[发明专利]一种抗拉强度600MPa级低屈强比热轧双相钢板及制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车结构件的高强度钢制造，具体涉及一种抗拉强度600MPa级低屈强比热轧双相钢板及制造方法，属于轧钢技术领域。

技术背景

高强度汽车用热轧双相钢板的开发，一直是国内外材料研究热点之一。热轧双相钢的组织特点是在铁素体基体上分布约15％体积比马氏体相。20多年前，国际和国内已经通过Cr-Mo微合金化等办法，在常规流程生产线上开发出600MPa级热轧双相钢，在短流程生产线上，刘彦春先生曾经在2006年开发出C-Mn成分低成本600MPa级热轧双相钢板(专利号：ZL200610045846.2)，从2007年开始，在包钢薄板坯连铸连轧厂(CSP线)批量生产，供汽车车轮厂制造轮辐，在使用过程中，由于该钢屈服强度(Rp0.2)偏高(大于365MPa)，使得冲压模具使用寿命缩短，导致工模具成本提高。通过与用户间的技术信息反馈，经过对产品工艺参数的调整，最终将屈服强度降至365MPa以下，完全超出原专利技术指标范围，已将屈强比控制在0.50～0.60之间，从根本上解决了用户的使用问题。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种保持钢板的抗拉强度在600MPa级，将屈服强度降至365MPa以下的抗拉强度600MPa级低屈强比热轧双相钢板及制造方法。

本发明以普通C-Mn系钢成分为基础，在薄板坯连铸连轧生产线上，采用控轧控冷工艺，开发抗拉强度600MPa级、低屈强比热轧双相钢板。

本发明的钢板的组织为铁素体与马氏体相，其化学成分按质量百分数为：0.05～0.08％C、0.20～0.40％Si、1.30～1.60Mn，余量为Fe；组织为铁素体与马氏体组织，其中：铁素体占体积分数为85～90％，马氏体占体积分数为10～15％；屈服强度Rp_0.2为340～365MPa；抗拉强度Rm为600～675MPa，断后总伸长率A₅₀为26～30％；特别地，屈强比(Rp0.2/Rm)在0.50～0.60之间，强塑积(Rm×A₅₀)在15000～20000之间。

本发明的钢板的制造方法是：采用上述化学成分钢，在薄板坯连铸连轧生产线，采用控轧控冷工艺生产一种抗拉强度600MPa级低屈强比热轧双相钢板。具体按以下步骤进行：

(1)将厚度为67～72mm、上述化学成分连铸薄板坯，经隧道炉均热，控制出炉温度为1100～1150℃；

(2)在连轧机组上进行热轧，控制开轧温度1100～1150℃，末机架终轧温度820～840℃；

(3)热轧后进行控制冷却，控制冷却速度50～60℃/s；冷却后卷取，卷取温度50～130℃；

(4)钢板厚度范围3.5～4.0mm。

本发明的优点是：保持了钢板的抗拉强度在600MPa级的同时，将钢板的屈服强度降至365MPa以下、屈强比控制在0.50～0.60之间，从而解决了用户在使用钢板中存在的冲压模具使用寿命缩短，导致工模具成本提高的问题。

附图说明

图1为本发明的抗拉强度600MPa级低屈强比铁素体与马氏体双相钢的典型金相组织电镜图。经LEPERA试剂(1at％Na₂S₂O₅+4at％苦味酸酒精溶液)染色，其中白色部分为马氏体，灰色部分为铁素体。

具体实施方式

选择表1化学成分钢为原料，连铸薄板坯尺寸为：67～72mm(厚)×1250mm(宽)×8000mm(长)。将连铸薄板坯经隧道炉均热，隧道炉长度100m，经7机架热连轧机组轧制，控制开轧温度、终轧温度，钢板轧后进行快速冷却，控制冷却速率和卷取温度。钢板厚度规格限制在3.5～4.0mm范围内。控轧控冷工艺如表2，力学性能和组织分数如表3。

表1实施例实测化学成分