JPWO2012073538A1 - 高強度焼付硬化型冷延鋼板及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本願は、2010年11月29日に、日本に出願された特願2010−264447号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
X(222)/{X(110)+X(200)}≧3.0 ・・・式(1)
(2)上記(1)に記載の高強度焼付硬化型冷延鋼板では、前記化学成分が更に、質量で、Cu:0.01〜1.00%、Ni:0.01〜1.00%、Cr:0.01〜1.00%、Sn:0.001〜0.100%、V:0.02〜0.50%、W:0.05〜1.00%、Ca:0.0005〜0.0100%、Mg:0.0005〜0.0100%、Zr:0.0010〜0.0500%、及びREM:0.0010〜0.0500%から選択される少なくとも一種を含有してもよい。
(3)上記(1)又は(2)に記載の高強度焼付硬化型冷延鋼板は、少なくとも一方の表面に、めっき層が付与されていてもよい。
(4)本発明の第2の態様は、化学成分が、質量%で:C:0.0010〜0.0040%、Si:0.005〜0.05%、Mn:0.1〜0.8%、P:0.01〜0.07%、S:0.001〜0.01%、Al:0.01〜0.08%、N:0.0010〜0.0050%、Nb:0.002〜0.020%、Mo:0.005〜0.050%、Ti:0.0003〜0.0200%、及びB:0.0001〜0.0010%を含有し、Mnの含有量を[Mn%]、Pの含有量を[P%]として、[Mn%]/[P%]の値が1.6以上45以下であり、Nbの含有量を[Nb%]、Tiの含有量を[Ti%]として、[Nb%]/[Ti%]の値が0.2以上40以下であり、Bの含有量を[B%]、Nの含有量を[N%]として、[B%]/[N%]の値が0.05以上3以下であり、[C%]−(12/93)×[Nb%]−(12/48)×[Ti’%]で示される固溶Cが0.0005%以上0.0025%以下であり、前記[Ti’%]は、[Ti%]−(48/14)×[N%]≧0の場合、[Ti%]−(48/14)×[N%]であり、[Ti%]−(48/14)×[N%]<0の場合、0であり、残部がFe及び不可避不純物からなる高強度焼付硬化型冷延鋼板であって、この高強度焼付硬化型冷延鋼板の板厚の1/4厚の深さ位置における面に平行な{222}面、{110}面、及び{200}面の各X線回折積分強度比X(222)、X(110)、及びX(200)が、下記式(1)を満たし、引張強度が300MPa以上450MPa以下であり、焼付硬化性、常温耐時効性、及び深絞り加工性に優れ、且つ面内異方性が小さい高強度焼付硬化型冷延鋼板である。
X(222)/{X(110)+X(200)}≧3.0 ・・・式(1)
(5)上記(4)に記載の高強度焼付硬化型冷延鋼板では、前記化学成分が更に、質量で、Cu:0.01〜1.00%、Ni:0.01〜1.00%、Cr:0.01〜1.00%、Sn:0.001〜0.100%、V:0.02〜0.50%、W:0.05〜1.00%、Ca:0.0005〜0.0100%、Mg:0.0005〜0.0100%、Zr:0.0010〜0.0500%、及びREM:0.0010〜0.0500%から選択される少なくとも一種を含有してもよい。
(6)上記(4)又は(5)に記載の高強度焼付硬化型冷延鋼板は、少なくとも一方の表面に、めっき層が付与されていてもよい。
(7)本発明の第3の態様は、上記(1)、(2)、(4)、(5)の何れか一項に記載の化学成分を有するスラブを、1200℃以上の加熱温度、900℃以上の仕上温度で熱間圧延し、熱延鋼板を得る熱延工程と;前記熱延鋼板を700℃以上800℃以下で巻き取る巻き取り工程と;巻き取られた前記熱延鋼板を、少なくとも400℃から250℃に降下するまで0.01℃以下の冷却速度で、冷却する巻き取り後冷却工程と;酸洗後冷延する際の冷延率CR%が、Mnの含有量を[Mn%]、Pの含有量を[P%]、Moの含有量を[Mo%]として、下記式(2)及び式(3)を満足する条件で冷延する冷延工程と;770℃以上820℃以下で連続焼鈍する連続焼鈍工程と;1.0%以上1.5%以下の調質圧延を施す調質圧延工程と;を備える高強度焼付硬化型冷延鋼板の製造方法である。
