CN110527923B - 一种600MPa级汽车车身用高屈强比结构钢及生产方法 - Google Patents

一种600MPa级汽车车身用高屈强比结构钢及生产方法 Download PDF

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Abstract

一种600MPa级汽车车身用高屈强比结构钢，其组分及wt%为：C：0.12~0.14%，Si：不超过0.01%，Mn：1.40~1.60%，P≤0.01%，S≤0.006%，Als：0.020~0.060%，Nb：0.03~0.05%，N≤0.004%生产工艺：1）经常规冶炼、精炼并连铸成坯后对铸坯加热；粗轧；精轧；层流冷却；卷取；酸洗；冷轧；连续退火；热镀锌；合金化；光整。本发明在保证屈服强度为490~520MPa，抗拉强度为610~640MPa，延伸率为25~30%下，屈强比≥0.8，且粗糙度为0.9~2.0µm，镀层Fe含量9‑10%，粉化级别1‑2级，表面镀层均匀无缺陷，无微小裂纹，可见光整痕迹，镀层具备合适的强度与塑性，抗粉化性能优良。

Description

一种600MPa级汽车车身用高屈强比结构钢及生产方法
技术领域
本发明涉及汽车用钢及其生产方法，属于600MPa级汽车车身用高屈强比结构钢及生产方法。
背景技术
随着汽车轻量化的不断发展以及乘员安全性要求的不断提高，近年来高强钢在汽车白车身中的比例及用量越来越大，其中抗拉强度大于600MPa的高强钢应用更是越来越多。而锌铁合金镀层钢板(简称GA钢板)，相比纯锌板(GI)，其具有更优良的耐蚀性、涂装性和焊接性能，广泛应用于日系轿车上。
目前，抗拉强度大于600MPa的高强钢多采用双相钢，通过添加Cr、Mo等淬透性元素得到铁素体+马氏体双相组织，由于其具有较低的屈强比，使其拥有良好的成形性能。双相钢对生产工艺极为敏感，为得到马氏体要求快的冷却速度，对设备要求也较高，加上添加的合金成本，综合成本较高。然而，对于汽车车身如纵梁、门槛加强件等，对成形要求不高，但要求高的屈服强度来保证车身的刚度，同时汽车生产厂家也想降低原料成本，因此，低合金高屈强比高强度结构钢的需求日益增加。
当前，600MPa级汽车用高强钢基本使用DP钢，尽管性能优良，但是由于其对生产工艺较为敏感，对设备要求高，综合生产成本较高。
中国专利公开号为CN 103882322的文献，公开了“一种590MPa级高强度结构钢板及其制造方法”，其主要成分为碳：0.10-0.22％；硅：0.10-0.55％；锰：0.80-1.70％；铜≤0.55％；磷≤0.025％；硫≤0.005％；铌:0.012-0.060％；钒：0.015-0.075％；钛：0.012-0.045％；铝：0.012-0.045％；铬：0.10-0.55％；钼≤0.55％；硼≤0.0045％；其余为Fe及不可避免的杂质。主要工艺路径为LF炉外精炼、板坯加热、粗轧、精轧、控冷，屈强比在0.77左右。
中国专利公开号为CN 103981441的文献，公开了一种“屈服强度≥490MPa建筑用钢及生产方法”，其组分及wt％：C：0.055～0.085％，Si：0.18～0.52％，Mn：1.25～1.60％，P≤0.020％，S≤0.012％，Als：0.015～0.05％，以及添加Ti：0.010～0.025％或Nb：0.035～0.050％中的一种或复合添加，复合添加应满足Nb+Ti：0.053～0.055％；生产步骤：铁水脱硫；转炉顶底吹炼；RH真空处理；连铸；对铸坯加热并常规保温；粗轧并高压水除磷；精轧；弛豫5～8s；层流冷却；自然冷却到室温。其屈强比为0.79。
