加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板及其制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種具有980MPa以上的TS、24000MPa·%以上的TS×EL的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板的制造方法。一種加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板的制造方法,其特征在于,對(duì)鋼坯進(jìn)行熱軋后,在Ar1相變點(diǎn)~Ar1相變點(diǎn)+(Ar3相變點(diǎn)-Ar1相變點(diǎn))/2下進(jìn)行卷取,在冷卻至200℃以下后,加熱至Ac1相變點(diǎn)-200℃~Ac1相變點(diǎn)的溫度范圍并保持30分鐘以上,然后酸洗,以20%以上的軋制率實(shí)施冷軋,然后加熱至Ac1相變點(diǎn)~Ac1相變點(diǎn)+(Ac3相變點(diǎn)-Ac1相變點(diǎn))/2的溫度范圍并保持30秒以上,所述鋼坯的成分組成,以質(zhì)量%計(jì)含有C:0.03%以上且0.35%以下、Si:0.5%以上且3.0%以下、Mn:3.5%以上且10.0%以下、P:0.1%以下、S:0.01%以下、N:0.008%以下,且余量由Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。
【專(zhuān)利說(shuō)明】加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及適合作為在汽車(chē)、電氣等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中使用的部件并且加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái),從保護(hù)地球環(huán)境的觀點(diǎn)出發(fā),提高汽車(chē)的燃料效率成為重要的課題。因此,通過(guò)車(chē)身材料的高強(qiáng)度化來(lái)實(shí)現(xiàn)薄壁化、從而使車(chē)身本身輕量化的研究一直較為活躍。但是,由于鋼板的高強(qiáng)度化導(dǎo)致加工性的降低,因此目前的現(xiàn)狀是期望開(kāi)發(fā)出同時(shí)具有高強(qiáng)度和高加工性的材料。例如,在專(zhuān)利文獻(xiàn)I中,通過(guò)使用高M(jìn)n鋼并在鐵素體和奧氏體的兩相區(qū)域中實(shí)施熱處理,可以得到高的強(qiáng)度-延展性平衡。此外,在專(zhuān)利文獻(xiàn)2中,對(duì)于高M(jìn)n鋼,使熱軋后組織為包含貝氏體、馬氏體的組織,并通過(guò)退火和回火形成微細(xì)的殘余奧氏體,再進(jìn)一步形成包含回火貝氏體或回火馬氏體的組織,由此改善局部延展性。然而,在專(zhuān)利文獻(xiàn)I中,對(duì)于由Mn在未相變的奧氏體中的富集而帶來(lái)的加工性的提高沒(méi)有研究,存在改善加工性的余地。此外,在專(zhuān)利文獻(xiàn)2中,由于是含有很多在高溫下回火后的貝氏體或馬氏體的組織,因此難以確保強(qiáng)度,并且為了改善局部延展性而限制了殘余奧氏體量,因此總伸長(zhǎng)率也不足。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0005]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平1-259120號(hào)公報(bào)
[0006]專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2003-138345號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]發(fā)明所要解決的問(wèn)題
[0008]本發(fā)明著眼于上述的問(wèn)題而完成,其目的在于提供具有980MPa以上的TS(拉伸強(qiáng)度)、24000MPa.%以上的TS (拉伸強(qiáng)度)XEL (總伸長(zhǎng)率)的高強(qiáng)度鋼板及其制造方法。
[0009]用于解決問(wèn)題的方法
[0010]本發(fā)明人為了實(shí)現(xiàn)上述目的而制造出加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板,從鋼板的成分組成和制造方法的觀點(diǎn)出發(fā),進(jìn)行了深入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)如下見(jiàn)解。
[0011]即發(fā)現(xiàn),通過(guò)適當(dāng)?shù)卣{(diào)整合金元素的成分組成,并且,在熱軋后,在Ar1相變點(diǎn)~Ar1相變點(diǎn)+ (Ar3相變點(diǎn)-Ar1相變點(diǎn))/2下進(jìn)行卷取,或進(jìn)一步在Ar1相變點(diǎn)~Ar1相變點(diǎn)+ (Ar3相變點(diǎn)-Ar1相變點(diǎn))/2的溫度范圍內(nèi)保持5小時(shí)以上,然后冷卻至200°C以下,接著加熱至Ac1相變點(diǎn)-200°C~Ac1相變點(diǎn)的溫度范圍并保持30分鐘以上,酸洗后,以20%以上的軋制率實(shí)施冷軋,然 后加熱至Ac1相變點(diǎn)~Ac1相變點(diǎn)+ (Ac3相變點(diǎn)-Ac1相變點(diǎn))/2的溫度范圍并保持30秒以上,或進(jìn)一步冷卻至200°C以下,加熱至Ac1相變點(diǎn)~Ac1相變點(diǎn)+(Ac3相變點(diǎn)-Ac1相變點(diǎn))/2的溫度范圍并保持10秒以上,或進(jìn)一步實(shí)施熱鍍鋅處理,或進(jìn)一步在470~600°C的溫度范圍內(nèi)實(shí)施鍍鋅層的合金化處理,能夠制造具有980MPa以上的TS、24000MPa.%以上的TSXEL的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板。
[0012]本發(fā)明基于上述見(jiàn)解而完成,其要旨如下所述。
[0013](I) 一種加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板的制造方法,其特征在于,對(duì)鋼坯進(jìn)行熱軋后,在Ar1相變點(diǎn)~Ar1相變點(diǎn)+ (Ar3相變點(diǎn)-Ar1相變點(diǎn))/2下進(jìn)行卷取,在冷卻至200°C以下后,加熱至Ac1相變點(diǎn)-200°C~Ac1相變點(diǎn)的溫度范圍并保持30分鐘以上,然后酸洗,以20%以上的軋制率實(shí)施冷軋,然后加熱至Ac1相變點(diǎn)~Ac1相變點(diǎn)+ (Ac3相變點(diǎn)-Ac1相變點(diǎn))/2的溫度范圍并保持30秒以上,
[0014]所述鋼坯的成分組成,以質(zhì)量%計(jì)含有C:0.03%以上且0.35%以下、S1:0.5%以上且3.0%以下、Mn:3.5%以上且10.0%以下、P:0.1%以下、S:0.01%以下、N:0.008%以下,且余量由Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。
