JP2000355735A

JP2000355735A - 材質バラツキの小さい加工性に優れた熱延高強度鋼板とその製造方法

Info

Publication number: JP2000355735A
Application number: JP16807599A
Authority: JP
Inventors: Junichi Wakita; 淳一脇田; Osamu Kono; 治河野
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1999-06-15
Filing date: 1999-06-15
Publication date: 2000-12-26

Abstract

(57)【要約】【課題】材質バラツキの小さい熱延高強度鋼鈑及びそ
の製造方法の提供。【解決手段】化学成分として重量％で、Ｃ：０．１５
〜０．３％、Ｓｉ：０．５〜３．０％、Ｍｎ：０．５〜
３．０％、Ｐ：０．１％以下、Ｓ：０．０５％以下、Ａ
ｌ：０．１％以下、Ｎ：０．１％以下含み、不純物とし
てのＢ：０．０００５％以下に制限し、残部Ｆｅ及び不
可避的不純物であり、ミクロ組織として、ポリゴナルフ
ェライト占積率Ｖ_PF（％）とポリゴナルフェライト平均
粒径ｄ_PF（μｍ）の比Ｖ_PF／ｄ_PFが７以上でかつ残留オ
ーステナイトを体積比で５％以上含むフェライト、ベイ
ナイト及び残留オーステナイトの組織から構成され、特
性として、強度−延性バランスＴＳ×Ｔ．Ｅｌが２００
００（ＭＰａ・％）以上で、かつ、そのコイル内変動が
３０００（ＭＰａ・％）未満である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動車、産業機械等
に使用することを可能とする加工性が良好で、しかも材
質バラツキの小さい熱延高強度鋼板とその製造方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年の自動車産業において自動車の燃費
改善対策の１つとして車体の軽量化を図る傾向にあり、
そのために使用鋼鈑の薄肉化によって軽量化する方法が
とられてきた。しかしながら薄肉化に伴い、鋼鈑強度が
低下するため安全性の面から課題があった。そこで薄肉
化加工性に優れた高強度鋼鈑、特に強度−延性バランス
としてＴＳ×Ｔ．Ｅｌ≧２００００（ＭＰａ・％）の要
求がなされて来ている。従来、加工性に優れた高強度熱
延鋼鈑を得る方法として特開平３−１８０４４５号公報
が提示されている。しかし、工業的に実使用する場合
は、強度−延性バランスとしてＴＳ×Ｔ．Ｅｌ≧２００
００（ＭＰａ）であるばかりでなく、その材質ばらつき
も小さいことが必要である。即ち強度−延性バランスの
バラツキが大きい場合、一定条件で実施される連続成形
にて、寸法変動等の製品での不具合が発生し、製品歩留
が低下する問題があるため、工業的に安定して製品を生
産するため需要家からの要望として強度−延性バランス
の変動を３０００（ＭＰａ・％）未満に制御する必要が
ある。しかし、このような強度−延性バランス及び強度
−延性バランスの変動を達成し、工業的に実使用できる
加工性に優れた高強度熱延鋼鈑は未だ提供されていない
のが現状である。

【０００３】従来、加工性に優れた熱延高強度鋼板を得
る方法として特開平０１−７９３４５号公報が提示され
ている。

【０００４】しかし、工業的に実使用する場合は、加工
性に優れ、しかも、その材質バラツキが小さいことが必
要である。材質バラツキが大きい場合、一定条件で実施
される連続成形にて、寸法変動等の製品での不具合が発
生する。さらに、このような熱延高強度鋼板は、その用
途からして優れたスポット溶接性をも要求される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来
技術が持つ問題点を解消し、優れた加工性を持ち材質バ
ラツキの小さい熱延高強度鋼板、及び優れた加工性を持
ち材質バラツキが小さく、かつスポット溶接性に優れた
熱延高強度鋼板、並びにそれらの製造方法を提供するこ
とを課題としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために、Ｂが材質特性及びそのバラツキに及
ぼす影響について種々の実験検討を重ねた結果、加工用
高強度熱延鋼板の化学成分の関係及び不純物として存在
するＢの上限を規定することにより、加工性に優れた材
質バラツキの小さい高強度熱延鋼板を得ることが出来る
ことを知見した。

【０００７】そして、この不純物として存在するＢの上
限を０．０００５重量％、好ましくは０．０００２重量
％以下とすることにより、フェライト変態を安定的に進
行させ、フェライト占積率やその粒径の変動を抑制する
ことが可能となり、その他元素とあいまって、成形性指
標である強度延性バランスの高レベル維持とそのバラツ
キ低減を果たし得ること、さらに、Ｃを０．０５〜０．
１５重量％未満迄低減しても、強度・延性バランスはも
とより高穴拡げ性の低下をみることなく、スポット溶接
性を向上させ得ることを見出して本発明を完成したので
ある。

【０００８】本発明の要旨は、以下の通りである。

【０００９】（１）化学成分として重量％で、Ｃ：
０．０５〜０．４％、Ｓｉ：０．５〜３．０％、Ｍｎ：
０．５〜３．０％、Ｐ：０．１％以下、Ｓ：０．０５％
以下、Ａｌ：０．１％以下含み、不純物としてのＢ：
０．０００５％以下に制限し、残部Ｆｅ及び不可避的不
純物であり、特性として、強度−延性バランス（引張強
さ×全伸び）が２００００（ＭＰａ・％）以上で、か
つ、そのコイル内変動が３０００（ＭＰａ・％）未満で
あることを特徴とする材質バラツキの小さい加工性に優
れた熱延高強度鋼板。

【００１０】（２）化学成分として重量％で、Ｃ：
０．０５〜０．４％、Ｓｉ：０．５〜３．０％、Ｍｎ：
０．５〜３．０％、Ｐ：０．１％以下、Ｓ：０．０５％
以下、Ａｌ：０．１％以下、Ｎ：０．１％以下含み、不
純物としてのＢ：０．０００５％以下に制限し、残部Ｆ
ｅ及び不可避的不純物であり、特性として、強度−延性
バランス（引張強さ×全伸び）が２００００（ＭＰａ・
％）以上で、かつ、そのコイル内変動が３０００（ＭＰ
ａ・％）未満であることを特徴とする材質バラツキの小
さい加工性に優れた熱延高強度鋼板。

【００１１】（３）化学成分として重量％で、Ｃ：
０．１５〜０．３％、Ｓｉ：０．５〜３．０％、Ｍｎ：
０．５〜３．０％、Ｐ：０．１％以下、Ｓ：０．０５％
以下、Ａｌ：０．１％以下、Ｎ：０．１％以下含み、不
純物としてのＢ：０．０００５％以下に制限し、残部Ｆ
ｅ及び不可避的不純物であり、ミクロ組織として、ポリ
ゴナルフェライト占積率Ｖ_PF（％）とポリゴナルフェラ
イト平均粒径ｄ_PF（μｍ）の比Ｖ_PF／ｄ_PFが７以上でか
つ残留オーステナイトを体積比で５％以上含むフェライ
ト、ベイナイト及び残留オーステナイトの組織から構成
され、特性として、強度−延性バランスＴＳ×Ｔ．Ｅｌ
が２００００（ＭＰａ・％）以上で、かつ、そのコイル
内変動が３０００（ＭＰａ・％）未満であることを特徴
とする材質バラツキの小さい加工性に優れた熱延高強度
鋼板。

