[发明专利]一种轻量化高强度双相钢配方及其镀锌生产工艺

说明书

本发明公开了一种轻量化高强度双相钢配方及其镀锌生产工艺，属于钢铁生产加工领域，本发明一种轻量化高强度双相钢，配方为碳0.103％，硅0.44％，锰1.8％，磷0.011％，硫0.003％，铬0.34％，铌0.028％，余料为废钢，在镀锌生产工艺中采用高温加热、快速冷却以及较低的合金化温度，生产出的双相钢具有拉伸强度大、延伸率大的以及轻量化等优良性能；本发明通过调整双相钢中元素比例，优化镀锌生产工艺，使生产得到的钢铁可以满足汽车工业对于刚度和碰撞性能的要求，大大提高了汽车的安全性能并满足现代汽车轻量化、低能耗的制造要求，应用十分广泛。

技术领域

本发明属于钢铁生产加工领域，尤其涉及一种轻量化高强度双相钢。

背景技术

双相钢(dual-phase，简称DP钢)，又称复相钢。由马氏体、奥氏体或贝氏体与铁素体基体两相组织构成的钢。一般将铁素体与奥氏体相组织组成的钢称为双相不锈钢，将铁素体与马氏体相组织组成的钢称为双相钢。双相钢是低碳钢或低合金高强度钢经临界区热处理或控制轧制后而获得。典型的双相钢屈服强度σs为310MPa，拉伸强度σb为655MPa。双相钢用于制造冷冲、深拉成型的复杂构件，也可用作管线钢、链条、冷拔钢丝、预应力钢筋等。

双相钢可由低碳钢或低合金钢经临界区处理或控制轧制而得到。这类钢具有高强度和高延性的良好配合，已成为一种强度高、成形性好的新型冲压用钢，成功的用于汽车产业等。

对于汽车工业，轿车自重的25％在车身，车身材料的轻量化举足轻重。从上世纪90年代开始的“超轻钢质汽车车身”课题研究成果表明，车身钢板的90％使用高强度钢板可以在不增加成本的前提下实现车身降重25％(以4门轿车为参照)，第一车身结构模量提高58％，满足刚度和碰撞性能的要求，在钢中加入Nb可则达到较好的析出强化作用。

在当前生产工艺下，还未有生产过抗拉强度为780MPa级别的高强镀锌合金化汽车板，而满足性能要求的780MPa级镀锌双相钢，可用于汽车的结构件和加强件等的制造，满足汽车轻量化趋势要求，因此，亟需一种轻量化高强度双相钢配方及其镀锌生产工艺，解决上述问题。

发明内容

本发明目的在于提出一种轻量化高强度双相钢配方及其镀锌生产工艺，包括：

一种轻量化高强度双相钢配方，包括如下质量份数材料，碳0.103％，硅0.44％，锰1.8％，磷0.011％，硫0.003％，铬0.34％，铌0.028％，余料为废钢。

一种轻量化高强度双相钢镀锌生产工艺，其特征在于，采用采用高温加热、快速冷却以及较低的合金化温度方法进行镀锌，针对轻量化高强度双相钢配方，退火镀锌工艺为连续退火时钢带在退火炉速度为55-75m/min，均热温度为800-850℃，缓冷温度为670-720℃，采用高氢快冷、快冷温度为300-360℃，合金化温度为470-530℃，顶辊温度为280-320℃，光整延伸率为0.3(﹣0.2，+0.2)％。

相比于现有技术的缺点和不足，本发明具有以下有益效果：本发明轻量化高强度双相钢采用新的配方和加工工艺，通过高温加热、快速冷却以及较低的合金化温度，钢板最终组织为铁素体和马氏体，马氏体以岛状弥散分布在铁素体基体上，其抗拉强度在大于780MPa，延伸率超过21％的要求，生产出满足汽车车身减重轻量化的要求的镀锌合金化钢板。

附图说明：

图1为本发明轻量化高强度双相钢的微观组织图(大小均匀的马氏体弥散分布在铁素体基体上，马氏体板块错落有致)；

图2为Nb在晶界处的析出图；

图3为拉伸试验断口扫描图。

图中，图1可以看出大小均匀的马氏体弥散分布在铁素体基体上，马氏体板块错落有致；图3伸长率λ从左至右分别为17、30和27。

具体实施方式：