【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于冷轧汽车钢，具体涉及一种低成本高扩孔性能500mpa级热镀锌双相钢板及其制备方法。
技术介绍
1、随着国家和市场对汽车轻量化需求的日益提高，镀锌双相钢因其具有高强度、低屈强比、良好的成形性及优良的耐蚀性而被广泛应用于汽车结构类零件。目前汽车结构件、加强件中最广泛应用的镀锌双相钢是600mpa级、800mpa级双相钢，600mpa级以下热镀锌双相钢在车身结构件中应用较少。原因是低合金高强钢、高强if钢价格较双相钢低，成形性能可以满足一般车身结构件需求，因此在600mpa以下强度热镀锌钢需求场景中，大部分由低合金高强钢、高强if钢承担。
2、但近年来，随着车身结构件对材料综合性能的要求越来越严，热镀锌双相钢以其低屈强比、连续屈服、高拉延性、高拉伸应变硬化指数、无明显时效性等显著优点，力压低合金高强钢、高强if钢等钢种，而逐渐抢占600mpa级以下强度热镀锌钢的市场。
3、cn 110172640 a专利技术公开了一种500mpa级高加工硬化率热镀锌双相钢板及其制备方法，该钢板的化学成分按重量百分数为：c：0.02～0.05％，si：0.10～0.20％，mn：0.80～1.20％，cr：0.15～0.30％，mo：0.30～0.50％，nb：0.025～0.040％，als：0.02～0.04％，p≤0.020％，s≤0.0030％，余量为fe和不可避免的残存杂质元素。mo合金价格昂贵，按照2022-2023年钼铁合金价格，mo含量为0.30～0.50％，吨钢所需钼铁合金成本高达1200～200
4、cn 105401071 a专利技术公开了一种500mpa级轿车用镀锌双相钢及生产方法，其组分及重量百分比含量为，c：0.04～0.09％，si：≤0.01％，mn：1.0～2.0％，p：≤0.015％，s：≤0.010％，als：0.01～0.08％，mo：0.01～0.30％或cr：0.02～0.9％，nb：0.001～0.03％，n：≤0.005％，其余为铁和其他不可避免杂质。为了保证热镀锌钢带的良好表面，采用了极低的si含量，并适当添加了mo或cr元素，但mo或cr元素合金成本较高，不利于产业化生产及推广。同时专利技术中未提及500mpa级镀锌双相钢的翻边扩孔性能，但目前中高端乘用车对于翻边扩孔的复杂成形性能要求日益提升。
技术实现思路
1、基于上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种低成本高扩孔性能500mpa级热镀锌双相钢板及其制备方法。
2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种低成本高扩孔性能500mpa级热镀锌双相钢板，化学成分按质量百分比为：c：0.05％～0.08％，si：0.20～0.40％，mn：1.20％～1.60％，cr：0.2％～0.4％，p≤0.020％，s≤0.007％，alt：0.035％～0.065％，n≤0.0050％，其余元素是fe及不可避免的杂质；微观组织按体积百分比为：铁素体85～90％、马氏体7～12％，贝氏体3～5％。
3、本专利技术中各合金元素含量设计基本原理如下：
4、c：c是最经济有效的强化元素，c在双相钢中起到相变强化作用，控制最终双相钢中马氏体的含量与带钢强度；为保证良好的焊接性能，带钢要求较低的碳含量；所以本专利技术将c含量控制在0.05％～0.08％范围内。
5、si：si是铁素体形成元素，在两相区保温和缓冷时，可有效促进c向奥氏体中扩散，对铁素体有显著的净化作用，提高了双相钢中铁素体的纯净度，保证带钢有良好的拉延性能；随着镀锌产线预氧化还原能力的提升，600mpa级以上强度的镀锌双相钢逐渐改变传统的“以铝代硅”的思路，添加适量的硅也不影响镀锌产品的表面质量；所以本专利技术将si含量控制在0.20～0.40％范围内。
6、mn：mn是常用的固溶强化元素，是双相钢中有助于扩大奥氏体区的元素，且在奥氏体冷却过程中推迟珠光体和贝氏体的转变，从而提高钢的淬透性。为保证良好强度，本专利技术将mn含量控制在1.20％～1.60％范围内。
7、cr：与mn元素一样能提高钢的淬透性，与mn配合加入钢中，能极大提高钢的淬透性，从而推迟珠光体与贝氏体转变；同时cr的适量添加，可以降低双相钢的屈强比，改善马氏体的分布，进而提高延伸率；但cr含量过高，会恶化焊接性能。所以本专利技术将cr含量控制在0.20～0.40％范围内。
