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66第29卷第5期
上海金属
Vo. 29 No
2007年9月
SHAN GHAI METALS
September, 2007
汽车用高强度F钢的研究进展
李守华!李俊
(7.东北人学材料与冷金学院,沈1004:2.宝钢股份冷车厂)
[摘要]于高强度IF钢兼具有高强度和良好的深冲性能,而被广泛应用于汽车⊥业。
本文就高强度IF倒的强化机制、二次加工脆性的控制作了论述,并对目前汽车用高强度IF倒
的开发与研究现状作了分析,为进一步研究开发新的高强度IF例提供了参考依据。
关键词]高强度IF钢强化机制次加工脆性开发与研究
PROGRESS IN RESEARCHOF HGH STRENGTH R
STEEL FOR AUTOMOTIVE APPLICATIONS
Li Shouhua Li Jun
(1. School of Malerials and Melallurgy, Northeastern University, Shenang 110004, China
2. B aostee1 Cold Rolling Mill,
I Abstract High strength IF stccl is cxtcnsinvcly uscd for automotiv industry with high tcnsilc strength and good
deep drawing properties. The strengthening mechanism and the control of secondary working embrittlement of high
strength IF steel are int roduced briefly. This paper emphatically describes the progress in research of high strength IF
stccl for automotive applications, which presents the frame of referencc in rescarch of new high st rcngth IF stccl
Kcy Words High Strength TF Stccl, Strcngthcning Mcchanism, Sccondary Working Embritticmcnt
Develop ment and Re
esearch
1前
也得到了迅速的增长,高强钢的发已取得了明
20世纪90年代以米随着治金生产技术的显的成就(処图1)。?宝钢五冷建成投产后,将
进步和汽作T业的发展,高强度钢在汽的应能够供应汽车工业所需的几乎全部高强度钢和超
加得到了迅速发展。近年米,宝钢汽车板的产量高强钢。
200
-条 Output of Auto sherf n Baste
10
20
1
19019081901921519820020201200
年份
Time/year
图1宝例高强例和汽车板的历年产量图例
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第5期
守华等:汽车用高强度IF倒的研究进展
67
以IF钢为基础发展起来的深沖热镀锌IF钢度为1.0~1.2mm,身板减薄至0.7~0.8
板、深冲高强度烘烤硬化板等系列产品已成为第mm,车身重量减轮15%~20%,节油8%~15%。
三代汽车沖床钢板的标志。高强度IF钢属固漭因此人力发展高强IF钢对汽作的减重节能降低
强化钢,主要通过在无间隙原子钢中添加P、Mn、汽车的生产成本有利
Si等固溶强化元素米提高强度,同时山于CN原
子被完个固定,没有河隙原子存在,有利织构在退2高强度F钢的强化机制2
火过程中优先发展,困此其又具有良好的深冲性
高强度钢板的要强化机制有:①固溶强化;
。由于高强度尤间隙原子钢兼具高强度和深冲2析出强化;③组织强化(相变强化);④品强
性能,可以加⊥成复杂形状的零件并提高汽车的化;⑤形变强化。采用不同的冷金工艺和强化机
抗四陷性、减轻汽车重量符合汽车交全、减重、节制可得到具有不同抗拉强度利仲长卒的高强度钢
能环保的要求。研究表明:使用高强度钢板,厚板,见图2。
固溶强化钢(IF钢)
注)
:正在开发
ESE )Tor
TRIP
4?sAFc3407390N
SAFC
高余奥氏体铜(TRP
8
30
440
490D
丶半世
SANC
540D
590D
20?圆溶强化钢
780D
A1镇静钢
540
980D双相铜(+析出强化)
180D
370D
析出强化
1000
1200
1400
抗拉强度/MPa
图2高强度板在不同强化机制下抗拉强度和伸长率的关系
高强度F钢是通过添川Mn、P和sSi等元素多用P米进行固溶强化。当IF钢中的C、N被
的合金化达到固溶强化,强度得到提高而又不影TNb固定后,晶界清,磷有发生晶界偏析的
响延展性和r值。Nb-軍i个金化的IF钢添加倾?。研究发现:晶界处磷含量可比基体中
磷、硅、锰和硼,用以控制冷加工脆化。与普通铝的憐含量高出10倍。由」IF钢的晶外上没有固
镇静钢或钛合金化IF钢相比,这种钢的缺点是再定的碳利氮,?而晶界强度低,极易发生断裂。尤
结晶延迟,所以要获得要求的织构和延性,就要有其在初始冷加T.斤这种趋势愈加强烈,这是引起
足够高的げ结晶退火温度。高强度F钢有很高
次加工脆性的主:要原因。山于铌在钢的基体中
的r值和n,在抗拉强度中等的钢中,以高强度固溶度较钛大,因而NbIF钢阻山冷加工脆性较
IF钢为最好,高强度IF钢板:要是镀锌后用于TI-IF钢具有更好的抵抗能力。有研究表明?
制作汽车内板。
加入少最硼(0.0020)能够显著降低F钢的冷
脆转变温度,因为硼元素可在晶界处快速析出而
3高强度F钢的二次冷加工脆性及控制
强化晶界,同时硼还可抑制僯在晶界处的偏析。
冷加工脆性是IF钢的缺陷之一,也是高强
硼的浴加对改善高强度IF钢的冷加下脆性
IF钢所必须考虑的问题。这是因为高强度IF钢非常有效?。也有研究表明?:卷取温度对F钢
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