本发明专利技术提供了一种590MPa级低屈强比汽车用钢板及其生产方法，钢的化学成分为：0.07%~0.1%C、0.45%~0.65%Si、1.65%~1.85%Mn、<0.015%P、<0.005%S、0.035%~0.065%Als、0.7%~0.9%Cr，余量为Fe和不可避免的杂质；采用两阶段控制轧制，再结晶区轧制温度大于1050℃，未再结晶区终轧温度为820~900℃，成品厚度为2.5~6mm；钢板终轧后经2~3s的空冷，再以40~50℃/s的速度水冷至680~750℃，水冷后在辊道上空冷10~15s，空冷冷速为2~4℃/s，然后再次以40~50℃/s的速度水冷至550~600℃进行卷取，最后空冷。本发明专利技术抗拉强度保证在590Mpa以上的前提下，屈强比可达到0.55以下，适用于各种复杂汽车零部件的生产，同时可降低模具的磨损率；生产工艺简单，易应用于大生产。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种低屈强比热轧汽车结构件用钢的制造，具体涉及一种590MPa级低屈强比热轧汽车结构用钢板及其生产方法。属于轧钢
技术介绍
现代汽车结构、性能和技术的重要发展方向是减重、节能、降低排放和提高安全性。汽车的质量和能源消耗成线性关系。据统计，汽车质量每降低1%则燃耗可降低 0.69Tl.0%。能耗又与尾气排放密切相关。因此，汽车轻量化对节能和环保意义重大。但是随着钢板强度的提高，必然对其成型性和模具的要求也越来越高，所以低屈强比的汽车结构用钢越来越受到重视，与一般的高强度低合金钢相比，在屈服强度相当的情况下可节省金属10%，所以低屈强比汽车结构用钢不仅可以用于汽车减重，还广泛应用于制造汽车加强板、车轮、底盘、车体各种框架等构件。专利CN201110002738. 8.CN200810011049. I 和 CN20110218100. 8 所描述的低屈强比高强钢，在热轧后均需要进行热处理，成本较高，同时其屈强比在O. 7左右，不能满足复杂形状汽车结构件的成型要求。专利CN200610045846. 2和专利CN201110149111. 5介绍的钢种虽然在保证强度600Mpa以上的同时屈强比可控制在O. 5^0. 6之间，但是其生产工艺要求卷取温度需要控制在300°C以下，这种生产工艺要求卷取机具有强大的卷取能力且钢板板形的良好保证，在传统热轧机上是根本无法实现的，无法大规模应用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有高强度低屈强比热轧汽车结构用钢及生产工艺存在的问题，开发的。本专利技术以普通的C-Mn系钢成分为基础，加入适量的Cr元素，采用适当的控轧控冷技术，开发了抗拉强度为590MPa级别的低屈强比高强度汽车结构用钢，屈强比在O. 55以下，延伸率达到28%以上，其组织由铁素体和马氏体组成，平均晶粒直径为7 8μπι，其中铁素体含量为85 90%，马氏体含量为1(Γ15%。其化学成分按质量百分数为0. 079Γ0. 1%C、O. 45% 0· 65%Si、l. 65% 1· 85%Μη、〈O. 015%Ρ、〈O. 005%S、0. 035% 0· 065%Als、0. 7% 0· 9%Cr，余量为Fe和不可避免的杂质。本专利技术高强汽车用钢的成分设计说明C :为保证具有较大的铁素体析出量，碳含量要低。如果碳含量高时由于铁素体相变温度低，铁素体转变被抑制，不利于奥氏体和铁素体两相分离，同时影响钢板的成形性和焊接性能。而当碳含量过低时，会导致强度和疲劳寿命降低。因此，选在0.079Γ0. 1%之间。Si :在钢中起到固溶而提高强度的元素，根据强度需要进行添加，另外，若量太大又会损坏钢板的成形性、焊接性和塑性，因此，选在O. 459Γ0. 65%之间。Mn:能细化晶粒增加韧性，抑制铁素体晶粒的长大，并降低Ar3，扩大加工温度范围。若Mn含量过高时，不但推迟珠光体转变，同时也抑制铁素体的析出，Mn太低时易发生珠光体转变，故选在I. 659Γ1. 85%之间。Cr :Cr是稳定奥氏体的元素，它与碳原子具有较强的亲和力，可阻碍碳原子的长程扩散，加上锰增加淬透性的综合作用，使珠光体转变显著滞后，将马氏体转变转移向较低的温度，故选在O. 79ΓΟ. 9%之间。Als :铝对临界区加热时奥氏体形态的影响与Si相似，即铝也促使马氏体呈纤维状形态，铝还可以形成AlN析出，起到一定的细化晶粒作用。故选在O. 0359Γ0. 065%之间。P和S是钢中不可避免的杂质，为了抑制因包含它们所形成的夹杂等缺陷，影响钢板的成形性，故将成分范围控制在〈O. 015%P和〈O. 005%S。