[发明专利]一种屈服强度170-300Mpa级的高强IF钢板及生产方法

说明书

本发明提供了一种屈服强度170‑300Mpa级的高强IF钢板及生产方法，包括以下质量百分比的成分：C：0.004％～0.010％、Si≤0.030％、Mn：0.30％～1.10％、P≤0.015％、S≤0.015％、Als：0.010％～0.060％、Ti：0.010％～0.080％、Nb：0.010％～0.060％、Cu：0.010％～0.050％、N：0.0005％～0.0080％、O≤0.0050％，其余为Fe和不可避免的杂质元素。与现有技术相比，本发明屈服强度≥170MPa，抗拉强度330～460MPa，A₈₀≥36％，n值≥0.19，r值≥1.6，满足强度和成型性能的良好匹配。

技术领域

本发明属于金属材料领域，涉及金属板(带)的炼钢、热轧、酸洗、五机架全六辊冷连轧机冷轧、脱脂、连续退火或热镀锌、平整或光整工艺，具体地说是一种屈服强度170～300Mpa级的高强IF钢板及生产方法。

背景技术

IF钢，全称Interstitial Free Steel，即无间隙原子钢，具有极优异的深冲性能，现在伸长率和r值可达50％和2.0以上。在IF钢中，由于C、N含量低，再加入一定量的钛(Ti)、铌(Nb)等强碳氮化合物形成元素，将超低碳钢中的碳、氮等间隙原子完全固定为碳氮化合物，从而得到的无间隙原子的洁净铁素体钢，即为超低碳无间隙原子钢。

传统的IF钢具有优异的深冲性能，但强度偏低(屈服强度均值≤160MPa，抗拉强度均值≤300MPa)，随着汽车和家电产品的轻量化、节能环保要求的提高，要求IF钢兼具高强度和深冲性能。高强度IF钢可以满足深冲性能要求，同时强度比传统IF钢提高20MPa以上，可以加工复杂形状的零件且满足轻量化的要求。目前的高强度IF钢主要通过在IF钢中添加P、Si等固溶强化元素来提高强度，同时由于C、N原子被完全固定，没有间隙原子存在，又具有良好的深冲性能。然而，高强IF钢中的P易在晶界偏析，提高钢板的冷脆转变温度，Si含量高对钢板的深冲性能和表面质量不利。

专利号为CN 102409225 B的《一种高强度超细晶冷轧IF钢及其生产方法》公开了一种抗拉强度≥390MPa的高强度超细晶冷轧IF钢及其生产方法，该产品具有良好的表面质量、可成形性和抗二次加工脆性，可作为镀锌板基材使用。钢的化学成分(按重量％)为C：0.006～0.01、Si：0.004～0.009、Mn：1.1～1.6、P：0.06～0.1、S：≤0.01、Als：0.05～0.06、N：≤0.003、Nb：0.1～0.15、B：0.0005～0.0015，余量为Fe及不可避免的杂质。该专利采用加磷强化，提高钢板的强度。

专利号为CN 102816975 B的《一种高r值高强IF钢生产工艺》涉及一种高r值高强IF钢生产工艺。采用P-Mn复合添加的340MPa级高强IF钢，经热轧，低温精轧，利用轧后高温直接在线快速退火，然后快冷至卷取温度，再经过冷轧、退火的生产工艺，获得抗拉强度355MPa和轧向r值2.75的钢板。热轧精轧温度为850～550℃，精轧压下率为70～90％，精轧阶段650℃以下，至少进行两道次轧制，累积压下率大于40％，在线退火加热速度为30℃/s-50℃/s，退火温度为800～820℃，保温时间为10～20s,卷取温度为650～700℃，冷轧压下量75～85％，连续退火工艺的加热速度为5℃/s～10℃/s，保温温度为810～830℃，保温时间为100～180s。该专利采用添加Si、P元素提高钢板的强度。