【００１２】（４）化学成分として重量％で、Ｃ：
０．０５〜０．１５％未満、Ｓｉ：０．５〜２．５％、
Ｍｎ：０．５〜２．５％、Ｐ：０．０２％以下、Ｓ：
０．０１％以下、Ａｌ：０．００５〜０．１％を含み、
１．６％＜Ｓｉ＋Ｍｎ≦５．０％を満たし、不純物とし
てのＢ：０．０００５％以下に制限し、残部Ｆｅ及び不
可避的不純物であり、ミクロ組織はポリゴナルフェライ
ト占積率Ｖ_PF（％）とポリゴナルフェライト粒径ｄ
_PF（μｍ）の比Ｖ_PF／ｄ_PFが２０以上、残留オーステナ
イトの占積率が５％以上で残部がベイナイトからなり、
特性として、強度−延性バランス（引張強さ×全伸び）
が２００００（ＭＰａ・％）以上で、かつ、そのコイル
内変動が３０００（ＭＰａ・％）未満であることを特徴
とする材質バラツキの小さい加工性とスポット溶接性に
優れた熱延高強度鋼板。

【００１３】（５）化学成分として重量％で、さら
に、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃａ、
ＲＥＭの１種又は２種以上を含有し、その内Ｃｕ、Ｎ
ｉ、Ｃｒ、Ｍｏにおいては、それらの１種又は２種以上
を合計量で０．５％以下、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｖにおいては、
それらの１種又は２種以上を合計量で０．３％以下、Ｃ
ａにおいては０．０１％以下、ＲＥＭにおいては０．０
５％以下であることを特徴とする前記（１）乃至（４）
項の内の何れか１つに記載の熱延高強度鋼板。

【００１４】（６）前記（１）又は（２）項に記載の
化学成分の鋼を、仕上圧延終了温度Ａｒ₃−５０℃〜Ａ
ｒ₃＋５０℃、全圧下率８０％以上で熱間圧延を行い、
続いて３５０℃〜５００℃までを、冷却速度４０℃／ｓ
以上で冷却して巻取ることを特徴とする材質バラツキの
小さい加工性に優れた熱延高強度鋼板の製造方法。

【００１５】（７）前記（１）又は（２）項に記載の
化学成分の鋼を、仕上圧延開始温度をＡｒ₃＋１００℃
以下、仕上圧延終了温度Ａｒ₃−５０℃〜Ａｒ₃＋５０
℃、全圧下率８０％以上で熱間圧延を行い、続いて３５
０℃〜５００℃までを、冷却速度４０℃／ｓ以上で冷却
して巻取り後、鋼板を３０℃／ｈｒ以上の冷却速度で２
００℃以下まで冷却することを特徴とする材質バラツキ
の小さい加工性に優れた熱延高強度鋼板の製造方法。

【００１６】（８）前記（３）項に記載の化学成分の
鋼を、仕上圧延終了温度Ａｒ₃−５０℃〜Ａｒ₃＋５０
℃、全圧下率８０％以上で熱間圧延を行い、該温度から
４０℃／ｓ未満の冷却速度で冷却を開始し、その鋼のＡ
ｒ₃以下でかつ前記圧延終了温度より低い温度からＡｒ₁
より高い温度範囲内の任意の温度Ｔで前記冷却を終了
し、続いて冷却速度４０℃／ｓ以上で冷却して３５０℃
〜５００℃で巻取り、ポリゴナルフェライト占面率Ｖ_PF
（％）とポリゴナルフェライト平均粒径ｄ_PF（μｍ）の
比Ｖ_PF／ｄ_PFが７以上でかつ残留オーステナイトを体積
比で５％以上含むフェライト、ベイナイト及び残留オー
ステナイトの組織とすることを特徴とする材質バラツキ
の小さい加工性に優れた熱延高強度鋼板の製造方法。

【００１７】（９）前記（３）項に記載の化学成分の
鋼を、全圧下率８０％以上の熱間仕上圧延を行い、その
圧延終了温度をＡｒ₃−５０℃〜Ａｒ₃＋５０℃とし、続
いて前記鋼のＡｒ₃以下でかつ前記圧延終了温度より低
い温度からＡｒ₁より高い温度範囲内においてＴ₁＞Ｔ₂
なる２つの任意の温度を設定し、前記Ｔ₁まで冷却速度
４０℃／ｓ以上で冷却し、続けて冷却速度４０℃／ｓ未
満で前記Ｔ₂まで冷却し、さらに続けて冷却速度４０℃
／ｓ以上で冷却して３５０〜５００℃で巻取り、ポリゴ
ナルフェライト占積率Ｖ_PF（％）とポリゴナルフェライ
ト平均粒径ｄ_PF（μｍ）の比Ｖ_PF／ｄ_PFが７以上でかつ
残留オーステナイトを体積比で５％以上含むフェライ
ト、ベイナイト及び残留オーステナイトの組織とするこ
とを特徴とする材質バラツキの小さい加工性に優れた熱
延高強度鋼板の製造方法。

【００１８】（１０）前記（３）項に記載の化学成分
の鋼を、全圧下率８０％以上の熱間仕上圧延を行い、そ
の圧延終了温度をＡｒ₃＋５０℃超とし、続いて前記鋼
のＡｒ₃からＡｒ₁超までの温度範囲内において、Ｔ₁＞
Ｔ₂なる２つの任意の温度を設定し、前記Ｔ₁まで冷却速
度４０℃／ｓ以上で冷却し、続けて冷却速度４０℃／ｓ
未満で前記Ｔ₂まで冷却し、さらに続けて冷却速度４０
℃／ｓ以上で冷却して３５０〜５００℃で巻取り、ポリ
ゴナルフェライト占積率Ｖ_PF（％）とポリゴナルフェラ
イト平均粒径ｄ_PF（μｍ）の比Ｖ_PF／ｄ_PFが７以上でか
つ残留オーステナイトを体積比で５％以上含むフェライ
ト、ベイナイト及び残留オーステナイトの組織から構成
され、強度−延性バランスＴＳ×Ｔ．Ｅｌが２００００
（ＭＰａ・％）以上でかつ、そのコイル内変動が３００
０（ＭＰａ・％）未満であることを特徴とする材質バラ
ツキの小さい加工性に優れた熱延高強度鋼板の製造方
法。

【００１９】（１１）熱間仕上圧延開始温度をＡｒ₃
＋１００℃以下とすることを特徴とする前記（６）及び
（８）乃至（１０）項の内の何れか１つに記載の材質バ
ラツキの小さい加工性に優れた熱延高強度鋼板の製造方
法。

【００２０】（１２）熱間仕上圧延後の巻取り後の鋼
板を３０℃／ｈｒ以上の冷却速度で２００℃以下まで冷
却することを特徴とする前記（６）及び（８）乃至（１
１）項の内の何れか１つに記載の材質バラツキの小さい
加工性に優れた熱延高強度鋼板の製造方法。

【００２１】（１３）前記（４）項に記載の化学成分
の鋼を、仕上圧延終了温度Ａｒ₃−５０℃〜Ａｒ₃＋５０
℃、全圧下率８０％以上で熱間圧延を行い、該圧延に続
いて該温度Ｔ₁₁から４０℃／秒以上の冷却速度で冷却
し、５００℃以下３５０℃超で巻取って後放冷する事を
特徴とする材質バラツキの小さい加工性とスポット溶接
性に優れた熱延高強度鋼板の製造方法。

