一种抗拉强度1200MPa级冷轧双相钢板及制备方法技术

技术编号:5358206 阅读:359 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术属于金属材料领域,是一种低合金先进高强钢(AHSS),具体涉及一种抗拉强度1200MPa级冷轧双相钢板及制备方法。其特征在于,所述冷轧双相钢板化学成分质量百分比为:0.19%~0.21%C、0.70%~0.90%Si、1.90%~2.10%Mn、0.01%~0.02%Cr、0.02~0.04%Nb,P(0.005%、S(0.003%,余量为Fe及不可避免杂质。本发明专利技术的制备步骤包括:根据所述的化学成分进行冶炼,铸造坯料锻造成板坯;将板坯进行常规热轧、酸洗、冷轧;特别是进一步包括连续退火工艺:加热速率是10℃/s,退火温度是820℃~860℃,保温时间100s~200s,缓冷速率是5℃/s,快冷开始温度710℃,急冷速度45℃/s~65℃/s,过时效温度为240℃~320℃,过时效时间200s~260s。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于金属材料领域,是一种低合金先进高强钢(AHSS),具体涉及一种抗 拉强度1200MPa级冷轧双相钢板及制备方法。
技术介绍
能耗低,重量轻,污染少和安全性高已经成为现代汽车的发展趋势。汽车工业 的高要求及铝业的竞争促使钢铁工业为适应汽车工业的需要而开发厚度更薄、成形性更 好、强度更高的钢板,由此也极大的推动了先进高强度钢板的开发和研究。双相钢应用复合材料强化理论进行合金设计,这类钢因硬质相马氏体弥散分布 在高延性的铁素体中而强化,铁素体赋予这类钢高的延性,两相的比例则是对双相钢综 合性能的要求而定。因此,双相钢具有独特的综合力学性能,其具有高的强度、高的加 工硬化率、高的均勻伸长率和总伸长率、低的屈服点并且无屈服延伸,是一种强度高成 形性好的新型冲压用钢,较传统的低合金高强度钢具有明显的优势。目前,人们对双相钢的研究工作大多集中在抗拉强度在500_800MPa之间,马氏 体体积分数20%以下的双相钢,IOOOMPa以上级的较少,特别是1200MPa级目前国内属 于空白。提高马氏体的含量,进一步细化马氏体晶粒,控制马氏体相和铁素体相的弥散 程度及分布状态,可以得到强度更高而塑韧性达到使用要求的双相钢。
技术实现思路
本专利技术的目的是通过合理的成分设计和热处理工艺设计提供一种抗拉强度 1200MPa级冷轧双相钢,并提出了该种1200MPa级冷轧双相钢的制备工艺。本专利技术一种抗拉强度1200MPa级冷轧双相钢板,其特征在于,所述冷轧双相钢 板化学成分质量百分比为0.19% 0.21% C、0.70% 0.90% Si、1.90% 2.10% Mn、 0.01% 0.02% Cr、0.02 ~ 0.04% Nb, P < 0.005%, S < 0.003%,余量为 Fe 及不可避 免杂质。进一步的,上述技术方案中,所述的一种抗拉强度1200Mh级冷轧双相钢板, 其特征在于所述的冷轧双相钢板材抗拉强度在1200MPa以上,晶粒尺寸达到2 3 μ m, 屈强比在0.5 0.6,延伸率在8%以上,马氏体体积分数在58% 68%。本专利技术一种抗拉强度1200MPa级冷轧双相钢板的制备方法,步骤如下(1)根据权利要求1所述的化学成分进行冶炼,铸造坯料锻造成板坯;(2)将板坯进行常规热轧、酸洗、冷轧;其特征在于,还进一步包括步骤(3)连续退火工艺加热速率是10°C /s,退火温度是820°C 860°C,保温时间 IOOs 200s,缓冷速率是5°C/s,快冷开始温度710°C,急冷速度45°C/s 65°C/s,过 时效温度为240°C 320°C,过时效时间200s ^0s。进一步的,上述技术方案中,所述的退火温度为820°C 840°C。进一步的,上述技术方案中,所述的保温时间为IOOs 150s。进一步的,上述技术方案中,所述的快冷速度为55°C/s 65°C/S。进一步的,上述技术方案中,所述的过时效温度为240°C ^0°C。进一步的,上述技术方案中,所述的过时效保温时间为^0s。本专利技术的优点在于本专利技术1200Ivffa级冷轧双相钢板其具有高的抗拉强度,大 于1200MPa,屈强比低,冲压性能好,强度和韧性匹配好,初始加工硬化率高等特点。附图说明附图1是本专利技术1200MPa级冷轧双相钢的连续退火工艺示意图。附图2本专利技术的典型金相组织照片。具体实施方式本专利技术的实施例化学成分如表1所示,冶炼后铸坯锻造成板坯。板坯进行常规 热轧、酸洗、冷轧,具体工艺如下锻造后为消除高锰带来的成分偏析,钢锭在1200°C 下高温扩散退火1小时。