冷軋高強(qiáng)超深沖鋼板的特點(diǎn)是采用超低碳成分設(shè)計(jì)，通過(guò)鈮和鈦固定碳和氮等間隙原子形成無(wú)間隙原子鋼（IF鋼），通過(guò)添加磷、錳、銅和硅等固溶強(qiáng)化元素進(jìn)行強(qiáng)化，在保持帶鋼良好深沖或超深沖性能的同時(shí)，可使鋼板的抗拉強(qiáng)度提高到440MPa級(jí)或更高級(jí)別，可用于汽車外板成形件或較復(fù)雜的內(nèi)板成形件的生產(chǎn)。其中，磷作為常用的強(qiáng)化元素，在高強(qiáng)IF鋼的生產(chǎn)中起著重要的作用。磷有助于提高鋼的強(qiáng)度，但是由于磷的中心偏聚特性，磷含量的增加會(huì)惡化鋼的機(jī)械性能，導(dǎo)致連鑄坯內(nèi)部中心裂紋、中心縮孔及板卷分層等情況。如何既能保持磷的有益作用又能消除磷中心偏析帶來(lái)的負(fù)面影響，對(duì)于生產(chǎn)新一代高強(qiáng)鋼鐵材料具有重要意義。
　　
       通過(guò)試驗(yàn)分析發(fā)現(xiàn)，熱軋過(guò)程中的軋裂原因與連鑄過(guò)程中磷的中心偏析造成的中心裂紋和中心縮孔密切相關(guān)。早期采用低過(guò)熱度增加等軸晶抑制凝固末期富含雜質(zhì)鋼水向中心流動(dòng)來(lái)減輕中心偏析，后來(lái)日本鋼管公司（NKK）為了生產(chǎn)抗HIC（氫誘發(fā)裂紋）管線鋼開(kāi)發(fā)了靜態(tài)輕壓下技術(shù)，并利用其減小中心偏析。根據(jù)朱苗勇等人的研究，輕壓下技術(shù)是通過(guò)在凝固末端適時(shí)施加一定的壓下量來(lái)補(bǔ)償凝固后期鋼水的凝固收縮，減少濃化鋼水的橫向流動(dòng)，同時(shí)抑制富集溶質(zhì)在中心聚集，減小中心偏析。輕壓下技術(shù)自發(fā)明以來(lái)，已被廣泛應(yīng)用，并取得一定效果。目前，國(guó)內(nèi)普遍采用的方法是既采用低過(guò)熱度增加等軸晶比率，又采用輕壓下技術(shù)減小中心偏析，但根據(jù)Tsuchida等人對(duì)NKK在輕壓下條件下，凝固組織對(duì)中心偏析的影響研究表明，適當(dāng)提高過(guò)熱度，發(fā)展柱狀晶更有利于板坯中心偏析的改善。為此，技術(shù)人員結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)情況，提出了連鑄工藝優(yōu)化措施，有效減輕了含磷高強(qiáng)IF鋼的中心偏析狀況，防止了熱軋過(guò)程中軋裂情況的發(fā)生。
　　

機(jī)理研究
       250P1為典型的含磷超低碳高強(qiáng)IF鋼，其典型成分含量（%）為C≤0.005；Si：0.40—0.80；Mn：0.20—0.60；P：0.08—0.10；S≤0.02；N≤0.004；B適量；其他：0.04—0.07，屬于高磷類鋼種。
 
      軋裂情況：250P1鋼熱軋軋裂位置分別距帶鋼頭部38、118m處，主要位于帶鋼中部。由軋裂的大孔洞形貌推測(cè)，裂口起始于帶鋼寬度的中部，其原因是軋制過(guò)程中軋制力及剪切力造成裂口拉伸而形成明顯的宏觀大孔洞形貌。250P1鋼在冷軋生產(chǎn)過(guò)程中斷帶的斷口表面平滑，斷口前后未見(jiàn)明顯表面缺陷。而對(duì)斷口微觀形貌進(jìn)行觀察，可見(jiàn)典型韌窩狀韌性斷裂形貌，同時(shí)斷口呈現(xiàn)分層狀，中心韌窩較大，近表面處韌窩縮小，裂紋呈現(xiàn)以中心斷口為主的發(fā)散擴(kuò)展型斷裂形貌，中心處斷口深度較深，由此推測(cè)此斷帶的分層形貌與中心偏析情況密切相關(guān)。
　　
      原因分析：在掃描電鏡下觀察250P1鋼熱軋軋裂缺陷形貌，斷口中部可見(jiàn)明顯裂紋。對(duì)250P1鋼熱軋軋裂裂紋及其末端進(jìn)一步觀察發(fā)現(xiàn)，裂紋附近存在明顯的氧化質(zhì)點(diǎn)，裂紋末端存在沿晶內(nèi)裂紋，裂紋附近呈現(xiàn)完整的多邊形鐵素體形貌。裂紋附近30um內(nèi)的氧化質(zhì)點(diǎn)特點(diǎn)與連鑄坯的原始缺陷密切相關(guān)，連鑄坯在加熱爐內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間加熱造成了裂紋附近的元素被氧化，形成較厚的氧化質(zhì)點(diǎn)層，此缺陷最終遺傳至最后的熱卷中。分析發(fā)現(xiàn)在厚度中心及1/4處均存在明顯的裂紋及氧化帶，裂紋附近同樣存在氧化質(zhì)點(diǎn)。此斷裂卷整卷均存在不同程度的內(nèi)裂紋情況，裂紋主要存在于板卷中部附近，呈現(xiàn)連續(xù)貫通的形貌，軋裂風(fēng)險(xiǎn)較高。
　　
      中心偏析情況分析。綜上所述，熱軋軋裂現(xiàn)象與連鑄坯的遺傳缺陷關(guān)系較密切，主要可能來(lái)自連鑄坯內(nèi)的原始內(nèi)裂紋，而此內(nèi)裂紋的產(chǎn)生與鋼種磷含量較高造成明顯的中心偏析存在對(duì)應(yīng)的關(guān)系。故取同爐次未軋裂熱軋卷進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，在拉伸斷口的斷裂面可見(jiàn)明顯的分層形貌，而對(duì)熱軋卷組織進(jìn)行浸蝕可見(jiàn)，板卷的中部存在明顯的細(xì)晶組織異常帶及小縮孔形貌，采用電子探針進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)異常帶中存在明顯的磷富集情況。