[发明专利]生产高强度和高成形性的含铜热轧相变诱生塑性钢的方法无效
申请号: | 97191570.9 | 申请日: | 1997-11-04 |
公开(公告)号: | CN1076761C | 公开(公告)日: | 2001-12-26 |
发明(设计)人: | 高饷镇;金落俊;朴晟浩 | 申请(专利权)人: | 浦项综合制铁株式会社 |
主分类号: | C22C38/16 | 分类号: | C22C38/16;C21D8/04 |
代理公司: | 中原信达知识产权代理有限责任公司 | 代理人: | 顾红霞 |
地址: | 韩国庆*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 生产 强度 成形 热轧 相变 塑性 方法 | ||
本方法涉及一种生产适用于汽车、工业设备及类似装置的热轧钢板的方法。更具体地,本发明涉及一种生产具有高强度和好的塑性的含铜(Cu)的热轧相变诱生塑性(简称TPTR,即Transformation InducedPlasticity)钢的方法。
通常,具有优良可成形性的高强度热轧钢板广泛用于汽车制造中。为使汽车钢板重量变轻且确保碰撞时的安全,很需要具有更高强度的钢板。
这种热轧高强度钢板广泛用于制造汽车主动轮。用于类似主动轮的驱动系统零件的重量减轻效果比车体板件高三倍。并且,零件重量的减轻很大程度上依赖其高强度,因此,增加了对高强度钢板的需求。
由于某些零件如主动轮经过复杂的锻压成型工艺才得到最终产品,用于制造这些零件的钢材要具有优异的可成形性。
制造新型具有高强度而不明显损失塑性的热轧钢板的研究得到促进。结果,发展了由铁素体和马氏体构成、或由铁素体和贝氏体构成的双相钢,以及由铁素体、马氏体和贝氏体构成的三相钢,它们的强度达到60kg/mm2,延伸率达到30%。
如下述的例子所描述的那样,提出了制造这类钢的方法。
1.含有重量比0.06-0.1%的碳(C),重量比0.25-1.3%的硅(Si),重量比1.1-1.5%的锰(Mn)的钢板在300℃或更低的温度下卷取。这样获得由铁素体和马氏体构成的双相钢。(Testu-to-Hagane,Vol.68(1992),P.1306)
2.含有重量比0.04-0.06%的碳(C)、重量比0.5-1.0%的硅(Si)、重量比1.5%的锰(Mn)的钢中,添加重量比0.5-1.5%的铬(Cr)。此钢板在约850℃下轧制,然后在约200℃卷取。这样,制成了三相钢,其显微组织由分布于铁素体基体上的体积比10-20%的贝氏体和体积比3-5%的马氏体组成。(Testu-to-Hagane,Vol.68(1992),P.1185)。
3.含有重量比0.05-0.07%的碳(C)、重量比0.5%或稍低的硅(Si)、重量比1.1-1.5%的锰(Mn)的钢中,添加重量比0.04%或稍低的铌(Nb),可制成含有分布在铁素体基体上体积比1-20%贝氏体的双相钢,其抗拉强度数量级为60kg/mm2。(Trans.ISTJ,Vol.23(1983),P.303)
4.具有和第三例类似成分的钢中,在例三的基础上加入重量比0.04%的铌(Nb)和重量比0.06%的钛(Ti),可制成抗拉强度70kg/mm2的铁素体-马氏体双相钢。(CAMP-ISIJ,Vol.1(1988)P.881)
可是,若提高上述钢板的强度,则其塑性大大降低。例如,如抗拉强度提高到90kg/mm2,则延伸率降到低于20%。从而,可成形性急剧恶化。
然而,利用在奥氏体钢中观察到的TRIP(即相变诱生塑性)现象的概念,可以同时获得高强度和优良可成形性。这样,由于在变形过程中应变诱发残余奥氏体向马氏体转变,含有残余奥氏体的钢具有优异的高强度和优良可成形性的组合。
若优化工艺条件,含有残余奥氏体的钢表现出良好的强度和塑性组合,其强度可达到80kg/mm2,延伸率达到30%。基于这一点,提出了各种技术。
1.日本专利第Hei-6-145892号公开了一种钢,它含有重量比0.06-0.22%的碳(C)、重量比0.05-1.0%硅(Si)、重量比0.5-2.0%的锰(Mn)、重量比0.25-1.5%的铝(Al)和重量比0.03-0.3%的钼(Mo)。这样,残余奥氏体的体积分数可达到3-20%,可获得50kg/mm2的抗拉强度和35%的延伸率。这种钢具有好的锻压可成形性,良好的深冲性,优异的弯曲性能。
2.日本专利第Hei-6-145788号公开了一种钢,这种钢的成分为将日本专利第Hei-6-145892号中钢的铝含量调整为0.6%×Si和3-12.5%×C的范围内。这种钢在600-950℃(此时在铁素体/马氏体两相区)退火10秒到3分钟,再以4-200℃/sec的速率冷却到350-600℃,并在此温度恒温保持5秒到10分钟。这种钢再以5℃/sec或更高的速率冷却到250℃以下,从而获得具有优良可成形性的钢。
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