屈服強(qiáng)度700MPa以上汽車大梁用鋼及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于軋鋼【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是屈服強(qiáng)度700MPa以上汽車大梁用鋼及方法，微量元素質(zhì)量百分比：碳：0.05～0.12%；硅：0.08～0.2%；錳：1.2～2.1%；鈮：0.03～0.06%；鈦：0.06～0.2%；鉬：≤0.25%；鉻：0.35～0.55%；磷：≤0.02%；硫：≤0.008%；鋁：0.02～0.05%；鈣：0.001～0.005%；氧:≤0.003%；氮:≤0.005%。制造方法為經(jīng)KR脫硫和RH法處理得到鑄坯，進(jìn)行粗軋與精軋，快速冷卻，低溫卷取得到所需鋼。本發(fā)明通過(guò)采用三段式層流冷卻并控制軋制過(guò)程中的速度、溫度與時(shí)間，使得鋼的屈強(qiáng)比在0.9以下，屈服強(qiáng)度700MPa以上。
【專利說(shuō)明】屈服強(qiáng)度700MPa以上汽車大梁用鋼及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于軋鋼【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種屈服強(qiáng)度700MPa以上汽車大梁用鋼及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展、科技的不斷進(jìn)步以及人們對(duì)于汽車輕量化和安全性的要求越來(lái)越高，對(duì)構(gòu)成汽車的鋼板性能的要求也隨之提高。尤其是強(qiáng)度要求和輕量化要求均很高的載重汽車大梁鋼材料，鋼板性能的提高可大大節(jié)約鋼材的消耗和燃油的消耗。因此，解決高強(qiáng)度鋼的成型問(wèn)題是本領(lǐng)域人員致力于解決的課題。
[0003]目前，在汽車車身及汽車零件上大量應(yīng)用高強(qiáng)度及超高強(qiáng)度鋼板可以實(shí)現(xiàn)汽車輕量化的要求，但隨著鋼板強(qiáng)度的增加，其沖壓成型性能迅速下降，模具磨損嚴(yán)重。在冷沖壓成型時(shí)易發(fā)生開(kāi)裂及回彈 嚴(yán)重的不良現(xiàn)象，尤其是成型復(fù)雜形狀的零件(如汽車大梁)時(shí)。而采用鋼板的滾壓成型技術(shù)可有效緩解上述問(wèn)題，但也限制了按上述方式成型的汽車大梁板的應(yīng)用。具體的，汽車大梁板的MnS含量會(huì)直接影響其橫彎性能，進(jìn)而影響其沖壓性能。通常采用的冶煉流程為“鐵水預(yù)處理(噴粉脫硫或者三脫預(yù)處理)一轉(zhuǎn)爐吹煉一 LF精煉一喂鈣線鈣處理一板坯連鑄”，通過(guò)鐵水預(yù)處理初步將鐵水硫含量降低至SOppm以下；再次經(jīng)過(guò)LF深脫硫，進(jìn)一步降低鐵水硫含量，但轉(zhuǎn)爐吹煉后有鋼水回硫現(xiàn)象，進(jìn)而保持成品的硫含量在SOppm以下。但隨著對(duì)汽車大梁鋼性能要求越來(lái)越高，對(duì)鋼的橫彎性能有了更高的要求。
[0004]另外，國(guó)家電力供應(yīng)緊張，電價(jià)上漲，耗電量巨大的LF爐精煉工藝漸漸成為影響汽車大梁用鋼制造成本的重要因素。而且，今年來(lái)鋼鐵原材料價(jià)格不斷上漲，尤其是硅鐵、錳鐵和鈮鐵的合金價(jià)格上漲幅度大。
