塗覆有鋅或鋅合金的經冷軋鋼板、其製造方法及所述鋼板的用途
2023-04-24 11:52:16 2
塗覆有鋅或鋅合金的經冷軋鋼板、其製造方法及所述鋼板的用途
【專利摘要】本發明涉及TRIP鋼板，其是經冷軋並退火的，是可成形的並且具有改善的可焊性，其強度在780MPa與900MPa之間，並且其斷裂伸長率大於19%，其中其組成包括含量以重量百分比表示的以下元素：0.17%≤C≤0.25%、1.5%≤Mn≤2%、0.50%≤Si≤1%和0.50%≤Al≤1.2%，應理解Si+Al≥1.30%，所述組成的剩餘部分由鐵和因生產而產生的不可避免的雜質組成，鋼板的顯微組織由65%至85%的鐵素體、15%至35%的殘餘馬氏體和奧氏體島組成，所述殘餘馬氏體和奧氏體島的平均大小小於1.3微米，並且其平均形狀因數小於3。
【專利說明】塗覆有鋅或鋅合金的經冷乳鋼板、其製造方法及所述鋼板的用途
[0001]本發明涉及經塗覆、經冷軋的板的製造，所述板通過成形對零件的製造表現出「TRIP」(轉變誘發塑性)效應並且特別地旨在用於機動車輛。
[0002]在機動車輛設計領域中減少溫室氣體排放是目前的一個挑戰，該挑戰正在通過減少車輛重量，進而減少其燃料消耗來應對。當所述挑戰與新一代車輛的安全性要求相結合時，汽車製造商被迫越來越多地在車體中使用具有提高的機械強度的鋼以減少零件的厚度，從而減少車輛的重量。然而，用於新一代車輛的零件具有複雜的形狀，並且製造所述零件的鋼板必須具有足夠的延性。
[0003]在這些條件下，因為TRIP鋼將高強度與高可成形性結合起來，所以其經歷了很大增長。[0004]機械強度與可成形性之間的這種良好折中是TRIP鋼複雜結構的結果，所述複雜結構包含鐵素體(其是延性組分)、較硬的組分(如馬氏體和奧氏體(MA)島，其大多數由殘餘奧氏體組成)以及最後的機械強度和延性介於鐵素體與MA島之間的貝氏體鐵素體基體。TRIP鋼具有很高的固結能力，使得在碰撞的情況下乃至在車輛零件成形期間的形變能夠有良好分布。因此，可製造與由常規鋼製成的那些零件一樣複雜但具有改善機械性能的零件，進而使得能夠降低零件的厚度以遵守在機械性能方面相同的功能規格(chargesfonctionnel)。因此這些鋼是對車輛中降低重量和增加安全性的要求的有效應對。在熱軋和冷軋鋼板的領域中，這種類型的鋼已應用於機動車輛的結構和安全零件，以及其他方面。
[0005]最近對減少車輛重量和能量消耗的要求導致了對某些TRIP鋼的需求，所述TRIP鋼的機械強度Rm在780MPa與900MPa之間，使用ISO-型試樣的總伸長率大於19%。除該水平的強度和延性之外，所述鋼必須具有良好的可焊性和對於連續熱浸鍍鋅的高度適應性。這些鋼還必須表現出高度的可彎性。
[0006]在這方面，現有技術文獻JP2001254138描述了具有以下化學組成的鋼:0.05%至0.3%的C、0.3%至2.5%的Si,0.5%至3.0%的Mn和0.001%至2.0%的Al，剩餘部分由鐵和不可避免的雜質組成。該結構包含殘餘奧氏體(其中碳的質量濃度大於或等於1%並且體積分數在3%與50%之間)和鐵素體(其形狀因數在0.5與3之間並且其體積在50%與97%之間)。該現有技術文獻涉及未塗覆的鋼，並且在該專利的框架中，該發明不能用於形成這樣的鋼，其需要與高延性相關的特定的機械強度以形成用於機動車輛的複雜的經塗覆的結構零件。
[0007]現有技術文獻W02002101112也描述了具有以下化學組成的鋼:C:0.0001%至 0.3% ；S1:0.001% 至 2.5% ；Μη:0.001% 至 3% ；A1:0.0001% 至 4% ；P:0.0001% 至 0.3% ；S:0.0001%至0.1%以及任選的一種或更多種以下元素:總量在0.001%至1%之間的Nb、T1、V,Zr,Hf Ta, B:0.0001% 至 0.1%，Μο:0.001% 至 5%，Cr:0.001% 至 25%，Ni:0.001% 至 10%,Cu:0.001% 至 5%, Co:0.001% 至 5%, W:0.001% 至 5%,以及總量在 0.0001% 與 1% 之間的 Y、REM、Ca、Mg和Ce，剩餘部分由鐵和不可避免的雜質組成。所要求保護的顯微組織由作為主要結構的50%至97%鐵素體或鐵素體+貝氏體組合和作為第二相的奧氏體(其含量在總體積的3%與50%之間)組成。該文獻的教導不能形成這樣的鋼，其需要與高度延性相關的特定的機械強度以形成旨在用於機動車輛結構的複雜的經塗覆零件。
[0008]本發明的目的是生產塗覆有Zn或Zn合金的鋼板，其具有改善的可成形性、可塗覆性和可焊性的標準的組合。對焊接過程中鋅滲入期間通過液體鋅而脆化的低敏感性改善了經塗覆且經焊接的零件在使用中的行為。該脆化由鋅或鋅合金的底塗層由於其在焊接期間所暴露的高溫而熔化來解釋。在這些溫度下，液體鋅滲入到鋼的奧氏體晶粒邊界中並引起脆化，例如，其導致了在點焊期間暴露於外部高應力的區域中裂紋的過早出現。 [0009]在這個意義上，本發明的目的是製造可用的「TRIP效應」鋼板，其機械強度在780MPa與900MPa之間，同時斷裂伸長率大於19%。該板必須可用Zn或Zn合金塗覆並且必須對鋅在奧氏體晶粒邊界中的滲入相對不敏感。
[0010]本發明的另外一個目的是通過消除對添加昂貴合金元素的需要來提供一種經濟的製造方法。
[0011]所述板可使用任意合適的製造方法來製造。然而，其有利地使用其中參數的小變化不引起顯微組織或機械性能顯著變化的製造方法。
[0012]本發明的一個特別有利的目的是提供易於冷軋的鋼板，即，在熱軋步驟之後其硬度有限使得在冷軋步驟中需要的軋制力保持適中的鋼板。
[0013]為此，本發明的目的是塗覆有鋅或鋅合金的冷軋退火鋼板，其組成如下，其中含量以重量百分比表示:
[0014]0.17% ^ C ^ 0.25%
[0015]1.5% ≤ Mn ≤ 2.0%
[0016]0.50% ^ Si ^ 1%
[0017]0.50% ^ Al ^ 1.2%
[0018]B^0.001%
[0019]P^0.030%
[0020]S ≤ 0.01%
[0021]Nb ^ 0.030%
[0022]Ti ( 0.020%
[0023]V^0.015%
[0024]Cu ^ 0.1%
[0025]Cr ( 0.150%
[0026]Ni ( 0.1%
[0027]0% ≤ Mo ≤ 0.150%
[0028]其中Si+Al ≥ 1.30%,
[0029]組成的剩餘部分由鐵和因加工而產生的不可避免的雜質組成，所述顯微組織由(含量以面積百分比表不)65%至85%的鐵素體、15%至35%的馬氏體和殘餘奧氏體的島組成，所述鐵素體包含小於5%的未再結晶的鐵素體，應理解，總殘餘奧氏體含量在10%與25%之間並且總馬氏體含量小於或等於10%，所述馬氏體和殘餘奧氏體的島的平均尺寸小於1.3微米，其平均形狀因數小於3，機械強度Rm在780MPa與900MPa之間並且斷裂伸長率A%大於或等於19%。[0030]本發明要求保護的板還可表現出單獨考慮或組合考慮的下列特徵:
[0031]-以重量百分比表示的組成包括:
[0032]0.19% ≤ C ≤ 0.23%
[0033]-以重量百分比表示的組成包括:
[0034]1.6% ^ Mn ^ 1.8%
[0035]-以重量百分比表示的組成包括:
[0036]0.7% ≤ Si ≤ 0.9%
[0037]-以重量百分比表示的組成包括:
[0038]0.6% ≤ Al ≤ 0.8%
[0039]-以重量百分比表示的組成包括:
[0040]0%〈B ( 0.0005%,
[0041]-面積百分比大於90%的馬氏體和殘餘奧氏體的島的大小小於或等
[0042]於2微米。
[0043]本發明的另外一個目的是用於塗覆有鋅或鋅合金的冷軋退火板的製造方法，其由下列步驟組成:
[0044]-獲得具有本發明要求保護的組成的鋼，然後
[0045]-將該鋼澆鑄成半成品的形式，然後
[0046]-將該半成品加熱到1150°C至1250°C的溫度，然後
[0047]-對該半成品進行熱軋，在大於或等於Ar3的終軋溫度下完成軋
[0048]制以獲得板,然後
[0049]-在500°C至600°C的溫度Tbtjb下使該經熱軋的板卷取，然後
[0050]-將該經熱軋的板冷卻到環境溫度，然後
[0051]-如有必要，對該經熱軋的板進行酸洗，然後
[0052]-對該板進行冷軋，然後
[0053]-將該經冷軋的板接著以1°C/秒至30°C /秒的速率V。再加熱至I；維
[0054]持大於或等於15秒的時長仁，選擇所述溫度和時間以獲得面積百
[0055]分比在35%與70%之間的奧氏體，剩餘部分由多角形鐵素體組成，
[0056]然後
[0057]-將該經冷軋的板以速率VMf冷卻到475°C至440°C的溫度Teg，所述
[0058]速率VMf足夠快以防止珠光體的形成，然後
[0059]-將該經冷軋的板在均衡溫度(temp6ratured』 6galisation) Teg下保
[0060]溫20秒至120秒的時長teg，然後
[0061 ]-通過在鋅或鋅合金的浴中連續熱浸來塗覆該經冷軋的板，然後
[0062]-將該經冷軋、經塗覆的板冷卻至環境溫度。
[0063]本發明要求保護的板還可表現出單獨考慮或組合考慮的下列特徵:
[0064]-終軋溫度Tfl大於900°C。
[0065]-終軋溫度Tfl等於或大於920°C。
[0066]-在I；下進行時長仁的退火期間的露點在_20°C與-15°C之間。
[0067]-退火溫度I；在 Acl+50°C 與 Ac3_50°C之間。[0068]-退火溫度I；在 Acl+50°C 與 Acl+170°C之間。
[0069]-時間teg優選地在30秒與80秒之間。
[0070]-時間teg理想地在30秒與60秒之間。
[0071]本發明要求保護的板適合於電阻點焊。
[0072]本發明的另外一個目的是本發明要求保護的或通過本發明要求保護的方法獲得的經冷軋、經退火併且經塗覆的板用於製造地面機動車輛的結構或安全零件的用途。
[0073]以下描述中示出了本發明的另外的特徵和優勢，其僅通過示例的方式給出並且參照附圖，其中:
[0074]-圖1示出了用來測量機械性能的拉伸試樣的尺寸，其中數值尺寸示
[0075]於表4中。
[0076]-圖2示出了本發明要求保護的鋼板的顯微組織的一個實例，所述鋼
[0077]板具有白色的MA島和黑色的包含多角形鐵素體和貝氏體的基體。
[0078]-圖3示出了作為各自最大長度函數的根據本發明的MA島的形狀因
[0079]數分布的一個 實例。
[0080]同樣，在本發明的框架內，已發現了在臨界區(intercritique)保溫期間形成的奧氏體分數及其與均衡溫度的組合對鋼板的最終機械行為的影響。
[0081]碳通過TRIP效應在顯微組織的形成中以及在延性和強度方面的機械性能中起著重要作用:碳低於0.17wt%時機械強度變得不足。高於0.25%時，雖然TRIP效應得到改善，但可焊性逐漸降低。碳含量有利地在0.19%與0.23%之間(含0.19%和0.23%)。
[0082]錳是通過置換型固溶體提供硬化的元素，其增加了淬硬性並且減緩碳化物的沉澱。1.5wt%的最小含量對於獲得期望機械性能是必需的。然而，高於2%，其Y基因(gammagene)特徵導致過度帶狀組織的形成,其可對汽車結構零件的成形性能產生不利影響，並且使鋼的可塗覆性降低。錳含量有利地在1.6%與1.8%之間(含1.6%和1.8%)。
[0083]通過添加矽和鋁可使殘餘奧氏體穩定，矽和鋁顯著減緩退火周期期間並且最特別地在貝氏體轉變期間碳化物的沉澱。這使得奧氏體富集有碳，導致其在環境溫度下在經塗覆的鋼板中的穩定。例如，隨後在成形過程中施加外部壓力將導致該奧氏體轉變為馬氏體。該轉變導致了 TRIP鋼的機械強度與延性之間的良好折衷。
[0084]矽是在置換型固溶體中硬化的元素。該元素通過在初步冷卻之後的均衡步驟期間減緩碳化物沉澱也在顯微組織的形成中起著重要作用，這使得可在殘餘奧氏體中濃縮碳以使其穩定。矽與鋁結合起著有效作用，考慮到特定性質，其最好的結果是在含量水平高於0.50%時獲得的。然而，以大於1%的量添加矽則具有通過促進粘附於產品表面的氧化物的形成而對熱浸塗覆的適用性產生不利影響的風險；矽含量必須限制在lwt%以有助於可熱浸塗覆性。矽含量優選地在0.7%與0.9%之間。矽還降低了可焊性；小於或等於1%的含量同時提供了非常好的焊接適用性以及良好的可塗覆性。
[0085]鋁通過大大減緩碳化物的沉澱在本發明中起著重要作用；其作用與矽的作用相結合，其中按重量計矽和鋁的含量使得:Si+Al ^ 1.30%,以足以阻礙碳化物的沉澱並穩定殘餘奧氏體。當鋁含量大於0.50%時並且當其小於1.2%時獲得了該效果。鋁含量優選地小於或等於0.8%並且大於或等於0.6%。一般還認為高水平的Al增加了在軋制上遊的鋼澆鑄期間噴嘴堵塞的風險和耐火材料的侵蝕。鋁也發生負偏析並且可導致宏觀偏析。過量的鋁降低熱延性並在連續澆鑄期間增加出現缺陷的風險。在沒有小心控制澆鑄條件的情況下，微觀和宏觀偏析缺陷最終導致了退火鋼板的中心偏析。該中心帶將比其周圍基體更硬並且將對材料的成形性產生不利影響 。
[0086]硫含量高於0.01%時，延性由於降低鋼可加工性的硫化物如MnS (硫化錳)的過量存在而降低，並且也是裂紋萌生的來源。硫也是殘餘元素，其含量應被限制。
[0087]磷是這樣的元素，其在固溶體中硬化但顯著降低點焊適用性和熱延性，特別是考慮到其晶粒邊界偏析的傾向或其與錳共偏析的傾向。因為這些原因，所以其含量必須限於0.03%以獲得良好的點焊適用性和良好的熱延性。磷也是殘餘元素，其含量應該被限制。
[0088]鑰在確定淬硬性和硬度中起著有效作用並且延遲貝氏體的出現。然而，鑰的添加過度地提高了合金元素添加的成本，使得出於經濟原因其含量被限於0.150%乃至被限於0.100%O
[0089]鉻由於其在確定淬硬性中的作用，所以也有助於延緩先共析鐵素體的形成。該元素通過置換型固溶體也有助於硬化，但是因為鉻是昂貴的合金元素，所以出於經濟原因其含量限於0.150%乃至限於0.100%O
[0090]鎳是奧氏體的強力的穩定劑，促進奧氏體的穩定化。然而，在高於0.1%的水平下，添加合金元素的成本從財務角度來看意義不大。因此，鎳含量出於經濟原因限於0.1%。
[0091]銅也是奧氏體的穩定劑，促進奧氏體的穩定化。然而，在高於0.1%的水平下，添加合金元素的成本從財務角度來看意義不大。因此，銅含量出於經濟原因限於0.1%。
[0092]硼對鋼的淬硬性表現出很強的影響。其限制碳的活性並且限制擴散相轉變(在冷卻期間的鐵素體或貝氏體轉變)，從而促進硬化相如馬氏體的形成。該影響在本發明中是不期望的，原因是本發明的目的是促進貝氏體轉變以穩定奧氏體並且防止過多面積百分比的馬氏體形成。因此，硼含量限於0.001%。
[0093]微合金元素如鈮、鈦和釩分別限於0.030%,0.020%和0.015%的最大水平，原因是這些元素具有與碳和/或氮形成硬化沉澱物的特殊特徵，這也往往會降低產品的延性。它們還延緩了加熱期間和退火保溫步驟期間的再結晶，並因此細化了顯微組織，從而也使材料硬化。
[0094]組成的剩餘部分由鐵和因加工而產生的不可避免的雜質組成。
[0095]TRIP效應鋼具有包含殘餘奧氏體和馬氏體的島(稱為「MA島」)以及鐵素體的顯微組織。該鐵素體可被細分為兩類:臨界區鐵素體(其為多角形鐵素體，在作為在I；下退火一部分的加熱後的保溫期間形成)和貝氏體鐵素體(不含碳化物，在保溫之後，在初期冷卻期間和作為退火一部分的均衡步驟期間形成)。以下所用術語「鐵素體」包括兩種子類型。雖然存在於顯微組織中的馬氏體是不期望的，但是其難以被完全除去。
[0096]本發明要求保護的板的有利性質得益於顯微組織的組合而獲得，所述顯微組織的組合包括多角形鐵素體、貝氏體鐵素體以及殘餘奧氏體和馬氏體的島，並且具有權利要求書中限定的特定的化學組成。
[0097]在本發明的上下文中，形成了不多於5%的未再結晶鐵素體。未再結晶鐵素體的該比率如下評估:在鑑定了顯微組織內的鐵素體相之後，相對於鐵素體相總體對未再結晶鐵素體的面積百分比進行定量。該未再結晶相具有非常低的延性，是在成形為最終形式期間裂紋萌生的源頭，並且使其不可能達到本發明所規定的特徵。[0098]本發明教導了:顯微組織由(含量水平以面積百分比表示)65%至85%的鐵素體、15%至35%的馬氏體和殘餘奧氏體的島構成，其中殘餘奧氏體的總含量在10%與25%之間並且馬氏體總含量小於或等於10% (以面積百分比計)。
[0099]小於15%的MA島的量不會使抗損性有任何顯著的提高。總伸長率也不會達到19%。此外，由於MA島是硬的，所以如果其含量水平小於15%，則存在不能達到規定的780MPa的風險。超過35%時，需要高碳含量以充分地穩定它，這會對鋼的可焊性產生不利影響。優選地，殘餘奧氏體按重量計的碳含量大於0.8%以獲得在環境溫度下足夠穩定的MA島。在本發明的框架內，鐵素體使得能夠改善延性，並且該延性結構的存在對達到19%的規定總伸長率是必要的。貝氏體鐵素體使得能夠穩定殘餘奧氏體。
[0100]圖2說明了本發明要求保護的顯微組織通過光學顯微鏡得到的圖像。所述MA島看起來為白色，鐵素體為黑色。在該階段中，因為放大率太低，所以多角形鐵素體與貝氏體鐵素體之間沒有差別，並且在兩種情況下，由結晶角度來看都具有體心立方結構(structurecubique centree)0主要不同在於貝氏體鐵素體的位錯密度和碳含量高於多角形臨界區鐵素體的位錯密度和碳含量。
[0101]例如，本發明要求保護的方法可包括下列的連續步驟:
[0102]獲得具有本發明要求保護的組成的鋼，然後由這種鋼來澆鑄半成品。可將所述鋼澆鑄成錠，或者可將所述鋼連續澆築成厚板的形式。
[0103]使澆鑄半成品首先達到大於1150°C且小於1250°C的溫度T,eeh，使得在各方面，其都達到有利於鋼在軋制期間將經歷的高形變速率的溫度。該溫度範圍使得其可在奧氏體範圍中。
[0104]然而，如果溫度T_h大於1275°C，則奧氏體晶粒不期望地長大並且導致了更粗的最終組織。
[0105]-在其中鋼結構由此完全是奧氏體的溫度範圍中對所述半成品進行熱軋；如果在冷卻Ar3期間，終軋溫度小於奧氏體開始轉變為鐵素體的溫度，則鐵素體晶粒通過軋制進行硬化加工並且延性顯著地降低。優選地，將選擇大於900°C的終軋溫度。甚至更優選終軋溫度TFl大於或等於920°C。
[0106]-然後使熱軋產品在500°C與600°C之間的溫度Tbtjb下卷取。該溫度範圍使得其可在與卷取相關的準等溫保溫期間實現完全的貝氏體轉變，然後緩慢冷卻。大於600°C的卷取溫度導致不期望的氧化物的形成。
[0107]當卷取溫度太低時，產品的硬度增加，從而使在後續冷軋期間必須施加的力增加。
[0108]-如有必要，隨後可使用本身已知的方法對熱軋產品進行酸洗，然後以優選地在30%與80%之間的壓縮率(taux de reduction)進行冷軋。
[0109]-然後以TC/秒至30°C /秒的平均加熱速率V。，優選地在連續退火設備中對經冷軋的產品進行加熱。相對於以下的退火溫度?；，在該範圍中的加熱速率使得其可獲得低於5%的未再結晶鐵素體分數。
[0110]進行加熱直至退火溫度Tr並且維持時長tr，使得獲得了 35%與70%之間的臨界區奧氏體，所述退火溫度I；優選地在溫度Acl (加熱期間同素異形體轉變開始的溫度)+500C與Ac3 (加熱期間同素異形體轉變結束的溫度)_50°C之間。這特別地可通過著眼於能量守恆選擇在Acl+50°C與Acl+170°C之間的溫度I；來實現。當I；小於(Acl+50°C )時，組織還可包含未再結晶鐵素體的帶，其面積百分比可達到5%。本發明要求保護的退火溫度I；使得其可獲得足夠量的臨界區奧氏體以在冷卻期間隨後形成量為使得殘餘奧氏體會被充分穩定並且實現期望的機械特徵的鐵素體。
[0111]當臨界區奧氏體的分數大於70%時，在溫度I；下，其碳濃度較低，這分別導致隨後在冷卻期間和在440°C與475°C之間的均衡步驟期間的過快轉變以及多角形鐵素體和貝氏體鐵素體的過度富集。因為鐵素體不是非常硬的相，所以其過量的存在使得不可能實現780MPa的目標以及總伸長率≥19%。
[0112]保溫時長tM。在15秒與300秒之間。在溫度I；下大於或等於15秒的最小保溫時間仁使得碳化物能夠分解，並且首先充分轉變為奧氏體。時間超過300秒，該作用達到飽和。保溫時間大於300秒也難以適應連續退火設備的生產要求，特別是卷材的開卷速率。 [0113]在退火保溫結束時，所述板冷卻到接近於溫度Teg的溫度，冷卻速率VMf足夠快以防止冷卻期間的任何轉變並且特別是防止吸附碳的珠光體的形成。為此目的，冷卻速率Vref優選地大於5°C/秒。在該階段中，發生奧氏體至鐵素體的部分轉變。當C被驅向奧氏體時，因為奧氏體在鐵素體中相對不溶，所以這使得其可穩定奧氏體以促進TRIP效應。
[0114]在溫度範圍440°C至475°C中的保溫必須大於20秒以允許通過奧氏體富集碳使所述奧氏體穩定化，並且小於120秒以限制鐵素體的面積百分比和限制最大可能程度的碳化物的沉澱。實際上，超過120秒時，滲碳體Fe3C^X澱並因此降低了可用於以殘餘奧氏體開始的TRIP效應的碳量。其結果是以下二者:由於奧氏體分解並包含較少碳的低的機械強度，以及由於不太穩定的奧氏體(因為其不太富含碳)的TRIP效應的低的伸長率。該奧氏體將表現為當暴露於機械應力時過早地轉變為馬氏體的島。因為馬氏體不是非常有延性的，所以將使鋼的總伸長率降低。
[0115]優選地，在溫度Teg下的保溫時間teg將在30秒與80秒之間。理想地，保溫時間將在30秒與60秒之間以對顯微組織和機械性能具有最佳影響。
[0116]然後通過浸入鋅或鋅合金浴中進行熱浸鍍鋅，其溫度Tzn可在440°C與475°C之間。
[0117]例如鋅或鋅合金浴的組成可使得Al(%)+Fe(%)+10(Pb+Cd)〈0.55%，並且補足至100%的剩餘部分由鋅組成。
[0118]然後使鍍鋅產品以大於2°C/秒的速率VMf2冷卻到環境溫度。以這種方式，獲得了經冷軋、經退火和鍍鋅的鋼板，其包含以面積百分比計65%至85%的鐵素體和15%至35%的馬氏體和殘餘奧氏體的島，應理解殘餘奧氏體含量在10%與25%之間。
[0119]為了促進易氧化元素(例如錳、鋁和矽)的內部氧化現象並且由此促進鋅的底塗層在板上的沉積，冷軋之後在爐中的退火在高露點下進行，即，增加進入金屬的氧氣流量。
[0120]當在露點為-40°C或更低的氣氛中進行退火時，產品表現出抑制性的可溼性並且沉積的鋅沒有覆蓋百分之百的板表面。而且，當該露點在_40°C時，發現了鋅基塗層不良的粘附性。
[0121]另一方面，露點在_20°C和_15°C之間時，將顯著地改善鋅基塗層的可溼性和粘附性。
[0122]還可使用電鍍鋅或PVD (「物理氣相沉積」)法。
[0123]下文將基於以下非限制性實施例對本發明進行說明。
[0124]製備了鋼，其組成示於下表中(以重量百分比表示)。因為鋼1X1、1X2、1X3和1X4用於製造本發明要求保護的板，所以出於比較的目的，也示出了用於製造參考例的板的鋼R1至R6的組成。
【權利要求】
1.一種塗覆有鋅或鋅合金的冷軋鋼板，其組成包括由重量表示的以下元素:
0.17% ≤ C ≤ 0.25%
1.5% ≤ Mn ≤ 2.0%
0.50% ^ Si ^ 1%
0.50% ≤ Al ≤ 1.2% B^0.001%
P ≤ 0.030%
S ≤ 0.01%
Nb ( 0.030%
Ti ( 0.020% V^0.015%
Cu ( 0.1%
Cr ( 0.150%
Ni ( 0.1%
0% ≤ Mo ≤ 0.150%
其中 Si+Al ≤ 1.30%, 所述組成的剩餘部分由鐵和因加工而產生的不可避免的雜質組成， 顯微組織由含量以面積百分比表示的以下部分組成: 65%至85%的鐵素體，和 15%至35%的馬氏體和殘餘奧氏體的島， 所述鐵素體包含小於5%的未再結晶鐵素體，由此殘餘奧氏體的總含量在10%與25%之間並且馬氏體總含量小於或等於10%，所述馬氏體和殘餘奧氏體的島的平均大小小於1.3微米，並且其平均形狀因數小於3， 所述板的機械強度Rm在780MPa與900MPa之間，包括端點，並且斷裂伸長率A%大於或等於19%。
2.如權利要求1所述的鋼板，其組成包括由重量表示的以下元素:
0.19% ≤ C ≤ 0.23%。
3.如權利要求1或2所述的鋼板,其組成包括由重量表示的以下元素:
1.6% ≤ Mn ≤ 1.8%。
4.如權利要求1至3中任一項所述的鋼板，其組成包括由重量表示的以下元素:
0.7% ≤ Si ≤ 0.9%。
5.如權利要求1至4中任一項所述的鋼板，其組成包括由重量表示的以下元素:
0.6% ≤ Al ≤ 0.8%。
6.如權利要求1至5中任一項所述的鋼板，其組成包括由重量表示的以下元素:
0%〈B ( 0.0005%。
7.如權利要求1至6中任一項所述的鋼板，其中面積百分比大於90%的所述馬氏體和殘餘奧氏體的島的大小小於或等於兩微米。
8.一種用於製造冷軋的並塗覆有鋅或鋅合金的鋼板的方法，其由以下步驟組成，其中:-獲得具有如權利要求1至7中任一項所述的組成的鋼，然後 -將所述鋼澆鑄成半成品，然後 -將所述半成品加熱到1150°C至1250°C的溫度，然後 -對所述半成品進行熱軋，在大於或等於Ar3的終軋溫度下完成所述軋制以獲得板，然後 -在500°C至600°C的溫度Tbtjb下使所述經熱軋的板卷取，然後 -將所述經熱軋的板冷卻到環境溫度，然後 -如有必要，則對所述經熱軋的板進行酸洗，然後 -對所述板進行冷軋，然後 -接著以TC /秒至30°C /秒的速率V。將該經冷軋的板再加熱至溫度I；維持大於或等於15秒的時長仁，選擇所述溫度和時間以獲得面積百分比在35%與70%之間的奧氏體，然後 -將所述經冷軋的板以速率V,ef冷卻到475°C至440°C的溫度Teg，所述速率V,ef足夠快以防止形成珠光體，然後 -將所述經冷軋的板在均衡溫度Teg下保溫20秒至120秒的時長teg，然後 -通過在鋅或鋅合金浴中的連續熱浸來塗覆所述經冷軋的板，然後 -將所述經冷軋、經塗覆的板冷卻至環境溫度。
9.如權利要求8所述的用於製造板的方法，其中所述溫度Tfl大於900°C。
10.如權利要求8所述的用於製造板的方法，其中所述溫度Tfl大於920°C。
11.如權利要求8至10中任一項所述的用於製造板的方法，其中在所述溫度I；下在維持所述時間仁的退火期間的露點在_20°C與-15°C之間。
12.如權利要求8至11中任一項所述的用於製造板的方法，其中所述溫度I；在Ac 1+50 V 與 Ac3-50 V 之間。
13.如權利要求8至11中任一項所述的用於製造板的方法，其中所述溫度I；在Ac I+50°C 與 Ac I+170°C 之間。
14.如權利要求8至13中任一項所述的用於製造板的方法，其中所述時間teg在30秒與80秒之間。
15.如權利要求8至13中任一項所述的用於製造板的方法，其中所述時間teg是在30秒與60秒之間。
16.一種用於製造零件的方法，其通過焊接如權利要求1至7中任一項所述的或者通過如權利要求8至15中任一項所述之方法獲得的至少一塊經冷軋並經塗覆的板來進行，其中所述板通過電阻點焊進行焊接。
17.—種如權利要求1至7中任一項所述的或者通過如權利要求8至16中任一項所述之方法獲得的經冷軋並經塗覆的鋼板用於製造用於地面機動車輛之結構或安全零件的用途。
【文檔編號】C21D9/46GK103649343SQ201280033799
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2012年5月17日 優先權日:2011年6月7日
【發明者】帕帕·阿馬杜·馬克塔爾·姆巴克, 安託萬·穆蘭 申請人:安賽樂米塔爾研發有限公司