Page 36 - 理化检验-物理分册2022年第三期

艾兵权, 等: 卷取温度对冷轧 DC01 钢板显微组织与成形性能的影响

要的影响因素。低碳深冲钢主要实行三高一低的热 对试样的显微组织进行观察。成形试验采用 145-
轧制度, 即高温加热、 高温开轧、 高温终轧和低温卷 60-ERICHSEN 型板材成形试验机, 包括冲杯试验、
取, 目的是让 AlN 在高温时固溶, 在快速低温卷取 胀高试验和锥杯试验。冲杯试验评价指标为最大成
中避免析出, 而在冷轧后退火时缓慢析出 [ 1 ] 。目前, 形力条件下的冲杯高度, 该值与塑性应变比密切相
部分冷轧厂采取以高质量产品代替低质量产品的供 关。胀高试验用于评价材料的胀形性能, 评价指标
货方式来抢占市场, 这不仅增加了企业的运行成本, 为胀形高度, 主要受加工硬化指数影响。锥杯试验
还对 DC01 钢产品的成形性能提出了更高要求 [ 2 ] 。 可用于评价金属板材拉深和胀形两种成形性能, 评
笔者采用力学性能测试、 金相检验和成形试验, 价指标选用相对锥杯值, 以避免对数据离散度的影
分析了热轧工艺中的卷取温度对冷轧 DC01 钢板显 响, 该值与加工硬化指数、 塑性应变比密切相关。
微组织和成形性能的影响, 以期为该类钢板的应用 表 2 DC01 钢板的热轧工艺、 酸洗后轧制及冷轧工艺参数
与发展提供参考依据。 热轧工艺 酸洗后 冷轧工艺
终轧 卷取 轧制压 带钢速率 / 退火 过时效 平整压
1 试验材料与方法
-1
温度 / ℃ 温度 / ℃ 下率 / % ( m · min ) 温度 / ℃ 温度 / ℃ 下率 / %
1.1 试验材料 890680 , 710 , 730 0.75 180 790 380 1.2
试验材料为 DC01 钢, 其化学成分见表1 。常规
2 试验结果与分析
DC01 钢板的生产工艺流程为高炉 → 转炉 → 连铸 →

热连轧 → 冷连轧 → 退火, 最终产品的厚度为 1mm 。
表 1 DC01 钢的化学成分 2.1 卷取温度对试样力学性能的影响
元素 C Mn S P Si Al 由表 3 可见: 随卷取温度的升高, 两种 DC01 钢
质量分数 / % 0.03 0.18 0.009 0.013 0.01 0.037 板的屈服强度和抗拉强度均呈下降趋势, 下降幅度
上升约 2% , 塑性
1.2 试验方法 在 20~30MPa , 断面收缩率 A 80
应变比r 提升约 0.4 , 加工硬化指数n 变化不大; 在
热轧工艺、 酸洗后轧制压下率及冷轧工艺参数
如表 2 所示。在冷轧 DC01 钢板上沿与轧制方向成 730 ℃ 卷取温度条件下, 冷轧 DC01 钢板的大部分
0° , 45° , 90° 等 3 个方向分别取样。经罩式退火处理 力学性能都比罩退 DC01 钢板好, 这表明在该卷取
温度下, 冷轧 DC01 钢板的胀形性能、 翻边性能和弯
后的 DC01 钢板( 简称罩退 DC01 钢板) 作为对比试
曲性能较好, 同时具有一定的拉深性能和抗起皱性
样。采用 Zwick-Roell / Z100 型 拉 伸 机 进 行 力 学 性
能, 拉深冲杯过程中, 拉深件的制耳高度较小 [ 3 ] 。
能 测 试 。 采 用 OLYMPUS-PMG3型 光 学 显 微 镜 ,
表 3 冷轧 DC01 钢板和罩退 DC01 钢板的力学性能

卷取温度 / 取样方向 / 屈服强度 抗拉强度 塑性应变比 平均塑性应 凸耳参数 加工硬化 断面收缩率
试样
r
/
/
/
℃ ( ° ) R p 0.2 MPa R m MPa r 变比 Δ r 指数n A 80 %
0 216 345 1.25 0.20 38.0
680 45 224 356 0.90 1.19 0.58 0.20 34.5
90 222 348 1.70 0.21 38.5
0 194 333 1.90 0.20 37.0
冷轧 DC01 钢板 710 45 201 345 1.35 1.66 0.63 0.19 36.0
90 193 331 2.05 0.20 39.0
0 190 328 1.75 0.20 38.5
730 45 198 341 1.35 1.63 0.55 0.19 37.0
90 190 327 2.05 0.20 41.5
0 191 322 2.084 0.19 39.0
罩退 DC01 钢板 - 45 203 333 1.571 1.92 0.70 0.19 35.0
90 193 317 2.456 0.19 37.0

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