CN114381654B

CN114381654B - 一种780MPa级冷轧高强电镀锌钢板及其制造方法

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Publication number: CN114381654B
Application number: CN202011131043.5A
Authority: CN
Inventors: 范勇斐; 孟庆格; 戴竞舸; 黄俊杰; 王木
Original assignee: Baoshan Iron and Steel Co Ltd
Current assignee: Baoshan Iron and Steel Co Ltd
Priority date: 2020-10-21
Filing date: 2020-10-21
Publication date: 2022-11-15
Anticipated expiration: 2040-10-21
Also published as: CN114381654A

Abstract

本发明公开了一种780MPa级冷轧高强电镀锌钢板，其包括基板和镀层，所述基板除了Fe及不可避免的杂质元素以外还含有质量百分含量如下的下述各化学元素：C：0.02～0.15％，Si≤0.02％，Mn：0.2～1.9％，Al：0.01～0.1％，0＜Nb≤0.02％，N≤0.01％；以及Cu≤0.01％，Ni≤0.1％，Cr≤0.2％，Mo≤0.05％，V≤0.03％，Ti≤0.03％的至少其中之一。此外，本发明还公开了上述780MPa级冷轧高强电镀锌钢板的制造方法，其步骤包括：冶炼和铸造；热轧；酸洗冷轧；连续退火：退火保温温度为600～650℃，保温时间为60～150s；保温结束后，以10～30℃/s的速度冷却至时效温度250～400℃；在基板上电镀锌。本发明所述的该780MPa级冷轧高强电镀锌钢板可以满足密封涂胶基板对产品性能、表面质量、厚度精度和板型的严苛要求。

Description

一种780MPa级冷轧高强电镀锌钢板及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种钢板及其制造方法，尤其涉及一种压力容器用钢板及其制造方法。

背景技术

密封涂胶垫片是一种以金属板为基材，并采用先进的加工工艺在金属板表面涂上不同厚度的丁腈胶、氟胶等橡胶材料的板材。

金属涂胶板既具有橡胶的微密封性好的特点，又具有金属的刚性，其拉伸强度和金属相当，且具有较好的耐冲击性，在使用过程中能够有很好的降噪、隔音、消音效果，减少摩擦过程中的噪声。密封涂胶板对其基板的表面质量要求很高，其需要基板具有良好的涂胶性能、表面清洁无油、粗糙度等，最关键性能要求是基板需要有良好的板型和厚度精度，其直接关系到涂胶垫片的涂胶生产与使用时的贴合性能和强度。

提高钢铁材料的强度是材料未来发展的趋势，在现有技术中，提高钢铁材料强度的方法主要有：

(1)一般采用添加强化元素来提高产品强度，如在产品成份中添加Ni、Ti、Nb等强化元素，通过合金元素的强化作用，得到高强度材料；

(2)添加Mn、Si等元素、采用复杂的工艺控制，得到马氏体+铁素体、贝氏体+铁素体等复相或多相组织，最终得到高强度材料。

现有技术中，虽然已经研发生产出强度为780MPa级的钢板，但合金成本普遍较高。

公开号为CN101956141A，公开日为2011年1月26日，名称为“一种低成本屈服强度780MPa级非调质处理高强耐磨钢板及其制造方法”的中国专利文献，公开了一种低成本屈服强度780MPa级非调质处理高强耐磨钢板，其化学组成按重量百分比为：C：0.08～0.13％；Si：≤0.5％；Mn：1.6～1.9％；P≤0.015％；S≤0.01％；Cr：0.6～1.0％；Ti：0.1～0.15％；Nb：0.02～0.06％；N：≤0.005％；O：≤0.002％；其余为铁Fe和不可避免杂质。该耐磨钢制造方法包括电炉或转炉冶炼，精炼，连铸，连铸坯加热，热连轧，层流冷却，卷取，开卷剪切成板，本发明高强钢带可达到如下综合性能：ReL：780～840MPa；Rm：850～930MPa，δ≥16％，满足良好的耐磨性，与Q345B相比较，耐磨性提高2倍以上。该专利文献主要通过添加强化元素来提高产品强度，合金成本高。

