本發(fā)明還涉及使得能夠制造這種類型的鋼板的方法。

對使機(jī)動車輛重量更輕的需要和提高安全性的需要已導(dǎo)致高強(qiáng)度鋼的產(chǎn)生。

歷史上，開始對包含附加元素的鋼進(jìn)行開發(fā)主要是為了實現(xiàn)析出硬化。

后來，提出了在鐵素體基體中包含馬氏體以獲得組織硬化的“雙相”鋼。

為了獲得更高的強(qiáng)度水平和可加工性，開發(fā)了“TRIP”(相變誘導(dǎo)塑性)鋼，其顯微組織由包含貝氏體和殘余奧氏體的鐵素體基體組成，所述殘余奧氏體在例如沖壓操作期間在變形的作用下轉(zhuǎn)變成馬氏體。

為了實現(xiàn)大于800MPa的機(jī)械強(qiáng)度，已提出具有多數(shù)(majority)貝氏體組織的多相鋼。這些鋼被用于工業(yè)中，特別是汽車工業(yè)以構(gòu)造結(jié)構(gòu)部件。

公開EP 2020451中描述了這種類型的鋼。為了獲得大于10％的斷裂延伸率和大于800MPa的機(jī)械強(qiáng)度，除了已知存在的碳、錳和硅以外，該公開中所述的鋼還包含鉬和釩。所述鋼的顯微組織基本包括上貝氏體(至少80％)和下貝氏體、馬氏體及殘余奧氏體。

然而，由于存在鉬和釩，這些鋼的制造昂貴。

此外，某些汽車部件(例如，保險杠梁和懸架臂)通過結(jié)合不同變形模式的成形操作來制造。鋼的某些顯微組織特性可能非常適合于一種變形模式，卻較不適合于另一種模式。部件的特定部分必須具有高伸長屈服強(qiáng)度；其他部分必須對切割邊緣的形成具有良好的適合性。這后一種特性使用ISO標(biāo)準(zhǔn)16630:2009中描述的擴(kuò)孔法來評估。

補(bǔ)救這些缺點(diǎn)的一種類型的鋼不包含鉬或釩而包含特定量的鈦和鈮，這后兩種元素賦予板預(yù)期強(qiáng)度、必需的硬化和預(yù)期擴(kuò)孔率等。

使作為本發(fā)明的主題的鋼板經(jīng)歷熱卷取，因為該操作使得可以使碳化鈦析出并且賦予所述板最大硬度等。

然而，已發(fā)現(xiàn)對于包含比鐵更易氧化的元素(例如，硅、錳、鉻和鋁)的某些鋼，某些板一旦在高溫下卷取就顯示出表面缺陷。這些缺陷可通過板的后續(xù)變形而擴(kuò)大。為了防止這些缺陷，因此必需通過需要更高成本的附加過程來進(jìn)行卷材的快速冷卻，或者在低溫下進(jìn)行卷取操作，該卷取操作導(dǎo)致鈦的析出減少。

因此本發(fā)明的一個目的是使得可獲得這樣的板：在高溫下對所述板進(jìn)行卷取操作不引起上述表面缺陷的形成。

本發(fā)明的另一個目的是未涂覆狀態(tài)或鍍鋅狀態(tài)的鋼板。所述鋼的組成和機(jī)械特性必須與連續(xù)熱浸鍍鋅工藝的限制和熱循環(huán)相適應(yīng)。

本發(fā)明的另一個目的是用于制造不需要高軋制力的鋼板的方法，所述方法使得可以在寬的厚度范圍(例如，1.5mm至4.5mm)內(nèi)進(jìn)行制造。

最后，本發(fā)明的另一個目的是熱軋鋼板，其制造成本經(jīng)濟(jì)，同時表現(xiàn)出至少在橫向于軋制方向的方向上大于680MPa且小于或等于840MPa的屈服強(qiáng)度(yield stress)，780MPa至950MPa的機(jī)械強(qiáng)度，大于10％的斷裂延伸率，和大于或等于45％的擴(kuò)孔率(Ac)。

為了這一目的，根據(jù)本發(fā)明的板的特征基本上在于，以重量百分比表示，其化學(xué)組成包含：

0.04％≤C≤0.08％

1.2％≤Mn≤1.9％

0.1％≤Si≤0.3％

0.07％≤Ti≤0.125％

0.05％≤Mo≤0.35％

當(dāng)0.05％≤Mo≤0.11％時，0.15％<Cr≤0.6％，或者

當(dāng)0.11％<Mo≤0.35％時，0.10％≤Cr≤0.6％

Nb≤0.045％

0.005％≤Al≤0.1％

0.002％≤N≤0.01％

S≤0.004％

P<0.020％

以及任選的0.001％≤V≤0.2％，

剩余部分由鐵和由加工產(chǎn)生的不可避免的雜質(zhì)組成，所述板的顯微組織由面積百分比大于70％的粒狀貝氏體和面積百分比小于20％的鐵素體和(可能存在的)剩余部分組成，所述剩余部分由下貝氏體、馬氏體和殘余奧氏體組成，馬氏體加殘余奧氏體含量之和小于5％。

