[發明專利]熱成形鋼的制造方法

在審

• 申請號: 201810969579.0
• 申請日: 2018-08-23
• 公開（公告）號: CN108998637A
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發明（設計）人: 黃全偉;魏星;陳明;董蓓;劉淵媛;彭周;陳寅;余立
• 申請（專利權）人: 武漢鋼鐵有限公司
• 主分類號: C21D1/18
• 分類號: C21D1/18;C21D1/26;C21D1/42;C21D1/673;C21D1/74;C21D6/00;C21D8/02;C21D9/52;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C23C2/06;B21B1/46
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 胡鎮西;馮超

1.一種熱成形鋼的制造方法，該熱成形鋼通過電爐或者轉爐冶煉、精煉、中薄板坯連鑄、鑄坯均熱、軋制、層流冷卻、卷取、酸洗、合金化熱鍍鋅、落料、加熱奧氏體化和模具沖壓成形淬火制造而成，其特征在于：具體工藝為：

所述電爐或轉爐冶煉步驟中，熱成形鋼化學成分的重量百分數包括：C：0.14％～0.40％、Si：0.1～0.40％、Mn：0.80％～2.0％、Al≤0.08％、N≤0.005％，余量為Fe和不可避免的雜質；

所述的軋制步驟中，終軋溫度為830～890℃，帶鋼成品厚度為0.8～2.0mm，軋制過程中采用支撐輥潤滑；

所述合金化熱浸鋅步驟中，首先，將帶鋼在0～50℃的露點范圍內加熱到730℃～840℃，以10～30℃/s的冷卻速度冷卻至高于鋅液溫度5～30℃，保溫時間不超過100s，隨后浸鍍到鋅液中，鋅液溫度為460～480℃,浸鍍時間不超過15s，帶鋼熱鍍后經氣刀吹掃進入感應加熱爐進行合金化熱處理，再加熱溫度為500～550℃，保溫時間40～80秒，以30～100℃/s的冷卻速度冷去至室溫并制成鋼卷；

所述奧氏體化和模具沖壓成形淬火步驟中，將合金化熱浸鍍后的鋼卷落料后，在帶有氮氣保護氣氛的加熱爐內加熱到850～920℃保溫1～10min進行奧氏體化，然后快速置于帶有冷卻裝置的模具內進行沖壓成形，成形過程中同時發生淬火及低溫回火，淬火冷卻速度為20～40℃/s。

2.根據權利要求1熱成形鋼的制造方法，其特征在于：所述合金化熱浸鋅步驟中，所得鍍層的化學成分重量百分數為：Al：0.1～0.20％，Fe：15～30％，其余為Zn和不可避免的雜質。

3.根據權利要求1熱成形鋼的制造方法，其特征在于：所述合金化熱浸鋅步驟中，合金化鍍層中Fe含量均值在13～18％，鍍層厚度為15～40um；經高溫加熱沖壓成形后鍍層連續完整，且上述的合金化熱浸鍍組織發生轉變，形成新的兩相組織Г-F₄Zn₉(30Zn-70Fe)和a-F(80Zn-20Fe)，該兩相組織中Zn含量均整體高于30％，鍍層抗腐蝕性能良好。

4.根據權利要求1熱成形鋼的制造方法，其特征在于：所述熱合金化浸鋅步驟中，浸鋅前冷卻后的溫度高于鋅液溫度10～20℃，保溫時間為20～30s，浸鍍時間為4～8s。

5.根據權利要求1熱成形鋼的制造方法，其特征在于：所述奧氏體化和模具沖壓成形淬火步驟中，加熱到完全奧氏體化溫度870～900℃，保溫2～5min后進行高溫沖壓成形，成形后以30～40℃/s的冷速冷卻至室溫。