【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及金属材料热处理，尤其涉及一种提高c-mn-si系双相钢综合力学性能的热处理工艺及热处理双相钢。
技术介绍
1、为了实现汽车行驶过程中的节能减排，人们提出了多种新技术、新概念，其中通过高强钢代替传统钢材，来实现减轻汽车车身重量的方式，对于节能减排至关重要。目前，为了满足日渐轻量化车身的需求，抗拉强度大、伸长率高的第三代高强钢已成为研究开发的热点。根据市场调查显示，作为第三代高强钢典型代表“双相钢”，因其组织是由较软的铁素体基体和硬质的马氏体增强相组成，具有较高的强度和韧性，在汽车车身材料的应用占到80％以上。
2、双相(dp)钢，又称复相钢，由马氏体、奥氏体或贝氏体与铁素体基体两相组织构成的钢，通常情况下由铁素体与马氏体组成，两相的组合使得双相钢具有较宽的力学性能调控区以及相对应的强塑积，双相钢通常在冷轧后经过传统热处理方式，在两相区(奥氏体+铁素体)保温一段时间，然后通过缓冷先获得一定数量的先共析铁素体，再通过快冷使得奥氏体组织变成马氏体组织，以此来获得双相钢所需的相应组织。
3、在冷轧双相钢中，碳影响着材料中马氏体的体积分数，从而影响着最终的抗拉强度和硬度；碳的存在直接影响着奥氏体的稳定性，在配分过程中，马氏体中过饱和的碳会向不稳定的残留奥氏体中扩散，由于碳是稳定奥氏体的元素，因此能使得残留奥氏体稳定到室温，从而提高材料的伸长率。同时，碳还能与碳化物形成元素相结合形成不同类型的碳化物，从而影响材料的组织组成与力学性能。而当碳含量较高时会严重影响钢的焊接性能，同时碳元素还会使钢材的冷态压延性
4、锰是固溶强化元素，是奥氏体形成元素，能使得c曲线右移，因而可以降低临界区加热后获得双相钢的组织和性能所必需的冷却速率，其作为置换固溶原子，能有效的起到固溶强化的作用，提高材料的强度，但含量过高则会大大的降低材料的塑性和韧性，为后期的加工带来困难。
5、因此急需一种热处理工艺，可用于提高双相钢的焊接性、强度、塑性。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种提高c-mn-si系双相钢综合力学性能的热处理工艺及热处理双相钢，可用于提高双相钢的焊接性、强度、塑性。
2、为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
3、本专利技术提供了一种提高c-mn-si系双相钢综合力学性能的热处理工艺，包括如下步骤：
4、(1)第一次锰配分：将热轧双相钢原料以10℃/min-40℃/min的加热速率加热至两相区680℃-780℃，保温60s-600s；
5、(2)第二次锰配分：将热轧双相钢原料以10℃/min-40℃/min的加热速率继续加热至完全奥氏体化温度880℃-920℃，保温60s-300s，进行第二次锰配分；
6、(3)淬火：将第二次锰配分结束后的钢板放入200℃-300℃的盐浴锅中进行盐浴，保温60s-600s；
7、(4)碳配分：将钢板继续加热至350℃-400℃，控制时间在60s-1800s，进行碳配分，之后进行水淬。
8、进一步的，所述双相钢的化学组成及重量百分含量为：c 0.07-0.16％、si 0.2-0.6％、mn 1.6-2.6％、cr 0.3-0.7％、s≤0.015％、p≤0.02％、n≤0.006％，余量为铁。
9、进一步的，所述双相钢的化学组成及重量百分含量为：c 0.09％、si0.25％、mn1.9％、cr 0.30％、s 0.003％、p 0.012％，余量为铁。
10、进一步的，所述双相钢的化学组成及重量百分含量为：c 0.14％、si0.30％、mn2.1％、cr 0.40％、s 0.003％、p 0.003％，余量为铁。
11、进一步的，所述双相钢在热处理前需要除去表面铁锈、油等其他杂质，然后用无水乙醇清洗，最后风干，使表面光洁，避免热处理时受热不均匀。
12、本专利技术还提供了一种上所述热处理工艺制备的热处理双相钢。
13、冷轧双相钢的原始组织为铁素体和珠光体，通过优化热处理工艺，采用两次锰配分和一次碳配分，使mn元素在热处理工艺中能够起到促进形成并且稳定奥氏体的作用，在高温时进行mn配分，低温时进行c配分。充分利用mn配分和c配分来提高钢中残余奥氏体的稳定性，综合细晶强化、相变强化等效果来提高双相钢的力学性能。通过高温mn配分的形式形成残余奥氏体，对双相钢进行相变强化，将珠光体转变为马氏体提高强度，对铁素体进行晶粒细化，细化后的铁素体增加了自由位错增加了延伸率，形成的残余奥氏体可以通过trip效应提高塑性，从而获得强塑积较高成本较低且焊接性较好的高强度钢。同时整个热处理时间较短，大幅度提高生产效率，节约生产成本，在汽车用高强钢领域具有良好的应用前景。
14、本专利技术可实现通过控制配分中加热速率、加热温度、保温时间来提升所需的力学性能。很好的达到了同时提高强度同时保证韧性的目的，从而增强了冷轧板的力学性能，可实现通过配分热处理来代替传统热处理；同时通过trip效应在保证冷轧板强度的情况下增加冷轧板的韧性，大幅度提升了冷轧板的力学性能。
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1.一种提高C-Mn-Si系双相钢综合力学性能的热处理工艺，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述热处理工艺，其特征在于，所述双相钢的化学组成及重量百分含量为：C 0.07-0.16％、Si 0.2-0.6％、Mn 1.6-2.6％、Cr0.3-0.7％、S≤0.015％、P≤0.02％、N≤0.006％，余量为铁。
3.根据权利要求1所述热处理工艺，其特征在于，所述双相钢的化学组成及重量百分含量为：C 0.09％、Si 0.25％、Mn 1.9％、Cr 0.30％、S 0.003％、P 0.012％，余量为铁。
4.根据权利要求1所述热处理工艺，其特征在于，所述双相钢的化学组成及重量百分含量为：C 0.14％、Si 0.30％、Mn 2.1％、Cr 0.40％、S 0.003％、P 0.003％，余量为铁。
5.根据权利要求1所述热处理工艺，其特征在于，所述双相钢在热处理前需要除去表面铁锈、油等其他杂质，然后用无水乙醇清洗，最后风干，使表面光洁，避免热处理时受热不均匀。
6.一种权利要求1-5任一项所述热处
...【技术特征摘要】
1.一种提高c-mn-si系双相钢综合力学性能的热处理工艺，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述热处理工艺，其特征在于，所述双相钢的化学组成及重量百分含量为：c 0.07-0.16％、si 0.2-0.6％、mn 1.6-2.6％、cr0.3-0.7％、s≤0.015％、p≤0.02％、n≤0.006％，余量为铁。
3.根据权利要求1所述热处理工艺，其特征在于，所述双相钢的化学组成及重量百分含量为：c 0.09％、si 0.25％、mn 1.9％、cr 0.30％、s...
【专利技术属性】
技术研发人员：孟征兵，吴钒，何子迅，周博文，
申请(专利权)人：桂林理工大学，
类型：发明
国别省市：
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