首页> 中国专利> 成形性优异的高强度钢板、温加工方法和温加工的汽车零件

成形性优异的高强度钢板、温加工方法和温加工的汽车零件

摘要

本发明的高强度钢板,具有如下成分组成:以质量%计,含有C:0.05~0.3%、Si:1~3%、Mn:0.5~3%、P:0.1%以下(含0%)、S:0.01%以下(含0%)、Al:0.001~0.1%、N:0.002~0.03%,余量由铁和杂质构成,并具有如下组织:以相对于全部组织的面积率计,含有在贝氏体铁素体:50~90%、残留奥氏体(γR):5~20%、马氏体+上述γR:10~50%、多边铁素体:40%以下(含0%),上述γR满足其C浓度(CγR)为0.5~1.2质量%,其平均当量圆直径为0.2~2μm,其平均长宽比(最大直径/最小直径)低于3.0。于是,本发明的高强度钢板,即确保980MPa级以上的强度,又兼备延伸和深拉深性。

著录项

  • 公开/公告号CN103210110A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2013-07-17

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 株式会社神户制钢所;

    申请/专利号CN201180055280.0

  • 申请日2011-11-16

  • 分类号C22C38/06(20060101);C22C38/58(20060101);B21D22/20(20060101);C21D8/02(20060101);C21D9/46(20060101);

  • 代理机构11021 中科专利商标代理有限责任公司;

  • 代理人龚敏

  • 地址 日本兵库县

  • 入库时间 2024-02-19 19:15:47

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2015-12-16

    授权

    授权

  • 2013-08-14

    实质审查的生效 IPC(主分类):C22C38/06 申请日:20111116

    实质审查的生效

  • 2013-07-17

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及成形性优异的高强度钢板和使用了它的温加工方法,以及 经温加工的汽车零件。还有,作为本发明的高强度钢板,包括冷轧钢板、 熔融镀锌钢板和合金化熔融镀锌钢板。

背景技术

供汽车用骨骼零件用的薄钢板,为了实现碰撞安全性和油耗改善而要 求高强度化。为此,要求既使钢板强度高强度化达980MPa级以上,又要 确保挤压成形性。在980MPa级以上的高强度钢板中,为了使高强度化和 成形性确保并立,已知有效的是活用TRIP效果的钢(例如,参照专利文 献1)。

在上述专利文献1中公开有一种高强度钢板,其以贝氏体或贝氏体铁 素体为主相,含有残留奥氏体(γR)以面积率为3%以上。但是,此高强 度钢板,室温下的抗拉强度980MPa以上而延伸率达不到20%,要求机械的 特性(以下,也仅称为“特性”。)进一步改善。

另一方面,TRIP钢板,在由短轴拉伸的延伸率所代表的延展性以上, 可知深拉深性特别具有优越性(例如,参照非专利文献1、专利文献2)。 即,一般认为钢板的深拉深性由r值支配,但TRIP钢板的情况下,深拉 深的纵壁部由于TRIP效果显现而延展性得到改善,另一方面,受压凸缘 部TRIP现象反而受到抑制而难以硬化,可知材料的流入变得容易,深拉 深性改善。

但是,上述结论能虽然够适用于780MPa级以下的TRIP钢板,但是却 不能直接应用于980MPa级以上的TRIP钢板。

因此,在汽车零件中作为最重要的成形性的指标之一的深拉深性的改 善,成为使用980MPa级以上的超高强度钢板时的重要的一点。

另一方面,在冷态的成形中,TRIP钢板其成形性也存在限度,因此为 了进一步改善延伸率而提出有一种技术,其是以100~400℃进行温加工, 使TRIP效果更有效地显现,以提高延伸率。(非专利文献2,专利文献3 参照)。

如上述专利文献3的表2所示,使贝氏体铁素体主体的组织中存在碳 浓度1质量%以上的γR,在200℃附近的延伸率以1200MPa级计改善达到 23%。但是,这些钢板,因为使碳浓度为1质量%以上而使γR过于稳定化, 所以如200℃附近的这样γR的稳定性更高的条件下,认为TRIP效果的显 现不充分。此外,如同表所示,在这些钢板中,长宽比大的细长的γR大 量含有,因此关于深拉深成形性,虽然未对其进行评价,但可设想并不充 分。

