一種低屈強(qiáng)比、高強(qiáng)度汽車用雙相鋼板及生產(chǎn)方法
【專利摘要】一種低屈強(qiáng)比、高強(qiáng)度汽車用雙相鋼板及生產(chǎn)方法，屬于汽車用鋼【技術(shù)領(lǐng)域】。化學(xué)成分為：C：0.1-0.40wt%、Mn:3.0-8.0wt%、P≤0.020wt%，S≤0.02wt%；在此基礎(chǔ)上可以另加以下一種或多種元素：Ni:0.1-3.0wt%、Cr:0.2-3.0wt%、Mo:0.1-0.8wt%、Si:0.3-2.3wt%、Cu:0.5-2.0wt%、B：0.0005-0.005wt%、Nb:0.02-0.10wt%、[N]:0.002-0.25wt%、Ti：0.05-0.25wt%、V：0.02-0.25wt%、Al：0.015-0.060wt%、RE（稀土）:0.002—0.005wt%、Ca:0.005-0.03wt%。優(yōu)點(diǎn)在于，經(jīng)過短時(shí)退火生產(chǎn)出低屈服強(qiáng)度、高抗拉強(qiáng)度和良好延伸率的雙相汽車鋼，其性能指標(biāo)為：對(duì)于抗拉強(qiáng)度980MPa級(jí)別雙相鋼，屈強(qiáng)比不超過0.55，延伸率大于22%；對(duì)于1180MPa級(jí)別雙相鋼，其屈強(qiáng)比不超過0.55，延伸率大于17%。
【專利說明】一種低屈強(qiáng)比、高強(qiáng)度汽車用雙相鋼板及生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于汽車用鋼板卷的生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是提供了一種低屈強(qiáng)比、高強(qiáng)度汽車用雙相鋼板及生產(chǎn)方法，通過連續(xù)退火生產(chǎn)線生產(chǎn)一種具有優(yōu)秀成形性的、高強(qiáng)度汽車用鋼雙相鋼板卷，其抗拉強(qiáng)度在IGP以上，但屈服強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度的比值在0.45-0.65之間，同時(shí)有足夠的延伸率，在提高汽車板強(qiáng)度以實(shí)現(xiàn)減重目的的同時(shí)，也同時(shí)保證鋼板沖壓時(shí)的易成形性。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車輕量化和安全性要求的提高，要求汽車結(jié)構(gòu)件用鋼的強(qiáng)度不斷提高，以便在滿足安全性前提的條件下用更薄的鋼板實(shí)現(xiàn)減重。在諸多汽車用鋼中，雙相鋼(DP鋼)具有優(yōu)良的力學(xué)性能和成型性能，成為理想的汽車用鋼板。在已經(jīng)開發(fā)的先進(jìn)高強(qiáng)度鋼板(AHSS)系列化產(chǎn)品中，高強(qiáng)度雙相鋼板是汽車中應(yīng)用面最寬的品種之一。在國際鋼鐵協(xié)會(huì)超輕鋼車體計(jì)劃-先進(jìn)車概念(ULSAB-AVC)和美國新一代汽車伙伴計(jì)劃(PNGV)項(xiàng)目中，DP鋼的單車用量為162.25kg,約占整車用先進(jìn)高強(qiáng)度鋼板總質(zhì)量的74.3%;北美2010年雙相鋼用量占到汽車用鋼總量的45%。目前國內(nèi)外已經(jīng)開發(fā)的DP600、DP780和DP1000鋼，適合于生產(chǎn)汽車的結(jié)構(gòu)件和安全部件等，如縱梁、橫梁和強(qiáng)化件等。但是隨著鋼板抗拉強(qiáng)度的大幅提高，通常伴隨著屈服強(qiáng)度也隨之提高和延伸率下降。屈服強(qiáng)度升高導(dǎo)致材料難以變形，因此沖壓機(jī)的功率和模具承受的載荷都要大幅提高，模具壽命下降；另外，屈服強(qiáng)度升高導(dǎo)致屈強(qiáng)比增大，材料的均勻延伸率下降，而延伸率下降則會(huì)導(dǎo)致鋼板在沖壓時(shí)開裂從而報(bào)廢。因此，在提高汽車鋼板的強(qiáng)度同時(shí)，通過低的屈服強(qiáng)度(即維持低的屈強(qiáng)比)和高的延伸率來保證鋼板的易成形性，是理想的汽車用鋼板的所具有的力學(xué)性能指標(biāo)。但高的抗拉強(qiáng)度和低屈服強(qiáng)度、高延伸率在通常情況下都是相悖的，這就需要對(duì)鋼材的成分、組織進(jìn)行巧妙設(shè)計(jì)來達(dá)到上述目的。
