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综述发展
冷轧高强钢热处理工艺技术的发展
1,2 1 2
王凯 ,张贵杰 ,周满春
(1. 河北理工大学冶金与能源学院,河北唐山 063009 ;2.唐山钢铁股份有限公司,河北唐山 063016)
摘 要:本文综述了近年来高强度冷轧汽车板的工艺技术发展情况,论述了高强度汽车板研发生产过程中存在的
主要问题,并指出,随着我国汽车工业减重节能的趋势,汽车板向高强度及热镀锌防腐涂层方向发展。
关键词:高强度钢;冷轧汽车板;双相钢;热镀锌
[6]
1 前言 细晶强化 是通过在钢中加入少量合金元素
保护环境,实现可持续发展,已经成为21 世纪 (如Nb 、Ti 等)形成碳化物或溶质原子的拖拽效应
人类的共识。随着现代汽车工业的发展,减重节能 [7] 阻止晶粒长大,及退火时的快速加热、短时保温、
已经成为大势所趋,此外,人们对行车安全的要求 快速冷却等使晶粒细化。通过采取这种措施,某厂
也越来越高。汽车轻量化研究的结果表明,为达到 的80kg 双相冷轧钢板的平均晶粒尺寸已经小于
“减重节能,减少排放”和提高汽车撞击安全性的目 2μm ,这保证了该钢强度和塑性的结合。由于细晶
的,汽车工业必须大量使用高强度钢以减薄所用钢 强化在提高钢的强度同时可以改善材料的塑性和
板厚度,同时,钢板变薄后对材料的耐腐蚀性能提 韧性,因此,细晶强化是当前世界各国新一代钢铁
出了更高的要求,因此对高强度冷轧板及热镀锌板 研究项目,包括 1997 年开始的日本的“超级钢”计
[1-5] 划、1998 年启动的韩国的 “21 世纪高性能结构钢”
的需求大大增加 。
由于钢板冷轧时的变形抗力本身已经很大,其 项目、2001 年开始的欧盟“超细晶钢”项目以及我
板形、尺寸精度控制困难,而且汽车工业对钢板焊 国的973 重大基础研究项目“新一代钢铁材料的基
[8]
接性能的要求也需要高强钢板的化学成分保持在 础研究”项目所致力研究的主要内容之一 。
[3] 相变强化是通过退火时把钢加热到两相区或奥
低的碳当量水平 ,因此,现代冷轧高强度钢的发
展主要集中在冷轧后的连续退火/ 热镀锌工艺的 氏体单相区,短时保温后快速冷却,形成铁素体加马
发展上,即主要通过冷轧后的退火工艺来提高钢板 氏体的双相钢、马氏体加贝氏体的复相钢或马氏体
[9]
的强度等级。冷轧高强钢工艺技术内容宽广,本文 单相钢。其中,双相钢 的研发始于20 世纪70 年代
首先介绍了高强钢的强化机制,之后对其连续退火 末,组织中马氏体含量约 15~25 %,具有低的屈强
快速冷却技术和热镀锌相关问题做了简要综述。 比、高的加工硬化指数、没有屈服
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