【００２２】（１４）前記（４）項に記載の化学成分
の鋼を、圧下率８０％以上で熱間圧延し、Ａｒ₃−５０
℃以上で終了した該圧延に続いて該温度Ｔ₂₁から４０℃
／秒未満の降温速度で３〜２５秒保定後、Ａｒ₁超の温
度範囲内の温度Ｔ₂₂から４０℃／秒以上の冷却速度で冷
却し、５００℃以下３５０℃超で巻取って後放冷する事
を特徴とする材質バラツキの小さい加工性とスポット溶
接性に優れた熱延高強度鋼板の製造方法。

【００２３】（１５）前記（４）項に記載の化学成分
の鋼を、圧下率８０％以上で熱間圧延し、Ａｒ₃−５０
℃以上で該圧延を終了し、続いて該温度Ｔ₃₁から冷却速
度４０℃／秒以上でＴ₃₂（Ａｒ₃＞Ｔ₃₂＞Ａｒ₁）温度ま
で冷却し、続いて４０℃／秒未満の降温速度でＴ₃₃（Ａ
ｒ₃＞Ｔ₃₂≧Ｔ₃₃＞Ａｒ₁）まで３〜２５秒保定後、冷却
速度４０℃／秒以上で冷却し、５００℃以下３５０℃超
で巻取って後放冷する事を特徴とする材質バラツキの小
さい加工性とスポット溶接性に優れた熱延高強度鋼板の
製造方法。

【００２４】（１６）熱間仕上圧延前の加熱温度を１
１７０℃以下とすることを特徴とする前記（１３）乃至
（１５）項の内の何れか１つに記載の材質バラツキの小
さい加工性とスポット溶接性に優れた熱延高強度鋼板の
製造方法。

【００２５】（１７）熱間仕上圧延開始温度をＡｒ₃
＋１００℃以下とすることを特徴とする前記（１３）乃
至（１６）項の内の何れか１つに記載の材質バラツキの
小さい加工性とスポット溶接性に優れた熱延高強度鋼板
の製造方法。

【００２６】（１８）熱間仕上圧延後の巻き取り後の
鋼板を３０℃／ｈｒ以上の冷却速度で２００℃以下まで
冷却して後放冷することを特徴とする前記（１３）乃至
（１７）項の内の何れか１つに記載の材質バラツキの小
さい加工性とスポット溶接性に優れた熱延高強度鋼板の
製造方法。

【００２７】（１９）熱間仕上圧延前の加熱温度を１
１７０℃以下とし、熱間仕上圧延開始温度をＡｒ₃＋１
００℃以下とし、さらに前記熱間仕上圧延後の巻き取り
後の鋼板を３０℃／ｈｒ以上の冷却速度で２００℃以下
まで冷却することを特徴とする前記（１３）乃至（１
５）項の内の何れか１つに記載の材質バラツキの小さい
加工性とスポット溶接性に優れた熱延高強度鋼板の製造
方法。

【００２８】（２０）鋼が化学成分として、さらに、
Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃａ、ＲＥ
Ｍの１種又は２種以上を含有し、重量％で、その内Ｃ
ｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏにおいては、それらの１種又は２
種以上を合計で０．５％以下、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｖにおいて
は、それらの１種又は２種以上を合計量で０．３％以
下、Ｃａにおいては０．０１％以下、ＲＥＭにおいては
０．０５％以下であることを特徴とする前記（６）乃至
（１９）項の内の何れか１つに記載の熱延高強度鋼板の
製造方法。

【００２９】なお、Ｂの上限を規定することによる鋼材
特性に及ぼす影響としては、特開平８−１５８００５号
公報に述べられているように耐亜鉛めっき割れ性の改善
に関わる技術が知られているものの材質ばらつきに関わ
る技術ではない。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下に本発明を詳細に説明する。
まず、鋼の化学成分を規定した理由について説明する。

【００３１】Ｃは鋼の強化に不可欠な元素であり、０．
０５％（ｗｔ％以下同じ）未満では本発明鋼の延性を向
上させている残留オーステナイトが充分に得られない。
また、０．４％超では溶接性を劣化させ、鋼を脆化させ
る。そこでＣ含有量を０．０５％〜０．４％としたが、
０．１５〜０．３％とすることが好ましい。また、良好
なスポット溶接性を得るためには、Ｃ含有量は０．０５
〜０．１５％未満が適する。

【００３２】Ｓｉは、その含有量の増加により延性向上
に寄与するフェライトの生成、純化に有利であり、ま
た、Ｃを未変態オーステナイト中へ濃化させて、残留オ
ーステナイトを得るのに有利となる。この効果は、０．
５％未満では充分発揮されず、また、３．０％を超える
と、効果は飽和し、かえってスケール性状、溶接性を劣
化させる。そこで０．５〜３．０％としたが、スポット
溶接性の悪化防止のためには０．５〜２．５％とするこ
とが好ましい。

【００３３】Ｍｎはよく知られている通りオーステナイ
トの安定化元素としてオーステナイトの残留に寄与す
る。その効果は０．５％未満では充分に発揮されず、ま
た３％を超えるとその効果は飽和し、かえって溶接性の
劣化等の悪い影響を発生する。そこで０．５％〜３．０
％としたが、良好なスポット溶接性の悪化防止のために
は０．５〜２．５％とすることが好ましい。

【００３４】Ｐは高強度化に有効な元素であるが効果と
コストのかねあいから０．１％以下とする。しかし、２
次加工性、靭性、特にスポット溶接性の確保のために
は、０．０２％以下とする。

【００３５】ＳはＭｎＳ系介在物の生成を少くし、穴拡
げ性向上を図るため０．０５％以下としたが、０．００
５％以下とすることが好ましい。

【００３６】Ａｌは脱酸元素であると共にフェライト強
化作用があり高強度化に寄与するが効果とコストのかね
あいから０．１％以下としたが、０．００５〜０．１％
とすることが好ましい。

【００３７】Ｎも高強度化に寄与するが効果とコストの
かねあいから必要に応じて０．１％以下含有させる。

【００３８】不純物としてのＢはフェライト変態を安定
的に進行させ、フェライト占積率やその粒径の変動を抑
制し、その他添加元素等限定の作用とあいまって、成形
性指標である強度延性バランスの高レベル維持とそのば
らつき低減のため、その上限を０．０００５％、好まし
くは０．０００２％とする。

【００３９】さらに選択元素としてＣｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、
Ｍｏ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃａ、ＲＥＭの１種又は２種以
上を添加してもよい。

【００４０】この際、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏは高強度
化に有効な元素であるが効果とコストのかねあいから、
それらの添加量は、１種又は２種以上を合計で０．５％
以下とする。

【００４１】Ｎｂ、Ｔｉ、Ｖも同様の理由で１種又は２
種以上の添加量を合計で０．３％以下とする。

【００４２】Ｃａは硫化物系介在物の形態制御（球状
化）により、加工性（特に穴拡げ比）をより向上させる
ために０．０１％以下添加してもよい。また、ＲＥＭも
同様の理由から０．０５％以下添加してもよい。

【００４３】次に本発明の組織上の制限とその理由を説
明する。後述する実施例における表１中のＡ鋼をベース
にして、前記の課題を解決するための手段としての各種
製造方法及びその製造条件の付近で製造された鋼板を整
理、検討した結果、次のことを確認した。製造条件とし
ては表１中のＡ鋼を用い、全圧下率８０〜９０％、圧延
終了温度を７５０〜８５０℃とし、該温度より２０〜３
５℃／ｓの冷却速度で６６０〜７２０℃まで冷却した
後、続けて４５〜８０℃／ｓの冷却して３５０〜５００
℃冷却速度で巻き取った。