[0015](2)—種加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板的制造方法,其特征在于,對(duì)鋼坯進(jìn)行熱軋后,在Ar1相變點(diǎn)~Ar1相變點(diǎn)+ (Ar3相變點(diǎn)-Ari相變點(diǎn))/2下進(jìn)行卷取,并在Ar1相變點(diǎn)~Ar1相變點(diǎn)+ (Ar3相變點(diǎn)-Ar1相變點(diǎn))/2的溫度范圍內(nèi)保持5小時(shí)以上,然后冷卻至200°C以下,接著加熱至Ac1相變點(diǎn)-200°C~Ac1相變點(diǎn)的溫度范圍并保持30分鐘以上,然后酸洗,以20%以上的軋制率實(shí)施冷軋,然后加熱至Ac1相變點(diǎn)~Ac1相變點(diǎn)+ (Ac3相變點(diǎn)-Ac1相變點(diǎn))/2的溫度范圍并保持30秒以上,
[0016]所述鋼坯的成分組成,以質(zhì)量%計(jì)含有C:0.03%以上且0.35%以下、S1:0.5%以上且3.0%以下、Mn:3.5%以上且10.0%以下、P:0.1%以下、S:0.01%以下、N:0.008%以下,且余量由Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。
[0017](3)—種加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板的制造方法,其特征在于,對(duì)鋼坯進(jìn)行熱軋后,在Ar1相變點(diǎn)~Ar1相變點(diǎn)+ (Ar3相變點(diǎn)-Ar1相變點(diǎn))/2下進(jìn)行卷取,或進(jìn)一步在Ar1相變點(diǎn)~Ar1相變點(diǎn)+ (Ar3相變點(diǎn)-Ari相變點(diǎn))/2的溫度范圍內(nèi)保持5小時(shí)以上,然后冷卻至200°C以下,接著加熱至Ac1相變點(diǎn)-200°C~Ac1相變點(diǎn)的溫度范圍并保持30分鐘以上,然后酸洗,以20%以上的軋制率實(shí)施冷軋,然后加熱至Ac1相變點(diǎn)~Ac1相變點(diǎn)+ (Ac3相變點(diǎn)-Ac1相變點(diǎn))/2的溫度范圍并保持30秒以上,然后冷卻至200°C以下,進(jìn)一步加熱至Ac1相變點(diǎn)~Ac1相變點(diǎn)+ (Ac3相變點(diǎn)-Ac1相變點(diǎn))/2的溫度范圍并保持10秒以上,
[0018]所述鋼坯的成分組成,以質(zhì)量%計(jì)含有C:0.03%以上且0.35%以下、S1:0.5%以上且3.0%以下、Mn:3.5%以上且10.0%以下、P:0.1%以下、S:0.01%以下、N:0.008%以下,且余量由Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。
[0019](4) 一種加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板的制造方法,其特征在于,通過(guò)前述(I)~(3)中任一項(xiàng)所述的方法制造高強(qiáng)度鋼板后,實(shí)施熱鍍鋅處理。
[0020](5)如前述(4)所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板的制造方法,其特征在于,實(shí)施所述熱鍍鋅處理后,在470~600°C的溫度范圍內(nèi)實(shí)施鍍鋅層的合金化處理。
[0021](6)如前述(I)~(5)中任一項(xiàng)所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板的制造方法,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì)進(jìn)一步含有Al:0.01%以上且2.5%以下。
[0022](7)如前述(I)~(6)中任一項(xiàng)所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板的制造方法,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì)進(jìn)一步含有選自Cr:0.05%以上且1.0%以下、V:0.005%以上且0.5%以下、Mo:0.005%以上且0.5%以下、N1:0.05%以上且1.0%以下、Cu:0.05%以上且1.0%以下中的至少一種元素。[0023](8)如前述(I)~(7)中任一項(xiàng)所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板的制造方法,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì)進(jìn)一步含有選自T1:0.01%以上且0.1%以下、Nb:0.01%以上且0.1%以下、B:0.0003%以上且0.0050%以下中的至少一種元素。
[0024](9)如前述(I)~(8)中任一項(xiàng)所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板的制造方法,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì)進(jìn)一步含有選自Ca:0.001%以上且0.005%以下、REM:0.001%以上且0.005%以下中的至少一種元素。
[0025](10)如前述(I)~(9)中任一項(xiàng)所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板的制造方法,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì)進(jìn)一步含有Mg:0.0005%以上且0.0100%以下。
[0026](11)如前述(I)~(10)中任一項(xiàng)所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板的制造方法,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì)進(jìn)一步含有Ta:0.0010%以上且0.1000%以下。
[0027](12)如前述(I)~(11)中任一項(xiàng)所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板的制造方法,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì)進(jìn)一步含有Sn:0.0020%以上且0.2000%以下和/或Sb:0.0020% 以上且 0.2000% 以下。
[0028](13) —種加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板,其特征在于,成分組成以質(zhì)量%計(jì)含有C:0.03%以上且0.35%以下、S1:0.5%以上且3.0%以下、Mn:3.5%以上且10.0%以下、P:0.1%以下、S:0.01%以下、N:0.008%以下,且余量由Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成,鋼組織以面積率計(jì)具有30.0%以上的鐵素體,所述鐵素體中的Mn量(質(zhì)量%)除以鋼板中的Mn量(質(zhì)量%)所得的值為0.80以下,以體積率計(jì)具有10.0%以上的殘余奧氏體,所述殘余奧氏體中的Mn量為6.0質(zhì)量%以上,并且,殘余奧氏體的平均結(jié)晶粒徑為2.0 μ m以下。
