[发明专利]HRB60‑75高硬度产品优化方法

说明书

技术领域

本发明属于轧钢领域，具体为一种HRB60-75高硬度产品优化方法。

背景技术

目前，在冶金领域中，生产高硬度、高强度冷轧产品已经不是难事，但本公司生产的高硬度产品的原料并未经过特殊处理，只是普通牌号钢卷。对于硬度要求在HRB60-75范围的SPCC-SD产品的用户要求，由于该硬度属于非正常SPCC-SD产品性能范围，一般情况下SPCC-SD产品的硬度上限在HRB60，而且该用户对于产品材质提出特殊要求，因此在成分上调整空间有限，不能通过改变原料牌号的方式进行性能调整。若生产该硬度要求产品，必须对生产工艺进行适当调整，以满足用户的使用需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，如何在冷轧过程中对原料成分、冷轧压下率、退火工艺和平整工艺进行综合考虑和全面控制。

为了解决上述问题，本发明提供了一种HRB60-75高硬度产品优化方法，包括以下步骤：

S1，选取普通SPHC的热轧原料，其中碳含量在0.05％-0.06％；

S2，利用轧机将上述热轧原料轧制为钢板，轧制变形率大于50％；

S3，将上述钢板进行三阶段退火，使得退火后钢板性能接近和达到目标值；

S4，对退火后的钢板进行平整生产，以消除屈服平台同时提高强度和硬度。

优选地，在所述步骤S3中，第一阶段的退火温度工艺设定值为400℃，持续时间为3小时；第二阶段的退火温度工艺设定值为(400℃—580℃)摄氏度，持续时间为5小时；第三阶段的退火温度工艺设定值为580℃保温。

优选地，第二阶段的退火温度工艺设定值为580℃。

优选地，第三阶段的退火温度工艺设定值为580℃保温，持续时间为11小时。

优选地，所述步骤S4中的平整工艺为全氢罩式退火一次平整，延伸率设定在2.0％-2.5％之间。

本发明提供的HRB60-75高硬度产品优化方法，对冷轧过程中的原料成分、冷轧压下率、退火工艺和平整工艺进行了综合考虑和全面控制，冷轧后得到性能稳定可靠的产品，能够充分满足用户需求，提高了经济效益。

附图说明

图1为带钢宽度方向的厚度分布值；

图2为轧制末道次板形分布图；

图3为A工艺硬度正态分布图；

图4为B工艺硬度正态分布图。

具体实施方式

本发明提供的HRB60-75高硬度产品优化方法，从热轧原料的选取、轧机工艺、退火工艺、平整工艺等方面综合考虑来优化生产HRB60～70的高硬度产品的方法。

a)原料选取：原料选取普通SPHC的热轧原料，其中碳含量在0.05％-0.06％。

如图1所示，横坐标为带钢宽度方向，纵坐标为厚度值(mm)，可以看出带钢在轧制过程中厚度波动范围在±3μm，厚度波动范围较小，不存在局部高点，说明沿带钢宽度方向，厚度值较均匀。

b)轧机生产：规格：3.0X1250mm轧制1.385X1250mm，轧制变形率54％。确保板形和厚度精度。

图2表示的是轧制末道次板形分布图，横坐标表示沿带钢宽度方向，纵坐标表示的是I值大小，可以看出，带钢沿宽度方向，整体板形较好，较为均匀。

c)退火生产工艺

据查阅相关文献，冷轧薄板SPCC钢卷的再结晶温度一般在560℃左右，钢卷在罩式退火炉内经过加热、保温过程中发生回复、再结晶和晶粒长大三个不同的过程。资料显示在室温至560℃范围内，退火板的组织形态与冷轧板基本相同，铁素体晶粒主要为沿轧制方向伸长的纤维状或扁平状变形晶粒，基本没有再结晶形核，由低碳钢的再结晶规律可知此阶段为回复阶段。

当温度高于回复温度退火时，内部显微组织形态发生了根本改变，在形变组织的基体上产生新的无畸变再结晶晶核，并逐渐长大从而取代全部的变形组织，此阶段为再结晶阶段。

经580℃和600℃退火后沿轧向伸长的纤维状变形晶粒已基本消失；此时钢板内已有大量的再结晶晶核形成，并且不均匀。

针对以上再结晶原理，我们分别采用了退火温度为550℃和580℃的退火工艺进行生产，目的是比较哪个退火温度下钢卷性能更接近目标值，如表1所示。使退火温度接近或略高于再结晶温度，使轧后组织进行不完全再结晶，但为了保证整卷性能均匀，我们增长了保温时间，使组织尽可能的均匀。

表1.高硬度冷轧板退火工艺