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磷含量提高的锰钢带及其制备方法

磷含量提高的锰钢带及其制备方法

本发明涉及热轧奥氏体锰钢带,其具有如下单位为重量百分比的化学组成:0.4%≤C≤1.2%、12.0%≤Mn≤25.0%、P≥0.01%、Al≤0.05%,其断裂延伸率(单位为%)与抗拉强度(单位为MPa)的乘积大于65,000MPa%,特别是大于70,000MPa%。本发明还涉及具有同样化学组成的冷轧奥氏体锰钢带,其断裂延伸率(单位为%)与抗拉强度(单位为MPa)的乘积达到大于75,000MPa%,特别是大于80,000MPa%。

与铝相似,硅也会阻碍碳化物析出,所述碳化物例如为热轧过程和退火过程中生成的渗碳体((Fe,Mn)3C)。由于渗碳体析出会降低断裂延伸率,因此可以预测,加入硅可使得断裂延伸率增加。

具体实施方式

根据应用领域和客户需要可增加例如电镀等(例如热电镀或镀锌)进一步的加工步骤。

由表3可以看出,KB编号为I至7和9的冷轧钢带制品在热轧带钢工艺中以900°C的终轧温度轧制。因该热轧工艺为形成表2中热轧钢带制品的基础,因此其他方案也采用了同样的热轧带钢工艺。

表2机械性能(热乳钢带)

热轧钢带的平均晶粒尺寸还受铝含量和氮含量的影响。已知锰会增加氮气在铁水中的溶解度。溶解在铁水中的氮与铝形成氮化铝沉淀,该沉淀会影响晶界迁移从而影响晶粒生长。在热成型时,氮化铝还会进一步导致裂纹。现已发现,由于选择性控制钢中铝和氮的含量,所以在大大低于950°C、特别是低于900°C、直至低于750°C的低的终轧温度都是可行的,而不会出现裂纹。然而,要避免大的粘结颗粒的形成,在终轧温度降低到低于约740V至800°C时会出现大的粘结颗粒。因此在热轧过程中,终轧温度特别优选在800°C至900°C范围内。

热轧之后,以尽可能最快的冷却速率将热轧钢带快速冷却(例如大于50°C/s或者甚至更快)。可以将热轧钢带置于水中进行冷却。

具有上述化学组成的本发明的锰钢带包括再成型(特别是拉伸成型或深冲成型)的钢板部分,该部分的组织包含平均厚度小于30nm(特别是小于20nm)的微孪晶和平均厚度小于IOnm的纳米孪晶。如所提到的那样,这些微孪晶和纳米孪晶在再成型过程中被保留下来,其中初始制品的高机械性能也许至少部分归因于此形变机制。

已知镍(Ni)可稳定奥氏体相(其被称作Y-稳定剂)。可任选地加入较多量的镍(例如大于1%至5%或10%)。

热轧奥氏体锰钢带的机械性能可以通过冷轧来提高。冷轧钢带的晶粒大小受退火温度的剧烈影响。冷轧之后进行的退火工艺可以在例如介于750°C和1050°C之间的退火温度、特别是高于900°C的退火温度下进行。这样抗拉强度可达到大于llOOMPa,特别是大于1200MPa,且断裂延伸率可达到大于75%,特别是大于80%。

以下将基于实施例对本发明进行更加详细的说明。

根据表4,对所有钢带均测得至少为1.1kA的焊接范围ΛI,该值超过1.0kA,必然具有良好的可焊性。

欢迎阅读本文章: 洪毓

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