汽車結構用熱軋鋼板及其生產方法
【專利摘要】本發明公開了一種汽車結構用熱軋鋼板，其材料的化學成分的質量百分含量為：C0.05～0.08%、Si0.35～0.48%、Mn1.50～1.70%、P≤0.020%、S≤0.009%、Alt0.020～0.038%，其余為Fe及夾雜，質量分數共計100%。本發明還公開了一種汽車結構用熱軋鋼板的生產方法。本發明的冶煉工藝無需鋼液真空循環脫氣RH處理，無需添加Ni、V、Mo等微合金元素，冶煉成分具有較低的成本；采用控軋控冷技術，通過相變強化機制改善了鋼的強韌性；可以降低成本、簡化生產流程，提高生產效率，減少能耗等經濟效益和社會效益，符合開發節約型、潔凈型綠色鋼鐵的發展方向。
【專利說明】汽車結構用熱軋鋼板及其生產方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及軋鋼【技術領域】，具體地說，涉及一種汽車結構用熱軋鋼板及其生產方法。
【背景技術】
[0002]隨著工業的高速發展，人類對資源和環境的使用需求迅速增加，在鋼鐵工業，為了滿足未來可持續發展的需要，開發和使用低能耗、低資源占用、低污染、長壽命、高綜合性能的鋼材已成必然。汽車向節能、減重和安全性方向發展。汽車結構用鋼材料輕量化、高性能、安全環保節能的發展主題，逐漸成為汽車用鋼的首選鋼種之一。在汽車市場競爭日趨激烈的趨勢下，滿足汽車結構用熱軋鋼板可朝著薄規格、優質、高強度、高附加值的方向發展。開發并應用先進的生產工藝技術來進一步提高熱軋鋼板的生產工藝穩定性、組織性能穩定性，以及成品的板形和表面質量，將是鋼鐵生產企業及科研院校開發汽車結構用低成本熱軋鋼板共同關注及努力的重要方向。

【發明內容】

[0003]本發明所要解決的技術問題是提供一種汽車結構用熱軋鋼板，具有較好的力學性倉泛。
[0004]本發明的技術方案如下:
[0005]一種汽車結構用熱軋鋼板，其材料的化學成分的質量百分含量為:C0.05~
0.08%、Si0.35 ~0.48%、Mnl.50 ~1.70%、P ≤ 0.020%、S ≤ 0.009%、Alt0.020 ~0.038%,
其余為Fe及夾雜，質量分數共計100%。
[0006]進一步，所述汽車結構用熱軋鋼板的材料的化學成分的質量百分含量為:C0.06%、Si0.35%、Mnl.58%、P0.012%, S0.006%, Alt0.028% ；或者，C0.07%、Si0.40%、Mnl.63%、P0.016%, S0.004%, Alt0.026% ；或者，C0.07%、Si0.43%、Mnl.55%、P0.016%, S0.003%,Alt0.023% ;或者，C0.05%、Si0.48%、Mnl.50%、P0.020%, S0.009%, Alt0.038% ;或者，C0.08%、Si0.47%、Mnl.70%、P0.009%, S0.003%, Alt0.020%。
[0007]進一步:所述汽車結構用熱軋鋼板材料的組織為鐵素體與馬氏體組織，屈服強度Rpa2為360~425MPa，抗拉強度Rni為560~680MPa，斷后總伸長率A50為26.0%~36.0%，屈強比 Rp0.2/Rm 為 0.63 ~0.67，強塑積 RmXA50 為 17680 ~20475。
[0008]本發明所要解決的另一技術問題是提供一種汽車結構用熱軋鋼板的生產方法，可以生產具有較好力學性能的汽車結構用熱軋鋼板。
[0009]本發明的另一技術方案如下:
[0010]一種汽車結構用熱軋鋼板的生產方法，包括:冶煉、預熱、熱軋和冷卻；得到的所述汽車結構用熱軋鋼板的材料的化學成分的質量百分含量為:C0.05~0.08%、Si0.35~
