本发明属于钢铁材料表面氧化防护技术，具体涉及热冲压用al-si-ti合金镀层钢板及其生产方法。
背景技术：
：近年来，高强减薄、节能减排一直是汽车行业的主要发展趋势，其中，热冲压是实现产品高强化的一种常用方式，它是通过热处理和高温成形相结合的方式来实现产品高强度。常用的热冲压产品主要有：前、后门左右防撞杆(梁)、前、后保险杠、a柱加强板、b柱加强板、c柱加强板、板中通道、车顶加强梁等安全结构件，这些热冲压产品具有强度高、形状复杂、成形性好、高尺寸精度、回弹小等特点。根据零件的服役情况，热冲压用钢表面状态分为裸板和带镀层的钢板，由于带镀层的热冲压钢板相对于裸板可以省掉热冲压后的喷丸处理，正越来越受到重视。最常用的有铝或者铝合金镀层热冲压钢及锌基镀层热冲压钢，由于锌基镀层会产生到基体的裂纹，因此目前常用的还是铝或者铝合金镀层热冲压钢。热浸镀铝产品一般分为al-si镀层和纯al镀层，前者称为π型镀层，后者称为ι镀层。热浸镀铝工艺过程中，镀层与基板之间往往存在一个过渡层，过渡层为fe和al之间的金属间化合物，属脆性相。ι镀层中脆性相较厚，成形过程中大变形区的镀层易从界面处断裂，导致镀层剥落，基板剥落。为减低脆性相的厚度、提高产品的成形性能，一般在镀液中加入一定量的si，即π型镀层。si含量减低金属间化合物厚度的主要机理为si占据中间金属化合物结构中铝原子快速扩散的空位，从而阻碍铝的扩散。在镀铝产品热成形加热过程中会导致镀铝层熔融而发生流挂、与模具发生粘黏，为防止流挂、粘黏，目前公开的方法为在熔点以下的温度缓慢升温，在此期间使合金化得以进行，从而使镀层的熔点升高。π型镀层中由于si的存在一方面会降低镀层的熔点，另一方面由于其会阻碍加热过程中铝的扩散，因此为防止其产生流挂、粘黏，所需的加热速率更慢，对提高生产不利。技术实现要素：本发明提供了热冲压用al-si-ti合金镀层钢板，采用上述al-si-ti合金镀液，在钢板表面形成抗高温氧化镀层材料，过渡层厚度≤5μm，可满足100℃/s的加热速度下镀层与炉底辊不粘黏，镀层均匀性良好，能较好的保护钢基底。本发明还提供了热冲压用al-si-ti合金镀层钢板的生产方法。本发明具体技术方案如下：本发明提供的热冲压用al-si-ti合金镀层钢板的生产方法，为：a、钢板清洗；b、连续退火：c、热浸镀；d、气刀采用氮气喷吹，镀后采用氮气风冷，然后水冷至室温。步骤a所述清洗具体流程为：碱洗→碱刷洗→碱洗→水刷洗→电解清洗→漂洗→烘干；步骤a清洗后，保证钢板单面残油≤20mg/m2、残铁≤10mg/m2。步骤a中所述钢板的化学成分重量百分比为：c：0.22％-0.25％、si：0.1％-0.3％、mn：0.8％-1.5％、p：≤0.030％、s：≤0.030％、al：0.030％-0.070％、cr：0.1％-0.5％、n≤0.009％、0.03％≤ti≤0.1％、0.0010％≤b≤0.02％，余量为fe和不可避免的杂质。所述钢板的生产工艺为：铁水预处理→转炉冶炼→合金微调→精炼→连铸→热轧→酸洗冷轧。步骤a中所述钢板优选为热冲压成形钢板；优选为1-3mm的冷轧带钢；优选为22mnb5。步骤b所述连续退火是指：带钢加热至750-850℃，进行退火，退火保温时间50-120s。步骤c热浸镀所用的镀液为上述al-si-ti合金镀液，含有以下重量百分比的元素：si3-6％、ti0.1-1％、fe≤2％，其余为al和不可避免的杂质。步骤c所述热浸镀具体为：钢板入镀液温度600-700℃，热浸镀镀液温度600-700℃。步骤d控制镀层厚度控制在13-30μm；步骤d中控制冷却速度≤15℃/s。本发明提供的热冲压用al-si-ti合金镀层钢板，采用上述方法生产得到。与现有技术相比，本发明通过采用al+si+ti的镀液成分设计，通过ti与si的协同作用降低镀层中合金层厚度，使合金层的厚度≤5μm，从而使其具有良好的成型性能；同时ti的协同作用，使镀液中si的含量下降，能够有效的降低si对al镀层熔点降低的影响，再者ti的添加能使镀层的熔点进一步升高，使该镀层具有良好的抗流挂性能；此外，ti还起着细化镀层晶粒的作用，使镀层具有良好的抗高温氧化性能，热冲压成形后表面不容易开裂，不粘模具等特点。采用本发明技术方案所制得的涂覆的钢板，所得的过渡层厚度≤5μm，可满足100℃/s的加热速度下镀层与炉底辊不粘黏，镀层均匀性良好，能较好的保护钢基底。具体实施方式实施例1热冲压用al-si-ti合金镀层钢板的生产方法，为：采用铁水预处理→转炉冶炼→合金微调→精炼→连铸→热轧→酸洗冷轧步骤制备所需的热浸镀用钢板，所制备的钢板成分如下表2所示。具体生产方法在连续热镀锌线上进行，包括以下步骤：a、钢板清洗：碱洗→碱刷洗→碱洗→水刷洗→电解清洗→漂洗→烘干；清洗后，保证钢板单面残油≤20mg/m2、残铁≤10mg/m2。b、连续退火：带钢以2-4℃/s的加热速度加热至750-850℃，进行退火，退火保温时间50-120s。c、热浸镀：钢板入镀液温度600-700℃，热浸镀镀液温度600-700℃，合金镀液成分如下表1所示。d、气刀采用氮气喷吹，氮气温度20-100℃，镀层厚度控制在13-30μm，镀后采用氮气风冷，冷却速度≤15℃/s，钢板冷却至200℃，然后水冷至室温。具体工艺参数如下表3所示。实施例2-5的合金镀液成分如下表1所示，钢板成分如下表2所示，热冲压用al-si-ti合金镀层钢板的生产方法如下表3所示。表1镀液化学成分(wt％)实施例alsitife实施例195.33.20.70.8实施例294.84.10.50.6实施例3945.00.60.4实施例493.75.20.40.7实施例592.85.80.80.6表2基板化学成分(wt％)表3热浸镀工艺表4镀层热处理工艺及加热后镀层状况将实施例1-5生产的对涂覆有镀层的钢板以小于100℃/s的速度在加热炉中进行加热并保温，加热温度800-950℃，保温2-10min，热处理实施工艺、加热后的镀层粘附情况如上表4。镀层与炉底辊不粘黏，镀层均匀性良好，能较好的保护钢基底，镀层具有良好的抗高温氧化性能。当前第1页12