[发明专利]一种超高屈强比钢的生产工艺

说明书

本发明所提供一种超高屈强比钢及其生产工艺，在带钢快速冷却后通过预应变处理提供位错源，在预应变处理后采用位错钉扎强化处理；其中，错钉扎强化钢为属低合金化钢，碳含量为0.02%～0.77%；其生产工艺为：所述工艺路径为：冷轧带钢→连续退火→快速冷却→预应变处理→位错钉扎强化处理，本方案的超高屈强比钢有足够的塑性和良好的焊接性能。可用于制作需要形状稳定性好，抗变形能力高，以及高扩孔要求的零件，如汽车的电池护板、保险杠、座椅导轨、加强件以及量具等零件。也可用于制造需要高弹性极限的弹簧钢。

技术领域

本发明涉及钢铁材料、冶金相关领域，尤其是指一种超高屈强比钢的生产工艺。

背景技术

一些汽车零部件的制造对所用的材料提出了高的抗变形能力，要求具有足够的形状稳定性和较高的屈服强度，如电池包、座椅的滑轨、防撞梁、加强件等。目前市场上的高强钢包括DP、CP、MP、TRIP和QP等系列产品具有足够高的抗拉强度，但这些材料的或是生产工艺复杂，或者成本较高，或是屈服强度不够高，从而不能很好的满足生产和使用要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有足够高的屈服强度的超高屈强比钢及其生产工艺。

为实现上述目的，本发明所提供的技术方案为：一种超高屈强比钢及其生产工艺，在带钢快速冷却后通过预应变处理提供位错源，在预应变处理后采用位错钉扎强化处理；其中，错钉扎强化钢为属低合金化钢，碳含量为0.02%～0.77%；其生产工艺为：

所述工艺路径为：冷轧带钢→连续退火→快速冷却→预应变处理→位错钉扎强化处理，其中，

1）、退火温度为确保带钢部分或全部奥氏体化的温度和时间，退火温度730℃～900℃，保温时间≥30秒；

2）、快速冷却应确保存在马氏体的相变，冷却速率≥15℃/s；

3）、预应变处理提供足够的位错源，位错源总变形量0.02%～10%；

4）、足够的位错钉扎强化处理的温度，温度为100℃～550℃；

5）、足够的位错钉扎强化处理的时间，时间≥1分钟。

作为优选，预应变处理为轧制、拉矫、弯曲，预应变处理是在线连续式处理。

作为优选，位错钉扎处理后的带钢，屈服强度相比快速冷却后至少提升35MPa。

作为优选，在预应变处理、位错钉扎强化处理的前或后，采用热镀、电镀和涂镀工艺制成具有金属镀层或非金属镀层的复合材料。

作为优选，在快速冷却之后增加时效处理工艺。

作为优选，在位错钉扎强化处理后增加平整、拉矫工艺。

作为优选，显微组织是铁素体为基体的材料，含有马氏体、回火马氏体、残余奥氏体的体积分数之和至少为10%。

作为优选，位错钉扎强化处理为连续式处理或离线的罩式处理。

作为优选，机械性能满足屈服强度和抗拉强度之比≥0.65。

本发明的超高屈强比钢的屈服强度较相同成分和淬火工艺的DP钢、CP钢等更高，超高屈强比钢有足够的塑性和良好的焊接性能。可用于制作需要形状稳定性好，抗变形能力高的零件，如汽车的保险杠、座椅导轨、加强件等结构件。超高屈强比钢属于冷轧带钢，主要是利用了间隙原子对位错形成钉扎作用提高屈服强度。热处理工艺中的特点是在带钢快速冷却后实施预应变处理以提供足够的位错源，然后实施位错钉扎强化处理，以提高屈服强度。

附图说明

图1为本发明的显微组织结构。

图2为本发明的应力应变拉伸曲线。