本發(fā)明屬于金屬材料領(lǐng)域，尤其是一種低合金高強(qiáng)鋼板及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
隨著汽車安全性能要求的提高，在汽車車身制造中越來越多地采用具有良好強(qiáng)塑積的高強(qiáng)鋼。一方面在不損失汽車安全性能的前提下減輕車身重量；另一方面降低汽車油耗和減少環(huán)境污染；因此，高強(qiáng)鋼在汽車車身制造中的使用越來越多，尤其是在一些安全件和結(jié)構(gòu)件生產(chǎn)上。而傳統(tǒng)的微合金化高強(qiáng)鋼由于具有良好的屈強(qiáng)比和焊接性能，在汽車零部件制造中仍然廣泛使用，該類鋼種主要通過添加mn和si等固溶強(qiáng)化元素以及nb、v和ti等微合金化元素來提高材料強(qiáng)度，同時(shí)具備一定的成形性能；但也造成了該類鋼的成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種低成本的低合金高強(qiáng)鋼板；本發(fā)明還提供了一種低合金高強(qiáng)鋼板的生產(chǎn)方法。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明成分的質(zhì)量百分含量為：c0.08～0.10%，mn0.8～1.0%，nb0.045～0.060%，als200～500ppm，p≤0.025%，s≤0.010%，n≤50ppm，其余為鐵和不可避免的雜質(zhì)。
本發(fā)明中：
c：碳是鋼中最基本的元素，作為鋼中的間隙原子，對提高鋼的強(qiáng)度起著非常重要的作用，對鋼的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度影響最大。通常情況下，鋼的強(qiáng)度越高，延伸率越低，因此碳含量控制在0.08～0.10%之間。
mn：固溶強(qiáng)化元素，一般每加入1%(質(zhì)量百分比)含量的mn會將鐵素體的強(qiáng)度提高40mpa，通常情況下，對于al鎮(zhèn)靜鋼為了避免s產(chǎn)生的熱裂紋，一般需要將mn/s控制在20及以上；同時(shí)在過冷奧氏體轉(zhuǎn)變過程中，可以推遲向貝氏體和珠光體的轉(zhuǎn)變。
p：在本發(fā)明中，p為雜質(zhì)元素，控制的越低越好。
al：脫氧元素，為了有效地脫氧通常將als控制在200～500ppm。
n：為有害雜質(zhì)元素，在室溫的鐵素體中擴(kuò)散速度快，很容易導(dǎo)致室溫時(shí)效，為了使得最終產(chǎn)品具有良好的成形性能，本發(fā)明中n含量控制在50ppm及以下。
s：有害雜質(zhì)元素，控制越低越好，本發(fā)明控制在0.010%及以下。
nb：為碳化物、氮化物或碳氮化物形成元素，在熱軋時(shí)，可以抑制再結(jié)晶，細(xì)化熱軋以及退火后成品的晶粒，同時(shí)可以通過形成析出相相改善材料的韌性，提高強(qiáng)度。
本發(fā)明方法包括熱軋、冷軋、退火和平整工序，所述鋼板成分的質(zhì)量百分含量如上所述。
本發(fā)明方法所述熱軋工序：加熱溫度1250～1320℃，加熱時(shí)間為120～180分鐘，熱軋終軋溫度為870±10℃，卷取溫度為560～680℃。
本發(fā)明方法所述冷軋工序：冷軋壓下率控制在50～80%。
本發(fā)明方法所述退火工序：退火均熱溫度為730～820℃，均熱時(shí)間為60～250s；快冷開始溫度為670±30℃，過時(shí)效溫度為350±50℃，最后入水冷卻。
本發(fā)明方法所述平整工序：采用平整延伸率控制模式，平整延伸率為1.0～1.5%。
采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：本發(fā)明采用低碳設(shè)計(jì)，通過mn的固溶強(qiáng)化、nb析出強(qiáng)化和細(xì)晶強(qiáng)化來控制材料的強(qiáng)度；并且不加入貴重合金、合金元素含量少，具有低成本的特點(diǎn)。
本發(fā)明方法通過熱軋卷取溫度、冷軋壓下率、連退工序退火溫度、平整延伸率等過程參數(shù)的優(yōu)化組合實(shí)了低合金高強(qiáng)鋼的低成本生產(chǎn)；在生產(chǎn)高性能的低合金高強(qiáng)鋼以滿足客戶的不同要求的同時(shí)，降低了成本，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
實(shí)施例1－8：本低合金高強(qiáng)鋼板的生產(chǎn)方法包括煉鋼、lf精煉、連鑄、熱軋、冷軋和連續(xù)退火工序，各工序的工藝如下所述。
（1）煉鋼工序：采用100噸的頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐，通過轉(zhuǎn)爐吹煉降低碳和磷，出鋼過程中采用擋渣器進(jìn)行擋渣，采用硅鋁復(fù)合脫氧，將錳和鈮配置到中限。
（2）lf爐精煉和連鑄工序：加入石灰、鋁鎂鈣鐵進(jìn)行造渣脫氧脫硫操作，渣中的feo+mno質(zhì)量百分?jǐn)?shù)含量小于1%，加入鈮鐵和金屬錳鐵對成分進(jìn)行微調(diào)，同時(shí)進(jìn)行鈣處理，對夾雜物進(jìn)行變性，鈣處理后靜吹7～15分鐘，幫助夾雜物上浮，連鑄工序澆鑄速度為1.0～1.5m/min，鑄坯厚度為230mm，鋼液過熱度控制在15～30℃；所得鑄坯成分的質(zhì)量百分含量為：c0.08～0.10%，mn0.8～1.0%，nb0.045～0.060%，als200～500ppm，p≤0.025%，s≤0.010%，n≤50ppm，其余為鐵和不可避免的雜質(zhì)。各實(shí)施例的鑄坯具體成分配比見表1。
表1：各實(shí)施例的化學(xué)成分（wt%）
表1中，余量為鐵和不可避免的雜質(zhì)。
（3）熱軋和冷軋工序：熱軋工序中，加熱溫度1250～1320℃，加熱時(shí)間為120～180分鐘，熱軋終軋溫度為870±10℃，卷取溫度為560～680℃。冷軋工序中的冷軋壓下率控制在50～80%。各實(shí)施例中熱軋和冷軋工序的具體工藝參數(shù)見表2
表2：熱軋和冷軋工序的工藝參數(shù)
（4）退火和平整工序：退火工序中，退火均熱溫度為730～820℃，均熱時(shí)間為60～250s，快冷開始溫度為670±30℃，過時(shí)效溫度為350±50℃，最后入水冷卻至室溫。平整工序采用平整延伸率控制模式，平整延伸率1.0～1.5%。各實(shí)施例退火和平整工序的具體工藝參數(shù)見表3。
表3：退火和平整工序的工藝參數(shù)
表3中的厚度是指退火工序所得鋼板的厚度。
（5）經(jīng)檢測，各實(shí)施例所得高強(qiáng)度鋼板的機(jī)械性能見表4。
表4：高強(qiáng)度鋼板的機(jī)械性能
由表4可見，本方法所得高強(qiáng)度鋼板的性能穩(wěn)定。