一种800MPa级冷轧热镀锌双相钢及其生产方法技术

本发明专利技术公开了一种800MPa级冷轧热镀锌双相钢，其原料化学成分质量百分比(％)为：C 0.05％‑0.10％，Mn 1.60％‑2.30％，Als 0.010‑1.0％，Si 0.10％‑0.60％，Nb 0.010‑0.050％，Cr 0.05‑0.30％，Mo 0.05‑0.30％，P≤0.015％，S≤0.010％，N≤0.008％，其余为Fe和不可避免的杂质，且贵重金属元素Cr和Mo满足关系式：0.05≤Cr+Mo≤0.30，且C+Si/30+Mn/20≤0.22。所述热镀锌汽车轮罩用钢的生产方法包括冶炼，连铸，加热，热轧，冷却，卷取，酸洗，冷轧，退火及涂镀步骤。根据本发明专利技术得到的冷轧热镀锌双相钢中贵重合金元素添加少，产品具备良好的力学性能、表面质量、成形性能和焊接性能，并且本发明专利技术可在现有常规产线上进行生产，无需额外增加设备。

【技术实现步骤摘要】
一种800MPa级冷轧热镀锌双相钢及其生产方法
本专利技术涉及一种800MPa级冷轧热镀锌双相钢及其生产方法，属于冷轧热镀锌汽车用超高强钢制造领域。
技术介绍
近年来，随着汽车节能减排技术的推进，汽车轻量化成为一种发展趋势。780MPa级及以上的超高强钢是汽车轻量化材料的发展方向之一，由于铁素体+马氏体双相高强钢具有良好的强塑性、低屈强比、高初始加工硬化率、良好烘烤硬化性而得到广泛应用。与普通冷轧高强双相钢相比，镀锌双相钢还具有良好的耐腐蚀性能，因此广泛应用于车门防撞梁、纵梁加强板、导槽加强板等汽车结构件。为保证镀锌超高强双相钢的力学性能、焊接性能、成形性能和表面质量等，当前800MPa级镀锌双相钢成分设计采用低碳中锰低硅的成分体系，并复合添加较高的Cr、Mo、V等较为贵重的合金元素。生产工艺路线采用炼钢-连铸-热轧-冷轧-镀锌退火的工艺流程。在现有技术中，由于添加了较高的合金元素Cr、Mo(Cr+Mo含量一般在0.3以上)等，导致合金成本较高，且为了控制产品的表面质量，钢中的Si含量一般控制在0.05％以下。为降低合金成本，也有技术采用0.40％以上的Si来生产800MPa级双相钢，但采用较高的Si含量进行生产时，产线需具有预氧化或直火加热的功能，以解决由于外氧化导致镀锌时的漏镀问题，从而生产高表面质量的镀锌产品，因此对于不具有直火加热功能的常规产线，难以生产高表面质量的镀锌产品。另外，现有产品在用户使用的过程中也会出现成形开裂等问题。参考文献：1.CN106399857A：一种抗拉强度800MPa级含Si的冷轧热镀锌双相钢的生产方法；2.CN106011631A：一种800MPa级低碳热镀锌双相钢及其制备方法；3.CN102433509A：一种780MPa级冷轧热镀锌双相钢及其制备方法；4.CN105441805A：一种800MPa级轿车用镀锌双相钢及生产方法；5.CN1782116A：一种800MPa级冷轧热镀锌双相钢及其制造方法。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种800MPa级冷轧热镀锌双相钢及其生产方法，解决现有技术中存在的贵重合金元素Cr、Mo、V添加较多，致使成本较高；在不具有直火加热的常规产线生产上含Si较高的镀锌双相钢时，从而出现表面质量问题；以及现有产品在成形过程中成形性能较低，存在开裂等技术问题。本专利技术所述冷轧热镀锌双相钢的贵重合金元素添加少，产品具备良好的力学性能、表面质量、成形性能和焊接性能，并且本专利技术可在现有常规产线上进行生产，无需额外增加设备。