一种涂覆铝硅合金镀层的热冲压构件的制备方法及其产品转让专利
申请号 : CN202010394223.6
文献号 : CN111647802B
文献日 : 2021-10-22
发明人 : 徐德超 , 张博明 , 李学涛 , 罗新龙 , 赵海峰 , 滕华湘 , 李润昌 , 王彭涛 , 徐海卫 , 于孟 , 蒋光锐 , 王海全 , 巫雪松 , 鲍成人 , 张环宇 , 李研
申请人 : 首钢集团有限公司 , 首钢京唐钢铁联合有限责任公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种涂覆铝硅合金镀层的热冲压构件的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:冶炼并连铸得到钢板坯,将所述钢板坯进行处理,得到带钢;将所述带钢涂覆铝硅合金镀层,得到涂覆铝硅合金镀层的带钢;将所述涂覆铝硅合金镀层的带钢进行处理,得到钢板坯料;
将所述钢板坯料依次进行热处理和热冲压淬火处理,得到所述涂覆铝硅合金镀层的热冲压构件;
所述冶炼并连铸得到钢板坯,将所述钢板坯进行处理,得到带钢,包括:冶炼并连铸得到钢板坯,将所述钢板坯依次进行加热、热轧、卷取、酸洗和冷轧,得到带钢;
其中,按质量百分比计,所述钢板坯包含:C 0.12‑0.40%,Si 0.02‑1.5%,Al 0.02‑
1.5%,Mn 0.5‑3.5%,Cr 0.01‑0.7%,Mo 0.01‑0.7%,B 0.001‑0.005%,S ≤ 0.005%,P ≤
0.01%,N ≤ 0.01%,O ≤ 0.003%,以及Ti 0.01‑0.15%、Nb 0.01‑0.15%和V 0.01‑0.15%中的一种或两种以上,其余为Fe和不可避免夹杂;其中,0.1% ≤(Cr+Mo)≤ 1.0%;0.03% ≤(Ti + Nb+V)≤ 0.35%;
所述将所述带钢涂覆铝硅合金镀层,得到涂覆铝硅合金镀层的带钢,包括:将所述带钢进行退火处理,后浸入铝硅锅中的铝硅合金镀液中保持2 20 s,后以冷却速率为3 50℃/s~ ~
冷却至温度为≤ 300℃,得到涂覆铝硅合金镀层的带钢;
其中,所述退火处理的过程为:将所述带钢加热至温度为720‑850℃,保温1‑5 min,后以冷却速率为5 50℃/s冷却至温度为600 700℃;
~ ~
所述铝硅锅的温度为600 700℃;
~
按质量百分比计,所述铝硅合金镀液包含:Si 8 10%、Ti 0.001 0.1%、Fe 2 2.6%以及~ ~ ~
Mn、Cr;其中,0.001%≤(Mn+Cr)≤ 0.1%;
其中,所述将所述钢板坯料进行热处理,包括:将所述钢板坯料置于热处理炉中进行热处理;所述热处理炉包括:第一加热保温区段、第二加热保温区段和第三加热保温区段,所述第一加热保温区段和所述第二加热保温区段采用递增式升温的加热模式;所述第三加热保温区段采用升降式不固定温度的加热模式;
其中,当所述涂覆铝硅合金镀层的带钢的厚度< 1.2 mm时,所述第一加热保温区段的加热温度和保温时间限定在区域ABCD范围内,所述区域ABCD具有A(600℃,60 s)、B(600℃,
120 s)、C(750℃,120 s)、D(750℃,60 s)所限定的加热温度和保温时间的范围;所述第二加热保温区段的加热温度和保温时间限定在区域EFGH范围内,所述区域EFGH具有E(750℃,
100 s)、F(850℃,100 s)、G(850℃,20 s)、H(750℃,20 s)所限定的加热温度和保温时间的范围;所述第三加热保温区段的加热温度和保温时间限定在区域IJKL范围内,所述区域IJKL具有I(850℃,100 s)、J(975℃,60 s)、K(975℃,20 s)、L(850℃,40 s)所限定的加热温度和保温时间的范围;
当所述涂覆铝硅合金镀层的带钢的厚度为1.2 1.7 mm时,所述第一加热保温区段的加~
热温度和保温时间限定在区域abcd范围内,所述区域abcd具有a(600℃,60 s)、b(600℃,
