[发明专利]一种汽车用980MPa级贝氏体基Q＆P钢及生产方法

说明书

一种汽车用980MPa级贝氏体基QP钢及生产方法，其化学成分按质量百分比计包括：C 0.24％～0.28％、Si 1.40％～1.60％、Mn 2.40％～2.50％、P≤0.020％、S≤0.0050％、AlS 0.020％～0.070％、N≤0.0060％、Nb 0.030％～0.05％，余量为Fe和其他不可避免的杂质。与现有技术相比，本发明的有益效果是：在满足汽车车身结构件高强高延伸率的要求的同时，简化生产工艺，降低生产成本。

技术领域

本发明涉及汽车用钢制造领域，尤其涉及一种汽车用980MPa级贝氏体基QP钢及生产方法。

背景技术

目前，先进高强钢在车身上应用较为广泛，如QP980、TRIP980、DP980以及TWIP980等，这些钢种目前已广泛应用于车身B柱及门框加强板等加强件以及前后纵梁等较为复杂的车身结构件。在先进高强钢的应用日益广泛的同时，高强度所伴随的成形困难等问题也不断出现，冷冲压成形工艺要求较高。同时，随着汽车厂对汽车结构件强度要求的不断提升，材料本身的生产工艺将更为复杂，合金成分添加更高，这无疑会增加相应的生产成本。因此，对于高强汽车用钢的生产方和使用方而言，如何降低高强汽车用钢的生产成本及结构件的成形难度成为至关重要的研究方向，为新一代汽车轻量化工程提供坚实的技术支撑。

专利文献CN 108193138A公开了一种980MPa级汽车用冷轧高强QP钢及其生产方法。所述QP钢的成分重量百分比组成：C：0.18％～0.24％，Si：0.60％～1.30％，Mn：1.60％～2.40％，P：0.02％～0.04％，S≤0.005％，Nb：0.040％～0.070％，N≤0.0060％，Als：0.50％～1.0％，余量为Fe和不可避免的杂质。采用冷轧-连退的生产工艺生产出980MPa级高强钢，但是该发明中Nb的含量较高，生产成本较高，且无缓冷工序用以提升塑性。

专利文献CN 101775470A公开了一种汽车用低合金复相QP钢及其生产方法。其主要化学成分为：C：0.2％，Mn：1.5％，Si：1.6％，N：0.0034％，P：0.02％，S0.0045％，O0.003％，余量为Fe和不可避免的杂质。采用淬火-提温的热处理工艺，生产出强度级别为800MPa高强钢，但是该发明生产工艺过于复杂，难以满足稳定生产的需求。

综上，传统的汽车用冷轧高强QP钢生产工艺采用淬火-提温的热处理工艺，其工艺流程较为复杂，降低生产的稳定性，反复的对钢板升降温也成为降低生产成本的障碍；同时为保证成品的力学性能添加了较多的微合金元素，进一步提高了生产成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种汽车用980MPa级贝氏体基QP钢及生产方法，在满足汽车车身结构件高强高延伸率的要求的同时，简化生产工艺，降低生产成本。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种汽车用980MPa级贝氏体基QP钢，其化学成分按质量百分比计包括：C 0.24％～0.28％、Si 1.40％～1.60％、Mn 2.40％～2.50％、P≤0.020％、S≤0.0050％、AlS0.020％～0.070％、N≤0.0060％、Nb 0.030％～0.05％，余量为Fe和其他不可避免的杂质。

所述钢的抗拉强度980MPa以上，屈服强度700～780MPa，延伸率19％～22％，满足汽车车身结构件高强高延伸率要求。

本发明钢种成分部分化学组分配比说明：

碳(C)：碳作为高强钢中提升强度的一种重要元素，一方面作为间隙原子起到固溶强化的作用，同时与本发明中添加的Nb形成Nb(CN)析出产生析出强化的作用，另一方面碳作为一种稳定奥氏体的元素，在配分的过程中获得更多残余奥氏体。但碳含量过高会导致碳化物的析出并影响后续工艺的焊接性能。所以本发明设计的碳元素含量为0.24％～0.28％。