JP2002363694A - 曲げ加工性に優れた超高強度冷延鋼板 - Google Patents
曲げ加工性に優れた超高強度冷延鋼板Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ７８０ＭＰａ以上の高強度を備えながら、優
れた曲げ加工性を有する超高強度冷延鋼板を提供する。 【解決手段】 本発明の超高強度冷延鋼板は、mass％で
Ｃ：０．０８〜０．２０％、Ｓｉ：０．１〜１．５％、
Ｍｎ：１．５〜２．５％、Ｐ：０．０２％以下、Ｓ ：
０．００２％以下、Ａｌ：０．０２〜０．０６％、Ｎ：
０．０００５％以下、Ｃａ：０．０００５％以下、Ｏ：
０．０００７％以下を含有し、残部Ｆｅ及び不可避的不
純物からなり、組織がフェライト相と低温変態生成相と
で構成され、組織中の介在物の大きさをその面積に相当
する円の直径で表したとき、直径５μm 以上の介在物が
２５個/mm2以下であり、引張強さが７８０ＭＰａ級以上
である。
れた曲げ加工性を有する超高強度冷延鋼板を提供する。 【解決手段】 本発明の超高強度冷延鋼板は、mass％で
Ｃ：０．０８〜０．２０％、Ｓｉ：０．１〜１．５％、
Ｍｎ：１．５〜２．５％、Ｐ：０．０２％以下、Ｓ ：
０．００２％以下、Ａｌ：０．０２〜０．０６％、Ｎ：
０．０００５％以下、Ｃａ：０．０００５％以下、Ｏ：
０．０００７％以下を含有し、残部Ｆｅ及び不可避的不
純物からなり、組織がフェライト相と低温変態生成相と
で構成され、組織中の介在物の大きさをその面積に相当
する円の直径で表したとき、直径５μm 以上の介在物が
２５個/mm2以下であり、引張強さが７８０ＭＰａ級以上
である。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は曲げ加工性に優れ
た、７８０ＭＰａ級以上の引張強さを有する超高強度冷
延鋼板に関する。
た、７８０ＭＰａ級以上の引張強さを有する超高強度冷
延鋼板に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車の安全性の向上と燃費節減のため
の軽量化に対する要求の高まりを背景として、自動車用
鋼板として加工性に優れた高強度冷延鋼板が使用されて
いる。このような冷延鋼坂として、熱間制御圧延技術や
連続焼鈍技術の普及に伴って、フェライト相と、マルテ
ンサイトやべイナイトのような硬い低温変態生成相とを
共存させた強度・延性バランスに優れる複合組織高強度
鋼板が広く使用されるに至っている。
の軽量化に対する要求の高まりを背景として、自動車用
鋼板として加工性に優れた高強度冷延鋼板が使用されて
いる。このような冷延鋼坂として、熱間制御圧延技術や
連続焼鈍技術の普及に伴って、フェライト相と、マルテ
ンサイトやべイナイトのような硬い低温変態生成相とを
共存させた強度・延性バランスに優れる複合組織高強度
鋼板が広く使用されるに至っている。
【０００３】近年では、高強度化への要求がより一層厳
しくなってきており、７８０ＭＰａ級以上の引張強さを
有する超高強度冷延鋼板も使用されるようになってき
た。このような超高強度鋼板では、絞り成形や張り出し
成形などの複雑形状を得るためのプレス成形性は要求さ
れないものの、極めて高い曲げ加工性が要求される場合
が多い。特に、最近では、シート用スライドレールなど
の曲げ半径の小さい曲げ部を備えた部材に対しても超高
強度冷延鋼板が適用されつつあり、従来に対してより厳
しい曲げ加工性が要求される傾向にある。
しくなってきており、７８０ＭＰａ級以上の引張強さを
有する超高強度冷延鋼板も使用されるようになってき
た。このような超高強度鋼板では、絞り成形や張り出し
成形などの複雑形状を得るためのプレス成形性は要求さ
れないものの、極めて高い曲げ加工性が要求される場合
が多い。特に、最近では、シート用スライドレールなど
の曲げ半径の小さい曲げ部を備えた部材に対しても超高
強度冷延鋼板が適用されつつあり、従来に対してより厳