0.48%、Mnl.50 ~1.70%、P ( 0.020%、S ≤0.009%、Alt0.020 ~0.038%，其余為 Fe 及夾雜，質量分數共計100%。[0011]進一步:所述預熱為采用加熱爐將鋼坯坯料加熱到1150~1180°C，并在1150~1180°C保溫2小時，所述預熱的出爐溫度> 1130°C。[0012]進一步:奧氏體再結晶區的所述熱軋的開軋溫度≥1040°C，終軋溫度為830~880。。。
[0013]進一步:所述冷卻的模式為隔組分散層流冷卻模式，輥道上的冷卻的速度先為180~200°C /s，輥道速度為0.4~0.6m/s,然后緩冷，所述冷卻的終冷溫度為100°C~150。。。
[0014]進一步:得到的所述汽車結構用熱軋鋼板的厚度為3.30~4.20mm。
[0015]進一步，得到的所述汽車結構用熱軋鋼板的材料的化學成分的質量百分含量為:C0.06%, Si0.35%, Mn 1.58%, P0.012%, S0.006%, Alt0.028% ;或者，C0.07%, Si0.40%, Mn 1.63%、P0.016%, S0.004%, Alt0.026% ；或者，C0.07%、Si0.43%、Mnl.55%、P0.016%, S0.003%,Alt0.023% ;或者，C0.05%、Si0.48%、Mnl.50%、P0.020%, S0.009%, Alt0.038% ;或者，C0.08%、Si0.47%、Mnl.70%、P0.009%, S0.003%, Alt0.020%。
[0016]本發明的技術效果如下:
[0017]1、本發明的冶煉工藝無需鋼液真空循環脫氣(RH)處理，無需添加N1、V、Mo等微合金元素，冶煉成分具有較低的成本。
[0018]2、本發明采用控軋控冷技術，通過相變強化機制改善了鋼的強韌性。
[0019]3、本發明的方法可以降低成本、簡化生產流程，提高生產效率，減少能耗等經濟效益和社會效益，符合開發節約型、潔凈型綠色鋼鐵的發展方向。
【具體實施方式】
[0020]本發明的汽車結構用熱軋鋼板的材料無需在C-Mn鋼基礎上添加N1、V、Mo等微合金元素，采用控軋控冷技術，通過發揮相變作用，即可生產出適用于汽車結構用熱軋鋼板。本發明的汽車結構用熱軋鋼板的生產方法如下:
[0021]步驟S1:冶煉
[0022]本發明冶煉所用原料的化學成分的質量百分含量為:C0.05~0.08%、Si0.35~
0.48%、Mnl.50 ~1.70%、P ≤ 0.020%、S ≤ 0.009%、Alt0.020 ~0.038%，其余為 Fe 及夾雜，質量分數共計100%。其中，碳主要用于形成所需數量的馬氏體和保證鋼的強度。錳為奧氏體穩定和碳化物形成元素，可以顯著提高鋼的淬透性。硫的排碳作用能夠加速鐵素體中的碳向尚未轉變的奧氏體中擴散。當一定量的錳和硫配合使用時能夠起到提高奧氏體穩定性，抑制貝氏體轉變和降低貝氏體轉變溫度范圍的作用。此外，硅和錳都有細化晶粒的作用。鋁作為脫氧劑加入鋼中，與氮結合形成A1N，起到細化晶粒作用。鋼中最合適的殘余鋁量應控制在0.020%~0.045%內。
[0023]將上述原料冶煉為鋼坯坯料。坯料厚度為72_。
[0024]步驟S2:預熱
[0025]采用加熱爐將鋼坯坯料加熱到1150~1180°C，并在1150~1180°C保溫2小時，使坯料溫度均勻化，出爐溫度> 1130°C。
[0026]步驟S3:熱軋
[0027]將均熱后的鋼坯進行熱軋。奧氏體再結晶區的熱軋開軋溫度≤1040°C，終軋溫度為830~880°C。各實施例的熱軋工藝參數如表1所示。
[0028]步驟S4:冷卻
[0029]采用隔組分散層流冷卻模式冷卻熱軋后的鋼板。控制冷卻速度和強度。輥道上的冷卻的速度先為180~200°C /s，輥道速度為0.4~0.6m/s，然后緩冷，可控制馬氏體形成占有的比例。終冷溫度為100°C~150°C。各實施例的冷卻工藝參數如表1所示。
[0030]表1各實施例的熱軋和冷卻工藝參數
[0031]
【權利要求】