中国专利公开号为CN 105220065的文献，公开了“一种高扩孔率低屈强比热轧高强度钢板及其制造方法”，化学元素质量百分含量为：C：0.02～0.08％；Mn：1.0～2.0％；Al：0.025～0.060％；余量为Fe和其他不可避免的杂质。制造方法，其制造步骤：(1)冶炼并铸造成板坯；(2)加热；(3)轧制；(4)分段冷却；(5)卷取；(6)空冷至室温，其屈强比在0.6以下。
上述三个文献均介绍了抗拉强度在600MPa以上的热轧结构钢，但三者由于Si元素或者Mn元素含量较高。Si、Mn元素在高温下容易在表面富集，并形成氧化膜，在还原气氛中难以被还原，从而阻碍抑制层生成，严重影响镀层的粘附性。因此，均无法生产高表面质量的锌铁合金镀层板，只能用于机械、建筑方面。
中国专利公开号为CN 105274432的文献，公开了一种“600MPa级高屈强比高塑性冷轧钢板及其制造方法”，C：0.06％～0.12％、Si：0.02～0.10％、Mn：1.40％～2.0 0％、P：≤0.01 5％、S：≤0.01 0％、A l：0.02％～0.10％、N：≤0.0050％，Nb：0.015～0.045％、Ti：0.020～0.055％并且满足0.035％≤Nb+Ti≤0.100％，铁素体余量为Fe和其它一些不可避免的杂质。工艺步骤包括转炉冶炼，炉外精炼后浇铸，热连轧、酸洗冷轧、连续退火炉上退火处理，平整，屈强比在0.8以上。其由于Si、Mn含量较高，形成的氧化膜会影响镀层的粘附性，仅能生产对表面质量要求不高的冷轧连退板，而不适用于高表面质量的锌铁合金镀层板。尽管其屈强比也较高，但其延伸率较低，合金元素相对较多。而本发明在保证高屈强比的同时，延伸率也较好。
中国专利公开号为CN 109680129 A的文献，公开了一种“一种500MPa级冷轧微合金高强度钢及其制备方法”，其化学成分及wt％为：C：0.06～0.09％，Si：0.05～0.09％，Mn：1.20～1.40，P：0.01～0.03％，S≤0.01％，Al：0.020～0.070％，Nb：0.035～0.050％，Ti：0.04～0.08％；生产方法：经常规冶炼后浇铸成坯并对铸坯加热；粗轧；精轧；卷取；经常规酸洗后冷轧；连续退火；进行缓冷+快速冷却方式进行冷却；过时效处理；终冷；平整，其屈强比达到0.9以上。由于C含量较低，为弥补强度损失，该专利添加了Si和P作为强化元素。这种方法适用于生产冷轧连退板，但在镀锌过程中Si、P元素容易在表面富集，极易产生漏镀缺陷，达不到锌铁合金镀层板表面质量的要求。同时，尽管屈强比高，但延伸率较差，应用范围较窄。
在高强结构钢中，Nb、Ti元素作为基本的强化元素，可明显细化晶粒，从而增加强度。因此，大多数高强钢均通过添加Nb、Ti元素强化基体。但是在生产锌铁合金板时，Ti元素在锌铁合金反应中会促进爆发组织的产生，恶化钢板的粉化性能，因此本专利只优选Nb元素作为强化元素。但Nb元素大量添加会增加成本，同时大量添加也会降低其强化效果，恶化材料塑性。因此，本专利添加适量的Nb元素，通过成分和工艺的优化，不仅得到了同级别的强度，且延伸率均远远大于各对比专利。
发明内容
本发明在于克服现有技术存在的不足，提供一种在保证屈服强度为490～520MPa，抗拉强度为610～640MPa，延伸率为25～30％下，屈强比≥0.8，且粗糙度为0.9～2.0μm，镀层Fe含量9-10％，粉化级别1-2级，镀层质量优良的600MPa级汽车车身高屈强比结构钢及其生产方法。
实现上述目的的措施：
一种600MPa级汽车车身用高屈强比结构钢，其组分及重量百分比含量为：C：0.12～0.14％，Si：不超过0.01％，Mn：1.40～1.60％，P≤0.01％，S≤0.006％，Als：0.020～0.060％，Nb：0.03～0.05％，N≤0.004％，其余为Fe和不可避免的杂质；其力学性能：屈服强度在490～520MPa，抗拉强度在610～640MPa，延伸率在25～30％，屈强比≥0.8。
优选地：所述Nb的重量百分比含量为0.036～0.044％.
