基于csp工藝的免酸洗汽車大梁鋼的生產(chǎn)工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及汽車用大梁鋼生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體的說(shuō)是一種基于CSP工藝的免酸洗 汽車大梁鋼的生產(chǎn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 汽車大梁鋼主要用于各類汽車車架縱梁、橫梁等結(jié)構(gòu)件，該產(chǎn)品要求有較高的強(qiáng) 度、冷彎性能、良好的沖壓性能、加工性能。環(huán)保型免酸洗汽車大梁鋼，在成分設(shè)計(jì)上采用低 碳Mn-Nb-Ti系，并加入Cr等合金元素，以增加其淬透性及鋼卷表面氧化鐵皮與基體的結(jié)合 強(qiáng)度，通過(guò)控軋控冷工藝得到強(qiáng)度滿足510L汽車大梁鋼要求，鋼卷表面氧化鐵皮中Fe304含 量在85%以上，鋼卷表面氧化鐵皮厚度在10ym左右且與基體結(jié)合良好。
[0003] 隨著科學(xué)技術(shù)和工業(yè)的發(fā)展，普通的熱軋鋼板的在性能上主要有以下幾方面的不 足： (1)淬透性低，一般情況下，碳鋼水淬的最大淬透直徑只有10mm-20mm; ⑵強(qiáng)度和屈強(qiáng)比較低，如普通碳鋼Q235鋼的〇s為235MPa，而低合金結(jié)構(gòu)鋼16Mn的 〇s則為360MPa以上，40鋼的〇s/ 〇b僅為0. 43,遠(yuǎn)低于合金鋼； (3) 回火穩(wěn)定性差，由于回火穩(wěn)定性差，碳鋼在進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理時(shí)，為了保證較高的強(qiáng)度 需采用較低的回火溫度，這樣鋼的韌性就偏低；為了保證較好的韌性，采用高的回火溫度時(shí) 強(qiáng)度又偏低，所以碳鋼的綜合機(jī)械性能水平不高； (4) 不能滿足特殊性能的要求，碳鋼在抗氧化、耐蝕、耐熱、耐低溫、耐磨損以及特殊電 磁性等方面往往較差，不能滿足特殊使用性能的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種基于CSP工藝的免酸洗汽車大梁鋼的生產(chǎn)工藝，用于生 產(chǎn)滿足強(qiáng)度、冷彎性能、抗沖壓性能要求的環(huán)保型免酸洗汽車大梁鋼。
[0005] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案為： 一種基于CSP工藝的免酸洗汽車大梁鋼的生產(chǎn)工藝，本生產(chǎn)工藝的路線為：高爐鐵水 冶煉工序一轉(zhuǎn)爐鋼水冶煉工序一LF鋼包精煉爐鋼水冶煉工序一CSP薄板坯連鑄連軋工序 -檢驗(yàn)包裝入庫(kù)工序，所述CSP薄板坯連鑄連軋工序采用2流立彎形CSP薄板坯連鑄，連澆 中包溫度為1540~1560°C，中包使用無(wú)碳覆蓋劑，使用低碳鋼保護(hù)渣，鑄坯拉速為3. 8~ 4. 2m/min，鑄坯加熱溫度為1120~1180°C，鑄坯在爐內(nèi)保溫期間使微合金化元素固溶，奧 氏體晶粒度為5~6級(jí)。
[0006] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述CSP薄板坯連鑄連軋工序采用六機(jī)架CSP熱連軋 機(jī)，終軋溫度控制在830~860 °C，卷取溫度530~600 °C。
[0007] 作為本發(fā)明的更進(jìn)一步改進(jìn)。所述轉(zhuǎn)爐鋼水冶煉工序中出鋼C的重量百分比含 量為0. 030%~0. 040%，出鋼后C的重量百分比含量達(dá)到0. 045%~0. 060%，出鋼溫度為 1640 ~1660°C。
[0008] 作為本發(fā)明的更進(jìn)一步改進(jìn)，所述轉(zhuǎn)爐鋼水冶煉工序中用FeAl或鋼砂鋁脫氧，用 LCMnFe配Mn，爐后配加絡(luò)鐵，合金配加完畢后，加入鋼包合成澄。
