[发明专利]一种450MPa级厚规格热镀锌钢及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种镀锌钢及生产方法，具体地属于一种450MPa级厚规格热镀锌钢及生产方法，其钢板的厚度规格为2.5~3.0mm。

背景技术

为满足汽车轻量化和整车耐腐蚀性能的需求，以挂车为代表的商务车选材普遍采用高强度厚规格冷轧热镀锌板替代热轧板。同时，在钢结构、建筑等行业对刚度、美观与安全的要求日益提高，必然引领具备高刚度、高表面质量、优异耐腐蚀性能的高强度厚规格冷轧热镀锌钢的市场应用需求。

现有技术和产品大多采用高C、Si、Mn等固溶强化元素以实现高强度，必然带来表面质量和焊接性能的恶化；部分产品利用冷硬态加工硬化、控制回复再结晶程度实现高强度，但产品成型性能和性能均匀性恶化。同时，采用美钢联法立式退火炉生产2.5mm厚度规格以上存在通板风险。

经检索，中国专利申请号为CN103146998A的文献，披露了一种400MPa级以上镀锌高强结构钢，其基板成分包括C：0.06-0.10%、Mn：0.4-1.0%、Si：0.10-0.30%、P：≤0.015%、S：≤0.015%、Als：0.02-0.05%、Nb：0.01-0.05%、其余为Fe，其采用Nb微合金化晶粒细化和析出强化机理，但其成分Si含量较高，由于“Sandelin效应”恶化厚锌层表面质量，且由于采用美钢联法立式退火炉生产，导致生产2.5~3.0mm厚规格存在困难。

中国公布号为CN102676759的专利文献，公开了控制退火温度生产390-500MPa结构级镀锌产品。其通过控制产品回复再结晶程度，以实现不同强度级别目的，退火温度在580-650℃范围内。其产品组织因为未完全再结晶状态，故不能保证组织、性能的均匀性，不适应于辊压成形用地板等零件的制造；且该专利提及的产品厚度规格上限为2.0mm，针对替代热轧板的高强度热镀锌板厚度规格在2.5-3.0mm范围，无法通过该专利生产方法实现退火温度的精准控制。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足，提供一种厚度在2.5~3.0mm，具有优异的弯曲成形性能、镀层重量在275g/m²的厚锌层表面质量和性能均匀性的450MPa级厚规格热镀锌钢及生产方法。

实现上述目的的措施：

一种450MPa级厚规格热镀锌钢，其组分及重量百分比含量为：C：0.10～0.13%，Si：≤0.025%，Mn：0.8～1.2%，P：0.008～0.016%，S：<0.010%，Al：0.040～0.060%，Nb：0.048～0.068%，其余为Fe及不可避免的杂质。

生产一种450MPa级厚规格热镀锌钢的方法，其步骤：

1）经铁水脱硫后进行转炉冶炼，并控制出钢温度不低于1680℃；

2）钢水利用RH真空炉进行炉外精炼处理，加铝脱氧，脱氧循环2～3min后加入合金调整成分，合金化完成后循环≥5min结束真空处理。

3）采用氩封保护浇铸，控制拉坯速度在0.9~1.1m/min；

4）对铸坯加热，加热温度控制为1200～1300℃；

5）进行热轧，其中：控制粗轧道次为5~12道次，精轧道次为7道次，终轧温度控制在850～900℃；

6）进行卷取，控制卷取温度在500～580℃；

7）经风冷冷却后进行冷轧，冷轧总压下量控制在不低于55%；

8）采用改良森吉米尔法进行热镀锌，其中：

在热镀锌加热炉的预热段及直燃段，控制空气与燃气的比例系数在0.95-0.98；在辐射管加热段、均热段及喷冷段是在保护气体的作用下进行退火和还原处理，其退火温度为：出直燃段温度为700～760℃，出辐射管加热段温度为730～780℃，均热段温度为730～780℃，入锌锅温度为460～500℃；并控制钢带运行速度在45-50m/min内任意一个值固定运行；同时控制气刀与锌锅液面间距在400～600mm，控制气刀与钢板间距在10-20mm，气刀压力控制在200～400mbar；

9）自然冷却至室温后待用。

本发明各元素的作用及机理