[發(fā)明專利]一種無(wú)間隙原子熱軋鋼帶及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910074898.6
• 申請(qǐng)日: 2009-07-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101608285A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-12-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 辛建卿;王立新
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山西太鋼不銹鋼股份有限公司
• 主分類號(hào): C22C38/50
• 分類號(hào): C22C38/50;C21C1/02;C21C5/28;C21C7/10;B22D11/16;C21D1/34;C21D8/02
• 代理公司: 太原市科瑞達(dá)專利代理有限公司
• 代理人: 王思俊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種無(wú)間隙原子熱軋鋼帶及其制造方法。?

背景技術(shù)

汽車工業(yè)始終是發(fā)達(dá)國(guó)家經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，也是一些發(fā)展中國(guó)家的重要產(chǎn)業(yè)。2001年以來(lái)，隨著我國(guó)汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展，對(duì)汽車用鋼的需求量大幅度上升。目前汽車用鋼仍以鋼板為主，其中轎車用鋼板重量約占轎車總重的50％。轎車零部件所用鋼板，如發(fā)動(dòng)機(jī)罩用鋼板、行李箱蓋板、車門(mén)外板、前后檔泥板、車頂板、車身底板和儀表板等多數(shù)需要經(jīng)過(guò)沖壓成型，而且為簡(jiǎn)化車體組裝，進(jìn)一步提高轎車整體性能和安全性能，轎車零部件正在向組合成型方向發(fā)展，這就對(duì)鋼板的成型性能提出了更高的要求。為適應(yīng)這種發(fā)展趨勢(shì)，轎車用鋼板已由以低碳沸騰鋼為代表的第一代沖壓用鋼、以低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼為代表的第二代沖壓用鋼發(fā)展到了以超低碳、氮IF鋼為代表的第三代沖壓用鋼。?

IF鋼(Interstitial?Free?Steel)即無(wú)間隙原子鋼，是在超低C、N鋼中加入一定量的Nb或Ti或Nb、Ti合金元素，使鋼中C、N原子被固定成碳化物、氮化物，而鋼中無(wú)間隙原子存在的鋼種，IF鋼具有極優(yōu)良的深沖性能。?

汽車用IF鋼雖然多以冷軋、退火或鍍鋅狀態(tài)交貨，但是由于冷軋鋼帶的原料是熱軋鋼帶，熱軋鋼帶的組織和性能會(huì)遺傳到冷軋鋼帶上，熱軋鋼帶若具有晶粒過(guò)粗、晶粒過(guò)細(xì)或者晶粒不均勻等組織特征以及塑性不高等性能特征，會(huì)使冷軋鋼帶塑性下降，嚴(yán)重時(shí)將導(dǎo)致冷軋產(chǎn)品沖壓開(kāi)裂產(chǎn)生廢品。熱軋鋼帶的塑性對(duì)成品冷軋鋼帶的深沖性能有重要影響。現(xiàn)在雖然已經(jīng)公開(kāi)了多項(xiàng)有關(guān)IF鋼的發(fā)明專利，但僅有一項(xiàng)與熱軋鋼帶的塑性有關(guān)。2007年6月6日公開(kāi)的專利號(hào)為CN1974824的“一種薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)IF鋼的生產(chǎn)工藝”發(fā)明專利，提供了一項(xiàng)基于轉(zhuǎn)爐-薄板坯連鑄連軋短流程工藝路線生產(chǎn)Ti微合金化IF鋼的技術(shù)，其中IF熱軋鋼帶的屈服強(qiáng)度為265-285MPa，抗拉強(qiáng)度為340-365MPa，延伸率為35％-43％，該熱軋鋼帶的強(qiáng)度較高，塑性較低，以此為原料生產(chǎn)的冷軋成品的延伸率為36.5％-42％，平均n值為0.22-0.23，平均r值為1.48-1.81，其塑性和深沖性能不高，只能用作商品級(jí)(CQ)、普通沖壓級(jí)(DQ)、深沖壓級(jí)(DDQ)等較低沖壓級(jí)別鋼板，而不符合超深沖壓級(jí)(EDDQ)、超級(jí)超深沖壓級(jí)(S-EDDQ)、高級(jí)超深沖壓級(jí)(H-EDDQ)等較高沖壓級(jí)別鋼板對(duì)沖壓性能的要求。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有無(wú)間隙原子熱軋鋼帶及其制造方法的上述不足，本發(fā)明提供了一種強(qiáng)度較低，塑性較高的無(wú)間隙原子熱軋鋼帶，同時(shí)提供這種鋼帶的制造方法。?

為了達(dá)到上述目的，并解決熱軋鋼帶組織不均、塑性不良導(dǎo)致成品冷軋鋼帶深沖性能不高的問(wèn)題，本發(fā)明主要通過(guò)化學(xué)成分和熱軋工藝制度的合理匹配，生產(chǎn)出一種良塑性Nb、Ti復(fù)合微合金化IF熱軋鋼帶。?

本無(wú)間隙原子熱軋鋼帶及的化學(xué)成分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為：?

0＜C≤0.0016????0＜P≤0.007????????0＜S≤0.005????????0＜N≤0.0020?

0＜Si≤0.01?????Mn：0.10～0.14?????Al：0.02～0.04?????0＜Ti≤0.05，?

0＜Nb≤0.015????0＜Cr≤0.02????????0＜Ni≤0.02????????0＜Cu≤0.01?

0＜Mo≤0.002，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。?

一般寬度為1000～2130mm，厚度3.0-5.0mm。?

本發(fā)明所述的良塑性IF熱軋鋼帶化學(xué)成分的限定理由如下：?

C在鋼中形成間隙固溶體，具有顯著的固溶強(qiáng)化效應(yīng)，隨著C含量的提高，鋼的屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和硬度增加，但塑性和成型性能卻明顯下降。隨著鋼中固溶C含量的提高，(111)織構(gòu)密度降低，成品時(shí)效傾向增強(qiáng)。因此，限定C含量不得高于0.005％。?

N和C一樣，固溶于Fe中形成間隙固溶體，并同樣具有顯著的固溶強(qiáng)化效應(yīng)，使鋼的屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和硬度增加，卻使鋼的塑性和成型性能下降。隨著溫度的降低，N在鐵素體中的溶解度急劇降低，且多以AlN形式在晶界析出，抑制鐵素體晶粒生長(zhǎng)，提高鋼的屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和硬度，降低其塑性和成型性能。N也使鋼產(chǎn)生應(yīng)變時(shí)效現(xiàn)象。因此，限定N含量不得高于0.004％。?