專利名稱：：鐵-碳-錳奧氏體鋼板的制造方法和由此制造的板材的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及由具有非常高機械性能(特別是高機械強度)且兼有良好抗延遲破裂性的鐵-碳_錳奧氏體鋼制造熱軋和冷軋板。
背景技術(shù)：
：已知某些應(yīng)用(特別是在機動車領(lǐng)域中的某些應(yīng)用)需要金屬結(jié)構(gòu)更加輕便和在發(fā)生沖撞時強度更高，并且還具有良好的沖壓性能。這就要求使用兼有高的抗拉強度和大的可變形性的結(jié)構(gòu)材料。為了滿足這些需求，專利FR2829775公開了比如具有主要元素為鐵/碳(最高達2%)和錳(在10至40%之間)的奧氏體合金，其可以被熱軋或冷軋，且具有可超過1200MPa的強度。這些鋼的變形模式只取決于堆垛層錯能對于足夠高的堆垛層錯能來說，觀察到的機械變形模式是通過孿晶作用發(fā)生的，這使得能夠獲得高的加工硬化(6crouissage)能力。通過充當位錯傳播的障礙，孿晶有助于增加屈服強度。然而，當堆垛層錯能超過一定的限度時，完全位錯滑移就會變成主要的變形機制，加工硬化能力就會降低。前面提及的專利因而公開了Fe-C-Mn鋼等級，其堆垛層錯能使得能夠觀察到高的加工硬化能力并兼有非常高的機械強度。現(xiàn)在，已知延遲破裂的靈敏度隨著機械強度而增加，特別是在某些冷變形操作后，這是因為高的殘余應(yīng)力在變形后有可能仍然存在。加之原子氫也可能存在于金屬中，這些應(yīng)力可能導致延遲破裂，即在變形本身之后的一定時間發(fā)生的破裂。通過擴散到晶格缺陷(比如基體/夾雜物界面，孿晶間界和晶界)中，氫可能會逐漸累積。在這些缺陷中，當氫在一定時間后達到臨界濃度時就會變得有害。這種延遲源于殘余應(yīng)力分布場和氫擴散動力學，室溫下氫擴散系數(shù)較低，特別是在奧氏體結(jié)構(gòu)合金中，其中這種元素的每秒平均行程為0.03微米左右。另外，位于晶界的氫削弱了它們的內(nèi)聚力，并且促使出現(xiàn)延遲晶間裂紋。因此存在兼有高強度和高延展性且具有非常高抗延遲斷裂性的熱軋或冷軋鋼的需求。同時也需要成本經(jīng)濟地(也就是說在與現(xiàn)有工業(yè)線生產(chǎn)力需求和這類產(chǎn)品的可接受成本可比的制造條件下)提供這類鋼。尤其已知地是，通過特定的除氣熱處理可以大大降低氫含量。除了這些處理的額外成本之外，它們的熱條件有可能導致這些鋼晶粒粗化或滲碳體析出，這常常與機械性能方面的要求相矛盾。
發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的目的在于提供一種制造低廉，具有大于900MPa的強度，大于50%斷裂伸長率，特別適于冷成形，且具有非常高的抗延遲破裂性，對特定除氣熱處理無特別需求的熱軋或冷軋鋼板或產(chǎn)品。為此，本發(fā)明的一個目的在于一種鐵-碳-錳奧氏體鋼板，該鋼的化學組成包括，含量以重量表示，0.45%<C<0.75%;15%<Mn<26%;Si<3%;Al<0.050%;S<0.030%;P<0.080%;N<0.1%;至少一種選自釩、鈦、鈮、鉻和鉬的金屬元素，其中0.050%<V<0.50%;0.040%<Ti<0.50%;0.070%<Nb<0.50%;0.070%<Cr<2%;0.14%<Mo<2%，以及任選的一種或多種選自0.0005%<B<;0.003%;Ni<l%;CiK5。/。的元素，該組成的余量由鐵和熔煉產(chǎn)生的不可避免的雜質(zhì)組成，析出碳化物、氮化物或碳氮化物形式的金屬元素的量為0.030o/"VP<0.150%;0.030%<TiP<0.130%;0.040%<NbP<0.220%;0.070%<CrP<0.6%;0.14%<MoP<0.44%。優(yōu)選地，該鋼的組成包括0.50%<C<0.70%。才艮據(jù)優(yōu)選實施方式，該鋼的組成包括17°/。<Mn<;24%。