模具耐磨性优异的用于热压的铝-铁基镀覆钢板及其制造方法技术

本发明专利技术的目的在于提供一种模具耐磨性优异的用于热压的铝

Aluminum iron base plated steel plate for hot pressing with excellent wear resistance of die and its manufacturing method

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】模具耐磨性优异的用于热压的铝
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铁基镀覆钢板及其制造方法


[0001]本专利技术涉及一种用于热压的铝
‑
铁基镀覆钢板及其制造方法，更详细地，涉及一种模具耐磨性优异的用于热压的铝
‑
铁基镀覆钢板及其制造方法。

技术介绍

[0002]近年来，由于石油能源的枯竭和对环境的高度关注，对提升汽车的燃油效率的管制日渐严格。在材料方面，作为用于提升汽车的燃油效率的一种方法有减少所使用的钢板的厚度，但是减少厚度时，汽车的稳定性方面可能会发生问题，因此必须伴随着钢板强度的提高。
[0003]由于如上所述的理由，对高强度钢板具有持续性的需求，并且已经开发了各种种类的钢板。但是，这些钢板自身具有高强度，因此存在加工性不良的问题。即，具有钢板的强度与伸长率的乘积总是为恒定值的倾向，因此钢板的强度变高时存在作为加工性的指标的伸长率减小的问题。
[0004]为了解决上述问题，提出了热压成型法。热压成型法是如下的方法：在高温下加工钢板后，将其快速冷却至低温，以在钢板内形成马氏体等低温组织，从而提高最终产品的强度。这种方法在制造具有高强度的部件方面，具有可以最小化加工性问题的优点。
[0005]但是，由于上述热压成型法需要将钢板加热至高温，钢板表面被氧化，由此存在冲压成型后需要附加去除钢板表面的氧化物的过程的问题。
[0006]为了解决这种问题，在专利文献1中，将进行镀铝的钢板用于热压。
[0007]这种钢板的表面存在铝镀层，因此加热时不发生基础钢板的氧化。并且，为了对镀铝钢板进行热压成型而进行加热钢板的步骤，但在该步骤中钢板的温度上升，其结果Fe从基础钢板扩散到镀层，从而在镀层发生合金化。
[0008][现有技术文献][0009](专利文献1)美国专利公报第6296805号

