本发明专利技术提供了具有良好抗脱锌粉性能及表面质量的纯锌镀层钢板及其生产方法和应用；成分C0.001
【技术实现步骤摘要】
具有良好抗脱锌粉性能及表面质量的纯锌镀层钢板及其生产方法和应用
[0001]本专利技术属于镀锌汽车用钢制造领域，涉及一种具有良好抗脱锌粉性能及表面质量的抗拉强度350MPa级别纯锌镀层钢板及其生产方法和应用。本专利技术涉及到的生产方法适用于规定最小抗拉强度为350MPa强度级别纯锌镀层钢板，适用于生产具有严苛深冲性能及表面质量要求的汽车发动机罩外板、门外板、顶盖外板等零件。
技术介绍
[0002]汽车工业的蓬勃发展对汽车零部件用材料提出了更高的要求，加上今年以来国家提出的节能减排、碳达峰、碳中和的新要求，镀锌高强度IF钢类型的汽车外板因同时具有高强度和深冲性能、良好的耐腐蚀性能，在汽车行业中将发挥更大的作用。目前国内外对这种钢种的相关研究较多，相关的成分、工艺设计各家钢厂很不一致。由于为了实现高强度不可避免地要加入Si、Mn、P等强化元素，这些元素在连续退火过程中的析出行为对钢与锌液的浸润性能产生巨大影响，这对实现稳定地高表面质量钢板的生产提出了巨大挑战。
[0003]另外，影响纯锌镀层板成形性能的不仅仅在于化学元素与轧制、退火工艺的匹配性设计，更要紧需要解决的问题是在深冲、深拉延时表面锌层与模具间发生摩擦但不发生过大的塑性变形而脱落，即脱锌粉问题。该现象在锌铁合金汽车板(GA)上是常见的现象，但对于纯锌镀层(GI)如何通过工艺控制有效减少冲压过程锌层与模具间的摩擦磨损从而导致脱落的研究多数集中在表面进行润滑处理方面，但因增加工序并且需要消耗额外的润滑药剂成本会显著增加。而实际锌层在冲压过程中的塑性变形是一个高度的非线性过程，特别是冲压条件、模具状态发生变化时不可避免地会发生带钢表面锌层因拉延过程塑性变形过大发生断裂、脱落问题。脱落的锌粉如果在模具中堆积会在冲压零件表面留下点状凹坑缺陷，对于外观件来说是不可接受的，因此需要定期对模具中积累的锌粉进行清理，为保证零件质量不得不停机打开模具进行擦拭作业，严重制约车厂的冲压效率，也会造成原材料资源的浪费。
[0004]2019年10月22日公开的公开号为CN 110358975 A的专利文献公开了一种热镀锌生产340MPa级高表面等级含P高强钢的方法。但由于所述的成分C含量偏高(≥0.002wt％)，不利于获得更优异的深冲性能，同时P含量添加过高，带钢难以清洗，而且在连续退火过程易与Mn复合析出降低固溶强化效果，析出物粘结在炉辊上长时间连续生产易造成炉辊结瘤损伤表面在后续热镀锌过程造成针尖状漏镀缺陷。该文献也没有介绍如何控制表面锌层质量获得优异的抗脱锌粉性能。
[0005]2019年8月27日公开的公开号为CN 110172637 A的专利文献公开了一种340MPa级深冲用高强无间隙原子钢带及其制备方法，所述的化学成分不含Nb，不利于获得稳定的热浸镀层及力学性能。同时P含量添加过高，容易产生针尖漏镀。对于如何控制锌层表面质量获得优异的抗脱锌粉性能并未提及，且实施例所展示的产品屈服强度过高(≥235MPa)，冲压易出现开裂问题。
[0006]2015年4月29日公开的公开号为CN104561788A的专利文献公开了一种含磷高强无间隙原子钢及其生产方法，同时P含量添加过高，容易产生针尖漏镀。对于如何控制锌层表面质量获得优异的抗脱锌粉性能并未提及。并且该专利技术专利所诉的方法仅适用于罩式退火领域，并不适合热镀锌领域。
技术实现思路
[0007]本专利技术的目的在于提供具有良好抗脱锌粉性能及表面质量的纯锌镀层钢板及生产方法，在满足基本的机械性能要求条件下、表面质量高，抗脱锌粉性能优异，显著提高冲压效率，是一种满足抗拉强度≥350MPa的纯锌镀层钢板。
[0008]本专利技术还有一个目的在于提供具有良好抗脱锌粉性能及表面质量的纯锌镀层钢板的应用，用于汽车生产。本专利技术提供的纯锌镀层钢板可满足汽车厂连续冲压1200片零件不出现脱锌粉现象。
[0009]本专利技术具体技术方案如下：
[0010]本专利技术提供的具有良好抗脱锌粉性能及表面质量的纯锌镀层钢板，其基板包括以下质量百分比成分：
[0011]C 0.001
‑
0.0025％、Si 0.05