單獨(dú)考慮或以任何技術(shù)上可能的組合考慮，根據(jù)本發(fā)明的板還可包括以下任選的特征：

-以重量百分比表示，其化學(xué)組成由以下組成：

0.04％≤C≤0.08％

1.2％≤Mn≤1.9％

0.1％≤Si≤0.3％

0.07％≤Ti≤0.125％

0.05％≤Mo≤0.25％

當(dāng)0.05％≤Mo≤0.11％時，0.16％≤Cr≤0.55％，或者

當(dāng)0.11％<Mo≤0.25％時，0.10％≤Cr≤0.55％

Nb≤0.045％

0.005％≤Al≤0.1％

0.002％≤N≤0.01％

S≤0.004％

P<0.020％

剩余部分由鐵和由加工產(chǎn)生的不可避免的雜質(zhì)組成，

-以重量百分比表示，所述鋼的組成包含：

當(dāng)0.05％≤Mo≤0.11％時，0.27％≤Cr≤0.52％，或者

當(dāng)0.11％<Mo≤0.25％時，0.10％≤Cr≤0.52％

-以重量百分比表示，所述鋼的組成包含：

0.05％≤Mo≤0.18％，以及

當(dāng)0.05％≤Mo≤0.11％時，0.16％≤Cr≤0.55％，或者

當(dāng)0.11％<Mo≤0.18％時，0.10％≤Cr≤0.55％

-以重量百分比表示，其化學(xué)組成包含：

0.05％≤C≤0.07％

1.4％≤Mn≤1.6％

0.15％≤Si≤0.3％

Nb≤0.04％

0.01％≤Al≤0.07％

-以重量百分比表示，其化學(xué)組成包含：

0.040％≤Ti_eff≤0.095％

其中Ti_eff＝Ti-3.42×N，

其中Ti為以重量表示的鈦含量

并且N為以重量表示的氮含量

-所述鋼板是經(jīng)卷取和酸洗的，卷取操作在525℃至635℃的溫度下進(jìn)行，接著進(jìn)行酸洗操作，并且分布在經(jīng)卷取的板的n個氧化區(qū)域的氧化區(qū)域i內(nèi)的由氧化引起的表面缺陷的深度滿足如下標(biāo)準(zhǔn)，其中i為1至n，并且所述n個氧化區(qū)域在觀測長度l_ref上延伸：

-由以下定義的第一最大深度標(biāo)準(zhǔn)：

-P_i^max≤8微米

其中P_i^max：該經(jīng)卷取的板的氧化區(qū)域i中由氧化引起的缺陷的最大深度；以及

-由以下定義的第二平均深度標(biāo)準(zhǔn)：

-

其中P_i^avg：氧化區(qū)域i內(nèi)由氧化引起的缺陷的平均深度，以及

l_i：氧化區(qū)域i的長度，

-由氧化引起的缺陷的觀測長度l_ref大于或等于100微米，

-由氧化引起的缺陷的觀測長度l_ref大于或等于500微米，

-將板在3公噸力的最小卷繞張力下以相鄰的卷層的方式卷取。

本發(fā)明還涉及用于制造熱軋鋼板的方法，所述熱軋鋼板在橫向于軋制方向的方向上的屈服強(qiáng)度至少大于680MPa且小于或等于840MPa，強(qiáng)度為780MPa至950MPa，并且斷裂延伸率大于10％，所述方法的特征在于，以液態(tài)金屬形式獲得由以下元素組成的鋼(以重量百分比表示)：

0.04％≤C≤0.08％

1.2％≤Mn≤1.9％

0.1％≤Si≤0.3％

0.07％≤Ti≤0.125％

0.05％≤Mo≤0.35％

當(dāng)0.05％≤Mo≤0.11％時，0.15％<Cr≤0.6％，或者

當(dāng)0.11％<Mo≤0.35％時，0.10％≤Cr≤0.6％

Nb≤0.045％

0.005％≤Al≤0.1％

0.002％≤N≤0.01％

S≤0.004％

P<0.020％

以及任選的0.001％≤V≤0.2％

剩余部分由鐵和不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成，

并且進(jìn)行了真空處理或SiCa處理，因此在后者的情況下，所述組成還包括以重量百分比表示的以下元素：

0.0005％≤Ca≤0.005％，

溶解在液態(tài)金屬中的鈦[Ti]和氮[N]的量滿足(％[Ti])×(％[N])<6.10^-4％²，所述鋼經(jīng)鑄造以獲得鑄造半成品，將該半成品任選地再加熱至1160℃至1300℃的溫度，然后，