优选地：所述Si的重量百分比含量不超过0.009％.。
优选地：所述Mn的重量百分比含量为1.40～1.53％。
生产一种600MPa级汽车车身用高屈强比结构钢的方法，其步骤：
1)经常规冶炼、精炼并连铸成坯后对铸坯加热，其加热温度控制在1200～1230℃，加热时间不低于150min；
2)进行粗轧，控制粗轧温度在1060～1110℃；在除鳞时除鳞水为全部打开状态；
3)进行精轧，控制精轧终轧温度为870～900℃；
4)进行层流冷却，在冷却速度不低于150℃/s下冷却至卷取温度；
5)进行卷取，控制卷取温度在560～590℃；
6)进行酸洗，酸洗温度要求控制在80～90℃，酸液浓度不低于120g/l；
7)进行冷轧，控制冷轧总压下率在55～79％；
8)进行连续退火：进入退火炉前先要将钢板表面清洗干净；控制其均热温度在770～790℃，炉内退火气氛露点控制在-40℃以下，氧含量≤5ppm；
9)进行热镀锌：控制钢板入锌锅温度在为455～465℃；控制锌液成分中Al含量在0.11～0.12wt％；
10)进行合金化，合金化温度控制在480～500℃，并在此温度下保温10～20s，控制镀层铁含量在9～10wt％；
11)进行光整：光整率在1.0～1.2％。控制钢板表面粗糙度在0.9～2.0μm，涂油量1.8-2.0g/m2。
本发明各元素及主要工艺的作用及机理：
C：最有效的强化元素，通常高强钢为保证综合性能，会倾向于选择较低的C元素，但是较低的C元素在炼钢吹氧降碳时成本较高；同时，较低的C元素需要添加较多的合金元素保证强度。因此，为考虑综合成本及性能，将C含量控制在0.12～0.14％。
Si：铁素体强化元素，添加Si可以显著提高产品的强度。但在热轧过程中Si会促进氧化铁皮的生成，恶化表面质量，并影响到后续酸洗工序的效果。同时，随着Si含量的提高，热镀锌退火过程中Si富集明显，钢板表面形成氧化物薄膜难以被还原，从而产生漏镀缺陷，严重影响钢板表面质量。因此，为得到高的表面质量，本发明将Si含量控制在0.01％以下，优选地Si的重量百分比含量不超过0.009％。
Mn：锰元素可溶于铁素体引起固溶强化，显著提高材料的硬度和强度。但Mn含量过高，会恶化钢的焊接性能。因此，在保证强度的情况下，将Mn含量控制在1.40～1.60％的较低范围，优选地Mn的重量百分比含量为1.40～1.53％。
P：P是钢中的有害元素，容易在晶界偏析，增加钢板脆性，导致钢板的冲压性能变差，可焊性变差。同时镀锌时，P含量过高，会使镀层形成大量的Γ相，镀层抗粉化能力变差。因此，P含量应尽可能降低，考虑炼钢成本，优选地，按照P≤0.01％控制。
S：S是钢中的有害元素，当S含量过高时，容易形成MnS夹杂，损害钢板塑性，并造成性能的各向异性。因此，需要合理控制S含量，S含量要小于0.006％。
Al：最有效的脱氧元素。但是，随着Als含量的增加，钢中的夹杂物也会增多，夹杂物尺寸将会变大。因此，应该合理控制Als含量，优选地，Als：0.02～0.06％。
Nb：具有析出强化作用，可有效细化晶粒，同时提高钢的强度和塑性。但加入过多的Nb元素，强化作用减弱，反而增加合金成本。因此，本发明Nb元素控制为0.03～0.05％，优选地Nb的重量百分比含量为0.036～0.044％.
