[发明专利]表面品质优异以及材质偏差少的超高强度热轧钢板及其制造方法

说明书

本发明的一个实施方式提供一种表面品质优异以及材质偏差少的超高强度热轧钢板及其制造方法，以重量％计，上述热轧钢板包含C：0.16～0.27％、Mn：0.8～2.6％、Si：0.05～0.3％、Al：0.05％以下、Ti：0.01～0.08％、B：0.001～0.005％、Ca：0.001～0.005％、N：0.001～0.010％、余量的Fe和其他不可避免的杂质，并且满足下述关系式1至3，以面积分数计，上述热轧钢板包含马氏体和自动回火(Auto Tempered)马氏体之和为95％以上以及铁素体为5％以下(包含0％)的微细组织，并且包含平均尺寸为40nm以下的M(X)(M＝Ti、Nb、Si、Al、B、Mg、Cr、Ca、P，X＝C、N)复合析出物，[关系式1]16≤100(C+Mn/100+B/10)≤28[关系式2]1≤[(Al/27)×(N/14)]/[(Ti/48)×(B/11)]≤14[关系式3]0.05≤[(Al/27)×(N/14)]/[(Ti/48)×(B/11)]/100(C+Mn/100+B/10)≤0.66在上述关系式1至3中，合金成分的含量为重量％。

技术领域

本发明涉及一种表面品质优异以及材质偏差少的超高强度热轧钢板及其制造方法。

背景技术

随着国际环境法规和车辆油耗法规的强化趋势，有必要实现车身的超高强度化和超轻量化，因此正在积极开发1.0GPa级以上的超高强度钢板。用于大多数作为车辆车身加强件的保险杠加强件和车门防撞梁等的超高强度热轧钢板要求具有高强度，而且由于辊轧成型(Roll Forming)，还要求弯曲加工性优异以及材质偏差少。为了满足这些物性，用于车辆结构件的钢板基本上是由铁素体(Ferrite)、贝氏体(Baintie)、马氏体(Martensite)和回火马氏体(Tempered Martensite)相(Phase)的组合构成，而根据这些相的构成比分为DP(双相)钢、TRIP(相变诱导塑性)钢、复相(Complex Phase)钢、MART钢等。

这些钢主要应用于车辆碰撞时需要高能量吸收性能的部件如构件类、柱类、保险杠加强件、侧梁等，由于利用辊轧成型进行加工，需要具有1.0GPa以上的拉伸强度和高延伸率。然而，这些钢很难避免确保超高强度而导致的延伸率降低，因此必须经历新的工艺如热轧后冷轧以及退火热处理(CAL，连续退火线)或者利用热轧后快速冷却的加工工艺HPF(热压成型)等，存在制造成本上升的缺陷。

另一方面，为了提供用作车辆车身加强件的拉伸强度为1.2GPa级以上的超高强度钢，进行了大量的研究和开发，典型的例子有专利文献1至5。

专利文献1中公开了一种用于车辆保险杠加强件的拉伸强度为1.2GPa级的超高强度冷轧钢板的制造方法，该制造方法包括以下步骤：在1050～1300℃下对铝镇静钢进行同质化处理后，在Ar3转变点以上的850～950℃下进行热精轧，然后在550～650℃下热轧收卷，以化学成分重量比计，上述铝镇静钢中加入C：0.15～0.20％、Si：0.3～0.8％、Mn：1.8～2.5％、Al：0.02～0.06％、Mo：0.1～0.4％、Nb：0.03～0.06％、S：0.02％以下、P：0.02％以下、N：0.005％以下，并且上述铝镇静钢包含炼钢时不可避免含有的元素；对该钢板以30～80％的冷轧压下率进行冷轧后，在A3温度以上的温度下进行连续退火；以及将该钢板第一次缓慢冷却至600～700℃，第二次以-10～-50℃/秒的冷却速度快速冷却至350～300℃，然后在350～250℃的范围内缓慢冷却并保持1分钟以上。

专利文献2中公开了一种冷轧钢板的制造方法，以重量％计含有C：0.05～0.20％、Si：2.5％以下、Mn：3.0％以下以及杂质和少量合金元素的钢中加入Cr：0.3％以下、Mo：0.3％以下、Ni：0.3％以下中的一种或两种以上，以制造具有1180～1400MPa的强度以及具有钢板的弯曲/扭曲为10mm以下的良好形状的冷轧钢板。另外，还公开了利用连续退火热处理设备将钢板从高温快速冷却后，通过在150～200℃的温度范围进行过时效处理，可以改善常规淬火(quenching)后回火(tempering)处理所导致的板形状不良(钢板的宽度方向变形)。