[发明专利]一种720MPa级析出强化型热轧贝氏体钢及其生产方法

说明书

一种720MPa级析出强化型热轧贝氏体钢及其生产方法，钢中化学成分按重量百分比计：C0.080％～0.120％、Si0.200％～0.230％、Mn1.30％～2.00％、Al0.020％～0.040％、Ti0.090％～0.200％、Mo0.15％～0.20％、Cu0.80％～1.50％、Ni0.30％～0.50％、稀土元素(La+Ce)0.020％～0.030％、Ca0.0010％～0.0040％、P≤0.010％、S≤0.005％、N≤0.003％，余量为Fe和杂质。钢板屈服强度≥720MPa、抗拉强度≥815MPa，纵向伸长率A50≥22％，扩孔率≥85％。

技术领域

本发明涉及金属材料领域，尤其涉及一种720MPa级析出强化型热轧贝氏体钢及其生产方法。主要适用于制造汽车结构用钢。

背景技术

汽车工业、钢铁工业、石化和建筑工业是国民经济四大支柱产业，汽车工业和钢铁工业规模往往是一个国家工业发展的标志，世界主要工业发达国家都将汽车工业作为国民经济的支柱产业。同时，汽车行业是钢铁产品使用大户，钢铁产品的研发和应用与汽车产业的发展趋势密切相关。当今社会，汽车行业向低成本、高强化、绿色环保、安全性高等方向发展，对于热轧高强钢的需求日益增大。

公布号为CN105463329A的中国专利申请公开了一种980MPa级全铁素体基热轧超高强钢及其制造方法，是利用普

通C-Mn成分体系设计添加一定量的钒、钛等微合金元素，通过碳、锰元素的固溶强化及钒、钛元素的细晶强化和析出强化来提高强度，该钢板强度达到980MPa级，但无扩孔率说明，不符合难成形汽车零件的要求。

公布号为CN101928881A的中国专利申请公开了抗拉强度为590MPa热轧高扩孔钢板及其制造工艺，该发明通过在C-Si-Mn成分系统中添加Nb、Ti元素，在热轧后采用分段冷却模式，制得的高扩孔钢抗拉强度在590MPa以上，扩孔率为75％以上。扩孔率性能良好，适宜于制造形状复杂的汽车底盘零部件。但该钢种的强度偏低，并且该专利热轧后采用两段式层流冷却，对各段冷速要求严格，而在实际生产中，热轧带钢带速变化大，无法精确控制各段冷速，钢板实际温度波动大，易导致钢卷通卷性能不均匀，头中尾性能波动大。

公告号为CN110229999A的中国发明专利公开了一种900MPa级纳米析出强化高韧性钢板及其制造方法，是利用普通C-Mn成分体系设计和添加了多种微合金元素，生产的热轧钢板后续需要调制热处理，生产成本高，并且无扩孔率说明。

公告号为CN103602895A的中国发明专利公开了一种抗拉强度780MPa级高扩孔钢板及其制造方法。该发明采用低碳含Si、Mn、Nb、Ti成分，通过控制钢质纯净度和采用细晶强化的方法，得到了均匀铁素体单相组织的高扩孔钢，其抗拉强度780MPa，扩孔率≥50％。单一形态铁素体组织屈服强度、抗拉强度和扩孔率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种720MPa级析出强化型热轧贝氏体钢及其生产方法，钢板屈服强度≥720MPa、抗拉强度≥815MPa，纵向伸长率A₅₀≥22％，扩孔率≥85％，组织为贝氏体组织+纳米析出碳化物+含铜析出相，贝氏体组织体积百分比为100％，其中纳米析出碳化物+含铜析出相尺寸在10nm以下含量在80％以上。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种720MPa级析出强化型热轧贝氏体钢，钢中化学成分按重量百分比计为：C0.080％～0.120％、Si 0.200％～0.230％、Mn 1.30％～2.00％、Al 0.020％～0.040％、Ti 0.090％～0.200％、Mo 0.15％～0.20％、Cu 0.80％～1.50％、Ni 0.30％～0.50％、稀土元素(La+Ce)0.020％～0.030％、Ca 0.0010％～0.0040％、并限制P≤0.010％、S≤0.005％、N≤0.003％，余量为Fe和不可避免的杂质。