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CN1169991C - 具有优异的可加工性和成型精度的薄钢板及其制造方法 - Google Patents

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CN1169991C CNB011370262A CN01137026A CN1169991C CN 1169991 C CN1169991 C CN 1169991C CN B011370262 A CNB011370262 A CN B011370262A CN 01137026 A CN01137026 A CN 01137026A CN 1169991 C CN1169991 C CN 1169991C
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Abstract

一种形成高强度薄钢板的钢，含有用质量%表示：C：最多0.04%，Si：最多0.4%，Mn：0.5-3.0%，P：最多0.15%，S：最多0.03%，Al：最多0.50%，N：最多0.01%和Mo：0.01-1.0%。用这种钢形成的薄钢板适用于汽车车身外板。

Description

具有优异的可加工性和成型精度的薄钢板及其制造方法
技术领域
本发明涉及高强度冷轧薄钢板和高强度镀锌薄钢板，适用于例如汽车车身外板等部件，这些部件要求有良好的外观、良好的可加工性和良好的成型精度，即保型性。本发明还涉及制备这种薄钢板的钢和制备这种薄钢板的方法。
相关技术的叙述
汽车车身外板和汽车的其它外部部件要求具有优异的外观和优良的用例如耐冲击性表示的强度。这种车身外板外观上的瑕疵的主要原因是由于冲压后的弹性恢复引起的表面应变。因此，具有低屈服强度的材料适用于这种车身外板。但是，如果车身外板成型后的屈服强度太低，车身外板的耐冲击性差，并且当车身外板用手指按压时留下凹痕。
日本公开未审专利申请Hei 2-111841(1990)公开一种薄钢板，在成型时柔软，在成型后的烘烤加工时屈服应力增大。然而，由于薄钢板应变时效性能的恶化，薄钢板的屈服应力增大的程度有实际上的限制。
已知复相组织薄钢板具有良好的应变时效性能和良好的烘烤硬化性。日本公开未审专利申请Hei 4-173945(1992)公开了一种制造这种薄钢板的方法。但是，为了制造具有复相组织的薄钢板，必须加入大量的C或Mn，所以，薄钢板的屈服强度变得太高，难以在汽车车身外板中使用这种薄钢板。
日本公开未审专利申请No.2000-109965公开一种具有复相组织和低屈服强度的薄钢板的制造方法。然而，该薄钢板r值低，所以，在可成型性方面不能完全令人满意。
本发明概述
本发明提供一种适用于形成冷轧薄钢板和镀锌薄钢板的钢，具有在室温下经历时效的能力(应变时效)、良好的成型精度、良好的耐冲击性、和良好的压制成型性，可以应用于汽车的外部部件。本发明还提供制造该薄钢板的方法。
例如，在日本公开未审专利申请Hei 11-131145(1999)中已经公开了通过使奥氏体残留改进具有复相组织的薄钢板的成型性能的方法。然而，根据其公开的内容，为了获得残留的奥氏体，必须加入大量的Si或Al。在使贝氏体量非常大的方法中，屈服强度变得太高，容易出现拉伸应变纹，所以，所得的薄钢板不适用于汽车车身外板的应用。此外，如果Si的量太高，在热浸镀锌过程中，在制造时的润湿性和进行镀锌后扩散退火(合金化处理)能力方面存在问题。
本发明人发现向C量减少的钢中加入适量的Mo，在垂直于轧制方向上的薄钢板拉伸过程中，实现了适用于汽车车身外板的最大300Mpa的低屈服点。而且发现，通过在退火后把这种钢保持在规定的温度范围内，保留了适量的奥氏体。通过形成基本为铁素体和贝氏体/马氏体硬质相和残留奥氏体的金属组织，可以保证足够的可加工性，而不降低应变时效性能。
根据本发明的一种形式，用于形成高强度薄钢板的钢含有(用质量％表示)：C：最多0.04％，Si：最多0.4％，Mn：0.5-3.0％，P：最多0.15％，S：最多0.03％，Al：最多0.50％，N：最多0.01％和Mo：0.01-1.0％。
所述钢还含有下列元素的至少一种：Cr：小于1.5％，Ti：最多0.15％，Nb：最多0.15％和B：最多0.01％。
在优选的实施方案中，所述钢的金属组织为含有体积比至小0.5％并小于10％的残留奥氏体，其余为铁素体与贝氏体和马氏体中的至少一种的硬质相的复相组织。
所述钢可以成型为适用于汽车车身外板的高强度冷轧薄钢板。在优选的实施方案中，在垂直于冷轧薄钢板的轧制方向上进行的拉伸试验中，屈服点最大为300Mpa，具有2％预应变的加工硬化量和BH量都是至少30Mpa，屈服比至多75％。
该冷轧薄钢板可以通过各种镀敷方法涂敷锌，形成镀锌薄钢板。
根据本发明的另一种形式，制造高强度镀锌薄钢板的方法包括铸造上述钢的扁坯，直接热粗轧或者在加热到最高1300℃后进行热粗轧，直接或在重新加热后或保温后开始热精轧，在至少780℃的温度下完成精轧。以至少3℃/秒的平均冷却速度冷却到750℃或750℃以下后进行卷取，任选地直接或者在去除氧化皮后进行冷轧，加热到至少700℃的退火温度，以至少3℃/秒的平均冷却速度冷却到600℃或600℃以下，在450-600℃的温度范围保温至少10秒，冷却后进行热浸镀锌，然后任选地进行合金化。