N：氮元素含量过多，会引起高强钢延伸率和焊接性能恶化，本发明中N含量要求控制在0.004％以下。
本发明的工艺中：
之所以将加热温度控制在1200～1230℃，加热时间≥150min，这样不仅保证钢板烧透，有利于合金元素分布均匀，同时较低的加热温度可节约大量能源成本。
之所以热轧时要求除鳞水全部打开，保证全除鳞，是为了保证镀锌原板表面质量。若热轧氧化铁皮残留，在酸洗过程中很难清洗干净，从而在基板上形成氧化铁皮残留。在镀锌后会造成锌层不均，进而在合金化过程中导致合金化不均，严重影响镀层表面质量。
之所以选择终轧温度为870～900℃，同时要求快冷速度150℃/s，是因为较低的精轧温度可以保证初始晶粒细小，较快的冷速，可以有效阻碍晶粒长大。晶粒细小会有效增加成品强度，这样通过工艺控制，可以减少合金元素的添加，节省成本。
之所以选择卷取温度为560～590℃，是因为低的卷取温度可有效细化热轧基板晶粒，在后期退火过程中也会使再结晶晶粒细小均匀，从而提高材料的强度和塑性，从而弥补减少合金添加的影响。
之所以酸洗温度要求控制在80～90℃，酸液浓度要大于120g/l。是因为，酸洗可以有效去除热轧残留的氧化铁皮。酸洗温度和浓度不够，会导致氧化铁皮残留，进而在酸轧过程中压入基体，从而造成漏镀表面缺陷，严重影响钢板表面质量。
之所以连续退火均热温度为770～790℃，是因为在此退火温度下，本发明可得到较好的性能，同时避免了能源浪费。同时，在较低退火温度下，也会减少Mn元素在钢板表面的富集，从而减少二次氧化物的形成。同时，严格控制退火炉内气氛，露点控制在-40℃以下，氧含量≤5ppm，可以保证钢板表面充分还原并提高钢板的浸润性。
之所以带钢入锌锅温度为455～465℃，是为了防止温度过高造成锌液温度升高，底渣增多，造成钢板表面点渣和沉没辊印缺陷。同时，Al含量在0.11～0.12wt％，可有效保证合金化进程顺利进行。
之所以合金化温度为480～500℃，保温时间10～20s，镀层铁含量要求控制在9-10％。是因为当合金化温度低于480℃时，镀层较难合金化，镀层含铁量低，在镀层表面容易残留大量的ζ相，产品抗腐蚀性能、焊接性、涂装性能变差；当合金化温度过高时，容易形成大量的脆性Γ相，产品抗粉化性能变差。保温时间过短，合金化会不充分，但过长又会导致镀层Γ相增厚，恶化粉化性能。同时研究表明，高强钢锌铁合金镀层Fe含量在9～10％时，其镀层抗粉化性能最佳。
之所以选择1.0～1.2％％的光整延伸率，是为了消除材料的屈服平台。同时控制合金化后钢板表面粗糙度在0.9～2.0μm，是为了满足用户的涂装要求。由于锌铁合金板镀层结构疏松，需加大涂油量至1.8-2.0g/m2，从而保证防锈和冲压效果。
本发明与现有技术相比，在保证屈服强度为490～520MPa，抗拉强度为610～640MPa，延伸率为25～30％下，屈强比≥0.8，且粗糙度为0.9～2.0μm，镀层Fe含量9-10％，粉化级别1-2级，表面镀层均匀无缺陷，无微小裂纹，可见光整痕迹，镀层具备合适的强度与塑性，抗粉化性能优良。
附图说明
图1为本发明锌铁合金镀层钢板基体组织形貌图；
图2为本发明锌铁合金镀层钢板GA表面镀层形貌图。
具体实施方式
下面对本发明予以详细描述：
表1为本发明各实施例及对比例的取值列表；
表2为本发明各实施例及对比例的主要工艺参数列表；
表3为本发明各实施例及对比例性能检测情况列表。
本发明各实施例按照以下生产工艺生产：
1)经常规冶炼、精炼并连铸成坯后对铸坯加热，其加热温度控制在1200～1230℃，加热时间不低于150min；
2)进行粗轧，控制粗轧温度在1060～1110℃；在除鳞时除鳞水为全部打开状态；
3)进行精轧，控制精轧终轧温度为870～900℃；
4)进行层流冷却，在冷却速度不低于150℃/s下冷却至卷取温度；
5)进行卷取，控制卷取温度在560～590℃；
6)进行酸洗，酸洗温度要求控制在80～90℃，酸液浓度不低于120g/l；
7)进行冷轧，控制冷轧总压下率在55～79％；
8)进行连续退火：进入退火炉前先要将钢板表面清洗干净；控制其均热温度在770～790℃，炉内退火气氛露点控制在-40℃以下，氧含量≤5ppm；
9)进行热镀锌：控制钢板入锌锅温度在为455～465℃；控制锌液成分中Al含量在0.11～0.12wt％；
10)进行合金化，合金化温度控制在480～500℃，并在此温度下保温10～20s，控制镀层铁含量在9～10wt％；
11)进行光整：光整率在1.0～1.2％。控制钢板表面粗糙度在0.9～2.0μm，涂油量1.8-2.0g/m2。
