[发明专利]一种抗拉强度590MPa级车轮用热轧铁素体贝氏体双相钢钢带及其制备方法

说明书

一种抗拉强度590MPa级车轮用热轧铁素体贝氏体双相钢钢带，按照重量百分比计，包括：C 0.05～0.10％，Si 0.40～0.70％，Mn 1.40～1.70％，P≤0.020％，S≤0.004％，Al 0.020～0.060％，Nb 0.015～0.035％，Cr 0.20～0.40％，N≤0.0060，O≤0.0020％，余量为Fe及不可避免杂质。根据本发明的另一方面提供了该钢带的制备方法，包括如下工序：铁水预处理→转炉冶炼→LF+RH炉外精炼→板坯连铸→加热→粗轧、精轧→控制冷却→卷取→成品检验→出厂。本发明的590MPa级车轮用钢，性能稳定，有效避免了高强车轮钢在使用中常出现的疲劳试验不合、轮辋焊缝开裂、焊缝减薄、轮辐中心孔开裂问题，是车轮轻量化较理想的材料。

技术领域

本发明属于钢产品生产技术领域，具体涉及一种抗拉强度590MPa级车轮用热轧铁素体贝氏体双相钢钢带以及该钢带的制备方法。

背景技术

随着节能减排和汽车轻量化的不断发展要求，车轮轻量化已成为车轮行业迫切的发展需求。为实现车轮的减重，势必会选用材料更薄、强度更高的钢材。随着强度的提高，塑性降低，成型难度大，对疲劳缺口的敏感性增大，焊接难度大。抗拉强度590MPa级是目前车轮行业批量使用的最高强度，随着该级别高强钢的大量使用，一些问题逐渐突出出来。一是轮辋焊缝开裂和减薄，主要表现在成型的涨扩工序出现的轮辋对焊焊缝开裂和减薄；二是疲劳试验不合，即车轮的弯曲疲劳和径向疲劳试验达不到标准要求；三是轮辐中心孔开裂，主要表现在乘用车轮辐中心孔在翻孔成型过程中出现开裂。

目前市场使用的590MPa级的高强钢主要有三种组织类型，一是铁素体珠光体型，这种钢的扩孔率低，极易导致轮辐中心孔开裂，不适于乘用车轮辐使用；二是铁素体马氏体型双相钢，此类钢屈强比低，易于成型，在轮辐制造中普遍使用，但此类钢不适于制作轮辋，因焊接热影响区存在软化问题，易出现焊缝减薄问题，此类钢在生产过程中通常采用三段冷却方式，中间空冷段的温度和时间不宜控制，导致通卷性能不稳定，许多用户望而却步；三是铁素体贝氏体型双相钢即FB钢，此类钢扩孔率高，适用于乘用车轮辐使用，但此类钢在生产过程中通常也采用三段冷却方式，同样存在通卷性能不稳定问题。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供了一种抗拉强度590MPa级车轮用热轧铁素体贝氏体双相钢钢带，按照重量百分比计，包括：C 0.05～0.10％，Si 0.40～0.70％，Mn 1.40～1.70％，P≤0.020％，S≤0.004％，Al 0.020～0.060％，Nb 0.015～0.035％，Cr 0.20～0.40％，N≤0.0060，O≤0.0020％，余量为Fe及不可避免杂质。

进一步地，按照重量百分比计，包括，C 0.05％，Si 0.70％，Mn 1.40％，P≤0.020％，S≤0.004％，Al 0.060％，Nb 0.015％，Cr 0.20％，N≤0.0060，O≤0.0020％，余量为Fe及不可避免杂质。

进一步地，按照重量百分比计，包括，C 0.10％，Si 0.40％，Mn 1.70％，P≤0.020％，S≤0.004％，Al 0.020％，Nb 0.035％，Cr 0.40％，N≤0.0060，O≤0.0020％，余量为Fe及不可避免杂质。

进一步地，按照重量百分比计，包括，C 0.07％，Si 0.50％，Mn 1.46％，P≤0.020％，S≤0.004％，Al 0.045％，Nb 0.025％，Cr 0.30％，N≤0.0060，O≤0.0020％，余量为Fe及不可避免杂质。

根据本发明的另一方面还提供了该抗拉强度590MPa级车轮用热轧铁素体贝氏体双相钢钢带的制备方法，包括如下工序：铁水预处理→转炉冶炼→LF+RH炉外精炼→板坯连铸→加热→粗轧、精轧→控制冷却→卷取→成品检验→出厂。

进一步地，该制备方法中，

1)原料工序：