System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种提高800MPa级双相钢扩孔性能的退火工艺制造技术_技高网

一种提高800MPa级双相钢扩孔性能的退火工艺制造技术

技术编号:40358671 阅读:13 留言:0更新日期:2024-02-09 14:45
本发明专利技术公开一种提高800MPa级双相钢扩孔性能的退火工艺,所述退火工艺包括预热段、加热1段、加热2段、高温均热段、缓冷段、快冷段、时效段、终冷段及平整工序;其中,所述高温均热段温度:820℃~840℃。经本发明专利技术工艺生产的高强双相钢金相组织由岛状马氏体、粒状贝氏体、连续块状铁素体组成,其力学性能满足屈服强度R<subgt;p0.2</subgt;:450MPa~550MPa,抗拉强度Rm:800 MPa~900 MPa;纵向断后伸长率A<subgt;80</subgt;≥16%,极限扩孔率≥50%。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于汽车用钢领域,具体涉及一种提高800mpa级双相钢扩孔性能的退火工艺。


技术介绍

1、双相钢大量应用于汽车工业,其优异的冲压、辊压成形性能及超高强度,在降低生产制造成本的同时,提高了汽车产品的安全裕度。双相钢组织一般为铁素体+马氏体/贝氏体,铁素体提供高的塑性变形能力,马氏体和贝氏体提供高强度。

2、汽车用双相带钢一般采用连续式退火工艺生产,退火过程改善了冷轧组织及性能的劣势,成品兼具高塑性+高强度。超高强钢一般添加一定量的nb、ti微合金,目的是提供高淬透性并辅助析出强化效应以提高强度;但高的淬透性必然会产生高强度的马氏体,对于双相钢来说,这在材料应用上是不利的,尤其是在进行复杂大变形时,由于较低的扩孔率,极易出现冲压或者辊压开裂。而高温退火所引入的低碳块状马氏体、粒状贝氏体及铁素体的协调作用,保证了晶粒强度差极小,协同变形能力强,提升了超高强钢的复杂成形特性。同时,基于si、al复合体系引入trip效应,提高强塑积。因此,本专利技术从工艺生产的角度考虑,引入低碳岛状马氏体、粒状贝氏体,从而规避高碳高强马氏体的产生,提高了钢基体的塑性,提高扩孔率,增强成形能力。

3、经检索,申请号:202310338157.4,专利技术名称:一种高屈服强度780mpa级冷轧双相钢及其生产方法,其所述组织状态为铁素体+马氏体,二者双相差显著,利于实现低屈强比,但不利于扩孔率的提升。申请号:201810820585.x,专利技术名称:一种抗拉强度780mpa级冷轧双相钢及其生产方法,与本专利技术退火温度存在较大差异,退火均热温度为750~800℃,低温区间退火不利于引入低碳马氏体,同样对扩孔率的提升没有显著贡献。申请号:201910357999.8,专利技术名称:一种800mpa级高屈强比冷轧双相钢及其制备方法,其化学成分中si:0.65-0.73%,nb:0.045-0.055%,高si形成的基板氧化对表面质量不利,高nb含量必然增加了合金成本,同时由于c、n与nb形成的第二相质点一般在高温析出,对热轧的工艺控制要提出更高的要求。


技术实现思路

1、本专利技术目的在于提供一种提高800mpa级双相钢扩孔性能的退火工艺,通过引入低碳岛状马氏体、粒状贝氏体,从而规避高碳高强马氏体的产生,提高了钢基体的塑性、扩孔率,增强了成形能力。

2、为了现上述目的,本专利技术提供的技术方案如下:

3、一种提高800mpa级双相钢扩孔性能的退火工艺,包括预热段、加热1段、加热2段、高温均热段、缓冷段、快冷段、过时效段,终冷段及平整工序;其中,所述高温均热段温度:820℃~840℃。

4、本专利技术所述双相钢化学成分组成及其质量百分含量满足c:0.080~0.120%,nb:0.020~0.040%,ti:0.025~0.040%,si+al:0.35~0.65%、mn+cr:1.7~3.0%,p≤0.020%,n≤30ppm,余量为fe及部分不可避免的杂质。

5、本专利技术所述预热段温度:250℃~300℃;所述加热1段温度:600℃~650℃;所述加热2段温度:810℃~830℃;所述缓冷段温度:660℃~700℃;所述快冷段温度:380℃~420℃;所述时效段温度:320℃~360℃;所述终冷段温度:100℃~150℃。

6、本专利技术所述平整工序,延伸率为0.3%~0.6%。

7、本专利技术所述退火带速为80m/min~180m/min;根据板材厚度相应调整退火带速大小。

8、本专利技术所述所述双相钢厚度为0.8~2.5mm。

9、本专利技术所述退火工艺生产的高强双相钢,其金相组织为块状铁素体+岛状马氏体+粒状贝氏体。

10、本专利技术所述退火工艺制备的高强双相钢的屈服强度rp0.2:450mpa~550mpa,抗拉强度rm:800mpa~900mpa;纵向断后伸长率:a80≥16%;极限扩孔率≥50%。

11、本专利技术的专利技术原理在于:

