[發明專利]屈服460MPa冷沖壓橋殼用鋼熱軋鋼帶的生產方法

在審

• 申請號: 202010996819.3
• 申請日: 2020-09-21
• 公開（公告）號: CN112251581A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 閆萍;張玉文;尹寬;李建設;趙建勇;王朋飛;王立杰;呂苗苗;任振遠
• 申請（專利權）人: 唐山不銹鋼有限責任公司;唐山鋼鐵集團有限責任公司
• 主分類號: C21D8/02
• 分類號: C21D8/02;C22C38/04;C22C38/02;C22C38/14;C22C38/12;C22C38/06
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 李桂琴

本發明公開了屈服460MPa冷沖壓橋殼用鋼熱軋鋼帶的生產方法，所述生產方法包括轉爐冶煉、LF爐精煉、板坯連鑄、加熱、粗軋、精軋、冷卻和卷取工序。本發明通過合理設計熱軋溫度制度及冷卻策略，采用較高的820～870℃終軋溫度，充分發揮鈮、鈦微合金的強化效果，采用細晶強化和析出強化等手段，使屈服460MPa冷沖壓橋殼用鋼熱軋鋼帶在具有較高強度的同時仍能保證較高的擴孔性能，可用于制造具有復雜形狀的汽車零件。本發明屈服460MPa冷沖壓橋殼用鋼熱軋鋼帶：抗拉強度Rm：550～720MPa，屈服強度≥460MPa，斷后延伸率A≥20%，擴孔率≥60%，0℃沖擊功≥200J。

技術領域

本發明屬于冶金技術領域，具體涉及屈服460MPa冷沖壓橋殼用鋼熱軋鋼帶的生產方法。

背景技術

隨著汽車市場對節能、環保、安全、舒適等要求的提高，汽車車身輕量化成為當今汽車技術發展的重要發展方向。由于環保和節能的需要，汽車輕量化已成為當務之急，同時也是世界汽車發展的潮流。特別是在大型客車、重卡和專用車、半掛車行業，將更高強度的材料應用于汽車部件，可以顯著的減輕整車重量，提高負載，提高車輛構件的使用壽命，給物流公司帶來的好處是提高運輸效率，大幅降低物流成本，節能減排社會效益顯著。

汽車橋殼，是安裝主減速器、差速器、半軸、輪轂和懸架的基礎件。橋殼具體有如下功用：1、和從動橋一起承受汽車質量；2、使左、右驅動車輪的軸向相對位置固定；3、汽車行駛時，承受驅動輪傳來的各種反力、作用力和力矩，并通過懸架傳給車架。對于汽車橋殼鋼，以鋼板做為原料沖壓成型，厚度一般為大于10mm的鋼板，隨著下游橋殼加工企業沖壓設備能力的不斷提升，高強度冷成形汽車橋殼鋼開始得到應用，在保證橋殼各項性能的同時可減輕橋殼重量，為了適應汽車輕量化的要求，一些高強度鋼鐵材料在汽車橋殼上開始得到逐漸的推廣。

目前橋殼鋼沖壓成型過程主要采用先加熱后沖壓，加熱對鋼的性能有一定的變化，造成強度級別偏低，不利于材料減薄和車輛減重，橋殼鋼材料普遍采用較低的 C含量，Nb或Ti微合金化，存在鋼卷的通卷性能不穩定問題，同時由于成分設計問題，較難滿足沖壓過程不開裂及后續的車橋臺架試驗疲勞周期。

本發明通過熱卷原料成分設計和工藝過程控制得到熱卷原料產品可直接冷沖壓成型替代傳統沖壓成型的工藝過程，重點在于減少傳統沖壓成型過程的加熱工序，降低能源消耗，通過控制碳當量和裂紋敏感系數，保證焊接性能，實現高擴孔率性能保證橋殼鋼的成型翻邊性能，滿足了汽車行業日益增加的高安全性、高環保性的要求，同時提升汽車用鋼產品的整體競爭力。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供屈服460MPa冷沖壓橋殼用鋼熱軋鋼帶的生產方法。該發明通過合理設計鋼帶成分、熱軋溫度制度及冷卻策略，充分發揮Nb-Ti微合金的復合強化效果，同時采用細晶強化和析出強化等手段，使所述鋼種在具有較高強度的同時仍能保證較高的擴孔性能，可用于制造具有復雜形狀的汽車零件，能降低使用鋼板厚度，減輕整車重量減少車輛燃油消耗。

為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案是：屈服460MPa冷沖壓橋殼用鋼熱軋鋼帶的生產方法，所述生產方法包括轉爐冶煉、LF爐精煉、板坯連鑄、加熱、粗軋、精軋、冷卻和卷取工序；所述精軋工序，精軋入口溫度1020～1080℃、終軋溫度820～870℃，經過7道次精軋軋成厚度為9.0～12.7mm的鋼帶；所述冷卻工序，鋼帶經層流冷卻，前部粗調段以35～50℃/s冷速快冷到680～720℃，中間空冷4～8s，再經層流冷卻，后部精調段以25～35℃/s冷速快冷到430～480℃。

本發明所述轉爐冶煉工序，轉爐冶煉加入鐵水和廢鋼，總裝入量105～115 t；轉爐冶煉終點碳0.020～0.040%，補吹次數≤1次，終點靜置時間≥140s，轉爐冶煉終點溫度≥1660℃，出鋼采用雙檔（滑板擋渣+擋渣標），減少下渣量。

為了保證終點P含量合格，防止后吹，采用高拉補吹法進行吹煉，終點出鋼前全部采用后攪操作。