以如下方式軋制該鑄造半成品以獲得熱軋產(chǎn)品：軋制結(jié)束溫度為880℃至930℃，倒數(shù)第二道次的壓下率小于0.25，最后道次的壓下率小于0.15，這兩個壓下率之和小于0.37，并且倒數(shù)第二道次的軋制開始溫度低于960℃，然后

以20℃/秒至150℃/秒的速率冷卻該熱軋產(chǎn)品以獲得熱軋鋼板。

單獨(dú)考慮或以任何技術(shù)上可能的組合考慮，根據(jù)本發(fā)明的方法還可包括以下任選的特征：

-將熱軋鋼板在525℃至635℃的溫度下進(jìn)行卷取。

-以重量百分比表示，熱軋鋼板的組成由以下元素組成：

0.04％≤C≤0.08％

1.2％≤Mn≤1.9％

0.1％≤Si≤0.3％

0.07％≤Ti≤0.125％

0.05％≤Mo≤0.25％

當(dāng)0.05％≤Mo≤0.11％時，0.16％≤Cr≤0.55％，或者

當(dāng)0.11％<Mo≤0.25％時，0.10％≤Cr≤0.55％

Nb≤0.045％

0.005％≤Al≤0.1％

0.002％≤N≤0.01％

S≤0.004％

P<0.020％

剩余部分由鐵和不可避免的雜質(zhì)組成

-熱軋產(chǎn)品的冷卻速率為50℃/秒至150℃/秒。

-鋼的組成包含以重量表示的以下元素：

當(dāng)0.05％≤Mo≤0.11％時，0.27％≤Cr≤0.52％，或者

當(dāng)0.11％<Mo≤0.25％時，0.10％≤Cr≤0.52％

-所述鋼的組成包含以重量表示的以下元素：

0.05％≤Mo≤0.18％，并且

當(dāng)0.05％≤Mo≤0.11％時，0.16％≤Cr≤0.55％，或者

當(dāng)0.11％<Mo≤0.18％時，0.10％≤Cr≤0.55％

-鋼的組成包含以重量表示的以下元素：

0.05％≤C≤0.08％

1.4％≤Mn≤1.6％

0.15％≤Si≤0.3％

Nb≤0.04％

0.01％≤Al≤0.07％

-將板在580℃至嚴(yán)格630℃之間的溫度下進(jìn)行卷取，

-將板在530℃至600℃之間的溫度下進(jìn)行卷取，

對板進(jìn)行酸洗，然后將經(jīng)酸洗的板再加熱至600℃至750℃的溫度，然后以5℃/秒至20℃/秒的速率冷卻經(jīng)再加熱的酸洗板，

并且在合適的鋅浴中用鋅涂覆獲得的板。

-將所述板在3公噸力的最小卷繞張力下以相鄰的卷層的方式進(jìn)行卷取。

本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將參照附圖通過非限制性實施例從以下描述中顯現(xiàn)，在附圖中：

-圖1是示出具有不同水平的鉻和鉬的在590℃的溫度下卷取的根據(jù)本發(fā)明的板和現(xiàn)有技術(shù)的板的卷材芯中氧化結(jié)果的圖，

-圖2是從橫截面觀察的板的表面的示意圖，考慮到可容許的氧化標(biāo)準(zhǔn)的定義，該圖示出在經(jīng)卷取和酸洗的板上由氧化引起的表面缺陷的分布，

-圖3是示出在軋制方向上測量的屈服強(qiáng)度隨著根據(jù)本發(fā)明的板(其鈦含量和氮含量變化)的有效鈦含量的變化趨勢的圖，

-圖4是示出在橫向于軋制方向的方向上屈服強(qiáng)度隨著根據(jù)本發(fā)明的板(其鈦水平和氮水平變化)的有效鈦含量的變化趨勢的圖，

-圖5是示出在軋制方向上最大拉伸強(qiáng)度隨著根據(jù)本發(fā)明的板(其鈦含量和氮含量變化)的有效鈦含量的變化趨勢的圖，

-圖6是示出在橫向于軋制方向的方向上最大拉伸強(qiáng)度隨著本發(fā)明的板(其鈦含量和氮含量變化)的有效鈦含量的變化趨勢的圖，

-圖7是用掃描電子顯微鏡拍攝的照片，表現(xiàn)了酸洗后板的截面的表面情況，所述表面的組成在本發(fā)明的范圍以外并且不滿足氧化標(biāo)準(zhǔn)，

-圖8是用掃描電子顯微鏡拍攝的照片，表現(xiàn)了滿足氧化標(biāo)準(zhǔn)的酸洗后的根據(jù)本發(fā)明的板的截面的表面情況，

-圖9是用掃描電子顯微鏡拍攝的照片，表現(xiàn)了酸洗后根據(jù)本發(fā)明的板的截面的表面情況，所述表面的組成不同于圖8所示的板并且也不滿足氧化標(biāo)準(zhǔn)，以及

