宝钢if钢的生产工艺与改进建议

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1、宝钢IF钢的生产工艺与改进建议马衍伟 王先进 孔冰玉 (北京科技大学)  (宝山钢铁(集团)公司)摘 要 在对宝钢现有装备条件、生产工艺技术以及IF钢产品质量深入调研的基础上,较全面地分析了影响IF钢力学性能与成型性能的工艺因素;讨论了各个工艺环节间的有机联系。据此对宝钢提出了稳定IF钢产品质量的建议。关键词 IF钢 生产工艺 成型性能PRODUCTIONTECHNOLOGYOFIFSTEELATBAOSTEELANDSUGGESTIONSFORQUALITYIMPROVEMENTMAYanwei WANGXianjin(Univ

2、ersityofScienceandTechnologyBeijing)KONGBingyu(BaoshanIronandSteelCorp.)ABSTRACT Recently,IFsteelsheetsofBaosteelhavebeenusedbymanydomesticautomotivefactories,however,theproductionscaleissmallandthepropertiessometimesfluctuate.Sotheeffectoftechnologicalfactorsonmechani

3、calpropertiesandformabilityofIFsteelhavebeeninvestigatedbasedonexistingequipment,processtechnologyatBaosteel.SuggestionsforimprovingIFsteelareproposed.KEYWORDS IFsteel,productiontechnology,mechanicalproperties1 前言  80年代以来,随着冶金生产技术的进步和汽车工业的发展,IF钢得到迅速发展。1997年仅日本IF钢的年产量就超

4、过1 000万t。以IF钢为基础发展起来的深冲热镀锌IF钢板、深冲高强度IF钢板、深冲高强度烘烤硬化(BH)IF钢板等系列,已形成了第三代汽车冲压用钢。IF钢的生产已经成为一个国家汽车用钢板的标志。降低生产成本并开发物美价廉的品种是目前IF钢研究和生产的趋势。  我国研制IF钢始于1989年,北京科技大学与宝钢合作,在没有引进外国专利的情况下,用了不到二年的时间基本完成了IF钢的开发,填补了国内空白。1995年宝钢IF钢产量为6万多吨,1996年达8.4万t。但是和国外钢厂相比,其成材率较低。为此进行了IF钢大生产数据的收集和分析,

5、为优化工艺路线提供依据。2 IF钢生产工艺要点  IF钢的生产工艺流程为转炉冶炼—RH真空脱气—连铸—热轧—冷轧—退火—平整。生产过程的每一步工序,从成分控制到热轧、冷轧、退火、平整都影响IF钢的最终性能。为了获得优异的深冲性能,下述三个因素最为关键:  (1)发展强的(111)退火织构,以获得高的深冲性();  (2)获得足够粗大均匀的铁素体晶粒,以获得低的σs/σb和高的加工硬化指数(n);  (3)控制第二相粒子(碳、氮化物)的析出,以控制时效效应,改善塑性。  故IF钢的生产应命中①非时效性;②强的(111)再结晶织构;③较

6、粗大的铁素体晶粒等三个目标,如表1所示[1]。冶炼中应尽可能降低C、N及非金属夹杂(O、S、P)的含量,纯净钢质,一般要求C≤50×10-6,N≤30×10-6,应加入适当的Ti或Nb;热轧宜采用低的板坯加热温度,略大于Ar3的终轧温度,终轧后快速冷却和高温卷曲;冷轧压下率要大;采用尽可能高的退火工艺。上述各个工艺过程对IF钢性能影响的程度也是不同的,按影响程度的大小依次是冶炼,退火,热轧,冷轧。  目前,宝钢根据冲压性能的不同将IF钢分成BIF1、BIF2、BIF3三个系列。其中BIF1和BIF2为Ti-IF钢(目标成分C≤50×

7、10-6,N≤40×10-6);BIF3为Nb+Ti-IF钢(目标成分C≤30×10-6,N≤30×10-6)。本文以产量最大的BIF2和BIF3钢为主要论述对象。表1 IF钢生产的工艺要点Table1 KeypointsofIFsteelproduction影响程度冶炼   →热轧 →冷轧→退火  技术要点①超低碳②微合金化③钢质纯净①均匀细小的铁素体晶粒②粗大稀疏的二相粒子①尽可能大的冷轧压下率①再结晶晶粒均匀粗大②发展再结晶织构3 宝钢大工业生产数据统计与分析3.1 冶炼3.1.1 概况  1995年共冶炼

8、BIF2钢285炉,其中改钢11炉,实际得到274炉合格的BIF2。1995年共冶炼BIF3钢30炉,其中改钢4炉,实际得到26炉合格的BIF3。1996年1~8月共冶炼BIF2钢239炉,因成分超标而改钢21炉,其中5炉改判为DT0

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