[发明专利]具有优良成形性的高强度冷轧板及其生产方法

说明书

技术领域

本发明属于钢铁产品技术领域，尤其涉及一种成形性优良的高强度冷轧板及其生产方法。

背景技术

国内外汽车厂普遍采用St13和St14等软钢做汽车的冲压件，这类钢在冲压过程中钢板很容易变形，但由于强度低，其抗碰撞和凹陷的能力低，安全性能不好，所以不利于保护驾乘人员。

采用高强钢板不仅可以解决此类问题，同时，由于钢的强度的增加，钢板的厚度也可降低，从而减轻汽车的重量，在能源紧张的今天，就能有效降低油品消耗，提高资源利用率，也有利于汽车厂占领销售市场。

目前，采用磷作为主要强化元素生产高强钢的工艺国内外都有报道，虽然工艺相似，但是实现方式有着明显的区别。

有的设计采用高锰含量，其缺点是钢的各向异性大。例如，申请号为99118334.7，名为“高强度加磷钢及其制造方法”的中国专利，该专利采用的设计方案是高碳、加磷，不添加合金元素，通过磷在晶界处的偏析，达到晶粒细化的目的，实现钢的强度的提高，采用该方式生产的产品塑性指标不好，造成深加工时，钢的成形性不好。还如申请号为200510051717.X，名为“高强度冷轧钢板及其制造方法”的中国专利，该专利采用的是高Mn，高Als，Als含量为0.1％～1.0％，冶炼时需要添加大量的铝铁，使成本增加。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术所存在的缺陷，提供一种能够满足汽车工业需要，具有优良成形性的高强度冷轧板及其生产方法。

本发明是这样实现的：该具有优良成形性的高强度冷轧板的化学成分重量百分比：C≤0.0040％、Si：0.02％～0.15％、Mn：0.20％～1.00％、P：0.02％～0.09％、S≤0.025％、AL_S≤0.06％、Ti：0.015％～0.06％、Nb：0.01％～0.05％、N≤0.005％，余量为Fe和不可避免的杂质。

本发明高强度冷轧板的化学成分重量百分比优选可以是：C≤0.0040％、Si：0.02％～0.10％、Mn：0.20％～0.55％、P：0.02％～0.05％、Ti：0.015％～0.045％、Nb：0.01％～0.04％，余量为Fe和不可避免的杂质；也可以是：C≤0.0040％、Si：0.02％～0.10％、Mn：0.30％～0.70％、P：0.05％～0.07％、Ti：0.03％～0.06％、Nb：0.01％～0.04％，余量为Fe和不可避免的杂质；还可以是：C≤0.0040％、Si：0.04％～0.15％、Mn：0.70％～1.00％、P：0.05％～0.09％、Ti：0.03％～0.06％、Nb：0.02％～0.05％，余量为Fe和不可避免的杂质。本发明钢中还可以添加B，其含量重量百分比为0.0003％～0.0015％。

本发明所述具有优良成形性的高强度冷轧板的生产方法包括冶炼、连铸、热轧、冷轧、连续退火、精整，其特点是所述热轧的钢坯加热温度为1170～1270℃，热轧终轧温度为850～960℃，卷取温度为650～760℃；冷轧压下率为60％～82％；退火温度为760～880℃，保温时间60～210s，缓冷段温度630～700℃，快冷段出口温度300～500℃；平整延伸率0.5％～1.0％。

本发明高强度冷轧板所述的冷轧压下率优选为70％～75％；所述的退火温度优选为800～820℃，保温时间优选为120～180s。

本发明成分设计理由：

本发明含磷高强度钢板具有超低碳、微合金化、钢质纯净等特点，具有较低的屈服强度和较高的抗拉强度，同时，在钢中添加了一定的Nb、Ti合金，使钢中的C、N以第二相的形式在钢中存在，使钢具有高的塑性。钢中添加了P、Mn、Si含量能使钢的强度提高，但塑性指标会降低，因此，必须制定合理的成份设计方案。

Ti含量添加过多将在钢中以固溶形式存在，同时，在高温时Ti容易与钢中的P反应，生成化合态的FePTi，FePTi降低了磷的固溶强化作用，对钢的强度降低和r值降低，因此，应适量控制钢中的Ti含量。Ti含量低，钢中的C、N原子不能完全固定，对钢的塑性不利；Ti含量高造成生产成本的浪费。本发明Ti含量控制在0.015％～0.06％。

为了降低Ti钢的各向异性，钢中需要添加一定的Nb，在Ti+Nb处理的高强IF钢板中，过量Nb的加入将使钢中固溶的Nb原子量增多，不利于再结晶进行，使钢的再结晶温度和时间延长。Nb含量低，钢中的C、N原子不能完全固定。本发明将Nb含量控制在0.01％～0.05％。