[发明专利]一种连续热浸镀锌高强钢板及其制造方法

说明书

本发明涉及钢材制备领域，尤其涉及一种连续热浸镀锌高强钢板及其制造方法，以质量分数计，所述钢板的化学成分包括：C：0.1‑0.3％，Mn：0.5‑3％，Si：0.2‑1％，Cr：0.1‑0.6％，余量为Fe和不可避免的杂质元素；所述钢板包括表层和中间层，所述表层的化学成分与所述钢板的化学成分的质量分数比例包括：C≤0.5，Mn≤0.3，Si≤0.3和Cr≤0.8；设计钢板的表层的化学成分明显异于钢板本身的化学成分，使得表层奥氏体化温度显著升高，从而使得焊接过程中表层能够保持铁素体状态，不进行奥氏体转变，因而改善液态金属脆性，避免裂纹出现。

技术领域

本发明涉及钢材制备领域，尤其涉及一种连续热浸镀锌高强钢板及其制造方法。

背景技术

连续热浸镀锌高强钢是生产汽车车身的重要原料。与传统钢板相比，使用高强钢能够保障安全性能的前提下显著减少钢板的厚度，从而实现轻量化。钢板在大气中的耐蚀性较差，需要经过特殊处理，而热浸镀锌是一种提高钢板耐蚀性的常用方法。使用热浸镀锌高强钢，一方面能够实现轻量化，另一方面还能提高腐蚀寿命。

传统的连续热浸镀锌高强钢存在一定的应用难题，热浸镀锌高强钢在车身焊接过程中，容易产生钢板表面裂纹。在焊接过程中，焊点附近的温度往往超过镀锌层的熔点温度，导致镀锌层局部融化，同时焊接的局部高温也会让高强钢的显微组织完全变为奥氏体，强度显著降低。融化的锌容易沿着钢板表面奥氏体的晶界扩散，造成奥氏体的晶界脆性。当钢板冷却下来后，奥氏体再转变为铁素体或者马氏体，晶界承受较大的应力集中，导致晶界位置出现裂纹。因而，热浸镀锌高强钢容易在焊接后出现钢板表面裂纹。这种裂纹通常称为液态金属导致的裂纹，而高强钢在高温焊接时出现裂纹的倾向被称为液态金属脆性。

发明内容

本申请提供了一种连续热浸镀锌高强钢板及其制造方法，以解决现有技术中热浸镀锌高强钢在焊接时钢板表面易出现裂纹的技术问题。

第一方面，本申请提供了一种连续热浸镀锌高强钢板，以质量分数计，所述钢板的化学成分包括：C：0.1-0.3％，Mn：0.5-3％，Si：0.2-1％，Cr：0.1-0.6％，余量为Fe和不可避免的杂质元素；

所述钢板包括表层和中间层，所述表层的化学成分与所述钢板的化学成分的质量分数比例包括：C≤0.5，Mn≤0.3，Si≤0.3和Cr≤0.8。

可选的，所述表层的厚度≤1微米；表层的化学成分与所述钢板的化学成分的质量分数比例为：0.3≤C≤0.5。

可选的，所述钢板的表层还包括锌合金镀层，所述锌合金镀层的厚度范围为3-20微米。

可选的，以质量分数计，所述锌合金镀层的化学成分包括：Al：0.2-2％，Mg：0-1.5％，余量为Zn和不可避免的杂质元素。

第二方面，本申请提供了一种连续热浸镀锌高强钢板钢板的制备方法，所述方法包括：

获取所述钢板的化学成分，经加工，得到钢板；

将所述钢板进行热处理，得到热处理后钢板；

获取所述锌合金镀层的化学成分，得到合金镀液；

将所述合金镀液进行第一加热，得到预热镀液；

将所述热处理后钢板浸入所述预热镀液中，获得带有镀层的钢板；

将所述带有镀层的钢板进行第一冷却，获得热浸镀锌高强钢板。

可选的，所述预热镀液的温度为440-480℃。

可选的，所述热处理后钢板的温度与所述预热镀液的温度之差≤10℃。

可选的，所述热处理依次包括：第二加热、保温和第二冷却；所述第二加热的终点温度为700℃-900℃。