220 s)、c(750℃,120 s)、d(750℃,60 s)所限定的加热温度和保温时间的范围;所述第二加热保温区段的加热温度和保温时间限定在区域EFGH范围内,所述区域EFGH具有E(750℃,
100 s)、F(850℃,100 s)、G(850℃,20 s)、H(750℃,20 s)所限定的加热温度和保温时间的范围;所述第三加热保温区段的加热温度和保温时间限定在区域IJKL范围内,所述区域IJKL具有I(850℃,100 s)、J(975℃,60 s)、K(975℃,20 s)、L(850℃,40 s)所限定的加热温度和保温时间的范围;
当所述涂覆铝硅合金镀层的带钢的厚度>1.7 mm时,所述第一加热保温区段的加热温度和保温时间限定在区域A'B'C'D'范围内,所述区域A'B'C'D'具有A'(650℃,100 s)、B'(650℃,240 s)、C'(800℃,240 s)、D'(800℃,100 s)所限定的加热温度和保温时间的范围;所述第二加热保温区段的加热温度和保温时间限定在区域E'F'G'H'范围内,所述区域E'F'G'H'具有E'(800℃,180 s)、F'(900℃,180 s)、G'(900℃,60 s)、H'(800℃,60 s)所限定的加热温度和保温时间的范围;所述第三加热保温区段的加热温度和保温时间限定在区域I'J'K'L'范围内,所述区域I'J'K'L'具有I'(900℃,100 s)、J'(975℃,60 s)、K'(975℃,
20 s)、L'(900℃,40 s)所限定的加热温度和保温时间的范围;
当所述涂覆铝硅合金镀层的带钢的厚度< 1.2 mm时,所述第一加热保温区段中,所述加热温度为600 750℃,所述保温时间为60 120 s;所述第二加热保温区段中,所述加热温~ ~
度为750 850℃,所述保温时间为20 100 s;所述第三加热保温区段中,所述加热温度为850~ ~
975℃,所述保温时间为20 100 s;
~ ~
当所述涂覆铝硅合金镀层的带钢的厚度为1.2 1.7 mm时,所述第一加热保温区段中,~
所述加热温度为600 750℃,所述保温时间为60 220 s;所述第二加热保温区段中,所述加~ ~
热温度为750 850℃,所述保温时间为20 100 s;所述第三加热保温区段中,所述加热温度~ ~
为850 975℃,所述保温时间为20 100 s;
~ ~
当所述涂覆铝硅合金镀层的带钢的厚度>1.7 mm时,所述第一加热保温区段中,所述加热温度为650 800℃,所述保温时间为100 240 s;所述第二加热保温区段中,所述加热温~ ~
度为800 900℃,所述保温时间为60 180 s;所述第三加热保温区段中,所述加热温度为900~ ~
975℃,所述保温时间为20 100 s。
~ ~
2.根据权利要求1所述的涂覆铝硅合金镀层的热冲压构件的制备方法,其特征在于,所述热处理炉为辊底式热处理炉。
3.根据权利要求1或2所述的涂覆铝硅合金镀层的热冲压构件的制备方法,其特征在于,当所述涂覆铝硅合金镀层的带钢的厚度< 1.2 mm时,所述第一加热保温区段中,所述加热温度为630℃,所述保温时间为100 s;所述第二加热保温区段中,所述加热温度为790℃,所述保温时间为100 s;所述第三加热保温区段中,所述加热温度依次为860℃、850℃、860℃,所述保温时间依次为30 s、20 s、30 s;
当所述涂覆铝硅合金镀层的带钢的厚度为1.2 1.7 mm时,所述第一加热保温区段中,~
所述加热温度为740℃,所述保温时间为120 s;所述第二加热保温区段中,所述加热温度为
830℃,所述保温时间为100 s;所述第三加热保温区段中,所述加热温度依次为930℃、940℃,所述保温时间依次为30 s、30 s;
