[發(fā)明專利]一種低成本熱鍍鋅相變誘導塑性鋼及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811039691.0
• 申請日: 2018-09-06
• 公開（公告）號: CN110878386A
• 公開（公告）日: 2020-03-13
• 發(fā)明（設計）人: 李春誠;劉宏亮;王亞東;王忠東;孫忠斌;高興昌;馮崗
• 申請（專利權）人: 本鋼板材股份有限公司
• 主分類號: C21D1/26
• 分類號: C21D1/26;C21D6/00;C21D8/02;C21D9/00;C22C33/04;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C23C2/02;C23C2/06;C23C2/40
• 代理公司: 沈陽優(yōu)普達知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 張志偉

本發(fā)明涉及相變誘導塑性鋼領域，具體為一種低成本熱鍍鋅相變誘導塑性鋼及其制備方法。按重量百分比含量計，控制鋼板的化學成分為C：0.1～0.3％、Si：0.4～2.0％、Mn：1.0～2.5％、P≤0.02％；S≤0.03％、Al≤0.08％，余量為Fe。該方法的工藝流程如下：鐵水預處理→轉爐冶煉→爐外精煉→連鑄→加熱→控軋控冷→卷取→酸洗→連續(xù)退火→熱鍍鋅→光整→機能檢驗→包裝出廠。采用價格低廉的C?Mn?Si系合金成分設計，不需要加入Cr、Mo等貴重合金元素，通過采用預氧化工藝與合適露點匹配控制，提高含硅TRIP鋼可鍍性，并通過鍍后冷卻恰當控制，解決TRIP鋼板表面質量和力學性能等技術問題。

技術領域

本發(fā)明涉及相變誘導塑性鋼領域，具體為一種低成本熱鍍鋅相變誘導塑性鋼及其制備方法。

背景技術

相變誘導塑性鋼(TRIP鋼)通過相變誘導塑性效應，使殘余奧氏體在塑性變形作用下誘發(fā)馬氏體形核，引入相變強化和塑性增長，可提高強度和韌性。該鋼種用作汽車鋼板可減輕車重、降低油耗，同時能夠有效抵御撞擊時的塑性變形，從而顯著提高汽車的安全等級。相變誘導塑性鋼進行熱鍍鋅可獲得良好的抗腐蝕性能，延長使用壽命。

目前，結構件和安全件用的590～780級熱鍍鋅TRIP鋼早已試制成功。國內外也已開發(fā)出590～780MPa級熱鍍鋅TRIP鋼，并且正在開發(fā)980MPa級熱鍍鋅TRIP鋼。但是熱鍍鋅TRIP鋼在生產中往往存在可鍍性差、鍍層結合力不良等問題，國內外對TRIP鋼的可鍍性進行大量研究，但工業(yè)生產鮮有報道。

為了避開如鍍鋅表面質量問題，大多數(shù)如鍍鋅相變誘導塑性鋼板成分設計采用高Al替代或者部分替代Si，因其強度不能滿足要求，不得不加入昂貴的合金元素來提高強度，同時用鋁代替硅可以提高TRIP鋼的可鍍性，但是鋁含量高會給煉鋼和熱軋帶來一些問題，如在生產過程中發(fā)現(xiàn)，當TRIP鋼中鋁含量過高時，連鑄的結晶器水口容易堵塞。另外，Al提高Ac3相變溫度，使得退火溫度不得不提高，增加能源消耗。而加Si不需要添加昂貴合金元素彌補強度，還能提高TRIP鋼的綜合力學性能，如何解決高Si相變誘導塑性鋼熱鍍鋅表面質量問題成為研究的重點和難點。

發(fā)明內容

為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種低成本熱鍍鋅相變誘導塑性鋼板及其制備方法，采用價格低廉的C-Mn-Si系合金成分設計，不需要加入Cr、Mo等貴重合金元素，通過采用預氧化工藝與合適露點匹配控制，提高含硅TRIP鋼可鍍性，并通過鍍后冷卻恰當控制，解決TRIP鋼板表面質量和力學性能等技術問題。

本發(fā)明的技術方案是：

一種低成本熱鍍鋅相變誘導塑性鋼，按重量百分比含量計，控制鋼板的化學成分為C：0.1～0.3％、Si：0.4～2.0％、Mn：1.0～2.5％、P≤0.02％、S≤0.03％、Al≤0.08％，余量為Fe。

所述的低成本熱鍍鋅相變誘導塑性鋼，優(yōu)選的，按重量百分比含量計，控制鋼板的化學成分為C：0.17～0.23％、Si：1.0～1.5％、Mn：1.5～2.0％、P≤0.015％、S≤0.010％、Al≤0.05％，余量為Fe。

所述的低成本熱鍍鋅相變誘導塑性鋼的制備方法，該方法的工藝流程如下：鐵水預處理→轉爐冶煉→爐外精煉→連鑄→加熱→控軋控冷→卷取→酸洗→連續(xù)退火→熱鍍鋅→光整→機能檢驗→包裝出廠；其中，控軋控冷過程的加熱溫度為1200～1280℃，開軋溫度為1080～1130℃，終軋溫度為890～950℃，軋后采用層流冷卻，冷卻速率為20～40℃/s，卷取溫度為580～640℃。

所述的低成本熱鍍鋅相變誘導塑性鋼的制備方法，控軋控冷過程采用≥52％的壓下率。