极易成形的高强度钢板及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种适用于各种应用（例如汽车）的极易成形的高强度薄钢板和制造该薄钢板的方法。薄钢板具有的组成包括０．０１０ｗｔ％或更少的Ｃ、０．０２ｗｔ％或更少的Ｓｉ、１．５ｗｔ％或更少的Ｍｎ、０．０３ｗｔ％～０．１５ｗｔ％或更少的Ｐ、０．０２ｗｔ％或更少的Ｓ、０．０３ｗｔ％～０．４０ｗｔ％的溶解铝、０．００４ｗｔ％或更少的Ｎ、０．００５ｗｔ％～０．０４０ｗｔ％的Ｔｉ、０．００２ｗｔ％～０．０２０ｗｔ％的Ｎｂ、选自０．０００１ｗｔ％～０．０２ｗｔ％的Ｂ和０．００５ｗｔ％～０．０２ｗｔ％的Ｍｏ中的一种或两种，余量为Ｆｅ和不可避免的杂质，其中依据所需的抗拉强度，组分Ｐ、Ｍｎ、Ｔｉ、Ｎｂ和Ｂ满足下式１－１和１－２表示的关系：［式１－１］－抗拉强度为３５ｋｇ和４０ｋｇ等级，２９．１＋８９．４Ｐ（％）＋３．９Ｍｎ（％）－１３３．８Ｔｉ（％）＋１５７．５Ｎｂ（％）＋０．１８［Ｂ（ｐｐｍ）或Ｍｏ（％）］＝３５～４４．９，［式１－２］－抗拉强度为４５ｋｇ等级，２９．１＋９８．３Ｐ（％）＋４．６Ｍｎ（％）－８６．５Ｔｉ（％）＋６２．５Ｎｂ（％）＋０．２１［Ｂ（ｐｐｍ）或Ｍｏ（％）］＝４５～５０，其中组分Ｔｉ、Ｎ、Ｃ和Ｎｂ满足下式２和３表示的关系：［式２］０．６≤（１／０．６５）（Ｔｉ－３．４３Ｎ）／４Ｃ≤３．５［式３］０．４≤（１／０．３５）（Ｎｂ／７．７５Ｃ）≤２．２Ｔｉ基和Ｎｂ基析出物以３０～６０ｎｍ的平均尺寸分布。本发明专利技术还公开了在其表面包括镀层的薄钢板及其制造方法。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种适用于各种应用领域(例如，汽车)的极易成形的高强度薄钢板和制造该薄钢板的方法。更具体地，本专利技术涉及一种与含Ti-Nb钢(其中分布有粗大的Ti基或Nb基析出物)一样的具有良好的加工性和低温退火性能的薄钢板及制造该薄钢板的方法。该薄钢板经表面处理后具有良好的抗粉化性能。
技术介绍
近年来，由于汽车复杂的配置，用于汽车的钢板趋于成形为整体车身。需要高水平的成形性来满足这种趋势。同时，也需要高强度钢板来减少车身的重量以确保驾驶员的安全。因此，关于具有高强度和高r值(Lankford值)的钢板的研究正积极开展起来。一些用于汽车的具有35kgf/mm2等级或更大的抗拉强度和2.0或更大的r值的冷轧钢板已公开于(1)日本专利公开号5-230541，(2)美国专利5,360,493和(3)韩国专利公开号2002-0047573。(1)根据日本专利公开号5-230541，通过将钢板坯在Ar3转变点和500℃之间的温度下润滑热轧，然后再结晶，冷轧，将得到的钢板坯连续退火，从而制得一种用于汽车的钢板，所述钢板坯包括含Ti-Nb的超低碳钢，该超低碳钢具有0.2wt％或更少量的Al作为脱氧元素。(2)根据美国专利5,360,493，通过将钢板坯在Ar3转变点和500℃之间的温度下润滑热轧，然后再结晶，冷轧，将得到的钢板坯连续退火，从而制得一种用于汽车的钢板，所述钢板坯包括含Nb的低碳钢，该低碳钢具有0.2wt％或更少量的Al用作析出和固定AlN的元素。然而，由于在现有技术(1)和(2)的方法中，通过在铁素体区域润滑轧制制得钢板，因此该钢板不能通过普通的热轧设备制造。而且，现有技术具有再结晶退火必须在冷轧前进行和连续退火温度高达890℃的缺点。(3)韩国专利公开号2002-0047573(由本专利技术人申请)涉及一种制造冷轧钢板的方法，所述钢板包括含Ti-Nb的超低碳钢，该超低碳钢具有0.15wt％或更少的Al作为脱氧元素。该冷轧钢板具有40kgf/mm2等级或更高的高抗拉强度和2.0或更大的r值，不涉及热轧钢板的再结晶，同时还具有良好的成形性。该方法将连续退火的温度降到了830℃，但是还需要进一步降低。在现有技术(1)、(2)和(3)中，由于对冷轧钢板使用了镀锌或镀锌退火工艺，所以镀锌层的抗粉化性能是一个重要因素。然而，现有技术中都未提及抗粉化性能。