当所述涂覆铝硅合金镀层的带钢的厚度>1.7 mm时,所述第一加热保温区段中,所述加热温度为730℃,所述保温时间为120 s;所述第二加热保温区段中,所述加热温度为850℃,所述保温时间为80 s;所述第三加热保温区段中,所述加热温度依次为930℃、920℃、
930℃,所述保温时间为20 s、20 s、20 s。
4.根据权利要求1或2所述的涂覆铝硅合金镀层的热冲压构件的制备方法,其特征在于,
按质量百分比计,所述钢板坯包含:C 0.31%,Si 0.25%,Al 0.76%,Mn 1.6%,Cr 0.19,Mo 0.13%,B 0.0027%,S 0.0034%,P 0.0033%,N 0.005%,O 0.003%,Ti 0.035%、V 0.13%,其余为Fe和不可避免夹杂。
5.根据权利要求1所述的涂覆铝硅合金镀层的热冲压构件的制备方法,其特征在于,所述加热的温度为1100 1280℃;所述热轧的终轧温度为750 950℃;所述卷取的温度为500~ ~ ~
700℃;所述冷轧的总压下率为40 80%。
~
6.根据权利要求1或2所述的涂覆铝硅合金镀层的热冲压构件的制备方法,其特征在于,
按质量百分比计,所述铝硅合金镀液包含:Si 9%、Ti 0.01%、Fe 2%、Mn0.07%、Cr
0.01%;
2
所述铝硅合金镀层的单位面积质量为10 150 g/m;
~
所述涂覆铝硅合金镀层的带钢包括:带钢基板和所述带钢基板的至少一个表面上的所述铝硅合金镀层。
7.根据权利要求1或2所述的涂覆铝硅合金镀层的热冲压构件的制备方法,其特征在于,所述将所述涂覆铝硅合金镀层的带钢进行处理,得到钢板坯料,包括:将所述涂覆铝硅合金镀层的带钢依次进行光整、拉矫和卷取,得到钢卷;将所述钢卷进行开卷和落料,得到钢板坯料;
所述热冲压淬火处理的过程包括:将所述钢板坯料在冲压淬火模具中进行冲压,后以冷却速率≥20℃/s冷却至18 31℃,保压冷却3 15 s,得到所述涂覆铝硅合金镀层的热冲压~ ~
构件。
8.根据权利要求1‑7中任一项所述的涂覆铝硅合金镀层的热冲压构件的制备方法制备得到的涂覆铝硅合金镀层的热冲压构件,其特征在于;
按质量百分比计,所述涂覆铝硅合金镀层的热冲压构件包含:C 0.12‑0.40%,Si 0.02‑
1.5%,Al 0.02‑1.5%,Mn 0.5‑3.5%,Cr 0.01‑0.7%,Mo 0.01‑0.7%,B 0.001‑0.005%,S ≤
0.005%,P ≤ 0.01%,N ≤ 0.01%,O ≤ 0.003%,以及Ti 0.01‑0.15%、Nb 0.01‑0.15%和V
0.01‑0.15%中的一种或两种以上,其余为Fe和不可避免夹杂;其中,0.1% ≤(Cr+Mo)≤
1.0%;0.03% ≤(Ti+ Nb+V)≤ 0.35%;
按质量百分比计,所述涂覆铝硅合金镀层包含:Si 8 10%、Ti 0.001 0.1%、Fe 2 2.6%~ ~ ~
以及Mn、Cr;其中,0.001%≤(Mn+Cr)≤ 0.1%。
9.根据权利要求8所述的涂覆铝硅合金镀层的热冲压构件,其特征在于;
按质量百分比计,所述涂覆铝硅合金镀层的热冲压构件包含:C 0.31%,Si 0.25%,Al
0.76%,Mn 1.6%,Cr 0.19,Mo 0.13%,B 0.0027%,S 0.0034%,P 0.0033%,N 0.005%,O
0.003%,Ti 0.035%、V 0.13%,其余为Fe和不可避免夹杂;
按质量百分比计,所述涂覆铝硅合金镀层包含:Si 9%、Ti 0.01%、Fe 2%、Mn0.07%、Cr
0.01%。
说明书 :
一种涂覆铝硅合金镀层的热冲压构件的制备方法及其产品
技术领域
背景技术
低,特别是在钢的成形过程中易产生开裂和回弹,严重影响了热冲压构件的形状和尺寸精
度。
可获得大于1300 MPa的超高强度热冲压构件,如此可很好的解决钢板在冷成型中易开裂、
回弹严重等问题。此外,铝硅镀层的耐蚀性能优异,其中由于铝的熔点较高,其在高温下能
够使铝硅镀层与基体间发生快速地相互扩散,从而形成高熔点的金属间化合物Fe‑Al相和
