扁钢产品、其制造方法和这种扁钢产品的用途技术

本发明专利技术涉及一种冷轧扁钢产品，其钢基材具有750

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】扁钢产品、其制造方法和这种扁钢产品的用途


[0001]本专利技术涉及一种冷轧扁钢产品、其生产方法以及根据本专利技术的扁钢产品的用途。

技术介绍

[0002]这里的“扁钢产品”是指长度和宽度均明显大于厚度的轧制产品。这些产品尤其包括钢带、钢板和由其制成的裁剪件，如板坯等。
[0003]在本文中，除非另有明确说明，否则有关合金成分的数据均以质量％表示。
[0004]如果在文中提到的公式或条件中根据某些合金元素的含量计算或形成数值，除非另有说明，否则这些公式或条件中合金元素的含量均以质量％为单位给出。
[0005]尤其是在汽车车身制造领域，对高强度钢存在需求，同时这种钢还应具有良好的成型性。尤其是在制造形状复杂的部件时，对局部变形能力和边缘裂纹不敏感性的要求很高，这可以例如通过孔扩展试验中的良好数值来量化。
[0006]由EP 2 031 081 B1已知一种冷轧扁钢产品，其可热镀锌基防腐涂层，并且其组织结构中20
‑
70％由马氏体组成、最多8％由残余奥氏体组成和剩余由铁素体和/或贝氏体组成。扁钢产品的抗拉强度至少为950MPa，并且由一种钢组成，该钢按重量％计由C：0.050
‑
0.105％，Si：0.10
‑
0.60％，Mn：2.10
‑
2.80％，Cr：0.20
‑
0.80％，Ti：0.02
‑
0.10％，B：<0.0020％，Mo：<0.25％，Al：<0.10％，Cu：最高0.20％，Ni：最高0.10％，Ca：最高0.005％，P：最高0.2％，S：最高0.01％，N：最高0.012％，其余为铁和不可避免的杂质组成。
[0007]这类钢材的特点是屈服强度比低，这是由于组织结构成分的强度存在显著差异。
[0008]在实践中，上述类型的扁钢产品虽然强度特别高，但容易形成边缘裂纹，影响其加工性能。此外，对这类扁钢产品有着进一步改善焊接性能的要求。

