本发明属于钢铁冶炼技术领域，具体涉及一种建筑混凝土固定件用高强冷硬卷冷轧方法。
背景技术：
随着国民经济的快速发展，基础建设规模空前扩大，对建筑施工的模板提出了更高要求，建筑混凝土模板固定件(类似“抱箍”的零件)两头由螺栓连接保持构成模板需要的形状，故要求较强的承载能力(强度)，在混凝土凝固后直接用铁锤等工具敲断便于快速拆卸，为了降低敲击的人力成本故需连接件脆性较大，故选用硬而脆的材质较为适宜，高强冷硬卷材质本身的性能与其符合性较好，目前部分国外企业用冷硬卷生产建筑混凝土固定件。国内关于中碳锰钢(类似saej403～2001中sae1035)生产建筑混凝土固定件的工艺较少。
专利cn105088063a公开了一种加工硬化高强钢及其制备方法，该方法热轧板重新开卷经过酸洗后，在可逆轧制或5机架冷连轧机上进行冷轧，冷轧的压下率为60％～72％，成品厚度为0.6～1.2mm，屈服强度rp0.2：700～900mpa，抗拉强度rm：850～1100mpa，伸长率2～8％。该方法得到的高强钢抗拉强度为850mpa～1100mpa，有很大比例的产品不能满足客户提出的抗拉强度≥950mpa的要求，并且其成分采用的是20号钢(0.18～0.23％c)，为了提高强度采用的加大冷轧压下率(60～72％)，首先给设备造成极大负担，其次对于碳锰钢而言采用较大的冷轧压下率必然会导致边部质量不佳。
专利cn201310201201公开了一种冷轧薄板45号钢及其生产方法，其为指出在冷硬态情况下为产品力学性能情况，成品性能屈服强度为340mpa左右，抗拉强度为530mpa左右，延伸率a50为30％左右，不满足用户对产品“硬而脆”的要求。冷轧压下率40～70％范围较大会造成产品性能波动大，其确定的最优的冷轧压下率为60％，碳锰钢(尤其专利而的碳含量极高)大冷轧压下率必然导致边裂缺陷风险大增。
因此，还没有一种适合的方法能够采用碳锰钢轧制得到质量好的建筑混凝土固定件用高强冷硬卷。
技术实现要素：
针对上述问题，本发明提供了一种建筑混凝土固定件用高强冷硬卷冷轧方法。该方法包括酸洗和冷轧两个步骤，酸洗可以去除钢带进过热轧后产生的氧化铁皮等，获得较好的表面质量，冷轧可以通过塑性变形加工硬化的累积实现客户对产品高强高脆性的要求，轧制的高强冷硬卷适宜用作建筑混凝土固定件。
本发明提供一种建筑混凝土固定件用高强冷硬卷冷轧方法，包括以下步骤：
a、酸洗
将钢坯进行酸洗，酸洗时酸液温度为80～90℃，酸洗分为三级，三级酸槽游离酸浓度值分别为：50～65g/l、80～105g/l，110～135g/l；
b、冷轧
将步骤a酸洗后的钢坯进行冷轧，冷轧时冷轧卷的厚度为1.5～3.0mm，控制冷轧压下率为45～60％，得到建筑混凝土固定件用高强冷硬卷。
其中，上述建筑混凝土固定件用高强冷硬卷冷轧方法中，所述钢坯的组成为：按重量百分比计，c：0.33～0.38％，si：0.17～0.37％，mn：0.80～1.00％，p≤0.025％，s≤0.010％，als：0.010～0.060％，余量为铁和不可避免的杂质。
进一步的，上述建筑混凝土固定件用高强冷硬卷冷轧方法中，步骤a中所述酸洗速度为50～150m/min。
其中，上述建筑混凝土固定件用高强冷硬卷冷轧方法中，步骤b所述冷轧采用原边轧制的方法进行。
其中，上述建筑混凝土固定件用高强冷硬卷冷轧方法中，步骤b所述冷轧卷屈服强度800～1020mpa、抗拉强度980～1100mpa、延伸率a503～10％。
本发明的有益效果为：
(1)本发明通过对酸洗工艺中速度、温度和浓度的精确控制，控制了带钢在酸槽中运行的时间和酸浸程度，既保证了能将表面的氧化铁皮等洗净，也确保了带钢表面不会过分腐蚀而导致过酸洗，以获得较好的带钢表面。
(2)本发明产品的厚度为1.5～3.0mm，酸轧压下率为45～60％，产品性能能满足客户要求，成品的力学性能范围为：屈服强度800～1020mpa、抗拉强度980～1100mpa、延伸率a50：3～10％。
(3)由于本发明采用的原边轧制，不会在带钢边缘形成微裂纹而在冷轧过程中由于加工硬化累积而造成边裂，冷轧后的带钢质量更好。
附图说明
图1所示为实施例采用本发明方法轧制的带钢表面。
具体实施方式
本发明提供一种建筑混凝土固定件用高强冷硬卷冷轧方法，包括以下步骤：
a、酸洗
将钢坯进行酸洗，酸洗时酸液温度为80～90℃，酸洗分为三级，三级酸槽游离酸浓度值分别为：50～65g/l、80～105g/l，110～135g/l；
b、冷轧
将步骤a酸洗后的钢坯进行冷轧，冷轧时冷轧卷的厚度为1.5～3.0mm，控制冷轧压下率为45～60％，得到建筑混凝土固定件用高强冷硬卷。
进一步的，上述建筑混凝土固定件用高强冷硬卷冷轧方法中，所述酸洗速度为50～150m/min。
本发明控制酸洗速度的原因是为了保证带钢表面质量，如果运行速度过快，则带钢在酸槽浸泡时间短会导致欠洗，造成带钢表面的氧化铁皮等未完全洗掉，而带钢速度过慢则导致带钢在酸槽中浸泡时间过长而产生过洗，造成钢带表面被酸侵蚀严重而变花，表面质量降低。本发明中酸洗的速度为50～150m/min时，带钢表面质量最好。
