具有優(yōu)良磷化性能的熱軋酸洗板制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開(kāi)一種具有優(yōu)良磷化性能的熱軋酸洗板，其化學(xué)成分按質(zhì)量百分比，含有：C：0.020～0.070％；Si：≤0.020％；Mn：0.20～0.50％；Al：0.005～0.040％；還含有Cr、Ti、Nb、V、Ni、Mo元素中至少一種元素，Cr：0.30％以下；Mo：0.5％以下；Ni：0.5％以下，Ti：0.1％以下；Nb：0.1％以下；V：0.2％以下，余量為鐵和不可避免的雜質(zhì)。本發(fā)明專利技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)及效果在于，提高熱軋酸洗板的磷化效果，使“以熱代冷”在技術(shù)上得以實(shí)現(xiàn)，可以為企業(yè)節(jié)約成本，降低用戶采購(gòu)成本；提高生產(chǎn)企業(yè)的知名度，擴(kuò)大生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品的市場(chǎng)占有率和競(jìng)爭(zhēng)力，為生產(chǎn)企業(yè)創(chuàng)造最大利益。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種具有優(yōu)良磷化性能的熱軋酸洗板，該熱軋酸洗板主要應(yīng)用于汽車車身上使用的熱軋酸洗板。
技術(shù)介紹
隨著軋鋼工藝技術(shù)的不斷進(jìn)步，熱軋薄板的性能在部分領(lǐng)域能夠達(dá)到冷軋板的性能，使“以熱代冷”在技術(shù)上成為可能。熱軋酸洗板是介于冷軋板和熱軋板之間的性價(jià)比較高的一種產(chǎn)品，是部分熱軋板和冷軋板的理想、經(jīng)濟(jì)的替代產(chǎn)品，更是國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)各行業(yè)需要的、直接應(yīng)用的板帶產(chǎn)品，可以為企業(yè)節(jié)約成本，有著良好的市場(chǎng)發(fā)展前景。熱軋酸洗板以優(yōu)質(zhì)熱軋板卷為原料，在酸洗機(jī)組上，主要經(jīng)酸洗去掉帶鋼表面的氧化鐵皮、切邊、平整及涂油等工序處理后得到的。熱軋酸洗板包括冷成型用鋼、結(jié)構(gòu)用鋼、汽車結(jié)構(gòu)用鋼、深沖用鋼、搪瓷鋼等系列，主要用于汽車及壓縮機(jī)、通用機(jī)械等行業(yè)及其他使用熱軋酸洗板的領(lǐng)域。與熱軋板相比，酸洗板的優(yōu)勢(shì)主要在于:1、表面質(zhì)量好，由于熱軋酸洗板去除了表面氧化鐵皮，提高了鋼材的表面質(zhì)量，便于焊接、涂油和上漆；2、尺寸精度高，平整后，可使板型發(fā)生一定變化，從而減少不平度的偏差；3、提高了表面光潔度，增強(qiáng)了外觀效果；4、能減少用戶 分散酸洗造成的環(huán)境污染。與冷軋板相比，酸洗板的優(yōu)勢(shì)在于:在保證表面質(zhì)量和使用要求的前提下，使用戶有效的降低采購(gòu)成本。目前，許多企業(yè)對(duì)鋼材的高性能、低成本提出越來(lái)越高的要求。一些汽車廠家也陸續(xù)開(kāi)始研究使用熱軋酸洗板代替冷軋汽車板，以此來(lái)降低汽車生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)成本。熱軋酸洗板在汽車行業(yè)上使用也逐漸從汽車行走部件向車身上發(fā)展，如廣州東風(fēng)日產(chǎn)決定2011年11月在下一代逍客汽車車身上開(kāi)始招標(biāo)使用熱軋酸洗板。熱軋酸洗板在汽車生產(chǎn)廠家使用過(guò)程中，在采用電泳涂裝等對(duì)鋼板表面進(jìn)行涂漆時(shí)，作為基底處理通常進(jìn)行磷化處理，從而謀求提高在該化學(xué)轉(zhuǎn)化膜上涂覆的涂膜的附著力和耐蝕性，這就需要使用的熱軋酸洗板具有良好的磷化性能。關(guān)于熱軋酸洗板的制造方法，在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)提出了如下方案。例如公開(kāi)號(hào)為CN1875123A專利，公開(kāi)一種化學(xué)轉(zhuǎn)化膜性能優(yōu)良的熱軋鋼板及其制造方法；公開(kāi)號(hào)為CN1732281A的專利，公開(kāi)了一種擴(kuò)孔性、延展性以及化學(xué)轉(zhuǎn)化成膜處理性能優(yōu)良的高強(qiáng)度薄鋼板及其制造方法。