本发明专利技术公开了一种抗拉强度590MPa级热轧双相钢及其制造方法。该钢的化学成分按重量百分数计为：?C：0.04~0.10%，Mn：1.10~1.50%，Si：0.10~0.20%，Als：0.015~0.070%，P：0.03~0.08%，S≤0.008%，Cr：0.5~1.2%，余量为Fe和不可避免的杂质。该钢的制造方法，包括铁水脱硫、转炉冶炼、真空处理、连铸、精整、板坯加热、热连轧、层流冷却、卷取的步骤。实践证明，该钢具有高的抗拉强度和低屈强比、优良的冷冲压成型和耐疲劳性能，并且其制造方法工艺流程简单，生产成本低廉。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于钢板生产
，具体地指一种。
技术介绍
通过提高钢板强度来减轻车身重量，达到降耗节能，减少环境污染是当今汽车工业研究的重要课题。在不断提高钢板强度的同时，还应具备韧性好、耐疲劳，良好的弯曲和翻边性能。车轮是旋转运动部件，它的减重节能效果是其它部件的I. 5倍。通过采用高强度的车轮钢生产车轮，在保证性能要求的同时减轻重量，达到良好的节能环保效果。国内有众多连铸连轧工艺生产双相钢的案例，但受到连铸连轧生产线大批量排产要求和国内热轧双相钢市场需求量小及规格多的限制，目前市场上主要使用的仍是常规连·铸连轧工艺生产的双相钢。热轧双相钢由于具有优良的强度和延展性、低屈强比和高η值等性能，能满足以汽车车轮冲压轮辐为代表的复杂形状部件对高成形性能等各种特性的要求，在汽车制造业得到了较为广泛的应用。热轧双相钢的组织由铁素体和马氏体组织，由于马氏体组织焊接性能差，热轧双相钢一般适用于冲压工艺制造轮辐或其它复杂结构件，不适合制造对焊接性能要求高的零件如轮辋等。为保证铁素体的充分析出，国内热轧双相钢生产多采用两段冷却工艺。前段层流水冷却后的空冷阶段充分析出铁素体，后段层流水冷却到另一相的转变温度之下获得马氏体(有些是贝氏体)。为保证零件的成形性，马氏体量一般控制在8 25%之间，马氏体量多了，强度过高，成形性能差，不利于复杂零件对成形性的高要求。马氏体量少了，成形性好，但是强度低了，零件的疲劳性能达不到设计要求。所以冷却工艺的制定需综合考虑成形性和强度的匹配。目前汽车行业普遍使用33(T540MPa级别钢种制造车轮，强度普遍偏低，大部分集中在低强度范围，且用材厚度较厚。为适应日益严格的环保和安全法规要求，同时提高自身产品的竞争力，越来越多的汽车厂采用590MPa级双相钢制造车轮轮辐，在保证安全的前提下，降低钢板厚度，减轻车身自重。轮辐是安全件，随车轮在转动，服役条件苛刻，需应付行驶过程中受到的各种径向和轴向冲击、扭转等应力的作用，因此对强度、韧性、疲劳性能要求高。轮辐也是外观件，对表面质量要求高，为了美观，轮辐的外形设计比较复杂，对成形性的要求也高。
技术实现思路
本专利技术的目的就是要提供一种。该热轧双相钢具有高的抗拉强度和低屈强比、优良的冷冲压成型和耐疲劳性能，并且其制造方法工艺流程简单，生产成本低廉。为实现上述目的，本专利技术所设计的抗拉强度590MPa级热轧双相钢，其化学成分按重量百分数计为C 0. 04 0· 10%, Mn 1. 10 1· 50%, Si 0. 10 0· 20%, Als 0. 015 O. 070%, P O. 03 O. 08%, S彡O. 008%, Cr 0. 5 I. 2%，余量为Fe和不可避免的杂质。进一步地，其化学成分按重量百分数计优选为C 0. 062 O. 081%, Mn 1. 246 I. 323%, Si 0. 144 O. 19%, Als 0. 020 0· 054%, P O.038 O. 063%, S彡O. 007%, Cr 0. 521 O. 647%，余量为Fe和不可避免的杂质。本专利技术抗拉强度590MPa级热轧双相钢的制造方法，按通常纯净钢工艺进行，包括铁水脱硫、转炉冶炼、真空处理、连铸、精整、板坯加热、热连轧、层流冷却、卷取的步骤，其特殊之处在于所述板坯加热时，加热温度控制在118(Tl280°C ； 所述板坯粗轧时，出口热温度控制在104(Tll40°C;终轧温度控制在80(T900°C，卷取温度控制在20(T30(TC ；所述层流冷却时，前段冷却至60(T700°C，再空冷4 12s，后端冷却至23(T330°C。