[发明专利]微合金化锰硼钢

说明书

本公开提供了“微合金化锰硼钢”。一种微合金化锰硼钢包含约0.25重量％至0.4重量％的碳、约0.5重量％至2.7重量％的锰、约0.001重量％至0.005重量％的硼、约0.1重量％至0.8重量％的硅、约0.1重量％至0.6重量％的铬、钼和镍、以及约0.01重量％至0.06重量％的铝、铌和钛。余量是铁，并且所述钢是用于热冲压汽车零件的微合金化材料。

技术领域

本公开涉及一种在具有一种或多种添加剂的情况下微合金化的、并且任选地涂覆的、用于热冲压的锰硼钢，及其生产和使用方法。

背景技术

对高安全性、低重量和良好燃料经济性的要求在汽车制造中变得越来越重要。为了满足所有这些要求，高强度钢在车身制造中变得越来越流行，以改进高碰撞性能并且同时降低车辆重量。高强度钢可以在室温下通过冷冲压或在材料被奥氏体化的高温下产生。后一种称为热冲压的工艺是用于金属板材的非等温成型工艺，其中成型和淬火在同一步骤中发生。与通过冷冲压工艺制造的部件相比，热冲压能够提供具有极小的回弹、减小的板材厚度和优异的机械特性(诸如高强度)的部件。已经开发出用于热冲压工艺的多种模压硬化钢种。

发明内容

在至少一个实施例中，公开了一种微合金化锰硼钢。所述微合金化锰硼钢包含约0.25重量％至0.4重量％的碳、约0.5重量％至2.7重量％的锰、约0.001重量％至0.005重量％的硼、约0.1重量％至0.8重量％的硅、约0.1重量％至0.6重量％的铬、钼和镍、以及约0.01重量％至0.06重量％的铝、铌和钛，余量是铁，并且所述钢是用于热冲压汽车零件的微合金化材料。所述钢还可包含高达约0.01重量％的硫、钒或两者。所述钢还可包含高达约0.01重量％的氮。所述钢还可包含高达约0.03重量％的磷。所述钢可涂覆有铝硅涂层。所述涂层可以是AlSi10Fe3涂层。

在替代性实施例中，公开了一种热冲压方法。所述方法包括：通过热冲压由微合金化锰硼钢坯料形成热冲压汽车部件，使得所述部件在所述热冲压结束时达到1400MPa的最小屈服强度，所述微合金化锰硼钢坯料包含约0.25重量％至0.4重量％的碳、约0.5重量％至2.7重量％的锰、约0.001重量％至0.005重量％的硼、约0.1重量％至0.8重量％的硅、约0.1重量％至0.6重量％的铬、钼和镍、约0.01重量％至0.06重量％的铝、铌和钛、以及余量的铁。所述微合金化锰硼钢坯料还可包含高达约0.01重量％的氮。所述坯料还可包含高达约0.01重量％的硫、钒或两者，和/或高达约0.03重量％的磷。在淬火操作结束时，并且于在油漆炉中烘烤之前，所述热冲压部件可具有约1800MPa的最小拉伸强度。在淬火操作结束时，并且于在油漆炉中烘烤之前，所述热冲压部件可具有约6％的最小总伸长率。所述微合金化锰硼钢可涂覆有铝硅涂层。所述方法还可包括：在油漆烘烤炉中将所述热冲压部件暴露在升高的温度下，以将屈服强度增大到超过1400MPa。热冲压操作的结束包括在淬火操作之后释放所述部件。

在又一个不同的实施例中，公开了一种热冲压部件。所述部件包含微合金化锰硼钢，所述微合金化锰硼钢包含约0.25重量％至0.4重量％的碳、约0.5重量％至2.7重量％的锰、约0.001重量％至0.005重量％的硼、约0.1重量％至0.8重量％的硅、约0.1重量％至0.6重量％的铬、钼和镍、以及约0.01重量％至0.06重量％的铝、铌和钛，余量是铁，并且所述微合金化锰硼钢具有至少1400MPa的最小屈服强度。所述部件可以是白车身汽车零件。所述部件可以是侧梁。所述部件在热冲压结束时具有约1800MPa的最小拉伸强度。所述部件在所述热冲压过程结束时、在热冲压结束时具有约6％的最小总伸长率。所述微合金化锰硼钢可涂覆有铝硅涂层。

附图说明

图1描绘根据一个或多个实施例的热冲压系统和过程的示例性示意图；

图2描绘并入图1中描绘的热冲压系统中的示例性热冲压压力机的示意性透视侧视图；

图3示出通过热冲压过程(诸如图1的热冲压过程)由本文公开的钢产生的示例性汽车部件。