CN117535490A - 冷轧高强搪瓷钢的制备方法、冷轧高强搪瓷钢及应用 - Google Patents
冷轧高强搪瓷钢的制备方法、冷轧高强搪瓷钢及应用 Download PDFInfo
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Abstract
本申请公开了一种冷轧高强搪瓷钢的制备方法、冷轧高强搪瓷钢及应用。制备方法包括：提供钢水：C：0.02％‑0.08％，Si≤0.5％，Mn：0.2％‑0.8％，P≤0.03％；S≤0.03％，Al≥0.015％，Ti：0.02％‑0.08％，Nb：0.005％‑0.03％，N≤0.01％，Ti‑3.4×N‑1.5×S≤0，Cu≤0.05％，余量为Fe及不可避免的杂质；钢水进行连铸得到连铸坯；将连铸坯加热至1100‑1300℃，进行热轧，热轧的终轧温度为850‑950℃；将热轧后的钢材进行卷取，卷取的温度为650‑750℃；将卷取后的钢材进行冷轧，冷轧的压下率为50％‑80％；将冷轧后的钢材进行退火，退火的温度为640‑720℃；将退火后的钢材进行平整，平整的压下率为1.5％‑2.5％。该制备方法可以得到高强度、860℃搪烧后屈服强度下降率低和低厚度的冷轧高强搪瓷钢，并将其于热水器内胆，降低了热水器内胆的重量，降低了热水器的制造成本和运输成本。
Description
技术领域
本申请涉及钢铁冶炼技术领域，具体涉及一种冷轧高强搪瓷钢的制备方法、冷轧高强搪瓷钢及应用。
背景技术
近年来热水器发展迅速，但是由于市场竞争日益激烈，人工成本增加，热水器内胆的生产厂家迫于生产成本压力，需要对热水器内胆进行轻量化设计，使热水器内胆在现有钢材的厚度基础上适当减薄，最终达到降低热水器内胆重量及降低成本的目的。
热水器内胆的加工工艺主要为先对端盖进行冲压、翻孔、切边，再对桶壁进行卷圆、焊接、膨胀，然后将端盖和桶壁焊接到一起制成热水器内胆，再将热水器内胆进行单面搪瓷。搪瓷后的热水器内胆需要进行耐压测试、疲劳测试。因此用于制造热水器内胆的钢材不仅要满足热水器成形要求和搪瓷要求，还要满足其服役条件测试。
因此，如何在满足高强度和经过860℃搪烧后屈服强度下降率低的同时，制备得到低厚度的搪瓷钢成为急需解决的问题。
发明内容
本申请实施例提供了一种冷轧高强搪瓷钢的制备方法、冷轧高强搪瓷钢及应用，其可以得到高强度和经过860℃搪烧后屈服强度下降率低的低厚度的冷轧高强搪瓷钢，并将冷轧高强搪瓷钢用于热水器内胆，从而降低了热水器内胆的重量，降低了热水器的制造成本和运输成本。
第一方面，本申请实施例提出了一种冷轧高强搪瓷钢的制备方法，制备方法包括：提供以下成分的钢水，以钢水的总质量为100％计，钢水的化学组成为：C：0.02％-0.08％，Si≤0.5％，Mn：0.2％-0.8％，P≤0.03％；S≤0.03％，Al≥0.015％，Ti：0.02％-0.08％，Nb：0.005％-0.03％，N≤0.01％，Ti-3.4×N-1.5×S≤0，Cu≤0.05％，余量为Fe及不可避免的杂质；将钢水进行连铸处理得到连铸坯；将连铸坯加热至1100-1300℃，并进行热轧处理，得到热轧处理后的钢材，热轧处理的终轧温度为850-950℃；将热轧处理后的钢材进行卷取处理，卷取处理的温度为650-750℃；将卷取处理后的钢材进行冷轧处理，冷轧处理的压下率为50％-80％；将冷轧处理后的钢材进行退火处理，退火处理的温度为640-720℃；将退火处理后的钢材进行平整处理，平整处理的压下率为1.5％-2.5％。
根据本申请实施例的一个方面，热轧处理在单相奥氏体区进行。
根据本申请实施例的一个方面，制备方法还包括在卷取处理之后的酸洗处理。
根据本申请实施例的一个方面，退火处理采用罩式退火，罩式退火采用全氢气吹扫的模式。
根据本申请实施例的一个方面，退火处理的时间为8-11h。
