[发明专利]焊接性优异的电阻焊钢管用热轧钢板及其制造方法

说明书

本发明涉及一种用于车辆的底盘部件等的钢，更具体地，涉及一种电阻焊时焊接性优异的电阻焊钢管用热轧钢板及其制造方法。

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的底盘部件等的钢，更具体地，涉及一种电阻焊时焊接性优异的电阻焊钢管用热轧钢板及其制造方法。

背景技术

近来，汽车产业因出于地球环境保护的燃料效率管制和乘客碰撞安全性的确保，逐步增加使用能够以相对低的成本同时确保燃油效率和碰撞安全性的高强度钢材的使用。这种有关轻量化的举措不仅涉及到车身，还同样涉及到底盘部件。

一般而言，车身用钢材应具备的物理性质包括强度和成型所需的延伸率以及组装所需的点焊性(spot weldability)等。

另外，底盘部件用钢材从部件特性上看，除了要具备强度和成型所需的延伸率之外，还需具有组装部件时应用的电弧焊性和用于确保部件的耐久性的疲劳特性。

尤其，如底盘部件中的耦合扭梁轴(CTBA：Coupled Torsion Beam Axle)等部件为了同时确保刚性和轻量化而使用成型的中空管，而且为了进一步轻量化而正在实现材料的高强度化。

如上所述，用作管部件的材料一般通过电阻焊来制造管，因此电阻焊性能和成型时的材料的辊轧成型性以及管成型后的冷成型性非常重要。因此，这种材料应具备的物理性质对电阻焊时焊接部健全性的确保非常重要。这是因为，由于在电阻焊钢管成型时的变形，与母材相比，大部分断裂都集中在焊接部或焊接热影响部。

材料成型时，为了确保优异的辊轧成型性，最好材料的屈服比尽可能低，但若所述材料为高强度钢材，因屈服强度较高而屈服比较高，辊轧成型时回弹(spring back)严重而不易确保真圆度。

并且，为了最终利用管进行冷成型，需要确保材料的延伸率，为此，基本上需要具有低屈服比且延伸率优异的钢材。作为可以满足这种特性的材料，典型的是被称为双相组织(dual phase)钢(DP钢)的低屈服比热轧钢板。

传统的低屈服比热轧钢板通常是铁素体-马氏体的双相复合组织钢，因马氏体相变时引入的移动位错而发挥连续屈服行为和较低屈服强度特性，并且具有延伸率优异的特性。为了确保这种物理性质，现有技术中，在热轧后冷却时，以稳定确保铁素体分数为目的而控制为钢中大量含有Si的成分体系。但是，用电阻焊方法制造管时，会在熔融部形成大量Si的氧化物，在焊接部引发被称为灰斑(penetrator)的缺陷。并且，铁素体相变后快速冷却到马氏体相变开始温度(Ms)以下而获得马氏体，此时残留相(phase)由纯马氏体构成时，焊接时存在因热而强度降低的问题。尤其，焊接热影响部的硬度下降(ΔHv)将超过30。

另外，为了减少如上所述的硬度下降，铁素体相变后，快速冷却到贝氏体相变开始温度(Bs)以下而获得纯贝氏体相时会减少硬度的下降，但存在屈服强度上升和延伸率降低的问题。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的一方面的目的在于，提供一种焊接性优异的电阻焊钢管用热轧钢板及其制造方法，电阻焊时形成的焊接热影响部(HAZ)的强度的下降相对小于母材，在管成型后扩管时，焊接部、焊接热影响部也不会出现裂纹。

(二)技术方案

本发明的一方面提供一种焊接性优异的电阻焊钢管用热轧钢板，以重量％计，所述热轧钢板包含：碳(C)：0.05～0.14％、硅(Si)：0.1～1.0％、锰(Mn)：0.8～1.8％、磷(P)：0.001～0.02％、硫(S)：0.001～0.01％、铝(Al)：0.1～0.3％、铬(Cr)：0.3～1.0％、钛(Ti)：0.01～0.05％、铌(Nb)：0.025％以下、钒(V)：0.035％以下、氮(N)：0.001～0.01％，余量Fe及其他不可避免的杂质，其中，所述Mn和Si满足以下关系式1，微细组织以铁素体相为基体组织，混合包含马氏体相和贝氏体相，并且满足以下关系式2，