1.一種汽車結構用熱軋鋼板，特征在于，其材料的化學成分的質量百分含量為:C0.05 ~0.08%、Si0.35 ~0.48%、Mnl.50 ~1.70%、P ( 0.020%、S ≤ 0.009%、Alt0.020 ~0.038%，其余為Fe及夾雜，質量分數共計100%。
2.如權利要求1所述的汽車結構用熱軋鋼板，其特征在于，其材料的化學成分的質量百分含量為:C0.06%、Si0.35%、Mnl.58%、P0.012%, S0.006%, Alt0.028% ;或者，C0.07%、Si0.40%、Mnl.63%、P0.016%, S0.004%, Alt0.026% ；或者，C0.07%、Si0.43%、Mnl.55%、P0.016%, S0.003%, Alt0.023% ；或者，C0.05%、Si0.48%、Mnl.50%、P0.020%, S0.009%,Alt0.038% ;或者，C0.08%、Si0.47%、Mnl.70%、P0.009%, S0.003%, Alt0.020%。
3.如權利要求1或2所述的汽車結構用熱軋鋼板，其特征在于:其材料的組織為鐵素體與馬氏體組織，屈服強度Rpa2為360~425MPa，抗拉強度Rm為560~680MPa，斷后總伸長率 A5tl 為 26.0% ~36.0%,屈強比 RpQ.2/Rm 為 0.63 ~0.67，強塑積 RniXA5tl 為 17680 ~20475。
4.一種汽車結構用熱軋鋼板的生產方法，其特征在于，包括:冶煉、預熱、熱軋和冷卻；得到的所述汽車結構用熱軋鋼板的材料的化學成分的質量百分含量為:C0.05~0.08%、Si0.35 ~0.48%、Mnl.50 ~1.70%、P ≤ 0.020%、S ≤ 0.009%、Alt0.020 ~0.038%，其余為Fe及夾雜，質量分數共計100%。
5.如權利要求4所述的汽車結構用熱軋鋼板的生產方法，其特征在于:所述預熱為采用加熱爐將鋼坯坯料加熱到1150~1180°C，并在1150~1180°C保溫2小時，所述預熱的出爐溫度> 1130°C。
6.如權利要求4所述的汽車結構用熱軋鋼板的生產方法，其特征在于:奧氏體再結晶區的所述熱軋的開軋溫度≤1040°C，終軋溫度為830~880°C。
7.如權利要求4所述的汽車結構用熱軋鋼板的生產方法，其特征在于:所述冷卻的模式為隔組分散層流冷卻模式，輥道上的冷卻的速度先為180~200°C /s，輥道速度為0.4~0.6m/s，然后緩冷，所述冷卻的終冷溫度為100°C~150°C。
8.如權利要求4所述的汽車結構用熱軋鋼板的生產方法，其特征在于:得到的所述汽車結構用熱軋鋼板的厚度為3.30~4.20mm。
9.如權利要求4~8任一所述的汽車結構用熱軋鋼板的生產方法，其特征在于，得到的所述汽車結構用熱軋鋼板的材料的化學成分的質量百分含量為:C0.06%、Si0.35%、Mnl.58%、P0.012%, S0.006%, Alt0.028% ；或者，C0.07%、Si0.40%、Mnl.63%、P0.016%,S0.004%, Alt0.026% ;或者，C0.07%、Si0.43%、Mnl.55%、P0.016%, S0.003%, Alt0.023% ;或者，C0.05%、Si0.48%、Mnl.50%、P0.020%, S0.009%, Alt0.038% ；或者，C0.08%、Si0.47%、Mnl.70%、P0.009%, S0.003%, Alt0.020%。
【文檔編號】C22C38/06GK103469059SQ201310388983
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年8月30日 優先權日:2013年8月30日
【發明者】徐強, 劉彥春, 劉德勤, 劉海濤, 楊曉東, 劉鵬 申請人:內蒙古包鋼鋼聯股份有限公司