SPCC冷轧薄板退火工艺的优化与性能分析
发布时间:2011-10-12 05:58
作者:互联网
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SPCC表示一般用
冷轧碳素钢薄板及
钢带,主要应用于
汽车制造、电气
产品、
机车车辆、航空航天、精密仪表等。目前,汽车零件用SPCC
钢板的用量占很大比例,其要求SPCC
钢板具有低廉的
价格、良好的塑性加工性能和一定的抗
冲压性能。某
钢铁股份有限
公司生产的SPCC
冷轧板在板型、化学成分、力学性能检验上均达到国家和
日本、德国的相关
标准,冷轧产品
合格率很高,产品投放市场后得到许多
客户的认可。然而,自2007年起,该厂在使用了大量的其他钢厂的
热轧卷后,SPCC冷轧薄板
退火后会出现
粘结、黑斑、黑带和
氧化色等表
面缺陷,而且部分SPCC冷轧板的力学性能不符合要求,既影响该产品的销售价格,又影响该厂的合格率和
成材率。因此,通过对各种参数的优化,降低了退火粘结
缺陷。根据钢卷性能情况,从
强度、
伸长率和
金相组织等方面进行研究分析,并提出改进退火
工艺的优化措施,从而提高了SPCC冷轧薄板的性能合格率。冷轧产品出现的性能不合格钢卷,主要是因为伸长率过低,在36%左右(标准要求不小于37%);同时抗拉强度(σb)在380MPa左右,接近上限(标准要求270~410MPa)。出现这种情况的主要原因是晶粒长大不充分。工艺改进前金相组织(即性能不合格钢卷金相组织)晶粒分布不均匀,长大不充分,部分组织呈条状,较细小,未形成均匀的等轴晶,导致抗拉强度偏高,伸长率偏低。工艺优化后的组织晶粒较均匀,长大充分,基本形成了等轴晶。通过性能不合格原因的分析,制定了以下工艺改进方案。(1)减缓高温
阶段的加
热速度并延长保温时间当加热到600℃以上较高温度后,卷芯内外温差较大,这时外圈部分开始
再结晶,如果加热速度过快,就会使整卷再结晶不均匀。由于之前的工艺优化方案在620℃设定了一个保温平台,通过反复生产试验,制定出改进措施:620℃以前全速加热,此后以25℃/h的速度加热,同时延长保温时间1h,使钢卷在均温充分的同时晶粒充分长大,提高伸长率、降低抗拉强度。(2)优化保温时间与装炉量的关系钢卷重量的差异导致每炉的装炉量有差别,此前的原则是:以70t~75t装炉量为基准,每增(减)5t,保温时间延长(缩短)0.5h。鉴于性能不合格卷主要集中在重量大、装炉量大的钢卷中,对保温时间进行
调整,通过多轮试验调整,最终确定了如表1所示的保温时间增、减规律。 表1 不同装炉量下的保温时间增/减规律
装炉量/t | <70 | 70~85 | >85 |
保温时间增/ 减规律(每增/ 减5t) | 0.5h | 0.6h | 0.7h |
对退火工艺进行一系列优化后,粘结缺陷和性能合格率
改善效果显著,粘结缺陷从6.51%下降到3.50%,性能合格率从97.59%上升到98.77%。(榕霖)
备注:数据仅供参考,不作为投资依据。