[发明专利]一种基于薄板坯短流程的马氏体钢板及其柔性制造方法

说明书

本发明涉及到一种基于短流程的马氏体钢板，其化学成分质量百分比为：C：0.27％～0.33％，Si：0.1％～0.3％，Mn：0.8％～1.2％，Al：0.01％～0.05％，Ti：0.01～0.04％，B：0.0015～0.003％，Cu：0.05～0.2％，V：0.01～0.03％，余量为Fe和不可避免杂质，所述马氏体钢板可柔性化达到980‑1700MPa级抗拉强度，最终组织包括50％以上马氏体体积分数，其余组织为铁素体，还涉及到该马氏体钢板的制造方法。本发明的马氏体钢板及其制作方法利用同一成分设计，变化连续退火和过时效工艺参数得到柔性化980‑1700MPa级抗拉强度马氏体钢，其成形性能和抗延迟开裂性能良，热轧过程工艺相同、规格变化少易于组织，非常适合薄板坯短流程生产制造。

技术领域

本发明涉及钢铁领域，特别涉及到一种基于薄板坯短流程制造技术，可柔性化制造达到980-1700MPa级抗拉强度马氏体钢板。

背景技术

2005年以后，中国市场汽车用钢受车身减重要求驱动，先进高强钢的应用越来越多，从2010年开始，冷轧马氏体钢板也逐步得到应用。和其他类型的先进高强钢相比，马氏体钢板强度更高，减重潜力更大，在一些特定的应用领域获得了成功，如汽车前后保险杠、门槛加强件等这些等截面的汽车零部件，加工方式则多为辊压。冷轧马氏体钢板按照抗拉强度分级，有980、1 180、1 300、1 400、1 500和1 700MPa等，除980和1180MPa级之外，其他的强度级别均为别的先进高强钢难以达到的强度。冷轧马氏体钢板依靠快速淬火获得马氏体组织和高强度，因此，合金元素含量不高，主要成分通常以C-Si-Mn为基础，再添加少量的微合金元素以细化晶粒改善性能。所以，虽然马氏体钢板最终强度高，但淬火前的硬度并不高，热轧和冷轧的变形抗力并不大，轧制难度低于同强度级别的其他先进高强钢。冷轧马氏体钢板通常采用具备水淬功能的连续退火机组生产，水淬最大冷却速度可达1 000K/s以上。

在现有技术中，专利号为201910790089.9的中国发明专利公开了一种1200MPa级冷轧马氏体钢板及其制备方法。该专利中提供一种1200MPa级冷轧马氏体钢板的制备方法，采用热轧、冷轧、连续退火得到组织性能稳定均匀且加工成形性能优良的马氏体钢，能够广泛应用于汽车防撞梁、防撞杆、门槛件等汽车安全结构件。另外，专利申请号为CN201610552896的中国发明专利文献，其公开了屈服强度750MPa级冷轧马氏体钢板及其制造方法。该发明采用冶炼、热轧、冷轧、退火得到冷轧马氏体钢。上述现有技术中生产的都是薄规格的冷轧马氏体钢，然后通过冷轧及连续退火等工艺获得最终产品。薄板坯生产与马氏体钢应用的主要矛盾在于：薄板坯制造需要热轧成分、规格和工艺都相同，大规模制造才能体现生产效率优势。而马氏体钢主要应用于汽车零部件制造，不同强度成分变化大、各个零件需要的钢板规格不同。因此，迫切需要一种基于薄板坯短流程的马氏体钢板以及对应的制造方法来填补应用空白。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种基于薄板坯短流程的马氏体钢板以及对应的制造方法。本发明的马氏体钢板及其制造方法要求马氏体钢板能够柔性达到980-1700MPa级抗拉强度，成形性能和抗延迟开裂性能良好，非常适合薄板坯短流程生产制造。

为达到上述发明目的，本发明的技术方案是：

一种基于薄板坯短流程的马氏体钢板，其化学成分质量百分比为：C：0.27％～0.33％，Si：0.1％～0.3％，Mn：0.8％～1.2％，Al：0.01％～0.05％，Ti：0.01～0.04％，B：0.0015～0.003％，Cu：0.05～0.2％，V：0.01～0.03％，余量为Fe和不可避免杂质。所述马氏体钢板的最终组织中包括50％以上马氏体体积分数，其余组织为铁素体，成形性能和抗延迟开裂性能良好，强塑积大于11000，0.1TS应力条件下300mol/L的盐酸浸泡300小时不开裂。

在本发明基于薄板坯短流程的马氏体钢板的成分设计中：