根据本发明的另一种形式，制造高强度薄钢板的方法包括铸造上述钢的扁坯，直接或者在加热到最高1300℃后进行热粗轧，直接或在重新加热后或保温后开始热精轧，在至少780℃的温度完成精轧，以至少3℃/秒的平均冷却速度冷却到750℃或750℃以下后进行卷取，任选直接或者在去除氧化皮后进行冷轧，加热到至少700℃的退火温度，然后以至少3℃/秒的平均冷却速度冷却到600℃或600℃以下，在250-600℃的温度范围保温至少10秒，然后冷却。如果需要，所得的薄钢板可以电镀一种金属或以锌作为主要成分的合金，获得高强度镀锌薄钢板。
优选的实施方案的描述
根据本发明的钢可以用来形成冷轧薄钢板，或者是由冷轧薄钢板或热轧薄钢板形成的镀锌薄钢板。在本发明中，可以用任何类型的Zn基镀覆方法。可以通过各种制造方法，如热浸镀、电镀、气相沉积镀和火焰喷涂，来生产根据本发明的镀锌薄钢板。镀层组成，例如，可以是纯Zn；Zn作为主要成分的组合物，如Zn-Fe、Zn-Ni、Zn-Al、Zn-Mn、Zn-Cr、Zn-Ti、或Zn-Mg；或者它可以是含有用于改善耐腐蚀性或其它性质的一种或多种合金化元素和杂质元素的组合物，如Fe、Ni、Co、Al、Pb、Sn、Sb、Cu、Ti、Si、B、P、N、S、或O。此外，可以在镀层内分散有细陶瓷颗粒如SiO2或Al2O3，氧化物如TiO2或BaCrO4，或有机聚合物如丙烯酸类树脂。在镀层的厚度方向上，镀层可以具有均匀的组成，或者组成可以连续变化或逐层连续变化。对于多层镀薄钢板，最外层的镀层组合物可以是纯Zn、或锌作为主要成分的组合物，如Zn-Fe、Zn-Ni、Zn-Al、Zn-Mn、Zn-Cr、Zn-Ti、或Zn-Mg，它还可以包含用于改善如耐腐蚀性等性能的一种或多种合金化元素或杂质元素，如果有必要，可以在镀层内分散细小陶瓷颗粒如SiO2或Al2O3，氧化物如TiO2或BaCrO4，或有机聚合物如丙烯酸类树脂。
镀覆薄钢板的一些实例是热浸镀锌薄钢板；汽相沉积镀锌薄钢板；铁-锌合金热浸镀薄钢板；热浸镀锌薄钢板，其中镀层是一种以锌为主要成分的与铝、铁等的合金；热浸镀锌后经合金化处理的薄钢板，其中在镀层截面方向的下层是合金化的(一般称为半合金)；一面是热浸镀锌后经合金化处理的镀层(铁和锌的合金)，另一面是热浸镀锌层的镀层薄钢板；一种薄钢板，其中，通过电镀、气相沉积镀等在上述镀层之一上面镀覆锌镀层或锌作为主要成分并含有铁或镍的镀层；电沉积镀锌薄钢板；镀有锌、镍、铬等的合金的电镀薄钢板；具有单一合金层或多个合金层的电镀薄钢板；或者通过锌或含锌金属的气相沉积镀覆的薄钢板。此外，它可以是一种其中在锌或锌合金镀层中分散有陶瓷细颗粒(如SiO2或Al2O3)，细氧化物颗粒如TiO2或BaCrO4，或有机聚合物的镀覆薄钢板。
下面将详细描述对根据本发明的薄钢板组成限制和对根据本发明的薄钢板制造条件限制的原因。在提到钢组成时，除非另外说明，否则，“％”表示“质量％”。
(A)钢组成
C：为了获得复相组织和残留的奥氏体，C是必须的。然而，如果C含量大于0.04％，薄钢板的屈服强度变得太高，不适用于汽车车身外板。因此，碳含量最高0.04％，优选的是最少0.001％，更优选的是最少0.005％，仍然更优选的是最少0.01％。
Si：Si对于提高强度是有效的，但是它引起韧性降低和表面质量的恶化。此外，它稳定奥氏体，所以，残留的奥氏体含量增大。在镀锌薄钢板的制造过程中，Si降低镀层的润湿性并阻碍镀锌后扩散退火处理(合金化处理)。因此，Si含量的上限为0.4％。该上限优选的是0.2％，更优选的是0.1％。
Mn：为了获得复相组织，加入至少0.5％的Mn是必须的。然而，如果Mn含量超过3.0％，薄钢板的屈服强度变得太高，变得不适用于汽车车身外板。因此，Mn含量为0.5-3.0％。优选的是Mn含量为1.0-2.0％。
P：P对于提高强度是有利的，但是，大量P的加入会降低可焊性。因此，P含量的上限为0.15％。P含量更优选的是小于0.05％。降低可焊性的P和C的总量优选的是小于0.08％，更优选的是小于0.05％。
S：S引起热脆化并降低表面质量，所以它是一种不需要的元素。所以，其含量优选的是尽可能低，S含量最高为0.03％。
N：N迅速扩散，所以，它对室温时效引起的性能恶化有很大影响。因此，优选N含量低，上限为0.01％。
Al：在制备钢水时为了进行脱氧而加入Al。然而，当加入大量的Al时，Al的作用达到饱和，只提高成本而没有性能的相应改进，所以，Al含量上限为0.50％。优选的是Al含量最多0.10％。Al还有通过形成氮化物降低固溶N的量的作用，所以，优选的是加入至少0.005％的铝。
Mo：在本发明中，通过加入至少0.01％的Mo，可以获得具有适用于汽车车身外板的低屈服强度的含有残留奥氏体的复相组织薄钢板。然而，如果Mo含量超过1.0％，薄钢板的屈服强度变得太高，所以，上限为1.0％。因此，Mo的加入量为0.01-1.0％，优选的是0.1-0.6％。
B：B具有通过形成氮化物降低固溶N的作用，所以，如果有必要可以加入。然而，在加入大量B时，B的作用达到饱和，只增大成本而没有相应的性能改善，所以，上限为0.01％。
Cr：Cr促进复相组织的形成，所以，如果有必要可以加入。然而，当加入1.5％或更多时，其作用达到饱和，所以，Cr含量小于1.5％。优选的是小于1.0％。