根據(jù)優(yōu)選實施方式，該鋼的組成包括0.070%<V<0.40%，析出碳化物、氮化物或碳氮化物形式的釩的量為0.070%<VP<0.140%。優(yōu)選地，該鋼的組成包括0.060%<Ti<0.40%，析出碳化物、氮化物或碳氮化物形式的鈦的量為0.060%<T"0.110%。有利地，該鋼的組成包括0.090%<Nb<0.4()0/。，析出碳化物、氮化物或碳氮化物形式的鈮的量為0.090%<;NbP<0.200%。優(yōu)選地，該鋼的組成包括0.20%<Cr<l,8%，析出碳化物形式的鉻的量為0.20%<CrP<0.5%。優(yōu)選地，該鋼的組成包括0.20%<Mo<1.8%，析出碳化物形式的鉬的量為0.20%<MoP<0.35%。根據(jù)優(yōu)選實施方式，析出物平均尺寸為5-25nm，更優(yōu)選7-20nm。有利地，所述析出物總量的至少75%位于晶粒內(nèi)的位置。本發(fā)明的另一個目的在于鐵-碳-錳奧氏體鋼的冷軋板的制造方法，其中提供一種鋼，其化學組成包括，含量以重量表示，0.45%<C<0.75%;15%<Mn<26%;Si<3%;Al<0.050%;S<0.030%;P<0.080%;N<0.1%;至少一種選自釩、鈦、鈮、鉻和鉬的金屬元素，其中0.050%<V<0.50%;0.040%<Ti<0.50%;0.070%<Nb<0.50%;0.070%<Cr《2%;0.14%<Mo<2%，以及任選的一種或多種選自0.0005%<B<0，003%;Ni<l%;Cu《5。/o的元素，該組成的余量由鐵和熔煉產(chǎn)生的不可避免的雜質(zhì)組成；由這種鋼鑄造半成品；將這種半成品加熱到1100-130(TC的溫度；對這種半成品進行熱軋，直至大于或等于890'C的終軋溫度；在低于580n的溫度下巻繞所獲得的板材；冷軋該板材并進行退火熱處理，該退火熱處理包括加熱速率為Vc的加熱階段，在溫度Tm下保溫時間為tm的保溫階段，接著是冷卻速率為Vr的冷卻階段，任選地，之后是在溫度Tu下保溫時間為U的保溫階段，調(diào)整參數(shù)Vc、Tm、tm、Vr、Tu、U以獲得上面提到的析出的金屬元素的量。才艮據(jù)優(yōu)選的實施方式，調(diào)整參數(shù)Vc、Tm、tm、Vr、Tu、tu以使退火后的碳化物、氮化物或碳氮化物析出物平均尺寸為5-25nm，優(yōu)選7-20nm。有利地，調(diào)整參數(shù)Vc、Tm、tm、Vr、Tu、"以使退火后的析出物總量的至少75%位于晶粒內(nèi)的位置。根據(jù)優(yōu)選的方式，提供一種鋼，其化學組成包括Q.050%<V<0.50%，熱軋該半成品，直至大于或等于950X:的終軋溫度，在低于500。C的溫度下巻繞該板材，以大于30%的壓下量冷軋該板材，進行退火熱處理，其中加熱速率Vc為2-10。C/s,在700-870t:的溫度Tm保持30-180s的時間，并以10-50'C/s的速率冷卻該板材。加熱速率Vc優(yōu)選為3-7'C/s。根據(jù)優(yōu)選的方式，保溫溫度Tm為720-850'C。半成品的鑄造有利地以在對轉(zhuǎn)(contra-rotatif)鋼輥間薄帶或板坯鑄件的形式來進行。本發(fā)明的另一個目的是上面描述的或者通過上述方法制造的奧氏體鋼板在制造機動車領(lǐng)域中的結(jié)構(gòu)部件、增強元件或外部部件中的用途。具體實施例方式本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點在下面通過示例方式描述的過程中會變得更加明顯。在多次試驗之后，本發(fā)明人已證明，可通過遵守下述條件來滿足以上提及的各種要求關(guān)于該鋼的化學組成，碳對微觀組織的形成和機械性能具有非常重要的作用它增加了堆垛層錯能并促進了奧氏體相的穩(wěn)定性。對于0.45%或更高的碳含量來說，當與范圍為15-26重量％的錳含量結(jié)合時，這種穩(wěn)定性得以實現(xiàn)。