高強(qiáng)度可烘烤硬化的低密度鋼及所述鋼的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)度可烘烤硬化的低密度鋼及其制備方法。
【專利說(shuō)明】高強(qiáng)度可烘烤硬化的低密度鋼及所述鋼的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及高強(qiáng)度可烘烤硬化的低密度鋼及所述鋼的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在減少車輛的碳排放的持續(xù)努力中,鋼鐵行業(yè)連同汽車制造商持續(xù)尋求允許重量 降低而不影響鋼的加工性能和成品的安全性的鋼。為了滿足未來(lái)的C0 2排放要求,必須減 少機(jī)動(dòng)車的燃料消耗。為了這種減少的一種方法是降低車體的重量。具有低密度和高強(qiáng)度 的鋼可以有助于此。在相同厚度下,低密度鋼的使用降低汽車部件的重量。伴隨著已知高 強(qiáng)度鋼的一個(gè)問題是它們的高強(qiáng)度損害了在片材成形為汽車部件過程中材料的可成形性。
[0003] 普通高強(qiáng)度鋼例如雙相鋼,允許使用較薄的片材并且因此降低重量。但是,較薄的 零件將對(duì)其它性質(zhì)例如剛度、防撞性和抗凹陷性產(chǎn)生負(fù)面影響。這些負(fù)面影響只能通過增 加鋼的厚度來(lái)解決,這從而否定了降低厚度(downgauging)的效果,或通過改變部件的幾 何形狀來(lái)解決,這也是不希望的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種低密度鋼,其在成品部件中具有高強(qiáng)度,并在形成 汽車部件之前結(jié)合具有優(yōu)良的可成形性。
[0005] 本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種具有優(yōu)良的剛度和抗凹陷性的高強(qiáng)度鋼。
[0006] 可以通過提供一種鐵素體鋼帶材或片材來(lái)實(shí)現(xiàn)這些目的中的一個(gè)或多個(gè),所述的 鐵素體鋼帶材或片材以重量百分比計(jì)包括:
[0007] ?最多 0· 01% C_ 總量;
[0008] ?最多 0.5% Si;
[0009] ?最多 1. 0% Μη ;
[0010] ?從5到最多10 %的Α1 ;
[0011] ?最多 0· 010% Ν ;
[0012] ?最多 0.019% Ti;
[0013] ?最多 0.08 % Nb;
[0014] ?最多 0· 1% Zr ;
[0015] ?最多 0· 1 % V ;
[0016] ?最多 0· 01% S ;
[0017] ?最多 0. 1% P ;
[0018] ?任選在5和50ppm之間的B ;
[0019] ?余量為鐵和不可避免的雜質(zhì);
[0020] 其中C_溶質(zhì)=C_總量
[0021] -最小值[X,Y]
[0022] -最大值[Ζ,0]
[0023] -12/93*Nb
[0024] -12/91*Zr
[0025] -12/51*V ;
[0026] 其中
[0027] · X = 2*12/(2*32) *S ;
[0028] . γ = 2*12/(4*48) *(Ti-48/14*N);
[0029] · Z = 12/48*(Ti-48/14*N-4*48A2*32)*S);
[0030] 其中,
[0031] 最小值[X,Y] =X和Y的較低值,并且如果Y是負(fù)數(shù),那么最小值[X,Y] =0;
[0032] 最大值[Z,0] = 0和Z的較高值;
[0033] 并且其中C_溶質(zhì)為至少0· 0005 (5ppm)。
[0034] 所有百分比均以重量百分比計(jì),除非另有說(shuō)明。為了避免任何誤解,當(dāng)在商用電子 表格程序例如Microsoft Excel中鍵入時(shí),以上給出的式子將導(dǎo)致式子的正確解釋。例如 將12/93*Nb正確解釋為(12/93)*Nb,因?yàn)榧夹g(shù)人員將認(rèn)識(shí)到該式子中的碳(12)和Nb(93) 的原子質(zhì)量。這對(duì)于該式子中的其它數(shù)字是相同的(作了必要的修正)。因此,不必要地:
【權(quán)利要求】
1. 鐵素體鋼帶材或片材,以重量百分比計(jì)包括: 最多0.01% c_總量; 最多 0. 5% Si ; 最多L 0% Μη ; 從5到最多10 %的Α1 ; 最多 0· 010% Ν ; 最多 0· 019% Ti ; 最多 0. 08% Nb ; 最多 0· 1% Zr ; 最多0. 1% V ; 最多 0· 01% S ; 最多〇. 1% P ; 任選在5和50ppm之間的B; 余量為鐵和不可避免的雜質(zhì); 其中C_溶質(zhì)=C_總量 -最小值[X,Y] -最大值[Z,0] -(12/93)*Nb -(12/91)*Zr _(12/51)*V ; 其中
其中, 最小值[X,Y] = X和Y的較低值,并且如果Y是負(fù)數(shù),那么最小值[X,Y] = 〇 ; 最大值[Z,0] = 0和Z的較高值; 并且其中C_溶質(zhì)為至少0· 0005 (5ppm)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼,其中C_溶質(zhì)為至多0. 0050 (50ppm)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋼,其中Μη為至少0. 1%。
4. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的鋼,其中Α1為至少6%和/或至多9%,優(yōu)選為至 多8%。
5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的鋼,其中C_總量為至少0.0010% (lOppm)。
6. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的鋼,其中C_溶質(zhì)為至少0.0010% (lOppm)和/ 或至多 0.0040% (40ppm),優(yōu)選為至多 0.0030% (30ppm)。
7. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的鋼,其中N為至多0.005% (50ppm)。
8. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的鋼,其中Si為至多0. 2%。
9. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的鋼,其中該鋼的比重在6800和7300kg/m3之間。
10. 制備鐵素體鋼帶材的方法,包括步驟: ?通過以下方式提供鋼板坯或厚帶材: 〇連鑄,或 0通過薄板坯連鑄,或 0通過帶式連鑄,或 0通過帶坯連鑄; ?任選地隨后通過在至多1250°c的再加熱溫度下再加熱該鋼板坯或帶材; ?熱軋?jiān)摪迮骰蚝駧Р牟⑶以谥辽?50°C的熱終軋溫度下完成熱軋過程; ?在550和750°C之間的卷繞溫度下卷繞該熱軋帶材。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中在下述步驟中再加熱該熱軋帶材碳: ?連續(xù)退火步驟,任選隨后熱浸鍍鋅接著快冷,或 ?加熱涂覆步驟,隨后熱浸鍍鋅和快冷。
12. 制造鐵素體鋼帶材的方法,包括步驟: ?以40 - 90%的冷軋壓下量冷軋權(quán)利要求10所述的鐵素體鋼帶材以制備冷軋帶材; ?在具有700和900°C之間的峰值金屬溫度的連續(xù)退火過程中退火該冷軋帶材; ?任選地在熱浸鍍鋅或電鍍鋅或加熱涂覆過程中將該退火的帶材鍍鋅。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中在連續(xù)退火過程中的峰值金屬溫度為至少 750°C,優(yōu)選為至少800°C。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11至13中任一項(xiàng)所述的方法,其中冷軋壓下量為至少50%。
15. 根據(jù)權(quán)利要求10至14中任一項(xiàng)所述的方法,其中熱軋帶材的厚度在1和5mm之間 和/或其中冷軋帶材的厚度在〇. 4和2mm之間。
【文檔編號(hào)】C22C38/14GK104126023SQ201380010086
【公開日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2013年2月19日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月20日
【發(fā)明者】C·柳, R·拉那 申請(qǐng)人:塔塔鋼鐵荷蘭科技有限責(zé)任公司