本发明专利技术提供汽车底盘用600MPa级高扩孔钢板，该钢成分按重量百分比计如下：C 0.04％-0.10％、Si<0.70％、Mn 1.0％-1.6％、Als0.02％-0.08％、Nb 0.01％-0.05％，P<0.015％、S<0.005％，余量为Fe和不可避免的杂质；方法：将80-230mm连铸板坯加热到1220±20℃,保温1.8-3小时；两阶段轧制，再结晶区轧制温度大于1050℃，中间坯厚度35-60mm，未再结晶区终轧温度840-920℃，成品厚度2.0-6.0mm；终轧后连续层流冷却，冷却速率20-40℃/s；卷取温度450-580℃。本发明专利技术钢板合金含量较少，成本低，热轧工艺简单，钢板通卷性能均匀；具有良好的强度和扩孔率匹配。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于轧钢领域，尤其涉及一种在CSP连轧线上生产的抗拉强度达到600MPa级的热轧高扩孔钢板及其制造方法。
技术介绍
近几年来，随着汽车工业的迅猛发展，汽车对钢铁材料的要求也越发严格，在对钢铁材料的强度要求提高的同时，还必须保证钢在高强度条件下的可加工性，同时满足各自汽车零件对加工性能的特殊要求。做为车辆的重要组成部分，汽车底盘部件由于形状复杂，且在制造过程中需要进行包括拉伸翻边、弯曲、扩孔等成形方式，因此对钢板的成形性，尤其是扩孔性能提出了较高的要求。在此种条件下，具有优异扩孔性能的热轧高扩孔钢得到了汽车生产商的广泛关注。与同级别的高强度低合金钢相比，高扩孔钢除了具有良好的扩孔性能外，还具有良好的强度-疲劳性能配合、高的应变硬化指数(n值)、高的总延伸率等特点，市场前景广阔。《一种抗拉强度为590MPa级热轧高扩孔钢板及其制造工艺》(CN101928881A)，公开了高扩孔钢板成分采用低碳、高硅、含少量铌钒的成分体系，热轧工艺采用两阶段控制轧制，终轧后采用分段冷却工艺，获得的热轧钢板性能优良，抗拉强度大于590MPa，扩孔率高于75％。其不足之处在于热轧工艺尤其是冷却工艺复杂，难以精确控制，不利于在连铸连轧生产线上获得性能稳定的钢板。《一种抗拉强度为440MPa级热轧高扩孔钢板及其制造方法》(CN101353757A)，公开的钢板钢板成分为：C：0.01-0.06％，Si：0-0.6％，Mn：0.8-1.3％，P≤0.035％，Nb：0-0.25％，Al：0.025-0.06％，Ti≤0.030％，Ca≤0.005％，其余为Fe和不可避免的杂质，热轧采用两阶段控制轧制，卷曲温度较高，为560℃-660℃，热轧钢板的抗拉强度高于440MPa，扩孔率高于75％。《一种热轧高扩孔钢》(JP2006063394)，公开了高扩孔钢的碳含量为0.2-0.48％，抗拉强度大于440MPa，其不足之处在于，扩孔率仅高于70％，且热轧后还需在640℃进行退火处理。《一种780MPa级热轧高扩孔钢》(US2006096678)，公开的高扩孔钢钢板的显微组织由铁素体和贝氏体组成，抗拉强度达到780MPa级，扩孔率≥60％，但钢板的成分中含有一定量的贵金属钼，成本较高。本专利技术提出了一种低成本、易于在CSP连轧线上生产且具有良好力学性能和扩孔性能的600MPa级热轧高扩孔钢板及其制造方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述问题和不足而提供一种低成本、易于在CSP连轧线上生产且具有良好力学性能和扩孔性能的600MPa级热轧高扩孔钢板及其制造方法，该钢板特别适合制造复杂形状的汽车底盘部件。本专利技术目的是这样实现的：汽车底盘用600MPa级高扩孔钢板，该钢的成分按重量百分比计如下：C0.04-0.10％、Si<0.70％、Mn1.0-1.6％、Als0.02-0.08％、Nb0.01-0.05％，P<0.015％、S<0.005％，余量为Fe和不可避免的杂质。钢板的最终组织为铁素体和贝氏体，其中铁素体体积分数为70％-90％，贝氏体体积分数为10％-30％。钢板的抗拉强度大于600MPa，屈服强度大于440MPa，延伸率高于25％，扩孔率高于80％。成分设计理由如下：C:碳是钢中最主要的固溶强化元素，是钢材强度的保证。考虑到焊接性、成形性等，碳含量不能过高，而碳含量太低则会使钢板的强度降低，本专利技术中碳的控制范围为0.04-0.10％。