CN108950160A - 一种基于csp流程的锌基镀层热成形钢及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于CSP流程的锌基镀层热成形钢及其制备方法，包括以下步骤：(1)炼钢；(2)CSP连铸；(3)CSP热轧；(4)酸洗；(5)冷轧；(6)热浸镀锌；(7)热成形。所述钢板包括以下重量百分比的化学成分：C：0.10‑0.4、Si：0.10‑0.50、Mn：0.50‑3.50、P：≤0.03、S：≤0.03、Al：≤0.10、Cr：0.10‑2.50、Ni：0.10‑2.50、Mo：≤0.03、B：0.0004‑0.01、N：≤0.01、Ti：0.01‑0.10，余量为Fe和不可避免的杂质。利用CSP流程低成本地生产热成形基板，并在基板上涂覆包含Al、Mg、REM元素的锌液成分形成镀层，该镀层热成形后具有良好耐腐蚀性能，可较好地阻止锌的挥发、氧化，且在热成形过程中该氧化层附着性良好。

Description

一种基于CSP流程的锌基镀层热成形钢及其制备方法
技术领域
本发明属于热成型钢技术领域，具体涉及一种基于CSP流程的锌基镀层热成形钢及其制备方法。
背景技术
随着汽车工业的快速发展，世界各国对汽车的安全、节能和排放的要求日益严格。采用热成形技术生产超高强度钢，既可减轻汽车重量、实现节能减排，又可提高汽车的安全性。该技术将成形与强化分为两个步骤生产超高强度汽车零部件的一种新工艺，具有超高强度、成型精度高、避免高强度钢冷成型回弹等优点。但钢板在热成形加热过程中，钢板表面氧化和脱碳，影响了钢板的强度，热成形部件需要经过喷丸或酸洗处理.
针对以上问题表面带镀层的热成形钢被相继开发出来，目前应用最为广泛的是Al-Si镀层。而Zn基镀层(GI、GA)相比Al-Si镀层具有牺牲阳极保护作用，Zn基镀层在热成形加热过程中，由于Fe的扩散，镀层逐渐变成Fe-Zn合金或αFe(Zn)的固溶体，即使镀层形成裂纹和基体暴露，镀层仍能提供阴极保护作用。同时，在热成形过程中，由于Al、Zn的扩散会在镀层表面形成Al2O3、ZnO，可避免镀层的高温氧化和锌挥发。
但是，由于Zn较低的熔点(420℃)与较低挥发温度(907℃)，锌基镀层在热成形过程中存在熔化、挥发的现象，从而造成镀层粘附模具，对模具造成损伤。研究发现，当加热温度大于600℃时，镀层中的Al开始扩散至镀层表面形成Al2O3层，该层可抑制锌高温挥发。但当加热温度过高(如大于900℃)或加热时间过长(如大于5min)，镀层表面Al2O3层减少，镀层存在挥发的风险。此时，镀层表面形成较厚ZnO层，造成镀层中Zn含量降低，降低了镀层的耐腐蚀性能，同时对后续的焊接性造成不良影响。
多数的热成形钢的基板为热轧带钢，但是，由于热轧带钢表面存在一定的氧化层，会造成镀层不良等缺陷；且热轧态的组织相对冷轧后组织粗大，在热冲压成形过程中完全奥氏体化过程中会造成奥氏体晶粒粗大，导致带钢在热冲压时出现液致裂纹脆性(LME)缺陷的概率增大。且热轧带钢的生产成本较大。基于CSP流程的Zn基镀层热成形钢基料，相比常规流程基料更具成本优势。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于CSP流程的锌基镀层热成形钢及其制备方法。利用CSP流程低成本地生产热成形基板，并在基板上涂覆包含Al、Mg、REM元素的锌液成分形成镀层，该镀层热成形后具有良好耐腐蚀性能，可较好地阻止锌的挥发、氧化，且在热成形过程中该氧化层附着性良好。
本发明采取的技术方案为：
一种基于CSP流程的锌基镀层热成形钢的制备方法，包括以下步骤：
(1)炼钢；
(2)CSP连铸；
(3)CSP热轧；
(4)酸洗
(5)冷轧；
(6)热浸镀锌；
(7)热成形。
进一步地，所述钢板包括以下重量百分比的化学成分：C：0.10-0.4、Si：0.10-0.50、Mn：0.50-3.50、P：≤0.03、S：≤0.03、Al：≤0.10、Cr：0.10-2.50、Ni：0.10-2.50、Mo：≤0.03、B：0.0004-0.01、N：≤0.01、Ti：0.01-0.10，余量为Fe和不可避免的杂质。通过Ni和Mn元素的添加来扩大奥氏体相区，综合考虑综合性能和成本等因素，本发明将Ni的添加量为0.10-2.50，Mn的添加量为0.50-3.50。
进一步地，所述钢板优选为包括以下重量百分比的化学成分：C：0.20-0.25、Si：0.13-0.33、Mn：0.96-1.26、P：≤0.01、S：≤0.01、Al：≤0.06、Cr：0.13-0.29、Ni：0.21-0.32、Mo：≤0.004、B：0.003-0.006、N：≤0.01、Ti：0.032-0.053，余量为Fe和不可避免的杂质。
