一种铝硅镀层的1200MPa级DH钢板及其制造方法技术

技术编号:38737297 阅读:24 留言:0更新日期:2023-09-08 23:23
本发明专利技术涉及一种铝硅镀层的1200MPa级DH钢板及其制造方法,DH钢板包括钢基板和镀层;钢基板化学成分为C:0.12%~0.23%,Si:0.2%~0.9%,Mn:1.8%~2.8%,Cr:0.2%~0.6%,Mo:0.05%~0.4%,P≤0.02%,S≤0.005%,Ti≤0.03%,Nb≤0.03%,余量为Fe和杂质。制造方法包括冶炼、热轧、酸洗、冷轧、连续退火、镀铝硅及光整工序。本发明专利技术通过低成本的合金设计结合合理的工艺过程控制,使成品钢板兼具优异力学性能和表面质量;在缓冷阶段进行热镀铝硅,与热处理制度相匹配,突破了热镀锌钢板必须经高温短时过时效的限制,使贝氏体转变充分,有效提高了DH钢的塑性。高了DH钢的塑性。高了DH钢的塑性。

【技术实现步骤摘要】
一种铝硅镀层的1200MPa级DH钢板及其制造方法


[0001]本专利技术涉及汽车用钢制造
,尤其涉及一种铝硅镀层的1200MPa级DH钢板及其制造方法。

技术介绍

[0002]汽车的燃油消耗与车身重量密切相关,研究表明,汽车重量每减轻10%,燃油消耗将降低6%~10%,排放降低4%。针对这一问题,国际钢铁协会组织开展了超轻钢车身项目的研究,在完成该项目后又进行了一项被称为先进概念车超轻钢车身计划,其主要内容为先进高强钢的开发与应用。根据国际钢铁协会发布的第五版先进高强钢应用指南,先进高强钢通常指的是屈服强度超过550MPa的高强钢,抗拉强度超过780MPa的钢有时也被称为超高强度钢。
[0003]双相钢是先进高强钢的典型代表,其应用也最为广泛,增塑型双相(DH)钢是双相钢的塑性升级版,通过在双相钢铁素体和马氏体组织基础上引入少量残余奥氏体,能够显著提高钢板的塑性和成型能力,具有广泛的应用前景。当前国际上用于工业生产的DH钢强度级别主要在800MPa以下,更高强度级别如1200MPaDH钢鲜有报道,而其中又只有少部分复相钢板满足高表面质量要求。
[0004]目前,高表面质量DH钢主要通过钢板表面热镀锌来实现,但随着锌资源日益减少、价格日益升高,亟需一种与热处理制度相匹配的新的热镀方式,来应对未来市场对良好表面质量和力学性能复相钢的需求。
[0005]公开号为CN113403550A的中国专利申请公开了“一种高塑性耐疲劳的冷轧热镀锌DH1180钢板及制备方法”。其成分体系中添加了0.5~1.5%的Al元素和0.1~0.7%的Cu元素,快冷温度在450~470℃之间,然后进行钢板表面热镀锌。
[0006]公开号为CN112795852A的中国申请专利申请公开了“一种1200MPa级高扩孔性能冷轧镀锌带钢及其生产方法”。其成分体系中添加了0.002~0.003%的B元素,退火温度为760~840℃,快冷温度为440~460℃,镀锌温度为458~462℃。最终钢板力学性能:抗拉强度≥1200MPa,屈服强度800~1000MPa,延伸率≥5%。
[0007]上述2种技术方案主要针对热镀锌DH钢的生产和热处理工艺,与本专利技术在热处理工艺上存在明显不同,且二者均未涉及钢板表面热镀铝硅。

