[發(fā)明專利]一種抗拉強(qiáng)度450MPa級(jí)冷軋雙相鋼鋼板及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210277421.X
• 申請(qǐng)日: 2012-08-06
• 公開（公告）號(hào): CN102839329A
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘紅波;劉永剛;楊興亮;詹華;張建平;張建;徐祥合;張軍;汪建威;谷海容;陳繼林;李月蘭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 馬鋼（集團(tuán)）控股有限公司;馬鞍山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號(hào): C22C38/28
• 分類號(hào): C22C38/28;C22C38/38;C22C33/04;C21D8/02
• 代理公司: 蕪湖安匯知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34107
• 代理人: 方南

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于雙相鋼及其制備方法，特別屬于抗拉強(qiáng)度450MPa級(jí)冷軋雙相鋼鋼板及其制備方法。

背景技術(shù)

高強(qiáng)度鋼板的開發(fā)適應(yīng)節(jié)約型社會(huì)發(fā)展的趨勢(shì)，是鋼鐵材料當(dāng)前乃至以后的重要發(fā)展方向。雙相鋼由于具有較高的強(qiáng)度、良好的延展性、低屈強(qiáng)比、高的初始加工硬化速率以及較好的焊接性能，在汽車制造業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。目前國(guó)內(nèi)外鋼鐵企業(yè)均已開展了不同級(jí)別的雙相鋼的開發(fā)。

冷軋雙相鋼在汽車超輕鋼車身-先進(jìn)概念車上的應(yīng)用成果表明，用雙相鋼替代原有鋼材后在減重、節(jié)能、提高安全性、降低排放等方面都展現(xiàn)了廣闊的前景，同時(shí)也預(yù)示了車用鋼板的發(fā)展趨勢(shì)。

低牌號(hào)冷軋雙相鋼的開發(fā)具有重要的意義，在取代低合金高強(qiáng)鋼、高強(qiáng)IF鋼以及雙相鋼系列化方面有突出的作用。在汽車結(jié)構(gòu)件應(yīng)用方面，相比低合金高強(qiáng)鋼，主要有如下優(yōu)點(diǎn)：初始屈服點(diǎn)低、初始加工硬化速率高，屈強(qiáng)比低，具有良好的強(qiáng)度和延性匹配，更好的應(yīng)變硬化性、高的撞擊吸能和良好的抗凹性，同時(shí)不需添加貴金屬Nb，可降低成本；相比碳素結(jié)構(gòu)鋼，其優(yōu)點(diǎn)：具有高強(qiáng)度、高韌性，即具有很好的強(qiáng)度和韌性配合，具有較低屈強(qiáng)比、較高的延伸率和很高的初始加工硬化率，具有良好的焊接性能、高的烘烤硬化性能及撞擊吸能。在汽車覆蓋件應(yīng)用方面，相比烘烤硬化鋼，主要有如下優(yōu)點(diǎn)：抗時(shí)效穩(wěn)定性較好，保證高強(qiáng)度的同時(shí)，烘烤硬化性能較高，在相同強(qiáng)度級(jí)別的前提下，DP鋼板更薄，為汽車輕量化減重效果更明顯，同時(shí)雙相鋼的初始加工硬化速率較高，成形后具有較高的屈服強(qiáng)度，使得零件具有較好的抗凹性能，是汽車覆蓋件的理想材料。因此450MPa級(jí)冷軋雙相鋼是將來汽車輕量化覆蓋件用鋼的最佳材料，同時(shí)也是汽車普通結(jié)構(gòu)件的最佳選材。對(duì)于450MPa級(jí)別的冷軋雙相鋼來說，目前國(guó)內(nèi)外還未相關(guān)報(bào)道資料。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的第1個(gè)技術(shù)問題是提供一種抗拉強(qiáng)度450MPa級(jí)汽車用冷軋雙相鋼鋼板。

本發(fā)明所要解決的第2個(gè)技術(shù)問題是上述鋼板的制備方法。

本發(fā)明解決技術(shù)問題的技術(shù)方案為：一種抗拉強(qiáng)度450MPa級(jí)汽車用冷軋雙相鋼鋼板，其化學(xué)成分質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為：C：0.03-0.06%、Si：0.2-0.3%、Mn：1.4-1.6%?、Cr：0.1~0.3%、Ti：0.003~0.020%，?Als：0.020-0.060%、P≤0.01%、S≤0.01%，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)。

本發(fā)明的制備方法，依次包括以下步驟：

（1）冶煉與凝固：適用于轉(zhuǎn)爐、電爐和感應(yīng)爐冶煉，采用連鑄生產(chǎn)鑄坯或模鑄生產(chǎn)鑄錠；

（2）鑄坯或鑄錠的熱連軋：將鑄坯經(jīng)1100~1250℃加熱，由粗軋機(jī)進(jìn)行5-20道次軋制，熱軋到30-50mm厚度規(guī)格，由熱連軋機(jī)組進(jìn)行5-7道次軋制，軋至目標(biāo)厚度后在500-700℃范圍內(nèi)進(jìn)行卷取成鋼卷；

（3）酸洗冷軋：將熱軋帶鋼經(jīng)鹽酸槽酸洗，去除表面氧化鐵皮后，進(jìn)行冷連軋或冷軋，冷軋壓下率為50~75%，軋至目標(biāo)厚度。

（4）連續(xù)退火：將酸洗冷軋步驟處理好的鋼板，先緩慢加熱至170℃后，快速升溫至760~800℃，也可直接快速升溫至760~800℃，保溫90~120s，以5~7℃/s的速度冷至650~680℃后以45-60℃/s的冷卻速度快速冷卻至在290~320℃，過時(shí)效處理300~500s后冷至室溫。

所述的緩慢加熱，即以5-15℃/s的速度進(jìn)行加熱。?

所述的快速升溫是指以加熱爐最大功率進(jìn)行升溫。

本發(fā)明中：

C：最有效的強(qiáng)化元素，是形成馬氏體的主要元素，鋼中碳含量決定了雙相鋼的強(qiáng)度和馬氏體的形貌；但是，保證具有良好的焊接性能和較高的延伸率，尤其是應(yīng)用于覆蓋件需要較高的凸緣翻邊性能時(shí)，要求較低的碳含量，所以本發(fā)明中C的重量百分比控制在0.03-0.06%較低范圍。

Si：鐵素體的固溶強(qiáng)化元素，加速碳向奧氏體的偏聚，對(duì)鐵素體中的固溶碳有清除和凈化作用，有助于提高雙相鋼的延性。但是為了避免因Si含量過高在鋼板表面形成的高熔點(diǎn)氧化物而影響鋼板表面質(zhì)量，盡量降低鋼中的硅含量，所以本發(fā)明Si重量百分含量控制在0.2-0.3%。

Mn：屬于典型奧氏體穩(wěn)定化學(xué)元素，能夠顯著提高鋼的淬透性，并起到固溶強(qiáng)化和細(xì)化鐵素體晶粒的作用，可顯著推遲珠光體轉(zhuǎn)變和貝氏體轉(zhuǎn)變。但Mn作為擴(kuò)大奧氏體區(qū)的元素，當(dāng)高的錳含量推遲珠光體轉(zhuǎn)變的同時(shí)，也會(huì)推遲鐵素體的析出；而錳含量太低又容易引起珠光體轉(zhuǎn)變，所以本發(fā)明Mn重量百分比含量控制在1.4～1.6%。