一種具有優(yōu)越的外卷邊性能的薄鋼板，其特征在于，依照重量百分比，它包括０. ０１至０. ２０％的Ｃ，０. ００５至１. ５％的Ｓｉ，０. ０５至１. ５％的Ｍｎ和不超過０. ０３％的Ｓ，以及其余為Ｆｅ和不可避免的雜質(zhì)，所述薄鋼板具有一種結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)從穿晶針狀鐵素體和貝氏體中選出的組份，穿晶針狀鐵素體和貝氏體具有３０至３００μｍ的束狀尺寸，它們在所述結(jié)構(gòu)中所占的比例不小于９５％，并且板厚在０. ５至５ｍｍ的范圍內(nèi)。（*該技術(shù)在2014年保護(hù)過期，可自由使用*）
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種鑄造厚度為0.5～5mm的鑄造薄鋼板，特別是涉及一種具有優(yōu)越的外卷邊性能的薄鋼板及其制造的方法。目前，通過采用厚度超過200mm的初軋板坯作為原材料并對其進(jìn)行熱軋來生產(chǎn)板厚為1.4至5mm的薄鋼板，作為熱軋鋼板。在上述的現(xiàn)行方法中，用于以當(dāng)前的飽和度形成預(yù)期的結(jié)構(gòu)，即結(jié)構(gòu)的調(diào)整技術(shù)的基礎(chǔ)在于通過在熱軋?jiān)牧系墓ば蛑惺共牧显俳Y(jié)晶，細(xì)化粗晶奧氏體的結(jié)構(gòu)，以增加晶界的區(qū)域，或通過在非再結(jié)晶區(qū)域軋制材料來造成一變形區(qū)(位錯(cuò)密度局部較高的區(qū)域)，或者通過采用其它的方法來增加轉(zhuǎn)變過程中生核點(diǎn)的數(shù)目，由此使在冷卻過程中產(chǎn)生的鐵素體或類似物的結(jié)構(gòu)得以細(xì)化。附帶說一下，在傳統(tǒng)方法中，相變前的奧氏體晶粒的直徑不大于20μm，而同樣是在由相變獲得的結(jié)構(gòu)中，例如鐵素體的晶粒直徑不超過20μm。用現(xiàn)行方法制造的熱軋鋼板中的一種為具有優(yōu)越的外卷邊性能(擴(kuò)充性)的高強(qiáng)度熱軋鋼板，它是一種在沖壓后要求可成形性的材料。這種鋼板應(yīng)同時(shí)具有如加強(qiáng)件那樣的高強(qiáng)度和可加工性。直到現(xiàn)在，已經(jīng)開發(fā)出強(qiáng)度高達(dá)60～70kgf/mm2的高強(qiáng)度鋼板。例如，公開于日本未經(jīng)審查的專利公報(bào)NO.61-19733和NO.1-162723中的鋼板具有包括細(xì)小的鐵素體和細(xì)小的(按照束的尺寸而言的)低溫轉(zhuǎn)變相(細(xì)小的珠光體，見氏體或回火馬氏體)的組合結(jié)構(gòu)。在此處所用的“束”一詞是指一組低溫轉(zhuǎn)變相的小單元，這組低溫轉(zhuǎn)變相包括由浸蝕或類似手段標(biāo)示出的一組類似的晶粒取向，已經(jīng)知道，當(dāng)充滿諸如大尺寸的滲碳體或馬素體等具有比鐵素體的硬度大得多的相時(shí)，諸如外卷邊性能的局部延展性通常會(huì)降低，并且已經(jīng)特別注意到這種結(jié)構(gòu)的均勻化及細(xì)化(到小于大約20μm)。另一方面，近年來鑄造技術(shù)的發(fā)展已能由兩輥鑄造方法或類似方法生產(chǎn)出厚度與熱軋鋼板相當(dāng)?shù)谋⌒丸T造帶材。由于可以將先有技術(shù)中所使用的熱軋工序完全地省略掉，故而已將這種方法作為一種主要用于生產(chǎn)用于進(jìn)行冷軋/退火的冷軋鋼板的材料的成本合理且節(jié)約能源的方法加以研究。但是，當(dāng)這種薄型鑄造帶材被當(dāng)作一種對應(yīng)于熱軋鋼板的材料時(shí)，由于奧氏體的晶粒直徑大約為1000μm，主要由鐵素體組成的這種結(jié)構(gòu)通常也可能明顯地粗化。為此，薄型鑄造帶材的特性幾乎沒有被研究過。本專利技術(shù)人已針對上述薄型鑄造帶材進(jìn)行了研究，目的在于由薄型鑄造帶材生產(chǎn)具有優(yōu)越的韌性或強(qiáng)度—延展性平衡的鋼板。因此，他們通過在奧氏體區(qū)內(nèi)冷卻材料而成功地形成細(xì)小的貝氏體或魏氏組織鐵素體結(jié)構(gòu)，即在900℃至1400℃的溫度范圍內(nèi)，以1至30℃/sec的冷卻速度沉淀出穿晶轉(zhuǎn)變過程中用作核的MnS，TiN等，然后在900℃至600℃的溫度范圍內(nèi)，以小于10℃/sec的冷卻速度進(jìn)行冷卻，以形成主要包括上述沉淀物的細(xì)小的貝氏體或魏氏組織鐵素體結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)由本專利技術(shù)人公開于日本未經(jīng)審查的專利公報(bào)NO.2-236224和NO.2-236228及類似的文件中。在上述的薄型鑄造帶材中，特別地加入Ti和B作為鋼的成份，以形成TiO，Ti2O3，TiN或類似物的沉淀物或BN，F(xiàn)e23(C-B)6或類似物的沉淀物，它們調(diào)整在晶粒邊界處產(chǎn)生的鐵素體并同時(shí)有助于鐵素體轉(zhuǎn)變的成核，由此可形成細(xì)小的鐵素體或貝氏體結(jié)構(gòu)。但是，由于用作轉(zhuǎn)變核的上述沉淀物，在奧氏體區(qū)內(nèi)沉淀，故而它們可能會(huì)被粗化，這樣，帶有這些分布于其內(nèi)的硬質(zhì)沉淀的鋼板的外卷邊特性通常會(huì)惡化。為此，還沒有對用于改進(jìn)上述薄鋼板的外卷邊性能的技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的研究。因此，本專利技術(shù)人進(jìn)行了新的研究，其目的在于使由上述薄型鑄造帶材制成的鋼材具有外卷邊的性能。由傳統(tǒng)方法制造的熱軋鋼板的奧氏體結(jié)構(gòu)是如此的細(xì)小，以致于通常很難將外卷邊的性能賦予給它們。具體地說，熱軋鋼板的細(xì)小結(jié)構(gòu)不可避免地在熱軋后的冷卻過程中產(chǎn)生鐵素體，這通常使得難以提供僅由低溫轉(zhuǎn)變相，例如貝氏體等構(gòu)成的結(jié)構(gòu)，而這種結(jié)構(gòu)對外卷邊性能是有利的。例如，在上述日本未經(jīng)審查的專利公報(bào)NO.61—19733中，要通過采取例如在熱精軋過程中采用一定程度的高溫，以避免奧氏體結(jié)構(gòu)的細(xì)化并密切控制冷卻條件的方法來費(fèi)勁地獲得占結(jié)構(gòu)的50％以下的低溫轉(zhuǎn)變相。另外，日本未經(jīng)審查的專利公報(bào)NO.1-162723提出了預(yù)期結(jié)構(gòu)的原地成形法，該方法將一個(gè)大的載荷施加到所述方法中。具體地說，在這種方法中，即使在由熱軋后在兩相區(qū)內(nèi)經(jīng)退火而形成馬氏體相之后，為了減少馬氏體和鐵素體之間的硬度差別，要進(jìn)行回火。本專利技術(shù)人已進(jìn)行了研究，其目的在于提供一種由少于傳統(tǒng)方法的工序步驟生產(chǎn)出來的薄鋼板，它具有優(yōu)越的外卷邊性能并僅由低溫轉(zhuǎn)變相構(gòu)成，因此，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這個(gè)目的可以通過以一特定的冷卻速度冷卻由上述薄型鑄造帶材制成的鋼板來達(dá)到。制造上述鋼板的前提是它適用于加強(qiáng)件，并且要仔細(xì)考慮具有小于35kgf/mm2抗拉強(qiáng)度的材料。具體地說，本專利技術(shù)的目的在于通過少于傳統(tǒng)方法的工序步驟提供一種具有優(yōu)越的外卷邊性能的薄鋼材。本專利技術(shù)的另一個(gè)目的在于提供一種既具有高的強(qiáng)度又具有外卷邊性能的薄鋼板。本專利技術(shù)的再一個(gè)目的在于將優(yōu)越的外卷邊性能賦予由薄型鑄造帶材制成的鋼板。本專利技術(shù)人已對外卷邊性能進(jìn)行了其目的是實(shí)現(xiàn)上述專利技術(shù)目的的各種研究，結(jié)果，發(fā)現(xiàn)迄今仍被該
中的研究人員忽視的鑄造薄鋼帶的奧氏體結(jié)構(gòu)對于低溫轉(zhuǎn)變相的形成是非常有利的，而低溫轉(zhuǎn)變相對能將優(yōu)越的外卷邊性能賦予鋼板的結(jié)構(gòu)來說是不可缺少的。另外，他們發(fā)現(xiàn)在奧氏體轉(zhuǎn)變成鐵素體的區(qū)域內(nèi)，以取決于成份的預(yù)定冷卻速度通過冷卻凝固的鋼水能形成一種所需的非常均勻的低溫轉(zhuǎn)變相，即一種僅包括穿晶針狀鐵素體，貝氏體等的結(jié)構(gòu)。具體地說，本專利技術(shù)的專利技術(shù)人通過下述步驟成功地形成了僅包括低溫轉(zhuǎn)變相的結(jié)構(gòu)，即加入例如Ti的非碳氮化物形成元素并以預(yù)定的冷卻速度冷卻鑄造的凝固的粗晶奧氏體晶粒，以避免晶間鐵素體的形成并消除沉淀，同時(shí)借助于上述結(jié)構(gòu)首次獲得具有非常良好的外卷邊性能及高的強(qiáng)度的薄鋼板。基于上述發(fā)現(xiàn)，本專利技術(shù)已經(jīng)完成，并且本專利技術(shù)的要點(diǎn)如下所述。根據(jù)本專利技術(shù)的薄鋼板的特點(diǎn)在于，按照重量百分比而言，它包括0.01至0.2％的C，0.005至1.5％的Si，0.05至1.5％的Mn，不超過0.030％的S以及最佳為0.0005至0.0100％的Ca和0.005至0.050％的REM，REM包括Y，并且其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)，所述薄鐵板具有下述結(jié)構(gòu)，即該結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)從穿晶針狀鐵素體及貝氏體中選取的要素，而上述兩個(gè)要素具有30至300μm的束狀尺寸，且在結(jié)構(gòu)中所占的比例不小于95％，另外，薄鋼板的板厚在0.5至5mm的范圍內(nèi)。用于制造上述薄鋼板的方法的特點(diǎn)在于，它包括以下步驟將包括上述成分的鋼連續(xù)鑄造成一鑄造厚度在0.5至5mm范圍內(nèi)的薄型鑄造帶材；使所述薄型鑄造帶材以小于V(℃/Sec)的平均冷卻速度從鑄造溫度至900℃的溫度范圍冷卻到650°至400℃的溫度范圍，冷卻速度V由下列方程式(1)表示，而方程式(1)則由C和Mn來表示；以及在低于650℃的溫度下卷繞經(jīng)冷卻的帶材LogV≥0.5-0.81ogCeq(℃/sec)……………(1)式中Ceq＝c+0.2Mn。在這種情況下，為了破碎薄型鑄造帶材中的縮孔，可以用連續(xù)鑄軋的方式以小于20％的壓縮比輕微地軋制所述材料。下面通過附圖及實(shí)施例來詳細(xì)說明本專利技術(shù)，附圖中附圖說明圖1是表示顯本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：赤松聰，松村義一，
申請(專利權(quán))人：新日本制鐵株式會(huì)社，
類型：發(fā)明
國別省市：
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