用于制造高强度钢板的方法和获得的板技术

用于制造屈服强度YS大于1000MPa，拉伸强度TS大于1150MPa且总延伸率E大于8％的钢板的方法，所述方法包括以下步骤：‑通过轧制钢来制备钢板，以重量百分比计，所述钢包含0.19％至0.22％的C，2％至2.6％的Mn，1.45％至1.55％的Si，0.15％至0.4％的Cr，小于0.020％的P，小于0.05％的S，小于0.08％的N，0.015％至0.070％的Al，剩余部分为Fe和不可避免的杂质，‑将板在860℃与890℃之间的退火温度TA下均热处理100秒至210秒的时间，使板以不小于15℃/秒的冷却速度从不低于500℃的温度TC冷却到在220℃与330℃之间的淬火温度QT，在115秒至240秒的时间期间内将钢板加热至高于380℃的第一过时效温度TOA1，然后在300秒至610秒的时间期间内将板加热到在420℃与450℃之间的第二过时效温度TOA2，使钢板以小于5℃/秒的冷却速度冷却至低于100℃的温度。钢的组织包含大于80％的回火马氏体，大于5％的残余奥氏体，小于5％的铁素体，小于5％的贝氏体和小于6％的新鲜马氏体。

Method for producing high strength steel plate and plate obtained

Used in the manufacture of yield strength of YS is greater than 1000MPa, the method of tensile strength of TS is greater than 1150MPa and the total elongation of E greater than 8% of the steel plate, the method comprises the following steps: prepared by rolling steel plate, by weight percentage, C contains 0.19% to 0.22% of the steel, 2% to 2.6% to 1.45% Mn. 1.55% Si, 0.15% to 0.4% Cr, less than 0.020% P, less than 0.05% S, less than 0.08% N, 0.015% to 0.070% Al, the remainder being Fe and unavoidable impurities, annealing temperature TA plate between 860 DEG C and 890 DEG C under heat treatment for 100 to 210 seconds time, the board is not less than 15 DEG C / s cooling rate not less than 500 DEG C, cooling temperature of TC to QT in the quenching temperature between 220 DEG C and 330 C, in the period from 115 to 240 seconds of time will be higher than 380 DEG C steel is heated to a first date Effect of temperature of TOA1, and then in the period from 300 to 610 seconds of time will be heating to between 420 DEG C and 450 DEG C second overaging temperature TOA2, the steel plate with less than 5 DEG C / s cooling to a temperature below 100 DEG C. The steel structure contains more than 80% tempered martensite, greater than 5% retained austenite, less than 5% ferrite, less than 5% bainite and less than 6% fresh martensite.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及具有优异的可加工性和屈服强度的高强度钢板以及涉及其制造方法。为了制造各种设备，例如拖车、电车、公共汽车、卡车、农业机械、垃圾车、汽车部件等，通常使用由DP(双相)钢或TRIP(相变诱导塑性)钢制成的高强度钢板。一些这样的钢(例如具有马氏体组织与一些残余奥氏体并且包含约0.2％C，约2％Mn，约1.7％Si的TRIP钢)的拉伸强度TS为约980MPa，屈服强度YS为约750MPa且延伸率E大于8％。这些板在包括过时效区(其中板保持数百秒)的连续退火线上制造。为了减轻由这些钢制成的设备的重量，非常期望改进拉伸强度和屈服强度而不减小延伸率(其是具有良好的可加工性而不降低可焊接性所必需的)。但是，用DP或TRIP钢，即使可以获得大于1500MPa的拉伸强度，但当延伸率大于8％时，屈服强度仍然低于950MPa，而当屈服强度高于1000MPa时，延伸率达不到8％。通过将这样的钢的Mn含量增加至大于2.6％和添加一些微合金元素(例如Ti)，可以获得屈服强度高于1000MPa，拉伸强度高于1150MPa且延伸率大于8％的板。但是，增加Mn含量的需求具有显著增加偏析现象的缺点，并且添加例如Ti的元素的需求具有由于小的析出物而减小总延伸率的缺点。