具有优异的烘烤硬化性和耐时效性的热浸镀锌钢板及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种具有优异的烘烤硬化性和耐时效性的冷轧钢板及其制造方法。冷轧钢板按重量％计包含0.02‑0.08％的C；1.3‑2.1％的Mn；0.3％以下(不包括0％)的Si；1.0％以下(不包括0％)的Cr；0.1％以下(不包括0％)的P；0.01％以下(不包括0％)的S；0.01％以下(不包括0％)的N；和0.01‑0.06％的可溶性Al；选自0.2％以下(不包括0％)的Mo和0.003％以下(不包括0％)的B的至少一种；以及余量的Fe和其他不可避免的杂质，其中以面积分数计，钢板含有90‑99％的铁素体和1‑10％的马氏体作为其微细组织，其中在板厚的1/4t位置处，马氏体中的平均碳浓度a与在以所述马氏体的长轴为直径的假想圆中的铁素体中的平均碳浓度b的比值(a/b)为1.4以下；在板厚的1/4t位置处，马氏体中的平均锰浓度c与在以所述马氏体的长轴为直径的假想圆中的铁素体中的平均锰浓度d的比值(d/c)为0.9以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有优异的烘烤硬化性和耐时效性的热浸镀锌钢板及其制造方法
本专利技术涉及一种具有优异的烘烤硬化性和耐时效性的热浸镀有锌基层的钢板及其制造方法，更具体地，涉及一种具有优异的烘烤硬化性和耐时效性的热浸镀有锌基层的钢板(优选能够用作外部汽车覆盖件的材料)及其制造方法。
技术介绍
由于汽车的冲击稳定性规定和燃料效率得到重视，因此高强度钢可积极地用于满足汽车车身的重量减轻和高强度的要求。根据这一趋势，高强度钢在外部汽车覆盖件上的应用也得到了扩展。目前，大多数340MPa级烘烤硬化钢已用作外部汽车覆盖件，但也应用了部分490MPa级钢板，预计将扩展到590MPa级钢板。如上所述，当将这种具有增加了强度的钢板用作外覆盖件时，可以改善重量减轻和抗凹陷性。另一方面，随着强度的增加，存在可成形性劣化的缺点。因此，近来，消费者要求具有相对低的屈服比(YR＝YS/TS)和相对高的延展性的钢板，以补足差的可加工性并同时可将高强度钢应用于外部覆盖件。此外，为了将材料应用于外部汽车覆盖件，必须具有一定水平或更高水平的烘烤硬化性。烘烤硬化性现象是这样一种现象，其中由于将压制过程中活化的固溶碳和固溶氮在涂料烘烤时固定到位错上而使屈服强度增加。具有优异的烘烤硬化性的钢在涂料烘烤之前易于形成，并且其最终产品具有增强的抗凹痕性。因此，这种钢非常适合作为外部汽车覆盖件的材料。另外，为了成为应用于外部汽车覆盖件的材料，必须具有一定程度的耐时效性以保证一段时间以上的时效。日本专利公开第2005-264176号公开了一种具有主要由马氏体组成的复合相的钢板，作为用于改善高强度钢板的可加工性的常规技术。为了改善可加工性，公开了一种制造高强度钢板的方法，其中细的Cu沉淀物具有1-100nm的粒度。然而，在该技术中，为了沉淀细小的Cu颗粒，必须加入过量的2-5％的Cu。在这种情况下，发生可归因于Cu的热脆性，并且制造成本过度增加。日本专利公开第2004-292891号公开了一种具有复合相的钢板，以及用于改善钢板延展性和延伸凸缘性的方法，其中所述复合相包含作为主相的铁素体以及作为第二相的为低温相变相的残余奥氏体、贝氏体和马氏体。然而，该技术的问题在于，因为添加大量的Si和Al以确保残留的奥氏体相，所以在制造钢和连续铸造工艺的过程中难以确保镀覆质量并确保表面质量。另外，存在的缺点在于，由于相变诱发塑性，初始YS值高，因此屈服比高。韩国专利公开第10-2012-0073564号公开了一种用于提供具有良好可加工性的高强度热浸镀锌钢板的技术。其公开了一种包含软质铁素体和硬质马氏体作为微细组织的钢板，以及用于提高钢板的伸长率和r值(兰克福特值)的制造方法。然而，该技术存在的问题是，由于添加了大量的Si，因此难以确保良好的电镀质量，并且由于添加大量的Ti和Mo而导致制造成本增加的问题。
技术实现思路
