JPH07173528A - 高強度プレス成形品の製造方法 - Google Patents
高強度プレス成形品の製造方法Info
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- JPH07173528A JPH07173528A JP5316957A JP31695793A JPH07173528A JP H07173528 A JPH07173528 A JP H07173528A JP 5316957 A JP5316957 A JP 5316957A JP 31695793 A JP31695793 A JP 31695793A JP H07173528 A JPH07173528 A JP H07173528A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 自動車の軽量化に寄与する高強度プレス品の
製造方法を提供する。 【構成】 Ｓ含有量を０．００２％以下に限定して溶鋼
の粘性を向上させた鋼または粘性向上元素群として、Ｃ
ｒ、Ｖ、Ｔｉを含有させた鋼を用いてプレス成形品とな
し、少なくとも強度が必要な部位にレーザーなどの高密
度エネルギー源を照射して高い強度を有するプレス成形
品を得る。 【効果】 従来の一般的な鋼よりも溶融部の幅が広く取
れ、高い強度を得ることができる。
製造方法を提供する。 【構成】 Ｓ含有量を０．００２％以下に限定して溶鋼
の粘性を向上させた鋼または粘性向上元素群として、Ｃ
ｒ、Ｖ、Ｔｉを含有させた鋼を用いてプレス成形品とな
し、少なくとも強度が必要な部位にレーザーなどの高密
度エネルギー源を照射して高い強度を有するプレス成形
品を得る。 【効果】 従来の一般的な鋼よりも溶融部の幅が広く取
れ、高い強度を得ることができる。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車のボディーなど
に用いられる高強度プレス成形品の製造方法に関するも
のである。
に用いられる高強度プレス成形品の製造方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】自動車用ボディーパネルに用いられるよ
うな高強度プレス成形品の製造においては、鋼板をプレ
ス成形した後、必要な部位にレーザーなどの高エネルギ
ー源を照射し、強度を高める方法（例えば、特開平４−
７２０１０号公報参照）が知られている。
うな高強度プレス成形品の製造においては、鋼板をプレ
ス成形した後、必要な部位にレーザーなどの高エネルギ
ー源を照射し、強度を高める方法（例えば、特開平４−
７２０１０号公報参照）が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような従来技術に
おいては、必要な強度を得ようとする場合、高強度のエ
ネルギー源を照射し、鋼板を溶融させた後、冷却過程で
の鋼の変態強化を利用して強度上昇を確保していた。し
かしながら、従来技術では鋼板を一度溶融させるので、
溶融範囲が大きすぎると溶鋼が落下してしまい、鋼板に
穴が開き、プレス成形品としては使いものにならない状
態となるため、溶融部の幅には自ずと制限があり、１照
射部位当たりの強度上昇量には限界があった。
おいては、必要な強度を得ようとする場合、高強度のエ
ネルギー源を照射し、鋼板を溶融させた後、冷却過程で
の鋼の変態強化を利用して強度上昇を確保していた。し
かしながら、従来技術では鋼板を一度溶融させるので、
溶融範囲が大きすぎると溶鋼が落下してしまい、鋼板に
穴が開き、プレス成形品としては使いものにならない状
態となるため、溶融部の幅には自ずと制限があり、１照
射部位当たりの強度上昇量には限界があった。
【０００４】本発明は、上記問題点を解消するためのも
のであって、従来よりも高い高密度エネルギー照射部位
１つ当たりの強度上昇量を得ること、および少ない高密
度エネルギー源の照射により、高い強度の上昇が得られ
るプレス成形品の製造方法を提供することを目的として
