本发明专利技术涉及一种马氏体钢及其制造方法，特别涉及一种热轧超高强度马氏体钢及其制造方法。解决现有高强度钢抗拉强度无法达到１１５０ＭＰａ级，以及存在成本高、生产制造难度大的技术问题。一种热轧超高强度马氏体钢，其组成成分的重量百分比为：Ｃ０．１５％～０．２５％；Ｓｉ≤１．００％；Ｍｎ０．５％～２．５％；Ａｌ０．０１０～０．０６０％；Ｎ≤０．０１０％；Ｐ≤０．０２０％；Ｓ≤０．００５％；Ｔｉ≤０．０３％、Ｖ≤０．０５％或Ｎｂ≤０．０５％中的一种或几种；其余为铁和不可避免的杂质。本发明专利技术钢板可用作车辆加强件和保安件。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种马氏体钢及其制造方法，特别涉及一种。
技术介绍
随着汽车工业的发展，对车辆安全性的要求越来越高，且对车辆自重也要求越来越轻以提高燃油经济性降低能源消耗、保护环境、减少排放，这样对车辆所用钢板的强度要求不断提高，同时对不同部位钢板的性能要求分工也越来越多、越细，于是先进的高强度钢(AHSS)或者超高强度钢(Ultra-HSS)应运而生。通常抗拉强度大于700MPa的钢种可称为超高强度钢，主要有以下五大类低合金高强度钢(HSLA)、双相钢(DP)、相变诱发塑性钢(TRIP)、复相钢(CP)、马氏体钢(MP)，根据这几类钢板的不同特性，它们可应用于汽车的不同部位。国际上有关热轧高强度钢板的制造方法已经形成多项专利，但主要集中于低合金高强度钢(HSLA)、双相钢(DP)和相变诱发塑性钢(TRIP)。具有马氏体组织的汽车用热轧超高强度钢板(板厚1.5mm～4.0mm)尚未统一标准，尤其是屈服强度高于850MPa，抗拉强度大于1150MPa的热轧超高强度马氏体钢板。美国专利US5704998公开了一种“热轧高强度结构钢”，属热轧高强度结构钢板，屈服强度630MPa抗拉强度840MPa。中国专利ZL98812446.7“具有优异低温韧性的超高强度奥氏体时效钢”其需要在奥氏体未再结晶区控轧，热轧后冷却至Ms～Ms+100℃，不采用回火，抗拉强度等级为830MPa，其常温组织为2-10％奥氏体薄膜层以及约90-98％的以细晶粒马氏体和细晶粒下贝氏体为主的板条的显微层状组织。中国专利98802878.6“高抗拉强度钢及其生产方法”中，钢板的成分C0.02～0.10％，Mn0.2～2.5％，抗拉强度等级为900MPa。日本专利JP 10053814A“高强度具有优异焊接性能热轧钢材和线棒材”为热轧高强度钢板和线材，焊接性能好。贝氏体+珠光体占10～95％，其它还有铁素体、马氏体和残奥，屈服强度800MPa；成分0.05～0.22％C，0.5～2.0％Si，0.5～2.0％Mn；可加以下一种或几种元素≤1.5％Cr，≤1.0％Mo，≤0.5％Ti，≤0.5％V，≤0.01％B，≤0.1％Nb。日本专利JP 4176822A“具有优异拉延、翻边成型性能汽车车架零件用热轧高强度钢板”属热轧高强度钢，用于汽车大梁，拉延及翻边加工性能好；组织为≥97％的铁素体和≤2％的珠光体或马氏体；加热温度1000℃～1150℃，终轧温度不低于Ar3，卷取温度500℃～700℃，抗拉强度≥450MPa；化学成分C≤0.01％，Si≤0.01％，Mn 0.1～1％，Cu 0.5～2％。日本专利JP 2038525A“热轧高强度钢板生产”为热轧双相钢，压延加工性能好，要酸洗和进行热处理；板宽中间部位的精轧温度≥800℃，比边部的温度要高40℃，以≥30℃/s的冷速冷却到400℃～650℃(板宽中间)进行卷取，酸洗后，进行连续退火处理，加热到Acl至900℃，保温1到5分钟，以≤50℃/s的冷速冷却到≥400℃。组织为铁素体和≥30％的马氏体，转变温度较低，抗拉强度可达700MPa以上；C0.10～0.25％，Si≤2.0％，Mn1.0～3.0％，Als0.01～0.10％，0.015～0.10％Nb或Ti(如需要)。日本专利JP 2003321738A“高抗拉强度可成型热轧钢板”为热轧相变诱发塑性钢，用于汽车部件。组织为铁素体、贝氏体、残奥(三相)，或四相(含马氏体)。C0.1～0.2％，Si0.5～2.0％，Mn0.5～1.7％，Al≤0.06％，N≤0.006％，Mo0.1～0.5％，Ti0.05～0.2％。