-圖10是用掃描電子顯微鏡拍攝的照片，表現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明的板的顯微組織。

本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)，在高溫下特別是高于570℃的溫度下卷取的某些板上存在的表面缺陷主要位于卷材的芯部水平。在該區(qū)域內(nèi)，卷層彼此接觸并且氧氣分壓使得只有比鐵更易氧化的元素(例如硅、錳和鉻)仍可與氧原子接觸而氧化。

1個大氣壓下的鐵-氧相圖示出，在高溫下形成的鐵氧化物維氏體(wustite)在超過570℃下不再穩(wěn)定并在熱力學(xué)平衡下分解成另外兩相：赤鐵礦和磁鐵礦，該反應(yīng)的產(chǎn)物之一為氧氣。

因此本發(fā)明人確定，滿足一定條件使得在卷材芯中，由此釋放的氧與比鐵更易氧化的元素(即，特別是存在于所述板表面上的錳、硅、鉻和鋁)結(jié)合。與基體中均勻擴(kuò)散相比，最終顯微組織的晶界自然地構(gòu)成這些元素的擴(kuò)散短路。結(jié)果是在晶界水平更顯著的氧化并且更深的氧化。

在酸洗操作期間，為了消除氧化皮層，由此形成的氧化物也被除去，為缺陷(不連續(xù))留出基本上垂直于所述板的表層約3μm至5μm的空間。

盡管對于未經(jīng)歷變形的板，這些缺陷不引起任何特定的疲勞性能的劣化，但是當(dāng)板變形時情況則并非如此，更特別是在位于變形折疊的下表面或內(nèi)表面中的區(qū)域，此處缺陷深度可達(dá)25μm。

對于約590℃的卷取溫度，這些表面缺陷自然地存在于卷材芯中，在所述卷材芯處板的表面保持經(jīng)歷最長時間的高溫(特別是高于570℃)。

因此本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了這樣的板的組成，該組成使得可以避免在酸洗后在卷材芯中的最終顯微組織的晶粒水平上形成晶間氧化、在最終顯微組織的晶界處發(fā)生晶間氧化。

為了這一目的，已經(jīng)確定板的組成必須包含限定在特定水平內(nèi)的鉻和鉬。出乎意料地，本發(fā)明人已示出這種類型的板未表現(xiàn)出上述表面缺陷。

根據(jù)本發(fā)明，所述板中以重量計碳的含量為0.040％至0.08％。此范圍的碳含量使得可以同時獲得高斷裂延伸率和大于780MPa的機(jī)械強(qiáng)度Rm。

此外，以重量計碳的最大含量設(shè)為0.08％，其使得可以獲得大于或等于45％的擴(kuò)孔率Ac％。

優(yōu)選地，以重量計碳的含量為0.05％至0.07％。

根據(jù)本發(fā)明，以重量計錳的含量為1.2％至1.9％。當(dāng)以此量存在時，錳有助于所述板的強(qiáng)度并限制中心偏析帶的形成。其有助于獲得大于或等于45％的擴(kuò)孔率Ac％。優(yōu)選地，以重量計錳含量為1.4％至1.6％。

0.005％至0.1％的鋁含量使得可以確保鋼在其制造期間的脫氧。優(yōu)選地，鋁含量為0.01％至0.07％。

在根據(jù)本發(fā)明的鋼板中鈦的存在量為以重量計0.07％至0.125％。

可以任選地添加以重量計0.001％至0.2％的量的釩。通過使顯微組織細(xì)化和碳氮化物的硬化析出可以獲得高至250MPa的機(jī)械強(qiáng)度增加。

此外，本發(fā)明教導(dǎo)了以重量計氮的含量為0.002％至0.01％。盡管氮含量可以極低，但將其極限值設(shè)為0.002％以使所述板可以在經(jīng)濟(jì)上令人滿意的條件下制造。

至于鈮，其在所述鋼的組成中的含量以重量計小于0.045％。大于以重量計0.045％的含量，奧氏體的再結(jié)晶被延遲。由此其組織包含顯著分?jǐn)?shù)的細(xì)長晶粒，這使得可以實現(xiàn)指定的擴(kuò)孔率Ac％。優(yōu)選地，以重量計鈮含量小于0.04％。

根據(jù)本發(fā)明的組成還包含0.10％至0.55％的量的鉻。處于該水平的鉻含量使得可以改善表面質(zhì)量。如將在下文中解釋的，鉻含量連同鉬含量來共同限定。

根據(jù)本發(fā)明，在所述板的化學(xué)組成中存在的以重量計的硅含量為0.1％至0.3％。硅使?jié)B碳體的析出延遲。在根據(jù)本發(fā)明所限定的量中，其以非常小的量(即，區(qū)域濃度小于1.5％)并且以非常細(xì)的形狀析出。該滲碳體更細(xì)的形貌使得可以獲得大于或等于45％的高擴(kuò)孔能力。優(yōu)選地，以重量計的硅含量為0.15％至0.3％。