先行技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2003-19319号公报

专利文献2:国际专利公开95/29268号

专利文献3:日本特开2004-190050号公报

非专利文献:

非专利文献1:高桥学,“汽车用高强度钢板的开发”,新日铁技报, 2003年,第378号,p.2-6

非专利文献2:杉本公一、宋星武、坂口淳也、长坂明彦、鹿島高弘、 “超高强度低合金TRIP型贝氏体铁素体钢板的温成形性”,铁与钢,2005 年,第91卷,第2号,p.34-40

发明内容

本发明着眼于上述情况而形成,其目的在于,提供一种既确保980MPa 级以上的强度,同时又兼备延伸率和深拉深性的高强度钢板和使用了它的 温加工方法,以及由该方法进行了温加工的汽车零件。

第一发明是一种成形性优异的高强度钢板,其特征在于,具有如下成 分组成:

以质量%计(以下,关于化学成分均同。),含有

C:0.05~0.3%、

Si:1~3%、

Mn:0.2~3%、

P:0.1%以下(含0%)、

S:0.01%以下(含0%)、

Al:0.001~0.1%、

N:0.002~0.03%,余量由铁和杂质构成,

并具有如下组织:

以相对于全部组织的面积率计(以下,关于组织均同。),含有

贝氏体铁素体:50~90%、

残留奥氏体:5~20%、

马氏体+上述残留奥氏体:10~50%、

多边铁素体:40%以下(含0%),

上述残留奥氏体满足:其C浓度(CγR)为0.5~1.2质量%,其平均 当量圆直径为0.2~2μm,其平均长宽比(最大直径/最小直径)低于3.0。

根据第一发明所述的成形性优异的高强度钢板,第二发明为,成分组 成还含有

Cr:0.01~3%

Mo:0.01~1%、

Cu:0.01~2%、

Ni:0.01~2%、

B:0.00001~0.01%的一种或两种以上。

根据第一或第二发明所述的成形性优异的高强度钢板,第三发明为,成 分组成还含有

Ca:0.0005~0.01%、

Mg:0.0005~0.01%、

REM:0.0001~0.01%的一种或两种以上。

第四发明是一种高强度钢板的温加工方法,其特征在于,

将第一~第三发明中任一项所述的高强度钢板加热至200~400℃后, 在3600秒以内进行加工。

第五发明,是由第四发明所述的方法加工的汽车零件,其特征在于, 在加工时施加的真应变为0.05以上的区域和低于0.05的区域混杂,在上 述真应变最大的部位和最小的部位之间的屈服应力的差异为200MPa以下。

根据本发明,具有以相对于全部组织的面积率计,含有贝氏体铁素体: 50~90%、残留奥氏体:5~20%、马氏体+上述残留奥氏体:10~50%、多 边铁素体:40%以下(含0%)的组织,上述残留奥氏体满足其C浓度(CγR) 为0.5~1.2质量%,其平均当量圆直径为0.2~2μm,其平均长宽比(最 大直径/最小直径)低于3.0,从而能够提供既确保980MPa级以上的强度, 同时又兼备延伸率和深拉深性的高强度钢板,和使用了它的温加工方法, 以及由此方法进行了温加工的汽车零件。

附图说明

图1是本发明钢板(a)和比较钢板(b)的截面组织照片。

具体实施方式

如上述,本发明者们,着眼于与上述现有技术同样的,含有具有位错 密度高的下部组织(基体)的贝氏体铁素体和残留奥氏体(γR)的TRIP 钢板,为了一边确保强度,一边进一步提高延伸率和深拉深性,进一步反 复研究。

其结果发现,(1)在组织中部分导入马氏体,在确保强度之后,(2) 使碳浓度0.5~1.2质量%的γR以面积率计含有5%以上,借助TRIP效果 提高延伸率,(3)此外,使γR的形态为平均当量圆直径0.2~2μm,长 宽比低于3.0,增大在加工感应马氏体相变时对γR的周围施加的应变量, 由此,增大抑制在施加受压凸缘成形这样的压缩时向加工感应马氏体的相 变的进行的效果,从而促进纵壁部的延展性确保,和来自凸缘部的材料的 流入,由此能够提高深拉深性,基于该发现完成了本发明。

