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摘要：冷轧低碳钢DC01钢带头尾存在性能不合格情况，其屈服强度较带钢中部波动范围在20-50MPa之间，通过分析热轧轧制工艺、冷轧退火及平整工艺对带钢头尾性能影响，对带钢头尾不同位置进行性能测试和金相组织分析。确定了热轧热头热尾工艺不良是导致带钢头尾屈服强度不合格的主要原因，并据此制定了相应措施，效果明显。
关键词：冷轧;低碳钢;性能不合
冷轧低碳钢具有表面质量好、尺寸精度高、强度低、深冲性能好、焊接性能优良等特点，广泛应用于汽车制造、家用电器、机车车辆、建筑建材等行业，带钢机械性能的稳定性成为市场广泛需求[1]。某冷轧廠在生产低碳钢DC01时，在钢卷的头尾存在性能不合，其屈服强度波动范围在20-50MPa之间，影响下游客户使用，对产品成材率影响较大。
1 生产工艺
1.1 工艺流程
某钢厂冷轧低碳钢DC01的生产工艺流程为：KR脱硫→转炉冶炼→RH精炼→连铸→热连轧→酸连轧→连续退火→卷取→成品检验→包装→入库。
1.2 成分控制
炼钢工艺及成分控制由于DC01钢中不添加V、Nb、Ti等合金元素，因此为保证钢具有一定的强度，加入少量的Mn，DC01带钢成分设计如表1。
1.3热轧工艺
热轧工艺对冷轧板性能的影响很大，终轧温度和卷取温度是最主要的影响因素。对于冷轧低碳钢DC01，热轧终轧温度略高，终轧后立即快速冷却，获得均匀的铁素体晶粒。DC01带钢热轧参数为：加热温度1200-1300℃，粗轧出口温度1050-1150℃，精轧入口温度1020-1070℃，精轧出口温度900-950℃，卷取温度680-720℃。
1.4冷轧工艺
冷轧工艺优化重点对冷轧压下率和退火温度，冷轧压下率越大，有利于提高金属冷轧变形储能，增加退火过程中再结晶的驱动力。冷轧产品采用再结晶退火工艺，主要是消除冷轧变形后的加工硬化，使冷变形后的成品得到所需求的组织，DC01带钢（规格1.0mm）冷轧主要工艺参数：总压下率76%，退火温度785-800℃，平整延伸率1.1-1.2%。
2 性能波动
分析性能不合与距头尾长度的关系，随机选取DC01钢卷，进行头尾各50m的剪切取样，每隔10m取一块样，并进行性能检测。距离头尾位置及测试结果如表2所示。
从性能检测结果分析可知，带钢头部的屈服强度高于尾部，且该卷的屈服和抗拉强度有一定的线性对应关系，随着屈服强度降低，抗拉强度也降低，因此该卷性能不合可以排除冷轧平整软轧制延伸率波动的因素。
对该钢卷的头、尾50m的12个样进行金相组织观察，取T-1和T-6、W-1和W-6对比如图1所示，可见距离带钢头尾距离越大晶粒存在细化、均匀趋势。
进一步分析DC01大卷不合且屈服和抗拉强度存在线性关系的原因，对热轧工艺分析发现，该批DC01均存在卷取温度头部温度较低的情况。
为验证热轧未进行U型卷取或U型卷取不到位是否是导致DC01头部性能超过标准值的原因，对近期某钢厂同规格的DC01的钢卷头尾性能和钢卷中部性能进行对比分析，为进一步验证钢卷中部的屈服强度平均值为188MPa比钢卷头部的屈服强度平均值的206MPa低18MPa，该差异存在可能为冷轧工序平整软轧制的原因;而小卷交货的抗拉强度平均值为308MPa比大卷交货平均值的317MPa低11MPa，该差异应是由热轧头尾没有严格执行U型卷取导致。因此初步断定DC01头尾性能不合格的主要原因为热轧头尾没有严格执行U型卷取工艺制度[2]。
3 结论及改进措施
低碳钢DC01头尾性能波动的主要原因是热轧头尾没有严格执行U型卷取，冷轧在钢卷取样时剪切量为10m，不能完全切除至性能稳定的位置。热轧严格执行热头热尾工艺后，头尾性能波动降低至10-20Mpa，钢卷头尾性能不合问题得到解决。
参考文献
[1]刘立辉，李磊，魏峥.热轧温度对SPHC钢热轧卷板力学性能的影响[J].河北冶金，2015（08）：33-35..
