[发明专利]一种成型性能优异的800MPa级冷轧复相钢及其制备方法

说明书

本发明涉及一种成型性能优异的800MPa级冷轧复相钢板及其制备方法，钢中化学成分为C：0.06％～0.09％，Si：0.1％～0.4％，Mn：1.8％～2.5％，Cr：0.1％～0.4％，2.2％≤Mn+Cr≤3.0％，Mo:0.05％～0.3％，1/3≤Mo/Cr≤2/3，P≤0.02％，S≤0.005％，Ti：0.01％～0.03％，Nb：0～0.03％，余量为Fe和不可避免的杂质。本发明在合金成本无明显提高的基础上，仅通过工艺过程改进，实现钢板扩孔性能及耐疲劳性能的显著提高。

技术领域

本发明涉及汽车用钢生产技术领域，尤其涉及一种成型性能优异的800MPa级冷轧复相钢及其制备方法。

背景技术

汽车的燃油消耗与车身重量密切相关，研究表明，汽车重量每减轻10％，燃油消耗将降低6％～10％，排放量降低4％。针对这一问题，国际钢铁协会组织开展了超轻钢车身项目的研究，在完成该项目后又进行了一项被称为先进概念车超轻钢车身计划，其主要内容为先进高强钢的开发与应用。根据国际钢铁协会发布的第五版先进高强钢应用指南，先进高强钢通常指的是屈服强度超过550MPa的高强钢，抗拉强度超过780MPa的钢有时也被称为超高强度钢。

复相钢作为第一代先进高强钢的一种，显微组织为铁素体与贝氏体(可能含有马氏体与奥氏体)，通过马氏体和贝氏体以及析出强化的复合作用，有些复相钢的强度可达800MPa以上；复相钢具有良好的冲压翻边性能及较好的强度与塑性，适应于汽车零部件成型工艺中的辊压成型，因此在汽车产业中得到了较为广泛的应用。但复相钢的其他力学性能指标如耐疲劳性能、扩孔性能等方面的表现尚不理想，而耐疲劳性能和扩孔性能直接影响钢板的成型性能和变形吸收能量能力。因此，针对800MPa级复相钢耐疲劳性能和扩孔性能的进一步升级具有重要的工业生产意义和价值。

公开号为CN111926247 A的中国专利申请公开了“一种抗拉强度800MPa级热镀锌复相钢及其制造方法”。其退火温度在760～840℃，过时效温度为450～470℃，过时效时间为10～20s。热处理后得到钢板屈服强度≥660MPa，抗拉强度≥800MPa。

公开号为CN113481436 A的中国专利申请公开了“一种800MPa级热轧复相钢及其生产方法”。其成品钢板抗拉强度性能≥800MPa，厚度为2.0～5.0mm，未涉及冷轧板产品。

公开号为CN111041345 A的中国专利申请公开了“一种800MPa级含钒低碳贝氏体复相钢及其生产方法”。其成品钢板屈服强度≥700MPa，抗拉强度性能≥800MPa，-20℃纵向冲击功≥120J，组织为多边形铁素体和粒状贝氏体。但其产品为热轧产品，且未提及扩孔性能。

发明内容

本发明提供了一种成型性能优异的800MPa级冷轧复相钢板及其制备方法，在合金成本无明显提高的基础上，仅通过工艺过程改进，实现钢板扩孔性能及耐疲劳性能的显著提高。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种成型性能优异的800MPa级冷轧复相钢，钢中化学成分按质量百分比计为C：0.06％～0.09％，Si：0.1％～0.4％，Mn：1.8％～2.5％，Cr：0.1％～0.4％，2.2％≤Mn+Cr≤3.0％，Mo:0.05％～0.3％，1/3≤Mo/Cr≤2/3，P≤0.02％，S≤0.005％，Ti：0.01％～0.03％，Nb：0～0.03％，余量为Fe和不可避免的杂质；成品钢板组织包括铁素体、贝氏体、回火马氏体、新鲜马氏体和碳化物析出；以平面面积法统计，铁素体含量小于40％且包含0，贝氏体含量小于20％，回火马氏体含量为40％～90％，新鲜马氏体含量小于10％。

进一步的，所述铁素体中含有数量1×10⁶个/mm²以上、尺寸30nm以下的析出物；单位面积的回火马氏体含有1×10⁷个/mm²以上、尺寸100nm以下的析出物。