[发明专利]具有优良抗时效性能和烘烤硬化性的热浸镀锌钢板和合金化热浸镀锌钢板及其生产方法

说明书

本发明提供一种具有优良的抗时效性能和烘烤硬化性的热浸镀锌钢板和合金化热浸镀锌钢板及其生产方法。本发明涉及一种具有优良的抗时效性能和烘烤硬化性的热浸镀锌钢板，该热浸镀锌钢板在基底钢板的表面上具有熔融镀锌层，其中所述基底钢板包含：0.002‑0.012％的碳(C)；1.6‑2.7％的锰(Mn)；0.03％以下(不含0％)的磷(P)；0.01％以下(不含0％)的硫(S)；0.01％以下(不含0％)的氮(N)；0.02‑0.06％的铝(sol.Al)；1.0％以下(不含0％)的铬(Cr)，其余为铁和不可避免的杂质；基底钢板满足1.3≤Mn(wt％)/(1.15×Cr(wt％))≤20.5的关系；由关系式1定义的Mneq满足1.9≤Mneq≤3.9；钢的微观组织包括面积比为95％以上的铁素体，其余为硬质第二相；铁素体晶界中存在的由关系式2定义的马氏体的占比为90％以上，以及通过关系式3定义的、在基底钢板的1/4t点处的马氏体相中的平均Mn浓度wt％(a)与马氏体相的1μm以内的铁素体相中的平均Mn浓度wt％(b)之差为0.3wt％以上。

技术领域

本发明涉及汽车车身面板用材料，更具体地涉及冷轧钢板、热浸镀锌钢板和合金化热浸镀锌钢板及其生产方法，所述钢板可用于汽车车身面板等，因为由于其具有优良的抗时效性能和烘烤硬化性，即使在长距离运输期间也不会发生由时效引起的表面缺陷。

背景技术

用于汽车车身面板的材料要求具有高度屈服强度的钢板以保护其表面免受外部冲击。具有尽可能高的屈服强度的钢板可用于防止驾驶期间在车身面板中出现缺陷，因此有助于增加抗凹性和轻量性。

以往，拉伸强度为340MPa的烘烤硬化性(BH)型钢板主要应用于需要良好的抗凹性的车门、行李箱盖、挡泥板等车身面板。近年来，由于屈服强度的重要性上升，由于抗凹性评价，将钢板设计为具有180MPa或更高的屈服强度用于车身面板。因此，已研制出屈服强度为210Mpa、240MPa或260MPa的高强度BH型钢板，由于其屈服强度的提高导致厚度减小，从而实现轻量化。正在推广这种钢板的大量生产。

大多数这类钢通过使用超低碳钢作为母材以及有效将Ti或Nb的量控制至少量而具有烘烤硬化性。然而，由于炼钢操作期间C的含量范围的变化，钢的烘烤硬化性(以下称为“BH性能”)可能变化。当钢的BH性能部分增加时，其抗时效性能(以下称为“AI”性能)可能降低，从而在部件加工期间由于长距离运输导致的时效而可能发生表面缺陷。

也就是说，当BH性能增加时，抗时效性能可能恶化。抗时效性能可能由于钢板的长距离运输以及在部件加工之前在仓库中的长期储存造成的时效而降低，这可能引起表面缺陷，其中钢板被压之后车身面板的表面可能会起皱。因此，作为BH型钢板存在多个问题。因此，需要开发能够生产复相(铁素体和马氏体)BH型钢板的技术，在该复相BH型钢板中很少出现时效，因为其具有改进的抗时效性能以及BH性能。

这样的复相BH型钢板在具有抗时效性能的同时具有优异的BH特性，这是由于其微观组织内形成的马氏体(M)相的周围的可移动电位(movable potential)导致。但是，为了生产这样的复相BH型钢板，添加适当量或更多的C、Mn、Cr等基本的硬化性元素是重要的。因此，生产具有低屈服强度的复相钢可能有些困难。

同时，汽车用钢板应具有高度的耐腐蚀性。因此，具有高度耐腐蚀性的热浸镀锌钢板长期以来被用作汽车用钢板。由于热浸镀锌钢板是使用连续式热浸镀锌设备生产的，在该设备中在同一生产线上进行再结晶退火工序和镀锌工序，因此可以以低成本生产耐腐蚀性高的热浸镀锌钢板。另外，由热浸镀锌钢板加热得到的合金化热浸镀锌钢板具有高度的可焊性或成形性，并具有高度的耐腐蚀性，因而被广泛使用。