通过添加约0.25％的Mo似乎也可能获得这样的特性。但是通过这样的添加，不可在良好条件下对板进行冷轧。因此，由于热轧的限制，不能制造具有所需厚度的板。因此，仍然期望能够使用包括过时效区(在其中板保持数百秒)的连续退火线而不添加太多Mn和/或微合金元素来制造屈服强度大于1000MPa，拉伸强度大于1150MPa且延伸率大于8％的冷轧钢板。为此，本专利技术涉及用于制造屈服强度YS大于1000MPa，拉伸强度TS大于1150MPa且总延伸率E大于8％的钢板的方法，所述方法包括以下步骤：-通过轧制钢来制备钢板，以重量百分比计，所述钢包含0.19％至0.22％的C，2％至2.6％的Mn，1.45％至1.55％的Si，0.15％至0.4％的Cr，小于0.020％的P，小于0.011％的S，小于0.008％的N，0.015％至0.070％的Al，剩余部分为Fe和不可避免的杂质，-使轧制钢板退火，退火包括将所述板在860℃至890℃的退火温度TA下均热处理100秒至210秒的时间的均热步骤，-使退火板冷却到220℃至330℃的淬火温度TQ，冷却包括使板以不小于15℃/秒的冷却速度从不低于500℃的初始冷却温度TC冷却至淬火温度TQ的步骤，-在115秒至240秒的时间期间将钢板加热至高于380℃的第一过时效温度TOA1，然后在300秒至610秒的时间期间将板加热至420℃至450℃的第二过时效温度TOA2，-使钢板以小于5℃/秒的冷却速度冷却至低于100℃的温度。钢板具有包含大于80％的回火马氏体，大于5％的残余奥氏体，小于5％的铁素体，小于5％的贝氏体和小于6％的新鲜马氏体的组织。退火可包括将板在退火温度TA至795℃的温度下均热处理90秒至190秒的时间的第二均热步骤；所述方法还可以包括在第二均热步骤与冷却步骤之间，以7℃/秒至16℃/秒的冷却速度从第二均热步骤结束时的温度至初始冷却温度TC的初始冷却步骤。通过轧制制备钢板可以包括以下步骤：-在高于1030℃的温度下加热由对应于本专利技术的钢制成的板坯，-热轧所述板坯以获得厚度为2mm至3mm的热轧板，轧制结束温度高于880℃，优选在890℃与910℃之间，-在520℃至600℃，优选550℃至570℃的温度下卷取热轧板，-以50％至60％的压下率冷轧所述热轧板以获得厚度为0.7mm至1.5mm的冷轧板。所述方法还可以包括在卷取步骤与冷轧步骤之间在HNX气氛下于600℃至700℃的温度下分批退火超过30小时的步骤。本专利技术还涉及由钢制成的高强度钢板，所述钢板的屈服强度YS大于1000MPa，拉伸强度TS大于1150MPa且总延伸率E大于8％，按重量计，所述钢包含0.19％至0.22％的C，2％至2.6％的Mn，1.45％至1.55％的Si，0.15％至0.4％的Cr，小于0.020％的P，小于0.0011％的S，小于0.008％的N，0.015％至0.07％的Al，剩余部分为Fe和不可避免的杂质，所述钢具有包含大于80％的回火马氏体，大于5％的残余奥氏体，小于5％的铁素体，小于5％的贝氏体和小于6％的新鲜马氏体的显微组织。优选地，残余奥氏体中的碳的量为至少0.9％，并且优选至多1.5％。更优选地，残余奥氏体中的碳的量为0.9％至1.2％。现在将通过实施例对本专利技术进行举例说明和详细描述而不引入限制。以重量％计，根据本专利技术的钢的组成包含：-0.19％≤C≤0.22％，以确保令人满意的强度和改进残余奥氏体(其是获得足够延伸率所必需的)的稳定性。如果碳含量过高，则热轧板难以冷轧并且可焊接性不足。-2％≤Mn≤2.6％。考虑到将在其上制造板的连续退火线的冷却能力和因为低于2％拉伸强度将低于1150MPa，锰含量必须大于2％并且优选大于2.1％，以具有足够的淬透性，以便能够获得包含至少80％的回火马氏体的组织。高于2.6％时，将出现对可成形性不利的偏析问题。在一个优选的实施方案中，Mn含量低于或等于2.3％以减少偏析问题。-1.3％≤Si≤1.6％；优选Si≥1.45％；优选Si≤1.55％。Si含量必须足够以使奥氏体稳定和提供固溶强化。此外，Si阻碍了在从由过时效引起的马氏体到奥氏体的碳再分配期间碳化物的形成，由此保持碳处于溶解状态以使奥氏体稳定。但是在过高的Si含量下，将在表面上形成氧化硅，而这对可涂覆性(coatability)是不利的。-0.15％≤Cr≤0.4％以改进淬透性和使残余奥氏体稳定，以便延迟过时效处理期间贝氏体的形成。优选地，铬含量高于或等于0.30％。-P≤0.02％。磷可以减少碳化物形成，从而促进碳向奥氏体的再分配。但是太高的P添加使板在热轧温度下变脆并降低马氏体的韧性。S≤0.011％并且优选≤0.005％。硫是可使中间体或最终产物变脆的杂质。-N≤0.008％。该元素由细化(elaboration)产生。其可以形成限制退火期间奥氏体晶粒的粗化的氮化铝。-0.015％≤Al≤0.070％。通常将铝添加到液态钢中用于脱氧目的。此外，剩余不与氧结合的铝可以形成氮化物，这限制了高温下奥氏体粒径的粗化。剩余组成为铁和不可避免的杂质。在本专利技术中，Ni、Mo、Cu、Ti、Nb、V、B等被认为是杂质。因此，它们的含量为Ni小于0.050％，Mo小于0.04％，Cu小于0.01％，Ti小于0.007％，Nb小于0.005％，V小于0.007％，B小于0.0007％。为了制造根据本专利技术的板，首先，将半成品(例如板坯)热轧以获得热轧板。然后对热轧板进行冷轧以获得具有期望厚度的冷轧板。然后，使用连续退火线对冷轧板进行热处理以获得期望的显微组织和期望的机械特性，其为YS≥1000MPa，TS≥1150MPa且E(总延伸率)≥8％。对于热轧，板坯加热温度高于1030℃以使碳化物完全溶解。为了防止氧化皮损耗(scaleloss)增加，该温度必须保持在1340℃以下。但是，优选地，其必须保持小于1150℃以不具有太高的完工温度。完工温本文档来自技高网...