Fe‑Al‑Si相,因此可很好的解决无镀层的热冲压构件在加热过程中产生大量的表面氧化皮
的问题,使得模具的使用寿命延长,并提高了生产效率。
~
从而能够保证冲压部件的点焊性能。中国专利CN106466697A公布了一种涂覆铝或铝合金镀
层的热冲压产品及其制造方法,该方法中未优化热处理工艺,易产生炉辊结瘤等问题,该单
一温度容易造成能源浪费,另外所述铝或铝合金镀层的镀液中没有考虑Mn、Cr、Ti元素所带
来的技术效果。
压构件的力学性能、涂装性能及耐蚀性能欠佳。
发明内容
处理炉的辊子的结瘤概率,提升了辊子的使用寿命;同时,本发明所述制备方法合理分配热
处理炉的各个加热保温区段,降低了能源消耗,较大幅度地节省了热处理成本;本发明所述
制备方法获得的涂覆铝硅合金镀层的热冲压构件的镀层完整并且其力学性能、涂装性能及
耐蚀性能优异,并且该制备方法更好地防止了热冲压构件中奥氏体化过程晶粒过度粗化的
问题;本发明所述制备方法对辊底式热处理炉的炉内气氛无特殊要求,进一步节约了生产
成本。
硅合金镀层,得到涂覆铝硅合金镀层的带钢;将所述涂覆铝硅合金镀层的带钢进行处理,得
到钢板坯料;将所述钢板坯料依次进行热处理和热冲压淬火处理,得到所述涂覆铝硅合金
镀层的热冲压构件;
(其中,第三加热保温区段为完全奥氏体化保温区段)。
区域ABCD具有A(600℃,60 s)、B(600℃,120 s)、C(750℃,120 s)、D(750℃,60 s)所限定的
加热温度和保温时间的范围;所述第二加热保温区段的加热温度和保温时间限定在区域
EFGH范围内(如本发明附图2中区域EFGH所示),所述区域EFGH具有E(750℃,100 s)、F(850
℃,100 s)、G(850℃,20 s)、H(750℃,20 s)所限定的加热温度和保温时间的范围;所述第
三加热保温区段的加热温度和保温时间限定在区域IJKL范围内(如本发明附图2中区域
IJKL所示),所述区域IJKL具有I(850℃,100 s)、J(975℃,60 s)、K(975℃,20 s)、L(850℃,
40 s)所限定的加热温度和保温时间的范围;
的加热温度和保温时间限定在区域abcd范围内(如本发明附图2中区域abcd所示),所述区
域abcd具有a(600℃,60 s)、b(600℃,220 s)、c(750℃,120 s)、d(750℃,60 s)所限定的加
热温度和保温时间的范围;所述第二加热保温区段的加热温度和保温时间限定在区域EFGH
范围内(如本发明附图2中区域EFGH所示),所述区域EFGH具有E(750℃,100 s)、F(850℃,
100 s)、G(850℃,20 s)、H(750℃,20 s)所限定的加热温度和保温时间的范围;所述第三加
热保温区段的加热温度和保温时间限定在区域IJKL范围内(如本发明附图2中区域IJKL所
示),所述区域IJKL具有I(850℃,100 s)、J(975℃,60 s)、K(975℃,20 s)、L(850℃,40 s)
所限定的加热温度和保温时间的范围;
述区域A'B'C'D'具有A'(650℃,100 s)、B'(650℃,240 s)、C'(800℃,240 s)、D'(800℃,
100 s)所限定的加热温度和保温时间的范围;所述第二加热保温区段的加热温度和保温时
间限定在区域E'F'G'H'范围内(如本发明附图3中区域E'F'G'H'所示),所述区域E'F'G'H'
具有E'(800℃,180 s)、F'(900℃,180 s)、G'(900℃,60 s)、H'(800℃,60 s)所限定的加热
温度和保温时间的范围;所述第三加热保温区段的加热温度和保温时间限定在区域I'J'K'
L'范围内(如本发明附图3中区域I'J'K'L'所示),所述区域I'J'K'L'具有I'(900℃,100
s)、J'(975℃,60 s)、K'(975℃,20 s)、L'(900℃,40 s)所限定的加热温度和保温时间的范
围。
层。
