一种450MPa级汽车轻量化冷轧双相钢及其生产方法技术

本发明专利技术公开了一种450MPa级汽车轻量化冷轧双相钢，包含以下重量百分数的组分：C：0.06～0.08％、Si：0.05～0.10％、Mn：1.05～1.15％、P：≤0.010％、S：≤0.005％、Alt：0.020～0.050％，Cr：0.20～0.30％。本发明专利技术还公开了冷轧双相钢的生产方法。本发明专利技术的冷轧双相钢及其生产方法，通过优化控制成分含量以及轧制工艺中参数，得到的冷轧双相钢的吨钢生产成本低，屈强比低、初始加工硬化速率高，具有良好的冷加工成形性，成形后具有较高的屈服强度；市场前景广阔，有利于满足社会发展的需要，本发明专利技术的冷轧双相钢的生产方法，制备方法简单，适合工业化生产。

A 450MPa Light Weight Cold Rolled Dual Phase Steel for Automobile and Its Production Method

The invention discloses a 450 MPa grade automobile light weight cold rolled dual phase steel, which comprises the following components: C:0.06-0.08%, Si:0.05-0.10%, Mn:1.05-1.15%, P:<0.010%, S:<0.005%, Alt:0.020-0.050%, Cr:0.20-0.30%. The invention also discloses a production method of cold rolled dual phase steel. The cold-rolled dual-phase steel and its production method have low production cost, low yield strength ratio, high initial work hardening rate, good cold-working formability and high yield strength after forming by optimizing the control component content and rolling process parameters. The cold-rolled dual-phase steel has broad market prospects and is conducive to meeting the needs of social development. The invention has the advantages of low production cost, low yield strength ratio, high initial work hardening rate, good cold-working formability and high yield strength after forming. The production method of cold rolled dual phase steel is simple and suitable for industrial production.