いる。
のであって、従来よりも高い高密度エネルギー照射部位
１つ当たりの強度上昇量を得ること、および少ない高密
度エネルギー源の照射により、高い強度の上昇が得られ
るプレス成形品の製造方法を提供することを目的として
いる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴とするとこ
ろは、１５４０℃における溶鋼の粘性が７．０×１０-3
Ｐａ・Ｓ以上である鋼を用いてプレス成形品を成形し、
少なくとも強度が必要な部位に高密度エネルギー源を照
射する高強度プレス成形品の製造方法にある。
ろは、１５４０℃における溶鋼の粘性が７．０×１０-3
Ｐａ・Ｓ以上である鋼を用いてプレス成形品を成形し、
少なくとも強度が必要な部位に高密度エネルギー源を照
射する高強度プレス成形品の製造方法にある。
【０００６】本発明の鋼は、一般の自動車用薄鋼板の基
本的成分系であるＣ：０．０００５〜０．２００％、Ｓ
ｉ：０．００５〜１．００％、Ｍｎ：０．０１〜３．０
％、Ｐ：０．００１〜０．１５０％、Ａｌ：０．００５
〜０．１００％、Ｎ：０．０００５〜０．０１００％を
含有する鋼のＳ含有量の制限と、新たな元素の添加によ
り上述の性質を実現する。すなわち、Ｓ含有量を、重量
比で、０．０００１〜０．００２％に制限して粘性を向
上させた鋼と、溶鋼粘性向上元素群Ｃｒ：０．１０〜
５．００％、Ｖ：０．０５〜２．００％、Ｔｉ：０．０
３〜１．００％の１種または２種以上を含有する鋼の２
種類を基本成分系とする。そして、この２種を同時に適
用してもかまわない。
本的成分系であるＣ：０．０００５〜０．２００％、Ｓ
ｉ：０．００５〜１．００％、Ｍｎ：０．０１〜３．０
％、Ｐ：０．００１〜０．１５０％、Ａｌ：０．００５
〜０．１００％、Ｎ：０．０００５〜０．０１００％を
含有する鋼のＳ含有量の制限と、新たな元素の添加によ
り上述の性質を実現する。すなわち、Ｓ含有量を、重量
比で、０．０００１〜０．００２％に制限して粘性を向
上させた鋼と、溶鋼粘性向上元素群Ｃｒ：０．１０〜
５．００％、Ｖ：０．０５〜２．００％、Ｔｉ：０．０
３〜１．００％の１種または２種以上を含有する鋼の２
種類を基本成分系とする。そして、この２種を同時に適
用してもかまわない。
【０００７】さらに、強度を必要とする場合には、強度
上昇元素群として、Ｎｂ：０．００５〜０．０６０％、
Ｍｏ：０．０５〜１．００％、Ｂ：０．０００５〜０．
００５０％の１種または２種以上を含有する成分系、ま
た耐食性を必要とする場合には、耐食性向上元素群、Ｃ
ｕ：０．１０〜２．００％、Ｎｉ：０．０５〜２．００
％の１種または２種以上を含有する成分系を追加するこ
とができる。
上昇元素群として、Ｎｂ：０．００５〜０．０６０％、
Ｍｏ：０．０５〜１．００％、Ｂ：０．０００５〜０．
００５０％の１種または２種以上を含有する成分系、ま
た耐食性を必要とする場合には、耐食性向上元素群、Ｃ
ｕ：０．１０〜２．００％、Ｎｉ：０．０５〜２．００
％の１種または２種以上を含有する成分系を追加するこ
とができる。
【０００８】以下に、本発明を詳細に説明する。まず、
１５４０℃における溶鋼の粘性を７．０×１０-3Ｐａ・
Ｓ以上に高める理由について述べる。鋼板にレーザーを
照射して板厚を貫通するように溶融部を形成せしめた状
態の鋼板断面の模式図を、図１に示す。図１において、
溶融部の幅１は、従来の鋼では板厚２の１．３倍程度が
限度であった。幅をこれ以上広く取ろうとすると、溶融
部が落下し、プレス成形品としての品質を損ない、完成
品が得られない状態になる。
１５４０℃における溶鋼の粘性を７．０×１０-3Ｐａ・
Ｓ以上に高める理由について述べる。鋼板にレーザーを
照射して板厚を貫通するように溶融部を形成せしめた状
態の鋼板断面の模式図を、図１に示す。図１において、
溶融部の幅１は、従来の鋼では板厚２の１．３倍程度が
限度であった。幅をこれ以上広く取ろうとすると、溶融
部が落下し、プレス成形品としての品質を損ない、完成