CR%≧75−5×([Mn%]+8[P%]+12[Mo%])・・・式(2)
CR%≦95−10×([Mn%]+8[P%]+12[Mo%])・・・式(3)
(8)上記(7)に記載の高強度焼付硬化型冷延鋼板の製造方法では、前記調質圧延工程の前に、少なくとも一方の表面にめっき層を付与するめっき工程を更に備えてもよい。
Cは、固溶強化と焼付硬化性を促す元素である。Cが0.0010%未満の場合、非常に低い炭素含量により引張強度が低く、Nb添加による結晶粒の微細化効果を図っても鋼中に存在する絶対炭素含量が低いため、充分な焼付硬化性が得られない。一方、0.0040%を越えると、鋼中の固溶C量が高まり焼付硬化性が非常に高くなるが、時効後YP−El≦0.3%の常温耐時効性が確保されず、プレス成形時にストレッチャーストレインが発生するため成形性が低下する。従ってCは、0.0010〜0.0040%とし、更に、後述のように固溶Cを0.0005〜0.0025%とすることで30MPa以上のBH量の焼付硬化性と0.3%以下の時効後YP−Elの常温耐時効性を確保することができる。
Cの下限値は、0.0012%であることが好ましく、0.0014%であることが更に好ましい。Cの上限値は、0.0038%であることが好ましく、0.0035%であることが更に好ましい。
Siは、強度を増加させる元素で、添加量が増加するほど強度は増加するが、成形性の劣化が著しい。すなわち、Siは可能な限り低く添加することが有利であるため、上限を0.05%とする。ただし、含有量を低下させるためのコストを考慮し、下限値を0.005%とする。
Siの下限値は、0.01%であることが好ましく、0.02%であることが更に好ましい。Siの上限値は、0.04%であることが好ましく、0.03%であることが更に好ましい。
Mnは、固溶強化元素として引張強度300MPa以上450MPa以下の強度に寄与する元素である。Mnが0.1%未満の場合には適切な引張強度を確保することができず、また0.8%を超えて添加される場合は、固溶強化により強度の急激な増加と共に成形性が劣化されるため、0.1〜0.8%とする。
Mnの下限値は、0.12%であることが好ましく、0.24%であることが更に好ましい。Mnの上限値は、0.60%であることが好ましく、0.45%であることが更に好ましい。
Pは、Mnと同様に、固溶強化元素として引張強度300MPa以上450MPa以下に寄与する元素である。Pが0.01%未満の場合には適切な引張強度を確保することができず、また0.07%を超えて添加される場合は、二次加工脆化を起こすため、0.01〜0.07%とする。
Pの下限値は、0.011%であることが好ましく、0.018%であることが更に好ましい。Pの上限値は、0.058%であることが好ましく、0.050%であることが更に好ましい。
[Mn%]/[P%]の値の下限値は、4.0であることが好ましく、8.0であることが更に好ましい。[Mn%]/[P%]の値の上限値は、40.0であることが好ましく、35.0であることが更に好ましい。
Sは、含量が多い場合、過度な析出物による材質劣化が発生するため、その添加量を0.01%以下とする。ただし、含有量を低下させるためのコストを考慮し、下限値を0.001%とする。
Sの下限値は、0.002%であることが好ましく、0.003%であることが更に好ましい。Sの上限値は、0.007%であることが好ましく、0.006%であることが更に好ましい。
Alは、通常鋼の脱酸のために0.01%以上添加するが、0.08%を超えると酸化物起因の表面欠陥ができ易いため、0.01〜0.08%とする。
Alの下限値は、0.019%であることが好ましく、0.028%であることが更に好ましい。Alの上限値は、0.067%であることが好ましく、0.054%であることが更に好ましい。