Ti：Ti具有固定N(它促进时效劣化)的作用，所以，如果有必要可以加入Ti。然而，当Ti含量超过0.15％，存在由于沉淀硬化产生的屈服点提高的问题。因此，Ti含量最多0.15％。优选的是最多为0.03％。
除了上述元素之外的元素，在不引起本发明试图改善的那些性能恶化的范围内是允许添加的。例如，可添加Cu、Ni等每种用量最多0.1％，Nb的用量最多0.15％是可添加的，V、Ca、Sn、Sb等每种用量最多0.03％是可添加的。
(B)金属组织
在一个优选的实施方案中，根据本发明的钢的金属组织含有体积比(下面的关于金属组织的”％”是指体积比)至少0.5％并小于10％的残留奥氏体。通过残留奥氏体的TRIP(相变诱导塑性)效应提高延伸率，可以解决复相组织薄钢板的低r值和可成型性差的问题。为了获得这种效果，残留奥氏体的量至少为0.5％是必须的。从TRIP效应获得了高的加工硬化度，所以，具有2％预应变的加工硬化量(这对耐冲击性是有效的)也高。然而，如果该体积比为10％或更高，过分地获得了由于加工硬化量大产生的大应变，强度变得太高，延展性降低，所以，容易发生降低表面质量的屈服点伸长(YPE)。优选的是，残留奥氏体的体积比在0.5-5％范围内，更优选的是0.5-4％。
在该优选实施方案中，希望金属组织其余部分是铁素体和硬质相的复相组织。硬质相优选具有维氏硬度至少200HV，并且它是贝氏体和/或马氏体，但是优选的是主要为马氏体。
通过形成铁素体和硬质相的复相组织，可以获得高强度冷轧薄钢板或高强度镀锌薄钢板，其在垂直于轧制方向的方向上的拉伸过程中，屈服点为最大300MPa，具有2％预应变的加工硬化(WH)和BH各至少30MPa，以及屈服比最大为75％，并且具有优异的应变时效性能和优异的可成型性和保型性。优选的是，屈服点最大为280MPa，抗拉强度最大为510MPa，WH量至少50MPa，BH量至少50MPa，更优选的是屈服点最大为250MPa。
(C)热轧条件
直接在连铸后或者在加热到最高1300℃的温度或者在铸扁坯温度保温后开始热粗轧。在热粗轧完成后，立即在粗轧后或者必要时在进行棒毛坯再加热后或进行保温后开始精轧。精轧在至少780℃的温度下完成，在以至少3℃/秒的平均速度冷却到750℃后进行卷取。
通过连铸制造的扁坯的热粗轧可以在高温直接开始，或者在加热到最高1300℃后或者在保温后开始轧制。在进行加热或保温时，为了粗化沉淀物并提高r值，温度至多为1300℃。降低温度是优选的，优选的是最高1200℃，更优选的是最高1100℃。
在粗轧完成后，开始精轧，在至少780℃的精轧温度下完成轧制。如上所述，如果降低扁坯加热温度，难以保持精轧温度。为了避免这个问题，在开始精轧之前，重新加热或保温全部或部分棒毛坯是非常有效的。作为加热或保温的方法，棒毛坯可以卷取成卷材的形状并放在炉内，或者可以通过棒毛坯加热器来加热棒毛坯，该加热器利用感应加热来加热棒毛坯，可以用气体燃烧炉加热棒毛坯，或者可以使用导电加热的方法，其中，电流直接通过棒毛坯。特别优选的是使用棒毛坯加热器。
在精轧之前，有利的是把多个棒毛坯连在一起，然后进行连续轧制，因为可以在短时间内高速进行轧制，而不会过分降低速度。
如果精轧温度低于780℃，在这种热轧薄钢板中，不合适的织构量增大，最终产品的r-值降低，这是不希望的。优选的是，精轧温度至少为820℃，更优选的是至少850℃。
在精轧后，以至少3℃/秒的平均冷却速度冷却到750℃或以下，然后进行卷取。为了使铁素体晶粒细化，以至少3℃/秒快速冷却到750℃或更低。如果晶粒粗化，退火后，碳化物容易析出，不能获得残留奥氏体和贝氏体或马氏体的硬质相。为了使晶粒细化或者获得贝氏体组织，冷却速度优选的是10℃/秒或更高，卷取温度优选的是300-600℃，更优选的是400-550℃。
(D)退火条件
在热轧后，进行氧化皮(scale)的去除，如果必要，进行冷轧。通常通过酸洗去除氧化皮。在去除氧化皮之前或之后，通过表面光轧或者用矫平机进行矫平。
可以用常规的方法进行冷轧。压下量优选的是至少40％，因为这提供了合适的织构。
在冷轧后，通过连续退火或用连续热浸镀锌线进行退火。通过加热到至少700℃，通常加热到至少720℃(这高于Ac1点)进行退火。为了充分保证硬质相，以防止应变时效性能恶化，退火温度优选的是至少780℃，更优选的是至少820℃。
在退火后，在至少3℃/秒的平均冷却速度冷却到600℃或以下的温度后，在250-600℃范围内保温至少10秒是重要的。如果冷却速度小于3℃/秒，那么，在冷却过程中，奥氏体可分解成珠光体或渗碳体，所以，不能获得具有令人满意的室温时效性能的复相组织。优选的是，冷却速度为8-120℃/秒。在冷却后，在250-600℃范围内保温至少10秒是重要的。由于这种保温，奥氏体不会分解成渗碳体，并且奥氏体被奥氏体稳定元素(如C)的富集稳定。优选的是在300-600℃的温度范围内保温10-18秒，更优选的是在450-600℃范围内保温10-60秒。
在制造热浸镀锌薄钢板时，如果保温温度低于450℃，必须进行再加热，这是不希望的，所以保温温度优选的是450-600℃。
在进行保温时，可以在恒温下保温，或者在保温时以最大2℃/秒的速度降低温度。
在保温后，可以如此或在进行热浸镀锌之后或者在进一步进行铅-锌合金化处理即镀层扩散退火之后，以至少3℃/秒的速度冷却薄钢板。如果冷却速度小于3℃/秒，在冷却过程中奥氏体分解成珠光体或渗碳体，不能获得具有良好应变时效性能的复相组织。