本专利技术涉及一种800MPa级冷轧热镀锌双相钢，其原料化学成分质量百分比(％)为：C0.05％-0.10％，Mn1.60％-2.30％，Als0.010-1.0％，Si0.10％-0.60％，Nb0.010-0.050％，Cr0.05-0.30％，Mo0.05-0.30％，P≤0.015％，S≤0.010％，N≤0.008％，其余为Fe和不可避免的杂质，且贵重金属元素Cr和Mo满足关系式：0.05≤Cr+Mo≤0.30，且C+Si/30+Mn/20≤0.22。另一方面，本专利技术还涉及一种800MPa级冷轧热镀锌双相钢的生产方法，包括冶炼，连铸，加热，热轧，冷却，卷取，酸洗，冷轧，退火及涂镀步骤，其特征在于：1)所述冶炼步骤中采用RH、LF等精炼方式对钢水进行精炼；2)所述连铸步骤中，浇铸过热度15-30℃；3)所述板坯加热步骤中，板坯出炉温度1180-1300℃，加热时间150min-300min；4)所述热轧步骤中，热轧终轧温度850-950℃；5)所述冷却步骤中，带钢温度≥620℃以上时，带钢的平均冷却速率≥15℃/s；6)所述卷取步骤中，卷取温度500-620℃；7)所述酸洗冷轧步骤中，冷轧压下率控制在40％-70％；8)所述连续退火步骤中，退火温度760-840℃，其中温度≤760℃的加热速度≤5℃/s，760-840℃保温时间60-300s，冷却速度≥15℃/s，退火炉内露点0～-40℃，炉内H2含量为1-5％，H2O/H2≤1.0；9)所述涂覆步骤中，带钢入锌锅温度440-500℃，锌液温度450-470℃，锌液铝含量0.15-0.25％。本专利技术详细说明本专利技术提供一种800MPa级冷轧热镀锌双相钢，其原料化学成分质量百分比(％)为：C0.05％-0.10％，Mn1.60％-2.30％，Als0.010-1.0％，Si0.10％-0.60％，Nb0.010-0.050％，Cr0.05-0.30％，Mo0.05-0.30％，P≤0.015％，S≤0.010％，N≤0.008％，其余为Fe和不可避免的杂质，且贵重金属元素Cr和Mo满足关系式：0.05≤Cr+Mo≤0.30，且C+Si/30+Mn/20≤0.22。根据本专利技术所述的冷轧热镀锌双相钢，其化学成分还可以包括Ti、Ca、Ni、Cu、B中的至少一种或一种以上元素，其成分质量百分比(％)为：Ti0.005-0.030％，Ca0.0001-0.10％，Ni0.03-0.20％，Cu0.03-0.30％，B0.0005-0.0050％。以下是本专利技术所涉及的主要组分的作用及其限定说明：碳：碳在钢中起固溶强化作用，或与钢中的Nb、Ti、Mo等碳化物形成元素形成MC细小颗粒，起到析出强化和细化晶粒的作用，提高钢材的强度。碳含量也影响钢中马氏体的含量和强度，同时过高的碳含量降低钢材的焊接性能，因此综合考虑，钢中的C元素含量限定为0.05％～0.10％。锰：锰在钢中起固溶强化和稳定奥氏体、提高淬透性的作用，含量过低，强化作用太小，奥氏体不稳定。Mn含量过高容易在板带厚度中心形成严重偏析，降低产品韧性，成型过程中容易导致开裂，同时Mn含量过高，产品的合金成本显著增加，因此本专利技术Mn元素含量限定为1.50～2.30％。硅：硅在钢中起显著的固溶强化作用，并在相变过程中，有效抑制碳化物的析出，推迟珠光体转变等，Si含量过低，抑制碳化物析出和珠光体转变的效果不明显，但Si含量过高，容易在热轧时形成难以去除的铁皮，并最终在产品表面残留，严重影响表面质量，因此本专利技术Si元素含量限定为0.10～0.60％。铝：铝为强脱氧剂，可有效降低钢中的残氧，减少钢中夹杂物的含量，添加过多的Als，易于引起难以浇铸等问题。