[0005]因此，亟需一種冶煉工藝成本和使用合金成本低廉且屈服強(qiáng)度700MPa以上汽車大梁用鋼及其制造方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種屈服強(qiáng)度700MPa以上汽車大梁用鋼及其制造方法，以實(shí)現(xiàn)低成本的批量生產(chǎn)出屈強(qiáng)比0.9以下屈服強(qiáng)度700MPa以上的汽車大梁用鋼。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種屈服強(qiáng)度700MPa以上汽車大梁用鋼，包括如下質(zhì)量百分比的化學(xué)成分:碳:0.05~0.12% ;硅:0.08~0.20% ;錳:1.20%~2.10% ；鈮:0.03% ~0.06% ;鈦:0.06% ~0.20% ;鑰..( 0.25% ;鉻:0.35% ~0.55% ;磷:≤ 0.020% ；硫:≤ 0.008% ;鋁:0.02 ~0.05% ;鈣:0.0010 ~0.0050% ； [O]: ≤0.003% ； [N]: ≤ 0.005% ；其它為鐵和不可避免的微量雜質(zhì)。
[0008]本發(fā)明提供的一種屈服強(qiáng)度700MPa以上汽車大梁用鋼，通過(guò)優(yōu)化生產(chǎn)工藝，控制成形鋼的化學(xué)成分比例，在保證屈服強(qiáng)度的前提下降低了硫含量，提高鋼的塑性。
[0009]本發(fā)明還提供一種屈服強(qiáng)度700MPa以上汽車大梁用鋼的制造方法，所述制造方法包括:
[0010]將鐵水通過(guò)KR脫硫預(yù)處理和轉(zhuǎn)爐冶煉，再采用RH法精煉，然后利用連鑄機(jī)獲得所需要的鑄坯；
[0011]先將所述鑄坯加熱，再進(jìn)行軋制控制、進(jìn)行冷卻控制和卷取，其中所述軋制控制包括粗軋控制和精軋控制，所述粗軋控制包括控制粗軋終止溫度在980~1080°C ;精軋終止溫度控制為780~900°C;加熱溫度在1200~1280°C之間；所述冷卻控制為層流冷卻，采用水冷、空冷和水冷三段冷卻模式，即精軋后快速進(jìn)行冷卻至670~730°C之間，然后進(jìn)行空冷，最后再次進(jìn)行水冷，使得卷取溫度控制在500-60(TC之間。
[0012]進(jìn)一步的，然后利用連鑄機(jī)獲得所需要的鑄坯之后還包括:使得鑄坯的冷卻終止溫度在400~600°C范圍內(nèi)，然后送至加熱爐內(nèi)。
[0013]進(jìn)一步的，所述鑄坯總加熱時(shí)間在180-300分鐘，其中均熱時(shí)間為20-40分鐘之間。
[0014]進(jìn)一步的，所述精軋的拋鋼速度控制在4-10m/s。
[0015]進(jìn)一步的，所述空冷的持續(xù)時(shí)間為5-lOs之間。
[0016]進(jìn)一步的，所述轉(zhuǎn)爐冶煉的過(guò)程中還包括向爐中加入石灰和螢石。
[0017]進(jìn)一步的，所述精軋階段總變形量大于80%。
[0018]進(jìn)一步的，所述轉(zhuǎn)爐冶煉和所述RH法精煉均采用低硫廢鋼。
[0019]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供的一種屈服強(qiáng)度700MPa以上汽車大梁用鋼的制造方法，通過(guò)KR脫硫工藝、轉(zhuǎn)爐出鋼的過(guò)程中加入石灰和螢石及RH法精煉，有效的控制了鋼水中的硫含量，進(jìn)而提高了汽車用大梁鋼的橫彎性能；同時(shí)通過(guò)RH法精煉后充分鈣處理，將MnS轉(zhuǎn)化為CaS，進(jìn)而進(jìn)一步的提高了汽車大梁鋼的橫彎性能；另外，通過(guò)控制粗軋和精軋的終止溫度、加熱溫度、加熱時(shí)間、軋制速度及水冷、空冷和水冷三段冷卻模式，進(jìn)而控制了鋼的組織結(jié)構(gòu)，最終實(shí)現(xiàn)了汽車用大梁鋼的屈強(qiáng)比達(dá)到0.9以下，屈服強(qiáng)度達(dá)到700MPa以上。