本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板及其制備方法。
背景技術(shù):
汽車車體輕量化可達(dá)到降低能耗及CO2排放量的目的。輕量化已被證明是汽車“節(jié)能減排”的關(guān)鍵技術(shù)路線,汽車自重每減少10%,可降低油耗6%-8%,降低二氧化碳排放13%。中國是世界汽車第一大生產(chǎn)和消費(fèi)國,輕量化已成為汽車工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)重要課題。汽車用鋼高強(qiáng)度化是實(shí)現(xiàn)汽車輕量化的有效途徑,汽車用鋼高強(qiáng)度化已成為必然趨勢。通過增加高強(qiáng)度鋼板的使用量強(qiáng)化車身結(jié)構(gòu),可提高其撞擊安全性。因此,高強(qiáng)度鋼板的使用可以兼顧成本及性能,滿足車體輕量化、提高撞擊安全性的需求。
在汽車制造中,汽車前后縱梁、側(cè)梁等受力結(jié)構(gòu)件和加強(qiáng)件需要有良好的抗變形能力,即需要有高的屈服強(qiáng)度和高的屈強(qiáng)比。冷軋高強(qiáng)度低合金鋼在這些部件用量較大,常見牌號如屈服強(qiáng)度340MPa、380MPa及420LA,其中屈服強(qiáng)度420MPa級別為目前國標(biāo)中最高級別。這類鋼需要依靠析出強(qiáng)化和細(xì)晶強(qiáng)化手段來提高屈服強(qiáng)度。由于對微合金元素有嚴(yán)格的用量限制,加之連退過程中微合金元素析出的控制上存在難度,實(shí)際生產(chǎn)中往往出現(xiàn)屈服強(qiáng)度偏低、強(qiáng)塑性匹配差、以及由于再結(jié)晶不充分導(dǎo)致的力學(xué)性能不穩(wěn)定等問題。
連續(xù)退火是低合金高強(qiáng)鋼生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),連續(xù)退火溫度、帶鋼運(yùn)行速度、冷卻速度和過時(shí)效溫度等直接影響最終成品的力學(xué)性能。鑒于實(shí)際生產(chǎn)過程中經(jīng)常由于組織不均勻?qū)е鲁尚涡阅芗傲W(xué)性能穩(wěn)定性等問題,目前企業(yè)生產(chǎn)過程中通常采用高溫均熱的方法來保證充分再結(jié)晶,從而獲得均勻的組織,均熱溫度一般在800℃左右甚至更高。
CN 102492823B涉及一種屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋低合金高強(qiáng)鋼的連續(xù)退火工藝方法,其650℃以上采用150±25℃/s的加熱速率,均熱溫度為800±10℃。獲得的力學(xué)性能為屈服強(qiáng)度430MPa,抗拉強(qiáng)度500MPa,但其延伸率偏低,僅為21%,這可能與快速加熱造成的組織不均勻有關(guān)。此外,如此高的加熱速率,需要改變傳統(tǒng)生產(chǎn)線的加熱方式,采用如感應(yīng)加熱方式,除了增加設(shè)備投資外,耗電量也將大幅提高。
CN 105714186A涉及一種屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋低合金高強(qiáng)鋼的連續(xù)退火工藝方法,其均熱溫度為770±20℃。獲得的力學(xué)性能達(dá)到420MPa級別。但其Nb含量較高,為0.03%~0.06%,生產(chǎn)成本較高。
CN 103131843B涉及一種340MPa級別的冷軋低合金鋼的穩(wěn)定化連續(xù)退火工藝。其帶鋼均熱溫度為795~805℃,力學(xué)性能平均值為:屈服強(qiáng)度376Mpa,抗拉強(qiáng)度471MPa,延伸率28%。但是,該方法中Nb含量為0.04%~0.05%,成本較高。
上述方法中均采用了高溫均熱,這將帶來如下問題:(1)高溫下,極易發(fā)生爐底輥結(jié)瘤,從而容易對運(yùn)行過程中的帶鋼造成劃傷,影響帶鋼表面質(zhì)量;(2)高溫均熱條件下,析出粒子極易發(fā)生粗化,同時(shí)鐵素體晶粒容易長大,造成強(qiáng)度下降;(3)高溫下,Si、Mn元素?cái)U(kuò)散能力提高,選擇性氧化加劇,帶鋼表面質(zhì)量控制難度加大;(4)高溫下能耗增加,加熱成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明提供一種屈服強(qiáng)度420MPa級高強(qiáng)度低合金鋼板及其制備方法;該方法將熱軋后冷卻條件控制與連續(xù)退火過程中的加熱控制相結(jié)合,即通過控制熱軋后冷卻速度及卷取溫度;在后續(xù)連續(xù)退火過程中采用低溫加熱,在保證組織均勻性的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)組織細(xì)化和析出強(qiáng)化。采用該方法制造屈服強(qiáng)度420MPa級低合金高強(qiáng)鋼板,并且具有優(yōu)異的塑性。