公开号为CN1793401A，公开日为2006年6月28日，名称为“一种抗拉强度780MPa级复相钢板及制造方法”的中国专利文献，也公开了一种抗拉强度780MPa级复相钢板及制造方法，其化学成分按质量百分数为：0.13～0.17％C、0.20～0.40％Si、1.30～1.50％Mn、0.02～0.03％Nb，余量为Fe；组织为粒状贝氏体与马氏体复相组织，其中：粒状贝氏体体积分数为90～95％，马氏体体积分数为10～5％；屈服强度为525～550MPa，抗拉强度为785～795MPa，断后总伸长率为20～25％。通过控轧控冷工艺轧制，控制开轧温度1100～1150℃，终轧温度800～850℃；控制第一段冷却速度40～70℃/s，冷却后温度550～610℃；第二段冷却速度220～360℃/s，卷取温度20～250℃；冷却后进行卷取，控制钢板厚度3～4.5mm。该专利文献的合金成本高，并且控制工艺复杂，最终金相组织为粒状贝氏体与马氏体复相组织。

基于此，为了解决现有技术中需要添加强化元素来提高产品强度而造成的产品成本升高，以及多相组织产品性能不稳定等问题，期望获得一种新的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板及其制造方法，该780MPa级冷轧高强电镀锌钢板不仅可以满足密封涂胶基板的高强度、高硬度要求，还可以满足密封涂胶基板的高板形和高厚度精度要求，同时还满足密封涂胶基板的表面粗糙度要求，其冶金成本和工艺成本较低，能够创造良好的经济效益和社会效益。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种780MPa级冷轧高强电镀锌钢板，本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板采用了低碳钢成分设计，并添加微量Nb元素，其合金成本较低，且屈服强度R_P0.2为780～870MPa，抗拉强度R_m为800～880MPa，断后伸长率A₅₀为0.1～0.5％；维氏硬度HRB为90～95HRB；钢板2m长度内浪高≤2.5mm；钢板表面粗糙度Ra为0.40～0.60μm。

该780MPa级冷轧高强电镀锌钢板不仅可以满足密封涂胶基板的高强度、高硬度要求，还可以满足密封涂胶基板的高板形和高厚度精度要求，同时还满足密封涂胶基板的表面粗糙度要求，其具有良好的推广前景和应用价值。

为了实现上述目的，本发明提供了一种780MPa级冷轧高强电镀锌钢板，其包括基板和镀层，所述基板除了Fe及不可避免的杂质元素以外还含有质量百分含量如下的下述各化学元素：

C：0.02～0.15％，Si≤0.02％，Mn：0.2～1.9％，Al：0.01～0.1％，0＜Nb≤0.02％，N≤0.01％；以及Cu≤0.01％，Ni≤0.1％，Cr≤0.2％，Mo≤0.05％，V≤0.03％，Ti≤0.03％的至少其中之一。

进一步地，在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，其基板的各化学元素质量百分含量为：

C：0.02～0.15％，Si≤0.02％，Mn：0.2～1.9％，Al：0.01～0.1％，0＜Nb≤0.02％，N≤0.01％；以及Cu≤0.01％，Ni≤0.1％，Cr≤0.2％，Mo≤0.05％，V≤0.03％，Ti≤0.03％的至少其中之一；余量为Fe和其他不可避免的杂质。

在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，其基板各化学元素的设计原理如下所述：

C：在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，C元素在钢中以间隙原子和碳化物的形态存在，其在钢中具有较强的强化作用。当钢中C元素含量增加时，钢材的强度升高，其塑性和韧性降低。而当钢中有形成稳定碳化物的元素铌、钛、钒、钼、钨等时，其屈服强度的提高更为显著。但需要注意的是，钢中C元素含量不宜过高，当钢中C元素含量过高时，材料的塑性变形抗力增加，会导致热轧和冷连轧轧制力升高，不利于产品的板型控制。因此，综合考虑钢材强度的要求和板型，在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，将基板中C元素的质量百分比控制在0.02～0.15％之间。