【００４４】図１は前記製造条件で製造した鋼板の強度
−延性バランスＴＳ×Ｔ．Ｅｌと残留オーステナイトの
特性を調査した結果を示している。図１から残留オース
テナイトの占積率が５％以上でＴＳ×Ｔ．Ｅｌで２００
００（ＭＰａ・％）が得られることから、オーステナイ
トがＣ等の元素の濃化により安定化されることが望まれ
る。このためにはフェライトを生成させることにより
オーステナイト中へのＣ等の元素の濃化を促進させ、オ
ーステナイトの残留に寄与せしめること、ベイナイト
変態の進行に伴い、オーステナイト中へのＣ等の元素の
濃化を促進させ、オーステナイトの残留に寄与せしめる
ことが必要である。

【００４５】フェライトの生成によりオーステナイト中
へのＣ等の元素の濃化を促進させ、オーステナイトの残
留に寄与せしめようとする場合、フェライト占積率を増
加させ、フェライト粒を微細化することが必要である。
なぜならばＣ濃度が最も高く、オーステナイトとして残
留しやすい箇所はフェライトと未変態オーステナイトの
界面であり、その界面はフェライト占積率の増加とフェ
ライト粒の微細化により増加するからである。

【００４６】図１と同じ条件の実験結果を整理した図２
に示すように少なくともＴＳ×Ｔ．Ｅｌ≧２００００
（ＭＰａ・％）を確実に得るにはポリゴナルフェライト
占積率（Ｖ_PF）％とポリゴナルフェライト粒径（ｄ_PF）
μｍの比Ｖ_PF／ｄ_PFを７以上とすればよいことを見い出
した。（ポリゴナルフェライトの占積率及び平均粒径は
光学顕微鏡写真にて測定を行う。なおポリゴナルフェラ
イトとはフェライトの内で軸比（長軸／短軸）＝１〜３
のものと定義する。）

【００４７】フェライト、残留オーステナイト以外の残
部組織はオーステナイト中へのＣ等の濃化に寄与するベ
イナイトとし（ベイナイト変態の進行により未変態オー
ステナイトへＣが濃化し、オーステナイトを安定化し、
オーステナイトの残留に好ましい効果を発揮する。）、
残留オーステナイト量を減少させるパーライト、マルテ
ンサイトを生成させないことが必要である。

【００４８】次に本発明の製造工程上の制限とその理由
について説明する。

【００４９】フェライト占積率を増加させる（即ちＶ_PF
を大きくする）製造技術としては低温圧延、高圧下圧
延、仕上圧延後の冷却テーブル上におけるフェライト変
態のノーズ温度付近（Ａｒ₁超〜Ａｒ₃）での徐冷（フェ
ライト変態のノーズ温度とは恒温フェライト変態が最小
時間で開始、終了する温度）が有効である。

【００５０】フェライトを細粒化する（即ち、ｄ_PFを小
さくする）製造技術としては低温圧延、高圧下圧延、Ａ
ｒ₃変態点近傍での急冷、フェライト変態後の急冷（粒
成長を避けるために）が有効である。

【００５１】従って、上記の前者の各手段及び後者のそ
れを組み合わせた製造方法が考えられる。

【００５２】圧延温度：フェライト占積率を増加し、フ
ェライトを細粒化するためには低温圧延が有効である。
ただし、Ａｒ₃−５０℃より低い温度では加工フェライ
トが増加し、延性を害する。また、Ａｒ₃＋５０℃より
高い温度（実質的には８５０℃超の温度）ではフェライ
トが充分生成しない。従ってＡｒ₃−５０℃〜Ａｒ₃＋５
０℃が仕上圧延終了温度としては有効である。さらに仕
上圧延開始温度をＡｒ ₃＋１００℃以下とすることによ
り、組織を微細化し、延性向上に有利なフェライトを生
成させ、オーステナイト中へＣ等の元素の濃化を促進さ
せ、オーステナイトの残留に寄与する効果は一層高ま
る。

【００５３】ただし、低温圧延は、薄物圧延（板厚≦２
mm）時、特に変形抵抗の高い高カーボン当量材もしくは
高合金材の圧延時には、圧延荷重の増大、形状確保の困
難等の操業上好ましからざる点がある。従って後述する
熱間仕上圧延後の冷却テーブル上での冷却をコントロー
ルすることによってフェライトの生成及び微細化を図る
ことも有効である。またその場合、Ａｒ₃＋５０℃超の
熱間仕上圧延終了温度とすることは前記効果を高めはし
ないが、操業上、採用せざるを得ないことが多い。

【００５４】圧下率：熱間仕上圧延における合計圧下率
を８０％以上とするとフェライトの生成、微細化が促進
され、良好な材質が得られるため、下限を８０％以上と
した。

【００５５】冷却：冷却速度は、オーステナイトの残留
に不利となるパーライトの生成を避け、組織の微細化を
助けるという点から４０℃／ｓ以上とする。しかし、特
に、熱間圧延後、Ａｒ₃〜Ａｒ₁超を４０℃／ｓ以上の冷
却速度で冷却してはオーステナイトの残留に必要なフェ
ライトの生成とＣ濃化が充分に進行しないため、図３に
示すような温度パターンに沿って、圧延後、Ｔ（Ａｒ₁
＜Ｔ≦Ａｒ₃）まで冷却速度４０℃／ｓ未満で冷却する
ことが望ましい。あるいは、さらに望ましい冷却方法と
して図４に示すパターンがあり、圧延後Ｔ₁（Ａｒ₁＜Ｔ
≦Ａｒ₃かつＡｒ₁＜Ｔ₁＜圧延終了温度）まで冷却速度
４０℃／ｓ以上で冷却してフェライト変態により生成し
たフェライトの微細化と圧延中に生成したフェライトも
含めて粒成長の抑制を図り、さらに続いてＴ₂（Ａｒ₁＜
Ｔ₂＜Ｔ₁）まで冷却速度４０℃／ｓ未満で冷却すること
によりフェライト変態ノーズ付近でフェライト占積率を
増加させ、より良好な材質が得られる。

【００５６】Ａｒ₃を超える温度では冷却速度４０℃／
ｓ未満で冷却してもフェライトは生成せず、Ａｒ₁以下
の温度まで冷却速度４０℃／ｓ未満で冷却するとパーラ
イトを生成するため、Ａｒ₁＜Ｔ≦Ａｒ₃、Ａｒ₁＜Ｔ₂＜
Ｔ₁≦Ａｒ₃とする。

【００５７】その後の巻取温度までの冷却速度はパーラ
イトの生成を避け、組織の微細化を助けるという観点か
ら４０℃／ｓ以上とする。

【００５８】図１と同じ条件で圧延し、冷却した後、巻
取温度を変えて実験した結果を図５、図６に示す。

【００５９】巻取温度は５００℃を超えると巻取り後ベ
イナイト変態が過度に進行し、あるいはパーライトが生
成し、図５に示す如く体積比で５％以上の残留オーステ
ナイトが得られなくなるため上限を５００℃以下とす
る。また、３５０℃未満では図６に示す如く、Ｃが０．
１５％以上の中炭素鋼では、マルテンサイトが生成し穴
拡げ性が劣化するため、下限を３５０℃以上とする。

【００６０】また、過度のベイナイト変態を避けより多
量のオーステナイトを残留させるため図５に示す如く、
巻取り後、水中浸漬、ミスト噴霧等により３０℃／ｈｒ
以上の冷却速度で２００℃以下まで冷却することがより
有効である。

