專利名稱：一種抗拉強度1200MPa級冷軋雙相鋼板及制備方法
一種抗拉強度1200MPa級冷軋雙相鋼板及制備方法技術領域
本發明屬于金屬材料領域，是一種低合金先進高強鋼(AHSS)，具體涉及一種抗 拉強度1200MPa級冷軋雙相鋼板及制備方法。
背景技術：
能耗低，重量輕，污染少和安全性高已經成為現代汽車的發展趨勢。汽車工業 的高要求及鋁業的競爭促使鋼鐵工業為適應汽車工業的需要而開發厚度更薄、成形性更 好、強度更高的鋼板，由此也極大的推動了先進高強度鋼板的開發和研究。
雙相鋼應用復合材料強化理論進行合金設計，這類鋼因硬質相馬氏體彌散分布 在高延性的鐵素體中而強化，鐵素體賦予這類鋼高的延性，兩相的比例則是對雙相鋼綜 合性能的要求而定。因此，雙相鋼具有獨特的綜合力學性能，其具有高的強度、高的加 工硬化率、高的均勻伸長率和總伸長率、低的屈服點并且無屈服延伸，是一種強度高成 形性好的新型沖壓用鋼，較傳統的低合金高強度鋼具有明顯的優勢。
目前，人們對雙相鋼的研究工作大多集中在抗拉強度在500_800MPa之間，馬氏 體體積分數20%以下的雙相鋼，IOOOMPa以上級的較少，特別是1200MPa級目前國內屬 于空白。提高馬氏體的含量，進一步細化馬氏體晶粒，控制馬氏體相和鐵素體相的彌散 程度及分布狀態，可以得到強度更高而塑韌性達到使用要求的雙相鋼。發明內容
本發明的目的是通過合理的成分設計和熱處理工藝設計提供一種抗拉強度 1200MPa級冷軋雙相鋼，并提出了該種1200MPa級冷軋雙相鋼的制備工藝。
本發明一種抗拉強度1200MPa級冷軋雙相鋼板，其特征在于，所述冷軋雙相鋼 板化學成分質量百分比為0.19% 0.21% C、0.70% 0.90% Si、1.90% 2.10% Mn、 0.01% 0.02% Cr、0.02 ~ 0.04% Nb, P < 0.005%, S < 0.003%,余量為 Fe 及不可避 免雜質。
進一步的，上述技術方案中，所述的一種抗拉強度1200Mh級冷軋雙相鋼板， 其特征在于所述的冷軋雙相鋼板材抗拉強度在1200MPa以上，晶粒尺寸達到2 3 μ m， 屈強比在0.5 0.6，延伸率在8%以上，馬氏體體積分數在58% 68%。
本發明一種抗拉強度1200MPa級冷軋雙相鋼板的制備方法，步驟如下
(1)根據權利要求1所述的化學成分進行冶煉，鑄造坯料鍛造成板坯；
(2)將板坯進行常規熱軋、酸洗、冷軋；
其特征在于，還進一步包括步驟
(3)連續退火工藝加熱速率是10°C /s,退火溫度是820°C 860°C，保溫時間 IOOs 200s，緩冷速率是5°C/s，快冷開始溫度710°C，急冷速度45°C/s 65°C/s，過 時效溫度為240°C 320°C，過時效時間200s ^0s。
進一步的，上述技術方案中，所述的退火溫度為820°C 840°C。
進一步的，上述技術方案中，所述的保溫時間為IOOs 150s。
進一步的，上述技術方案中，所述的快冷速度為55°C/s 65°C/S。
進一步的，上述技術方案中，所述的過時效溫度為240°C ^0°C。
進一步的，上述技術方案中，所述的過時效保溫時間為^0s。
本發明的優點在于本發明1200Ivffa級冷軋雙相鋼板其具有高的抗拉強度，大 于1200MPa，屈強比低，沖壓性能好，強度和韌性匹配好，初始加工硬化率高等特點。
附圖1是本發明1200MPa級冷軋雙相鋼的連續退火工藝示意圖。
附圖2本發明的典型金相組織照片。
具體實施方式
本發明的實施例化學成分如表1所示，冶煉后鑄坯鍛造成板坯。板坯進行常規 熱軋、酸洗、冷軋，具體工藝如下鍛造后為消除高錳帶來的成分偏析，鋼錠在1200°C 下高溫擴散退火1小時。根據實驗軋機能力，設定熱軋目標厚度為3.5mm。本發明熱軋 設計開軋溫度1150°C，冷卻開始溫度850°C，經8道次軋制，累積變形量在70%以上。 軋后水冷，空冷到室溫。熱軋后鋼板經酸洗結合機械打磨去除氧化物，冷軋至1mm，總 壓下量大于70%。
