一种兼具高强度、高屈强比和高延伸率的1180MPa级淬火配分钢的生产方法技术

技术编号：41123608 阅读：5 留言：0更新日期：2024-04-30 17:50

本发明专利技术公开一种兼具高强度、高屈强比和高延伸率的1180MPa级淬火配分钢的生产方法，其在钢板的冶炼和连铸工艺中控制供铸机钢水成分为：C：0.15～0.17％，Si：1.80～1.90％，Mn：1.5～1.8％，P≤0.020％，S≤0.005％，Alt：0.025～0.060％，Ni：0.008～0.012％，Ti：0.035～0.045％，其余为Fe及不可避免的杂质；并优化控制轧制工艺、冷却工艺和连续退火工艺参数，能够得到一种力学性能满足：抗拉强度≥1280MPa，屈强比≥0.75，延伸率A<subgt;50</subgt;≥19的1180MPa级淬火配分钢。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于材料冶金，具体涉及一种兼具高强度、高屈强比和高延伸率的1180mpa级淬火配分钢的生产方法。

技术介绍

1、汽车轻量化技术已成为当前汽车行业的发展潮流，得到了广泛关注。高强度和高屈强比钢在汽车减重、提高安全性等方面效果显著，在车身制造中应用越来越多。ulsab车体上高强度钢板使用率为90％，其中冷轧淬火配分钢由于其强度较高，适用于制造外形复杂、强度要求高的冲压件。然而，目前1180mpa级冷轧淬火配分钢生产难度较大，尤其是兼具有高强度、高屈强比和高延伸率的1180mpa级淬火配分钢的生产难度更大。

2、专利文献cn115505840a(以下称文献1)公开一种高强度淬火配分钢的生产方法，其通过优化控制淬火配分钢的化学成分的质量百分含量为：c：0.20～0.22％，si：1.45～1.55％，mn：2.0～2.1％，p：≤0.020％，s≤0.005％，alt：0.025～0.060％，cr：0.19～0.21，ti：0.010～0.014，ce≤0.0025％，其余为fe及不可避免的杂质，以及优化控制生产工艺参数，可得到一种抗拉强度为1200mpa以上的高强度淬火配分钢，力学性能和工艺性能满足gb/t20564.9-2016和客户的技术要求。然而该文献1生产的高强度淬火配分钢的屈强比最高仅为0.72，且延伸率a50最高仅为14％，其防撞性能和成形性能不够理想，不足以明显提高汽车安全性能，且不利于制造外形复杂的冲压件。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问

2、在所述冶炼和连铸工艺中控制供铸机钢水成分为：c：0.15～0.17％，si：1.80～1.90％，mn：1.5～1.8％，p≤0.020％，s≤0.005％，alt：0.025～0.060％，ni：0.008～0.012％，ti：0.035～0.045％，其余为fe及不可避免的杂质；

3、在所述轧制工艺中控制精轧的开轧温度为1100±10℃，终轧温度为820±10℃；

4、在所述冷却工艺中控制冷却速度为15±5℃/s，卷取温度为520±10℃；

5、在所述连续退火工艺中控制退火工序的加热及均热温度为800～820℃，快冷开始温度680～690℃，快冷冷速40～50℃/s，冷却到280～300℃，过时效温度360～420℃；

6、所述兼具高强度、高屈强比和高延伸率的1180mpa级淬火配分钢的力学性能满足：抗拉强度≥1280mpa，屈强比≥0.75，延伸率a50≥19。

7、在一些实施方式中，所述兼具高强度、高屈强比和高延伸率的1180mpa级淬火配分钢的屈服强度为980～1100mpa。

8、在一些实施方式中，在所述冶炼和连铸工艺中控制供铸机钢水成分为：c：0.15～0.17％，si：1.81～1.89％，mn：1.52～1.77％，p≤0.020％，s≤0.005％，alt：0.025～0.059％，ni：0.009～0.012％，ti：0.036～0.044％，其余为fe及不可避免的杂质。

9、在一些实施方式中，所述冶炼和连铸工艺包括以下工艺步骤：铁水预处理—转炉—lf精炼—rh真空处理—铸机。

10、在一些实施方式中，在所述加热工艺中，控制板坯在炉时间为200～240min，出炉温度为1230±20℃。

11、在一些实施方式中，所述轧制工艺包括粗轧和精轧，其中所述粗轧采用3+3模式2机架轧机粗轧，精轧采用7机架连续变凸度(continuously variable crown，cvc)轧机精轧。

