[发明专利]汽车侧围外板用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加工领域，具体涉及一种汽车侧围外板用热镀锌钢板及其生产方法。

背景技术

无间隙原子热镀锌钢板（如DX56D+Z），现大量采用连续退火工艺生产，其多用于汽车工业，包括多种对成形性能有较高要求的外板零件，如汽车侧围外板等。按CB/T2518-2008对同类钢种的要求，其成分为：C≤0.12%，Mn≤0.60%，Si≤0.50%，P≤0.10%，S≤0.045%，Ti≤0.30%，余量为Fe。国标CB/T2518-2008对DX56D+Z的力学性能要求为：屈服强度要求120MPa≤Rel≤180MPa，抗拉强度要求260MPa≤Rm≤350MPa，断后伸长率要求A80≥39%，n90≥0.21，r90≥1.9。欧标EN10346-2009中对其成分要求为C≤0.12%，Mn≤0.60%，S≤0.50%，P≤0.10%，Ti≤0.30%，其性能要求为屈服强度120MPa≤Rel≤180MPa，抗拉强度260MPa≤Rm≤350MPa，断后伸长率要求A80≥39%，n90≥0.21，r90≥1.9。对于该钢种，通常生产获得的Rel在140-180MPa范围内，Rm在270-300MPa范围内，A80≥42%，n90在0.22-0.24范围内，r90在2.2-2.7范围内，而汽车侧围外板成形时要求140MPa≤Rel≤160MPa，A80≥44%，n90≥0.22，r90≥2.0。因此目前该钢种的屈服强度偏高，延伸率偏低，较难满足零件的冲压成形要求。

CN102605250A公开了一种汽车用钢板及其生产方法，用于生产汽车用连续退火钢板。由于热镀锌钢板表面有一层4～12微米厚的纯锌镀层，导致其屈服强度明显高于连续退火钢板，而延伸率又明显偏低，难以满足实际冲压生产的需要。

为了获得较低的屈服强度，一种生产方法是降低光整处理的光整延伸率，例如将厚度为0.8mm的热镀锌钢板的光整延伸率设定到≤0.8%，可以获得屈服强度≤160MPa的热镀锌钢板。但是单纯降低光整延伸率，难以获得满足汽车外板对表面质量的要求，无法完全消除热镀锌钢板表面锌花等不均匀微观组织对涂装的影响。

此外，为了获得良好的冲压成形性，一般需要在钢板表面进行涂油处理。为了提高钢板的表面存油能力，减小冲压时的滑动摩擦力，有利于保护冲压模具和利于冲压成形，钢板表面的平均粗糙度Ra不能太低，如PSA在其B533059中就明确要求，用于生产汽车外板的钢板表面平均粗糙度要在0.8-1.4微米之间。由于热镀锌钢板表面的微观粗糙形貌是光整机工作辊表面粗糙度在光整处理时复制到钢板表面的，因此为了获得一定的表面粗糙度，要求光整处理的光整延伸率和光整机工作辊的表面平均粗糙度不能太低。

对于汽车外板而言，涂装性能也是一项重要的指标，其目的是为了获得鲜艳的涂装表面。如果仅仅考虑提高涂镀后的鲜艳程度，可以将钢板表面加工成光滑表面，但是这与提高钢板的冲压成形性能产生了矛盾。

由于涂装用的涂料对钢板表面微观凹凸形貌的覆盖作用，短周期的微观凹凸形貌被涂膜覆盖住，不影响涂镀后的钢板表面鲜艳程度，而周期超过100微米的长周期凹凸形貌则无法被涂膜覆盖住，会恶化涂镀后的钢板表面鲜艳程度。因此，对涂镀后表面鲜艳程度有影响的是波长较长的微观凹凸形貌，而短周期的微观凹凸形貌即平均粗糙度Ra的影响很小。

作为应对方法，一般可以将汽车外板表面的滤波中心线波纹度W_CA控制到一定值以下，以获得涂镀后鲜艳的表面。对于汽车外板，一般要求将滤波中心线波纹度W_CA控制到0.7微米以下。

但是光整辊表面的平均粗糙度Ra和光整后钢板表面滤波中心线波纹度W_CA之间是正相关的关系。如果使用较大粗糙度的轧辊进行光整轧制以保证镀锌板表面的粗糙度，则很难获得较低的钢板表面滤波中心线波纹度W_CA。这就需要对现有的技术进行进一步的优化。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种既能克服现有无间隙原子热镀锌钢板屈服强度偏高、延伸率偏低的问题，同时又能获得较低的钢板表面滤波中心线波纹度W_CA，满足冲压成形和涂装的需要的汽车侧围外板用热镀锌钢板及其生产方法。