[发明专利]一种高强度热轧双相钢的柔性轧制生产方法

说明书

技术领域：

本发明属于钢铁材料工程领域，特别涉及一种高强度热轧双相钢的柔性轧制生产方法，可用于采用同一化学成分钢种生产具有不同力学性能的高强度热轧铁素体马氏体双相钢或热轧铁素体贝氏体双相钢。

背景技术：

汽车轻量化使得高强钢在汽车车身构造中的应用越来越广。双相钢因其优异的力学性能，是目前应用最多的先进高强度钢种之一。热轧双相钢多用于运动构件和安全构件，如车轮、大梁、保险杠等，疲劳强度和撞击吸能是其重要的使用性能指标。

热轧铁素体马氏体双相钢具有高抗拉强度，低屈强比及良好的强度与塑性匹配等力学性能特征，与作为强化相的马氏体相比，贝氏体组织有高的扩孔率，对翻边拉伸性能和断裂韧性均有有利影响。因此，热轧铁素体贝氏体双相钢适用于较厚的且成形性尤其是翻边拉伸性能要求较高的汽车支撑部件，如汽车车轮等冲压件。采用同一化学成分钢种，通过调节热轧工艺参数，可生产具有不同力学性能的高强度铁素体马氏体双相钢或铁素体贝氏体双相钢，从而可实现高强度热轧双相钢的柔性轧制生产。

发明内容：

本发明目的在于采用同一化学成分钢种生产具有不同力学性能的高强度铁素体马氏体双相钢或铁素体贝氏体双相钢。

一种高强度热轧双相钢，其特征在于本钢种成分重量百分数为：

C：0.06～0.08、Si：0.40～0.60、Mn：1.00～1.20、P：＜0.02、S：＜0.01、Cr：0.40～0.60、Mo：0.30～0.40、Nb：0.02～0.04，余量为Fe。

如上所述一种高强度热轧双相钢的柔性轧制生产方法，其特征在于通过调节钢板热轧后分段冷却和卷取工艺，获得具有不同力学性能的高强度铁素体马氏体双相钢或铁素体贝氏体双相钢。

控轧控冷过程关键措施如下：

(1)未再结晶区变形量＞60％，终轧温度800～830℃。

(2)轧后采用分段冷却工艺，包括第一段水冷、水冷间隔空冷、第二段水冷、卷取。钢板轧后经第一段水冷以30～50℃/s的冷速冷却到700～730℃，空冷12～15s，而后经第二段水冷以30～50℃/s的冷速冷却至不同卷取温度。

(3)600℃卷取获得铁素体马氏体双相组织，屈服强度为450MPa，抗拉强度达到730MPa，延伸率为24％，屈强比0.62，达到700MPa级别铁素体马氏体双相力学性能要求。

(4)500℃卷取获得铁素体贝氏体双相组织，屈服强度为505MPa，抗拉强度达到680MPa，延伸率为26％，屈强比0.74，达到650MPa级别铁素体贝氏体双相力学性能要求。

本发明优点为：采用同一化学成分钢种，通过调节热轧工艺参数，可生产具有不同力学性能的高强度铁素体马氏体双相钢或铁素体贝氏体双相钢，从而可实现高强度热轧双相钢的柔性轧制生产。铁素体马氏体双相钢具有低的屈强比和良好的强度与塑性匹配，而铁素体贝氏体双相钢具有良好的翻边拉伸性能和断裂韧性。

具体实施方式：

钢种的主要成分重量百分数为：

C：0.06～0.08、Si：0.40～0.60、Mn：1.00～1.20、P：＜0.02、S：＜0.01、Cr：0.40～0.60、Mo：0.30～0.40、Nb：0.02～0.04，余量为Fe。

轧制过程采用未再结晶区控制轧制，未再结晶区累计变形量＞60％，终轧温度800～830℃。

轧后分段冷却过程包括第一段水冷、水冷间隔空冷、第二段水冷、卷取。钢板轧后经第一段水冷以30～50℃/s的冷速冷却到700～730℃，空冷12～15s，而后经第二段水冷以30～50℃/s的冷速冷却到不同卷取温度。600℃卷取获得铁素体马氏体双相组织，屈服强度为450MPa，抗拉强度达到730MPa，延伸率为24％，屈强比0.62，达到700MPa级别铁素体马氏体双相力学性能要求。500℃卷取获得铁素体贝氏体双相组织，屈服强度为505MPa，抗拉强度达到680MPa，延伸率为26％，屈强比0.74，达到650MPa级别铁素体贝氏体双相力学性能要求。