[发明专利]双相钢、由这种双相钢制备的扁钢产品、以及制备扁钢产品的方法

说明书

本发明涉及一种双相钢，其组织基本上由马氏体和铁素体以及 各相应情况下的贝氏体构成，并且可能存在残留奥氏体部分，该双 相钢具有大于950MPa的抗拉强度。本发明还涉及由这种双相钢制 备的扁钢产品以及制备这种扁钢产品的方法。本文中所用的通称“扁 钢产品”通常包括符合本发明这种类型的钢带和钢板。

在车身构造领域中需要这样的钢，其一方面具有高强度和低重 量，另一方面还具有良好的可变形能力。已知在制备钢时进行了许 多尝试来将这些矛盾的特性结合。

例如，专利文献EP 1 637 618 A1披露了一种不仅具有有效的深 冲压性能而且具有高的抗拉强度的钢、由其制备的扁钢产品和制备 所述扁钢产品的方法。除了铁和不可避免的杂质，这种已知的钢还 含有(以重量％计)：0.05％至0.3％的碳、至多1.5％的硅、0.01％至 3.0％的锰、至多0.02％的磷、0.02％的硫、至多0.01％的氮以及0.01％ 至3.0％的铝。这种已知的钢具有含量至多为7％的残留奥氏体并且应 具有颗粒直径为0.01至5.0μm的镁沉积物(其分布在该专利文献中 已详细确定)。以这种方式构成并获得的钢应该可以特别有效地变 形并且应该表现出低的形成断裂的倾向。因此，在该现有技术中， 关键点在于合金中存在镁，根据专利文献EP 1 637 618 A1所包含的 描述，镁的存在充分防止了在其他具有类似组成的已知钢中会发生 的形成断裂(“滞后断裂”)的倾向。

为了进一步提高专利文献EP 1 637 618 A1中这种已知钢的强 度，除了其他选择性添加的合金元素外，所述的钢还可任选地含有： 含量分别为0.005重量％至5重量％的铬和钼，以及含量为0.0051重 量％至2重量％的铜，据称，所述含量的铜还降低了形成断裂的风险。

专利文献EP 1 200 635 A1中披露了另外的制备扁钢产品的可行 方法，其中所述扁钢产品由相对高强度的双相钢构成，并且即使在 经历退火过程(包括过老化处理)之后仍具有良好的机械技术特性。 在该文献得知的方法中，制备了主要具有铁素体-马氏体组织的钢带 或钢板，其中马氏体比例为4％至20％，除了铁和熔致杂质，该钢带 或钢板还包含(以重量％计)：0.05％至0.2％的碳、至多1.0％的硅、 至多2.0％的锰、至多0.1％的磷、至多0.015％的硫、0.02％至0.4％ 的铝、至多0.005％的氮、0.25％至1.0％的铬、0.002％至0.01％的硼。 相应的钢的马氏体比例优选总计为主要的马氏体-铁素体组织的约 5％至20％。以这种方式制备的扁钢产品具有至少500N/mm²的强度， 同时具有良好的成形能力，而无需为此目的要求特别高含量的特定 合金元素。

在专利文献EP 1 200 635 A1所述的钢的情况中，为了提高强度， 利用了元素硼的转化影响作用。在这种已知的钢中，硼使强度提高 的作用是通过以下方式而确保的，其中将至少一种可供选择的氮化 物形成体(优选铝和附加的钛)加入钢材中。加入钛和铝的作用是 结合钢中所含的氮，使得硼可用于形成提高硬度的碳化物。在必需 存在的铬含量的支持下，以这种方式获得了比类似的钢更高的强度 水平。然而，专利文献EP 1 200 635 A1中示例性描述的钢的最大强 度在每种情况下都小于900MPa。

针对上述现有技术的背景，本发明的目的在于开发一种具有至 少为950MPa的强度并具有良好的可变形能力的钢、以及由其制备 的扁钢产品。此外，所述钢应具有一定的表面光洁度，使得在使用 简单的制备方法的条件下，由这种钢制备的扁钢产品在未涂镀的状 态下或在设置有抗腐蚀覆层的状态下能够变形为复杂成形的部件， 如车身构件。此外，还提供一种可容易地制备以上述方式获得的扁 钢产品的方法。

关于这种材料，通过本发明的权利要求1中所述的双相钢达到 该目的。在从属于权利要求1的权利要求中阐述了该钢的有利实施 方案。

根据本发明的权利要求21，一种达到上述目的的扁钢产品的特 征在于其由这样的钢构成，所述的钢是根据本发明构成并获得的。