然而，對于高于0.75%的碳含量來說，則變得難以防止在工業(yè)生產(chǎn)的某些熱循環(huán)過程中碳化物的過量析出，該析出會降低延展性。優(yōu)選地，碳含量為0.50-0.70重量％，以便獲得足夠的強度和最適宜的碳化物或碳氮化物的析出。錳也是一種提高強度、增加堆垛層錯能并使奧氏體相穩(wěn)定的基本元素。如果其含量小于15%，則存在形成馬氏體相的危險，所述馬氏體相非常顯著地降低可變形性。此外，當錳含量大于26%時，在室溫下的延展性下降。另外，出于成本的原因，不希望錳含量高。優(yōu)選地，錳含量為17-24%,以便優(yōu)化堆垛層錯能并阻止在變形作用下馬氏體的形成。而且，當錳含量大于24%時，通過孿晶作用的變形模式就沒有通過完全位錯滑移的變形模式有利。鋁是一種用于鋼脫氧的特別有效的元素。如同碳一樣，它增加堆垛層錯能。然而，如果鋁過量存在于具有高錳含量的鋼中，則鋁是有缺點的，這是因為錳增加了氮在液體鐵中的溶解度。如果過大量的鋁存在于該鋼中，則與鋁結(jié)合的氮以氮化鋁的形式析出，而氮化鋁在熱轉(zhuǎn)變過程中會阻礙晶界的遷移并且非常顯著地增加連鑄中出現(xiàn)裂紋的危險。另外，正如隨后所解釋的，必須有充足的氮以便形成細的析出物，基本上是碳氮化物析出物。含量為0.050%或更低的鋁含量防止了A1N的析出，并且為以下所述元素的析出保留了足夠的氮含量。相應(yīng)地，氮含量必須小于或等于0.1%以阻止這種析出以及在凝固期間體積缺陷(氣泡)的形成。另外，當能夠以氮化物形式析出的元素比如釩、鈮和鈦存在時，氮含量必須不超過0.1%以免引起粗析出，這對氫捕獲是無效的。硅也是一種用于使鋼脫氧并用于固相硬化的有效元素。然而，高于3%的含量時，它降低了伸長性，且傾向于在某些組裝工藝過程中形成不希望的氧化物，因此必須保持低于這個極限值。硫和磷是使晶界變脆的雜質(zhì)。它們各自的含量應(yīng)當不超過0.030和0.080%,以便維持足夠的熱延展性。任選地，硼可以以0.0005-0.003°/。的量添加。此元素在奧氏體晶界偏析，且增加了它們的內(nèi)聚力，小于0.0005%，就不能獲得此效果。大于0.003%,硼就會以硼碳化物的形式析出，且此效果也會飽和。鎳可以任選地用于通過固溶硬化增加鋼的強度。鎳有助于實現(xiàn)高斷裂伸長率，特別是增加韌性。然而，同樣由于成本原因，仍然希望限制鎳含量的最大含量為1%或更少。同樣，任選地，添加含量不超過5%的銅是一項通過析出銅金屬使鋼硬化的措施。然而，當高于這個含量時，銅會導致在熱軋板中出現(xiàn)表面缺陷。能夠形成析出物的金屬元素比如釩、鈦、鈮、鉻和鉬在本發(fā)明的范圍內(nèi)起著重要的作用。這是因為，已知延遲破裂是由氫的局部過量濃度引起的，特別是在奧氏體晶界處。本發(fā)明人已經(jīng)證明，某些類型的析出物(其性質(zhì)、含量、尺寸和分布在本發(fā)明中被精確定義)非常顯著地降低延遲破裂的敏感性，而且還不會降低延展性和韌性。本發(fā)明人首先證明，析出的釩、鈦或鈮的碳化物，氮化物或碳氮化物作為氫的捕集器是非常有效的。鉻或鉬的碳化物也可以起到此作用。在室溫下，氫因而會在這些析出物和基體之間的界面處被不可逆地捕獲。然而，為了確保捕獲在某些工業(yè)條件下可能會遇到的殘余氫，析出物形式的金屬元素的量需要等于或高于臨界含量，這主要取決于析出物的性質(zhì)。碳化物、氮化物和碳氮化物析出物形式的金屬元素的量如果分別是釩、鈦和鈮的話則用Vp、Tip和Nbp表示，如果是碳化物形式的鉻和鉬的話則用Crp和Mop表示。因此，該鋼含有一種或多種選自以下的金屬元素-釩，其量為0.050-0.50重量％，析出物形式的量Vp為0.030重量％-0.150重量％。優(yōu)選地，釩含量為0.070%-0.40%,含量Vp為0.070重量％-0.140重量％;-鈦，Ti的量為0.040-0.50重量W,析出物形式的量Tip為0.030%-0.130%。優(yōu)選地，鈦含量為0.060%-0.40%，Tip的量為0.060重量％-0.110重量％;-鈮，其量為0.070-0.50重量％，析出物形式的量Nbp為0.040-0.220%。