一種汽車(chē)縱梁用鋼板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種汽車(chē)縱梁用鋼板，所述縱梁用鋼板以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成：C：0.04％～0.06％；Si：0.30％～0.50％；Mn：1.70％～1.90％；P：≤0.015％；S：≤0.008％；Nb：0.05％～0.07％；Ca：0.04％～0.06%，Al：0.03％～0.05％，Ti：0.04％～0.05％，其余為鐵和殘余的微量雜質(zhì)。本發(fā)明的汽車(chē)縱梁鋼板抗拉強(qiáng)度為585～610MPa，屈服強(qiáng)度為500～520MPa，延伸率為30～35％，滿足重載汽車(chē)縱梁的生產(chǎn)需求，同時(shí)還可用于其它高強(qiáng)度汽車(chē)結(jié)構(gòu)件的生產(chǎn)。
【專利說(shuō)明】一種汽車(chē)縱梁用鋼板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋼鐵冶金【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種汽車(chē)縱梁用鋼板。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車(chē)縱梁是汽車(chē)的承重件，也是汽車(chē)行駛過(guò)程中的安全件。載重汽車(chē)和大型客貨車(chē)縱梁一般采用6~12mm的熱軋鋼板制造。隨著我國(guó)汽車(chē)工業(yè)以及交通、運(yùn)輸業(yè)的飛速發(fā)展，大噸位載重汽車(chē)和大型豪華客車(chē)需求量不斷增加，為了減輕汽車(chē)自重，達(dá)到節(jié)約能源、減輕環(huán)境污染并提高運(yùn)載效率的目的，提高鋼板強(qiáng)度是實(shí)現(xiàn)汽車(chē)輕量化的重要手段和方法。在國(guó)內(nèi)外，現(xiàn)階段多是采用添加一定量的微合金化元素(Nb、V、Ti)來(lái)提高鋼板的強(qiáng)度?？v梁鋼作為大型客貨車(chē)的安全承載件，對(duì)其強(qiáng)度和成形性等方面有很高的要求，國(guó)內(nèi)各大鋼廠均已開(kāi)展了相關(guān)的技術(shù)研究工作。但是，各大鋼廠在開(kāi)發(fā)生產(chǎn)縱梁鋼時(shí)，其采用的合金元素、添加量及生產(chǎn)工藝都不盡相同，這也和各大鋼廠的生產(chǎn)裝備、工藝技術(shù)和原材料等有關(guān)。目前，抗拉強(qiáng)度510MPa級(jí)縱梁鋼的生產(chǎn)技術(shù)已相當(dāng)成熟，應(yīng)用非常廣泛，相關(guān)的研究報(bào)道也很多，但是，抗拉強(qiáng)度590MPa級(jí)縱梁鋼的研究報(bào)道相對(duì)較少。
[0003]在大型載重車(chē)車(chē)架設(shè)計(jì)中，為了提高車(chē)架總成的承載能力，在采用抗拉強(qiáng)度為510MPa級(jí)的縱梁鋼設(shè)計(jì)制作時(shí)，車(chē)架縱梁除采用內(nèi)加強(qiáng)板外(襯梁)，還增加了外上和外下加強(qiáng)板的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)。而現(xiàn)在，當(dāng)采用抗拉強(qiáng)度為590MPa級(jí)的縱梁鋼后，在車(chē)架總成設(shè)計(jì)中取消了外上和外下加強(qiáng)板，進(jìn)一步減輕了車(chē)架總成的重量，提高了大型貨車(chē)的承載能力。
