[发明专利]高强度热轧钢和高强度热轧钢的制造方法

说明书

一种热轧钢，所述热轧钢的抗拉强度为至少950MPa，显微组织包含面积比为70％或更高的贝氏体，余量为：面积比为30％或更低的马氏体以及可选地面积比为20％或更低的铁素体。所述热轧钢的化学成分包含(按质量％计)：C:0.07‑0.10；Si:0.01‑0.25；Mn:1.5‑2.0；Cr:0.5‑1.0；Ni:0.1‑0.5；Cu:0.1‑0.3；Mo:0.01‑0.2；Al:0.01‑0.05；Nb:0.015‑0.04；V:0‑0.1，即可选地高达0.1质量％的钒；Ti：0‑0.1，其中余量为Fe和不可避免的杂质。

技术领域

本发明涉及高强度热轧钢，即具有至少950MPa的抗拉强度的热轧钢，该热轧钢适用于汽车或车辆制造行业。本发明还涉及一种用于制造这种高强度热轧钢的方法。

申请人已经开发了本文所述的热轧钢，这是与丰田和Gestamp合作项目的一部分。

背景技术

最近几年对具有至少590MPa(优选至少780MPa)的抗拉强度、改善的疲劳性和可成形性的高强度钢板的需求不断增长。例如，高强度钢板已被用于制造车辆的底盘部件、保险杠部件、悬架部件和防撞梁，以便减轻车身的重量，从而降低燃料消耗，并且抑制碰撞期间乘客车厢的变形，从而提高安全性。钢板的高强度加上改善的疲劳性和可成形性使得钢板特别适用于承受疲劳的部件，在这些部件中，钢板的高强度使得可以使用更薄的规格。

美国专利号6,364,968公开了一种高强度热轧钢板，其抗拉强度至少为780MPa，厚度不超过3.5mm，并且具有优异的拉伸凸缘性并且在形状和机械性能上均具有高均匀性。一种具有以下化学组成的钢坯：C：约0.05-0.30重量％；Si：约0.03-1.0重量％；Mn：约1.5-3.5重量％；P：不大于约0.02重量％；S：不超过约0.005重量％；Al：不超过约0.150重量％；N：不超过约0.0200重量％；约0.003-0.20重量％的Nb和约0.005-0.20重量％的Ti之一或两者，以及余量的Fe和不可避免的杂质，被加热至不超过1200℃的温度。在不低于800℃的精轧结束温度下，优选在950-1050℃的精轧起始温度下对钢坯进行热轧。热轧板在热轧结束后的两秒钟内开始冷却，然后钢板以20-150℃/秒的冷却速率连续冷却至300-550℃的卷取温度。该钢板具有包含细贝氏体晶粒的显微组织，在不小于约90％的面积百分比内的平均晶粒度为约3.0μm以下。

欧洲专利号2,436,797描述了一种高强度钢板，其抗拉强度至少为590MPa，并且具有出色的疲劳性能、伸长率和碰撞性能，包含：以质量百分比计，0.03％至0.10％的C；0.01％至1.5％的Si；1.0％至2.5％的Mn；0.1％或更少的P；0.02％或更少的S；0.01％至1.2％的Al；0.06％至0.15％的Ti；0.01％或更少的N；以及可选地选自由以下各项组成的组的一种或多种：0.005％至0.1％的Nb；0.005％至0.2％的Mo；0.005％至0.2％的V；0.0005％至0.005％的Ca；0.0005％至0.005％的Mg；0.0005％至0.005％的B；0.005％至1％的Cr；0.005％至1％的Cu；以及0.005％至1％的Ni；余量为铁和不可避免的杂质。钢板的抗拉强度在590MPa或更高的范围内，屈服强度与抗拉强度之比在0.80或更高的范围内。钢板的显微组织包含40％或更高面积比的贝氏体；余量为铁素体和马氏体之一或两者。尺寸为10nm或更小的Ti(C，N)析出相的密度在10¹⁰个析出相/mm³或更大的范围内，距表面20μm深度处的硬度(Hvs)与钢板厚度中心处的硬度(Hvc)之比(Hvs/Hvc)在0.85或更高的范围内。