用于生产具有改善的强度、延展性和成形性的钢板的方法技术

一种用于生产钢板的方法，所述钢板具有以面积分数计由以下组成的显微组织：20％至50％的亚温铁素体、10％至20％的残余奥氏体、25％至45％的回火马氏体、10％至20％的新鲜马氏体、和贝氏体，回火马氏体与贝氏体之和为30％至60％，所述方法包括以下顺序步骤：‑提供冷轧钢板，钢的化学组成以重量％计包含：0.18％≤C≤0.25％，0.9％≤Si≤1.8％，0.02％≤Al≤1.0％，其中1.00％≤Si+Al≤2.35％，1.5％≤Mn≤2.5％，0.010％≤Nb≤0.035％，0.10％≤Cr≤0.40％，剩余部分为Fe和不可避免的杂质，‑在退火温度TA下和退火时间tA内使钢板退火以获得包含50％至80％的奥氏体和20％至50％的铁素体的组织，‑以20℃/秒至50℃/秒的冷却速率将板淬火至Ms‑50℃至Ms‑5℃的淬火温度QT，‑将板加热至375℃至450℃的配分温度PT并将板在配分温度PT下保持至少50秒的配分时间Pt，‑将板冷却至室温。

Method for producing steel plates with improved strength, ductility and formability

A method for producing steel plates having a microstructure consisting of 20% to 50% mesothermal ferrite, 10% to 20% residual austenite, 25% to 45% tempered martensite, 10% to 20% fresh martensite, and bainite by area fraction, and the sum of tempered martensite and bainite is 30%. To 60%, the method includes the following sequence steps: The remaining parts are Fe and inevitable impurities, The partition temperature PT from 450 to 450 and the plate at partition temperature PT to maintain at least 50 seconds of partition time Pt, Cool the plate to room temperature.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于生产具有改善的强度、延展性和成形性的钢板的方法本专利技术涉及用于生产具有改善的强度、延展性和成形性的高强度钢板的方法和用所述方法获得的板。为了制造各种设备例如机动车辆的车身结构构件和车身面板的部件，已知使用由DP(双相)钢或TRIP(相变诱导塑性)钢制成的经涂覆板。还已知使用这样的钢：具有贝氏体组织，不含碳化物析出物，具有残余奥氏体，包含约0.2％的C、约2％的Mn、约1.7％的Si，屈服强度为约750MPa，拉伸强度为约980MPa，总延伸率为约8％。这些板在连续退火线上通过从高于Ac3转变点的退火温度冷却至高于Ms转变点的保持温度并将板在此温度下保持给定时间来制造。考虑到全球环境保护，为了减轻汽车的重量以改善其燃料效率，期望具有改善的屈服强度和拉伸强度的板。但是这样的板还必须具有良好的延展性和良好的成形性。在这方面，期望具有这样的经涂覆或未经涂覆板：其屈服强度YS为440MPa至750MPa，优选为450MPa至750MPa；拉伸强度TS为至少980MPa；总延伸率TE为至少20％，优选为至少21％；根据ISO标准16630:2009的扩孔率HER为至少20％。拉伸强度TS和总延伸率TE根据2009年10月公布的ISO标准ISO6892-1来测量。必须强调，由于测量方法的差异，特别是由于所使用试样的几何形状的差异，根据ISO标准的总延伸率TE的值差异非常大，特别地低于根据JISZ2201-05标准测量的总延伸率的值。此外，由于测量方法的差异，根据ISO标准的扩孔率HER的值差异非常大并且与根据JFST1001(日本钢铁联合会标准)的扩孔率λ的值没有可比性。还期望这样的钢板：其具有上述机械性，厚度范围为0.7mm至3mm，并且更优选地在1mm至2mm范围内。