[发明专利]一种780MPa级高塑性冷轧DH钢及其制备方法

说明书

本发明公开一种780MPa级高塑性冷轧DH钢及其制备方法。钢中含有C：0.10％～0.18％，Mn：1.5％～2.5％，Si：0.4％～0.8％，Al：0.02％～0.7％，Cr：0.02％～0.50％，P≤0.01％，S≤0.01％，Nb≤0.1％，Ti≤0.1％，且Si+Al：0.5％～1.5％，余量为铁和不可避免的杂质。开轧温度1050～1150℃，终轧温度≥900℃，卷取温度550～700℃；冷轧压下率40％～80％；连退预热温度200～600℃，退火温度760～880℃，退火时间10～600s，缓冷出口温度660～760℃，快速冷却速率＞20℃/s，过时效温度300～420℃，过时效时间30～3600s；光整延伸率0.3％～0.7％。用于汽车行业对成形性有高要求的零配件。

技术领域

本发明属于冷轧钢技术领域，涉及一种高延展、高成形性能的DH780冷轧汽车用钢及其制备方法。

背景技术

在汽车行业，对车身轻量化、排放限制、安全标准均已提出了更高的要求，为了更好地服务用户，汽车行业对成形性高的零配件需求越来越多。传统双相钢难以满足高拉延性的复杂冲杯件要求，TRIP钢由于高合金含量带来昂贵的生产成本而限制了其广泛使用。DH钢是Dual Phase Steels with Improved Formability的英文简称，最早由2016年德国汽车工业协会发布的VDA 239-100冷成形钢板标准中提及。DH钢由于引入一定量的残余奥氏体而具有良好的成形性能，可以克服DP钢和TRIP钢在上述应用过程中存在的不足，进而使得其在未来钢材应用市场中具有显著的优势。

专利文献CN 106119716 A公开了一种塑性增强的冷轧热镀锌双相钢及其生产方法，其主要化学成分为：C：0.12％～0.18％，Si：0.3％～0.6％，Mn：1.3％～2.3％，Al：0.4％～0.9％，P≤0.01％，S≤0.01％，生产工艺主要采用冷轧热镀锌处理，成品为热镀锌产品，该专利未涉及冷轧连退钢板。

专利文献CN 109554616 A公开了一种700MPa级热轧TRIP辅助型双相钢及其制备方法，其主要化学成分为：C：0.14％～0.16％，Si：0.42％～0.65％，Mn：1.6％～1.7％，Al：0.5％～0.8％，P≤0.014％，S≤0.003％，生产工艺主要采用热轧，强度级别700MPa，该专利强度级别未能达到DH780性能要求，且为热轧产品。

发明内容

针对以上现有技术问题，本发明旨在开发出一种经济型冷轧DH780钢及其制造方法，既能满足传统产线生产条件，也要控制合金成本，本发明制造的冷轧DH780产品具备优异的延展性和成形性能，为广大汽车厂家和钢铁公司提供技术方案。

具体的技术方案是：

一种780MPa级高塑性冷轧DH钢，钢中化学成分以质量百分比计含有：C：0.10％～0.18％，Mn：1.5％～2.5％，Si：0.4％～0.8％，Al：0.02％～0.7％，Cr：0.02％～0.50％，P≤0.03％，S≤0.03％，Nb≤0.1％，Ti≤0.1％，且Si+Al：0.5％～1.5％，余量为Fe和不可避免的杂质，钢材沿着垂直于轧制方向(横向)取样，其屈服强度为450～550MPa，抗拉强度780～880MPa，A₈₀断后伸长率≥21％，满足汽车零部件的高强度、高延展、高成形性能要求。

本发明合金设计的理由如下：

C：碳元素通过固溶强化来保障钢材的强度要求，同时，足量的碳元素有助于稳定奥氏体，为钢材在常温下存在一定量稳定的残余奥氏体提供了必要条件，进而改进了钢材的成形性能。C元素含量过低，不能获得本发明中钢材的力学性能；含量过高会使钢材脆化，存在延迟断裂风险。因此，本发明中将C元素的含量控制为C：0.10％～0.18％。