Nは、固溶窒素の残存により降伏強度が増加するが、炭素に比べ拡散速度が非常に速い。従って、固溶窒素で存在する場合、固溶炭素に比べ常温耐時効性の劣化が非常に深刻である。このため、Nの範囲は0.0010〜0.0050%とする。
Nの下限値は、0.0013%であることが好ましく、0.0018%であることが更に好ましい。Nの上限値は、0.0041%であることが好ましく、0.0033%であることが更に好ましい。
Nbは、強力な炭窒化物形成元素で、鋼中に存在する炭素をNbC析出物として固定し、鋼中固溶炭素量を制御する役割をする。鋼中固溶炭素を残存させることによりこのような固溶炭素による焼付硬化性と耐時効性を同時に確保するためにはNb含量を0.002〜0.020%とし、後述のように固溶Cを0.0005〜0.0025%とする。これにより、30MPa以上のBH量の焼付硬化性と0.3%以下の時効後YP−Elの常温耐時効性に寄与する。
Nbの下限値は、0.003%であることが好ましく、0.005%であることが更に好ましい。Nbの上限値は、0.012%であることが好ましく、0.008%であることが更に好ましい。
Moは、固溶状態で存在時、結晶粒界の結合力を増加させてPによる結晶粒界の破壊を防止、即ち、耐二次次加工脆性を改善し、また固溶炭素との親和力により炭素の拡散を抑えさせることにより耐時効性を向上させ、0.3%以下の時効後YP−Elの常温耐時効性に寄与する。このため、下限値は0.005%とする。一方、製造費用及び添加量対比効果等を考慮して、上限値は0.050%とする。
Moの下限値は、0.006%であることが好ましく、0.012%であることが更に好ましい。Moの上限値は、0.048%であることが好ましく、0.039%であることが更に好ましい。
本実施形態に係る強度焼付硬化型冷延鋼板は、固溶Cを0.0005〜0.0025%含有する。固溶Cの下限値は、0.0006%であることが好ましく、0.0007%であることが更に好ましい。固溶Cの上限値は、0.0020%であることが好ましく、0.0015%であることが更に好ましい。本実施形態に係る強度焼付硬化型冷延鋼板が上述の成分組成からなる場合、固溶Cは[C%]−(12/93)×[Nb%]で求められる。ここで、[C%]及び[Nb%]は、C及びNbそれぞれの含有量を示す。
Tiは、Nbを補完する元素であり、Nbと同じ理由で0.0003〜0.0200%の範囲で含有される。
Nb、Ti複合添加の場合、固溶Cは、[C%]−(12/93)×[Nb%]−(12/48)×[Ti’%]で求められる。ここで、[C%]及び[Nb%]は、C及びNbそれぞれの含有量を示す。また、[Ti’%]は、[Ti%]−(48/14)×[N%]≧0の場合、[Ti%]−(48/14)×[N%]であり、[Ti%]−(48/14)×[N%]<0の場合、0である。
この場合も固溶Cの含有量は、0.0005〜0.0025%であればよい。
Tiの下限値は、0.0005%であることが好ましく、0.0020%であることが更に好ましい。Tiの上限値は、0.0150%であることが好ましく、0.0100%であることが更に好ましい。
[Nb%]/[Ti%]の値の下限値は、0.3であることが好ましく、0.4であることが更に好ましい。[Nb%]/[Ti%]の値の上限値は、36.0であることが好ましく、10.0であることが更に好ましい。
Bは、粒界に偏析して二次加工脆化防止のために添加する。しかし、一定量以上に添加する場合、強度の増加及び延性の著しい減少が引き起こる材質劣化が発生するため、適正範囲の添加が必要であり、0.0001〜0.0010%が好ましい範囲である。
Bの下限値は、0.0002%であることが好ましく、0.0003%であることが更に好ましい。Bの上限値は、0.0008%であることが好ましく、0.0006%であることが更に好ましい。
[B%]/[N%]の値の下限値は、0.10であることが好ましく、0.15であることが更に好ましい。[B%]/[N%]の値の上限値は、2.50であることが好ましく、2.00であることが更に好ましい。
Cuによる靭性及び延性の向上効果を得るには、Cuの含有量を0.01〜1.00%の範囲とすることが望ましい。鋼板に1.00%を超えるCuを含有させる場合には、寧ろ靭性及び延性が劣化する虞があり、また、Cu含有量を安定的に0.01%未満に制御するには多大なコストを要する。