[0029](14)如前述(13)所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板,其特征在于,鋼組織以面積率計(jì)進(jìn)一步具有3.0%以下的貝氏體,并且殘余奧氏體的長(zhǎng)徑比為2.0以下。
[0030](15)如前述(13)或(14)所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì)進(jìn)一步含有Al:0.01%以上且2.5%以下。
[0031](16)如前述(13)~(15)中任一項(xiàng)所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì)進(jìn)一步含有選自Cr:0.05%以上且1.0%以下、V:0.005%以上且
0.5%以下、Mo:0.005%以上且0.5%以下、N1:0.05%以上且1.0%以下、Cu:0.05%以上且
1.0%以下中的至少一種元素。
[0032](17)如前述(13)~(16)中任一項(xiàng)所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì)進(jìn)一步含有選自T1:0.01%以上且0.1%以下、Nb:0.01%以上且0.1%以下、B:0.0003%以上且0.0050%以下中的至少一種元素。
[0033](18)如前述(13)~(17)中任一項(xiàng)所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì)進(jìn)一步含有選自Ca:0.001%以上且0.005%以下、REM:0.001%以上且0.005%以下中的至少一種元素。
[0034](19)如前述(13)~(18)中任一項(xiàng)所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì)進(jìn)一步含有Mg:0.0005%以上且0.0100%以下。
[0035](20)如前述(13)~(19)中任一項(xiàng)所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì)進(jìn)一步含有Ta:0.0010%以上且0.1000%以下。
[0036](21)如前述(13)~(20)中任一項(xiàng)所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì)進(jìn)一步含有Sn:0.0020%以上且0.2000%以下和/或Sb:0.0020%以上且0.2000%以下。
[0037]需要說(shuō)明的是,在本說(shuō)明書(shū)中,表示鋼成分的%均為質(zhì)量%。此外,在本發(fā)明中,“高強(qiáng)度鋼板”是指拉伸強(qiáng)度TS為980MPa以上的鋼板。特別是在以薄鋼板作為對(duì)象時(shí),板厚沒(méi)有特別規(guī)定,但通常為約0.7mm~約3.6mm。
[0038]發(fā)明效果
[0039]根據(jù)本發(fā)明,可以得到具有980MPa以上的TS、24000MPa.%以上的TSXEL的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板。通過(guò)將本發(fā)明的高強(qiáng)度鋼板應(yīng)用于例如汽車(chē)結(jié)構(gòu)部件,可以使車(chē)身輕量化,從而實(shí)現(xiàn)燃料效率的改善,因此在產(chǎn)業(yè)上的利用價(jià)值非常大。
【具體實(shí)施方式】
[0040]以下,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體說(shuō)明。
[0041]I)對(duì)于在本發(fā)明中將鋼的成分組成和鋼組織限定在上述范圍內(nèi)的理由進(jìn)行說(shuō)明。
[0042]C:0.03% 以上且 0.35% 以下
[0043]C是用于生成馬氏體等低溫相變相從而提高TS的必要元素。并且是使奧氏體穩(wěn)定化而生成殘余奧氏體、從而提高鋼的加工性的有效元素。當(dāng)C量小于0.03%時(shí),難以確保希望的TS。另一方面,如果過(guò)量添加超過(guò)0.35%的C,則焊接部和熱影響部的硬化顯著,焊接部的機(jī)械特性下降,因此點(diǎn)焊性、電弧焊接性等變差。從這種觀點(diǎn)出發(fā),將C量設(shè)定為0.03%以上且0.35%以下。優(yōu)選為0.05%以上且0.20%以下。
[0044]Si:0.5% 以上且 3.0% 以下
[0045]Si是通過(guò)固溶·強(qiáng)化使鋼的TS提高的元素。此外,由于能夠使殘余奧氏體生成、并且使鐵素體的加工硬化能力提高,因此對(duì)確保良好的加工性是有效的。如果Si量小于0.5%,則其添加效果不足,因此將下限設(shè)定為0.5%。然而,過(guò)量添加超過(guò)3.0%的Si,不僅會(huì)導(dǎo)致鋼的脆化,而且會(huì)因產(chǎn)生紅銹等而導(dǎo)致表面性狀變差。因此,將Si設(shè)定為0.5%以上且
3.0%以下。優(yōu)選為0.7%以上且2.0%以下。
[0046]Mn:3.5% 以上且 10.0% 以下
[0047]Mn是生成馬氏體等低溫相變相并且通過(guò)固溶強(qiáng)化提高鋼的TS的元素。此外,其促進(jìn)殘余奧氏體的生成。當(dāng)Mn量為3.5%以上時(shí),可以確認(rèn)該作用。然而,過(guò)量添加超過(guò)10.0%的Mn,難以確保希望的鐵素體量,而且容易生成ε馬氏體,加工性顯著下降。從這種觀點(diǎn)出發(fā),將Mn量設(shè)定為3.5%以上且10.0%以下。優(yōu)選為3.8%以上且7.0%以下。
[0048]P:0.1% 以下
[0049]P是對(duì)鋼的強(qiáng)化有效的元素,而如果過(guò)量添加超過(guò)0.1%,則會(huì)因晶界偏析而引起脆化,使耐沖擊性變差。因此,將P設(shè)定為0.1%以下。
[0050]S:0.01% 以下
[0051]S會(huì)形成MnS等夾雜物,成為擴(kuò)孔性、耐沖擊性變差以及沿著焊接部的金屬流動(dòng)產(chǎn)生裂紋的原因,因此希望極力降低,但是從制造成本方面考慮,將S設(shè)定為0.01%以下。
[0052]N:0.008% 以下
[0053]N是使鋼的耐時(shí)效性最大化變差的元素,越少越優(yōu)選,如果超過(guò)0.008%,則耐時(shí)效
性顯著變差。因此,將N設(shè)定為0.008%以下。
[0054]余量為Fe及不可避免的雜質(zhì),但根據(jù)需要,可以適當(dāng)含有以下元素的I種以上。[0055]Al:0.01% 以上且 2.5% 以下
[0056]Al是對(duì)抑制碳化物的生成、使殘余奧氏體生成有效的元素。此外,其是作為脫氧劑發(fā)揮作用,對(duì)鋼的潔凈度有效的元素,優(yōu)選在脫氧工序中添加。如果Al量小于0.01%,則其添加效果不足,因此將下限設(shè)定為0.01%。然而,如果大量添加而超過(guò)2.5%,則連鑄時(shí)產(chǎn)生鋼片裂紋的危險(xiǎn)性增高,使制造性下降。從這種觀點(diǎn)出發(fā),將Al量設(shè)定為0.01%以上且