【技术实现步骤摘要】
一种450MPa级汽车轻量化冷轧双相钢及其生产方法
本专利技术涉及冶金板材
，尤其涉及一种450MPa级汽车轻量化冷轧双相钢及其生产方法。
技术介绍
2017年我国汽车销量突破2887.89万辆，连续9年居全球第一，预计2025年汽车产量达到3500万辆。随着汽车产量的爆发性增长，环境和能源危机日益加剧，节能减排已成为汽车制造业面临的重大问题。运用现代技术和方法减轻零部件或者整车的重量，在保障安全等性能的前提下，通过减重来实现节能减排降耗目标已成为共识，汽车轻量化技术已成为当前汽车行业的发展潮流。冷轧双相钢由铁素体和马氏体两相组成，以相变强化为基础，具有较好的低屈强比、高的初始加工硬化速率、良好的强度和延性配合等特点，已发展成为一种汽车用高强度新型冲压用钢。冷轧双相钢在汽车结构件和覆盖件应用方面：相比低合金高强钢、碳素结构钢以及烘烤硬化钢，在相同强度级别的前提下，钢板更薄，为汽车轻量化减重效果更明显，且成形后具有较高的屈服强度，使零件具有较好的抗凹性能；因此冷轧双相钢是汽车覆盖件和普通结构件方面的较佳选材，具有广阔的应用前景。目前，现有技术公开的冷轧双相钢，公开的440MPa级冷轧带钢中含较高含量的Nb元素(0.050％)和Ti元素，Nb和Ti合金昂贵，增加吨钢成本；公开的450MPa冷轧双相钢中含Si(0.3％)和Mn(1.5％)较高，增加吨钢成本，并且Si含量高易造成钢带表面氧化铁皮难以去除，增加酸洗难度，钢带表面质量较难控制，Mn含量高影响钢带焊接性能；还有的现有技术其他公开的450MPa冷轧双相钢中Cr(0.5％)和Mn(1.5％)较高，也使吨钢成本增加；因此，对优化开发新型450MPa级汽车轻量化冷轧双相钢、提高双相钢质量以及优化双相钢的生产方法存在迫切需求。因此，本领域的技术人员致力于开发一种450MPa级汽车轻量化冷轧双相钢及其生产方法。
技术实现思路
鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是现有技术中450MPa级汽车轻量化冷轧双相钢Nb元素(0.050％)和Ti、Si元素含量高，吨钢成本高，钢带表面质量较难控制。为实现上述目的，本专利技术提供了一种450MPa级汽车轻量化冷轧双相钢，其包含以下重量百分数的组分：C：0.06～0.08％、Si：0.05～0.10％、Mn：1.05～1.15％、P：≤0.010％、S：≤0.005％、Alt：0.020～0.050％，Cr：0.20～0.30％。在本专利技术的较佳实施方式中，所述冷轧双相钢包含C的重量百分数为0.068％；在本专利技术的另一较佳实施方式中，所述冷轧双相钢包含C的重量百分数为0.071％；在本专利技术的另一较佳实施方式中，所述冷轧双相钢包含C的重量百分数为0.08％；在本专利技术的较佳实施方式中，所述冷轧双相钢包含Si的重量百分数为0.05％；在本专利技术的另一较佳实施方式中，所述冷轧双相钢包含Si的重量百分数为0.07％；在本专利技术的另一较佳实施方式中，所述冷轧双相钢包含Si的重量百分数为0.10％；在本专利技术的较佳实施方式中，所述冷轧双相钢包含Mn的重量百分数为1.08％；在本专利技术的另一较佳实施方式中，所述冷轧双相钢包含Mn的重量百分数为1.10％；在本专利技术的另一较佳实施方式中，所述冷轧双相钢包含Mn的重量百分数为1.12％；在本专利技术的较佳实施方式中，所述冷轧双相钢包含P的重量百分数为0.005％；在本专利技术的另一较佳实施方式中，所述冷轧双相钢包含P的重量百分数为0.008％；在本专利技术的另一较佳实施方式中，所述冷轧双相钢包含P的重量百分数为0.010％；在本专利技术的较佳实施方式中，所述冷轧双相钢包含S的重量百分数为0.002％；在本专利技术的较佳实施方式中，所述冷轧双相钢包含S的重量百分数为0.003％；在本专利技术的另一较佳实施方式中，所述冷轧双相钢包含Alt的重量百分数为0.030％；在本专利技术的另一较佳实施方式中，所述冷轧双相钢包含Alt的重量百分数为0.045％；在本专利技术的另一较佳实施方式中，所述冷轧双相钢包含Alt的重量百分数为0.050％；在本专利技术的较佳实施方式中，所述冷轧双相钢包含Cr的重量百分数为0.23％；在本专利技术的另一较佳实施方式中，所述冷轧双相钢包含Cr的重量百分数为0.25％；在本专利技术的另一较佳实施方式中，所述冷轧双相钢包含Cr的重量百分数为0.30％；本专利技术另一方面提供了一种450MPa级汽车轻量化冷轧双相钢的生产方法，包括将板坯进行热轧、酸洗冷轧和连续退火处理得到所述450MPa级汽车轻量化冷轧双相钢。进一步地，所述450MPa级汽车轻量化冷轧双相钢的生产方法，具体步骤包括：步骤1、冶炼和连铸：采用脱硫预处理的铁水进行转炉冶炼使铁水脱碳、脱磷，进行LF精炼和板坯连铸后清理、缓冷，得到板坯；步骤2、热轧：将板坯加热后进行高压水除磷，经粗轧和精轧后得到热轧带钢；步骤3、酸洗冷轧：将热轧制后的热轧带钢经盐酸酸洗，以20～25℃/s的冷却速度冷却温度至650℃，冷轧得到冷轧带钢卷；步骤4、退火：将冷轧带钢卷钢带开卷后加热至800±20℃，保温80～120S，以3～5℃/s的速度冷至680±20℃,然后以大于45℃/s的冷却速度冷却至280±20℃，过时效处理400～500S后终冷至150℃，空冷至室温得到所述450MPa级汽车轻量化冷轧双相钢。进一步地，所述冷轧双相钢的生产方法，所述步骤1中，转炉冶炼出钢温度为1630～1650℃；进一步地，所述冷轧双相钢的生产方法，所述步骤1中，精炼就位温度≥1560℃；进一步地，所述冷轧双相钢的生产方法，所述步骤2中，板坯加热温度为1220～1235℃，加热时间为220～235min；进一步地，所述冷轧双相钢的生产方法，所述步骤2中，精轧的开轧温度为1030～1040℃；进一步地，所述冷轧双相钢的生产方法，所述步骤2中，精轧的终轧温度为860～880℃；进一步地，所述冷轧双相钢的生产方法，所述步骤2中，热轧带钢厚度为4mm；进一步地，所述冷轧双相钢的生产方法，所述步骤3中，冷轧压下率为62.5％；进一步地，所述冷轧双相钢的生产方法，所述步骤3中，冷轧带钢卷厚度为1.5mm；采用以上方案，本专利技术公开的冷轧双相钢及其生产方法，具有以下技术效果：(1)本专利技术的冷轧双相钢，成分不含昂贵金属Nb和Ti，Si含量低于0.1％，Cr含量低于0.30％，且Mn含量低于1.15％，降低了吨钢生产成本，使钢带表面质量较易控制；(2)本专利技术的冷轧双相钢，显微组织为铁素体+马氏体，马氏体体积分数为9％～12％，晶粒度约11.5级，具有低屈强比、高的初始加工硬化速率、良好的强度和延性匹配等特点，满足汽车轻量化选材的需要，力学性能和工艺性能满足GB/T20564.2—2006的要求；(3)本专利技术的冷轧双相钢，在汽车结构件和覆盖件应用方面，相比低合金高强钢、碳素结构钢以及烘烤硬化钢，在相同强度级别的前提下，钢板更薄，为汽车轻量化减重效果更明显，同时冷轧双相钢的屈强比低、初始加工硬化速率高，具有良好的冷加工成形性，成形后具有较高的屈服强度，使零件具有较好的抗凹性能和高的撞击吸收能，同时不需添加Nb、Mo等贵金属，降低了合金成本，市场前景广阔。综上所述，本专利技术的冷轧双相钢及其生产方法，通过优化控制成分含量以及轧制工艺本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种450MPa级汽车轻量化冷轧双相钢，其特征在于，包含以下重量百分数的组分：C：0.06～0.08％、Si：0.05～0.10％、Mn：1.05～1.15％、P：≤0.010％、S：≤0.005％、Alt：0.020～0.050％，Cr：0.20～0.30％。