本發(fā)明的屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板,組成成分及其質(zhì)量百分比為:C:0.06~0.09%,Si:0~0.2%,Mn:0.8~1.0%,Ti:0~0.02%,Nb:0.01~0.025%,其余為Fe及不可避免雜質(zhì)元素。
所述的屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板,其厚度為0.5~2.5mm。
所述的屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板,其屈服強(qiáng)度為435~450MPa,抗拉強(qiáng)度為518~548MPa,延伸率A80為25.0~26.3%。
所述的屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板,其微觀組織包括鐵素體、珠光體和滲碳體,其中,鐵素體、珠光體和滲碳體三者體積百分比之和≥98%,鐵素體的晶粒平均尺寸為4.1~5.8μm。
本發(fā)明的屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板的制備方法,包括如下步驟:
步驟1,熔煉及鍛造:
按照屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板的化學(xué)成分配比,熔煉成鑄錠;其中,屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板,組成成分及其質(zhì)量百分比為:C 0.06~0.09%,Si 0~0.2%,Mn 0.8~1.0%,Ti 0~0.02%,Nb 0.01~0.025%,其余為Fe及不可避免雜質(zhì)元素;將鑄錠鍛造成板坯;
步驟2,熱軋:
(1)將鍛造后板坯在1220±30℃保溫2~3h;
(2)將保溫后的板坯,進(jìn)行熱軋,開軋溫度為1150~1180℃,終軋溫度為880~920℃,累計(jì)壓下率為85.7~94%,制得熱軋板;
(3)將熱軋板,以40~100℃/s的冷卻速率,冷卻至400~580℃時(shí),進(jìn)行卷?。?/p>
步驟3,冷軋:
(1)將卷取后的熱軋板,酸洗;
(2)將酸洗后的熱軋板,進(jìn)行冷軋,冷軋壓下率為50~83.3%,制得冷軋板;
步驟4,連續(xù)退火處理:
(1)將冷軋板,以2~5℃/s加熱速率升溫至640~660℃;
(2)然后,再以1~2℃/s加熱速率升溫至710~740℃;
(3)在710~740℃,保溫80~150s,制得均熱鋼板;
(4)將均熱鋼板,以1~3℃/s的冷卻速率緩冷至650~700℃;
(5)然后,再以30~50℃/s的冷卻速率冷卻至380~420℃,過時(shí)效400~600s至360~400℃;
(6)最后,以5~20℃/s冷卻速率冷卻至室溫,制得屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板。
上述的屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板的制備方法中:
所述步驟1中,按照屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板的成分化學(xué)成分選配原料后,熔煉。
所述步驟2中,卷取溫度為400~580℃。
所述步驟4中,(1)為一段加熱,(2)為二段加熱,(3)為三段加熱,也是均熱段,保溫時(shí)間即為均熱時(shí)間。
所述步驟2中,熱軋前板坯厚35~50mm,熱軋板厚3~5mm,步驟3中的冷軋板厚0.5~2.5mm。
本發(fā)明的屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板及其制備方法,設(shè)計(jì)思路如下:
低合金鋼合金元素含量較低,其主要強(qiáng)化機(jī)制為細(xì)晶強(qiáng)化和析出強(qiáng)化。在實(shí)現(xiàn)上述兩種強(qiáng)化機(jī)制的基礎(chǔ)上,保證鐵素體晶粒的完全再結(jié)晶,是獲得高強(qiáng)塑性及力學(xué)穩(wěn)定性的關(guān)鍵。
