對于按生產(chǎn)CQ、DQ級熱鍍鋅板設(shè)計(jì)的生產(chǎn)線而言,設(shè)計(jì)爐溫較低且退火爐段長度較短,無過時(shí)效段,但仍然可以按GB2518288批量生產(chǎn)SC(深沖)級乃至CS(超深沖)級鍍鋅板。由于國標(biāo)對熱鍍鋅板沖壓性能的判級是依據(jù)伸長率、抗拉強(qiáng)度配合杯突值而進(jìn)行的,并不能充分反映熱鍍鋅板的實(shí)際沖壓性能,因此即使是CS(超深沖)級鍍鋅板,也不能滿足成形較復(fù)雜的沖壓件的成形要求,即成形性能還不足。究其原因,是由于成品熱鍍鋅板晶粒細(xì)(10.5~11.5級)、屈服強(qiáng)度高(一般大于260MPa)、{111}織構(gòu)弱、r值低(一般在1.1左右)、AI值高等原因,總體性能尚不能滿足深沖的要求。當(dāng)必須在普通生產(chǎn)線以低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼作基板生產(chǎn)深沖熱鍍鋅板時(shí),則必須改進(jìn)工藝參數(shù)或改變生產(chǎn)工藝以滿足最終產(chǎn)品的性能要求。由于低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼在罩式退火后具有良好的深沖性能,如果以此作為熱鍍鋅基板,有可能獲得沖壓性能優(yōu)良的熱鍍鋅板;此外,如上所述,以通常工藝生產(chǎn)的深沖熱鍍鋅板實(shí)際沖壓性能不足的部分原因是由于成品熱鍍鋅板中固溶碳含量較高、時(shí)效性強(qiáng),若能通過罩式低溫退火降低固溶碳量,也將有助于降低屈服強(qiáng)度,從而提高成品熱鍍鋅板的實(shí)際沖壓性能。根據(jù)上述思路,本研究探索了不同的生產(chǎn)工藝對低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼熱鍍鋅板性能的影響。
為了提高低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼熱鍍鋅板的沖壓性能,可采用下述2種工藝路線:①采用高深沖性能的罩式退火材,在線低溫(約600℃)加熱,然后離線過時(shí)效處理(后退火);②熱軋高溫卷取,在線高溫退火,然后離線過時(shí)效處理。根據(jù)前述分析,設(shè)計(jì)了2種工藝方案:①以熱軋低溫卷取的原料軋制成冷軋基板,首先在罩式爐中進(jìn)行退火,以獲得良好的深沖性能,然后進(jìn)行熱鍍鋅,希望以此獲得具有良好深沖性能的熱鍍鋅板,此工藝簡稱為前罩式工藝;②改變原料(熱軋板)生將產(chǎn)工藝,熱軋采用高溫卷取,冷軋基板在熱鍍鋅線按高溫低速工藝進(jìn)行熱鍍鋅,然后在罩式爐中進(jìn)行低溫退火,以改善成品熱鍍鋅板的實(shí)際沖壓性能,此工藝為后罩式退火工藝。
結(jié)果如下:
(1)通過前罩式退火可以生產(chǎn)性能良好的深沖鍍鋅板。由于前罩式退火時(shí)就已形成了強(qiáng)的{111}織構(gòu),熱鍍鋅時(shí)僅發(fā)生碳的固溶析出,因而只影響鋼板的強(qiáng)度和塑性(n、A),通過優(yōu)化成分、罩式退火工藝和熱鍍鋅工藝,鍍鋅板的性能可進(jìn)一步改善。
(2)熱鍍鋅退火溫度對前罩式材熱鍍鋅鋼板的性能有明顯的影響。如果連續(xù)退火爐的溫度較高,大量滲碳體溶解,并部分發(fā)生奧氏體轉(zhuǎn)變(帶鋼處于兩相區(qū)),冷卻時(shí)發(fā)生珠光體相變,珠光體沿晶分布,導(dǎo)致n值和伸長率明顯降低,且?guī)т撛谶B續(xù)退火爐內(nèi)的溫度越高,這種現(xiàn)象越嚴(yán)重。通過降低帶鋼在連續(xù)退火爐內(nèi)的溫度和時(shí)間,前罩式材鍍鋅后沖壓性能明顯改善。
(3)后罩式退火可以改善低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼熱鍍鋅板性能。經(jīng)后罩式退火處理,鍍鋅板的強(qiáng)度明顯下降,伸長率提高,n、r值變化較小,其沖壓性能主要取決于后罩式退火前的各工序。
(來源:鋼鐵產(chǎn)業(yè))