【００６１】以上の各製造技術の組み合わせた技術とし
て図３及び図４に集約される。そして、仕上圧延終了温
度が低温範囲（Ａｒ₃±５０℃）のものと高温範囲（Ａ
ｒ₃＋５０℃超）のものの２種類がある。さらに、上記
４種類の製造方法に、熱間仕上圧延開始温度の上限をＡ
ｒ₃＋１００℃以下と規制したもの、又は巻取り後の冷
却方法を規制したものの片方あるいは両方を組み合わせ
た製造方法がある。その組み合わせを重ねる程、効果も
大きくなることは当然である。

【００６２】次に高穴拡げ性を低下させることなくスポ
ット溶接性を向上させた熱延高強度鋼板の製造方法につ
いて述べる。

【００６３】加熱温度はオーステナイト（γ）の細粒化
を経たフェライト（α）の細粒化と最良な表面性状の確
保のめに上限をもうけている。

【００６４】仕上圧延の開始温度は、α占積率の増加と
α粒径の細粒化により、残留γをより増加させる効果を
維持するために上限をもうけている。

【００６５】仕上圧延の終了温度は、仕上圧延の開始温
度と同様の理由から規制しているが、加工組織による延
性劣化の防止から下限をもうけている。

【００６６】圧下率はα占積率の増大、αの細粒化によ
る残留γの確保のため下限をもうけている。これらの熱
間圧延の条件は前述した通りである。

【００６７】冷却条件については、図７に示す１段冷却
の冷却速度はパーライトの生成防止のために下限を定め
ている。

【００６８】図７に示す２段冷却の初段の降温速度はα
占積率の確保のため上限を定め、２段目の冷却速度はパ
ーライトの生成防止のため下限を定め、保定時間は上記
した初段の作用が充分に達成される時間に規制してい
る。

【００６９】図７に示す３段冷却の初段の冷却速度はα
の細粒化のため下限を、２段目の降温速度はαの占積率
の確保のため上限を、３段目の冷却速度はパーライトの
生成防止のため下限を定め、保定時間は上記した２段目
の作用が充分に達成される時間に規制している。

【００７０】巻取温度の下限はマルテンサイトの生成を
防止して残留γを確保し、併せて穴拡げ性の劣化を防止
するため定め、上限はパーライトの生成を防止して残留
γを確保し、併せて過度のベイナイト変態を抑制し、残
留γを確保するため定めている。

【００７１】また巻取り後の強制冷却は過度のベイナイ
ト変態を抑制して残留γを確保するため、強制冷却終了
温度の下限と冷却速度の上限を定めている。

【００７２】本発明者等は特開昭６４−７９３４５号公
報で、優れた強度・延性バランスを有する、「加工性に
優れた高強度熱延鋼板」と「その製造方法」を提案し
た。該提案は前記した特開昭６０−４３４２５号公報と
同様に、残留γのＴＲＩＰ現象を利用したもので、α占
積率／α粒径を７以上とし、残留γを占積率５％以上確
保し、ＴＳ×Ｔ．Ｅｌ≧２００００を達成している。

【００７３】この提案は、延性を向上させＴＳ×Ｔ．Ｅ
ｌ≧２００００を得るため占積率５％以上の残留γを必
須とし、これを達成するためγをＣ等の元素の濃化によ
り安定させている。

【００７４】そのため該提案は０．１５〜０．４０重量
％のＣを必要としている。

【００７５】しかしＣがこの様に高いと前記した様に現
在広く適用を見ているスポット溶接性の劣化を招き、ま
た、本発明の目標でもある穴拡げ比１．４以上の高穴拡
げ性の維持も期待出来ず、幾ら強度・延性バランスが優
れている鋼板であってもユーザーの要望を完全に満たす
に到らず、適用範囲が限られることを本発明者等は見出
した。

【００７６】本発明者等はこの事実を基に、種々の実験
検討を重ね、図８〜図１２の知見を得た。

【００７７】本発明は上記の知見を基に、前記した手段
を構成したので、Ｃを０．０５〜０．１５重量％未満迄
低減しても、強度・延性バランスはもとより高穴拡げ性
の低下をみることなく、スポット溶接性を向上させ、本
発明の課題を達成するに到ったのである。

【００７８】以下図８〜図１２を基に本発明者等が得た
知見を説明する。

【００７９】図８はα占積率／α粒径とＴＳ×Ｔ．Ｅｌ
の関係を示し、図９はＣ重量％とスポット溶接性の関係
を示し、第１０図はＳｉ重量％とＭｎ重量％と残留γ量
の関係を示し、図１１は加熱温度と熱延鋼板の表面性状
の関係を示し、図１２は巻取温度と穴拡げ比の関係を示
す。

【００８０】これ等の図は、ＴＳ×Ｔ．Ｅｌ≧２００
００を確保するために必要な５％以上の残留γを得るに
は、第８図に示す如く、Ｃが０．１５％未満の低炭素鋼
ではＶ_PF／ｄ_PF≧２０の確保が必須要件であること、即
ち、０．１５％未満の母材Ｃ濃度で５％以上の残留γを
得るには、前記特開昭６４−７９３４５号公報で開示し
た以上に、さらにα占積率を高めるか、α粒径を微細化
するか、あるいは両者を同時に行うことが必須要件であ
ること、スポット溶接性の向上には、図９に示す如く
Ｃを０．１５％未満に低減することが必須要件であるこ
と、本発明で用いるようにＣの低い鋼種では、ＴＳ×
Ｔ．Ｅｌ≧２００００とスポット溶接性の両立は、図１
０に示すＳｉとＭｎの添加規制範囲の厳守が必須要件で
あること、また特に優れた表面性状を得るには、図１
１に示す如く加熱温度を１１７０℃以下とすることが必
須要件であること、ＴＳ×Ｔ．Ｅｌ≧２００００と並
んで当業分野で重要な加工性指標とされている、穴拡げ
比ｄ／ｄ₀が１．４以上の高穴拡げ性を確保するには、
図１２に示す如く３５０℃超の巻取温度が必須要件であ
ることを知得せしめたのである。

【００８１】本発明者等はこれ等の知見を基に本発明の
基本を確立すると共に付帯条件を調整して請求項４、５
及び１３〜２０に記載の本発明を完成するに到ったので
ある。

【００８２】

【実施例】以下、実施例の表中に記載の記号を説明する
と下記の通りである。ＦＴ０：仕上圧延開始温度（℃）ＦＴ７：仕上圧延終了温度（℃）ＣＴ：捲取温度（℃）ＴＳ：引張強さ（ＭＰａ）ＹＳ：降伏強さ（ＭＰａ）Ｔ．Ｅｌ：全伸び（％） γＲ：残留オーステナイト体積比（％）Ｖ_PF：ポリゴナルフェライト占積率（％）ｄ_PF：ポリゴナルフェライト粒径（μｍ）

【００８３】（実施例１）表１に示す化学成分を有する
鋼を用いて、表２に示す圧延条件で鋼板を製造した。得
られた鋼板の材質を表２に併記した。なお、材質の試験
では、コイル長手方向で９ケ所等間隔で評価用テストピ
ースを採取し、コイル内変動はそれらの最大値と最小値
の差とし、その他は長手方向中央での値である。

