[發(fā)明專利]表現(xiàn)出良好延展性的高強(qiáng)度鋼及通過在熔融鍍鋅槽下游在線熱處理的生產(chǎn)方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480028730.0
• 申請日: 2014-05-16
• 公開（公告）號: CN105392906A
• 公開（公告）日: 2016-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: G·A·托馬斯;J·M·B·羅斯茲
• 申請（專利權(quán)）人: AK鋼鐵資產(chǎn)公司
• 主分類號: C21D8/02
• 分類號: C21D8/02;C21D9/46;C23C2/02;C23C2/06;C22C38/00;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/12;C22C38/18;C21D1/18;C22C38/06;C22C38/22;C22C38/26
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 譚冀

本申請要求2013年5月17日提交的序列號為61/824,699、名稱為“High-StrengthSteelExhibitingGoodDuctilityandMethodofProductionviaIn-LinePartitioningTreatmentDownstreamofMoltenzincBath”的臨時專利申請；和2013年5月17日提交的序列號為61/824,643、名稱為“High-StrengthSteelExhibitingGoodDuctilityandMethodofProductionviaIn-LinePartitioningTreatmentbyZincBath”的臨時專利申請的優(yōu)先權(quán)。通過引用將申請序列號為61/824,699和61/824,643的公開內(nèi)容并入本文。

背景技術(shù)

制備具有高強(qiáng)度和良好可成形性特性的鋼是所需要的。然而，由于例如相對低的合金化添加物的所需性和工業(yè)生產(chǎn)線的熱加工能力的局限性的因素，表現(xiàn)出這樣的特性的鋼的商業(yè)制備是困難的。本發(fā)明涉及鋼組合物和加工方法，所述方法使用熱浸鍍鋅/鍍鋅層退火(HDG)工藝來制備鋼，從而使得所得的鋼表現(xiàn)出高強(qiáng)度和可冷成形性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的鋼使用組合物和改進(jìn)的HDG工藝來制備，二者一起制備了所得的通常由馬氏體和奧氏體(除其它成分之外)構(gòu)成的顯微組織。為了實(shí)現(xiàn)這樣的顯微組織，該組合物包括特定的合金化添加物，并且HDG工藝包括特定的工藝改進(jìn)，其全部至少部分地涉及驅(qū)使奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，隨后在室溫下部分穩(wěn)定奧氏體。

附圖簡要說明

結(jié)合至本說明書并構(gòu)成本說明書一部分的附圖說明了實(shí)施方案，并與上文提供的一般性描述和下文提供的實(shí)施方案的詳細(xì)描述一起起到解釋本公開內(nèi)容的原理的作用。

圖1描述了在鍍鋅/鍍鋅層退火之后進(jìn)行分配(partition)步驟的HDG溫度分布的示意圖。

圖2描述了在鍍鋅/鍍鋅層退火過程中進(jìn)行分配步驟的HDG溫度分布的示意圖。

圖3描述了一個實(shí)施方案的相對于冷卻速率繪制的洛氏硬度的曲線圖。

圖4描述了另一個實(shí)施方案的相對于冷卻速率繪制的洛氏硬度的曲線圖。

圖5描述了另一個實(shí)施方案的相對于冷卻速率繪制的洛氏硬度的曲線圖。

圖6描述了由以不同的冷卻速率冷卻的樣品取得的圖3的實(shí)施方案的六張顯微照片。

圖7描述了由以不同的冷卻速率冷卻的樣品取得的圖4的實(shí)施方案的六張顯微照片。

圖8描述了由以不同的冷卻速率冷卻的樣品取得的圖5的實(shí)施方案的六張顯微照片。

圖9描述了對于幾個實(shí)施方案來說隨奧氏體化溫度變化的拉伸數(shù)據(jù)圖。

圖10描述了對于幾個實(shí)施方案來說隨奧氏體化溫度變化的拉伸數(shù)據(jù)圖。

圖11描述了對于幾個實(shí)施方案來說隨淬火溫度變化的拉伸數(shù)據(jù)圖。

圖12描述了對于幾個實(shí)施方案來說隨淬火溫度變化的拉伸數(shù)據(jù)圖。

詳細(xì)描述

圖1示出用于在具有特定的化學(xué)組成(在下文更加詳細(xì)地描述)的鋼片材中實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度和可冷成形性的熱循環(huán)的示意性圖示。特別地，圖1示出典型的熱浸鍍鋅或鍍鋅層退火熱分布(10)，其中工藝改進(jìn)用虛線示出。在一個實(shí)施方案中，所述工藝通常包含奧氏體化，隨后快速冷卻至指定的淬火溫度以將奧氏體部分轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，并保持在提高的溫度即分配溫度下以允許碳由馬氏體擴(kuò)散出并進(jìn)入剩余的奧氏體中，由此在室溫下穩(wěn)定奧氏體。在一些實(shí)施方案中，在圖1中示出的熱分布可與常規(guī)的連續(xù)熱浸鍍鋅或鍍鋅層退火生產(chǎn)線一起使用，但是這樣的生產(chǎn)線不是需要的。

如在圖1中可以看出的，首先將鋼片材加熱至峰值金屬溫度(12)。將所說明的實(shí)施例中的峰值金屬溫度(12)示出為至少高于奧氏體轉(zhuǎn)變溫度(A₁)(例如雙相：奧氏體+鐵素體區(qū)域)。由此，在峰值金屬溫度(12)下，至少一部分的鋼將轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體。盡管圖1示出峰值金屬溫度(12)僅高于A₁，但是應(yīng)當(dāng)理解的是，在一些實(shí)施方案中峰值金屬溫度還可以包括高于鐵素體完全轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體的溫度(A₃)(例如單相：奧氏體區(qū)域)的溫度。