本发明专利技术具体涉及一种相变诱导塑性热镀锌钢板的制备工艺：将温度为510～530℃的钢板入锌锅，然后在温度为460～490℃的热浸镀锌液内进行热镀锌，热镀锌时间为3～15s，所述的锌液按重量百分比计组成为：Al：0.20%～0.24%，Ni：0.01～0.10%，余量为Zn和不可避免的微量杂质；所述钢板按重量百分比计组成为：C：0.10～0.20％，Si≤0.60％，Al：0.50～1.00％，Mn：1.30～2.0%，Nb：0.10～0.30%；选自Cr：1.0～2.0%、Mo：0.01～0.05%、V：0.01～1.0%、Ti：0.005～0.1%、Ni：0.01～0.10%、B：0.003～0.01%中的一种或者一种以上元素；P≤0.015％，S≤0.015%；余量为Fe和不可避免的杂质。该制备工艺易于推广应用，制得的相变诱导热镀锌钢板相变诱导塑性良好，同时具有良好的镀锌性能，锌层附着性好。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于钢铁生产领域，具体涉及一种相变诱导塑性热镀锌钢板的制备工艺。
技术介绍
相变诱导塑性钢(TRIP)具有良好的成形性、刚性、碰撞能量吸收能力、焊接性、疲劳耐久性，作为汽车结构部件可减轻汽车重量、增强汽车抗冲击能力，又可节省材料生产和使用的能耗，减少环境污染，具有经济、生态、社会效益。典型的CMnSi系TRIP钢表面易形成Si的氧化物，造成严重的表面缺陷，致使其浸润性很差，难以进行热浸镀锌而达到耐腐蚀性的目的。专利申请号为US20060489227且公开号为US2007/0020478A1韩国现代 Hysco有限公司的一种相变诱导塑性钢的热浸镀锌钢板、专利申请号为0^00375. 6且公开号为CN1457371A日本钢管株式会社的高强度热度锌钢板及其制造方法、专利申请号为 200810119818. X且公开号为CN101353761A北京科技大学的一种高强度冷轧热镀锌用TRIP 钢板及其制备方法均未给出附着性能良好的镀层相结构及其控制方法。
技术实现思路
针对现有技术存在的相变诱导塑性钢难以镀锌且镀锌层附着性能差而提供一种相变诱导塑性热镀锌钢板的制备工艺。该制备工艺适用广泛，制备的相变诱导塑性热镀锌钢板相变诱导塑性良好，同时具有良好的镀锌性能，锌层附着性好。为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案为一种相变诱导塑性热镀锌钢板的制备工艺，包括以下步骤将温度为510 530°C的钢板入锌锅，然后在温度为460 490°C的热浸镀锌液内进行热镀锌，热镀锌时间为3 15s，所述的锌液组成按重量百分比计为A1 :0. 20% 0. 24%, Ni :0. 01 0. 10%，余量为Si和不可避免的微量杂质；所述钢板的化学组成成分按重量百分比计为C :0. 10% 0. 20%，Si彡0. 60%， Al 0. 50% 1. 00%, Mn :1. 30% 2. 0%, Nb :0. 10% 0. 30% ；选自 Cr :1. 0% 2. 0%, Mo 0. 01% 0. 05%、V :0. 01% 1. 0%、Ti :0. 005% 0. 1 %、Ni :0. 01 % 0. 10%、B 0. 003% 0. 01%中的一种或者一种以上元素；P彡0. 015%,S ^ 0. 015%;余量为!^e和不可避免的杂质。锌液中添加的Al和适当的Ni对镀层的相组成以及相厚度控制均有良好作用。上述钢板可通过如下制备方法得到(1)真空冶炼、浇铸采用真空炉在1600 1650°C下进行真空冶炼，得到钢水，将钢水在氩封保护下进行浇铸，得到钢坯；(2)板坯加热将钢坯重新加热到1200士20°C ；(3)热轧于热轧终轧温度为880士20°C热轧得到热轧坯料；在保证钢板奥氏体单相区轧制以获得均勻的晶粒尺寸的同时，尽量控制在下限范围。因为终轧温度越低，钢板组织晶粒度越细小；(4)卷取将热压坯料在卷取温度为600士20°C卷取热轧钢坯，得到厚度为2. 5 6. Omm的热轧钢板；(5)冷轧采用57% 74%的冷轧压下率冷轧上述热轧钢板，得到0. 6 2. 5mm后的薄钢板。较高的压下率可以在冷轧纤维组织中积累较高的储存能，以提高晶粒形核的驱动力和数量，达到晶粒细化的效果。按上述方案，所述钢板的化学组成成分按重量百分比计为C:0. 10% 0.20%， Si 彡 0. 30%, Al 0. 60% 0. 90%, Mn :1. 30% 2. 0%，Nb :0. 10% 0. 30% ；选自 Cr 1. 0 % 2. 0 %、Mo :0. 01 % 0. 05 %、Ti :0. 005 % 0. 1 %、Ni :0. 01 % 0. 10 %、B 0.003% 0. 01%中的一种或者一种以上元素；P彡0. 