Si：硅是铁素体形成元素，可以加速奥氏体向铁素体的转变，促进铁素体的形成；同时，Si还起到固熔强化作用，提高钢板的强度。然而，钢中过高的硅会使热轧钢板表面质量恶化。本专利技术中硅的控制范围为Si<0.70％。Mn：锰起到固溶强化作用，可推迟珠光体转变。但锰含量过高，在推迟珠光体转变的同时，也推迟铁素体的析出，降低钢板的塑性，反之组织中易出现珠光体。因此，本专利技术中锰含量为1.0％-1.60％。Als：铝是钢中的脱氧元素，减少钢中的氧化物夹杂、纯净钢质，有利于提高钢板的成形性能,因此Als控制在0.02-0.08％。P、S：磷和硫在本专利技术中为杂质元素，应越低越好。Nb：固溶状态的铌能够抑制热变形过程中静态和动态再结晶，提高再结晶终止温度，增大了连轧过程中后部分机架的应变累积，促进奥氏体向铁素体的转变，并使铁素体晶粒得到细化。铌与碳和氮结合形成小的碳氮化物也可延迟再结晶，阻止奥氏体晶粒长大，并有明显细晶强化效果。但铌含量过高会对铁素体相变产生不利影响，因此本专利技术中铌含量的最优范围在0.01-0.05％之间。本专利技术采用以上化学成分，通过中薄板坯连铸连轧线生产汽车底盘用600MPa级高扩孔钢板，其制造方法包括冶炼、连铸、加热、轧制、冷却、卷曲。(1)加热工艺：将80-230mm厚的连铸板坯在步进式加热炉中加热到1220±20℃,并保温1.8-3小时；较高的加热温度和合适的保温时间使板坯中合金元素完全固溶、板坯成分均匀，并起到控制原始奥氏体晶粒尺寸及节约能源等作用。(2)轧制工艺：采用两阶段控制轧制，再结晶区轧制温度大于1050℃，中间坯厚度为35-60mm，未再结晶区终轧温度为840-920℃，成品厚度为2.0-6.0mm；较高的再结晶区轧制温度和较大的压下量使原始奥氏体晶粒得到细化；未再结晶区阶段温度不宜过高，较低的温度和较大的变形有利于奥氏体向铁素体转变。(3)冷却工艺：终轧后采用连续层流冷却，冷却速率为20-40℃/s；连续的层流冷却工艺使铁素体晶粒大量快速的析出，在抑制铁素体晶粒长大的同时，还使铁素体的含量得到了保证，同时简化了冷却工艺。冷却过程中冷却速率过慢，组织中易出现珠光体，反之钢板组织中铁素体的含量达不到要求。(4)卷取温度：卷取温度为450-580℃。卷取温度过高组织中易出现珠光体，卷取温度过低组织中会出现马氏体组织。本专利技术的有益效果在于：(1)、钢板的成分中合金含量较少，成本低，而热轧工艺简单，易于大规模工业生产；(2)、终轧后采用连续冷却工艺，使冷却工艺简化，同时提高了钢板通卷性能的均匀性；(3)、获得的钢板的力学性能优良，具有良好的强度和扩孔率匹配，特别适合制作形状复杂的汽车底盘部件。具体实施方式下面通过实施例对本专利技术作进一步的说明。本专利技术实施例根据技术方案的组分配比，本文档来自技高网...
【技术保护点】
汽车底盘用600MPa级高扩孔钢板，其特征在于，该钢的成分按重量百分比计如下：C 0.04％‑0.10％、Si<0.70％、Mn 1.0％‑1.6％、Als0.02％‑0.08％、Nb 0.01％‑0.05％，P<0.015％、S<0.005％，余量为Fe和不可避免的杂质。
【技术特征摘要】
1.汽车底盘用600MPa级高扩孔钢板，其特征在于，该钢的成分按
重量百分比计如下：C0.04％-0.10％、Si<0.70％、Mn1.0％-1.6％、Als
0.02％-0.08％、Nb0.01％-0.05％，P<0.015％、S<0.005％，余量为Fe
和不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述汽车底盘用600MPa级高扩孔钢板，其特征在
于，钢板的最终组织为铁素体和贝氏体，其中铁素体体积分数为
70％-90％，贝氏体体积分数为10％-30％。
3.一种权利要求1或2所述的汽车...
【专利技术属性】
技术研发人员：董毅，时晓光，韩斌，刘仁东，于宁，杨卫，管成平，徐鑫，
申请(专利权)人：鞍钢股份有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21
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