CN112795852A - 1200MPa级高扩孔性能冷轧镀锌带钢及其生产方法 - Google Patents

1200MPa级高扩孔性能冷轧镀锌带钢及其生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种1200MPa级高扩孔性能冷轧镀锌带钢及其生产方法，属于冶金技术领域。所述带钢基板的化学成分组成及质量百分含量为：C：0.08～0.20%，Mn：1.5～3.0%，S≤0.005%，P≤0.020%，Si：0.12～0.28%，Als：0.03～0.05%，Cr:0.4～0.85%，Nb:0.005～0.035%，Ti:0.010～0.045%，Mo:0.010～0.035%，B:0.0010～0.0045%，其余为铁和不可避免的杂质。其生产方法包括加热、热轧、冷轧、连续镀锌、光整和钝化工序。本发明带钢具有良好的扩孔性能，抗拉强度在1200MPa以上。

Description

1200MPa级高扩孔性能冷轧镀锌带钢及其生产方法
技术领域
本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种1200MPa级高扩孔性能冷轧镀锌带钢及其生产方法。
背景技术
随着社会的发展，节约资源、环境友好和使用经济的汽车设计方案越来越受到汽车商的青睐；这对汽车轻量化和安全性提出了挑战，要求汽车结构件用钢具有高的强塑积，用其制作汽车钢板可以减轻汽车质量、降低汽车燃油消耗量和CO2排放量，同时提高了汽车的安全性。近年来，汽车钢铁企业对先进高强钢进行了大量研究，1200MPa级镀锌先进高强钢是一个发展趋势，合资品牌的汽车厂家越来越多的使用该级别的钢种，以达到汽车减重的目的。但是对于1200MPa级高强度钢来说，由于扩孔率低导致钢板冲压零部件时开裂的现象时有发生。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种1200MPa级高扩孔性能冷轧镀锌带钢及其生产方法；所生产的带钢为贝氏体+马氏体+残余奥氏体组织，具有较高的强度和良好的扩孔性能。
为实现上述发明目的，本发明采取的技术方案是：
一种1200MPa级高扩孔性能冷轧镀锌带钢，其基板的化学成分组成及质量百分含量为：C：0.08～0.20%，Mn：1.5～3.0%，S≤0.005%，P≤0.020%，Si：0.12～0.28%，Als：0.03～0.05%，Cr:0.4～0.85%，Nb:0.005～0.035%，Ti:0.010～0.045%，Mo:0.010～0.035%, B:0.0010～0.0045%，其余为铁和不可避免的杂质。
所述带钢基板的化学成分组成及质量百分含量优选：C：0.11～0.13%，Mn：2.4～2.6%，S≤0.003%，P≤0.018%，Si：0.12～0.28%，Als：0.03～0.05%，Cr:0.5～0.6%，Nb:0.020～0.030%，Ti:0.020～0.030%，Mo:0.020～0.030%， B:0.0020～0.0030%，其余为铁和不可避免的杂质。
所述带钢组织为贝氏体+马氏体+残余奥氏体，抗拉强度≥1200MPa，屈服强度800～1000MPa，伸长率A50≥5%，扩孔率≥35%。
上述1200MPa级高扩孔性能冷轧镀锌带钢的生产方法包括加热、热轧、冷轧、连续镀锌、光整和钝化工序。
所述加热工序，加热温度1200～1350℃，总加热时间150～240min。
所述热轧工序，精轧终轧温度850～900℃，卷取温度600～640℃。
所述冷轧工序，冷轧压下率≥50%。
所述连续镀锌工序，均热温度760～840℃；先缓冷至670～720℃，再快冷至440～460℃；镀锌温度458～462℃，镀锌时间5～15s；退火保温时间100～200s，缓冷风机开度30～70%，缓冷冷却速率10～20℃/s，快冷风机开度50～95%，快冷冷却速率35～80℃/s。
所述光整工序，光整延伸率0.3～1.2%。
所述钝化工序，钝化温度80～120℃。
上述1200MPa级高扩孔性能冷轧镀锌带钢及其生产方法同样适用于钢板。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：1、本发明通过合理的成分设计，添加较少的Si元素，保证钢液的可浇性和连续镀锌过程中在带钢表面形成一层抑制层Fe2Al5相，有利于在带钢表面镀上纯锌层，有效的阻碍了基体的腐蚀。2、本发明成分设计中采用Nb+Ti微合金化，有效的细化晶粒，组织更加均匀，提高扩孔性能。3、本发明生产成品较同强度级别的双相钢具有较高的扩孔性能、较高的机械性能和抗腐蚀性能，抗拉强度在1200MPa以上，且生产简单，成本较低。
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。
本发明1200MPa级高扩孔性能冷轧镀锌带钢的生产方法包括加热、热轧、冷轧、连续镀锌、光整和钝化工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）加热工序：采用步进式加热炉加热，连铸坯的加热温度为1200～1350℃，总加热时间为150～240min；
（2）热轧工序：精轧终轧温度为850～900℃，卷取温度为600～640℃；
（3）冷轧工序：冷轧压下率≥50%；
（4）连续镀锌工序：均热温度为760～840℃，先缓冷至670～720℃，再快冷至440～460℃；镀锌温度（锌液温度）458～462℃，镀锌时间5～15s；退火保温时间100～200s，缓冷风机开度30～70%，缓冷冷却速率10～20℃/s，快冷风机开度50～95%，快冷冷却速率35～80℃/s，
（5）光整工序：光整延伸率为0.5～1.2%；
（6）钝化工序：钝化温度为80～120℃。
实施例1-10各生产工序控制参数见表1、表2，带钢的化学成分组成及质量百分含量见表3。
将上述实施例所得镀锌钢带进行性能检测，取横向试样，试样标距为80mm，平行段的宽度为20mm。带钢的组织及力学性能检测结果见表4。
表1. 加热、热轧、冷轧、光整和钝化工序控制参数
Figure DEST_PATH_IMAGE002
表2. 连续镀锌工序控制参数
Figure DEST_PATH_IMAGE004
表3. 实施例1-13带钢的化学成分组成及质量百分含量（%）
Figure DEST_PATH_IMAGE006
表4. 实施例1-13带钢的力学性能
Figure DEST_PATH_IMAGE008
。