【技术特征摘要】
1.一种450MPa级汽车轻量化冷轧双相钢，其特征在于，包含以下重量百分数的组分：C：0.06～0.08％、Si：0.05～0.10％、Mn：1.05～1.15％、P：≤0.010％、S：≤0.005％、Alt：0.020～0.050％，Cr：0.20～0.30％。2.一种450MPa级汽车轻量化冷轧双相钢的生产方法，其特征在于，包括将板坯进行热轧、酸洗冷轧和连续退火处理得到所述450MPa级汽车轻量化冷轧双相钢。3.如权利要求2所述方法，其特征在于，所述生产方法的具体步骤包括：步骤1、冶炼和连铸：采用脱硫预处理的铁水进行转炉冶炼使铁水脱碳、脱磷，进行LF精炼和板坯连铸后清理、缓冷，得到板坯；步骤2、热轧：将板坯加热后进行高压水除磷，经粗轧和精轧后得到热轧带钢；步骤3、酸洗冷轧：将热轧制后的热轧带钢经盐酸酸洗，以20～25℃/s的冷却速度冷却温度至650℃，冷轧得到冷轧带钢卷；步骤4、退火：将冷硬卷钢带开卷后加热至800±20℃，保温80～120S，以3～5℃/s的速度冷至68...

【专利技术属性】
技术研发人员：白海瑞，张秀飞，
申请(专利权)人：包头钢铁集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：内蒙古,15