然后，为了调节表面粗糙度或者进行矫平，可以进行表面光轧，压下量最大2.0％。在保温后已经冷却的薄钢板可以用主要含锌的镀层进行表面电镀。可以在镀锌薄钢板上形成润滑转化涂层或涂油。从滑动性能来看，表面粗糙度优选的是平均表面粗糙度Ra最大1.2微米，更优选的是最大1.0微米。
实施例
下面，将利用以下实施例更详细地描述本发明的效果。
实施例1
在该实施例中，在实验室中熔化具有表1所示化学组成的钢，并制造厚度为80mm的扁坯。
所得的扁坯在表2所示的条件下热轧到3mm厚。在热轧过程中的粗轧包括以各道次间至少5秒的间隔进行四个道次轧制，达到30mm的厚度，来模拟制造棒毛坯的方法。以各道次间最多5秒的间隔进行三个道次轧制来进行精轧，来制造热轧薄钢板。对于部分实施例，为了使精轧进口侧的温度高于粗轧出口侧的温度，棒毛坯进行最多60秒的感应加热。在精轧后，通过水喷射进行冷却，达到对应于卷取的温度，把薄钢板放在卷取温度下的炉内，炉子以20℃/小时的速度冷却到300℃或更低，来模拟卷取。
在从薄钢板表面除去氧化皮后，在必要的情况下进行冷轧，在表2所示的连续退火条件下或者热浸镀锌条件下进行退火后，进行表面光轧。热浸镀锌后的合金化处理(镀层扩散退火)在500℃进行30秒。在连续退火条件下进行退火时，所得的冷轧薄钢板表面电镀锌镀层。
从每种钢中取出试样，进行下列试验。
对于在垂直于轧制方向的方向上从每种钢中取出的JIS#5拉伸试样，研究拉伸性能。测量了具有2％预应变的加工硬化(WH)量和在2％预应变后的应力与在170℃加热20分钟后的屈服点之间的应力差(BH)。
在70℃热处理14天，基于YPE和热处理后的YPE，基于热处理前后的延伸率降低，评价应变时效性能的降低。
使用奈塔尔硝酸乙醇腐蚀液腐蚀金属组织，然后用光学显微镜和SEM观察试样的表面。在金属组织确定困难时，用TEM进行观察。在薄钢板厚度的四分之一处，用X射线测量残留奥氏体的量。
结果表示于表3。如表3所示，本发明的钢的YPE最大300MPa并具有良好的室温时效性能，在70℃时效14天后YPE降低最大为0.3％，延伸率降低最大为2％。WH和BH的量都高，且耐冲击性优异。
试验21的点焊性差，因为P含量太高。
                                                             表1
钢类型 C Si Mn P S Al N Mo Cr 其它 备注
 A   0.023     0.03   1.35   0.011   0.0021   0.034   0.0026   0.21   0.65 本发明
 B   0.018   ＜0.01   1.45   0.021   0.0086   0.023   0.0032   0.32   0.39
 C   0.039     0.06   1.06   0.032   0.0008   0.062   0.0028   0.18   0.63
 D   0.026     0.32   1.21   0.008   0.0042   0.051   0.0032   0.26   0.48
 E   0.034     0.06   1.81   0.009   0.0019   0.032   0.0012   0.18   0.21
 F   0.024     0.04   1.38   0.031   0.0106   0.21   0.0092   0.19   0.53
 G   0.026     0.01   1.34   0.009   0.0023   0.043   0.0013   0.56   -
 H   0.021     0.01   1.34   0.008   0.0021   0.044   0.0026   0.19   0.42   B：0.0009
 I   0.032     0.03   1.60   0.008   0.0030   0.040   0.0051   0.22   0.40   Ti：0.021
 J   0.007     0.01   1.65   0.022   0.0032   0.043   0.0036   0.18   0.31   B：0.0008
 K   0.064*     0.01   1.21   0.018   0.0023   0.024   0.0021   0.21   0.64 对比例
 L   0.031     0.67*   1.33   0.012   0.0008   0.043   0.0016   0.26   0.58
M 0.021 0.06 3.21* 0.008 0.0012 0.041 0.0031 0.32 0.48
 N   0.014     0.02   1.26   0.151*   0.0013   0.026   0.0026   0.18   0.36
 O   0.022     0.06   1.43   0.014   0.0011   0.032   0.0041   0.005*   0.64
*在本发明范围之外
                                                                     表2
试验号 钢类型                                      热轧条件                            冷轧→退火条件   备注
