本发明专利技术提供一种210MPa级单面搪瓷用高强度深冲热轧酸洗钢板,其化学成分质量百分比为：Mn0.20-0.50%、Als0.015-0.045%、Ti：0.030-0.060%、S：0.008-0.016%、C≤0.018%、Si≤0.05%、P≤0.020%、N≤0.006%。按照本发明专利技术的钢种成分设计及工艺控制,所得实例钢的钢的屈服强度≥225MP，延伸率38%以上,且无屈服。本发明专利技术配合控制轧制和控制冷却技术生产的搪瓷经湿法或静电单面搪瓷工艺制作的搪瓷制品无鳞爆，且密着性能良好，满足2万次1～9bar冷水循环水压疲劳试验。
【技术实现步骤摘要】
21 OMPa级单面搪瓷用热轧酸洗钢板及其生产方法
本专利技术属搪瓷用热轧酸洗钢板领域，尤其涉及
技术介绍
随着人们生活水平的提高，人们对一些家用电器的品质要求越来越高，就拿热水器内胆来说，其中热水器水箱内胆经历了镀锌或铜板内胆、不锈钢内胆、普通搪瓷钢内胆、专用搪瓷钢内胆的发展历程。搪瓷内胆在电热水器领域里的诞生是一个漫长的过程的。从镀锌板内胆，到不锈钢内胆，从而发展到搪瓷内胆，目前，国内外市场上，搪瓷内胆皆已成为主流产品。太阳能热水器起步比电热水器晚一些，同样也经历了这样的过程，现在开始由不锈钢内胆普及期向搪瓷内胆期过渡。(I)镀锌或铜板内胆保护层较薄，无防锈处理，易结垢，寿命短，目前基本上已经绝迹；(2)不锈钢内胆材质好、不易生锈，但最大隐患是“焊缝”。内胆上有两条环型焊缝和一条直型焊缝，焊缝之间形成交叉接点，该接点处的不锈钢原有成分受到严重破坏，易被自来水中的氯离子腐蚀，给水质带来污染；(3)普通搪瓷钢内胆在搪瓷后很容易发生鱼鳞爆现象，一旦发生鱼鳞爆，裸露的钢板基体在很短的时间内很容易腐蚀穿，严重影响热水器内胆的使用寿命。基于镀锌板或铜板内胆、不锈钢内胆和普通搪瓷钢内胆的不足，一种专用搪瓷钢内胆应运而生。以下对国内现有已公开的屈服强度达到210MPa级搪瓷钢板的技术现状作简要分析:中国专利号为200910046647.7的《深冲用热轧高强度钢板及其制造方法》，阐述了通过成分控制和控轧控冷，实现细晶强化、固溶强化和析出强化，得到能满足搪瓷内胆生产的钢板，其化学成分要求是(按质量数):c:0.02~0.10%、Si ( 0.10%、Mn:0.05~1.0%、P..( 0.05%、S:0.005 ~0.035%、Al:0.01 ~0.10%、N:≤ 0.015%、Ti..( 0.10%、余量为 Fe和不可避免的杂质。该专利屈服强度≥215MPa。该专利技术的不足之处在于:C含量较高形成会较多的珠光体，对深冲性能不利，另外在搪烧过程中，会产生大量的气泡，导致搪烧后出现针孔缺陷。
技术实现思路
为了克服现有技术存在的缺陷与不足，本专利技术提供一种屈服强度210MPa级单面搪瓷用高强度热轧酸洗钢板，在低碳铝镇静钢基础上，采用单一 Ti微合金化，确保S1、P、N元素含量尽量低，控制S元素含量，适当提高Mn元素含量，配合控制轧制和控制冷却技术，实现经济的便于生产的，满足成形性能和抗鳞爆性能的良好匹配，特别适合湿法或静电工艺单面搪瓷用制造要求的，技术上易于实际生产的经济的单面搪瓷用高强度热轧酸洗钢板及其制造方法，降低产品制造成本，实现便利生产。本专利技术还提供该钢板的生产方法。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种屈服强度210MPa级单面搪瓷用高强度深冲热轧酸洗钢板，在低碳铝镇静钢基础上，采用单一 Ti微合金化，确保S1、P、N元素含量尽量低，控制S元素含量，适当提高Mn元素含量，配合控制轧制和控制冷却技术，其化学成分质量百分比为:Mn0.20-0.50%、Als0.015-0.045%、T1:0.030-0.060%、S:0.008-0.016%、C≤0.018%、Si ( 0.05%、P ( 0.020%、N≤0.006%，余量为Fe和不可避免的杂质。本专利技术中的合金元素的作用主要基于以下原理:C:C是提高强度最经济且最有效的固溶强化元素，C含量增加，强度增加，但钢的塑性和成形性降低，且对焊接性不利，另外C含量较高形成较多的珠光体，在搪烧过程中，会产生大量的气泡，导致搪烧后出现针孔缺陷，因此从经济性和综合性能考虑，本专利技术中C百分含量控制范围为≤0.018%。Si =Si含量过高，钢板表面氧化铁皮不易去除，表面容易形成由于氧化物压入的微裂纹，进而作为裂纹源易导致钢板在冷成形过程中开裂，因此本专利技术中Si百分含量控制范围为< 0.05%。