[发明专利]一种连续退火高强热镀锌钢的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种低成本连续退火高强热镀锌钢板的制造方法，其屈服强度550-650MPa和抗拉强度570-670MPa，适用于建筑滚压成型和高硬度要求的食品罐拉环加工制作，折弯性能良好。

背景技术

近年随着建筑、食品加工等行业的发展，各行业均广泛通过制作件的高强度化实现减薄钢材使用，材料的高强度化通常采用加昂贵的合金元素如铌、钒和钼等元素，通过细晶强化、析出强化、复相强化来提高基材的强度，这种方法的应用可有效提高材料的强韧性，并能保持较好塑性和良好的焊接性能，但这种方法应用会带来钢板成本明显增加，采用低成本高强钢的开发并适应行业加工特点成为研究的其中一个方向。

中国专利02830100.5，公开 加工性优异的高强度合金化热浸镀锌钢板及其制造方法，含有C：0.05～0.15%、Si：0.3～2.0%、Mn： 1.0～2.8%、P：0.03%或其以下、S：0.02%或其以下、Al：0.005～ 0.5%、N：0.0060%，其材料抗拉强度为大于490MPa。该专利的缺陷合金成本增加很多。

中国专利200810119816.0，公开 一种结构用高强镀锌板的生产方法，其特征是镀锌板的化学成分质量百分比为：C，0.16-0.20％；Mn，0.9-1.1％；Si， ≤0.05％；P，≤0.020％；S，≤0.020％；Als，0.02-0.06％，其屈服强度在380MPa。该专利的缺陷合金成本增加很多。

中国专利201210205028.X，本发明公开了一种表面涂镀基板用冷轧薄板的生产方法，以质量百分比计：C≤0.12%，Si≤0.05%，Mn≤0.60%，P≤0.04%，S≤0.04%，余量为Fe，其屈服强度在200MPa。其技术缺陷是采用较高温度退火将得到是更软材质，达不到本发明的目的。

发明内容

本发明的目的是提供一种在软质材基础上实现低成本连续退火高强度热镀锌钢板及其制造方法，主要解决目前低成本镀锌钢板强度和塑性较低的技术问题。本发明特别适应稳定生产0.2-1.2mm厚度的热镀锌产品。

本发明经深入研究，采取的技术思路是采用一种软质化学成分的钢，在冷轧轧制时可采用较小的轧制力达到成品热镀前厚度，通过退火过程控制回复和再结晶过程，保留冷轧所产生的加工硬化，在连续退火热镀锌生产出低成本高强镀锌钢板，在最终成品组织中保留冷轧过程中形成纤维状组织，提高钢材的强度。

为达到上述目的，本发明基板的化学成分（重量百分比）为：本发明基板的具体的化学成份（重量百分比）为：C：0.02～0.04%，Si：0.001-0.03%，Mn：0.10-0.40%，P:0.001-0.015%，S:0.001-0.010%，B：0.0010-0.0020%，余量为Fe和不可避免的夹杂元素。

本发明所述的低成本连续退火高强度镀锌钢板的化学成分限定在上述范围内的理由如下：

[碳]：重要固溶强化元素，钢中C含量可直接影响钢基体中渗碳体含量，随着碳含量增加，组织中渗碳体含量增加，钢板强度相对提高。本发明根据实际炼钢生产能力和热轧、冷轧轧制能力，C含量范围设定为0.02～0.04%。

[硅]：铁素体固溶强化元素，对热镀锌产品来说，Si含量高时钢表面析出产生表面氧化膜，影响基板的可镀性，本发明中的Si含量设定0.001-0.03%。

[锰]：重要固溶强化元素，为了保证钢的综合机械强度，添加适当Mn提高钢板强度。本发明Mn含量控制范围为Mn：0.10-0.40%。

[硫]：本发明中的S为杂质元素，根据实际炼钢生产能力，本发明要求S控制范围为S：0.001-0.010%。

[磷]：本发明中的P为杂质元素，根据实际炼钢生产能力，本发明要求P含量控制为P0.001-0.015%。

[硼]：微量的硼在钢中形成BN，并在奥氏体晶界偏聚，有利于降低Ar3相变点，提高再结晶温度，提高未再结晶组织强度，控制范围0.0010-0.0020%。

本发明中制造方法中：

板坯加热温度：保证完全奥氏体化和热加工要求，加热温度在1100-1160℃。

终轧温度：热轧时材料是完全再结晶轧制，为了避免材料进入两相区轧制导致混昌，终轧温度要高于Ar3相变点，根据生产能力。因此本发明设定精轧终轧温度为850℃～900℃。

卷取温度：卷取温度对铁素体晶粒大小和碳化物析出有影响，为了获得细小的铁素体组织和细小渗碳体析出，设定的卷取温度为550℃～580℃。