因此本专利技术中Als元素含量限定为0.01～1.0％。硫：硫为钢中的杂质元素，易在晶界产生偏聚，且与钢中的Fe形成低熔点的FeS，降低钢材的韧性，炼钢时应充分去除，将S元素含量控制在0.010％以下。磷：磷为钢中的杂质元素，易于在晶界偏聚，影响产品的韧性，因此其含量越低越好。根据实际控制水平，应将S元素含量控制在0.015％以下。氮：氮为钢中的杂质元素，降低钢材的韧性，容易和钢中Al、Nb、Ti等形氮化物粒子，含量过高，易形成粗大的AlN和TiN而降低钢材的韧性，因此尽量降低其含量，将N元素含量控制在0.008％以下。铬：铬可显著提高钢材的淬透性，并具有抑制碳化物析出和珠光体转变的作用，有利于促进双相钢中马氏体的形成，但含量太高增加成本，因此本专利技术中Cr元素含量限定为0.05～0.30％。钼：钼可显著提高钢材的淬透性，并抑制珠光体转变，和贝氏体转变的作用，Mo含量过高会显著增加钢材的制造成本，因此本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种800MPa级冷轧热镀锌双相钢，其原料化学成分质量百分比(％)为：C 0.05％‑0.10％，Mn 1.60％‑2.30％，Als 0.010‑1.0％，Si 0.10％‑0.60％，Nb 0.010‑0.050％，Cr 0.05‑0.30％，Mo 0.05‑0.30％，P≤0.015％，S≤0.010％，N≤0.008％，其余为Fe和不可避免的杂质，且贵重金属元素Cr和Mo满足关系式：0.05≤Cr+Mo≤0.30，且C+Si/30+Mn/20≤0.22。

【技术特征摘要】
1.一种800MPa级冷轧热镀锌双相钢，其原料化学成分质量百分比(％)为：C0.05％-0.10％，Mn1.60％-2.30％，Als0.010-1.0％，Si0.10％-0.60％，Nb0.010-0.050％，Cr0.05-0.30％，Mo0.05-0.30％，P≤0.015％，S≤0.010％，N≤0.008％，其余为Fe和不可避免的杂质，且贵重金属元素Cr和Mo满足关系式：0.05≤Cr+Mo≤0.30，且C+Si/30+Mn/20≤0.22。2.如权利要求1所述的冷轧热镀锌双相钢，其特征在于，所述冷轧热镀锌双相钢的化学成分还包括Ti、Ca、Ni、Cu、B中的至少一种或一种以上元素，其成分质量百分比(％)为：Ti0.005-0.030％，Ca0.0001-0.10％，Ni0.03-0.20％，Cu0.03-0.30％，B0.0005-0.0050％。3.如权利要求1所述的冷轧热镀锌双相钢，其特征在于，所述冷轧热镀锌双相钢的内部显微组织为铁素体+马氏体，铁素体晶粒度≥13级。4.一种800MPa级冷轧热镀锌双相钢的生产方法，包括冶炼，连铸，加热，热轧，冷却，卷取，酸洗，冷轧，退火及涂镀步骤，其特征在于：1)所述冶炼步骤中采用RH、LF等精炼方式对钢水进行精炼，所述钢水化学成分质量百分比如权利要求1所述；2)所述连铸步骤中，浇铸过热度15-30℃；3)所述板坯加热步骤中，板坯出炉温度1180-1300℃，加热时间150min-300min；4)所述热轧步骤中，热轧终轧温度850-950℃；5)所述冷却步骤中，带钢温度≥620...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭文，潘利波，王俊霖，孙伟华，周文强，方芳，祝洪川，
申请(专利权)人：武汉钢铁有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42