[發明專利]汽車結構用鋼及其生產方法

在審

• 申請號: 201410742582.0
• 申請日: 2015-08-04
• 公開（公告）號: CN104498822A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: 程曉杰;喬建軍;聞達;孫存友;蔡阿云;李振;畢安園;曾衛仔
• 申請（專利權）人: 北京首鋼冷軋薄板有限公司
• 主分類號: C22C38/12
• 分類號: C22C38/12;C21D8/02
• 代理公司: 北京華沛德權律師事務所 11302
• 代理人: 劉杰

技術領域

本發明涉及鋼鐵材料生產技術領域，特別涉及一種汽車結構用鋼及其生產方法。

背景技術

近幾年，隨著科學技術的發展，如何提高汽車的安全性、減重降耗以及減少對環境的污染成為新時期的熱點。汽車用鋼不斷向著高強度方向發展，如高強IF鋼，烘烤硬化鋼、低合金高強鋼、雙相鋼、相變誘發塑性鋼、淬火分配鋼等。420MPa級低合金高強鋼具有高強度和良好的沖壓性能成為滿足汽車輕量化需求的材料之一。

低合金高強鋼是指通過單一或復合添加Nb、V、Ti元素，通過析出強化和細晶強化獲得更高強度等級。在追求良好的力學性能的同時，保證較好的沖壓性能和焊接性能。按GB/T?20564.4對同類鋼種的要求，其成分為：C≤0.1％；Mn，≤1.6％；Si≤0.5％；P≤0.025％；S≤0.025％；Als≥0.015％，Ti≤0.15％，Nb≤0.09，余量為Fe。國標對其屈服強度要求,420～520MPa，抗拉強度要求470～590MPa，延伸率A80％≥17。

而現有技術中連退生產低合金高強鋼還存在屈服強度偏高，延伸率偏低，成形性能較差的問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種提高現有汽車結構用鋼強度、延伸率及成形性能的汽車結構用鋼及其生產方法。

為解決上述技術問題，本發明的一個方面，提供了一種汽車結構用鋼，其特征在于，其化學成分質量百分比為C：0.07-0.08％；Mn：0.8-1.0％；Si≤0.05％；P:0.015～0.025％；S≤0.010％；Als:0.04-0.05％，N:0.0020～0.0040，Nb:0.035～0.045％，O≤0.006，余量為Fe和其他微量元素。

本發明的另一個方面，提供一種生產上述汽車結構用鋼的方法，其特征在于，包括：將鋼水通過精煉后連鑄獲得板坯；

將所述板坯進行加熱，再經過粗軋、精軋獲得熱軋板，然后將所述熱軋板進行層流冷卻，冷卻后卷取成熱軋卷；

將所述熱軋卷通過冷軋獲得冷硬卷；

將所述冷硬卷扣在內罩內后，進行冷密封、并掃吹逼出氧氣；

在所述內罩外扣加熱罩進行加熱，加熱速度為45-55℃/h℃/h，均熱溫度為665±10℃，均熱時間為7小時；

最后撤掉所述加熱罩后，在內罩外扣冷卻罩進行冷卻獲得帶鋼，所述在內罩外扣冷卻罩進行冷卻時，冷卻速度為35-45℃/h，緩冷轉折溫度為580±10℃；

將所述經罩式退火后的帶鋼經平整后卷取成成品。

進一步地，在將所述板坯進行熱軋時，加熱溫度為1250±30℃，終軋溫度為880±20℃，卷取溫度為560±20℃。

進一步地，所述冷軋過程中，冷軋壓下率控制在68-73％。

進一步地，所述平整過程中，平整延伸率控制在0.6％。

本發明提供的一種汽車結構用鋼及其生產方法，通過對成分的合理控制，添加微合金元素Nb，通過Nb的析出強化和細晶強化來獲得420MPa級低合金高強度汽車結構用鋼，并對熱軋、冷軋和罩式退火等工藝進行優化的基礎上，所生產的罩式退火鋼板具有高強度、高延伸率、良好焊接性等特點，提高了產品質量，可帶來可觀的經濟效益。

附圖說明

附圖1為本發明實施例提供的汽車結構用鋼的金相顯微組織照片。

具體實施方式

本發明提供了一種汽車結構用鋼，其化學成分質量百分比為：C：0.07-0.08％；Mn：0.8-1.0％；Si≤0.05％；P:0.015～0.025％；S≤0.010％；Als:0.04-0.05％，N:0.0020～0.0040，Nb:0.035～0.045％，O≤0.006，余量為Fe和其他微量元素。

本發明在普通C-Mn鋼的設計基礎上，通過加入微量的Nb元素阻止奧氏體再結晶晶粒長大，改變再結晶動力徐，熱軋變形過程中的再結晶推遲。另外，在熱軋板中以NbTiC、NbC等納米級粒子形式析出影響晶界或晶界遷移，通過Nb的析出強化和細晶強化來提高帶鋼強度，同時，汽車結構用鋼要求成形性和焊接性能較高，需避免粗大的硫化物和氧化物析出，必須保證低氧低硫。

本發明提供了一種生產上述汽車結構用鋼的方法，包括：

步驟S1：將鋼水通過精煉后連鑄獲得板坯；