以下,首先对于赋予本发明钢板特征的组织进行说明。

(本发明钢板的组织〕

如上述,本发明钢板,以上述现有技术相同的TRIP钢的组织作为基 础,但特别是在如下几点上与上述现有技术不同,即,以规定量含有马氏 体,并且使碳浓度0.5~1.2质量%的γR以面积率计含有5%以上,此外, γR的形态受到控制,平均当量圆直径为0.2~2μm,长宽比低于3.0。

<贝氏体铁素体:50~90%>

本发明的所谓“贝氏体铁素体”,是具有贝氏体组织拥有位错密度高 的板条状组织的下部组织,在组织内没有碳化物的点上,与贝氏体组织明 显不同,另外,与没有位错密度或具有极少的下部组织的多边铁素体组织, 或拥有细小的亚晶粒等的下部组织的准多边铁素体组织也不同(参照日本 铁钢协会基础研究会发行“钢的贝氏体照片集-1”)。

如此本发明钢板的组织,均匀微细而富有延展性,并且,以位错密度 高、强度高的贝氏体铁素体为母相,从而能够提高强度和成形性的平衡。

在本发明钢板中,上述贝氏体铁素体组织的量,相对于全部组织,以 面积率计需要为50~90%(优选为60~90%,更优选为70~90%)。由此, 上述贝氏体铁素体组织带来的效果得到有效地发挥。还有,上述贝氏体铁 素体组织的量,由与γR的平衡决定,推荐以能够发挥期望的特性的方式, 适当加以控制。

<残留奥氏体(γR)相对于全部组织以面积率计含有5~20%>

γR对于总延伸率的提高有用,为了有效地发挥这样的作用,需要相 对于全部组织以面积率计存在5%以上(优选为10%以上,更优选为15%以 上)。另一方面,若大量存在,则延伸率凸缘性过于劣化,因此将上限定 为20%。

<马氏体+上述残留奥氏体(γR):10~50%>

为了确保强度,向组织中导入一部分马氏体,但若马氏体的量过多, 则不能确保成形性,因此相对于全部组织,将马氏体+γR的合计面积率 限制在10%以上(优选为12%以上,更优选为16%以上)、50%以下。

<多边铁素体:40%以下(含0%)>

多边铁素体是软质相,对于提高延展性有效,因此也可以在能够保证 强度的面积率40%以下的范围内导入。优选为30%以下。

<残留奥氏体(γR)的C浓度(CγR):0.5~1.2质量%>

R是加工时对于γR相变成马氏体的稳定度造成影响的指标。若CγR过低,则γR不稳定,因此在应力赋予后,塑性变形之前发生加工感应马 氏体相变,因此得不到拉伸成形性。另一方面,若CγR过高,则γR过于 稳定,即使施加加工也不会发生加工感应马氏体相变,因此仍旧得不到拉 伸成形性。为了得到充分的拉伸成形性,需要CγR为0.5~1.2质量%。优 选为0.6~1.1质量%。

<残留奥氏体(γR)的平均当量圆直径:0.2~2μm,平均长宽比(最 大直径/最小直径):低于3.0>

这是为了使γR粗大化,并且,使其形状接近等轴状,以增大受压凸 缘变形时的马氏体相变的抑制效果,提高深拉深性。另外,使γR成为粗 大且等轴状,预先成为在室温下略微不稳定的γR,预先增大在300℃附近 的温成形时能够得到适当的稳定性的γR的比率,从而能够一并提高温成 形时的延伸率和深拉深性。

为了有效地发挥上述γR的粗大化带来的效果,需要γR的平均当量圆 直径为0.2μm以上,但若过于粗大化,则γR的粒子数变得过少,得不到 上述受压凸缘变形时的马氏体相变的抑制效果,因此使上限为2μm。

另外,为了有效地发挥使上述γR成为等轴状带来的效果,需要使γR的平均长宽比(最大直径/最小直径)低于3.0。

<其他:贝氏体(含0%)>

本发本发明的钢板,可以只由上述组织(马氏体、贝氏体铁素体、多 边铁素体、γR的混合组织)构成,但在不损害本发明的作用的范围内, 作为其他的异种组织,也可以具有贝氏体。该组织在本发明钢板的制造过 程必然性地残存,但少则无妨,越少越好,推荐相对于全部组织,以面积 率计控制在5%以下,更优选为3%以下。

