本發(fā)明屬于鋼鐵冶煉
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及1000mpa級雙相高強(qiáng)鍍鋅帶鋼和鋼板及制備方法。
背景技術(shù)：
：近年來，為了滿足汽車減重節(jié)能、環(huán)保以及安全性的需要，雙相鋼等先進(jìn)高強(qiáng)鋼越來越受到各國學(xué)者的關(guān)注。雙相鋼因具有屈服強(qiáng)度低、抗拉強(qiáng)度高、屈強(qiáng)比低、加工硬化明顯、斷后伸長率高、易沖壓成形、良好的塑性和韌性匹配等諸多優(yōu)點逐漸成為汽車制造的重要材料。dp系列高強(qiáng)鋼鍍鋅汽車板產(chǎn)品的顯微組織由鐵素體和馬氏體組成，馬氏體組織以島狀彌散分布在鐵素體的基體上。鐵素體較軟，使鋼材具備較好的成形性；馬氏體較硬，使鋼材具備較高的強(qiáng)度。隨著馬氏體所占比例的升高其強(qiáng)度越高。根據(jù)用途，可生產(chǎn)不同強(qiáng)度級別和不同屈強(qiáng)比(ys/ts)的雙相鋼。雙相鋼易切割成形，可用傳統(tǒng)的焊接方法焊接。其具備無屈服延伸、無室溫時效、低屈強(qiáng)比、高加工硬化指數(shù)和烘烤硬化值的特點。高強(qiáng)鍍鋅帶鋼和鋼板的生產(chǎn)過程中，由于mn和si元素的添加量較多，在退火過程中，mn和si元素向表面富集，生成氧化物，在后續(xù)熱處理過程中在帶鋼和鋼板表面富集，造成帶鋼和鋼板表面與純鋅的粘附性降低，甚至?xí)斐射\層的漏鍍。因此研究新的成分設(shè)計，通過對各工序的工藝參數(shù)控制，尤其是對退火過程工藝參數(shù)的控制，能夠決定著帶鋼和鋼板的板型、表面質(zhì)量和力學(xué)性能。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供退火溫度窗口寬的1000mpa級雙相高強(qiáng)鍍鋅帶鋼和鋼板；本發(fā)明還提供了1000mpa級雙相高強(qiáng)鍍鋅帶鋼和鋼板的制備方法。本發(fā)明方法采用新的成分設(shè)計，通過控制各工序的工藝參數(shù)進(jìn)行制備，大大降低了生產(chǎn)難度，提高了成品合格率；具有生產(chǎn)簡單，實施難度小，生產(chǎn)穩(wěn)定，烘烤硬化效應(yīng)和屈強(qiáng)比低等特點。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：1000mpa級雙相高強(qiáng)鍍鋅帶鋼和鋼板，所述鍍鋅帶鋼和鋼板基板化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量為：c：0.06～0.15%，mn：2.2～2.8%，si：0.45～0.65%，cr：0.40～0.60%，p≤0.012%，s≤0.002%，als：0.020～0.070%，ti：0.010～0.030%，mo：0.15～0.30%，其余為fe和不可清除的雜質(zhì)。本發(fā)明還提供了1000mpa級雙相高強(qiáng)鍍鋅帶鋼和鋼板的制備方法，其包括加熱、熱軋、冷軋、連續(xù)鍍鋅、光整和鈍化工序，所述鍍鋅帶鋼和鋼板基板化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量為：c：0.06～0.15%，mn：2.2～2.8%，si：0.45～0.65%，cr：0.40～0.60%，p≤0.012%，s≤0.002%，als：0.020～0.070%，ti：0.010～0.030%，mo：0.15～0.30%，其余為fe和不可清除的雜質(zhì)。采用添加mn和cr元素來提高鋼的淬透性，增加快冷過程中馬氏體的生成比例；添加mo元素，在相變過程中能減緩馬氏體板狀基體晶界碳化物的析出，從而改善組織與性能。