JPS5839736A - 複合組織型高張力冷延鋼板の製造方法 - Google Patents

複合組織型高張力冷延鋼板の製造方法

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JPS5839736A
JPS5839736A JP13820581A JP13820581A JPS5839736A JP S5839736 A JPS5839736 A JP S5839736A JP 13820581 A JP13820581 A JP 13820581A JP 13820581 A JP13820581 A JP 13820581A JP S5839736 A JPS5839736 A JP S5839736A
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rolling
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正俊 須藤
Ichiro Tsukatani
一郎 塚谷
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Kobe Steel Ltd
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/04Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing

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  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は深絞抄性及び形状性に優れた複合組織型高張力
冷延鋼板の製造方決に関するものである。
近年7エライト地中にマルテンサイトを細かく分散させ
たいわゆる複合組織鋼が開発されている0この複合組織
鋼は高強度のわりに降伏強度が低く低降伏比 (0,6
以下)であり、従ってフェライト/曵−2イト組織鋼(
降伏比0.65〜O,SS)よりもプレス加工等の加工
における形状性(形状凍結性)が優れたものとなる。こ
の複合組織鋼を得るには通常令聞圧延後に連続焼鈍する
方法が用いられているが、この連続焼鈍法の場合には加
熱速度が速いため、良好な集合組織が形成されず、f値
が1.0程度以下であってプレス加工性、特に深絞り性
を十分に満足することができなかった。
本発明は、上述の事情に鑑み、複合組織高張力冷延鋼板
において高強度を維持しつつ、#!絞り性を向上させる
ことのできる高14Ii型の高強度冷延鋼板を提供する
ことを目的としてなされたものである。
スナワち末完lq、 CO,008−0,01s、 8
10.1−1%、 Mn0.8〜1.5%、 s+*+
2・Mn% = 1〜8 %、 A10.01−o、o
’y* 、 Ti O,02〜0.1! % 、  (
汀fi Ti)/(C+ N)の原子濃度比0.4〜0
.8(但し有効Tl1j全T1から酸化物及び硫化物と
してのTIを除いたもの)を含み。
残部鉄及び不純物からなる鋼を熱間圧延及び冷開圧延し
た後、 ACl  変態点以上900℃以下の温度範囲
に80秒〜lO分間加熱し、ついで平均冷却速度80℃
/抄以上で冷却する連続焼鈍することを特償とする深絞
り性及び形状性に優れた複合組織鋼板の製造方法、であ
る。また本発明では、上記連続焼鈍時の加熱をガス浸炭
縁囲気中で行なってオーステナイト相に対する選択的浸
炭を行なうことができ、この場合、(有効Ti)/(C
+N)の原子濃度比り、4〜1.0 に広げることがで
き、また加熱後の冷却を平均冷却速度10℃/秒以上に
緩和することができる。
本発明においては、まず深絞り加工性の向上を図るべく
低C化及びTI添加を行なっているが、 TI含有量は
従来の極低炭素T1添加鋼のように鋼中のC,Nを完全
に同着するKは不充分な量、すなわち(有効TI) /
 (C+ N)の原子濃度比0.4〜0.8の範囲にと
どめている。更に本発明では、  CO,003〜0.