Cuの下限値は、0.02%であることが好ましく、0.03%であることが更に好ましい。Cuの上限値は、0.50%であることが好ましく、0.30%であることが更に好ましい。
Niによる靭性及び延性の向上効果を得るには、Niの含有量を0.01〜1.00%の範囲とすることが望ましい。鋼板に1.00%を超えるNiを含有させる場合には、寧ろ靭性及び延性が劣化する虞があり、また、Ni含有量を安定的に0.01%未満に制御するには多大なコストを要する。
Niの下限値は、0.02%であることが好ましく、0.03%であることが更に好ましい。Niの上限値は、0.50%であることが好ましく、0.30%であることが更に好ましい。
Crによる靭性及び延性の向上効果を得るには、Crの含有量を0.01〜1.00%の範囲とすることが望ましい。鋼板に1.00%を超えるCrを含有させる場合には、寧ろ靭性及び延性が劣化する虞があり、また、Cr含有量を安定的に0.01%未満に制御するには多大なコストを要する。
Crの下限値は、0.02%であることが好ましく、0.03%であることが更に好ましい。Crの上限値は、0.50%であることが好ましく、0.30%であることが更に好ましい。
Snによる靭性及び延性の向上効果を得るには、Snの含有量を0.001〜0.100%の範囲とすることが望ましい。鋼板に0.100%を超えるSnを含有させる場合には、寧ろ靭性及び延性が劣化する虞があり、また、Sn含有量を安定的に0.001%未満に制御するには多大なコストを要する。
Snの下限値は、0.005%であることが好ましく、0.010%であることが更に好ましい。Snの上限値は、0.050%であることが好ましく、0.030%であることが更に好ましい。
Vによる靭性及び延性の向上効果を得るには、Vの含有量を0.02〜0.50%の範囲とすることが望ましい。鋼板に0.50%を超えるVを含有させる場合には、寧ろ靭性及び延性が劣化する虞があり、また、V含有量を安定的に0.02%未満に制御するには多大なコストを要する。
Vの下限値は、0.03%であることが好ましく、0.05%であることが更に好ましい。Vの上限値は、0.30%であることが好ましく、0.20%であることが更に好ましい。
Wによる靭性及び延性の向上効果を得るには、Wの含有量を0.05〜1.00%の範囲とすることが望ましい。鋼板に1.00%を超えるWを含有させる場合には、寧ろ靭性及び延性が劣化する虞があり、また、W含有量を安定的に0.05%未満に制御するには多大なコストを要する。
Wの下限値は、0.07%であることが好ましく、0.09%であることが更に好ましい。Wの上限値は、0.50%であることが好ましく、0.30%であることが更に好ましい。
Caによる靭性及び延性の向上効果を得るには、Caの含有量を0.0005〜0.0100%の範囲とすることが望ましい。鋼板に0.0100%を超えるCaを含有させる場合には、寧ろ靭性及び延性が劣化する虞があり、また、Ca含有量を安定的に0.0005%未満に制御するには多大なコストを要する。
Caの下限値は、0.0010%であることが好ましく、0.0015%であることが更に好ましい。Caの上限値は、0.0080%であることが好ましく、0.0050%であることが更に好ましい。
Mgによる靭性及び延性の向上効果を得るには、Mgの含有量を0.0005〜0.0100%の範囲とすることが望ましい。鋼板に0.0100%を超えるMgを含有させる場合には、寧ろ靭性及び延性が劣化する虞があり、また、Mg含有量を安定的に0.0005%未満に制御するには多大なコストを要する。
Mgの下限値は、0.0010%であることが好ましく、0.0015%であることが更に好ましい。Mgの上限値は、0.0080%であることが好ましく、0.0050%であることが更に好ましい。
Zrによる靭性及び延性の向上効果を得るには、Zrの含有量を0.0010〜0.0500%の範囲とすることが望ましい。鋼板に0.0500%を超えるZrを含有させる場合には、寧ろ靭性及び延性が劣化する虞があり、また、Zr含有量を安定的に0.0010%未満に制御するには多大なコストを要する。
