CN110499461B - 一种汽车座椅焊管用超高强钢板及其生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车座椅焊管用超高强钢板及其生产方法，钢板化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.20～0.24%、Si：1.50～1.80%、Mn：2.00～2.30%、P≤0.020%、S≤0.008%、Als：0.020～0.060%、Nb：0.020～0.035%、Ti：0.010～0.025%、B：0.0020～0.0035%、N≤0.0060%，其余为铁和不可避免的杂质元素；生产方法包括炼钢、连铸、热轧、酸轧、连退、平整工序。本发明成分设计采用中碳、高硅、高锰，Nb、Ti微合金化，匹配热轧、酸轧、连退工艺，所得钢板综合性能良好，具有较高的屈强比，适于制作汽车座椅用焊管。

Description

一种汽车座椅焊管用超高强钢板及其生产方法
技术领域
本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种汽车座椅焊管用超高强钢板及其生产方法。
背景技术
为适应汽车工业低能耗和高安全性的发展趋势，汽车生产厂家和钢铁企业积极致力于车身轻量化设计和汽车用高强钢的开发。目前，1000MPa级超高强钢已得到广泛应用，但针对具体使用特点的定制化设计还需要进一步深化。汽车座椅用焊管的成型过程较简单，但需在保证强度的同时兼具有较高的屈强比。
发明专利CN 108396242A公开了一种低成本焊管用超高强度冷轧连退带钢的生产方法，化学成分为：C：0.15～0.30%，Mn：1.90～2.40%，Si：1.40～1.90%，钢板抗拉强度≥980MPa，屈服强度≥550MPa，屈强比低，不适于加工汽车座椅用焊管。
发明专利CN 107142426A公开了一种超高强度退火钢板的制造方法，化学成分为：C：0.07～0.12%，Mn：2.20～2.50%，Si：0.30～0.70%，Mo：0.10～0.25%，Cr：0.40～0.60%，B：0.0005～0.0013%，Ti：0.015～0.030%，钢板抗拉强度≥980MPa，屈服强度≥550MPa。由于含有贵重合金Mo，生产成本高，且同样存在屈强比的问题，不适宜加工汽车座椅用焊管。
因此，开发一种汽车座椅焊管用超高强钢板，在保证钢板强度的同时兼具有较高的屈强比，用于制作汽车座椅用焊管，具有重要的经济效益和社会效益。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种汽车座椅焊管用超高强钢板，同时本发明还提供了一种汽车座椅焊管用超高强钢板的生产方法。该发明通过创新成分设计，匹配热轧、酸轧、连退工艺，在保证钢板强度的同时兼具有较高的屈强比，适于制作汽车座椅用焊管。
为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案是：一种汽车座椅焊管用超高强钢板，所述钢板化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.20～0.24%、Si：1.50～1.80%、Mn：2.00～2.30%、P≤0.020%、S≤0.008%、Als：0.020～0.060%、Nb：0.020～0.035%、Ti：0.010～0.025%、B：0.0020～0.0035%、N≤0.0060%，其余为铁和不可避免的杂质元素。
本发明所述钢板厚度为1.0～2.0mm。
本发明所述钢板屈服强度≥700MPa，抗拉强度≥980MPa，屈强比＞0.68，延伸率A80≥5%。
本发明还提供了一种汽车座椅焊管用超高强钢板的生产方法，所述生产方法包括炼钢、连铸、热轧、酸轧、连退、平整工序；所述热轧工序，精轧开轧温度为1070～1100℃，终轧温度为870～900℃，卷取温度为670～700℃。
本发明所述热轧工序，将板坯加热至1250～1300℃，板坯在炉时间190～230min。
本发明所述酸轧工序，酸轧压下率≥55%。
本发明所述连退工序，均热段温度控制在790～810℃、均热时间90～140s，缓冷段冷速4～10℃/s、缓冷结束温度680～720℃，快冷段冷速25～65℃/s、快冷结束温度270～300℃，时效段温度250～280℃。
本发明所述平整工序，平整延伸率控制在0.2～0.4%。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：1、本发明成分设计采用中碳、高硅、高锰，Nb、Ti微合金化，匹配热轧、酸轧、连退工艺，所得钢板综合性能良好，具有较高的屈强比，适于制作汽车座椅用焊管。2、本发明钢板屈服强度≥700MPa，抗拉强度≥980MPa，屈强比＞0.68，延伸率A80≥5%。
