[发明专利]一种980MPa级含钒超细晶粒冷轧双相钢及其制备方法

说明书

技术领域

本发明提供了一种980MPa级含钒超细晶粒冷轧双相钢及制备方法，属于汽车用冷轧超高强钢技术领域。

背景技术

随着汽车轻量化技术的发展，汽车用钢朝着高强钢方向发展已成为必然趋势。双相钢具有低屈服强度、高抗拉强度和优良塑性等特点，成为汽车用首选高强钢，其用量预计在汽车用先进高强钢中将超过70％。随着国内汽车板产能的不断释放，高强钢市场的竞争也越来越激烈，低成本高性能的双相钢已经成为各企业追求的目标，受到极大关注。

专利(CN 102586688A)公开了高弯曲型980MPa级冷轧双相钢及制备工艺，其优选化学成分百分比为：C：0.17～0.19％，Si：0.50～0.70％，Mn：1.80～2.00％，Cr：0.30～0.60％，Nb：0.04～0.06％，余量为Fe及不可避免杂质；通过740-840℃保温、640-760℃缓冷、170-400℃过时效处理，得到了抗拉强度大于980MPa的冷轧双相钢。尽管通过其化学成分和生产方法制备的冷轧双相钢具有优良的力学性能，但其焊接性能(较高碳当量)和高生产成本(添加微量Nb)是其主要弱点。碳当量较高使得冷轧双相钢焊接性能下降，最终必然影响双相钢在汽车上的广泛应用。

专利(CN 102586688A)公开了一种双相钢板及其制造方法，其化学成分百分比为：C：0.07～0.098％，Si：0.10～0.40％，Mn：1.95～2.20％，Cr：0.30～0.60％，Al：0.015～0.055％，Nb：0.015～0.04％，Ti：0.015～0.04％，Mo：0.20～0.40％，P≤0.015％，S≤0.004％，N≤0.005％，余量为Fe及不可避免杂质；通过780-820℃保温、650-700℃缓冷、200-300℃过时效处理，得到了抗拉强度大于980MPa的冷轧双相钢。尽管通过化学成分的优化，降低了碳含量从而使得焊接性能提高，然而含有大量Nb、Ti和Mo等微合金元素使得生产成本明显增加。另外，在热轧过程中，C、Nb、Mo复合抑制奥氏体再结晶等作用，使得热轧难度显著提高。

专利(CN 102517492A)公开了一种经亚温退火处理的含钒深冲双相钢的制备方法，其化学成分百分比为：C：0.01～0.10％，Si：1.00-2.00％，Mn：0.10～1.00％，V：0.02～0.08％，P：0.01～0.10％，S≤0.01％，余量为Fe及不可避免杂质；通过750～800℃亚温退火、800～850℃保温、20～50℃/s快冷、250～300℃过时效的方法获得了抗拉强度大于600MPa、r值大于1.4的冷轧双相钢。该发明主要是利于V固定C原子的作用，从而获得高强度、高r值的冷轧双相钢。然而，该方法需要两次退火、生产周期长，严重影响工业化生产效率。

综上所述，现有发明主要单方面考虑了双相钢的生产成本、焊接性能和力学性能等，没有综合考虑成本、性能和生产等因素。

发明内容

本发明所要解决第一个技术问题是提供一种低屈服强度、高抗拉强度、优良塑性、低生产成本和低碳当量的980MPa级含钒超细晶粒冷轧双相钢。

980MPa级含钒超细晶粒冷轧双相钢，由以下重量百分比成分组成：C：0.10～0.20％，Si：0.30～1.00％，Mn：1.50～2.50％，Cr：0.20～0.80％，Al：0.01～0.06％，V：0.05～0.15％，P≤0.020％，S≤0.015％，N≤0.006％；余量为Fe及不可避免杂质。

进一步的，上述所述980MPa级含钒超细晶粒冷轧双相钢，优选由以下重量百分比成分组成：C：0.12～0.15％，Si：0.50～0.80％，Mn：1.80～2.20％，Cr：0.40～0.60％，Al：0.02～0.05％，V：0.07～0.12％，P≤0.020％，S≤0.015％，N≤0.006％；余量为Fe及不可避免杂质。

进一步的，上述所述980MPa级含钒超细晶粒冷轧双相钢，优选由以下重量百分比成分组成：C：0.13％，Si：0.60％，Mn：2.00％，Cr：0.55％，Al：0.050％，V：0.10％，P 0.013％，S 0.008％，N 0.004％；余量为Fe及不可避免杂质。

进一步的，上述所述980MPa级含钒超细晶粒冷轧双相钢，优选由以下重量百分比成分组成：C：0.14％，Si：0.70％，Mn：1.90％，Cr：0.45％，Al：0.030％，V：0.08％，P 0.014％，S 0.006％，N 0.005％；余量为Fe及不可避免杂质。