冷軋后的冷軋板組織為鐵素體與珠光體組織，鋼板冷軋后的連續退火采用兩相 區保溫與兩段冷卻工藝，如圖1所示。具體工藝如下將冷軋板以10°c/S加熱速率加熱 到820°C 860°C，保溫時間為IOOs 200s，以5°C /s的速率緩冷到710°C后，以55°C / s 65°C /s的冷卻速率冷卻到240°C 320°C并進行保溫，保溫時間^0s。
本發明實施例雙相鋼的部分試樣工藝參數和力學性能如表2所示，本發明的典 型金相組織照片如圖2所示。
表1實施例實測化學成分(質量分數％，余量為Fe)
權利要求
1.一種抗拉強度1200MPa級冷軋雙相鋼板，其特征在于，所述冷軋雙相鋼板化學成 分質量百分比為0.19% 0.21%C、0.70% 0.90%Si、1.90% 2.10%Mn、0.01% 0.02%Cr、0.02 0.04%Nb，P<0.005%、S<0.003%,余量為 Fe 及不可避免雜質。
2.根據權利要求1所述的一種抗拉強度1200MPa級冷軋雙相鋼板，其特征在于 所述的冷軋雙相鋼板材抗拉強度在1200MPa以上，晶粒尺寸達到2 3μιη，屈強比在 0.5-0.6,延伸率在8%以上，馬氏體體積分數在58% 68%。
3.—種抗拉強度1200MPa級冷軋雙相鋼板的制備方法，步驟如下3.1根據權利要求1所述的化學成分進行冶煉，鑄造坯料鍛造成板坯；3.2將板坯進行常規熱軋、酸洗、冷軋；其特征在于，還進一步包括步驟3.3連續退火工藝加熱速率是10°C/s，退火溫度是820°C 860°C，保溫時間 IOOs 200s，緩冷速率是5°C/s，快冷開始溫度710°C，急冷速度45°C/s 65°C/s，過時效 溫度為240°C -320°C,過時效時間200s 260s。
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于所述的退火溫度為820°C 840°C。
5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于所述的保溫時間為IOOs 150s。
6.根據權利要求3所述的方法，其特征在于所述的快冷速度為55°C/s 65°C/S。
7.根據權利要求3所述的方法，其特征在于所述的過時效溫度為240°C 280°C。
8.根據權利要求3所述的方法，其特征在于所述的過時效保溫時間為260s。
全文摘要
本發明屬于金屬材料領域，是一種低合金先進高強鋼(AHSS)，具體涉及一種抗拉強度1200MPa級冷軋雙相鋼板及制備方法。其特征在于，所述冷軋雙相鋼板化學成分質量百分比為0.19%～0.21%C、0.70%～0.90%Si、1.90%～2.10%Mn、0.01%～0.02%Cr、0.02～0.04%Nb，P<0.005%、S<0.003%，余量為Fe及不可避免雜質。本發明的制備步驟包括根據所述的化學成分進行冶煉，鑄造坯料鍛造成板坯；將板坯進行常規熱軋、酸洗、冷軋；特別是進一步包括連續退火工藝加熱速率是10℃/s，退火溫度是820℃~860℃，保溫時間100s~200s，緩冷速率是5℃/s，快冷開始溫度710℃，急冷速度45℃/s~65℃/s，過時效溫度為240℃~320℃，過時效時間200s~260s。
文檔編號C22C38/38GK102021483SQ201010573708
公開日2011年4月20日 申請日期2010年12月6日 優先權日2010年12月6日
發明者代啟鋒, 侯東坡, 宋仁伯, 張永坤, 郭志飛 申請人:北京科技大學