[发明专利]一种含铌高强度热镀锌钢板及其生产方法

说明书

技术领域

本发明属于金属材料及其制备技术领域，特别涉及结构用含铌高强度热镀锌钢板及其生产方法。

背景技术

采用高强度钢板是现代汽车用钢的一大发展趋势。一般来说，随着钢板强度的提高成型性能下降，开发兼有高强度和优良的成型性能的钢板是汽车和钢铁工业共同的愿望。

塑性应变比值(γ、Δγ值)是衡量薄钢板成型性能的重要指标，γ值为平面法向塑性应变比，表示板材深冲时抗减薄能力和板面均匀延展能力，钢板塑性应变比γ值提高，表明钢板平板方向相对易于变形，而厚度方向相对不易变形，这将提高钢板深冲时的变形能力；由于不同方向上测得的塑性应变数值γ是变化的，板料的塑性应变数常用平均值表示，板平面中最主要的三个方向是与轧制方向呈0°、45°和90°，相应地用γ0°、γ45°和γ90°表示，即

钢板凸耳参数Δγ定义为：表示板材平面塑性应变比的各向异性，Δγ＝0没有制耳产生，Δγ的绝对值越大，产生的制耳越严重，降低成材率。可见，板材值越大，Δγ值越小，则钢板的深冲压延性能愈好，即成型性能越好。

为了生产兼具高强度和良好成型性的钢板，目前往往通过钢成分、组织的限定，热轧条件、冷轧条件、退火条件的优化来得到成型性能优良且高强度的热镀锌钢板。

例如，特开平5-311244号公报提出的方法是，把Si-Mn-P系热轧钢板在连续热镀锌生产线上加热到Acl相变点以上的温度后，急冷到Ms点以下，使整体或部分产生马氏体，之后利用热镀锌液和合金化处理炉的热量对马氏体进行回火处理的方法。另外，特开平7-54051号公报公开的方法是，对Mn-P-Nb(-Ti)系热轧后低温下卷绕的热轧钢板进行热镀锌处理，向微小的铁素体基质中细微地分散珠光体或渗碳体，以提高延伸性能的方法。中国专利200710153281.4提供了一种焊接时不易产生HAZ软化、且加工性优良的高强度热镀锌钢板，以质量％计，含有C：0.03～0.25％、Si≤0.7％、Mn：1.4～3.5％、P≤0.05％、S≤0.01％、Cr：0.05～1％、Nb：0.005～0.1％和余量的Fe组成，并且由铁素体和第2相的复合组织组成，复合组织的平均粒径在10um以下。中国专利200480028556.6提供了一种焊接性和延展性优良的高屈服比高强度薄钢板，以质量％计，含有C：0.03～0.1％、Si：0.3-0.8％、Mn：1.7～3.2％、P：0.001-0.02％、S：0.0001-0.006％、N：0.0001～0.007％、Al≤0.06％：Ti：0.01-0.055％、Nb：0.012～0.055％、Mo：0.07-0.55％、B：0.0005-0.004％和余量的Fe组成。中国专利00804149.0提出了一种加工性及锌可镀性均优良的高强度热浸镀锌钢板及其制造方法，以质量％计，含有C：0.01～0.2％、Si：≤1％、Mn：1.5～3％、P：≤0.1％、S：≤0.05％、N：≤0.01％、Al≤0.1％、选自Ti、Nb和V中任何1种或2种以上，其合计含量为0.01-1％，其余部分为Fe和不可避免的杂志组成所构成；同时具有如下金属组织：铁素体相的平均结晶粒径小于10um，由第2相构成的带状组织厚度满足Tb/T≤0.005(Tb：带状组织板厚方向的平均厚度，T：钢板板厚)。

可见，近年来对钢板成型性能的要求日益严格，关于提高这种高强度热镀锌钢板的加工性能的提案也日渐增多，但对高强度热镀锌钢板的深冲性能研究甚少，几乎没有。而高强度热镀锌钢板如果兼具有良好的深冲性能，则在汽车和钢铁工业势必具有广阔的市场。本发明的发明人长期致力于该领域的研究，探索出了一种高值、低Δγ值的含铌高强度热镀锌钢板。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是：提供一种高值、低Δγ值的结构用含铌(Nb)高强度热镀锌钢板其制造方法。

本发明的技术方案：

含铌高强度热镀锌钢板，其组成成分的重量百分比为：含C：0.03～0.1％，Si：≤0.05％，Mn：0.5～0.9％，P：≤0.025％，S：≤0.015％，N：≤0.005％，Ti：≤0.005％，Nb：0.03～0.06％，Al：0.01％～0.08％，余量为Fe和不可避免杂质组成。

该含铌高强度热镀锌钢板具有如下钢组织：以体积百分率计，含有97.5％-98.5％的平均结晶粒径为5um以下的铁素体相和1.5％～2.5％的平均结晶粒径为3um以下的渗碳体相，其中铁素体晶粒度为12.0级。