しい曲げ加工性が要求される傾向にある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】超高強度鋼板の曲げ加
工性の改善については、例えば特開昭６２−１３５３３
号公報や平特開昭６３−２９３１２１号公報に記載され
ているように、低温変態生成相の硬さを低下して、フェ
ライト相との硬度差を小さくし、これによって曲げ加工
性を向上させることが行われている。しかしながら、近
年要求される厳しい曲げ加工に対しては十分満足する結
果が得られていない。
工性の改善については、例えば特開昭６２−１３５３３
号公報や平特開昭６３−２９３１２１号公報に記載され
ているように、低温変態生成相の硬さを低下して、フェ
ライト相との硬度差を小さくし、これによって曲げ加工
性を向上させることが行われている。しかしながら、近
年要求される厳しい曲げ加工に対しては十分満足する結
果が得られていない。
【０００５】本発明はかかる要求に鑑みなされたもので
あり、７８０ＭＰａ級以上の高強度を備えながら、優れ
た曲げ加工性を有する超高強度冷延鋼板を提供すること
を目的とする。
あり、７８０ＭＰａ級以上の高強度を備えながら、優れ
た曲げ加工性を有する超高強度冷延鋼板を提供すること
を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は、超高強度冷
延鋼板を用いて曲げ半径の小さい曲げ加工を行い、その
曲げ部の割れ発生状況と破面を子細に観察した結果、破
面に特定の大きさの介在物、特に酸化物系介在物の存在
個数が割れ発生に顕著に影響することを見出し、本発明
を完成するに至った。
延鋼板を用いて曲げ半径の小さい曲げ加工を行い、その
曲げ部の割れ発生状況と破面を子細に観察した結果、破
面に特定の大きさの介在物、特に酸化物系介在物の存在
個数が割れ発生に顕著に影響することを見出し、本発明
を完成するに至った。
【０００７】すなわち、本発明による超高強度冷延鋼板
は、化学成分がmass％で、Ｃ：０．０８〜０．２０％、
Ｓｉ：０．１〜１．５％、Ｍｎ：１．５〜２．５％、Ｐ
：０．０２％以下、Ｓ ：０．００２％以下、Ａｌ：
０．０２〜０．０６％、Ｎ ：０．０００５％以下、Ｃ
ａ：０．０００５％以下、Ｏ ：０．０００７％以下、
あるいはさらにＴｉ：０．００５〜０．１０％、さらに
またＭｏ：０．０５〜０．３％、Ｃｒ：０．１〜０．５
％、Ｎｉ：０．１〜０．５％のうち１種または２種以上
を含有し、残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなり、組織
がフェライト相と低温変態生成相とで構成され、組織中
の介在物の大きさをその面積に相当する円の直径で表し
たとき、直径５μm 以上の介在物が２５個/mm2以下であ
り、引張強さが７８０ＭＰａ級以上であることを特徴と
する。
は、化学成分がmass％で、Ｃ：０．０８〜０．２０％、
Ｓｉ：０．１〜１．５％、Ｍｎ：１．５〜２．５％、Ｐ
：０．０２％以下、Ｓ ：０．００２％以下、Ａｌ：
０．０２〜０．０６％、Ｎ ：０．０００５％以下、Ｃ
ａ：０．０００５％以下、Ｏ ：０．０００７％以下、
あるいはさらにＴｉ：０．００５〜０．１０％、さらに
またＭｏ：０．０５〜０．３％、Ｃｒ：０．１〜０．５
％、Ｎｉ：０．１〜０．５％のうち１種または２種以上
を含有し、残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなり、組織
がフェライト相と低温変態生成相とで構成され、組織中
の介在物の大きさをその面積に相当する円の直径で表し
たとき、直径５μm 以上の介在物が２５個/mm2以下であ
り、引張強さが７８０ＭＰａ級以上であることを特徴と
する。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明による超高強度冷延
鋼板について詳細に説明する。まず、その化学成分の限
定理由について説明する。以下、単位はmass％である。
鋼板について詳細に説明する。まず、その化学成分の限