【００８４】本発明Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１４及びＮｏ．２
２〜Ｎｏ．２４は、いずれも良好な材質を得ており、材
質バラツキも良好である。これに対し比較例であるＮ
ｏ．１５はＣが低いため、Ｎｏ．１６はＭｎが低いた
め、Ｎｏ．１７はＳｉが低いため、残留オーステナイト
が残らず材質が良くない。またＮｏ．１８はＢが多いた
めＴＳ×Ｅｌのバラツキが大きくなっている。さらにＮ
ｏ．１９は捲取温度が高すぎるため、Ｎｏ．２０は仕上
温度が高すぎるため、Ｎｏ．２１は仕上温度が低すぎる
ため、いずれも材質が良くない。

【００８５】

【表１】

【００８６】

【表２】

【００８７】（実施例２）表３に示す化学成分を有する
鋼を図３、又は図４に従って、表４〜５に示す条件で鋼
板を製造した。なお、材質の試験では、コイル長手方向
で９ケ所等間隔で評価用テストピースを採取し、コイル
内変動はそれらの最大値と最小値の差とし、その他は長
手方向中央での値である。

【００８８】ここで鋼ＣはＣ量が下限量を割ったもので
あり、鋼Ｅ及び鋼ＨはそれぞれＳｉ量及びＭｎ量が下限
量を割ったものであり、また鋼ＴはＢ量が上限を超えた
ものである。

【００８９】本発明に沿うものはＮｏ．１、Ｎｏ．２、
Ｎｏ．５、Ｎｏ．７、Ｎｏ．９、Ｎｏ．２２〜Ｎｏ．３
２、Ｎｏ．３７、Ｎｏ．３９、Ｎｏ．４１〜Ｎｏ．５４
及びＮｏ．５６〜Ｎｏ．５８であり、当初ＴＳ×Ｔ．Ｅ
ｌ≧２００００をめざしたが、複合効果により、第１３
図に示されるようにＴＳ×Ｔ．Ｅｌ＞２４０００という
非常に良好な強度・延性バランスを示す。

【００９０】一方、比較例は各々以下の理由により、良
好な延性が得られていない。

【００９１】Ｎｏ．３、Ｎｏ．４０はＣが低すぎる。

【００９２】Ｎｏ．５、Ｎｏ．３６はＳｉが低すぎる。

【００９３】Ｎｏ．８、Ｎｏ．３８はＭｎが低すぎる。

【００９４】Ｎｏ．１０は仕上全圧下率が低すぎる。

【００９５】Ｎｏ．１１は仕上圧延終了温度が低すぎ
る。

【００９６】Ｎｏ．１２は空冷終了温度が高すぎる。

【００９７】Ｎｏ．１３、Ｎｏ．１４、Ｎｏ．１５は空
冷終了温度Ｔ、Ｔ₂が低すぎる。

【００９８】Ｎｏ．１６、Ｎｏ．３３は冷却速度が高
すぎる。

【００９９】Ｎｏ．１７、Ｎｏ．３４は冷却速度が低
すぎる。

【０１００】Ｎｏ．１８は冷却速度’が高すぎる。

【０１０１】Ｎｏ．１９は冷却速度’が低すぎる。

【０１０２】Ｎｏ．２０、Ｎｏ．３５は捲取温度が高す
ぎる。

【０１０３】Ｎｏ．２１は捲取温度が低すぎる。

【０１０４】Ｎｏ．５５はＢが高すぎるのでコイル内変
動が大きい。

【０１０５】また、Ｎｏ．２５、Ｎｏ．２８、Ｎｏ．３
１は圧延開始温度規制及び捲取後の冷却方法規制を行な
った例である。

【０１０６】

【表３】

【０１０７】

【表４】

【０１０８】

【表５】

【０１０９】（実施例３）表６に示す化学成分を有する
鋼を用いて、図７に従って表７〜９に示す圧延条件で鋼
板を製造した。得られた鋼板の材質を表７〜９に併記し
た。なお、材質の試験では、コイル長手方向で９ケ所等
間隔で評価用テストピースを採取し、コイル内変動はそ
れらの最大値と最小値の差とし、その他は長手方向中央
での値である。

【０１１０】なお、穴拡げ性は円錐ポンチで押広げクラ
ックが板厚を貫通した時点での穴径（ｄ）と初期穴径
（ｄ₀）との比（ｄ／ｄ₀）で示す。

【０１１１】表７に明らかな如く、本発明例の鋼番１〜
７、１５、１６、２０、２１、２５〜４９、５１〜６１
は、ＴＳ（ＭＰａ）は５１０〜９００を示し、Ｅｌ
（％）は２７〜４７の範囲にあり、ＴＳ×Ｔ．Ｅｌは２
２１００〜３０３６０を示し、ＴＳ×Ｔ．Ｅｌのコイル
内変動が３０００以下で穴拡げ比（ｄ／ｄ₀）は１．４
以上を示した。

【０１１２】またスポット溶接試験を行った供試材の全
てにナゲット（スポット溶接時に溶融し、その後凝固し
た部分）内破断は見られなかった。

【０１１３】一方比較例の鋼番８〜１４、１７〜１９、
２２〜２４、５０は何れも本発明の課題を達成する強度
・延性バランスと穴拡げ性とスポット溶接性の並立を示
すに到らなかった。

【０１１４】即ち、Ｃ量が本発明の下限に達しなかった
鋼番８は、残留オーステナイト占積率が本発明の規制を
満たさず、ＴＳ×Ｔ．Ｅｌが２００００を下廻った。

【０１１５】巻取温度が本発明の規制を満たさず、マル
テンサイトの生成を見た鋼番１４は、残留γ占積率が本
発明の規制を満たさず、ＴＳ×Ｔ．Ｅｌが２００００を
下回ると共にｄ／ｄ₀は１．４に達しなかった。

【０１１６】冷却条件、ないしは巻取温度が本発明の規
制を満たさず、パーライトの生成を見た鋼番１３、１
９、２４は、残留γ占積率が本発明の規制を満たさず、
ＴＳ×Ｔ．Ｅｌが２００００を下回った。

【０１１７】仕上圧延温度、圧下率が本発明の規制を満
たさず、残留γ占積率とＶ_PF／ｄ_PFが共に本発明の規制
に達しなかった鋼番１１と、冷却条件が本発明の規制を
満たさなかった、鋼番１７、１８、２２、２３、仕上圧
延温度が本発明の規制を満たさず加工フェライトが生成
した鋼番１２等は何れもＴ．Ｅｌが低く、ＴＳ×Ｔ．Ｅ
ｌが１８０００以下を示し何れも本発明の課題を解決し
得なかった。

【０１１８】またＴＳ×Ｔ．Ｅｌが２６０００を示した
鋼番１０はＣ量が本発明の上限を上回るため、スポット
溶接試験でナゲット内破断が見られ、さらにｄ／ｄ₀が
１．４に満たず、本発明の課題を解決し得なかった。

【０１１９】また、鋼番５０はＢ含有量が上限を超えて
いるためＴＳ×Ｔ．Ｅｌのコイル内変動が３０００を超
えている。

【０１２０】

【表６】

【０１２１】

【表７】

【０１２２】

【表８】

【０１２３】

【表９】

【０１２４】

【発明の効果】本発明は上記の如く構成し、作用せしめ
ることにより、一例として示す実施例からも明らかな如
く、優れたスポット溶接性と、強度・延性バランス及び
加工性を備えた材質バラツキの小さい熱延鋼板とその製
造方法の提供を可能としたもので、この種鋼板を用いて
製品を製造する作業性の向上、生産性の向上、歩留の向
上は著しく、この種分野にもたらす経済的、工業的効果
は大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】残留オーステナイト体積比とＴＳ×Ｔ．Ｅｌの
関係を示した図である。

