一种强度和均匀伸长之间具有优良平衡的高强度钢板，其特征在于，该钢板由如下组成：０．０５至０．２５质量％的Ｃ，小于０．５质量％的Ｓｉ，０．５至３．０质量％的Ｍｎ，不大于０．０６质量％的Ｐ，不大于０．０１质量％的Ｓ，０．５０至３．０质量％的Ｓｏｌ．Ａｌ，不大于０．０２质量％的Ｎ，０．１至０．８质量％的Ｍｏ，０．０２至０．４０质量％的Ｔｉ，其余为铁和不可避免的杂质； 该钢板具有由至少三相形成的结构，所述三相除具有以分散状态析出的含Ｔｉ和Ｍｏ的复合碳化物的铁素体相外还包括贝氏体相和残留奥氏体相，其中铁素体相和贝氏体相的总体积不小于８０％，贝氏体相的体积为５％至６０％，残留奥氏体相的体积为３％至２０％。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及强度不低于780MPa，强度(TS)和均匀伸长(U·EL)之间具有优良平衡的高强度钢板。该钢板适用作进行压力成形、弯曲加工或者拉伸翻边等加工的构件的原料。
技术介绍
随着对环境问题关注的增加，人们在努力尝试通过增加部件的强度或降低部件的厚度来减少部件的重量。而且，随着高强度钢板应用领域的扩展，压力成形越来越广泛地应用于复杂的过程，甚至应用于处理高强度钢板，这使得对于具有高强度、同时具有优良加工性能的材料的需求增加。特别是在汽车领域，高强度钢板不仅要具有强度和拉伸翻边性(stretch flangeability)的平衡，还要求具有其它的多种性能。更具体地，所述要求包括(1)在撞车情况下，就安全性而言，钢板应具有高屈强比(YS/TS＞0.7)；(2)就胀形(bulging)性能而言，强度和均匀伸长之间应具有优良的平衡(TS×U·EL＞12000)；(3)就部件的耐久性而言，应具有好的镀性能(一般地，Si＜0.5％是绝对需要的条件之一)。特别地，就要求(2)中的均匀伸长(uniform elongation)而言，目前均匀伸长的改善是一个十分重要的因素，这是因为根据目前所要求的部件形状的复杂化和缩短压制成形时间，需要屈服点之后的直到颈缩开始的延性。然而，常规的技术很难同时满足上述(1)-(3)中的所有要求。以往，习惯使用高强度钢板来制造结构件，因此，对拉伸翻边性的评价要比对胀形性能的评价重要的多。因此迄今为止已提出许多方法，用于同时满足高强度和高拉伸翻边性的要求。如下文提到的专利文献1和2中分别提出了具有不低于700Mpa的高强度、但具有优良扩孔率的钢板。具体地，在专利文献1中提出，TiC或NbC析出于针状铁素体结构中，从而获得具有优良扩孔率的钢板。另一方面，在专利文献2中提出，为了增加钢板的扩孔率，至少85％的钢板结构由析出了TiC、及溶解了Mo的多边形铁素体形成。专利文献1和2中也提出了制造特定钢板的方法。然而，在上述引用的专利文献中，当将TiC和NbC用于析出强化时，析出物会不可避免地变大和粗大化，使得强度降低。由于变大和粗大化的析出提供了裂缝的起点和蔓延路线，因此还很难保证足够的拉伸翻边性。为了克服上面指出的问题，下文提到的专利文献3提出了一种钢板，该钢板含有铁素体为主相，并带有析出于铁素体晶粒中、平均碳化物直径不大于50nm的V碳氮化物。该文献教导，这种特定结构的钢可以改善钢的总伸长、扩孔率和抗疲劳性。然而通过这种方法获得的结构主要由铁素体和珠光体组成，而没有试图利用残留的奥氏体和马氏体(根据教导，第二相的含量极期望为0％)。因此要阐述专利文献3中提出的钢板满足强度和均匀伸长之间的平衡是不合理的。另一方面，在下文提及的专利文献4，5，6，7，8，9和10中分别提出了一种高YS/TS率，拉伸翻边性好和镀性能(plating property)满意的钢板，以及制造该特定钢板的方法。并教导，通过构造由铁素体形成的结构，并且由含有Ti和Mo、平均析出物直径不大于10nm的超细析出物增强该铁素体结构，可获得具有优良性能的该钢板。在这些专利文献中提到的方法对于满足前面(1)中的要求是十分有效的。然而，该特定方法不能既获得铁素体单相结构，又同时获得强度和均匀伸长之间的良好平衡性。现已提出了多种利用残留奥氏体(残留γ)的方法来改善强度和均匀伸长或者强度和总伸长(EL)之间的平衡。