[发明专利]一种高延伸凸缘钢板及其制备方法

说明书

本发明涉及一种高延伸凸缘钢板及其制备方法。其技术方案是，所述高延伸凸缘钢板的化学成分及其质量百分含量是：C为0.02～0.04％，Si为0.05～0.15％，Mn为1.30～1.60％，P≤0.013％，S≤0.003％，Nb为0.05～0.07％，Ti≤0.002％，N≤0.004％，Als为0.010～0.030％，O为0.001～0.002％，其余为铁和不可避免的杂质。所述制备方法的步骤是：冶炼；精炼；连铸；加热；粗轧和精轧；层流冷却；卷取。本发明工艺简单，所制备的高延伸凸缘钢板强度与延伸凸缘性能稳定、抗疲劳性能良好和抗拉强度高。所制制品为单一的准多边形铁素体组织，抗拉强度R_m≥600MPa，延伸率A≥20％，扩孔率80％的成型合格率为100％；疲劳性能≥95万次；钢卷整卷的强度波动≤30MPa。

技术领域

本发明属于延伸凸缘钢板技术领域。具体涉及一种高延伸凸缘钢板及其制备方法。

背景技术

铁素体/马氏体双相钢具有良好的强度-塑性匹配、初始加工硬化速率高、良好的烘烤硬化性能，但在成形过程中易在开孔部位开裂，延伸凸缘成形性能不够好，且在闪光焊接后，易在热影响区发生马氏体相回火软化，不适合轮辐、轮惘及底盘的生产。

在此基础上开发的铁素体/贝氏体双相钢，具有良好的延伸凸缘性能，也称高延伸凸缘钢。高延伸凸缘钢在闪光焊接后热影响区的硬度高于基体，在后续加工时不会出现软化现象，因此更适合于制造如汽车底盘等要求延伸性能良好的部件。

高延伸凸缘钢最常见的生产方式为三段式冷却(即“水冷+空冷+水冷”)，如“延伸特性、延伸凸缘特性及拉伸疲劳特性优良的高强度热轧钢板及其制造方法”(CN101443467B)、“延伸凸缘性和耐疲劳特性优良的高强度热轧钢板及其制造方法”(CN102918173B)、“一种高延伸凸缘性能热轧双相钢薄板及其制造方法”(CN102918173A)的专利技术，卷取温度为400℃左右，得到F+B组织。但三段式冷却模式以及400℃左右的卷取温度很难在大生产线稳定实现(空冷时间和温度很难稳定控制；400℃左右的卷取，钢板表面残留的水渍难以蒸发或水蒸汽过大，容易引起测温器测量失误)，导致用户在加工过程中常常因为性能波动而开裂，或最终用户在使用过程中提前失效。

此外，金属在凝固过程中，因为各元素偏析程度不同，在铸坯中心部位会发生元素的偏聚，使铸坯中心的合金元素浓度达到平均浓度的十倍以上，亦造成成品性能不稳定。

发明内容

本发明旨在克服现有技术缺陷，目的在于提供一种工艺简单的高延伸凸缘钢板的制备方法，该方法制备的产品强度和延伸凸缘性能稳定、抗疲劳性能良好和抗拉强度高。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

所述高延伸凸缘钢板的化学成分及其质量百分含量是：C为0.02～0.04％，Si为0.05～0.15％，Mn为1.30～1.60％，P≤0.013％，S≤0.003％，Nb为0.05～0.07％，Ti≤0.002％，N≤0.004％，Als为0.010～0.030％，O为0.001～0.002％，其余为铁和不可避免的杂质。

上述化学成分同时满足如下关系：

[％C]-0.13×[％Nb]＜0.031；

0.005＜[％Als]-1.13×([％O]-0.5×[％Ti])＜0.030；

[％Ti]-2[％O]＜0。

所述高延伸凸缘钢板制备方法的步骤是：

1)冶炼、精炼

按照权利要求1所述高延伸凸缘钢板的化学成分进行冶炼，精炼，Si-Ca处理；

精炼过程中加石灰和Al丸；所述Si-Ca处理的Ca/S为1.0～3.0。

2)连铸