〔各相的面积率、γR的C浓度(CγR)和γR的平均当量圆直径和长 宽比的各测量方法〕

在此,对于各相的面积率、γR的C浓度(CγR)和γR的平均当量圆 直径和长宽比的各测量方法进行说明。

钢板中组织的面积率,是对于钢板进行Lepera(レぺラ一)腐蚀,通 过光学显微镜观察(倍率1000倍),将例如白色的区域定义为“马氏体+ 残留奥氏体(γR)”,测量组织的面积率。

还有,γR的面积率和γR的C浓度(CγR),是磨削至钢板的1/4的厚 度后,进行化学研磨后,通过X射线衍射法进行测量(ISIJ Int.Vol.33, (1933),No.7,p.776)。另外,多边铁素体的面积率,是对于钢板进行 硝酸乙醇腐蚀,通过光学显微镜观察(倍率400倍),将当量圆直径5μm 以上的块状的白色区域鉴定为多边铁素体并求得面积率。再以光学显微镜 观察(倍率1000倍)鉴定珠光体等其他组织的面积率后,将“马氏体+ 残留奥氏体(γR)”和“多边铁素体”和“其他组织”以外的部分作为贝 氏体铁素体,计算面积率。

γR的平均当量圆直径通过如下方式求得,即利用EBSP(背散射电子 花样:Flectron Back Scatter Diffraction Pattern),对于30μm×30μm 以上的区域以0.2μm梯级测量γ相的分布状沉,将γ相彼此连接的部 分作为1个γ晶粒而测量的面积换算成当量圆直径,再对于各γ晶粒的 当量圆直径进行算术平均。另外,γR的平均长宽比,是对于上述各γ晶 粒,测量最大费雷特直径,最小费雷特直径,将其比(最大直径/最小直 径)定义为长宽比,对于各γ晶粒的长宽比进行算术平均而求得。

接下来,对于构成本发明钢板的成分组成进行说明。以下,化学成分 的单位全部为质量%。

〔本发明钢板的成分组成〕

C:0.05~0.3%

C是用于确保高强度,同时得到期望的主要组织(贝氏体铁素体+马 氏体+γR)所必须的元素,为了有效地发挥这样的作用而需要添加0.05% 以上(优选为0.10%以上,更优选为0.15%以上)。但是,超过0.3%时则不 适于焊接。

Si:1~3%

Si是有效抑制γR分解而生成碳化物的元素。特别是Si作为固溶强 化元素也有用。为了有效地发挥这样的作用,需要添加Si为1%以上。优 选为1.1%以上,更优选为1.2%以上。但是,若添加Si超过3%,则除了阻 碍贝氏体铁素体+马氏体组织的生成以外,还造成热变形阻抗高,容易发 生焊接部的脆化,此外对钢板的表面性状也造成不良影响,因此使其上限 为3%。优选为2.5%以下,更优选为2%以下。

Mn:0.5~3%

Mn除了作为固溶强化元素有效地发挥作用以外,还发挥着促进相变, 促进贝氏体铁素体+马氏体组织的生成的作用。此外使γ稳定化,是用 于得到期望的γR所需要的元素。为了有效地发挥这样的作用,需要添加 0.5%以上。优选为0.7%以上,更优选为1%以上。但是,若添加超过3%, 则可见铸片裂纹发生等不良影响。优选为2.5%以下,更优选为2%以下。

P:0.1%以下(含0%)

P作为杂质元素不可避免地存在,但也是用于确保期望的γR而可以 添加的元素。但是,若添加超过0.1%,则二次加工性劣化。更优选为0.03% 以下。

S:0.01%以下(含0%)

S也作为杂质元素而不可避免地存在,形成MnS等的硫化物系夹杂物, 成为裂纹的起点,是使加工性劣化的元素。因此为0.01%以下。更优选为 0.005%以下。

Al:0.001~0.1%

Al作为脱氧剂添加,并且与上述Si协同,是有效地抑制γR分解而 生成碳化物的元素。为了有效地发挥这样的作用,需要添加Al达0.001% 以上。但是,即使过剩地添加,效果也是饱和,经济上造成浪费,因此使 其上限为0.1%。