8、p、s、n：在钢中属于杂质元素，恶化钢的塑性与韧性，一般来说需要控制在较低水平。结合实际产品性能需求，所以本专利技术将控制p≤0.020％，s≤0.007％，n≤0.0050％。
9、alt：铝在钢中的主要作用是细化晶粒、固定钢中的n，从而提高钢的冲击韧性，降低冷脆倾向和时效倾向性。所以本专利技术将alt控制在0.035％～0.065％。
10、进一步地，钢板屈服强度310～350mpa，抗拉强度500～540mpa，断后延伸率a80：24～28％，拉伸应变硬化指数n0：0.15～0.19，扩孔率λ：70～90％。
11、进一步地，钢板厚度0.6～2.5mm，热镀锌钢板无漏镀，无折弯脱锌，抑制层连续致密，表面质量良好。
12、低成本高扩孔性能500mpa级热镀锌双相钢板的制备方法，包括以下步骤：
13、(1)炼钢、连铸工序：
14、1)采用lf精炼+rh精炼；
15、2)钢水过热度15～30℃；
16、3)连铸坯可选择红送至热轧加热炉；
17、(2)热轧工序：
18、板坯均热温度1190～1230℃，铸坯热送加热时间160～200min，铸坯冷送加热时间200～240min，出炉温度1180～1220℃；层流冷却采用前段稀疏冷却，采用540-570℃的卷取温度；热轧后，在热轧库堆垛缓冷72h；
19、(3)酸洗冷连轧工序：
20、冷轧总压下率52～70％，酸洗冷连轧后带钢反射率≥70％；
21、(4)连续热镀锌工序：
22、连续退火均热温度：790～810℃；缓冷结束温度：670～690℃；快冷结束温度：440～460℃；出炉温度：0.6≤t＜1.0mm，450～470℃；1.0≤t＜1.80mm，445～465℃；1.80≤t≤2.50mm，440～460℃；镀后冷速≥18℃/s，带速90～130m/min，预氧化室温度600～680℃，注入氧化室的压缩空气预热至300℃以上，氧化室内氧含量范围1.0～2.0％，露点-15～0℃，光整延伸率设定为0.6-1.2％。
23、关键制造工艺过程对本专利技术产品的影响：
24、炼钢工序，采用lf精炼+r本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种低成本高扩孔性能500MPa级热镀锌双相钢板，其特征在于，化学成分按质量百分比为：C：0.05％～0.08％，Si：0.20～0.40％，Mn：1.20％～1.60％，Cr：0.2％～0.4％，P≤0.020％，S≤0.007％，Alt：0.035％～0.065％，N≤0.0050％，其余元素是Fe及不可避免的杂质；微观组织按体积百分比为：铁素体85～90％、马氏体7～12％，贝氏体3～5％。
2.如权利要求1所述的低成本高扩孔性能500MPa级热镀锌双相钢板，其特征在于，钢板屈服强度310～350MPa，抗拉强度500～540MPa，断后延伸率A80：24～28％，拉伸应变硬化指数n0：0.15～0.19，扩孔率λ：70～90％。
3.如权利要求1所述的低成本高扩孔性能500MPa级热镀锌双相钢板，其特征在于，钢板厚度0.6～2.5mm，热镀锌钢板无漏镀，无折弯脱锌，抑制层连续致密，表面质量良好。
4.如权利要求1-3任一所述的低成本高扩孔性能500MPa级热镀锌双相钢板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
【技术特征摘要】
1.一种低成本高扩孔性能500mpa级热镀锌双相钢板，其特征在于，化学成分按质量百分比为：c：0.05％～0.08％，si：0.20～0.40％，mn：1.20％～1.60％，cr：0.2％～0.4％，p≤0.020％，s≤0.007％，alt：0.035％～0.065％，n≤0.0050％，其余元素是fe及不可避免的杂质；微观组织按体积百分比为：铁素体85～90％、马氏体7～12％，贝氏体3～5％。
2.如权利要求1所述的低成本高扩孔性能500mpa级热镀锌双相钢板...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘万春，侯晓英，李洪翠，陈庆军，尹翠兰，郝亮，梁亚，张同同，文雄，宇凡，吕明鹏，李雨晴，
申请(专利权)人：山东钢铁集团日照有限公司，
类型：发明
国别省市：
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