当然，在一些优选的实施方式中，为了得到更好的实施效果，C元素的质量百分比可以控制在0.06～0.09％之间。

Si：在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，Si可以在铁素体中起固溶强化作用，其可显著提高抗拉强度和较小程度上提高屈服点，而塑性、韧性有所下降。但需要注意的是，Si容易在热轧时产生氧化铁皮，在热轧用高压水难以消除，从而会残留在热轧钢板上呈红色氧化铁皮，这种氧化铁皮深深的咬合在热轧钢板上难以酸洗洗掉，因而产生冷轧后钢板表面不良，影响外观。密封涂胶基板对钢板表面要求高，同时需要符合涂胶条件。因此，在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，Si元素的含量越低越好，将基板中Si元素的控制为Si≤0.02％。

Mn：在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，Mn大部分溶入铁素体中，可以使铁素体强化，同时加入少量Mn可以和S结合生成MnS，减少表面热脆，避免钢材表面质量问题。但需要注意的是，钢中Mn元素含量不宜过高，加入过多的Mn会提高材料的塑性变形抗力，增加热轧和冷连轧的轧制力，不利于钢板板型控制。基于此，在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，将基板中Mn元素的质量百分比控制在0.2～1.9％之间。

当然，在一些优选的实施方式中，为了得到更好的实施效果，Mn的质量百分比可以控制在0.5～0.65％之间。

Al：在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，Al是钢中常用的脱氧剂。钢中加入少量的Al元素，可以起到细化晶粒，改善材料韧性，减小时效敏感性的作用；当钢中加入大量的Al时，其虽然可以起到一定的固溶强化作用，但钢材的塑性和韧性均会显著下降，冷加工工艺性能变坏。同时，钢中Al元素含量较高时，会使钢的浇注困难，导致钢板表面不良。因此，在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，将基板中Al元素的质量百分比控制在0.01～0.1％之间。当然，在一些优选的实施方式中，为了得到更好的实施效果，Al的质量百分比可以控制在0.03～0.06％之间。

Nb：在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，Nb是强碳化物形成元素，碳化铌沉淀会强化铁素体，细化了晶粒，其对钢材的屈服点和抗拉强度提高的效果很大，但同时会使钢材的塑性和韧性有所下降。这种Nb对钢材韧性的不利作用，在控制适当的轧制工艺和热处理时可以得到一定程度的改善。在本发明中适量地添加Nb元素，固溶态Nb原子可以通过溶质拖曳作用抑制再结晶的发生，扩大低温退火温度窗口与时间窗口，便于现场生产控制。因此，在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，将基板中Nb元素的质量百分比控制为0＜Nb≤0.02％。

Cu：在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，Cu能提高钢中奥氏体的稳定性，从而提高可淬性和淬透性；此外，Cu也有强化铁素体的作用。但是钢中Cu含量较高时将导致热脆性，从而使热轧困难，并且影响钢的表面质量。因此，在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，将基板中Cu元素的质量百分比控制为Cu≤0.01％。

Ni：在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，镍能提高钢的强度、韧性和良好的淬透性。一方面提高钢的强度，一方面降低钢的韧脆转变温度，将韧性保持较高水平。但是Ni的成本较高，过量的Ni会大大提高合金成本。因此，在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，将基板中Ni元素的质量百分比控制为Ni≤0.1％。

Cr：在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，Cr是中等碳化物形成元素，形成的铬碳化物是最细小的一种，可均匀分布在钢中，在与Nb、V、Mo、Ti等微元素配合，形成符合碳化物时，有效提高钢的硬度、强度、屈服点和高耐磨性。但是Cr的成本较高，过量的Cr会大大提高合金成本。因此，在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，将基板中Cr元素的质量百分比控制为Cr≤0.2％。

Mo：在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，Mo对提高钢的强度有显著的效果，特别是有利于提高热强性能。但Mo的成本较高，过量的Mo不仅会大大提高合金成本，还会影响到钢的塑性和韧性。因此，在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，将基板中Mo元素的质量百分比控制为Mo≤0.05％。

V：在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，V是强的碳化物和氮化物形成元素，所形成的碳化钒沉淀强化了铁素体和阻碍晶粒长大，因而很有效得提高钢的屈服点和抗拉强度，并能细化晶粒。但V的成本较高，过量的V会大大提高合金成本。因此，在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，将基板中V元素的质量百分比控制为V≤0.03％。