Zrの下限値は、0.0030%であることが好ましく、0.0050%であることが更に好ましい。Zrの上限値は、0.0400%であることが好ましく、0.0300%であることが更に好ましい。
REM(レアアースメタル)による靭性及び延性の向上効果を得るには、REMの含有量を0.0010〜0.0500%の範囲とすることが望ましい。鋼板に0.0500%を超えるREMを含有させる場合には、寧ろ靭性及び延性が劣化する虞があり、また、REM含有量を安定的に0.0010%未満に制御するには多大なコストを要する。
REMの下限値は、0.0015%であることが好ましく、0.0020%であることが更に好ましい。REMの上限値は、0.0300%であることが好ましく、0.0100%であることが更に好ましい。
本実施形態に係る高強度焼付硬化型冷延鋼板では、その板厚の1/4厚の深さ位置における面に平行な{222}面、{110}面及び{200}面の各X線回折積分強度比、X(222)、X(110)及びX(200)が、
X(222)/{X(110)+X(200)}≧3.0 ・・・式(1)
を満たし、優れた平均r値とΔrを両立させている。
ここで、X線回折積分強度比とは無方向性標準試料のX線回折積分強度を基準とした時の相対的な強度である。X線回析はエネルギー分散型など通常のX線回折装置を用いればよい。
尚、X(222)/{X(110)+X(200)}の値は、4.0以上であることが好ましく、5.0以上であることがより好ましい。
熱延工程では、上記の成分組成を有する鋼スラブを熱延し、熱延鋼板を製造する。加熱温度は熱間圧延前のオーステナイト組織が充分に均質化されることができる1200℃以上、好ましくは1220℃以上、より好ましくは1250℃以上に設定され、熱延仕上温度はAr3温度である900℃以上、好ましくは920℃以上、より好ましくは950℃以上に設定される。
巻き取り工程では、熱延鋼板を700℃以上800℃以下の巻き取り温度で巻き取る。
巻き取り温度が700℃よりも低い場合、NbCなどの炭化物の析出が巻き取り後のコイル徐冷中に十分に起こらず、熱延板に過剰に固溶炭素が残存するため、続く冷延後の焼鈍時にr値の良好な集合組織が発達せず、深絞り加工性の劣化をもたらす。一方、巻き取り温度が800℃よりも高い場合には、熱延組織が粗大化し、やはり続く冷延後の焼鈍時にr値の良好な集合組織が発達せず、深絞り加工性の劣化をもたらす。
このため、巻き取り温度の下限値は好ましくは710℃であり、より好ましくは720℃である。また、巻き取り温度の上限値は好ましくは790℃であり、より好ましくは780℃である。
巻き取り後冷却工程では、巻き取り後の熱延鋼板を0.01℃/秒以下、好ましくは0.008℃/秒以下、より好ましくは0.006℃/秒以下の冷却速度で冷却する。この冷却速度での冷却は、少なくとも、鋼板温度が400℃から250℃まで降下するまでの温度域で行えばよい。これは、この温度域では炭素の固溶限が十分に低くかつ炭素の拡散も十分に起こるので微量の固溶炭素も炭化物として析出させることができるためである。巻き取り後の冷却速度が0.01℃/秒を超えると熱延板に過剰の固溶炭素が残存するため、続く冷延後の焼鈍時にr値の良好な集合組織が発達せず、深絞り加工性の劣化をもたらす虞がある。巻き取り後の冷却速度の下限については生産性を考慮して0.001℃/秒以上、好ましくは0.002℃/秒以上としてもよい。
冷延工程では、巻き取り及び酸洗後の熱延鋼板を冷延し、冷延鋼板を製造する。
冷延率CR%は、平均r値≧1.4の優れた深絞り加工性と|Δr|≦0.5の小さな面内異方性を得るため、Mn、P、Moの量に応じて下記式(2)及び式(3)式を満足するように設定する。
CR%≧75−5×([Mn%]+8[P%]+12[Mo%])・・・式(2)
CR%≦95−10×([Mn%]+8[P%]+12[Mo%])・・・式(3)
ここで、CR%は冷延率(%)、[Mn(%)]、[P(%)]、[Mo(%)]はそれぞれMn、P、Moの質量%を示す。
