第22卷第3期 北京科技大学学报 Vol.22 No.3 2000年6月 Journal of University of Science and Technology Beijing June 2000 F钢冷轧薄板罩式退火工艺的优化 彭璇》王先进》茹铮)曹全禹) 1)北京科技大学材料科学与工程学院，北京1000832)武汉钢铁公司技术中心，武汉430082 摘要运用正交设计的方法，模拟工业用罩式退火的生产工艺.采用逐步回归法分析实验数 据，得出罩式退火工艺与成品性能的关系方程.从单因素、多因素两方面系统分析了罩式退火 工艺参数对F钢钢板性能的影响规律， 关键词F钢：罩式退火：正交设计：优化 分类号TG156.21 退火过程是F钢冷轧板生产中决定最终成 为720℃，其冷轧压下量CRR为80%. 品性能的关键工艺，退火工艺参数的不稳定和 2试验方法 退火不充分是成品板性能不佳、不稳定的一个 重要影响因素.为此本文主要进行F钢冷轧 实验主要研究退火过程中的加热温度、保 薄板退火工艺的优化研究，希望能获得一套经 温时间和加热速度3个工艺因素对成品板各种 济的、高质量的深冲F钢冷轧板的退火方案. 性能的影响规律， 工艺优化主要是模拟F钢大生产中的罩式 罩式退火模拟试验是在武钢钢研所汽车 退火过程，对其退火工艺条件与最终成品性能 板室的ZJ-7.5-12型真空加热炉中进行的.试验 的关系进行系统研究.首先，采用正交设计的方 的工艺条件按正交设计的原则确定.试验中，试 法，即利用规格化的正交表安#实验.这样，通 验指标为屈服强度(G,)、抗拉强度(c)、延伸率 过代表性很强的、次数不多的实验，探明各实验 (6)和元、F值；实验因子包括加热温度1、保温时 因子对实验指标的影响情况，确定各因素的主 间t和加热速度v.通过实验测定，本材料的再结 次顺序，找到较优的参数组合，即较好的工艺条 晶温度在590610℃之间，根据退火温度≥再结 件，其次，采用逐步回归方法分析实验数据，找 晶温度100~150℃的原则，并综合考虑武钢全氢 出各性能指标与退火工艺参数的关系，得出回 罩式炉生产的现场条件(720~750℃)，确定这3 归方程，并且通过方差、信噪比等方法对回归方 个试验因子分别取4个位级，见表1.按正交表 程进行了分析，以确定其可信性.同时采用单因 L16(4)安排试验，将3个因子安排在正交表的2， 素、多因素分析方法就返火工艺参数对性能的 3,4列上. 影响规律进行了详细分析.最后选取典型的工 表1试验因子及其位级表 艺进行实验，对回归方程加以验证，从而进一步 Table 1 Test factors and their levels 说明本文得出的二次回归方程的可信性， 因子 位级 t/℃ t/h v/(℃.h-) 1试验材料 1 670 0 30 试验用钢板为武钢生产的Ti,Nb复合添 3 730 3 80 加F钢冷轧薄板，其成分（质量分数)：C 700 130 4 180 为0.003%，N为0.0027%，S为0.0045%，P为 760 6 0.005%,Si为0.03%，Mn为0.139%，Als为 退火板单向拉伸性能和成型性能的测试 0.046%,Ti为0.063%，Nb为0.005%.前序工艺 在武钢钢研所力学性能室的nstronl 185万能材 条件热轧温度STR为1200℃，FT为900℃，CT 料试验机上进行.