在熱軋后以40~100℃/s冷卻速率快速冷卻至400~580℃卷取,通過冷卻條件控制,在冷軋之后形變儲(chǔ)能大幅提高;另外,快速冷卻結(jié)合低溫卷取,可保證熱軋后析出粒子尺寸細(xì)小,甚至抑制部分熱軋后的析出。
在后續(xù)連續(xù)退火過程中,高的形變儲(chǔ)能可以大幅提高鐵素體再結(jié)晶動(dòng)力學(xué)。因此,可以保證在均熱溫度710~740℃,均熱時(shí)間80~150s條件下鐵素體發(fā)生完全再結(jié)晶。與常規(guī)均熱溫度相比,鐵素體晶粒長大速率降低,鐵素體晶粒細(xì)化。同時(shí),由于析出粒子對鐵素體晶粒長大的“釘扎”作用,可抑制鐵素體晶粒長大,實(shí)現(xiàn)鐵素體的晶粒細(xì)化。另外,連續(xù)退火過程中固溶部分的微合金元素將發(fā)生析出,且與常規(guī)均熱溫度相比,析出粒子長大速率降低,可實(shí)現(xiàn)良好的析出強(qiáng)化效果。
本發(fā)明屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板及其制備方法,通過快速冷卻、低溫卷取,結(jié)合連續(xù)退火過程的低溫加熱,有四點(diǎn)益處:
其一,不需要高溫加熱,降低了帶鋼表面質(zhì)量控制難度,并降低了加熱能源消耗;
其二,提高連續(xù)退火之前鐵素體中的形變儲(chǔ)能,在隨后的連續(xù)退火過程中加快鐵素體再結(jié)晶動(dòng)力學(xué),有助于在低溫加熱條件下實(shí)現(xiàn)完全再結(jié)晶;
其三,低溫加熱條件下,有利于微合金元素析出粒子的細(xì)化及細(xì)小彌散析出,有助于保證析出強(qiáng)化效果,并抑制鐵素體晶粒長大;
其四,本發(fā)明制備工藝簡單,成本較低,可以滿足工業(yè)化需求。
附圖說明
圖1本發(fā)明實(shí)施例2制備的屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板的金相組織圖。
具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例中采用的熔煉爐為150kg真空感應(yīng)熔煉爐。
以下實(shí)施例中采用的熱軋機(jī)為Φ450mm可逆式熱軋機(jī)。
以下實(shí)施例中采用的冷軋機(jī)為直拉式四輥可逆冷軋機(jī)。
以下實(shí)施例中采用的退火及冷卻設(shè)備為連續(xù)退火試驗(yàn)機(jī)。
下面對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)說明,但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
實(shí)施例1
一種屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板,組成成分及其質(zhì)量百分比為:C:0.06%,Si:0.04%,Mn:0.8%,Nb:0.025%,其余為Fe及不可避免雜質(zhì)元素;其厚度為1mm。
上述的屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板的制備方法,包括如下步驟:
步驟1,熔煉及鍛造:
按照屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板的化學(xué)成分分選配原料后,熔煉成鑄錠;其中,屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板,組成成分及其質(zhì)量百分比為:C:0.06%,Si:0.04%,Mn:0.8%,Nb:0.025%,其余為Fe及不可避免雜質(zhì)元素;將鑄錠鍛造成40mm厚的板坯;
步驟2,熱軋:
(1)將鍛造后板坯在1220℃保溫2h;
(2)將保溫后的板坯,進(jìn)行熱軋,開軋溫度為1150℃,終軋溫度為880℃,累計(jì)壓下率為90%,制得熱軋板;
(3)將熱軋板,以50℃/s的冷卻速率,冷卻至500℃時(shí),進(jìn)行卷?。?/p>
步驟3,冷軋:
(1)將卷取后的熱軋板,酸洗;
(2)將酸洗后的熱軋板,進(jìn)行冷軋,冷軋壓下率為75%,制得冷軋板;
步驟4,連續(xù)退火處理:
(1)將冷軋板,以4℃/s加熱速率升溫至650℃;
(2)然后,再以1.5℃/s加熱速率升溫至740℃;
(3)在740℃,保溫120s,制得均熱鋼板;
(4)將均熱鋼板,以2℃/s的冷卻速率緩冷至690℃;
(5)然后,再以30℃/s的冷卻速率冷卻至390℃,過時(shí)效500s至370℃;
