[发明专利]一种高强度覆铝基板用钢及其制造方法

说明书

本发明公开了一种高强度覆铝基板用钢，其化学元素质量百分配比为：C：0.008‑0.02％，0＜Si≤0.005％，Mn：0.25‑0.5％，P：0.018‑0.03％，Al≤0.005％，N：0.0040‑0.010％，Ti：0.02‑0.04％，O：0.02‑0.050％，余量为Fe和其他不可避免的杂质。此外，本发明还公开了一种上述的高强度覆铝基板用钢的制造方法，其包括步骤：(1)冶炼和浇铸；(2)再加热：铸坯被再加热到1180℃‑1250℃；(3)粗轧；(4)精轧；(5)卷取；(6)冷却至室温。该高强度覆铝基板用钢力学性能好，强度高塑性佳，非常适用于覆铝用钢生成。

技术领域

本发明涉及一种钢及其制造方法，尤其涉及一种基板用钢及其制造方法。

背景技术

随着技术和经济的发展，对金属材料的性能要求越来越高，单一组成的金属材料常常难以同时满足实际使用过程中多方面性能的要求。选取两种或两种以上的金属材料采用各种不同工艺制成复合板材能够满足特殊的综合性能要求。覆铝钢是在室温条件下通过轧制将铝膜覆在带钢表面形成表面为铝、芯层为钢的复合板带，其既有钢的强度，同时具有铝的散热性好、耐蚀、轻便及美观特性，特别是大幅度降低了成本，在家电面板、散热部件、装饰等领域获得广泛应用。

覆铝带钢生产所用的基板在复合带材生产过程中与表面的铝膜一起变形，所以要求具有与铝相当的强度及塑性，因而基板一般强度低、塑性优良。但覆铝基板同时还要求具有良好的钢铝覆合性能，通常意义上的低屈服强度钢难以用于覆铝钢生产。

公开号为CN102019727A，公开日为2011年4月20日，名称为“冷却器用覆铝钢带及其制备方法和其所用的钢带及铝合金带”的中国专利文献公开了一种覆铝钢带及其制备方法和其所用的钢带及铝合金带。在该中国专利文献所公开的技术方案中，虽然涉及了所用的基板，但其主要用于生产较厚的覆铝带钢，塑性变形能力不充分，难以满足大变形要求。

公开号为CN101525720，公开日为2009年9月9日，名称为“一种新型的用于制备覆铝钢带的专用基体钢带”的中国专利文献公开了新型的用于制备覆铝钢带的专用基体钢带。在该中国专利文献所公开的技术方案中，涉及的钢种为高合金成分，其中Mn含量在15-30％。

公开号为CN107881427A，公开日为2018年4月6日，名称为“一种塑性优良的低屈服强度覆铝基板”的中国专利文献公开了一种低屈服强度覆铝用基板，其为了保证钢铝结合性能以及其他力学性能指标，要求P的含量必须控制在0.01％，这显然增加了钢板的生产难度。

由此可以看出，现有技术中涉及的钢种一方面不具备钢铝结合性能，仅强度塑性与Al相当；另一方面，涉及覆铝基板的现有技术中，普遍存在限制P含量，大大增加了覆铝基板的生产难度。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种高强度覆铝基板用钢，该高强度覆铝基板用钢采用极低C-Si成分体系，并放宽了P的含量限制，在保证钢铝结合性能的基础上，获得合适的强度和良好的塑性，显著降低了生产难度，提高生产效率。

为了实现上述目的，本发明提出了一种高强度覆铝基板用钢，其化学元素质量百分配比为：

C：0.008-0.02％，0＜Si≤0.005％，Mn：0.25-0.5％，P：0.018-0.03％，Al≤0.005％，N：0.0040-0.010％，Ti：0.02-0.04％，O：0.02-0.050％，余量为Fe和其他不可避免的杂质。

在本发明所述的高强度覆铝基板用钢中，采用成分为近似纯铁的低C-Si-Mn设计并添加适量的P和Ti，由于覆铝用钢对钢质的成分控制极为严格，特别是为了保证良好的钢铝界面结合性能，必须限定某些合金成分的添加量，同时对常规的合金成分也有明确的控制要求，这些与普通的钢种存在显著的不同，因此，本案发明人通过大量实验研究分析，设计了上述的化学元素质量百分配比，而各化学元素的设计原理如下：