[发明专利]一种600MPa级热轧TRIP型双相钢及其制备方法

说明书

本发明提供了一种600MPa级热轧TRIP型双相钢及其制备方法，其组织为残余奥氏体、马氏体、以及铁素体，表层组织为：4‑6％的残余奥氏体，5‑15％的马氏体，其余为铁素体，且在所述铁素体中有棒状碳化物；所述钢主体组织为：2‑5％的残余奥氏体，25‑40％的马氏体，其余为铁素体，且在所述铁素体中无碳化物析出。本发明钢的规定塑性延伸强度为333‑351MPa，抗拉强度为602‑614MPa，断后伸长率(80mm标距)为23‑25％。本发明的钢可应用于复杂的汽车结构件、底盘件，具有较好的经济性和应用前景。

技术领域

本发明属于热轧汽车用先进高强钢技术领域，具体涉及一种600MPa级热轧TRIP型双相钢及其制备方法。

背景技术

目前，汽车用热轧先进高强钢如双相(DP)钢、相变诱导塑性(TRIP)钢已应用于汽车结构件的制备。在实际生产过程中，我们发现，传统的双相钢在诸多高拉延性的零件上成形困难，难以满足汽车设计复杂冲压结构件的要求。而采用相变诱导塑性钢，延伸率又存在一定的富余量，造成浪费，并且强度等级越高，焊接性越差，但TRIP钢中的残余奥氏体在外力作用时，可以吸收能量，发生相变诱导塑性转变，即产生TRIP效应，提高安全系数。

因此开发一种高强度、高延展性又有TRIP效应的双相钢，不仅可以满足复杂冲压结构件的要求，而且具有较好的经济适用性、安全性。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种600MPa级热轧TRIP型双相钢及其制备方法，通过组织中各相组分的控制，使其具有高强度、高延伸率、TRIP效应的特点。

本发明第一方面提供了一种600MPa级热轧TRIP型双相钢，包括钢主体及覆盖钢主体的表层，所述600MPa级热轧TRIP型双相钢的微观组织由铁素体、马氏体、残余奥氏体三种相组成；以体积百分比计，所述表层组织为：4-6％的残余奥氏体，5-15％的马氏体，其余为有棒状碳化物析出的铁素体；所述钢主体组织为：2-5％的残余奥氏体，25-40％的马氏体，其余为无碳化物析出的铁素体。

优选的，在距所述600MPa级热轧TRIP型双相钢表面0-22μm厚度范围内，平均每1000平方微米内的棒状碳化物的数量为23-27个；在距表面22-43μm厚度范围内，平均每1000平方微米内的棒状碳化物的数量为8-10个；在距表面43μm到钢带厚度二分之一处，无碳化物析出。表层厚度范围内碳化物析出呈逐渐递减的趋势，析出碳化物分布趋势直接影响钢性能及残余奥氏体的形成。

优选的，所述表层是指距钢板表面43μm的厚度范围。

优选的，所述600MPa级热轧TRIP型双相钢包括化学成分：以质量百分比计，C0.12-0.14％、Si 0.3-0.4％、Mn 1.5-1.7％、Al 0.35-0.45％、P≤0.014％，其余为Fe和不可避免的杂质。

优选的，所述残余奥氏体为薄膜状。薄膜状残余奥氏体能够提升钢材的延伸率。

优选的，该600MPa级热轧TRIP型双相钢的规定塑性延伸强度为333-351MPa，抗拉强度为602-614MPa，80mm标距下的断后伸长率为23-25％。

本发明第二方面提供了上述600MPa级热轧TRIP型双相钢的制备方法，步骤包括：

S1、铁水冶炼铸造得到满足化学成分要求的铸坯，在惰性气体保护下将铸坯加热保温；

S2、将保温后的铸坯控制热轧，得到热轧钢带；

S3、将热轧钢带控制冷却、卷取得到产品。

本发明通过保温、热轧、冷却、卷取的工艺流程形成上述特定微观结构的TRIP型双相钢，特别是特定的冷却后卷取工艺利于薄膜状残余奥氏体的形成。