N:0.002~0.03%

N是不可避免存在的元素,但是与Al和Nb等碳氮化物形成元素结合 而形成析出物,有助于强度提高和组织的微细化。若N含量过少,则奥氏 体晶粒粗大化,其结果是,伸长的板条状组织变成主体,因此γR的长宽 比变大。另一方面,若N含量过多,则本发明的材料这样的低碳钢其铸造 变得困难,因此制造本身不能进行。

本发明的钢基本上含有上述成分,余量实质上是铁和不可避免的杂 质,但此外,在不损害本发明的作用的范围内,能够添加以下的容许成分。

Cr:0.01~3%

Mo:0.01~1%、

Cu:0.01~2%、

Ni:0.01~2%、

B:0.00001~0.01%的一种或两种以上

这些元素作为钢的强化元素有用,并且是对于γR的稳定化和确保规 定量有效的元素。为了有效地发挥这样的作用,推荐分别添加Cr:0.01% 以上(更优选为0.05%以上)、Mo:0.01%以上(更优选为0.02%以上)、Cu: 0.01%以上(更优选为0.1%以上)、Ni:0.01%以上(更优选为0.1%以上)、 B:0.00001%以上(更优选为0.0002%以上)。但是,添加Cr超过3%、Mo 超过1%、Cu和Ni分别超过2%、B超过0.01%,则上述效果饱和,在经济 上造成浪费。更优选为Cr:2.0%以下、Mo:0.8%以下、Cu:1.0%以下、Ni: 1.0%以下、B:0.0030%以下。

Ca:0.0005~0.01%、

Mg:0.0005~0.01%、

REM:0.0001~0.01%的一种或两种以上

这些元素控制钢中硫化物的形态,是对于提高加工性有效的元素。在 此,作为本发明所使用的REM(稀土类元素),可列举Sc、γ、镧系元素等。 为了有效地发挥上述作用,推荐Ca和Mg分别添加0.0005%以上(更优选 为0.001%以上),REM添加0.0001%以上(更优选为0.0002%以上)。但是, 添加Ca和Mg分别超过0.01%,REM超过0.01%,则上述效果也是饱和,在 经济上造成浪费。更优选为Ca和Mg为0.003%以下,REM为0.006%以下。

〔温加工方法〕

上述本发明钢板,即使在常温下,延伸率和深拉深性也优异,因此在 成形为零件时也可以冷加工,但特别推荐加热至200~400℃之间的适当的 温度后,在3600秒以内(更优选为1200秒以内)加工。

通过在γR的稳定度达到最佳的温度条件下,在γR发生分解前进行加 工,能够使延伸率和深拉深性最大化。

〔汽车零件〕

以上述温加工方法加工的汽车零件,延伸率和深拉深性优异,但特别 推荐在上述温加工时施加的真应变为0.05以上的区域和低于0.05的区域 混杂,上述真应变最大的部位与最小的部位之间的屈服应力的差异为 200MPa以下的。

含有γR的钢板一般为低屈强比,并且,低应变区域的加工硬化率高。 因此,在赋予的应变量小的区域中,应变赋予后的强度,特别屈服应力的 应变量依存性非常大。通过挤压加工成形零件时,根据部位而施加的应变 量不同,局部性地也存在几乎没有施加应变这样的区域。因此,在零件内, 施加加工的区域和未施加加工区域产生巨大的强度差,在零件内形成强度 分布。存在这样的强度分布时,强度低的区域屈服,发生变形和压曲,因 此作为零件强度,由强度最低的部分制约。

在含有γR的钢中屈服应力低的原因,被认为是由于在导入γR时,同 时形成的马氏体在相变时向周围的母相中导入可动位错。因此,如果在加 工量少的区域也防止该位错的移动,则能够提高屈服应力,提高零件强度。 为了抑制可动位错的移动,有效的是加热原材而消除可动位错,或利用固 溶碳等的应变时效使之静止,如此能够提高屈服应力。

因此,若将含有γR的钢板加热至200~400℃之间的适当温度进行挤 压成形(温加工),则在应变小的部分,屈服强度也高,零件中的强度分 布变小,能够使零件强度提高。