(6)最后,以5℃/s冷卻速率冷卻至室溫,制得屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板。
本實(shí)施例制備的屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板,其屈服強(qiáng)度ReL=435MPa,抗拉強(qiáng)度Rm=525MPa,延伸率A80mm=26.3%。
本實(shí)施例制備的屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板,其微觀組織包括鐵素體、珠光體和滲碳體,其中,鐵素體、珠光體和滲碳體三者體積百分比之和≥98%,鐵素體的晶粒平均尺寸為4.1μm。
實(shí)施例2
一種屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板,組成成分及其質(zhì)量百分比為:C:0.07%,Si:0.1%,Mn:0.9%,Nb:0.025%,其余為Fe及不可避免雜質(zhì)元素;其厚度為1.8mm。
上述的屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板的制備方法,包括如下步驟:
步驟1,熔煉及鍛造:
按照屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板的化學(xué)成分分選配原料后,熔煉成鑄錠;其中,屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板,組成成分及其質(zhì)量百分比為:C:0.07%,Si:0.1%,Mn:0.9%,Nb:0.025%,其余為Fe及不可避免雜質(zhì)元素;將鑄錠鍛造成50mm厚的板坯;
步驟2,熱軋:
(1)將鍛造后板坯在1220℃保溫2h;
(2)將保溫后的板坯,進(jìn)行熱軋,開軋溫度為1150℃,終軋溫度為880℃,累計(jì)壓下率為91%,制得熱軋板;
(3)將熱軋板,以40℃/s的冷卻速率,冷卻至400℃時(shí),進(jìn)行卷??;
步驟3,冷軋:
(1)將卷取后的熱軋板,酸洗;
(2)將酸洗后的熱軋板,進(jìn)行冷軋,冷軋壓下率為60%,制得冷軋板;
步驟4,連續(xù)退火處理:
(1)將冷軋板,以2℃/s加熱速率升溫至650℃;
(2)然后,再以1℃/s加熱速率升溫至730℃;
(3)在730℃,保溫100s,制得均熱鋼板;
(4)將均熱鋼板,以1℃/s的冷卻速率緩冷至680℃;
(5)然后,再以40℃/s的冷卻速率冷卻至400℃,過時(shí)效500s至380℃;
(6)最后,以10℃/s冷卻速率冷卻至室溫,制得屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板。
本實(shí)施例制備的屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板,其屈服強(qiáng)度ReL=440MPa,抗拉強(qiáng)度Rm=535MPa,延伸率A80mm=25.6%。
本實(shí)施例制備的屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板的金相組織圖,如圖1所示,可見其組織為典型的鐵素體+珠光體+滲碳體。其中,淺灰色為鐵素體,黑色塊狀為珠光體,鐵素體內(nèi)黑色點(diǎn)狀為滲碳體;鐵素體、珠光體和滲碳體三者體積百分比之和≥98%,鐵素體晶粒平均為5.2μm。
實(shí)施例3
一種屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板,組成成分及其質(zhì)量百分比為C:0.06%,Si:0.04%,Mn:1.0%,Nb:0.02%,其余為Fe及不可避免雜質(zhì)元素;其厚度為1.2mm。
上述的屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板的制備方法,包括如下步驟:
步驟1,熔煉及鍛造:
按照屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板的化學(xué)成分分選配原料后,熔煉成鑄錠;其中,屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板,組成成分及其質(zhì)量百分比為C:0.06%,Si:0.04%,Mn:1.0%,Nb:0.02%,其余為Fe及不可避免雜質(zhì)元素;將鑄錠鍛造成50mm厚的板坯;
步驟2,熱軋:
(1)將鍛造后板坯在1230℃保溫2.5h;
(2)將保溫后的板坯,進(jìn)行熱軋,開軋溫度為1150℃,終軋溫度為900℃,累計(jì)壓下率為94%,制得熱軋板;