優(yōu)選地，鈮含量為0.090%-0.40%，Nbp的量為0.090重量l-O.200重量％;-鉻，其量為0.070重量％-2重量％，析出物形式的量Crp為0.070%-0.6%。優(yōu)選地，鉻含量為0.20%-1.8%，Crp的量為0.20-0.5%;以及-鉬，其量為0.14-2重量％，析出物形式的量Mop為0.14-0.44%。優(yōu)選地，鉬含量為0.20-1.8%,Mop的量為0.20-0.35%。這些不同元素所表示的最小值(例如釩為0.050%)對應(yīng)于在制造熱循環(huán)中形成析出物所需的添加量。推薦優(yōu)選的最小量(例如釩是0.070%)，以便獲得更大數(shù)量的析出物。這些不同元素所表示的最大值(例如釩為0.50%)對應(yīng)于過量析出或不適宜形式的析出，這會降低機械性能或使得本發(fā)明的實施不經(jīng)濟。推薦優(yōu)選的最大含量(例如釩為0.40%)，以便優(yōu)化元素的添加。析出物形式的金屬元素的最小值(例如釩為0.030%)對應(yīng)于非常有效地降低延遲破裂敏感性的析出物的量。推薦優(yōu)選的最小量(例如釩為0.070%)，以便獲得特別高的抗延遲破裂性能。析出物形式的金屬元素的最大值(例如釩為0.150%)標示出延展性或韌性的劣化，在析出物上開始出現(xiàn)斷裂。而且當大于此最大值時，會發(fā)生強烈的析出，這會阻止冷軋后連續(xù)退火熱處理期間的完全再結(jié)晶。推薦析出物形式的優(yōu)選最大含量(例如釩為0.140%)以便盡可能地保持延展性，并且使所獲得的析出與常規(guī)再結(jié)晶退火條件下的再結(jié)晶相容。而且，本發(fā)明人已經(jīng)證明，過大的析出物平均尺寸降低了捕獲有效性。術(shù)語"析出物平均尺寸"在此被理解為是指可以例如使用提取復(fù)制品，隨后用透射電子顯微鏡觀察所測量的尺寸每個析出物的直徑(在球形或近球形析出物的情況下)或最長的長度(在不規(guī)則形態(tài)的析出物的情況下)被測量，然后生成這些析出物的尺寸分布直方圖，由此通過計算統(tǒng)計學上代表性的顆粒數(shù)目計算出平均值。當大于25nm的平均尺寸時，由于析出物與基體之間的界面減小而使得氫捕獲的有效性降低。對于給定的析出物量，大于25nm的析出物平均尺寸也會降低所存在的析出物的密度，由此過度地增加了捕獲位之間的距離。用于氫捕獲的界面面積也被降低。優(yōu)選地，析出物平均尺寸小于20nm，以便捕獲最大可能量的氫。然而，當平均顆粒尺寸小于5nm時，析出物有形成以與基體粘在一起的趨勢，由此降低了捕獲能力?？刂七@些非常細的析出物的難度也增加了。當析出物平均尺寸大于7nm時，這些困難就可以理想地避免。這個平均值可以包括大量具有納米級尺寸的非常細小的析出物的存在。本發(fā)明人也已經(jīng)證明，析出物有利地位于晶粒內(nèi)的位置，以便降低延遲破裂的敏感性。這是因為，當析出物的總量的至少75%位于晶粒內(nèi)的位置時，可能存在的氫的分布會更均勻，而不會聚集在奧氏體晶界處，該奧氏體晶界是脆化的潛在位置。上述元素之一(特別是鉻)的添加使得各種碳化物能夠析出，比如MC、M7C3、M23C6、M3C，其中M不僅代表該金屬元素而且代表Fe或Mn，這些元素存在于基體中。析出物中鐵和錳的存在以較少的成本增加了析出物的量，因此增加了析出效率。本發(fā)明人也已經(jīng)證明，釩(此元素以釩的碳化物VC，釩的氮化物VN和相對復(fù)雜的碳氮化物V(CN)的形式析出)的添加在本發(fā)明的范圍內(nèi)是特別有利的。本發(fā)明的目的尤其是提供一種兼有非常高機械性能和低延遲破裂敏感性的鋼。正如以上在冷軋和退火板材制造的內(nèi)容中所述的，推薦該鋼在退火循環(huán)后進行完全再結(jié)晶。過早的析出(例如發(fā)生在鑄造、熱軋或巻繞階段)將可能會對再結(jié)晶有阻礙作用，就會有硬化金屬的危險，并增加熱軋或冷軋力。