[發明專利]一種1200MPa級低碳熱軋雙相鋼及其制備方法

在審

• 申請號: 201810282400.4
• 申請日: 2018-04-02
• 公開（公告）號: CN108359901A
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發明（設計）人: 吳騰;吳潤;柯德慶;宋述鵬;周和榮
• 申請（專利權）人: 武漢科技大學
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/12;C21D8/02
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 張火春

本發明涉及一種1200MPa級低碳熱軋雙相鋼及其制備方法。其技術方案是，1200MPa級低碳熱軋雙相鋼的化學組分是：C為0.16～0.21wt％，Si為0.2～1.0wt％，Mn為1.4～2.0wt％，Al為0.03～0.06wt％，Nb為0.03～0.06wt％，P≤0.020wt％，S≤0.005wt％，余量為Fe及不可避免的雜質。按所述化學組分冶煉，精煉，鑄坯；再置入加熱爐，入爐溫度為750～900℃，加熱至1180～1240℃，保溫60～100min；前三個道次進行大壓下，壓下率為40～60％，終軋溫度為800～860℃；將終軋后的熱軋板冷卻至650～720℃，空冷馳豫2～8s析出鐵素體，水淬至室溫，得到1200MPa級低碳熱軋雙相鋼。本發明工藝簡單和生產成本低，所制制品不僅強度、塑性和韌性匹配良好，且成形性能優異。

技術領域

本發明屬于低碳熱軋雙相鋼技術領域。具體涉及一種1200MPa級低碳熱軋雙相鋼及其制備方法。

背景技術

隨著汽車節能減排技術的推進，特別是新能源汽車的發展，汽車輕量化可節能降耗及提高汽車操作的穩定性與碰撞的安全性，是未來發展的必然趨勢。雙相鋼具有低的屈強比、高的強塑性匹配和優異的成形性能，是汽車底盤、加強板和保險杠等車體構件向輕量化和安全性發展的主要先進高強度鋼板。

近年來，國際汽車鋼板生產技術的主要發展趨勢為：高強度、高成形性能和高表面質量，而高強度是減輕車重、降低油耗和提高安全性能的根本途徑。目前關于高強度雙相鋼主要有兩類：一是冷軋高強雙相鋼，另一類是熱軋高強雙相鋼。熱軋汽車用鋼正逐漸取代部分冷軋板以制作汽車結構件，如車身結構件、車架、剎車盤和車輪等。采用熱軋板制作結構件，不但可以避免冷軋后的鋼材加工硬化，降低零件沖壓過程中對模具的磨損和回彈量，而且可縮減鋼板生產過程中的冷軋、退火、重卷等工序，使生產周期和成本大為降低，具有很好的發展應用前景。目前冷軋雙相鋼的強度級別已達到1180MPa，熱軋雙相鋼的強度級別以600MPa為主，還沒有超過780MPa以上，對超高強度級別熱軋雙相鋼的研究開發亟待推進。

目前，汽車用熱軋雙相鋼多需添加Cr、Mo和Ni等貴重金屬元素以控制過冷奧氏體轉變，顯著增加了生產成本。而且，現有汽車用高強鋼在實現高強的同時得到的屈強比高n值較低，不利于結構件的沖壓成形。“一種抗拉強度≥780MPa熱軋雙相鋼及生產方法”(CN104357744A)專利技術，其工藝流程短生產效率較高，但成分中添加了Cr和Ti增加了生產成本，且產品的屈強比高強度級別較低；“抗拉強度大于1000MPa的鐵素體/馬氏體雙相鋼及其制備方法”(CN101338397A)專利技術，其成分簡單、強度達到了1200MPa，但工藝中需將熱軋板保溫1～2h軋成溫軋板，并重新加熱至奧氏體區保溫，再進行單道次軋制后水冷至室溫，該專利技術流程復雜耗時長，難以進行大生產；“一種980MPa級熱軋熱軋雙相鋼及其制造方法”(CN106119703A)專利技術，其成分簡單工藝流程短，且屈強比低成形性能好，但強度比本發明低沒有達到1200MPa。

發明內容

本發明旨在克服現有技術缺陷，目的是提供一種工藝簡單、生產效率高和生產成本低的1200MPa級低碳熱軋雙相鋼的制備方法，用該方法制備的1200MPa級低碳熱軋雙相鋼不僅強度、塑性和韌性匹配良好，且成形性能優異。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

所述熱軋雙相鋼的化學組分是：C為0.16～0.21wt％，Si為0.2～1.0wt％，Mn為1.4～2.0wt％，Al為0.03～0.06wt％，Nb為0.03～0.06wt％，P≤0.020wt％，S≤0.005wt％，余量為Fe及不可避免的雜質。

所述1200MPa級低碳熱軋雙相鋼的制備方法：

1)冶煉和鑄造

按所述熱軋雙相鋼的化學組分冶煉，精煉，鑄造或連鑄，即得鑄坯。

2)加熱