屈服强度优异的超高强度高延展性钢板及其制造方法技术

本发明专利技术的一个方面涉及屈服强度优异的超高强度高延展性钢板，以重量％计，所述钢板包含：C：0.04～0.18％、Si：2％以下、Mn：4～10％、P：0.05％以下(0％除外)、S：0.02％以下(0％除外)、Al：0.5％以下(0％除外)、N：0.02％以下(0％除外)、余量的Fe及其它不可避免的杂质，且满足Si+Mn：6～10％，并且以体积分数计，微细组织包含12％以上的残余奥氏体及60％以上的退火马氏体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】屈服强度优异的超高强度高延展性钢板及其制造方法
本专利技术涉及屈服强度优异的超高强度高延展性钢板及其制造方法。
技术介绍
为了汽车钢板的轻量化，需要将钢板的厚度变薄，而另一方面，为了确保冲击安全性，需要将钢板的厚度变厚，因此，同时确保轻量化及冲击安全性具有互相矛盾的一面。为了解决此问题，需要在提高材料的强度的同时增加成型性，而通过双相组织钢(DualPhaseSteel，DP钢)、相变诱导塑性钢(TransformationInducedPlasticity，TRIP钢)、复相组织钢(ComplexPhase，CP钢)等已知为先进高强度钢(AdvancedHighStrengthSteel，AHSS)的多种汽车钢板，已知其是可以实现的。虽然可以通过增加这种先进的高强度钢的碳含量或添加合金成分来提高强度，但是，当考虑点焊性等实用性方面时，可以实现的拉伸强度局限在约1200MPa级的水平。以多种方式开发了实现拉伸强度和伸长率的乘积为23,000MPa％以上的现有技术。专利文献1中使用包含3.5～9.0％的Mn的钢，从而确保抗拉强度与延伸率的乘积为30,000MPa％以上的非常优异的物理性能，另外，屈服比低，为0.43～0.65的水平，最高屈服强度也低，为720MPa的水平，因此具有难以与热处理后的屈服强度为1050MPa水平的常规1.5G级热压成型(HPF)钢进行竞争的缺点。专利文献2涉及如下技术，即，包含2～9％的Mn，并将逆相变处理的双相组织钢在100℃到Ac1+50℃的温度区域进行热温变形，从而使晶粒微细化来提高低温韧性，其结果，虽然具有屈服强度得到提高的优点，但具有需要在制造工序的最后步骤中进行热温变形的缺点。此外，所述专利文献2在长时间进行热处理的分批退火炉(BatchAnnealingFurnace，BAF)中进行最终退火，因此，最终产品的L曲率差而具有形状质量(shapeproperties)不良的问题。专利文献3提出了在包含3～7％的Mn的钢中添加Al来升高Ac1的温度，从而可以进行连续退火的制造方法，但是具有添加Al而引起的难以确保连铸作业性的缺点。另外，专利文献4及专利文献5提供了利用包含3.5～10％的Mn的钢制造拉伸强度为980MPa以上且拉伸强度与伸长率的乘积为24000MPa％以上的高强度钢板的方法，但是，由于热轧后在Ac1相变点以下的温度下进行收卷，因此抑制由优先分配(partitioning)Mn而引起的奥氏体的增加和退火马氏体的形成，从而具有无法有效地确保冷变形性的缺点。此外，由于最终退火及中间退火等仅在两相区中进行，因此，判断为最终组织中的铁素体和其它相之间的硬度差会非常大，并认为这会导致最终产品的屈服强度变差。不仅如此，专利文献4及专利文献5中没有提及屈服强度，而仅简单地评价了弯曲性，这可能会适合于简单部件的成型，但是无法针对复杂的冲压成型提供合适的制造方法。(现有技术文献)专利文献1：中国专利公开号第101638749号专利文献2：中国专利公开号第103060678号专利文献3：韩国公开专利公报第2012-0070739号专利文献4：韩国公开专利公报第2014-0060574号专利文献5：国际申请号PCT-JP2012-005706
技术实现思路
要解决的技术问题本专利技术的一个方面的目的在于提供超高强度高延展性钢板及其制造方法，所述钢板的拉伸强度与伸长率(elongation)的乘积优异的同时屈服强度也优异，从而易于应用在冲击结构部件中，并且形状质量也优异，从而适合于冷压成型。另外，本专利技术所要解决的技术问题并不限定于上述的内容。本专利技术所要解决的技术问题可以通过说明书的整体内容进行理解，本专利技术所属
中具有常规知识的人员在理解本专利技术的附加技术问题方面应没有任何困难。技术方案本专利技术的一个方面涉及屈服强度优异的超高强度高延展性钢板，以重量％计，所述钢板包含：C：0.04～0.18％、Si：2％以下、Mn：4～10％、P：0.05％以下(0％除外)、S：0.02％以下(0％除外)、Al：0.5％以下(0％除外)、N：0.02％以下(0％除外)、余量的Fe及其它不可避免的杂质，且满足Si+Mn：6～10％，并且以体积分数计，微细组织包含12％以上的残余奥氏体及60％以上的退火马氏体。此外，本专利技术的另一个方面涉及制造屈服强度优异的超高强度高延展性钢板的方法，其包括以下步骤：在1100～1300℃的温度范围下加热板坯，其中，以重量％计，所述板坯包含C：0.04～0.18％、Si：2％以下、Mn：4～10％、P：0.05％以下(0％除外)、S：0.02％以下(0％除外)、Al：0.5％以下(0％除外)、N：0.02％以下(0％除外)、余量的Fe及其它不可避免的杂质，且满足Si+Mn：6～10％；在Ar3～1000℃的温度范围下，将经过加热的所述板坯进行热精轧，从而得到热轧钢板；在720℃以下的温度下，对所述热轧钢板进行收卷；在Ac1～Ac1+(Ac3-Ac1)/2的温度范围下，对经过收卷的所述热轧钢板进行热处理30分钟以上；将经过热处理的所述热轧钢板进行冷轧，从而得到冷轧钢板；一次退火，其为将所述冷轧钢板在Ac3以上的温度下维持30秒以上后进行冷却；以及二次退火，其为将经过一次退火的所述冷轧钢板在580℃～Tmax的温度范围下维持10秒～5分钟后进行冷却。