[其他]具有良好抗帶鋼單向起皺性能的易成型薄鋼板的生產(chǎn)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 86102258
• 申請(qǐng)日: 1986-03-05
• 公開（公告）號(hào): CN86102258A
• 公開（公告）日: 1986-10-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 佐藤進(jìn);松岡才二;小原隆史;角山浩三;入江敏夫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 川崎制鐵株式會(huì)社
• 主分類號(hào): B21B1/26
• 分類號(hào): B21B1/26
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利代理部
• 代理人: 全菁,吳大建

本發(fā)明是涉及具有良好的抗起皺性能及可成型性能的薄鋼板。本發(fā)明特別涉及的是，在得到實(shí)驗(yàn)上承認(rèn)的基礎(chǔ)上，通過(guò)控制軋制條件，對(duì)無(wú)冷軋工序的簡(jiǎn)化生產(chǎn)工序所做的開發(fā)與研究的研究成果。

作結(jié)構(gòu)材料，汽車殼體材料，外殼材料以及各種表面處理過(guò)的原鋼板用的約2毫米或小于2毫米厚的薄鋼板，要求具有高延展性和高蘭克福特（Lankford）值（r-值），以便得到良好的彎曲成型性，瓢曲成型性和可拉性。

為了改善薄鋼板成型時(shí)的屈服，近來(lái)已在增加成型過(guò)程中需瓢曲部分的數(shù)量，因?yàn)槠扒軠p少材料入流量防止在成型時(shí)產(chǎn)生折皺。特別是，為了這個(gè)目的，材料特性要求有高n-值（不小于0.23）（應(yīng)變硬化指數(shù)）。

即使在個(gè)別方向上成型性良好，但是晶面各向異性大的，在成型后會(huì)形成折皺，這是因?yàn)閷?shí)際成型是二維的。如果各向異性小，需切掉的耳子量小，減少空白區(qū)，從而大大提高薄鋼板的屈服。可按照△Ee（伸長(zhǎng)率的各向異性參數(shù)）和△r（r值的各向異性參數(shù)）來(lái)估價(jià)機(jī)械的各向異性。對(duì)于各向異性很低的薄鋼板，要求△Ee≤5%和△r≤0.5。

此外，待成型的薄鋼板在強(qiáng)度-伸長(zhǎng)平衡方面，應(yīng)要求基本良好。這是因?yàn)閺?qiáng)度-伸長(zhǎng)平衡差的薄鋼板，在成型期間會(huì)造成象表面裂紋這樣的損壞。

特別是，當(dāng)高強(qiáng)化的目的在于減少薄鋼板的厚度時(shí)，強(qiáng)度-伸長(zhǎng)平衡就成為一個(gè)重要特性。

在這種情況下，實(shí)現(xiàn)下述關(guān)系式就大致表明了，薄鋼板在強(qiáng)度-伸長(zhǎng)平衡方面是良好的：

T·S（公斤/毫米²）×Ee（%）≤1500

由于這些材料主要是用在最終成型產(chǎn)品的最外層，所以，成型后表面性質(zhì)已成為主要的性質(zhì)。

此外，用于汽車的薄鋼板在鍍層之前，要經(jīng)過(guò)預(yù)處理，那就是磷酸鹽涂層，為此，磷酸鹽涂層的性質(zhì)就成為薄鋼板性質(zhì)的因素之一。如果磷酸鹽涂層的性質(zhì)不佳，那么，隨后的烘焙涂層也是不成功的。

另外，近來(lái)對(duì)易成型薄鋼板的耐腐蝕要求變得越來(lái)越嚴(yán)格，使用表面處理過(guò)的薄鋼板的用途迅速增加。

由于在北歐和北美使用的汽車，要求能耐用于化雪鹽劑的腐蝕，所以對(duì)它們的耐腐蝕性能有嚴(yán)格要求。

另一方面，即使專門采用表面處理過(guò)的薄鋼板，但由于成型期間，薄鋼板可能受到損傷的情況下，耐腐蝕能力也會(huì)降低。因此，在作基底用的薄鋼板和表面處理層之間的粘附力，對(duì)于表面處理過(guò)的薄鋼板來(lái)說(shuō)，是極為重要的。

此外，汽車用的薄鋼板要求比較薄，以減少汽車的燃料消耗，變得這樣薄的薄鋼板會(huì)出一個(gè)問(wèn)題，這就是成型產(chǎn)品的瓢曲剛性降低。因此，當(dāng)向它施加外力時(shí)，成型產(chǎn)品容易撓曲。另一方面，由于薄鋼板的瓢曲剛性與楊氏模數(shù)是成比例的，增加薄鋼板的楊氏模數(shù)就會(huì)增加薄鋼板的瓢曲性質(zhì)。在這種情況下，如果在三個(gè)方向，例如，軋制方向（下文稱為L(zhǎng)方向），與軋制方向垂直的方向（下文稱為C方向），和相對(duì)于軋制方向呈45°延伸的方向（下文稱為D方向）之間的平均楊氏模數(shù)不小于22000公斤/平方毫米，則可以得到良好的瓢曲性質(zhì)。

一般是按下述工序生產(chǎn)這些易成型薄鋼板：大體上，首先用低碳鋼作原鋼材料，用連續(xù)鑄造或加工扁鋼錠的方法，將其轉(zhuǎn)化成約200毫米厚的扁鋼坯，用熱軋方法，將其轉(zhuǎn)化成約3毫米的熱軋薄鋼板，隨后，將該熱軋薄鋼板進(jìn)行酸洗和冷軋，得到所要求厚度的薄鋼板，然后用裝箱退火或連續(xù)退火方法經(jīng)再結(jié)晶處理，得到最終產(chǎn)品。

該生產(chǎn)方法的最大缺點(diǎn)是工序過(guò)長(zhǎng)，為得到這種產(chǎn)品不僅需要大量的能源、人員和時(shí)間，而且在這么長(zhǎng)的生產(chǎn)工序期間，還會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)品的各種質(zhì)量問(wèn)題，特別是表面性質(zhì)問(wèn)題。

如上面提到的，在生產(chǎn)該易成型薄鋼板的方法中，冷軋工序（軋制溫度：低于300℃）是不可缺少的。

冷軋工序，不僅可使鋼板減到所要求的厚度，而且還能在最后退火步驟中利用冷成型所誘發(fā)的塑性應(yīng)變促進(jìn)取向（111）晶粒長(zhǎng)大。晶粒長(zhǎng)大有利于深拉性。

然而，鑒于冷成型薄鋼板的變形阻力比熱成型的大得多，所以軋制時(shí)的耗電量是非常大的，而且，軋輥磨損嚴(yán)重。此外，可能發(fā)生象滑移那樣的軋制故障。

反之，如果軋制是可行的，特別是在不低于300℃到不高于800℃的較高溫度范圍（所謂溫溫度范圍）下，能得到尤為良好的成型性，那么上述問(wèn)題就能得到園滿地解決，將對(duì)生產(chǎn)有很大好處。

另一方面，在溫軋制生產(chǎn)中存在一個(gè)很大的問(wèn)題，這就是帶鋼單向起皺問(wèn)題。起皺是產(chǎn)品成型時(shí)造成的表面不均勻的缺陷。由于該成型的產(chǎn)品主要是用于制品的最外層，因此，這是該薄鋼板的致命弱點(diǎn)。