本發(fā)明所述熱軋工序，加熱溫度為1200～1350℃，精軋終軋溫度為875～905℃，卷取溫度為620～750℃。本發(fā)明所述冷軋工序，冷軋壓下率≥50%。本發(fā)明所述連續(xù)鍍鋅工序，均熱溫度為760～840℃；先緩冷至680～740℃，再快冷至420～450℃；鍍鋅溫度458～462℃；退火保溫時間為100～200s，緩冷冷卻速率10～20℃/s，快冷冷卻速率35～65℃/s，鍍鋅時間5～15s；預(yù)熱段露點-10℃～+20℃（目標(biāo)+8℃），加熱段1露點-20℃～+10℃（目標(biāo)值+5℃），加熱段2露點-5℃～-30℃（目標(biāo)值-20℃）。通過調(diào)整鍍鋅退火爐區(qū)的露點值，采用預(yù)氧化再還原的形式，在帶鋼和鋼板表面形成一層海綿鐵，提高帶鋼和鋼板的浸潤性，在帶鋼和鋼板表面鍍上一層純鋅層，有效的阻礙了基體的腐蝕，其成品具有良好的成型性能、機(jī)械性能和抗腐蝕性能，且生產(chǎn)窗口寬，工藝簡單，控制穩(wěn)定。本發(fā)明所述光整工序，光整延伸率為0.2～0.6%。本發(fā)明所述鈍化工序，鈍化溫度80～120℃。本發(fā)明所述加熱工序，加熱溫度為1200～1350℃，總加熱時間為90～180min。本1000mpa級雙相高強(qiáng)鍍鋅帶鋼和鋼板產(chǎn)品檢測標(biāo)準(zhǔn)參考國標(biāo)《gb/t2518-2008連續(xù)熱鍍鋅鋼板及鋼帶》。采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：1、本鍍鋅帶鋼和鋼板采用添加mn和cr元素來提高鋼的淬透性，增加快冷過程中馬氏體的生成比例；添加了mo元素，在相變過程中能減緩馬氏體板狀基體晶界碳化物的析出，從而改善組織與性能。2、帶鋼和鋼板中添加si和mn元素，在鍍鋅退火過程中向帶鋼和鋼板表面富集，容易產(chǎn)生漏鍍，本發(fā)明通過調(diào)整鍍鋅退火爐區(qū)的露點值，通過預(yù)氧化再還原的形式，在帶鋼和鋼板表面形成一層海綿鐵，提高帶鋼和鋼板的侵潤性，在帶鋼和鋼板表面鍍上一層純鋅層，有效的阻礙了基體的腐蝕。3、本發(fā)明成品具有良好的成型性能、機(jī)械性能和抗腐蝕性能，抗拉強(qiáng)度在1000mpa以上，屈服強(qiáng)度600-750mpa，伸長率a50%≥10%，且生產(chǎn)窗口寬，生產(chǎn)工藝簡單，控制穩(wěn)定，具有很好的應(yīng)用前景。具體實施方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。本發(fā)明生產(chǎn)1000mpa級雙相高強(qiáng)鍍鋅帶鋼和鋼板的方法如下：采用與表1所述鍍鋅帶鋼和鋼板基板的化學(xué)成分相同的連鑄坯，經(jīng)加熱、熱軋、冷軋、連續(xù)鍍鋅、光整和鈍化工序制備得到所述的雙相高強(qiáng)鍍鋅帶鋼和鋼板。加熱工序采用步進(jìn)式加熱爐加熱，連鑄坯的加熱溫度為1200～1350℃，總加熱時間為90～180min；熱軋工序的精軋終軋溫度為875～905℃，卷取溫度為620～750℃；冷軋工序的冷軋壓下率≥50%；連續(xù)鍍鋅工序的均熱溫度為760～840℃，先緩冷至680～740℃，再快冷至420～450℃；鍍鋅溫度（鋅液溫度）458～462℃，預(yù)熱段露點-10℃～+20℃，加熱段1露點-20℃～+10℃，加熱段2露點-5℃～-30℃，退火工藝保溫時間100～200s，緩冷冷卻速率10～20℃/s，快冷冷卻速率35～65℃/s，鍍鋅時間5～15s；光整工序的光整延伸率為0.2～0.6%；鈍化工序的鈍化溫度為80～120℃。各實施例所得鍍鋅帶鋼和鋼板進(jìn)行性能檢測，取橫向試樣，試樣標(biāo)距為50mm，平行段的寬度為25mm，檢測得到的力學(xué)性能見表2。