(3)將熱軋板,以100℃/s的冷卻速率,冷卻至550℃時(shí),進(jìn)行卷??;
步驟3,冷軋:
(1)將卷取后的熱軋板,酸洗;
(2)將酸洗后的熱軋板,進(jìn)行冷軋,冷軋壓下率為60%,制得冷軋板;
步驟4,連續(xù)退火處理:
(1)將冷軋板,以5℃/s加熱速率升溫至640℃;
(2)然后,再以2℃/s加熱速率升溫至710℃;
(3)在710℃,保溫80s,制得均熱鋼板;
(4)將均熱鋼板,以3℃/s的冷卻速率緩冷至700℃;
(5)然后,再以50℃/s的冷卻速率冷卻至420℃,過時(shí)效400s至400℃;
(6)最后,以20℃/s冷卻速率冷卻至室溫,制得屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板。
本實(shí)施例制備的屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板,其屈服強(qiáng)度ReL=443MPa,抗拉強(qiáng)度Rm=535MPa,延伸率A80mm=25.4%。
本實(shí)施例制備的屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板,其微觀組織包括鐵素體、珠光體和滲碳體,其中,鐵素體、珠光體和滲碳體三者體積百分比之和≥98%,鐵素體的晶粒平均尺寸為5.8μm。
實(shí)施例4
一種屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板,組成成分及其質(zhì)量百分比為C:0.09%,Si:0.2%,Mn:1.0%,Ti:0.01,Nb:0.02%,其余為Fe及不可避免雜質(zhì)元素;其厚度為2.5mm。
上述的屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板的制備方法,包括如下步驟:
步驟1,熔煉及鍛造:
按照屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板的化學(xué)成分分選配原料后,熔煉成鑄錠;其中,屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板,組成成分及其質(zhì)量百分比為:C:0.09%,Si:0.2%,Mn:1.0%,Ti:0.01,Nb:0.02%,其余為Fe及不可避免雜質(zhì)元素;將鑄錠鍛造成45mm厚的板坯;
步驟2,熱軋:
(1)將鍛造后板坯在1220℃保溫3h;
(2)將保溫后的板坯,進(jìn)行熱軋,開軋溫度為1150℃,終軋溫度為890℃,累計(jì)壓下率為88.9%,制得熱軋板;
(3)將熱軋板,以60℃/s的冷卻速率,冷卻至450℃時(shí),進(jìn)行卷??;
步驟3,冷軋:
(1)將卷取后的熱軋板,酸洗;
(2)將酸洗后的熱軋板,進(jìn)行冷軋,冷軋壓下率為50%,制得冷軋板;
步驟4,連續(xù)退火處理:
(1)將冷軋板,以3℃/s加熱速率升溫至660℃;
(2)然后,再以1.5℃/s加熱速率升溫至720℃;
(3)在720℃,保溫100s,制得均熱鋼板;
(4)將均熱鋼板,以2℃/s的冷卻速率緩冷至680℃;
(5)然后,再以50℃/s的冷卻速率冷卻至380℃,過時(shí)效500s至360℃;
(6)最后,以13℃/s冷卻速率冷卻至室溫,制得屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板。
本實(shí)施例制備的屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板,其屈服強(qiáng)度ReL=442MPa,抗拉強(qiáng)度Rm=518MPa,延伸率A80mm=25.0%。
本實(shí)施例制備的屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板,其微觀組織包括鐵素體、珠光體和滲碳體,其中,鐵素體、珠光體和滲碳體三者體積百分比之和≥98%,鐵素體的晶粒平均尺寸為5.8μm。
實(shí)施例5
一種屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板,組成成分及其質(zhì)量百分比為C:0.06%,Si:0.04%,Mn:0.9%,Ti:0.015%,Nb:0.015%,其余為Fe及不可避免雜質(zhì)元素;其厚度為0.5mm。
上述的屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板的制備方法,包括如下步驟:
步驟1,熔煉及鍛造:
按照屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板的化學(xué)成分分選配原料后,熔煉成鑄錠;其中,屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板,組成成分及其質(zhì)量百分比為C:0.06%,Si:0.04%,Mn:0.9%,Ti:0.015%,Nb:0.015%,其余為Fe及不可避免雜質(zhì)元素;將鑄錠鍛造成35mm厚的板坯;
步驟2,熱軋:
(1)將鍛造后板坯在1250℃保溫3h;
(2)將保溫后的板坯,進(jìn)行熱軋,開軋溫度為1180℃,終軋溫度為920℃,累計(jì)壓下率為91.4%,制得熱軋板;
(3)將熱軋板,以80℃/s的冷卻速率,冷卻至460℃時(shí),進(jìn)行卷?。?/p>
步驟3,冷軋:
(1)將卷取后的熱軋板,酸洗;
(2)將酸洗后的熱軋板,進(jìn)行冷軋,冷軋壓下率為83.3%,制得冷軋板;
步驟4,連續(xù)退火處理:
(1)將冷軋板,以2℃/s加熱速率升溫至640℃;
(2)然后,再以1℃/s加熱速率升溫至720℃;
(3)在720℃,保溫150s,制得均熱鋼板;
(4)將均熱鋼板,以1℃/s的冷卻速率緩冷至650℃;
(5)然后,再以40℃/s的冷卻速率冷卻至410℃,過時(shí)效600s至380℃;
(6)最后,以5~20℃/s冷卻速率冷卻至室溫,制得屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板。
本實(shí)施例制備的屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板,其屈服強(qiáng)度ReL=450MPa,抗拉強(qiáng)度Rm=542MPa,延伸率A80mm=25.5%。
本實(shí)施例制備的屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板,其微觀組織包括鐵素體、珠光體和滲碳體,其中,鐵素體、珠光體和滲碳體三者體積百分比之和≥98%,鐵素體的晶粒平均尺寸為4.7μm。
實(shí)施例6
一種屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板,組成成分及其質(zhì)量百分比為:C:0.08%,Si:0.15%,Mn:0.9%,Ti:0.02%,Nb:0.01%,其余為Fe及不可避免雜質(zhì)元素;其厚度為2mm。
上述的屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板的制備方法,包括如下步驟:
步驟1,熔煉及鍛造:
按照屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板的化學(xué)成分分選配原料后,熔煉成鑄錠;其中,屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板,組成成分及其質(zhì)量百分比為C:0.08%,Si:0.15%,Mn:0.9%,Ti:0.02%,Nb:0.01%,其余為Fe及不可避免雜質(zhì)元素;將鑄錠鍛造成35mm厚的板坯;
步驟2,熱軋:
(1)將鍛造后板坯在1190℃保溫3h;
(2)將保溫后的板坯,進(jìn)行熱軋,開軋溫度為1180℃,終軋溫度為910℃,累計(jì)壓下率為85.7%,制得熱軋板;
(3)將熱軋板,以100℃/s的冷卻速率,冷卻至580℃時(shí),進(jìn)行卷取;
步驟3,冷軋:
(1)將卷曲后的熱軋板,酸洗;
(2)將酸洗后的熱軋板,進(jìn)行冷軋,冷軋壓下率為60%,制得冷軋板;
步驟4,連續(xù)退火處理:
(1)將冷軋板,以1℃/s加熱速率升溫至650℃;
(2)然后,再以1℃/s加熱速率升溫至730℃;
(3)在730℃,保溫150s,制得均熱鋼板;
(4)將均熱鋼板,以2℃/s的冷卻速率緩冷至700℃;
(5)然后,再以50℃/s的冷卻速率冷卻至420℃,過時(shí)效500s至400℃;
(6)最后,以15℃/s冷卻速率冷卻至室溫,制得屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板。
本實(shí)施例制備的屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板,其屈服強(qiáng)度為屈服強(qiáng)度ReL=447MPa,抗拉強(qiáng)度Rm=548MPa,延伸率A80mm=26.1%。
本實(shí)施例制備的屈服強(qiáng)度420MPa級冷軋鋼板,其微觀組織包括鐵素體、珠光體和滲碳體,其中,鐵素體、珠光體和滲碳體三者體積百分比之和≥98%,鐵素體的晶粒平均尺寸為5.5μm。