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021]圖1為本發(fā)明實(shí)施方式一至實(shí)施方式五提供的一種屈服強(qiáng)度700MPa以上汽車大梁用鋼的制造方法的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0023]實(shí)施方式一[0024]本發(fā)明提供的一種屈服強(qiáng)度700MPa以上汽車大梁用鋼，包括如下質(zhì)量百分比的化學(xué)成分-M:0.05 ~0.12% ;硅:0.08 ~0.20% ;錳:1.20 ~2.10% ;鈮:0.03 ~0.06% ;鈦:0.06 ~0.20% ;鑰:≤ 0.25% ;鉻:0.35 ~0.55% ;磷..( 0.020% ;硫..( 0.008% ;鋁:0.02 ~0.05% ;鈣:0.0010 ~0.0050% ； [O]: ( 0.003% ； [N]: ( 0.005% ;其它為鐵和不可避免的微
量雜質(zhì)。
[0025]其中，碳在鋼中雖不再以起到固溶強(qiáng)化的作用為主，但仍顯著影響著每個(gè)相變的過(guò)程，并控制最終成形的組織，進(jìn)而大致確定了該組織對(duì)應(yīng)的力學(xué)性能。碳可以顯著提高鋼的強(qiáng)度，但過(guò)高的碳對(duì)鋼的韌性不利，因此為提高汽車大梁用鋼的冷成型性，碳的含量應(yīng)控制在0.12%以下。本發(fā)明專利碳含量目標(biāo)為0.05~0.12%之間。
[0026]錳(Mn)是典型的奧氏體穩(wěn)定化元素，可提高鋼的淬透性，并起到一定的固溶強(qiáng)化作用，錳作為擴(kuò)大Y相區(qū)的元素，會(huì)降低A3和A1臨界點(diǎn)，可推遲珠光體的轉(zhuǎn)變并降低貝氏體的轉(zhuǎn)變溫度。但同時(shí)也推遲并延長(zhǎng)了鐵素體的轉(zhuǎn)變，使貝氏體區(qū)右移，從而使鋼種對(duì)控冷工藝條件的敏感性略為減小。但由于較高的錳含量，容易形成帶狀組織，會(huì)影響鋼的成形性能，尤其是MnS夾雜，會(huì)影響汽車用大梁鋼的橫彎性能，本發(fā)明錳含量目標(biāo)為1.20~2.10%之間。
[0027]硅(Si)是非碳化物形成元素，具有較高的固溶強(qiáng)化效果，可促進(jìn)C向奧氏體富集，對(duì)鐵素體中的固溶C有“清除”和“凈化”作用，可抑制冷卻過(guò)程鐵素體基體中粗大碳化物的生成。此外，Si對(duì)低碳低合金鋼連續(xù)冷卻過(guò)程中貝氏體轉(zhuǎn)變產(chǎn)物形態(tài)有顯著影響，可抑制貝氏體鐵素體板條間碳化物的析出，從而有利于獲得鐵素體塊或板條間分布MA島的粒狀貝氏體或板條貝氏體組織。但是Si含量過(guò)高會(huì)給熱軋表面質(zhì)量和涂鍍帶來(lái)問(wèn)題，本發(fā)明Si含量目標(biāo)為0.08~0.20%之間。
[0028]鉻(Cr)是中強(qiáng)碳化物形成元素，可明顯提高亞穩(wěn)奧氏體的穩(wěn)定性和淬透性，增大奧氏體的過(guò)冷能力，推遲鐵素體和珠光體轉(zhuǎn)變，并可顯著推遲貝氏體轉(zhuǎn)變，有利于鐵素體轉(zhuǎn)變區(qū)和貝氏體轉(zhuǎn)變區(qū)之間的亞穩(wěn)奧氏體區(qū)的出現(xiàn)。Cr的固溶強(qiáng)化效果較弱，本發(fā)明Cr含量目標(biāo)為0.35~0.55%之間。