[2]胡华东，李洪翠，雷凯等.热轧U型冷却工艺对冷轧带钢性能均匀性的影响[J].金属世界，2018，16（06）;70-73.
关键词：冷轧;低碳钢;性能不合
冷轧低碳钢具有表面质量好、尺寸精度高、强度低、深冲性能好、焊接性能优良等特点，广泛应用于汽车制造、家用电器、机车车辆、建筑建材等行业，带钢机械性能的稳定性成为市场广泛需求[1]。某冷轧廠在生产低碳钢DC01时，在钢卷的头尾存在性能不合，其屈服强度波动范围在20-50MPa之间，影响下游客户使用，对产品成材率影响较大。
1 生产工艺
1.1 工艺流程
某钢厂冷轧低碳钢DC01的生产工艺流程为：KR脱硫→转炉冶炼→RH精炼→连铸→热连轧→酸连轧→连续退火→卷取→成品检验→包装→入库。
1.2 成分控制
炼钢工艺及成分控制由于DC01钢中不添加V、Nb、Ti等合金元素，因此为保证钢具有一定的强度，加入少量的Mn，DC01带钢成分设计如表1。
1.3热轧工艺
热轧工艺对冷轧板性能的影响很大，终轧温度和卷取温度是最主要的影响因素。对于冷轧低碳钢DC01，热轧终轧温度略高，终轧后立即快速冷却，获得均匀的铁素体晶粒。DC01带钢热轧参数为：加热温度1200-1300℃，粗轧出口温度1050-1150℃，精轧入口温度1020-1070℃，精轧出口温度900-950℃，卷取温度680-720℃。
1.4冷轧工艺
冷轧工艺优化重点对冷轧压下率和退火温度，冷轧压下率越大，有利于提高金属冷轧变形储能，增加退火过程中再结晶的驱动力。冷轧产品采用再结晶退火工艺，主要是消除冷轧变形后的加工硬化，使冷变形后的成品得到所需求的组织，DC01带钢（规格1.0mm）冷轧主要工艺参数：总压下率76%，退火温度785-800℃，平整延伸率1.1-1.2%。
2 性能波动
分析性能不合与距头尾长度的关系，随机选取DC01钢卷，进行头尾各50m的剪切取样，每隔10m取一块样，并进行性能检测。距离头尾位置及测试结果如表2所示。
从性能检测结果分析可知，带钢头部的屈服强度高于尾部，且该卷的屈服和抗拉强度有一定的线性对应关系，随着屈服强度降低，抗拉强度也降低，因此该卷性能不合可以排除冷轧平整软轧制延伸率波动的因素。
对该钢卷的头、尾50m的12个样进行金相组织观察，取T-1和T-6、W-1和W-6对比如图1所示，可见距离带钢头尾距离越大晶粒存在细化、均匀趋势。
进一步分析DC01大卷不合且屈服和抗拉强度存在线性关系的原因，对热轧工艺分析发现，该批DC01均存在卷取温度头部温度较低的情况。
为验证热轧未进行U型卷取或U型卷取不到位是否是导致DC01头部性能超过标准值的原因，对近期某钢厂同规格的DC01的钢卷头尾性能和钢卷中部性能进行对比分析，为进一步验证钢卷中部的屈服强度平均值为188MPa比钢卷头部的屈服强度平均值的206MPa低18MPa，该差异存在可能为冷轧工序平整软轧制的原因;而小卷交货的抗拉强度平均值为308MPa比大卷交货平均值的317MPa低11MPa，该差异应是由热轧头尾没有严格执行U型卷取导致。因此初步断定DC01头尾性能不合格的主要原因为热轧头尾没有严格执行U型卷取工艺制度[2]。
3 结论及改进措施
低碳钢DC01头尾性能波动的主要原因是热轧头尾没有严格执行U型卷取，冷轧在钢卷取样时剪切量为10m，不能完全切除至性能稳定的位置。热轧严格执行热头热尾工艺后，头尾性能波动降低至10-20Mpa，钢卷头尾性能不合问题得到解决。
参考文献
[1]刘立辉，李磊，魏峥.热轧温度对SPHC钢热轧卷板力学性能的影响[J].河北冶金，2015（08）：33-35..
[2]胡华东，李洪翠，雷凯等.热轧U型冷却工艺对冷轧带钢性能均匀性的影响[J].金属世界，2018，16（06）;70-73.