品が得られない状態になる。
【０００９】本発明者等は、鋼の粘性を変化させて溶融
部幅との関係を調べてみると、図２のような結果が得ら
れた。図２から、溶融状態、すなわち１５４０℃におけ
る粘性を７．０×１０-3Ｐａ・Ｓ以上に高めると、溶融
部の幅１を２．０倍まで広げられるようになるとの知見
を得た。溶融部の幅が２．０倍以上になると、溶融部１
つ当たりの強度上昇量は、従来の１．５倍程度高めら
れ、格段の座屈強度向上がはかられる。一方、粘性が
７．０×１０-3Ｐａ・Ｓ未満では、従来の鋼と差異はな
く、溶融部の幅を２倍以上に広くすることはできないの
でこれを下限とする。上限は特に設けないが、添加元素
が多くなると成形性の点で実用に耐えなくなるので、鋼
の成分によって上限を規定する。
部幅との関係を調べてみると、図２のような結果が得ら
れた。図２から、溶融状態、すなわち１５４０℃におけ
る粘性を７．０×１０-3Ｐａ・Ｓ以上に高めると、溶融
部の幅１を２．０倍まで広げられるようになるとの知見
を得た。溶融部の幅が２．０倍以上になると、溶融部１
つ当たりの強度上昇量は、従来の１．５倍程度高めら
れ、格段の座屈強度向上がはかられる。一方、粘性が
７．０×１０-3Ｐａ・Ｓ未満では、従来の鋼と差異はな
く、溶融部の幅を２倍以上に広くすることはできないの
でこれを下限とする。上限は特に設けないが、添加元素
が多くなると成形性の点で実用に耐えなくなるので、鋼
の成分によって上限を規定する。
【００１０】次に、鋼の成分を限定する理由について述
べる。Ｓは、鋼の粘性に影響を及ぼす元素であり、含有
量が多くなると鋼の粘性は低下してくるので、低く抑え
る必要がある。Ｓが０．００２％超含まれると、鋼の粘
性が７．０×１０-3Ｐａ・Ｓ未満となるので、０．００
２％を上限とする。また、０．０００１％未満では精練
にコストがかかり、経済的でないので０．０００１％を
下限とする。
べる。Ｓは、鋼の粘性に影響を及ぼす元素であり、含有
量が多くなると鋼の粘性は低下してくるので、低く抑え
る必要がある。Ｓが０．００２％超含まれると、鋼の粘
性が７．０×１０-3Ｐａ・Ｓ未満となるので、０．００
２％を上限とする。また、０．０００１％未満では精練
にコストがかかり、経済的でないので０．０００１％を
下限とする。
【００１１】溶鋼粘性向上元素群として、Ｃｒ：０．１
０〜５．００％、Ｖ：０．０５〜２．００％、Ｔｉ：
０．０３〜１．００％の１種または２種以上を含有する
ことができる。Ｃｒは、０．１０％未満では粘性を高め
る作用が少なく、粘性が７．０×１０-3Ｐａ・Ｓ以上と
ならないので、０．１０％を下限とし、５．０％を越え
ると加工性が劣化し、プレス部品としての性能が得られ
なくなるので、５．０％を上限とする。
０〜５．００％、Ｖ：０．０５〜２．００％、Ｔｉ：
０．０３〜１．００％の１種または２種以上を含有する
ことができる。Ｃｒは、０．１０％未満では粘性を高め
る作用が少なく、粘性が７．０×１０-3Ｐａ・Ｓ以上と
ならないので、０．１０％を下限とし、５．０％を越え
ると加工性が劣化し、プレス部品としての性能が得られ
なくなるので、５．０％を上限とする。
【００１２】Ｖは、０．０５％未満では粘性を高める作
用が少なく、粘性が７．０×１０-3Ｐａ・Ｓ以上となら
ないので、０．０５％を下限とし、２．０％を越えると
加工性が劣化し、プレス部品としての性能が得られなく
なるので、２．０％を上限とする。
用が少なく、粘性が７．０×１０-3Ｐａ・Ｓ以上となら
ないので、０．０５％を下限とし、２．０％を越えると
加工性が劣化し、プレス部品としての性能が得られなく
なるので、２．０％を上限とする。
【００１３】Ｔｉは、０．０５％未満では粘性を高める
作用が少なく、粘性が７．０×１０-3Ｐａ・Ｓ以上とな
らないので、０．０５％を下限とし、１．０％を越える
と加工性が劣化し、プレス部品としての性能が得られな
くなるので、１．０％を上限とする。
作用が少なく、粘性が７．０×１０-3Ｐａ・Ｓ以上とな
らないので、０．０５％を下限とし、１．０％を越える