【技术保护点】
种用于制造屈服强度YS大于1000MPa，拉伸强度TS大于1150MPa且总延伸率E大于8％的钢板的方法，所述方法包括以下步骤：‑通过轧制，使用钢来制备钢板，以重量百分比计，所述钢包含0.19％至0.22％的C，2％至2.6％的Mn，1.45％至1.55％的Si，0.15％至0.4％的Cr，小于0.020％的P，小于0.011％的S，小于0.008％的N，0.015％至0.070％的Al，剩余部分为Fe和不可避免的杂质，‑使轧制钢板退火，所述退火包括将所述板在860℃与890℃之间的退火温度TA下均热处理100秒至210秒的时间的均热步骤，‑使经退火的板冷却至220℃与330℃之间的淬火温度TQ，所述冷却包括使所述板以不小于15℃/秒的冷却速度从不低于500℃的初始冷却温度TC冷却至所述淬火温度TQ的步骤，‑在115秒至240秒的时间期间将所述钢板加热至高于380℃的第一过时效温度TOA1，然后在300秒至610秒的时间期间将所述板加热至420℃与450℃之间的第二过时效温度TOA2，‑使所述钢板以小于5℃/秒的冷却速度冷却至低于100℃的温度，所述钢板具有包含大于80％的回火马氏体，大于5％的残余奥氏体，小于5％的铁素体，小于5％的贝氏体和小于6％的新鲜马氏体的组织。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.03 IB PCT/IB2014/0022901.一种用于制造屈服强度YS大于1000MPa，拉伸强度TS大于1150MPa且总延伸率E大于8％的钢板的方法，所述方法包括以下步骤：-通过轧制，使用钢来制备钢板，以重量百分比计，所述钢包含0.19％至0.22％的C，2％至2.6％的Mn，1.45％至1.55％的Si，0.15％至0.4％的Cr，小于0.020％的P，小于0.011％的S，小于0.008％的N，0.015％至0.070％的Al，剩余部分为Fe和不可避免的杂质，-使轧制钢板退火，所述退火包括将所述板在860℃与890℃之间的退火温度TA下均热处理100秒至210秒的时间的均热步骤，-使经退火的板冷却至220℃与330℃之间的淬火温度TQ，所述冷却包括使所述板以不小于15℃/秒的冷却速度从不低于500℃的初始冷却温度TC冷却至所述淬火温度TQ的步骤，-在115秒至240秒的时间期间将所述钢板加热至高于380℃的第一过时效温度TOA1，然后在300秒至610秒的时间期间将所述板加热至420℃与450℃之间的第二过时效温度TOA2，-使所述钢板以小于5℃/秒的冷却速度冷却至低于100℃的温度，所述钢板具有包含大于80％的回火马氏体，大于5％的残余奥氏体，小于5％的铁素体，小于5％的贝氏体和小于6％的新鲜马氏体的组织。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述退火包括将所述板在所述退火温度TA与795℃之间的温度下均热处理90秒至190秒的时间的第二均热步骤。3.根据权利要求2所述的方法，还包括在所述第二均热步骤与所述冷却...

【专利技术属性】
技术研发人员：贡希尔德·塞西莉亚·福赫尔，扬·马修，
申请(专利权)人：安赛乐米塔尔公司，
类型：发明
国别省市：卢森堡;LU