這樣的析出也將是不太有效的，因為其主要發(fā)生在奧氏體晶界處。在高溫下形成的這些析出物的尺寸較大，常常大于25nm。本發(fā)明人已經(jīng)證明，在釩的析出在熱軋或巻繞過程中幾乎不發(fā)生的情況下，釩的添加是特別希望的。因此，熱軋和冷軋力的預(yù)先設(shè)定不必改變，且所有釩都可以在接下來的冷軋后的退火循環(huán)期間用于非常細且均勻的析出。該析出以均勻分布的納米級VC和VN或V(CN)析出物的形式進行，大部分的析出物在晶粒內(nèi)的位置，也就是說，處于氫捕獲最希望的形式。另外，這種細析出限制了晶粒生長，在退火后有可能獲得更細尺寸的奧氏體晶粒。本發(fā)明的制造方法按如下方式實施熔煉具有下述組成的鋼0.45%<C<0.75%;15%<Mn"6%;Si<3%;Al<0.050%;S<0.030;P<0.080%;N<0.1%;—種或多種選自以下的元素0.050%<V<0.50%;0.040%<Ti<0.50%;0.070%<Nb<0.50%;0.070%<Cr<2%;0.14%《Mo<2%，以及任選的一種或多種選自如下的元素0.0005%《B<0.003%;Ni<l%;Cu<5%，余量由鐵和熔煉產(chǎn)生的不可避免的雜質(zhì)組成。該熔煉后可以將鋼鑄造成錠，或者連鑄成厚度為200mm左右的板坯。鑄造也可以有利地以厚度為幾十毫米的薄板坯或厚度為幾毫米的薄帶的形式實施。當根據(jù)本發(fā)明某些添加元素(比如鈦或鈮)存在時，以薄產(chǎn)品的形式鑄造鋼更能導致非常細小且熱穩(wěn)定的氮化物或碳氮化物析出，它們的存在會降低延遲破裂的敏感性。這些鑄造的半成品首先被加熱到1100-1300"C的溫度。這樣做的目的是在每一點達到有利于該鋼在軋制過程中將經(jīng)歷的高變形的溫度。然而，再加熱溫度必須不超過13001C，以免太接近固相溫度，這在任何錳和/或碳富集的區(qū)域都可以達到，會使鋼局部變成有害于熱成形的液態(tài)。當然，在薄板坯直接軋制的情況下，開始于1300-1000T的這些半成品的熱軋步驟可以在鑄造后直接進行，而無需通過中間的再加熱步驟。對該半成品進行熱軋，以便例如獲得厚度為2至5毫米的熱軋帶，或者在半成品來自薄板坯鑄造情況下的1至5mm,或者在薄帶鑄造情況下的0.5至3咖。根據(jù)本發(fā)明的鋼的低鋁含量阻止了A1N的過量析出，其在軋制期間會危害熱變形性。為了避免由于缺乏延展性導致的任何斷裂問題，終軋溫度必須不低于890^。軋制后，所述帶必須在一定的溫度下巻繞，在該溫度下的巻繞使得沒有明顯析出碳化物(基本是晶粒內(nèi)滲碳體(Fe,Mn)3C),而該碳化物會導致某些機械性能降低。這在巻繞溫度低于580X:時獲得。還要選擇生產(chǎn)條件以使所獲得的產(chǎn)品完全再結(jié)晶。然后進行隨后的后接退火的冷軋操作。此附加步驟使得晶粒尺寸小于在熱軋帶上得到的晶粒尺寸，因此導致更高的強度性能。當然，如果希望獲得較小厚度的產(chǎn)品，例如厚度為0.2咖至幾毫米的產(chǎn)品，則必須實施此步驟。通過上述過程得到的熱軋產(chǎn)品在任選地進行常規(guī)的預(yù)先酸洗操作后進行冷軋。在此軋制步驟后，晶粒是非常加工硬化的，并且推薦實施再結(jié)晶退火處理。此處理具有恢復(fù)延展性和獲得根據(jù)本發(fā)明的析出的效果。優(yōu)選連續(xù)進行的此退火包括下列的相繼步驟-加熱階段，其特征在于加熱速率Vc;-在溫度Tm下保溫時間為tm的保溫階段；—冷卻速率為Vr的冷卻階段；-任選地，溫度Tu下保溫時間為tu的保溫階段。在溫度為Tu的任選保溫階段之前，該產(chǎn)品可任選地被冷卻至室溫。溫度為Tu的這個保溫階段任選地在獨立的設(shè)備(例如用于鋼巻材靜態(tài)退火的爐)中實施。通常進行參數(shù)Vc、Tm、tm、Vr、Tu、tu的精確選擇要使得能夠獲得所希望的機械性能，特別是由于完全再結(jié)晶獲得的機械性能。