[发明专利]具有优良耐候性的高强度冷轧钢板及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用在铁路车辆和集装箱中的具有优良抗冲击性的高强度冷轧钢板及其制备方法，更具体地，本发明涉及一种通过控制钢的成分和制备条件而获得的具有高强度特征及耐候性的冷轧钢板，以及一种制备所述冷轧钢板的方法。

背景技术

通常，使用诸如不锈钢和铝等材料来降低集装箱或铁路车辆的重量或延长其有效寿命。这些产品要求弯曲加工性、可焊性、耐久性等。运输结构在其上运送或装载货物时也易于受到冲击，因此必须阻止冲击导致的变形。为此，可能会需要使用耐冲击材料。工作构件的抗冲击性是一个与材料厚度和屈强比密切相关的因素。

在通过拉伸试验获得的材料参数中，屈强比被定义为抗拉强度与屈服强度的比率。同样抗拉强度下较高的屈强比意味着钢的屈服强度较高。即，具有高屈强比的钢在受到冲击时具有较高的抗变形能力，因为其具有弹性材料所特有的高屈服强度，所以更能阻止变形。为用于耐冲击结构例如集装箱，所述钢可具有至少为80％的屈强比。此外，根据运输情况的不同，集装箱应能承受地面或海上的各种气候条件。这导致了对具有优良耐候性的钢的需求。

例如，在相关领域中，SPA-C(韩国标准KS-D3542和日本标准JIS-G3125)已经被用作具有耐候性的轧制钢。然而，这种钢具有50kg/mm²的低抗拉强度，因此当所述钢被用于制备大型集装箱例如50英尺集装箱时会导致集装箱的重量增加。这会导致运输成本增加，并且因此仍然继续需要降低钢的重量。具有60-80kg/mm²的抗拉强度的高强度冷轧钢也已经用于汽车的结构构件。然而，这种类型的钢并不具有所需的优良耐候性，因为多数注意力仍然集中在强度的增加上面。

在集装箱工业中，为降低成本并且解决环境问题，近来已经试图通过生产重量减轻的较大型集装箱来提高运输效率。为此，对于开发具有以下特性的钢的需求正在日益增加：优良耐候性、轻质的并且具有至少80kg/mm²的高强度。

例如，日本专利特开平7-207408公开了一种制备热轧钢板的方法。在该相关技术方法中，将含有以下组分的钢加热至1100-1300℃：≤0.008％C、0.5-2.5％Si、0.1-3.5％Mn、0.03-0.20％P、≤0.01％S、0.05-2.0％Cu、0.005-0.1％Al、≤0.008％N、0.05-6.0％Cr、0.05-2.0％Ni、0.05-3.0％Mo和0.0003-0.002％B。然后，将所述钢在800-950℃下精轧，然后400-700℃下卷取。然而，根据该相关技术方法，仅有有限的实施例提供了抗拉强度为60-70kg/mm²的钢板，而大多数实施例提供了抗拉强度为50kg/mm²的钢板。因此，难以获得抗拉强度为80kg/mm²的钢板。还大量加入增强淬透性的组分如Cr和Mo，这样损害了可焊性并且增加了生产成本。

日本专利特开平11-21622还公开了一种制备钢产品的方法。在该相关技术方法中，将具有以下组成的钢加热至1,050-1,300℃，所述组成为，按重量计，≤0.15％C、≤0.7％Si、0.2-1.5％Mn、0.03-0.15％P、≤0.02％S、≤0.4％Cu、0.01-0.1％Al、≤0.1％Cr、0.4-4.0％Ni和0.1-1.5％Mo。之后，将所述钢在950℃或更高的温度下热轧至少40％，然后在900-750℃下精轧，之后进行空气冷却。然而，甚至根据该相关技术方法，大多数的钢产品也仅具有50kg/mm²的抗拉强度，仅有有限的钢产品显示出60kg/mm²的抗拉强度。因此，该相关技术方法仅适用于制备抗拉强度为50kg/mm²的钢板。此外，该参考文献公开了加入0.03-0.15％的P可提高在海水氛围下的耐腐蚀性。然而，过量的P会导致冷轧钢板发生中心偏析，从而快速地降低了所述钢板的可加工性。因此，上述相关技术方法并未提出本发明的方法，后者能够获得抗拉强度为至少80kg/mm²并且具有优良抗冲击性和耐候性的钢板。

发明内容

技术问题

本发明的一个方面提供了一种抗拉强度为至少80kg/mm²并且具有优良抗冲击性和耐候性的高强度冷轧钢板，所述钢板是通过控制钢组分——例如Co、V、Zr和W——的加入量，并且优化轧钢和退火条件获得的；并且提供了一种制备所述高强度冷轧钢板的方法。

技术方案