第二加热保温区段比所述第一加热保温区段的温度高);所述第三加热保温区段采用升降
式不固定温度的加热模式。
热温度为600 750℃,所述保温时间为60 120 s;所述第二加热保温区段中,所述加热温度
~ ~
为750 850℃,所述保温时间为20 100 s;所述第三加热保温区段中,所述加热温度为850
~ ~ ~
975℃,所述保温时间为20 100 s;
~
中,所述加热温度为600 750℃,所述保温时间为60 220 s;所述第二加热保温区段中,所述
~ ~
加热温度为750 850℃,所述保温时间为20 100 s;所述第三加热保温区段中,所述加热温
~ ~
度为850 975℃,所述保温时间为20 100 s;
~ ~
~ ~
热温度为800 900℃,所述保温时间为60 180 s;所述第三加热保温区段中,所述加热温度
~ ~
为900 975℃,所述保温时间为20 100 s。
~ ~
热温度为630℃,所述保温时间为100 s;所述第二加热保温区段中,所述加热温度为790℃,
所述保温时间为100 s;所述第三加热保温区段中,所述加热温度依次为860℃、850℃、860
℃,所述保温时间依次为30 s、20 s、30 s;
中,所述加热温度为740℃,所述保温时间为120 s;所述第二加热保温区段中,所述加热温
度为830℃,所述保温时间为100 s;所述第三加热保温区段中,所述加热温度依次为930℃、
940℃,所述保温时间依次为30 s、30 s;
850℃,所述保温时间为80 s;所述第三加热保温区段中,所述加热温度依次为930℃、920
℃、930℃,所述保温时间为20 s、20 s、20 s。
钢板坯,将所述钢板坯依次进行加热、热轧、卷取、酸洗和冷轧,得到带钢;
0.01%,N ≤ 0.01%,O ≤ 0.003%,以及Ti 0.01‑0.15%、Nb 0.01‑0.15%和V 0.01‑0.15%中
的一种或两种以上(即,还包含Ti 0.01‑0.15%、Nb 0.01‑0.15%和V 0.01‑0.15%中的一种或
两种以上),其余为Fe和不可避免夹杂;其中,0.1% ≤(Cr+Mo)≤ 1.0%;0.03% ≤(Ti + Nb+
V)≤ 0.35%;
0.19,Mo 0.13%,B 0.0027%,S 0.0034%,P 0.0033%,N 0.005%,O 0.003%,Ti 0.035%、V
0.13%,其余为Fe和不可避免夹杂。
~ ~
500 700℃;所述冷轧的总压下率为40 80%。
~ ~
进行退火处理,后浸入铝硅锅中的铝硅合金镀液中保持2 20 s,后以冷却速率为3 50℃/s
~ ~
冷却至温度为≤ 300℃,得到涂覆铝硅合金镀层的带钢;将所述涂覆铝硅合金镀层的带钢
进行处理,加工成热冲压构件所需尺寸坯料,得到钢板坯料。
~ ~
以及Mn、Cr;其中,0.001%≤(Mn+Cr)≤ 0.1%;
0.01%。
备方法中,所述铝硅合金镀层的单位面积质量为10 150 g/m;
~
上的所述铝硅合金镀层。
合金镀层的带钢依次进行光整、拉矫和卷取,得到钢卷;将所述钢卷进行开卷和落料,得到
钢板坯料;
后以冷却速率≥20℃/s冷却至18 31℃,保压冷却3 15 s,得到所述涂覆铝硅合金镀层的热
~ ~
冲压构件。
Al 0.02‑1.5%,Mn 0.5‑3.5%,Cr 0.01‑0.7%,Mo 0.01‑0.7%,B 0.001‑0.005%,S ≤
0.005%,P ≤ 0.01%,N ≤ 0.01%,O ≤ 0.003%,以及Ti 0.01‑0.15%、Nb 0.01‑0.15%和V
0.01‑0.15%中的一种或两种以上(即,还包含Ti 0.01‑0.15%、Nb 0.01‑0.15%和V 0.01‑
0.15%中的一种或两种以上),其余为Fe和不可避免夹杂;其中,0.1% ≤(Cr+Mo)≤ 1.0%;
0.03% ≤(Ti+ Nb+V)≤ 0.35%;该方案中的上述公式中,Cr、Mo、Ti 、Nb、V等符号表示百分