N：在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，N可以形成氮化物有细化晶粒和沉淀强化的效果，可提高钢的强度和耐腐蚀性能，特别是耐局部腐蚀，如耐晶间腐蚀、点腐蚀和缝隙腐蚀，但过多N会明显降低钢的韧塑性。因此，在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，将基板中N元素的质量百分比控制为N≤0.01％。

Ti：在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，加入少量的钛，使屈服点和抗拉强度显著提高，同时塑性稍有降低。加入大量的钛，特别是当钢中含碳量较高以及有其他强化元素存在时，强度迅速上升，塑性和韧性急剧下降。钛使晶粒细化从而改善了韧性。钛可减小钢的时效敏感性。因此，在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，将基板中Ti元素的质量百分比控制为Ti≤0.03％。

进一步地，在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，其基板还含有Ce、Hf、La、Re、Sc和Y中的至少一种，并且其总的质量百分含量≤1％。

在上述技术方案中，Ce、Hf、La、Re、Sc和Y元素均可以进一步改善本发明所述780MPa级冷轧高强电镀锌钢板的基板性能。但考虑到上述元素的加入会增加材料成本，综合考虑到性能与成本控制，在本发明所述的技术方案中，可以优选地添加上述元素的至少其中之一，并且控制其总的质量百分含量≤1％。

进一步地，在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，其基板各化学元素质量百分含量还满足下列各项的至少其中之一：

C：0.06～0.09％；

Al：0.03～0.06％；

Mn：0.5～0.65％。

进一步地，在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，在不可避免的杂质中：P≤0.02％，并且/或者S≤0.01％。

在本发明上述的技术方案中，P和S均是本发明所述780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中的杂质元素，在技术条件允许情况下，为了获得性能更好且质量更优的钢材，应尽可能降低780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中杂质元素的含量。

P的强化作用仅次于C，其可以钢材使屈服点和屈强比都显著升高，但会剧烈地恶化钢的塑性和韧性。P元素在奥氏体中的溶解度很小，其通常是和铁、锰等产生共晶磷化物，且在晶界析出，容易引起材料的热裂。因此，在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，应尽量降低P含量，控制P元素的质量百分比为P≤0.02％。

S元素会使钢产生热脆性，降低钢的延展性和韧性，在锻造和轧制时造成裂纹，不利于控制密封垫片用钢表面质量。因此，本发明所述780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，将杂质元素S控制为S≤0.01％。

进一步地，在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，其基板的微观组织为纤维状铁素体+珠光体，其中纤维状铁素体的长度方向与轧制方向一致。

进一步地，在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，所述珠光体的相比例为5～10％。

进一步地，在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，其厚度为0.6～1.0mm。

进一步地，在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板中，其性能满足下列各项的至少其中之一：

屈服强度R_P0.2为780～870MPa，抗拉强度R_m为800～880MPa，断后伸长率A₅₀为0.1～0.5％；

维氏硬度HRB为90～95HRB；

钢板2m长度内浪高≤2.5mm；

钢板表面粗糙度Ra为0.40～0.60μm。

相应地，本发明的另一目的在于提供一种780MPa级冷轧高强电镀锌钢板的制造方法，其工艺成本低，采用该制造方法所获得的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板可以满足密封涂胶基板对产品性能、表面质量、厚度精度和板型的严苛要求，其屈服强度R_P0.2为780～870MPa，抗拉强度R_m为800～880MPa，断后伸长率A₅₀为0.1～0.5％，维氏硬度HRB为90～95HRB，钢板2m长度内浪高≤2.5mm，钢板表面粗糙度Ra为0.40～0.60μm。

为了实现上述目的，本发明提出了上述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板的制造方法，其包括步骤：

(1)冶炼和铸造；

(2)热轧；

(3)酸洗冷轧；

(4)连续退火：退火保温温度为600～650℃，保温时间为60～150s；保温结束后，以10～30℃/s的速度冷却至时效温度250～400℃；

(5)在基板上电镀锌。

在本发明上述技术方案中，本发明主要通过少量的强化元素Nb的合金强化，并在大压下率的前提下，配合采用低温退火工艺，使得退火工序时冷轧组织还未发生再结晶，从而达到降低组织位错的同时，材料的强度并未明显衰减的状态。在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板的制造方法中，采用了低温退火工艺，其可以能降低退火温度并且缩短退火时间，从而显著降低退火工序成本。

