[发明专利]具有高强度和高成型性的钢板及其制造方法

说明书

根据本发明的一个方面的具有高强度和高成型性的钢板按重量％计包含0.05％‑0.15％的碳(C)、大于0％至0.4％或更少的硅(Si)、4.0％‑9.0％的锰(Mn)、大于0％至0.3％或更少铝(Al)、0.02％或更少的磷(P)、0.005％或更少的硫(S)、0.006％或更少的氮(N)以及余量的铁(Fe)和其它不可避免的杂质。钢板具有由铁素体和残余奥氏体组成的微观结构。微观结构的晶粒尺寸为3μm或更小。钢板具有800MPa或更高的屈服强度(YS)、980MPa或更高的拉伸强度(TS)、25％或更高的伸长率(EL)以及20％或更高的孔膨胀比(HER)。

技术领域

本发明涉及钢板及其制造方法，更具体地涉及具有高强度和高成型性的钢板及其制造方法。

背景技术

近年来，从汽车的安全性和轻量化的角度来看，汽车钢板的高强度化发展迅速。为了确保乘客的安全，用于汽车结构元件的钢板需要通过增加其强度或厚度来具有足够的冲击韧性。此外，这些钢板需要具有足够的成型性，以应用于汽车部件，并且为了提高汽车的燃料效率，必须减轻汽车车身的重量。因此，已经进行了研究以持续地显著增强汽车钢板并提高其成型性。

目前，作为具有上述特征的用于汽车的高强度钢板，已经提出了双相钢(其具有由两相(铁素体相和马氏体相)确保的强度和伸长率)和相变诱导塑性钢(其具有由在塑性变形的过程中最终结构中的残余奥氏体的相转变确保的强度和伸长率)。

与其相关的技术包括韩国专利申请号10-2016-0077463(标题为“具有优异的屈服强度的超高强度、高延展性的钢板及其制造方法”)。

发明内容

技术问题

本发明旨在解决的问题是提供一种具有高成型性和高强度的钢板及其制造方法。

技术方案

在本发明的一个方面中，提供了一种具有高强度和高成型性的钢板，所述钢板按重量％计包含0.05％至0.15％的量的碳(C)、大于0％且小于或等于0.4％的量的硅(Si)、4.0％至9.0％的量的锰(Mn)、大于0％且小于或等于0.3％的量的铝(Al)、0.02％或更少的量的磷(P)、0.005％或更少的量的硫(S)、0.006％或更少的量的氮(N)以及余量的铁(Fe)和其它不可避免的杂质。钢板具有由铁素体和残余奥氏体组成的微观结构。微观结构的晶粒尺寸为3μm或更小。钢板具有800MPa或更高的屈服强度(YS)、980MPa或更高的拉伸强度(TS)、25％或更高的伸长率(EL)以及20％或更高的孔膨胀比(HER)。

在示例性实施方案中，钢板还可以包含铌(Nb)、钛(Ti)、钒(V)和钼(Mo)中的一种或多种元素，每种所述元素的含量可以大于0％且小于或等于0.02重量％。

在示例性实施方案中，钢板还可以包含大于0％且小于或等于0.001重量％的硼(B)。

在示例性实施方案中，微观结构中残余奥氏体的体积份数可以为10体积％至30体积％。

在本发明的一个方面中，提供了一种制造具有高强度和高成型性的钢板的方法，所述方法包括以下步骤：(a)由钢坯制造热轧钢板，所述钢坯按重量％计包含0.05％至0.15％的量的碳(C)、大于0％且小于或等于0.4％的量的硅(Si)、4.0％至9.0％的量的锰(Mn)、大于0％且小于或等于0.3％的量的铝(Al)、0.02％或更少的量的磷(P)、0.005％或更少的量的硫(S)、0.006％或更少的量的氮(N)以及余量的铁(Fe)和其它不可避免的杂质；(b)通过冷轧所述热轧钢板制造冷轧钢板；(c)在AC3至(AC3+15)℃的温度下对冷轧钢板进行第一次热处理；以及(d)在临界区温度下对经过第一次热处理的冷轧钢板进行第二次热处理。步骤(d)之后的冷轧钢板具有由铁素体和残余奥氏体组成的微观结构。