比含量值。
2.6%以及Mn、Cr;其中,0.001%≤(Mn+Cr)≤ 0.1%;
Mn 1.6%,Cr 0.19,Mo 0.13%,B 0.0027%,S 0.0034%,P 0.0033%,N 0.005%,O 0.003%,Ti
0.035%、V 0.13%,其余为Fe和不可避免夹杂。
等金属间化合物,因而可以阻碍再结晶的形核和长大过程,最
终能够改善铝硅合金镀层的韧性。Ti元素能够与铝形成 相,其成为结晶时的非自发
核心,从而改善铝硅合金镀层的晶粒粗化问题。进一步而言,发明人经研究发现,过低的Si
含量易形成爆发组织,从而影响铝硅合金镀层的性能,但过高的Si含量则会影响后续的涂
装性能。本发明中,当Si含量大于10.5%时,则得到的热冲压构件的粗糙度太小(也就是太光
滑),不适宜涂装。本发明人经过大量优化平衡试验,最终将铝硅合金镀液中的Si含量设定
为8 10%,从而实现了所述铝硅合金镀层的优良综合性能。本发明中,如果Mn和Cr含量过低,
~
则不利于改善晶粒尺寸和韧性效果,如果Mn和Cr含量过高,则容易造成铝液熔点升高,从而
不利于热浸镀的效率和不利于节约能源。
据所述涂覆铝硅合金镀层的带钢的厚度、辊底式热处理炉的长度和实际产线炉区数量来合
理分配热处理炉的各个加热保温区段,降低了能源消耗,较大幅度地节省了热处理成本;本
发明所述制备方法获得的涂覆铝硅合金镀层的热冲压构件的镀层完整并且其力学性能、涂
装性能及耐蚀性能优异,并且该制备方法更好地防止了热冲压构件中奥氏体化过程晶粒过
度粗化的问题;本发明所述制备方法对辊底式热处理炉的炉内气氛无特殊要求,进一步节
约了生产成本。
了钢材的力学性能。
附图说明
领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的
附图。
度< 1.2 mm时以及当所述涂覆铝硅合金镀层的带钢的厚度为1.2 1.7 mm时);
~
度>1.7 mm时);
段,温区3为本发明所述第三加热保温区段)。
具体实施方式
本发明,而非限制本发明。
域技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾,本说明书优先。
硅合金镀层,得到涂覆铝硅合金镀层的带钢;将所述涂覆铝硅合金镀层的带钢进行处理,得
到钢板坯料;将所述钢板坯料依次进行热处理和热冲压淬火处理,得到所述涂覆铝硅合金
镀层的热冲压构件;
(其中,第三加热保温区段为完全奥氏体化保温区段)。
区域ABCD具有A(600℃,60 s)、B(600℃,120 s)、C(750℃,120 s)、D(750℃,60 s)所限定的
加热温度和保温时间的范围;所述第二加热保温区段的加热温度和保温时间限定在区域
EFGH范围内(如本发明附图2中区域EFGH所示),所述区域EFGH具有E(750℃,100 s)、F(850
℃,100 s)、G(850℃,20 s)、H(750℃,20 s)所限定的加热温度和保温时间的范围;所述第
三加热保温区段的加热温度和保温时间限定在区域IJKL范围内(如本发明附图2中区域
IJKL所示),所述区域IJKL具有I(850℃,100 s)、J(975℃,60 s)、K(975℃,20 s)、L(850℃,
40 s)所限定的加热温度和保温时间的范围;
的加热温度和保温时间限定在区域abcd范围内(如本发明附图2中区域abcd所示),所述区
域abcd具有a(600℃,60 s)、b(600℃,220 s)、c(750℃,120 s)、d(750℃,60 s)所限定的加
热温度和保温时间的范围;所述第二加热保温区段的加热温度和保温时间限定在区域EFGH
范围内(如本发明附图2中区域EFGH所示),所述区域EFGH具有E(750℃,100 s)、F(850℃,
100 s)、G(850℃,20 s)、H(750℃,20 s)所限定的加热温度和保温时间的范围;所述第三加
热保温区段的加热温度和保温时间限定在区域IJKL范围内(如本发明附图2中区域IJKL所
