[發明專利]一種低成本屈服強度460MPa級熱成形橋殼鋼板及其制備方法

有效

• 申請號: 202110734618.0
• 申請日: 2021-06-30
• 公開（公告）號: CN113416902B
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 杜濤;卜勇;曾永龍;鮑海燕
• 申請（專利權）人: 寶武集團鄂城鋼鐵有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/12;C21D8/02;C22C33/04
• 代理公司: 黃石市三益專利商標事務所 42109
• 代理人: 滕金葉

本發明涉及一種低成本屈服強度460MPa級熱成形橋殼鋼板及其制造方法，所述熱成形橋殼鋼板是由下述質量百分比含量的元素組成：C：0.12～0.18％，Si：0.10～0.50％，Mn：1.8～2.6％，P≤0.015％，S≤0.0030％，Nb：0.010～0.030％，V：0.035～0.050％，B：0.0008～0.0020％，Al：0.015～0.035%，N：0.002～0.008％，其余為Fe及不可避免的雜質；本發明的一種低成本屈服強度460MPa級熱成形橋殼鋼板，采用Mn、B等廉價金屬合金化，熱軋和熱成形后組織為貝氏體，通過相變強化，使熱軋態鋼板和熱成形后橋殼半成品屈服強度≥460MPa，抗拉強度≥600MPa，改善了鐵素體+珠光體型橋殼鋼加熱成型后強度嚴重下降的情況，同時解決了為控制強度降低而添加大量合金或貴金屬，增加橋殼鋼制造成本的問題，具有良好的應用前景。

技術領域

本發明涉及橋殼鋼制造技術領域，特別是一種低成本屈服強度460MPa級熱成形橋殼鋼板及其制備方法。

背景技術

汽車驅動橋橋殼作為汽車關鍵承載部件，對安全性有較高要求。隨著汽車行業減排節能、減重的需要和車橋制造技術的發展，橋殼鋼已經趨向高強化，大量使用14～20mm厚度的屈服強度235MPa、345MPa級熱軋橋殼鋼正逐步被460MPa級及以上強度級別專用高強度橋殼鋼所取代。為提高成材率，車橋制造行業普遍采用加熱到800～920℃的熱沖壓成形方式生產高強度橋殼體，但采用熱沖壓成形方式，加熱后鐵素體晶粒長大和回復容易導致橋殼強度大幅降低。

在已公開的熱成形橋殼鋼專利技術中，CN111074148A公開了一種800MPa級熱沖壓橋殼鋼及其制造方法，通過控制Mo、Ti、B等元素的含量，控冷至 360～450℃卷取或空冷至室溫，得到少量的鐵素體+貝氏體組織，熱成形后屈服強度達到500MPa以上。

CN104213019A公布了一種600MPa級汽車橋殼鋼及其生產方法，采用中高C、高Si、高V、高N強化的基本思路，控制鋼卷的組織和析出狀態，生產出了600MPa級汽車橋殼鋼，使其在熱成形后材料強度依然可以達到600MPa。

CN103938092A公布了一種高疲勞強度熱成型重型卡車橋殼鋼及其制造方法，通過低C、高Mn含量，加入適量Nb、V、Ti，和0.18% 的Cr元素，高純凈化鋼質，達到了優異的強韌性匹配，鋼板的屈服強度達到510～560MPa。

CN111534758A公布了一種控制熱成形后強度下降的橋殼鋼及其制備方法，采用高C、高Mn，通過控制卷曲溫度和冷速，屈服強度大于600MPa，抗拉強度大于700MPa，延伸率大于20％，熱成形后的屈服強度大于550MPa，抗拉強度大于650MPa，并具有優異的表面質量的效果。

CN111647805A公布了一種熱成形后屈服強度600MPa級橋殼鋼及其制備方法，采用C～Mn～Nb～V～Ti～Mo微合金成分體系，通過析出熱穩定性良好的(Nb，V，Ti，Mo)C析出相，橋殼鋼在加熱過程中不容易長大，保證了加熱后材料的強度。

在以上的專利技術中，CN111074148A采用Mo等貴金屬合金化和控制軋后兩段式冷卻，獲得鐵素體+貝氏體組織，熱成形后屈服強度達到500MPa以上，但提高了橋殼鋼難度和生產成本；除此以外，其他專利技術中組織設計均采用鐵素體+珠光體，為保證熱成形后強度，添加較多的合金或貴金屬，提高了合金成本。

基于此，期望獲得一種低成本屈服強度460MPa級熱成形橋殼鋼板，通過相變強化，熱成形后屈服強度高于460MPa，抗拉強度高于600MPa，降低生產難度和制造成本，更適合用于熱加工成型的車橋橋殼制造。

發明內容