根據(jù)本發(fā)明的鋼的硫含量不能大于0.004％以限制硫化物，特別是硫化錳的形成。存在于所述鋼的組成中的低水平的硫和氮促進(jìn)其對孔擴(kuò)張的適合性。

根據(jù)本發(fā)明的鋼的磷含量小于0.020％以促進(jìn)對孔擴(kuò)張和可焊接性的適合性。

根據(jù)本發(fā)明，所述板的組成包含特定濃度的鉻和鉬。

參照表1至4和圖1來解釋根據(jù)本發(fā)明的板的組成中鉻含量和鉬含量的限制。

表1至4示出所述板的組成和所述板的制造條件對在卷材中間或卷材芯和帶材軸(strip axis)處測量的屈服強(qiáng)度、最大拉伸強(qiáng)度、總斷裂延伸率、擴(kuò)孔率和氧化標(biāo)準(zhǔn)的影響，其中在下文中更詳細(xì)地解釋卷材芯和帶材軸的這些概念。

在ISO標(biāo)準(zhǔn)16630:2009中如下描述了擴(kuò)孔法：在通過在板中切割產(chǎn)生孔之后，使用圓錐形工具擴(kuò)大該孔的邊緣。在該操作期間可以觀察到擴(kuò)大期間孔邊緣附近的早期損壞，因此該損壞在所述鋼中的第二相顆粒上或者在不同顯微組織組分之間的界面處開始。

因此，擴(kuò)孔法由以下組成：測量沖壓前孔的初始直徑Di，然后測量沖壓后所述孔的最終直徑Df，在所述孔的邊緣上在所述板的厚度處觀察到裂紋遍布時進(jìn)行測量。然后根據(jù)下式確定擴(kuò)孔能力Ac％：

因此Ac使得鋼在切孔水平處能夠耐受沖壓。根據(jù)此方法，初始直徑為10毫米。

如上所述，本發(fā)明的目的是防止晶間氧化的形成，所述晶間氧化的特征為經(jīng)卷取和酸洗的板的表面上的不連續(xù)。

因此，問題在于：獲得這些缺陷的深度足夠低的表面使得在所述板成形之后，與由該成形引入的這些缺陷相關(guān)的局部應(yīng)力強(qiáng)度因子的增加不威脅所述板的疲勞壽命。

本發(fā)明人已示出，必須滿足關(guān)于在經(jīng)卷取的板中存在缺陷的兩個標(biāo)準(zhǔn)，以獲得優(yōu)異的疲勞性能。更具體地，必須在經(jīng)歷特定條件的卷材的區(qū)域內(nèi)考慮這些標(biāo)準(zhǔn)。所述區(qū)域位于卷材芯和帶材軸處，其中氧氣分壓低但足以使比鐵更易氧化的元素被氧化。該現(xiàn)象可在將所述板在3公噸力的最小卷取溫度下以相鄰的卷層的方式進(jìn)行卷取時觀察到。

將卷材芯定義為卷材的長度中末端區(qū)域的兩側(cè)均被切去后的區(qū)域，每個末端區(qū)域的長度等于所述卷材總長度的30％。以類似方式將帶材軸定義為如下區(qū)域：在橫向于軋制方向的方向上，位于所述帶材的中部的中心，并且寬度等于所述帶的寬度的60％。

參照圖2，在觀測長度l_ref上對板1的卷材中部和帶材軸評估這兩個氧化標(biāo)準(zhǔn)。

選擇該觀測長度使得其為表面情況的代表性特征。將所述觀測長度l_ref設(shè)為100微米，但是如果目的是增強(qiáng)氧化標(biāo)準(zhǔn)方面的要求，則可為高達(dá)500微米或者甚至更長。

由氧化引起的缺陷2分布在該經(jīng)卷取的板1的n個氧化區(qū)域的氧化區(qū)域Oi內(nèi)，其中i為1至n。各個氧化區(qū)域Oi沿長度l_i延伸，并且如果兩個區(qū)域Oi、Oi+1被長度為至少3微米的沒有任何氧化缺陷的區(qū)域分開，則氧化區(qū)域Oi被視為區(qū)別于相鄰區(qū)域Oi+1。板1的缺陷2必須滿足的第一標(biāo)準(zhǔn)[1]是遵循P_i^max≤8微米的最大深度標(biāo)準(zhǔn)，其中P_i^max是各個氧化區(qū)域Oi上由氧化引起的缺陷2的最大深度。