式(2)式が平均r値≧1.4を満足する条件、式(3)が|Δr|≦0.5を満足する条件であり、両者を満足する条件で面内異方性が小さく深絞り加工性良好な冷延鋼板を得ることができる。
尚、図1は本実施形態に係る鋼板の冷延率CR%と成分との関係を示す。
連続焼鈍工程では、冷延鋼板を770℃以上820℃以下で連続焼鈍する。
前述のように本実施形態に係る高強度焼付硬化型冷延鋼板はNb添加極低炭素鋼(Nb−SULC)のため、Ti添加極低炭素鋼(Ti−SULC)より再結晶温度が高く再結晶を完了させるため770℃以上820℃以下に設定する。
連続焼鈍温度の下限値は、780℃であることが好ましく、790℃であることが更に好ましい。連続焼鈍温度の上限値は、810℃であることが好ましく、800℃であることが更に好ましい。
調質圧延工程では、連続焼鈍後の冷延鋼板を1.0%以上1.5%以下の圧延率で調質圧延を施し、高強度焼付硬化型冷延鋼板を製造する。
上記の製造方法により製造された焼付硬化型冷延鋼板を利用して固溶Cを有することによるプレス成形時のストレッチャーストレイン発生を防止するため調質圧延率は通常の極低炭素鋼(SULC)より高めの1.0%以上1.5%以下とする。
調質圧延率の下限値は、1.05%であることが好ましく、1.10%であることが更に好ましい。調質圧延率の上限値は、1.4%であることが好ましく、1.3%であることが更に好ましい。
尚、連続焼鈍工程と調質圧延工程との間に、鋼板の少なくとも片面にめっきを行うめっき処理工程を導入してもよい。めっきの種類としては、例えば電気亜鉛めっき、溶融亜鉛めっき、合金化溶融亜鉛めっきやアルミめっきが挙げられ、その条件などは特に制限されるものではない。
平均r値=(rL+2×rD+rC)/4 ・・・式(4)
Δr値=(rL−2×rD+rC)/2 ・・・式(5)
X(222)/{X(110)+X(200)}≧3.0 ・・・式(1)
(2)上記(1)に記載の高強度焼付硬化型冷延鋼板では、前記化学成分が更に、質量で、Cu:0.01〜1.00%、Ni:0.01〜1.00%、Cr:0.01〜1.00%、Sn:0.001〜0.100%、V:0.02〜0.50%、W:0.05〜1.00%、Ca:0.0005〜0.0100%、Mg:0.0005〜0.0100%、Zr:0.0010〜0.0500%、及びREM:0.0010〜0.0500%から選択される少なくとも一種を含有してもよい。
(3)上記(1)又は(2)に記載の高強度焼付硬化型冷延鋼板は、少なくとも一方の表面に、めっき層が付与されていてもよい。
(4)本発明の第2の態様は、化学成分が、質量%で:C:0.0010〜0.0040%、Si:0.005〜0.05%、Mn:0.1〜0.8%、P:0.01〜0.07%、S:0.001〜0.01%、Al:0.01〜0.08%、N:0.0010〜0.0050%、Nb:0.002〜0.020%、Mo:0.005〜0.050%、Ti:0.0003〜0.0200%、及びB:0.0001〜0.0010%を含有し、Mnの含有量を[Mn%]、Pの含有量を[P%]として、[Mn%]/[P%]の値が1.6以上45以下であり、Nbの含有量を[Nb%]、Tiの含有量を[Ti%]として、[Nb%]/[Ti%]の値が0.2以上40以下であり、Bの含有量を[B%]、Nの含有量を[N%]として、[B%]/[N%]の値が0.05以上3以下であり、[C%]−(12/93)×[Nb%]−(12/48)×[Ti’%]で示される固溶Cが0.0005%以上0.0025%以下であり、前記[Ti’%]は、[Ti%]−(48/14)×[N%]≧0の場合、[Ti%]−(48/14)×[N%]であり、[Ti%]−(48/14)×[N%]<0の場合、0であり、残部がFe及び不可避不純物からなる高強度焼付硬化型冷延鋼板であって、この高強度焼付硬化型冷延鋼板の板厚の1/4厚の深さ位置における面に平行な{222}面、{110}面、及び{200}面の各X線回折積分強度比X(222)、X(110)、及びX(200)が、下記式(1)を満たし、引張強度が300MPa以上450MPa以下であり、焼付硬化性、常温耐時効性、及び深絞り加工性に優れ、且つ面内異方性が小さい高強度焼付硬化型冷延鋼板である。
