JPS6119739A - 連続焼鈍による絞り性の良好な高張力鋼板の製造方法 - Google Patents

連続焼鈍による絞り性の良好な高張力鋼板の製造方法

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JPS6119739A
JPS6119739A JP13827484A JP13827484A JPS6119739A JP S6119739 A JPS6119739 A JP S6119739A JP 13827484 A JP13827484 A JP 13827484A JP 13827484 A JP13827484 A JP 13827484A JP S6119739 A JPS6119739 A JP S6119739A
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JP
Japan
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temp
temperature
continuous annealing
less
cooling
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Pending
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JP13827484A
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English (en)
Inventor
Takashi Sakata
敬 坂田
Osamu Hashimoto
修 橋本
Minoshige Goto
後藤 実成
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JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は連続焼鈍にょる絞シ件の良好な高張力 ″鋼板
の製造方法に関する。
最近、自動車の安全性向上、車体重量の低減などを目的
として高張力鋼板の使用割合が著しく増加の傾向にある
。特にフェンダ−など過酷な深絞りを要求される部材に
ついては、これまで引張強さTS=30〜35梅/−り
2スの軟質鋼板が使われていたが、最近これらの部材の
高強度化が進められTS=35〜45kf/−クラスの
絞p用高張力鋼板が用いられつつあり、本発明はかがる
絞り用高張力鋼板の製造に利用される。
〔従来の技術〕
上記の高張力鋼は低炭素Alキルド鋼に強化元素として
Pi必須成分とし、必要に応じてMn 。
S]などを添加し、箱焼鈍法で製造されている。
連続焼鈍法で製造場れない理由は、箱焼鈍法においては
Pの添加により絞り性を向上させながら高度強化が行わ
れるが、生産効率のよい連続焼鈍法においてはPの添加
が絞り性を劣化させる傾向が強いためであり、これが安
価なPk添加した絞り用高強度鋼板全連続焼鈍法で製造
できない主原因となっていた。
Pi添加した鋼を用いた連続焼鈍法による深絞り用高張
力鋼板の製造技術としては、例えば特公昭55−514
10号公報および「鉄と鋼」第68年+1982年)第
9号P1355〜1361に記載の技術が知られている
。前者はPk添加した鋼板音用いA c 1変態点〜9
00℃に加熱後、同温度から噴流水中で急冷し続いて2
00〜500℃で焼戻す連続焼鈍サイクル金剛いている
が、この方法においては絞り性の尺度として得られるラ
ンクフォード値T値が高々1.3程度しか得られず、箱
焼鈍法を用いた場合の7値である1、5以上を得ること
は困難であった。
一方、後者はP添加鋼を用い連続焼鈍法において高7値
化を狙うためにはく高価なりt−添加する必要があるこ
とを示している。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明の目的は、上記従来技術のr値および高価元素使
用の問題点上解決し、連続焼鈍による絞p性の良好な高
張力鋼板の製造方法全提供するにある。
〔問題点を解決するための手段および作用〕本発明者ら
は、連続焼鈍法においてPk中心とした安価な元素を使
用しても、連続焼鈍の加熱保持温度を鋼の成分中、特に
C,P量より制御することにより加熱保持中のγ変態率
全適切ならしめ、次いでC9P量によって制御した冷却
開始温度までを制御冷却することにより、高張力鋼板の
絞シ性向上すなわち高7値化を達成できること七見い出
し、本発明を完成することができた。
本発明の要旨とするところは次の如くである。
すなわち、重量比にて、C:0.010〜0.040チ
、Si:1.0%以下、Mn + 1.Otl)以下、
P:0、030〜0,15チ、A/−:0.01〜0.
