[发明专利]一种通过热成形-亚温淬火-配分工艺改善钢板力学性能的方法

说明书

本发明涉及一种通过热成形‑亚温淬火‑配分工艺改善钢板力学性能的方法，先将钢板以一定速率加热到Ac₃以上某一温度并保温一定时间；然后转移至冲模中进行热冲压成形及淬火处理，淬至Ms和M_f之间的温度（Q_T1）保温一定时间；再重新加热至Ac₁和Ac₃间且略低于Ac₃的温度并保温一段时间；接着立即快速淬火至Ms和M_f间的某一温度（Q_T2）并保温一段时间；然后再加热至Ms以上略高于Ms的温度保温；最后淬火至室温。本发明利用可超细化复合组织韧化的亚温淬火热处理工艺与热冲压成形工艺和淬火‑配分工艺结合形成热成形‑亚温淬火‑配分新工艺，所处理的亚共析钢是具有马氏体+粒状铁素体+残余奥氏体+马奥岛的多相组织，具有优异的力学性能，且该工艺产品生产成本低，性价比高。

技术领域

本发明涉及一种改善钢板力学性能的方法，特别涉及一种通过热成形-亚温淬火-配分工艺改善钢板力学性能的方法。

背景技术

随着能源危机日益地加重，环境不断地恶化，节能减排已成为汽车企业面临的重大难题。因此，汽车轻量化的理念和技术应用而生，而且得到了当前汽车企业的广泛关注。

权威研究表明：若汽车整车重量降低10%，燃油效率可提高6%~8%；汽车重量每减少100Kg，每100公里油耗可降低0.3~0.6L；汽车重量每降低1%，油耗可降低0.7%。此外，汽车重量每减掉100Kg，二氧化碳排量放可减少约5g/Km，据业内人士估计，全球汽车数量现在已达到了12亿辆，其中95%为轻型轿车。试验也表明：当钢板厚度每减少0.05mm、0.10mm、0.15mm时，车身重量可分别减少6%、12%、18%。可以看出，实现汽车的大规模轻量化对于缓解全球能源危机，改善人类的生活环境有着非比寻常的意义，目前汽车的轻量化技术主要通过以下四种途径实现：（1）采用轻质材料，如使用低密度的铝镁以及对应的铝镁合金、陶瓷、塑料、玻璃纤维或碳纤维复合材料等；（2）使用高强度钢板替代普通钢板，降低钢板的规格尺寸；（3）采用承载式车身，减薄车身板料厚度等；（4）优化结构设计，即对汽车车身、底盘、发动机等零部件采用有限元分析、局部加强设计等进行结构优化。

近年来，轻质材料的应用比例增加很快。据报道，塑料用量在美、德等发达国家的汽车上已经达到10%~15%；而铝、镁合金则主要以铸件或锻件的形式应用于汽车的发动机、变速器等零部件中，但由于铝、镁合金零部件的制造成本高、成形工艺复杂以及焊接性能差等原因，铝、镁合金在车身制造中并没有得到大规模的应用，虽然汽车用钢现在受到了众多新材料的挑战与冲击，但考虑到目前的技术以及其他各方面因素，在可预见的未来，高强度钢仍是汽车轻量化的主流材料。

针对上述汽车轻量化发展面临的需求和挑战，本发明通过将Speer等提出的QP（淬火-配分）工艺改进为IQP（亚温淬火-配分），并与热冲压成形工艺结合，同时引进了固溶处理的过程，形成了一种可以大幅度改善汽车用高强度钢综合性能的新工艺。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生产成本低、生产效率高、产品性价比高且可以大幅提高热冲压汽车用钢强度和塑韧性的方法。