【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及汽车用钢，特别涉及一种屈服强度1000mpa及以上的汽车结构用钢及其制造方法。
技术介绍
1、随着新一代汽车“绿色、安全”的发展理念，汽车结构件需要的强度越来越高，从而可以使得汽车结构件的厚度大幅减薄，实现整车质量的大幅降低，这样一方面实现了“降碳减排”的绿色发展目标，又提高了整车的可操控性，降低了刹车距离，从而提高了汽车的安全性。
2、现阶段汽车结构件中，所使用热轧或酸洗的钢板或钢带的强度不高，抗拉强度普遍在800mpa级左右，因此有迫切的需要来进一步提升所用钢材的强度。当然，虽然可以通过将热轧或酸洗钢板经冷轧再退火后来进一步提升钢板或钢带的强度，但是一方面汽车结构件仍然有大量零件需要使用厚度较厚的热轧或酸洗材料，另一方面，经冷轧和再退火的生产工艺会增加钢板或钢带的制造成本和碳排放，因此，本专利技术主要关注汽车用热轧或酸洗材料提升强度的专利技术设计。
3、现有热轧酸洗钢板或钢带提高材料的强度有两种方式：
4、1、在钢板组织中引入大量马氏体，或者残余(亚稳)奥氏体使得材料在成型时通过形变引发残余(亚稳)奥氏体转变为马氏体。
5、如中国专利cn200610025065.7和cn201210461655.x都公开了以马氏体组织为基体的热轧高强钢及其制造方法，抗拉强度可以达到1150mpa甚至1400mpa及以上。大量引入的马氏体虽然可以显著提高钢板或钢带的强度，但是马氏体塑性韧性都偏低，虽然可以通过回火，或者其他软相(如铁素体)的引入，提高材料整体平均的塑性和韧性，但是在
6、2、采用诱发微合金碳化物或碳氮化物大量析出的方式提高热轧或酸洗钢板或钢带的强度。
7、如中国专利cn201610268167.5提出了一种通过微合金碳化物或碳氮化物析出的方法获得抗拉强度达到1180mpa级以上的热轧钢板或钢带。但是这种方法同样存在两个问题，一是微合金碳化物或碳氮化物的大量析出意味着钢中需要添加大量的ti、v、nb等微合金元素，这些合金元素成本极高，大量添加会使得产品的大生产制造成本较高；另一方面，微合金碳化物或碳氮化物大量析出不利于钢板的弯曲性能，材料弯曲时容易在微合金碳化物或碳氮化物聚集处，或析出与基体的界面处发生开裂。此外，上述元素还会与氮元素形成粗大、且棱角尖锐的氮化物(如tin)，更容易造成钢板和钢带的弯曲开裂。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种屈服强度1000mpa及以上的汽车结构用钢及其制造方法，该汽车结构用钢的抗拉强度在1180mpa以上，同时兼具良好的弯曲翻边性能，所述汽车结构用钢的屈服强度≥1000mpa，抗拉强度≥1180mpa，延伸率≥7％，180°弯曲性能d≤3.5t，特别适用于汽车底盘结构零件。
2、为达到上述目的，本专利技术的技术方案是：
3、本专利技术所述汽车结构用钢为贝氏体钢，既不引入马氏体，又不引入碳化物大量析出，而是控制钢板或钢带的显微组织基本为纯下贝氏体(下贝氏体含量≥95％)，从而在获得抗拉强度在1180mpa及以上的同时兼具良好的弯曲翻边性能。
4、而为了使钢板或钢带能达到屈服强度≥1000mpa且抗拉强度在1180mpa及以上，需要一方面提高下贝氏体的比例，另一方面提高下贝氏体的强度或硬度。但由于热轧生产工艺和装备的限制(如层冷辊道短，轧制生产速度快等因素)，供下贝氏体转变的时间较短，因此本专利技术设计时需要考虑加快下贝氏体的转变速率，缩短的下贝氏体形成时间，扩大贝氏体相区，从而尽可能快、尽可能多地形成下贝氏体。
5、具体的，本专利技术所述的屈服强度1000mpa及以上的汽车结构用钢，其成分重量百分比为：
6、c：0.15～0.23％；
7、si：0.12～0.5％；
8、mn：1.6～2.4％；
9、b：0.001～0.004％；
10、al：0.01～0.04％；
11、cr；0.05～0.5％；
12、mo：0.15～0.5％；
13、p：≤0.015％；
14、s：≤0.005％；
15、余量包含fe和其他不可避免杂质，且需满足如下关系：下贝氏体形成速率的特征值bs＝0.6～1.4，bs＝(mo+b*100-mn/5)/c；
16、所述汽车结构用钢的微观组织中下贝氏体≥95％。
17、进一步，还包含ti、v、nb中至少其中一种，且，ti+nb+v≤0.03％，优选为，ti+nb+v≤0.006％。
18、优选的，本专利技术所述汽车结构用钢的微观组织为：下贝氏体≥95％，且，残余奥氏体+马氏体+回火马氏体+上贝氏体≤0.2％；
19、优选的，本专利技术所述汽车结构用钢的微观组织为：下贝氏体≥95％，铁素体+碳氮化物析出+粒贝实体≤5％，且，残余奥氏体+马氏体+回火马氏体+上贝氏体≤0.01％。
20、所述汽车结构用钢的屈服强度≥1000mpa，抗拉强度≥1180mpa，延伸率≥7％，180°弯曲性能d≤3.5t，优选d≤3t。
21、在本专利技术所述汽车结构用钢的成分设计中：
22、c：c元素主要控制钢中组织相变、下贝氏体硬度/强度，下贝氏体形成所需时间，马氏体形成温度(ms)和微合金碳化物或碳氮化物大量析出析出，从而影响材料的力学性能。当钢中c元素含量低于0.15％，则会导致钢的强度达不到目标要求，或者因ms过高而导致形成马氏体，此时虽然强度较高，但弯曲性能大幅恶化；而若钢中c元素含量高于0.23％时，则容易造成强度过高或者碳化物过多，使得钢板的塑性和弯曲性能下降。基于此，本专利技术将c的含量控制在0.15～0.23％，优选为0.18～0.21％。