10チ、N : 0. OO60%以下全台み残部がF
eおよび不可避的不純物より成る鋼スラブを熱間圧延後
600〜730℃の温度範囲で巻取る段階と、前記巻取
った熱延コイル全圧下率50%以上で冷間圧延する段階
と、前記冷延コイルを下記(1)式で示す温度範囲の加
熱保持温度Tで連続焼鈍する段階と、前記焼鈍後下記(
2)式で示される急冷開始温度TQ まで0.5〜b 前記徐冷後急冷開始温度TQから300〜500℃の温
度域まで30〜b 急冷する段階と、前記急冷後300〜500℃の温度域
で10秒以上の過時効処理を行う段階と、を有して成る
ことを特徴とする連続焼鈍による絞シ性の良好な高張力
鋼板の製造方法である。
1.2oxlO’[C)”−6,88x103[C)+
550CP:]+856≦T (C)≦1.73 X 
10’CC)”−8,25X 10” CC’:J +
500CPE+960・・・(1)670≦TQ(℃)
≦−t、moxto”[c)−+−6so[P)+77
4 ・・・(2)ただし (:C) : Cの重量% CP) : Pの重量% 本発明の成分限定理由について説明する。
C: Cは強度を上昇させるのに有効であるが、0、040%
を越えると著しい絞シ性の劣化すなわち下値の低下を伴
うので上限k 0.040 %とし、−万〇の低下性7
値上昇にとって有利であるが、0.010S未満では連
続焼鈍時の過時効処理全行っても固溶Cが残り時効性が
劣るので下限全0、010チとじ窺。
3i 、 Mn : 83 、 Mnはいずれも強度全土げるのに重要な元素
である。しかしPにより目標とする引張強さTS=35
〜45kF/−が得られるなら必ずしも必要でなく、1
チ奢越えると7値を劣化させるので両者とも1.0%以
下に限定した。
P: Pは連続焼鈍のヒートサイクルと組合せて7値全変化場
せずに強度を上昇きせる元素である。その効果を発揮す
るには0.030%以上が必要であり、一方0.15チ
全越える含有は鋼を脆くし、特に溶接性を劣化させるの
で、0.030〜0.15%の範囲に限定した。
なお、PとCとは連続焼鈍のヒートサイクル全制御する
上で後記の如く重要な影響がある。
Al : Alは鋼板の時効性にとって有害なNk固定するため、
0.01%以上を必要とするが、0.10%を越えると
N固定効果が飽和しコストアップの要因となるので、0
.01〜0.1oチの範囲に限定した。
N : Nはo、 o o 60 % k越えると鋼中に固溶し
て鋼の時効性全劣化芒せるはかりでなく連続焼鈍時の粒
成長全阻害して7値會劣化させるので0.0060チ以
下に限定した。
次に製造条件の限定理由について説明する。
まず圧延の条件であるが、熱延の巻取温度は、鋼板の高
7値化會図るため600℃以上が必要である。しかし7
30′C’41m越えると熱延後の酸洗性が著しく劣化
するので、熱延巻取温度は600〜730℃の範囲に限
定[7た。また冷間圧延における冷延圧下率は高T値化
を図るため50%以上が必要である。
オた、連続焼鈍は本発明における重要な要件であり、本
発明はC,P量に応じて加熱保持温度Tおよび徐冷後の
急冷開始温度TQヲ限定することによって鋼板の絞り性
を改善するという、従来にない全く新しい思想に基づく
ものである。
すなわち、加熱保持温度TはC,Pの含有量〔C〕、〔
P′3%に応じて下記(1)式の如く制御する必要があ
る。
1.20X10’〔C)”−6,88X10”[C]+
550 CP:]+856≦T(℃)≦1.73x 1
0’[C:]”−&25x10’CC]+500[P:
l +960−(1)(1)式は、加熱および保持終了
時点で鋼のγ変態率全10〜90%の範囲に制御し、後
K O,5〜b意味している。本発明者らは数多くの鋼
を用いて実験を重ねた結果、鋼のγ変態率はC,P量に
より大きく異なること、および後の徐冷により高7値化
を達成するためには、加熱保持終了時点でγ変態率が1
0〜90%金必要とすることを見い出した。また加熱保
持終了時点で10%以上のγ変態率1得るためには(1
)式の左辺で示される温度以上が必要であり、更に90
チ以下のγ変態率を得るためには(1)式の右辺で示さ
れる温度以下に保持する必要があるとの知見會得た。
(1)式左辺より低温すなわちγ変態率が1oチ未満で
は加熱保持中の(1111万位の発達が弱いばかりでな
く、徐冷による発達も小さい。一方(1)式右辺より高
温に保持するとγ変態率が90’Xf越え、加熱保持中
にランダムな方位が発達し、いずれも絞り性にとって不
利である。
次に急冷開始温度TQまでの徐冷速度としては0.5〜
b した(111)集合組織は急冷開始温度T、まで5℃/
秒以下の徐冷を行うことにより、γ→α変態に伴う(1
11)方位の結晶粒の優先成長全便し、ランダムなα粒
の発生全抑制し、絞り性を向上させる。この効果は徐冷
速度を遅くするほど効果があるが、遅くするには連続焼
鈍炉のライン長を延長するか、あるいは通板スピードを
遅くする必要があり生産コストの点から不利なので、徐
冷速度の下限全0.5℃/秒に限定し九。
また、急冷開始温度TQヲ下記(2)式の範囲に限定し
た。
670≦TQ(℃)≦−1,80X10”[:C]+6
80[P]+774   ・・・(2)急冷開始温度T
Qの下限は、後の過時効処理の際、時効性に不利な固溶
(l低減させる効果全十分に出すため、すなわちT、か
らの急冷による固溶Cの過飽和度を十分に出すため67
0℃以上が必要である。一方TQの上限は徐冷中のα変
