包钢电池壳钢的研制

电池壳钢用于生产电池钢壳,是一种高技术含量、高品质要求的精密冷轧产品,同时具备高速、深冲与减薄拉伸工艺、严格外观质量要求的产品。文章结合薄板厂现有技术装备特点,从成分设计、组织性能、生产工艺等方面制定方案,针对薄规格轧制稳定性、厚度偏差、表面粗糙度等方面进行攻关,试制产品实物质量完全符合客户需求,丰富了公司的钢铁产品种类。

新型电池壳钢表面十微米级别“砂眼”的缺陷分析方法

通过电解酸蚀方法将电池壳表面十微米级别"砂眼"进行处理,有效的暴露出表面"砂眼"缺陷掩盖的全部夹杂物,并使用扫描电镜及光学显微镜对其成分、形态、尺寸进行表征。结果证明,此方法能充分且安全的暴露夹杂物,有效避免了夹杂物的脱落,使得实验人员能快速的对肉眼无法精确定位的十微米级别"砂眼"缺陷进行缺陷分析。

电池壳钢韧性断裂与成形极限研究

针对电池壳钢的韧性断裂与成形极限问题,通过单向拉伸试验获得了材料的基本力学性能,设计了不同形状规格与应力状态的断裂试样,采用半球凸模胀形和缺口拉伸两种试验方案,结合模拟仿真求解了各试样的断裂相关状态变量,利用曲面拟合法识别了MMC、DF2015和Hu这3种韧性断裂准则的控制参数,然后构建了基于多种变量空间的断裂曲面进行对比分析。结果表明,半球凸模胀形试验确定的断裂应变高于缺口拉伸试验。此外,基于半球凸模胀形试验标定的DF2015模型预测的各种应力状态试样的断裂位移更接近试验值。

电池壳钢非金属夹杂物控制实践

砂眼缺陷是电池壳用钢常见且难解决的问题。分析了电池壳钢砂眼缺陷产生的原因,并提出了改进措施。唐山不锈钢公司通过改进生产工艺、提高各工序关键点的夹杂物控制水平,提高了电池壳钢的质量稳定性,满足了下游用户的使用要求。

电池壳钢夹杂物分析及冲压开裂缺陷解决措施

电池壳钢中夹杂物是影响其深冲性能的重要因素。对某厂电池壳钢铸坯和冷轧板不同部位分别进行取样,并且对有砂眼缺陷的电池壳外壳样品进行取样,采用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)等表征方法分析电池壳钢洁净度水平并寻找电池壳钢砂眼质量缺陷的成因。研究结果显示,电池壳钢铸坯中夹杂物平均尺寸最大、密度最高的部位为内弧1/4处。冷轧板中夹杂物平均尺寸最大的部位是中心处,同时也是密度最低的部位。与其他六厂电池壳钢相比,该样品中夹杂物尺寸偏大,是导致与其他厂产品差距的主要原因。通过研究发现,不合理的脱硫工艺是导致电池壳钢冲压开裂缺陷的主要原因,通过将生产工艺优化为铁水预处理并经转炉直上后,产品未出现显著开裂问题。

退火工艺对电池壳用钢XDCK第二相粒子影响的研究

为了研究退火工艺对电池壳用钢XDCK第二相粒子的影响,在连续退火条件下对XDCK进行模拟试验和工业试验。采用连续退火模拟试验机模拟连续退火生产工艺,对不同退火温度和退火保温时间试样中第二相粒子的尺寸、数量和分布情况进行研究。结果表明电池壳用钢XDCK中第二相粒子为TiC,随着退火温度的升高和保温时间的延长,第二相粒子尺寸逐渐增大。

电池壳用钢工序间无油防锈钝化技术研究

冷轧电池壳钢在生产序间过程易发生表面锈蚀,导致冲压性能下降。提出采用水性钝化液处理电池壳钢,使其表面形成化学吸附膜,替代防锈油改善板面的防锈蚀性能。采用扫描电镜及能谱仪分析了电池壳钢的表面形貌和表面成分;采用加速腐蚀试验等方法研究了水基钝化液JF-379对连退电池壳钢的防护效果。结果表明,电池壳钢表面存在Mn元素,易发生电化学腐蚀。水基钝化液JF-379在电池壳钢表面形成连续的化学吸附膜,明显提高连退电池钢板的表面耐蚀性。当最低使用JF-379质量分数为10%时防护效果好。