上述這兩種專利均是適用于汽車行走部件的高強(qiáng)度和高加工性的熱軋鋼板，由于磷化性能與鋼板的化學(xué)成分、金相組織、表面形貌等性能均有密切的聯(lián)系，因此這兩項(xiàng)專利不適于在汽車車身上使用的熱軋酸洗板上應(yīng)用。公開(kāi)號(hào)為CN1064320A專利，公開(kāi)了一種具有優(yōu)異沖壓成型性和磷化處理性的鎳合金電鍍冷軋鋼薄板及其制造方法，該專利適用于在鋼板表面電鍍了一層鎳合金的冷軋薄板，該專利的內(nèi)容不適于在熱軋酸洗板上實(shí)現(xiàn)。公開(kāi)號(hào)為CN101370954B專利，公開(kāi)了一種高強(qiáng)度冷軋鋼板的制造方法，該方法適用于即使是為了實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度化而添加了 Mo，也具有穩(wěn)定的優(yōu)良的化成性能的高強(qiáng)度冷軋鋼板的制造方法，但該專利的內(nèi)容不適于在熱軋酸洗板上使用。公開(kāi)號(hào)為CN102011054A專利，公開(kāi)了一種熱軋酸洗板及其低鈦強(qiáng)化生產(chǎn)工藝，該專利技術(shù)通過(guò)低碳低錳低鈦成分設(shè)計(jì)和軋鋼過(guò)程溫度控制而生產(chǎn)出表面質(zhì)量好、加工性能優(yōu)越的熱軋酸洗板，但該專利沒(méi)有涉及熱軋酸洗板磷化性能的內(nèi)容。目前關(guān)于熱軋酸洗板磷化性能的專利與文獻(xiàn)都集中在汽車結(jié)構(gòu)件上使用的熱軋酸洗板，而關(guān)于汽車車身上使用的熱軋酸洗板磷化性能的專利與文獻(xiàn)還沒(méi)有檢索到。由于汽車結(jié)構(gòu)件用熱軋酸洗板需要較高的強(qiáng)度，一般需要通過(guò)添加一定數(shù)量的強(qiáng)化元素如Mo元素等或是通過(guò)熱處理改變熱軋酸洗板的金相組織如雙相鋼(F+M)等，這與汽車車身用熱軋酸洗板的成分與金相組織上有著較大區(qū)別，吳純素在“化學(xué)轉(zhuǎn)化膜”(吳純素.化學(xué)轉(zhuǎn)化膜[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社，1988)第136 137頁(yè)中介紹，基板成分與金相組織對(duì)鋼板的磷化性能有著較大的影響，鋼板中Mo等元素能與碳生成有礙于磷酸鹽膜完整覆蓋的碳化物，使磷化膜孔隙率增大，而馬氏體是碳在α -鐵中的固溶體，磷酸鹽處理溶液對(duì)它的腐蝕作用十分微弱，只能在其表面形成十分薄的劣質(zhì)膜，如果用現(xiàn)有汽車車身用鋼板的磷化工藝對(duì)其進(jìn)行磷化處理，將會(huì)出現(xiàn)磷化膜結(jié)晶粗大、磷化膜膜重輕、P比值低以及耐蝕性能差等磷化缺陷，無(wú)法滿足現(xiàn)有的汽車生產(chǎn)工藝。終上所述，現(xiàn)有關(guān)于熱軋酸洗板磷化性能的專利與文獻(xiàn)無(wú)法適用于汽車車身用熱軋酸洗板。而用于汽車車身上使用的熱軋酸洗板，是熱軋酸洗板在現(xiàn)有汽車上使用的一種延伸，也是軋鋼工藝技術(shù)的不斷進(jìn)步、使“以熱代冷”在技術(shù)上成為可能的一個(gè)象征，該技術(shù)的實(shí)現(xiàn)可以為企業(yè)節(jié)約成本，有著良好的市場(chǎng)發(fā)展前景，因此需要一種用于汽車車身上使用的、具有優(yōu)良磷化性能的熱軋酸洗板來(lái)滿足現(xiàn)有的汽車磷化生產(chǎn)工藝，以解決現(xiàn)有汽車結(jié)構(gòu)件用熱軋酸洗板在現(xiàn)有汽車磷化生產(chǎn)工藝中出現(xiàn)的磷化膜結(jié)晶粗大、磷化膜膜重輕、P比值低以及耐蝕性能差等磷化缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)目的在于提供一種用在汽車車身上的具有優(yōu)良磷化性能熱軋酸洗板，解決現(xiàn)有汽車結(jié)構(gòu)件用熱軋酸洗板在現(xiàn)有汽車磷化生產(chǎn)工藝中出現(xiàn)的磷化膜結(jié)晶粗大、磷化膜膜重輕、P比值低以及耐蝕性能差等磷化缺陷。本專利技術(shù)鋼板在不影響熱軋酸洗板及其它性能的基礎(chǔ)上，其基本成分質(zhì)量百分比，含有:C:0.020 0.070% ；S1:彡 0.020% ；Mn:0.20 0.50% ；A1:0.005 0.040%。