實施例11000mpa級雙相高強(qiáng)鍍鋅帶鋼和鋼板，基板化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量見表1，力學(xué)性能見表2。生產(chǎn)方法包括加熱、熱軋、冷軋、連續(xù)鍍鋅、光整和鈍化工序，具體步驟如下：1）加熱工序：連鑄坯采用步進(jìn)式加熱爐加熱，連鑄坯的加熱段均熱溫度為1280℃，總加熱時間為120min。2）熱軋工序：精軋終軋溫度為880℃，卷取溫度為680℃。3）冷軋工序：冷軋壓下率50%。4）連續(xù)鍍鋅工序：均熱溫度為795℃，先緩冷至710℃，再快冷至445℃；鍍鋅溫度（鋅液溫度）461℃；預(yù)熱段露點+5℃，加熱段1露點+3℃，加熱段2露點-20℃；退火工藝保溫時間140s；緩冷冷卻速率15℃/s，快冷冷卻速率52.5℃/s，鍍鋅時間6s。5）光整工序，光整延伸率為0.3%。6）鈍化工序，鈍化溫度為90℃。實施例21000mpa級雙相高強(qiáng)鍍鋅帶鋼和鋼板，基板化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量見表1，力學(xué)性能見表2。生產(chǎn)方法包括加熱、熱軋、冷軋、連續(xù)鍍鋅、光整和鈍化工序，具體步驟如下：1）加熱工序：連鑄坯采用步進(jìn)式加熱爐加熱，連鑄坯的加熱段均熱溫度為1350℃，總加熱時間為140min。2）熱軋工序：精軋終軋溫度為875℃，卷取溫度為690℃。3）冷軋工序：冷軋壓下率55%。4）連續(xù)鍍鋅工序：均熱溫度為770℃，先緩冷至700℃，再快冷至420℃；鍍鋅溫度（鋅液溫度）460℃；預(yù)熱段露點-10℃，加熱段1露點+3℃，加熱段2露點-10℃；退火工藝保溫時間160s；緩冷冷卻速率10℃/s，快冷冷卻速率65℃/s，鍍鋅時間8s。5）光整工序，光整延伸率為0.35%。6）鈍化工序，鈍化溫度為80℃。實施例31000mpa級雙相高強(qiáng)鍍鋅帶鋼和鋼板，基板化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量見表1，力學(xué)性能見表2。生產(chǎn)方法包括加熱、熱軋、冷軋、連續(xù)鍍鋅、光整和鈍化工序，具體步驟如下：1）加熱工序：連鑄坯采用步進(jìn)式加熱爐加熱，連鑄坯的加熱段均熱溫度為1250℃，總加熱時間為100min。2）熱軋工序：精軋終軋溫度為905℃，卷取溫度為620。3）冷軋工序：冷軋壓下率50%。4）連續(xù)鍍鋅工序：均熱溫度為840℃，先緩冷至740℃，再快冷至450℃；鍍鋅溫度（鋅液溫度）460℃；預(yù)熱段露點+9℃，加熱段1露點-20℃，加熱段2露點-5℃；退火工藝保溫時間130s；緩冷冷卻速率20℃/s，快冷冷卻速率35℃/s，鍍鋅時間7s。5）光整工序，光整延伸率為0.3%。6）鈍化工序，鈍化溫度為120℃。實施例41000mpa級雙相高強(qiáng)鍍鋅帶鋼和鋼板，基板化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量見表1，力學(xué)性能見表2。生產(chǎn)方法包括加熱、熱軋、冷軋、連續(xù)鍍鋅、光整和鈍化工序，具體步驟如下：1）加熱工序：連鑄坯采用步進(jìn)式加熱爐加熱，連鑄坯的加熱段均熱溫度為1300℃，總加熱時間為160min。2）熱軋工序：精軋終軋溫度為890℃，卷取溫度為690℃。3）冷軋工序：冷軋壓下率55%。4）連續(xù)鍍鋅工序：均熱溫度為825℃，先緩冷至690℃，再快冷至440℃；鍍鋅溫度（鋅液溫度）460℃；預(yù)熱段露點+5℃，加熱段1露點+10℃，加熱段2露點-10℃；退火工藝保溫時間110s；緩冷冷卻速率15℃/s，快冷冷卻速率56℃/s，鍍鋅時間5s。5）光整工序，光整延伸率為0.6%。6）鈍化工序，鈍化溫度為90℃。