根据本申请实施例的一个方面，制备方法还包括在平整处理后进行重卷涂油和分卷。
第二方面，本申请实施例提出了一种冷轧高强搪瓷钢，通过本申请第一方面的制备方法制备得到，以冷轧高强搪瓷钢的总质量为100％计，冷轧高强搪瓷钢的化学组成为：C：0.02％-0.08％，Si≤0.5％，Mn：0.2％-0.8％，P≤0.03％；S≤0.03％，Al≥0.015％，Ti：0.02％-0.08％，Nb：0.005％-0.03％，N≤0.01％，Ti-3.4×N-1.5×S≤0，Cu≤0.05％，余量为Fe及不可避免的杂质。
根据本申请实施例的另一个方面，冷轧高强搪瓷钢的屈服强度≥330MPa，冷轧高强搪瓷钢的抗拉强度≥430MPa，冷轧高强搪瓷钢的延伸率≥20％，经过860℃搪烧后冷轧高强搪瓷钢的屈服强度下降率≤5％。
根据本申请实施例的另一个方面，冷轧高强搪瓷钢的厚度＜1.8mm。
第三方面，本申请实施例提出了一种本申请第一方面的制备方法或本申请第二方面的冷轧高强搪瓷钢在制备热水器内胆中的应用。
本申请实施例通过设计钢水的化学组成，并通过将连铸坯加热至1100-1300℃，控制热轧处理的终轧温度在850-950℃的范围内，将卷取处理的温度控制在650-750℃的范围内，将冷轧处理的压下率控制在50％-80％的范围内，将退火处理的温度控制在640-720℃的范围内，以及将平整处理的压下率控制在1.5％-2.5％的范围内，从而得到高强度和经过860℃搪烧后屈服强度下降率低的低厚度的冷轧高强搪瓷钢，并将冷轧高强搪瓷钢用于热水器内胆，降低了热水器内胆的重量，从而降低了热水器的制造成本和运输成本。
附图说明
下面将参考附图来描述本申请示例性实施例的特征、优点和技术效果。
图1为本申请实施例提供的制备方法的流程示意图；
图2为本申请实施例制备的热水器内胆的照片。
其中：
11、端盖；12、桶壁。
具体实施方式
下面将详细描述本申请的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本申请进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅意在解释本申请，而不是限定本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请更好的理解。
需要说明的是，在本申请中，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
除非另有说明，本申请中提到的各参数的数值可以用本领域常用的各种测量方法进行测量(例如，可以按照在本申请的实施例中给出的方法进行测试)。除非另有说明，本申请中提到的各参数的测试温度均为25℃、测试压力为标准大气压。
需要说明的是，本申请实施例中的热水器内胆均以50L家用热水器为例。
采用冷轧的方式制备的普通冷轧低碳搪瓷钢所制造的热水器内胆，为了满足热水器内胆的耐压测试、疲劳测试，热水器内胆所用钢材的厚度需要在1.8mm以上。由于使用的钢材较厚，热水器内胆的重量也较重，导致生产成本和运输成本较高。
采用热轧的方式制备热水器内胆，如果生产的钢材厚度在1.8mm以上，也会遇到和冷轧的方式相同的问题。另外，当采用热轧的方式制备的钢材厚度小于1.8mm时，热轧钢材的厚度临近热轧极限规格，导致生产成本进一步升高。
图1为本申请实施例提供的制备方法的流程示意图。如图1所示，本申请实施例提出了一种冷轧高强搪瓷钢的制备方法。制备方法包括以下步骤：
S10：提供以下成分的钢水，以钢水的总质量为100％计，钢水的化学组成为：C：0.02％-0.08％，Si≤0.5％，Mn：0.2％-0.8％，P≤0.03％；S≤0.03％，Al≥0.015％，Ti：0.02％-0.08％，Nb：0.005％-0.03％，N≤0.01％，Ti-3.4×N-1.5×S≤0，Cu≤0.05％，余量为Fe及不可避免的杂质；
