[发明专利]一种表面质量及机械性能良好的屈服强度420MPa级桥壳钢及其生产方法

说明书

本发明公开了一种表面质量及机械性能良好的屈服强度420MPa级桥壳钢，该钢的化学成分，按重量百分比：C：0.15～0.18％；Si：0.20～0.30％；Mn：1.43～1.53％；Nb:0.025～0.035％；Ti:0.010～0.017％；P≤0.013％；S≤0.004％；Ca：0.0012～0.0028％；Als：0.018～0.034％；O:≤0.004％；N≤0.006％；其余为铁和不可避免杂质。还公布了其生产方法。本发明生产的钢板屈服强度为436MPa～475MPa，抗拉强度566～607MPa，延伸率25.5％～28％，‑40℃冲击功165J～211J。

技术领域

本发明涉及一种表面质量及机械性能良好的屈服强度420MPa级桥壳钢及其生产方法。

背景技术

桥壳是汽车的主要构件之一，支撑了车架及其以后的总重量，它也是汽车传动系统的组成部分。汽车桥壳作为车桥的主体部分，是保证汽车正常行驶和满足使用寿命的关键部件，因此对其强度、韧性和抗疲劳性能等都有较高要求。现在中、重型汽车的桥壳已大量使用12～20mm厚的热轧钢板进行热冲压成形生产，因此要求钢板具有良好的塑性。桥壳制成后还要对其表面做防腐处理，因此要求钢板要有良好的表面质量。良好的表面质量要求钢板表面不能有麻坑、凹坑、重皮、裂纹等表面缺陷，还要求整张钢板表面的颜色一致。由于桥壳钢的机械性能和表面质量要求都较高，因此生产难度较大，尤其是采用宽厚板轧机生产时。

公布号CN 109097702 A的专利“具有良好疲劳性能和焊接性能的高强桥壳钢及其制备方法”提供了一种桥壳钢生产方法。该方法生产的桥壳钢焊接性能和疲劳性能都较好。但该方法需要钢板轧后进行快速冷却，钢板冷却速率大，对冷却设备能力要求较高，终冷温度低，板形不好控制，同时该方法适合连轧机组生产。

公布号CN 110079740 A的专利“一种高韧性热轧530MPa级汽车冷冲压桥壳钢板及其制造方法”提供了一种桥壳钢生产方法。该方法生产的桥壳钢韧性良好，但该方法对钢板的表面质量控制没有涉及。

公布号CN 110205559 A的专利“一种表面质量优良的抗拉强度≥510MPa级桥壳钢及其生产方法”提供了一种桥壳钢生产方法。该方法生产的桥壳钢表面质量良好。但该方法需要钢板轧后进行快速冷却，要求钢板终冷温度低，板形不好控制，同时该方法适合连轧机组生产。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种钢板表面质量良好、整张钢板颜色一致、机械性能优良的屈服强度420MPa级桥壳钢及其生产方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明一种表面质量及机械性能良好的屈服强度420MPa级桥壳钢，其化学成分按重量百分比包括：C：0.15～0.18％；Si：0.20～0.30％；Mn：1.43～1.53％；Nb:0.025～0.035％；Ti:0.010～0.017％；P≤0.013％；S≤0.004％；Ca：0.0012～0.0028％；Als：0.018～0.034％；O:≤0.004％；N≤0.006％；其余为铁和不可避免杂质。

一种表面质量及机械性能良好的屈服强度420MPa级桥壳钢的生产方法，包括：

钢水进行RH炉处理，在真空度不超过114Pa下处理时间不低于16.5分钟；

钢水浇铸时过热度控制在15～28℃，连铸时采用电磁搅拌和轻压下，电磁搅拌频率为6Hz，电流为295A，压下位置为6、7、8段，压下量为2.5mm、2.5mm、2.5mm；

加热工艺：采用250mm厚、1600mm宽的连铸坯生产,铸坯中心偏析不大于C3.0，板坯加热时采用步进式加热炉，连铸坯出炉温度1227-1247℃，加热时间242～287分钟，板坯在均热段的加热时间不低于34分钟；板坯在加热炉中加热时活动梁托起板坯的移动速度为1.18m/min；加热炉废气残氧量控制在0.85％～1.85％之间；