一种热处理加工成型后700MPa级重载车桥用低成本热轧钢板及其制备方法技术

本发明专利技术涉及重载车桥用钢技术领域，具体涉及一种热处理加工成型后700MPa级重载车桥用低成本热轧钢板及其制备方法。热轧钢板包括如下重量百分含量的化学成分：C0.15％～0.26％、Si 0.15％～0.40％、Mn 0.8％～1.8％、P≤0.020％、S≤0.020％、Nb 0.007％～0.020％、Ti 0.010％～0.040％、Cr 0.10％～0.30％、Als 0.015％～0.050％，余量为Fe及其他不可避免的杂质。本发明专利技术成分简单，合金成本低，所制得热轧钢板经热处理加工成型后物理性能优异，且本发明专利技术化学成分设计中C含量低，提高了钢板的焊接性能。性能。性能。

【技术实现步骤摘要】
一种热处理加工成型后700MPa级重载车桥用低成本热轧钢板及其制备方法


[0001]本专利技术涉及重载车桥用钢
，具体涉及一种热处理加工成型后700MPa级重载车桥用低成本热轧钢板及其制备方法。

技术介绍

[0002]载重汽车的轻量化设计已成为众多车企的研发设计新方向，从车架、车厢、车轮到整体车身实现全面覆盖。对于载重汽车核心部件车桥的轻量化也被各大车型所采用。通过优化车桥结构，减低壳体的厚度，利用新型材料及新工艺来降低车桥的重量，从而达到轻量化目的。出于商用车制造向轻量化发展和节能减重的需要，特别是对于支撑车架和后驱动桥，已大量使用热轧钢板制作冲焊桥壳体，取代了制作工艺复杂、生产效率偏低、笨重、成本较高的铸造桥壳体。由于冲压桥壳是由钢板冲压成形半桥壳后，经半桥壳体组焊、桥包组焊、轴头组焊后形成车桥外壳，结合桥壳的形状及其结构特点，.要求钢板强度高，冷弯及拉延成形性好并具有优良的焊接性和抗疲劳性。
[0003]CN111534758 A公开了一种“一种控制热成形后强度下降的桥壳钢及其制备方法”，钢板化学成分包括：C：0.26～0.30％，Si：0～0.1％，Mn：1.8～2.2％，P≤0.010％，S≤0.005％，V：0.01～0.03％，N：0～0.003％，Cu：0.20～0.60％，Al：0.02～0.05％，余量为Fe和不可避免地杂质；通过热连轧工艺生产获得屈服强度大于600MPa，抗拉强度大于700MPa，延伸率大于20％的桥壳用钢。此专利涉及的生产方法C元素含量高，影响了材料的焊接性能，加入了合金V元素含量高，成本高；同时因热成型后材料性能要下降，为保证后续材料的强度符合要求，初始材料强度设计要高，对轧机负荷要大。
[0004]CN110106444A公开了“一种驱动桥壳700MPa级热轧板卷及其制备方法”，钢的成分质量百分比为：C：0.10～0.30％；Si：0.10～0.25％；Mn：1.0～2.5％；P：≤0.02％；S：≤0.010％；Cr：0.1～0.8％；Nb：0.005～0.10％；Alt：0.02～0.35％；Ti：0.01～0.05％；余量为Fe及不可避免的夹杂。采用C
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Mn
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Cr
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Nb成分体系设计，结合控轧控冷技术，获得抗拉强度700MPa级的车桥用钢。此专利涉及的生产方法整体合金成本较高。
[0005]CN108588550 A公开了一种“一种热轧冲压桥壳用钢板及其生产方法”，钢的成分质量百分比为：C：0.14～0.20％，Si：0.15～0.60％，Mn:1.40～1.60％，P：≤0.030％，S：≤0.020％，Cr：0.040～0.10％，Nb：0.020～0.090％，Ti：0.004～0.022％，Alt：0.020～0.060％，其余为Fe和不可避免杂质。其采用转炉冶炼、LF精炼、板坯连铸、板坯加热、高压水除鳞、控制轧制和控制冷却工序，生产出屈服强度≥450MPa，抗拉强度≥580MPa，延伸率为≥14％的热冲压车桥。此专利涉及的生产方法采用铌钒钛复合强化，合金成本高，同时强度较低。