S20：将钢水进行连铸处理得到连铸坯；
S30：将连铸坯加热至1100-1300℃，并进行热轧处理，得到热轧处理后的钢材，热轧处理的终轧温度为850-950℃；
S40：将热轧处理后的钢材进行卷取处理，卷取处理的温度为650-750℃；
S50：将卷取处理后的钢材进行冷轧处理，冷轧处理的压下率为50％-80％；
S60：将冷轧处理后的钢材进行退火处理，退火处理的温度为640-720℃；
S70：将退火处理后的钢材进行平整处理，平整处理的压下率为1.5％-2.5％。
本申请实施例通过设计钢水的化学组成，并通过将连铸坯加热至1100-1300℃，控制热轧处理的终轧温度在850-950℃的范围内，将卷取处理的温度控制在650-750℃的范围内，将冷轧处理的压下率控制在50％-80％的范围内，将退火处理的温度控制在640-720℃的范围内，以及将平整处理的压下率控制在1.5％-2.5％的范围内，从而得到高强度和经过860℃搪烧后屈服强度下降率低的低厚度的冷轧高强搪瓷钢，并将冷轧高强搪瓷钢用于热水器内胆，降低了热水器内胆的重量，从而降低了热水器的制造成本和运输成本。
下面将具体阐述本申请实施例提供的制备方法中钢水组成以及各个步骤的具体控制原则。
碳是保证钢材强度和抗磷爆性能的元素，碳在钢材中以间隙原子和渗碳体的形式存在，在保证钢材具有一定强度的前提下可以提高钢材的抗磷爆性能。但是碳的质量含量过高会降低钢材的成形性能。因此碳的质量含量应控制在0.02％-0.06％的范围内。
硅是提高钢材强度的强化元素，硅的质量含量越高，钢材的强度越高。但是硅的质量含量过高时，易生成难酸洗的氧化铁皮，影响钢材表面的质量。因此硅的质量含量应控制在≤0.5％的范围内。
锰也是钢材的强化元素。在钢材中加入少量锰有利于强度的提高，同时加入一定量的锰可以与硫结合生成MnS，避免热脆的问题发生。但锰加入量过多对冲压加工不利。因此锰的质量含量应控制在0.2％-0.8％的范围内。
磷可以提高钢材的强度，但磷的质量含量升高会导致钢材发生冷脆。因此磷的质量含量要尽量低，应控制在≤0.03％的范围内。
硫可以提高钢材强度、降低塑性和提高成形性能，同时硫会导致热脆，影响钢材表面质量，另外，如果硫的质量含量过多，硫会和钢材中锰结合产生过多的MnS夹杂物，过多的MnS夹杂物易成为锈蚀穿孔的起始点。因此硫的质量含量应尽量低，应控制在≤0.03％的范围内。通过降低硫含量还可以减少MnS夹杂物的产生，从而降低MnS对疲劳性能的不利影响。
铝可以作为脱氧剂在钢铁冶炼时添加，铝的质量含量＜0.015％时，会导致钢材中夹杂物增多，冲压加工性能变差，因此Al的质量含量应控制在≥0.015％的范围内。
钛是本申请实施例钢水中重要的添加元素。钛是强碳氮化物形成元素，在板坯加热过程中可以阻止奥氏体晶粒长大，有利于轧制后获得均匀细小的组织，达到细化晶粒提高强度的目的。另外在搪烧过程中钢中的TiN、TiS、TiC粒子作为吸氢的陷阱，可以减少鳞爆的发生，但是增加钛的质量含量会增加成本。因此控制钛的质量含量在0.02％-0.08％的范围内。
铌也是本申请实施例钢水中重要的添加元素。铌是强碳氮化物形成元素，在热轧处理、卷取处理及退火处理的过程中会阻止晶粒长大，有利于获得均匀细小的组织，达到细化晶粒提高强度的目的。另外在搪烧过程中钢材中的Nb(NC)、NbC粒子作为吸氢的陷阱，可以减少鳞爆的发生。但是过多的添加铌会增加成本。因此控制铌的质量含量在0.005％-0.03％的范围内。
氮和钛会化合形成大颗粒TiN析出物，不利于晶粒细化和提高疲劳测试性能，因此氮的质量含量应控制在≤0.01％的范围内。
铜是提高钢材强度的元素之一。但铜的质量含量增加会引起铜脆，同时容易在晶界偏聚，降低钢材的疲劳测试性能，因此铜的质量含量应控制在≤0.05％的范围内。
