宝钢冷轧双相钢实验小结

摘要：随着钢板强度增加、塑性下降，在很大程度上制约了高强度钢板在汽车上的应用。人们一直在思考并研制一种强度高、塑性好的两相材料。经实验证明，冷轧双相钢在后期奇瑞汽车的产品中尚有较大的应用潜力和空间，有待于不断提高合作深度，开发出高性价比的材料。

关键词：宝钢冷轧；双相钢；强度和塑性

中图分类号：TG142

文献标识码：A

文章编号：1009-2374（2012）20-0066-02

1　双相钢的优点

双相钢以铁素体为基体（高塑性），由5%～20%的岛状马氏体组成，它在提高钢板强度的同时具有好的塑性，更主要的是能避免破坏基体组织冲压变形时的连续性双相钢，具有以下优点：

（1）在强度相同下具有低屈服点。这是由于马氏体转变，铁素体中有产生位错的可能，在塑性变形时成为新的位错源，而无规则的位错对于负荷又给予反应力效应，降低了屈服应力，因而屈强

比低。

（2）延伸率较高。在奥氏体和铁素体共存，C、N溶解度非常大，奥氏体中C、N移动纯化了铁素体，同时引起残余奥氏体应变，被认为与TRIP钢有类似的效应。在有纯马氏体相时，可获得纤维状位错能，因此有高的延伸率。

（3）具有高的加工硬化性，开始塑性变形时，初期弥散的变态硬化相产生了高的加工硬

化性。

（4）无屈服伸长。退火状态下不存在屈服伸长，即使经时效处理，屈服伸长出现也很晚。这是由于弥散的变态相与铁素体界面成了位错的发生源，使其能够很均匀地传播塑性变形。

Mn当量表示奥氏体势能，Mneq越大，在奥氏体中C、N某元素的浓度越大，使CCT曲线表时间向一侧移动，在缓慢冷却下也能形成马氏体。

双相钢板的强度取决于马氏体体积比率，其抗拉强度随马氏体体积比率增加而提高。但屈强比在比率约15%时出现最低值，增加或减小其比率，屈强比均增加。

双相钢的抗拉强度可用σb=σm+Vm+σF（1－Vm）。表示。式中：σb为马氏体抗拉强度；σm和σF分别为马氏体和铁素体的强度；Vm为马氏体体积百分数。为获得强度和塑性的良好平衡，马氏体体积比率应为10%～20%，最佳约为15%。

2　试验和试生产结果

奇瑞公司为了减轻车身重量（降低燃油消耗、减少尾气排放）和提高汽车安全性，在奇瑞风云和旗云上用了宝钢2003年研制的新钢种——双相钢。

宝钢冷轧双相钢板的成分和性能见表1和表2：

表1 钢的化学成分

表2 钢板的力学性能

因公司暂无偏重亚硫酸钠，待采购后，金相组织再腐蚀，那时马氏体可呈白色。

表4 试生产零件结果

表4显示，两种冷轧双相钢板代替ST12钢板生产14种零件，均获成功，合格率为100%；代替ST13钢板生产5种零件，成功4种，1种未获成功；代替BLD钢板生产7种零件，均存在一定问题。

3　结语

这次小批量的实验，总的情况尚好，但在国内目前设计和工艺水平的情况下，要批量地应用冷轧双相钢板尚有大量工作要做，一是从产品设计结构着手，二是从冷轧双相钢板性能着手，近期从性能上解决应用问题较为现实。还有一个应用问题是焊接问题，估算冷轧钢板的碳当量是0.4左右，这样对焊接性产生不利影响。

综上所述，冷轧双相钢在后期奇瑞汽车的产品中尚有较大的应用潜力和空间，通过与钢厂的全面合作来不断提高合作的深度，开发出适合公司的高性价比的材料。