CN110029269A - 一种800MPa级低成本回火双相钢及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种800MPa级低成本回火双相钢及其制备方法，按质量百分比计，其化学成分为，C：0.10～0.30％；Si：0.10～0.60％；Mn：1.60～2.20％；Cr：0.10～0.50％；Ti：0.01～0.04％；P：≤0.05％；S：≤0.01％；Al：≤0.08％；余量为Fe及不可避免的夹杂物，制备该双相钢的工艺流程为：铁水预处理→转炉冶炼→炉外精炼→连铸→加热→控轧控冷→卷取→酸洗→冷轧→连续退火→平整→机能检验→包装出厂；本发明通过热轧控轧控冷获得较细的原始晶粒组织，采用连退过时效回火控制马氏体硬度，保证钢的力学性能和表面质量，符合800MPa级双相钢的要求。

Description

一种800MPa级低成本回火双相钢及其制备方法
技术领域
本发明涉及汽车制造业用双相钢及其制备方法，具体为一种800MPa级低成本回火双相钢及其制备方法。
背景技术
随着全球环境和能源危机的日益加剧，节能、减排已成为汽车制造业面临的重大问题，因此汽车需要大幅减轻重量、提高燃油效率。双相钢因其低屈强比、高初始加工硬化速率、良好的强度和延性配合等优点，在汽车工业上广泛用于需高强度且有一定成形要求的结构件及加强件，市场需求量较大，吨钢利润丰厚。近年来双相钢需求逐渐增加，特别是对800MPa级别双相钢在汽车上的应用与日俱增。先进汽车用钢发展的过程一直是不断追求性能、成本与资源最优化的过程，双相高强钢开始向低成本、高品质方向发展，如何实现这些优势也成为钢铁材料研究者亟待解决的课题。目前，市场上销售的800MPa级冷轧双相钢仍添加Nb、Mo等价格昂贵合金元素，或者加入大量的Cr元素，造成800MPa级双相钢生产成本一直居高不下，同时随着越来越多的钢企具备生产能力，厂家销售利润逐渐变薄，因此现有的800MPa级双相钢急需优化升级。
发明内容
本发明的技术任务是针对以上现有技术的不足，而提供一种800MPa级低成本回火双相钢及其制备方法。
本发明一方面提供了一种800MPa级低成本回火双相钢，按质量百分比计，其化学成分为，C：0.10～0.30％；Si：0.10～0.60％；Mn：1.60～2.20％；Cr：0.10～0.50％；Ti：0.01～0.04％；P：≤0.05％；S：≤0.01％；Al：≤0.08％；余量为Fe及不可避免的夹杂物。
进一步地，按质量百分比计，其化学成分为，C：0.15～0.16％；Si：0.26～0.29％；Mn：1.84～1.92％；Cr：0.25～0.26％；Ti：0.019～0.024％；P：≤0.05％；S：≤0.01％；Al：≤0.08％；余量为Fe及不可避免的夹杂物。
本发明另一方面提供上述800MPa级低成本回火双相钢的制备方法，其工艺流程为：铁水预处理→转炉冶炼→炉外精炼→连铸→加热→控轧控冷→卷取→酸洗→冷轧→连续退火→平整→机能检验→包装出厂；其中包括如下步骤：
热轧板坯加热温度为1200～1260℃，开轧温度为1060～1100℃，终轧温度为830～890℃；
轧后采用层流冷却，冷却速率为20～35℃/s，卷取温度为530～580℃；
冷轧采用≥55％的压下率；
其中，连续退火工艺参数如下表所示：
本发明通过热轧控轧控冷获得较细的原始晶粒组织，采用连退过时效回火控制马氏体硬度，保证钢的力学性能和表面质量，符合800MPa级双相钢的要求；
本发明所述的800MPa级低成本回火双相钢及其制备方法，采用C-Si-Mn成分设计，未添加Mo、Nb贵重合金元素，添加更少量的Cr元素提高淬透性，用少量Ti和热轧控轧控冷获得较细的原始晶粒组织，并通过快冷后的过时效段入口升温的工艺，在现有的连续退火机组就可以进行生产，能够获得兼具高强度和高塑性的800MPa级双相钢，本发明所述的制备方法生产控制相对简单，工艺参数易于实现，生产的双相钢表面质量好，较好地符合产品相关要求。
附图说明
图1本发明实施例所制备的800MPa级双相钢的微观组织。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种800MPa级低成本回火双相钢，按重量百分比计，其化学成分为，C：0.15％；Si：0.29％；Mn：1.89％；Cr：0.25％；Ti：0.019％；P：0.032％；S：0.008％；Al：0.065％；余量为Fe及不可避免的夹杂物。
制备上述800MPa级低成本回火双相钢，采用如下的工艺流程：铁水预处理→转炉冶炼→炉外精炼→连铸→加热→控轧控冷→卷取→酸洗→冷轧→连续退火→平整→机能检验→包装出厂；其中包括如下步骤：
热轧板坯加热温度为1230℃，开轧温度为1080℃，终轧温度为860℃；轧后采用层流冷却，冷却速率为30℃/s，卷取温度为550℃；冷轧采用56％的压下率，连续退火工艺参数如下表所示：
最终产品的力学性能情况如下表所示：
屈服强度(MPa) 抗拉强度(MPa) 延伸率A<sub>80</sub>(％)
标准 420-570 ≥800 ≥14
实施例1 496 845 19.5
实施例2
一种800MPa级低成本回火双相钢，按重量百分比计，其化学成分为，C：0.15％；Si：0.26％；Mn：1.92％；Cr：0.26％；Ti：0.024％；P：0.026％；S：0.006％；Al：0.070％；余量为Fe及不可避免的夹杂物。
制备上述800MPa级低成本回火双相钢，采用如下的工艺流程：铁水预处理→转炉冶炼→炉外精炼→连铸→加热→控轧控冷→卷取→酸洗→冷轧→连续退火→平整→机能检验→包装出厂；其中包括如下步骤：
热轧板坯加热温度为1210℃，开轧温度为1060℃，终轧温度为850℃；轧后采用层流冷却，冷却速率为25℃/s，卷取温度为530℃；冷轧采用55％的压下率，连续退火工艺参数如下表所示：
最终产品的力学性能情况如下表所示：
屈服强度(MPa) 抗拉强度(MPa) 延伸率A<sub>80</sub>(％)
标准 420-570 ≥800 ≥14
实施例2 465 874 17.5
实施例3
一种800MPa级低成本回火双相钢，按重量百分比计，其化学成分为，C：0.16％；Si：0.29％；Mn：1.84％；Cr：0.26％；Ti：0.022％；P：0.038％；S：0.007％；Al：0.056％；余量为Fe及不可避免的夹杂物。
制备上述800MPa级低成本回火双相钢，采用如下的工艺流程：铁水预处理→转炉冶炼→炉外精炼→连铸→加热→控轧控冷→卷取→酸洗→冷轧→连续退火→平整→机能检验→包装出厂；其中包括如下步骤：
热轧板坯加热温度为1260℃，开轧温度为1100℃，终轧温度为890℃；轧后采用层流冷却，冷却速率为35℃/s，卷取温度为580℃；冷轧采用56％的压下率，连续退火工艺参数如下表所示：
最终产品的力学性能情况如下表所示：
屈服强度(MPa) 抗拉强度(MPa) 延伸率A<sub>80</sub>(％)
标准 420-570 ≥800 ≥14
实施例3 499 863 19
其中，本发明实施例制备的800MPa级双相钢的微观组织如图1所示。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (4)