为了进一步降低热水器内胆的重量，从而降低热水器的生产成本，本申请采用降低钢水中碳的质量含量的设计思路，保证钢材具有一定成形性能。但是当钢材强度达到一定级别以上，其生产成本会大幅增加，并不能降低热水器内胆制造成本，因此配合添加上述质量含量范围内的锰、铌和钛等合金元素，以提高钢材的强度、抵抗变形能力和提高疲劳测试性能，添加合金元素还能提高钢材的抗磷爆性能。从而满足钢材减薄后所制热水器内胆的耐压测试和脉冲测试要求。
热轧处理的温度过高会导致氧化铁皮不易进行酸洗，影响钢材表面质量，热轧处理的温度过低会导致钢材进入两相区轧制时出现材料混晶，冲压时产生雪花点状缺陷，影响搪瓷制品外观。因此本申请实施例中将热轧处理的终轧温度控制在850-950℃。
升高卷取处理的温度有利于析出物析出，提高抗磷爆性能。但卷取处理的温度过高会导致钢材表面氧化铁皮严重难酸洗，影响钢材质量。因此将卷取处理的温度控制在650-750℃的范围内。
增大冷轧处理的压下率可以降低再结晶温度，但冷轧处理的压下率过大会增加冷轧处理的难度。因此冷轧处理的压下率应控制在50％-80％之间。需要说明的是，本申请实施例中冷轧处理的压下率为累计压下率。
退火处理的目的是消除冷轧处理中的加工硬化作用，使钢材具有优异的塑性，即成型性能。退火处理的温度过高会导致晶粒异常长大，产生冲压橘皮或雨点状缺陷。因此退火处理的温度应控制在640-720℃的范围内。
平整处理的目的是消除钢材的屈服平台，避免在冲压加工过程产生拉伸应变痕缺陷，影响搪瓷制品外观质量。平整处理的压下率太低，会导致无法消除钢材的屈服平台，平整处理的压下率太高，会导致钢材加工硬化，降低钢材的塑性和加工性能。因此将平整处理的压下率控制在1.5％-2.5％的范围内。
本申请实施例中通过控制各个步骤中的工艺参数，即热轧采用高温终轧、高温卷取的控制工艺、冷轧采用大的压下率、完全再结晶退火控制工艺，可以保障产品性能和提高钢材的抗磷爆性能，从而得到高强度和经过860℃搪烧后屈服强度下降率低的低厚度的冷轧高强搪瓷钢。
在一些可选地实施例中，热轧处理在单相奥氏体区进行。
在一些可选地实施例中，制备方法还可以包括在卷取处理之后的酸洗处理。
酸洗处理可以去除钢材表面的氧化铁皮和铁锈，使钢材表面光洁，酸洗处理还可以提高钢材的质量和使用寿命。酸洗处理的条件采用常规的酸洗条件即可，例如可以通过稀硫酸对钢材表面进行清洗。
在一些可选地实施例中，退火处理可以采用罩式退火，罩式退火可以采用全氢气吹扫的模式。
罩式退火的加热速度和冷却速度较慢，从而使碳化物析出和晶粒长大有充足的时间。罩式退火可以采用全氢气吹扫的模式。氢气重量轻，渗透能力强，可以渗入钢卷层间，充分发挥导热系数大的特点，显著提高传热效率。采用氢气作为还原性气体，在高温下能使FeO还原为铁，并能大幅度降低由冷轧机带来的轧制油。以氢气作为保护气氛，可以使再结晶更加均匀化，退火钢材的机械性能更加均匀。
在一些可选地实施例中，退火处理的时间可以为8-11h。
在一些可选地实施例中，制备方法还可以包括在平整处理后进行重卷涂油和分卷。
通过对钢材进行重卷涂油可以使得钢材表面不容易生锈。
第二方面，本申请实施例提出了一种冷轧高强搪瓷钢，通过本申请第一方面的制备方法制备得到，以冷轧高强搪瓷钢的总质量为100％计，冷轧高强搪瓷钢的化学组成为：C：0.02％-0.08％，Si≤0.5％，Mn：0.2％-0.8％，P≤0.03％；S≤0.03％，Al≥0.015％，Ti：0.02％-0.08％，Nb：0.005％-0.03％，N≤0.01％，Ti-3.4×N-1.5×S≤0，Cu≤0.05％，余量为Fe及不可避免的杂质。
本申请实施例中冷轧高强搪瓷钢的化学组成与钢水的化学组成相同，即钢水在整个制备过程中化学组成不发生变化，因此冷轧高强搪瓷钢中化学组成的控制原则与钢水中化学组成的控制原则相同，在此不再进行赘述。