定理由について説明する。以下、単位はmass％である。
【０００９】Ｃ：０．０８〜０．２０％ Ｃは加熱後の急冷によって低温変態生成相を生じさせる
ために必要であり、７８０ＭＰａ級以上の強度を確保す
るのに十分な量の低温変態生成相を得るためには、少な
くとも０．０８％を添加する必要がある。しかし、添加
量が０．２０％を越えると、延性が低下し、またスポッ
ト溶接性にも劣るようになるので、添加量の上限を０．
２０％とする。
ために必要であり、７８０ＭＰａ級以上の強度を確保す
るのに十分な量の低温変態生成相を得るためには、少な
くとも０．０８％を添加する必要がある。しかし、添加
量が０．２０％を越えると、延性が低下し、またスポッ
ト溶接性にも劣るようになるので、添加量の上限を０．
２０％とする。
【００１０】Ｓｉ：０．１〜１．５％ Ｓｉは鋼を強化するとともに延性を改善する作用があ
る。０．１％未満ではかかる作用が過少であり、一方
１．５％を超えると熱間圧延の際にＳｉスケールの発生
が著しくなり、鋼板の表面性状を劣化させる。このた
め、下限を０．１％、上限を１．５％とする。
る。０．１％未満ではかかる作用が過少であり、一方
１．５％を超えると熱間圧延の際にＳｉスケールの発生
が著しくなり、鋼板の表面性状を劣化させる。このた
め、下限を０．１％、上限を１．５％とする。
【００１１】Ｍｎ：１．５〜２．５％ Ｍｎはオーステナイト相の焼き入れ性を高め、冷却過程
において低温変態生成相、特に主としてマルテンサイト
からなる低温変態生成相の生成を容易にすると共にフェ
ライトを強化し、延性を高める効果を有する。１．５％
未満ではかかる効果が過少であり、一方２．５％を越え
て添加しても上記効果が飽和し、また偏析により加工性
が劣化するようになるので、上限を２．５％とする。
において低温変態生成相、特に主としてマルテンサイト
からなる低温変態生成相の生成を容易にすると共にフェ
ライトを強化し、延性を高める効果を有する。１．５％
未満ではかかる効果が過少であり、一方２．５％を越え
て添加しても上記効果が飽和し、また偏析により加工性
が劣化するようになるので、上限を２．５％とする。
【００１２】Ｐ：０．０２％以下 Ｐは鋼を強化する作用を有するが、脆化により延性を低
下させるので、その上限を０．０２％とする。
下させるので、その上限を０．０２％とする。
【００１３】Ｓ：０．００２％以下 Ｓは硫化物系の介在物を生成させ、加工性、溶接性を劣
化させるため少ない程よく、０．００２％以下に止め
る。
化させるため少ない程よく、０．００２％以下に止め
る。
【００１４】Ａｌ：０．０２〜０．０６％ Ａｌは脱酸の目的で添加されるが、０．０２％未満では
その作用が過少であり、鋼中の酸素含有量を低減できな
い。一方、０．０６％を越えて添加してもその効果が飽
和するため、上限を０．０６％とする。
その作用が過少であり、鋼中の酸素含有量を低減できな
い。一方、０．０６％を越えて添加してもその効果が飽
和するため、上限を０．０６％とする。
【００１５】Ｎ：０．０００５％以下 Ｎは一般的に不可避的不純物として鋼に含まれるが、そ
の含有量が多くなると、曲げ加工性を劣化させるため、
その上限を０．０００５％とする。
の含有量が多くなると、曲げ加工性を劣化させるため、
その上限を０．０００５％とする。
【００１６】Ｃａ：０．０００５％以下 Ｃａは介在物の形態を球状化する作用があるが、製鋼段
階で酸素を巻き込み、ＣａＯなどの酸化物系介在物を生
成するため、本発明ではその含有をできるだけ抑制する
ことが好ましく、上限を０．０００５％、好ましくは
０．０００３％とする。
階で酸素を巻き込み、ＣａＯなどの酸化物系介在物を生
成するため、本発明ではその含有をできるだけ抑制する
ことが好ましく、上限を０．０００５％、好ましくは
０．０００３％とする。
【００１７】Ｏ：０．０００７％以下 Ｏ（酸素）は比較的大きな酸化物系介在物を形成しやす
いので、本発明ではＣａの低減と相まってできるだけ含
有量を抑制することが望ましく、その上限を０．０００
７％、好ましくは０．０００６％とする。
