[發明專利]一種熱沖壓后屈服強度600MPa級的鋼材料及其制造方法

有效

• 申請號: 201910451747.1
• 申請日: 2019-05-28
• 公開（公告）號: CN112011746B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 劉剛;楊才定;楊阿娜;王巍
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C22C38/14
• 分類號: C22C38/14;C22C38/12;C22C38/06;C22C38/04;C22C38/02;C21D8/02
• 代理公司: 上海東信專利商標事務所(普通合伙) 31228
• 代理人: 楊丹莉;李丹

本發明公開了一種熱沖壓后屈服強度600MPa級的鋼材料，其化學元素質量百分比為：C 0.11～0.23％，Si 0.20～0.80％，Mn 1.20～1.90％，Ti 0.010～0.060％，Mo 0.1～0.6％，B 0.0015～0.0030％，Al 0.005～0.015％，Ca 0.001～0.004％，N 0.001～0.004％，余量為Fe及其他不可避免的雜質。此外，本發明還公開了上述的熱沖壓后屈服強度600MPa級的鋼材料的制造方法，其包括步驟：(1)冶煉和鑄造；(2)加熱；(3)軋制；(4)冷卻：軋后將鋼板以40?60℃/s的速度冷卻至400～500℃，然后卷取或空冷至室溫。

技術領域

本發明涉及一種鋼材料及其制造方法，尤其涉及屈服強度較高的鋼材料及其制造方法。

背景技術

橋殼作為汽車關鍵承載部件，對安全性有較高要求，需要滿足嚴格的構件疲勞性能。近年來，隨著我國環保政策的加嚴，對卡車超載治理力度的加大，橋殼輕量化的需求逐漸增加，越來越多的用戶提出研發專用的高強度橋殼用鋼產品。

目前市場上有日本的SHP45、GW3300和德國的TL-VW1114Ti、TL-VW1128、TL-VW1206、TL-VW1490等橋殼專用鋼牌號。而我國一直缺乏專用的橋殼鋼產品。譬如，目前我國熱沖壓橋殼鋼主要是16Mn、Q345C、Q420C、Q460C等普通C-Mn結構鋼，然而，此類C-Mn鋼熱沖壓后強度進一步下降，例如Q460C熱沖壓后屈服強度下降到400MPa，而歐洲重型車橋多采用屈服強度460-600MPa的高強鋼，因而，使得我國重型商用車車橋比歐洲主流商用車車橋重10-15％。

公開號為CN104213019A，公開日為2014年12月17日，名稱為“一種600MPa級汽車橋殼鋼及其生產方法”的中國專利文獻公開了一種600MPa級汽車橋殼鋼及其生產方法。在該專利文獻所公開的技術方案中，通過準確控制V和N元素的含量，并結合控軋控冷，生產出600MPa級汽車橋殼用熱軋帶鋼。

公開號為CN103422020A，公開日為2013年12月4日，名稱為“一種沖焊橋殼用鋼板及其制造方法”的中國專利文獻公開了一種加熱后沖壓、焊接橋殼用的600MPa級熱沖壓成型性能優良的鋼板及其制造方法，通過添加Nb、V等保證鋼的高溫性能的元素，降低了C、Si等影響沖壓性能的元素含量，通過Ti、Al等固氮元素的配合，從根本上保證了鋼板具有良好的成型性的同時高溫強度提高、低溫韌性優異、焊接性能改善，疲勞強度顯著提高，延長構件的疲勞壽命50％以上。

目前，多數橋殼的熱沖壓工藝生產為：鋼板等離子下料-加熱-熱沖壓-上下半橋殼焊接-焊接軸頭-焊接附件。這導致國內橋殼用鋼經熱沖壓后強度普遍下降到450MPa以下。

基于此，期望獲得一種鋼材料，其可以在熱沖壓后達到屈服強度600MPa，從而可以很好地適用于熱成形重卡橋殼鋼生產。

發明內容

本發明的目的之一在于提供一種熱沖壓后屈服強度600MPa級的鋼材料，該鋼材料可以在熱沖壓后達到屈服強度600MPa，從而可以很好地適用于熱成形重卡橋殼鋼生產。

為了實現上述目的，本發明提出了一種熱沖壓后屈服強度600MPa級的鋼材料，其化學元素質量百分比為：

C 0.11～0.23％，Si 0.20～0.80％，Mn 1.20～1.90％，Ti 0.010～0.060％，Mo0.1～0.6％，B 0.0015～0.0030％，Al 0.005～0.015％，Ca 0.001～0.004％，N0.001～0.004％，余量為Fe及其他不可避免的雜質。

在本發明所述的熱沖壓后屈服強度600MPa級的鋼材料中，各化學元素的設計原理如下所述：