上述步骤中，冷轧之后基板的组织形貌为铁素体+珠光体组织，晶粒尺寸平均为12微米；热成形之后钢的组织形貌为完全马氏体。
所述步骤(2)中，采用动态轻压下，同时投用电磁搅拌辊，以减轻成分偏析和带状组织。
所述步骤(3)中，出炉温度1000～1250℃、终轧温度850～900℃、卷取温度580～700℃，CSP热轧的压下率大于100％，通过合理的控制基体脱碳层厚度，为提高冷弯性能好的热成形零部件提供原材料。
所述步骤(5)中，冷轧压下量≥50％。
所述步骤(6)中，锌合金浴成分以重量百分比计含有0.10-0.25％Al、0.01-0.20％Mg、0.01-0.25％REM，余量为Zn和不可避免的杂质。
其中，镀液中添加0.10-0.25％范围的Al后在钢基与镀层间形成抑制层可阻止锌铁反应形成过厚的合金层，且热成形过程中镀层表面形成Al2O3阻止锌的挥发；如果Al含量小于0.10％，形成抑制层不够致密；但过量的Al大于0.25％造成锌液流动性降低易造成镀层偏厚，且对锌锅与铁质设备腐蚀速度加快；
镀液中添加0.01-0.20％范围的Mg可增加镀液流动性，且热成形过程中镀层表面形成MgO阻止锌的挥发，表面形成MgO层提高了热成形部件耐腐蚀性能；如果Mg含量小于0.01％，热成形过程中不能形成连续、致密MgO层；Mg含量过高大于0.20％，会使碳钢在热镀锌时镀层活性急剧增大从而造成镀层外观变差；
镀液中添加0.01-0.25％含量范围的REM可细化镀层组织并在热成形过程中提高镀层表面氧化膜的致密性，提高其抗高温氧化性能；如果REM含量过高大于0.25％，镀层中形成REM-Zn，影响镀层性能。
进一步地，所述REM为Ge、Y中的一种或两种。
进一步地，所述镀液优选为包括以下化学成分及重量百分比：Al：0.14-0.22％；Mg：0.04-0.16％；Ge：0.04-0.12％，和/或Y：0.04-0.07％。
进一步地，所述热浸镀的工艺为：热浸镀温度：440～480℃；热浸镀时间：3～10s；钢带入锅温度：460±20℃。优选为热浸镀温度455～465℃，热浸镀时间4～8s。
进一步地，所述镀层的厚度为单面5～15μm。镀层过薄，耐腐蚀性能降低；镀层过厚，成本增加。
所述步骤(7)中，加热温度800-1000℃；加热时间3-10min，然后以≥30℃/s的冷却速度快速预冷至550～650℃，然后进行热冲压。进一步地，优选为：加热温度845-1000℃；加热时间3-6min；热成形温度546-700℃；冷却速度31-36℃/s。
本发明还提供了根据所述的制备方法制备得到的热成形钢，和/或，热成形钢部件。
本发明提供的基于CSP流程的锌基镀层热成形钢的制备方法，和常规制备方法相比，工艺成本更低；且基体的合金元素的设置使基体在热成形步骤中，加热后冷却过程中奥氏体稳定性明显提升，铁素体、珠光体和贝氏体转变时间明显推迟，并增加预冷工艺，可保证镀层固化后，基体还未发生扩散相变，从而保证热成形过程中不发生镀层裂纹向基体扩展，且热成形前后零件内部组织由铁素体+珠光体组织转换为完全的马氏体组织，另一方面在热成形加热过程中，由于Fe的扩散，镀层逐渐变成Fe-Zn合金或αFe(Zn)的固溶体，即使镀层形成裂纹和基体暴露，镀层仍能提供阴极保护作用。同时，在热成形过程中，即使在大于900℃高温、长时间加热的情况下，镀层表面会形成一层由MgO、Al2O3及GeO2或Y2O3组成致密连续的氧化层，可较好地阻止锌的挥发、氧化，并且镀层中添加的Mg与稀土元素显著提高了热成形部件的耐腐蚀性能。
附图说明
图1为实施例1中冷轧之后得到的基板的金相组织图；
图2为实施例1中经过CSP+镀锌生产后得到的基板的脱碳层金相组织照片；
图3为实施例1中热成形步骤中经950℃加热6min后镀层表面氧化物的SEM图；
图4为实施例1中热成形钢镀层裂纹的SEM图；
图5为实施例1中热成形钢的基板的金相组织图。
具体实施方式
下面结合实施例及说明书附图对本发明进行详细说明。
实施例1
一种基于CSP流程的锌基镀层热成形钢的制备方法，所述热成形钢的化学成分及重量百分比如表1中所示，所述制备方法包括以下步骤：
(1)炼钢；
(2)CSP连铸：采用动态轻压下，同时投用电磁搅拌辊，以减轻成分偏析和带状组织；
(3)CSP热轧：出炉温度1060℃、终轧温度875℃、卷取温度605℃、热轧压下率大于100％；
(4)酸洗以去除热轧过程中产生的氧化铁皮；
(5)冷轧，冷轧压下量≥50％，冷轧后所得基板的金相组织如图1所示，其金相组织为铁素体+珠光体，晶粒尺寸为12微米；冷轧后所得基板的厚度为1.2mm；
(6)热浸镀锌：所述锌液的成分如表2所示，热浸镀锌工艺参数如表3所示，通过CSP+镀锌生产后得到的基板有轻微脱碳且脱碳层深度可控，如图2所示，这样对热成形后零件的冷弯性能有益；