表1本发明各实施例及对比例化学成分取值列表(wt％)
Figure BDA0002081927570000081
表2本发明各实施例及对比例工艺参数列表
Figure BDA0002081927570000091
表3为本发明各实施例及对比例的性能检测列表
Figure BDA0002081927570000092
从表3的结果分析，本发明在仅添加相同含量Nb元素的情况下(无Ti元素添加)，得到了与对比例相同的强度，且延伸率远大于高于对比例。在成分上，对比例均使用了Si元素作为强化元素，Si含量较高，不适用与锌铁合金镀层板的生产。在生产工艺上，本发明在满足性能情况下，通过工艺匹配，尽可能降低工艺温度减少能耗，生产成本较低。
从图1可以看出，基板晶粒细小均匀，组织为铁素体+离散型珠光体，晶粒度12.5级；图2可以看出，表面镀层均匀无缺陷，无微小裂纹，可见光整痕迹，镀层具备合适的强度与塑性，抗粉化性能优良。
上述实施例仅为最佳例举，而并非是对本发明的实施方式的限定。

Claims (1)

1.一种600MPa级汽车车身用高屈强比结构钢的生产方法，其步骤：
1）经常规冶炼、精炼并连铸成坯后对铸坯加热，其加热温度控制在1200~1215℃，加热时间不低于150min；
2）进行粗轧，控制粗轧温度在1060~1110℃；在除鳞时除鳞水为全部打开状态；
3）进行精轧，控制精轧终轧温度为870~900℃；
4）进行层流冷却，在冷却速度不低于150℃/s下冷却至卷取温度；
5）进行卷取，控制卷取温度在560~587℃；
6）进行酸洗，酸洗温度要求控制在80～90℃，酸液浓度不低于120g/l；
7）进行冷轧，控制冷轧总压下率在55~79%；
8）进行连续退火：进入退火炉前先要将钢板表面清洗干净；控制其均热温度在770~786℃，炉内退火气氛露点控制在-40℃以下，氧含量≤5ppm；
9）进行热镀锌：控制钢板入锌锅温度在为455~459℃；控制锌液成分中Al含量在0.11~0.119 wt %；
10）进行合金化，合金化温度控制在480~496℃，并在此温度下保温10~20s，控制镀层铁含量在9~10wt %；
11）进行光整：光整率在1.1~1.2%，控制钢板表面粗糙度在0.9~2.0µm，涂油量1.8-2.0g/m2；
所述一种600MPa级汽车车身用高屈强比结构钢的组分及重量百分比含量为：C：0.124~0.14%， Si：不超过0.01%，Mn：1.508~1.60%，P≤0.01%，S≤0.006%，Als：0.051~0.060%，Nb：0.03~0.05%，N≤0.003%，其余为Fe和不可避免的杂质；其力学性能：屈服强度在490~520MPa，抗拉强度在610~640MPa，延伸率在25~30%，屈强比≥0.8。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114381654B (zh) * 2020-10-21 2022-11-15 宝山钢铁股份有限公司 一种780MPa级冷轧高强电镀锌钢板及其制造方法
EP4317513A1 (en) * 2021-04-02 2024-02-07 Baoshan Iron & Steel Co., Ltd. High-formability hot galvanized aluminum-zinc or hot galvanized aluminum-magnesium dual-phase steel and rapid heat treatment hot dipping fabrication method therefor
CN113403543B (zh) * 2021-06-23 2022-08-26 宝钢湛江钢铁有限公司 一种60公斤级低硅易焊接冷轧低合金高强钢板及生产方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104213022A (zh) * 2014-08-25 2014-12-17 武汉钢铁(集团)公司 抗拉强度650MPa级搅拌罐用钢及其生产方法
CN104975226A (zh) * 2015-07-30 2015-10-14 武汉钢铁(集团)公司 一种抗拉强度440MPa级的汽车用合金化热镀锌钢及生产方法
CN104988389A (zh) * 2015-07-30 2015-10-21 武汉钢铁(集团)公司 一种抗拉强度340MPa级的汽车用合金化热镀锌钢及生产方法
CN105274432A (zh) * 2014-06-11 2016-01-27 鞍钢股份有限公司 600MPa级高屈强比高塑性冷轧钢板及其制造方法