需要说明的是，在上述步骤(4)中，设定连续退火过程中的连续退火保温温度和保温时间的主要目的是为了通过回复消除冷轧过程中产生的加工硬化、晶体内部的各类缺陷以及减轻力学性能上的各向异性等。经实验室研究，本发明材料的再结晶温度为660～680℃，本发明材料最终产品性能要求抗拉强度R_m为800～880MPa，硬度HRB为90～95HRB，考虑到本发明材料化学成分中未添加贵重的强化合金元素，且没有马氏体、贝氏体等多相组织。因此连续退火工艺中，保温温度应低于本发明材料的再结晶温度，使钢板的显微组织仅发生回复而未发生或极少部分发生再结晶过程，钢板的显微组织保留了轧硬态钢板组织中的大部分的纤维状铁素体，从而有利于提高钢板退火后的强度。因此，如果连续退火过程中，退火保温温度过低，钢板组织无法发生回复过程，则不利于消除冷轧过程中产生的加工硬化及晶体内部的各类缺陷，韧性迅速变差；并且钢板强度过高，钢板在立式连续退火炉内极易发生跑偏或断带风险，不利于立式连续退火机组生产组织。同时，降低连续退火工艺中的保温温度，降低了机组煤气的消耗，有利于降低产品制造成本。但是，当连退温度过高或时间过长，钢板会发生再结晶过长，钢板强度迅速降低，不符合密封涂胶基板的强度与硬度要求。因此在本发明所述制造方法中，在步骤(4)的连续退火工艺中，控制退火保温温度范围为600～650℃，保温时间为60～150s。

相应地，在本发明所述制造方法的步骤(4)中，保温结束后，需要以10～30℃/s的速度冷却至时效温度250～400℃，从而均匀冷却钢板表面温度，否则极易造成钢板板型不良。

进一步地，在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板的制造方法中，在步骤(2)中，控制板坯加热温度为1200～1250℃，加热时间为180～240min；控制板坯终轧温度为850～890℃，热轧压下率≥98％，卷取温度为540～620℃。

在本发明的上述技术方案中，在步骤(2)中，设定连铸板坯加热温度和加热时间的主要目的是为了破坏连铸坯中连铸组织，使C、Si、Mn等合金元素充分扩散固溶，粗大的碳化物颗粒溶解。当板坯加热温度过低和加热时间过短时，均不能达到上述目的，同时板坯加热温度过低还无法保证精轧结束温度；而当板坯加热温度过高，加热时间过长时，会使得板坯表面氧化严重，严重影响钢板最终表面质量，同时也消耗能源，增加制造成本，还有断钢的危险。因此，在本发明所述制造方法的步骤(2)中，可以优选地控制铸板坯加热温度为1200～1250℃，加热时间为180～240min。

此外，还需要说明的是，在步骤(2)中，设定控制板坯终轧温度的主要目的是为了得到内部有变形带的扁平状奥氏体晶粒，从而在随后的层流冷却过程中转变成细小的铁素体晶粒，起到细化晶粒的作用。若板坯终轧温度过高，则达不到上述目的；而当板坯终轧温度过低时，热轧产品强度偏高，必然会使冷连轧机组的轧制负荷增大，在冷连轧过程中极易产生轧制浪型，造成产品板型不良。因此，在本发明所述制造方法的步骤(2)中，还可以优选地设定终轧温度为850～890℃。

相应地，在本发明所述制造方法的步骤(2)中，设定卷取温度的主要目的是为了减少卷取过程中的氧化，以得到较好的表面质量，比如脱碳层等。如果卷取温度过高，则会达不到上述目的；但当卷取温度过低，则会使热轧卷硬度增加，不容易卷取，且板形不良。因此，在上述步骤(2)中，还可以优选地设定卷取温度为540～620℃。

进一步地，在本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板的制造方法中，在步骤(3)中，控制总压下率为65～90％。