12、退火加热过程中发生原始铁素体组织向奥氏体的转化,退火冷却过程中进行奥氏体向贝氏体、马氏体的转变并同时伴随铁素体与碳化物的析出。因此,整个连续退火过程包含加热与冷却两个阶段。采用低温退火时,奥氏体化率低,奥氏体占比低,因此奥氏体中的固溶碳含量更高,即富碳的奥氏体,冷却过程发生奥氏体向马氏体的转变产生淬硬的板条状马氏体,但马氏体比例较小,即可保证所需强度;采用高温退火时,奥氏体化率高,奥氏体占比高,因此奥氏体中的固溶碳含量更低,即贫碳的奥氏体,冷却过程发生奥氏体向马氏体的转变产生柔软的块状马氏体和贝氏体,同时马氏体比例较大,也可保证所需强度。二者区别在于,虽然同在两相区进行退火,然而不同的退火温度控制,得到不同的组织及不同的组织占比,却可以达到相同的力学性能。其次,高温退火,所得组织显著缩小铁素体、马氏体、贝氏体相间强度差,可提高材料抵御复杂变形的能力。因此,高温退火对于成形特性的提升效果非常显著。

13、本专利技术的有益效果在于:

14、1、本专利技术工艺过程简单,生产成本低廉,成分体系运用宽泛。

15、2、本专利技术采用双相区高温退火,引入低碳块状马氏体+粒状贝氏体+连续块状铁素体,利于钢板基体的协同形变,显著提升扩孔率,提升成形特性。

16、3、本专利技术工艺生产的800mpa级双相钢屈服强度rp0.2:450mpa~550mpa,抗拉强度rm:800mpa~900mpa;纵向断后伸长率:a80≥16%;极限扩孔率≥50%。

17、4、本专利技术工艺生产的800mpa级双相钢可专门用于制造高强汽车内板的复杂成形件。

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【技术保护点】

1.一种提高800MPa级双相钢扩孔性能的退火工艺,所述退火工艺包括预热段、加热1段、加热2段、高温均热段、缓冷段、快冷段、时效段、终冷段及平整工序,其特征在于,所述高温均热段温度:820℃~840℃。

2.根据权利要求1所述的一种提高800MPa级双相钢扩孔性能的退火工艺,其特征在于,所述双相钢化学成分组成及其质量百分含量满足C:0.080~0.120%,Nb:0.020~0.040%,Ti:0.025~0.040%,Si+Al:0.35~0.65%、Mn+Cr:1.7~3.0%,P≤0.020%,N≤30ppm,余量为Fe及部分不可避免的杂质。

3.根据权利要求1所述的一种提高800MPa级双相钢扩孔性能的退火工艺,其特征在于:所述预热段温度:220℃~280℃;所述加热1段温度:620℃~680℃;所述加热2段温度:810℃~830℃;所述缓冷段温度:600℃~650℃;所述快冷段温度:240~320℃;所述时效段温度:240~280℃;所述终冷段温度:100~150℃。

4.根据权利要求1所述的一种提高800MPa级双相钢扩孔性能的退火工艺,其特征在于:所述平整工序延伸率为0.3%~0.6%。

5.根据权利要求1所述的一种提高800MPa级双相钢扩孔性能的退火工艺,其特征在于:所述退火速度为80m/min~180m/min。

6.根据权利要求1所述的一种提高800MPa级双相钢扩孔性能的退火工艺,其特征在于:所述双相钢厚度为0.8~2.5mm。

7.根据权利要求1所述的一种提高800MPa级双相钢扩孔性能的退火工艺,其特征在于:所述退火工艺生产的双相钢金相组织为块状铁素体、岛状马氏体及少量粒状贝氏体,其中铁素体为基体。

8.根据权利要求1所述一种提高800MPa级双相钢扩孔性能的退火工艺,其特征在于:所述退火工艺生产的双相钢屈服强度Rp0.2:450MPa~550MPa,抗拉强度Rm:800MPa~900 MPa;纵向断后伸长率:A80≥16%;极限扩孔率≥50%。

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【技术特征摘要】

1.一种提高800mpa级双相钢扩孔性能的退火工艺,所述退火工艺包括预热段、加热1段、加热2段、高温均热段、缓冷段、快冷段、时效段、终冷段及平整工序,其特征在于,所述高温均热段温度:820℃~840℃。

2.根据权利要求1所述的一种提高800mpa级双相钢扩孔性能的退火工艺,其特征在于,所述双相钢化学成分组成及其质量百分含量满足c:0.080~0.120%,nb:0.020~0.040%,ti:0.025~0.040%,si+al:0.35~0.65%、mn+cr:1.7~3.0%,p≤0.020%,n≤30ppm,余量为fe及部分不可避免的杂质。

3.根据权利要求1所述的一种提高800mpa级双相钢扩孔性能的退火工艺,其特征在于:所述预热段温度:220℃~280℃;所述加热1段温度:620℃~680℃;所述加热2段温度:810℃~830℃;所述缓冷段温度:600℃~650℃;所述快冷段温度:240~320℃;所述时效段温度:240~280℃;所述终冷段温度...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩世绪谷田刘需赵轶哲曹宏玮孙力潘进杨婷薛仁杰
申请(专利权)人:河北大河材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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