KR20230170031A - 고강도 열연 강판 및 고강도 열연 강판의 제조 방법 - Google Patents

고강도 열연 강판 및 고강도 열연 강판의 제조 방법 Download PDF

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히로시 하세가와
히데유키 기무라
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제이에프이 스틸 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명의 고강도 열연 강판은, 특정의 성분 조성을 갖고, 강 조직은, 합계 면적률로 80∼100%의 마르텐사이트 및 베이나이트를 주상으로 하고, 베이나이트 중의 마르텐사이트의 전체 면적률이 2∼20%이고, 베이나이트 중의 마르텐사이트 중, 당해 마르텐사이트의 결정 방위와, 당해 마르텐사이트에 인접하는 베이나이트 중 적어도 1개의 베이나이트에 있어서의 결정 방위의 방위차가 15° 이상인 마르텐사이트의 면적률이, 전체 마르텐사이트에 대하여 50% 초과이고, 서로 이웃하는 결정의 방위차가 15° 이상의 경계로 둘러싸인 영역을 결정립으로 했을 때, 강판 표면에서 깊이 5㎛까지의 영역에 존재하는 당해 결정립의 평균 애스펙트비가 2 이하이다.

Description

고강도 열연 강판 및 고강도 열연 강판의 제조 방법
본 발명은, 자동차용 부품의 소재로서 적합한, 고강도 열연 강판 및 고강도 열연 강판의 제조 방법에 관한 것이다.
자동차의 충돌 안전성 개선과 연비 향상의 관점에서, 자동차용 부품에 이용되는 강판에는, 고강도화가 요구되고 있다. 한편으로, 고강도화한 강판에서는, 프레스 시에 가공성 부족에 기인한 깨짐 발생이 현저해지기 때문에, 프레스 공법이나 강판의 가공성의 개선이 필요시된다. TS 980㎫ 초과급의 열연 강판에서는, 로어 아암 등의 복잡한 형상의 부품으로의 적용을 위해, 특히 높은 연성이 요구된다. 더하여, 복수 공정을 통하여 복잡한 형상의 부품으로 성형되는 경우가 많아, 일률적이지 않은 변형 이력에서의 성형성이 필요시된다. 굽힘 굽힘 되돌림 가공(bending and unbending)은, 특히 다용되는 가공 양식으로서, 우수한 굽힘 굽힘 되돌림성(bending-unbending workability)이 요구되고 있다.
이러한 요구에 대하여, 예를 들면 특허문헌 1∼특허문헌 3과 같은, 여러 가지의 열연 강판이 개발되어 왔다.
특허문헌 1에는, 강판 표면에, Al: 50∼60질량%, 잔부 실질적으로 Zn으로 이루어지는 도금층과, 그 도금층보다 상층에 도막을 갖는 도장 강판에 있어서, 모재(base material)의 단면 경도(cross-sectional hardness) HM(HV)과, 도금층의 단면 경도 HP(HV)가 HM>HP 및 HP≥90을 충족함으로써, 내(耐)굽힘 되돌림성(unbending resistance)을 개선한 Zn-Al계 도금 도장 강판에 관한 기술이 개시되어 있다.
특허문헌 2에는, 페라이트를 주상으로 하고, 제2상으로서 잔류 오스테나이트를 포함하는 조직을 갖는 열연 강판으로서, 잔류 오스테나이트를 평균으로 5체적% 이상 포함하고, 또한 강판 표면으로부터 0.1㎜와 강판 이면으로부터 0.1㎜의 사이의 판두께 방향 각 위치에 있어서의 잔류 오스테나이트의 최대 함유량 Vmax와 최소 함유량 Vmin의 차(Vmax-Vmin)가 3.0체적% 이하이고, 또한 판두께 2㎜ 상당의 전체 신장이 34% 이상인 열연 강판에 대해서 기재되어 있다. 특허문헌 2에는, 페라이트를 주상(main phase)으로 하고 잔류 오스테나이트를 포함하는 조직으로 함으로써 전체 신장이 높고, 또한 굽힘 굽힘 되돌림성을 개선한 열연 강판에 관한 기술이 개시되어 있다.