技术问题本专利技术的目的之一是提供一种具有优异的烘烤硬化性和耐时效性的热浸镀有锌基层的钢板，及其制造方法。技术方案根据本专利技术的一个方面，提供一种具有优异的烘烤硬化性和耐时效性的热浸镀有锌基层的钢板，其包括冷轧钢板和形成在所述冷轧钢板表面上的锌基镀层，其中所述冷轧钢板按重量计包含0.02％-0.08％的碳(C)，1.3％-2.1％的锰(Mn)，0.3％以下(不包括0％)的硅(Si)，1.0％以下(不包括0％)的铬(Cr)，0.1％以下(不包括0％)的磷(P)，0.01％以下(不包括0％)的硫(S)，0.01％以下(不包括0％)的氮(N)，以及0.01-0.06％的酸溶铝(sol.Al)；包含选自0.2％以下(不包括0％)的钼(Mo)和0.003％以下(不包括0％)的硼(B)中的一种或多种；以及包含余量的铁(Fe)和不可避免的杂质，并且按面积计包含90-99％的铁素体和1-10％的马氏体作为微细组织，微细组织其中，在冷轧钢板的板厚的1/4t位置处，马氏体中的平均碳浓度a与在以所述马氏体的长轴为直径的假想圆中的铁素体中的平均碳浓度b的比值(a/b)为1.4以下；并且其中在冷轧钢板的板厚的1/4t位置处，马氏体中的平均锰浓度c与在以所述马氏体的长轴为直径的假想圆中的铁素体中的平均锰浓度d的比值(d/c)为0.9以下。根据本专利技术的另一方面，提供一种制造具有优异的烘烤硬化性和耐时效性的热浸镀有锌基层的钢板的方法，其包括再加热钢坯，所述钢坯按重量计包含0.02％-0.08％的碳(C)，1.3％-2.1％的锰(Mn)，0.3％以下(不包括0％)的硅(Si)，1.0％以下(不包括0％)的铬(Cr)，0.1％以下(不包括0％)的磷(P)，0.01％以下(不包括0％)的硫(S)，0.01％以下(不包括0％)的氮(N)，以及0.01-0.06％的酸溶铝(sol.Al)；包含选自0.2％以下(不包括0％)的钼(Mo)和0.003％以下(不包括0％)的硼(B)中的一种或多种；以及包含余量的铁(Fe)和不可避免的杂质；在奥氏体的单相温度区域中对再加热的钢坯进行热轧，得到热轧钢板；收卷热轧钢板；冷轧经收卷的热轧钢板以得到冷轧钢板；在760-850℃的温度范围内连续退火冷轧钢板；第一次冷却，将连续退火的冷轧钢板冷却至630-670℃的温度，平均冷却速率为2-14℃/秒；第二次冷却，将经第一次冷却的冷轧钢板以3-12℃/秒的平均冷却速率冷却至(Ms+20)-(Ms+50)℃的温度范围；第三次冷却，将经第二次的冷轧钢板以4-8℃/秒的速度冷却至440-480℃的温度；将经第三次冷却的冷轧钢板浸入锌基镀浴中以得到热浸镀有锌基层的钢板；以及最终冷却，将热浸镀有锌基层的钢板冷却至(Ms-100)℃以下的温度，平均冷却速率为3℃/秒以上。有益效果作为本专利技术的各种效果之一，根据本专利技术的实施方案的镀锌钢板由于其优异的烘烤硬化性和耐时效性而可适当地用于外部汽车覆盖件材料。具体实施方式在下文中，将详细描述本专利技术的示例性实施方案。本专利技术的专利技术人进行了深入研究，提供了一种热浸镀有锌基层的钢板，该钢板在确保优异的强度和延展性的同时，具有优异的可成形性以及优异的烘烤硬化性和耐时效性，从而适合作为外部汽车覆盖件的材料。因此，通过最佳地控制作为基板的冷轧钢板的组成范围和优化其生产条件，可以提供一种热浸镀有锌基层的钢板，其满足期望的性能。最后，基于该发现完成了本专利技术。在下文中，将详细描述作为本专利技术的一个方面的具有优异的烘烤硬化性和耐时效性的热浸镀有锌基层的钢板。本专利技术的热浸镀有锌基层的钢板可包括冷轧钢板和形成在冷轧钢板的一个或两个表面上的锌基热浸镀层。在本专利技术中，锌基热浸镀层的组成没有特别限制，可以是纯锌镀层，或含有Si、Al、Mg等的锌基合金镀层。锌基热浸镀层可以是合金化热浸镀锌基层。在下文中，将详细描述作为基板的冷轧钢板的合金元素及其优选含量范围。应事先注意，除非另有说明，否则下述各组分的含量均以重量计。碳(C)：0.02-0.08％在本专利技术中，碳是被添加以确保所需复合相的必不可少的元素。通常，由于随着碳含量的增加可以容易地形成马氏体，所以碳对于产生复合相是有利的。但是，为了确保期望的强度和屈服比(屈服强度/拉伸强度)，必须控制含量使其适当。当碳的含量小于0.02％时，难以在本专利技术中实现期望的强度，并且难以形成适当水平的马氏体。