1.一种800MPa级低成本回火双相钢，其特征在于，按质量百分比计，其化学成分为，C：0.10～0.30％；Si：0.10～0.60％；Mn：1.60～2.20％；Cr：0.10～0.50％；Ti：0.01～0.04％；P：≤0.05％；S：≤0.01％；Al：≤0.08％；余量为Fe及不可避免的夹杂物。
2.根据权利要求1所述的一种800MPa级低成本回火双相钢，其特征在于，按质量百分比计，其化学成分为，C：0.15～0.16％；Si：0.26～0.29％；Mn：1.84～1.92％；Cr：0.25～0.26％；Ti：0.019～0.024％；P：≤0.05％；S：≤0.01％；Al：≤0.08％；余量为Fe及不可避免的夹杂物。
3.根据权利要求1或2所述的一种800MPa级低成本回火双相钢的制备方法，其工艺流程为：铁水预处理→转炉冶炼→炉外精炼→连铸→加热→控轧控冷→卷取→酸洗→冷轧→连续退火→平整→机能检验→包装出厂；其特征在于，其中包括如下步骤：
热轧板坯加热温度为1200～1260℃，开轧温度为1060～1100℃，终轧温度为830～890℃；
轧后采用层流冷却，冷却速率为20～35℃/s，卷取温度为530～580℃；
冷轧采用≥55％的压下率。
4.根据权利要求3所述的一种800MPa级低成本回火双相钢的制备方法，其特征在于，连续退火工艺参数如下表所示：
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