成型性优异的高强度厚钢板及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种成型性优异的高强度厚钢板及其制造方法，更详细地，本发明专利技术的目的在于提供一种高强度厚钢板及其制造方法，所述高强度厚钢板确保均匀的微细组织，从而具有优异的屈服强度和伸长率，因此在成型时不会产生裂纹。纹。纹。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】成型性优异的高强度厚钢板及其制造方法


[0001]本专利技术涉及一种厚钢板及其制造方法，并且涉及一种具有高强度特性的同时成型性优异的厚钢板及其制造方法。

技术介绍

[0002]作为现有的商用车和重型设备的结构部件，主要使用厚度为12
‑
14mm且拉伸强度为440MPa以上的通过厚板工艺制造的板材，但近年来，为了轻量化和高强度化，正在开发一种使用拉伸强度为550MPa以上的高强度钢材的技术。特别地，应用于大型商用车、专用车和重型设备部件的厚度为15
‑
25mm的超厚材料通过厚板工艺制造，但为了确保价格竞争力，需要一种应用热轧工艺的方法。
[0003]但是，通过热轧工艺制造高强度超厚钢材时，由于轧制时难以进行大压下，难以形成均匀的微细组织，因此难以确保稳定的屈服强度，并且制造部件时，容易产生裂纹，并且在使用过程中发生局部的应力集中，因此存在耐久寿命差的问题。
[0004]对此，现有的钢材如同专利文献1在经过常规的奥氏体区热轧后在高温下收卷，将铁素体相作为基体组织，形成微细的析出物，从而确保强度和延展性，或者如同专利文献2，提出一种将收卷温度冷却至贝氏体相形成为基体组织的温度，以不形成粗大的珠光体组织，然后进行收卷的技术。此外，如同专利文献3，还提出一种通过使用Ti和Nb等，在热轧过程中的未再结晶区中通过20
‑
40％的2次以上的压下来使奥氏体晶粒微细化的技术。
[0005]但是，用于制造厚高强度钢的所述技术中主要使用的Si、Mn、Al、Mo和Cr等合金成分有效提高强度，但当过度添加所述合金成分时，反而引起偏析和微细组织的不均匀，导致成型性变差，在剪切面产生的微细的裂纹容易在疲劳环境中传播，因此发生部件的损坏。特别地，随着厚度增加，厚度表层部和深层部之间的微细组织不均匀性增加，局部应力集中增加，并且在疲劳环境中裂纹的传播速度也增加，因此耐久性变差。
[0006]此外，为了使厚材料的晶粒微细化并获得析出强化效果，使用Ti、Nb和V等析出物形成元素时是有效的，但在容易形成析出物的500
‑
700℃的高温下收卷或者在热轧后冷却时不控制冷却速度时，厚材料的厚度中心部中形成粗大的碳化物，因此剪切面的质量变差。
[0007]此外，在热轧过程中，在未再结晶区中，可以容易向薄的产品赋予20
‑
40％的压下量2次以上，但与薄的产品相比，制造总轧制量小的厚的产品时，存在难以应用的问题。
[0008][现有技术文献][0009](专利文献1)日本公开专利公报第2002
‑
322541号
[0010](专利文献2)韩国授权专利公报第10
‑
1528084号
[0011](专利文献3)日本公开专利公报第1997
‑
143570号

