抗拉强度390MPa级轿车内部结构件用热镀锌高强钢及其生产方法技术

技术编号:10749837 阅读:126 留言:0更新日期:2014-12-10 20:09
本发明专利技术公开了一种抗拉强度390MPa级轿车内部结构件用热镀锌高强度钢。其化学成分按重量百分比计为:C:0.0027~0.0035%,Si:0.071~0.095%,Mn:0.78~0.95%,P:0.060~0.075%,S≤0.003%,Als:0.015~0.030%,Nb:0.040~0.045%,Ti:0.039~0.045%,B:0.0008~0.0014,N≤0.003%,O≤0.002%,余量为Fe及不可避免的杂质。其生产方法,依次包括以下步骤:铁水脱硫,转炉冶炼,炉外精炼,连铸,精整,板坯加热,热连轧,层流冷却,卷取,酸洗,冷连轧,连续退火+热镀锌,光整,精整。该钢具有高强度的力学性能和良好的成形性、高的有利织构含量、良好的耐蚀性及较好的表面质量要求。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种抗拉强度390MPa级轿车内部结构件用热镀锌高强度钢。其化学成分按重量百分比计为:C:0.0027~0.0035%,Si:0.071~0.095%,Mn:0.78~0.95%,P:0.060~0.075%,S≤0.003%,Als:0.015~0.030%,Nb:0.040~0.045%,Ti:0.039~0.045%,B:0.0008~0.0014,N≤0.003%,O≤0.002%,余量为Fe及不可避免的杂质。其生产方法,依次包括以下步骤:铁水脱硫,转炉冶炼,炉外精炼,连铸,精整,板坯加热,热连轧,层流冷却,卷取,酸洗,冷连轧,连续退火+热镀锌,光整,精整。该钢具有高强度的力学性能和良好的成形性、高的有利织构含量、良好的耐蚀性及较好的表面质量要求。【专利说明】抗拉强度390MPa级轿车内部结构件用热镀锌高强钢及其 生产方法
本专利技术属于轿车用钢
,具体是指一种抗拉强度390MPa级轿车内部结构 件用热镀锌高强钢及其生产方法。
技术介绍
随着全球气候变暖,减少汽车排放是今后一段相当长的时期内持续进行的课题, 轻量化是汽车技术发展的一个重要趋势,受到越来越多的关注和重视。然而实现这一目标 的重要途径之一就是车身用材的减薄,但是汽车的安全性还必须要得到保证,因此汽车生 产厂家对车身用钢铁材料的强度要求越来越高。但是随着强度的不断提高,钢板的成形性 能越来越差,尤其是车身的一些变形复杂的结构件,它们既要求具有较高的强度,又必须能 够满足复杂变形的需要,即钢板在具有较高强度的同时,必须具有良好的成形性能。同时, 随着轻量化车身的发展,要求车身的内部安全件和结构件需要高的强度,以保证驾乘人员 的安全。另外,汽车用钢板应具有耐大气腐蚀和盐雾腐蚀的能力。且早在80年代中期,美国 汽车制造商就提出将汽车车体的耐蚀期提高,即要求一般乘用车5年表面不发生点腐蚀, 10年不发生穿孔腐蚀,用涂漆冷轧钢板做车体已不能满足耐腐蚀方面的要求,因此耐蚀性 优良且成本低廉的热镀锌高强钢受到汽车厂家的青睐。因此,汽车用钢板向经过涂镀处理 的高强化方向发展,既具有高强度、又有良好耐蚀性的轿车内部结构件及内部复杂结构件 用热镀锌高强度钢板的应用越来越广泛。 抗拉强度390MPa级成形性优良的热镀锌高强度钢兼有较高的强度和良好的成形 性能、高的有利织构含量,以及优异的耐蚀性和抗冲撞性、抗二次加工性能,因此越来越多 的用于车身的内部结构件等变形较复杂、强度要求较高的零件,逐渐成为汽车车身用钢的 主流。国内外的一些钢铁企业和研究机构也正在开展此类产品的研究工作,以满足汽车工 业的需要。 本专利技术之前,申请号为200810012978. 4的中国专利技术专利,公开了"一种高强 度表面质量好的全硬热镀锌钢板及其生产方法",该钢的化学成为:C :0. 02?0. 15%, Si彡0· 05%,Mn :0· 15?1. 50%,Ti和(或)Nb :0· 02?0· 10%,其余为Fe和不可避免的 杂质。该全硬热镀锌钢板具有良好的耐蚀性,但其成型性能较差,只能用于制作形状简单的 结构件。 申请号为201210338992. X的中国专利技术专利,公开了 "一种汽车用热镀锌钢板及 其生产方法",该钢的化学成分质量百分数为:C :0.001?0.003%,Mn :0.05?0. 15%, Si 彡 0· 03%,P 彡 0· 02%,S :0· 008 ?0· 015%,Alt :0· 02 ?0· 07%,Ti :0· 05 ?0· 09%, B :0. 002?0. 010%,N < 0. 004%,余量为Fe和微量元素。该汽车用热镀锌钢板具有良好 的耐蚀性和成形性能,但其强度较低,不能够满足车身轻量化的要求,且合金含量高。