(7)热成形：将热浸镀锌后的钢板在950℃加热6min，此时镀层表面氧化物形貌如图3所示，从图中可以看出氧化层连续致密；然后以33℃/s的冷却速度冷却至650℃，在此温度下进行热冲压成形，得到的热成形钢部件的裂纹形貌如图4所示，从图中可以看出无扩展至基体的裂纹缺陷；热成形之后基板的金相组织如图5所示，其金相组织为完全马氏体。
根据本实施例的制备方法得到的热成形钢部件的性能如表4所示。从表4中可以看出，按照本发明的方法得到的热成型部件的机械性能及冷弯性良好，且耐腐蚀性能优良，镀层的附着力良好。
表1 钢板化学成分，wt％
表2 锌合金浴成分，wt％
实施例 Al Mg Ge Y
1 0.15 0.15 0.05 -
2 0.18 0.12 - 0.06
3 0.17 0.05 0.10 -
4 0.20 0.08 0.05 0.05
表3 热浸镀工艺参数
表4 各实施例中热成形部件的性能测试结果
实施例2
一种基于CSP流程的锌基镀层热成形钢的制备方法，所述热成形钢的化学成分及重量百分比如表1中所示，所述制备方法包括以下步骤：
(1)炼钢；
(2)CSP连铸：采用动态轻压下，同时投用电磁搅拌辊，以减轻成分偏析和带状组织；
(3)CSP热轧：出炉温度1164℃、终轧温度876℃、卷取温度652℃、热轧压下率大于100％；
(4)酸洗以去除热轧过程中产生的氧化铁皮；
(5)冷轧，冷轧压下量≥50％，冷轧后所得基板的金相组织为铁素体+珠光体，晶粒尺寸为12微米；冷轧后所得基板的厚度为1.2mm；
(6)热浸镀锌：所述锌液的成分如表2所示，热浸镀锌工艺参数如表3所示，通过CSP+镀锌生产后得到的基板有轻微脱碳且脱碳层深度可控，这样对热成形后零件的冷弯性能有益；
(7)热成形：将热浸镀锌后的钢板在850℃加热3min，然后以32℃/s的冷却速度冷却至550℃，在此温度下进行热冲压成形，热成形之后基板的金相组织为完全马氏体。
根据本实施例的制备方法得到的热成形钢部件的性能如表4所示。从表4中可以看出，按照本发明的方法得到的热成型部件的机械性能及冷弯性良好，且耐腐蚀性能优良，镀层的附着力良好。
实施例3
一种基于CSP流程的锌基镀层热成形钢的制备方法，所述热成形钢的化学成分及重量百分比如表1中所示，所述制备方法包括以下步骤：
(1)炼钢；
(2)CSP连铸：采用动态轻压下，同时投用电磁搅拌辊，以减轻成分偏析和带状组织；
(3)CSP热轧：出炉温度1235℃、终轧温度874℃、卷取温度632℃、热轧压下率大于100％；
(4)酸洗以去除热轧过程中产生的氧化铁皮；
(5)冷轧，冷轧压下量≥50％，冷轧后所得基板的金相组织为铁素体+珠光体，晶粒尺寸为12微米；冷轧后所得基板的厚度为1.2mm；
(6)热浸镀锌：所述锌液的成分如表2所示，热浸镀锌工艺参数如表3所示，通过CSP+镀锌生产后得到的基板有轻微脱碳且脱碳层深度可控，这样对热成形后零件的冷弯性能有益；
(7)热成形：将热浸镀锌后的钢板在900℃加热4min，然后以35℃/s的冷却速度冷却至650℃，在此温度下进行热冲压成形，热成形之后基板的金相组织为完全马氏体。
根据本实施例的制备方法得到的热成形钢部件的性能如表4所示。从表4中可以看出，按照本发明的方法得到的热成型部件的机械性能及冷弯性良好，且耐腐蚀性能优良，镀层的附着力良好。
实施例4
一种基于CSP流程的锌基镀层热成形钢的制备方法，所述热成形钢的化学成分及重量百分比如表1中所示，所述制备方法包括以下步骤：
(1)炼钢；
(2)CSP连铸：采用动态轻压下，同时投用电磁搅拌辊，以减轻成分偏析和带状组织；
(3)CSP热轧：出炉温度1436℃、终轧温度885℃、卷取温度600℃、热轧压下率大于100％；
(4)酸洗以去除热轧过程中产生的氧化铁皮；
(5)冷轧，冷轧压下量≥50％，冷轧后所得基板的金相组织为铁素体+珠光体，晶粒尺寸为12微米；冷轧后所得基板的厚度为1.2mm；
(6)热浸镀锌：所述锌液的成分如表2所示，热浸镀锌工艺参数如表3所示，通过CSP+镀锌生产后得到的基板有轻微脱碳且脱碳层深度可控，这样对热成形后零件的冷弯性能有益；
(7)热成形：将热浸镀锌后的钢板在1000℃加热5min，然后以32℃/s的冷却速度冷却至700℃，在此温度下进行热冲压成形，得到的热成形钢部件的金相组织为完全马氏体。
根据本实施例的制备方法得到的热成形钢部件的性能如表4所示。从表4中可以看出，按照本发明的方法得到的热成型部件的机械性能及冷弯性良好，且耐腐蚀性能优良，镀层的附着力良好。
