[发明专利]一种高强度低合金热镀铝合金钢带及其制造方法

说明书

一种高强度低合金热镀铝合金钢带及其制造方法，所述钢带从上到下依次为铝层、合金层和基板；铝层中自由铝相占50％以上，铝层中Fe含量在3％以下，合金层与基板的界面处锰氧化物、硅氧化物或硅锰氧化物含量低于1g/m²；合金层中Fe含量为20‑70％，合金层重量为10‑30g/m²，标准偏差相对于合金层重量的平均值满足0标准偏差/合金层重量平均值≤0.1；基板的成分重量百分比为：C：0.01～0.15％，Si：0.001～0.05％，Mn：0.05～1.0％，P：0～0.05％，S：0～0.02％，Ti+Nb+V+B≤0.22％，其余为Fe及不可避免杂质。钢带的屈服强度为300～600MPa，抗拉强度350～800MPa，延伸率≥15％。

技术领域

本发明涉及高强度低合金钢，具体涉及一种高强度低合金热镀铝合金钢带及其制造方法。

背景技术

高强度低合金钢具有较低的成本和良好的韧性，在汽车领域具有广泛的应用，一般通过在钢中加入微量的强化元素如Nb、Ti、V等，主要靠析出强化阻碍位错运动，提高强度。

铝及铝合金镀层主要包含纯铝镀层和铝硅合金镀层两种，这两种镀层均具有优良的耐蚀性、耐高温氧化性、耐磨性及对光和热反射性，广泛应用于耐热、耐候等领域。纯铝镀层由于合金层较厚导致加工性较差，使用较多的主要是铝硅合金镀层，硅一般是5～11％，其余主要为铝。

传统的铝及铝合金镀层产品主要分为两大类，一类是热成形产品，需要进行高温热处理，目的是利用铝合金镀层的耐热性保护基板不被氧化或脱碳，另一类是烤箱、微波炉、汽车排气管等耐热的非热成形产品，但这类产品的强度普遍较低。随着下游用户需求的增多，对高耐蚀、高强度、高延伸的产品需求越来越旺盛，但高强度低合金的热镀铝及合金产品仍为空白

中国专利CN202029691U和CN205086673U公开了镀铝板作为燃油箱的应用，但并未对材料的性能进行报道。中国专利CN108866529A公开了一种耐蚀性和耐高温性优良的环保钝化镀铝硅钢板，主要研究的是钝化液及钝化层的作用，且耐蚀性主要针对的是盐雾试验及性能。

中国专利CN104651590A专利公开了一种铝或铝合金涂覆的热成形材料及制造方法，中国专利CN101583486公开了涂覆钢带材的热冲压产品及方法，中国专利CN100370054公开了高强度的镀铝或铝合金体系钢板，这些专利针对的都是热成形产品，完全不涉及镀铝及合金产品在非热成形领域的应用。

发明内容

本发明的目的在于提出一种高强度低合金热镀铝合金钢带及其制造方法，该钢带在采用较低合金体系下具有高强高韧性，具有良好的耐蚀和耐热性，同时具有良好的加工性，镀层附着力良好；所述钢带的屈服强度为300～600MPa，抗拉强度350～800MPa，延伸率≥15％。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种高强度低合金热镀铝合金钢带，其从上到下依次为铝层、合金层和基板；

铝层中自由铝相占50％以上，铝层中Fe含量在3％以下，合金层与基板的界面处锰氧化物、硅氧化物或硅锰氧化物含量低于1g/m²；

合金层中Fe含量为20-70％，合金层重量为10-30g/m²，标准偏差相对于合金层重量的平均值满足0标准偏差/合金层重量平均值≤0.1；

基板的成分重量百分比为：C：0.01～0.15％，Si：0.001～0.05％，Mn：0.05～1.0％，P：0～0.05％，S：0～0.02％，Ti+Nb+V+B≤0.22％，其余为Fe及不可避免杂质。

优选的，所述基板的显微组织为铁素体或铁素体+渗碳体。

优选的，所述铝层的重量为10-100g/m²。