015%, S ^ 0. 015%;余量为!^e和不可避免的杂质。按上述方案，所述钢板的化学组成成分按重量百分比计为C :0. 10% 0. 20%, Si 彡 0. 30%, Al 0. 70% 0. 90%, Mn :1. 30% 2. 0%，Nb :0. 10% 0. 30% ；选自 Cr 1.0% 2. 0%,Mo :0. 01% 0. 05%,Ti :0. 005 0. l%,Ni :0. 01 0. 10%的一种或者一种以上元素；P ^ 0. 015%, S彡0. 015% ；余量为!^e和不可避免的杂质。C =C是奥氏体稳定性元素，其价格低廉，同时，C也是间隙强化元素，强化效果十分明显，C含量越高，强化效果越好。但C含量过高，不利于保证材料的焊接性能。除了可增加强度以外，C在本专利技术中对塑性的改善也起到至关重要的作用。高温下C可固溶在残余奥氏体中，提高奥氏体的稳定性，通过控制冷却，在室温下获得稳定性良好的残余奥氏体。残余奥氏体在外力作用下，发生组织转变，转变为马氏体，可以提高材料强度。Si =Si元素容易在钢板表面形成致密的氧化层Mn2SiO4，从而影响材料的镀锌性能，本专利技术控制Si <0.60%。Al =Al元素代替Si元素或者部分Si元素，Al也和Si元素一样，具有强烈的细化晶粒作用和稳定残余奥氏体，Al属于非碳化物形成元素，促进碳原子从铁素体中扩散到奥氏体中，从而增加残余奥氏体的数量和稳定性。Al过量会导致铁素体脆化，使得材料的强度和延展性平衡变差，且Al在工业生产连续浇铸过程中容易堵塞水口，因此，Al 0. 50% 1. 00%。Mn :Mn元素是常规的强韧化元素，作为奥氏体形成元素，在扩大奥氏体区，降低终轧温度，推迟奥氏体转变，可以同时起到细化晶粒和稳定残余奥氏体的作用。但Mn元素含量太高，一方面增加成本，另一方面增加钢的淬透性，使焊接组织出现硬化层导致裂纹焊缝及热影响区裂纹敏感性增高。因此，Mn含量控制在1.30% 2.0%。Nb :Nb是一种强碳氮化物形成元素，有利于析出强化，并且可以阻止高温奥氏体过分长大，但Nb含量过高，容易导致碳氮化物偏聚，其加工性变差，同时，增加了材料成本， 因此，Nb含量控制在0. 10 % 0. 30 %。Cr =Cr是铁素体形成元素，Cr元素能够显著提高钢的强度，弥补了本专利技术的钢铁材料因用Al代替Si导致的强度降低的不利影响，同时，Cr也具有促进C向奥氏体中富集以及抑制碳化物的生成作用。Mo =Mo能使钢的晶粒细化，在高温时保持足够的强度和抗蠕变能力。V =V能够抑制从退火温度快冷时珠光体或者渗碳体的形成，同时，V能提高强度和韧性，还可提高抗氢腐蚀能力。Ti =Ti是一种强碳氮化物形成元素，有利于析出强化，并且可以阻止高温奥氏体过分长大，但Ti含量过高，容易导致碳氮化物偏聚，其加工性变差，同时，增加了材料成本。Ni =Ni能提高钢的强度，而又保持良好的塑性和韧性。但Ni价格高，宜限制其含量。B =B具有改善钢的致密性和热轧性能，提高强度，B过量则导致铁素体变少，加工性变差。S =S对本专利技术材料的塑韧性不利，降低耐腐蚀性，所以越低越好。P =P对本专利技术材料的塑性、焊接性和成形性不利，所以越低越好。按上述方案，所述的锌液按重量百分比计Ni的含量优选为0. 01 0. 03%。目前采用的典型CMnSi系TRIP钢和普通镀锌方法因镀层中的相本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种相变诱导塑性热镀锌钢板的制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：将温度为５１０～５３０℃的钢板入锌锅，然后在温度为４６０～４９０℃的热浸镀锌液内进行热镀锌，热镀锌时间为３～１５ｓ，所述的锌液组成按重量百分比计为：Ａｌ：０．２０％～０．２４％，Ｎｉ：０．０１～０．１０％，余量为Ｚｎ和不可避免的微量杂质；所述钢板的化学组成成分按重量百分比计为：Ｃ：０．１０％～０．２０％，Ｓｉ≤０．６０％，Ａｌ：０．５０％～１．００％，Ｍｎ：１．３０％～２．０％，Ｎｂ：０．１０％～０．３０％；选自Ｃｒ：１．０％～２．０％、 Ｍｏ：０．０１％～０．０５％、Ｖ：０．０１％～１．０％、Ｔｉ：０．００５％～０．１％、Ｎｉ：０．０１％～０．１０％、Ｂ：０．００３％～０．０１％中的一种或者一种以上元素；Ｐ≤０．０１５％，Ｓ≤０．０１５％；余量为Ｆｅ和不可避免的杂质。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王立辉，陈宇，
申请(专利权)人：武汉钢铁集团公司，
类型：发明
国别省市：83
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