专利名称：一种包装用钢带及其生产方法
技术领域：
本发明属于金属材料领域，特别涉及到一种包装用钢带及其生产方法
背景技术：
随着越来越多的高强度、大捆重产品的生产，对包装钢带的要求也越来越高，高强度、优良的延展性已经成为包装钢带发展的趋势。以往国际上生产高强度包装钢带的技术， 通常是采用高碳优质钢或合金钢作为原料，通过铅浴淬火的热处理工艺来使钢带的力学性能达到高强度指标要求；但是，这种热处理工艺污染大、能耗高，并需要复杂的设备。目前国内各生产厂家大都采用碳锰钢，通过连续式加热直接发蓝处理工艺来生产高强度包装钢带，但生产的钢带抗拉强度级别满足不了高强度、大捆重产品的包装需求。专利“高强度包装钢带及其制造工艺”，授权公告号CN1318630C，涉及的一种高强度包装钢带及其制造工艺，选用碳锰钢热轧卷板为原料，所述的碳锰钢包含如下的组分 (重量百分比):C :0. 15 0.；Si 0. 005 0. 07 % ；Mn 1. 20 1. 70% ；P 0. 005 0. 025% ；S 0. 0005 0. 015% ；Als :0. 015 0. 10%，其余为Fe，该卷板经纵剪、酸洗后进行冷轧，然后将冷轧后的钢带送入连续式加热炉，使钢带加热到400 600°C，钢带出炉后冷却，得到的高强度包装钢带的抗拉强度不小于930MPa，伸长率不小于8%。专利“一种高强度包装钢带及热处理工艺”，授权公告号CN1189584C，公开了一种高强度包装钢带及其热处理工艺，这种钢带的成分为(重量百分比)C :0. 22 0.29，Si 彡 0. 015，Mn 1. 30 1. 5，P 彡 0. 015，S 彡 0. 010，Als 彡 0. 015，Nb 彡 0. 012，余量为 Fe。 它的工艺过程是钢带经过引料辊进入电加热炉，炉温度为550 650°C，其钢带运行的速度为2. 5 3. 5m/min，钢带的抗拉强度达到920MPa。专利“高强度冷轧包装钢带及其生产方法”，公开号CN101487097A，涉及的包装用钢带生产工艺简单，具有较好的打包性能，但其强度较低，该发明实例显示的包装钢带抗拉强度小于885MPa。"HIGH TENSILE STRIP FOR PACKING AND THE METHOD” (Publication number KR890004857 (B 1), Inventor (s) =CHOI JUN-W00NG[KR])、"PRODUCTION OF STEEL STRIP”(Publication number JP57164928(A), Inventor(s) =TAKANO MASAY0SHI ；K0UN0 N0RIYUKI ；KIDO MASA NORI) ,"METHOD OF HEAT TREATMENT OF STEEL”(United States Patent5,885, 370, Shimotomai, et al.)三项专利都是采用铅浴淬火工艺来生产高强度包装钢带，但是，这种工艺污染大、能耗高。由以上对比可知，目前包装用钢带生产存在如下不足1、采用淬火处理方法生产的高强度包装钢带，其生产工序复杂、生产能耗高、污染环境；2、采用连续式加热直接发蓝处理工艺生产的包装钢带，其抗拉强度级别低，满足不了高强度、大捆重产品的包装需求。
发明内容
基于现有技术的不足，本发明的目的是提供一种成分设计合理、直接发蓝工艺生产出具有高强度的包装用钢带，其抗拉强度大于等于1150MPa，伸长率6% 12%。本发明以铌微合金化、直接发蓝工艺为基本特征，所涉及的高强包装钢带化学成分含量(Wt % )为C0. 30 % 0. ；35 %、SiO.洸 ％ 0. 50 %、MnO. 50 % 1. 15 %、 P 彡 0. 025%, S 彡 0. 015%, NbO. 02% 0. 04%, AlsO. 015% 0. 045%，其余为 Fe 以及不可避免的杂质。本发明基于如下理由选择合金元素种类及其含量C是提高钢材强度最便宜最直接的元素，是影响包装钢带力学性能的关键元素，本发明确定的碳含量范围为 0. 30% 0. 35% ；Si是炼钢脱氧的必要元素，具有一定固溶强化的作用，并也能抑制第一类回火脆性，提高回火温度，本发明Si含量范围为0. 0. 50% ；Mn是提高强度和韧性的主要元素，但Mn含量过高会降低钢的延展性，本发明Mn的含量为0. 