而且，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對它們進行調(diào)整，特別是根據(jù)冷軋比進行調(diào)整，以使得在退火后以析出碳化物、氮化物或碳氮化物形式存在的金屬元素(V、Ti、Nb、Cr、Mo)的量落入上述含量(VP、TiP、NbP、CrP、MoP)內(nèi)。本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以調(diào)整這些退火參數(shù)以使得這些析出物的平均尺寸為5-25nm，優(yōu)選7-20nm。這些參數(shù)也可以被調(diào)整以使得大部分析出均勻地發(fā)生在基體中，也就是說，至少75%的析出物在晶粒內(nèi)的位置。特別地，本發(fā)明將通過添加釩來有利地實施。為此，將以下述組成進行鋼熔煉0.45%<C<0.75%;15%<Mn<26%;Si<3%;Al<0.050%;S<0.030%;P<0.080%;N<0.1%;0.050%<V<0.50%，以及任選的一種或多種選自以下的元素0.0005%<;B<0.003%;Ni<l%;Cu<5%。根據(jù)本發(fā)明的鋼板通過以下方式優(yōu)化制造鑄造半成品，將其加熱到1100-1300X:的溫度，熱軋該半成品直至大于或等于950'C的終軋溫度，然后在低于500。C的溫度下將其巻繞。該板材以大于30%的壓下量被冷軋(壓下量的定義為(冷軋前的板厚-冷軋后的板厚)/(冷軋前的板厚))。30%的壓下量對應(yīng)于為獲得再結(jié)晶的最小變形。接著以如下方式進行退火熱處理2至10t:/s(優(yōu)選3至7X:/s)的加熱速率Vc，700至870。C(優(yōu)選720-850°C)的溫度Tm的保溫時間為30至180s,然后以10至50匸/s的速率冷卻該板材。這樣就獲得了強度大于lOOOMPa，斷裂伸長率大于50%，且由于釩的碳氮化物的非常細且均勻的析出能提供良好抗延遲破裂性的鋼。在根據(jù)本發(fā)明添加Cr或Mo的情況下，在再結(jié)晶退火后進行保溫處理是有利的，這樣鉻或鉬的納米級碳化物的析出與再結(jié)晶就不會互相影響。此處理可以在上述冷卻階段后立即在過度時效區(qū)域的連續(xù)退火裝置中實施。因此本領(lǐng)域技術(shù)人員會調(diào)整此保溫階段的參數(shù)(保溫溫度Tu，保溫時間tj以便析出根據(jù)本發(fā)明的鉻和鉬的碳化物。此析出也可能通過隨后對巻繞形式的鋼退火而發(fā)生。通過非限制性的實施例，以下結(jié)果將表明本發(fā)明所提供的優(yōu)點。實施例熔煉具有下表所給組成(組成以重量百分數(shù)表示)的鋼。除了根據(jù)本發(fā)明的鋼I1和I2，該表給出了用于對比的參考鋼的組成。鋼R1具有非常低的釩含量。在以下所解釋的條件下，鋼R2的冷軋鋼板具有過高的析出物量(參見表2)。鋼R3具有過量的釩含量。<<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>這些鋼的半成品被再加熱至1180°C，熱軋直至950r的溫度，以使它們的厚度為3mm，然后在5001C的溫度下巻繞。接著將由此所得的鋼板以50%的壓下量冷軋至厚度為1.5mm，然后在表2給定的條件下退火。通過化學提取和選擇計量對這些不同板材的碳化物、氮化物或碳氮化物形式的析出的金屬元素的量進行測定?？紤]到組成和制造條件，這些任選的析出物在此基于釩，主要是釩的碳氮化物。析出物形式的釩的量Vp，與基于用透射電子顯微鏡觀察的提取復(fù)制品所測量的析出物平均尺寸一起示于表2。表2:冷軋后的退火條件；退火后的析出狀態(tài)<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>(*)本發(fā)明之外表3表示在這些條件下獲得的拉伸機械性能即強度和斷裂伸長率。而且，從冷軋和退火板材上切下直徑為55腿的圓形坯料。用直徑為33mm的沖頭通過套口沖壓這些坯料形成平底杯(快速縮頸試驗)。如此，表征試驗嚴酷度的因數(shù)P(也就是坯料的最初直徑和沖頭直徑的比)為1.66。