技术实现思路

[0009]在此背景下，本专利技术的目的在于开发一种扁钢产品，这种扁钢产品的钢基材强度高、可焊性好、成型性能优化，而且生产成本低廉。
[0010]此外，还涉及制造这种扁钢产品的方法以及根据本专利技术的扁钢产品特别适用的用途。
[0011]为解决这一目的而提出的产品至少具有权利要求1所述的特征。
[0012]权利要求9中给出一种能以成本有效的方式制造根据本专利技术的产品的方法。在此，按照权利要求8所述的方式，可以为这种产品设置一种防腐涂层，尤其以锌(“Zn”)为基础的防腐蚀涂层。
[0013]不言而喻，本领域技术人员在实施根据本专利技术的方法及其变体和扩展可能性时，会补充在此未明确提及的工作步骤，这些步骤是其根据实践经验知道在实施此类方法时经常使用的。
[0014]因此，根据本专利技术的扁钢产品的钢基材由一种钢材制成，其质量％为单位的组成为C：0.040
‑
0.100％，Mn：2.10
‑
2.50％，Si：0.10
‑
0.40％，Cr：0.30
‑
0.90％，Ti：0.020
‑
0.080％，B：0.0005
‑
0.0020％，N：0.003
‑
0.010％，Al：最高0.10％，Ca：最高0.005％，P：最高0.025％，S：最高0.010％，Mo：最高0.20％，Nb：最高0.050％，Cu：最高0.10％，V：最高0.020％，Ni：最高0.10％，其余为铁和不可避免的杂质。
[0015]根据本专利技术的扁钢产品的钢基材具有双相结构，其由10
‑
40体积％的马氏体、30
‑
90体积％的铁素体，包括贝氏体铁素体、不超过5％的残余奥氏体以及剩余由于生产工艺而不可避免的其他组织结构成分组成，其中只有当其余组织结构成分的含量总和小于100％时，才会出现所述其他组织结构成分。
[0016]根据本专利技术设定的单独合金成分的含量如下述进行确定，其中以下解释分别基于根据本专利技术的扁钢产品的钢基材组成，即使只提及根据本专利技术的扁钢产品：
[0017]根据本专利技术的扁钢产品含有0.040
‑
0.100质量％的碳(“C”)。当碳含量低于0.040重量％时，强度会下降太多。本专利技术中规定的最高0.100重量％的含碳量是考虑到钢材良好的可焊性选择的。此外，碳含量超过0.100重量％会导致形成硬度更高的富碳马氏体相，从而显著增加马氏体和铁素体之间的硬度差。这将对根据本专利技术的扁钢产品的扩孔性能和可焊性产生负面影响。当C含量至少为0.05质量％并且最多为0.08质量％时，根据本专利技术扁钢产品中C的存在所带来的积极影响就会得到充分发挥。
[0018]硅(“Si”)在根据本专利技术的扁钢产品中的含量为0.10
‑
0.40质量％，以便通过硅对铁素体的硬化作用来提高强度。硅含量的上限为0.40质量％，以避免晶界氧化，通过晶界氧化会对钢的可涂层性和表面特性产生负面影响。
[0019]锰(“Mn”)的含量为2.10
‑
2.50质量％，能有效防止本专利技术扁钢产品在退火线冷却过程中形成珠光体。同时，根据本专利技术确定的锰含量可促进结构中马氏体的形成，从而显著提高强度。此外，根据本专利技术设置的锰含量可弥补因根据本专利技术将C含量设定为相对较低值而导致的强度损失。优选Mn含量至少为2.20质量％并且最高为2.40质量％。
[0020]最多为0.10质量％的铝(“Al”)的含量为钢生产中的脱氧所必需。
[0021]钙(“Ca”)也可以以最多0.005质量％的含量添加到根据本专利技术的扁钢产品的钢材中，以便在钢材生产过程中对钢材进行脱氧处理。加入至少0.0005质量％的Ca能运行可靠地达到这一效果。
[0022]铬(“Cr”)在根据本专利技术的扁钢产品的钢中也用于提高强度。为此需要至少0.30质量％，尤其是至少0.40质量％的铬含量。为了降低明显的晶界氧化风险，根据本专利技术规定的铬含量范围的上限被限制在最多0.90质量％，尤其是最多0.80质量％。在铬含量超过0.80质量％的情况下，用于生产根据本专利技术的扁钢产品的方法应这样实施，即，设置至少840℃的退火温度GT，以便以运行可靠的方式获得所需的双相组织结构和根据本专利技术的扁钢产品所期望的机械性能。
[0023]钛(“Ti”)在根据本专利技术的扁钢产品的钢中的含量为0.020
‑
0.080质量％，以便通过形成细小的Ti析出物，如TiC或Ti(C，N)析出物来提高强度，并获得细晶粒组织结构。为了特别可靠地达到这一效果，钛含量应设置为至少0.030质量％。通过根据本专利技术设置的钛含量所实现的析出量，有助于实现机械性能的最佳组合等，这也是根据本专利技术的钢材的特点。根据本专利技术的扁钢产品的钢中钛的存在的积极影响在钛含量最高0.07质本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.抗拉强度为750
‑
940MPa的冷轧扁钢平材，其钢基材
‑
由以下钢材组成，所述钢材以质量％计算的组成为C：0.040
‑
0.100％，Mn：2.10
‑
2.50％，Si：0.10
‑
0.40％，Cr：0.30
‑
0.90％，Ti：0.020
‑
0.080％，B:0.0005
‑
0.0020％，N:0.003
‑
0.010％，Al:最高0.10％，Ca:最高0.005％，P:最高0.025％，S:最高0.010％，选择性一种或多种下列元素：Mo:最高0.20％，Nb：最高0.050％，Cu:最高0.10％，V:最高0.020％，Ni:最高0.10％，其余为铁和不可避免的杂质，其中杂质的总含量限制在最多0.5质量％，并且杂质包括磷(“P”)和硫(“S”)的含量，并且
‑
具有双相组织结构，其由10
‑
40体积％的马氏体、30
‑
90体积％的铁素体，包括贝氏体铁素体、不超过5体积％的残余奥氏体组成，其余为生产过程中不可避免的其他组织结构成分。2.根据权利要求1所述的扁钢产品，其特征在于，所述扁钢产品在0.2至2.2％的延伸区间内测得的硬化指数n至少为0.22％。3.根据前述权利要求中任一项所述的扁钢产品，其特征在于，对于钛含量％Ti成立：％Ti≤11x(％N+％B)％N＝各个相应的N含量，％B＝各个相应的B含量。4.根据前述权利要求中任一项所述的扁钢产品，其特征在于，其抗拉强度Rm为780
‑
900MPa，屈服极限Rp0.2为440
‑
650MPa，断裂伸长率A80超过13％(分别根据DIN ISO 6892(纵向拉伸方向，试样形状2)测定)。5.根据前述权利要求中任一项所述的扁钢产品，其特征在于，根据DIN ISO 16630标准测定，其扩孔率HER超过20％。6.根据权利要求5所述的扁钢产品，其特征在于，使用180
°
锥形冲头的扩孔率HER至少为15％，并且使用50
°
锥形冲头的扩孔率HER至少为25％。7.根据前述权利要求中任一项所述的扁钢产品，其特征在于，在LDH试验中确定的冲制深度大于33mm。8.根据前述权利要求中任一项所述的扁钢产品，其特征在于，所述扁钢产品涂有热浸镀层或电解施加的防腐蚀层。
9.用于生产根据前述权利要求中任一项所述的冷轧扁钢产品的方法，所述方法包括以下工作步骤：a)熔化钢熔体，其以质量％计算的组成为C：0.040
‑
0.100％，Mn：2.10
‑
2.50％，Si：0.1...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶卡捷林娜，
申请(专利权)人：蒂森克虏伯钢铁欧洲股份公司，
类型：发明
国别省市：