板1中的缺陷2必須滿足的第二標(biāo)準(zhǔn)[2]是平均深度標(biāo)準(zhǔn)，其表示觀測長度l_ref上或多或少大量存在的氧化區(qū)域。該第二標(biāo)準(zhǔn)定義為其中P_i^avg是氧化區(qū)域Oi上由氧化引起的缺陷的平均深度。

在表1至4和圖1中，將表面氧化結(jié)果表示如下：

○無氧化或非常少的氧化：滿足標(biāo)準(zhǔn)[1]和[2]

少量氧化：滿足標(biāo)準(zhǔn)

●嚴(yán)重氧化：不滿足標(biāo)準(zhǔn)

無氧化或非常少的氧化使得可以獲得優(yōu)異的疲勞強(qiáng)度，即使在經(jīng)歷較大變形的部件上也是如此，即，表現(xiàn)出高至39％的塑性變形等效比率，基于主要變形ε1和ε2，在經(jīng)變形部件的任意點(diǎn)處的等效塑性變形率由以下公式來定義：

表1示出對于不在根據(jù)本發(fā)明的板的框架內(nèi)的組成所獲得的結(jié)果。

表2a示出根據(jù)本發(fā)明的板的組成，并且表2b示出由表2a中板的組成所獲得的結(jié)果，其中板旨在未經(jīng)涂覆并且在590℃的恒溫下進(jìn)行卷取，實施例5除外。

表3示出由根據(jù)本發(fā)明的板的組成所獲得的結(jié)果，所述板也旨在未經(jīng)涂覆并且卷取溫度從526℃至625℃變化。

表4示出由根據(jù)本發(fā)明的板的組成所獲得的結(jié)果，所述板旨在經(jīng)鍍鋅并且卷取溫度從535℃至585℃變化。

比較例1和11與表1示出，當(dāng)鉻含量和鉬含量不滿足本發(fā)明的條件時，氧化標(biāo)準(zhǔn)得不到滿足。

比較例5、6、7和9示出，存在鉻但沒有鉬，氧化也不滿足所述標(biāo)準(zhǔn)。比較例9還示出，添加鎳未獲得在氧化標(biāo)準(zhǔn)方面令人滿意的結(jié)果。

相反，比較例4示出，存在鉬且具有非常少量的鉻，表面氧化不滿足預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)。

最后，比較例2、3、8和11示出，鉻和鉬各自的含量必須足夠。

表2b示出由包含鉻和鉬的板的組成所獲得的結(jié)果，鉻和鉬各自的水平對鉻為0.15％至0.55％而對鉬為0.05％至0.32％。

表3示出由包含鉻和鉬的板的組成所獲得的結(jié)果，鉻和鉬各自的含量對鉻為0.30％至0.32％而對鉬為0.15％至0.17％。

表4示出由包含鉻和鉬的板的組成所獲得的結(jié)果，鉻和鉬各自的含量對鉻為0.31％至0.32％而對鉬為0.15％至0.16％。表2、3和4中的每個實施例均滿足上文中定義的氧化標(biāo)準(zhǔn)。

圖7示出不滿足上文中定義的氧化標(biāo)準(zhǔn)的板9的存在的表面缺陷，并且所述板的組成包含0.3％鉻和0.02％鉬。

圖8和9示出滿足所述氧化標(biāo)準(zhǔn)的兩個板10、11的表面情況，并且其各自的組成包含：圖8中0.3％鉻和0.093％鉬，以及圖9中0.3％鉻和0.15％鉬。

應(yīng)當(dāng)指出，作為表2至4中所示結(jié)果的主題的板在3公噸力的最小卷繞張力下以相鄰的卷層的方式進(jìn)行卷取。

圖1示出在590℃的卷取溫度下由比較例和實施例所獲得的實驗點(diǎn)。更確切地，實驗點(diǎn)3對應(yīng)于表1中的比較例，實驗點(diǎn)4a對應(yīng)于表2a和2b中表面氧化少的實施例，并且實驗點(diǎn)4b對應(yīng)于表2a和2b中表面氧化為零或非常少的實施例。

應(yīng)注意，在0.10％鉬處兩個試驗點(diǎn)的準(zhǔn)疊加。第一實驗點(diǎn)3對應(yīng)于比較例11，其中精確的鉻含量為0.150；而第二實驗點(diǎn)4a對應(yīng)于實施例11，其中精確的鉻含量為0.152。

因此，就上述信息而言，本發(fā)明教導(dǎo)了，根據(jù)本發(fā)明的板的組成包含鉻和鉬，并且當(dāng)鉬含量為0.05％至0.11％時，以重量計鉻的含量嚴(yán)格地為大于0.15％且小于或等于0.6％，而當(dāng)鉬含量嚴(yán)格地為大于0.11％且小于或等于0.35％時，以重量計鉻的含量為0.10％至0.6％。因此，對于上述鉻含量，鉬含量為0.05％至0.35％。