いので、本発明ではＣａの低減と相まってできるだけ含
有量を抑制することが望ましく、その上限を０．０００
７％、好ましくは０．０００６％とする。
【００１８】本発明の鋼板は、上記成分を含み、残部Ｆ
ｅ及び不可避的不純物からなるが、必要に応じてさらに
Ｔｉ、あるいはさらにＭｏ，Ｃｒ，Ｎｉの１種以上を含
有することができる。
ｅ及び不可避的不純物からなるが、必要に応じてさらに
Ｔｉ、あるいはさらにＭｏ，Ｃｒ，Ｎｉの１種以上を含
有することができる。
【００１９】Ｔｉ：０．００５〜０．１０％ Ｔｉは炭化物、窒化物等の析出物を形成し鋼を強化する
とともに、結晶粒を微細にして降伏強度を高めるのに有
効である。かかる作用を得るためには０．００５％以上
は必要であるが、０．１０％を越えるとその効果が飽和
するようになるので、これを上限とする。
とともに、結晶粒を微細にして降伏強度を高めるのに有
効である。かかる作用を得るためには０．００５％以上
は必要であるが、０．１０％を越えるとその効果が飽和
するようになるので、これを上限とする。
【００２０】Ｍｏ：０．０５〜０．３％ Ｍｏは鋼の焼き入れ性を高め、高強度化に有効な低温変
態生成物の生成を促進する作用を有する。０．０５％未
満ではかかる作用が過少であり、一方０．３％を越える
と効果が飽和する上にコスト高となるため、その上限を
０．３％とする。
態生成物の生成を促進する作用を有する。０．０５％未
満ではかかる作用が過少であり、一方０．３％を越える
と効果が飽和する上にコスト高となるため、その上限を
０．３％とする。
【００２１】Ｃｒ：０．１〜０．５％ ＣｒはＭｏと同様、鋼の焼き入れ性を高め、高強度化に
有効な低温変態生成物の生成を促進する。０．１％未満
ではかかる作用が過少であり、一方０．５％を越えると
効果が飽和するようになるので、その下限を０．１％、
上限を０．５％とする。
有効な低温変態生成物の生成を促進する。０．１％未満
ではかかる作用が過少であり、一方０．５％を越えると
効果が飽和するようになるので、その下限を０．１％、
上限を０．５％とする。
【００２２】Ｎｉ：０．１〜０．５％ ＮｉもＭｏ、Ｃｒと同様、低温変態生成物の生成を促進
する。０．１％未満ではかかる作用が過少であり、一方
０．５％を越えると効果が飽和するようになり、またコ
スト高を招来するので、その下限を０．１％、上限を
０．５％とする。
する。０．１％未満ではかかる作用が過少であり、一方
０．５％を越えると効果が飽和するようになり、またコ
スト高を招来するので、その下限を０．１％、上限を
０．５％とする。
【００２３】本発明の鋼板の組織は、フェライト相と低
温変態生成相とで形成される。低温生成相は、べイナイ
ト、マルテンサイトあるいはこれらの混合相によって構
成される。これらの組織の割合は、引張強さが７８０Ｍ
Ｐａ級以上となるように適宜設定される。上記複合組織
の下、本発明の鋼板は組織中の所定サイズの介在物が制
限された点に特徴がある。
温変態生成相とで形成される。低温生成相は、べイナイ
ト、マルテンサイトあるいはこれらの混合相によって構
成される。これらの組織の割合は、引張強さが７８０Ｍ
Ｐａ級以上となるように適宜設定される。上記複合組織
の下、本発明の鋼板は組織中の所定サイズの介在物が制
限された点に特徴がある。
【００２４】本発明者は７８０ＭＰａ級以上の超高強度
鋼板に強度の曲げ加工を施し、曲げ部に発生した割れの
破面を観察したところ、所定サイズの介在物の間をクラ
ックが連結し、このクラックがさらに進展して大きな割
れが発生することを見出した。さらに、クラックの連結
に関与する介在物のサイズ、介在物の密度を調査したと
ころ、大きさが５μm以上の介在物が２５個/mm2以下、
好ましくは２０個/mm2以下であれば介在物間がクラック
によって連結されにくく、曲げ加工の際に割れが生じ難
いことが知見された。そして、割れの原因になっている
介在物は、主として酸化物系の介在物であることもＥＰ
ＭＡによって確かめられた。前記介在物の大きさは、鋼