技术实现思路
因此，根据上述问题而提出本专利技术，本专利技术的一个目的是提供一种高强度薄钢板，它即使在低温下也能连续退火，具有良好的加工性，且其镀层具有良好的抗粉化性能。本专利技术的另一个目的是提供一种制造高强度钢板的方法。根据本专利技术，提供了一种冷轧钢板，它具有的组成包括0.010wt％或更少的C、0.02wt％或更少的Si、1.5wt％或更少的Mn、0.03wt％～0.15wt％或更少的P、0.02wt％或更少的S、0.03wt％～0.40wt％的溶解铝、0.004wt％或更少的N、0.005wt％～0.040wt％的Ti、0.002wt％～0.020wt％的Nb、选自0.0001wt％～0.02wt％的B和0.005wt％～0.02wt％的Mo中的一种或两种，余量为Fe和不可避免的杂质，其中依据所需的抗拉强度，组分P、Mn、Ti、Nb和B满足下式1-1和1-2表示的关系-抗拉强度35kg和40kg等级29.1+89.4P(％)+3.9Mn(％)-133.8Ti(％)+157.5Nb(％)+0.18＝35～44.9-抗拉强度45kg等级29.1+98.3P(％)+4.6Mn(％)-86.5Ti(％)+62.5Nb(％)+0.21＝45～50组分Ti、N、C和Nb满足用下式2和3表示的关系0.6≤(1/0.65)(Ti-3.43N)/4C≤3.50.4≤(1/0.35)(Nb/7.75C)≤2.2Ti基和Nb基析出物以30～60nm的平均尺寸分布。根据本专利技术的一个方面，提供了一种镀锌钢板，其具有的组成包括0.010wt％或更少的C、0.02wt％或更少的Si、1.5wt％或更少的Mn、0.03wt％～0.15wt％或更少的P、0.02wt％或更少的S、0.03wt％～0.40wt％的溶解铝、0.004wt％或更少的N、0.005wt％～0.040wt％的Ti、0.002wt％～0.020wt％的Nb、选自0.0001wt％～0.02wt％的B和0.005wt％～0.02wt％的Mo中的一种或两种，余量为Fe和不可避免的杂质，其中依据所需的抗拉强度，组分P、Mn、Ti、Nb和B满足由下式1-1和1-2表示的关系-抗拉强度35kg和40kg等级29.1+89.4P(％)+3.9Mn(％)-133.8Ti(％)+157.5Nb(％)+0.18＝35～44.9-抗拉强度45kg等级29.1+98.3P(％)+4.6Mn(％)-86.5Ti(％)+62.5Nb(％)+0.21＝45～50组分Ti、N、C和Nb满足用下式2和3表示的关系 0.6≤(1/0.65)(Ti-3.43N)/4C≤3.50.4≤(1/0.35)(Nb/7.75C)≤2.2Ti基和Nb基析出物以30～60nm的平均尺寸分布，钢板在其表面具有一个镀锌层，且钢板中的Al含量不小于用下式计算的量镀层中的重量损耗＝-0.0642Ln(钢中溶解Al(％)含量)-0.0534。