[发明专利]590MPa级厚规格冷冲压用桥壳钢及其制备方法

说明书

本发明公开了一种590MPa级厚规格冷冲压用桥壳钢及其制备方法，属于热连轧板带生产技术领域。590MPa级冷冲压用桥壳钢，其化学成分按质量百分比为：C0.07‑0.10％，Si0.05‑0.10％，Mn1.50‑1.60％，P≤0.020％，S≤0.008％，Nb0.030‑0.040％，V0.07‑0.10％，N0.010‑0.015％，Als0.015‑0.050％，余量为Fe及不可避免的杂质。其制备方法为按照590MPa级厚规格冷冲压用桥壳钢的化学成分冶炼成板坯，将板坯依次进行加热、粗轧、精轧、卷取和冷却后，得到590MPa级厚规格冷冲压用桥壳钢。本发明的产品屈服强度≥460MPa，抗拉强度≥590MPa，断后伸长率≥20％，全尺寸‑40℃冲击功KV2≥80J，可有效解决现有高强桥壳钢的生产成本较高的问题。

技术领域

本发明属于热连轧板带生产技术领域，涉及一种590MPa级厚规格冷冲压用桥壳钢及其制备方法。

背景技术

随着中国汽车工业的发展，汽车用钢的需求量逐渐增大，汽车用钢的性能要求也越来越高。桥壳是汽车底盘系统的主要构件之一，用于支撑车架，同时桥壳内部装有减速器、差速器和驱动车轮的传动装置等，因此需要具有足够的强度、良好的冲压成形性能和焊接性能等。汽车桥壳制造之前多采用铸造工艺，但铸造桥壳体的制作工艺复杂、生产效率偏低、笨重且成本较高，而桥壳采用热轧钢板冲压成半桥壳再经焊接而成的制造工艺具有生产效率高、重量轻、成本低的优点，因此热轧钢板冲焊桥壳已成为现今汽车桥壳制造的发展方向。

目前冲焊桥壳的冲压工艺分为热冲压和冷冲压工艺。其中采用热冲压工艺增加了能源消耗，生产成本更高，且经过热冲压后钢板力学性能下降，可能导致强度低于要求值；而采用冷冲压工艺则对钢板的冷成形性能有着较高的要求。

2018年12月28日CN109097702A公开了一种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，该钢的化学成分及重量百分比如下：C 0.04-0.07％，Si 0.05-0.15％，Mn 1.30-1.60％，P≤0.013％，S≤0.004％，Nb 0.045-0.070％，Ti 0.010-0.020％，N≤0.003％，Alt 0.010-0.030％，O 0.001～0.002％，且Ti-2×O-3.4×N＜0.007，其余为Fe及不可避免的杂质。该发明钢的抗拉强度≥600MPa，通过严格的化学成分和控轧控冷工艺控制，实现了良好的疲劳性能和焊接性能，但是增加了生产控制难度。

2016年12月21日CN106244919A公开了一种低合金高强度冲压车桥桥壳用钢及其生产方法，所述钢板包括化学成分及质量分数如下：C 0.14-0.18％，Si 0.20-0.40％，Mn1.45-1.60％，P≤0.020％，S≤0.015％，Nb 0.038-0.045％，V 0.05％-0.10％，Ti 0.015-0.030％，N≤0.0050％，Als 0.035-0.050％，其余为Fe和不可避免的杂质元素。该发明产品抗拉强度600-650MPa，但是添加了较高含量的Nb、V、Ti元素，合金成分复杂，合金成本高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有高强桥壳钢的生产成本较高的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：590MPa级厚规格冷冲压用桥壳钢，其化学成分按质量百分比为：C 0.07-0.10％，Si 0.05-0.10％，Mn 1.50-1.60％，P≤0.020％，S≤0.008％，Nb 0.030-0.040％，V 0.07-0.10％，N 0.010-0.015％，Als 0.015-0.050％，余量为Fe及不可避免的杂质。

上述厚规格冷冲压用桥壳钢的碳当量CEV≤0.39％，焊接裂纹敏感指数Pcm≤0.19％。

上述厚规格冷冲压用桥壳钢的厚度为8-14mm，屈服强度≥460MPa，抗拉强度≥590MPa，断后伸长率≥20％，180°弯曲试验D＝2a，全尺寸-40℃冲击功KV2≥80J，零件垂直弯曲疲劳寿命≥80万次。