[0003]表1新日鐵公式雙相鋼產(chǎn)品性能
[0004]
【權(quán)利要求】
1.一種低屈強(qiáng)比、高強(qiáng)度汽車用雙相鋼板，其特征在于，化學(xué)成分為:c:0.1-0.40wt%、Mn:3.0-8.0wt%、P ^ 0.020wt%, S ^ 0.02wt%,余量為 Fe 及不可避免的不純物；在此基礎(chǔ)上另加以下一種或多種元素:N1: 0.1-3.0wt%、Cr: 0.2-3.0wt%、Mo:0.1-0.8wt%> S1:0.3-2.3wt%> Cu:0.5-2.0wt%> B:0.0005-0.005wt%> Nb:0.02-0.10wt%>[N]:0.002-0.25wt%、T1:0.05-0.25wt%、V:0.02-0.25wt%、Al:0.015-0.060wt%、RE:0.002—0.005wt%> Ca:0.005-0.03wt%。
2.—種權(quán)利要求1所述低屈強(qiáng)比、高強(qiáng)度汽車用雙相鋼板的生產(chǎn)方法，其特征在于，生產(chǎn)工藝及控制的技術(shù)參數(shù)為: (O鋼的冶煉與凝固:適用于轉(zhuǎn)爐、電爐和感應(yīng)爐冶煉，冶煉成分為:0.1-0.4wt%C和3.0-8.00wt%Mn, P≤0.020wt%, S≤0.02wt%，余為Fe及不可避免的不純物， (2)凝固:采用連鑄生產(chǎn)鑄坯或模鑄生產(chǎn)鑄錠； (3)鑄坯或鑄錠的熱連軋: 熱連軋:將鑄坯經(jīng)1100-1250°C加熱，由粗軋機(jī)進(jìn)行5-20道次軋制，熱軋到30-50mm厚度規(guī)格，由熱連機(jī)組進(jìn)行5-7道次軋制到3-25mm后，軋后在250-700°C卷取，卷重不超過15噸； (4)冷軋:上述熱連軋卷進(jìn)行酸洗處理后，在冷軋連軋機(jī)組直接進(jìn)行軋制到0.8-4.0mm后，得到冷軋鋼板； (5)當(dāng)?shù)玫降睦滠堜摪搴休^粗大的碳化物或者滲碳體，則需要利用鋼廠的連續(xù)退火生產(chǎn)線，將鋼板加熱快速加熱到Ac3+30至80°C進(jìn)行初次退火奧氏體化，保溫3-10min后高壓空氣快冷至150-350°C范圍內(nèi)卷取，冷卻速度不小于10°C /s ； 當(dāng)不含碳化物或者滲碳體，則經(jīng)固溶處理得到均勻尺寸的馬氏體板條，或省略此工序直接進(jìn)入(6)所述的兩相區(qū)連續(xù)退火工序； (6)將經(jīng)過預(yù)處理的退火卷開卷后在工業(yè)連續(xù)退火生產(chǎn)線上經(jīng)過5-10分鐘的退火后快速冷卻，加熱時(shí)其加熱速度要大于50°C /s ;冷卻時(shí)冷卻至200°C的時(shí)間不超過50秒；連續(xù)退火溫度T范圍根據(jù)鋼成分中C和Mn含量計(jì)算如下: 對(duì)于980MPa級(jí)別鋼退火溫度為
1025-12X[%wtMn]-89 X[%wtC]≤T(K) ≤1055-12X[%wtMn]-89 X[%wtC] 對(duì)于1080MPa級(jí)別鋼退火溫度為
1040-12X[%wtMn]-89 X[%wtC]≤ T(K)≤1070-12X[%wtMn]-89 X[%wtC]。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，步驟(4)中將上述熱連軋卷經(jīng)過罩式成卷退火緩冷以軟化組織降低冷軋加工載荷，再進(jìn)行酸洗、冷軋。
【文檔編號(hào)】C22C38/58GK103556048SQ201310507894
【公開日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月24日
【發(fā)明者】羅海文, 董瀚, 時(shí)捷 申請(qǐng)人:鋼鐵研究總院