[发明专利]一种ASP双联工艺生产的超深冲冷轧搪瓷钢及其制造方法

说明书

技术领域

本发明属于金属材料制造技术领域，具体涉及一种ASP 双联工艺生产的超深冲冷轧搪瓷钢及其制造方法，特别是涉及一种ASP 中薄板坯连铸连轧“LF+RH”双联工艺法批量生产超深冲冷轧搪瓷钢的制造方法。 

背景技术

超深冲冷轧搪瓷钢兼具优良的冲压性能和抗鳞爆性能，能满足形状复杂、冲压难度大、搪瓷质量要求高的搪瓷制品生产的需要。搪瓷钢最易产生的质量问题就是搪瓷过程中或者冷却之后产生鳞爆。产生鳞爆的原因主要是由于钢中没有足够的陷阱即所谓的贮氢陷阱以贮存在搪烧过程中生成的氢所造成的。钢中的氢陷阱有很多种，包括晶界、位错、显微空洞、夹杂物及第二相粒子等。搪瓷钢中第二相粒子的数量是决定钢板抗鳞爆性以及成形性的关键因素。如果钢中的碳、硫、氮等杂质元素含量低，钢板的成形性好，但由于钢中没有足够的第二相粒子，钢板的抗鳞爆性变差。反之，如果钢中的杂质元素含量高，那么钢板的成形性就差，达不到超深冲性的要求。因此，从合金元素控制来说，提高抗鳞爆性和提高冲压性是互相矛盾和制约的。要解决这一对矛盾，实现良好的综合性能匹配，合理的成分设计和工艺控制是关键。 

我国国内大部分钢厂都采用常规铸机批量生产IF钢，ASP中薄板坯连铸连轧工艺生产超深冲IF钢主要面临钢水可浇性差导致水口堵塞严重的问题。ASP工艺下批量生产超低碳IF钢时，为了改善钢水流动性，减少水口堵塞，提高连浇炉次，只能采用钙处理方式，即在RH破空后喂入钙铁线，通过加入相对过量的钙使Al₂O₃完全变性，在炼钢温度下 极易成为液体状而排除或以球状存在于钢中。由于夹杂物的变性，可以改变钢水的流动性和夹杂物对钢水的浸润性，从而可以消除中间包水口堵塞，钢中夹杂物由群簇状变为球状，从而可以消除对机械性能的恶劣影响，液态球状易上浮，从而可以改善钢的纯净度。  

但是如果钢水中S含量过高时，喂钙线过程中极易形成高熔点的CaS(熔点约为2450℃)，同样恶化钢水浇注性能。所以为了防止CaS的生成，钢水应尽可能降低S含量。相关资料显示，在1550℃的中间包浇注温度条件下，当钢中Al含量为0.030%时，为了防止CaS夹杂，钢中S含量不得大于0.015%。使用ASP中薄板坯连铸连轧工艺生产超深冲搪瓷钢时，为确保搪瓷钢具有优良抗鳞爆性能，钢中S元素含量要求0.015-0.035%，为防止生成CaS，解决钢水可浇性问题，实现批量生产，必须对生产工艺进行创新。

专利CN1704494A“具有优良抗鳞爆性和超深冲性的冷轧搪瓷钢及其制造方法”报道了一种超低碳具有优良抗鳞爆性和超深冲性的冷轧搪瓷钢及其制造方法，其制造工艺主要特征是在真空脱气处理中采用新的氮环流方法来控制钢中的N和以及全氢或含有极低氮气的气氛中罩式退火炉中退火工艺的使用，通过氮气环流技术替代精炼过程中加入氮化锰合金，能稳定控制氮在严格的范围内，也消除了增碳、过程降温等不利影响。但该专利中未提到通过增加S含量增加二相粒子的方法，也未提及“LF+RH”双联法进行炉外精炼的工艺，也未涉及真空脱气过程中对环流气体进行分段控制的理念。 

专利CN101941021A“一种基于ASP工艺生产超深冲级冷轧钢板的方法”，公开了一种基于ASP中薄板坯连铸连轧工艺生产超深冲级冷轧钢板的方法，采用铁水预处理+转炉+LF+RH获得满足成分的钢水后，经过ASP中薄板坯连铸连轧工艺生产热轧基板，热轧基板经酸洗、冷轧、罩式退火工序得到深冲级冷轧钢板。但该制造方法只适用于在ASP工艺下生产低硫、低氮的超低碳冷轧IF钢生产制造，未考虑钢中[S]含量增加后，RH处理时喂钙线过程中，生成难溶CaS对钢水可浇性的影响，也没考虑RH氮气环流技术。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种ASP中薄板坯连铸连轧工艺条件下，利用“LF+RH”双联法批量生产超深冲冷轧搪瓷钢的制造方法。 

本发明是通过下述的技术方案来实现的： 

一种ASP 双联工艺生产的超深冲冷轧搪瓷钢，所述搪瓷钢的重量百分比组成为：碳≤0.005%，硅≤0.030%，锰0.10-0.35%，磷≤0.015%、硫0.015-0.035%，酸溶铝0.015-0.050%，钛0.070-0.10%，氮0.0040-0.0070%，余量为铁和不可避免的杂质。

优选的，上述的ASP 双联工艺生产的超深冲冷轧搪瓷钢，所述搪瓷钢的重量百分比组成为：碳0.0035%，硅0.011%，锰0.25%，磷0.007%，硫0.022%，酸溶铝0.030%，钛0.081%，氮0.0053%。