一种精密冲压汽车座椅调节齿板用冷轧钢板及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种精密冲压汽车座椅调节齿板用冷轧钢板及其制造方法。解决现有精密冲压汽车座椅调节齿板用冷轧钢板尺寸精度低、球化率偏低、不适合高速精密冲压的技术问题。本发明专利技术提供的一种精密冲压汽车座椅调节齿板用冷轧钢板，其化学成分重量百分比为：C：0.38％～0.45％，Si：0.20％～0.30％，Mn：0.70％～0.90％，P≤0.015％，S≤0.005％，Cr：0.80％～1.10％，Mo：0.05％～0.30%，Alt：0.015～0.050%，N≤0.0080％，余量为铁和不可避免夹杂。用于高速精密冲压制作汽车座椅调节齿板等构件。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】
本专利技术涉及一种用于精密冲压加工的冷轧钢板，特别涉及一种精密冲压汽车座椅 调节齿板用冷轧钢板及其制造方法。
技术介绍
热轧带钢主要通过热连轧机组生产，经过球化退火后，强度和塑性得到良好匹配， 广泛应用于精冲行业，制造汽车、摩托车、电动自行车、拖拉机、五金、家电、开关电器、缝纫 机、照相机、钟表、仪器仪表、通讯电子等精密零件。传统精密零件的加工方法工序多，精度 差，一般由普冲、机加工、锻造、铸造和粉末冶金加工来完成。采用精冲工艺后，一个工序就 可以完成整个零件的制造，具有极大的技术优势和经济效益。 因此精冲材料的开发成为普及精冲技术的关键，根据汽车业汽车座椅调节齿板的 使用需要，其所用冷轧钢板需具有如下特性：厚度精度高、强度高且韧性好，性能均匀，渗碳 体球化率高，易于高速精密冲压的钢板。 中国专利申请200910196004. 4,公开了一种精密冲压用热轧钢板及其制造方法， 这种钢板具有优良精冲性能，强度和硬度能够良好匹配，适宜制造各种复杂精密构件且精 冲零件表面光洁度高、耐磨性好；其化学成份：C :0.05~0.30 % ;Si :不超过0.50 % ;Mn: 0· 5 ~L 50% ;Cr :0· 5 ~L 5% ;Ni :0· 02 ~0· 5% ;A1 :不超过 0· 04 % :P :不超过 0· 02% ; S :不超过0. 01%。还包括Ti :不超过0. 05%、B :0. 0005~0. 010%中的一种或两种。 中国专利申请200780004015. 3和200780004180. 9分别公开了一种精冲加工优 良的钢板及其制造方法，这种钢板具有优良精冲性能，并且精冲后的成型加工型也优良；其 化学成份均为：C :0· 1~0· 5% ;Si :不超过0· 50% ;Mn :0· 2~L 50% ; P :不超过0· 03% ; S :不超过0. 02%，还包括Cr :不超过3. 5%;Mo :不超过0. 7%;Ni :不超过3. 5%;Ti :0. 01~ 0. 10%和B :0. 0005~0. 010%中的一种或两种；中国专利申请200780004015. 3中，只描述 了铁素体的粒径和铁素体晶内碳化物粒径，中国专利申请200780004180. 9中，只描述了碳 化物分布在晶内与晶界数量比值；这两件专利申请均未公开生产控制较为直接且精冲较为 关键的硬度指标，也没有公开与硬度直接相关的碳化物总量，从其成分和工艺可推算其硬 度较低，无法满足高硬度的要求。另外，中国专利申请200780004180. 9公开的渗碳体的球 化率为83~92%，球化率偏低，会造成材料的性能不均匀，不能满足高速精密冲裁的要求。 上述的专利申请中公开的技术方案均为热轧轧制后直接退火，材料的尺寸精度得 不到保证，不适用精度较高的冲压。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，需要提供一种精密冲压汽车座椅调节齿板用冷轧钢板 及其制造方法，本专利技术通过采用合适的成分设计，热轧、冷轧和球化退火工艺设计，能够控 制渗碳体球化率和碳化物体积总量，硬度和韧性间良好的匹配，满足了汽车座椅调节齿板 的精冲加工需求。 本专利技术的目的是提供， 解决现有精密冲压汽车座椅调节齿板用冷轧钢板尺寸精度低、球化率偏低、不适合高速精 密冲压的技术问题。 本专利技术采用的技术方案是： 一种精密冲压汽车座椅调节齿板用冷轧钢板，其化学成分重量百分比为：c :0. 