[发明专利]一种高强度高韧性热浸镀铝钢板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明属于热浸镀铝钢板制造领域，尤其涉及一种高强度高韧性热浸镀铝钢板及其制造方法。

背景技术

热浸镀铝硅钢材是把预处理过的钢铁材料浸入熔融的铝硅合金中，保温一定时间取出，使其表面镀上一层铝硅合金镀层。铝硅镀层钢板具有耐高温、耐腐蚀等特点，并且具有良好的表面外观，特别适于在高温环境中使用。铝硅镀层钢板具有良好的耐高温性，在温度低于450℃时，铝硅镀层钢板会保持光亮的外观，直到500℃以上才开始氧化和变色。由于铝和铁发生相互扩散，并增厚了其难熔而又致密的铁铝合金层，其耐热性与不锈钢409相当。铝硅镀层钢板还具有优异的耐腐蚀性，由于铝表面氧化作用所形成的致密Al₂O₃氧化膜，将钢基和氧化介质隔绝，使镀层即使在很恶劣的环境条件下也不至于导致进一步腐蚀，因而其抗腐蚀作用很强，对硝酸、海水等也有好的耐蚀性，铝硅镀层钢板耐腐蚀性远远大于镀锌钢板。

镀铝钢板具有以下特性：

1、耐高温性：由于钢板基材和镀层组织的特定组合，形成一种铁铝合金,使镀铝板具有极佳的耐高温性。在450℃时,可保证极高的反射率。在高于480℃时,镀层外观发灰。在高达650℃时，防止钢板氧化的保护层仍保存完好，未见任何脱落。

2、热反射性：在480摄氏度的高温下，镀铝板可反射80％的进射热量。因此镀铝板可制成高效的隔热屏障或者在高温应用中的热反射器，通过有效的热反射使炉内温度迅速升高。

3、机械强度：在室温下,镀铝板的机械强度与其基材的机械强度一致。在同样的480℃的高温下,镀铝钢板的强度是铝板强度的10倍因此钢板厚度可至少减少30％。

4、耐蚀性：在热浸镀加工过程中,熔融的铝立即与空气中的氧反应形成一层Al2O3保护层,使钢板表面立即钝化。这个保护层非常稳定且不溶于水，即使后来钢板表面被划伤，这个保护层也具有自愈功能。因此，镀铝板对化学腐蚀有极强的耐蚀性。

5、生态特性：未化学钝化的镀铝板对健康无影响,因而可用于食品加工。很多专业团体的测试报告证实其对人体无害属环保产品。镀铝板完全可以循环利用。镀铝板可以和不锈钢媲美但是价格仅为不锈钢的三分之一左右，被广泛用于：1，汽车、摩托车消声器、排气管、油箱。2，燃烧炉、热交换器、干燥机、空调等。3，家庭用热水器、煤气炉、面包箱、烟囱、微波炉、食品加工机械、电烤箱、炊具。还可以用于建筑物的盖板、墙壁、顶棚及其它隔热部件等。

6、其他：可用标准MAG和TIG焊接加工。可进行拉伸、冲压、拉管等成形加工。涂层具有持久的光泽、更优秀的耐蚀性和抗风化性性能。

现有的镀铝产品主要包括冷冲压成型系列钢板、低合金系列钢板，强度级别较低，造成钢材的利用效率不高，常规的高强度钢材，随着强度的提高，钢板成型性能降低，冲压时易出现开裂、回弹大、形状稳定差等缺陷。

为解决此问题，本发明提供了一种高强度高韧性热浸镀铝钢板及其制造方法，可以大幅度的提高热浸镀铝钢板的强度等级，同时还具有良好的塑韧性，节约贵重金属消耗，提高资源的利用效率。

发明内容

本发明的目的在于克服上述问题和不足而提供一种高 强度高韧性热浸镀铝钢板及其制造方法，解决现有热浸镀铝钢板强度较低，资源利用率低的问题。

本发明目的是这样实现的：

一种高强度高韧性热浸镀铝钢板，该钢板的成分按重量百分比计如下：C 0.15％～0.65％，Si0.50％～3.50％，Mn1.10～7.00％，P≤0.50％，S≤0.030％，Al0.02％～5.00％，及V≤0.50％，Ti≤0.20％，Nb≤0.20％，B≤0.005％中的至少一种；其余为Fe和一些不可避免的杂质元素。

钢板的成分还含有按重量百分比计：Ca≤0.004％，Mg≤0.004％中的至少一种。

高强度高韧性热浸镀铝钢板，组织组成为：铁素体+马氏体+粒状贝氏体+残余奥氏体，其体积分数分别占总量为铁素体0％～30％，马氏体30％-70％，粒状贝氏体20％～60％，残余奥氏体5％～20％；且马氏体和贝氏体的体积分数之和在70％以上，残余奥氏体分布于马氏体、贝氏体晶粒之间或马氏体内部。

成分设计理由如下：