[0009] 作為本發(fā)明的更進(jìn)一步改進(jìn)，所述LF鋼包精煉爐鋼水冶煉工序中鋼水在LF鋼包 精煉爐進(jìn)行鋁脫氧和鈣處理工藝；LF鋼包精煉爐根據(jù)實(shí)際情況確定出站溫度，并將中包溫 度控制在1540~1560 °C內(nèi)。
[0010] 利用本發(fā)明所述的工藝生產(chǎn)出的免酸洗汽車大梁鋼，其化學(xué)成分重量百分比 為：[C]:彡 0? 065Wt% ; [Si]:彡 0? 10Wt% ; [Mn] : 1. 00 ~1. 50Wt% ; [P]:彡 0? 020Wt% ;
[S]:彡 0.OlOWt% ; [Als]:0.030 ~0. 050Wt% ; [Ti] :0.020 ~0. 040Wt% ; [Nb]:0.020 ~ 0. 050Wt% ; [Cr] :0. 15~0. 30Wt% ;其余為鐵和Ca，以及不可避免的微量元素。本發(fā)明通過(guò) 成分設(shè)計(jì)和控軋控冷工藝，得到了表面氧化鐵皮與基體結(jié)合良好，F(xiàn)e304含量在85%以上，厚 度在10ym左右的高表面質(zhì)量環(huán)保型免酸洗汽車大梁鋼。
[0011] 本發(fā)明的有益效果為： (1) 本發(fā)明在產(chǎn)品成分設(shè)計(jì)上采用低碳Mn-Nb-Ti系，并加入Cr等合金元素，以增加其 淬透性及鋼卷表面氧化鐵皮與基體的結(jié)合強(qiáng)度，通過(guò)控軋控冷工藝得到力學(xué)性能滿足510L 汽車大梁鋼要求的免酸洗汽車大梁鋼； (2) 本發(fā)明采用CSP薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)工序，與普通熱連軋生產(chǎn)方法相比較，具有流 程緊湊、投資少、能耗低、生產(chǎn)周期短的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是利用本發(fā)明所提供的方法生產(chǎn)的免酸洗汽車大梁鋼表面氧化鐵皮XRD分析 圖； 圖2是利用本發(fā)明所提供的方法生產(chǎn)的免酸洗汽車大梁鋼表面氧化鐵皮形貌圖像?！揪唧w實(shí)施方式】
[0013] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0014] 實(shí)施例1 一種基于CSP工藝的免酸洗汽車大梁鋼的生產(chǎn)工藝，本生產(chǎn)工藝的路線為：高爐鐵水 冶煉工序一轉(zhuǎn)爐鋼水冶煉工序一LF鋼包精煉爐鋼水冶煉工序一CSP薄板坯連鑄連軋工序 -檢驗(yàn)包裝入庫(kù)工序。
[0015] 其中CSP薄板坯連鑄連軋工序采用2流立彎形CSP薄板坯連鑄，連澆中包溫度為 1540°C，中包使用無(wú)碳覆蓋劑，使用低碳鋼保護(hù)澄，鑄還拉速為3. 8m/min，鑄還加熱溫度為 1120°C，鑄坯在爐內(nèi)保溫期間使微合金化元素固溶，奧氏體晶粒度為5級(jí)；采用六機(jī)架CSP 熱連軋機(jī)，終軋溫度控制在830°C，卷取溫度530°C。
[0016] 轉(zhuǎn)爐鋼水冶煉工序中出鋼C的重量百分比含量為0.030%，出鋼后C的重量百分比 含量達(dá)到0. 045%，出鋼溫度為1640°C;用FeAl或鋼砂鋁脫氧，用LCMnFe配Mn，爐后配加鉻 鐵，合金配加完畢后，加入鋼包合成渣。
[0017]LF鋼包精煉爐鋼水冶煉工序中鋼水在LF鋼包精煉爐進(jìn)行鋁脫氧和鈣處理工藝； LF鋼包精煉爐根據(jù)實(shí)際情況確定出站溫度，并將中包溫度控制在1540°C內(nèi)。
[0018] 生產(chǎn)所得免酸洗汽車大梁鋼，熱軋卷規(guī)格：6.0*1280mm，其化學(xué)成分為：
[C] :0. 0055fft°/〇 ； [Si] :0. 08fft°/〇 ； [Mn] : 1. 05fft°/〇 ； [P] :0. 013fft°/〇 ； [S] :0. 005fft°/〇 ； [Als] : 0? 035Wt% ; [Ti] : 0? 035Wt% ; [Nb] : 0? 025Wt% ; [Cr] : 0? 167Wt% ;其余為鐵和Ca，以及不 可避免的微量元素。
[0019] 該產(chǎn)品力學(xué)性能、表面氧化鐵皮組成及厚度如表一： 表一