接著，在成形后立即或等待3個月后檢查可能存在的微裂紋，從而表征任何延遲破裂的敏感性。這些觀察結(jié)果也在表3中給出。表3:冷軋和退以及可^火鋼板上得到的拉伸機械性能，卜壓性和延遲破裂敏感性<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>在參考R3的情況下，釩的總含量(0.865%)是過量的，因此即使在85or;退火后也不可能獲得再結(jié)晶。因此伸長率性能嚴重不足。在鋼R2的情況下，即使析出物尺寸是合適的，但是過量發(fā)生的釩析出(析出的釩為0.219%)會導致斷裂伸長率劣化和不足的性能。在鋼R1的情況下，不存在所希望的析出，而且觀察到了延遲破裂敏感性。根據(jù)本發(fā)明的鋼II和12包含合適類型和尺寸的析出物。大于75%的它們位于晶粒內(nèi)的位置。這些鋼兼有良好的機械性能(大于lOOOMPa的強度，大于55%的伸長率和高的抗延遲破裂性)。后一項性能即使不進行特定的除氣熱處理也能獲得。根據(jù)本發(fā)明的熱軋或冷軋板有利地以結(jié)構(gòu)部件、增強元件或外部部件的形式用于機動車工業(yè)中，這是因為它們具有非常高的強度和大的延展性，如果發(fā)生沖撞則能有效地幫助增加安全性的同時降低汽車的重量。權(quán)利要求1、鐵-碳-錳奧氏體鋼板，該鋼的化學組成包括，含量以重量表示0.45％≤C≤0.75％15％≤Mn≤26％Si≤3％Al≤0.050％S≤0.030％P≤0.080％N≤0.1％，至少一種選自釩、鈦、鈮、鉻和鉬的金屬元素，其中0.050％≤V≤0.50％0.040％≤Ti≤0.50％0.070％≤Nb≤0.50％0.070％≤Cr≤2％0.14％≤Mo≤2％以及任選的一種或多種選自0.0005％≤B≤0.003％Ni≤1％Cu≤5％的元素，該組成的余量由鐵和熔煉產(chǎn)生的不可避免的雜質(zhì)組成，析出碳化物、氮化物或碳氮化物形式的所述至少一種金屬元素的量為0.030％≤VP≤0.150％0.030％≤TiP≤0.130％0.040％≤NbP≤0.220％0.070％≤CrP≤0.6％0.14％≤MoP≤0.44％。2、權(quán)利要求l的鋼板，其特征在于所述鋼的組成包括，含量以重量表示，0.50%<C<0.70%。3、權(quán)利要求1或2的鋼板，其特征在于所述鋼的組成包括，含量以重量表示17%<Mn"4%。4、權(quán)利要求1-3中任一項的鋼板，其特征在于所述鋼的組成包括O.070%<V《0.40%，析出碳化物、氮化物或碳氮化物形式的釩的量為0.070%<VP<0.140%。5、權(quán)利要求1-4中任一項的鋼板，其特征在于所述鋼的組成包括0.060%<Ti<0.40%,析出碳化物、氮化物或碳氮化物形式的鈦的量為0.060%<TiP<0.110%。6、權(quán)利要求1-5中任一項的鋼板，其特征在于所述鋼的組成包括0.090%<Nb<0.40%,析出碳化物、氮化物或碳氮化物形式的鈮的量為0.090%<NbP<0.200%。7、權(quán)利要求1-6中任一項的鋼板，其特征在于所述鋼的組成包括O.20%<Cr<1.8%，析出碳化物形式的鉻的量為0.20%<CrP<0.5%。8、權(quán)利要求1-7中任一項的鋼板，其特征在于所述鋼的組成包括O.20%<Mo<:i.8°/。，析出碳化物形式的鉬的量為0.20%<MoP<;0.35%。9、權(quán)利要求1-8中任一項的鋼板，其特征在于所述析出物平均尺寸為5-25nm。10、權(quán)利要求1-9中任一項的鋼板，其特征在于所述析出物平均尺寸為7-20nm。11、權(quán)利要求1-10中任一項的鋼板，其特征在于所述析出物總量的至少75%位于晶粒內(nèi)的位置。