X(222)/{X(110)+X(200)}≧3.0 ・・・式(1)
(5)上記(4)に記載の高強度焼付硬化型冷延鋼板では、前記化学成分が更に、質量で、Cu:0.01〜1.00%、Ni:0.01〜1.00%、Cr:0.01〜1.00%、Sn:0.001〜0.100%、V:0.02〜0.50%、W:0.05〜1.00%、Ca:0.0005〜0.0100%、Mg:0.0005〜0.0100%、Zr:0.0010〜0.0500%、及びREM:0.0010〜0.0500%から選択される少なくとも一種を含有してもよい。
(6)上記(4)又は(5)に記載の高強度焼付硬化型冷延鋼板は、少なくとも一方の表面に、めっき層が付与されていてもよい。
(7)本発明の第3の態様は、上記(1)、(2)、(4)、(5)の何れか一項に記載の化学成分を有するスラブを、1200℃以上の加熱温度、900℃以上の仕上温度で熱間圧延し、熱延鋼板を得る熱延工程と;前記熱延鋼板を700℃以上800℃以下で巻き取る巻き取り工程と;巻き取られた前記熱延鋼板を、少なくとも400℃から250℃に降下するまで0.01℃/秒以下の冷却速度で、冷却する巻き取り後冷却工程と;酸洗後冷延する際の冷延率CR%が、Mnの含有量を[Mn%]、Pの含有量を[P%]、Moの含有量を[Mo%]として、下記式(2)及び式(3)を満足する条件で冷延する冷延工程と;770℃以上820℃以下で連続焼鈍する連続焼鈍工程と;1.0%以上1.5%以下の調質圧延を施す調質圧延工程と;を備える高強度焼付硬化型冷延鋼板の製造方法である。
CR%≧75−5×([Mn%]+8[P%]+12[Mo%])・・・式(2)
CR%≦95−10×([Mn%]+8[P%]+12[Mo%])・・・式(3)
(8)上記(7)に記載の高強度焼付硬化型冷延鋼板の製造方法では、前記調質圧延工程の前に、少なくとも一方の表面にめっき層を付与するめっき工程を更に備えてもよい。
Moは、固溶状態で存在時、結晶粒界の結合力を増加させてPによる結晶粒界の破壊を防止、即ち、耐二次加工脆性を改善し、また固溶炭素との親和力により炭素の拡散を抑えさせることにより耐時効性を向上させ、0.3%以下の時効後YP−Elの常温耐時効性に寄与する。このため、下限値は0.005%とする。一方、製造費用及び添加量対比効果等を考慮して、上限値は0.050%とする。
Moの下限値は、0.006%であることが好ましく、0.012%であることが更に好ましい。Moの上限値は、0.048%であることが好ましく、0.039%であることが更に好ましい。
Claims (8)
- 化学成分が、質量%で、
C:0.0010〜0.0040%、
Si:0.005〜0.05%、
Mn:0.1〜0.8%、
P:0.01〜0.07%、
S:0.001〜0.01%、
Al:0.01〜0.08%、
N:0.0010〜0.0050%、
Nb:0.002〜0.020%、及び
Mo:0.005〜0.050%
を含有し、
Mnの含有量を[Mn%]、Pの含有量を[P%]として、[Mn%]/[P%]の値が1.6以上45以下であり、
Cの含有量を[C%]、Nbの含有量を[Nb%]として、[C%]−(12/93)×[Nb%]で求められる固溶Cの量が0.0005%以上0.0025%以下であり、
残部がFe及び不可避不純物からなる高強度焼付硬化型冷延鋼板であって、
この高強度焼付硬化型冷延鋼板の板厚の1/4厚の深さ位置における面に平行な{222}面、{110}面、及び{200}面の各X線回折積分強度比X(222)、X(110)、及びX(200)が、下記式(1)を満たし、
引張強度が300MPa以上450MPa以下である
ことを特徴とする、焼付硬化性、常温耐時効性、及び深絞り加工性に優れ、且つ面内異方性が小さい高強度焼付硬化型冷延鋼板。
X(222)/{X(110)+X(200)}≧3.0 ・・・式(1) - 前記化学成分が更に、質量で、
Cu:0.01〜1.00%、
Ni:0.01〜1.00%、
Cr:0.01〜1.00%、
Sn:0.001〜0.100%、
V:0.02〜0.50%、
W:0.05〜1.00%、
Ca:0.0005〜0.0100%、