根据本专利技术的另一方面，提供了一种制造冷轧钢板的方法，所述方法包括如下步骤精整热轧钢板坯具有的组成包括0.010wt％或更少的C、0.02wt％或更少的Si、1.5wt％或更少的Mn，0.03wt％～0.15wt％或更少的P、0.02wt％或更少的S、0.03wt％～0.40wt％的溶解铝、0.004wt％或更少的N、0.005wt％～0.040wt％的Ti、0.002wt％～0.020wt％的Nb、选自0.0001wt％～0.02wt％的B和0.005wt％～0.02wt％的Mo中的一种或两种，余量为Fe和在奥氏体单相区域内的不可避免的杂质；其中依据所需的抗拉强度，组分P、Mn、Ti、Nb和B满足由下式1-1和1-2表示的关系-抗拉强度35kg和40kg等级29.1+89.4P(％)+3.9Mn(％)-133.8Ti(％)+157.5Nb(％)+0.18＝35～44.9-抗拉强度45kg等级29.1+98.3P(％)+4.6Mn(％)-86.5Ti(％)+62.5Nb(％)+0.21＝45～50组分Ti、N、C和Nb满足下式2和3表示的关系0.6≤(1/0.65)(Ti-3.43N)/4C≤3.50.4≤(1/0.35)(Nb/7.75C)≤2.2；在符合下列条件的温度下卷取最终的钢板坯 730√(1-(Ti*/0.027)2)±15℃；冷轧卷材；和在780～830℃对冷轧卷材连续退火。附图简述从下列结合附图的详细说明，可以更清楚地理解本专利技术的上述和其它的目的、特征以及其它优点，其中附图说明图1a和1b是电子显微图像，其表示在钢中的Al含量(图1a0.05％(退火再结晶终了温度830℃)，和图1b0.16％(退火再结晶终了温度800℃))对冷轧钢板析出物的影响；图2表示钢中的Al含量对冷轧钢板r值的影响；图3表示钢中Al含量对镀锌钢板抗粉化性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种极易成形的高强度薄钢板，所述钢板具有的组成包括０．０１０ｗｔ％或更少的Ｃ、０．０２ｗｔ％或更少的Ｓｉ、１．５ｗｔ％或更少的Ｍｎ、０．０３ｗｔ％～０．１５ｗｔ％或更少的Ｐ、０．０２ｗｔ％或更少的Ｓ、０．０３ｗｔ％～０．４０ｗｔ％的溶解铝、０．００４ｗｔ％或更少的Ｎ、０．００５ｗｔ％～０．０４０ｗｔ％的Ｔｉ、０．００２ｗｔ％～０．０２０ｗｔ％的Ｎｂ、选自０．０００１ｗｔ％～０．０２ｗｔ％的Ｂ和０．００５ｗｔ％～０．０２ｗｔ％的Ｍｏ中的一种或两种，余量为Ｆｅ和不可避免的杂质，　　　　其中依据所需的抗拉强度，组分Ｐ、Ｍｎ、Ｔｉ、Ｎｂ和Ｂ满足下式１－１和１－２表示的关系：　　　　在抗拉强度为３５ｋｇ和４０ｋｇ等级时，　　　　２９．１＋８９．４Ｐ（％）＋３．９Ｍｎ（％）－１３３．８Ｔｉ（％）＋１５７．５Ｎｂ（％）＋０．１８［Ｂ（ｐｐｍ）或Ｍｏ（％）］＝３５～４４．９……式１－１　　　　在抗拉强度为４５ｋｇ等级时，　　　　２９．１＋９８．３Ｐ（％）＋４．６Ｍｎ（％）－８６．５Ｔｉ（％）＋６２．５Ｎｂ（％）＋０．２１［Ｂ（ｐｐｍ）或Ｍｏ（％）］＝４５～５０……式１－２　　　　其中组分Ｔｉ、Ｎ、Ｃ和Ｎｂ满足下式２和３表示的关系：　　　　０．６≤（１／０．６５）（Ｔｉ－３．４３Ｎ）／４Ｃ≤３．５……式２　　　　０．４≤（１／０．３５）（Ｎｂ／７．７５Ｃ）≤２．２……式３，　　　　Ｔｉ基和Ｎｂ基析出物以平均尺寸３０～６０ｎｍ分布。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：康熙宰，韩箱浩，
申请(专利权)人：POSCO公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]