  加热温度(℃) 粗轧最终温度(℃) 精轧进入侧温度(℃) 精轧温度(℃)  冷却速度(℃/秒)    卷取温度(℃)    热轧厚度→冷轧厚度(mm)   退火温度(℃)     冷却速度(℃/秒)     完成冷却时的温度(℃)   保温时间(秒)     镀覆和后处理   光整冷轧延伸率(％)
    1     A   1220   1060     1020     840     30     550     4→0.65     880     10     520     30     热浸镀→合金化     0.4 本发明
    2     A   1280   980     1020     880     40     500     4→0.7     860     15     500     20     0.6
    3     A   1240   1060     1020     880     20     600     1.2→热轧态   820     10     500     20     0.4
    4     A   1200   1040     1020     880     10     400     3.0→0.7     840     10     500     30     0.2
    5     A   1220   1000     1040     900     15     550     4→0.7     860     60     350     120     电镀     0.4
    6     A   1260   980     1020     870     20     550     5→0.7     880     10     510     20     热浸镀     0.4
    7     A   1180   1000     1040     880     10     500     4→0.7     840     10     520     30     热浸镀→合金化     1.2
    8     A   1260   1060     1020     880     20     550     4→0.7     880     15     520     30     0.4
    9     B   1240   1030     1040     900     10     550     3.2→0.7     900     10     520     30     0.6
    10     C   1220   1060     1020     880     30     450     4→0.7     860     10     540     30     0.3
    11     D   1240   1040     1020     900     10     550     4→0.7     840     10     560     25     0.4
    12     E   1220   1080     1060     880     20     500     4.5→0.7     820     10     560     30     0
    13     F   1260   1060     1020     900     60     400     4→0.7     840     10     540     40     0.4
    14     G   1240   1040     1040     880     30     550     4→0.7     840     10     520     30     0.2
    15     H   1220   1030     1020     860     10     500     4→0.7     820     10     520     30     0.4
    16     I   1260   1060     1020     900     40     600     4→0.7     840     10     540     30     0.6
    17     J   1280   980     1030     900     10     500     4→0.7     860     15     540     30     0.4
    18     K   1260   1030     1020     910     10     550     4→0.7     820     10     520     20     0.4 对比例
    19     L   1240   1040     1060     910     20     500     4→0.7     840     10     420     120     电镀     0.4