38%~ 0· 45 %，Si :0· 20 % ~0· 30 %，Mn :0· 70 % ~0· 90 %，P 彡 0· 015 %，S 彡 0· 005 %，Cr : 0.80%~1.10%，]?〇:0.05%~0.30%，八110.015~0.050%，~彡 0.0080%，余量为卩6和 不可避免的夹杂元素。 本专利技术精密冲压汽车座椅调节齿板用冷轧钢板的化学成分限定在上述范围内的 理由如下： 碳：碳是影响热轧退火后及淬火后硬度的元素，在本专利技术中碳含量需要高于〇. 38%，碳 含量小于0. 38%时，需要添加更多的合金元素补充强化，否则不能得到作为汽车座椅调节 齿板零件所要求的硬度，这样不经济；另一方面，碳含量超过〇. 45%时，对材料中渗碳体的 形状及球化率具有影响，不利于精密冲压。本专利技术设定的碳含量为〇. 38%~0. 45%，主要基 于钢的强度和精冲要求考虑。 硅：硅作为固溶强化元素，固溶在钢板基体中有一定的强化效果，同时熔炼时钢中 含有适量的硅对脱氧、脱硫有利。对冷轧产品来说，Si含量高时热轧过程中表面出现红锈 氧化铁皮，影响成品外观，本专利技术限定Si含量为0. 20%~0. 30%。 锰：锰是重要固溶强化元素，并且能提高淬透性，为了得到此效果，含量大于 0. 70%，超过0. 90%时，强度偏高，不利用精冲加工。本专利技术限定Mn含量为0. 70%~0. 90%。 磷：本专利技术中的P为杂质元素，偏析于晶界使加工性下降，希望尽可能减少其含 量，但考虑到实际工艺控制能力和脱磷成本，本专利技术限定P <0.015%。 硫：本专利技术中硫为杂质元素，在钢中形成MnS夹杂物，影响精冲性。希望尽可能减 少其含量，但考虑到实际工艺控制能力和脱硫成本，本专利技术限定S < 0. 005%。 铬：铬是碳化物的形成元素，在钢中可形成多种类型合金碳化物。铬能减缓奥氏体 的分解速度，可显著提高钢的淬透性，经淬火处理后可提高钢的硬度和耐磨性能，钢中铬含 量超过1. 1%时，碳化物的总量不易控制，铬含量低于0. 8%硬度达不到要求，本专利技术限定Cr 含量为〇· 80%~L 10%。 钥：钥是铁素体形成元素，在钢中具有一定的固溶度，可以与钢中的C、N等元素 形成化合物。在淬火冷却过程中，碳化物析出使得硬度和强度升高，提高钢的硬度和耐磨 性，同时提高材料的淬透性和淬硬性。钥的添加，使钢可以在较高的温度回火保持高硬度， 提高钢热处理时回火的稳定性。为了达到这样的效果，钢中钥含量需在〇. 05%以上；当钢中 钥含量超过〇. 30%时，会导致热轧时钢的硬度急剧上升，不利于后续加工。本专利技术限定Mo 含量为〇· 05%~0· 30%。 氮：氮在本专利技术高强钢中属于有害元素，氮会严重降低材料的塑性和韧性。在本发 明中，氮在钢中以游离态存在，导致钢板在开卷和后续的成型时，受到拉应力时，发生不连 续屈服现象，在钢板表面产生腰折和屈服平台，因此需要限制氮含量；但是，过低的氮含量 会增加生产成本。本专利技术限定N < 0. 0080%。 铝：铝在本专利技术中的作用是起到脱氧以及结合游离态氮的作用，铝是强氧化性形 成元素，和钢中氧形成Al 2O3在炼钢时去除。铝除了和氧结合外，还和钢中的氮结合，形成 化合态的A1N，从而减少游离态的氮，对消除连续屈服现象有利。但是铝过高会形成过多的 Al2O3夹杂，并且连铸浇注是容易堵塞浇注水口。本专利技术限定Alt含量为0. 015%~0. 050%。 -种精密冲压汽车座椅调节齿板用冷轧钢板的制造方法，该方法包括： 钢水经真空脱气处理后进行连铸得到连铸板坯，其中所述钢水成分的质量百分比为： C :0· 38%~0· 45%，Si :0· 20%~(λ 30%，Mn :0· 70%~(λ 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种精密冲压汽车座椅调节齿板用冷轧钢板，其化学成分重量百分比为：C：0.38％～0.45％，Si：0.20％～0.30％，Mn：0.70％～0.90％，P≤0.015％，S≤0.005％，Cr：0.80％～1.10％，Mo：0.05％～0.30%，Alt：0.015～0.050%，N≤0.0080％，余量为铁和不可避免夹杂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马植甄，魏宝民，穆海玲，
申请(专利权)人：上海梅山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32