[0029]鈮(Nb)在鋼中可以形成NbC或NbN等間隙中間相。在再結(jié)晶過(guò)程中，因NbC、NbN對(duì)位錯(cuò)的釘扎及對(duì)亞晶界的遷移進(jìn)行阻止等作用，從而大大增加了再結(jié)晶時(shí)間，其在鋼中特點(diǎn)就是提高奧氏體的再結(jié)晶溫度，從而達(dá)到細(xì)化奧氏體晶粒的目的，本發(fā)明鈮含量目標(biāo)為0.03~0.06%之間。
[0030]鈦(Ti)是強(qiáng)碳化物形成元素，它和N、O、C都有極強(qiáng)的親和力。由于Ti和S的親和力大于Fe和S的親和力，含Ti鋼中優(yōu)先生成硫化鈦，降低了生成硫化鐵的幾率，減少鋼的熱脆性。TiC微粒有阻止晶粒長(zhǎng)大粗化作用，隨著Ti含量的增加，其在鋼中能產(chǎn)生強(qiáng)烈的沉淀強(qiáng)化作用，本發(fā)明鈦含量目標(biāo)為0.06~0.20%之間。
[0031]硫(S):顯著影響鋼板的熱脆性能，惡化熱沖壓成形性能，降低鋼的韌塑性，并使氫致延遲斷裂敏感性升高，考慮到人工除去S的成本，S含量應(yīng)控制在0.002%以下。本發(fā)明硫含量目標(biāo)為硫不大于0.008%
[0032]鑰(Mo)在鋼中能提高淬透性和熱強(qiáng)性，防止回火脆性。鑰在鋼中可固溶于鐵素體、奧氏體和碳化物中，它是縮小奧氏體相區(qū)的元素；鑰提高鋼的淬透性，其作用較鉻強(qiáng)，而稍遜于錳；鑰提高鋼的回火穩(wěn)定性，作為單一合金元素存在時(shí)，增加鋼的回火脆性；與鉻、錳等并存時(shí)，鑰又降低或抑止因其他元素所導(dǎo)致的回火脆性，本發(fā)明鑰含量目標(biāo)為不大于0.25%。
[0033]本發(fā)明提供的一種屈服強(qiáng)度700MPa以上汽車大梁用鋼，包括如下質(zhì)量百分比的化學(xué)成分-M:0.05 ~0.12% ;硅:0.08 ~0.20% ;錳:1.20 ~2.10% ;鈮:0.03 ~0.06% ;鈦:0.06 ~0.20% ;鑰:≤ 0.25% ;鉻:0.35 ~0.55% ;磷..≤ 0.020% ;硫..(≤ 0.008% ;鋁:0.02 ~0.05% ;鈣:0.0010 ~0.0050% ； [O]: ≤ 0.003% ； [N]: ≤ 0.005% ;其它為鐵和不可避免的微
量雜質(zhì)。通過(guò)KR脫硫工藝、轉(zhuǎn)爐冶煉采用低硫廢鋼、轉(zhuǎn)爐出鋼過(guò)程加入石灰和螢石及RH法精煉，使得鋼水硫含量處在一個(gè)較低的水平，進(jìn)而使得該汽車大梁鋼保證其熱沖壓成形性能和鋼的韌塑性；同時(shí)，通過(guò)RH法精煉后充分鈣處理，將MnS轉(zhuǎn)化為CaS，進(jìn)而進(jìn)一步的提高了汽車大梁鋼的橫彎性能；另外，通過(guò)控制粗軋和精軋的終止溫度、加熱溫度、加熱時(shí)間、軋制速度及水冷、空冷和水冷三段冷卻模式，優(yōu)化了鋼的組織結(jié)構(gòu)，使得鋼成形后屈強(qiáng)比0.9以下屈服強(qiáng)度700MPa以上，其拉伸性能為:Rp(l.2≥700MPa, Rm:≥750MPa, A ≥ 16%，Rp0.2/Rm ≤ 0.9，180°橫向d=a寬冷彎試驗(yàn)不開(kāi)裂。
[0034]實(shí)施方式二
[0035]如圖1所示，圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種汽車用高抗彎性能熱成形鋼的制造方法的流程示意圖。
[0036]步驟SlO:將鐵水通過(guò)KR脫硫預(yù)處理和轉(zhuǎn)爐冶煉，再采用RH法精煉，然后利用連鑄機(jī)獲得所需要的鑄 坯。在本實(shí)施例中，將鐵水通過(guò)KR脫硫預(yù)處理和全三脫轉(zhuǎn)爐冶煉工藝，控制鋼水中硫和磷等有害元素的含量，并采用RH法精煉處理，以便準(zhǔn)確的控制鋼水中的各化學(xué)成分的含量，然后利用連鑄機(jī)獲取所需要的鑄坯。