因此，本专利技术的目的是提供具有上述机械性质的板及其生产方法。出于该目的，本专利技术涉及一种用于生产钢板的方法，所述钢板具有以面积分数计由以下组成的显微组织：20％至50％的亚温铁素体(intercriticalferrite)、10％至20％的残余奥氏体、25％至45％的回火马氏体、10％至20％的新鲜马氏体、和贝氏体，回火马氏体与贝氏体之和为30％至60％，其中所述方法包括以下顺序步骤：-提供冷轧钢板，所述钢的化学组成以重量％计包含：0.18％≤C≤0.25％，0.9％≤Si≤1.8％0.02％≤Al≤1.0％，其中，1.0％≤Si+Al≤2.35％，1.5％≤Mn≤2.5％，0.010％≤Nb≤0.035％，0.10％≤Cr≤0.40％，剩余部分为Fe和不可避免的杂质，-在退火温度TA下和退火时间tA内使钢板退火以获得包含50％至80％的奥氏体和20％至50％的铁素体的组织，-以20℃/秒至50℃/秒的冷却速率将所述板淬火至Ms-50℃至Ms-5℃的淬火温度QT，-将所述板加热至375℃至450℃的配分温度PT并将所述板在配分温度PT下保持至少50秒的配分时间Pt，-将所述板冷却至室温。优选地，钢板在刚淬火之后具有以面积分数计由以下组成的组织：至少20％的奥氏体、30％至60％的马氏体和20％至50％的铁素体。根据一个特定实施方案，钢的组成使得1.25％≤Si+Al≤2.35％。根据一个特定实施方案，所述方法在将板保持在配分温度PT下的步骤和将板冷却至室温的步骤之间还包括对板进行热浸涂的步骤。在该实施方案中，配分温度PT优选为400℃至430℃，并且配分时间Pt优选为50秒至150秒。例如，热浸涂步骤是镀锌(galvanizing)步骤。根据另一个实例，热浸涂步骤是镀锌扩散退火(galvannealing)步骤，其中合金化温度GAT为480℃至515℃。优选地，在该实例中，配分时间Pt为50秒至140秒。根据另一个特定实施方案，将板冷却至室温的步骤紧接在将板在配分温度PT下保持配分时间Pt的步骤之后进行，并且配分时间Pt为至少100秒。优选地，以至少10℃/秒的冷却速率将板冷却至室温。优选地，在将板淬火至淬火温度QT之后且在将板加热至配分温度PT之前，将板在淬火温度QT下保持2秒至8秒，优选3秒至7秒的保持时间。本专利技术还涉及一种钢板，其具有以重量％计包含以下的化学组成：0.18％≤C≤0.25％，0.9％≤Si≤1.8％0.02％≤Al≤1.0％，其中，1.0％≤Si+Al≤2.35％，1.5％≤Mn≤2.5％，0.010％≤Nb≤0.035％，0.10％≤Cr≤0.40％，剩余部分为Fe和不可避免的杂质，其中钢的显微组织以面积分数计由以下组成：-20％至50％的亚温铁素体，-10％至20％的残余奥氏体，-25％至45％的回火马氏体，-贝氏体，回火马氏体与贝氏体之和为30％至60％，-10％至20％的新鲜马氏体。优选地，钢板的屈服强度为440MPa至750MPa，拉伸强度为至少980MPa，根据ISO标准ISO6892-1测量的总延伸率为至少20％，根据ISO标准16630：2009测量的扩孔率HER为至少20％。根据一个特定实施方案，钢的组成使得1.25％≤Si+Al≤2.35％。优选地，残余奥氏体中的C含量CRA％为0.9％至1.3％。根据一个特定实施方案，钢板是经涂覆的，例如涂覆有Zn或Zn合金或者Al或Al合金。例如，钢板是经镀锌或镀锌扩散退火的。现在将详细地但以不引入限制的方式描述本专利技术。根据本专利技术的钢的组成以重量百分比计包含：-0.18％至0.25％的碳，并且优选0.19％至0.22％的碳，以确保令人满意的强度以及提高残余奥氏体的稳定性。该残余奥氏体的含量是获得足够的总延伸率所必需的。如果碳含量大于0.25％，则热轧板太硬而不能冷轧并且可焊接性不足。如果碳含量小于0.18％，则屈服强度水平和拉伸强度水平分别达不到450MPa和980MPa，并且总延伸率达不到20％。-1.5％至2.5％的锰。最小值被限定为具有足够的淬透性以获得包含至少30％的马氏体与贝氏体之和的显微组织和大于980MPa的拉伸强度。最大值被限制为避免具有对延展性不利的偏析问题。-0.9％至1.8％的硅以使奥氏体稳定，以提供固溶强化并延迟在过时效期间(即，在保持在配分温度PT下期间)的碳化物形成，而不在板的表面上形成会对可涂覆性不利的硅氧化物。优选地，硅含量大于或等于1.1％。增加量的硅改善了扩孔率。优选地，硅含量小于或等于1.7％。大于1.8％的硅含量将导致在表面上形成硅氧化物。