優(yōu)選地，當(dāng)以重量計鉬的含量為0.05％至0.11％時，以重量計鉻的含量為0.16％至0.55％，而當(dāng)以重量計鉬的含量為0.11％至0.25％時，以重量計鉻的含量為0.10％至0.55％。

甚至更優(yōu)選地，以重量計鉻的含量為0.27％至0.52％，而以重量計鉬的含量為0.05％至0.18％。

根據(jù)本發(fā)明的板的顯微組織包含粒狀貝氏體。

粒狀貝氏體不同于上貝氏體和下貝氏體。此處參考題為Characterization and Quantification of Complex Bainitic Complex Microstructures in High and Ultra-High Strength Steels-Materials Science Forum,Vol.500-501,pp 387-394；November 2005的論文，以用于定義粒狀貝氏體。

根據(jù)此文，將組成根據(jù)本發(fā)明的板的顯微組織的粒狀貝氏體定義為，具有高比例的嚴(yán)重取向混亂的相鄰晶粒和晶粒的無規(guī)形態(tài)。粒狀貝氏體的面積百分比大于70％。

此外，鐵素體以不超過20％的面積百分比存在。可能的額外量由下貝氏體、馬氏體和殘余奧氏體組成，馬氏體和殘余奧氏體的含量之和小于5％。

圖10示出根據(jù)本發(fā)明的板的顯微組織，所述板還包含粒狀貝氏體12、馬氏體和奧氏體的島狀物13和鐵素體14。

根據(jù)本發(fā)明已確定，對屈服強(qiáng)度和最大拉伸強(qiáng)度要考慮的一個標(biāo)準(zhǔn)是所謂的有效鈦。

假設(shè)鈦的析出以氮化物的形式發(fā)生，并且考慮到氮化鈦中這兩種元素的化學(xué)計量比，有效鈦Ti_eff表示很可能以碳化物形式析出的過量鈦的量。因此，有效鈦根據(jù)公式Ti_eff＝Ti-3.42×N來定義，其中Ti為以重量表示的鈦含量，而N為以重量表示的氮含量。

表2至4示出測試的各個組成的有效鈦的值。

圖3至6分別示出對其中鈦含量和氮含量的組合變化的不同組成所獲得的彈性極限和最大拉伸強(qiáng)度隨著有效鈦含量的變化的結(jié)果。圖3和5示出在所述板的軋制方向上的這些特性，而圖4和6示出在橫向于所述板的軋制方向的方向上的這些特性。

在圖3至6中，由實心圈表示的實驗點(diǎn)5、5a對應(yīng)于鈦含量為0.071％至0.076％且氮含量為0.0070％至0.0090％的組成；由實心菱形表示的實驗點(diǎn)6、6a對應(yīng)于鈦含量為0.087％至0.091％且氮含量為0.0060％至0.0084％的組成；由實心三角形表示的實驗點(diǎn)7、7a對應(yīng)于鈦含量為0.088％至0.092％且氮含量為0.0073％至0.0081％的組成；而由實心正方形表示的實驗點(diǎn)8、8a對應(yīng)于鈦含量為0.098％至0.104％且氮含量為0.0048％至0.0070％的組成。

就這些圖而言，明顯的是必須考慮有效鈦。

更具體地，在軋制方向上(圖3和5)，屈服強(qiáng)度和最大拉伸強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)與0.055％至0.095％之間的有效鈦含量有關(guān)。在軋制方向的橫向方向上(圖4和6)，屈服強(qiáng)度和最大拉伸強(qiáng)度特性與0.040％至0.070％之間的有效鈦含量有關(guān)。

因此本發(fā)明教導(dǎo)了，所述組成可含0.040％至0.095％，優(yōu)選0.055％至0.070％的有效鈦含量，其中所述標(biāo)準(zhǔn)同時考慮了在軋制方向上和橫向于軋制方向的方向上。

考慮有效鈦所提供的優(yōu)點(diǎn)特別在于，能夠?qū)Ω叩窟M(jìn)行利用從而避免對氮含量的限制，這是加工所述板的制約因素。

用于如上限定的鋼板的制造方法包括以下步驟：

以液態(tài)金屬形式提供以重量百分比表示的具有下述組成的鋼：

0.04％≤C≤0.08％

1.2％≤Mn≤1.9％

0.1％≤Si≤0.3％

0.07％≤Ti≤0.125％

0.05％≤Mo≤0.35％

當(dāng)0.05％≤Mo≤0.11％時，0.15％<Cr≤0.6％，或者

當(dāng)0.11％<Mo≤0.35％時，0.10％≤Cr≤0.6％

Nb≤0.045％

0.005％≤Al≤0.1％

0.002％≤N≤0.01％

S≤0.004％

P<0.020

以及任選的0.001％≤V≤0.2％

剩余部分由鐵和不可避免的雜質(zhì)組成。

向包含溶解有氮含量[N]的液態(tài)金屬中添加鈦[Ti]，使得溶解在所述液態(tài)金屬中的鈦[Ti]和氮[N]的量滿足％[Ti]％[N]<6.10^-4％²。

