[發明專利]一種400MPa級轎車前翼子板用熱鍍鋅高強IF鋼及其制造方法

在審

• 申請號: 202010549422.X
• 申請日: 2020-06-16
• 公開（公告）號: CN111809108A
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 王金超;劉妍;路璐;宿成;張嘉華;王中一
• 申請（專利權）人: 包頭鋼鐵（集團）有限責任公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/14;C21D8/02;C22C33/04
• 代理公司: 北京律遠專利代理事務所(普通合伙) 11574
• 代理人: 全成哲

本發明公開了一種400MPa級轎車前翼子板用熱鍍鋅高強IF鋼及其制造方法，方法是在IF鋼基體上適當添加P、Si和Mn元素進行固溶強化以保證強度，添加Ti合金元素消除間隙原子并實現析出強化，添加適量的B元素抑制P在晶界處偏析，保證較高斷后延伸率、較低屈強比，同時提高抗拉強度，再結合生產設備能力特點，經過冶煉、2250mm熱軋軋機、酸洗連軋機組和連續退火工藝，實現成品屈服強度180～240MPa，抗拉強度340～400MPa，斷后伸長率≥34％(拉伸檢驗：L₀＝80mm，b＝20mm)，n值≥0.18，r值≥1.7，保證較低的屈強比和良好的沖壓性能。

技術領域

本發明涉及高強度汽車用鋼技術領域，尤其涉及一種400MPa級轎車前翼子板用熱鍍鋅高強IF鋼及其制造方法。

背景技術

隨著現代工業技術的不斷發展，節約能源和保護環境已成為全社會關注的重大課題，汽車工業也不例外。因此，在現代汽車的結構性能中，減重降耗，減少環境污染和提高安全性成為研究的熱點。

由于熱鍍鋅鐵合金產品具有較好的焊接性能、涂裝性能以及耐蝕性能，因此其被廣泛地應用于高檔汽車的外板，現有傳統的較難沖件基本上都采用普通IF鋼，但汽車減重步伐的日益加快，BH鋼逐漸代替普通IF鋼，但BH鋼不能夠長時間地存放，需要在較短時間內使用完畢，BH鋼也無法用于制造一些比較難成形的零件。BH鋼相比較，高強IF鋼在普通IF軟鋼基礎上通過添加強化元素而得到，因此其具備無間隙原子鋼的特性，即高強IF鋼具有良好的沖壓成形的特點，并且不存在時效問題，因此，高強IF鋼被廣泛地應用于制造汽車外板領域。

公開號為CN101348884A的專利申請提供了一種440MPa含鈮高強IF鋼及其制備方法，其化學成分為：C:0.005％～0.007％、Si:0.02％～0.03％、Mn:1.2％～2.1％、P0.08％、S0.006％、N0.003％、Nb:0.05％～0.11％、B:0.0005％～0.002％、Cr:0.2％～0.5％、Ti:0.005％～0.01％、AI:0.01％～0.04％、其余為Fe和不可避免的雜質其化學成分，其中Nb含量高達0.05％～0.11％，原料成本較高。

公開號為CN103710617A的專利申請提供了一種340MPa級熱鍍鋅鐵合金高強IF鋼，其化學成分中Nb含量為0.01～0.025％、Ti含量為0.005～0.015％，同樣添加Nb元素增加了制造成本。

上述專利所涉及高強IF鋼制造過程中都含有價格較貴的Nb元素，為了適應現代鋼鐵材料低成本優良的沖壓成型性、環保與耐腐蝕性，本發明通過不添加Nb元素來降低生產成本。

發明內容

本發明的目的是提供一種400MPa級轎車前翼子板用熱鍍鋅高強IF鋼及其制造方法，通過添加Ti合金元素來消除間隙原子并實現析出強化，再添加Mn、P、Si元素實現固溶強化，通過添加適量的B元素抑制P在晶界處偏析，再加上熱鍍鋅合金化工藝的特殊性。滿足了轎車前翼子板所需求優良的沖壓成型和耐腐蝕性。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

一種400MPa級轎車前翼子板用熱鍍鋅高強IF鋼，其化學元素質量百分配比為:C≤0.0025％、Si：0.04％～0.10％、Mn：0.55％～0.70％、P：0.035％～0.050％、Ti：0.050％～0.065％、Als：0.025％～0.055％、B：0.0005％～0.0013％、S≤0.015％、O≤0.0030％、N≤0.0050％，余量為Fe和不可避免的雜質。

一種400MPa級轎車前翼子板用熱鍍鋅高強IF鋼的制造方法，包括煉鋼工藝、熱軋工藝、冷軋、鍍鋅工藝、退火工藝。

進一步的，板坯加熱溫度為1170～1220℃，加熱時間為115～125min，精軋終軋溫度890～925℃，卷取溫度為620～655℃。