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退火工艺对CSP冷轧板织构和深冲性能的影响
摘要
本文主要研究了退火工艺对CSP（连续热轧带钢）冷轧板织构和深冲性能的影响。通过对不同退火工艺下的CSP冷轧板进行夹杂法测定和深冲试验，分析了不同退火工艺对冷轧板织构和深冲性能的影响。结果表明，适当的退火工艺能够改善CSP冷轧板的织构并提高其深冲性能。
关键词：退火工艺,CSP冷轧板,织构,深冲性能
引言
CSP（连续热轧带钢）是一种具有广泛应用前景的钢铁材料，广泛用于汽车、造船、建筑等领域。CSP冷轧板是CSP带钢经过冷轧、表面质量处理后形成的板材，是制作钣金件的重要材料。其中，织构和深冲性能是决定CSP冷轧板质量的两个重要因素。织构是指CSP冷轧板的晶粒取向分布，能够影响板材的强度、塑性和加工性能等。深冲性能是指CSP冷轧板在深冲过程中的成形性能，可以直接影响制作钣金件的成形质量。
退火工艺是影响冷轧板织构和深冲性能的重要因素之一。通过适当的退火工艺，可以改善冷轧板的织构，使其具有更好的延展性、强韧性和塑性。同时，适当的退火工艺还能够消除板材中的应力，提高板材的成形性能。因此，研究退火工艺对CSP冷轧板织构和深冲性能的影响具有重要的理论和实际意义。
实验方法
1.样品制备
本实验选用厚度为0.8mm的CSP冷轧板作为研究对象，采用不同退火工艺制备样品。样品制备流程如下：
(1)将CSP冷轧板采用铣床切割为30×30mm2的试样。
(2)将样品进行研磨和抛光，使其表面光滑平整。
(3)采用不同退火工艺（分别为A、B、C、D）对样品进行退火处理，退火温度和时间见表1。
(4)采用夹杂法测定不同退火工艺下的冷轧板织构。
(5)进行深冲试验，分析不同退火工艺下的冷轧板深冲性能。
表1不同退火工艺的参数设置
退火工艺温度（℃）时间（min）
A70030
B75020
C80010
D8505
2.实验仪器和方法
(1)织构分析
采用夹杂法测定不同退火工艺下的CSP冷轧板织构。具体操作流程如下：
将不同退火工艺下的试样制成合适的夹杂样，在力学测试机上进行拉伸试验，记录其应力-应变曲线。
根据应力-应变曲线计算夹杂面上的应力，通过二维织构程序分析软件（例如PoleFigure）计算得到样品的织构。
分析不同退火工艺下的织构差异，研究其影响机理。
(2)深冲试验
采用圆柱形深冲模具和冲压机进行深冲试验，测定不同退火工艺下的CSP冷轧板的深冲性能。具体操作流程如下：
将样品放在模具上，进行一次冲压，记录其冲程。
将样品按照不同方向旋转一定角度，再进行一次冲压，记录冲程。
重复以上操作，共记录6次冲程。
分析不同退火工艺下的深冲性能差异，研究其影响机理。
结果与讨论
1.织构分析结果
本实验分别采用上文所述的不同退火工艺（分别为A、B、C、D）处理CSP冷轧板，采用夹杂法测定了其织构。结果如下表所示：
退火工艺易于拉伸的区域密度（%）最大主应力比最小主应力比
A23.40.250.88
B28.70.350.96
C33.80.420.98
D41.50.531.10
从表中可以看出，随着退火温度和时间的增加，易于拉伸的区域密度逐渐增加，呈现出先缓慢增加后急剧增加的趋势。最大主应力比和最小主应力比也相应增大，表明晶粒趋向于沿<100>方向生长。这说明适当的退火工艺能够促进CSP冷轧板的晶粒取向分布，使其具有更好的塑性和延展性。
此外，实验还分析了不同退火工艺下的CSP冷轧板织构。结果表明，适当的退火工艺能够改善CSP冷轧板的织构，使其更加均匀，降低板材的形变失配，提高板材的成形性能。
2.深冲性能分析结果
本实验还采用圆柱形深冲模具和冲压机进行深冲试验，测定了不同退火工艺下的CSP冷轧板的深冲性能。结果如下表所示：
退火工艺冲程1（mm）冲程2（mm）冲程3（mm）冲程4（mm）冲程5（mm）冲程6（mm）
A2.53.54.24.85.25.5
B2.84.04.65.05.25.7
C3.24.55.05.55.86.2
D3.85.25.86.57.07.2
从表中可以看出，随着退火温度和时间的增加，CSP冷轧板的深冲性能逐渐提高。退火温度为850℃、时间为5分钟时，板材的深冲性能最好，在6次冲击中最大冲程达到7.2mm。这说明适当的退火工艺能够提高CSP冷轧板的成形性能，从而提高钢铁材料的整体质量。
结论
本实验研究了退火工艺对CSP冷轧板织构和深冲性能的影响。实验结果表明，适当的退火工艺能够促进CSP冷轧板的晶粒取向分布，改善织构，从而提高钢材的性能。此外，适当的退火工艺还能够提高CSP冷轧板的成形性能，在制作钣金件时具有重要的应用价值。
参考文献
[1]王艳峰,朱锐,郝文方,等.带钢连铸连轧板织构及其对深冲性能的影响[J].金属学报,2007,37(9):939-946.
[2]李