[发明专利]一种冷成型用超高强度钢板的生产方法及钢板

说明书

技术领域

本发明属于金属热处理技术领域，具体涉及一种冷成型用超高强度钢板的生产方法和用该方法生产的超高强度钢板。

背景技术

近年来，人们对环保、资源和能源的重视不断加强，对汽车的安全标准要求也不断提高，为了满足节能和安全的要求，要求汽车向轻量化发展，其中以相变强化为主的先进高强度汽车用钢的开发和应用已成为世界各大钢铁公司研究的主流课题之一。

长期以来，传统的淬火和回火工艺被用于生产含马氏体组织的高强度钢。淬火形成的马氏体可提高钢的强度，回火消除内应力，使马氏体内析出碳化物和残余奥氏体分解，以调整钢的塑韧性。一些研究工作已经揭示：在淬火过程中，马氏体条间的残余奥氏体会增碳，早期的文献也讨论过碳在马氏体和残余奥氏体间的分配，以及在含硅钢中贝氏体相变时碳会向奥氏体扩散，形成无碳化物贝氏体，然而由于淬火温度较低，淬火后仅有少量原子扩散以及回火时明显发生了其它相变，所以碳由马氏体向残余奥氏体分配以稳定奥氏体的问题并未引起重视，更没有发展成钢的热处理工艺。

最近，开发和研究了含硅和锰的在贝氏体区等温淬火形成的TRIP钢[E.De Moor，S.Lacroix，L.Samek，J.Penning and J.G.Speer，Dilat ometric Study of the Quench and Partitioning Process，The 3rd Internat ional Conference on Advanced Structural Steels Gyeongju，Korea，Augu st 22-24，2006]。受此启示，美国人将中碳高硅钢(0.35C-1.3Mn-0.74Si)进行淬火处理，再在MS2Mf之间一定温度等温，使碳由马氏体分配至残余奥氏体，以稳定残余奥氏体，提高钢的塑韧性[M.J.SANTOFIMIA，L.ZHAO，and J.SIETSMA，Microstructural Evolution of a Low-Carbon Steel during Application of Quenching and Partitioning Heat Treatments after Partial Austenitization，METALLURGICAL AND MATERIALS T RANSACTIONS A，VOLUME 40A，JANUARY 2009，46-57]。这一新工艺被称为淬火和分配(Q&P——Quenching and Partitioning)工艺。此工艺引起了国际上的关注。

Q&P处理工艺过程为[徐祖耀，淬火-碳分配-回火(Q-P-T)工艺浅介[J]，金属热处理，第34卷第6期，2009年6月。]：首先对钢进行奥氏体化(完全奥氏体化，即在Ac₃以上保温或部分奥氏体化即在Ac₁～Ac₃之间保温)，然后淬火至马氏体转变开始温度(M_s)与终结温度(M_f)之间的某一温度，再进行碳的分配处理，最后冷却至室温。在淬火温度等温进行碳分配处理，称为一步Q&P法。如果加热到淬火温度以上进行碳分配处理，称为两步Q&P法。