[发明专利]高强度热浸镀锌钢带材

说明书

本发明涉及具有改善的可成型性的高强度热浸镀锌钢带材，例如用于汽车工业的钢带材。

已知这样的钢类型并以双相钢类型为名开发。这样的钢类型没有提供汽车工业的许多应用中所需的可成型性。出于这种原因，开发了TRIP辅助双相钢类型。

描述这样的钢类型的一篇文献是EP 1 889 935 A1。该文献描述了一种高强度热浸镀锌钢片材，其（以质量百分比计）含有：

0.05-0.3%C

0.08-3%Mn

最多1.4%Si

0.1-2.5%Al

0.1-0.5%Cr

0.003-0.1%P

最多0.07%S

最多0.007%N

余量为Fe和偶存的杂质，并且其中Si+Al≥0.5%。任选可以存在许多其它元素。已经在实验室规模下测试了三十一种钢类型，其中十九种被认为是创造性的组成。这些实例显示了尤其是Si和Al宽范围的量满足根据EP 1 889 935 A1的创造性要求。

但是，可成型性并非对TRIP辅助双相钢带材的唯一要求。合金化元素的量应当低得使钢材成本尽可能低，应当尽可能容易地制造该钢带材并对其进行涂覆，该钢带材必须具有高强度、良好的可焊接性并还应表现出良好的表面品质。这些要求对工业生产的TRIP辅助双相钢类型（其必须成形为例如将被点焊至白车身中的汽车部件）来说尤为重要。

因此，本发明的目的是寻找一种在带材的可成型性与可加工性之间取得平衡的高强度热浸镀锌钢带材的组成。

本发明进一步的目的是提供一种在热浸镀锌过程中具有良好可涂覆性的高强度热浸镀锌钢带材。

本发明的再一目的是提供一种具有良好的可焊接性的高强度热浸镀锌钢带材。

本发明的另一目的是提供一种具有良好的表面品质的高强度热浸镀锌钢带材。

本发明的又一目的是提供一种具有尽可能低的成本价格的高强度热浸镀锌钢带材。

根据本发明通过提供一种由下列元素组成（以质量百分比计）的高强度热浸镀锌钢带材来实现这些目的中的一种或多种：

0.13-0.19%C

1.70-2.50%Mn

最多0.15%Si

0.40-1.00%Al

0.05-0.25%Cr

0.01-0.05%Nb

最多0.10%P

最多0.004%Ca

最多0.05%S

最多0.007%N

以及任选下列元素中的至少一种：

最多0.50%Ti

最多0.40%V

最多0.50%Mo

最多0.50%Ni

最多0.50%Cu

最多0.005%B

余量为Fe和不可避免的杂质，

其中0.40%<Al+Si<1.05%且Mn+Cr>1.90%。

本发明人发现，通过仔细地选择钢材的主要组成元素即碳、锰、硅、铝和铬的量，可以制造具有所需可成型性、可加工性、强度和延伸率并同时提供充足的可焊接性、可涂覆性和表面品质的高强度热浸镀锌钢带材。本发明人发现，现有技术中给出的实例都不能同时满足所有这些要求。

本发明人尤其发现，相对高的硅含量劣化了钢带材的可加工性。由于在Si的存在下延缓了碳化物形成，这导致碳富集并因此导致室温下奥氏体的稳定化，所以Si传统上用于实现TRIP效应。Si的缺点在于在非常高的数量（高于0.4重量%）下，其妨碍锌的润湿性，使在传统的连续退火作业线上镀锌成为不可能的。在EP1889935A1中还显示，可以用相对大量的Al代替Si。本发明显示了可以通过仔细地选择Cr含量并添加Nb来省略添加Si并使Al保持为最少。在这种情况下，制得具有允许更宽且更薄的尺寸能力的低热轧负荷的带材。但是，硅通常因添加锰而以痕量存在。出于这种原因，最大硅含量设定为0.15%Si。高于这个量的硅，带材热轧机中的轧制负荷高。低于0.15%的硅量能够制造宽且薄的钢带材。

此外，根据本发明的钢带材的组成使得该钢材的可成型性良好且不发生颈缩，并且压制部件的边缘延展性使得不发生开裂。

主要组成元素的量的原因如下：