2.5%以下。優(yōu)選為0.2%以上且1.5%以下。
[0057]選自Cr:0.05%以上且1.0%以下、V:0.005%以上且0.5%以下、Mo:0.005%以上且0.5%以下、N1:0.05%以上且1.0%以下、Cu:0.05%以上且1.0%以下中的至少一種
[0058]Cr、V、Mo由于具有提高強(qiáng)度和延展性的平衡的作用,因此可以根據(jù)需要添加。當(dāng)Cr為0.05%以上、V為0.005%以上、Mo為0.005%以上時(shí),可以得到該效果。然而,如果過(guò)量添加而各自超過(guò)Cr:1.0%、V:0.5%、Mo:0.5%,則第二相的百分率變得過(guò)大,可能會(huì)發(fā)生伴隨著強(qiáng)度的顯著上升的延展性的下降等。而且還成為成本提高的主要因素。因此,在添加這些元素時(shí),將它們的量分別設(shè)定為Cr:0.05%以上且1.0%以下、V:0.005%以上且0.5%以下、Mo:0.005%以上且0.5%以下。
[0059]N1、Cu是對(duì)鋼的強(qiáng)化有效的元素,只要在本發(fā)明規(guī)定的范圍內(nèi),則可以用于鋼的強(qiáng)化。為了得到該效果,各自必須為0.05%以上。另一方面,如果添加超過(guò)1.0%的NiXuJlJ鋼板的延展性下降。而且還成為成本提高的主要因素。因此,在添加N1、Cu時(shí),將它們的添加量分別設(shè)定為0.05%以上且1.0%以下。
[0060]選自T1: 0.01%以上且0.1%以下、Nb: 0.01%以上且0.1%以下、B: 0.0003%以上且0.0050%以下中的至少一種
[0061]T1、Nb對(duì)于鋼的析出強(qiáng)化是有效的,并且當(dāng)各自為0.01%以上時(shí),可以得到該效果。但是,如果各自超過(guò)0.1%,則延展`性和形狀凍結(jié)性下降。而且還成為成本提高的主要因素。因此,在添加Ti,Nb時(shí),將它們的添加量設(shè)定為T(mén)1:0.01%以上且0.1%以下、Nb:0.01%以上且0.1%以下。
[0062]B由于具有抑制鐵素體從奧氏體晶界中生成/生長(zhǎng)的作用,因此可以根據(jù)需要添加。當(dāng)其為0.0003%以上時(shí),可以得到該效果。但是,如果超過(guò)0.0050%,則加工性下降。而且還成為成本提高的主要因素。因此,在添加B時(shí),將其設(shè)定為0.0003%以上且0.0050%以下。
[0063]選自Ca:0.001%以上且0.005%以下、REM:0.001%以上且0.005%以下中的至少一種
[0064]Ca和REM是用于使硫化物的形狀球形化而改善硫化物對(duì)擴(kuò)孔性的不良影響的有效元素。為了得到該效果,各自必須為0.001%以上。但是,如果過(guò)量添加而各自超過(guò)0.005%,則會(huì)導(dǎo)致夾雜物等的增加,從而產(chǎn)生表面和內(nèi)部缺陷等。因此,在添加Ca、REM時(shí),將它們的添加量分別設(shè)定為0.001%以上且0.005%以下。
[0065]Mg:0.0005% 以上且 0.0100% 以下
[0066]Mg是用于脫氧的元素,并且與Ca和REM同樣,是用于使硫化物的形狀球形化而改善硫化物對(duì)擴(kuò)孔性、局部延展性的不良影響的有效元素。為了得到該效果,必須為0.0005%以上。但是,如果過(guò)量添加而超過(guò)0.0100%,則會(huì)導(dǎo)致夾雜物等的增加,從而產(chǎn)生表面和內(nèi)部缺陷等。因此,在添加Mg時(shí),將其含量設(shè)定為0.0005%以上且0.0100%以下。[0067]Ta:0.0010% 以上且 0.1000% 以下
[0068]Ta與T1、Nb同樣,生成合金碳化物、合金碳氮化物而有助于高強(qiáng)度化。并且可以認(rèn)為,其通過(guò)部分固溶于Nb碳化物、Nb碳氮化物而生成(Nb, Ta) (C,N)這樣的復(fù)合析出物,顯著地抑制析出物的粗大化,具有使析出強(qiáng)化所帶來(lái)的對(duì)強(qiáng)度的幫助穩(wěn)定化的效果。因此,優(yōu)選含有Ta。在此,當(dāng)Ta的含量為0.0010%以上時(shí),可以得到上述的析出物穩(wěn)定化的效果。另一方面,過(guò)量添加Ta,則析出物穩(wěn)定化效果飽和,合金成本也提高。因此,在添加Ta時(shí),將其含量設(shè)定在0.0010%以上且0.1000%以下的范圍內(nèi)。
[0069]Sn:0.0020% 以上且 0.2000% 以下和 / 或 Sb:0.0020% 以上且 0.2000% 以下
[0070]對(duì)于Sn和Sb而言,優(yōu)選按照以下含量含有選自這些元素中的至少一種。也就是說(shuō),從抑制因鋼板表面的氮化、氧化所產(chǎn)生的鋼板表層約數(shù)十微米的區(qū)域的脫碳的觀點(diǎn)考慮,根據(jù)需要添加Sn和/或Sb。通過(guò)分別添加0.0020%以上的Sn、Sb,能夠抑制這種氮化、氧化,防止鋼板表面的馬氏體生成量的減少,從而可以改善疲勞特性、耐時(shí)效性。另一方面,對(duì)于其中任一元素來(lái)說(shuō),如果過(guò)量添加而超過(guò)0.2000%,則均導(dǎo)致韌性下降。因此,在添加Sn和/或Sb時(shí),將它們的含量分別設(shè)定在0.0020%以上且0.2000%以下的范圍內(nèi)。
[0071]鐵素體的面積率:30.0%以上
[0072]當(dāng)鐵素體的面積率小于30.0%時(shí),難以確保良好的延展性。因此,將鐵素體的面積率設(shè)定為30.0%以上。如果鐵素體的面積率過(guò)高,則有難以確保所希望的強(qiáng)度的可能性,因此優(yōu)選為80.0%以下。需要說(shuō)明的是,鐵素體的面積率可以如下求出:研磨與鋼板軋制方向平行的板厚截面(L截面),然后用3%硝酸乙醇溶液進(jìn)行腐蝕,對(duì)板厚1/4位置(從鋼板表面起,在深度方向上相當(dāng)于板厚1/4的位置)使用掃描電子顯微鏡(SEM =ScanningElectron Microscope)以3000倍的倍率觀察10個(gè)視野,使用所得的組織圖像以及MediaCybernetics公司的Image-Pro (圖像分析軟件),算出10個(gè)視野中鐵素體的面積率,并對(duì)這些值求平均。此外,在上述的組織圖像中,鐵素體呈現(xiàn)為灰色的組織。
[0073]鐵素體中的Mn量(質(zhì)量%)除以鋼板中的Mn量(質(zhì)量%)所得的值:0.80以下
[0074]如果鐵素體中的Mn量(質(zhì)量%)超過(guò)鋼板中的Mn量(質(zhì)量%)的0.80,則鐵素體晶粒本身的延展性下降,難以確保目標(biāo)鋼板的延展性。因此,將鐵素體中的Mn量(質(zhì)量%)設(shè)定為鋼板中的Mn量(質(zhì)量%)的0.80以下。如果鐵素體中的Mn量(質(zhì)量%)除以鋼板中的Mn量(質(zhì)量%)所得的值過(guò)小,則可能難以確保鐵素體晶粒本身的強(qiáng)度,因此優(yōu)選為0.20以上。