技术实现思路

[0006]针对成本高、强度低、焊接性能差等技术问题，本专利技术提供一种热处理加工成型后
700MPa级重载车桥用低成本热轧钢板及其制备方法，具有成本低、强度高、焊接性能好等优点。
[0007]第一方面，本专利技术提供一种热处理加工成型后700MPa级重载车桥用低成本热轧钢板，其特征在于，包括如下重量百分含量的化学成分：C 0.15％～0.26％、Si 0.15％～0.40％、Mn0.8％～1.8％、P≤0.020％、S≤0.020％、Nb 0.007％～0.020％、Ti 0.010％～0.040％、Cr 0.10％～0.30％、Als 0.015％～0.050％，余量为Fe及其他不可避免的杂质。
[0008]进一步的，热轧钢板的物理性能如下：钢板厚度为10～16mm，屈服强度≥400MPa，抗拉强度≥550MPa，延伸率≥22％；热轧钢板金相组织为铁素体+珠光体。
[0009]进一步的，热轧钢板经热处理加工成型后的物理性能如下：屈服强度≥600MPa，抗拉强度≥700MPa，断后伸长率≥20％；热轧钢板经热处理加工成型后金相组织为回火索氏体。
[0010]进一步的，热处理加工成型工艺为，热轧钢板经焊管局部热加工拉涨成型后，再经淬火+回火处理。
[0011]第二方面，本专利技术提供一种热处理加工成型后700MPa级重载车桥用低成本热轧钢板的制备方法，包括如下步骤：铁水KR脱硫预处理
→
转炉冶炼
→
精炼
→
连铸
→
铸坯加热
→
粗轧
→
精轧
→
冷却
→
卷取
→
堆垛缓冷。
[0012]进一步的，冶炼控制钢中氧含量，避免钢水过氧化，并采用滑板进行挡渣出钢，严格控制出钢下渣量；精炼采用LF单联精炼工艺，严格控制处理周期及软吹时间，处理周期≥25min，软吹时间≥10min。
[0013]进一步的，连铸采用全流程氩气保护浇注，连铸上机前静置时间≥5min，过热度控制在15～35℃，控制结晶器液面波动≤
±
3mm，提高钢水纯净度进而提升铸坯质量。
[0014]进一步的，铸坯加热出炉温度控制在1150～1220℃，加热时间≥165min，为确保板坯在加热炉中充分加热，铸坯在均热段时间≥30min。
[0015]进一步的，粗轧采用全道次除鳞，除鳞压力≥25MPa，严格控制R2DT温度，末道次出口温度为980～1060℃；精轧机架间除鳞全开，精轧终轧温度为800～860℃。热轧生产工艺简单，对轧线设备要求低，适合大批量推广。
[0016]进一步的，冷却采用常规稀疏冷却方式，卷取温度为500～580℃；堆垛缓冷时间≥24h。
[0017]本专利技术的有益效果在于：
[0018](1)本专利技术采用Nb+Cr+Ti元素复合合金化设计，成分简单，合金成本低，制得钢板厚度为10～16mm，适用于生产厚规格桥壳钢板；
[0019](2)本专利技术制得的热轧钢板经热处理加工成型后屈服强度≥600MPa，抗拉强度≥700MPa，断后伸长率≥20％，物理性能优异；
[0020](3)本申请制得的热轧钢板易加工成型，经热处理后性能快速提升，组织均匀，疲劳性强，同时，化学成分设计中C含量低，提高了钢板的焊接性能。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而
言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1是本专利技术具体实施方式实施例1制得热轧钢板金相组织图。
[0023]图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热处理加工成型后700MPa级重载车桥用低成本热轧钢板，其特征在于，包括如下重量百分含量的化学成分：C 0.15％～0.26％、Si 0.15％～0.40％、Mn 0.8％～1.8％、P≤0.020％、S≤0.020％、Nb 0.007％～0.020％、Ti 0.010％～0.040％、Cr 0.10％～0.30％、Als 0.015％～0.050％，余量为Fe及其他不可避免的杂质。2.如权利要求1所述的热处理加工成型后700MPa级重载车桥用低成本热轧钢板，其特征在于，热轧钢板的物理性能如下：钢板厚度为10～16mm，屈服强度≥400MPa，抗拉强度≥550MPa，延伸率≥22％；热轧钢板金相组织为铁素体+珠光体。3.如权利要求2所述的热处理加工成型后700MPa级重载车桥用低成本热轧钢板，其特征在于，热轧钢板经热处理加工成型后的物理性能如下：屈服强度≥600MPa，抗拉强度≥700MPa，断后伸长率≥20％；热轧钢板经热处理加工成型后金相组织为回火索氏体。4.权利要求3所述的热处理加工成型后700MPa级重载车桥用低成本热轧钢板，其特征在于，热处理加工成型工艺为，热轧钢板经焊管局部热加工拉涨成型后，再经淬火+回火处理。5.一种权利要求1
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4任一所述的热处理加工成型后700MPa级重载车桥用低成本热轧钢板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：铁水KR脱硫预处理
→
转炉冶炼
→
精炼
→
连铸...

【专利技术属性】
技术研发人员：李相前，张志男，单修迎，郭朝海，贾崇雪，李贺，文雄，李恒，马强，董苗翠，胡华东，刘飞，杨西亚，
申请(专利权)人：山东钢铁集团日照有限公司，
类型：发明
国别省市：