采用本申请实施例的制备方法明显提升了冷轧高强搪瓷钢的屈服强度、抗拉强度和延伸率，并且冷轧高强搪瓷钢经过860℃搪烧后的屈服强度下降率较低。
在一些可选地实施例中，冷轧高强搪瓷钢的屈服强度≥330MPa，冷轧高强搪瓷钢的抗拉强度≥430MPa，冷轧高强搪瓷钢的延伸率≥20％，经过860℃搪烧后冷轧高强搪瓷钢的屈服强度下降率≤5％。
在一些可选地实施例中，冷轧高强搪瓷钢的厚度＜1.8mm。
示例性地，本申请实施例制备的冷轧高强搪瓷钢的厚度可以为1.6mm。
第三方面，本申请实施例提出了一种本申请第一方面的制备方法或本申请第二方面的冷轧高强搪瓷钢在制备热水器内胆中的应用。
图2为本申请实施例制备的热水器内胆的照片，如图2所示，端盖11设置于桶壁12的两端。
由于降低热水器内胆所用钢材的厚度，需要提高钢材的强度，以满足热水器内胆的耐压测试和疲劳测试等服役条件，然而在提高钢材强度的同时，其成形性能就会降低。考虑到热水器端盖变形较大，成型过程中减薄量比桶壁大，对于成型性能要求较高。因此在制备热水器内胆的过程中，本申请实施例制备的冷轧高强搪瓷钢可以用作热水器内胆的桶壁，热水器内胆的端盖部分仍可采用常规方法生产的冷轧低碳搪瓷钢。
实施例
下述实施例更具体地描述了本申请公开的内容，这些实施例仅用于阐述性说明，因为在本申请公开内容的范围内进行各种修改和变化对本领域技术人员来说是明显的。除非另有声明，以下实施例中所报道的所有份、百分比和比值都是基于质量计，而且实施例中使用的所有试剂都可商购获得或是按照常规方法进行合成获得，并且可直接使用而无需进一步处理，以及实施例中使用的仪器均可商购获得。
实施例1
提供以下成分的钢水，以钢水的总质量为100％计，钢水的化学组成为：C：0.0456％，Si：0.0263％，Mn：0.2395％，P：0.0095％，S：0.0107％，Al：0.0373％，N：0.0048％，Cu：0.0467％，Ti：0.0364％，Nb：0.0178％，余量为Fe及不可避免的杂质。
将钢水进行连铸处理得到连铸坯；将连铸坯在加热炉中加热至1228℃，并进行热轧处理，得到热轧处理后的钢材，热轧处理的终轧温度为909℃；将热轧处理后的钢材进行卷取处理，卷取处理的温度为695℃，得到厚度为3.5mm的钢材；将卷取处理后的钢材进行冷轧处理和酸洗处理，轧制成1.6mm厚轧硬卷，冷轧处理的压下率为54％；将冷轧处理后的钢材进行退火处理，退火处理的温度为680℃，退火处理的时间为8h；将退火处理后的钢材冷却后上平整机组进行平整处理，平整处理的压下率为1.8％，将平整处理后的钢材上重卷线进行分卷涂油。
实施例2
提供以下成分的钢水，以钢水的总质量为100％计，钢水的化学组成为：C：0.0533％，Si:0.0272％，Mn：0.4501％，P：0.0091％，S：0.009％，Al：0.0336％，N：0.0051％，Cu：0.0279，Ti：0.0446％，Nb：0.0199％，余量为Fe及不可避免的杂质。
将钢水进行连铸处理得到连铸坯；将连铸坯在加热炉中加热至1180℃，并进行热轧处理，得到热轧处理后的钢材，热轧处理的终轧温度为895℃；将热轧处理后的钢材进行卷取处理，卷取处理的温度为714℃，得到厚度为4mm的钢材；将卷取处理后的钢材进行冷轧处理和酸洗处理，轧制成1.6mm厚轧硬卷，冷轧处理的压下率为60％；将冷轧处理后的钢材进行退火处理，退火处理的温度为710℃，退火处理的时间为8h；将退火处理后的钢材冷却后上平整机组进行平整处理，平整处理的压下率为1.6％，将平整处理后的钢材上重卷线进行分卷涂油。
实施例3