本专利技术还提供了一种高强度低屈强比汽车结构用钢的生产方法，具体实施步骤如 下I、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°C，并保温2-4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°C，中间坯厚度为35飞0mm，未再结晶区终轧温度为82(T900°C，成品厚度为2. 5飞mm。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、冷却工艺采用三段式层流冷却工艺。钢板终轧后经2 3s的空冷，再以40^500C /s的速度水冷至68(T750°C，使钢板快冷到铁素体转变最快的温度，使过冷奥氏体发生多边形铁素体转变。水冷后在辊道上空冷l(Tl5s，空冷冷速为2 4°C /s，使85°/Γ90%的奥氏体转变为多边形铁素体，另外有足够时间使铁素体适当长大，以降低钢板的屈强比，与此同时铁素体中C、N等元素的原子有机会扩散到奥氏体中，从而提高了未转变的奥氏体的稳定性；然后再次以4(T50°C /s的速度水冷至55(T600°C进行卷取以避开珠光体转变,最后空冷，从而得到1(Γ15%的稳定马氏体组织。本专利技术高强钢板主要应用于汽车结构件的制造，其特点有I、低屈强比。抗拉强度保证在590Mpa以上的前提下，屈强比可达到O. 55以下，适用于各种复杂汽车零部件的生产，同时可降低模具的磨损率；2、生产工艺简单，易于大生产应用。具体实施例方式本专利技术一种高强度低屈强比汽车结构用钢的生产方法，将厚度为8(T230mm的连铸坯加热到1220±20°C，保温2 4小时后在中薄板坯连铸连轧生产线上进行两阶段控轧，再结晶区轧制温度大于1050°C，中间坯厚度为35飞0mm，未再结晶区终轧温度为82(T900°C。终轧后采用三段式冷却，终轧后经2 3s空冷，再以4(T50°C /s的速度水冷至68(T750°C，水冷后在辊道上空冷l(Tl5s，空冷冷速为2 4°C /s，然后再次以4(T50°C /s的速度水冷至55(T600°C进行卷取。成品厚度为3 8mm。本专利技术的5个实施例的具体成分、温度制度及钢板的组织及性能见表1-4。表I本专利技术汽车用钢的熔炼分成(wt, %)权利要求1.一种590MPa级低屈强比汽车用钢板，其特征在于钢的化学成分按质量百分数为O.079Γ0. 1%C、0. 459Γ0. 65%Si、l. 65%"I. 85%Mn、〈O. 015%P、<0. 005%S、0. 035% 0· 065%Als、0.79ΓΟ. 9%Cr，余量为Fe和不可避免的杂质；屈强比在O. 55以下，延伸率达到28%以上，其组织由铁素体和马氏体组成，平均晶粒直径为7 8μπι，其中铁素体含量为859Γ90%，马氏体含量为10% 15%。2.—种生产权利要求I所述590MPa级低屈强比汽车用钢板的方法，其特征在于将80-230mm厚的连铸板坯在步进式加热炉中加热到1220±20°C，并保温2_4小时；采用两阶段控制轧制，再结晶区轧制温度大于1050°C，中间坯厚度为35飞0mm，未再结晶区终轧温度为82(T900°C，成品厚度为2. 5 6mm ;钢板终轧后经2 3s的空冷，再以4(T50°C /s的速度水冷至68(T750°C，水冷后在辊道上空冷l(Tl5s，空冷冷速为2 4°C /s，然后再次以4(T50°C本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种590MPa级低屈强比汽车用钢板，其特征在于：钢的化学成分按质量百分数为：0.07%~0.1%C、0.45%~0.65%Si、1.65%~1.85%Mn、<0.015%P、<0.005%S、0.035%~0.065%Als、0.7%~0.9%Cr，余量为Fe和不可避免的杂质；屈强比在0.55以下，延伸率达到28%以上，其组织由铁素体和马氏体组成，平均晶粒直径为7~8μm，其中铁素体含量为85%~90%，马氏体含量为10%~15%。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：韩斌，时晓光，董毅，刘仁东，郭金宇，高磊，于宁，徐鑫，
申请(专利权)人：鞍钢股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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