[0037]通過(guò)上述方式獲得的鑄坯由如下質(zhì)量百分比的化學(xué)成分:碳:0.05~0.12% ;硅:0.08 ~0.20% ;錳:1.20 ~2.10% ;鈮:0.03 ~0.06% ;鈦:0.06 ~0.20% ;鑰..(≤ 0.25% ;鉻:0.35 ~0.55% ;磷:≤ 0.020% ;硫:(0.008% ;鋁:0.02 ~0.05% ;鈣:0.0010 ~0.0050% ；
[O]: ≤ 0.003% ； [N]: ≤ 0.005% ;其它為鐵和不可避免的微量雜質(zhì)。具體的，通過(guò)KR攪拌鐵水進(jìn)行脫硫，并使得鐵水中硫含量在20ppm以下；然后在轉(zhuǎn)爐冶煉的過(guò)程中采用低硫廢鋼，進(jìn)而使得出鋼的鋼水中硫含量在80ppm以內(nèi)；在轉(zhuǎn)爐出鋼的過(guò)程中，加入適量的石灰和螢石，利用出鋼時(shí)良好的溫度條件和動(dòng)力學(xué)條件快速化渣，使得精煉前到站鋼水硫含量控制在60ppm以內(nèi)；在RH精煉過(guò)程中鋼水在鋼包和真空室內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，為夾雜物的聚集與上浮提供充分的動(dòng)力學(xué)條件，利于提高鋼水潔凈度，精煉過(guò)程采用低硫廢鋼，加之頂渣的脫硫作用，使得鋼水硫含量在精煉的過(guò)程中不會(huì)提升；RH法精煉結(jié)束后采用充分的鈣處理，使得鎂鋁尖晶石夾雜物轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)鈣鋁酸鹽，從而有利于其上浮去除，并將其中MnS等塑性?shī)A雜轉(zhuǎn)變?yōu)镃aS，避免了帶有MnS的夾雜對(duì)鋼板橫彎性能的影響。
[0038]步驟S20:先將所述鑄坯加熱，再進(jìn)行軋制控制、進(jìn)行冷卻控制和卷取，其中所述軋制控制包括粗軋控制和精軋控制，所述粗軋控制包括控制粗軋終止溫度在980~1080°C ；精軋終止溫度控制為780~900°C ;加熱溫度在1200~1280°C之間；所述冷卻控制為層流冷卻，采用水冷、空冷和水冷三段冷卻模式，即精軋后快速進(jìn)行冷卻至670~730°C之間，然后進(jìn)行空冷，最后再次進(jìn)行水冷，使得卷取溫度控制在500-600°C之間。在本實(shí)施例中，將具有一定溫度鑄坯熱送至加熱爐進(jìn)行加熱，然后控制對(duì)其進(jìn)行軋制，軋制后進(jìn)行冷卻處理，最后卷取、檢驗(yàn)并入庫(kù)。具體為使得厚度為230mm鑄坯的冷卻終止溫度在400-600°C之間，使得鑄坯在進(jìn)入加熱爐之前維持一定的溫度，減少了后續(xù)的加熱時(shí)間，并且優(yōu)化了鑄坯的組織結(jié)構(gòu)，然后將其放進(jìn)加熱爐進(jìn)行加熱，加熱溫度在1200~1280°C之間，總加熱時(shí)間在180-300分鐘，其中均熱時(shí)間為20-40分鐘之間；然后對(duì)加熱后的鑄坯進(jìn)行軋制，包括粗軋和精軋，首先進(jìn)行粗軋，并使得粗軋后的終止溫度在980~1080°C，接著進(jìn)行精軋，并使得精軋后的終止溫度控制在780~900°C，且精軋的總變形量大于80%。在精軋后進(jìn)行冷卻控制，在本實(shí)施例中，采用層流冷卻工藝。即按順序采用水冷、空冷和水冷的三段冷卻模式，首先在精軋后快速進(jìn)行冷卻，并將經(jīng)精軋后的鑄坯冷卻至670~730°C之間，然后進(jìn)行5-10S的空冷，空冷過(guò)后再進(jìn)行水冷和卷取。其中卷取的溫度控制在500~600°C之間。其中，熱連軋鋼板厚度在2-8_之間，精軋拋鋼速度根據(jù)鋼板厚度及溫度的變化，控制在4~lOm/s之間。
