[发明专利]具有满足免中涂汽车外板要求的热镀锌钢板及其制造方法

说明书

本发明具有满足免中涂汽车外板要求的热镀锌钢板，其化学成分wt％为：C 0.0015％～0.0040％、0＜Si≤0.02％、Mn 0.15％～0.25％、P 0.005％～0.015％、0＜S≤0.01％、Al 0.03％～0.06％、0＜Cr≤0.03％、Nb 0.002％～0.008％、Ti 0.002％～0.008％、0＜N≤0.003％，余量为Fe和不可避免的杂质。与现有技术相比，本发明的有益效果是：一种具有满足免中涂汽车外板要求的热镀锌钢板及其制造方法，能在连续热镀锌生产线上生产变形后表面纹理满足免中涂汽车外板喷漆要求的屈服强度为180MPa热镀锌烘烤硬化钢板。

技术领域

本发明涉及汽车外板在涂漆技术领域的应用，尤其涉及一种具有满足免中涂汽车外板表面波纹度要求的屈服强度为180MPa热镀锌烘烤硬化钢板及制造方法。

背景技术

免中涂工艺是目前开发的最新涂装技术，相对于传统的三涂两烘(3C2B)工艺，其在涂膜质量满足各项性能指标的基础上取消了中涂和中涂后烘干，将中涂层的功能特性集成到涂料体系的其他组分中，减少了涂料耗量，降低了运行能耗和VOC的排放量。免中涂工艺优化和简化了涂装，能达到节能减排和降低运行成本的目的。但是去掉中涂工艺，对基材镀锌钢板的遮盖能力减弱，钢板表面的纹理在冲压变形和面漆后会暴漏出来，这意味着对整个行业用作外板尤其是门板、发罩和行李箱等敏感部件的镀锌钢板表面质量方面提出了更高的要求，在冲压变形之后不能有影响喷漆外观效果的表面纹理。由于烘烤硬化钢板的原理是在冲压成形时固溶碳原子产生大量可移动位错，随后经过高温烘烤时效处理，固溶碳原子热激活能增加并扩散至位错处强烈钉扎位错形成柯氏气团，使得钢板的屈服强度得到较大幅度的提高。但是，由于固溶碳的钉扎作用在冲压过程中会产生不均匀变形，钢板在喷漆之后有严重的表面纹理，从而影响长短波数据和外观目视效果。因此，如何设计合理的钢种成分，制定有效镀锌工艺制度，控制表面纹理的产生，开发高等级汽车外板来适用于免中涂工艺，对于国内外热镀锌汽车板行业发展具有重要意义。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种具有满足免中涂汽车外板要求的热镀锌钢板及其制造方法，能在连续热镀锌生产线上生产变形后表面纹理满足免中涂汽车外板喷漆要求的屈服强度为180MPa热镀锌烘烤硬化钢板。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

具有满足免中涂汽车外板要求的热镀锌钢板，其化学成分wt％为：C 0.0015％～0.0040％、0＜Si≤0.02％、Mn 0.15％～0.25％、P 0.005％～0.015％、0＜S≤0.01％、Al0.03％～0.06％、0＜Cr≤0.03％、Nb 0.002％～0.008％、Ti 0.002％～0.008％、0＜N≤0.003％，余量为Fe和不可避免的杂质。

本发明钢种成分控制原理如下：

C：C对于低碳钢板来说是一个最重要的组分，为了提高钢板的延伸率和r值(塑性应变比)，在一定范围内C含量越少越好，但过低的C含量会影响烘烤硬化钢的时效性能。而C含量增加，残留的固溶C含量也增加，由于位错钉扎引起的变形不均匀导致涂漆外观目视效果变差，也易引起室温应变时效性恶化，所以C含量应保持在一个合适的范围内。本发明中C含量控制在0.0015％～0.0040％。

Si：添加Si对提高烘烤硬化钢的强度及烘烤硬化(BH)值是有利的，应根据所需要的强度来添加。但是Si含量超过1.0％会使钢板的焊接性变差且深冲性降低，还会影响镀锌表面质量，本发明Si含量控制在0.02％以下。

Mn：Mn的添加和Si有类似的影响，可以起到提高钢强度的作用。但是添加量过多时，深冲性降低，为了确保更高的深冲性，Mn含量不宜过多。本发明Mn含量控制在0.15％～0.25％。

N：N在热轧前就被Ti固定，N单独存在也无害，但是，添加量太多而形成的大量Ti N会使钢板的延伸率和r值下降，本发明N含量控制在0.003％以下。