Trattandosi di una lamiera d'acciaio laminata a freddo-di alta qualità, imbutitura profonda-, il processo di produzione DC06 richiede un controllo rigoroso dei parametri di processo in ogni fase per garantire un limite di snervamento estremamente basso, un'eccellente duttilità e proprietà uniformi. L'intero processo, a partire dalla produzione dell'acciaio e proseguendo attraverso molteplici fasi di laminazione, ricottura e finitura, si concentra sul raggiungimento di un'imbutibilità profonda-attraverso il controllo preciso della composizione, l'ottimizzazione del processo di laminazione e il controllo della microstruttura della ricottura. Di seguito è riportato il flusso dettagliato del processo produttivo:
1. Produzione dell'acciaio: gettare le basi per la composizione
DC06 richiede **ultra-carbonio basso (C inferiore o uguale allo 0,008%), basso contenuto di fosforo e zolfo e alluminio-contenente affinamento del grano**. Pertanto, il processo di produzione dell'acciaio richiede un controllo preciso della composizione chimica, utilizzando un processo combinato "convertitore + raffinazione":
1. Pretrattamento del metallo caldo
La rimozione dello zolfo (S inferiore o uguale allo 0,010%) e del fosforo (P inferiore o uguale allo 0,015%) dal metallo caldo impedisce la formazione di inclusioni fragili durante la successiva laminazione.
2. Fusione del convertitore
Il ferro fuso viene mescolato con rottami di acciaio e ossigeno-soffiato per ridurre il contenuto di carbonio allo 0,02-0,03% (decarburazione iniziale). Il contenuto di manganese e di altri elementi è controllato (Mn inferiore o uguale allo 0,40%).
3. Raffinazione sotto vuoto RH**
Un processo chiave! Un'ulteriore decarburazione viene eseguita a una percentuale inferiore o uguale allo 0,008% in un ambiente sotto vuoto (pressione del vuoto inferiore o uguale a 67 Pa). L'alluminio (Al maggiore o uguale a 0,015%) viene aggiunto contemporaneamente per la disossidazione finale, l'affinamento del grano e la fissazione dell'azoto (per prevenire l'indurimento per invecchiamento indotto dall'azoto-).
4. Colata continua**
L'acciaio raffinato viene colato in lastre (spessore 150-250 mm). Il versamento a basso surriscaldamento e l'agitazione elettromagnetica vengono utilizzati per prevenire la segregazione centrale e le bolle, garantendo una composizione uniforme in tutto il lingotto.
2. Laminazione a caldo: preparazione della piastra di base-laminata a freddo
La piastra di base laminata a freddo-DC06 richiede una microstruttura uniforme e una bassa durezza. Il processo di laminazione a caldo si concentra sul controllo delle temperature di laminazione e avvolgimento:
1. Riscaldamento delle lastre
La bramma colata continua viene riscaldata in un forno di riscaldo a 1150-1250 gradi per garantire l'omogeneizzazione dei grani di austenite (per evitare fluttuazioni di prestazione durante la successiva laminazione).
2. Rotolamento approssimativo
La lastra viene laminata su una barra intermedia con uno spessore di 30-50 mm. La laminazione multi-passaggio con riduzione controllata (riduzione del 15-25% per passaggio) viene utilizzata per frantumare i grani grossi.
3. Finitura del rotolamento
La barra intermedia viene laminata attraverso sette laminatoi continui fino a formare un nastro laminato a caldo- con uno spessore di 2,0-4,0 mm. Il controllo della temperatura finale di laminazione (850-900 gradi) è fondamentale per garantire che l'acciaio venga laminato all'interno della regione dell'austenite. 4. **Raffreddamento laminare + avvolgimento**
Dopo aver terminato la laminazione, il nastro viene rapidamente raffreddato a 600-650 gradi (l'intervallo di temperature di trasformazione della ferrite) utilizzando acqua di raffreddamento laminare, quindi avvolto in una bobina laminata a caldo. Questo intervallo di temperature favorisce la precipitazione uniforme dei grani di ferrite, fornendo un substrato morbido per la successiva laminazione a freddo.