[0004]國(guó)內(nèi)各汽車(chē)制造企業(yè)對(duì)590MPa級(jí)汽車(chē)縱梁用鋼的性能要求是:下屈服強(qiáng)度ReL≥450MPa ;抗拉強(qiáng)度Rni≥590MPa ;伸長(zhǎng)率A≥20%;寬冷彎(b = 35mm)性能良好(d =la)。為了達(dá)到該性能要求，鋼材生產(chǎn)企業(yè)面臨急需解決的技術(shù)問(wèn)題是:(1)在鋼種的化學(xué)成分設(shè)計(jì)中，既要保證熱軋鋼板的高強(qiáng)度，又要保證鋼板具有較高的拉延性能和良好的低溫韌性；(2)在冶煉工藝設(shè)計(jì)上，從保證鋼質(zhì)和提高鋼的純凈度入手，并進(jìn)一步降低鋼中硫含量，確定出合理的脫氧合金化順序及爐外精煉工藝；(3)在熱連軋工藝設(shè)計(jì)上，要充分發(fā)揮出所加入微合金化元素的作用，確定出合理的控制軋制和控制冷卻工藝，確保成品鋼板的優(yōu)異綜合機(jī)械性能匹配；(4)要確保沖壓件的裝配性能，鋼板要具有高的尺寸精度和表面質(zhì)量，以及制造過(guò)程中零件的形狀保持性良好。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提出一種汽車(chē)縱梁用鋼板的制備方法，該方法制備的鋼板具有高強(qiáng)度，又具有良好的冷成形性能和高的低溫沖擊韌性，滿足重載汽車(chē)縱梁的生產(chǎn)需求。
[0006]為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0007]—種汽車(chē)縱梁用鋼板，所述縱梁用鋼板以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:C:0.04%~0.06%；Si:0.30%~0.50%；Mn:1.70%~1.90% ；P:≤ 0.015%；S:≤ 0.008%；Nb:0.05%~0.07% ；Ca:0.04%~0.06%, Al:0.03%~0.05%, T1:0.04%~0.05%，其
余為鐵和殘余的微量雜質(zhì)。[0008]優(yōu)選，所述縱梁用鋼板以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:C:0.045%~0.055% ；S1:0.35%~0.45% ；Mn:1.75 %~1.85 % ;P:≤ 0.015% ;S:≤ 0.008% ；Nb:0.055% ~0.065 % ;Ca:0.045 % ~0.055%, Al:0.035 % ~0.045 %，T1:0.045 % ~0.055 %，其余為鐵
和殘余的微量雜質(zhì)。
[0009]最優(yōu)選，所述縱梁用鋼板以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:C:0.05% ；Si:0.40% ；Mn:1.80% ；≤ 0.015% ；S:≤ 0.008% ；Nb:0.06% ；Ca:0.05%, Al:0.04%, T1:0.045%,
其余為鐵和殘余的微量雜質(zhì)。
[0010]其制備方法包括轉(zhuǎn)爐冶煉、精煉、連鑄機(jī)保護(hù)澆鑄及控軋控冷工藝等工藝。
[0011]本發(fā)明通過(guò)合理的化學(xué)成分配比，在微觀組織中形成球狀碳化物，增加強(qiáng)度，同時(shí)減少珠光體量；二是促進(jìn)珠光體團(tuán)更細(xì)小和分散。這種組織有利于獲得高強(qiáng)度、高冷成形性能和良好的低溫沖擊性能。
[0012]本發(fā)明化學(xué)成分容易穩(wěn)定控制，產(chǎn)品力學(xué)性能穩(wěn)定、表面質(zhì)量好。產(chǎn)品的性能指標(biāo)分別為:鋼板抗拉強(qiáng)度為585~610MPa，屈服強(qiáng)度為500~520MPa，延伸率為30~35%，反映強(qiáng)度和冷成形綜合性能指標(biāo)一強(qiáng)塑積(即TSXEL，抗拉強(qiáng)度和延伸率的乘積)在17540~19230MPa%范圍，5_X10_X55mm試樣的-60°C夏比V型沖擊功大于100J。鋼板在具有高強(qiáng)度的同時(shí)具有良好的冷成形性能和較高的低溫沖擊韌性，在滿足汽車(chē)結(jié)構(gòu)安全(特別是低溫區(qū)域使用)需要的同時(shí)滿足汽車(chē)結(jié)構(gòu)制作過(guò)程中的成形工藝要求。同時(shí)又保持了良好的焊接性能。
[0013]本發(fā)明鋼板滿足重載汽車(chē)縱梁的生產(chǎn)需求，同時(shí)還可用于其它高強(qiáng)度汽車(chē)結(jié)構(gòu)件的生產(chǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0014]實(shí)施例一