12、制造鐵-碳-錳奧氏體鋼的冷軋板的方法，其中提供一種鋼，其化學組成包括，含量以重量表示0.45%<C<0.75%15%<M"26%Si<3%A1<0.050%S<0.030%P<0.080%N<0.1%,至少一種選自釩、鈦、鈮、鉻和鉬的金屬元素，其中0.050%<V<0.50%0.040%<Ti<0.50%0.070%<Nb<0.50%0.070%<Cr<2%0.14%<Mo<2%,以及任選的一種或多種選自0.0005%<B<0.003%Ni<l%Cu《5。/。的元素，該組成的余量由鐵和熔煉產(chǎn)生的不可避免的雜質(zhì)組成，-由這種鋼鑄造半成品；-將所述半成品加熱到1100-1300"的溫度；-對所述半成品進行熱軋，直至大于或等于890C的終軋溫度；-在低于580'C的溫度下巻繞所述板材；-冷軋所述板材，并且-對所述板材進行退火熱處理，所述退火熱處理包括加熱速率為Vc的加熱階段，在溫度Tm下保溫時間為tm的保溫階段，接著是冷卻速率為Vr的冷卻階段，任選地，之后是在溫度Tu下保溫時間為tu的保溫階段，調(diào)整參數(shù)Vc、Tm、tm、Vr、Tu、tu以獲得根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項的所述至少一種析出的金屬元素的量。13、權(quán)利要求12的方法，其特征在于調(diào)整參數(shù)Vc、Tra、tm、Vr、Tu、tu以使所述退火后的所述碳化物、氮化物或碳氮化物析出物平均尺寸為5-25nm。14、權(quán)利要求12或13的方法，其特征在于調(diào)整參數(shù)Vc、Tm、tm、Vr、Tu、"以使所述退火后的所述析出物平均尺寸為7-20nm。15、權(quán)利要求12-14中任一項的方法，其特征在于調(diào)整參數(shù)Vc、Tm、tm、Vr、Tu、U以使所述退火后的所述析出物總量的至少75%位于晶粒內(nèi)的位置。16、權(quán)利要求12的制造鐵-碳-錳奧氏體鋼的冷軋板的方法，其特征在于提供一種鋼，其化學組成包括O.050%<V<0.50%,熱軋所述半成品，直至大于或等于950X:的終軋溫度，在低于5001C的溫度下巻繞所述板材，以大于30%的壓下量冷軋所述板材，進行退火熱處理，其中加熱速率Vc為2-10t:/s，在700-870X:的溫度Tm保持30-180s的時間，并以10-50'C/s的速率冷卻所述板材。17、權(quán)利要求16的制造冷軋板的方法，其特征在于加熱速率Vc為3-7T/s。18、權(quán)利要求16或17的制造冷軋板的方法，其特征在于保溫溫度Tm為720-850t:。19、權(quán)利要求12-18中任一項的制造方法，其特征在于所述半成品的鑄造以在對轉(zhuǎn)鋼輥間薄帶或板坯鑄件的形式來進行。20、權(quán)利要求1-11中任一項的或者通過權(quán)利要求12-19中任一項的方法制造的奧氏體鋼板在制造機動車領(lǐng)域中的結(jié)構(gòu)部件、增強元件或外部部件中的用途。全文摘要本發(fā)明涉及鐵-碳-錳奧氏體鋼板，該鋼的化學組成包括(含量以重量表示)0.45％≤C≤0.75％；15％≤Mn≤26％；Si≤3％；Al≤0.050％；S≤0.030％；P≤0.080％；N≤0.1％；至少一種選自釩、鈦、鈮、鉻和鉬的金屬元素，其中0.050％≤V≤0.50％，0.040％≤Ti≤0.50％，0.070％≤Nb≤0.50％，0.070％≤Cr≤2％，0.14％≤Mo≤2％；以及任選的一種或多種選自0.0005％≤B≤0.003％，Ni≤1％，Cu≤5％的元素；該組成的余量由鐵和熔煉產(chǎn)生的不可避免的雜質(zhì)組成，析出碳化物、氮化物或碳氮化物形式的所述至少一種金屬元素的量為0.030％≤V_P≤0.150％，0.030％≤Ti_P≤0.130％，0.040％≤Nb_P≤0.220％，0.070％≤Cr_P≤0.6％，0.14％≤Mo_P≤0.44％。文檔編號C22C38/04GK101107377SQ200680002859公開日2008年1月16日申請日期2006年1月10日優(yōu)先權(quán)日2005年1月21日發(fā)明者A·德茲,C·斯考特,D·科尼特,M·羅斯西尼,P·庫加申請人:阿塞洛法國公司