[0075]需要說(shuō)明的是,鐵素體中的Mn量,可以使用場(chǎng)致發(fā)射電子探針微分析儀(FieldEmission-Electron Probe Micro Analyzer),對(duì)Mn在板厚1/4位置的軋制方向截面的各相中的分布狀態(tài)進(jìn)行定量,由30個(gè)鐵素體粒子的Mn量分析結(jié)果的平均值而求出。鋼板中的Mn量,可以通過(guò)發(fā)光分光分析法(QV分析)求出。
[0076]殘余奧氏體的體積率:10.0%以上
[0077]殘余奧氏體有效用于提高延展性,而當(dāng)其體積率小于10.0%時(shí),無(wú)法得到目標(biāo)延展性。此外,深拉性可能會(huì)下降。因此,將殘余奧氏體的體積率設(shè)定為10.0%以上。殘余奧氏體的體積率的上限沒(méi)有特別規(guī)定,但在本成分范圍中,上限為40.0%。
[0078]需要說(shuō)明的是,殘余奧氏體的體積率,可以通過(guò)將鋼板研磨至板厚方向的1/4面并由該板厚1/4面的衍射X射線(xiàn)強(qiáng)度而求出??梢匀缦虑蟪?入射X射線(xiàn)使用MoKa線(xiàn),對(duì)殘余奧氏體相的{111}、{200}、{220}、{311}面和鐵素體的{110}、{200}、{211}面的峰的積分強(qiáng)度的所有組合求出強(qiáng)度比,由它們的平均值而求出。
[0079]殘余奧氏體中的Mn量:6.0質(zhì)量%以上
[0080]在本 發(fā)明中,為了確保10.0%以上的殘余奧氏體的體積率,其特征在于,利用Mn的奧氏體穩(wěn)定化效果。也就是說(shuō),通過(guò)增加奧氏體中的Mn量,能夠確保穩(wěn)定的殘余奧氏體,從而大幅提高延展性和深拉性。為了得到該效果,將殘余奧氏體中的Mn量設(shè)定為6.0質(zhì)量%以上。如果殘余奧氏體中的Mn量過(guò)高,則殘余奧氏體過(guò)度穩(wěn)定化,即使在拉伸試驗(yàn)的變形后,也可能殘存有殘余奧氏體,也就是說(shuō),殘余奧氏體相變?yōu)轳R氏體的TRIP效果的體現(xiàn)變?nèi)?,可能無(wú)法確保充分的延展性,因此優(yōu)選為11.0質(zhì)量%以下。
[0081]需要說(shuō)明的是,殘余奧氏體中的Mn量,可以使用場(chǎng)致發(fā)射電子探針微分析儀(Field Emission-Electron Probe Micro Analyzer),對(duì)Mn 在板厚 1/4 位置的軋制方向截面的各相中的分布狀態(tài)進(jìn)行定量,由30個(gè)殘余奧氏體粒子的Mn量分析結(jié)果的平均值而求出。
[0082]殘余奧氏體的平均結(jié)晶粒徑:2.0 μ m以下
[0083]如果殘余奧氏體的平均結(jié)晶粒徑超過(guò)2.0 μ m,則殘余奧氏體的穩(wěn)定性也下降,難以確保目標(biāo)延展性。并且,從確保深拉性的觀點(diǎn)考慮,也是不利的。此外,在彎曲試驗(yàn)、疲勞試驗(yàn)時(shí)無(wú)法抑制鋼板中裂紋的傳播,可能難以確保良好的彎曲性、疲勞特性。因此,將殘余奧氏體的平均結(jié)晶粒徑設(shè)定為2.0 μ m以下。如果殘余奧氏體的平均結(jié)晶粒徑小于0.1 μ m,則由TRIP效果帶來(lái)的加工硬化率的上升效果變小,可能無(wú)法確保充分的延展性,因此,優(yōu)選為0.Ιμπι以上。需要說(shuō)明的是,殘余奧氏體的平均結(jié)晶粒徑,可以用ΤΕΜ(透射電子顯微鏡)觀察20個(gè)殘余奧氏體,使用上述的Image-PiO求出各自的面積,算出圓當(dāng)量直徑,并對(duì)這些值進(jìn)行平均而求出。
[0084]貝氏體的面積率:3.0%以下
[0085]在本發(fā)明中,特征在于,不利用貝氏體相變,就能夠確保所希望的穩(wěn)定的殘余奧氏體的體積率。此外,與鐵素體相比,位錯(cuò)密度較高。因此,貝氏體本身的延展性低,如果貝氏體的面積率超過(guò)3.0%,則可能難以確保目標(biāo)鋼板的延展性。因此,優(yōu)選將貝氏體的面積率設(shè)定為3.0%以下。貝氏體的面積率也可以為0.0%。
[0086]此外,此處所謂的貝氏體的面積率,是指貝氏體鐵素體(通過(guò)貝氏體相變而生成的位錯(cuò)密度較高的鐵素體)占觀察面積的面積比例。
[0087]殘余奧氏體的長(zhǎng)徑比:2.0以下
[0088]如果殘余奧氏體的長(zhǎng)徑比超過(guò)2.0,則在彎曲試驗(yàn)、疲勞試驗(yàn)時(shí),在沿著鐵素體晶界存在的伸長(zhǎng)的殘余奧氏體(硬質(zhì)相)與鐵素體(軟質(zhì)相)的異相界面處裂紋不斷發(fā)展,無(wú)法抑制鋼板中裂紋的傳播,難以確保良好的彎曲性、疲勞特性。因此,將殘余奧氏體的長(zhǎng)徑比設(shè)定為2.0以下。
[0089]此外,此處所謂的殘余奧氏體的長(zhǎng)徑比,是指殘余奧氏體晶粒的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度除以短軸長(zhǎng)度所得的值。
[0090]需要說(shuō)明的是,貝氏體的面積率和殘余奧氏體的長(zhǎng)徑比(長(zhǎng)軸長(zhǎng)度/短軸長(zhǎng)度)可以如下求出:研磨與鋼板軋制方向平行的板厚截面(L截面),然后用3%硝酸乙醇溶液進(jìn)行腐蝕,對(duì)板厚1/4位置(從鋼板表面起,在深度方向上相當(dāng)于板厚1/4的位置)使用SEM以3000倍的倍率觀察10個(gè)視野,使用所得的組織圖像以及Media Cybernetics公司的Image-Pro,分別算出10個(gè)視野中貝氏體的面積率和殘余奧氏體的長(zhǎng)徑比(長(zhǎng)軸長(zhǎng)度/短軸長(zhǎng)度),并對(duì)各自10個(gè)視野的值求平均。
[0091]此外,在本發(fā)明的顯微組織中,除鐵素體、貝氏體和殘余奧氏體以外的余量組織,即使包括馬氏體、回火馬氏體、珠光體、滲碳體等碳化物的I種以上,也不會(huì)損害本發(fā)明的效果。但是,為了確保良好的延展性,珠光體的面積率優(yōu)選為5%以下。
[0092]2)接著對(duì)制造條件進(jìn)彳丁說(shuō)明。
[0093]<鑄造條件>
[0094]熔煉具有上述成分組成的鋼,形成鋼坯。為了防止成分的宏觀偏析,優(yōu)選采用連鑄法制造鋼坯,但也可以通過(guò)鑄錠法、薄坯鑄造法制造鋼坯。此外,除了在制造鋼坯后暫時(shí)冷卻至室溫、然后再次加熱的現(xiàn)有方法以外,不冷卻至室溫而直接將溫片裝入加熱爐中、或者在稍稍進(jìn)行保溫后直接軋制的直送軋制/直接軋制等節(jié)能工藝也可以毫無(wú)問(wèn)題地適用。
[0095]<熱軋條件>
[0096]對(duì)鋼坯進(jìn)行熱軋并卷取。當(dāng)鋼坯加熱溫度低于1100°C時(shí),碳化物難以充分固溶,產(chǎn)生因軋制載荷增大而導(dǎo)致熱軋時(shí)出現(xiàn)問(wèn)題的風(fēng)險(xiǎn)增大等問(wèn)題。因此,優(yōu)選鋼坯加熱溫度為1100°C以上。此外,由于隨著氧化量的增加氧化皮損耗增大等,因此,優(yōu)選鋼坯加熱溫度為1300°C以下。需要說(shuō)明的是,當(dāng)鋼坯溫度降低時(shí),從防止熱軋時(shí)的問(wèn)題的觀點(diǎn)出發(fā),還可以利用加熱薄板坯的所謂薄板坯加熱器。當(dāng)終軋溫度低于Ar3相變點(diǎn)時(shí),材料特性產(chǎn)生各向異性,有時(shí)會(huì)成為使加工性下降的原因。因此,優(yōu)選終軋溫度為Ar3相變點(diǎn)以上。