態が終了し、(111)方位を十分発達させるため(2
)式の右辺で示される温度以下に限定する必要がある。
加熱保持中に発達しx(ill)集合組織は0.5〜b 1)方位の結晶粒の優先成長−により更に発達し、絞p
性が向上するが、TQすなわち徐冷を終了させる温度は
γ→α変態に伴う(111)方位の優先成長が終了する
温度すなわち(2)式の右辺以下の温度が好ましいので
ある。
次に急冷と過時効であるが、急冷開始温度TQからの急
速冷却速度は後の過時効処理過程における固溶Cの析出
処理全行うために重要であるが、本発明の目的である高
張力鋼板の絞り性向上とは直接関係はない。ただし、絞
り用鋼板は時効性も良好である必要がある。過時効処理
過程における固溶Cの析出を短時間で行わせるため急速
冷却速度として30℃/秒以上が必要である。
急速冷却速度全土げれば時効性は向上するが、300℃
/秒を越すと微細な炭化物(FesC)が析出し、析出
強化により延性が劣化するので上限會り00℃/秒に限
定した。
また急冷後の過時効処理温度會300〜500℃の温度
域で10秒以上と限定したのは、過時効処理温度が50
0℃を越えるか、300℃未満となると、短時間の過時
効処理温度しても固溶Cが多量に残留し、時効性ばかり
でなく、延性をも著しく劣化させる。また、該温度域に
10秒未満の保持では、過時効処理中の固溶Cの減少に
十分な時間とは、なりえないからである。
急速冷却t−300〜500℃まで行った後、該温度で
10秒以上の上記の如き過時効処理を行うことにより固
溶Cが減少し、時効性全向上はせることができた。
〔実施例〕
転炉出鋼し連続鋳造された第1表に示す鋼スラブを用い
、熱間圧延において880〜910℃で仕上げ670℃
で巻取った。酸洗後75%の冷延圧下率で0.8mの冷
延板に仕上げ、連続焼鈍全行第  1  表 つた。連続焼鈍条件は加熱保持温度T1徐冷速度Vおよ
び急速冷却開始温度TQヲそれぞれ第2表に示す条件で
、その他は同一条件で行った。すなわち加熱速度5〜b 急冷開始温度TQから380℃までの急冷冷却速度Fi
80℃/秒、過時効処理は380℃で120秒等で実施
した。連続焼鈍後1.0チの調質圧延全行い、それらの
機械的性質を調査し、第2表に示した。
なお、第1表および第2表において本発明の限定条件全
満足しない項目についてはアンダーラインケもって示し
た。
第2表から本発明例は絞シ性が著しく良好で、なおかつ
30℃に1ケ月保持後の降伏点伸びが1チ以下の場合は
良好といわれる時効性が良好で、強度−伸びバランスが
著しくすぐれ、箱焼鈍材と同等あるいはそれ以上の機械
的性質を有していることがわかる。
〔発明の効果〕
本発明は上記実施例からも明らかな如く、成分、熱延の
巻取温度および冷延圧下率全限定し、連続焼鈍’tc、
P含有量に関係して制御することにより、高価な元素欠
使用することなく、連続焼鈍により絞り性の良好な高張
力鋼板金製造する効果をあげることができ1こ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)重量比にて、C:0.010〜0.040%、S
    i:1.0%以下、Mn:1.0%以下、P:0.03
    0〜0.15%、Al:0.01〜0.10%、N:0
    .0060%以下を含み残部がFeおよび不可避的不純
    物より成る鋼スラブを熱間圧延後600〜730℃の温
    度範囲で巻取る段階と、前記巻取つた熱延コイルを圧下
    率50%以上で冷間圧延する段階と、前記冷延コイルを
    下記(1)式で示す温度範囲の加熱保持温度Tで連続焼
    鈍する段階と、前記焼鈍後下記(2)式で示される急冷
    開始温度T_Qまで0.5〜5℃/秒の冷却速度で徐冷
    する段階と、前記徐冷後急冷開始温度T_Qから300
    〜500℃の温度域まで30〜300℃/秒の冷却速度
    で急冷する段階と、前記急冷後300〜500℃の温度
    域で10秒以上の過時効処理を行う段階と、を有して成
    ることを特徴とする連続焼鈍による絞り性の良好な高張
    力鋼板の製造方法。 1.20×10^5〔C〕^2−6.88×10^3〔
    C〕+550〔P〕+856≦T(℃)≦1.73×1
    0^5〔C〕^2−8.25×10^3〔C〕+500
    〔P〕+960・・・(1)670≦T_Q(℃)≦−
    1.80×10^3〔C〕+680〔P〕+774・・
    ・(2)ただし〔C〕:Cの重量% 〔P〕:Pの重量%
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6299417A (ja) * 1985-10-24 1987-05-08 Kobe Steel Ltd 高延性高強度冷延鋼板の製造方法
JPS63293121A (ja) * 1987-05-25 1988-11-30 Kobe Steel Ltd 局部延性にすぐれる高強度冷延鋼板の製造方法

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JPS5852440A (ja) * 1981-09-21 1983-03-28 Nippon Steel Corp 高い深絞り性を有し、プレス加工性の優れた遅時効性高強度冷延鋼板の連続焼鈍による製造方法

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