Claims (10)

1.一种1200MPa级高扩孔性能冷轧镀锌带钢，其特征在于，所述带钢基板的化学成分组成及质量百分含量为：C：0.08～0.20%，Mn：1.5～3.0%，S≤0.005%，P≤0.020%，Si：0.12～0.28%，Als：0.03～0.05%，Cr:0.4～0.85%，Nb:0.005～0.035%，Ti:0.010～0.045%，Mo:0.010～0.035%, B:0.0010～0.0045%，其余为铁和不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的1200MPa级高扩孔性能冷轧镀锌带钢，其特征在于，所述带钢基板的化学成分组成及质量百分含量为：C：0.11～0.13%，Mn：2.4～2.6%，S≤0.003%，P≤0.018%，Si：0.12～0.28%，Als：0.03～0.05%，Cr:0.5～0.6%，Nb:0.020～0.030%，Ti:0.020～0.030%，Mo:0.020～0.030%， B:0.0020～0.0030%，其余为铁和不可避免的杂质。
3.根据权利要求1或2所述的1200MPa级高扩孔性能冷轧镀锌带钢，其特征在于，所述带钢组织为贝氏体+马氏体+残余奥氏体。
4.根据权利要求3所述的1200MPa级高扩孔性能冷轧镀锌带钢，其特征在于，所述带钢抗拉强度≥1200MPa，屈服强度800～1000MPa，伸长率A50≥5%，扩孔率≥35%。
5.基于权利要求1-4任一项所述的1200MPa级高扩孔性能冷轧镀锌带钢的生产方法，其特征在于，所述生产方法包括加热、热轧、冷轧、连续镀锌、光整和钝化工序；所述连续镀锌工序，退火保温时间100～200s，缓冷风机开度30～70%，缓冷冷却速率10～20℃/s，快冷风机开度50～95%，快冷冷却速率35～80℃/s。
6.根据权利要求5所述的1200MPa级高扩孔性能冷轧镀锌带钢的生产方法，其特征在于，所述加热工序，加热温度1200～1350℃，总加热时间150～240min。
7.根据权利要求6所述的1200MPa级高扩孔性能冷轧镀锌带钢的生产方法，其特征在于，所述热轧工序，精轧终轧温度850～900℃，卷取温度600～640℃。
8.根据权利要求7所述的1200MPa级高扩孔性能冷轧镀锌带钢的生产方法，其特征在于，所述冷轧工序，冷轧压下率≥50%。
9.根据权利要求8所述的1200MPa级高扩孔性能冷轧镀锌带钢的生产方法，其特征在于，所述连续镀锌工序，均热温度760～840℃；先缓冷至670～720℃，再快冷至440～460℃；镀锌温度458～462℃，镀锌时间5～15s。
10.根据权利要求5-9任一项所述的1200MPa级高扩孔性能冷轧镀锌带钢的生产方法，其特征在于，所述光整工序，光整延伸率0.3～1.2%；所述钝化工序，钝化温度80～120℃。
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