[0039]本發(fā)明的一種一種汽車用高抗彎性能熱成形鋼的制造方法，通過(guò)KR脫硫工藝、轉(zhuǎn)爐出鋼的過(guò)程中加入石灰和螢石及RH法精煉，有效的控制了鋼水中的硫含量，進(jìn)而提高了汽車用大梁鋼的橫彎性能；同時(shí)通過(guò)RH法精煉后充分鈣處理，將MnS轉(zhuǎn)化為CaS，進(jìn)而進(jìn)一步的提高了汽車大梁鋼的橫彎性能；另外，通過(guò)控制粗軋和精軋的終止溫度、加熱溫度、加熱時(shí)間、軋制速度及水冷、空冷和水冷三段冷卻模式，具體為粗軋控制包括控制粗軋終止溫度在980~1080°C ;精軋終止溫度控制為780~900°C ;加熱溫度在1200~1280°C之間；冷卻控制為層流冷卻，采用水冷、空冷和水冷三段冷卻模式，即精軋后快速進(jìn)行冷卻至670~730°C之間，然后進(jìn)行空冷，最后再次進(jìn)行水冷，使得卷取溫度控制在500-600°C之間進(jìn)而控制了鋼的組織結(jié)構(gòu)，最終實(shí)現(xiàn)了汽車用大梁鋼的屈強(qiáng)比達(dá)到0.9以下，屈服強(qiáng)度達(dá)到700MPa以上。
[0040]實(shí)施方式三
[0041]一種屈服強(qiáng)度700MPa以上汽車大梁用鋼，鋼坯化學(xué)成分按重量百分比記為碳:0.072% ;硅:0.03% M:1 .50wt% ;鈮:0.052wt% ;鈦:0.089wt% ;鉻:0.45wt% ;磷:0.013wt% ；硫:0.0042wt% ；鋁:0.035wt% ；鈣:0.0012wt% ； [O]: 0.0020wt% ； [N]: 0.0035wt% ;其它為鐵和不可避免的微量雜質(zhì)。
[0042](I)通過(guò)KR法對(duì)鐵水進(jìn)行攪拌，使得硫含量大致脫至16ppm。
[0043](2)通過(guò)轉(zhuǎn)爐冶煉采用低硫廢鋼且轉(zhuǎn)爐出鋼過(guò)程加入石灰和螢石，使得出鋼鋼水的硫含量大致控制在55ppm。
[0044](3)隨后通過(guò)RH法精煉到站的鋼水硫含量大致控制在42ppm。
[0045](4)將厚度為230mm，溫度為540°C的鑄坯放進(jìn)加熱爐加熱，鑄坯在加熱爐中加熱時(shí)間為235分鐘，其中均熱時(shí)間為32分鐘，使得其出爐溫度大致為1250°C。
[0046](5)對(duì)加熱后的鑄坯進(jìn)行軋制，包括粗軋和精軋，其中粗軋的終止溫度控制為980~1020°C之間；精軋終止溫度控制為850~890°C之間；精軋總變形量大于80%。
[0047](6)精軋后進(jìn)行冷卻控制，采用按順序水冷、空冷、水冷的三段冷卻模式，即精軋后快速進(jìn)行冷卻，冷卻的目標(biāo)溫度為670~730°C之間，然后進(jìn)行5~IOs的空冷，最后進(jìn)行水冷及卷取，并將卷取的溫度控制在550~590°C之間。
[0048](7)熱連軋鋼板厚度規(guī)格范圍為8mm，精軋拋鋼速度控制在4.0~5.2m/s。
[0049]通過(guò)上述工藝獲得鋼板的力學(xué)性能Rpa2為743MPa，抗拉強(qiáng)度Rm為867MPa，斷后延伸率A為18.5%，屈強(qiáng)比為0.86。汽車用大梁鋼的性能達(dá)到了屈強(qiáng)比0.9以下屈服強(qiáng)度700MPa以上的標(biāo)準(zhǔn)。
[0050]實(shí)施方式四
[0051]一種屈服強(qiáng)度700MPa以上汽車大梁用鋼，鋼坯化學(xué)成分按重量百分比記為碳:
0.085% ;硅:0.08% M:1.48wt% ;鈮:0.055wt% ;鈦:0.098wt% ;鉻:0.55wt% ;磷:0.012wt% ；硫:0.0036wt% ；鋁:0.032wt% ；鈣:0.0018wt% ； [O]: 0.0018wt% ； [N]: 0.0030wt% ;其它為鐵和不可避免的微量雜質(zhì)。