と加工性が劣化し、プレス部品としての性能が得られな
くなるので、１．０％を上限とする。
【００１４】以上が本発明の基本的重要成分であるが、
鋼板としての成形性、耐食性等を確保するために以下の
ように調整された成分系を組み合わせることができる。
Ｃは、０．０００５％未満では、製造コストが上がり経
済的でなくなるので、０．０００５％を下限とし、０．
２００％を越えると高い成形性が得られなくなるので、
０．２００％を上限とする。特に成形性を要求される場
合には、Ｃは好ましくは、０．０００５〜０．００８０
％の範囲にする。
鋼板としての成形性、耐食性等を確保するために以下の
ように調整された成分系を組み合わせることができる。
Ｃは、０．０００５％未満では、製造コストが上がり経
済的でなくなるので、０．０００５％を下限とし、０．
２００％を越えると高い成形性が得られなくなるので、
０．２００％を上限とする。特に成形性を要求される場
合には、Ｃは好ましくは、０．０００５〜０．００８０
％の範囲にする。
【００１５】Ｓｉも同様に、０．００５％未満では、製
造コストが上がり経済的でなくなるので、０．００５％
を下限とし、１．００％を越えると高い成形性が得られ
なくなるので、１．００％を上限とする。Ｍｎも同様
に、０．０１％未満では、製造コストが上がり経済的で
なくなるので、０．０１％を下限とし、３．００％を越
えると高い成形性が得られなくなるので、３．００％を
上限とする。
造コストが上がり経済的でなくなるので、０．００５％
を下限とし、１．００％を越えると高い成形性が得られ
なくなるので、１．００％を上限とする。Ｍｎも同様
に、０．０１％未満では、製造コストが上がり経済的で
なくなるので、０．０１％を下限とし、３．００％を越
えると高い成形性が得られなくなるので、３．００％を
上限とする。
【００１６】Ｐは、成形性を損なわずに強度を上げられ
る元素であり、強度レベルに応じて添加するが、０．０
０１％未満にするには製造コストが上がり経済的でなく
なるので、０．００１％を下限とし、０．１５０％を越
えると２次加工脆性の問題が発生してくるので、０．１
５０％を上限とする。
る元素であり、強度レベルに応じて添加するが、０．０
０１％未満にするには製造コストが上がり経済的でなく
なるので、０．００１％を下限とし、０．１５０％を越
えると２次加工脆性の問題が発生してくるので、０．１
５０％を上限とする。
【００１７】Ａｌは、脱酸成分として含有するが、０．
００５％未満ではブローホール等の欠陥が発生しやすく
なるので、０．００５％を下限とし、０．１００％以上
含有すると成形性が劣化してくるので０．１００％を上
限とする。Ｎは、成形性を確保するためには少ない方が
良いが、０．０００５％未満では製造コストが上がり経
済的でなくなるので、０．０００５％を下限とし、０．
０１００％を越えると成形性が劣化してくるので、０．
０１００％を上限とする。
００５％未満ではブローホール等の欠陥が発生しやすく
なるので、０．００５％を下限とし、０．１００％以上
含有すると成形性が劣化してくるので０．１００％を上
限とする。Ｎは、成形性を確保するためには少ない方が
良いが、０．０００５％未満では製造コストが上がり経
済的でなくなるので、０．０００５％を下限とし、０．
０１００％を越えると成形性が劣化してくるので、０．
０１００％を上限とする。
【００１８】また、強度向上元素群として、Ｎｂ：０．
００５〜０．０６０％、Ｍｏ：０．０５〜１．００％、
Ｂ：０．０００５〜０．００５０％の１種または２種以
上を含有する成分系を選択できる。この成分系は、高密
度エネルギー照射部の強度をさらに高めるために添加す
るものである。Ｎｂは、Ｃとの微細析出物を形成して強
度を上昇させる元素であり、０．００５％未満では強度
上昇に及ぼす効果が少ないため、０．００５％を下限と
し、０．０６０％を越えると成形性が劣化してくるの
で、０．０６０％を上限とする。
００５〜０．０６０％、Ｍｏ：０．０５〜１．００％、
