地鐵裝飾用薄板搪瓷鋼及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及搪瓷鋼制造領(lǐng)域，具體地指一種地鐵裝飾用薄板搪瓷鋼及其制造方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，城市面積的不斷擴(kuò)張，地鐵已成為解決城市擁堵最好 的交通工具，并在我國(guó)眾多城市投入應(yīng)用。隨著全國(guó)各大城市地鐵的開工，地鐵及地鐵站需 要大量彩色搪瓷鋼作為立面裝飾材料。同時(shí)，搪瓷鋼是不可燃材料，安全防火，大大提高了 地鐵的安全系數(shù)。目前，國(guó)內(nèi)所有的地鐵裝飾用搪瓷鋼均使用冷軋?zhí)麓射?，而冷軋?zhí)麓砂迳?產(chǎn)工序復(fù)雜，生產(chǎn)效率低下，制造成本高昂，而且市場(chǎng)上尚無熱軋?zhí)麓射撟鳛槠涮娲a(chǎn)品。
[0003][0004] 因此，提供一種具備良好深沖性能和良好力學(xué)性能的地鐵裝飾用薄板搪瓷鋼及其 制造方法顯得十分必要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于克服上述不足，解決目前國(guó)內(nèi)具備良好深沖性能的地鐵裝飾用 薄板搪瓷鋼生產(chǎn)中的一些技術(shù)瓶頸，提供一種地鐵裝飾用薄板搪瓷鋼及其制造方法。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種地鐵裝飾用薄板搪瓷鋼，該搪 瓷鋼的厚度為1.0~2. 0mm，搪瓷鋼的化學(xué)成分及其重量百分比如下：C:0. 001-0. 003% ; Si彡 0? 10%;Mn:0? 05-0. 10%;P彡 0? 010%;S彡 0? 005%;Als:0? 01-0. 02%;Ti:0? 20 ~ 0. 25%;N:0. 010~0. 020%，其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)。
[0007] 進(jìn)一步地，該搪瓷鋼的化學(xué)成分及其重量百分比如下：C:0. 0015-0. 0025 % ; Si彡 0? 08%;Mn:0? 07-0. 09%;P彡 0? 008%;S彡 0? 004%;Als:0? 012-0. 016%;Ti:0? 22 ~ 0. 24%;N:0. 012~0. 016%，其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)。
[0008] 進(jìn)一步地，該搪瓷鋼的化學(xué)成分及其重量百分比如下：C:0. 002%;Si:0. 04%;Mn: 0? 08%;P:0? 003%;S:0? 002%;Als:0? 014%;Ti:0? 23%;N:0? 014%，其余為Fe及不可避 免的雜質(zhì)。
[0009] 本發(fā)明的地鐵裝飾用薄板搪瓷鋼中各化學(xué)成分的作用如下：
[0010] 碳（c) :C含量的選擇是本發(fā)明的重要特征。C元素是提高鋼板強(qiáng)度既簡(jiǎn)便又經(jīng)濟(jì) 的元素，C含量低于0. 001 %，不能保證搪瓷板的必要強(qiáng)度；C含量高于0. 003%，鋼的深沖性 能明顯下降。為了保證鋼板具有良好的綜合性能，尤其是使鋼板具有良好的深沖性能，本發(fā) 明將c含量限定在0. 001-0. 003%。
[0011] 錳（Mn) :Mn通過固溶強(qiáng)化提高鋼的強(qiáng)度，是補(bǔ)償因C含量降低而引起強(qiáng)度損失的 最主要最經(jīng)濟(jì)的強(qiáng)化元素。Mn還可通過擴(kuò)大丫相區(qū)從而降低Y- ?的相變溫度，擴(kuò)大熱 加工溫度區(qū)域，有利于細(xì)化鐵素體晶粒尺寸，提高鋼的強(qiáng)度和韌性。Mn含量低于0. 05%，對(duì) 強(qiáng)度貢獻(xiàn)作用不大；Mn含量高于0. 10%，會(huì)使Ac3點(diǎn)降低過大，對(duì)深沖性能不利。本發(fā)明的 Mn含量控制為0. 05 %~0. 10%。