在本发明的上述技术方案中，在上述步骤(3)中，控制总压下率的主要目的是通过总压下率，增加冷轧后钢板内部存储的形变能，以提高钢板的抗拉强度，从而加大连退工艺中保温温度与保温时间的窗口，提高钢板通板稳定性。如果总压下率过低，则达不到上述目的；但当总压下率超过90％时，则冷连轧机轧制力增加明显，其过程稳定性较差，容易造成钢板板型不良。因此，在本发明所述制造方法的步骤(3)中，还可以优选的控制总压下率为65～90％。

本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板及其制造方法相较于现有技术具有如下所述的优点以及有益效果：

本发明采用了低碳钢成分设计，添加微量Nb元素，并结合热轧、酸洗冷轧、连续退火和电镀工艺设计，可以得到一种不添加贵重合金元素的密封垫片用780MPa级冷轧高强电镀锌钢板。

本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板采用了低碳低合金成分设计，因此与高合金钢种相比，本发明明显减低了冶金成本。并且在本发明所述的制造方法中，采用了低温退火工艺，其可以降低退火温度和缩短退火时间，能显著降低退火工序成本。

采用本发明所述780MPa级冷轧高强电镀锌钢板的制造方法所获得的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板可以满足密封涂胶基板对产品性能、表面质量、厚度精度和板型的严苛要求，其屈服强度R_P0.2为780～870MPa，抗拉强度R_m为800～880MPa，断后伸长率A₅₀为0.1～0.5％，维氏硬度HRB为90～95HRB，钢板2m长度内浪高≤2.5mm，钢板表面粗糙度Ra为0.40～0.60μm。

本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板不仅可以满足密封涂胶基板的高强度、高硬度要求，还可以满足密封涂胶基板的高板形和高厚度精度要求，同时还满足密封涂胶基板的表面粗糙度要求，其具有良好的推广前景和应用价值，有着十分重要的现实意义。

附图说明

图1为实施例1的热轧钢板的金相组织照片。

图2为实施例1用于冷轧电镀锌钢板的金相组织照片。

具体实施方式

下面将结合说明书附图及具体的实施例对本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板及其制造方法做进一步的解释和说明，然而该解释和说明并不对本发明的技术方案构成不当限定。

实施例1-6

本发明所述实施例1-6的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板均采用以下步骤制得：

(1)按照表1所示的化学成分进行冶炼和铸造；

(2)热轧：控制板坯加热温度为1200～1250℃，加热时间为180～240min；控制板坯终轧温度为850～890℃，热轧压下率≥98％，卷取温度为540～620℃；

(3)酸洗冷轧：控制总压下率为65～90％。

(4)连续退火：退火保温温度为600～650℃，保温时间为60～150s；保温结束后，以10～30℃/s的速度冷却至时效温度250～400℃。

(5)在基板上电镀锌。

需要说明的是，本发明所述实施例1-6的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板的化学元素成分和相关工艺设计均满足符合本发明设计规范要求。

表1列出了实施例1-6的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板各化学元素的质量百分配比。

表1.(wt％，余量为Fe和除P、S以外其他不可避免的杂质)

需要说明的是，虽然实施例1-6的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板的基板中并不含有Ce、Hf、La、Re、Sc和Y元素，但是在一些其他的实施方式中，本发明所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板的基板中还可以含有Ce、Hf、La、Re、Sc和Y中的至少一种，并且其总的质量百分含量≤1％。稀土元素在钢中有对夹杂物有净化作用和变质作用，对钢板基体有合金化作用，从而优化钢中非金属夹杂物的形态与数量、细化晶粒等作用，从而提高钢的强度与塑性，改善焊接性能与服役性能。

表2列出了实施例1-6的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板在上述工艺步骤中的具体工艺参数。

表2.

将得到的成品实施例1-6的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板进行取样，按照金属材料拉伸试验方法(GB/T 228.1)、钢的显微组织评定方法(GB/T 13299)、金属材料洛氏硬度试验方法(GB/T 230.1)、表面粗糙度检测方法(GB/T131)、X荧光法(GB/T 1839)，进行拉伸、硬度、表面粗糙度、锌层重量检测，将所得的测试结果列于表3中。

表3列出了实施例1-6的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板的性能测试结果。

表3.

