[发明专利]一种600MPa级热连轧双相组织桥壳钢及生产方法

说明书

一种600MPa级热连轧双相组织桥壳钢，其组分及wt%为：C：0.06~0.10%，Si：0.05~0.20%，Mn：1.30~1.60%，P≤0.015%，S≤0.005%，Als：0.02~0.06%，Nb：0.035~0.050%；工艺：经冶炼及浇注成坯后对铸坯加热；粗轧;精轧；冷轧；卷取。本发明既保证抗拉强度在600MPa级，且碳含量低，焊接性能优良，性能稳定，屈服强度≥500MPa，伸长率A≥20%；钢基体形成F+B双相组织，冷成形性能优良且还能使钢板的生产难度低。

技术领域

本发明涉及一种600MPa级热轧钢及生产方法，确切地属于600MPa级热连轧双相组织桥壳钢及生产方法。

背景技术

汽车桥壳用钢作为商业用汽车三大总成之一底盘系统的重要组成部分，目前钢板用量占整体汽车钢板用量的4％左右，驱动桥壳应具有足够的强度和刚度，同时还应具有良好的韧性以及疲劳寿命。载重汽车车桥大多采用钢板经冷冲压或热冲压成形后焊接处理，因此要求钢板具有良好冲压成形性能和较高伸长率的同时还需要具有良好的焊接性能。

国内桥壳生产多使用代用钢种主要是16Mn、Q345C、Q420C、Q460C等普通C-Mn结构钢，存在成形性能差、废品率高、产品质量不稳定等问题。2016年国家制定下发了专用桥壳钢标准GB/T 33166《汽车桥壳用热轧钢板和钢带》；国外桥壳钢均有专用牌号，如：日本的SAPH440、SHP45、GW3300等，德国的TL-VW 1114Ti、TL-VW 1128、TL-VW 1206、TL-VW 1490等。目前桥壳钢标准的强度均最高到Q460级别，无更高牌号标准。

中国专利公开号为CN104213019A的文献，公开了“一种600MPa级汽车桥壳钢及其生产方法”的文献。在该专利文献所公开的技术方案中，化学成分以质量百分比计含有C：0.21％-0.26％；Si：0.51％-0.6％；Mn：1.1％～1.5％；Al：0.01％～0.06％；P：≤0.02％；S：≤0.01％；V：0.05％-0.06％；N：0.012％-0.016％；其余为Fe及不可避免杂质，其中，V：N≤5：1。其通过控制V和N元素的含量的同时，控轧控冷，最终获得600MPa级汽车桥壳用热轧带钢。其存在：由于C含量偏高，致焊接性能较差；且Si含量较高，使钢板表面易出现“虎皮纹”质量缺陷，致在汽车桥壳制造过程中易出现较多质量问题。

中国专利公开号为CN105239013A的文献，公开了“一种冷加工成形用桥壳钢及其制造方法”的文献。在该专利文献所公开的技术方案中，化学成分以质量百分比计含有C:0.08～0.18％，Si:0.10～0.45％，Mn：1.2～2.5％，Ti:0.01～0.05％，Al:0.02～0.35％，P:≤0.02％，S:≤0.010％，V:0.02～0.10％，Nb:0.015～0.10％，Cr:0.02～0.5％，其余为Fe及不可避免的杂质。实现了降低成本的同时保证了冷加工成形用桥壳钢的焊接性能，最终获得600MPa级汽车桥壳钢板。其存的不足：C、Si含量虽然不高，但Ti含量要求在0.01～0.05％的区间，钢中“有效钛”含量控制易波动，会造成钢板力学性能出现较大波动；Cr含量在0.02～0.5％，造成成本较高；由于金相组织为铁素体+珠光体，会导致在冷冲压变形中易出现工件开裂现象。

中国专利公开号为CN110079740A的文献，公开了“一种高韧性热轧530MPa级汽车冷冲压桥壳钢板及其制造方法”的文献。其通过在成分设计上采用不添加V，适当调高Mn含量，并添加一定量的Si、Nb、Ti等，使得钢的表面质量和强度均满足桥壳钢的冷冲压和焊接加工处理；屈服强度ReL≥375MPa，抗拉强度Rm≥530MPa，断后伸长率A≥26％，0℃的冲击功KV2≥180J，晶粒度8～10级，带状级别1～3级，可实现10～16mm规格冷冲压加工成型。其存在：C含量要求在0.12～0.16，属于包晶钢，其易产生铸坯质量缺陷，成材率相对较低；再金相组织为铁素体+珠光体，强度也偏低，在冷冲压变形时易出现开裂现象。