板の断面組織をＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）で観察し、
介在物の面積と同面積の円（相当円）の直径によって表
したものである。なお、本発明の鋼板は、上記のように
７８０ＭＰａ級以上の強度を有するように低温変態生成
相の種類、量が適宜設定されるが、介在物サイズ、量を
上記のように規定することで、同じ組織であっても曲げ
加工性を飛躍的に向上させることができる。
鋼板に強度の曲げ加工を施し、曲げ部に発生した割れの
破面を観察したところ、所定サイズの介在物の間をクラ
ックが連結し、このクラックがさらに進展して大きな割
れが発生することを見出した。さらに、クラックの連結
に関与する介在物のサイズ、介在物の密度を調査したと
ころ、大きさが５μm以上の介在物が２５個/mm2以下、
好ましくは２０個/mm2以下であれば介在物間がクラック
によって連結されにくく、曲げ加工の際に割れが生じ難
いことが知見された。そして、割れの原因になっている
介在物は、主として酸化物系の介在物であることもＥＰ
ＭＡによって確かめられた。前記介在物の大きさは、鋼
板の断面組織をＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）で観察し、
介在物の面積と同面積の円（相当円）の直径によって表
したものである。なお、本発明の鋼板は、上記のように
７８０ＭＰａ級以上の強度を有するように低温変態生成
相の種類、量が適宜設定されるが、介在物サイズ、量を
上記のように規定することで、同じ組織であっても曲げ
加工性を飛躍的に向上させることができる。
【００２５】上記のとおり、曲げ加工によって生じる割
れの原因は酸化物系介在物であることに鑑み、本発明の
超高強度冷延鋼板を製造するに際しては鋼の溶解におい
て、アルミニュームによって脱酸したキルド鋼を転炉よ
り出鋼し、取鍋にてＬＦ法にて脱硫した後、さらに真空
脱ガスを行う。真空脱ガスには種々の方法を適用するこ
とができるが、ＲＨ法が比較的簡便に実施することがで
きるので好適である。なお、従来、この種の鋼の精錬に
おいては、基本的に真空脱ガス工程を適用しないのが通
常である。
れの原因は酸化物系介在物であることに鑑み、本発明の
超高強度冷延鋼板を製造するに際しては鋼の溶解におい
て、アルミニュームによって脱酸したキルド鋼を転炉よ
り出鋼し、取鍋にてＬＦ法にて脱硫した後、さらに真空
脱ガスを行う。真空脱ガスには種々の方法を適用するこ
とができるが、ＲＨ法が比較的簡便に実施することがで
きるので好適である。なお、従来、この種の鋼の精錬に
おいては、基本的に真空脱ガス工程を適用しないのが通
常である。
【００２６】溶解後の鋼片は、常法に従って、１１００
〜１２５０℃程度に加熱され、仕上温度Ａr3 点以上で
熱間圧延を終了し、５００〜７００℃程度で巻き取り
後、酸洗し、好ましくは３０〜８０％程度の圧下率にて
冷間圧延され、２mm以下の薄板に加工された後、フェラ
イト＋オーステナイト共存温度にて焼鈍処理が施され
る。焼鈍後、好ましくは１０℃／ｓ以上の冷却速度にて
低温変態生成相を生成させる。冷却方法は、水焼き入
れ、水冷ロール冷却、気水冷却、ガスジェット冷却等の
適宜の方法を採ることができる。水焼き入れした場合、
冷却の途中、もしくは一旦室温まで冷却後、２００〜５
００℃の温度範囲にて３０秒から５分程度保持する過時
効処理を施し、過飽和に固溶したフェライト中の炭素を
析出させて、延性を改善することが好ましい。
〜１２５０℃程度に加熱され、仕上温度Ａr3 点以上で
熱間圧延を終了し、５００〜７００℃程度で巻き取り
後、酸洗し、好ましくは３０〜８０％程度の圧下率にて
冷間圧延され、２mm以下の薄板に加工された後、フェラ
イト＋オーステナイト共存温度にて焼鈍処理が施され
る。焼鈍後、好ましくは１０℃／ｓ以上の冷却速度にて
低温変態生成相を生成させる。冷却方法は、水焼き入
れ、水冷ロール冷却、気水冷却、ガスジェット冷却等の
適宜の方法を採ることができる。水焼き入れした場合、