[0052](I)通過(guò)KR法對(duì)鐵水進(jìn)行攪拌，使得硫含量大致脫至15ppm。
[0053](2)通過(guò)轉(zhuǎn)爐冶煉采用低硫廢鋼且轉(zhuǎn)爐出鋼過(guò)程加入石灰和螢石，使得出鋼鋼水硫含量大致控制在50ppm。
[0054](3)隨后通過(guò)RH法精煉到站的鋼水硫含量大致控制在36ppm。
[0055](4)將厚度為230mm，溫度為480°C鑄坯放進(jìn)加熱爐加熱，鑄坯在加熱爐中總加熱時(shí)間在220分鐘，其中均熱時(shí)間為35分鐘，使得其出爐溫度大致為1245°C。
[0056](5)對(duì)加熱后的鑄坯進(jìn)行軋制，包括粗軋和精軋，其中粗軋終止溫度控制為980~1020°C之間；精軋終止溫度控制為850~890°C之間；精軋總變形量大于80%。
[0057](6)精軋后 進(jìn)行冷卻控制，采用按順序水冷、空冷、水冷的三段冷卻模式，即精軋后快速進(jìn)行冷卻，冷卻的目標(biāo)溫度為670~730°C之間，然后進(jìn)行5~IOs的空冷，最后進(jìn)行水冷及卷取，卷取的溫度控制在550~590°C之間。
[0058](7)熱連軋鋼板厚度規(guī)格范圍為6_，精軋拋鋼速度控制在4.5~5.8m/s。
[0059]通過(guò)上述工藝獲得鋼板的力學(xué)性能Rpa2為727MPa，抗拉強(qiáng)度Rm為878MPa，斷后延伸率A為17.5%，屈強(qiáng)比為0.83。汽車用大梁鋼的性能達(dá)到了屈強(qiáng)比0.9以下屈服強(qiáng)度700MPa以上的標(biāo)準(zhǔn)。
[0060]實(shí)施方式五
[0061]一種屈服強(qiáng)度700MPa以上汽車大梁用鋼，鋼坯化學(xué)成分按重量百分比記為碳:
0.095% ；硅:0.12% ;錳:1.88wt% ；鈮:0.045wt% ；鈦:0.1 lwt% ；鑰:0.15wt% ；磷:0.012wt% ；硫:0.0030wt% ；鋁:0.037wt% ；鈣:0.0016wt% ； [O]: 0.0022wt% ； [N]: 0.0028wt% ;其它為鐵和不可避免的微量雜質(zhì)。
[0062](I)通過(guò)KR法對(duì)鐵水進(jìn)行攪拌，使得硫含量大致脫至14ppm。
[0063](2)通過(guò)轉(zhuǎn)爐冶煉采用低硫廢鋼且轉(zhuǎn)爐出鋼過(guò)程加入石灰和螢石，使得出鋼鋼水硫含量大致控制在46ppm。
[0064](3)隨后通過(guò)RH法精煉到站鋼水硫含量大致控制在30ppm。
[0065](4)將厚度為230mm，溫度為580°C鑄坯放進(jìn)加熱爐加熱，鑄坯總加熱時(shí)間在225分鐘，其中加熱爐中均熱時(shí)間為30分鐘，控制出爐溫度為1264°C。
[0066](5)對(duì)加熱后的鑄坯進(jìn)行軋制，包括粗軋和精軋，其中粗軋終止溫度控制為1000~1040°C之間；精軋終止溫度控制為860~900°C之間；精軋總變形量大于80%。
[0067](6)精軋后進(jìn)行冷卻控制，采用按順序水冷、空冷、水冷的三段冷卻模式，即精軋后快速進(jìn)行冷卻，冷卻的目標(biāo)溫度為680~720°C之間，然后進(jìn)行5~IOs的空冷，最后進(jìn)行水冷及卷取，卷取溫度控制在560~600°C之間。
[0068](7)熱連軋鋼板厚度規(guī)格范圍為2.5mm，精軋拋鋼速度控制在7.2~8.5m/s。
[0069]通過(guò)上述工藝獲得鋼板的力學(xué)性能Rpa2為756MPa，抗拉強(qiáng)度Rm為886MPa，斷后延伸率A為19.5%，屈強(qiáng)比為0.85。汽車用大梁鋼的性能達(dá)到了屈強(qiáng)比0.9以下屈服強(qiáng)度700MPa以上的標(biāo)準(zhǔn)。