-0.02％至1.0％的铝。添加铝以使液态钢脱氧，并且其提高了制造方法的稳健性，特别地降低了在退火温度改变时奥氏体分数的变化。最大铝含量被限定为防止Ac3转变点增加至将使退火更困难的温度。与硅一样，铝延迟了在由过时效导致的从马氏体至奥氏体的碳再分布期间的碳化物形成。为了延迟碳化物形成，Al+Si的最小含量应为1.0％，优选1.25％。Al+Si的最大含量应为2.35％。因此，根据第一实施方案，1.0％≤Al+Si<1.25％。根据第二实施方案，1.25％≤Al+Si≤2.35％。-0.10％至0.40％的铬。需要至少0.10％以增加淬透性并使残余奥氏体稳定化，以便延迟在过时效期间的贝氏体形成。允许最大0.40％的Cr，大于该含量则观察到饱和效应，并且添加Cr既无用又本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于生产钢板的方法，所述钢板具有以面积分数计由以下组成的显微组织：20％至50％的亚温铁素体、10％至20％的残余奥氏体、25％至45％的回火马氏体、10％至20％的新鲜马氏体、和贝氏体，回火马氏体与贝氏体之和为30％至60％，其中所述方法包括以下顺序步骤：‑提供冷轧钢板，钢的化学组成以重量％计包含：0.18％≤C≤0.25％，0.9％≤Si≤1.8％0.02％≤Al≤1.0％，其中，1.0％≤Si+Al≤2.35％，1.5％≤Mn≤2.5％，0.010％≤Nb≤0.035％，0.10％≤Cr≤0.40％，剩余部分为Fe和不可避免的杂质，‑在退火温度TA下和退火时间tA内使所述钢板退火以获得包含50％至80％的奥氏体和20％至50％的铁素体的组织，‑以20℃/秒至50℃/秒的冷却速率将所述板淬火至Ms‑50℃至Ms‑5℃的淬火温度QT，‑将所述板加热至375℃至450℃的配分温度PT并将所述板在所述配分温度PT下保持至少50秒的配分时间Pt，‑将所述板冷却至室温。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.21 IB PCT/IB2015/0598371.一种用于生产钢板的方法，所述钢板具有以面积分数计由以下组成的显微组织：20％至50％的亚温铁素体、10％至20％的残余奥氏体、25％至45％的回火马氏体、10％至20％的新鲜马氏体、和贝氏体，回火马氏体与贝氏体之和为30％至60％，其中所述方法包括以下顺序步骤：-提供冷轧钢板，钢的化学组成以重量％计包含：0.18％≤C≤0.25％，0.9％≤Si≤1.8％0.02％≤Al≤1.0％，其中，1.0％≤Si+Al≤2.35％，1.5％≤Mn≤2.5％，0.010％≤Nb≤0.035％，0.10％≤Cr≤0.40％，剩余部分为Fe和不可避免的杂质，-在退火温度TA下和退火时间tA内使所述钢板退火以获得包含50％至80％的奥氏体和20％至50％的铁素体的组织，-以20℃/秒至50℃/秒的冷却速率将所述板淬火至Ms-50℃至Ms-5℃的淬火温度QT，-将所述板加热至375℃至450℃的配分温度PT并将所述板在所述配分温度PT下保持至少50秒的配分时间Pt，-将所述板冷却至室温。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述钢板在刚淬火之后具有以面积分数计由以下组成的组织：至少20％的奥氏体、30％至60％的马氏体和20％至50％的铁素体。3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其中所述钢的组成使得1.25％≤Si+Al≤2.35％。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，在将所述板保持在所述配分温度PT下的步骤和将所述板冷却至室温的步骤之间还包括对所述板进行热浸涂的步骤。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述配分温度PT为400℃至430℃。6.根据权利要求4或5中任一项所述的方法，其中所述配分时间Pt为50秒至150秒。7.根据权利要求4至6中任一项所述的方法，其中所述热浸涂步骤是镀锌步骤。8.根据权利要求4至6中任一项所述的方法，其中所述热浸涂步骤是镀锌扩散退火步骤，其中合金化温度GAT为4...

【专利技术属性】
技术研发人员：全贤主，帕万·文卡塔苏里亚，
申请(专利权)人：安赛乐米塔尔公司，
类型：发明
国别省市：卢森堡,LU