冷却の途中、もしくは一旦室温まで冷却後、２００〜５
００℃の温度範囲にて３０秒から５分程度保持する過時
効処理を施し、過飽和に固溶したフェライト中の炭素を
析出させて、延性を改善することが好ましい。
【００２７】なお、優れた曲げ加工性を有する超高強度
鋼板として、例えば、特開平５−１０５９５９号公報、
特開平１０−２８００９０号公報、特開平９−３０２４
４０号公報に開示されているように、低温変態生成相を
ベイナイト主体で構成したり、表面ミクロクラックの抑
制のためにＮ量を抑制し、Ｔｉを必須添加するなどの方
策が採られるが、本発明は複合組織中に存在する介在
物、特に酸化物系介在物の大きさと個数を制御すること
によって優れた曲げ加工性を達成したものであり、既存
の技術とはその本質を異にするものである。以下、実施
例を挙げて、本発明をより具体的に説明するが、本発明
はかかる実施例によって限定的に解釈されるものではな
い。
鋼板として、例えば、特開平５−１０５９５９号公報、
特開平１０−２８００９０号公報、特開平９−３０２４
４０号公報に開示されているように、低温変態生成相を
ベイナイト主体で構成したり、表面ミクロクラックの抑
制のためにＮ量を抑制し、Ｔｉを必須添加するなどの方
策が採られるが、本発明は複合組織中に存在する介在
物、特に酸化物系介在物の大きさと個数を制御すること
によって優れた曲げ加工性を達成したものであり、既存
の技術とはその本質を異にするものである。以下、実施
例を挙げて、本発明をより具体的に説明するが、本発明
はかかる実施例によって限定的に解釈されるものではな
い。
【００２８】
【実施例】アルミニューム（１kg/ton）によって脱酸し
たキルド鋼を溶解炉から取鍋に出鋼し、表１の試料No.
１，２，５，６，９〜１４についてはホタル石を主材と
し、Ｃａを含まない還元性フラックスを用いてＬＦ法に
よって脱硫し、さらにＲＨ法による真空脱ガスを施して
脱酸を促進して低Ｃａ、低Ｏの鋼を溶製した。ＲＨ法の
実施に際して、溶鋼の還流時間は１チャージ（２４０to
n ）当たり約９分とした。他の試料については前記Ｃａ
を含まない還元性フラックスあるいはＣａを含む還元性
フラックスにより脱硫したが、いずれも真空脱ガスは行
わなかった。
たキルド鋼を溶解炉から取鍋に出鋼し、表１の試料No.
１，２，５，６，９〜１４についてはホタル石を主材と
し、Ｃａを含まない還元性フラックスを用いてＬＦ法に
よって脱硫し、さらにＲＨ法による真空脱ガスを施して
脱酸を促進して低Ｃａ、低Ｏの鋼を溶製した。ＲＨ法の
実施に際して、溶鋼の還流時間は１チャージ（２４０to
n ）当たり約９分とした。他の試料については前記Ｃａ
を含まない還元性フラックスあるいはＣａを含む還元性
フラックスにより脱硫したが、いずれも真空脱ガスは行
わなかった。
【００２９】
【表１】
【００３０】溶製された鋼の鋼片を加熱温度１２００℃
程度に加熱し、仕上温度を９００℃程度として熱間圧延
を終了し、巻取温度５５０〜６００℃にて巻き取り、板
厚３．２mmの熱延鋼板を得た。さらに、この熱延鋼板を
酸洗し、板厚１．４mmとなるように冷間圧延を施し、そ
の後連続焼鈍により８５０℃にて再結晶焼鈍した後、室
温まで急冷し、さらに３５０℃まで再加熱し、同温度に
て５０〜１２０秒保持して過時効処理を行い、フェライ
トおよびマルテンサイトからなる複合組織の薄鋼板を得
た。
程度に加熱し、仕上温度を９００℃程度として熱間圧延
を終了し、巻取温度５５０〜６００℃にて巻き取り、板
厚３．２mmの熱延鋼板を得た。さらに、この熱延鋼板を
酸洗し、板厚１．４mmとなるように冷間圧延を施し、そ
の後連続焼鈍により８５０℃にて再結晶焼鈍した後、室
温まで急冷し、さらに３５０℃まで再加熱し、同温度に
て５０〜１２０秒保持して過時効処理を行い、フェライ
トおよびマルテンサイトからなる複合組織の薄鋼板を得
た。
【００３１】得られた各試料鋼板より組織観察片を採取
し、その板厚断面中央部をＳＥＭにて観察（倍率１００
０）し、面積２０mm2 当たりに存在する介在物のサイズ