根据实验轧机能力,设定热轧目标厚度为3.5mm。本专利技术热轧 设计开轧温度1150°C,冷却开始温度850°C,经8道次轧制,累积变形量在70%以上。 轧后水冷,空冷到室温。热轧后钢板经酸洗结合机械打磨去除氧化物,冷轧至1mm,总 压下量大于70%。冷轧后的冷轧板组织为铁素体与珠光体组织,钢板冷轧后的连续退火采用两相 区保温与两段冷却工艺,如图1所示。具体工艺如下将冷轧板以10°c/S加热速率加热 到820°C 860°C,保温时间为IOOs 200s,以5°C /s的速率缓冷到710°C后,以55°C / s 65°C /s的冷却速率冷却到240°C 320°C并进行保温,保温时间^0s。本专利技术实施例双相钢的部分试样工艺参数和力学性能如表2所示,本专利技术的典 型金相组织照片如图2所示。表1实施例实测化学成分(质量分数%,余量为Fe)权利要求1.一种抗拉强度1200MPa级冷轧双相钢板,其特征在于,所述冷轧双相钢板化学成 分质量百分比为0.19% 0.21%C、0.70% 0.90%Si、1.90% 2.10%Mn、0.01% 0.02%Cr、0.02 0.04%Nb,P<0.005%、S<0.003%,余量为 Fe 及不可避免杂质。2.根据权利要求1所述的一种抗拉强度1200MPa级冷轧双相钢板,其特征在于 所述的冷轧双相钢板材抗拉强度在1200MPa以上,晶粒尺寸达到2 3μιη,屈强比在 0.5-0.6,延伸率在8%以上,马氏体体积分数在58% 68%。3.—种抗拉强度1200MPa级冷轧双相钢板的制备方法,步骤如下3.1根据权利要求1所述的化学成分进行冶炼,铸造坯料锻造成板坯;3.2将板坯进行常规热轧、酸洗、冷轧;其特征在于,还进一步包括步骤3.3连续退火工艺加热速率是10°C/s,退火温度是820°C 860°C,保温时间 IOOs 200s,缓冷速率是5°C/s,快冷开始温度710°C,急冷速度45°C/s 65°C/s,过时效 温度为240°C -320°C,过时效时间200s 260s。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于所述的退火温度为820°C 840°C。5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于所述的保温时间为IOOs 150s。6.根据权利要求3所述的方法,其特征在于所述的快冷速度为55°C/s 65°C/S。7.根据权利要求3所述的方法,其特征在于所述的过时效温度为240°C 280°C。8.根据权利要求3所述的方法,其特征在于所述的过时效保温时间为260s。全文摘要本专利技术属于金属材料领域,是一种低合金先进高强钢(AHSS),具体涉及。其特征在于,所述冷轧双相钢板化学成分质量百分比为0.19%~0.21%C、0.70%~0.90%Si、1.90%~2.10%Mn、0.01%~0.02%Cr、0.02~0.04%Nb,P<0.005%、S<0.003%,余量为Fe及不可避免杂质。本专利技术的制备步骤包括根据所述的化学成分进行冶炼,铸造坯料锻造成板坯;将板坯进行常规热轧、酸洗、冷轧;特别是进一步包括连续退火工艺加热速率是10℃/s,退火温度是820℃~860℃,保温时间100s~200s,缓冷速率是5℃/s,快冷开始温度710℃,急冷速度45℃/s~65℃/s,过时效温度为240℃~320℃,过时效时间200s~260s。文档编号C22C38/38GK102021483SQ201010573708公开日2011年4月20日 申请日期2010年12月6日 优先权日2010年12月6日专利技术者代启锋, 侯东坡, 宋仁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗拉强度1200MPa级冷轧双相钢板,其特征在于,所述冷轧双相钢板化学成分质量百分比为:0.19%~0.21%C、0.70%~0.90%Si、1.90%~2.10%Mn、0.01%~0.02%Cr、0.02~0.04%Nb,P<0.005%、S<0.003%,余量为Fe及不可避免杂质。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:宋仁伯郭志飞代启锋张永坤侯东坡
申请(专利权)人:北京科技大学
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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