提供以下成分的钢水，以钢水的总质量为100％计，钢水的化学组成为：C：0.0349％，Si：0.0357％，Mn：0.2909％，P：0.0135％，S：0.0106％，Al：0.0253％，N：0.0076％，Cu：0.0368％，Ti：0.0617％，Nb：0.0164％，余量为Fe及不可避免的杂质。
将钢水进行连铸处理得到连铸坯；将连铸坯在加热炉中加热至1233℃，并进行热轧处理，得到热轧处理后的钢材，热轧处理的终轧温度为918℃；将热轧处理后的钢材进行卷取处理，卷取处理的温度为672℃，得到厚度为4mm的钢材；将卷取处理后的钢材进行冷轧处理和酸洗处理，轧制成1.6mm厚轧硬卷，冷轧处理的压下率为60％；将冷轧处理后的钢材进行退火处理，退火处理的温度为690℃，退火处理的时间为10h；将退火处理后的钢材冷却后上平整机组进行平整处理，平整处理的压下率为2％，将平整处理后的钢材上重卷线进行分卷涂油。
实施例4
提供以下成分的钢水，以钢水的总质量为100％计，钢水的化学组成为：C：0.0599％，Si：0.0121％，Mn：0.5396％，P：0.01％，S：0.017％，Al：0.03％，N：0.0046％，Cu：0.0311％，Ti：0.0377％，Nb：0.0236％，余量为Fe及不可避免的杂质。
将钢水进行连铸处理得到连铸坯；将连铸坯在加热炉中加热至1175℃，并进行热轧处理，得到热轧处理后的钢材，热轧处理的终轧温度为889℃；将热轧处理后的钢材进行卷取处理，卷取处理的温度为688℃，得到厚度为3.5mm的钢材；将卷取处理后的钢材进行冷轧处理和酸洗处理，轧制成1.6mm厚轧硬卷，冷轧处理的压下率为54％；将冷轧处理后的钢材进行退火处理，退火处理的温度为700℃，退火处理的时间为8h；将退火处理后的钢材冷却后上平整机组进行平整处理，平整处理的压下率为1.8％，将平整处理后的钢材上重卷线进行分卷涂油。
对比例1
提供以下成分的钢水，以钢水的总质量为100％计，钢水的化学组成为：C：0.0504％，Si：0.0215％，Mn：0.1432％，P：0.0104％，S：0.0039％，Al：0.0355％，N：0.008％，余量为Fe及不可避免的杂质。
将钢水进行连铸处理得到连铸坯；将连铸坯在加热炉中加热至1205℃，并进行热轧处理，得到热轧处理后的钢材，热轧处理的终轧温度为902℃；将热轧处理后的钢材进行卷取处理，卷取处理的温度为675℃，得到厚度为4.8mm的钢材；将卷取处理后的钢材进行冷轧处理和酸洗处理，轧制成1.8mm厚轧硬卷，冷轧处理的压下率为62.5％；将冷轧处理后的钢材进行退火处理，退火处理的温度为700℃，退火处理的时间为11h；将退火处理后的钢材冷却后上平整机组进行平整处理，平整处理的压下率为1.2％，将平整处理后的钢材上重卷线进行分卷涂油。
对比例2
提供以下成分的钢水，以钢水的总质量为100％计，钢水的化学组成为：C：0.0526％，Si：0.0149％，Mn：0.1814％，P：0.0234％，S：0.0029％，Al：0.0211％，N：0.0055％，余量为Fe及不可避免的杂质。
将钢水进行连铸处理得到连铸坯；将连铸坯在加热炉中加热至1232℃，并进行热轧处理，得到热轧处理后的钢材，热轧处理的终轧温度为896℃；将热轧处理后的钢材进行卷取处理，卷取处理的温度为692℃，得到厚度为4.8mm的钢材；将卷取处理后的钢材进行冷轧处理和酸洗处理，轧制成1.6mm厚轧硬卷，冷轧处理的压下率为67％；将冷轧处理后的钢材进行退火处理，退火处理的温度为690℃，退火处理的时间为8h；将退火处理后的钢材冷却后上平整机组进行平整处理，平整处理的压下率为1.2％，将平整处理后的钢材上重卷线进行分卷涂油。
本申请实施例1-4和对比例1-2制备得到的钢材的屈服强度、抗拉强度、延伸率、860℃搪烧后屈服强度和860℃搪烧后屈服强度下降率见表1。
表1
本申请实施例1-4和对比例1-2制备得到的热水器内胆的搪瓷性能、服役性能和厚度见表2。