08−で上記原子濃度比0.4〜0,8の範囲にするこ
とにより固溶C,Nが存在しても、0.1%以上のsi
を含有せしめることにより、α+T2相領域における連
続焼鈍においてもフェライト相を(Ill)再結晶集合
組織としてr値の向上に寄与せしめ。
かつ8j−+g・11xn% −1〜8%(Mm+をO
,S〜1.5チ)の範囲で含有せしめることにより、α
十T域においてT相へのC濃縮とα相からのC除去を効
果的に行なわせて複合組織化を達成しているのである。
これFis+によるα相に対するC爵解度の低下作用。
及びMnによるT相の生成効果が相乗的に作用する結果
と考えられる。
このような作用を行なわせるためには連続焼鈍条件の調
整が必要となるが本発明ではM□変急点以上900℃以
下の温度範囲に30秒〜lO分間加熱しついで平均冷却
速度80℃/秒以上で冷却するとの連続焼鈍条件が採用
される6本発明では複合組織化前に(nl)再結晶集合
組織を十分発達せしめるため極低縦素化を必須条件とし
ているため、かかるC祉の鋼種を複合組織化するために
は、 Maを0.8〜1.5  %合存せしめたとして
も焼鈍後の冷却速度は80℃/秒以上が必要である。
本発明では複合組織化を図るKあたって極低炭素(c 
o、oos〜0.03%)においてもT相のC量の富化
を積極釣行なわしめるべく、ガス浸嶽雰囲気下で焼鈍す
ることもできる。このT相に対する選択的浸炭を行なう
場合には(有効TI)/(C+N)の原子練度此の規制
が0.4〜1.0と広げられ、まえ連続焼鈍の際の冷却
条件も平均冷却速度10℃/秒以下に緩和される。
このようKして得られる複合組織鋼板は第2相の面積比
率が1−40%であって、その組織はマルテンサイト及
び/又はベイナイトからなる。
次に本発明における鋼の成分限定理由について述べる。
Cはその量が多くなると機台組織化は容易であるが、フ
ェライト粒の成長が抑制され、かつTiC量の析出量が
増大し再結晶温度を上昇させたり。
過剰の固溶炭素として調質圧延後プレス加工までの硬化
をもたらし深触り性を劣化せしめる傾向を有するので、
短・時間の連続焼鈍においても成形性の付与を可能とす
るため0.08%Cを上限とする。
したがって、過剰の固溶炭素の含有を避轄るためまず溶
鋼を真空脱ガス処理により脱炭するが、現在の技術では
o、oos%以下に安定してCを低減するのは困難であ
り、また複合組織化を計るうえで焼鈍条件、急冷条件の
厳密な管理が必要であるばかりか、 SIおよび−を本
発明の範囲内圧規制したとしてもI[l−香組織化その
ものを困難にするので。
o、oos%を下限とする。
s+は馳とともに(有効TI) / (C+N)の原子
a変死0.4〜0.8の範囲内において(111) 集
合組織を発達せしめ、さらに焼鈍後の急冷に伴なって複
合組織化を計り深絞り性を向上させるという本発明にお
いて必要不可欠な元素であり、このためには510.1
%以上および51%+2・M!1%1.0%以上の両方
を満足するように含有する必要がある。一方511%以
上およびS1%+2−1h%が8%以上ではこの効果が
飽和し、逆に深絞夛性を劣化させるので。
これを上限とする。
Mn#−1Siと同様な観点より規制されるもので、(
111)集合組織の発達という点ではむしろ有害々点を
いなめないが、複合組織化にて強度の上昇、高延性。
低降伏比をうる上では不可欠であり、このためOJ%以
上存在するのが好ましい。一方は多量に存在すると(1
11)集合組織の発達を望みえないので。
1.5%−およびS1%+2−一%−8%を上限とする
A/は封が酸化して失なわれたり、鋼中非金楓介在物(
酸化物)きなるのを回避すると共にNを八INとして固
定・無害化するのに有効である。
このため0.01%以上加えられる。しかしあまり多く
なると効果が飽和するだけでなく、非査属介在物の増加
による表面性状の悪化、あるいは再結晶粒の微細化を招
き好ましくない。このため0.07%を上限とする。
1遍は添加量の増加と共に深絞り性を高め、特に鋼中の
CおよびNの完全に炭窒化物(Tl(C,N))として
固定することにより深絞り力性が極めて良好になること
が知られている。しかし、それとともに製造コストの大
幅表負担増を伴う。そζで本発明では当然S1および−
の併合規制により達成されるものであるが、高度1kR
絞り性を有し、かつ、高強度、高延性、低降伏比を得る
ための複合組織化が計れる程度に固溶炭素を残留せしめ
るようにTiを添加する。その量は(有効Ti)/(C
+N)の原子濃度比−04〜0.8を満足する必要があ
り、これ以上の過剰のT1はC,Nを完全、あるいけほ
ぼ完全に固定する丸め、上述のような効果を期待できな
いばかりでなく、二次成形性を劣化すると共に耐火物の
溶損を大ならしめ1作業性を悪化し、大中なコスト増加
をもたらす、一方、(有効TI)/(C+N)の原子濃
度比0.4以下のTi添加では鋼中に残存する過剰炭素
敏が多すぎるため、たとえSiを含有せしめたとしても
良好な深絞り特性は得られない。従って、Tllとして
はC,N量より考慮して0.02〜048%の範囲内で
添加される。
その他本発明では、Cr、Pを含有せしめることもでき
る。
Crけ焼入硬化性の強い元素であり、その含有量に比例
してT相の安定度を増してその分解を抑1Iljするが
、0.b %より多いと亜鉛メッキ性や片■メッキの場
合のリン酸皮膜性を劣化させるので、最大0.5 %と
するのが望ましい。
Pは固溶強化元素であり、さらに冷却途中Ks?いてT
相の分解を抑制するため重要な元素であるが、Pは0.