另一方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有优异的烘烤硬化性和耐时效性的热浸镀有锌基层的钢板，其包括冷轧钢板和在所述冷轧钢板的表面上形成的热浸镀锌基层，其中所述冷轧钢板按重量％计包含0.02‑0.08％的C，1.3‑2.1％的Mn，0.3％以下(不包括0％)的Si，1.0％以下(不包括0％)的Cr，0.1％以下(不包括0％)的P，0.01％以下(不包括0％)的S，0.01％以下(不包括0％)的N，0.01‑0.06％的酸溶Al；包含选自0.2％以下(不包括0％)的Mo和0.003％以下(不包括0％)的B中的一种或多种；以及包含余量的Fe和其他不可避免的杂质，其中以面积计，所述冷轧钢板含有90‑99％的铁素体和1‑10％的马氏体作为微细组织，其中，在所述冷轧钢板的板厚的1/4t位置处，马氏体中的平均碳浓度a与以所述马氏体的长轴为直径的假想圆中的铁素体中的平均碳浓度b的比值(a/b)为1.4以下；其中，在所述冷轧钢板的板厚的1/4t位置处，马氏体中的平均锰浓度c与以所述马氏体的长轴为直径的假想圆中的铁素体中的平均锰浓度d的比值(d/c)为0.9以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.08 KR 10-2016-00278341.一种具有优异的烘烤硬化性和耐时效性的热浸镀有锌基层的钢板，其包括冷轧钢板和在所述冷轧钢板的表面上形成的热浸镀锌基层，其中所述冷轧钢板按重量％计包含0.02-0.08％的C，1.3-2.1％的Mn，0.3％以下(不包括0％)的Si，1.0％以下(不包括0％)的Cr，0.1％以下(不包括0％)的P，0.01％以下(不包括0％)的S，0.01％以下(不包括0％)的N，0.01-0.06％的酸溶Al；包含选自0.2％以下(不包括0％)的Mo和0.003％以下(不包括0％)的B中的一种或多种；以及包含余量的Fe和其他不可避免的杂质，其中以面积计，所述冷轧钢板含有90-99％的铁素体和1-10％的马氏体作为微细组织，其中，在所述冷轧钢板的板厚的1/4t位置处，马氏体中的平均碳浓度a与以所述马氏体的长轴为直径的假想圆中的铁素体中的平均碳浓度b的比值(a/b)为1.4以下；其中，在所述冷轧钢板的板厚的1/4t位置处，马氏体中的平均锰浓度c与以所述马氏体的长轴为直径的假想圆中的铁素体中的平均锰浓度d的比值(d/c)为0.9以下。2.根据权利要求1所述的具有优异的烘烤硬化性和耐时效性的热浸镀有锌基层的钢板，其中在所述冷轧钢板中，存在于铁素体晶界(包括晶界三重点)且平均圆当量直径为5μm以下(不包括0μm)的马氏体的占有率(M)为90％以上，所述占有率M由下述关系式1定义：[关系式1]M＝{Mgb/(Mgb+Min)}×100其中Mgb是指存在于铁素体晶界且平均圆当量直径为5μm以下(不包括0μm)的马氏体的数量，Min是指存在于铁素体晶粒中且平均圆当量直径为5μm以下(不包括0μm)的马氏体的数量。3.根据权利要求1所述的具有优异的烘烤硬化性和耐时效性的热浸镀有锌基层的钢板，其中所述冷轧钢板还含有贝氏体作为微细组织，由下述关系式2定义的贝氏体的面积比(B)为3以下：[关系式2]B＝{AB/(AF+AM+AB)}×100其中AF是指铁素体的面积比，AM是指马氏体的面积比，AB是指贝氏体的面积比。4.根据权利要求1所述的具有优异的烘烤硬化性和耐时效性的热浸镀有锌基层的钢板，其中所述热浸镀锌基层是合金化热浸镀锌基层。5.根据权利要求1所述的具有优异的烘烤硬化性和耐时效性的热浸镀有锌基层的钢板，其中所述热浸镀有锌基层的钢板具有35Mpa以上的烘烤硬化性(BH)。6.根据权利要求1所述的具有优异的烘烤硬化性和耐时效性的热浸镀有锌基层的钢板，其中所述热浸镀有锌基层的钢板具有0.57以下的屈服比和33％以上的伸长率。7.一种制造具有优异的烘烤硬化性和耐时效性的热浸镀有锌基层的钢板的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩箱浩，安衍相，
申请(专利权)人：POSCO公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR