一种抗拉强度１０００ＭＰａ级冷轧双相钢板及制备方法，属于高强度冷轧双相钢技术领域。钢板化学成分质量百分比为：Ｃ：０．１４％～０．２１％，Ｓｉ：０．４０％～０．９０％，Ｍｎ：１．５％～２．１％，Ｎｂ：０．０１％～０．０５％，Ｐ：＜０．０２％，Ｓ：＜０．０１％，余量为铁及不可避免杂质。其制造方法，钢坯按常规热轧、酸洗、冷轧，连续退火，退火温度是７６０～８２０℃，保温时间是７０～１２０ｓ，快冷速度是４０～５０℃／ｓ，时效温度是２４０～３２０℃，时效时间是１８０～３００ｓ。优点在于，抗拉强度高、屈强比低、初始加工硬化速率高、无屈服延伸避免成形后零件表面起皱等。具有细晶粒铁素体与马氏体双相组织，其中：马氏体体积分数为３０％～４０％，铁素体平均晶粒尺寸为２μｍ。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于双相钢
，特别是提供了一种抗拉强度1000MPa级冷轧双 相钢板及制备方法，抗拉强度达到1000MPa的冷轧汽车用铁素体/马氏体双相钢 板，主要用于汽车结构件和防撞件等。
技术介绍
新一代汽车的发展趋势是节能、降耗、环保和安全，因此，汽车应用高强和 超高强度钢是未来发展的目标，从而达到汽车的轻型化、安全性的目的。由于强度提高必然导致延伸性下降，使钢板的冲压性和成形性变差，因此， 汽车板应用技术的目标就是研制出强度高、塑性优良的钢板。先进高强钢的强度 和塑性匹配优于普通高强钢，兼具高强度和较好的成形性，特别是加工硬化指数 高，有利于提高冲撞过程中的能量吸收，这对汽车减重的同时保证安全性十分有 利。冷轧汽车用先进高强钢(AHSS)生产过程中通过再结晶实现组织相变，达 到强化结构的相变强化钢，双相(DP)钢是最典型的一种。双相钢具有低屈强 比、高的加工硬化指数、高烘烤硬化性能、没有屈服延伸和室温时效等特点，因 此得到了快速的发展。目前，人们对双相钢的研究工作主要集中在马氏体体积分数小于20%的双相 钢，但为了进一步提高钢板强度和塑性，高马氏体含量的冷轧双相钢由于晶粒得 到细化，马氏体和铁素体相分布更加弥散，使得力学性能如强度、冲击韧性等有显 著提高。随着连续退火技术的不断发展，使得采用简单的C-Si-Mn系(不添加或 仅添加微量的贵重合金元素)生产新型的高强度汽车用冷轧双相钢板成为可能， 综合利用细晶强化和相变强化方式提高钢板综合力学性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供， 其具有抗拉强度高，大于1000MPa，屈强比低，冲压性能好，强度和韧性匹配 好，初始加工硬化率高，无屈服延伸避免了成形后零件表面起皱等优良性能，可 用于一些汽车结构件、防撞件等。由于连续退火生产线的冷却速度足够大，本专利技术在成分设计中主要以价廉的 C、 Si、 Mn为主要元素来提高钢板淬透性，同时加入了微量合金元素Nb以进一 步细化晶粒，提高钢板强度。本专利技术制备的双相钢板抗拉强度大于1000MPa， 屈服强度470-500MPa，屈强比小于0.50，延伸率在11%左右。本专利技术的化学成分包含(重量百分比)C: 0.14%~0.21%， Si: 0.40%~0.90%， Mn: 1.50%~2.10%， Nb: 0.01%~0.05%，P: <0.02%， S: <0.01%，余量为铁及不可避免杂质。进一步，本专利技术的化学成分优化为C: 0.18%~0.21%， Si: 0.60%~0.90%， Mn: 1.80%~2.10%， Nb: 0.02%~0.05%， P: <0.015%， S: <0.01%，余量为铁及 不可避免杂质。C: 0.14%~0.21%优选为0.18%~0.21%。 C是重要的固溶强化元素，是获得 高强度的保证，C含量太低时，同一临界退火温度加热时铁素体和奥氏体两相区 内的奥氏体量减少，得到的马氏体量也相应减少，难于保证1000MPa的抗拉强 度，C含量太高时， 一方面降低韧性，同时影响焊接性。Si: 0.40% 0.90%，优选为0.60% 0.90%。 Si是铁素体的固溶强化元素， 它加速碳向奥氏体的偏聚，使铁素体进一步净化，免除间隙固溶强化并可避免冷 却时粗大碳化物的生成。Si可以扩大Fe-C相图的a"区，使临界区处理的温度 范围加宽，改善双相钢的工艺性能，有利于保持双相钢强度、延性等性能的稳定 性和重现性。可以改变临界区加热时形成的奥氏体的形态，因而容易得到细密而 均匀分布的马氏体，保证双相钢获得良好的强化效果以及强度与延性的良好配 合。可以提高淬透性。然而，高的Si含量有害于板材表面质量，例如，在均匀 化处理时，可能会形成一些低熔点的复杂氧化物。Mn: 1.50% 2.10%，优选为1.80% 2.10%。 Mn可强烈提高淬透性，提 高加工硬化性能，Mn含量过低时，组织中难于形成足够量的马氏体，强化效果 差，过高时同样影响基板的可镀性和焊接性。Nb: 0.01% 0.05%,优选为0.02% 0.05%。 Nb是强碳化物元素，它有利 于免除铁素体间隙固溶强化，可以有效细化晶粒，提高双相钢强度。本专利技术的制备方法首先根据化学成分进行冶炼，铸造坯料锻造成板坯，再 按常规热轧、酸洗、冷轧后进行连续退火，退火温度是740 84(TC，优选760 820°C;保温时间60 180s，优选70 120s;快冷速度是30 50°C/s，优选40 50°C/s;时效温度是240 320。C，时效时间是180 300s。本专利技术的优点在于，抗拉强度高、屈强比低、初始加工硬化速率高、无屈服延伸避免成形后零件表面起皱等。具有细晶粒铁素体与马氏体双相组织，其中马氏体体积分数为30% 40%，铁素体平均晶粒尺寸为2nm。 附图说明图l连续退火工艺示意图。图2本专利技术的金相组织示意图(X500)。 具体实施例方式本专利技术的实施例化学成分如表1所示，冶炼后铸坯锻造成尺寸为40mm(厚) X80mm (宽)X100mm (长)坯料。锻造后坯料经125(TC均热1小时，热轧成 3.5mm厚钢板，控制终轧温度在83(TC，水冷至65(TC，放入保温炉保温后随炉 冷却，以模拟巻取过程。热轧板酸洗后冷轧至lmm，冷轧压下率约为70%。双相钢的连续退火一般采用双相区保温与两段冷却工艺，如图1所示。 在780和820。C下保温所述冷轧钢板，保温时间为100s; 缓冷至68(TC后以大于45°C/s的冷却速度将所述冷轧钢板冷却至280°C，在该温度范围保温所述冷轧钢板，时间为240s，然后冷却至室温。 实施例双相钢力学性能如表2所示。表l化学成分(质量分数％)<table>table see original document page 5</column></row><table>权利要求1、一种抗拉强度1000MPa级冷轧双相钢板，其特征在于，冷轧双相钢板化学成分质量百分比为C0.14％～0.21％，Si0.40％～0.90％，Mn1.50％～2.10％，Nb0.01％～0.05％，P<0.02％，S<O.01％，余量为铁及不可避免杂质。2、 按照权利要求1所述的冷轧双相钢板，其特征在于，冷轧双 相钢板化学成分质量百分比为C: 0.18% 0.21%， Si: 0.60% 0.90%， Mn: 1.80% 2.10%， Nb: 0.02% 0.05%， P: <0.015%， S: <0.01%，余量为铁及不可避免杂质。3、 一种制备权利要求1所述冷轧双相钢板的方法，其特征在于， 首先根据化学成分进行冶炼，铸造坯料锻造成板坯，再按常规热轧、 酸洗、冷轧，连续退火，退火温度是740 840°C;保温时间60 180s; 快冷速度是30 5(TC/s;时效温度是240 320。C，时效时间是180 300s。4、 按照权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的退火温度 为760 820°C。5、 按照权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的保温时间 为70 120s。6、 按照权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的快本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种抗拉强度１０００ＭＰａ级冷轧双相钢板，其特征在于，冷轧双相钢板化学成分质量百分比为：Ｃ：０．１４％～０．２１％，Ｓｉ：０．４０％～０．９０％，Ｍｎ：１．５０％～２．１０％，Ｎｂ：０．０１％～０．０５％，Ｐ：＜０．０２％，Ｓ：＜０．０１％，余量为铁及不可避免杂质。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈雨来，李本海，赵征志，朱立新，徐刚，朱国森，陈银莉，薛俊平，苏岚，郑天然，赵爱民，周建，孙蓟泉，唐荻，
申请(专利权)人：北京科技大学，首钢总公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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