Ｂ：０．０００５〜０．００５０％の１種または２種以
上を含有する成分系を選択できる。この成分系は、高密
度エネルギー照射部の強度をさらに高めるために添加す
るものである。Ｎｂは、Ｃとの微細析出物を形成して強
度を上昇させる元素であり、０．００５％未満では強度
上昇に及ぼす効果が少ないため、０．００５％を下限と
し、０．０６０％を越えると成形性が劣化してくるの
で、０．０６０％を上限とする。
【００１９】Ｍｏは、変態強化により強度を上昇させる
元素であり、０．０５％未満では強度上昇の効果が少な
いため、０．０５％を下限とし、１．００％を越えると
成形性が劣化してくるので、１．００％を上限とする。
Ｂは、変態強化により強度を上昇させる元素であり、
０．０００５％未満では強度上昇の効果が少ないため、
０．０００５％を下限とし、０．００５０％を越えると
成形性が劣化してくるので、０．００５０％を上限とす
る。
元素であり、０．０５％未満では強度上昇の効果が少な
いため、０．０５％を下限とし、１．００％を越えると
成形性が劣化してくるので、１．００％を上限とする。
Ｂは、変態強化により強度を上昇させる元素であり、
０．０００５％未満では強度上昇の効果が少ないため、
０．０００５％を下限とし、０．００５０％を越えると
成形性が劣化してくるので、０．００５０％を上限とす
る。
【００２０】さらに、耐食性向上元素群として、Ｃｕ：
０．１０〜２．００％、Ｎｉ：０．０５〜２．００％の
１種または２種以上を含有する成分系を選択することが
できる。Ｃｕは、鋼の耐食性を向上させる元素であり、
０．１０％未満では耐食性向上の効果が少ないので、
０．１０％を下限とし、２．００％を越えて含有すると
成形性が劣化してくるので、２．００％を上限とする。
０．１０〜２．００％、Ｎｉ：０．０５〜２．００％の
１種または２種以上を含有する成分系を選択することが
できる。Ｃｕは、鋼の耐食性を向上させる元素であり、
０．１０％未満では耐食性向上の効果が少ないので、
０．１０％を下限とし、２．００％を越えて含有すると
成形性が劣化してくるので、２．００％を上限とする。
【００２１】Ｎｉは、Ｃｕを添加したときに発生する熱
間加工時の割れを防止するために添加するもので、０．
０５％未満ではこの効果がないので、０．０５％を下限
とし、２．００％を越えると効果が飽和するので、２．
００％を上限とする。
間加工時の割れを防止するために添加するもので、０．
０５％未満ではこの効果がないので、０．０５％を下限
とし、２．００％を越えると効果が飽和するので、２．
００％を上限とする。
【００２２】以上のように成分を調整するが、成形性が
厳しく要求される場合には、好ましくはＣの含有量を
０．０００５〜０．００８０％にするとともに、ＣとＮ
を析出固定するために、Ｔｉ量を｛（４８／１２）＊Ｃ
［％］＋（４８／１４）＊Ｎ［％］｝以上、もしくはＮ
ｂ量を｛（９３／１２）＊Ｃ［％］＋（９３／１４）＊
Ｎ［％］｝の０．８倍以上、もしくはＴｉとＮｂを複合
添加する場合、Ｔｉ量が｛（４８／１２）＊Ｃ［％］＋
（４８／１４）＊Ｎ［％］｝よりも少ない時は、Ｎｂを
０．８＊（９３／１２）＊Ｃ［％］＊｛１−（Ｔｉ
［％］−（４８／１４）＊Ｎ［％］）｝以上添加する。
厳しく要求される場合には、好ましくはＣの含有量を
０．０００５〜０．００８０％にするとともに、ＣとＮ
を析出固定するために、Ｔｉ量を｛（４８／１２）＊Ｃ
［％］＋（４８／１４）＊Ｎ［％］｝以上、もしくはＮ
ｂ量を｛（９３／１２）＊Ｃ［％］＋（９３／１４）＊
Ｎ［％］｝の０．８倍以上、もしくはＴｉとＮｂを複合
添加する場合、Ｔｉ量が｛（４８／１２）＊Ｃ［％］＋
（４８／１４）＊Ｎ［％］｝よりも少ない時は、Ｎｂを
０．８＊（９３／１２）＊Ｃ［％］＊｛１−（Ｔｉ
［％］−（４８／１４）＊Ｎ［％］）｝以上添加する。
【００２３】次に、鋼板をプレス成形し、少なくとも強
度向上が所望される部位に高密度エネルギー源（レーザ
ー、プラズマ、ＴＩＧアーク、電子ビーム等）を照射す
る。この照射条件としては、鋼板の照射面から裏面に溶