【図２】Ｖ_PF／ｄ_PFとＴＳ×Ｔ．Ｅｌの関係を示した図
である。

【図３】仕上圧延終了温度、冷却速度、Ｔ、冷却速度
の関係を示した温度パターン図である。

【図４】仕上圧延終了温度、冷却速度’、Ｔ₁、冷却
速度’、Ｔ₂、冷却速度’の関係を示した温度パタ
ーン図である。

【図５】捲取温度と残留オーステナイト体積比の関係を
示した図である。

【図６】捲取温度と穴拡げ比の関係を示した図である。

【図７】本発明で使用する冷却方法の説明図である。

【図８】α占積率／α粒径と残留γ量の関係を示す図で
ある。

【図９】Ｃ重量％とスポット溶接性の関係を示す図であ
る。

【図１０】Ｓｉ重量％とＭｎ重量％と残留γ量の関係を
示す図である。

【図１１】加熱温度と鋼板の表面性状の関係を示す図で
ある。

【図１２】巻取温度と穴拡げ比の関係を示す図である。

【図１３】ＴＳとＴ．Ｅｌの関係を示した図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 4K032 AA01 AA02 AA04 AA05 AA08 AA11 AA14 AA16 AA17 AA19 AA21 AA22 AA23 AA27 AA29 AA31 AA32 AA35 AA36 AA40 BA01 CA02 CB02 CC03 CD03 CD05 CE01 4K037 EA01 EA02 EA05 EA06 EA09 EA11 EA13 EA15 EA16 EA17 EA18 EA19 EA20 EA23 EA25 EA27 EA28 EA31 EA32 EA36 EB05 EB08 EB09 EB11 FC03 FC04 FD04 FD05 FE01 HA03 JA06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】化学成分として重量％で、Ｃ：０．０５
〜０．４％、Ｓｉ：０．５〜３．０％、Ｍｎ：０．５〜
３．０％、Ｐ：０．１％以下、Ｓ：０．０５％以下、Ａ
ｌ：０．１％以下含み、不純物としてのＢ：０．０００
５％以下に制限し、残部Ｆｅ及び不可避的不純物であ
り、特性として、強度−延性バランス（引張強さ×全伸
び）が２００００（ＭＰａ・％）以上で、かつ、そのコ
イル内変動が３０００（ＭＰａ・％）未満であることを
特徴とする材質バラツキの小さい加工性に優れた熱延高
強度鋼板。
【請求項２】化学成分として重量％で、Ｃ：０．０５
〜０．４％、Ｓｉ：０．５〜３．０％、Ｍｎ：０．５〜
３．０％、Ｐ：０．１％以下、Ｓ：０．０５％以下、Ａ
ｌ：０．１％以下、Ｎ：０．１％以下含み、不純物とし
てのＢ：０．０００５％以下に制限し、残部Ｆｅ及び不
可避的不純物であり、特性として、強度−延性バランス
（引張強さ×全伸び）が２００００（ＭＰａ・％）以上
で、かつ、そのコイル内変動が３０００（ＭＰａ・％）
未満であることを特徴とする材質バラツキの小さい加工
性に優れた熱延高強度鋼板。
【請求項３】化学成分として重量％で、Ｃ：０．１５
〜０．３％、Ｓｉ：０．５〜３．０％、Ｍｎ：０．５〜
３．０％、Ｐ：０．１％以下、Ｓ：０．０５％以下、Ａ
ｌ：０．１％以下、Ｎ：０．１％以下含み、不純物とし
てのＢ：０．０００５％以下に制限し、残部Ｆｅ及び不
可避的不純物であり、ミクロ組織として、ポリゴナルフ
ェライト占積率Ｖ_PF（％）とポリゴナルフェライト平均
粒径ｄ_PF（μｍ）の比Ｖ_PF／ｄ_PFが７以上でかつ残留オ
ーステナイトを体積比で５％以上含むフェライト、ベイ
ナイト及び残留オーステナイトの組織から構成され、特
性として、強度−延性バランスＴＳ×Ｔ．Ｅｌが２００
００（ＭＰａ・％）以上で、かつ、そのコイル内変動が
３０００（ＭＰａ・％）未満であることを特徴とする材
質バラツキの小さい加工性に優れた熱延高強度鋼板。
【請求項４】化学成分として重量％で、Ｃ：０．０５
〜０．１５％未満、Ｓｉ：０．５〜２．５％、Ｍｎ：
０．５〜２．５％、Ｐ：０．０２％以下、Ｓ：０．０１
％以下、Ａｌ：０．００５〜０．１％を含み、１．６％
＜Ｓｉ＋Ｍｎ≦５．０％を満たし、不純物としてのＢ：
０．０００５％以下に制限し、残部Ｆｅ及び不可避的不
純物であり、ミクロ組織はポリゴナルフェライト占積率
Ｖ_PF（％）とポリゴナルフェライト粒径ｄ_PF（μｍ）の
比Ｖ_PF／ｄ_PFが２０以上、残留オーステナイトの占積率
が５％以上で残部がベイナイトからなり、特性として、
強度−延性バランス（引張強さ×全伸び）が２００００
（ＭＰａ・％）以上で、かつ、そのコイル内変動が３０
００（ＭＰａ・％）未満であることを特徴とする材質バ
ラツキの小さい加工性とスポット溶接性に優れた熱延高
強度鋼板。
【請求項５】化学成分として重量％で、さらに、Ｃ
ｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃａ、ＲＥＭ
の１種又は２種以上を含有し、その内Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃ
ｒ、Ｍｏにおいては、それらの１種又は２種以上を合計
量で０．５％以下、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｖにおいては、それら
の１種又は２種以上を合計量で０．３％以下、Ｃａにお
いては０．０１％以下、ＲＥＭにおいては０．０５％以
下であることを特徴とする前記請求項１乃至４の内の何
れか１つに記載の熱延高強度鋼板。
【請求項６】前記請求項１又は２に記載の化学成分の
鋼を、仕上圧延終了温度Ａｒ₃−５０℃〜Ａｒ₃＋５０
℃、全圧下率８０％以上で熱間圧延を行い、続いて３５
０℃〜５００℃までを、冷却速度４０℃／ｓ以上で冷却
して巻取ることを特徴とする材質バラツキの小さい加工
性に優れた熱延高強度鋼板の製造方法。
【請求項７】前記請求項１又は２に記載の化学成分の
鋼を、仕上圧延開始温度をＡｒ₃＋１００℃以下、仕上
圧延終了温度Ａｒ₃−５０℃〜Ａｒ₃＋５０℃、全圧下率
８０％以上で熱間圧延を行い、続いて３５０℃〜５００
℃までを、冷却速度４０℃／ｓ以上で冷却して巻取り
後、鋼板を３０℃／ｈｒ以上の冷却速度で２００℃以下
まで冷却することを特徴とする材質バラツキの小さい加
工性に優れた熱延高強度鋼板の製造方法。