CN105369135A (zh) * 2015-12-22 2016-03-02 武汉钢铁(集团)公司 一种450MPa级轿车用镀锌双相钢及生产方法
CN107267727A (zh) * 2017-06-06 2017-10-20 武汉钢铁有限公司 500MPa级汽车外板用锌铁合金镀层双相钢钢板的制造方法
CN108754343A (zh) * 2018-06-26 2018-11-06 武汉钢铁有限公司 450MPa级汽车外板用锌铁合金镀层双相钢钢板及其制造方法
CN108823507A (zh) * 2018-06-28 2018-11-16 武汉钢铁有限公司 一种抗拉强度800MPa级热镀锌高强钢及其减量化生产方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5162924B2 (ja) * 2007-02-28 2013-03-13 Ｊｆｅスチール株式会社 缶用鋼板およびその製造方法
CN102172622A (zh) * 2011-01-29 2011-09-07 首钢总公司 一种510l汽车大梁用黑皮钢的生产方法
CN103509997B (zh) * 2013-09-25 2016-02-10 马钢(集团)控股有限公司 一种440MPa级冷轧高强度汽车结构钢及其制造方法
CN104264038A (zh) * 2014-09-23 2015-01-07 攀钢集团西昌钢钒有限公司 一种440MPa级连退冷轧结构钢板及其生产工艺
CN104846276A (zh) * 2015-05-11 2015-08-19 唐山钢铁集团有限责任公司 一种汽车结构钢及其生产方法
CN105063475B (zh) * 2015-07-30 2017-10-24 武汉钢铁有限公司 一种抗拉强度390MPa级的汽车用合金化热镀锌钢及生产方法
CN105274434B (zh) * 2015-11-24 2017-12-05 武汉钢铁有限公司 一种能降低由偏析引起开裂的热轧低合金钢及生产方法
CN105925900B (zh) * 2016-07-15 2018-09-18 武汉钢铁有限公司 抗拉强度为400MPa级高表面质量汽车用热轧酸洗钢及生产方法
CN108546866B (zh) * 2018-04-04 2020-03-27 首钢集团有限公司 一种690MPa级高韧性结构钢的生产方法
CN109097705B (zh) * 2018-09-26 2020-05-26 武汉钢铁有限公司 一种800MPa级冷轧热镀锌双相钢及其生产方法
CN109680129A (zh) * 2019-02-22 2019-04-26 武汉钢铁有限公司 一种500MPa级冷轧微合金高强度钢及其制备方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105274432A (zh) * 2014-06-11 2016-01-27 鞍钢股份有限公司 600MPa级高屈强比高塑性冷轧钢板及其制造方法
CN104213022A (zh) * 2014-08-25 2014-12-17 武汉钢铁(集团)公司 抗拉强度650MPa级搅拌罐用钢及其生产方法
CN104975226A (zh) * 2015-07-30 2015-10-14 武汉钢铁(集团)公司 一种抗拉强度440MPa级的汽车用合金化热镀锌钢及生产方法
CN104988389A (zh) * 2015-07-30 2015-10-21 武汉钢铁(集团)公司 一种抗拉强度340MPa级的汽车用合金化热镀锌钢及生产方法
CN105369135A (zh) * 2015-12-22 2016-03-02 武汉钢铁(集团)公司 一种450MPa级轿车用镀锌双相钢及生产方法
CN107267727A (zh) * 2017-06-06 2017-10-20 武汉钢铁有限公司 500MPa级汽车外板用锌铁合金镀层双相钢钢板的制造方法
CN108754343A (zh) * 2018-06-26 2018-11-06 武汉钢铁有限公司 450MPa级汽车外板用锌铁合金镀层双相钢钢板及其制造方法
CN108823507A (zh) * 2018-06-28 2018-11-16 武汉钢铁有限公司 一种抗拉强度800MPa级热镀锌高强钢及其减量化生产方法

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