技术实现思路

[0010]要解决的技术问题
[0011]根据本专利技术的一个方面的目的在于提供一种模具耐磨性优异的用于热压的铝
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铁基镀覆钢板及其制造方法。
[0012]本专利技术的技术问题并不限于上述内容。本
的技术人员基于本说明书全文可以容易地理解本专利技术的附加技术问题。
[0013]技术方案
[0014]本专利技术的一个方面可以提供一种铝
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铁基镀覆钢板，其包括基础钢板和设置在所述基础钢板表面的铝基镀层，所述铝基镀层包括：合金化层，其设置在所述基础钢板表面，并且由Fe3Al、FeAl(Si)、Fe2Al5和FeAl3中的一种以上形成；以及铝层，其设置在所述合金化
层上，所述合金化层的厚度为所述铝基镀层的厚度的90％以上，在所述铝基镀层的表面观察到的Ti的面积分数为2％以下，Zn的面积分数为1％以下。
[0015]所述铝基镀层的厚度可以为20
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40μm，并且两面镀覆量可以为20
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200g/m2。
[0016]以重量％计，所述基础钢板可以包含：C：0.04
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0.5％、Si：0.01
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2％、Mn：0.01
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10％、Al：0.001
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1.0％、P：0.05％以下、S：0.02％以下、N：0.02％以下、余量的Fe和其它不可避免的杂质。
[0017]以重量％计，所述基础钢板可以进一步包含以下中的一种以上：选自Cr、Mo和W中的一种以上之和：0.01
‑
4.0％、选自Ti、Nb、Zr和V中的一种以上之和：0.001
‑
0.4％、Cu+Ni：0.005
‑
2.0％、Sb+Sn：0.001
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1.0％和B：0.0001
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0.01％。
[0018]所述钢板的表面的Ti的等效圆直径为4μm以上的分数可以为20％以下，Zn的等效圆直径为4μm以上的分数可以为20％以下。
[0019]所述钢板在930℃下加热6分钟后进行高温磨损试验时，模具的压敏纸反应面积可以为50％以下。
[0020]本专利技术的另一个方面可以提供一种通过将铝
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铁基镀覆钢板进行热压成型而获得的热压成型部件。
[0021]所述部件的表面的Ti的面积分数可以为5％以下，Ti的等效圆直径为4μm以上的分数可以为50％以下，Zn的面积分数可以为5％以下，Zn的等效圆直径为4μm以上的分数可以为50％以下。
[0022]本专利技术的另一个方面可以提供一种制造铝
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铁基镀覆钢板的方法，其包括以下步骤：准备基础钢板；将所述基础钢板浸入铝镀浴中以进行镀覆，以重量％计，所述铝镀浴包含：Ti：0.1％以下(包括0％)、Zn：1％以下(包括0％)；镀覆后进行冷却；在露点温度低于
‑
10℃的氧气和/或氮气气氛的分批退火炉中，以600
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800℃范围的温度将冷却的钢板进行合金化热处理0.1
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100小时；热处理后进行冷却；以及去除冷却的钢板表面的氧化物。
[0023]以重量％计，所述铝镀浴可以包含：Si：7
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15％、余量的Al和其它不可避免的杂质。
[0024]进行所述镀覆可以使得镀层的厚度为20
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40μm且两面镀覆量为20
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200g/m2。
[0025]以重量％计，所述基础钢板可以包含：C：0.04
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0.5％、Si：0.01
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2％、Mn：0.01
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10％、Al：0.001
‑
1.0％、P：0.05％以下、S：0.02％以下、N：0.02％以下、余量的Fe和其它不可避免的杂质。
[0026]以重量％计，所述基础钢板可以进一步包含以下中的一种以上：选自Cr、Mo和W中的一种以上之和：0.01
‑
4.0％、选自Ti、Nb、Zr和V中的一种以上之和：0.001
‑
0.4％、Cu+Ni：0.005
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2.0％、Sb+Sn：0.001
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1.0％和B：0.0001
‑
0.01％。
[0027]所述镀覆后的冷却可以以3
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20℃/秒的平均冷却速度冷却至250℃以下。
[0028]制造铝
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铁基镀覆钢板的方法还可以包括以下步骤：以0.1
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1.5％的平整压下率将所述镀覆后冷却的钢板进行平整轧制。
[0029]所述热处理后的冷却可以以50℃/小时以下的冷却速度冷却至400℃。
[0030]制造铝
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铁基镀覆钢板的方法还可以包括以下步骤：在将所述热处理后冷却的钢板冷却至低于100℃时的100
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400℃的冷却区间释放分批退火炉中的氢气。
[0031]本专利技术的另一个方面可以提供一种制造热本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种铝
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铁基镀覆钢板，其包括基础钢板和设置在所述基础钢板表面的铝基镀层，所述铝基镀层包括：合金化层，其设置在所述基础钢板表面，并且由Fe3Al、FeAl(Si)、Fe2Al5和FeAl3中的一种以上形成；以及铝层，其设置在所述合金化层上，所述合金化层的厚度为所述铝基镀层的厚度的90％以上，在所述铝基镀层的表面观察到的Ti的面积分数为2％以下，Zn的面积分数为1％以下。2.根据权利要求1所述的铝
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铁基镀覆钢板，其中，所述铝基镀层的厚度为20
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40μm，并且两面镀覆量为20
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200g/m2。3.根据权利要求1所述的铝
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铁基镀覆钢板，其中，以重量％计，所述基础钢板包含：C：0.04
‑
0.5％、Si：0.01
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2％、Mn：0.01
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10％、Al：0.001
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1.0％、P：0.05％以下、S：0.02％以下、N：0.02％以下、余量的Fe和其它不可避免的杂质。4.根据权利要求3所述的铝
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铁基镀覆钢板，其中，以重量％计，所述基础钢板进一步包含以下中的一种以上：选自Cr、Mo和W中的一种以上之和：0.01
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4.0％、选自Ti、Nb、Zr和V中的一种以上之和：0.001
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0.4％、Cu+Ni：0.005
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2.0％、Sb+Sn：0.001
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1.0％和B：0.0001
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0.01％。5.根据权利要求1所述的铝
‑
铁基镀覆钢板，其中，所述钢板的表面的Ti的等效圆直径为4μm以上的分数为20％以下，Zn的等效圆直径为4μm以上的分数为20％以下。6.根据权利要求1所述的铝
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铁基镀覆钢板，其中，所述钢板在930℃下加热6分钟后进行高温磨损试验时，模具的压敏纸反应面积为50％以下。7.一种热压成型部件，其通过将权利要求1至6中任一项所述的铝
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铁基镀覆钢板进行热压成型而获得。8.根据权利要求7所述的热压成型部件，其中，所述部件的表面的Ti的面积分数为5％以下，Ti的等效圆直径为4μm以上的分数为50％以下，Zn的面积分数为5％以下，Zn的等效圆直径为4μm以上的分数为50％以下。9.一种制造铝
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铁基镀覆钢板的方法，其包括以下步骤：准备基础钢板；将所述基础钢板浸入铝镀浴中以进行镀覆，以重量％计，所述铝镀浴包含：Ti：0.1％以下且包括0％、Zn：1％以下且包括0％；镀覆后进行冷却；在露点温度低于
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10℃的氧气和/或氮气气氛的分批退火炉中，以600
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800℃范围的...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴振根，金圣祐，金相宪，全孝植，
申请(专利权)人：POSCO公司，
类型：发明
国别省市：