[0070]最后所應(yīng)說(shuō)明的是，以上【具體實(shí)施方式】?jī)H用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種屈服強(qiáng)度700MPa以上汽車大梁用鋼，其特征在于，包括如下質(zhì)量百分比的化學(xué)成分:碳:0.05 ~0.12% ;硅:0.08 ~0.20% ;錳:1.20 ~2.10% ;鈮:0.03 ~0.06% ;鈦:0.06 ~0.20% ;鑰..( 0.25% ;鉻:0.35 ~0.55% ;磷:≤ 0.020% ;硫..( 0.008% ;鋁:0.02 ~0.05% ;鈣:0.0010 ~0.0050% ； [O]: ( 0.003% ； [N]: ^ 0.005% ;其它為鐵和不可避免的微量雜質(zhì)。
2.一種屈服強(qiáng)度700MPa以上汽車大梁用鋼的制造方法，其特征在于:所述制造方法包括: 將鐵水通過(guò)KR脫硫預(yù)處理和轉(zhuǎn)爐冶煉，再采用RH法精煉，然后利用連鑄機(jī)獲得所需要的鑄坯； 先將所述鑄坯加熱，再進(jìn)行軋制控制、進(jìn)行冷卻控制和卷取，其中所述軋制控制包括粗軋控制和精軋控制，所述粗軋控制包括控制粗軋終止溫度在980~1080°C ;精軋終止溫度控制為780~900°C ;加熱溫度在1200~1280°C之間；所述冷卻控制為層流冷卻，采用水冷、空冷和水冷三段冷卻模式，即精軋后快速進(jìn)行冷卻至670~730°C之間，然后進(jìn)行空冷，最后再次進(jìn)行水冷，使得卷取溫度控制在500-60(TC之間。
3.如權(quán)利要求2所述的屈服強(qiáng)度700MPa以上汽車大梁用鋼的制造方法，其特征在于:然后利用連鑄機(jī)獲得所需要的鑄坯之后還包括:使得鑄坯的冷卻終止溫度在400~600°C范圍內(nèi)，然后送至加熱爐內(nèi)。
4.如權(quán)利要求2或3任一項(xiàng)所述的屈服強(qiáng)度700MPa以上汽車大梁用鋼的制造方法，其特征在于，所述鑄坯總加 時(shí)間在180-300分鐘，其中均熱時(shí)間為20-40分鐘之間。
5.如權(quán)利要求4所述的屈服強(qiáng)度700MPa以上汽車大梁用鋼的制造方法，其特征在于，所述精軋的拋鋼速度控制在4-10m/s。
6.如權(quán)利要求5所述的屈服強(qiáng)度700MPa以上汽車大梁用鋼的制造方法，其特征在于，所述空冷的持續(xù)時(shí)間為5-10s之間。
7.如權(quán)利要求6所述的屈服強(qiáng)度700MPa以上汽車大梁用鋼的制造方法，其特征在于，所述轉(zhuǎn)爐冶煉的過(guò)程中還包括向爐中加入石灰和螢石。
8.如權(quán)利要求7所述的屈服強(qiáng)度700MPa以上汽車大梁用鋼的制造方法，其特征在于，所述精軋階段總變形量大于80%。
9.如權(quán)利要求8所述的屈服強(qiáng)度700MPa以上汽車大梁用鋼的制造方法，其特征在于，所述轉(zhuǎn)爐冶煉和所述RH法精煉均采用低硫廢鋼。
【文檔編號(hào)】C22C38/38GK104018087SQ201410136826
【公開(kāi)日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年4月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月4日
【發(fā)明者】孟憲堂, 李瑞恒, 于洋, 劉錕, 周娜, 李飛, 包春林, 陳斌, 李海波, 郭子峰, 武軍寬, 王倫 申請(qǐng)人:首鋼總公司