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地说明。
实施例1
本实施例汽车座椅焊管用超高强钢板厚度为1.0mm，其化学成分组成及质量百分含量见表1。
本实施例汽车座椅焊管用超高强钢板的生产方法包括炼钢、连铸、热轧、酸轧、连退、平整工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）热轧工序：将板坯加热至1260℃，板坯在炉时间215min；精轧开轧温度为1100℃，终轧温度为900℃，卷取温度为690℃；
（2）酸轧工序：酸轧压下率60%；
（3）连退工序：均热段温度控制在810℃、均热时间99s，缓冷段冷速9℃/s、缓冷结束温度695℃，快冷段冷速60℃/s、快冷结束温度285℃，时效段温度265℃；
（4）平整工序：平整延伸率控制在0.2%。
本实施例汽车座椅焊管用超高强钢板力学性能指标见表2。
实施例2
本实施例汽车座椅焊管用超高强钢板厚度为1.2mm，其化学成分组成及质量百分含量见表1。
本实施例汽车座椅焊管用超高强钢板的生产方法包括炼钢、连铸、热轧、酸轧、连退、平整工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）热轧工序：将板坯加热至1290℃，板坯在炉时间230min；精轧开轧温度为1095℃，终轧温度为875℃，卷取温度为680℃；
（2）酸轧工序：酸轧压下率60%；
（3）连退工序：均热段温度控制在795℃、均热时间99s，缓冷段冷速9℃/s、缓冷结束温度680℃，快冷段冷速50℃/s、快冷结束温度270℃，时效段温度250℃；
（4）平整工序：平整延伸率控制在0.2%。
本实施例汽车座椅焊管用超高强钢板力学性能指标见表2。
实施例3
本实施例汽车座椅焊管用超高强钢板厚度为1.4mm，其化学成分组成及质量百分含量见表1。
本实施例汽车座椅焊管用超高强钢板的生产方法包括炼钢、连铸、热轧、酸轧、连退、平整工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）热轧工序：将板坯加热至1250℃，板坯在炉时间190min；精轧开轧温度为1080℃，终轧温度为880℃，卷取温度为695℃；
（2）酸轧工序：酸轧压下率60%；
（3）连退工序：均热段温度控制在805℃、均热时间119s，缓冷段冷速7℃/s、缓冷结束温度705℃，快冷段冷速44℃/s、快冷结束温度290℃，时效段温度270℃；
（4）平整工序：平整延伸率控制在0.3%。
本实施例汽车座椅焊管用超高强钢板力学性能指标见表2。
实施例4
本实施例汽车座椅焊管用超高强钢板厚度为1.6mm，其化学成分组成及质量百分含量见表1。
本实施例汽车座椅焊管用超高强钢板的生产方法包括炼钢、连铸、热轧、酸轧、连退、平整工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）热轧工序：将板坯加热至1300℃，板坯在炉时间205min；精轧开轧温度为1083℃，终轧温度为870℃，卷取温度为670℃；
（2）酸轧工序：酸轧压下率55%；
（3）连退工序：均热段温度控制在798℃、均热时间119s，缓冷段冷速6℃/s、缓冷结束温度710℃，快冷段冷速38℃/s、快冷结束温度295℃，时效段温度275℃；
（4）平整工序：平整延伸率控制在0.3%。
本实施例汽车座椅焊管用超高强钢板力学性能指标见表2。
实施例5
本实施例汽车座椅焊管用超高强钢板厚度为1.8mm，其化学成分组成及质量百分含量见表1。
本实施例汽车座椅焊管用超高强钢板的生产方法包括炼钢、连铸、热轧、酸轧、连退、平整工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）热轧工序：将板坯加热至1275℃，板坯在炉时间220min；精轧开轧温度为1075℃，终轧温度为878℃，卷取温度为700℃；
（2）酸轧工序：酸轧压下率55%；
（3）连退工序：均热段温度控制在800℃、均热时间132s，缓冷段冷速5℃/s、缓冷结束温度720℃，快冷段冷速34℃/s、快冷结束温度300℃，时效段温度280℃；
（4）平整工序：平整延伸率控制在0.4%。
本实施例汽车座椅焊管用超高强钢板力学性能指标见表2。
实施例6
本实施例汽车座椅焊管用超高强钢板厚度为2.0mm，其化学成分组成及质量百分含量见表1。
本实施例汽车座椅焊管用超高强钢板的生产方法包括炼钢、连铸、热轧、酸轧、连退、平整工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）热轧工序：将板坯加热至1280℃，板坯在炉时间195min；精轧开轧温度为1070℃，终轧温度为892℃，卷取温度为675℃；