と個数との関係を調べ、５μm 以上の介在物の個数を求
めた。介在物のサイズは介在物の面積と同面積を有する
円の直径で表した。介在物の面積は画像解析ソフトによ
って求められた。前記調査によって得られたサイズと個
数との関係の一部（試料No. １〜４）を表２および図１
に示す。なお、ＥＰＭＡにより介在物はほとんど酸化物
系介在物であることが確認された。
し、その板厚断面中央部をＳＥＭにて観察（倍率１００
０）し、面積２０mm2 当たりに存在する介在物のサイズ
と個数との関係を調べ、５μm 以上の介在物の個数を求
めた。介在物のサイズは介在物の面積と同面積を有する
円の直径で表した。介在物の面積は画像解析ソフトによ
って求められた。前記調査によって得られたサイズと個
数との関係の一部（試料No. １〜４）を表２および図１
に示す。なお、ＥＰＭＡにより介在物はほとんど酸化物
系介在物であることが確認された。
【００３２】
【表２】
【００３３】また、試料鋼板より引張試験片を採取し、
機械的性質を調べた。また、穴拡げ試験片を採取し、伸
びフランジ性を調べた。伸びフランジ性は、穴拡げ試験
を行い、得られた限界穴拡げ率λ（％）によって評価さ
れた。穴拡げ試験は、鋼板に打抜き加工を施し、得られ
た打抜き穴（直径Ｄｏ＝１０ｍｍφ）に頂角６０°の円
錐ポンチを差し込んで、穴を押し拡げ、穴の周りに生じ
た割れが板厚を貫通したときの穴の直径Ｄｆを測定する
ものであり、下記式により限界穴拡げ率λ（％）が求め
られる。 λ（％）＝｛（Ｄｆ−Ｄｏ）／Ｄｏ｝×１００
機械的性質を調べた。また、穴拡げ試験片を採取し、伸
びフランジ性を調べた。伸びフランジ性は、穴拡げ試験
を行い、得られた限界穴拡げ率λ（％）によって評価さ
れた。穴拡げ試験は、鋼板に打抜き加工を施し、得られ
た打抜き穴（直径Ｄｏ＝１０ｍｍφ）に頂角６０°の円
錐ポンチを差し込んで、穴を押し拡げ、穴の周りに生じ
た割れが板厚を貫通したときの穴の直径Ｄｆを測定する
ものであり、下記式により限界穴拡げ率λ（％）が求め
られる。 λ（％）＝｛（Ｄｆ−Ｄｏ）／Ｄｏ｝×１００
【００３４】また、試料鋼板より曲げ試験片を採取し、
開き角度が６０°の断面Ｖ字形の凹部を有するダイと、
その凹部に係合するＶ形凸部を有するパンチを備えた成
形型を用いてＶ曲げ試験を行った。この際、曲げ部に割
れが発生する限界のパンチ先端部の曲げ半径（限界曲げ
半径という。）を０．５mm単位で求めた。これらの結果
を表３に併せて示す。
開き角度が６０°の断面Ｖ字形の凹部を有するダイと、
その凹部に係合するＶ形凸部を有するパンチを備えた成
形型を用いてＶ曲げ試験を行った。この際、曲げ部に割
れが発生する限界のパンチ先端部の曲げ半径（限界曲げ
半径という。）を０．５mm単位で求めた。これらの結果
を表３に併せて示す。
【００３５】
【表３】
【００３６】表３より、発明例（No. １，２，５，６，
９〜１４）は、７８０ＭＰａ級以上の高強度を有し、し
かもＶ曲げ試験における曲げ限界半径が０．５mm以下で
あり、優れた曲げ成形性を具備していることが分かる。
これに対して、ＲＨ法による真空脱ガスを行わなかった
比較例（No. ３，４，７，８）は、７８０ＭＰａ級以上
の高強度を有しているものの、含有酸素量が多くなり、
これに伴って５μm 以上の大きな介在物量が増大して曲
げ成形性が劣化し、伸びフランジ性も低下した。
９〜１４）は、７８０ＭＰａ級以上の高強度を有し、し
かもＶ曲げ試験における曲げ限界半径が０．５mm以下で
あり、優れた曲げ成形性を具備していることが分かる。
これに対して、ＲＨ法による真空脱ガスを行わなかった
比較例（No. ３，４，７，８）は、７８０ＭＰａ級以上
の高強度を有しているものの、含有酸素量が多くなり、
これに伴って５μm 以上の大きな介在物量が増大して曲
げ成形性が劣化し、伸びフランジ性も低下した。
【００３７】
【発明の効果】本発明の超高強度冷延鋼板によれば、フ
ェライトおよび低温変態生成相からなる複合組織におい
て、曲げ加工の際に曲げ部の割れ発生の要因となる５μ