[0097]卷取溫度=Ar1相變點(diǎn)~Ar1相變點(diǎn)+ (Ar3相變點(diǎn)-Ar1相變點(diǎn))/2
[0098]在本發(fā)明中,熱軋后的卷取溫度極其重要。通過(guò)在上述卷取溫度下卷取熱軋板,Mn在奧氏體中富集,在冷軋后的熱處理時(shí),可`以得到充分的奧氏體中的Mn富集量,從而能夠確保穩(wěn)定的殘余奧氏體,加工性提高。在卷取溫度為低于Ar1相變點(diǎn)或在超過(guò)Ar1相變點(diǎn)+(Ar3相變點(diǎn)-Ar1相變點(diǎn))/2的溫度下,Mn在奧氏體中的富集無(wú)法進(jìn)行,在冷軋后的熱處理時(shí)奧氏體中的Mn富集量少,難以確保良好的加工性。
[0099]在Ar1相變點(diǎn)~Ar1相變點(diǎn)+ (Ar3相變點(diǎn)-Ari相變點(diǎn))/2的溫度范圍內(nèi)保持5小時(shí)以上
[0100]通過(guò)在Ar1相變點(diǎn)~Ar1相變點(diǎn)+ (Ar3相變點(diǎn)-Ar1相變點(diǎn))/2的溫度范圍內(nèi)保持5小時(shí)以上,Mn更好地在奧氏體中富集,在冷軋后的熱處理時(shí),奧氏體中的Mn富集量增大,可以確保更穩(wěn)定的殘余奧氏體,加工性進(jìn)一步提高。因此,優(yōu)選在上述溫度下卷取后,在上述溫度范圍內(nèi)保持5小時(shí)以上。此外,由于冷軋后的退火板的強(qiáng)度會(huì)因熱軋板晶粒的粗大化而下降,因此優(yōu)選保持時(shí)間為12小時(shí)以下。
[0101 ] 需要說(shuō)明的是,在本發(fā)明的熱軋工序中,為了減小熱軋時(shí)的軋制載荷,終軋的一部分或全部可以為潤(rùn)滑軋制。進(jìn)行潤(rùn)滑軋制,從鋼板形狀的均勻化、材質(zhì)的均勻化的觀點(diǎn)考慮也是有效的。需要說(shuō)明的是,優(yōu)選潤(rùn)滑軋制時(shí)的摩擦系數(shù)為0.25~0.10的范圍。并且,優(yōu)選設(shè)為將前后挨著的薄板坯彼此接合并連續(xù)地進(jìn)行終軋的連續(xù)軋制工藝。從熱軋的操作穩(wěn)定性的觀點(diǎn)考慮,也優(yōu)選使用連續(xù)軋制工藝。
[0102]在冷卻至200°C以下后,加熱至Ac1相變點(diǎn)_200°C~Ac1相變點(diǎn)的溫度范圍并保持30分鐘以上[0103]在上述Ar1相變點(diǎn)~Ar1相變點(diǎn)+ (Ar3相變點(diǎn)-Ar1相變點(diǎn))/2下卷取后,或者在上述溫度下卷取后進(jìn)一步在Ar1相變點(diǎn)~Ar1相變點(diǎn)+ (Ar3相變點(diǎn)-Ar1相變點(diǎn))/2的溫度范圍內(nèi)保持5小時(shí)以上后,冷卻至200°C以下。通過(guò)冷卻至200°C以下,可以生成馬氏體、貝氏體等硬質(zhì)的低溫相變相。冷卻時(shí)的冷卻方法、冷卻速度沒(méi)有特別規(guī)定。
[0104]如果將通過(guò)冷卻至200°C以下而生成的馬氏體、貝氏體等硬質(zhì)的低溫相變相在ACi相變點(diǎn)_200°C~Ac1相變點(diǎn)的溫度范圍內(nèi)保持30分鐘以上,則通過(guò)向回火馬氏體和回火貝氏體的相變而析出滲碳體等碳化物,在冷軋后的熱處理時(shí),生成C濃度高的微細(xì)奧氏體,加工性提高。此外,還具有使熱軋板軟質(zhì)化而減小之后的冷軋負(fù)荷的效果。在低于Ac1相變點(diǎn)-200°C或超過(guò)Ac1相變點(diǎn)的溫度下進(jìn)行保持、或者保持不到30分鐘時(shí),難以得到上述效果。如果保持時(shí)間超過(guò)750分鐘,則晶粒過(guò)度粗大化,最終無(wú)法得到所希望的殘余奧氏體的平均結(jié)晶粒徑,延展性可能會(huì)下降,并且深拉性也可能會(huì)下降。此外,還可能因消耗巨大的能量而導(dǎo)致成本增加。因此,優(yōu)選將保持時(shí)間設(shè)定為750分鐘以下。
[0105]將鋼板在Ac1相變點(diǎn)_200°C~Ac1相變點(diǎn)的溫度范圍內(nèi)保持30分鐘以上后,進(jìn)行冷卻、酸洗。冷卻時(shí)的冷卻方法、冷卻速度沒(méi)有特別規(guī)定。酸洗可以采用常規(guī)方法。
[0106]冷軋的軋制率:20%以上
[0107]酸洗后進(jìn)行冷軋。在本發(fā)明中,熱軋后的冷軋的軋制率極其重要。通過(guò)以20%以上的軋制率實(shí)施冷軋,在之后的熱處理時(shí),能促進(jìn)鐵素體的再結(jié)晶,生成微細(xì)且具有良好的延展性的再結(jié)晶鐵素體,加工性提高。此外,通過(guò)微細(xì)地生成鐵素體,奧氏體微細(xì)地生成,可以得到更穩(wěn)定的殘余奧氏體,TSXEL提高。
[0108]<冷軋后的熱處理?xiàng)l件>
[0109]在Ac1相變點(diǎn)~Ac1相變點(diǎn)+ (Ac3相變`點(diǎn)-Ac1相變點(diǎn))/2的溫度范圍內(nèi)保持30秒以上(熱處理I)
[0110]如果在奧氏體和鐵素體的兩相區(qū)域中實(shí)施熱處理(退火處理),則Mn在奧氏體中富集,奧氏體中的Mn濃度成為鋼的平均組成以上的濃度。當(dāng)熱處理溫度低于Ac1相變點(diǎn)時(shí),幾乎未生成奧氏體,退火后無(wú)法得到希望的殘余奧氏體,加工性下降。此外,如果熱處理溫度超過(guò)Ac1相變點(diǎn)+ (Ac3相變點(diǎn)-Ac1相變點(diǎn))/2,則熱處理時(shí)Mn在奧氏體中的富集不充分,無(wú)法確保穩(wěn)定的殘余奧氏體,加工性下降。此外,當(dāng)保持時(shí)間小于30秒時(shí),熱處理時(shí)Mn在奧氏體中的富集不充分,無(wú)法確保穩(wěn)定的殘余奧氏體,加工性下降。而且,殘存較多的未再結(jié)晶組織,加工性下降。因此,熱處理?xiàng)l件設(shè)為在Ac1相變點(diǎn)~Ac1相變點(diǎn)+ (Ac3相變點(diǎn)-Ac1相變點(diǎn))/2的溫度范圍內(nèi)保持30秒以上。如果保持時(shí)間超過(guò)360分鐘,則熱處理中的鐵素體和奧氏體的晶粒過(guò)度粗大化,無(wú)法得到所希望的殘余奧氏體的平均結(jié)晶粒徑,延展性可能會(huì)下降。此外,深拉性也可能會(huì)下降。并且,還可能因消耗巨大的能量而導(dǎo)致成本增加。因此,優(yōu)選將保持時(shí)間設(shè)定為360分鐘以下。
[0111]需要說(shuō)明的是,熱處理方法也可以是連續(xù)退火或間歇退火中的任意一種退火方法。此外,在上述熱處理后冷卻至室溫,其冷卻方法和冷卻速度沒(méi)有特別規(guī)定,可以是間歇退火中的爐冷、空氣冷卻以及連續(xù)退火中的噴氣冷卻、霧冷、水冷等中任意一種冷卻。
[0112]此外,也可以在上述熱處理后冷卻至200°C以下、并進(jìn)一步進(jìn)行以下的熱處理。
