16mm汽车用20号优质碳素结构钢板的试制郑香增，苗钊（济南钢铁集团总公司技术中心，山东济南250101）摘要：通过分析钢的化学成分、夹杂物情况等对性能的影响，采取优化冶炼工艺及轧制工艺的措施，合理控制丫碳当量及夹杂物的形态、分布，在钢板的强度不降低的情况下，提高了塑性，冷弯试验合格率达100%。关键词：优质碳素结构钢板；冷弯试验；碳当量；工艺优化中图分类号：TG142.41文献标识码.•B文章编号：1004-4620（2003）02-0040-03PilotProductionof16ram20CarbonConstructionalQualitySteelPlateforAutomobileZHENGXiang-zong,MIA0Zhao(TheTechnologyCenterofJinanIronandSteelGroup,Jinan250101,China)Abstract：Byanalyzingtheeffectofchemicalcontentsandinclusionsonproperties,adoptingthemeasuresforoptimizingsmeltingandrollingprocess,thecarbonequivalentandtheformandthedistributionoftheinclusionswerecontrolledreasonably,ontheconditionofretainingthestrengthofthesteelplate,itsplasticitywasimprovedandthepasspercentofthecold-bendingtestreach100percent.Keywords：carbonconstructionalqualitysteelplate;eold-bendingtest;carbonequivalent;processoptimization1刖B为满足某汽车制造厂生产重型汽车的技术要求，济南钢铁集团总公司（简称济钢）开发/16mm汽车冷弯零件用20号优质碳素结构钢板。GB3275-91《汽车制造用优质碳素结构钢热乳钢板和钢带》为汽车用钢专用标淮，其使用范围规定为2〜14mm厚的钢板，所以16mm钢板不在该标准范围内。双方协议执行非汽车用钢专用标准GB711-88《优质碳素结构钢热轧厚钢板和宽钢带》。相对于GB3275-91，GB711-88对20号钢的C、Mn含量下限有明确要求，不利于碳当量的降低。在性能方面，GB711-88要求20号钢在抗拉强度下限大幅提高的情况下，钢的延仲率也有较大提高。两标准对比可知，GB711-88对20号钢的要求显然要比GB3275-91要求苛刻，因而执行GB711-88生产的难度要大。GB711-88标准规定钢板一般以热处理状态交货，在性能合格的情况下，钢板也可不经过热处理交货。为降低生产成本，根据与用户达成的协议，试制了热乳状态交货的汽车制造用20号优质碳素结构钢板。2试制中存在的问题20号优质碳素结构钢的生产工序为：氧气顶吹转炉一钢吹氩一合金化一连踌一加热炉一轧制一矫直一精整-*检查-*入库。首次试制3炉，GB711-88与试制品的化学成分、力学性能对照见表1、表2。由表2可知，试制品的抗拉强度都合格，且有较人富余量，但是延伸率有1批不合格,冷弯试验有2批不合格。由于试制钢板的延伸率偏低，冷弯性能不合格率较高需要对工艺进行改进。表1试制品化学成分%成分CSiMnPSCrNiCuGB711-|880.17〜0.240.17〜0.370.35〜0.65^0.035<0.040彡0.25彡0.25彡0.2502Y2-29050.200.240.530.0230.0210.020.020.02302Y2-29060.200.240.500.0170.0210.020.020.02302Y2-29070.190.210.510.0200.0210.020.020.025表2试制品力学性能性能抗拉强度ob/MPa伸长率s5/%弯曲试验180°d=aGB711-88彡410彡2802Y2-290543529不合格02Y2-290644027不合格02Y2-290744529合格3问题的分析与对策延伸率和冷弯性能是衡量钢材塑性好坏的力学性能指标［1］。影响冷弯和延伸率的因素很多，钢材的化学成分、纯浄度、夹杂物的种类、分布和数量、金相组织及轧制工艺等因素均影响钢材的塑性。3.1化学成分的调整对碳素结构钢而言，钢的强度与韧塑性是一对矛盾，钢的碳当量越高，强度越高，延伸率越低，冷弯性能越差。3.1.1碳如果钢中碳含量高，残余的W溶碳形成渗碳体，并造成奥氏体晶粒粗化，使钢的延展性受到影响。为改善钢的軔塑性，碳含量应控制在中限以下，冶炼过程终点碳应控制在0.17%〜0.20%。3.1.2硅、锰硅固溶在钢中形成置换固溶体，固溶强化使钢的强度明显提高，但降低钢的韧塑性。锰溶于a-Fe中产生固溶强化，在硫含量很低的情况下，从改善钢的塑性考虑，应降低锰含量，因此，硅、锰应该控制在中限。3.1.3硫、磷硫含量高时，形成的FeS在晶界处偏析，产生热脆性。硫化物在钢液凝固时易寄生在相界上。磷元素在晶界处产生偏析，易造成冷加工脆性，磷同吋产生固溶强...