[发明专利]一种具有低屈强比和高成形性的冷轧双相钢及生产方法

说明书

本发明涉及一种具有低屈强比和高成形性的冷轧双相钢及生产方法，属于钢铁材料技术领域。该双相钢的化学成分为：C：0.07wt％～0.10wt％，Si：0.9wt％～1.2wt％，Mn：1.5wt％～1.8wt％，Al：0.02wt％～0.04wt％，Cr：0.02wt％～0.05wt％，余量为Fe和其他不可避免的杂质。本发明采用低成本的化学成分设计，结合控轧控冷工艺、连续退火工艺获得了具有高抗拉强度、低屈强比和良好成形性的冷轧双相钢，提高冷轧双相钢强塑性的同时增加了材料的均匀变形能力，有利于后续汽车行业的深加工。其性能指标为：抗拉强度820MPa～847MPa，屈强比0.41～0.45，伸长率A50＝22.8％～25.2％，应变硬化指数n＝0.23～0.29。

技术领域

本发明属于钢铁材料技术领域，具体涉及一种具有低屈强比和高成形性的冷轧双相钢及生产方法，在提高冷轧双相钢强塑性的同时增加了材料的均匀变形能力，有利于后续汽车行业的深加工。

背景技术

能源和环境问题是当今社会的重大问题，世界各国都很重视降低汽车的单位油耗，汽车轻量化是降低油耗和减少废气排放量的有效措施。资料表明，汽车自身质量每减小10％，可节省燃油3％～7％。近年来，为减轻车体重量、降低油耗、减少排放和提高安全性，已大量采用800MPa及以上级别的高强度钢板。其中，冷轧双相钢由于具有低屈强比、加工硬化能力强、良好的强度和延性匹配等特点在汽车上得到了大量的使用。国际钢铁协会提出的“超轻钢车身计划”(ULSAB-AVC)项目中双相钢在未来汽车车身上的用量将达到74％，在“未来钢车身”(FSV)项目中双相钢的使用率也达到了31％。

随着汽车轻量化的要求逐渐提高，对双相钢的强度也提出了更高的要求，为了获得较高的强度，硬相马氏体量较大，在提高抗拉强度的同时也提高了屈服强度，导致屈强比高，材料的均匀延伸率下降，这对于后续冲压成形十分不利，容易产生开裂、回弹量大、冲压尺寸精度低等问题。因此，在提高钢板强度的同时，获得低屈强比和高延伸率是保证钢板成形性的理想力学性能指标，这就需要对钢材的成分、组织、工艺进行设计来达到上述目的。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术存在的问题，提供一种具有低屈强比和高成形性的冷轧双相钢及其生产方法，实现低成本、高抗拉强度、低屈强比和良好的成形性。

上述目的是通过以下方案实现的：

一种具有低屈强比和高成形性的冷轧双相钢，按重量百分比计，其化学成分为：C：0.07wt％～0.10wt％，Si：0.9wt％～1.2wt％，Mn：1.5wt％～1.8wt％，Al：0.02wt％～0.04wt％，Cr：0.02wt％～0.05wt％，余量为Fe和其他不可避免的杂质。

本发明各元素的作用如下：

C：碳是重要的固溶强化元素，对淬火马氏体的强度起决定作用，是获得高强度双相钢的保证。

Si：硅可以扩大Fe-C相图的α+γ两相区，使临界区处理的温度范围加宽。抑制碳化物析出，提高C的配分效果。

Mn：锰是扩大奥氏体区的元素，可以提高钢的淬透性。

Al：能有效脱氧和细化晶粒，提高韧性。

Cr：铬可以显著提高钢的淬透性，防止高温表面氧化，还可以扩大卷取窗口。

上述的冷轧双相钢的显微组织为铁素体+马氏体硬相，屈服强度为359MPa～376MPa，抗拉强度820MPa～847MPa，屈强比0.41～0.45，伸长率A50＝22.8％～25.2％，应变硬化指数n＝0.23～0.29。

本发明还提供了一种具有低屈强比和高成形性的冷轧双相钢的生产方法，包括以下步骤：

(1)冶炼

按上述化学成分将钢冶炼成钢坯；