电池壳用高精度极薄冷轧钢带开发生产实践

根据电池壳用高精度极薄冷轧钢带的技术要求,对六辊HC轧机的工作辊、中间辊辊系,乳化液系统,电气控制系统等进行升级改造;同时试验分析了退火温度及退火保温时间对产品微观组织、物理性能的影响,优化了退火及平整轧制力等工艺参数,开发了电池壳用高精度极薄冷轧钢带。实物质量检验表明,产品厚度偏差0～-0.01 mm,板形平整、表面质量达到高级精度(FC)要求,屈服强度180～240 MPa,抗拉强度330～390 MPa,断后伸长率≥35%,冲压无开裂,各项指标满足标准及客户要求。

杭钢集团开发电池壳钢实现进口替代

近日,杭钢集团新开发的电池壳钢在国内主要电池厂家进行试用,质量达到国际水准打破了电池外壳用钢长期依赖进口的局面,让中国电池穿上了国产“内衣”。电池壳钢是干电池内部糊状电解质反应后不漏液的关键,不仅应用于一般家用电池,还应用于新能源电动汽车电池。目前,世界上超过一半的电池是中国制造,2019年国内碱性干电池产量达1200亿个。但作为电池的“内衣”,国产电池的钢壳长期依赖进口钢材制造。

纯电动客车电池壳用钢研究进展及应用现状

随着国内纯电动客车等新能源汽车产业迅速发展,对新型钢铁材料的需求更加旺盛,其中纯电动客车电池壳用钢不仅需要有非常好的深冲性能,表面质量要求也非常高,生产难度很大。介绍了纯电动客车电池壳用钢的研究进展及应用现状,重点分析了国内电池壳用钢的开发历程及市场需求。针对该钢种使用特性提出了开发的技术难点与应对措施,为开发高端电池壳用钢及其他高洁净度要求深冲用钢提供参考。

电池壳用冷轧板夹杂物分析与控制

运用“KR铁水预处理→转炉冶炼→氩站→RH精炼→板坯连铸”工艺流程试验生产电池壳用钢,采用金相显微镜、扫描电镜和ASPEX Explore夹杂物分析仪对电池壳用冷轧板中的夹杂物进行分析检验,提出夹杂物控制方式,并得以工业应用,结果表明:1)采用超低碳含钛IF钢成分设计的电池壳用冷轧板夹杂物呈均匀弥散化分布,A、B、C类的细系和粗系夹杂物评级均为零,D类夹杂物最大评级为1.5级。2)冷板试样中的夹杂物以小夹杂物为主,尺寸大于20μm的夹杂物的数量密度为0.039个/mm2。3)对于以含钛IF钢成分设计的冷板中夹杂类型可分为Al2O3、TiOx-Al2O3、Oxides和TiN或TiN-TiS析出物。

低碳钢拉深过程中的组织演变行为

介绍了纯电动车电池壳钢的拉深成形过程,分析了成形过程中的组织演变行为,研究发现：拉深过程中,电池壳壁高度方向上的变形是不均匀分布的,组织演变行为是晶界滑动、晶粒塑性变形协调作用的结果.

超低碳电池壳砂眼缺陷冶金诱因与钢液洁净度的影响研究

对超低碳电池壳冷冲压"砂眼"缺陷的冶金原因进行了分析,扫描电镜下发现缺陷部位和周围的钢基体中存在较多Al2O3颗粒,推测"砂眼"为大型Al2O3夹杂物在钢基体冲压变形中破碎所导致。因此,对超低碳电池壳钢的冶炼过程和连铸坯进行了系统取样分析。结果表明,RH精炼过程炉渣改质处理后,渣中w(FeO)=11.12%,而浇铸结束后钢包顶渣w(FeO)=5.85%,说明浇铸中氧化性炉渣对钢液存在持续的二次氧化。相应的,RH精炼结束后钢液静置10 min时,夹杂物数量密度由28.1个/mm2减小至10.5个/mm^2,w(T.O)、w(N)分别由43.4×10^-6、32×10^-6降低至29.6×10^-6、28.5×10^-6;在浇铸前期,中间包内钢水夹杂物数量密度从10.5个/mm^2增加至45.2个/mm^2,w(T.O)、w(N)分别由29.6×10^-6、28.5×10^-6增加至57.8×10^-6、56.1×10^-6,钢中w(Als)降低220×10^-6。热力学计算表明,为减少钢中大型Al2O3,降低电池壳中"砂眼"缺陷发生率,钢包渣中w(FeO)应降低至5%以下。