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含cu耐候汽车板的研究 罗石念刘本仁 武汉钢铁(集团)公司技术中心，湖北武汉430080 摘要本文进行中试试验并结合理论分析，研究超低碳钢中cu对11l／／ND织构的作用机制，探索cu含量与深冲 性能的相关规律，并通过生产实践，开发出同时兼具深冲性、耐蚀性及高强度的汽车覆盖件用钢板，成功解决r低碳 系列铡板强度偏低及厚度薄壁化所致的耐穿孔腐蚀性下降等棘手难题。 关健词含铜ULC银耐候性深冲性能各向异性比蜓：龄 ^ Y 1 前言 就世界范围而言，汽车制造业是最大的钢材消费市场之一，例如在北美，汽车用钢消费量占全部钢 产量的20％以上”1。自1920年起，钢板一直在汽车用材中占据统治地位。为节省燃油及降低废气排放量， 应付日益严重的石油危机及防治大气污染，汽车用钢迅速朝着高强度化、轻量化(减薄壁厚)方向发展。 随着汽车板厚的薄型化，钢板抗大气腐蚀性(耐候性)显得日益重要。 早在20世纪初，人们就已认识到Cu、P是提高耐候性最有效的元素；进入80年代后，为提高汽车 板的深冲性能，大力发展以IF钢为代表的超低碳系列钢种(ULC钢)已成为汽车板生产中的一个主要研 究方向。由于超低碳钢板钢质偏软，近几年日本的研究人员开始尝试将Cu作为强化元素加入到超低碳钢 中以提高强度：但对含cu耐候型ULC钢板的研究尚未见报导。 近来，国内某汽车厂为生产供高寒地区使用的豪华大客车，向武钢求购一种耐候冷轧深冲钢板，田 该车体为进口车型，要求钢板抗拉强度≥340MPa，同时兼具良好的冲压成型性能。鉴于耐候型深冲汽车 板在国内尚属空白产品，为此，我们新设计了一种含Cu的超低碳钢，通过中试试验，摸索成分、工艺参 数，重点研究cu含量对钢板深冲性能的影响规律，并在生产中成功应用，完成了此材料的工业试制。 2中试试验研究 2．1试验材料和方法 在真空电炉中冶炼3炉Cu—ULC钢，主要成分列入表l中。 表1 Cu—ULC钢化学成份 (重量％) 350℃。酸洗后的热轧板在m100X 删材料试验机上测试试验钢的力学性能和成型性能。采用JE～12000FXII型透射电镜检N--次相析出：采 蹦x射线衍射仪测试试样内部织构。 2 2 Cu对超低碳钢深冲性能的影响 影响超低碳钢板深冲性能的诸冶金因素如图1所示。 炼钢 热轧 冷轧 退火 I扳坯低温加热 I固定间隙原子 2热带晶粒细化 含碳量小于0004％ (I)An咀上终轧 赫压F翠 含饭量小于0003％ (2)终轧后迅速冷却 2加Tt或Nb (3)高终轧压下率 3铁囊体区润滑轧捌 鬈譬徽萼：竺嬲篙戮篡蓑笔嚣“嚣舞篙篆温姻。眠 。刮喜辈黧削1嚣蚤：譬鬟亲热轧均热温馨籍妻嚣L篙器鬈气蓄裟簇75％830C保温90。再结晶退火工艺为 秒。不l司Cu首萤册 IJLC锕恹聊。但’”阻”“”4 冷轧压F率为 。扪可田…储的增：蒜群辜然学籍，随着∞含量虮㈣髓升高 。，，由圉z善麓罢豢蒜的黎i鬈徽j差豁主‰荧磊旱：霸嚣喜蒜蒜茹斟兰 刮121％，而n值下降不明显。可见，在高温、短时的连续退火条件r’右乍99十“商里，1、4”…“。、 m*猫燮孽譬三值翌∞翥差，言缀幕赢捌试了其宏观嘶周舳硼钢退火㈣，C C 对不同含u量的u—ULC钢板，用X一射线衍射技术测试J兵宏犹叫”’图6川““。”“”…‘ 2I虻u含量 (b)1 (a)0．03％cu含量 图3 Cu—ULC退火板的OgF 劁：{(a)：0 52％Cu含最试样中则有较弱的。纤维绸分和强而集中的y纤维组分：而121％Cu含量试