融部が貫通するように照射すれば良い。含有元素による
変態強化、析出強化、固溶体強化と相乗して、照射部位
を高強度かつ高耐久にすることができる。高密度エネル
ギー源を照射して、溶融させる部位の幅は、本発明鋼を
用いれば、板厚の２倍まで拡大することができる。
度向上が所望される部位に高密度エネルギー源（レーザ
ー、プラズマ、ＴＩＧアーク、電子ビーム等）を照射す
る。この照射条件としては、鋼板の照射面から裏面に溶
融部が貫通するように照射すれば良い。含有元素による
変態強化、析出強化、固溶体強化と相乗して、照射部位
を高強度かつ高耐久にすることができる。高密度エネル
ギー源を照射して、溶融させる部位の幅は、本発明鋼を
用いれば、板厚の２倍まで拡大することができる。
【００２４】高密度エネルギー源を照射する際にシール
ドガスとして、炭酸ガス、窒素、アルゴン、水素等を１
種または２種以上用いることにより表面酸化が防止で
き、表面外観の良好な高強度プレス成形品が得られる。
ドガスとして、炭酸ガス、窒素、アルゴン、水素等を１
種または２種以上用いることにより表面酸化が防止で
き、表面外観の良好な高強度プレス成形品が得られる。
【００２５】使用する鋼板の種類としては、冷延鋼板、
熱延鋼板、めっき鋼板のいずれでもかまわない。めっき
鋼板としては、溶融亜鉛めっき鋼板、合金化溶融亜鉛め
っき鋼板、溶融亜鉛・アルミニウムめっき鋼板、電気亜
鉛めっき鋼板、合金化電気亜鉛めっき鋼板、溶融亜鉛め
っきまたは合金化溶融亜鉛めっき層の上層に電気鉄系合
金めっき（Ｆｅ：６０ｗｔ％以上、２元系ならＦｅ−Ｚ
ｎ合金、Ｆｅ−Ｐ合金、Ｆｅ−Ｎｉ合金等、３元系なら
Ｆｅ−Ｚｎ−Ｍｎ，Ｆｅ−Ｚｎ−Ｃｏ等）を施しためっ
き鋼板、ＺｎまたはＺｎ合金の上に有機樹脂を被覆した
着色亜鉛めっき鋼板、亜鉛粉末入り塗装鋼板、有機複合
めっき鋼板等のいづれでもかまわない。
熱延鋼板、めっき鋼板のいずれでもかまわない。めっき
鋼板としては、溶融亜鉛めっき鋼板、合金化溶融亜鉛め
っき鋼板、溶融亜鉛・アルミニウムめっき鋼板、電気亜
鉛めっき鋼板、合金化電気亜鉛めっき鋼板、溶融亜鉛め
っきまたは合金化溶融亜鉛めっき層の上層に電気鉄系合
金めっき（Ｆｅ：６０ｗｔ％以上、２元系ならＦｅ−Ｚ
ｎ合金、Ｆｅ−Ｐ合金、Ｆｅ−Ｎｉ合金等、３元系なら
Ｆｅ−Ｚｎ−Ｍｎ，Ｆｅ−Ｚｎ−Ｃｏ等）を施しためっ
き鋼板、ＺｎまたはＺｎ合金の上に有機樹脂を被覆した
着色亜鉛めっき鋼板、亜鉛粉末入り塗装鋼板、有機複合
めっき鋼板等のいづれでもかまわない。
【００２６】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいてさらに説明
する。表１に示す成分の鋼を溶製し、常法に従い連続鋳
造、熱間圧延、酸洗，冷延焼鈍を施し、冷延鋼板とし
た。さらに亜鉛めっきを施して、めっき鋼板となした。
板厚はいずれも１．４ｍｍとした。
する。表１に示す成分の鋼を溶製し、常法に従い連続鋳
造、熱間圧延、酸洗，冷延焼鈍を施し、冷延鋼板とし
た。さらに亜鉛めっきを施して、めっき鋼板となした。
板厚はいずれも１．４ｍｍとした。
【００２７】得られた鋼板を、図３に示すようなモデル
に加工した。この成形品を図３中の破線部でカットし、
図４に示すように同じ種類の鋼板をスポット溶接で接合
し、箱型の部品を製造した。次いでこの部品に３ｋｗの
レーザーを、図４に示すように井桁状に照射した。照射
の本数は、部品の長手方向と直角方向に５本、長手方向
には約２０ｍｍ間隔で２０本全周に照射した。照射の幅
は、板厚の１〜２倍とした。レーザーの照射にあたって
は、鋼板裏面にまで溶融部が到達するようにした。ま
た、溶融部の幅は、溶融部が溶け落ちない最大の幅とし
た。このため、比較例と本発明例では溶融部の幅が異な
り、本発明例では溶融部幅が広く取ることができ、部品
全体の強度の差となって現れてくる。
に加工した。この成形品を図３中の破線部でカットし、
図４に示すように同じ種類の鋼板をスポット溶接で接合
し、箱型の部品を製造した。次いでこの部品に３ｋｗの