技术实现思路

要解决的技术问题
[0012]根据本专利技术的一个方面，目的在于提供一种高强度厚钢板及其制造方法，所述高
强度厚钢板通过在厚材料的热轧工艺时确保均匀的微细组织，具有优异的屈服强度和伸长率，因此在成型时不产生裂纹。
[0013]本专利技术的技术问题并不限于上述内容。只要是本领域技术人员，则可以从本说明书的全部内容理解本专利技术的附加的技术问题。技术方案
[0014]本专利技术的一个方面可以提供一种厚钢板，以重量％计，所述厚钢板包含：C：0.05
‑
0.15％、Si：0.01
‑
1.0％、Mn：1.0
‑
2.0％、Cr：0.005
‑
1.0％、Al：0.01
‑
0.1％、P：0.001
‑
0.02％、S：0.001
‑
0.01％、N：0.001
‑
0.01％、Ti：0.005
‑
0.11％、Nb：0.005
‑
0.07％、余量的Fe和不可避免的杂质，所述厚钢板的以下关系式1中定义的R值满足0.3至1.0，以截面为基准，以面积％计，0至t/4的范围的表层部(其中，t表示钢板的厚度)和t/4至t/2的范围的深层部(不包括t/4)分别包含总和为90％以上的铁素体和贝氏体、小于5％的珠光体和直径为0.5μm以上的碳化物、小于5％的MA相(马氏体和奥氏体(Martensite&Austenite))作为微细组织，所述厚钢板的屈服强度和伸长率的乘积(YS
×
T
‑
El)为16000MPa
·
％以上，所述厚钢板的厚度为10mm以上。
[0015][关系式1][0016]R＝[C]*+0.7
×
[Mn]+8.5
×
[P]+7.5
×
[S]‑
0.9
×
[Si]‑
1.5
×
[Nb][0017][C]*＝[C]‑
[C]×
Q
[0018]Q＝([Nb]/93+[Ti]/48)/([C]/12)
[0019](所述关系式1的[C]、[Mn]、[P]、[S]、[Si]、[Nb]和[Ti]是对应的合金元素的重量％。)
[0020]所述钢板的厚度可以为15mm以上。
[0021]在所述钢板的深层部中，以面积％计，所述珠光体和直径为0.5μm以上的碳化物可以为3％以下，并且所述MA相可以为3％以下。
[0022]在所述钢板的表层部中，以面积％计，所述贝氏体可以为20％以下，所述珠光体和直径为0.5μm以上的碳化物可以为小于2％，并且所述MA相可以为3％以下。
[0023]以垂直于所述钢板的厚度截面的任意线为基准，从试片的表层正下方0.5mm位置处到另一面表层正下方0.5mm位置处以0.5mm的间隔测量的硬度值的平均硬度值和最大硬度值之差可以为20Hv以下。
[0024]本专利技术的另一个方面可以提供一种制造厚钢板的方法，其包括以下步骤：将钢坯进行再加热，以重量％计，所述钢坯包含：C：0.05
‑
0.15％、Si：0.01
‑
1.0％、Mn：1.0
‑
2.0％、Cr：0.005
‑
1.0％、Al：0.01
‑
0.1％、P：0.001
‑
0.02％、S：0.001
‑
0.01％、N：0.001
‑
0.01％、Ti：0.005
‑
0.11％、Nb：0.005
‑
0.07％、余量的Fe和不可避免的杂质，并且所述钢坯的以下关系式1中定义的R值满足0.3至1.0；热轧步骤，在800
‑
1150℃的温度范围内，将再加热的所述钢坯以20
‑
50％的压下率进行热轧，以使厚度为10mm以上，并以以下关系式2中定义的Tn...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种厚钢板，以重量％计，所述厚钢板包含：C：0.05
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0.15％、Si：0.01
‑
1.0％、Mn：1.0
‑
2.0％、Cr：0.005
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1.0％、Al：0.01
‑
0.1％、P：0.001
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0.02％、S：0.001
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0.01％、N：0.001
‑
0.01％、Ti：0.005
‑
0.11％、Nb：0.005
‑
0.07％、余量的Fe和不可避免的杂质，所述厚钢板的以下关系式1中定义的R值满足0.3至1.0，以截面为基准，以面积％计，0至t/4的范围的表层部和t/4至t/2的范围的深层部分别包含总和为90％以上的铁素体和贝氏体、小于5％的珠光体和直径为0.5μm以上的碳化物、小于5％的MA相即马氏体和奥氏体作为微细组织，其中，t表示钢板的厚度，所述深层部不包括t/4，所述厚钢板的屈服强度和伸长率的乘积YS
×
T
‑
El为16000MPa
·
％以上，所述厚钢板的厚度为10mm以上，[关系式1]R＝[C]*+0.7
×
[Mn]+8.5
×
[P]+7.5
×
[S]
‑
0.9
×
[Si]
‑
1.5
×
[Nb][C]*＝[C]
‑
[C]
×
QQ＝([Nb]/93+[Ti]/48)/([C]/12)所述关系式1的[C]、[Mn]、[P]、[S]、[Si]、[Nb]和[Ti]是对应的合金元素的重量％。2.根据权利要求1所述的厚钢板，其中，所述钢板的厚度为15mm以上。3.根据权利要求1所述的厚钢板，其中，在所述钢板的深层部中，以面积％计，所述珠光体和直径为0.5μm以上的碳化物为3％以下，并且所述MA相为3％以下。4.根据权利要求1所述的厚钢板，其中，在所述钢板的表层部中，以面积％计，所述贝氏体为20％以下，所述珠光体和直径为0.5μm以上的碳化物小于2％，并且所述MA相为3％以下。5.根据权利要求1所述的厚钢板，其中，以垂直于所述钢板的厚度截面的任意线为基准，从试片的表层正下方0.5mm位置处到另一面表层正下方0.5mm位置处以0.5mm的间隔测量的硬度值的平均硬度值和最大硬度值之差为20Hv以下。6.一种制造厚钢板的方法，其包括以下步骤：将钢坯进行再加热，以重量％计，所述钢坯包含：C：0.05
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0.15％、Si：0.01
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1.0％、Mn：1.0
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2.0％、Cr：0.005
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1.0％、Al：0.01
‑
0.1％、P：0.001
‑
0.02％、S：0.001
‑
0.01％、N：0.001
...

【专利技术属性】
技术研发人员：金成一，罗贤择，
申请(专利权)人：浦项股份有限公司，
类型：发明
国别省市：