12、在一些实施方式中，所述冷却工艺采用层流冷却设备，前部冷却模式。

13、在一些实施方式中，在所述连续退火工艺中，控制平整延伸率为0.5～1.0％。

14、在一些实施方式中，在所述连续退火工艺中，均热时间为170～190s，过时效保温时间350～450s。

15、本专利技术另一方面提供一种兼具高强度、高屈强比和高延伸率的1180mpa级淬火配分钢，其由上述的生产方法获得。

16、在一些实施方式中，所述1180mpa级淬火配分钢的厚度为1.2～1.8mm。

17、在一些实施方式中，所述1180mpa级淬火配分钢的显微组织为：铁素体+马氏体+少量产于奥氏体。

18、基于以上技术方案，本专利技术通过优化控制淬火配分钢的化学成分体系为c、si、mn、ni和ti体系，并优化控制生产工艺参数，主要包括轧制工艺和冷却工艺参数，能够获得一种兼具高强度、高屈强比和高延伸率的1180mpa级淬火配分钢，其显微组织为：铁素体+马氏体+少量产于奥氏体，力学性能满足：屈服强度为980～1100mpa，抗拉强度≥1280mpa，屈强比≥0.75，延伸率a50≥19，因此相对于上述文献1生产的高强度淬火配分钢具有更高的强度、更高的屈强比和更高的延伸率，可以赋予其更加良好的防撞性能和成形性能，可以明显提高汽车的安全性，并有利于使用其制造外形复杂的冲压件，适用于轿车保险杠等材料的需要。

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【技术保护点】

1.一种兼具高强度、高屈强比和高延伸率的1180MPa级淬火配分钢的生产方法，其包括以下工艺步骤：冶炼和连铸工艺、加热工艺、轧制工艺、冷却工艺、酸洗冷轧工艺和连续退火工艺，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述兼具高强度、高屈强比和高延伸率的1180MPa级淬火配分钢的屈服强度为980～1100MPa。

3.根据权利要求1或2所述的生产方法，其特征在于，在所述冶炼和连铸工艺中控制供铸机钢水成分为：C：0.15～0.17％，Si：1.81～1.89％，Mn：1.52～1.77％，P≤0.020％，S≤0.005％，Alt：0.025～0.059％，Ni：0.009～0.012％，Ti：0.036～0.044％，其余为Fe及不可避免的杂质。

4.根据权利要求1或2所述的生产方法，其特征在于，所述冶炼和连铸工艺包括以下工艺步骤：铁水预处理—转炉—LF精炼—RH真空处理—铸机。

5.根据权利要求1或2所述的生产方法，其特征在于，在所述加热工艺中，控制板坯在炉时间为200～240min，出炉温度为1230±20℃。</p>

6.根据权利要求1或2所述的生产方法，其特征在于，所述轧制工艺包括粗轧和精轧，其中所述粗轧采用3+3模式2机架轧机粗轧，精轧采用7机架连续变凸度(Continuouslyvariable crown，cvc)轧机精轧。

7.根据权利要求1或2所述的生产方法，其特征在于，所述冷却工艺采用层流冷却设备，前部冷却模式。

8.根据权利要求1或2所述的生产方法，其特征在于，在所述连续退火工艺中，控制平整延伸率为0.5～1.0％。

9.一种兼具高强度、高屈强比和高延伸率的1180MPa级淬火配分钢，其由权利要求1-8中任一项所述的生产方法获得。

10.根据权利要求8所述的1180MPa级淬火配分钢，其特征在于，所述1180MPa级淬火配分钢的厚度为1.2～1.8mm。

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【技术特征摘要】

1.一种兼具高强度、高屈强比和高延伸率的1180mpa级淬火配分钢的生产方法，其包括以下工艺步骤：冶炼和连铸工艺、加热工艺、轧制工艺、冷却工艺、酸洗冷轧工艺和连续退火工艺，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述兼具高强度、高屈强比和高延伸率的1180mpa级淬火配分钢的屈服强度为980～1100mpa。

3.根据权利要求1或2所述的生产方法，其特征在于，在所述冶炼和连铸工艺中控制供铸机钢水成分为：c：0.15～0.17％，si：1.81～1.89％，mn：1.52～1.77％，p≤0.020％，s≤0.005％，alt：0.025～0.059％，ni：0.009～0.012％，ti：0.036～0.044％，其余为fe及不可避免的杂质。

4.根据权利要求1或2所述的生产方法，其特征在于，所述冶炼和连铸工艺包括以下工艺步骤：铁水预处理—转炉—lf精炼—rh真空处理—铸机。

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【专利技术属性】
技术研发人员：杨源远，黄利，张秀飞，
申请(专利权)人：包头钢铁集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：

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