[发明专利]400-500MPa级高均匀延伸率热连轧钢板及其制造方法

说明书

400‑500MPa级高均匀延伸率热连轧钢板及其制造方法，其成分重量百分比为：C 0.04～0.08％，Si 0～1.6％，Mn 0.8～1.5％，P≤0.035％，S≤0.001％，Al 0.025～0.060％，N≤0.0060％，及Ti≤0.03％、Nb≤0.05％和Ca≤0.0050％中一个以上元素，其余是Fe和不可避免杂质。本发明钢板不需经过热处理、在常规热轧生产线直接生产、薄规格(≤12mm)、抗拉强度为400MPa以上级别、均匀延伸率为20％以上高均匀延伸率；热轧后冷却工艺较简单、性能均匀、板形好，具有良好冷加工性和焊接性能，生产成本低，能够满足汽车底盘和结构件等形状复杂零部件的成形性能要求。

技术领域

本发明属于金属材料领域，尤其涉及一种400-500MPa级高均匀延伸率热连轧钢板及其制造方法，不用热处理的、产品厚度不超过12mm、强度为400-500MPa级，高均匀延伸率，此钢板特别适合用作轿车底盘部件。

背景技术

钢板是汽车上最常用的材料之一，它广泛用于制造汽车的结构件，承担汽车各个位置的不同负荷。

热轧钢板主要用于轿车底盘、车轮、悬挂及其周围部件，它的重量大约占车体总重量的25％以上。400-500MPa级的热轧钢板是应用最为广泛的强度范围的材料，它通常具有非常良好的成形性能和焊接性能，可以满足绝大多数汽车零部件的成形要求。但随着汽车上附带设备的不断增加，许多零件的形状也变得越来越复杂，对钢板成形性能的要求也变得越来越高。因此，希望能够得到具有更好成形性能的材料，解决面临的矛盾。

在使用传统意义上的钢板时，通常只关注它们的屈服强度、抗拉强度和断裂延伸率。但是这在更加精细的加工工艺中是远远不够的。要获得更高成形性能的钢板，并不是提高断裂延伸率就可以了。实际上，对于冲压成形工艺，均匀延伸率的提高具有更加重要的作用。一般来说，提高钢板的断裂延伸率，就可以提高钢板的均匀延伸率。但是为满足更高的成形要求而提高钢板的断裂延伸率变得日益困难时，单独提高钢板的均匀延伸率，变得更加重要。而实际上，通过对钢板成分、微观组织、工艺的调整，可以使得一些钢板不需要提高断裂延伸率，就能够提高均匀延伸率，改善钢板的冲压成形性能。

加拿大专利CA2775031提出了一个成分为0.06％-0.12％C，0.01％-1.0％Si，1.2％-3.0％Mn，≤0.015％Ρ，≤0.005％S，≤0.08％Al，0.005％-0.07％Nb，0.005％-0.025％Ti，≤0.010％Ν和≤0.005％O，其余为Fe或杂质的厚规格热轧钢板制造工艺，在1000-1300℃加热后，终轧温度不低于Ar3，并确保在≤900℃时的轧制减薄不小于50％，随后以≥5℃/s的速度冷却到500-680℃，在以2℃/s以上的速度加热到550-700℃，随后加速冷却。形成的组织为贝氏体+马-奥岛的两相组织，其中马-奥岛的占比为3-20％。

日本发明JP2010063547采用以下成分：0.03-0.20％C，0.05-0.6％Si，0.3-2.0％Mn，≤0.015％Ρ，≤0.003％S，≤0.05％Al，≤0.010％Ν，为了提高强度可再加入Cr、Ni、Mo、Cu、Nb、Ti、V，其余为Fe或杂质，碳当量0.33-0.50％。在≥850℃终轧，以冷却速度≤1.0℃/s冷却到α-γ两相区(580-650℃)，保持20分钟后加速冷却，冷却速度≤100℃/s。构成组织为10-45％铁素体和上贝氏体，上贝氏体中马氏体含量≤5％。制造抗拉强度≥590MPa、具有低屈强比、高均匀延伸率、厚度为≥12mm的钢板。

发明内容

本发明的目的在于提供一种400-500MPa级高均匀延伸率热连轧钢板及其制造方法，所述钢板不需经过热处理、在常规热轧生产线直接生产、薄规格(≤12mm)、抗拉强度为400MPa以上级别、均匀延伸率为20％以上的高均匀延伸率；这种高均匀延伸率钢板热轧后冷却工艺较简单、性能均匀、板形好，具有良好冷加工性和焊接性能，生产成本低，能够满足汽车底盘和结构件等形状复杂零部件的成形性能要求。该热轧产品经酸洗后，表面质量会有大幅度的改善。