    20     M   1260   1020     1030     880     20     450     4→0.7     880     10     550     30     热浸镀→合金化     0.4
    21     N   1220   1060     1040     900     10     500     4→0.7     840     10     540     30     0.4
    22     O   1240   1030     1020     910     10     500     4-0.7    820     10     520     30     0.4
                                               表3
试验号 钢类型        金属组织                                   拉伸性能                 时效后 备注
残余奥氏体(％) 主要组织*   YP(MPa)   TS(MPa)   EL(％)   YPE(％)   YP/TS**   r-值   WH(MPa)   BH(MPa)     YP(MPa)     EL降低(％) YPE(％)
    1     A     4   F+M   226   443   32.3   0   0.51   1.6     72     62     228     0   0   本发明
    2     A     4   F+M   224   446   32.8   0   0.50   1.3     76     64     225     0   0
    3     A     3   F+M   218   443   34.6   0   0.49   1.4     73     61     220     0   0
    4     A     1   F+M   216   451   32.2   0   0.48   1.4     76     63     218     0   0
    5     A     7   F+B   242   448   31.6   0   0.54   1.3     74     66     245     1   0
    6     A     4   F+M   228   462   32.6   0   0.49   1.3     72     64     230     0   0
    7     A     3   F+M   232   446   33.1   0   0.52   1.2     71     62     234     0   0
    8     A     4   F+M   224   451   32.6   0   0.50   1.3     72     60     229     0   0
    9     B     3   F+M   236   461   32.4   0   0.51   1.3     73     61     238     0   0
    10     C     4   F+M   224   448   33.1   0   0.50   1.4     72     62     224     0   0
    11     D     4   F+M   241   449   33.4   0   0.54   1.4     71     63     243     0   0
    12     E     4   F+M   286   503   30.1   0   0.57   1.3     74     62     288     0   0
    13     F     3   F+M   226   453   34.2   0   0.50   1.3     73     61     229     0   0
    14     G     4   F+M   234   451   33.6   0   0.52   1.4     76     60     239     1   0.1
    15     H     4   F+M   226   449   33.2   0   0.50   1.4     77     61     228     0   0
    16     I     4   F+M   241   443   33.1   0   0.54   1.3     76     64     246     0   0
    17     J     4   F+M   226   446   33.4   0   0.51   1.3     72     61     229     0   0
    18     K     4   F+M   323   546   27.5   0   0.59   1.4     73     62     229     0   0 对比例
    19     L     11   F+M   321   542   28.6   0   0.59   1.2     72     54     336     3   0.4
