冲裁性和材质均匀性优异的高强度热轧钢板及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种高强度热轧钢板，以重量％计，所述高强度热轧钢板包含：C：0.10

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】冲裁性和材质均匀性优异的高强度热轧钢板及其制造方法


[0001]本专利技术涉及一种拉伸强度为1100MPa以上且表面硬度为35HRC以上的冲裁性和材质均匀性优异的高强度热轧钢板及其制造方法。

技术介绍

[0002]现有的链条和机械部件利用高碳钢和高碳合金钢并通过球化热处理和调质(Quenching and Tempering，QT)热处理制造。但是，这种重复的热处理工艺会导致二氧化碳排放和污染，并且还会增加链条和机械部件的制造成本。因此，为了改善这种情况，提出了一种技术，该技术通过利用低碳钢制造以贝氏体和马氏体等作为基体组织的低温相变组织钢，从而可以确保所期望的强度和硬度而无需进一步的热处理。
[0003]在专利文献1中，提出了一种对钢进行热轧后立即根据特定的冷却条件制造为形成贝氏体和马氏体而确保所期望的强度和硬度的技术。此外，专利文献2中提出一种基于C
‑
Si
‑
Mn
‑
Ni
‑
B成分体系确保表面硬度的方法。
[0004]但是，如上所述的高强度钢在制造链条和机械部件的过程中进行冲裁成型时，发生冲裁后在轧制板材产生裂纹的问题。特别地，为了确保高强度和硬度而主要使用的Si、Mn、Mo、Cr、V、Cu、Ni等的合金成分局部偏析或者导致微细组织的不均匀，因此不仅冲裁性劣化，而且使用时在成分偏析和微细组织不均匀的部位容易发生疲劳破坏。此外，淬透性高的钢在冷却时微细组织的变化变得敏感，因此不均匀地形成低温相变组织相，从而进一步降低冲裁性。为了改善这种情况，可以考虑引入额外的热处理工艺，但这种额外的热处理工艺的引入存在在经济性方面不利的问题，并且与现有的利用高碳钢和高碳合金钢的工艺也没有区别，因此难以实际应用。
[0005][现有技术文献][0006](专利文献1)欧洲专利公开公报第1375694号
[0007](专利文献2)日本专利公开公报第1999
‑
302781号