日本专利JP 60121219“回火高强度钢板生产”中，采用回火工艺生产高强钢，且钢中Si≤0.015％，Ni1.00％～3.50％，Cr0.40％～1.20％。专利WO 200039352“包括再热、两次压缩、淬火回火，组织包括回火细晶板条马氏体组织、低碳贝氏体和回火FGB的低温使用的低合金高强度钢生产”是一种低温用钢，用较低含碳量(0.03％～0.12％)和高镍含量(不小于1.0％)的方法生产低温韧性好的高强度钢，其采用较低的冷却速率(10℃/s)，其抗拉强度只能达到830MPa以上。专利WO 9905335“细晶下贝氏体和板条马氏体组织低成本低合金超高强度钢板”虽然采用在热轧后只淬火不回火，但其成分中C0.05～0.10％较低。欧洲专利EP 295500A1“具有高强度和优异成型性能热轧钢板”属热轧高强度薄板，成形性好，组织为铁素体、贝氏体和残奥；成分C0.15～0.40％，Si0.5～2.0％，Mn0.5～2.0％。欧洲专利EP1170391“具有良好成型性和附着力高强度钢板及其制造方法”为热轧相变诱发塑性钢，组织为铁素体、贝氏体和残奥，成分C0.07～0.40％，Si0.3～2.0％，Mn0.2～2.5％，抗拉强度≥580MPa，延伸率≥30％。由以上对比专利可知，这些专利存在以下一个或多个不足①加入了一定含量的昂贵合金元素，如Cu、Ni、Cr、Mo等，钢材成本高。如JP 60121219和JP89025371中加入1.00～3.50％Ni，0.40～1.20％Cr；WO 200039352中镍含量不小于1.0％；日本专利JP 4176822A铜含量为0.5～2％；②工艺复杂，工序成本高。日本专利JP 4176822A中碳含量为≤0.01％，属超低碳钢，过低的碳含量造成炼钢时脱碳时间长，炼钢炉劳动生产率低，且炼钢过程中加入的铁合金料中的碳也相应要低，而低碳的铁合金料成本也较高，另外冶炼低碳、超低碳钢时要用专门的钢包和耐材，也增加了冶炼成本；专利JP 60121219、JP 89025371均采用了回火工艺，增加了一道工序，提高了工序成本。③钢板强度级别低。如WO200039352和中国专利98812446.7，抗拉强度只能达到830MPa的级别；美国专利US 5704998、US 95532534属热轧高强度结构钢板，屈服强度630MPa，抗拉强度840MPa；日本专利JP 4176822A属热轧高强度钢，抗拉强度≥450MPa；EP1170391为热轧相变诱发塑性钢，抗拉强度≥580MPa。对车辆安全性的要求越来越高，且车辆自重也要求越来越轻以提高燃油经济性，所以对车辆某些部件如加强件和保安件所用钢板的强度的要求不断提高，在一些特定的以安全保护为主的使用部位突出要求超高强度，并不需要很高的延伸率，这样一种以马氏体组织为主的热轧超高强度钢应运而生。同时，从最有效地利用资源，新开发的超高强度钢要求具有尽可能少的合金元素。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种抗拉强度级别达到1150Mpa的。解决现有高强度钢抗拉强度无法达到1150Mpa级，以及存在成本高、生产制造难度大的技术问题。本专利技术是一种具有一定塑性和成形性的以马氏体组织(马氏体＞90％，其余为贝氏体、铁素体或残余奥氏体)为主的热轧超高强度钢板(板厚1.5mm～4.0mm)，通过合理廉价的合金成分设计和严格控制的后续冷却工艺控制，采用轧后直接快速冷却(DQ)或分段冷却两种工艺使板厚1.5mm～4.0mm热轧钢板的抗拉强度达到大于等于1150MPa，屈服强本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种热轧超高强度马氏体钢，其组成成分的重量百分比为：Ｃ０．１５％～０．２５％；Ｓｉ≤１．００％；Ｍｎ０．５％～２．５％；Ａｌ０．０１０～０．０６０％；Ｎ≤０．０１０％；Ｐ ≤０．０２０％；Ｓ≤０．００５％；Ｔｉ≤０．０３％、Ｖ≤０．０５％或Ｎｂ≤０．０５％中的一种或几种；其余为铁和不可避免的杂质。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：郑磊，张爱文，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]
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