[發(fā)明專利]1.5GPa級(jí)高成形性抗氫脆超高強(qiáng)汽車鋼及制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110555869.2
• 申請(qǐng)日: 2021-05-21
• 公開（公告）號(hào): CN113388773B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張瑞坤;徐鑫;張南;郝志強(qiáng);林利;劉仁東;蘇洪英;呂冬;林春青;王婷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號(hào): C22C33/04
• 分類號(hào): C22C33/04;C22C38/02;C22C38/06;C22C38/20;C22C38/22;C22C38/24;C22C38/26;C22C38/28;C22C38/38;C21D8/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供了一種1.5GPa級(jí)高成形性抗氫脆超高強(qiáng)汽車鋼及制備方法，該汽車鋼鋼板的成分按重量百分比計(jì)如下：C：0.20％～0.26％，Mn：2.2％～2.9％，Si：0.5％～2.0％，Al：0.02％～1.5％，Cr：0.20％～0.70％，Mo：0.10～0.60％，Cu：0.10～0.60％，P≤0.01％，S≤0.01％，N≤0.005％，Nb：0.01％～0.15％，V：0～0.15％，Ti：0.01％～0.20％，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)。制備方法包括：冶煉、中薄板坯連鑄、熱連軋、酸洗冷軋、連續(xù)退火、光整；本發(fā)明制備的1.5GPa級(jí)增強(qiáng)成形性抗氫脆的超高強(qiáng)汽車鋼板屈服強(qiáng)度為1100～1350MPa，抗拉強(qiáng)度1470～1650MPa，A80斷后伸長(zhǎng)率≥7.0％，擴(kuò)孔率≥35％。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于冷軋鋼技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種1.5GPa級(jí)增強(qiáng)成形性能、抗氫致延遲斷裂的超高強(qiáng)汽車鋼及其制造方法。

背景技術(shù)

在汽車行業(yè)，對(duì)車身輕量化、排放限制、安全標(biāo)準(zhǔn)均已提出了更高的要求，為了更好地服務(wù)用戶，汽車行業(yè)對(duì)成形性高的零配件需求越來越多。傳統(tǒng)復(fù)相鋼難以滿足高拉延性的復(fù)雜沖杯件要求，TRIP鋼由于高合金含量帶來昂貴的生產(chǎn)成本而限制了其廣泛使用。增強(qiáng)成形性復(fù)相鋼(CH鋼)鋼由于引入一定量的殘余奧氏體而具有良好的成形性能，可以克服CP鋼和TRIP鋼在上述應(yīng)用過程中存在的不足，進(jìn)而使得其在未來鋼材應(yīng)用市場(chǎng)中具有顯著的優(yōu)勢(shì)。然而，在超高強(qiáng)度鋼零部件服役過程中存在嚴(yán)重的氫脆(氫致延遲斷裂)現(xiàn)象，且超高強(qiáng)度鋼的氫致延遲斷裂敏感性會(huì)隨著強(qiáng)度級(jí)別的增加而顯著提高。由于該現(xiàn)象嚴(yán)重影響到零部件的正常服役，超高強(qiáng)度鋼的延遲斷裂現(xiàn)象受到制造商和用戶們極大的關(guān)注。

專利文獻(xiàn)CN109778062A公開了一種抗拉強(qiáng)度1200MPa級(jí)冷軋復(fù)相鋼及其制備方法，其主要化學(xué)成分為：C：0.1-0.15％，Si：0.1-0.5％，Mn：1.5-2.6％，Cr：0.4-0.7％，Mo：0.2-0.5％，Nb：0.02-0.05％，Ti：0.02-0.05％，P≤0.020％，S≤0.015％，其余為Fe及不可避免雜質(zhì)。該發(fā)明采用冷軋-連退的生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)出強(qiáng)度級(jí)別1.2GPa級(jí)冷軋復(fù)相鋼，該產(chǎn)品成形性能和斷后延伸率均較差，且強(qiáng)度級(jí)別為1200MPa左右，遠(yuǎn)未達(dá)到1.5GPa級(jí)別，在實(shí)際應(yīng)用過程中難以滿足復(fù)雜零部件沖壓等需求，且容易出現(xiàn)氫脆問題。

專利文獻(xiàn)CN110343971A公開了超高強(qiáng)度熱鍍鋅復(fù)相鋼及其生產(chǎn)方法，其主要化學(xué)成分為：：C：0.09％～0.16％，Si：0.2％～0.5％，Mn：1.7％～2.5％，P≤0.025％，S≤0.005％，Mo：0.20～0.60％，Al：0.02％～0.08％，Nb：0.010～0.070％，Ti：0.030～0.070％，N≤0.006％，余量為Fe和其他不可避免雜質(zhì)。該發(fā)明采用冷軋-熱鍍鋅生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)出強(qiáng)度級(jí)別1.1GPa級(jí)熱鍍鋅復(fù)相鋼，然而該產(chǎn)品強(qiáng)度低、成形性能差，很難兼具超高強(qiáng)度和較好延展性能，在實(shí)際應(yīng)用過程中極易出現(xiàn)氫致延遲斷裂等服役問題和沖壓開裂等成形問題。

基于上述研究現(xiàn)狀，急需解決超高強(qiáng)度級(jí)別汽車用鋼的成形性能差和氫脆問題，本專利旨在開發(fā)出一種1.5GPa級(jí)新型、增強(qiáng)成形性且抗氫脆的超高強(qiáng)汽車用鋼帶，該發(fā)明以非常低廉的合金成本即可在傳統(tǒng)冷軋產(chǎn)線上制備，為廣大汽車廠家和鋼鐵公司提供技術(shù)方案。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種1.5GPa級(jí)增強(qiáng)成形性抗氫脆的超高強(qiáng)汽車鋼及其制備方法，既能滿足傳統(tǒng)產(chǎn)線生產(chǎn)條件，也要控制合金成本，具備優(yōu)異的擴(kuò)孔性能、冷彎性能、延展性能和抗氫致延遲斷裂性能。

本發(fā)明目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：