每个试验点为9块试样，即 0°，45°，90°方向各3块为平行试样，试样加工和 1999-11-05收稿彭璇女，28岁，博士生 0,,6o,n,F值的测试分别参照GB228-76,第 卷 第 期 以 】年 月 北 京 科 技 大 学 学 报 ” 饱 】俄汀 价劝 一 伽旧 钢冷轧薄板罩式退火工艺 的优化 彭 漩 ” 王先进 ” 茹 铮 ” 曹全禹 ” 北京科技大学材料科学与工程学院 , 北京 武汉钢铁公司技术中心 ,武汉 摘 要 运用 正交设计 的方法 , 模拟工业用罩式退火 的生产工 艺 采用逐步回归法分析实验数 据 , 得 出罩式退火工艺 与成 品性 能 的关系方程 从单因素 、 多因 素两方面系统分析 了罩式退火 工艺 参数对 钢 钢板性 能的影 响规律 关键词 钢 罩式退火 正 交设计 优化 分类号 退火过程是 钢冷轧板生产 中决定最终成 品性 能的关键工 艺 , 退火工 艺参数的不稳定和 退 火不 充分是 成 品板性 能不佳 、 不 稳定 的一个 重 要 影 响 因 素 ‘ 为此本文主 要进行 钢 冷 轧 薄 板 退 火工 艺 的优化研 究 , 希望 能获得一套经 济 的 、 高质 量 的深冲 钢 冷轧板 的退 火方案 工艺 优化主 要 是模拟 钢 大生产 中的罩式 退 火过程 , 对 其退火工 艺 条件 与最 终成 品性 能 的关系进行系统研究 首先 , 采用正 交设计的方 法 , 即利用 规格化 的正 交表安排实验 这样 , 通 过代表性很强 的 、 次数不 多的实验 , 探 明各实验 因子 对 实验 指 标 的影 响情况 , 确定各 因素 的主 次顺序 , 找到较优 的参数组 合 , 即较好 的工 艺条 件 其 次 , 采用 逐步 回 归方 法分 析 实验数据 , 找 出各 性能指标与退火工 艺 参数 的关 系 , 得 出回 归方程 , 并 且通过方差 、 信噪 比等方法对 回归方 程进行 了分析 , 以确定其可 信性 同时采用单因 素 、 多 因素 分析方法就退火工 艺 参 数对性 能 的 影 响 规律进行 了详 细分析 最 后 选 取 典型 的工 艺进行实验 , 对 回归方程加 以验证 , 从而进一步 说 明本文 得 出 的二 次 回 归方程 的可信性 试验材料 为 ℃ , 其冷轧压 下 量 为 试验方法 实验主 要研究退火过程 中的加热温度 、 保 温 时间和 加热速度 个工 艺 因素对 成 品板各种 性能的影 响规律 罩式退火模拟试验 是 在 武钢 钢 研所 汽车 板室 的 一 一 型真空加热炉 中进行 的 试验 的工 艺条件按正交设计 的原则确定 试验 中 , 试 验指标为屈服强度 氏 、 抗拉强度 氏 、 延 伸率 几 和万 、 矛值 实验 因子包括 加 热温度 、 保温 时 间 和加热速度 通过实验测 定 , 本材料 的再结 晶温度在 、 ℃之 间 , 根据 退火温度之 再 结 晶温度 ℃的原则 , 并综合考虑武钢 全氢 罩式炉 生产 的现场条件 小 ℃ , 确 定这 个试验 因子分别取 个位 级 , 见 表 按 正 交表 侈 安排试验 , 将 个 因子 安排在正 交表 的 , , 列 上 表 试验因子及其位级表 介 刃留 位级 ℃ 因子 丁 ℃ · 一 今 ‘, ,, 乙了 试验用 钢 板 为武钢 生 产 的 , 复合添 加 钢 冷 轧 薄 板 , 其 成 分 质 量 分 数 为 , 为 , 为 , 为 , 为 , 为 , 为 , 为 , 为 前序工 艺 条件 热轧温度 为 , 为 , 一 一 收稿 彭 漩 女 , 岁 , 博士 生 退火板 单 向拉 伸 性 能 和 成 型 性 能 的测 试 在武钢钢研所力学性能室 的 万 能材 料试验 机上 进行 每个试验 点 为 块试样 , 即 , 。 , “ 方 向各 块为平行试样 试样加工 和 几 , 成 。, 万 值 的 测 试 分 别 参 照