具体来说,无论是具有在上述挤压成形(温加工)时施加的真应变为 0.05以上的区域和低于0.05的区域混杂这样的低应变域的零件,还是上 述真应变最大的部位和最小的部位之间的屈服应力的差异为200MPa以下 的零件,因为零件中的强度分布小,零件强度高,所以作为汽车零件更加 适合。

接着,以下说明用于得到上述本发明钢板的优选的制造方法。

〔本发明钢板的优选的制造方法〕

本发明钢板,是将满足上述成分组成的钢材进行热轧,接着进行冷轧 后,再进行热处理而制造,但为了增大γR的尺寸,需要预先使初期组织 粗大。

[热轧条件]

因此,通过使热轧的终轧温度(轧制结束温度,FDT)为900~1000℃, 卷取温度为600~700℃,均为比现有高的温度,预先使热轧材的组织比以 往粗大,由此经其后的热处理过程而形成的组织变得粗大,结果是γR的 尺寸也变大。

[冷轧条件]

另外,减小冷轧时的冷轧率,使之为10~30%(更优选为10~20%), 使其后的退火工序中的加热时的再结晶组织粗大,此外使冷却时的逆相变 组织变得粗大。

[热处理条件]

关于热处理条件,为了奥氏体化,在(γ+α)二相域或γ单相域 任意一个温度域进行均热,以规定的冷却速度急冷而过冷后,在该过冷温 度下保持规定时间而进行奥氏体回火处理,从而能够得到期望的组织。还 有,在不会使期望的组织显著分解,不损害本发明的作用的范围,也可以 进行镀覆,再进行合金化处理。

因此,作为具体的热处理条件,分别分成以现两点进行说明:(1)以 连接退火线制造冷轧钢板的情况,和(2)以熔融镀锌线制造合金化熔融 镀锌钢板(GA钢板)的情况。

(1)以连接退火线制造冷轧钢板的情况

为了使上述冷轧后的冷轧材奥氏体化,在(γ+α)二相域或γ单 相域,即0.6Ac1+0.4Ac3以上(优选为0.5Ac1+0.5Ac3以上)、950℃以 下(优选为930℃以下)的温度域,保持1800秒以下(优选为900秒以下) 的时间后,以7℃/秒以上(优选为10℃/秒以上,更优选为15℃/秒以上, 特别优选为20℃/秒以上)的平均冷却速度,急冷至350~500℃(优选为 360~460℃,更优选为380~420℃)的温度域而过冷,在该急冷停止温度 (过冷温度)下保持100~1800秒(优选为200~800秒)的时间而进行 奥氏体回火处理后,冷却至常温。

(2)以熔融镀锌线制造合金化熔融镀锌钢板(GA钢板)的情况

为了使上述冷轧后的冷轧材奥氏体化,在(γ+α)二相域或γ单 相域,即0.6Ac1+0.4Ac3以上(优选为0.5Ac1+0.5Ac3以上)、950℃以 下(优选为930℃以下)的温度域,保持1800秒以下(优选为900秒以下) 的时间后,以7℃/秒以上(优选为10℃/秒以上,更优选为15℃/秒以上, 特别优选为20℃/秒以上)的平均冷却速度,急冷至350~500℃(优选为 360~460℃,更优选为380~420℃)的温度域而过冷,以急冷停止温度(过 冷温度)保持100~1800秒(优选为200~800秒)的时间而进行奥氏体 回火处理后(至此为止均是与上述(1)的情况相同的热处理条件。),在 480~600℃(优选为480~550℃)的温度域再加热1~100秒的时间进行 合金化处理后,冷却至常温。

除了如上述这样通过调整热轧和冷轧的条件,以实现组织的粗大化以 外,一边使热轧和冷轧的条件与以往一样,一边在连续退火等的热处理之 前,作为其前处理而在500℃~A1点以下的温度域保持1~30h的时间, 预先使组织粗大化以后,再进行连续退火等的热处理,也能够得到同样的 组织。

【实施例】

(实施例1)

