[发明专利]1.2GPa级耐疲劳高成形性超高强汽车钢及制备方法

说明书

本发明提供了一种1.2GPa级耐疲劳高成形性超高强汽车钢及制备方法，该汽车钢钢板的成分按重量百分比计如下：C：0.15％～0.23％，Mn：1.7％～2.4％，Si：0.2％～1.4％，Al：0.02％～1.2％，Cr:0.02％～0.60％，P≤0.01％，S≤0.01％，Nb：0～0.10％，Ti：0～0.10％，V：0～0.10％，余量为Fe和不可避免的杂质；生产方法，包括冶炼、中薄板坯连铸、热连轧、酸洗冷轧、连续退火、光整；应用本发明制备的1.2GPa级耐疲劳的增强成形性超高强汽车钢板屈服强度为900～1100MPa，抗拉强度1180～1300MPa，A80断后伸长率≥9.0％，扩孔率≥50％，垂直于轧制方向(横向)取样180°冷弯最小弯心半径≤1.0t，疲劳极限强度≥800MPa。

技术领域

本发明属于冷轧钢技术领域，涉及一种1.2GPa级耐疲劳性能良好的增强成形性超高强汽车钢及其生产方法。

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。传统复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。增强成形性复相钢(CH钢)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CP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。然而，在超高强度钢关键零部件的服役过程中经常承受循环载荷作用，致使局部载荷高于材料屈服强度而出现疲劳失效现象。由于该现象严重影响到零部件的正常服役，超高强度钢的疲劳失效问题受到制造商和用户们极大的关注。本专利开发出一种1.2GPa级增强成形性超高强汽车钢及其生产方法，旨在解决超高强度级别汽车钢难以实现扩孔和冷弯等成形性能与耐疲劳性能兼顾的问题，为广大汽车厂家和钢铁公司提供技术方案。

专利文献CN109778062A公开了一种抗拉强度1200MPa级冷轧复相钢及其生产方法，其主要化学成分为：C：0.1-0.15％，Si：0.1-0.5％，Mn：1.5-2.6％，Cr：0.4-0.7％，Mo：0.2-0.5％，Nb：0.02-0.05％，Ti：0.02-0.05％，P≤0.020％，S≤0.015％，其余为Fe及不可避免杂质。该发明采用冷轧-连退的生产工艺，生产出强度级别1.2GPa级冷轧复相钢，该发明产品成形性能和断后延伸率均较差，在冷冲压应用过程中存在极大的成形开裂风险。

专利文献CN110343971A公开了超高强度热镀锌复相钢及其生产方法，其主要化学成分为：：C：0.09％～0.16％，Si：0.2％～0.5％，Mn：1.7％～2.5％，P≤0.025％，S≤0.005％，Mo：0.20～0.60％，Al：0.02％～0.08％，Nb：0.010～0.070％，Ti：0.030～0.070％，N≤0.006％，余量为Fe和其他不可避免杂质。该发明采用冷轧-热镀锌生产工艺，生产出强度级别1.1GPa级热镀锌复相钢，然而该产品强度低、成形性能差，很难兼具超高强度和较好延展性能，因而，该发明产品难以满足主机厂对高成形性能和耐疲劳性能指标要求。

发明内容

针对以上现有技术问题，本发明的目的在于提供一种1.2GPa级耐疲劳性能良好的增强成形性超高强汽车钢及其生产方法，既能满足传统产线生产条件、同时控制合金成本、扩孔性能、冷弯成形性能、延展性能和耐疲劳性能优异。

本发明目的是这样实现的：

一种1.2GPa级耐疲劳的增强成形性超高强汽车钢，该汽车钢钢板的成分按重量百分比计如下：C：0.15％～0.23％，Mn：1.7％～2.4％，Si：0.2％～1.4％，Al：0.02％～1.2％，Cr:0.02％～0.60％，P≤0.01％，S≤0.01％，Nb：0～0.10％，Ti：0～0.10％，V：0～0.10％，余量为Fe和不可避免的杂质。