    20     M     4   F+M   315   526   27.3   0   0.60   1.1     72     61     324     1   0
    21     N     2   F+M   236   510   27.6   0   0.46   1.1     71     60     241     0   0.1
    22     O     0   F+M   306   462   28.6   0   0.66   1.1     28     63     312     1   0.1
*F：铁素体；B：贝氏体；M：马氏体；P：珠光体；C：渗碳体
**屈服比
对比例1
使用表1中钢A重复实施例1，但不同的是使用表4所示生产条件。结果示于表5。
这些比较例表明所述钢具有高的YPE值，WH量小。此外，它们还显示因应变时效所述钢的延伸率下降很多，并可观察到YPE。
                                                     表4
试验号 钢类型                          热轧条件                                冷轧→退火条件
  加热温度(℃)  粗轧最终温度(℃)   精轧进入侧温度(℃)     精轧温度(℃)    冷却速度(℃/秒)   卷取温度(℃)     热轧厚度→冷轧厚度(mm)   退火温度(℃)   冷却速度(℃/秒)   完成冷却时的温度(℃) 保温时间(秒) 镀覆和后处理 光整冷轧延伸率(％)
    1   A   1220   940     1020     720     10     550     4→0.7     860     15     520     30     热浸镀→合金化     0.4
    2   A   1240   1060     1020     880     1     500     4→0.7     860     10     540     30     0.4
    3   A   1220   980     1040     880     10     780     4→0.7     840     10     560     20     0.4
    4   A   1240   1000     1040     880     20     550     4→0.7     690     15     550     30     0.4
    5   A   1220   1060     1020     860     10     550     4→0.7     840     1     540     30     0.4
    6   A   1240   1040     1020     880     15     550     4→0.7     880     10     640     30     0.4
    7   A   1220   1020     1040     920     10     500     4→0.7     790     10     -     -     0.4
                                                         表5
  试验号 钢类型                              拉伸性能              时效后
  YP(MPa)   TS(MPa)   EL(％)   YPE(％)   YP/TS**  r-值    WH(MPa)    BH(MPa)    YP(MPa)   EL降低(％)     YPE(％)
    1   A   302   432   29.4   0.1   0.70   0.9     27     54     316     1     0.2
    2   A   346   441   28.6   0.1   0.78   0.9     27     29     365     3     0.6
    3   A   354   446   28.9   0.1   0.79   0.9     26     28     369     4     0.4
    4   A   367   486   28.4   0.6   0.76   0.9     28     28     382     3     0.6
    5   A   361   451   28.6   0.6   0.80   1.0     29     29     386     3     0.4
    6   A   301   446   29.2   0   0.67   1.0     28     61     311     1     0
    7   A   226   447   30.1   0   0.51   1.4     60     61     226     1     0.1
实施例2
使用表6所示钢组成，重复实施例1。