レーザーを、図４に示すように井桁状に照射した。照射
の本数は、部品の長手方向と直角方向に５本、長手方向
には約２０ｍｍ間隔で２０本全周に照射した。照射の幅
は、板厚の１〜２倍とした。レーザーの照射にあたって
は、鋼板裏面にまで溶融部が到達するようにした。ま
た、溶融部の幅は、溶融部が溶け落ちない最大の幅とし
た。このため、比較例と本発明例では溶融部の幅が異な
り、本発明例では溶融部幅が広く取ることができ、部品
全体の強度の差となって現れてくる。
【００２８】以上のようにして作成したモデル部品を用
いて座屈強度を測定した。座屈強度の測定は、５０ｔｏ
ｎ引張試験機の圧縮側を用いて行った。初期座屈荷重の
大きさで部品の強度を評価した。その結果を、表１に併
記する。
いて座屈強度を測定した。座屈強度の測定は、５０ｔｏ
ｎ引張試験機の圧縮側を用いて行った。初期座屈荷重の
大きさで部品の強度を評価した。その結果を、表１に併
記する。
【００２９】
【表１】
【００３０】
【表２】
【００３１】
【表３】
【００３２】
【表４】
【００３３】
【表５】
【００３４】
【表６】
【００３５】
【表７】
【００３６】
【表８】
【００３７】
【表９】
【００３８】
【表１０】
【００３９】
【表１１】
【００４０】
【表１２】 表１から明らかなように、比較例鋼では溶融部の幅が大
きく取れず、座屈荷重が１２０ＫＮ以下と低いのに対
し、本発明例では高い座屈荷重が得られている。本発明
例は、同じ本数のレーザ照射に対し、強度上昇性に優れ
ていることがわかる。
きく取れず、座屈荷重が１２０ＫＮ以下と低いのに対
し、本発明例では高い座屈荷重が得られている。本発明
例は、同じ本数のレーザ照射に対し、強度上昇性に優れ
ていることがわかる。
【００４１】
【発明の効果】本発明によれば、強度および耐食性に優
れたプレス成形品を容易に得ることができ、これによ
り、成形部品の軽量化に寄与する自動車部品等が得られ
る。
れたプレス成形品を容易に得ることができ、これによ
り、成形部品の軽量化に寄与する自動車部品等が得られ
る。
【図１】レーザーを照射した時の鋼板の断面の模式図。
【図２】溶鋼の粘性と鋼板にレーザーを照射したときの
溶鋼が溶け落ちない最大の幅の関係を示す図。
溶鋼が溶け落ちない最大の幅の関係を示す図。
【図３】プレス成形品の模式図。
【図４】高密度エネルギー源の照射部位及び負荷方向の
模式図。
模式図。
１ 溶融部 ２ 鋼板板厚 ３ 熱影響部 ４ プレス成形品 ５ 底板 ６ スポット溶接 ７ 高密度エネルギー源照射位置 ８ 荷重印加方向 ｈ 成形高さ ｐ 切断位置
Claims (6)
- 【請求項１】１５４０℃における溶鋼の粘性が７．０×
１０-3Ｐａ・Ｓ以上である鋼を用いてプレス成形品を成
形し、少なくとも強度が必要な部位に高密度エネルギー
源を照射することを特徴とする高強度プレス成形品の製
造方法。 - 【請求項２】重量比で、Ｃ：０．０００５〜０．２００
％、Ｓｉ：０．００５〜１．００％、Ｍｎ：０．０１〜
３．０％、Ｐ：０．００１〜０．１５０％、Ｓ：０．０
００１〜０．００２％、Ａｌ：０．００５〜０．１００
％、Ｎ：０．０００５〜０．０１００％を含有し、残部
が鉄および不可避的不純物よりなる請求項１に記載の鋼
を用いてプレス成形品を成形し、少なくとも強度が必要
な部位に高密度エネルギー源を照射することを特徴とす
る高強度プレス成形品の製造方法。 - 【請求項３】溶鋼粘性向上元素群として、重量比で、Ｃ
ｒ：０．１０〜５．００％、Ｖ：０．０５〜２．００
％、Ｔｉ：０．０３〜１．００％の１種または２種以上
を含有し、さらに、Ｃ：０．０００５〜０．２００％、
Ｓｉ：０．００５〜１．００％、Ｍｎ：０．０１〜３．
０％、Ｐ：０．００１〜０．１５０％、Ａｌ：０．００
５〜０．１００％、Ｎ：０．０００５〜０．０１００％
を含有し、残部が鉄および不可避的不純物よりなる請求
項１に記載の鋼を用いてプレス成形品を成形し、少なく
とも強度が必要な部位に高密度エネルギー源を照射する