其中，上述建筑混凝土固定件用高强冷硬卷冷轧方法中，所述酸洗后采用原边轧制。直接采用原边轧制，既保持了热轧后边部的组织形态，避免了投用圆盘剪时在带钢边缘产生微裂纹，从而导致在冷轧塑性变形过程中裂纹从微裂纹处产生和扩展形成边裂，带钢质量更好。
其中，上述建筑混凝土固定件用高强冷硬卷冷轧方法中，所述冷轧卷屈服强度800～1020mpa、抗拉强度980～1100mpa、延伸率a503～10％。
本发明冷轧卷的厚度根据客户要求的成品厚度而设置，为了更好的冷轧效果，需要严格控制冷轧压下率为45～60％，冷轧压下率过低不能保证客户要求的力学性能，导致诸如抗拉强度不够(＜950mpa)，塑性偏高，增加后工序工作量，而冷轧压下率过高则会增加边裂风险，降低了带钢表面质量；因此，冷轧压下率为45～60％较为理想。
在本发明中，充分考虑到带钢刚进入酸槽时表面氧化铁皮等较多即便酸液浓度强也不能瞬间将带钢洗净，随着带钢的向前运行表面的氧化铁皮越来越少，酸洗效果越来越佳，因此，酸洗时逐步增加酸洗液的游离酸浓度，逐步通过50～65g/l、80～105g/l，110～135g/l的酸洗槽，既控制了成本又保证了带钢表面质量。
下面结合实施例对本发明的具体实施方式做进一步的描述，并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1采用本发明方法建筑混凝土固定件用高强冷硬卷进行冷轧
酸槽酸液温度为84℃，1#～3#酸槽内游离酸浓度分别为62g/l、96g/l、120g/l，酸洗工艺段速度为55m/min～120m/min。酸洗后不投用圆盘剪，成品厚度为1.9mm其冷轧压下率为55.8％。
轧制后的钢卷力学性能为：传动侧：屈服强度为：823mpa、抗拉强度为1031mpa、延伸率a50为7.0％；中部：屈服强度为：818mpa、抗拉强度为1030mpa、延伸率a50为8.0％；操作侧：屈服强度为：820mpa、抗拉强度为1019mpa、延伸率a50为6.0％。
实施例2采用本发明方法建筑混凝土固定件用高强冷硬卷进行冷轧
酸槽酸液温度为86℃，1#～3#酸槽内游离酸浓度分别为60g/l、100g/l、116g/l，酸洗工艺段速度为60m/min～146m/min。酸洗后不投用圆盘剪，成品厚度为2.8mm其冷轧压下率为46.2％。
轧制后的钢卷力学性能为：传动侧：屈服强度为：935mpa、抗拉强度为1073mpa、延伸率a50为8.5％；中部：屈服强度为：927mpa、抗拉强度为1080mpa、延伸率a50为8.5％；操作侧：屈服强度为：943mpa、抗拉强度为1063mpa、延伸率a50为9.0％。
实施例3采用本发明方法建筑混凝土固定件用高强冷硬卷进行冷轧
酸槽酸液温度为82℃，1#～3#酸槽内游离酸浓度分别为60g/l、92g/l、123g/l，酸洗工艺段速度为50m/min～132m/min。酸洗后不投用圆盘剪，成品厚度为2.8mm其冷轧压下率为46.2％。
轧制后的钢卷力学性能为：传动侧：屈服强度为：915mpa、抗拉强度为1075mpa、延伸率a50为7.0％；中部：屈服强度为：927mpa、抗拉强度为1079mpa、延伸率a50为9.0％；操作侧：屈服强度为：923mpa、抗拉强度为1066mpa、延伸率a50为8.0％。
对比例1不采用本发明方法轧制带钢
具体为：采用厚度为2.8mm的热轧板生产1.9mm的带钢，其中冷轧压下率为32.1％，其余参数同实施例1。
其力学性能为：传动侧：屈服强度626mpa、抗拉强度875mpa、延伸率a5014％。中部：屈服强度为：600mpa、抗拉强度为850mpa、延伸率a50为15.0％；操作侧：屈服强度为：654mpa、抗拉强度为872mpa、延伸率a50为13.5％。
对比例2不采用本发明方法轧制带钢
具体为：用厚度为5.5mm热轧板生产2.8mm带钢，冷轧压下率为49.1％，在酸洗后冷轧前投用了圆盘剪，其余参数同实施例1。
其力学性能如下：传动侧：屈服强度为：908mpa、抗拉强度为1055mpa、延伸率a50为7.5％；中部：屈服强度为：917mpa、抗拉强度为1059mpa、延伸率a50为8.5％；操作侧：屈服强度为：921mpa、抗拉强度为1067mpa、延伸率a50为6.0％。虽然力学性能满足要求但出现了严重的边部裂纹。
对比例3不采用本发明方法轧制带钢
具体为：采用厚度为5.6mm的热轧板生产1.9mm的带钢，冷轧压下率为66.1％，其余参数同实施例1。
其力学性能为：传动侧：屈服强度958mpa、抗拉强度1123mpa、延伸率a505.0％。中部：屈服强度为：976mpa、抗拉强度为1148mpa、延伸率a50为5.0％；操作侧：屈服强度为：963mpa、抗拉强度为1166mpa、延伸率a50为5.5％。性能满足要求但出现了较多的边裂缺陷。