上述参照实施例对一种基于CSP流程的锌基镀层热成形钢及其制备方法进行的详细描述，是说明性的而不是限定性的，可按照所限定范围列举出若干个实施例，因此在不脱离本发明总体构思下的变化和修改，应属本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于CSP流程的锌基镀层热成形钢的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)炼钢；
(2)CSP连铸；
(3)CSP热轧；
(4)酸洗
(5)冷轧；
(6)热浸镀锌；
(7)热成形。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述钢板包括以下重量百分比的化学成分：C：0.10-0.4、Si：0.10-0.50、Mn：0.50-3.50、P：≤0.03、S：≤0.03、Al：≤0.10、Cr：0.10-2.50、Ni：0.10-2.50、Mo：≤0.03、B：0.0004-0.01、N：≤0.01、Ti：0.01-0.10，余量为Fe和不可避免的杂质。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，冷轧之后基板的组织形貌为铁素体+珠光体组织，晶粒尺寸平均为12微米；热成形之后钢的组织形貌为完全马氏体。
4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，采用动态轻压下，同时投用电磁搅拌辊。
5.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，出炉温度1000～1250℃、终轧温度850～900℃、卷取温度580～700℃。
6.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中，冷轧压下量≥50％。
7.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(6)中，锌合金浴成分以重量百分比计含有0.10-0.25％Al、0.01-0.20％Mg、0.01-0.25％REM，余量为Zn和不可避免的杂质。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述REM为Ge、Y中的一种或两种。
9.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(7)中，加热温度800-1000℃；加热时间3-10min，然后以≥30℃/s的冷却速度快速预冷至550～650℃，然后进行热冲压。
10.根据权利要求1-9任意一项所述的制备方法制备得到的热成形钢，和/或，热成形钢部件。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110088336A (zh) * 2016-12-20 2019-08-02 Posco公司 高温延伸特性优异的高强度钢板、温压成型部件以及它们的制造方法
CN110499465A (zh) * 2019-09-02 2019-11-26 鞍钢股份有限公司 一种低成本高强度镀锌钢板及其制造方法
CN112522689A (zh) * 2020-10-30 2021-03-19 马鞍山钢铁股份有限公司 一种合金化镀锌钢板表面处理剂、制备方法及合金化镀锌钢板、热成形零部件
CN113462962A (zh) * 2021-06-04 2021-10-01 马鞍山钢铁股份有限公司 一种具有低裂纹敏感性的无漏镀预涂覆热成形钢板及制造方法
CN115109999A (zh) * 2022-06-24 2022-09-27 武汉钢铁有限公司 一种热浸镀锌铝镁高强钢及其制造方法
CN115125439A (zh) * 2022-06-16 2022-09-30 唐山钢铁集团高强汽车板有限公司 一种锌基镀层1800Mpa级热冲压成型钢及制备方法
EP3995596A4 (en) * 2019-07-02 2022-12-14 Nippon Steel Corporation HOT STAMPING GALVANIZED STEEL SHEET, METHOD FOR PRODUCING HOT STAMPING GALVANIZED STEEL SHEET, AND HOT STAMPING MOLDED BODY
CN116641009A (zh) * 2023-05-17 2023-08-25 宝山钢铁股份有限公司 具有优良耐蚀性的锌基镀层钢板、热冲压部件及其制造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107641759A (zh) * 2017-09-13 2018-01-30 武汉钢铁有限公司 基于csp流程生产薄规格热成形钢的方法