〔成分组成和制造条件对高强度钢板的机械的特性影响的研究〕

在本实施例中,对于使成分组成和制造条件变化时对高强度钢板的机 械的特性的影响进行调查。真空熔炼由表1所示的各成分组成构成的供试 钢,成为板厚30mm的板坯后,以表2所示的各制造条件对该板坯进行热 轧、冷轧后,实施热处理。具体来说,将上述板坯加热至1200℃,以轧制 结束温度(FDT)T1℃热轧至板厚tmm后,以卷取温度T2℃放入保持炉, 进行空冷,从而模拟热轧板的卷取。其后,以冷轧率r%进行冷轧而成为板 厚1.2mm的冷轧板。然后,以10℃/秒加热该冷轧材至均热温度T3℃,以 该温度保持90秒后,以R4℃/秒的冷却速度进行冷却,以过冷温度T5℃ 保持t5秒后,进行空冷,或者以过冷温度T5℃保持t5秒后,再以保持温 度T6℃保持t6秒之后,进行空冷。

对于如此得到的钢板,通过上述[用于实施发明的方式]一项中说明 的测量方法,测量各相的面积率、γR的C浓度(CγR)和γR的平均当量 圆直径和长宽比。

另外,对于上述钢板,为了评价冷态和温态下的机械的特性,按下述 要领,分别在室温和300℃,测量抗拉强度(TS)、延伸率[总延伸率(EL)] 和深拉深性[极限拉深比(LDR)]。

TS和EL通过拉伸试验,使用JIS5号试验片进行测量。还有,拉伸试 验的应变速度为1mm/秒。另外,LDR使用压模直径:53.4mm、凸模直径: 50.0mm、肩R:8mm的圆筒金属模具,以折叠压力(しわ抑ぇ圧)9.8kN 对于直径80~140mm试验片实施深拉深成形半进行测量。

这些结果显示在表3和表4中。

【表1】

【表2】

【表3】

【表4】

(接表3)

如这些表所示,钢No.1~3、9~14、16~18、26、28~34均使用满 足本发明的成分组成的范围的钢种,以推荐的制造条件制造,其结果是成 为满足本发明的组织规定的要件的本发明钢板,室温特性、温态特性均满 足判定标准,能够得到成形性优异的高强度钢板。

相对于此,钢No.4~8、19~25是本发明所规定的成分组成和组织的 要件之中至少不满足某一项比较钢板,室温特性、温态特性不满足判定标 准。

附带一句,本发明钢板(钢No.28)和比较钢板(钢No.24)的组织 中的γR的分布状态例示在图1中。图1是EBSP观察的结果,白色粒状物 是γR。由该图可知,与比较钢板(钢No.24)相比,本发明钢板(钢No.28) 的一方,γR成为粗大化且等轴状。

(实施例2)

〔温加工的适当温度范围的研究〕

其次,为了调查对于本发明钢板进行温加工时的适当温度范围,使用 钢No.28,在150~450℃之间使加热温度依次变更而测量温态特性。其结 果显示在表5中。还有,同表的温度300℃的结果,再次表明上述表4的 钢No.28的温态特性。

【表5】

如该表所示可知,在低于200℃或超过400℃的温度下,不满足温态 特性的判定标准,相对于此,在200~400℃之间的温度下,满足温态特性 的判定标准,在宽阔的温度范围发挥出优异的温态成形性。

(实施例3)

〔加工温度对于零件内的强度偏差造成的影响的研究〕

此外,为了调查加工本发明钢板而得到的零件内的应变分布造成的强 度的偏差所对应的加工温度的影响,使用钢No.26,分别以室温和300℃, 以完全不赋予真应变的无加工的状态(真应变0%),或实施赋予真应变5% 的加工后,再度在室温下进行拉伸试验,测量屈服应力(YS)。其结果显 示在表6中。

【表6】

如同表所示,温加工本发明钢板而得到的零件,与冷加工而得的零件 相比,零件中的加工量的差异造成的屈服应力的偏差小,能够确认到零件 强度提高。

详细并参照特定的实施方式说明了本发明,但不脱离本发明的精神和 范围而能够加以各种变更和修改,这对于从业者来说很清楚。

本申请基于2010年11月18日申请的日本专利申请(专利申请2010 -258151),2011年8月22日申请的日本专利申请(专利申请2011- 180616),其内容在此参照并援引。

【产业上的可利用性】

本发明能够适用于冷轧钢板、熔融镀锌钢板和合金化熔融镀锌钢板, 不仅高强度,加工性也优异,例如适合汽车用骨骼零件。

去获取专利,查看全文>

相似文献

  • 专利
  • 中文文献
  • 外文文献
获取专利

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号