该实施例中，在加热到860℃后，以45g/m2的量对冷轧薄钢板镀覆锌。镀锌后，进行镀层扩散退火(合金化)。对所得薄钢板评价拉伸性能和BH。还评价了50℃下加速时效3天的性能。
结果示于表7。
                                                          表6
钢类型 C Si Mn P S Al N Mo Cr Ti Nb B
 A1  0.0020  0.01  2.45  0.021  0.001  0.050  0.0035  0.05  -  -  0.035   -
 A2  0.0034  0.01  2.22  0.016  0.003  0.021  0.0025  0.06  0.02  -  -   -
 A3  0.0031  0.02  2.01  0.017  0.006  0.023  0.0028  0.03  0.03  0.053  -   -
 A4  0.0031  0.12  1.82  0.018  0.002  0.035  0.0033  0.10  -  -  -   -
 A5  0.0057  0.01  1.52  0.013  0.001  0.033  0.0064  0.20  0.28  0.040  -   0.0009
 A6  0.0089  0.01  1.61  0.015  0.002  0.038  0.0035  0.20  0.30  -  -   0.0012
                                            表7
试验号 钢类型                    拉伸性能   BH性能          时效后性能
     YP(MPa)     TS(MPa)    EL(％)   YPE(％)   r-值     BH(MPa) ΔYS(MPa) ΔYPE(％) ΔEI(％)
  1   A1     213     421   39.3   0.0   1.53     81   2     0.0    0.0
  2   A2     193     405   40.1   0.0   1.48     93   1     0.0    0.0
  3   A3     161     354   44.5   0.0   1.74     84   2     0.0   -0.1
  4   A4     164     359   43.7   0.0   1.51     89   3     0.0   -0.2
  5   A5     186     372   42.5   0.0   1.69     106   1     0.0   -0.3
  6   A6     238     403   40.3   0.0   1.53     61   1     0.0   -0.2
从上面可以看出，根据本发明的高强度镀锌薄钢板具有现有技术中不存在的改进的可加工性即压制成型性，和优异的保型性和耐冲击性。所以，它可以使汽车外部用的车身外板和其它部件的厚度减小，从而明显降低成本和重量。

Claims (9)

1.一种钢，含有：用质量％表示，
C：最多0.04％，Si：最多0.4％，Mn：0.5-3.0％，P：最多0.15％，S：最多0.03％，Al：最多0.50％，N：最多0.01％，B：大于0％但最多0.01％，和Mo：0.01-1.0％。
2.一种根据权利要求1的钢，还含有下列元素的至少一种：Cr：小于1.5％，Ti：最多0.15％和Nb：最多0.15％。
3.一种用根据权利要求1或2的钢形成的高强度冷轧薄钢板。
4.一种根据权利要求3的高强度冷轧薄钢板，其中，在垂直于轧制方向的方向的拉伸试验中，屈服点最大为300MPa，具有2％预应变的加工硬化量和BH量都是至少30MPa，屈服比最大为75％。
5.一种高强度镀锌薄钢板，其中，在根据权利要求3的高强度冷轧薄钢板上提供锌镀层。
6.一种高强度镀锌薄钢板，其中，在根据权利要求4的高强度冷轧薄钢板上提供锌镀层。
7.一种制造高强度镀锌薄钢板的方法，包括：铸造根据权利要求1或2的钢的扁坯，直接或者在加热到最高1300℃之后进行热粗轧，直接或者在重新加热后或保温之后开始热精轧，在至少780℃完成精轧，以至少3℃/秒的平均冷却速度冷却到750℃或以下的温度后进行卷取，任选地直接或者在去除氧化皮后进行冷轧，加热到至少700℃的退火温度，然后以至少3℃/秒的平均冷却速度冷却到600℃或以下的温度，然后在450-600℃的温度范围保温至少10秒，在冷却后进行热浸镀锌，然后任选地进行合金化。
8.一种制造高强度薄钢板的方法，包括：铸造根据权利要求1或2的钢的扁坯，直接或者在加热到最高1300℃之后进行热粗轧，直接或者在重新加热后或保温之后开始热精轧，在至少780℃完成精轧，以至少3℃/秒的平均冷却速度冷却到750℃或以下的温度后进行卷取，任选地直接或者在去除氧化皮后进行冷轧，加热到至少700℃的退火温度，然后以至少3℃/秒的平均冷却速度冷却到600℃或以下的温度，然后在250-600℃的温度范围保温至少10秒，然后冷却。
9.一种制造高强度镀锌薄钢板的方法，包括用以锌作为主要成分的金属或合金电镀根据权利要求8的方法获得的薄钢板的表面。
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