技术摘要：
本发明公开了一种车轮用1500MPa级热成形钢板及其生产方法，属于热轧钢技术领域。该热成形钢板包括如下质量百分比含量的各化学组分：C:0.20～0.25，Si:0.10～0.30，Mn:1.00～1.40，P≤0.010，S≤0.004，Ti:0.020～0.040，Cr:0.10～0.30，B:0.0030～0.0040，其余为Fe及不  全部
背景技术：
当前的汽车行业，降低燃料消耗、减少CO2和废气排放已成为社会的需求，作为材 料生产厂的钢铁业为了适应这种发展趋势，已开发出许多种类的超高强度钢板来帮助减轻 汽车重量，适应汽车工业的新要求。 热成形技术在汽车领域具有广阔的应用前景。采用热成形工艺制造商用车车轮， 在车轮行业属于技术创新。车轮行业传统选材为低合金钢或者双相钢，采用热成形钢车轮 强度可以从600MPa大幅提升至1500MPa。另外车轮作为承载件，高强化对汽车轻量化减重的 效果更为显著。 中国发明专利申请(申请公布号：CN106811689A，申请公布日：2017-06-09)公开了 一种抗拉强度≥2000MPa热成形钢的制备方法。其化学成分以质量百分比计为：C：0.3～ 0.5％，Si：1.2～1.7％，Mn：1.4～2.0％，Al：0.01～0.07％，Cr≤1.5％，P≤0.008％，S≤ 0.005％，B：0.001～0.01％，Ti：0.05～0.1％，Nb：0.01～0.08％，其余为Fe和不可避免的杂 质元素，采用冶炼、热轧、冷轧、罩式退火得到热成形钢，本发明钢制备流程简单，奥氏体化 淬火后，屈服强度Rp0.2＝1000～1200MPa，抗拉强度Rm≥2000MPa，延伸率A50＝8～9％，采 用罩式退火工艺，将热成形前的基料强度降至屈服强度424～588MPa，抗拉强度616～ 760MPa，延伸率A50提高至17.3～20.4％，大大降低了热成形前进行形状裁剪和切削加工过 程中由于强度太高造成的开卷困难，开卷断带，剪切落料脆裂，边部应力过高，损坏剪切加 工刀刃等问题。 中国发明专利申请(申请公布号：CN107641759A，申请公布日：2018-01-30)公开了 一种基于CSP流程生产薄规格热成形钢的方法。本发明设计的薄规格热成形钢的化学成分 及重量百分比为：C：0.20～0.25％，Si：0.15～0.30％，Mn：1.15～1.5％，Cr：0.20～0.40％， Ti：0.015～0.05％，Nb：0.018～0.03％，B：0.002～0.005％，Als：0.015～0.05％，P≤ 0.015％，S≤0.004％，N≤0.005％，其余为Fe及不可避免的杂质。采用的CSP生产方法包括 步骤：炼钢、连铸、均热、除鳞、精轧、层流冷却及卷取、平整、热冲压成形。得到的薄规格热成 形钢具有较好的抗拉强度和塑性，而且轧制过程稳定性高，产品表面质量优良，满足汽车行 业“以热代冷”的市场需求。 中国发明专利申请(申请公布号：CN  108359895  A，申请公布日：2018-08-03)公开 了一种抗拉强度950MPa级别的热成形钢及其热轧工艺，所述热成形钢化学成分组成及其质 量百分含量为：C：0.06～0.10％，Si：0.3～0.6％，Mn：1.0～2.0％，S≤0.004％，P≤0.02％， Nb：0.01～0.06％，Ti：0.01～0.06％，B：0.0008～0.0020％，其余为Fe及不可避免的杂质； 所述热轧工艺包括加热、粗轧、精轧、层流冷却和卷取工序。本发明生产的热成形钢产品经 热成形工艺处理后，微观组织由多边形铁素体和马氏体组成，屈服强度≥700MPa，抗拉强度 3 CN 111575602 A 说　明　书 2/7 页 ≥950MPa，断后伸长率≥10％，可用于对塑性、强度和焊接性能要求较高的汽车用钢领域。 中国发明专利申请(申请公布号：CN  109136759A，申请公布日：2019-01-04)公开 了轮辋用1300MPa级热成形钢及制备方法，其化学成分按重量百分比包括：0.19～0.24％的 C、0.10～0.30％的Si、1.00～1.40％的Mn、P≤0.010％、S≤0.004％、0.020～0.040％的Ti、 0.0030～0.0040％的B，余量为Fe及不可避免的杂质。采用热轧 罩式退火处理工艺，可以降 低钢板强度，提升延伸率，从而使钢材具有良好的成形性能和焊接性能，其热轧钢板的抗拉 强度≤520MPa、屈服强度≤400MPa、延伸率≥30％，热成形钢经过常规的热成形工艺处理 后，抗拉强度≥1300MPa、屈服强度≥1000MPa、延伸率≥10％。 