專利名稱：一種熱軋鐵素體貝氏體雙相鋼及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熱軋鐵素體貝氏體雙相鋼及其生產(chǎn)方法，屬于高強(qiáng)沖壓用鋼技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
為了汽車輕量化、降低油耗和改善整車安全性等，近年來許多新鋼種的研發(fā)計(jì)劃主要集中在開發(fā)具有良好成形性能的先進(jìn)高強(qiáng)度鋼板。熱軋雙相鋼因其具有強(qiáng)度高、屈強(qiáng)比低、初時(shí)加工硬化率高以及強(qiáng)度和韌性良好配合等優(yōu)點(diǎn)，是目前應(yīng)用最多的高強(qiáng)度鋼種之一。與傳統(tǒng)的馬氏體雙相鋼(DP鋼)相比，鐵素體+貝氏體雙相鋼(FB鋼)能夠很好地兼顧強(qiáng)度和延伸性的矛盾與平衡，并且其焊接、疲勞以及擴(kuò)孔性能良好，具有一般材料不可比擬的優(yōu)點(diǎn)。鐵素體貝氏體雙相鋼主要應(yīng)用于成形性尤其是翻邊性能要求良好的汽車底盤、車輪等部件。由于在強(qiáng)度級別較高的該類鋼中添加了較多貴重合金元素Cr、T i和Mo等， 雖然在冷速較低的條件下可以獲得鐵素體/貝氏體雙相組織，但其成本較高?，F(xiàn)有專利號為CN200910088964. 5《一種高強(qiáng)度熱軋雙相鋼的柔性軋制生產(chǎn)方法》 及專利號為CN200810056868. 8《一種抗拉強(qiáng)度700MPa級的熱軋雙相鋼板制造方法》涉及的雙相鋼成分中都添加了微合金元素Cr、Mo、Nb，增加了生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種熱軋鐵素體貝氏體雙相鋼及其生產(chǎn)方法，以廉價(jià)的Si 和Mn元素進(jìn)行合金化，通過控制軋制冷卻工藝參數(shù)實(shí)現(xiàn)對基體的組織組成、形貌及體積分?jǐn)?shù)的控制，獲得具有良好成形性能且經(jīng)濟(jì)性好的鐵素體貝氏體雙相鋼，降低了生產(chǎn)成本。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案
一種熱軋鐵素體貝氏體雙相鋼，所述鋼的化學(xué)成分按重量百分比為C:0. 09 0. 10%, Si 0. 01 0. 4%，Mn :1. 3 1. 4%，P 彡 0. 012%，S 彡 0. 006%，余量為 Fe 及其它雜質(zhì)元素。所述雙相鋼具有鐵素體與貝氏體雙相組織。一種熱軋鐵素體貝氏體雙相鋼的生產(chǎn)方法，工藝包括鋼坯加熱、保溫、粗軋、精軋、 軋后冷卻及卷取，控制軋鋼工藝參數(shù)如下
⑴將所述的熱軋鐵素體貝氏體雙相鋼鋼坯加熱至1200 1250°C，保溫1 2小時(shí)； ⑵將所述鋼坯保溫后進(jìn)行熱軋，控制開軋溫度1150 1200°C、未再結(jié)晶區(qū)變形量60 80%、終軋溫度800 860 0C ；
⑶所述鋼坯軋后采用分段控制冷卻工藝，包括第一段水冷、水冷間隔空冷、第二段水冷、卷取；
所述鋼坯軋后經(jīng)第一段水冷以30 50°C /s的冷速冷卻到600 700°C，空冷5 10s， 而后經(jīng)第二段水冷以30 50°C /s的冷速冷卻至450 550°C卷取溫度；
450 550°C卷取獲得鐵素體貝氏體雙相組織，產(chǎn)品組織為細(xì)小的鐵素體基體上彌散分布著細(xì)小的貝氏體的雙相組織，屈服強(qiáng)度達(dá)到340Mpa以上，抗拉強(qiáng)度達(dá)到450Mpa以上， 屈強(qiáng)比0. 75 0. 80，延伸率24% 30%，具有良好的強(qiáng)度與塑性的匹配以及良好的斷裂性能，可滿足450Mpa級的鐵素體貝氏體熱軋雙相鋼的力學(xué)性能要求。


圖1是一種熱軋鐵素體貝氏體雙相鋼顯微組織示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1
熱軋鐵素體貝氏體雙相鋼按重量百分比計(jì)的設(shè)計(jì)成分為c :0. 10%, Si :0. 034%, Mn 1. 38%, P ^ 0. 0012%, S ^ 0. 006%，余量為!^e 及其它雜質(zhì)元素。軋制生產(chǎn)工藝包括加熱、保溫、粗軋、精軋、冷卻、卷取，具體為
將按以上設(shè)計(jì)成分冶煉好的鋼材鑄成坯料，將坯料加熱至溫度1200°C，保溫1.證，進(jìn)行軋制。粗軋開軋溫度控制在1090°C，精軋開軋溫度控制在940°C，未再結(jié)晶區(qū)變形量65%， 終軋溫度控制在850°C。鋼板軋后經(jīng)第一段水冷以30°C /s的冷速冷卻到700°C，空冷5s， 而后經(jīng)第二段水冷以50°C /s的冷速冷卻，達(dá)到卷取溫度。卷取溫度控制在500°C，產(chǎn)品厚度控制在6. 0mm。所制備的產(chǎn)品屈服強(qiáng)度達(dá)到365Mpa，抗拉強(qiáng)度達(dá)到480Mpa，屈強(qiáng)比0. 76，延伸率 25%，具有良好的強(qiáng)度與塑性的匹配，以及良好的斷裂性能。實(shí)施例2