表2
由表1和表2可知，本申请实施例1-4制备的冷轧高强搪瓷钢可以提高钢材的屈服强度、抗拉强度和延伸率，经过860℃搪烧后屈服强度下降率低，还可以降低钢材的厚度，并将冷轧高强搪瓷钢用于热水器内胆的桶壁，可以使热水器内胆满足搪瓷性能和服役性能测试，降低了热水器内胆的重量，从而降低了热水器的制造成本和运输成本。
虽然已经参考优选实施例对本申请进行了描述，但在不脱离本申请的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (10)
1.一种冷轧高强搪瓷钢的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
提供以下成分的钢水，以所述钢水的总质量为100％计，所述钢水的化学组成为：C：0.02％-0.08％，Si≤0.5％，Mn：0.2％-0.8％，P≤0.03％；S≤0.03％，Al≥0.015％，Ti：0.02％-0.08％，Nb：0.005％-0.03％，N≤0.01％，Ti-3.4×N-1.5×S≤0，Cu≤0.05％，余量为Fe及不可避免的杂质；
将所述钢水进行连铸处理得到连铸坯；
将所述连铸坯加热至1100-1300℃，并进行热轧处理，得到热轧处理后的钢材，所述热轧处理的终轧温度为850-950℃；
将热轧处理后的钢材进行卷取处理，所述卷取处理的温度为650-750℃；
将卷取处理后的钢材进行冷轧处理，所述冷轧处理的压下率为50％-80％；
将冷轧处理后的钢材进行退火处理，所述退火处理的温度为640-720℃；
将退火处理后的钢材进行平整处理，所述平整处理的压下率为1.5％-2.5％。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述热轧处理在单相奥氏体区进行。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括在所述卷取处理之后的酸洗处理。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述退火处理采用罩式退火，所述罩式退火采用全氢气吹扫的模式。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述退火处理的时间为8-11h。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括在所述平整处理后进行重卷涂油和分卷。
7.一种冷轧高强搪瓷钢，其特征在于，通过权利要求1-6任一项所述的制备方法制备得到，以所述冷轧高强搪瓷钢的总质量为100％计，所述冷轧高强搪瓷钢的化学组成为：C：0.02％-0.08％，Si≤0.5％，Mn：0.2％-0.8％，P≤0.03％；S≤0.03％，Al≥0.015％，Ti：0.02％-0.08％，Nb：0.005％-0.03％，N≤0.01％，Ti-3.4×N-1.5×S≤0，Cu≤0.05％，余量为Fe及不可避免的杂质。
8.根据权利要求7所述的冷轧高强搪瓷钢，其特征在于，所述冷轧高强搪瓷钢的屈服强度≥330MPa，所述冷轧高强搪瓷钢的抗拉强度≥430MPa，所述冷轧高强搪瓷钢的延伸率≥20％，经过860℃搪烧后所述冷轧高强搪瓷钢的屈服强度下降率≤5％。
9.根据权利要求7所述的冷轧高强搪瓷钢，其特征在于，所述冷轧高强搪瓷钢的厚度＜1.8mm。
10.一种权利要求1-6任一项所述的制备方法或权利要求7-9任一项所述的冷轧高强搪瓷钢在制备热水器内胆中的应用。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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