然后使所述液態(tài)金屬經(jīng)歷真空處理或硅鈣(SiCa)處理，在該情況下本發(fā)明教導(dǎo)了，所述組成還包含以重量計0.0005≤Ca≤0.005％的含量。

在這些條件下，在液態(tài)金屬中氮化鈦不過早地析出為粗的形狀，其效果將會降低擴(kuò)孔性。鈦的析出在低溫下以均勻分布的細(xì)的碳氮化物形式發(fā)生。該細(xì)的析出物有助于顯微組織的硬化和細(xì)化。

然后對所述鋼進(jìn)行鑄造，優(yōu)選通過連鑄以獲得鑄造半成品。非常優(yōu)選地，所述鑄造可在以相反方向旋轉(zhuǎn)的圓柱體之間進(jìn)行，以獲得薄板坯或薄帶坯形式的鑄造半成品。這些鑄造方法導(dǎo)致析出的尺寸減小，這有利于以最終狀態(tài)獲得的產(chǎn)品中的孔擴(kuò)張。

然后將所得半成品再加熱至1160℃至1300℃的溫度。低于1160℃，無法達(dá)到780MPa的特定機(jī)械拉伸強(qiáng)度。自然地，在直接鑄造薄板坯的情況下，在高于1160℃下開始半成品的熱軋步驟可在鑄造后立即進(jìn)行，即，不將半成品冷卻至環(huán)境溫度，并因此不需進(jìn)行再加熱步驟。然后如下對該鑄造半成品進(jìn)行熱軋以獲得熱軋產(chǎn)品：軋制結(jié)束溫度為880℃至930℃，倒數(shù)第二道次的壓下率小于0.25，最后道次的壓下率小于0.15，這兩個壓下率之和小于0.37，并且倒數(shù)第二道次的軋制開始溫度小于960℃。

因此在最后兩個道次期間，軋制在低于非再結(jié)晶溫度的溫度下進(jìn)行，這防止了奧氏體再結(jié)晶。指定該必要條件以避免引起在這最后兩個道次期間奧氏體的過度變形。

這些條件使得可以產(chǎn)生可滿足對于擴(kuò)孔率Ac％的要求的大多數(shù)等軸晶粒。

在軋制之后，以20℃/秒至150℃/秒，優(yōu)選50℃/秒至150℃/秒的速率冷卻所述熱軋產(chǎn)品以獲得熱軋鋼板。

最后，在525℃至635℃的溫度下卷取所獲得的板。

參照表2和3，在制造未經(jīng)涂覆的板的情況下，卷取溫度將為525℃至635℃以使析出更致密并實現(xiàn)最大可能的硬化，這使得在縱向和橫向上可以達(dá)到大于780MPa的機(jī)械拉伸強(qiáng)度。根據(jù)這些表中所示的結(jié)果，這些卷取溫度使得可以獲得滿足氧化標(biāo)準(zhǔn)的板。

參照表3，應(yīng)注意，卷取溫度的增加(實施例26和28)導(dǎo)致了在較低卷取溫度下不存在的由氧化引起的缺陷。盡管如此，根據(jù)本發(fā)明的板的組成使得在考慮氧化標(biāo)準(zhǔn)的同時，可以在高溫下卷取所述板。

參照表4在制造旨在經(jīng)歷鍍鋅操作的板的情況下，不考慮在軋制方向上或橫向方向上的特性的期望方向，并且為了補(bǔ)償在與鍍鋅操作相關(guān)的再加熱處理期間發(fā)生的額外析出，卷取溫度將為530℃至600℃。根據(jù)該表中示出的結(jié)果，這些卷取溫度使得可以獲得滿足氧化標(biāo)準(zhǔn)的板。

在后者情況下，然后根據(jù)公知的常規(guī)技術(shù)對經(jīng)卷取的板進(jìn)行酸洗，然后再加熱至550℃至750℃的溫度。然后以5℃每秒至20℃每秒的速率冷卻所述板，然后在合適的鋅浴中用鋅涂覆。

根據(jù)本發(fā)明的所有鋼板在倒數(shù)第二軋制道次中以小于0.15的壓下率進(jìn)行軋制，并且在最后軋制道次中以小于0.07的壓下率進(jìn)行軋制，由此這兩個道次期間累積變形小于0.37。因此在熱軋結(jié)束時，獲得變形較少的奧氏體。

因此，本發(fā)明使得可以得到鋼板，所述鋼板具有高機(jī)械拉伸特性，并且對通過沖壓成形具有良好的適合性。考慮到?jīng)_壓之后表面缺陷的最小化或不存在表面缺陷，由這些板制造的沖壓部件具有高疲勞強(qiáng)度。