50% 1. 15% ； Nb元素是强碳氮化合物形成元素之一，具有很好的细化晶粒作用，添加Nb可以细化奥氏体晶粒，通过晶界强化来改善延迟断裂强度，提高碳氮化物的细化程度和分布的均勻性，预防延迟断裂，本发明Nb含量范围为0. 02% 0. 04% ；Al 铝是强脱氧元素，可以作为AlN形成元素，有效地细化晶粒，为了达到良好的脱氧效果，本发明的Als含量范围为0.015% 0. 045%。本发明的钢中杂质元素P彡0. 025%,S^ 0. 015%，以减少杂质元素的有害作用。本发明提供上述高强度包装用钢带的工艺流程如下铁水预处理-转炉冶炼-炉外精炼(LF)-真空处理(VD或RH)-板坯连铸(电磁搅拌)-原料验收-加热-热轧-酸洗-冷轧-分料开卷-焊接-修边-除油-清洗-吹干-发蓝-涂蜡-张力卷曲-剪切-卸卷、包装本发明所涉及的工艺体特征为采取转炉冶炼，通过顶吹或顶底复合吹炼，进行深脱碳，采用RH或VD真空炉处理以及LF处理，降低有害气体0、H、N等以及S的有害作用；进行微合金化，出钢前加入铌铁， 其加入量为1 1. 5公斤/吨钢(含铌50 % )，然后采用电磁搅拌技术进行连铸；热轧前的加热温度控制在1200 1250°C，保温1 anin/mm，以保证细小的奥氏体晶粒，使奥氏体均勻化的同时起到轧后细化晶粒的作用。板坯粗轧温度控制在1040 1080°C之间，精轧温度在1000 1040°C，终轧温度在850 890°C，进入层流冷却，保证卷取温度在600 620°C ； 钢带发蓝为电感应加热，发蓝温度505 545°C。按上述方案生产的高强包装用钢带具有以下有益效果1、生产工序简单，生产成本低，生产效率高；2、钢带抗拉强度大于1150MPa，伸长率6% 12%，且最小拉断力和反复弯曲次数大于6，适用于大捆重产品的包装。
具体实施例方式本发明的化学成分如表1，本发明的实际工艺参数如表2，本发明的钢带实物力学性能检验结果如表3。表1化学成分，Wt %
权利要求
1.一种包装用钢带，其特征在于钢带化学成分的重量百分比为C0.30% 0.35%、 SiO. 26% 0. 50%,MnO. 50% 1. 15%,P ^ 0. 025%, S 彡 0. 015%,NbO. 02% 0. 04%, AlsO. 015% 0. 045%，其余为!^e以及不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的包装用钢带，其特征在于MnO.90% 1. 05%,NbO. 0 % 0. 030%。
3.一种用于权利要求1或2所述的包装用钢带的生产方法，采取转炉冶炼，通过顶吹或顶底复合吹炼，进行深脱碳，采用RH或VD真空炉处理以及LF处理；进行微合金化，出钢前加入铌铁，采用电磁搅拌技术进行连铸；其特征在于热轧前板坯加热温度控制在1200 1250°C，保温1 anin/mm，板坯粗轧温度控制在1040 1080°C之间，精轧温度在1000 1040°C，终轧温度在850 890°C，进入层流冷却，卷取温度在600 620°C ；钢带发蓝为电感应加热，发蓝温度505 545 °C。
全文摘要
本发明公开一种包装用钢带及其生产方法，钢带化学成分的重量百分比为C0.30％～0.35％、Si0.26％～0.50％、Mn0.50～1.15％、P≤0.025％、S≤0.015％、Nb0.02％～0.04％、Als0.015％～0.045％，其余为Fe以及不可避免的杂质。热轧前板坯加热温度控制在1200～1250℃，保温1～2min/mm，板坯粗轧温度控制在1040～1080℃之间，精轧温度在1000～1040℃，终轧温度在850～890℃，进入层流冷却，卷取温度在600～620℃；钢带发蓝为电感应加热，发蓝温度505～545℃。钢带抗拉强度大于1150MPa，伸长率6％～12％，且最小拉断力和反复弯曲次数大于6，适用于大捆重产品的包装。同时具有生产工序简单，生产成本低，生产效率高等特点。
文档编号C21D8/02GK102409226SQ20101029158
公开日2012年4月11日 申请日期2010年9月21日 优先权日2010年9月21日
发明者吴钢, 姚圣杰, 张冷, 徐斌, 李广龙, 李文斌, 王长顺, 郭晓波, 钟莉莉 申请人:鞍钢股份有限公司