[发明专利]制造抗拉强度等级为590MPa、可加工性优异且力学性能偏差小的高强度冷轧/热轧TRIP钢的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制造抗拉强度等级为590MPa、可加工性优异且力学性能偏差小的高强度冷轧/热轧TRIP（相变诱发塑性）钢的方法，更具体地说，涉及一种利用薄板坯铸造技术来制造具有优异的延伸率并且力学性能偏差小的高强度冷轧/热轧TRIP钢的方法。

背景技术

近来，随着在机动车工业中对提高机动车的燃料效率以及加强对驾驶员和乘客的安全规程的需求，正在进行对能够提供改善的抗碰撞性的重量轻强度高的机动车车体的充分研究。

因此，为了同时满足机动车车体的重量轻特性和强度高特性，正在集中地开发并使用590MPa级或更高级别的高强度钢板。另外，由于用于机动车的钢板主要通过冲压来加工，所以它们应当具有优异的冲压成形性，为了确保这样的冲压成形性，需要制造具有优异的可加工性的相变强化的钢产品。在具有相变结构的钢种中，DP（双相）钢和TRIP（相变诱发塑性）钢是公知的具有优异的可加工性的高强度钢。具体地说，如在本领域中所公知的，由于由残余奥氏体的相变诱发塑性导致的高延伸率行为，所以TRIP钢广泛地应用于需要具有高的可加工性的形状复杂的部件。

TRIP钢是通过允许在高温下存在的奥氏体在室温下仍保留的包括铁素体和贝氏体的具有三相混合组织的残余奥氏体钢。在该TRIP钢中，适当的加热和冷却热处理以及添加诸如C、Si、Mn等的奥氏体强化元素，使得5%～20%的奥氏体残留在室温下。当作为亚稳相的这种奥氏体相经受外部变形时，其转变为马氏体。当以这种方式发生相变时，加工硬化指数较高并且缩颈阻力会增大，使得与传统的钢相比可加工性优异。

对于制造这种高强度冷轧TRIP钢的方法，已知的是第5470529号、第6319338号、第6544354号和第6210496号美国专利以及第2003-0002581号韩国未审查专利公开，在第5017248号和第5030298号美国专利以及第2015391号、第2559272号、第2820774号和第1871742号日本专利中公开了制造高强度热轧TRIP钢的方法。然而，这些现有发明属于利用传统的轧机工艺的制造方法，这些方法不期望地且不可避免地导致在实际生产线中出现力学性能方面的显著的宽度和长度方向的偏差的问题。

同时，对应于新型炼钢工艺的近来受到很多关注的通过薄板坯铸造的方式来制造钢板的小型轧机工艺由于在带钢的宽度和长度方向的温度差异小而引起注意，使得能够制造出在力学性能方面偏差低的具有相变结构的钢。然而，如在第02019314号欧洲专利、第2009-0214377号和第2009-0151821号美国专利申请以及第WO00/055381号PCT公开所披露的，这些发明主要涉及在热轧之后直至卷取的过程中需要执行冷却技术的工序，而并未提出利用微型轧机工艺制造具有较高的力学性能的冷轧TRIP钢的方法。

发明内容

技术问题

因此，已经在考虑现有技术中出现的上述问题的情况下作出了本发明，并且本发明的一个目的在于提供一种制造抗拉强度等级为590MPa并且力学性能偏差小的高强度冷轧/热轧TRIP钢的方法，其中，可采用薄板坯铸造技术来确保优异的可加工性并显著地降低带钢在宽度和长度方向上的力学性能的偏差。

技术方案

为了实现上述目的，本发明提供了下面的制造方法。

本发明提供了一种通过下述步骤制造冷轧TRIP钢的方法：使按重量百分比计包括下述组分的钢经过连铸成为厚度为30mm～150mm的薄板坯：0.05%～0.20%的C、0.8%～2.0%的Si、1.2%～2.2%的Mn、0.001%～0.1%的P、0.001%～0.02%的S、0.01%～2.0%的Al、0.001%～0.02%的N、0.005%～0.1%的Sb、总量为0.18%或更少的偶存元素（Cu+Cr+Ni+Sn+Pb）、以及余量的Fe和其它不可避免的杂质；使所述薄板坯经过粗轧、加热、精轧和卷取，由此生产热轧带钢；并且将热轧后的带钢经过酸洗、冷轧、连续退火和冷却热处理，其中，执行精轧使得单个带钢的轧制速率差为15%或更低，并且以这样的方式来执行冷却热处理，即，以1℃/s～20℃/s的冷却速率将连续退火后的带钢缓慢冷却至620℃～690℃，立即以20℃/s～100℃/s的冷却速率进行淬火，然后在310℃～420℃经受等温转变热处理。