[0113]在Ac1相變點(diǎn)~Ac1相變點(diǎn)+ (Ac3相變點(diǎn)-Ac1相變點(diǎn))/2的溫度范圍內(nèi)保持10秒以上(熱處理2)[0114]此外,通過(guò)在上述條件下實(shí)施熱處理,Mn在奧氏體中進(jìn)行富集,能夠確保更穩(wěn)定的殘余奧氏體,加工性進(jìn)一步提高。如果熱處理溫度低于Ac1相變點(diǎn)或超過(guò)Ac1相變點(diǎn)+(Ac3相變點(diǎn)-Ac1相變點(diǎn))/2,或者如果保持時(shí)間小于10秒,則無(wú)法得到上述效果。在上述熱處理后冷卻至室溫,其冷卻方法和冷卻速度沒(méi)有規(guī)定。如果保持時(shí)間超過(guò)180分鐘,則熱處理中的鐵素體和奧氏體的晶粒過(guò)度粗大化,無(wú)法得到所希望的殘余奧氏體的平均結(jié)晶粒徑,延展性可能會(huì)下降。此外,從深拉性方面考慮也是不優(yōu)選的。而且,還可能因消耗巨大的能量而導(dǎo)致成本增加。因此,優(yōu)選將保持時(shí)間設(shè)定為180分鐘以下。
[0115]〈熱鍍鋅處理〉
[0116]在實(shí)施熱鍍鋅處理時(shí),將實(shí)施了上述熱處理I或熱處理2的鋼板浸潰在440~500°C的鍍鋅浴中,實(shí)施熱鍍鋅處理,然后通過(guò)氣體擦拭等調(diào)整鍍層附著量。熱鍍鋅優(yōu)選使用Al量為0.08~0.18質(zhì)量%的鍍鋅浴。
[0117]<鍍鋅層的合金化處理>
[0118]在實(shí)施鍍鋅層的合金化處理時(shí),在熱鍍鋅處理后,在470~600°C的溫度范圍內(nèi)實(shí)施鍍鋅層的合金化處理。在低于470°C的溫度下,無(wú)法促進(jìn)鍍層的合金化,難以得到合金化熱鍍鋅鋼板。如果在超過(guò)600°C的溫度下進(jìn)行合金化處理,則殘余奧氏體發(fā)生分解,加工性下降。因此,在進(jìn)行鍍鋅層的合金化處理時(shí),在470~600°C的溫度范圍內(nèi)實(shí)施鍍鋅層的合金化處理。
[0119]對(duì)于未實(shí)施鍍鋅處理的冷軋鋼板和實(shí)施熱鍍鋅處理、合金化熱鍍鋅處理后的鋼板,可以進(jìn)行以形狀矯正、調(diào)整表面粗糙度等為目的的表面光軋。此外,還可以實(shí)施樹(shù)脂或油脂涂布等各種涂裝處理。
[0120]實(shí)施例
·[0121]將具有表1所示成分組成且余量由Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成的鋼在轉(zhuǎn)爐中進(jìn)行熔煉,通過(guò)連鑄法制成鑄片。將所得的鑄片加熱至1250°C,并在終軋溫度870°C下熱軋至板厚4.0mm,進(jìn)行卷取,卷取后冷卻至200°C以下,或者卷取后在該卷取溫度下保持預(yù)定時(shí)間后冷卻至200°C以下,然后進(jìn)行熱處理(熱軋板熱處理),之后進(jìn)行酸洗,冷軋,并進(jìn)行熱處理,將其一部分進(jìn)一步進(jìn)行熱鍍鋅處理,或進(jìn)一步進(jìn)行鍍鋅層的合金化處理。熱鍍鋅浴溫度為460°C。鍍鋅量調(diào)整為每一面45g/m2 (兩面鍍覆),合金化處理調(diào)整為被膜中Fe濃度9~12質(zhì)量%。制造條件示于表2。對(duì)所得鋼板的拉伸特性進(jìn)行研究,其結(jié)果示于表3A、表3B。
【權(quán)利要求】
1.一種加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板的制造方法,其特征在于,對(duì)鋼坯進(jìn)行熱軋后,在Ar1相變點(diǎn)~Ar1相變點(diǎn)+ (Ar3相變點(diǎn)-Ar1相變點(diǎn))/2下進(jìn)行卷取,在冷卻至200°C以下后,加熱至Ac1相變點(diǎn)-200°C~Ac1相變點(diǎn)的溫度范圍并保持30分鐘以上,然后酸洗,以20%以上的軋制率實(shí)施冷軋,然后加熱至Ac1相變點(diǎn)~Ac1相變點(diǎn)+ (Ac3相變點(diǎn)-Ac1相變點(diǎn))/2的溫度范圍并保持30秒以上, 所述鋼坯的成分組成,以質(zhì)量%計(jì)含有C:0.03%以上且0.35%以下、S1:0.5%以上且3.0%以下、Mn:3.5%以上且10.0%以下、P:0.1%以下、S:0.01%以下、N:0.008%以下,且余量由Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。
2.—種加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板的制造方法,其特征在于,對(duì)鋼坯進(jìn)行熱軋后,在Ar1相變點(diǎn)~Ar1相變點(diǎn)+ (Ar3相變點(diǎn)-Ar1相變點(diǎn))/2下進(jìn)行卷取,并在Ar1相變點(diǎn)~Ar1相變點(diǎn)+ (Ar3相變點(diǎn)-Ari相變點(diǎn))/2的溫度范圍內(nèi)保持5小時(shí)以上,然后冷卻至200°C以下,接著加熱至Ac1相變點(diǎn)-200°C~Ac1相變點(diǎn)的溫度范圍并保持30分鐘以上,然后酸洗,以20%以上的軋制率實(shí)施冷軋,然后加熱至Ac1相變點(diǎn)~Ac1相變點(diǎn)+ (Ac3相變點(diǎn)-Ac1相變點(diǎn))/2的溫度范圍并保持30秒以上, 所述鋼坯的成分組成,以質(zhì)量%計(jì)含有C:0.03%以上且0.35%以下、S1:0.5%以上且3.0%以下、Mn:3.5%以上且10.0%以下、P:0.1%以下、S:0.01%以下、N:0.008%以下,且余量由Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。
3.—種加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板的制造方法,其特征在于,對(duì)鋼坯進(jìn)行熱軋后,在Ar1相變點(diǎn)~Ar1相變點(diǎn)+ (Ar3相變點(diǎn)-Ar1相變點(diǎn))/2下進(jìn)行卷取,或進(jìn)一步在Ar1相變點(diǎn)~Ar1相變點(diǎn)+ (Ar3相變點(diǎn)-Ar1相變點(diǎn))/2的溫度范圍內(nèi)保持5小時(shí)以上,然后冷卻至200°C以下,接著加熱至Ac1相變點(diǎn)-200°C~Ac1相變點(diǎn)的溫度范圍并保持30分鐘以上,然后酸洗,以20%以上的軋制率實(shí)施冷軋,然后加熱至Ac1相變點(diǎn)~Ac1相變點(diǎn)+ (Ac3相變點(diǎn)-Ac1相變點(diǎn))/2的溫度范圍并保持30秒以上,然后冷卻至200°C以下,進(jìn)一步加熱至Ac1相變點(diǎn)~Ac1相變點(diǎn)+ (Ac3相變點(diǎn)-Ac1相變點(diǎn))/2的溫度范圍并保持10秒以上, 所述鋼坯的成分組成,以質(zhì)量%計(jì)含`有C:0.03%以上且0.35%以下、S1:0.5%以上且3.0%以下、Mn:3.5%以上且10.0%以下、P:0.1%以下、S:0.01%以下、N:0.008%以下,且余量由Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。
4.一種加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板的制造方法,其特征在于,通過(guò)權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的方法制造高強(qiáng)度鋼板后,實(shí)施熱鍍鋅處理。