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于CSP工藝的免酸洗汽車大梁鋼的生產(chǎn)工藝，其特征在于：本生產(chǎn)工藝的路 線為：高爐鐵水冶煉工序一轉(zhuǎn)爐鋼水冶煉工序一LF鋼包精煉爐鋼水冶煉工序一CSP薄板坯 連鑄連軋工序一檢驗(yàn)包裝入庫(kù)工序，所述CSP薄板坯連鑄連軋工序采用2流立彎形CSP薄 板坯連鑄，連澆中包溫度為1540~1560°C，中包使用無(wú)碳覆蓋劑，使用低碳鋼保護(hù)渣，鑄坯 拉速為3. 8~4. 2m/min，鑄坯加熱溫度為1120~1180°C，鑄坯在爐內(nèi)保溫期間使微合金化 元素固溶，奧氏體晶粒度為5~6級(jí)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CSP工藝的免酸洗汽車大梁鋼的生產(chǎn)工藝，其特征在于： 所述CSP薄板坯連鑄連軋工序采用六機(jī)架CSP熱連軋機(jī)，終軋溫度控制在830~860 °C，卷 取溫度530~600 °C。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CSP工藝的免酸洗汽車大梁鋼的生產(chǎn)工藝，其特征在于： 所述轉(zhuǎn)爐鋼水冶煉工序中出鋼C的重量百分比含量為0. 030%~0. 040%，出鋼后C的重量百 分比含量達(dá)到〇. 045%~0. 060%，出鋼溫度為1640~1660°C。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的基于CSP工藝的免酸洗汽車大梁鋼的生產(chǎn)工藝，其特征 在于：所述轉(zhuǎn)爐鋼水冶煉工序中用FeAl或鋼砂鋁脫氧，用LCMnFe配Mn，爐后配加鉻鐵，合 金配加完畢后，加入鋼包合成渣。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CSP工藝的免酸洗汽車大梁鋼的生產(chǎn)工藝，其特征在于： 所述LF鋼包精煉爐鋼水冶煉工序中鋼水在LF鋼包精煉爐進(jìn)行鋁脫氧和鈣處理工藝；LF鋼 包精煉爐根據(jù)實(shí)際情況確定出站溫度，并將中包溫度控制在1540~1560°C內(nèi)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及汽車用大梁鋼生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種基于CSP工藝的免酸洗汽車大梁鋼的生產(chǎn)工藝，其工藝路線為：高爐鐵水冶煉工序→轉(zhuǎn)爐鋼水冶煉工序→LF鋼包精煉爐鋼水冶煉工序→CSP薄板坯連鑄連軋工序→檢驗(yàn)包裝入庫(kù)工序。所述CSP薄板坯連鑄連軋工序采用2流立彎形CSP薄板坯連鑄，連澆中包溫度為1540～1560℃，中包使用無(wú)碳覆蓋劑，使用低碳鋼保護(hù)渣，鑄坯拉速為3.8～4.2m/min，鑄坯加熱溫度為1120～1180℃。本發(fā)明在產(chǎn)品成分設(shè)計(jì)上采用低碳Mn-Nb-Ti系，并加入Cr等合金元素，以增加其淬透性及鋼卷表面氧化鐵皮與基體的結(jié)合強(qiáng)度，通過(guò)控軋控冷工藝得到力學(xué)性能滿足510L汽車大梁鋼要求的免酸洗汽車大梁鋼；本發(fā)明具有流程緊湊、投資少、能耗低、生產(chǎn)周期短的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】C21D8-02, C22C33-04, B22D11-00, C22C38-28
【公開(kāi)號(hào)】CN104789876
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410639007
【發(fā)明人】鄭躍強(qiáng), 唐興昌, 王云平, 李積鵬, 吝理平, 楊華, 李 誠(chéng), 趙小龍, 曹小軍
【申請(qǐng)人】甘肅酒鋼集團(tuán)宏興鋼鐵股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年7月22日
【申請(qǐng)日】2014年11月13日