技术实现思路
本专利技术的目的是,为满足轿车轻量化对车身内部结构件和复杂结构件强度、高成 形性能、高表面质量和耐蚀性的技术要求,充分利用现有的生产设备条件,开发出一种抗拉 强度390MPa级轿车内部结构件用热镀锌高强度钢。该钢具有高强度的力学性能和良好的 成形性、高的有利织构含量、良好的耐蚀性及较好的表面质量要求。 为实现上述目的,本专利技术的抗拉强度390MPa级轿车内部结构件用热镀锌高强钢, 化学成分按重量百分比计为:C :0. 0027?0. 0035%,Si:0. 071?0. 095%,Μη :0. 78? 0. 95%, Ρ :0. 060 ?0. 075%, S 彡 0. 003%, Als :0. 015 ?0. 030%,Nb :0. 040 ?0. 045%, Ti :0· 039 ?0· 045%,B :0· 0008 ?0· 0014, N 彡 0· 003%,0 彡 0· 002%,余量为 Fe 及不可 避免的杂质。 优选地,该钢化学成分按重量百分比计为:C :0.0030?0.0033%,Si :0.078? 0.090%,Mn:0.80?0.85%,P:0.065?0.072%,S< 0.003%,Als:0.020?0.030%,Nb: (λ 040 ?(λ 045%,Ti :0· 039 ?(λ 045%,B :0· 0008 ?(λ 0014,N 彡(λ 003%,0 彡(λ 002%, 余量为Fe及不可避免的杂质。 本专利技术所述抗拉强度390MPa级轿车内部结构件用热镀锌高强钢的生产方法,依 次包括以下步骤: 铁水脱硫,转炉冶炼,炉外精炼,连铸,精整,板坯加热,热连轧,层流冷却,卷取,酸 洗,冷连轧,连续退火+热镀锌,光整,精整;其中,所述炉外精炼时真空处理的时间为30? 40min,板坯加热温度为1260?1280°C,终轧温度为935?955°C,热轧层流冷却速度25? 35°C /s,卷取温度为680?700°C。 优选地,所述退火加热温度为790?810°C,退火保温时间为55?60s,退火冷却 速度为50?60°C /s。 进一步地,所述光整延伸率为1· 25?1· 50%。 下面对本专利技术的抗拉强度390MPa级轿车内部结构件用热镀锌高强度钢的理想化 学成分和工艺控制原理进一步详细说明。 (1)化学成分 碳通过间隙固溶强化,可显著提高钢的强度,但是钢中的碳含量高对成形性能极 为不利。故将其含量限定在〇. 0027?0. 0035%范围,优选为0. 0030?0. 0033%。 硅有较强的固溶强化效果,可提高钢的强度,但是钢中加入过多的硅元素不仅对 成形性能不利,而且影响热镀锌后的表面质量。所以,将其含量限定在0. 071?0. 095%范 围,优选为〇. 078?0. 090 %。 锰也是固溶强化元素,可提高钢的强度,但较高的锰含量对成形性能不利,尤其是 钢中的固溶碳、氮原子较多时,锰对成形性能的严重损害是由于锰与间隙原子之间的交互 作用而导致的。在本专利技术钢中,由于碳、氮原子完全被固定,所以锰的不良影响减少。考虑 到实际情况,所以,将其含量限定在〇. 78?0. 95%范围,优选为0. 80?0. 85%。 磷是廉价的固溶强化元素,是提高铁素体强度本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种抗拉强度390MPa级轿车内部结构件用热镀锌高强钢,其特征在于:该钢的化学成分按重量百分比计为:C:0.0027~0.0035%,Si:0.071~0.095%,Mn:0.78~0.95%,P:0.060~0.075%,S≤0.003%,Als:0.015~0.030%,Nb:0.040~0.045%,Ti:0.039~0.045%,B:0.0008~0.0014,N≤0.003%,O≤0.002%,余量为Fe及不可避免的杂质。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:胡宽辉田德新彭涛刘祥东冯冠文周诗正刘海军杨新泉桂洲
申请(专利权)人:武汉钢铁集团公司
类型:发明
国别省市:湖北;42

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