表面质量和电阻点焊性优异的高强度热浸镀锌钢板及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种表面质量和电阻点焊性优异的高强度热浸镀锌钢板及其制造方法。根据本发明专利技术的一个方面的镀锌钢板可以包括基础钢板以及形成在所述基础钢板的表面的锌系镀层，所述基础钢板的表层部硬度(a)与内部硬度(b)的比例(a/b)可以小于0.95。比例(a/b)可以小于0.95。比例(a/b)可以小于0.95。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】表面质量和电阻点焊性优异的高强度热浸镀锌钢板及其制造方法


[0001]本专利技术涉及一种表面质量和电阻点焊性优异的高强度热浸镀锌钢板及其制造方法。

技术介绍

[0002]由于环境污染等的问题，对汽车尾气和燃油效率的管制日渐加强。因此，通过汽车钢板的轻量化来减少燃料消耗的需求正在增加，因此开发并上市了每单位厚度的强度高的各种高强度钢板。
[0003]高强度钢通常是指具有490MPa以上的强度的钢，但并不一定限于此，相变诱导塑性(Transformation Inducced Plasticity，TRIP)钢、孪晶诱导塑性(Twin Induced Plasticity，TWIP)钢、双相(Dual Phase，DP)钢、复相(Complex Phase，CP)钢等可以属于高强度钢。
[0004]另外，为了确保耐蚀性，汽车钢材以在表面进行镀覆的镀覆钢板的形式供应，其中镀锌钢板(GI钢板)或合金化镀锌钢板(GA)通过利用锌的牺牲防腐蚀特性具有高耐蚀性，因此广泛用作汽车用材料。
[0005]但是，对高强度钢板的表面进行镀锌时，存在点焊性变差的问题。即，高强度钢的情况下，拉伸强度高的同时屈服强度也高，因此难以通过塑性变形消除在焊接过程中产生的拉伸应力，因此在表面产生微细裂纹的可能性高。对高强度镀锌钢板进行焊接时，熔点低的锌渗透到钢板的微细裂纹中，其结果发生称为液态金属致脆(Liquid Metal Embrittlement，LME)的现象，导致在疲劳环境中钢板破坏，这极大地阻碍钢板的高强度化。/>[0006]此外，高强度钢板中包含的大量的Si、Al、Mn等合金元素在制造过程中扩散到钢板表面而形成表面氧化物，其结果大幅降低锌的润湿性，因此可能会使表面质量变差，如发生未镀覆等。