m 以上の介在物の個数を２５個/mm2 以下に制限したの
で、７８０ＭＰａ級以上の高強度ながら、優れた曲げ加
工性を備え、従来に比して厳しい曲げ成形に適用するこ
とができ、自動車用はもとより、家電および建築など厳
しい曲げ加工が必要とされる分野に好適に使用される。
ェライトおよび低温変態生成相からなる複合組織におい
て、曲げ加工の際に曲げ部の割れ発生の要因となる５μ
m 以上の介在物の個数を２５個/mm2 以下に制限したの
で、７８０ＭＰａ級以上の高強度ながら、優れた曲げ加
工性を備え、従来に比して厳しい曲げ成形に適用するこ
とができ、自動車用はもとより、家電および建築など厳
しい曲げ加工が必要とされる分野に好適に使用される。
【図１】実施例にかかる試料鋼板の一部における介在物
のサイズと個数との関係を示す分布図である。
のサイズと個数との関係を示す分布図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山野 隆行 兵庫県加古川市金沢町１番地 株式会社神 戸製鋼所加古川製鉄所内
Claims (3)
- 【請求項１】 化学成分がmass％で、Ｃ ：０．０８〜
０．２０％、Ｓｉ：０．１〜１．５％、Ｍｎ：１．５〜
２．５％、Ｐ ：０．０２％以下、Ｓ ：０．００２％
以下、Ａｌ：０．０２〜０．０６％、Ｎ ：０．０００
５％以下、Ｃａ：０．０００５％以下、Ｏ ：０．００
０７％以下を含有し、残部Ｆｅ及び不可避的不純物から
なり、組織がフェライト相と低温変態生成相とで構成さ
れ、組織中の介在物の大きさをその面積に相当する円の
直径で表したとき、直径５μm 以上の介在物が２５個/m
m2以下であり、引張強さが７８０ＭＰａ級以上であるこ
とを特徴とする曲げ加工性に優れた超高強度冷延鋼板。 - 【請求項２】 化学組成としてさらに、Ｔｉ：０．００
５〜０．１０％を含有する請求項１に記載した超高強度
冷延鋼板。 - 【請求項３】 化学組成としてさらに、Ｍｏ：０．０５
〜０．３％、Ｃｒ：０．１〜０．５％、Ｎｉ：０．１〜
０．５％の１種または２種以上を含有する請求項１また
は２に記載した超高強度冷延鋼板。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001171969A JP3845554B2 (ja) | 2001-06-07 | 2001-06-07 | 曲げ加工性に優れた超高強度冷延鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2001171969A JP3845554B2 (ja) | 2001-06-07 | 2001-06-07 | 曲げ加工性に優れた超高強度冷延鋼板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002363694A true JP2002363694A (ja) | 2002-12-18 |
| JP3845554B2 JP3845554B2 (ja) | 2006-11-15 |
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ID=19013659
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|---|---|---|---|
| JP2001171969A Expired - Lifetime JP3845554B2 (ja) | 2001-06-07 | 2001-06-07 | 曲げ加工性に優れた超高強度冷延鋼板 |
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-
2001
- 2001-06-07 JP JP2001171969A patent/JP3845554B2/ja not_active Expired - Lifetime
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