技术实现思路

[0008]要解决的技术问题
[0009]本专利技术提供一种高强度热轧钢板及其制造方法，其特征在于，其为高强度热轧钢板，并通过优化合金组成、轧制温度和冷却速度，在总长和总宽上均匀地获得具有高强度的同时具有优异的冲裁性的微细组织，从而具有优异的冲裁性和材质均匀性。
[0010]另一方面，本专利技术的技术问题并不限于上述内容。可以从说明书的整体内容理解本专利技术的技术问题，对于本领域技术人员而言，理解本专利技术的附加技术问题是没有任何困难的。
[0011]技术方案
[0012]本专利技术的一个方面提供一种高强度热轧钢板，以重量％计，所述高强度热轧钢板包含：C：0.10
‑
0.30％、Si：0.001
‑
1.0％、Mn：0.5
‑
2.5％、Cr：0.001
‑
1.5％、Mo：0.001
‑
0.5％、
Al：0.001
‑
0.5％、P：0.001
‑
0.01％、S：0.001
‑
0.01％、N：0.001
‑
0.01％、B：0.0001
‑
0.004％、Ti：0.001
‑
0.1％、Nb：0.001
‑
0.1％、余量的铁和不可避免的杂质，并且满足以下关系式(1)，在微细组织中，主相由马氏体相和贝氏体相组成，所述马氏体相的分数为50％以上且小于90％，所述贝氏体相的分数为5％以上且50％以下，所述马氏体相和所述贝氏体相的分数之和为90％以上，余量由铁素体相组成。
[0013][关系式(1)]CL<1
[0014]CL＝
‑
0.692
‑
0.158
×
[Mn]+0.121
×
[Mn]2+0.061
×
[Cr]2‑
0.319
×
[Mo]+0.035
×
[Hardness_HRC][0015](其中，CL是有效裂纹产生指数，[Mn]、[Cr]、[Mo]是相应合金元素的重量％，[Hardness_HRC]是洛氏硬度(HRC)。)
[0016]在所述高强度热轧钢板中，所述马氏体相的平均板条束尺寸(packet size)为圆当量直径1
‑
7μm，所述马氏体相的板条束结构(packet structure)的纵横比(aspect ratio)在厚度方向的中心部(t/4
‑
t/2)中可以为1
‑
5，在厚度方向的表层部(表层至t/8)中可以为1.1
‑
6，并且将表层部的纵横比除以中心部的纵横比的值可以为0.9
‑
2。
[0017]所述高强度热轧钢板的拉伸强度可以为1100MPa以上且表面硬度可以为35HRC以上。
[0018]在收卷的卷材形式的热轧钢板的总宽的9个位置和总长的3个位置处测量拉伸强度和表面硬度时，各测量结果的最大值和最小值的差以拉伸强度为基准可以为140Mpa以内，以表面硬度为基准可以为4HRC以内。
[0019]本专利技术的另一个方面提供一种制造高强度热轧钢板的方法，包括以下步骤：将钢坯再加热至1180
‑
1350℃，以重量％计，所述钢坯包含：C：0.10
‑
0.30％、Si：0.001
‑
1.0％、Mn：0.5
‑
2.5％、Cr：0.001
‑
1.5％、Mo：0.001
‑
0.5％、Al：0.001
‑
0.5％、P：0.001
‑
0.01％、S：0.001
‑
0.01％、N：0.001
‑
0.01％、B：0.0001
‑
0.004％、Ti：0.001
‑
0.1％、Nb：0.001
‑
0.1％、余量的铁和不可避免的杂质，并且满足上述关系式(1)；对经再加热的所述钢坯进行热轧，使得满足以下关系式(2)；将热轧的钢板冷却至0
‑
400℃范围的温度，使得满足以下关系式(3)；以及在0
‑
400℃范围的温度内对经冷却的钢板进行收卷。
[0020][关系式(2)]Tn
‑
70≤FDT≤Tn
[0021]Tn＝967
‑
280
×
[C]+35.7
×
[Si]‑
28.1
×
[Mn]‑
11.4
×
[Cr]+11.4
×
[Mo]‑
62
×
[Ti]+46.2
×
[Nb][0022](其中，Tn是临界本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种高强度热轧钢板，以重量％计，所述高强度热轧钢板包含：C：0.10
‑
0.30％、Si：0.001
‑
1.0％、Mn：0.5
‑
2.5％、Cr：0.001
‑
1.5％、Mo：0.001
‑
0.5％、Al：0.001
‑
0.5％、P：0.001
‑
0.01％、S：0.001
‑
0.01％、N：0.001
‑
0.01％、B：0.0001
‑
0.004％、Ti：0.001
‑
0.1％、Nb：0.001
‑
0.1％、余量的铁和不可避免的杂质，并且满足以下关系式(1)，在微细组织中，主相由马氏体相和贝氏体相组成，所述马氏体相的分数为50％以上且小于90％，所述贝氏体相的分数为5％以上且50％以下，所述马氏体相和所述贝氏体相的分数之和为90％以上，余量由铁素体相组成，[关系式(1)]CL<1CL＝
‑
0.692
‑
0.158
×
[Mn]+0.121
×
[Mn]2+0.061
×
[Cr]2‑
0.319
×
[Mo]+0.035
×
[Hardness_HRC]其中，CL是有效裂纹产生指数，[Mn]、[Cr]、[Mo]是相应合金元素的重量％，[Hardness_HRC]是洛氏硬度(HRC)。2.根据权利要求1所述的高强度热轧钢板，其中，所述马氏体相的平均板条束尺寸为圆当量直径1
‑
7μm，所述马氏体相的板条束结构的纵横比在厚度方向的中心部(t/4
‑
t/2)中为1
‑
5，在厚度方向的表层部(表层至t/8)中为1.1
‑
6，并且将所述厚度方向的表层部的纵横比除以所述厚度方向的中心部的纵横比的值为0.9
‑
2。3.根据权利要求1所述的高强度热轧钢板，其特征在于，所述高强度热轧钢板的拉伸强度为1100MPa以上且表面硬度为35HRC以上。4.根据权利要求1至3中任一项所述的高强度热轧钢板，其特征在于，在收卷的卷材形式的热轧钢板的总宽的9个位置和总长的3个位置处测量拉伸强度和表面硬度时，各测量结果的最大值和最小值的差以拉伸强度为基准140Mpa以内，以表面硬度为基准4HRC以内。5.一种制造高强度热轧钢板的方法，包括以下步骤：将钢坯再加热至1180
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1350℃，以重量％计，所述钢坯包含：C：0.10
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0.30％、Si：0.001
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1.0％、Mn：0.5
‑
2.5％、Cr：0.001
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1.5％、Mo：0.001
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0.5％、Al：0.001
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0.5％、P：0.001
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0.01％、S：0.001<...

【专利技术属性】
技术研发人员：金炵完，金成一，
申请(专利权)人：POSCO公司，
类型：发明
国别省市：