CN108138289A (zh) * 2015-10-19 2018-06-08 杰富意钢铁株式会社 热冲压构件及其制造方法
CN108138282A (zh) * 2015-10-02 2018-06-08 株式会社神户制钢所 热压用镀锌钢板和热压成形品的制造方法
CN108431286A (zh) * 2015-12-24 2018-08-21 Posco公司 抑制微细裂纹的热压成型品及其制造方法
CN108441796A (zh) * 2018-04-18 2018-08-24 江苏克罗德科技有限公司 一种热镀锌铝镁合金钢板及其生产工艺

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108138282A (zh) * 2015-10-02 2018-06-08 株式会社神户制钢所 热压用镀锌钢板和热压成形品的制造方法
CN108138289A (zh) * 2015-10-19 2018-06-08 杰富意钢铁株式会社 热冲压构件及其制造方法
CN108431286A (zh) * 2015-12-24 2018-08-21 Posco公司 抑制微细裂纹的热压成型品及其制造方法
CN107641759A (zh) * 2017-09-13 2018-01-30 武汉钢铁有限公司 基于csp流程生产薄规格热成形钢的方法
CN108441796A (zh) * 2018-04-18 2018-08-24 江苏克罗德科技有限公司 一种热镀锌铝镁合金钢板及其生产工艺

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110088336A (zh) * 2016-12-20 2019-08-02 Posco公司 高温延伸特性优异的高强度钢板、温压成型部件以及它们的制造方法
CN110088336B (zh) * 2016-12-20 2021-10-15 Posco公司 高温延伸特性优异的高强度钢板、温压成型部件以及它们的制造方法
US11680305B2 (en) 2016-12-20 2023-06-20 Posco Co., Ltd High strength steel sheet having excellent high-temperature elongation characteristic, warm-pressed member, and manufacturing methods for the same
EP3995596A4 (en) * 2019-07-02 2022-12-14 Nippon Steel Corporation HOT STAMPING GALVANIZED STEEL SHEET, METHOD FOR PRODUCING HOT STAMPING GALVANIZED STEEL SHEET, AND HOT STAMPING MOLDED BODY
CN110499465A (zh) * 2019-09-02 2019-11-26 鞍钢股份有限公司 一种低成本高强度镀锌钢板及其制造方法
CN112522689A (zh) * 2020-10-30 2021-03-19 马鞍山钢铁股份有限公司 一种合金化镀锌钢板表面处理剂、制备方法及合金化镀锌钢板、热成形零部件
CN113462962A (zh) * 2021-06-04 2021-10-01 马鞍山钢铁股份有限公司 一种具有低裂纹敏感性的无漏镀预涂覆热成形钢板及制造方法
CN115125439A (zh) * 2022-06-16 2022-09-30 唐山钢铁集团高强汽车板有限公司 一种锌基镀层1800Mpa级热冲压成型钢及制备方法
CN115125439B (zh) * 2022-06-16 2023-10-31 唐山钢铁集团高强汽车板有限公司 一种锌基镀层1800Mpa级热冲压成型钢及制备方法
CN115109999A (zh) * 2022-06-24 2022-09-27 武汉钢铁有限公司 一种热浸镀锌铝镁高强钢及其制造方法
CN115109999B (zh) * 2022-06-24 2023-05-16 武汉钢铁有限公司 一种热浸镀锌铝镁高强钢及其制造方法
CN116641009A (zh) * 2023-05-17 2023-08-25 宝山钢铁股份有限公司 具有优良耐蚀性的锌基镀层钢板、热冲压部件及其制造方法

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