生產熱處理雙相鋼可在連續退火生產線上進行,亦可在批量退火爐中進行。連續退火生產線是近年來發展的一種新技術,與批量退火相比,連續退火的優點是:(1)鋼板的表面質量好;(2)退火成本降低;(3)產品的適應性(鋼板的長短、寬窄等)強;(4)鋼板的平整性得到改善;(5)溫度控制比批量退火好,沿盤卷長度上的鋼板性能較均勻;(6)加熱和保溫時間短,冷卻速率快,生產效率高。由于在加熱后,冷卻速率的變化范圍寬(從空冷、噴霧冷卻到水淬),因此特別適合于生產雙相鋼。但采用快速冷卻時,在時效溫度下終止冷卻有一定困難,故需補充回火,以保證鋼板的抗時效穩定性。


  日本稱水淬連續退火生產雙相鋼的工藝為CAL HiTEN法,其工藝過程為:將冷軋鋼帶加熱到800℃左右,保溫很短時間后,在水淬設備中以2000℃/s的速率冷卻到室溫。在這樣高的冷卻速度下,即使奧氏體中不含合金元素,也可轉變為馬氏體,并保持了鋼板的良好形狀。但冷卻后,鐵素體中保留了較高的固溶碳,為減少鐵素體中的固溶碳,水淬后的鋼板應在200℃左右進行非常短時間的回火處理(通常1min),此時,鐵素體中有相當一部分固溶碳析出,但仍保留烘烤硬化所必須的固溶碳量(約0.003%).加熱、保溫和冷卻過程用電子計算機自動控制,保證了鋼板性能的均勻性和重現性。


  日本鋼管(株)福山制鐵所于1978年建成并投產了CAL HiTEN生產線,采用的熱處理工藝為750~800℃加熱后水淬,250~300℃回火1min.所生產的雙相鋼牌號為NKBH40、NKBH50、NKBH60,其化學成分和力學性能分別與表11-1中的NKCA-40H、NHCA-50H、NHCA-60H相當,實測的烘烤硬化量分別為112.7 MPa、88.2 MPa、108.8 MPa。


  采用這種工藝和設備生產的雙相鋼,由于合金元素含量不高,鋼板本身價格便宜,同時鋼板具有良好的成形性、高的烘烤硬化性、室溫抗時效穩定性以及良好的電阻點焊性和油漆耐蝕性,這類鋼板已用于制造汽車車身面板。


  采用改造的鍍層生產線生產熱處理雙相鋼的工藝流程示意圖見圖11-2。由于這種設備加熱和冷卻速度的限制,在這種設備上生產的雙相鋼通常含有一定的合金元素,以細化晶粒和提高淬透性。


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 熱處理雙相鋼也可在周期退火爐中生產。當采用這種設備時;鋼中應含有較多的提高淬透性的元素、或者通過控制熱軋后的盤卷工藝,進一步調整鋼板在冷軋熱處理雙相鋼的生產中,有時可以通過調整和控制加熱溫度和冷卻速率,并與鍍鋅工藝相結合,生產出鍍層雙相鋼板。


  美國已采用周期退火爐生產了熱處理雙相鋼VAN-QN系列,該鋼經1063 K 加熱3 min后空冷,力學性能見表11-2,其中VAN-QN80雙相鋼在均勻變形階段具有兩個n值,n1=0.24,n2=0.19 ;表面磨光試樣的彎曲疲勞極限為305.8 MPa,經14%冷變形,疲勞極限提高到340.6 MPa.FLD.為0.41;而VAN80的FLD.只有0.34.詹斯拉古林鋼公司用周期退火爐生產的VAN-QN系列雙相鋼的抗拉強度與硬質相體積分數、晶粒大小的回歸關系為


σb=367+10.37fm+6.903d-1/2(11-1)


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均勻伸長率與抗拉強度的關系見圖11-3.三個強度級別的供貨狀態及冷軋變形14%后的力學性能和疲勞強度列于表11-4。


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