1  %より多いと延性が劣化するので。
P #−i0.1%以下にするのが望ましい。
尚Sは成形性、とくに伸び7ランジ性改善のためにFi
o、011i1%以下とし、とくに伸び7ランジ性を要
求するときt−10,010%以下が望ましい。
次に本発明の実施例を比較例と共に述べる。
第1表に示した化学成分を有する鋼を転炉でそれぞれ出
鋼し、真空脱ガス処理を施して、造塊。
分塊後* At@変園点以上の仕上M度と600℃の巻
取温度で熱同圧延し、23mgの板厚の熱延鋼帯を製造
し、酸洗した。これらの、材料を冷延率75%の冷開圧
延でo、smとした後連続焼鈍を施した。
鋼ム1. g、 4.6. ?、 8は鋼^〜Fをそれ
ぞれ連続焼鈍で870℃×3分加熱した後、噴流水中に
て冷却(平均冷却速度約り00℃/秒)したもので、ム
3け加熱後空冷、またA 5.9 H連続焼鈍の加熱の
後段において浸訳性のガスを流し、焼鈍後水冷ロール接
触冷却したものである。
第2表に上記の方法によって製造した鋼板の機械i性質
を示すが、この結果から明らかなように。
本発明のA 4.5.6の機械的性質fly値、降伏比
延性がいちじるしく向上し、焼付硬化を有する。
ところがム1.2及7は全ての機械的性質がこれらより
劣り、Jim、8および9はr値は良好であるものの他
の特性が良好ではない。
以上の如く本発明によれば14 以上のT値を有し、ま
た降伏比が50%以下と極端に低く、更に引張強さ−伸
びバランスも優れた複合組織型商張力鋼板とすることが
できる。
第1表 供試材の化学成分(vt%) 1) 1)  (Tl”/C+N)は(有効Ti/C+N)ノ
原子ai比11 機械的性質

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ill C0,008〜0.08 % 、  810.
    1−1 % 、  Mn 0.8〜1.5 1G 。 st* + 2・Mn % = 1〜8 % 、 At
     O,Q1〜0.07 % 、 TI O,02〜0.
    2%、(有効T量)/(C+N)の原子濃度比0.4〜
    0.8(但し有効TIは全町 から酸化物及び硫化物と
    してのT1を除いたもの)を含み、!S、部鉄及び不純
    物からなる鋼を熱間圧延及び冷開圧延した後、 AC。 實態点以上900℃以下の温度範囲に80秒〜10分加
    熱し、ついで平均冷却速度80℃/抄以上で冷却する連
    続焼鈍することを特徴とする深絞り性及び形状性に優れ
    た複合組織型高張力冷延鋼板の製造方法0 121 C0,008〜0.08 %、st o、i−
    1lIb、  Mn OJ〜1.5 チ。 81qb+l・Mll−= 1〜81G 、 At 0
    .01−0.07チ、Tie、08〜0.2チ、(有効
    TI)/ (C+ N )の原子濃度比O3←1.0(
    但し有効T1#i全Tlから酸化物及び値化物としての
    TIを除いたもの)を含み、残部鉄及び不純物からなる
    鋼を熱間圧延及び冷開圧延した後、ガス浸炭雰囲気中で
    Acl 変態点以上900℃以下の温度範囲に80秒〜
    10分加熱してオーステナ゛イト相に対する選択的浸炭
    を行ない、ついで平均冷却速度10℃/秒以上で冷却す
    ることを特徴とする深絞り性及び形状性に優れた複合組
    織型高張力冷延鋼板の製造方決。
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