[发明专利]一种1800MPa级热冲压成形用冷轧钢生产方法

说明书

本发明公开了一种1800MPa级热冲压成形用冷轧钢，按重量百分比由以下化学成分组成：C:0.25～0.35%；Si:0.20～0.40%；Mn:1.10～1.45%；P:≤0.020%；S:≤0.012%；Als:0.030～0.060%；Cr:0.25～0.60%；Ti:0.030～0.060%；B:0.0025～0.0055%；其余为Fe和不可避免杂质。其工艺路线为：原料钢带热轧→一次罩式炉退火→连续闪光对焊→酸洗→冷连轧→二次罩式炉退火→平整→成品。其热冲压成形后屈服强度为1359～1369MPa，抗拉强度1821～1846MPa，断后伸长率6.5～6.0%的1800MPa级热冲压成形用冷轧钢带，满足1800MPa级热冲压成形用钢带的使用要求，具有低成本、高效率的特点。

技术领域

本发明属于冷压高强钢生产技术领域，具体涉及一种1800MPa级热冲压成形用冷轧钢生产方法。

背景技术

随着汽车行业朝轻量化方向不断发展，汽车用先进高强度钢和高强度合金等“更强、更轻”材料的研究也不断深入。当汽车用冷轧高强钢的抗拉强度超过1000MPa时，钢材的塑性变形范围变小，成形性较差；而且加工过程中所需的冲压力大，对冲压设备要求高，导致生产成本较高。在室温下冲压变形时，易开裂和起皱，导致成形后零件的回弹严重等问题，尤其是当强度达到1300MPa以上时，常规的冷成形工艺几乎无法使用。

相对冷成形高强钢产品的不断发展，热成形技术的不断成熟也为刚强度钢材加工提供了新的选择。目前常用的热成形钢为22MnB5钢，淬火后强度可以达到1500MPa，总伸长率达到5～6%。但是1800MPa级热冲压成形用冷轧钢带目前还比较缺乏，主要在于1800MPa级热冲压成形用钢带因热轧后强度一般可达到700～900MPa，塑性低，冷轧难以进行。部分钢厂生产出了1800MPa级热轧或酸洗钢带，热轧钢带相比较冷轧钢带具有可生产的厚度范围窄、成品尺寸公差精度低及表面质量差的特点。

中国发明专利CN110499460A公布了一种热冲压成型用冷轧钢带及其生产方法，其化学成分重量百分比C:0.32～0.36Wt%；Si:0.10～0.30Wt%；Mn:1.30～1.50Wt%；P:≤0.020Wt%；S:≤0.005Wt%；Als:0.020～0.060Wt%；Nb:0.020～0.040Wt%；Ti:0.020～0.040Wt%；B:0.0015～0.0025Wt%；Cr:0.20～0.40Wt%；N:≤0.060Wt%。该冷轧钢带成分包含Nb:0.020～0.040Wt%具有较高的合金成本，该成分热轧后强度极高，冷轧轧制难度大。但该发明专利并未公开冷轧焊接、酸洗及轧制的关键工艺及设备。

发明内容

本发明通过27MnCrB5成分体系的1800MPa级热冲压成形用冷轧钢带酸洗冷连轧、两次退火工艺研究，提供了1800MPa级热冲压成形用冷轧钢带及其酸洗冷连轧、退火工艺方法，实现了采用CSP工艺结合罩式炉工艺工业化生产1800MPa级热冲压成形用冷轧钢带。

为此，本发明采用如下技术方案：

一种1800MPa级热冲压成形用冷轧钢， 按重量百分比由以下化学成分组成：C:0.25～0.35%；Si:0.20～0.40%；Mn:1.10～1.45%；P:≤0.020%；S:≤0.012%；Als:0.030～0.060%；Cr:0.25～0.60%；Ti:0.030～0.060% ；B:0.0025～0.0055%；其余为Fe和不可避免杂质。

进一步地，优选地，上述冷轧钢按重量百分比由以下化学成分组成：C:0.27～0.32%；Si:0.20～0.35%；Mn:1.15～1.35%；P:≤0.020%；S:≤0.012%；Als:0.020～0.050%；Cr:0.30～0.55%；Ti:0.035～0.050% ；B:0.0030～0.0050%；其余为Fe和不可避免杂质。

进一步地，所述冷轧钢的屈服强度为529～541MPa，抗拉强度656～667MPa，断后伸长率A_50mm为22.0～23.0%。