CN108193139B - 1180MPa级汽车用冷轧高强双相钢及其生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种1180MPa级汽车用冷轧高强双相钢及其生产方法，其化学成分组成及重量百分含量为：C 0.10～0.13%，Si 0.45～0.68%，Mn 2.25～2.55%，P≤0.02%，S≤0.008%，Ti 0.10～0.14%，Cr 0.40～0.65%，Mo 0.17～0.21%，N≤0.0050%，Als 0.025～0.060%，余量为Fe和不可避免的杂质。本双相钢通过采用C、Mn、Cr和Mo等元素提高钢的淬透性和带钢强度，同时采用Ti进行微合金化，利用细晶强化效果提高屈服强度，采用Si提高延伸率；这样通过合理的成分设计，在达到超过强度的同时，保持了较好的延伸率，避免了过多Nb元素导致的延伸率下降；具有性能优良、成本低等特点。本方法生产出抗拉强度高、延伸率高的汽车用双相钢；具有成本低，生产过程稳定，成品性能优异、稳定的特点。

Description

1180MPa级汽车用冷轧高强双相钢及其生产方法
技术领域
本发明属于钢铁生产技术领域，尤其是一种1180MPa级汽车用冷轧高强双相钢及其生产方法。
背景技术
汽车用钢强度的改善有利于降低油耗和减少污染物排放，同时提高安全性，因此高强汽车用钢的开发与研究一直是钢铁材料研究领域的重点之一。在各种高强钢中，双相钢具有屈服强度低、抗拉强度高、强度和延性匹配好、初始加工硬化率高和连续屈服的特点，目前在汽车用高强钢中占比最大。采用先进高强钢，特别是兼顾良好碰撞吸能和成形性能的高强双相钢，在保证车身安全性能的同时，能够显著降低车身重量。随着钢铁工业和汽车车身制造技术的进步，强度1000MPa及其以上的先进高强钢在车身制造中的应用越来越多。
公开号CN102586688A提供了一种双相钢板及其制造方法，其采用Nb和Ti复合微合金化，所得的双相钢强度较低，不能很好地满足汽车减重和汽车轻量化的要求。公开号CN102021483A公开了一种抗拉强度1200MPa级冷轧双相钢板及制备方法，其C含量和Si含量较高不利于材料的焊接，同时过高的Si含量会降低带钢表面质量；此外，该方法得到的带钢的抗拉强度为1204～1257MPa，屈服强度为580～665MPa，屈服强度较低，不能很好地满足汽车零件安全性能的要求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种高性能的1180MPa级汽车用冷轧高强双相钢及其生产方法。
为解决上述技术问题，本发明化学成分组成及重量百分含量为：C 0.10～0.13%，Si 0.45～0.68%，Mn 2.25～2.55%，P≤0.02%，S≤0.008%，Ti 0.10～0.14%，Cr 0.40～0.65%，Mo 0.17～0.21%，N≤0.0050%，Als 0.025～0.060%，余量为Fe和不可避免的杂质。
本发明所述双相钢的屈服强度≥800MPa，抗拉强度≥1180MPa，延伸率≥9.0%。
本发明方法包括加热、热轧、冷轧、连续退火和平整工序；所述热轧工序的卷取温度为600～660℃；所述连续退火工序的均热段保温温度为740～820℃。
本发明方法所述加热工序的均热温度1240～1310℃，在炉总时间为≥140min。
本发明方法所述热轧工序的终轧温度850～910℃。
本发明方法所述冷轧工序的冷轧压下率≥45%。
本发明方法所述连续退火工序的均热段保温时间为60～225s；过时效段保温温度为250～300℃，过时效段保温时间为300～1225s。
本发明方法所述平整工序的平整延伸率为0.1～0.4%。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明通过采用C、Mn、Cr和Mo等元素提高钢的淬透性和带钢强度，同时采用Ti进行微合金化，利用细晶强化效果提高屈服强度，采用Si提高延伸率；这样通过合理的成分设计，在达到超过强度的同时，保持了较好的延伸率，避免了过多Nb元素导致的延伸率下降；具有性能优良、成本低等特点。
本发明方法采用较低的卷取温度进行卷取，同时采用较低的均热温度进行退火；通过控制炼钢、热轧、冷轧、连退及平整工艺，生产出抗拉强度高、延伸率高的汽车用双相钢；具有成本低，生产过程稳定，成品性能优异、稳定的特点。本发明方法所得双相钢力学性能优良，屈服强度≥800MPa，抗拉强度≥1180MPa，延伸率≥9.0%，具有更好的冷成型性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例1－12：本1180MPa级汽车用冷轧高强双相钢的生产方法包括炼钢、加热、热轧、冷轧、连续退火和平整工序。各工序具体步骤如下所述：
（1）炼钢工序：钢水经转炉冶炼、真空炉二次精炼、连铸得到铸坯，所述铸坯化学成分组成及重量百分含量见表1。
表1：实施例1－12铸坯的化学成分（wt%）
表1中，余量为Fe和不可避免的杂质。
（2）各工序工艺：所述加热工序，采用步进式加热炉加热，均热段的加热温度1240～1310℃，在炉总时间为≥140min。所述热轧工序，终轧温度为850～910℃，卷取温度为600～660℃。所述冷轧工序，冷轧压下率≥45%。所述连续退火工序，采用连续退火炉，均热段保温温度740～820℃、保温时间60～225s，过时效段保温温度250～300℃、保温时间300～1225s。所述平整工序，平整延伸率为0.1～0.4%。各工序的具体工艺参数见表2。
表2：实施例1－12的工艺参数
（3）性能检测：对各实施例所得高强双相钢进行性能检测，试样标距为80mm，平行段的宽度为20mm，检测得到的力学性能见表3。
表3：实施例1－12所得产品的力学性能
从表3可以看到，按照本方法生产出的高强双相钢的抗拉强度在1180MPa以上，屈服强度在800MPa以上；且延伸率达到10%左右，与一些980MPa级冷轧双相钢相当。

Claims (4)

1.一种1180MPa级汽车用冷轧高强双相钢的生产方法，其特征在于：其包括加热、热轧、冷轧、连续退火和平整工序；所述热轧工序的终轧温度850～910℃、卷取温度为600～660℃；所述连续退火工序的均热段保温温度为740～820℃、均热段保温时间为60～225s，过时效段保温温度为250～300℃、过时效段保温时间为300～1225s；
所述双相钢的化学成分组成及重量百分含量为：C 0.10～0.13%，Si 0.45～0.68%，Mn2.25～2.55%，P≤0.02%，S≤0.008%，Ti 0.10～0.14%，Cr 0.40～0.65%，Mo 0.17～0.21%，N≤0.0050%，Als 0.025～0.060%，余量为Fe和不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的1180MPa级汽车用冷轧高强双相钢的生产方法，其特征在于：所述加热工序的均热温度1240～1310℃，在炉总时间为≥140min。
3.根据权利要求1所述的1180MPa级汽车用冷轧高强双相钢的生产方法，其特征在于：所述冷轧工序的冷轧压下率≥45%。
4.根据权利要求1－3任意一项所述的1180MPa级汽车用冷轧高强双相钢的生产方法，其特征在于：所述平整工序的平整延伸率为0.1～0.4%。
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