ことを特徴とする高強度プレス成形品の製造方法。 - 【請求項４】請求項２に記載の鋼に、さらに溶鋼粘性向
上元素群として、重量比で、Ｃｒ：０．１０〜５．００
％、Ｖ：０．０５〜２．００％、Ｔｉ：０．０３〜１．
００％の１種または２種以上を含有し、残部が鉄および
不可避的不純物よりなる鋼を用いてプレス成形品を成形
し、少なくとも強度が必要な部位に高密度エネルギー源
を照射することを特徴とする高強度プレス成形品の製造
方法。 - 【請求項５】請求項２ないし４に記載の鋼に、さらに強
度向上元素群として、重量比で、Ｎｂ：０．００５〜
０．０６０％、Ｍｏ：０．０５〜１．００％、Ｂ：０．
０００５〜０．００５０％の１種または２種以上を含有
し、残部が鉄および不可避的不純物よりなる鋼を用いて
プレス成形品を成形し、少なくとも強度が必要な部位に
高密度エネルギー源を照射することを特徴とする高強度
プレス成形品の製造方法。 - 【請求項６】請求項２ないし５に記載の鋼に、さらに耐
食性向上元素群として、重量比で、Ｃｕ：０．１０〜
２．００％、Ｎｉ：０．０５〜２．００％の１種または
２種以上を含有し、残部が鉄および不可避的不純物より
なる鋼を用いてプレス成形品を成形し、少なくとも強度
が必要な部位に高密度エネルギー源を照射することを特
徴とする高強度プレス成形品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5316957A JPH07173528A (ja) | 1993-12-16 | 1993-12-16 | 高強度プレス成形品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5316957A JPH07173528A (ja) | 1993-12-16 | 1993-12-16 | 高強度プレス成形品の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07173528A true JPH07173528A (ja) | 1995-07-11 |
Family
ID=18082824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5316957A Withdrawn JPH07173528A (ja) | 1993-12-16 | 1993-12-16 | 高強度プレス成形品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07173528A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002332537A (ja) * | 2001-05-11 | 2002-11-22 | Kawasaki Steel Corp | 防食性に優れた塗装鋼材 |
| JP2014534334A (ja) * | 2011-09-30 | 2014-12-18 | ヒュンダイ ハイスコ | レーザー熱処理を用いた異種強度を有する鋼製品の製造方法及びこれに用いられる熱処理硬化鋼 |
-
1993
- 1993-12-16 JP JP5316957A patent/JPH07173528A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002332537A (ja) * | 2001-05-11 | 2002-11-22 | Kawasaki Steel Corp | 防食性に優れた塗装鋼材 |
| JP2014534334A (ja) * | 2011-09-30 | 2014-12-18 | ヒュンダイ ハイスコ | レーザー熱処理を用いた異種強度を有する鋼製品の製造方法及びこれに用いられる熱処理硬化鋼 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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