‑
0.10％、Mn 0.4
‑
0.6％、Al 0.03
‑
0.05％、Ti 0.025
‑
0.035％、Nb 0.015
‑
0.025％、N≤0.004％、B 0.0002
‑
0.0008％、P 0.02
‑
0.03％、S≤0.008％,余量为Fe和不可避免的杂质。
[0012]所述具有良好抗脱锌粉性能及表面质量的纯锌镀层钢板，其基板成分中，Nb+Ti≤0.06％。
[0013]具有良好抗脱锌粉性能及表面质量的纯锌镀层钢板，基板金相组织为铁素体，晶粒度等级为8.5
‑
9.5级；低于8.5级会造成抗拉强度不足350MPa，高于9.5级会造成强度过高冲压开裂。
[0014]具有良好抗脱锌粉性能及表面质量的纯锌镀层基板的屈服强度为193
‑
210MPa，抗拉强度强度为350
‑
368MPa，A
80
为37.5
‑
41％，r90为2.0
‑
2.8，n90为0.21
‑
0.23，屈强比0.54
‑
0.60。表面质量保证面相比GB/T 2518
‑
2019《连续热镀锌和锌合金镀层钢板及钢带》中FC要求更高，达到FD要求，保证面的反面满足FC要求。
[0015]本专利技术提供的具有良好抗脱锌粉性能及表面质量的纯锌镀层钢板的生产方法，包括：热轧、酸轧、连续退火、热镀锌和光整。
[0016]所述热轧是指：热轧期间，板坯加热是热轧的第一道工序，采取1210
‑
1250℃的加热温度；采用粗轧6个道次+精轧7个道次轧制制度；采用1050
‑
1130℃的精轧开轧温度和910
‑
930℃的终轧温度；采用650
‑
680℃的卷取温度。
[0017]所述酸轧，采用75
‑
82％的冷轧压下率。
[0018]所述连续退火，加热和均热温度采用800
‑
820℃，加热段和均热段露点设定在≤
‑
35℃，在冷却段结束温度控制在500℃
±
10℃。
[0019]所述热镀锌，入锅温度控制在460
±
5℃，锌锅温度控制在452
±
2℃。
[0020]所述光整，光整辊采用Ra＝1.8
‑
2.0μm粗糙度辊，该粗糙度的辊可保证带钢Rpc≥150；光整液浓度电导率保证在900
‑
1000μs/cm。光整后的高压除污水水压力设定在80
‑
120kg。光整延伸率设定在0.8
‑...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.具有良好抗脱锌粉性能及表面质量的纯锌镀层钢板，其特征在于，所述具有良好抗脱锌粉性能及表面质量的纯锌镀层钢板的基板包括以下质量百分比成分：C 0.001
‑
0.0025％、Si 0.05
‑
0.10％、Mn 0.4
‑
0.6％、Al 0.03
‑
0.05％、Ti 0.025
‑
0.035％、Nb 0.015
‑
0.025％、N≤0.004％、B 0.0002
‑
0.0008％、P0.02
‑
0.03％、S≤0.008％,余量为Fe和不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的具有良好抗脱锌粉性能及表面质量的纯锌镀层钢板，其特征在于，所述基板金相组织为铁素体，晶粒度等级为8.5
‑
9.5级。3.根据权利要求1或2所述的具有良好抗脱锌粉性能及表面质量的纯锌镀层钢板，其特征在于，具有良好抗脱锌粉性能及表面质量的纯锌镀层基板的屈服强度为193
‑
210MPa，抗拉强度强度为350
‑
368MPa，A
80
为37.5
‑
41％，r90为2.0
‑
2.8，n90为0.21
‑
0.23，屈强比0.54
‑
0.60，表面质量达到FD要求。4.一种权利要求1
‑
3任一项所述的有良好抗脱锌粉性能及表面质量的纯锌镀层钢板的生产方法，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：葛浩，刘珂，刘东亚，单梅，陈友志，崔磊，马奇骥，周红兵，
申请(专利权)人：马鞍山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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