【請求項８】前記請求項３に記載の化学成分の鋼を、
仕上圧延終了温度Ａｒ₃−５０℃〜Ａｒ₃＋５０℃、全圧
下率８０％以上で熱間圧延を行い、該温度から４０℃／
ｓ未満の冷却速度で冷却を開始し、その鋼のＡｒ₃以下
でかつ前記圧延終了温度より低い温度からＡｒ₁より高
い温度範囲内の任意の温度Ｔで前記冷却を終了し、続い
て冷却速度４０℃／ｓ以上で冷却して３５０℃〜５００
℃で巻取り、ポリゴナルフェライト占面率Ｖ_PF（％）と
ポリゴナルフェライト平均粒径ｄ_PF（μｍ）の比Ｖ_PF／
ｄ_PFが７以上でかつ残留オーステナイトを体積比で５％
以上含むフェライト、ベイナイト及び残留オーステナイ
トの組織とすることを特徴とする材質バラツキの小さい
加工性に優れた熱延高強度鋼板の製造方法。
【請求項９】前記請求項３に記載の化学成分の鋼を、
全圧下率８０％以上の熱間仕上圧延を行い、その圧延終
了温度をＡｒ₃−５０℃〜Ａｒ₃＋５０℃とし、続いて前
記鋼のＡｒ₃以下でかつ前記圧延終了温度より低い温度
からＡｒ₁より高い温度範囲内においてＴ₁＞Ｔ₂なる２
つの任意の温度を設定し、前記Ｔ₁まで冷却速度４０℃
／ｓ以上で冷却し、続けて冷却速度４０℃／ｓ未満で前
記Ｔ₂まで冷却し、さらに続けて冷却速度４０℃／ｓ以
上で冷却して３５０〜５００℃で巻取り、ポリゴナルフ
ェライト占積率Ｖ_PF（％）とポリゴナルフェライト平均
粒径ｄ_PF（μｍ）の比Ｖ_PF／ｄ_PFが７以上でかつ残留オ
ーステナイトを体積比で５％以上含むフェライト、ベイ
ナイト及び残留オーステナイトの組織とすることを特徴
とする材質バラツキの小さい加工性に優れた熱延高強度
鋼板の製造方法。
【請求項１０】前記請求項３に記載の化学成分の鋼
を、全圧下率８０％以上の熱間仕上圧延を行い、その圧
延終了温度をＡｒ₃＋５０℃超とし、続いて前記鋼のＡ
ｒ₃からＡｒ₁超までの温度範囲内において、Ｔ₁＞Ｔ₂な
る２つの任意の温度を設定し、前記Ｔ₁まで冷却速度４
０℃／ｓ以上で冷却し、続けて冷却速度４０℃／ｓ未満
で前記Ｔ₂まで冷却し、さらに続けて冷却速度４０℃／
ｓ以上で冷却して３５０〜５００℃で巻取り、ポリゴナ
ルフェライト占積率Ｖ_PF（％）とポリゴナルフェライト
平均粒径ｄ_PF（μｍ）の比Ｖ_PF／ｄ_PFが７以上でかつ残
留オーステナイトを体積比で５％以上含むフェライト、
ベイナイト及び残留オーステナイトの組織とすることを
特徴とする材質バラツキの小さい加工性に優れた熱延高
強度鋼板の製造方法。
【請求項１１】熱間仕上圧延開始温度をＡｒ₃＋１０
０℃以下とすることを特徴とする前記請求項６及び８乃
至１０の内の何れか１つに記載の材質バラツキの小さい
加工性に優れた熱延高強度鋼板の製造方法。
【請求項１２】熱間仕上圧延後の巻取り後の鋼板を３
０℃／ｈｒ以上の冷却速度で２００℃以下まで冷却する
ことを特徴とする前記請求項６及び８乃至１１の内の何
れか１つに記載の材質バラツキの小さい加工性に優れた
熱延高強度鋼板の製造方法。
【請求項１３】前記請求項４に記載の化学成分の鋼
を、仕上圧延終了温度Ａｒ₃−５０℃〜Ａｒ₃＋５０℃、
全圧下率８０％以上で熱間圧延を行い、該圧延に続いて
該温度Ｔ₁₁から４０℃／秒以上の冷却速度で冷却し、５
００℃以下３５０℃超で巻取って後放冷する事を特徴と
する材質バラツキの小さい加工性とスポット溶接性に優
れた熱延高強度鋼板の製造方法。
【請求項１４】前記請求項４に記載の化学成分の鋼
を、圧下率８０％以上で熱間圧延し、Ａｒ₃−５０℃以
上で終了した該圧延に続いて該温度Ｔ₂₁から４０℃／秒
未満の降温速度で３〜２５秒保定後、Ａｒ₁超の温度範
囲内の温度Ｔ₂₂から４０℃／秒以上の冷却速度で冷却
し、５００℃以下３５０℃超で巻取って後放冷する事を
特徴とする材質バラツキの小さい加工性とスポット溶接
性に優れた熱延高強度鋼板の製造方法。
【請求項１５】前記請求項４に記載の化学成分の鋼
を、圧下率８０％以上で熱間圧延し、Ａｒ₃−５０℃以
上で該圧延を終了し、続いて該温度Ｔ₃₁から冷却速度４
０℃／秒以上でＴ₃₂（Ａｒ₃＞Ｔ₃₂＞Ａｒ₁）温度まで冷
却し、続いて４０℃／秒未満の降温速度でＴ₃₃（Ａｒ₃
＞Ｔ₃₂≧Ｔ₃₃＞Ａｒ₁）まで３〜２５秒保定後、冷却速
度４０℃／秒以上で冷却し、５００℃以下３５０℃超で
巻取って後放冷する事を特徴とする材質バラツキの小さ
い加工性とスポット溶接性に優れた熱延高強度鋼板の製
造方法。
【請求項１６】熱間仕上圧延前の加熱温度を１１７０
℃以下とすることを特徴とする前記請求項１３乃至１５
の内の何れか１つに記載の材質バラツキの小さい加工性
とスポット溶接性に優れた熱延高強度鋼板の製造方法。
【請求項１７】熱間仕上圧延開始温度をＡｒ₃＋１０
０℃以下とすることを特徴とする前記請求項１３乃至１
６の内の何れか１つに記載の材質バラツキの小さい加工
性とスポット溶接性に優れた熱延高強度鋼板の製造方
法。
【請求項１８】熱間仕上圧延後の巻き取り後の鋼板を
３０℃／ｈｒ以上の冷却速度で２００℃以下まで冷却し
て後放冷することを特徴とする前記請求項１３乃至１７
の内の何れか１つに記載の材質バラツキの小さい加工性
とスポット溶接性に優れた熱延高強度鋼板の製造方法。
【請求項１９】熱間仕上圧延前の加熱温度を１１７０
℃以下とし、熱間仕上圧延開始温度をＡｒ₃＋１００℃
以下とし、さらに前記熱間仕上圧延後の巻き取り後の鋼
板を３０℃／ｈｒ以上の冷却速度で２００℃以下まで冷
却することを特徴とする前記請求項１３乃至１５の内の
何れか１つに記載の材質バラツキの小さい加工性とスポ
ット溶接性に優れた熱延高強度鋼板の製造方法。
【請求項２０】鋼が化学成分として、さらに、Ｃｕ、
Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃａ、ＲＥＭの１
種又は２種以上を含有し、重量％で、その内Ｃｕ、Ｎ
ｉ、Ｃｒ、Ｍｏにおいては、それらの１種又は２種以上
を合計で０．５％以下、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｖにおいては、そ
れらの１種又は２種以上を合計量で０．３％以下、Ｃａ
においては０．０１％以下、ＲＥＭにおいては０．０５
％以下であることを特徴とする前記請求項６乃至１９の
内の何れか１つに記載の熱延高強度鋼板の製造方法。