[发明专利]一种980MPa级高延性低密度汽车用奥氏体钢及其制备方法

说明书

本发明公开了一种980MP级高延性低密度汽车用奥氏体钢，其原料化学成分质量百分比(％)为：C 0.5％～1.0％、Si 0.2％～0.5％、Mn 12％～16％、Alt 5％～8％、Ti 0.1％～0.3％、Ce：0.02％～0.04％、P≤0.01％、S≤0.01％、N≤0.004％，余量为Fe和微量元素。所述汽车用奥氏体钢的生产方法包括铁水连铸—粗轧—精轧—冷却—卷取—冷轧—连续退火—平整。该方法基于常规喷气冷却退火生产方法，通过设计合理的合金成分体系以及与之相匹配的合理工艺方法，使得低密度奥氏体钢具有良好的延伸率和加工硬化能力。

技术领域

本发明涉及一种980MPa级高延性低密度汽车用奥氏体钢及其制备方法，属于高强度轻质钢技术领域。

背景技术

降低油耗与提高车身安全性是汽车工业发展的趋势。减轻汽车自重是降低油耗的有效途径，这就要求使用厚度更薄的钢板。然而钢减薄必然导致汽车车身安全性能的降低，为缓解这类矛盾，需使用高延性高强度钢板。但是，通过高延性高强度钢板实现轻量化已达到极限，需进一步开发轻质钢实现轻量化。

低密度钢相比于竞争轻质材料Al具有更高的强度和韧性，而且价格上也有一定的优势。低密度钢具有加工硬化速率高、高强度以及高延性等特点。因此，低密度钢在车辆、船舶、航空航天及军事领域的轻量化与安全服役等方面，都有着广泛应用前景。

但是，低密度钢因含有大量Al，钢中会出现脆性k析出物(Fe,Mn)₃AlC，使延展性变得很差，在轧制(热轧、冷轧)过程中导致边部开裂问题，并影响钢的最终性能。此外，低密度钢含有大量合金元素产生大量夹杂物，影响钢的延性。

基于以上现状，根据常规吹气冷却退火生产线，寻找一种980级高延性低密度汽车用奥氏体钢最佳生产方法，即设计合理的合金成分体系，随之确定与之相匹配的合理工艺方法，获得高强度高延性低密度汽车用奥氏体钢。

发明内容

本发明旨在提供一种980MPa级高延性低密度汽车用奥氏体钢及其制备方法，主要解决低密度钢因含有大量Al而出现脆性k析出物(Fe,Mn)₃AlC，使延展性变得很差，在轧制(热轧、冷轧)过程中导致边部开裂的技术问题。本发明基于常规喷气冷却退火生产方法，通过设计合理的合金成分体系以及与之相匹配的合理工艺方法，使得低密度奥氏体钢具有良好的延伸率和加工硬化能力。

本发明一方面涉及一种980MP级高延性低密度汽车用奥氏体钢，其原料化学成分质量百分比(％)为：C 0.5％～1.0％、Si 0.2％～0.5％、Mn 12％～16％、Alt 5％～8％、Ti0.1％～0.3％、Ce：0.02％～0.04％、P≤0.01％、S≤0.01％、N≤0.004％，余量为Fe和微量元素。

本发明还涉及一种上述980MPa级高延性低密度汽车用奥氏体钢的生产方法，其包括：

(1)将钢水通过冶炼后连铸获得板坯；将所述板坯进行加热，再经过粗轧、精轧获得热轧板，然后将所述热轧板进行层流冷却，冷却后卷取成热轧卷；

(2)将所述热轧卷通过冷轧获得冷硬卷；

(3)将所述冷硬卷经过连续退火处理获得带钢；

(4)将所述带钢经平整后卷取成成品。

本发明详细说明

本发明提供了一种980MP级高延性低密度汽车用奥氏体钢，其原料化学成分质量百分比(％)为：C 0.5％～1.0％、Si 0.2％～0.5％、Mn 12％～16％、Alt 5％～8％、Ti0.1％～0.3％、Ce0.02％～0.04％、P≤0.01％、S≤0.01％、N≤0.004％，余量为Fe和微量元素。

以下是本发明所涉及的主要组分的作用及其限定说明：