[0015]一種汽車(chē)縱梁用鋼板，所述縱梁用鋼板以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:C:0.04% ；Si:0.50% ；Mn:1.70% ；P:≤ 0.015% ；S:≤ 0.008% ；Nb:0.07% ；Ca:0.04%, Al:0.05%, Ti:0.04%，其余為鐵和殘余的微量雜質(zhì)。
[0016]實(shí)施例二
[0017]一種汽車(chē)縱梁用鋼板，所述縱梁用鋼板以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:C:0.06% ；Si:0.30% ；Mn:1.90% ；P:≤ 0.015% ；S:≤ 0.008% ；Nb:0.05% ；Ca:0.06%, Al:
0.03%, Ti:0.05%，其余為鐵和殘余的微量雜質(zhì)。
[0018]實(shí)施例三
[0019]一種汽車(chē)縱梁用鋼板，所述縱梁用鋼板以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:C:
0.045% ；Si:0.45% ；Mn:1.75% ；P:≤ 0.015% ；S:≤ 0.008% ；Nb:0.065% ；Ca:0.045%,Al:0.045%, Ti:0.045%，其余為鐵和殘余的微量雜質(zhì)。
[0020]實(shí)施例四
[0021]一種汽車(chē)縱梁用鋼板，所述縱梁用鋼板以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:C:
0.055% ；Si:0.35% ；Mn:1.85% ；P:≤ 0.015% ；S:≤ 0.008% ；Nb:0.055% ；Ca:0.055%,Al:0.035%, Ti:0.055%，其余為鐵和殘余的微量雜質(zhì)。
[0022]實(shí)施例五[0023]一種汽車(chē)縱梁用鋼板，所述縱梁用鋼板以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:C:0.05% ；Si:0.40% ；Mn:1.80% ；P 0.015% ；S 0.008% ；Nb:0.06% ；Ca:0.05%, Al0.04%, Ti 0.045%，其余為·鐵和殘余的微量雜質(zhì)。
【權(quán)利要求】
1.一種汽車(chē)縱梁用鋼板，其特征在于，所述縱梁用鋼板以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:C:0.04%~0.06% ；Si:0.30%~0.50% ；Mn:1.70%~1.90% ；P:≤ 0.015% ；S:≤0.008% ；Nb:0.05%~0.07% ；Ca:0.04%~0.06%, Al:0.03%~0.05%, T1:0.04%~0.05%，其余為鐵和殘余的微量雜質(zhì)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種汽車(chē)縱梁用鋼板，其特征在于，所述縱梁用鋼板以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:C:0.045%~0.055%；S1:0.35%~0.45%；Mn:1.75%~1.85%;P:≤ 0.015%；S:≤ 0.008%；Nb:0.055%~0.065%；Ca:0.045%~0.055%,Al:0.035%~0.045%, T1:0.045%~0.055%，其余為鐵和殘余的微量雜質(zhì)。
3.如權(quán)利要求2所述的一種汽車(chē)縱梁用鋼板，其特征在于，所述縱梁用鋼板以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:c:0.05% ；Si:0.40% ；Mn:1.80% ；P 0.015% ；S 0.008% ；Nb:0.06% ；Ca:0.05%, Al:0.04%, T1:0.045%，其余為鐵和殘余的微量雜質(zhì)。
【文檔編號(hào)】C22C38/14GK103789619SQ201210421374
【公開(kāi)日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2012年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月29日
【發(fā)明者】錢(qián)永清 申請(qǐng)人:無(wú)錫市錫山區(qū)鵝湖鎮(zhèn)蕩口青蕩金屬制品廠