本發(fā)明屬于雙相鋼技術(shù)領域，特別是提供了一種超低屈強比980mpa級冷軋雙相鋼及其制造方法。
背景技術(shù)：
近年來，隨著全球能源與環(huán)境危機的日益加劇，車身輕量化已成為當代汽車設計和制造所面臨的重要課題。雙相鋼(dualphasesteel)以其較高的強度、較好的延伸率和成型性、較強的吸收碰撞能量等優(yōu)點，目前已經(jīng)成為車身輕量化趨勢應用中最廣泛、技術(shù)最成熟的高強鋼材料。同時汽車輕量化對雙相鋼提出了更高的要求，主要包括優(yōu)良的成型性能、高強塑性、高幾何精度、高表面質(zhì)量、良好均質(zhì)性、新品種開發(fā)系列化。但是隨著抗拉強度的增加，屈服強度也隨之增加，塑性和成形性能顯著下降，使得沖壓成型較為困難，難于滿足后續(xù)加工成形的要求。因此汽車業(yè)迫切需求成型性能進一步優(yōu)化的冷軋高強鋼。為此，各國學者在化學成分、生產(chǎn)工藝和顯微組織等方面對高強度冷軋雙相鋼進行了技術(shù)開發(fā)和改進。2008年9月德國蒂森克虜伯公司提出，在雙相鋼的鐵素體基體和馬氏體島組織中可以存在殘余奧氏體，以改善鋼的成型性。
研究結(jié)果表明，冷軋雙相鋼的屈強比越低、均勻延伸率越高，其冷加工成形的應變硬化指數(shù)越高，因而獲得更良好的成型性，更有利于汽車構(gòu)件的加工成形和幾何精度。因此如何在大型鋼鐵廠家的現(xiàn)代化汽車板生產(chǎn)線上，開發(fā)與生產(chǎn)具有低屈強比和良好成形性能的高強度冷軋雙相鋼dp980汽車板，滿足高強度(rm≥980mpa)高延伸(a50≥14％)和超低屈強比(ys/ts＜0.5)的技術(shù)指標要求，成為本發(fā)明的技術(shù)目標。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種超低屈強比980mpa級冷軋雙相鋼及其制造方法，通過控制連退工藝參數(shù)來提高冷軋雙相鋼強塑性的同時，根據(jù)用戶需求進行屈強比的調(diào)整，可以獲得超低屈強比型dp980和標準型dp980，通過降低屈服強度和屈強比，更加有利于后續(xù)的深加工。
本發(fā)明提供的超低屈強比980mpa級冷軋雙相鋼的化學成分按重量百分數(shù)計為：c：0.13～0.18％、si：0.3～0.6％、mn：1.7～2.4％、als：0.03～0.06％、nb：0～0.05％，cr：0.3～0.5％，其余為fe和其他不可避免的雜質(zhì)。在成分設計時考慮采用相變強化為主，結(jié)合固溶強化、細晶強化、相變強化、析出強化的復合強化方式，該冷軋雙相鋼板可作為汽車防撞件、結(jié)構(gòu)件及內(nèi)板材料。
本發(fā)明的980mpa級冷軋雙相鋼的制造工藝步驟如下：
(1)采用鐵水預脫硫-冶煉-精煉-連鑄工藝流程，中包鋼水過熱度控制在20～35℃，采用長水口及浸入式水口保護澆鑄，并進行氬封操作?？刂坪线m鈣鋁比，防止水口堵塞、防止大尺寸水口結(jié)瘤物卷入。同時采用低拉速操作，穩(wěn)定控制拉速。由于鋼中錳含量較高，結(jié)晶器保護渣應采用高堿度(1.2～1.3)且高熔點(1170～1190℃)保護渣。采用二冷弱冷方式，比水量控制在0.38～0.42l/kg。
(2)將所述組分的鋼坯隨爐加熱至1150～1250℃，保溫1.5～3h，經(jīng)高壓水除鱗后，進行熱軋，粗軋開軋溫度控制為1050～1150℃，精軋開軋950～1000℃，精軋終軋溫度控制為860～950℃，模擬卷曲溫度控制為600～680℃；熱軋板經(jīng)酸洗后進行冷軋，冷軋壓下率控制為50～70％.