III. Laminazione a freddo: controllo dello spessore e della qualità della superficie
La laminazione a freddo è il processo principale che determina la precisione dello spessore e la finitura superficiale dell'acciaio DC06. La laminazione ad alta riduzione consente di rafforzare il materiale e ridurre lo spessore:
1. **Preparazione-del coil laminato a caldo**
La superficie-del coil laminato a caldo viene pulita dalle incrostazioni di ossido di ferro (utilizzando un processo di decapaggio con acido cloridrico o soluzione di acido solforico) per garantire una superficie-esente da difetti durante la laminazione a freddo. 2. Laminazione a freddo
Dopo il decapaggio, il nastro entra in un laminatoio a freddo tandem multi-gabbie (solitamente cinque gabbie) dove viene laminato da 2,0-4,0 mm allo spessore target (0,3-3,0 mm) attraverso una laminazione continua ad alta riduzione, ottenendo una riduzione totale del 70-90%.
- Parametri chiave: velocità di laminazione 800-1500 m/min, forza di laminazione 1000-3000 kN, lubrificazione e raffreddamento con olio di laminazione e rugosità superficiale controllata del nastro (Ra 0,4-1,6 μm).
- Scopo: affinare la dimensione del grano attraverso la deformazione per lavorazione a freddo mantenendo una tolleranza di spessore (±0,01 mm) per soddisfare i requisiti di precisione dimensionale del successivo imbutitura profonda.
IV. Ricottura: ripristino della plasticità e ottimizzazione delle prestazioni di imbutitura profonda
Dopo la laminazione a freddo, il nastro aumenta di durezza e diminuisce di plasticità a causa dell'incrudimento a freddo. La ricottura è necessaria per alleviare lo stress e ammorbidire la microstruttura. Questa è la chiave per ottenere un allungamento elevato per DC06:
1. Ricottura continua (linea di produzione CAPL o CGL)**
DC06 utilizza tipicamente la ricottura continua (un'alternativa alla tradizionale ricottura a campana, che è più efficiente e fornisce prestazioni più uniformi). La curva di processo è divisa in quattro fasi:
- Fase di preriscaldamento**: la striscia viene riscaldata dalla temperatura ambiente a 400-500 gradi, aumentando lentamente la temperatura per evitare stress termico.
- Fase: riscaldamento rapido a 750-800 gradi (sopra la temperatura di ricristallizzazione) per ricristallizzare completamente i grani deformati dalla laminazione a freddo.
- Fase di immersione: la striscia viene mantenuta a 750-800 gradi per 30-60 secondi per favorire la crescita uniforme dei grani ricristallizzati (dimensione media dei grani 15-25μm).
- Fase di raffreddamento: il raffreddamento rapido a 600-650 gradi seguito da un raffreddamento lento a meno di 200 gradi controlla la stabilità della struttura della ferrite e previene la precipitazione del carburo che potrebbe ridurre la plasticità.
2. Laminazione di rinvenimento**
Dopo la ricottura il nastro subisce una leggera laminazione (rapporto di riduzione pari a 0,5-3%) per:
- Eliminare il plateau di resa post-ricottura (per evitare "linee di Lüders" e difetti superficiali durante l'imbutitura profonda);
- Regola la rettilineità della striscia (per controllare le forme ondulate) e la ruvidità della superficie (tramite il trasferimento della trama del rullo di lavoro, ottimizzando la successiva adesione del rivestimento).
V. Finitura: garantire la qualità finale
1. **Divisione/Ritaglio**
Dividere nastri di grandi dimensioni in bobine più piccole (del peso di 5-30 tonnellate) come richiesto dal cliente, rifilando contemporaneamente bave e difetti dai bordi del nastro per garantire la precisione della larghezza.
2. Ispezione e imballaggio**
I difetti superficiali (graffi, vaiolature, ecc.) vengono ispezionati tramite il rilevamento dei difetti online (come il test delle correnti parassite). I risultati accettabili vengono quindi rivestiti con carta e olio antiruggine- e infine fissati con nastro adesivo da imballaggio per evitare danni durante il trasporto.
Riepilogo delle funzionalità principali del processo
Il nucleo della produzione DC06 è il controllo-del processo completo incentrato sulle "prestazioni di disegno-profondo":
- Fine della composizione**: il-raffinamento dell'alluminio e del carbonio ultra-basso getta le basi per la plasticità;
- Estremità-laminazione a caldo**: la temperatura di avvolgimento controllata crea una base di ferrite uniforme;
- Fine-laminazione a freddo**: l'elevata riduzione garantisce precisione e fornisce una forza trainante per la ricristallizzazione;
- Fine ricottura**: la ricristallizzazione completa e l'eliminazione del plateau di resa consentono di ottenere una resa bassa e un allungamento elevato.
L'effetto sinergico di questa serie di processi conferisce in definitiva al DC06 eccellenti proprietà di imbutitura profonda-: facile allungamento, nessuna deformazione e nessuna fessurazione, soddisfacendo i requisiti di formatura di parti complesse.