一種590MPa級熱軋汽車廂體用鋼板的制作方法
【專利摘要】本發明提供了一種590MPa級熱軋汽車廂體用鋼板，所述鋼板的化學成分按重量百分比為C：0.12～0.14%、Si：0.20～0.30%、Mn：1.40～1.60%、P：≤0.015%、S：≤0.010%、Nb：0.01～0.03%、Ti：0.07～0.10%，余量為Fe和不可避免的雜質。采用控制軋制控制冷卻工藝獲得了以細小鐵素體+珠光體+少量貝氏體的金相組織，從而獲得了一種抗拉強度大于590MPa，具有良好的塑韌性、冷成型性能以及焊接性能的汽車廂體用鋼板。
【專利說明】一種590MPa級熱軋汽車廂體用鋼板
【技術領域】
[0001]本發明屬于鋼鐵冶金領域，特別涉及一種590MPa級熱軋汽車廂體用鋼板。
【背景技術】
[0002]隨著國內汽車工業的快速發展，以及節約資源和環保意識的加強，用戶對減輕汽車重量、降低油耗、提高汽車結構件強度以及安全性能等提出了更高的要求，汽車用鋼呈現輕量化、高強化的發展趨勢。汽車廂體鋼主要用來制造汽車的車廂，包括貨車車廂、自卸車的翻斗、廂式貨車的車廂、攪拌車的罐體等。廂體鋼的制造過程及服役條件不僅要求其具有較高的強度，還需具有良好的塑韌性、冷成型性及優良的焊接性能。
[0003]專利申請號201110394298.5的文獻公布了一種熱軋高強帶鋼及其制造方法，采用低碳、中錳、適量鈮、鈦的成分體系，通過冶煉、連鑄、軋制、冷卻、卷取等工序生產出抗拉強度690~750MPa的工程機械用高強度鋼帶。不足之處是成本較高。
[0004]專利申請號201110343384.3的文獻公布了一種750MPa~880MPa級車輛用高強鋼及其生產方法，采用低碳、中錳、適量鈮、鈦、鑰的成分體系，通過通過冶煉、連鑄、軋制、冷卻、卷取、緩冷等工序生產出抗拉強度750MPa~880MPa的車輛用高強鋼。鋼板強度與本專利并非同等級別。
【發明內容】
[0005]針對以上存在的問題及不足，本發明的目的是提供一種抗拉強度大于590MPa，具有良好的塑韌性、冷成型性能以及焊接性能的汽車廂體用鋼板。
[0006]本發明的技術方案如下:
[0007]本發明的鋼板的化學成分按重量百分比為C:0.12~0.14%、S1:0.20~0.30%、Mn:1.40 ~1.60%、P:≤0.015%、S S 0.010%、Nb:0.01 ~0.03%、Ti:0.07 ~0.10%，余量為Fe和不可避免的雜質。
[0008]本發明的制備方法、主要工藝參數及原理分析如下
[0009]1、冶煉和澆鑄
[0010]將準備好的含重量百分比為:磷≤0.015%)、硫≤0.005%、氧≤0.0040%、氮(0.0060%優質廢鋼和計算配好的其他合金加入實驗室IOOkg真空冶煉爐，抽真空后啟動進行熔化冶煉，待熔化后澆鑄到矩形鋼模中，澆鑄成尺寸為150 X 200 X 250mm的矩形鋼坯。
[0011]2、加熱和軋制:
[0012]用機械手將鋼坯裝入高溫電阻爐中。加熱溫度1200°C~1250 °C，總在爐時間> 270min，確保鋼坯溫度均勻，待鋼坯達到加熱要求時，用機械手將鋼坯送往Φ 750X 550mm實驗軋機。采用兩階段控制軋制工藝，即奧氏體再結晶區軋制和奧氏體未再結晶區軋制。在奧氏體再結晶區軋制時，開軋溫度為1180~1230°C，第I~2道次壓下量應大于10%，其次至少有I~2道次壓下率控制在20~40%，用以充分細化原始奧氏體晶粒；在奧氏體未再結晶區軋制時，此階段的軋制使奧氏體伸長，晶界面積增加，同時變形導致晶粒內部導入大量的變形帶，在其后Y — α相變時形核密度和形核點增多，α晶粒進一步細化。設定開軋溫度< 980°C，中間坯厚度:5~10倍成品厚度，軋制道次:7道次，終軋溫度:840 ~8700C ο
[0013]3、冷卻和卷取
[0014]控制軋制結束后，鋼板進入層流冷卻區域，以10~20°C /s的冷卻速度冷卻至500~550°C，之后裝入模擬卷取爐。最終得到細小均勻的鐵素體+珠光體+少量貝氏體組織。
[0015]本發明的有益效果為:
[0016]通過合理的化學成分設計，并采取上述工藝可以得到一種抗拉強度大于590MPa，具有良好的塑韌性、冷成型性能以及焊接性能的汽車廂體用鋼板。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本發明實施例1鋼板的金相組織圖。
【具體實施方式】
[0018]以下用實施例對本發明作更詳細的描述。這些實施例僅僅是對本發明最佳實施方式的描述，并不對本發明的范圍有任何限制。
[0019]實施例1
[0020]按表1所示的化學成分冶煉，并澆鑄成鋼錠，將鋼錠加熱至1232 °C，總在爐時間保溫300分鐘，在實驗軋機上進行第一階段軋制，即奧氏體再結晶區軋制，開軋溫度為1214°C，第I~2道次壓下量應大于10%，其次至少有I~2道次壓下率控制在20~40%，當軋件厚度為45mm時，在輥道上待溫至960°C，隨后進行第二階段軋制，即奧氏體未再結晶區軋制。終軋溫度為850°C，成品鋼板厚度為6mm。軋制結束后，鋼板進入層流冷卻裝置，以16°C /s的速度冷卻至530°C，之后裝入模擬卷取爐。最后即可得到所述鋼板。
[0021]實施例2
[0022]實施方式同實施例1，其中加熱溫度為1240°C，總在爐時間保溫320分鐘，第一階段軋制的開軋溫度為1220°C，中間坯厚度為45mm，第二階段軋制的開軋溫度為955°C，終軋溫度為855°C，成品鋼板厚度為5_。軋制結束后，鋼板進入層流冷卻裝置，以15°C /s的速度冷卻至535°C，之后裝入模擬卷取爐。最后即可得到所述鋼板。
[0023]實施例3
[0024]實施方式同實施例1，其中加熱溫度為1233°C，總在爐時間310分鐘；第一階段軋制的開軋溫度為1218°C，中間坯厚度為40mm ;第二階段軋制的開軋溫度為960°C，終軋溫度為860°C，成品鋼板厚度為4mm ;軋制結束后，鋼板進入層流冷卻裝置，以15°C /s的速度冷卻至540°C，之后裝入模擬卷取爐。最后即可得到所述鋼板。
[0025]表1本發明實施例1~3的化學成分單位:wt%
[0026]
實施~[C [Si [Mn [P fs [Nb PFI
I 0.12 0.24~ 1.40~ 0.009 0.003 0.025 0.08
【權利要求】
1.一種590MPa級熱軋汽車廂體用鋼板，其特征在于，所述鋼板的化學成分按重量百分比為 C:0.12 ~0.14%、Si:0.20 ~0.30%、Mn:1.40 ~1.60%、P:≤ 0.015%、S≤ 0.010%、Nb:0.01~0.03%、T1:0.07~0.10%，余量為Fe和不可避免的雜質。
2.一種如權利要求1所述的一種590MPa級熱軋汽車廂體用鋼板，其特征在于: 按照權利要求1所述的的化學成分冶煉，并澆鑄成矩形鋼錠，將鋼錠制造成所述鋼板的方法如下: 1)、加熱和軋制: (a)、在加熱過程中，加熱溫度為1200°C~1250°C，總在爐時間≤270min； (b)、軋制:軋制分為第一階段和第二階段軋制: 第一階段在奧氏體再結晶區軋制，軋制過程中，開軋溫度為1180~1230°C，第I~2道次壓下量應大于10%，其余至少有I~2道次壓下率控制在20~40% ； 第二階段在奧氏體未再結晶區軋制，開軋溫度≤980°C，中間坯厚度:5~10倍成品厚度，軋制道次:7道次，終軋溫度:840~8700C ； 2)、冷卻和卷取: 控制軋制結束后，鋼板進入層流冷卻區域，以10~20°C /s的冷卻速度冷卻至500~5500C，之后裝入模擬卷取爐，最終得到細小均勻的鐵素體+珠光體+少量貝氏體組織。
【文檔編號】C22C38/14GK103614625SQ201310651567
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年12月3日 優先權日:2013年12月3日
【發明者】楊雄, 黃利, 王海明, 王少炳 申請人:內蒙古包鋼鋼聯股份有限公司