[0012] 硅（Si):在鐵素體中的固溶強(qiáng)化系數(shù)比Mn高，是一種有效的強(qiáng)化元素，但Si卻能 顯著降低鋼的深沖性能，且對(duì)熱連軋板卷表面質(zhì)量有不利影響，因此本發(fā)明應(yīng)盡量降低鋼 中硅含量。本發(fā)明Si的含量為Si< 0. 10%。
[0013] 鈦（Ti) :Ti是一種強(qiáng)烈的碳化物和氮化物形成元素，形成的碳、氮化物顆?？?在鋼重新加熱及高溫奧氏體區(qū)粗軋過程中阻止奧氏體晶粒長(zhǎng)大，起到細(xì)化晶粒的作用，提 高鋼的深沖性能。在卷取階段析出的細(xì)小彌散TiC可以起到顯著的析出強(qiáng)化效果，從而 有效的提高鋼板強(qiáng)度。同時(shí)Ti是氫陷阱的第二相析出粒子的重要形成元素。Ti含量低 于0. 20%，難以析出足夠多的第二相析出物來形成氫陷阱所必要的表面積；Ti含量高于 0. 25%，第二相析出物過多會(huì)影響鋼板的深沖性能。本發(fā)明選擇Ti含量為0. 20~0. 25%。
[0014] 鋁（Als) :Als的主要作用是脫去鋼水中的氧（0)，防止鈦被氧化而失效。本發(fā)明 的Als含量為 0.01-0. 02%，
[0015] 氮（N) :N屬于轉(zhuǎn)爐鋼中正常殘余，可以與鋼中鈦（Ti)結(jié)合形成TiN析出，起到抑 制奧氏體晶粒長(zhǎng)大和析出強(qiáng)化作用。N含量低于0.010%，析出作用不大無法起到抑制奧氏 體晶粒長(zhǎng)大和析出強(qiáng)化的作用；N含量高于0. 020 %，會(huì)導(dǎo)致有效Ti析出量減少，無法滿足 鋼板的強(qiáng)度要求。本發(fā)明的N含量為0. 010~0. 020%。
[0016] 磷（P) :P在鋼中易析出并形成Fe3P且易形成偏析，降低鋼的沖擊韌性及磁感性能 等。因此，本發(fā)明應(yīng)的P含量控制在0.010%以下。
[0017] 硫⑶：鋼中的Mn可與S形成塑性夾雜物MnS，減輕"熱脆"傾向，但軋制過程中沿 軋制方向延伸的MnS易使鋼中形成帶狀組織，降低鋼的深沖性能。因此本發(fā)明的S含量控 制在0. 005%以下。
[0018] 進(jìn)一步地，本發(fā)明的地鐵裝飾用薄板搪瓷鋼的力學(xué)性能及深沖性能如下：屈服強(qiáng) 度Re> 460MPa，抗拉強(qiáng)度R 550MPa，延伸率A彡22 % ;深沖性能r值為1~1. 5,n值 為 0? 2 ~0? 3〇
[0019] 上述地鐵裝飾用薄板搪瓷鋼的制作方法，包括如下步驟：鐵水脫硫、轉(zhuǎn)爐頂?shù)讖?fù) 合吹煉、板坯連鑄、均熱爐均熱、熱連軋控軋控冷、卷取、酸洗、質(zhì)量檢測(cè)、加工成形、噴丸、堿 洗、噴搪、燒搪。其中均熱爐出爐溫度為1150±20°C;熱連軋控軋控冷是在熱連軋機(jī)組進(jìn)行， 開軋溫度為1100~1150°C，終軋溫度為800~850°C;鋼板軋后采用層流快速冷卻后卷取， 冷卻速度為10~15°C/s，卷取溫度為700~750°C;燒搪步驟中，燒搪溫度為900~950°C， 燒搪時(shí)間為25~30min。
[0020] 進(jìn)一步地，所述熱連軋控軋控冷步驟中，開軋溫度為1120~1140°C，終軋溫度為 820~840°C，冷卻速度為12°C/s。
[0021] 進(jìn)一步地，所述卷取步驟中，卷取溫度為720~740°C。
[0022] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：
[0023] 1)本發(fā)明提供的地鐵裝飾用薄板搪瓷鋼可以實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度、高深沖性能及高抗鱗 爆性能的良好匹配：熱軋板卷的屈服強(qiáng)度Rel彡460MPa，抗拉強(qiáng)度Rm> 550MPa，延伸率A彡22%，深沖性能r值1~1.5，n