例如，下文提到的专利文献11中提出了一种具有强度和均匀伸长或者强度和总伸长之间具有良好平衡的钢板，和该特定钢板的制造方法。该文献教导，该钢板具有包含0.5-20重量％Si和0.005-0.3重量％Ti的组成，且该钢板含有平均晶粒直径小于2.5μm的铁素体为主组分，且该钢板具有含平均晶粒直径不大于5μm贝氏体和至少5％残留γ的结构。然而，在现有技术中主要是通过晶粒细化来增强钢板，因此很难满足YS/TS＞0.7和强度不低于780MPa的要求。下文中提到的专利文献12和13各自公开了一种强度不低于780MPa、且强度与总伸长之间具有优良平衡的钢板，以及该特定钢板的制造方法。在专利文献12中指出，多边形铁素体空间因子率与其晶粒平均直径之比为7或更高，且为获得上述的钢板大量加入了Si。另一方面，专利文献13教导，为了获得上述的钢板，在Si加入量为0.5重量％或更高的残留γ钢中，铁素体是由含有Ti和Mo的微细析出物增强的。但在这些方法中，均要求Si的加入量为0.5重量％或更高，这劣化了钢板的表面性能和降低了钢板的镀性能。作为不添加大量Si而获得残留γ钢的措施，例如在下文提到的专利文献14公开了一种强度和总伸长之间具有优良平衡的钢板。该文献教导，该钢板含有0.8-2.5重量％的Sol.Al，且含有至少5体积％残留γ的微细多边形铁素体构成了钢板的主相。专利文献14还公开了该特定钢板的制造方法。在现有技术中，为了改善扩孔率，利用微细多边形铁素体做为钢板的主相。在这点上应该指出，微细多边形铁素体是用Si单独进行固溶体增强的，或是由TiC或NbC析出增强的，其结果导致在施加熔融镀锌于钢板表面的再加热阶段时，析出物变大和粗大化，这产生出晶粒变大和粗大化的不利之处，从而降低了强度和扩孔率。而且，为了获得微细多边形铁素体，有必要在Ar3-50至Ar3+100℃温度范围内于精轧机至少后段两个机架(stand)的辊间加热钢板，该温度范围内总轧制压缩比设定为30％或更多。为了加热精轧机辊间的钢板，可以直接对辊施加电流。然而，在此方法中，需要特殊的设备。此外还需要1500kVA的大动力。为了节约能源，还存在进一步改善的空间。专利文献1JP-A-7-11382专利文献2JP-A-6-200351专利文献3JP-A-2004-143518专利文献4JP-A-2002-322539专利文献5JP-A-2002-322540专利文献6JP-A-2002-322541专利文献7JP-A-2002-322543专利文献8JP-A-2003-89848专利文献9JP-A-2003-138343专利文献10 JP-A-2003-138344专利文献11 JP-A-2000-336455专利文献12 JP-A-4-228538专利文献13 JP-A-2003-321738专利文献14 JP-A-6-26418
技术实现思路
本专利技术是基于上述情形而实现的，其目的在于提供一种高强度钢板，该钢板具有不低于780MPa的高强度，强度和拉伸翻边性之间具有良好的平衡性，屈强比高(YS/TS＞0.7)，强度和均匀伸长之间具有优良的平衡性(TS×U·EL＞12000)，且镀性能好(一般地，Si＜0.5％是绝对需要的条件之一)。在保持钢板高屈强比和良好镀性能的同时、改善强度和均匀伸长之间平衡性的方法中，为了优化钢板的组分和结构，本专利技术对强度不低于780MPa的高拉力钢板进行了广泛研究，得到如下三点结果(1)如果钢板具有包含铁素体相和贝氏体相的复杂结构，并且铁素体晶粒是由含Ti和Mo，或含Ti、Mo和V的微细复合碳化物而析出增强的，那么即使该结构具有不低于780MPa的高强度，也可获得高屈强比，良好的伸长和拉伸翻边性。(2)通过使用Al而不是Si，和利用能获得高强度本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：横田毅，小林聪雄，濑户一洋，细谷佳弘，托马斯·黑勒，布里吉特·哈默，罗尔夫·博德，京特·施蒂希，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，蒂森克虏伯钢铁公司，
类型：发明
国别省市：
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