(其中，Tmax＝667.64+129.1C-6.51Mn+38.52Si+29.3Al1.6，所述式中，各元素的符号是以重量％表示的各元素含量的值)。此外，如上所述的技术方案并没有列出本专利技术的所有特征。对于本专利技术的多种特征及其所带来的优点和效果可以通过参照以下具体的实施方式来更加详细地理解。有益效果本专利技术具有如下效果，即能够提供超高强度高延展性钢板及其制造方法，所述钢板的伸长率的乘积优异的同时屈服强度也优异，从而易于应用在冲击结构部件中，并且形状质量也优异，从而适合于冷压成型。附图说明图1为示出钢板的形状的模式图。图2为利用Thermo-CalcSoftware公司的热力学计算软件Thermo-Calc计算的0.14C-7Mn-1Si钢的平衡状态图。图3为对将最终退火(a)以连续退火进行热处理的专利技术例7及(b)以分批退火(BatchAnnealing)进行热处理的钢板的形状进行拍摄的照片。图4为通过扫描电子显微镜对专利技术例10的微细组织进行拍摄的照片。图5为为了测量专利技术例10的相分数而用铜靶材(Cutarget)测量X射线衍射峰的分布图(profile)。最佳实施方式下面，对本专利技术的优选实施方式进行说明。但是，本专利技术的实施方式可以变形为其它多种方式，本专利技术的范围并不限定于以下所说明的实施方式。此外，本专利技术的实施方式是为了对本
中具有通常知识的人员更加完整地说明本专利技术而提供的。下面，对本专利技术的一个方面的屈服强度优异的超高强度高延展性钢板进行详细的说明。本专利技术的一个方面的屈服强度优异的超高强度高延展性钢板，以重量％计，包含：C：0.04～0.18％、Si：2％以下、Mn：4～10％、P：0.05％以下(0％除外)、S：0.02％以下(0％除外)、Al：0.5％以下(0％除外)、N：0.02％以下(0％除外)、余量的Fe及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.屈服强度优异的超高强度高延展性钢板，以重量％计，所述钢板包含：C：0.04～0.18％、Si：2％以下、Mn：4～10％、P：0.05％以下且0％除外、S：0.02％以下且0％除外、Al：0.5％以下且0％除外、N：0.02％以下且0％除外、余量的Fe及其它不可避免的杂质，且满足Si+Mn：6～10％，并且以体积分数计，微细组织包含12％以上的残余奥氏体及60％以上的退火马氏体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.21 KR 10-2016-00774631.屈服强度优异的超高强度高延展性钢板，以重量％计，所述钢板包含：C：0.04～0.18％、Si：2％以下、Mn：4～10％、P：0.05％以下且0％除外、S：0.02％以下且0％除外、Al：0.5％以下且0％除外、N：0.02％以下且0％除外、余量的Fe及其它不可避免的杂质，且满足Si+Mn：6～10％，并且以体积分数计，微细组织包含12％以上的残余奥氏体及60％以上的退火马氏体。2.根据权利要求1所述的屈服强度优异的超高强度高延展性钢板，其中，以重量％计，所述钢板进一步包含Ti：0.1％以下且0％除外、Nb：0.1％以下且0％除外、V：0.2％以下且0％除外及Mo：0.5％以下且0％除外中的一种以上。3.根据权利要求1所述的屈服强度优异的超高强度高延展性钢板，其中，以重量％计，所述钢板进一步包含Zr：0.001～0.1％及W：0.001～0.5％中的一种以上。4.根据权利要求1所述的屈服强度优异的超高强度高延展性钢板，其中，以重量％计，所述钢板进一步包含Ni：1％以下且0％除外、Cu：0.5％以下且0％除外及Cr：1％以下且0％除外中的一种以上。5.根据权利要求1所述的屈服强度优异的超高强度高延展性钢板，其中，以重量％计，所述钢板进一步包含Sb：0.1％以下且0％除外、Ca：0.01％以下且0％除外及B：0.01％以下且0％除外中的一种以上。6.根据权利要求1所述的屈服强度优异的超高强度高延展性钢板，其中，所述钢板的微细组织中，除了所述残余奥氏体及所述退火马氏体之外的余量由包含α马氏体及ε马氏体的其它不可避免的相构成，所述其它不可避免的相的体积分数为20％以下。7.根据权利要求1所述的屈服强度优异的超高强度高延展性钢板，其中，所述钢板的拉伸强度为980MPa以上，屈服比为0.75以上，拉伸强度与伸长率的乘积为23,000MPa％以上。8.根据权利要求1所述的屈服强度优异的超高强度高延展性钢板，其中，所述钢板的表示形状质量的波高(WH)值为5mm以下。9.根据权利要求1所述的屈服强度优异的超高强度高延展性钢板，其中，所述钢板为冷轧钢板、热浸镀钢板及合金化热浸镀钢板中的一种。10.制造屈服强度优异的超高强度高延展性钢板的方法，其包括以下步骤：在1100～1300℃的温度范围下加热板坯，其中，以重量％计，所述板坯包含C：0.04～0.18％、Si：2％以...

【专利技术属性】
技术研发人员：李圭荣，柳朱炫，李世雄，
申请(专利权)人：POSCO公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR