一种抗拉强度560～590MPa热轧轮辋用钢及其制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103695762103695762A(43)申请公布日2014.04.02(21)申请号201310681247.X(22)申请日2013.12.13(71)申请人安徽工业大学地址243002安徽省马鞍山市花山区湖东路59号(72)发明人刘彦春钱爱文(74)专利代理机构南京知识律师事务所32207代理人蒋海军(51)Int.Cl.C22C38/04(2006.01)C22C38/60(2006.01)C21D8/02(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图1页附图1页(54)发明名称一种抗拉强度560～590MPa热轧轮辋用钢及其制造方法(57)摘要本发明公开了一种抗拉强度560～590MPa热轧轮辋用钢及其制造方法，属于轧钢技术领域。本发明采用一种热轧后的分段式冷却工艺，精确控制组织中铁素体、贝氏体和马氏体的尺寸及体积分数，通过组织中的贝氏体和马氏体相提高钢材的抗拉强度，通过控制铁素体晶粒尺寸、体积分数，及采用多段空冷降低钢带残余应力，提高钢材延伸率。本发明热轧轮辋用钢抗拉强度560～590MPa，延伸率（A5）34～36%，厚度规格6.0～7.0mm，适用于重载汽车轮辋的制造。CN103695762ACN10369572ACN103695762A权利要求书1/1页1.一种抗拉强度560～590MPa的热轧轮辋用钢，其特征在于，该轮辋用钢化学成分按质量百分数为：0.05～0.07%C、0.10～0.30%Si、1.20～1.50%Mn，O、N、S、P、Al、Ca等杂质元素总含量低于0.06%，余量为Fe；该轮辋用钢微观组织为等轴铁素体、呈团块状的粒状贝氏体和分布铁素体晶粒间的多边形岛状马氏体，其中：等轴铁素体晶粒平均直径8～10μm，体积分数70～75%；粒状贝氏体团块被铁素体晶粒分隔，平均直径10～15μm，体积分数15～22%；多边形的岛状马氏体分布在铁素体晶粒之间，平均直径2～4μm，体积分数8～10%；该轮辋用钢延伸率34～36%，厚度为6.0～7.0mm。2.如权利要求1所述的热轧轮辋用钢的制备方法，其特征在于，采用权利要求1所述化学成分的钢，在热连轧生产线上采用恒速轧制，终轧温度控制在810～830℃之间，轧后采取分段式冷却，具体是：第一段，以55～65℃/s的速度将钢带冷却至660～680℃，随后空冷2.5～3s，空冷后温度650～670℃；第二段，以55～65℃/s的速度将钢带继续冷却至590～610℃，随后空冷2～2.5s，空冷后温度580～600℃；第三段，以55～65℃/s的速度将钢带继续冷却至440～460℃，随后空冷2～2.5s，空冷后温度430～450℃；第四段，以150～180℃/s的速度将钢带冷却至50～80℃，随后卷取。2CN103695762A说明书1/3页一种抗拉强度560～590MPa热轧轮辋用钢及其制造方法技术领域[0001]本发明属于轧钢技术领域，涉及汽车车轮轮辋用高强度钢制造，具体涉及一种抗拉强度560～590MPa热轧轮辋用钢及制造方法。背景技术[0002]随着对汽车轻量化制造要求的日益提高，对车轮自重的限制也越来越严格。在不降低车轮承载能力和疲劳性能的前提下，采用更高强度、更薄厚度的钢材制造车轮，既可降低车轮自重，又可获得节省材料产生的经济效益。因此，轻量化车轮的设计制造成为许多汽车主机厂（OEM）和车轮制造商关心的热点。常用的重载汽车车轮轮辋钢牌号为330CL、380CL和420CL，数字对应抗拉强度级别，分别为330MPa、380MPa和420MPa。限制采用更高强度级别钢材的主要原因是，钢材抗拉强度提高的同时，通常伴随延伸率的显著降低，当延伸率降至30%以下时，制造轮辋工艺过程中的开裂率和废品率显著提高，当开裂率和废品率较高时，制造成本的提高将抵消，甚至超过材料减薄带来的经济效益。因此，为了满足车轮轮辋轻量化制造的要求，在大幅度提高钢材抗拉强度的同时，必须使钢材保持较高的延伸率，以保证轮辋制造工艺过程中保持较低的开裂率。发明内容[0003]为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种不仅抗拉强度高同时也保持了较高延伸率的轮辋用钢及其制造方法。[0004]为了解决以上技术问题，本发明是通过以下技术方案予以实现的。[0005]本发明提供了一种抗拉强度560～590MPa的热轧轮辋用钢，该轮辋用钢化学成分按质量百分数为：0.05～0.07%C、0.10～0.30%Si、1.20～1.50%Mn，O、N、S、P、Al、Ca等杂质元素总含量低于0.06%，余量为Fe；该轮辋用钢微观组织为等轴铁素体、呈团块状的粒状贝氏体和分布铁素体晶粒间的多边形岛状马氏体