技术实现思路

要解决的技术问题
[0007]根据本专利技术的一个方面，提供一种表面质量和点焊性优异的热浸镀锌钢板及其制造方法。
[0008]本专利技术的技术问题并不限于上述内容。本领域所属
的技术人员基于本专利技术的说明书全文可以容易地理解本专利技术的附加技术问题。技术方案
[0009]根据本专利技术的一个方面的镀锌钢板可以包括基础钢板以及形成在所述基础钢板的表面的锌系镀层，所述基础钢板的表层部硬度(a)与内部硬度(b)的比例(a/b)可以小于0.95。
[0010]作为本专利技术的另一个方面的制造镀锌钢板的方法可以包括以下步骤：将钢坯进行
加热至950
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1350℃的温度；在精轧起始温度为900
‑
1150℃且精轧终止温度为850
‑
1050℃的条件下，将所述钢坯进行热轧以获得热轧钢板；在590
‑
750℃的温度下，将所述热轧钢板进行收卷；将所述热轧钢板以180
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250米/分钟(mpm)的板通过速度进行酸洗；将所述热轧钢板以35
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60％的压下率进行冷轧以获得冷轧钢板；在650
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900℃下，在露点为
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10℃至30℃的气氛中，将所述冷轧钢板进行再结晶退火；以及将退火的所述冷轧钢板进行热浸镀锌。有益效果
[0011]如上所述，本专利技术的一个具体实施方案中，通过将钢板表层部硬度控制在低于内部硬度的值，即使在点焊时施加拉伸应力，也可以降低产生裂纹的可能性，由此可以大幅减少热浸镀锌层沿着裂纹渗透而发生的液态金属致脆(LME)现象。此外，本专利技术的一个具体实施方案中，可以减少钢板表面上形成氧化物，因此还可以具有可以抑制镀覆质量变差的效果。
附图说明
[0012]图1是测量表层部和内部区域的硬度的钢板试片的截面照片。最佳实施方式
[0013]以下，通过列举几个具体实施方案，对本专利技术进行详细说明。
[0014]需要注意的是，本专利技术中镀锌钢板的概念不仅包括镀锌钢板(GI钢板)，还包括合金化镀锌钢板(GA)以及所有的形成有主要包含锌的锌系镀层的镀覆钢板。主要包含锌是指镀层中包含的元素中锌的比例最高。但是，在合金化镀锌钢板中，铁的比例可能会高于锌，除铁之外的其余成分中锌的比例最高的钢板也可以包括在本专利技术的范畴。
[0015]本专利技术的专利技术人注意到焊接时发生的液态金属致脆(LME)的原因是从钢板的表面产生的微细裂纹，从而对抑制表面的微细裂纹的方法进行了研究，并发现为此需要将钢板表面进行软质化，从而完成了本专利技术。
[0016]通常，高强度钢的情况下，为了确保钢的淬透性或奥氏体稳定性等，可以包含大量的碳(C)、锰(Mn)、硅(Si)等元素，这些元素起到提高钢对裂纹的敏感性的作用。因此，包含大量的这些元素的钢中容易产生微细裂纹，最终在焊接时会成为液态金属致脆的原因。
[0017]根据本专利技术人的研究结果，微细裂纹容易产生的原因是钢板的硬度一般与强度成正比，并且硬度高的钢板对裂纹的敏感性高。因此，本专利技术人发现为了确保钢板的强度，通过将整体硬度保持在高水平，但仅降低产生裂纹并开始扩展裂纹的表层部硬度，可以降低对裂纹的敏感性，从而完成了本专利技术。
[0018]因此，根据本专利技术的一个具体实施方案，可以提供一种热浸镀锌钢板，其作为包括基础钢板以及形成在所述基础钢板的表面的锌系镀层的镀锌钢板，表层部硬度(a)与内部硬度(b)的比例(a/b)控制在小于0.95。其中，表层部是指从钢板表面到20μm的深度处的区域，内部是指深度为30
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100μm之间的区域。各区域的硬度可以是在深度方向上以相同的间隔测量的值的平均值。在本专利技术的一个具体实施方案中，就钢板的表层部硬度(a)与内部硬度(b)的比例(a/b)而言，在从表面到5
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100μm的深度处以5μm的间隔施加5g的载荷来测量纳米压痕维氏硬度来测量硬度，并且可以将相当于表层部和内部区域的深度的位置处的硬度测量值的平均值设为该区域的硬度值。
[0019]在如上所述的情况下，即使是具有高强度的钢材，也可以显著降低由于作用于表
面的应力而产生裂纹的可能性。根据本专利技术的一个具体实施方案，所述比例(a/b)可以小于0.90，在另一个具体实施方案中，所述比例(a/b)可以小于0.85，在另一个具体实施方案中，所述比例(a/b)可以小于0.80。
[0020]表层部硬度越低越有利，因此对所述表层部硬度(a)与内部硬度(b)的比例(a/b)的下限不作特别限定。但是，考虑到对钢板的强度不产生大的影响且可以有效地降低表层部硬度的常规方法，所述比例(a/b)可以设定为0.2以上。
[0021]上述表层部硬度与内部硬度的比例(a/b)可以设为在钢板的宽度方向上的任意位置处测量的值，例如，可以以在宽度方向的中心部中测量的值为基准。但是，根据本专利技术的一个具体实施方案，由于表层部硬度在宽度方向上的边缘部中具有更高的值，其比例(a/b)也可以具有高的值，因此所述比例(a/b)可以以在宽度方向的边缘部中测量的值为基准。此时，边缘部是指钢板的两端部，但试片的完整性存在问题时，例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种镀锌钢板，其包括基础钢板以及形成在所述基础钢板的表面的锌系镀层，所述基础钢板的表层部硬度(a)与内部硬度(b)的比例(a/b)小于0.95。2.根据权利要求1所述的镀锌钢板，其中，所述锌系镀层的镀覆附着量为30
‑
70g/m2。3.根据权利要求1或2所述的镀锌钢板，其中，所述基础钢板具有包含C：0.05
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1.5％、Si：2.0％以下、Mn：1.0
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30％、酸溶铝：3％以下、Cr：2.5％以下、Mo：1％以下、B：0.005％以下、Nb：0.2％以下、Ti：0.2％以下、V：0.2％以下、Sb+Sn+Bi：0.1％以下和N：0.01％以下的组成。4.根据权利要求3所述的镀锌钢板，其中，所述基础钢板的厚度为1.0
‑
2.0mm。5.根据权利要求1或2所述的镀锌钢板，其中，表层部包含内部氧化物，所述内部氧化物含有Si、Mn、Al及Fe中的至少一种以上。6.一种制造镀锌钢板的方法，其包括以下步骤：将钢坯进行加热至950
‑
1350℃的温度；在精轧起始温度为900
‑
1150℃且精轧终止温度为850
‑
1050℃的条件下，将所述钢坯进行热轧以获得热轧钢板；在590
‑
750℃的温度下，将所述热轧...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜己哲，李正焕，金龙珠，李康慜，李圭荣，
申请(专利权)人：POSCO公司，
类型：发明
国别省市：