热镀锌双相钢的发展和应用
热镀锌双相钢,一般是指经过退火处理、热镀锌和合金化处理后获得显微组织以铁素体加马氏体为主、表面有锌镀层的钢材。目前生产热镀锌双相钢的方法主要是以冷轧原板为原料,进行连续热镀锌生产。对热镀锌双相钢进行研究,需要根据热镀锌生产线的特点制定工艺路线,对退火热镀锌工艺的各个阶段进行有针对的研究和分析。
钢带连续热镀锌采用在线连续退火。退火工艺是生产高性能热镀锌产品的关键。连续热镀锌钢板的退火过程包括预热、加热、均热和冷却过程。预热,可以避免因钢带升温速度太快而引起钢带变形,对薄规格产品的板形非常有利。在冷却过程中采用先缓冷,再快冷的分段冷却方式,既可以避免冷却速度过快造成板形翘曲,又可以满足获得双相组织的冷却速度要求。有时候,在冷却段之后,设置均衡段,目的是在镀锌与冷却段之间提供一个缓冲区域,从而使钢带具有更佳的板形和更均匀的温度进入锌锅镀锌,提高镀锌质量。
双相钢生产工艺从两相区冷却时,获得一定的铁素体之后,要求快速冷却,以使过冷奥氏体转变为马氏体,获得了以铁素体为基体的马氏体组织双相钢。
而热镀锌工艺要求在460℃下镀锌浸润后,继续在500℃左右进行合金化热镀锌。因此,生产热镀锌双相钢,冷却速度相对较低,过冷度小,难以得到理想的双相钢组织。
目前解决这一问题,主要采用的是添加合金元素。另外还有一种锌淬技术,但是由于锌淬法冷却速率过大,对薄板的板形质量影响严重,同时对镀层质量不易控制,所以应用的还比较少。
目前添加的合金元素主要以Mo元素为主,因为添加过量的C、Si、Mn等元素都有不利影响。C质量分数对降低Ms点的转变温度非常有效。但是,为了获得有良好塑性的双相钢组织,双相钢中的马氏体组织应主要是强韧的低C多位错类型,而不是高C的孪晶马氏体。因此奥氏体在转变为马氏体前的C质量分数最高以不超过0.3%为宜,建议基板的C的质量分数应小于0.1%。其次,硅和锰是降低获得马氏体组织临界冷却速率有效合金元素,但是如果添加过量,退火时容易在钢带表面氧化,降低镀锌浸润性,造成漏镀点等镀层缺陷,并且会损害镀锌板的点焊性,所以其添加量也受到限制。为了不影响抗粉化性能,磷也要保持较低的质量分数。
研究表明,Mo元素既能提高双相钢强度,又可以获得良好的镀锌质量。Mo在退火时不会因选择性氧化而产生Mo的氧化物表面富集,不易发生表面氧化,也没有表面偏析现象,因此不会影响锌液的浸润性;其次,Mo不会延迟镀锌板的合金化反应,使其可以在较低温度下进行,因而可以减少合金化镀层中的Г相及镀层的粉化量;最后,添加Mo会使CCT曲线明显右移,且扩大铁素体区域,从而避免了冷却时发生珠光体转变,有利于在连续热镀锌生产线中获得马氏体双相钢组织。
目前,欧洲、亚洲和北美都有590~600MPa做内板用的DP热镀锌钢板在生产。瑞典SSAB公司生产的热镀锌双相钢有Dogal800DP和Dogal800DPX。德国Thyssenkrupp公司也是热镀锌双相钢开发技术领先的公司,其在中国大连建立了镀层板公司TaGal。ArcelorMittal公司正在开发780MPa和980MPa级合金化热镀锌双相钢。北美正在试生产汽车外板用600MPa热镀锌钢板,而800~1000MPa的DP热镀锌钢板已试制成功。日本JFE钢铁公司成功开发了强度级别为780MPa和980MPa的合金化热镀锌双相钢,虽然其翻边性能较好,但其延伸率偏低,还不能满足汽车面板的要求。韩国POSCO的冷轧和涂层的双相钢为:DP490、DP590、DP780、DP980(CR/EG和CI/GI),其中双相钢DP490主要用于外门和发动机盖板;DP590、DP780主要用于一些碰撞零件。宝钢于2004年在国内首先研发成功60kg级强度的热镀锌双相钢,已供菲亚特轿车使用,现在已经可以生产多个规格的热镀锌双相钢。
先进高强钢,尤其是热镀锌双相钢在汽车工业中的广泛应用是技术发展的1种必然趋势。但是,无论这些产品的热镀锌生产线数量,还是在汽车上使用的量仍很少。在汽车工业中,热镀锌双相钢和先进高强度钢的应用量还有待扩大,以在减重、节能和改善碰撞安全性等方面提高轿车的技术含量和性能,同时钢厂生产的双相钢和先进高强度钢需要在质量、性能上提高,同时降低生产成本,增大热镀锌双相钢的竞争优势。
现货资源
品名 | 规格 | 材质 | 厂家 | 地区仓库 | 价格 | 现货 |
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螺纹钢 | 28*12 | HRB400E | 辽宁瀚达钢铁贸易有限公司 | 新抚钢(雷鸣) | 3360 | 详情 |
热轧卷板 | 3.75*1500 | Q235B | 苏州鑫昊欣金属科技有限公司 | 沙钢(玖隆物流) | 0 | 详情 |
普碳中板 | 14-16 | Q245R | 郑州上之达钢铁有限公司 | 敬业(金马库) | 4350 | 详情 |
低合金板 | 210 | Q355NB | 舞钢市坤钰供应链管理有限公司 | 舞钢(产业集聚区) | 0 | 详情 |
无缝管 | 76*35 | 45# | 山东东银金属材料有限公司 | 聊城(东银库) | 4230 | 详情 |
圆钢 | 22*9380 | 25CrMoA | 山东大万实业有限公司 | 宣钢(河北宣化) | 0 | 详情 |
热轧卷 | 3.0*1800*C | Q235B | 上海盛钢联供应链管理有限公司 | 宝钢(泉安/津澜) | 0 | 详情 |
高线 | Φ20*C | Q355D | 上海北铭高强度钢材有限公司 | 韶钢(川流富锦库) | 5540 | 详情 |
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