[发明专利]基于罩式退火处理的700MPa级冷轧高强度钢及薄钢带的低成本制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于罩式退火处理的抗拉强度700MPa级冷轧高强度钢及低成本钢带的制造方法，属于冷轧高强汽车用钢生产技术领域。

背景技术

随着绿色制造以及轻量化技术的发展需要，各级别热轧高强钢在汽车领域的使用非常广泛。载重汽车制造企业对高强度钢的使用量逐渐升高，主要用于制造汽车厢体，汽车底板以及高强度防护结构件等，可以大幅度减轻汽车的重量。随着制造成本的增加以及冷轧高强钢制造技术的提高，以薄规格冷轧高强度产品替代厚规格的热轧低级别产品成为可能。对于此类材料的使用以提高钢的强度和一定的塑性，产品在具备高强度的同时，又具有优良的成型性能和抗冲击性能，制备的产品不易开裂。另外，采用罩式退火处理，与连续退火处理相比更增加了制备难度。

现有技术通过采用不同微合金化的方法来制造高强度冷轧钢板。例如CN101956139A公开了一种制备屈服强度700MPa级高强度冷轧钢板的方法，该方法采用薄板坯连铸连轧流程、冷轧、退火、精整等流程制备而成；其中，精炼后钢水的主要化学成分为：C：0.03～0.07wt.％、Si：≤0.35wt.％、Mn：0.40～2.0wt.％、P：≤0.020wt.％、S≤0.010wt.％、Cr：0.25～0.80wt.％、Ti：0.06～0.25wt.％，其余为Fe和不可避免杂质；所制备的高强度冷轧钢板屈服强度超过700MPa，延伸率大于5％。该方法由于采用薄板坯连铸连轧工艺与传统的热连轧工艺存在不同，添加的合金元素较高，因此制造成本较高。

冷轧高强钢采用连续退火炉退火比较容易实现其力学性能，但是也存在以下缺点：1、连续退火炉设备投资大，需要有快速冷却，分段冷却等工艺，退火工艺复杂，特别是对生产线的自动化和操作人员要求高，工艺操作困难，更加适合双相钢等特种钢的退火处理。2、连续退火生产线适于生产批量大、规格单一的产品，可以实现连续生产；对于没有连续退火设备或受连续退火生产工艺限制的钢种，成本增加明显，工艺调整频繁。

目前汽车轻量化技术发展对高强度钢的使用量逐渐升高，因此在保证高强度、又具有优良的成型性能和抗冲击性能的前提下，降低高强度钢的制造成本成为迫切需要解决的问题。而降低成本的同时，进一步使钢的性能得以提升则是十分具有挑战性的工作。

发明内容

针对现有技术的不足，为了满足汽车用钢对低成本、高强度、良好塑性及成形性能钢的需求，本发明提供一种基于罩式退火处理的的抗拉强度700MPa级冷轧高强度钢及钢带（板）的制造方法。更具体是说，本发明提供一种700MPa级冷轧高强度薄钢带（板）的低成本制造方法。

术语说明：

薄钢带（板），属于本领域惯用表达，是指厚度在2mm以下的带状或板状钢产品。

V(C,N)，属于本领域惯用表达，是指钒的碳氮化物。

本发明的技术方案如下：

一种基于罩式退火处理的抗拉强度700MPa级冷轧高强度钢，其化学成分组成按重量百分比%为：

C:0.15～0.20；Si:0.20～0.50；Mn:0.7～1.2；P≤0.023；S≤0.015；V:0.05～0.10;N:≤0.015；Al：0.022～0.035；O:≤0.004；其余为铁Fe和不可避免杂质。

根据本发明优选的，所述钢的化学成分组成按重量百分比%为：

C:0.15～0.19；Si:0.28～0.35；Mn:0.8～1.0；P≤0.022；S≤0.012；V:0.08～0.10;N:≤0.012；Al：0.025～0.032；O:≤0.004；其余为铁Fe和不可避免杂质。

根据本发明进一步优选的，所述钢的化学成分组成按重量百分比%为：

C:0.19；Si:0.30；Mn:0.80；P：0.022；S：0.010；V:0.08;N:0.009；Al：0.030，O:≤0.004；其余为铁Fe和不可避免杂质。

根据本发明进一步优选的，所述钢的化学成分组成按重量百分比%为：

C:0.16；Si:0.35；Mn:0.90；P：0.019；S：0.012；V:0.09;N:0.010；Al：0.025，O:≤0.004；其余为铁Fe和不可避免杂质。

根据本发明进一步优选的，所述钢的化学成分组成按重量百分比%为：

C:0.15；Si:0.28；Mn:1.0；P：0.022；S：0.008；V:0.1；N:0.012；Al：0.032，O:≤0.004；其余为铁Fe和不可避免杂质。