进一步地，所述真空处理时的合金化顺序为铝铁、锰铁、磷铁、铬铁。再进一步地，所述前段冷却速度控制为4(T50°C /S。下面对本专利技术抗拉强度590MPa级热轧双相钢的各元素含量限定和制造工艺限定进行说明。(I)化学成分碳是廉价的固溶强化元素。如果其重量百分含量超过O. 1%，则冲压成形性会降低；如果其含量小于O. 04%，则不能满足材料对强度的要求，所以，将其含量限定在O. 04、. 1%范围，优选为在O. 062 O. 081%范围。硅是廉价而有效的钢液脱氧元素，是为了维持母材强度、进行预脱氧而添加的，如果其含量小于O. 10%,则不能发挥其效果；如果其含量超过O. 20%,则会恶化热轧钢板的表面质量，所以，将其重量百分含量限定在O. 1(Γ0. 20%范围，优选为O. 140. 19%的范围。锰是提高强度和韧性最有效的元素，可改善钢的强度-延伸平衡性。但是添加多量的锰，会导致增加钢的淬透性，鉴于此，将其重量百分含量上限确定为I. 50%，所以，将其含量限定在I. I (Tl. 50%范围，优选为I. 246 I. 323%的范围。磷是廉价的固溶强化元素,过量的磷会易引起铸还中心偏析,但是控制适量的P元素可以提升钢板的强度，为了合理利用磷的作用，将其限定在O. 03、. 08%范围，优选为O.038 O. 063%的范围。硫是非常有害的元素。钢中的硫常以锰的硫化物形态存在,这种硫化物夹杂对钢的冲击韧性是十分不利的，并造成性能的各向异性，因此，需将钢中硫含量控制得越低越好。基于对钢板冷弯成形工艺和制造成本的考虑，拟将钢中硫含量控制在O. 008%以下。铝是为了脱氧而添加的，当Als含量不足O. 015%时，不能发挥其效果；另一方面，由于添加多量的铝容易形成氧化铝团块，所以，规定Als上限为O. 070%。因此，Als含量限定在O. 015 O. 070%范围，优选为O. 020 0· 054%的范围。铬可缩小奥氏体相区，扩大热轧工艺控制窗口，利于获得马氏体。当Cr含量低于O.5%时，难以发挥效果，当Cr含量高于I. 2%时，钢的淬透性大幅增加，钢的脆性增加。综合工艺控制及成本因素考虑，将Cr含量限定在O. 5^1. 2%，优选为O. 52Γ0. 647%的范围。本专利技术的抗拉强度590MPa级热轧双相钢在钢的成分设计上采用低碳、低硅，以锰、磷、铬固溶强化元素为主的低合金钢，既保证热轧钢板的高强度，又保证钢板具有较高的拉延性能；在冶炼工艺设计上，从保证钢质和提高钢的纯净度入手，进一步降低钢中硫含量，控制硫化夹杂物的数量及分布，确定出合理的脱氧合金化顺序及炉外精炼工艺；在热连轧工艺设计上，通过转炉复吹和炉外精炼技术(真空处理或硅钙处理)调整钢水合金成分，充分发挥出所加合金化元素的作用，确定出合理的控制轧制和控制轧控冷工艺，通过控制轧制和分段层流冷却工艺使钢板获得铁素体和马氏体双相组织，确保成品钢板的双相组织及机械性能匹配。(2)制造工艺为实现本专利技术的热轧双相钢的铁素体+马氏体双相组织，本专利技术采用再加热原始奥氏体组织细化控制；粗轧变形奥氏体再结晶细化控制；精轧大压下累积变形控制；分段层流冷却的组织细化控制技术，来实现钢优良综合性能。实践证明，本专利技术方法生产出的抗拉强度为590MPa级的热轧双相钢板，具有如下优点(1)屈强比低，在正拉延、反拉延时回弹小；(2)不出现明显的屈服点降低、变形初期的加工硬化率大；(3)抗拉强度与延展性匹配好，具有室温延迟失效和高的烤漆硬化性。附图说明图I为本专利技术抗拉强度590MPa级热轧双相钢的金相组织结构本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种抗拉强度590MPa级热轧双相钢，其特征在于：它的化学成分按重量百分数计为：C：0.04~0.10%，Mn：1.10~1.50%，Si：0.10~0.20%，Als：0.015~0.070%，P：0.03~0.08%，S≤0.008%，Cr：0.5~1.2%，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：周祖安，谢华，周一中，赵江涛，桂洲，刘斌，杨海林，刘永前，曾萍，
申请(专利权)人：武汉钢铁集团公司，
类型：发明
国别省市：
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