中国发明专利申请(申请公布号：CN  109136759A，申请公布日：2019-01-04)公开 了轮辐用厚规格1300MPa级热成形钢及制备方法，化学成分按重量百分比包括：0.20～ 0.24％的C、0.20～0.30％的Si、1.10～1.50％的Mn、P≤0.010％、S≤0.004％、0.020～ 0.040％的Ti、0.0030～0.0040％的B，余量为Fe及不可避免的杂质，且钢的厚度为3.0～ 10.0mm。本发明的化学成分以及热轧工艺，获得晶粒尺寸细小的铁素体 珠光体组织，综合 力学性能良好的热成形钢板材，板材的抗拉强度≤650MPa、屈服强度≤540MPa、延伸率≥ 27％，热成形钢经过常规的热成形工艺处理后，抗拉强度≥1300MPa、屈服强度≥1000MPa、 延伸率≥10％。 其中，上述专利1公布的是一种冷轧热成形钢，专利2公布的是一种利用CSP流程生 产的薄规格热轧热成形钢，他们都是生产薄规格的产品，主要为1.0～3.0mm，用作汽车的安 全件，如A柱、B柱等，制成的零件通常采用点焊的方式衔接，不适用于厚规格的车轮零件。本 发明是针对车轮零件，车轮零件需要预先冷成形，对冷加工成形性要求较高，专利1公布的 热成形钢热成形前的强度为屈服强度424～588MPa，抗拉强度616～760MPa，延伸率17.3～ 20.4％，专利2没有对热轧钢板的成形性能做出要求，都不能满足车轮零件冷加工要求。专 利3公布的热成形钢成形后抗拉强度只有950MPa，满足不了更高强度1500MPa的需求，也没 有对热轧钢板的成形性能做出要求。专利4和专利5分别为1300MPa级热轧热成形轮辋和轮 辐用钢，其中专利4采用罩式退火处理，会导致钢板表面脱碳，脱碳层深度≥30μm，导致材料 的疲劳性能不能满足要求，而专利5没有采用罩退处理，但是对热轧工艺没有控制，使得热 轧钢板的强度较高，不利于对钢板的冷加工。
技术实现要素：
为解决上述技术问题，本发明公开了一种车轮用1500MPa级热成形钢板及其生产 方法。本发明提出了车轮用厚规格的热成形钢，并提出了控制措施，保证钢板在冷加工良好 成形性能，通过热成形后达到1500MPa的高强度，并且车轮零件具有良好的疲劳性能。。 为实现上述目的，本发明公开了一种车轮用1500MPa级热成形钢板，其特征在于， 它包括如下质量百分比含量的各化学组分：C:0 .20～0.25，Si:0 .10～0.30，Mn:1 .00～ 1.40，P≤0.010，S≤0.004，Ti:0.020～0.040，Cr:0.10～0.30，B:0.0030～0.0040，其余为 Fe及不可避免的杂质，且所述热成形钢板厚度为2.0～12.0mm。 进一步地，所述B元素的含量为0.0030～0.0035％。 进一步地，所述Ti元素的含量为0.020～0.025％。 进一步地，所述Cr元素的含量为0.14～0.25％。 4 CN 111575602 A 说　明　书 3/7 页 进一步地，所述热成形钢板采用热轧工艺制得，且热轧后的钢板表面脱碳层深度 ≤30μm。 进一步地，所述热成形钢板采用热轧工艺制得，且热轧后的钢板表面脱碳层深度 为20～30μm。 进一步地，所述热成形钢板制成的车轮置于车轮台架上进行疲劳寿命测试，其疲 劳寿命大于100万次。 为更好的实现本发明技术目的，本发明还公开了一种上述车轮用1500MPa级热成 形钢板的制备方法，其特征在于，它包括冶炼、精炼、连铸、加热、粗轧、精轧、层流冷却、卷取 及热成形处理工艺，其中，所述层流冷却包括对轧制后钢卷立即进行前段快冷，冷却至715 ～740℃进行卷取，冷却速率≥100℃/s。 进一步地，所述加热温度控制在1250～1290℃，加热时间≥150min。 进一步地，所述冷却速率为115～125℃/s。 进一步地，所述粗轧结束温度为1050～1060℃，控制精轧终轧温度为850～865℃； 且粗轧除鳞不少于五道次，精轧前除鳞集管开启数不少于二根。 有益效果： 1、本发明采用合理的化学成分，并根据各化学成分对应设置各热轧工艺，获得热 轧板的晶粒尺寸细小的铁素体 珠光体组织，晶粒度等级≥10级；尤其是热轧钢板表面脱碳 层深度≤30μm，较好的保证了热成形板的力学性能。 2、本发明设计的热成形钢板不仅在厚度上能同时保证轮辐和轮辋使用，同时在使 用性能上抗拉强度≥1500MPa、屈服强度≥1000MPa、延伸率≥8％，将其置于车轮台架上进 行疲劳寿命测试，其疲劳寿命大于100万次，可满足汽车车轮钢高强度轻量化要求。 附图说明 图1为本发明实施例热成形钢板热成形处理前的金相组织图； 图2为本发明实施例热成形钢板热成形处理后的金相组织图。