另夕卜,還含有Cr、T1、Nb、V、N1、Mo元素中至少一種元素,余量為鐵和不可避免的雜質(zhì)元素構(gòu)成。對(duì)規(guī)定本專利技術(shù)使用的熱軋酸洗板的化學(xué)成分組成的理由進(jìn)行說(shuō)明:C:0.020 0.070%, C含量過(guò)低滲碳體數(shù)量少，熱軋酸洗板表面不易形成均勻腐蝕，不易形成優(yōu)良磷化膜；C含量過(guò)高，組織中易形成大量的珠光體，同時(shí)滲碳體容易在鐵素體晶界析出，嚴(yán) 重時(shí)形成網(wǎng)狀滲碳體，使磷化膜質(zhì)量劣化。Si 0.020%, Si含量過(guò)高，容易在熱軋酸洗板表面發(fā)生選擇性氧化，在熱軋酸洗板表面形成Si氧化物(SixOY)，該SixOY在磷化過(guò)程中阻礙磷酸鹽結(jié)晶的生成反應(yīng)，使磷化反應(yīng)無(wú)法進(jìn)行，無(wú)法生產(chǎn)磷化膜。Mn:0.20 0.50%，Mn元素可以有效的和Si元素發(fā)生結(jié)合反應(yīng)，生成Mn2SiO4抑制Si氧化物的生成，提高磷化膜的良好質(zhì)量，Mn含量過(guò)低，無(wú)法發(fā)揮Mn元素抑制Si氧化物的生成，只有當(dāng)Mn/Si比達(dá)到7以上時(shí)，才能發(fā)揮作用，但由于Mn元素易于在熱軋酸洗板表面“富集”，含量過(guò)高，容易生成Mn氧化物，影響優(yōu)良磷化膜的形成。Al:0.005 0.040 %，Al元素具有脫氧作用，含量過(guò)低，脫氧變得不足，會(huì)生成大量的MnO、SiO2等的氧化物，嚴(yán)重影響磷化質(zhì)量；含量高，會(huì)使磷化膜結(jié)晶晶粒粗大，使磷化膜質(zhì)量劣化。作為其它的元素，可以列出Cr、T1、Ni等，但這些元素的含量過(guò)多時(shí)，可能會(huì)使磷化效果劣化，對(duì)磷化處理造成不良的影響，因此，應(yīng)該將它們分別控制為:Cr:0.30%以下；Mo:0.5%以下；Ni:0.5%以下。強(qiáng)碳化物形成元素，可以起到細(xì)化晶粒的效果，對(duì)于提高熱軋板均勻腐蝕是有效果的，但是含量過(guò)高易造成鋼的硬化，應(yīng)將它們控制在:T1:0.1%以下；Nb:0.1%以下；V:0.2%以下。不可避免的雜質(zhì)。為了保證本專利技術(shù)熱軋酸洗板的磷化性能，上述成分的熱軋酸洗板，表面粗糙度要求達(dá)到輪廓算術(shù)平均偏差(Ra) 0.85 μ m 1.30 μ m之間、表面粗糙度的峰本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種具有優(yōu)良磷化性能的熱軋酸洗板，其特征在于，化學(xué)成分按質(zhì)量百分比，含有：C：0.020～0.070％；Si：≤0.020％；Mn：0.20～0.50％；Al：0.005～0.040％；還含有Cr、Ti、Nb、V、Ni、Mo元素中至少一種元素，Cr：0.30％以下；Mo：0.5％以下；Ni：0.5％以下，Ti：0.1％以下；Nb：0.1％以下；V：0.2％以下，余量為鐵和不可避免的雜質(zhì)，其熱軋酸洗板表面粗糙度要求達(dá)到輪廓算術(shù)平均偏差(Ra)0.85μm～1.30μm之間、表面粗糙度的峰計(jì)數(shù)(RPc)為90峰個(gè)數(shù)/cm～120峰個(gè)數(shù)/cm之間，且滿足Ra×RPc≥95。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種具有優(yōu)良磷化性能的熱軋酸洗板，其特征在于，化學(xué)成分按質(zhì)量百分比，含有:C:0.020 0.070 % ;S1:彡 0.020 % ；Mn:0.20 0.50 % ；A1:0.005 0.040 % ;還含有Cr、T1、Nb、V、N1、Mo 元素中至少一種元素，Cr:0.30% 以下；Mo:0.5% 以下；N1:0.5% 以下，T1:0.1%以下；Nb:0.1 %以下；V:0.2%以下，余量為鐵和不可...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳義慶，呂家舜，徐小連，肖宇，鐘彬，艾芳芳，李琳，高鵬，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：鞍鋼股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：