示),所述区域IJKL具有I(850℃,100 s)、J(975℃,60 s)、K(975℃,20 s)、L(850℃,40 s)
所限定的加热温度和保温时间的范围;
述区域A'B'C'D'具有A'(650℃,100 s)、B'(650℃,240 s)、C'(800℃,240 s)、D'(800℃,
100 s)所限定的加热温度和保温时间的范围;所述第二加热保温区段的加热温度和保温时
间限定在区域E'F'G'H'范围内(如本发明附图3中区域E'F'G'H'所示),所述区域E'F'G'H'
具有E'(800℃,180 s)、F'(900℃,180 s)、G'(900℃,60 s)、H'(800℃,60 s)所限定的加热
温度和保温时间的范围;所述第三加热保温区段的加热温度和保温时间限定在区域I'J'K'
L'范围内(如本发明附图3中区域I'J'K'L'所示),所述区域I'J'K'L'具有I'(900℃,100
s)、J'(975℃,60 s)、K'(975℃,20 s)、L'(900℃,40 s)所限定的加热温度和保温时间的范
围。
层。
第二加热保温区段比所述第一加热保温区段的温度高);所述第三加热保温区段采用升降
式不固定温度的加热模式。
热温度为600 750℃,所述保温时间为60 120 s;所述第二加热保温区段中,所述加热温度
~ ~
为750 850℃,所述保温时间为20 100 s;所述第三加热保温区段中,所述加热温度为850
~ ~ ~
975℃,所述保温时间为20 100 s;
~
中,所述加热温度为600 750℃,所述保温时间为60 220 s;所述第二加热保温区段中,所述
~ ~
加热温度为750 850℃,所述保温时间为20 100 s;所述第三加热保温区段中,所述加热温
~ ~
度为850 975℃,所述保温时间为20 100 s;
~ ~
~ ~
热温度为800 900℃,所述保温时间为60 180 s;所述第三加热保温区段中,所述加热温度
~ ~
为900 975℃,所述保温时间为20 100 s。
~ ~
热温度为630℃,所述保温时间为100 s;所述第二加热保温区段中,所述加热温度为790℃,
所述保温时间为100 s;所述第三加热保温区段中,所述加热温度依次为860℃、850℃、860
℃,所述保温时间依次为30 s、20 s、30 s;
中,所述加热温度为740℃,所述保温时间为120 s;所述第二加热保温区段中,所述加热温
度为830℃,所述保温时间为100 s;所述第三加热保温区段中,所述加热温度依次为930℃、
940℃,所述保温时间依次为30 s、30 s;
850℃,所述保温时间为80 s;所述第三加热保温区段中,所述加热温度依次为930℃、920
℃、930℃,所述保温时间为20 s、20 s、20 s。
钢板坯,将所述钢板坯依次进行加热、热轧、卷取、酸洗和冷轧,得到带钢;
0.01%,N ≤ 0.01%,O ≤ 0.003%,以及Ti 0.01‑0.15%、Nb 0.01‑0.15%和V 0.01‑0.15%中
的一种或两种以上(即,还包含Ti 0.01‑0.15%、Nb 0.01‑0.15%和V 0.01‑0.15%中的一种或
两种以上),其余为Fe和不可避免夹杂;其中,0.1% ≤(Cr+Mo)≤ 1.0%;0.03% ≤(Ti + Nb+
V)≤ 0.35%;
0.19,Mo 0.13%,B 0.0027%,S 0.0034%,P 0.0033%,N 0.005%,O 0.003%,Ti 0.035%、V
0.13%,其余为Fe和不可避免夹杂。
~ ~
500 700℃;所述冷轧的总压下率为40 80%。
~ ~
进行退火处理,后浸入铝硅锅中的铝硅合金镀液中保持2 20 s,后以冷却速率为3 50℃/s
~ ~
冷却至温度为≤ 300℃,得到涂覆铝硅合金镀层的带钢;将所述涂覆铝硅合金镀层的带钢
进行处理,加工成热冲压构件所需尺寸坯料,得到钢板坯料。