Mg:0.0005〜0.0100%、
Zr:0.0010〜0.0500%、及び
REM:0.0010〜0.0500%
から選択される少なくとも一種を含有する
ことを特徴とする、請求項1に記載の高強度焼付硬化型冷延鋼板。 - 少なくとも一方の表面に、めっき層が付与されている
ことを特徴とする、請求項1又は2に記載の高強度焼付硬化型冷延鋼板。 - 化学成分が、質量%で:
C:0.0010〜0.0040%、
Si:0.005〜0.05%、
Mn:0.1〜0.8%、
P:0.01〜0.07%、
S:0.001〜0.01%、
Al:0.01〜0.08%、
N:0.0010〜0.0050%、
Nb:0.002〜0.020%、
Mo:0.005〜0.050%、
Ti:0.0003〜0.0200%、及び
B:0.0001〜0.0010%、
を含有し、
Mnの含有量を[Mn%]、Pの含有量を[P%]として、[Mn%]/[P%]の値が1.6以上45以下であり、
Nbの含有量を[Nb%]、Tiの含有量を[Ti%]として、[Nb%]/[Ti%]の値が0.2以上40以下であり、
Bの含有量を[B%]、Nの含有量を[N%]として、[B%]/[N%]の値が0.05以上3以下であり、
[C%]−(12/93)×[Nb%]−(12/48)×[Ti’%]で示される固溶Cが0.0005%以上0.0025%以下であり、
前記[Ti’%]は、[Ti%]−(48/14)×[N%]≧0の場合、[Ti%]−(48/14)×[N%]であり、[Ti%]−(48/14)×[N%]<0の場合、0であり、
残部がFe及び不可避不純物からなる高強度焼付硬化型冷延鋼板であって、
この高強度焼付硬化型冷延鋼板の板厚の1/4厚の深さ位置における面に平行な{222}面、{110}面、及び{200}面の各X線回折積分強度比X(222)、X(110)、及びX(200)が、下記式(1)を満たし、
引張強度が300MPa以上450MPa以下である
ことを特徴とする、焼付硬化性、常温耐時効性、及び深絞り加工性に優れ、且つ面内異方性が小さい高強度焼付硬化型冷延鋼板。
X(222)/{X(110)+X(200)}≧3.0 ・・・式(1) - 前記化学成分が更に、質量で、
Cu:0.01〜1.00%、
Ni:0.01〜1.00%、
Cr:0.01〜1.00%、
Sn:0.001〜0.100%、
V:0.02〜0.50%、
W:0.05〜1.00%、
Ca:0.0005〜0.0100%、
Mg:0.0005〜0.0100%、
Zr:0.0010〜0.0500%、及び
REM:0.0010〜0.0500%
から選択される少なくとも一種を含有する
ことを特徴とする、請求項4に記載の高強度焼付硬化型冷延鋼板。 - 少なくとも一方の表面に、めっき層が付与されている
ことを特徴とする、請求項4又は5に記載の高強度焼付硬化型冷延鋼板。 - 請求項1、2、4、5の何れか一項に記載の化学成分を有するスラブを、1200℃以上の加熱温度、900℃以上の仕上温度で熱間圧延し、熱延鋼板を得る熱延工程と;
前記熱延鋼板を700〜800℃で巻き取る巻き取り工程と;
巻き取られた前記熱延鋼板を、少なくとも400℃から250℃に降下するまで0.01℃以下の冷却速度で、冷却する巻き取り後冷却工程と;
酸洗後冷延する際の冷延率CR%が、Mnの含有量を[Mn%]、Pの含有量を[P%]、Moの含有量を[Mo%]として、下記式(2)及び式(3)を満足する条件で冷延する冷延工程と;
770℃以上820℃以下で連続焼鈍する連続焼鈍工程と;
1.0%以上1.5%以下の調質圧延を施す調質圧延工程と;
を備えることを特徴とする高強度焼付硬化型冷延鋼板の製造方法。
CR%≧75−5×([Mn%]+8[P%]+12[Mo%])・・・式(2)
CR%≦95−10×([Mn%]+8[P%]+12[Mo%])・・・式(3) - 前記調質圧延工程の前に、少なくとも一方の表面にめっき層を付与するめっき工程を更に備えることを特徴とする、請求項7に記載の高強度焼付硬化型冷延鋼板の製造方法。
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