23、si：si具有一定的固溶强化作用，但会影响钢板表面质量。当钢中si元素含量低于0.12％时，难以获得充分强化效果；而当钢中si元素含量高于0.5％时，酸洗后钢板表面还容易形成氧化铁皮或虎皮纹条状色差，不利于汽车用钢板的表面质量。因此，本专利技术将si的含量控制在0.12～0.5％之间。
24、mn：mn元素影响钢板淬透性，影响马氏体和下贝氏体形成，mn含量越高，ms点越低，但mn对c原子扩散有拖拽效应，故会延长下贝氏体形成所需时间。因此，钢中mn元素含量不宜过高，否则将无法获得纯下贝氏体组织。但当mn含量较低时，ms点温度提高，也不利于形成纯下贝氏体组织，基于此，本专利技术将mn的含量控制在1.6～2.4％之间，优选为1.8～2.2％。
25、b：b元素可以增强下贝氏体的硬本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种屈服强度1000MPa及以上的汽车结构用钢，其成分重量百分比为：
2.如权利要求1所述的屈服强度1000MPa及以上的汽车结构用钢，其特征在于，还包含Ti、V、Nb中至少其中一种，且，Ti+Nb+V≤0.03wt％，优选为，Ti+Nb+V≤0.006wt％。
3.如权利要求1或2所述的屈服强度1000MPa及以上的汽车结构用钢，其特征在于，C的含量为0.18～0.21wt％。
4.如权利要求1或2或3所述的屈服强度1000MPa及以上的汽车结构用钢，其特征在于，Mn的含量为1.8～2.2wt％。
5.如权利要求1或2或3或4所述的屈服强度1000MPa及以上的汽车结构用钢，其特征在于，Cr的含量为0.15～0.35wt％。
6.如权利要求1或2或3或4或5所述的屈服强度1000MPa及以上的汽车结构用钢，其特征在于，Mo的含量为0.15～0.38wt％。
7.如权利要求1～6中任何一项所述的屈服强度1000MPa及以上的汽车结构用钢，其特征在于，所述汽车结构用钢的微观组织为：下贝氏体≥95％，且，残余
8.如权利要求1～6中任何一项所述的屈服强度1000MPa及以上的汽车结构用钢，其特征在于，所述汽车结构用钢的微观组织为：下贝氏体≥95％，铁素体+碳氮化物析出+粒贝氏体≤5％，且，残余奥氏体+马氏体+回火马氏体+上贝氏体≤0.01％。
9.如权利要求1～8中任何一项所述的屈服强度1000MPa及以上的汽车结构用钢，其特征在于，所述汽车结构用钢的屈服强度≥1000MPa，抗拉强度≥1180MPa，延伸率≥7％，180°弯曲性能d≤3.5T，优选d≤3T。
10.如权利要求1～9中任何一项所述的屈服强度1000MPa及以上的汽车结构用钢的制造方法，其特征是，包括如下步骤：
11.如权利要求10所述的屈服强度1000MPa及以上的汽车结构用钢的制造方法，其特征是，还包括步骤5)，热轧钢板或带钢经酸洗制成酸洗板。
12.如权利要求10所述的屈服强度1000MPa及以上的汽车结构用钢的制造方法，其特征是，步骤3)轧后以≥180℃/s的冷速迅速将带钢冷却至≤530℃。
13.如权利要求10所述的屈服强度1000MPa及以上的汽车结构用钢的制造方法，其特征是，对于Bs＞0.9的钢板或带钢，卷取后将钢卷在卷取机上停留时间≥(10/Bs)+5秒后再卸卷。
14.如权利要求10所述的屈服强度1000MPa及以上的汽车结构用钢的制造方法，其特征是，步骤4)堆冷的堆放方式是卸卷后钢卷堆放于环境温度≥280℃的保温坑中，保温2～6h。
...【技术特征摘要】
1.一种屈服强度1000mpa及以上的汽车结构用钢，其成分重量百分比为：
2.如权利要求1所述的屈服强度1000mpa及以上的汽车结构用钢，其特征在于，还包含ti、v、nb中至少其中一种，且，ti+nb+v≤0.03wt％，优选为，ti+nb+v≤0.006wt％。
3.如权利要求1或2所述的屈服强度1000mpa及以上的汽车结构用钢，其特征在于，c的含量为0.18～0.21wt％。
4.如权利要求1或2或3所述的屈服强度1000mpa及以上的汽车结构用钢，其特征在于，mn的含量为1.8～2.2wt％。
5.如权利要求1或2或3或4所述的屈服强度1000mpa及以上的汽车结构用钢，其特征在于，cr的含量为0.15～0.35wt％。
6.如权利要求1或2或3或4或5所述的屈服强度1000mpa及以上的汽车结构用钢，其特征在于，mo的含量为0.15～0.38wt％。
7.如权利要求1～6中任何一项所述的屈服强度1000mpa及以上的汽车结构用钢，其特征在于，所述汽车结构用钢的微观组织为：下贝氏体≥95％，且，残余奥氏体+马氏体+回火马氏体+上贝氏体≤0.2％。
8.如权利要求1～6中任何一项所述的屈服强度1000mpa及以上的汽车结构用钢，其特征在于，所述汽车结构用钢的微观组织为：下...
【专利技术属性】
技术研发人员：张瀚龙，张玉龙，钟勇，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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