5.如權(quán)利要求4所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板的制造方法,其特征在于,實(shí)施所述熱鍍鋅處理后,在470~600°C的溫度范圍內(nèi)實(shí)施鍍鋅層的合金化處理。
6.如權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板的制造方法,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì)進(jìn)一步含有Al:0.01%以上且2.5%以下。
7.如權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板的制造方法,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì)進(jìn)一步含有選自Cr:0.05%以上且1.0%以下、V:0.005%以上且0.5%以下、Mo:0.005%以上且0.5%以下、N1:0.05%以上且1.0%以下、Cu:0.05%以上且1.0%以下中的至少一種元素。
8.如權(quán)利要求1~7中任一項(xiàng)所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板的制造方法,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì)進(jìn)一步含有選自T1:0.01%以上且0.1%以下、Nb:0.01%以上且0.1%以下、B:0.0003%以上且0.0050%以下中的至少一種元素。
9.如權(quán)利要求1~8中任一項(xiàng)所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板的制造方法,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì)進(jìn)一步含有選自Ca:0.001%以上且0.005%以下、REM:0.001%以上且0.005%以下中的至少一種元素。
10.如權(quán)利要求1~9中任一項(xiàng)所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板的制造方法,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì)進(jìn)一步含有Mg:0.0005%以上且0.0100%以下。
11.如權(quán)利要求1~10中任一項(xiàng)所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板的制造方法,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì)進(jìn)一步含有Ta:0.0010%以上且0.1000%以下。
12.如權(quán)利要求1~11中任一項(xiàng)所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板的制造方法,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì)進(jìn)一步含有Sn:0.0020%以上且0.2000%以下和/或Sb:0.0020%以上且0.2000%以下。
13.—種加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板,其特征在于,成分組成以質(zhì)量%計(jì)含有C:0.03%以上且0.35%以下、S1:0.5%以上且3.0%以下、Mn:3.5%以上且10.0%以下、P:0.1%以下、S:0.01%以下、N:0.008%以下,且余量由Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成,鋼組織以面積率計(jì)具有30.0%以上的鐵素體,所述鐵素體中的Mn量(質(zhì)量%)除以鋼板中的Mn量(質(zhì)量%)所得的值為0.80以下,以體積率計(jì)具有10.0%以上的殘余奧氏體,所述殘余奧氏體中的Mn量為6.0質(zhì)量%以上,并且,殘余奧氏體的平均結(jié)晶粒徑為2.0 μ m以下。
14.如權(quán)利要求13所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板,其特征在于,鋼組織以面積率計(jì)進(jìn)一步具有3.0%以下的貝氏體,并且殘余奧氏體的長(zhǎng)徑比為2.0以下。
15.如權(quán)利要求13或14所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì)進(jìn)一步含有Al:0.01%以上且2.5%以下。
16.如權(quán)利要求13~15中任一項(xiàng)所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì)進(jìn)一步含有選自Cr:0.05%以上且1.0%以下、V:0.005%以上且0.5%以下、Mo:0.005%以上且0.5%以下、N1:0.05%以上且1.0%以下、Cu:0.05%以上且1.0%以下中的至少一種元素。
17.如權(quán)利要求13~16中任一項(xiàng)所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì)進(jìn)一步含有選自T1:0.01%以上且0.1%以下、Nb:0.01%以上且0.1%以下、B:0.0003%以上且0.0050%以下中的至少一種元素。
18.如權(quán)利要求13~17中任一項(xiàng)所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì)進(jìn)一步含有選自Ca:0.001%以上且0.005%以下、REM:0.001%以上且0.005%以下中的至少一種元素。
19.如權(quán)利要求13~18中任一項(xiàng)所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì)進(jìn)一步含有Mg:0.0005%以上且0.0100%以下。
20.如權(quán)利要求13~19中任一項(xiàng)所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì)進(jìn)一步含有Ta:0.0010%以上且0.1000%以下。
21.如權(quán)利要求13~20中任一項(xiàng)所述的加工性?xún)?yōu)良的高強(qiáng)度鋼板,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì)進(jìn)一步含有Sn:0.0020%以上且0.2000%以下和/或Sb:0.0020%以上且0.2000%以下。
【文檔編號(hào)】C21D9/46GK103797145SQ201280045170
【公開(kāi)日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2012年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月16日
【發(fā)明者】川崎由康, 長(zhǎng)谷川寬, 中垣內(nèi)達(dá)也, 金子真次郎, 長(zhǎng)瀧康伸 申請(qǐng)人:杰富意鋼鐵株式會(huì)社