技术实现思路

[0008]本专利技术提供了一种铝硅镀层的1200MPa级DH钢板及其制造方法,通过低成本的合金设计结合合理的工艺过程控制,使成品钢板兼具优异力学性能和表面质量;在缓冷阶段进行热镀铝硅,与热处理制度相匹配,突破了热镀锌钢板必须经高温短时过时效的限制,使贝氏体转变充分,有效提高了DH钢的塑性。
[0009]为了达到上述目的,本专利技术采用以下技术方案实现:
[0010]一种铝硅镀层的1200MPa级DH钢板,包括钢基板和镀层;所述钢基板化学成分按质
量百分比计为C:0.12%~0.23%,Si:0.2%~0.9%,Mn:1.8%~2.8%,Cr:0.2%~0.6%,Mo:0.05%~0.4%,P≤0.02%,S≤0.005%,Ti≤0.03%,Nb≤0.03%,余量为Fe和不可避免的杂质。
[0011]进一步的,所述钢板的组织包括铁素体、马氏体、贝氏体和残余奥氏体,以平面面积法统计,铁素体含量为10%~40%,马氏体含量为30~60%,贝氏体含量为20%~50%,残余奥氏体含量为3%~8%。
[0012]进一步的,成品钢板的抗拉强度≥1200MPa,屈服强度为800~1000MPa,延伸率≥8%。
[0013]进一步的,所述镀层的化学成分按质量百分比计为Al:88%~93%,Si:7%~12%。
[0014]一种所述铝硅镀层的1200MPa级DH钢板的制造方法,包括冶炼、热轧、酸洗、冷轧、连续退火、镀铝硅、过时效及光整工序,其中控制过程如下:
[0015]1)热轧:加热温度为1200~1250℃,开轧温度为1100~1150℃,终轧温度在900℃以上,卷取温度为560~660℃;
[0016]2)冷轧:冷轧压下率为40%~58%;
[0017]3)连续退火:加热等温温度为820~880℃,等温时间为80~150s,缓冷温度为650~700℃,缓冷冷速控制在0.5~5℃/s;
[0018]4)镀铝硅:缓冷后的钢板在650~700℃等温5~30s后浸入铝硅液获得铝硅镀层;
[0019]5)过时效及光整:镀铝硅后的钢板以大于10℃/s的冷速冷却至280~360℃,等温时间为200~650s,然后再以大于2℃/s的冷速降至室温;最后进行光整,光整延伸率控制在0.1%~0.6%。
[0020]进一步的,热轧板的厚度为2.5~4.0mm。
[0021]与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:
[0022](1)本专利技术所述DH钢板的化学成分以C、Mn为主要元素,无明显贵重合金,同时C含量低于0.23%,有利于生产及应用过程中的激光焊接及电阻点焊;
[0023](2)本专利技术采用热镀铝硅方法实现DH钢的高表面质量,并巧妙地在缓冷阶段进行热镀铝硅,完美地与热处理制度相匹配,打破了热镀锌钢板必须高温短时过时效的限制,能够使贝氏体转变充分,有利于提高DH钢的塑性;
[0024](3)本专利技术通过低成本的合金设计以及巧妙工艺设计,实现了钢板的良好强塑性、成型性和高表面质量。
附图说明
[0025]图1是本专利技术实施例1成品钢板的典型SEM组织照片。
具体实施方式
[0026]本专利技术所述一种铝硅镀层的1200MPa级DH钢板,包括钢基板和镀层;所述钢基板化学成分按质量百分比计为C:0.12%~0.23%,Si:0.2%~0.9%,Mn:1.8%~2.8%,Cr:0.2%~0.6%,Mo:0.05%~0.4%,P≤0.02%,S≤0.005%,Ti≤0.03%,Nb≤0.03%,余量为Fe和不可避免的杂质。
[0027]进一步的,所述钢板的组织包括铁素体、马氏体、贝氏体和残余奥氏体,以平面面积法统计,铁素体含量为10%~40%,马氏体含量为30~60%,贝氏体含量为20%~50%,残余奥氏体含量为3%~8%。
[0028]进一步的,成品钢板的抗拉强度≥1200MPa,屈服强度为800~1000MPa,延伸率≥8%。
[0029]进一步的,所述镀层的化学成分按质量百分比计为Al:88%~93%,Si:7%~12%。
[0030]本专利技术所述一种所述铝硅镀层的1200MPa级DH钢板的制造方法,包括冶炼、热轧、酸洗、冷轧、连续退火、镀铝硅、过时效及光整工序,其中控制过程如下:
[0031]1)热轧:加热温度为1200~1250℃,开轧温度为1100~1150℃,终轧温度在900℃以上,卷取温度为560~660℃;
[0032]2)冷轧:冷轧压下率为40%~58%;
[0033]3)连续退火:加热等温温度为820~880℃,等温时间为80~15本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铝硅镀层的1200MPa级DH钢板,其特征在于,包括钢基板和镀层;所述钢基板化学成分按质量百分比计为C:0.12%~0.23%,Si:0.2%~0.9%,Mn:1.8%~2.8%,Cr:0.2%~0.6%,Mo:0.05%~0.4%,P≤0.02%,S≤0.005%,Ti≤0.03%,Nb≤0.03%,余量为Fe和不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的一种铝硅镀层的1200MPa级DH钢板,其特征在于,所述钢板的组织包括铁素体、马氏体、贝氏体和残余奥氏体,以平面面积法统计,铁素体含量为10%~40%,马氏体含量为30~60%,贝氏体含量为20%~50%,残余奥氏体含量为3%~8%。3.根据权利要求1所述的一种铝硅镀层的1200MPa级DH钢板,其特征在于,成品钢板的抗拉强度≥1200MPa,屈服强度为800~1000MPa,延伸率≥8%。4.根据权利要求1所述的一种铝硅镀层的1200MPa级DH钢板,其特征在于,所述镀层的化学成分按质量百分比计为Al:88%~93%,S...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘仁东胡智评顾兴利徐鑫郭金宇林春青蒋睿婷
申请(专利权)人:鞍钢股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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