~ ~
以及Mn、Cr;其中,0.001%≤(Mn+Cr)≤ 0.1%;
0.01%。
备方法中,所述铝硅合金镀层的单位面积质量为10 150 g/m;
~
上的所述铝硅合金镀层。
合金镀层的带钢依次进行光整、拉矫和卷取,得到钢卷;将所述钢卷进行开卷和落料,得到
钢板坯料;
后以冷却速率≥20℃/s冷却至18 31℃,保压冷却3 15 s,得到所述涂覆铝硅合金镀层的热
~ ~
冲压构件。
Al 0.02‑1.5%,Mn 0.5‑3.5%,Cr 0.01‑0.7%,Mo 0.01‑0.7%,B 0.001‑0.005%,S ≤
0.005%,P ≤ 0.01%,N ≤ 0.01%,O ≤ 0.003%,以及Ti 0.01‑0.15%、Nb 0.01‑0.15%和V
0.01‑0.15%中的一种或两种以上(即,还包含Ti 0.01‑0.15%、Nb 0.01‑0.15%和V 0.01‑
0.15%中的一种或两种以上),其余为Fe和不可避免夹杂;其中,0.1% ≤(Cr+Mo)≤ 1.0%;
0.03% ≤(Ti+ Nb+V)≤ 0.35%;该方案中的上述公式中,Cr、Mo、Ti 、Nb、V等符号表示百分
比含量值。
2.6%以及Mn、Cr;其中,0.001%≤(Mn+Cr)≤ 0.1%;
Mn 1.6%,Cr 0.19,Mo 0.13%,B 0.0027%,S 0.0034%,P 0.0033%,N 0.005%,O 0.003%,Ti
0.035%、V 0.13%,其余为Fe和不可避免夹杂。
的热冲压构件的制备方法来制备所述涂覆铝硅合金镀层的热冲压构件;
取的温度为500 700℃;后进行常规酸洗,去取表面氧化皮;然后进行所述冷轧,冷轧的总压
~
下率为40 80%。具体制备工艺参数如表2所示:
~
~ ~
~ ~
热处理炉中进行热处理,所述辊底式热处理炉包括:第一加热保温区段、第二加热保温区段
和第三加热保温区段。将得到的钢板坯料在冲压淬火模具中进行冲压,后以冷却速率≥20
℃/s冷却至18 31℃,保压冷却3‑15 s,得到所述涂覆铝硅合金镀层的热冲压构件。所述第
~
一加热保温区段采用递增式升温的加热模式;所述第二加热保温区段采用递增式升温的加
热模式;所述第三加热保温区段采用升降式不固定温度的加热模式。其中,第三加热保温区
段为完全奥氏体化保温区段。
有6个加热炉;试验组5中,辊底式热处理炉具有5个加热炉;如附图5所示;此外,试验组6中,
辊底式热处理炉具有9个加热炉;试验组7中,辊底式热处理炉具有8个加热炉;试验组8中,
辊底式热处理炉具有7个加热炉;试验组9中,辊底式热处理炉具有6个加热炉;试验组10中,
辊底式热处理炉具有5个加热炉
≥ 4%。本发明通过合理分配辊底式热处理炉的各个加热保温区段,减少了钢板材料的在大
于完全奥氏体化温度的温度下的保温时间,如此可防止奥氏体晶粒过分粗化,改善了钢材
的力学性能。
层的带钢的厚度< 1.2 mm时以及当所述涂覆铝硅合金镀层的带钢的厚度为1.2 1.7 mm
~
时);附图3示出了本发明所述热处理炉的第一加热保温区段、第二加热保温区段和第三加
热保温区段的加热温度和保温时间的范围示意图(当所述涂覆铝硅合金镀层的带钢的厚度
>1.7 mm时);附图4示出了本发明实施例1制备的涂覆铝硅合金镀层的热冲压构件的截面
图;附图5示出了本发明实施例1制备方法中的辊底式热处理炉的加热保温区段的划分示意
图(其中温区1为本发明所述第一加热保温区段,温区2为本发明所述第二加热保温区段,温
区3为本发明所述第三加热保温区段)。
还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的
要素。
括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。
其等同技术的范围之内,则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。