(3)通過調(diào)整連續(xù)退火工藝中雙相區(qū)加熱溫度、均熱時間、快冷開始溫度、緩冷速度、快速冷卻速度、過時效溫度等工藝參數(shù)，來獲得要求的性能。退火溫度t1控制在760～860℃，并經(jīng)保溫1～5min后緩慢冷卻到t2＝660～740℃，再以45≤vc≤70℃/s的速度快速冷卻至280～350℃，進行過時效處理5～10min。終冷處理溫度為170℃，時間為100～130s，然后空冷至室溫。
成品矯直延伸率≤0.8％。
本發(fā)明的主要技術(shù)創(chuàng)新點如下：
1、本工藝方法在開發(fā)的冷軋雙相鋼，通過調(diào)整連續(xù)退火工藝參數(shù)獲得超低屈強比(0.44～0.5)、低屈強比(0.5～0.6)的dp980；
2、本發(fā)明的顯微組織中含有殘余奧氏體，這種含量約3～7％的殘余奧氏體組織在應力作用下發(fā)生trip效應，從而在提高鋼材的抗拉強度、提高鋼材的應變硬化能力的同時提高均勻伸長率，近而對提高材料的抗沖撞性能起著重要的作用。
3.本發(fā)明鋼的屈服強度低、屈強比低、延伸率高及成形性能良好，其制造方法工藝簡單，成本低廉。
本發(fā)明的優(yōu)點在于，采用簡單的化學成分設計，結(jié)合熱軋形變熱處理tmcp工藝、冷軋連續(xù)退火工藝獲得了在細化鐵素體為基體彌散分布的島狀馬氏體，同時還有少量殘余奧氏體的復相組織。
本發(fā)明的dp980具有超低屈強比(ys/ts＜0.50)、延伸率好(a50≥14％)、較高的n值、力學性能波動范圍小、工藝敏感性低等性能特點，能夠減少沖壓后的回彈，有利于后續(xù)汽車行業(yè)的深加工。
附圖說明
圖1為實施例1的冷軋dp980顯微組織彩色金相照片。
具體實施方式
實施例1：
一種980mpa級低工藝敏感性、低屈強比冷軋雙相鋼，其組分及重量百分比含量：c：0.17％，mn：1.76％，als：0.04％，si：0.5％，p：0.010％，s：0.005％，cr：0.4余量為fe及不可避免雜質(zhì)。制造工藝如下：
1)冶煉并連鑄成坯；
2)對鑄坯加熱至1250℃，保溫2.5h后，進行熱軋，開軋1150℃，控制終軋溫度在900℃：
3)進行卷取，控制卷取溫度在650℃；
4)進行常規(guī)酸洗；
5)進行冷軋，控制冷軋累計壓下率為66.7％；
6)進行連續(xù)退火，控制退火溫度在780℃，退火時間120s；
7)在緩冷速度為3℃/s下冷卻至720℃；
8)進行快速冷卻，冷卻速度控制在50℃/s，冷卻溫度在310℃進行8min過時效處理；
9)采用水冷冷卻至170℃后空冷到室溫。
實施例2：
980mpa級低工藝敏感性、低屈強比冷軋雙相鋼，其組分及重量百分比含量：c：0.17％，mn：1.76％，als：0.04％，si：0.5％，p：0.010％，s：0.005％，cr：0.4余量為fe及不可避免雜質(zhì)。制造工藝如下：
1)冶煉并連鑄成坯；
2)對鑄坯加熱至1250℃，保溫2.5h后，進行熱軋，開軋1150℃，控制終軋溫度在900℃：
3)進行卷取，控制卷取溫度在650℃；
4)進行常規(guī)酸洗；
5)進行冷軋，控制冷軋累計壓下率為66.7％；
6)進行連續(xù)退火，控制退火溫度在800℃，退火時間120s；
7)在緩冷速度為3℃/s下冷卻至710℃；
8)進行快速冷卻，冷卻速度控制在60℃/s，冷卻溫度在300℃進行8min過時效處理；
9)采用水冷冷卻至170℃后空冷到室溫。
實施例3：
980mpa級低工藝敏感性、低屈強比冷軋雙相鋼，其組分及重量百分比含量：c：0.14％，mn：2.0％，als：0.04％，si：0.5％，p：0.010％，s：0.005％，nb：0.03％，cr：0.3％，余量為fe及不可避免的雜質(zhì)。制造工藝如下：
1)冶煉并連鑄成坯；
2)對鑄坯加熱至1250℃，保溫2.5h后，進行熱軋，開軋1150℃，控制終軋溫度在920℃：
3)進行卷取，控制卷取溫度在680℃；
4)進行常規(guī)酸洗；
5)進行冷軋，控制冷軋累計壓下率為66.7％；
6)進行連續(xù)退火，控制退火溫度在790℃，退火時間120s；
7)在緩冷速度為3℃/s下冷卻至700℃；
8)進行快速冷卻，冷卻速度控制在50℃/s，冷卻溫度在325℃進行8min過時效處理；
9)采用水冷冷卻至室溫。
實施例4：
980mpa級低工藝敏感性、低屈強比冷軋雙相鋼，其組分及重量百分比含量：c：0.14％，mn：1.75％，als：0.05％，si：0.5％，p：0.012％，s：0.008％，nb：0.04％，cr：0.4％余量為fe及不可避免雜質(zhì)。制造工藝如下：
1)冶煉并連鑄成坯；
2)對鑄坯加熱至1200℃，保溫2.5h后，進行熱軋，開軋1140℃，控制終軋溫度在880℃：
3)進行卷取，控制卷取溫度在600℃；
4)進行常規(guī)酸洗；
5)進行冷軋，控制冷軋累計壓下率為70％；
6)進行連續(xù)退火，控制退火溫度在820℃，退火時間101秒；
7)在緩冷速度為6℃/秒下冷卻至720℃；
8)進行快速冷卻，冷卻速度控制在66℃/s，冷卻溫度在300℃進行10min過時效處理；
9)采用水冷冷卻至170℃后空冷至室溫。
表1本發(fā)明實施例與對比例的實際力學性能對比
主要結(jié)果
本發(fā)明采用獨特的化學成分設計，結(jié)合熱軋形變熱處理tmcp工藝、冷軋連續(xù)退火工藝獲得了在細化鐵素體為基體彌散分布的島狀馬氏體，同時還有少量殘余奧氏體的復相組織。同時本發(fā)明的dp980具有超低屈強比(ys/ts＜0.50)、延伸率好(a50≥14％)、較高的n值、力學性能波動范圍小、工藝敏感性低等性能特點。