實施例51000mpa級雙相高強(qiáng)鍍鋅帶鋼和鋼板，基板化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量見表1，力學(xué)性能見表2。生產(chǎn)方法包括加熱、熱軋、冷軋、連續(xù)鍍鋅、光整和鈍化工序，具體步驟如下：1）加熱工序：連鑄坯采用步進(jìn)式加熱爐加熱，連鑄坯的加熱段均熱溫度為1310℃，總加熱時間為90min。2）熱軋工序：精軋終軋溫度為895℃，卷取溫度為690℃。3）冷軋工序：冷軋壓下率50%。4）連續(xù)鍍鋅工序：均熱溫度為800℃，先緩冷至710℃，再快冷至440℃；鍍鋅溫度（鋅液溫度）458℃；預(yù)熱段露點+20℃，加熱段1露點+4℃，加熱段2露點-20℃；退火工藝保溫時間180s；緩冷冷卻速率10℃/s，快冷冷卻速率55℃/s，鍍鋅時間8s。5）光整工序，光整延伸率為0.3%。6）鈍化工序，鈍化溫度為90℃。實施例61000mpa級雙相高強(qiáng)鍍鋅帶鋼和鋼板，基板化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量見表1，力學(xué)性能見表2。生產(chǎn)方法包括加熱、熱軋、冷軋、連續(xù)鍍鋅、光整和鈍化工序，具體步驟如下：1）加熱工序：連鑄坯采用步進(jìn)式加熱爐加熱，連鑄坯的加熱段均熱溫度為1280℃，總加熱時間為130min。2）熱軋工序：精軋終軋溫度為900℃，卷取溫度為680℃。3）冷軋工序：冷軋壓下率50%。4）連續(xù)鍍鋅工序：均熱溫度為790℃，先緩冷至700℃，再快冷至445℃；鍍鋅溫度（鋅液溫度）460℃；預(yù)熱段露點+5℃，加熱段1露點+5℃，加熱段2露點-30℃；退火工藝保溫時間100s；緩冷冷卻速率15℃/s，快冷冷卻速率54℃/s，鍍鋅時間6s。5）光整工序，光整延伸率為0.2%。6）鈍化工序，鈍化溫度為90℃。實施例71000mpa級雙相高強(qiáng)鍍鋅帶鋼和鋼板，基板化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量見表1，力學(xué)性能見表2。生產(chǎn)方法包括加熱、熱軋、冷軋、連續(xù)鍍鋅、光整和鈍化工序，具體步驟如下：1）加熱工序：連鑄坯采用步進(jìn)式加熱爐加熱，連鑄坯的加熱段均熱溫度為1290℃，總加熱時間為100min。2）熱軋工序：精軋終軋溫度為880℃，卷取溫度為690℃。3）冷軋工序：冷軋壓下率55%。4）連續(xù)鍍鋅工序：均熱溫度為810℃，先緩冷至700℃，再快冷至440℃；鍍鋅溫度（鋅液溫度）460℃；預(yù)熱段露點+6℃，加熱段1露點+4℃，加熱段2露點-20℃；退火工藝保溫時間170s；緩冷冷卻速率15℃/s，快冷冷卻速率55℃/s，鍍鋅時間12s。5）光整工序，光整延伸率為0.3%。6）鈍化工序，鈍化溫度為110℃。實施例81000mpa級雙相高強(qiáng)鍍鋅帶鋼和鋼板，基板化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量見表1，力學(xué)性能見表2。生產(chǎn)方法包括加熱、熱軋、冷軋、連續(xù)鍍鋅、光整和鈍化工序，具體步驟如下：1）加熱工序：連鑄坯采用步進(jìn)式加熱爐加熱，連鑄坯的加熱段均熱溫度為1290℃，總加熱時間為95min。2）熱軋工序：精軋終軋溫度為885℃，卷取溫度為750℃。3）冷軋工序：冷軋壓下率55%。4）連續(xù)鍍鋅工序：均熱溫度為805℃，先緩冷至710℃，再快冷至440℃；鍍鋅溫度（鋅液溫度）459℃；預(yù)熱段露點+7℃，加熱段1露點+5℃，加熱段2露點-20℃；退火工藝保溫時間120s；緩冷冷卻速率16℃/s，快冷冷卻速率50.5℃/s，鍍鋅時間7s。5）光整工序，光整延伸率為0.3%。6）鈍化工序，鈍化溫度為90℃。實施例91000mpa級雙相高強(qiáng)鍍鋅帶鋼和鋼板，基板化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量見表1，力學(xué)性能見表2。