多道次热轧温度及压下率对热轧if钢深冲性能的影响

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1、多道次热轧温度及压下率对热轧IF钢深冲性能的影响王作成　　关小军　　赵　罕　　摘　要　用实验室4辊轧机系统研究了多道次热轧时热轧温度及压下率对热轧IF钢抗拉强度、n值、r值和织构的影响规律，为热轧IF钢的工业试生产提供了理论依据。　　关键词　无间隙原子(IF)钢　多道次热轧　深冲性能EffectofMultiple-PassHotRollingTemperatureandReductionRateonDeep-DrawingPropertiesofInterstitial-FreeSteelWangZuochengan

2、dGuanXiaojun(CollegeofMaterialScienceandTechnology,ShandongUniversityofTechnology,Jinan250061)ZhaoHan(MechanicalEngineeringDepartment,TsinghuaUniversity)　　Abstract　Theeffectofmultiple-passhotrollingtemperatureandreductionrateontensilestrength,nvalue,rvalueandtex

3、tureofinterstitial-free(IF)steelhasbeensystematicallystudiedusingfour-highmillinlaboratory,itisthetheoreticalbasisforIFsteelcommercialproduction.　　MaterialIndex　Interstitial-FreeSteel,Multiple-PassHotRolling,Deep-DrawingProperty　　80年代以来，在研究冷轧IF钢时发现［1～4］，IF钢在铁素体区

4、热轧时形成的主要织构是{111}织构，使“以热代冷”在IF钢上实现成为可能。　　本文在实验室条件下系统研究了多道次热轧时热轧温度及压下率对热轧IF钢深冲性能的影响规律，从而为热轧IF钢的工业试生产提供了理论依据。1　实验过程1.1　实验材料　　实验材料为武钢现场生产的IF钢粗轧后的热轧板坯，成分见表1。表1　实验用钢化学成分/%Table1　Chemicalcompositionsofexperimentalsteel/%试样CNSPMnSiAlsTiNb10.00520.00310.00650.0070.150.02

5、10.0530.070＜0.00520.00250.00310.00800.0080.170.0220.0640.0710.008　1.2　热轧　　热轧是在实验室的4辊轧机上进行的。轧机工作辊的辊径为300mm、辊身长度为320mm，轧辊的转速为75r/min。加热使用了一个用碳硅棒加热的马弗炉。考虑到润滑条件对热轧板性能的影响，使用了武钢自己开发的热轧润滑油。热轧过程如下：坯料加热到1000℃均热1h，从炉中取出后待温至设定开轧温度，按设定道次及压下量热轧至要求厚度，终轧后空冷至室温。1.3　退火　　热轧IF钢可以省

6、去过时效处理，用有气体保护的箱式炉来模拟热轧IF钢的退火过程。保护气体为氩气和氢气的混合气体，目的是防止试样表面氧化。炉温用便携式电位差计测量。　　罩式退火的模拟按以下方式进行：先将试样放入箱式炉中，在保护气氛中加热至设定温度(750℃)，保温3h后取出空冷。1.4　力学性能测定　　力学性能是通过简单拉伸实验获得的，拉伸实验在Instron-2185材料试验机上进行。r值的测定按国标GB5027-85进行，实测拉伸15%时所对应的r值，n值测定按国标GB5028-85进行。1.5　织构测定　　织构反极图测定在日本理学R

7、iga-KVD型X射线衍射仪上进行，选用Mo-kα靶，管电压为40kV，管电流为30mA。　　考虑到同一试样从表层到中心其织构可能存在差异，所以，所有试样均测距表面1/4厚度的截面。实验中所用的化学抛光液组成为H2PO4(50ml)+30%H2O2(50ml)。2　实验结果2.1　热轧温度对热轧IF钢性能的影响　　表2给出了不同轧制温度下实验钢的力学性能测试结果，图1～2给出了轧制温度对热轧IF钢性能的影响规律。分析图表不难发现：在有良好润滑条件下，获得深冲性能(＞1.0)的前提是实验钢在铁素体区轧制(见图1c)，在没

8、有良好润滑条件下，即使在铁素体区轧制，热轧板的值也在1以下(见图2c)。表2　热轧实验用钢的力学性能Table2　Mechanicalpropertiesofhot-rolledexperimentalsteel试样开轧温度/℃润滑条件σS/MPaσb/MPaδ/%Δr1112222229508007008007507008007