Mn:Mn能降低奥氏体转变成铁素体的相变温度(正好可以弥补因C元素含量降低带来的奥氏体转变成铁素体的相变温度升高)，扩大热加工温度范围，有利于细化铁素体晶粒尺寸，但Mn含量过高，铸坯在连铸过程中Mn偏析程度增大，钢板厚度中心部位易形成珠光体或贝氏体带状组织，对于高强度钢这种带状组织易导致分层缺陷，同时也是疲劳破坏的裂纹起源点，对塑性、焊接性能、疲劳性能都不利，综合考虑，本专利技术中Mn百分含量控制范围为 0.20-0.50%οP:P在Y-Fe和α -Fe中的扩散速度小，易形成偏析，对钢板成形性能、低温冲击韧性和焊接性能不利。因此尽量将钢中P百分含量控制在0.020%以下。S:在不添加Ti合金的钢中，S通常与Mn化合形成MnS，MnS是一种塑性优良的夹杂物，会醉着钢坯的变形而延展，最终会严重损害钢板横向塑性，因此在不加Ti的钢中S含量应尽量低。但钢中添加Ti后，Ti与S化学结合生成TiS、Ti4S2等，这些化合物呈球形、细小弥散分布，把粗大的MnS塑性夹杂物改性成细小弥散的析出相。这种细小弥散的析出相是良好的贮氢陷阱，对提高钢板的抗鳞爆性能非常有利，结合本专利技术中的Ti元素含量、N含量，综合考虑，本专利技术中S百分含量控制范围为0.008-0.016%。Als:铝作为主要脱氧剂，其脱氧促进了 Ti的有效作用，控制Als百分含量0.015-0.045%,同时铝对细化晶粒也有一定作用。N:在加Ti钢中，TiN生成温度很高，且其生成的温度随着Ti和N的浓度提高而提高，TiN有时在钢液中就会生成。一般来说，TiN的生成温度越高，其粒子越粗大，而且，由于高温生成的TiN粒子在钢中多呈方形或长方形，粗大的TiN粒子会严重损害钢的塑性，也不能发挥其对提高钢的抗鳞爆性的有效作用，因此本专利技术在不另外增加工序成本的条件下，控制N含量范围< 0.0060%οT1:本专利技术中添加Ti元素主要考虑:(1)细化晶粒，提高强度:Ti是强碳、氮化物形成元素，在板坯加热过程中阻止奥氏体晶粒长大，另外在高温奥氏体轧制过程中析出Ti(C、N)粒子，抑制奥氏体晶粒长大，实现细化晶粒提高强度和塑性，另外由于铁素体晶粒得到细化，铁素体晶界面积提高，铁素体晶界作为有效的贮氢陷阱，也就是说铁素体晶粒细化提高了钢板的抗鳞爆性能；(2)改善焊接性能:含Ti钢板在焊接过程中，钢中TiN粒子能显著阻止焊接热影响区晶粒长大，改善焊接性能；(3)钢中添加Ti，分别与N、S、C化合，生成TiN、TiS (或Ti4C2S2)、TiC，以夹杂物和第二相粒子形式存在，作为钢中有效的不可逆贮氢陷阱，对提高钢板的抗鳞爆性能有利。综合本专利技术中N、S、C含量，本专利技术中Ti百分含量控制范围为 0.030-0.060%O本专利技术还提供一种制造屈服强度210MPa级单面搪瓷用高强度深冲热轧酸洗钢板的方法，工艺流程为:转炉冶炼一合金微调站一RH炉精炼一连铸一板坯加热一热连轧一层流冷却一卷取一热轧后平整或酸洗拉矫一连续酸洗一酸洗后平整一成品。各流程具体要求如下括:(1)铁水预处理:要求前扒渣和后扒渣，铁水脱硫后目标[S] ( 0.010% ；(2)转炉冶炼:出钢不对钢水脱氧，加强挡渣；(3)合金微调站:进行钢包顶渣改质；(4) RH炉精炼:采用轻处理工艺；如需吹氧，则根据温度和氧位在前中期吹入氧气；在合金化阶段添加C粉将钢中[C]含量调整至目标值；添加硫铁合金将钢中[本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种210MPa级单面搪瓷用热轧酸洗钢板，其特征在于，其化学成分质量百分比为：Mn0.20?0.50%、Als0.015?0.045%、Ti：0.030?0.060%、S：0.008?0.016%、C≤0.018%、Si≤0.05%、P≤0.020%、N≤0.006%，余量为Fe和不可避免的杂质。
【技术特征摘要】
1.一种210MPa级单面搪瓷用热轧酸洗钢板，其特征在于，其化学成分质量百分比为:Mn0.20-0.50%、Als0.015-0.045%、T1:0.030-0.060%、S:0.008-0.016%、C ≤0.018%、Si ( 0.05%、P≤0.020%、N≤0.006%，余量为Fe和不可避免的杂质。2.一种如权利要求1所述210MPa级单面搪瓷用热轧酸洗钢板的生产方法，包括铁水预处理、转炉冶炼、合金微调站、RH炉精炼、连铸、热轧、平整、酸洗工艺，其特征在于: (1)所述铁水预处理要求前扒渣和后扒渣，铁水脱硫后目标[S]≤0.010%; (2)转炉冶炼工序要求出钢不对钢水脱氧，加强挡渣； (3)合金微调站工序进行钢包顶渣改质...
【专利技术属性】
技术研发人员：张宜，杨兴亮，张建，赵云龙，刘国平，汪建威，舒宏富，赵勇，闻成才，宫峰，张翠，
申请(专利权)人：马钢集团控股有限公司，马鞍山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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