熱軋雙相鋼按重量百分比計(jì)的設(shè)計(jì)成分為=C 0. 092%, Si 0. 036%, Mn -.1.4%, P (0. 0012%, S ^ 0. 006%，余量為!^e及其它雜質(zhì)元素。軋制生產(chǎn)工藝包括加熱、保溫、粗軋、精軋、冷卻、卷取，具體為
將按以上設(shè)計(jì)成分冶煉好的鋼材鑄成坯料，將坯料加熱至溫度1200°C，保溫池，進(jìn)行軋制。粗軋開軋溫度控制在1150°C，精軋開軋溫度控制在960°C，未再結(jié)晶區(qū)變形量70%，終軋溫度控制在830°C。鋼板軋后經(jīng)第一段水冷以40°C /s的冷速冷卻到640°C，空冷10s，而后經(jīng)第二段水冷以50°C /s的冷速冷卻，達(dá)到卷取溫度。卷取溫度控制在550°C，產(chǎn)品厚度控制在5. 0mm。所制備的產(chǎn)品屈服強(qiáng)度達(dá)到355Mpa，抗拉強(qiáng)度達(dá)到465Mpa，屈強(qiáng)比0. 76，總延伸率沈％，具有良好的強(qiáng)度與塑性的匹配，以及良好的斷裂性能。實(shí)施例3
熱軋雙相鋼按重量百分比計(jì)的設(shè)計(jì)成分為c:0. 096%, Si :0. 04%, Mn -.1.4%, P (0. 0012%, S ^ 0. 006%，余量為!^e及其它雜質(zhì)元素。軋制生產(chǎn)工藝包括加熱、保溫、粗軋、精軋、冷卻、卷取，具體為
將按以上設(shè)計(jì)成分冶煉好的鋼材鑄成坯料，將坯料加熱至溫度1200°C，保溫1.證，進(jìn)行軋制。粗軋開軋溫度控制在1150°C，精軋開軋溫度控制在950°C，未再結(jié)晶區(qū)變形量77%， 終軋溫度控制在820°C。鋼板軋后經(jīng)第一段水冷以30°C /s的冷速冷卻到620°C，空冷8s， 而后經(jīng)第二段水冷以50°C /s的冷速冷卻，達(dá)到卷取溫度。卷取溫度控制在480°C，產(chǎn)品厚度控制在5. 0mm。所制備的產(chǎn)品屈服強(qiáng)度達(dá)到380Mpa，抗拉強(qiáng)度達(dá)到485Mpa，屈強(qiáng)比0. 79，總延伸率沈％，具有良好的強(qiáng)度與塑性的匹配，以及良好的斷裂性能。
權(quán)利要求
1.一種熱軋鐵素體貝氏體雙相鋼，其特征在于鋼的化學(xué)成分按重量百分比為C: 0. 09 0. 10%，Si 0. 01 0. 4%，Mn :1· 3 1. 4%，P 彡 0. 012%，S 彡 0. 006%，余量為Fe及其它雜質(zhì)元素。
2.如權(quán)利要求1所述的一種熱軋鐵素體貝氏體雙相鋼，其特征在于所述雙相鋼具有鐵素體與貝氏體雙相組織。
3.—種如權(quán)利要求1所述的熱軋鐵素體貝氏體雙相鋼的生產(chǎn)方法，工藝包括鋼坯加熱、保溫、粗軋、精軋、軋后冷卻及卷取，其特征在于控制軋鋼工藝參數(shù)如下⑴將權(quán)利要求1所述的熱軋鐵素體貝氏體雙相鋼鋼坯加熱至1200 1250°C，保溫1 2小時(shí)；⑵將所述鋼坯保溫后進(jìn)行熱軋，控制開軋溫度1150 1200°C、未再結(jié)晶區(qū)變形量60 80%、終軋溫度800 860 0C ；⑶所述鋼坯軋后采用分段控制冷卻工藝，包括第一段水冷、水冷間隔空冷、第二段水冷、卷取。
4.如權(quán)利要求2所述的一種熱軋鐵素體貝氏體雙相鋼的生產(chǎn)方法，其特征在于鋼坯軋后經(jīng)第一段水冷以30 50°C /s的冷速冷卻到600 700°C，空冷5 10s，而后經(jīng)第二段水冷以30 50°C /s的冷速冷卻至450 550°C卷取溫度。
全文摘要
一種熱軋鐵素體貝氏體雙相鋼及其制造方法，屬于高強(qiáng)沖壓用鋼領(lǐng)域。熱軋雙相鋼的成分為C0.09～0.10％，Si0.01～0.4％，Mn1.3～1.4％，P≤0.012％，S≤0.006％，余量為Fe及其它雜質(zhì)元素；均為重量百分比。生產(chǎn)工藝步驟依次包括加熱、保溫、粗軋、精軋、軋后冷卻及卷取。優(yōu)點(diǎn)在于，屈服強(qiáng)度達(dá)到340MPa以上，抗拉強(qiáng)度達(dá)到450MPa以上，具有良好的強(qiáng)度與塑性的匹配，以及良好的斷裂性能，可滿足450MPa級的鐵素體貝氏體熱軋雙相鋼的力學(xué)性能要求。
文檔編號B21B37/74GK102443735SQ20111040145
公開日2012年5月9日 申請日期2011年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月6日
發(fā)明者于廣泳, 代曉莉, 馮軍, 周志偉, 孟憲堂, 徐海衛(wèi), 朱國森, 李飛, 郭佳 申請人:首鋼總公司