[发明专利]一种热轧低碳钢及其生产方法

说明书

本发明公开了一种热轧低碳钢及其生产方法，属于低碳铁素体钢相关技术领域。热轧低碳钢其化学成分及质量百分比为：C：0.010％～0.055％、Si：0.10％～0.30％、Mn：0.30％～1.20％、Als：0.020％～0.080％、P≤0.020％、S≤0.008％、Nb：0.005％～0.040％、Ti：0.001％～0.020％、Cr：0.10％～0.40％，其余为Fe和不可避免杂质。采用精炼和三段冷却工艺，生产产品显微组织类型为铁素体组织，主要用于制造汽车地板、门槛梁、顶盖横梁等一般汽车结构件。

技术领域

本发明属于低碳铁素体钢相关技术领域，更具体地说，涉及一种热轧低碳钢及其生产方法。

背景技术

2000年后，中国汽车制造进入爆发式增长阶段，到2009年中国已成为汽车制造和消费大国并一直保持至今。随着能源、环保、安全法规的日益严苛，“以热代冷”已成为汽车工业的发展趋势。

热轧铁素体钢基体拥有良好的成型性、焊接性以及韧性，因此，热轧铁素体钢广泛用于制造几何形状复杂的汽车地板、门槛梁、顶盖横梁等一般汽车结构件。热轧铁素体钢一般采用低碳含量设计，材料的强度难以达到400MPa，随着汽车轻量化技术研发的加速，目前现有的热轧铁素体钢难以满足在更高强度级别的几何形状复杂的汽车用钢领域。

中国专利申请号CN200810014183.7的《一种普通低碳低硅热轧钢带及其制造方法》公开了一种热轧铁素体钢，各元素质量百分配比为：C：0.05％～0.07％，Si：0.01％～0.03％，Mn：0.20％～0.40％，P：0.008％～0.015％，S：0.005％～0.012％，其特征在于在成分重量配比中加入了0.025％～0.070％的Als，余量为Fe。其采用的工艺是粗轧开轧温度为1160～1230℃，终轧温度为840～860℃，卷取温度为710～730℃，实施例屈服强度为258～264MPa，抗拉强度309～317MPa，延伸率在43％以上。该发明采用C-Mn成分和高温轧制及高温卷曲工艺设计，其生产的产品整体强度较低，满足不了日益增长的需求。

中国专利申请号CN201910208082.1的《一种薄规格低碳钢及其制造方法》公开了一种热轧铁素体钢，各元素质量百分配比为：C：0.01％～0.10％，Mn：0.05％～0.70％，Al：0.01％～0.10％，限制元素Si≤0.06％，P≤0.02％，S≤0.01％，N≤0.008％，其余为Fe。其采用的工艺是加热温度为1050～1250℃，粗轧出口温度≥890℃，热轧终轧温度为600～750℃，卷取温度为500～650℃，产品屈服强度为204～214MPa，抗拉强度316～334MPa，延伸率≥48％。该发明采用C-Si-Mn成分和高温轧制及高温卷曲工艺设计，其生产的产品整体强度较低，满足不了日益增长的需求。

中国专利申请号CN201811311861.6的《一种汽车用低碳热轧酸洗板及其制备方法》公开了一种热轧铁素体钢，各元素质量百分配比为：C：0.03％～0.08％、Si≤0.05％、Mn：0.1％～0.25％、P0.012％、S0.005％、Als：0.050％～0.080％、N＜0.003％，且Als/N≥20，其余为Fe及不可避免杂质。其采用的工艺是加热温度为1140～1200℃，精轧入口温度控制在1030～1070℃，终轧温度为840～880℃，卷取温度控制在580～680℃之间，之后堆垛缓冷，堆垛缓冷时间≥8h；在钢卷冷却至45℃以下时后重新开卷矫直；产品屈服强度为241～256MPa，抗拉强度315～353MPa，延伸率≥40％。该发明采用C-Si-Mn成分和高温轧制及堆垛缓冷后重新开卷矫直工艺设计，消除了开卷过程中横折印缺陷的发生，热轧及轧后冷却工艺复杂且耗时长，其生产的产品整体强度较低，满足不了日益增长的需求。