注：表3中的最后一列表示双面锌层的重量，例如对于实施例1中的“58/56”，其表示钢板一个表面的锌层重量为58g/m²，另一个表面的锌层重量为56g/m²。

由表3可知，本发明所述的实施例1-6的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板具有十分优异的力学性能。实施例1-6的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板屈服强度RP_0.2均在780～870MPa之间，抗拉强度R_m均在800～880MPa之间，断后伸长率A₅₀均在0.1～0.5％之间；维氏硬度HRB均在90～95HRB之间；钢板2m长度内浪高≤2.5mm；钢板表面粗糙度Ra均在0.40～0.60μm之间。实施例1-6的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板可以有效满足密封涂胶基板对产品性能、表面质量、厚度精度和板型的严苛要求，其厚度为0.6～1.0mm，具有良好的推广前景和应用价值。

图1为实施例1的热轧钢板的金相组织照片。

如图1所示，在实施例1的实施方式中，经过本发明所述制造方法的热轧工艺后，得到的热轧钢板的金相组织为铁素体+珠光体。

图2为实施例1的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板的金相组织照片。

如图2所示，实施例1的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板的微观组织为纤维状铁素体+珠光体，其中纤维状铁素体的长度方向与轧制方向一致，经过计算可以发现，微观组织中珠光体的相比例为5～10％。

需要说明的是，本案中各技术特征的组合方式并不限本案权利要求中所记载的组合方式或是具体实施例所记载的组合方式，本案记载的所有技术特征可以以任何方式进行自由组合或结合，除非相互之间产生矛盾。

还需要注意的是，以上所列举的实施例仅为本发明的具体实施例。显然本发明不局限于以上实施例，随之做出的类似变化或变形是本领域技术人员能从本发明公开的内容直接得出或者很容易便联想到的，均应属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种780MPa级冷轧高强电镀锌钢板，其包括基板和镀层，特征在于，所述基板的各化学元素质量百分含量为：

C：0.02～0.15％，Si≤0.02％，Mn：0.2～1.9％，Al：0.01～0.1％，0＜Nb≤0.02％，N≤0.01％；以及Cu≤0.01％，Ni≤0.1％，Cr≤0.2％，Mo≤0.05％，V≤0.03％，Ti≤0.03％的至少其中之一；余量为Fe和其他不可避免的杂质；

其中基板的微观组织为纤维状铁素体+珠光体，其中纤维状铁素体的长度方向与轧制方向一致；

所述780MPa级冷轧高强电镀锌钢板在连续退火步骤中，控制退火保温温度为600～650℃，保温时间为60～150s；保温结束后，以10～30℃/s的速度冷却至时效温度250～400℃。

2.如权利要求1所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板，其特征在于，其基板还含有Ce、Hf、La、Re、Sc和Y中的至少一种，并且其总的质量百分含量≤1％。

3.如权利要求1所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板，其特征在于，其基板各化学元素质量百分含量还满足下列各项的至少其中之一：

C：0.06～0.09％；

Al：0.03～0.06％；

Mn：0.5～0.65％。

4.如权利要求1所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板，其特征在于，在不可避免的杂质中：P≤0.02％，并且/或者S≤0.01％。

5.如权利要求1所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板，其特征在于，所述珠光体的相比例为5～10％。

6.如权利要求1所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板，其特征在于，其厚度为0.6～1.0mm。

7.如权利要求1所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板，其特征在于，其性能满足下列各项的至少其中之一：

屈服强度RP_0.2为780～870MPa，抗拉强度R_m为800～880MPa，断后伸长率A₅₀为0.1～0.5％；

维氏硬度HRB为90～95HRB；

钢板2m长度内浪高≤2.5mm；

钢板表面粗糙度Ra为0.40～0.60μm。

8.如权利要求1-7中任意一项所述的780MPa级冷轧高强电镀锌钢板的制造方法，其特征在于，其包括步骤：

(1)冶炼和铸造；

(2)热轧；

(3)酸洗冷轧；

(5)在基板上电镀锌。

9.如权利要求8所述的制造方法，其特征在于，在步骤(2)中，控制板坯加热温度为1200～1250℃，加热时间为180～240min；控制板坯终轧温度为850～890℃，热轧压下率≥98％，卷取温度为540～620℃。

10.如权利要求8所述的制造方法，其特征在于，在步骤(3)中，控制总压下率为65～90％。