（2）酸轧工序：酸轧压下率55%；
（3）连退工序：均热段温度控制在790℃、均热时间132s，缓冷段冷速6℃/s、缓冷结束温度685℃，快冷段冷速30℃/s、快冷结束温度275℃，时效段温度255℃；
（4）平整工序：平整延伸率控制在0.4%。
本实施例汽车座椅焊管用超高强钢板力学性能指标见表2。
实施例7
本实施例汽车座椅焊管用超高强钢板厚度为1.5mm，其化学成分组成及质量百分含量见表1。
本实施例汽车座椅焊管用超高强钢板的生产方法包括炼钢、连铸、热轧、酸轧、连退、平整工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）热轧工序：将板坯加热至1270℃，板坯在炉时间200min；精轧开轧温度为1090℃，终轧温度为885℃，卷取温度为685℃；
（2）酸轧工序：酸轧压下率59%；
（3）连退工序：均热段温度控制在808℃、均热时间140s，缓冷段冷速4℃/s、缓冷结束温度690℃，快冷段冷速65℃/s、快冷结束温度297℃，时效段温度260℃；
（4）平整工序：平整延伸率控制在0.25%。
本实施例汽车座椅焊管用超高强钢板力学性能指标见表2。
实施例8
本实施例汽车座椅焊管用超高强钢板厚度为1.7mm，其化学成分组成及质量百分含量见表1。
本实施例汽车座椅焊管用超高强钢板的生产方法包括炼钢、连铸、热轧、酸轧、连退、平整工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）热轧工序：将板坯加热至1285℃，板坯在炉时间210min；精轧开轧温度为1085℃，终轧温度为882℃，卷取温度为700℃；
（2）酸轧工序：酸轧压下率56%；
（3）连退工序：均热段温度控制在798℃、均热时间90s，缓冷段冷速10℃/s、缓冷结束温度688℃，快冷段冷速25℃/s、快冷结束温度287℃，时效段温度264℃；
（4）平整工序：平整延伸率控制在0.35%。
本实施例汽车座椅焊管用超高强钢板力学性能指标见表2。
表1 实施例1-8汽车座椅焊管用超高强钢板化学成分组成
及其质量百分含量（%）
Figure DEST_PATH_IMAGE001
表1中成分余量为Fe和不可避免的杂质。
表2 实施例1-8汽车座椅焊管用超高强钢板力学性能
Figure 604885DEST_PATH_IMAGE002
以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种汽车座椅焊管用超高强钢板，其特征在于，所述钢板化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.20～0.24%、Si：1.50～1.80%、Mn：2.00～2.30%、P≤0.020%、S≤0.008%、Als：0.020～0.060%、Nb：0.020～0.035%、Ti：0.010～0.025%、B：0.0020～0.0035%、N≤0.0060%，其余为铁和不可避免的杂质元素；
所述钢板屈服强度≥700MPa，抗拉强度≥980MPa，屈强比＞0.68，延伸率A80≥5%；
所述汽车座椅焊管用超高强钢板的生产方法，包括炼钢、连铸、热轧、酸轧、连退、平整工序；所述热轧工序，精轧开轧温度为1070～1100℃，终轧温度为870～900℃，卷取温度为670～700℃；
所述连退工序，快冷结束温度270～300℃，时效段温度250～280℃；
所述平整工序，平整延伸率控制在0.2～0.4%。
2.根据权利要求1所述的一种汽车座椅焊管用超高强钢板，其特征在于，所述钢板厚度为1.0～2.0mm。
3.基于权利要求1或2所述的一种汽车座椅焊管用超高强钢板的生产方法，其特征在于，所述生产方法包括炼钢、连铸、热轧、酸轧、连退、平整工序；所述热轧工序，精轧开轧温度为1070～1100℃，终轧温度为870～900℃，卷取温度为670～700℃；
所述连退工序，快冷结束温度270～300℃，时效段温度250～280℃；
所述平整工序，平整延伸率控制在0.2～0.4%。
4.根据权利要求3所述的一种汽车座椅焊管用超高强钢板的生产方法，其特征在于，所述热轧工序，将板坯加热至1250～1300℃，板坯在炉时间190～230min。
5.根据权利要求3所述的一种汽车座椅焊管用超高强钢板的生产方法，其特征在于，所述酸轧工序，酸轧压下率≥55%。
6.根据权利要求3-5任意一项所述的一种汽车座椅焊管用超高强钢板的生产方法，其特征在于，所述连退工序，均热段温度控制在790～810℃、均热时间90～140s，缓冷段冷速4～10℃/s、缓冷结束温度680～720℃，快冷段冷速25～65℃/s。
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