生產(chǎn)方法包括加熱、熱軋、冷軋、連續(xù)鍍鋅、光整和鈍化工序，具體步驟如下：1）加熱工序：連鑄坯采用步進(jìn)式加熱爐加熱，連鑄坯的加熱段均熱溫度為1200℃，總加熱時間為180min。2）熱軋工序：精軋終軋溫度為880℃，卷取溫度為690℃。3）冷軋工序：冷軋壓下率50%。4）連續(xù)鍍鋅工序：均熱溫度為795℃，先緩冷至700℃，再快冷至445℃；鍍鋅溫度（鋅液溫度）460℃；預(yù)熱段露點+6℃，加熱段1露點+4℃，加熱段2露點-20℃；退火工藝保溫時間200s；緩冷冷卻速率17℃/s，快冷冷卻速率55℃/s，鍍鋅時間15s。5）光整工序，光整延伸率為0.3%。6）鈍化工序，鈍化溫度為90℃。實施例101000mpa級雙相高強(qiáng)鍍鋅帶鋼和鋼板，基板化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量見表1，力學(xué)性能見表2。生產(chǎn)方法包括加熱、熱軋、冷軋、連續(xù)鍍鋅、光整和鈍化工序，具體步驟如下：1）加熱工序：連鑄坯采用步進(jìn)式加熱爐加熱，連鑄坯的加熱段均熱溫度為1280℃，總加熱時間為90min。2）熱軋工序：精軋終軋溫度為885℃，卷取溫度為690℃。3）冷軋工序：冷軋壓下率50%。4）連續(xù)鍍鋅工序：均熱溫度為760℃，先緩冷至680℃，再快冷至440℃；鍍鋅溫度（鋅液溫度）462℃；預(yù)熱段露點+6℃，加熱段1露點+5℃，加熱段2露點-15℃；退火工藝保溫時間145s；緩冷冷卻速率14℃/s，快冷冷卻速率52℃/s，鍍鋅時間10s。5）光整工序，光整延伸率為0.3%。6）鈍化工序，鈍化溫度為100℃。表1實施例1－10鍍鋅帶鋼和鋼板基板的化學(xué)成分(wt%)實施例cmnsipsalscrtimo10.092.420.500.0110.0020.0200.550.0200.2020.102.200.450.0120.0010.0450.500.0100.2030.152.800.650.0100.0020.0410.400.0200.1540.102.500.600.0120.0010.0430.490.0300.2250.092.500.550.0120.0010.0420.480.0250.3060.092.650.550.0110.0020.0410.500.0200.2570.062.700.600.0100.0010.0430.600.0200.2080.112.500.550.0090.0010.0410.530.0200.2390.092.500.600.0110.0020.0700.450.0180.20100.082.550.550.0120.0010.0410.420.0220.20表2實施例1－10所得產(chǎn)品的力學(xué)性能實施例抗拉強(qiáng)度mpa屈服強(qiáng)度mpa伸長率a50%11031750112100060011.53101861610.54101964511510206161161002620127101862010.58101561011910056201110101060010.5以上實施例僅用以說明而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案，盡管參照上述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：依然可以對本發(fā)明進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明的精神和范圍的任何修改或局部替換，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。當(dāng)前第1頁12