특허문헌 3에는, 특정의 화학 조성으로 하고, 인접하는 결정립(crystal grains)의 입계(grain boundaries)의 방위차를 15° 이상으로 한 결정립으로서, 결정립 내의 방위차의 평균이 0∼0.5°인 결정립을 면적률로 50% 이상 포함하고, 또한 마르텐사이트와 템퍼링 마르텐사이트와 잔류 오스테나이트의 합계가 면적 분율로 2% 이상 10% 이하이고, 또한 특정의 식으로 나타나는 Tief의 40% 이상의 질량%의 Ti가 Ti 탄화물로서 존재하고, 당해 Ti 탄화물의 원 상당 입경이 7㎚ 이상 20㎚ 이하인 것의 질량이, 전체 Ti 탄화물의 질량의 50% 이상인 열연 강판에 대해서 기재되어 있다. 특허문헌 3에는, 결정립 내의 방위차를 제어함으로써, 연성을 개선한 열연 강판에 관한 기술이 개시되어 있다.
일본공개특허공보 2008-156729호 일본공개특허공보 2001-32041호 일본공개특허공보 2016-204690호
그러나, 특허문헌 1의 기술은, 도금 기점의 굽힘 되돌림 깨짐에 대해서만을 검토하는 것에 그치고, 도금층을 갖지 않는 열연 강판에서 발생하는 굽힘 되돌림 깨짐에 대해서는 검토되어 있지 않다. 특허문헌 2는, 900㎫ 이하의 강도에 있어서의 인식에 그치고 있고, 보다 엄격한 요구가 되는 980㎫ 초과급에서의 연성이나 굽힘 굽힘 되돌림성의 개선에 관한 인식이나 시사는 없다. 특허문헌 3의 기술은, 연성을 개선할 수 있는 한편으로, 굽힘 굽힘 되돌림성에 대해서는 하등 검토되어 있지 않아, 개선의 여지가 있다.
본 발명은, 상기의 과제를 해결하는 것으로서, 자동차용 부품의 소재로서 적합한, 우수한 연성과 우수한 굽힘 굽힘 되돌림성을 구비한 고강도 열연 강판 및 고강도 열연 강판의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
여기에서, 본 발명에 있어서 「고강도」란, TS(인장 강도)가 980㎫ 이상인 것을 가리킨다. 본 발명에 있어서 「우수한 연성」이란, 인장 시험의 균일 신장이 5.0% 이상인 것을 가리킨다. 본 발명에 있어서 「우수한 굽힘 굽힘 되돌림성」이란, 후술하는 굽힘 굽힘 되돌림 시험에 있어서, 굽힘 반경이 5㎜인 펀치로 90° V 굽힘 가공한 후, 평저 펀치로 굽힘 각도 10° 이하로 굽힘 되돌림 가공을 했을 때에, 시험편의 능선상에 균열을 발생시키지 않는 것을 가리킨다.
또한, 본 발명에서는, 상기한 TS와 균일 신장(uniform elongation)을 측정하는 인장 시험 및, 상기한 굽힘 굽힘 되돌림 시험은, 후술하는 실시예에 기재된 방법으로 행할 수 있다.
본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위해, 경질상에 착안하여, 그의 분율을 제어하는 것으로써의 가공 경화의 촉진에 의해 균일 신장을 높이는 것에 생각이 이르렀다.
또한, 경질상의 결정 방위 및, 서로 이웃하는 결정의 방위차가 15° 이상의 경계로 둘러싸인 영역을 결정립으로 했을 때, 강판 표층의 당해 결정립의 애스펙트비(aspect ratio)를 제어함으로써, 굽힘 굽힘 되돌림성을 향상시키는 것에 생각이 이르렀다.
그 결과, 열연 강판의 화학 성분을 특정의 범위로 조정한 후에, 마르텐사이트 및 베이나이트를 주상으로 하고, 베이나이트 중에 마르텐사이트를 분산시키고, 또한 강판 표층의 결정립의 애스펙트비를 낮추면서, 또한 베이나이트 중의 마르텐사이트의 결정 방위와 당해 마르텐사이트의 주위의 베이나이트(당해 마르텐사이트에 인접하는 베이나이트)의 결정 방위를 상이하도록 제어한다. 이에 따라, 980㎫ 초과급의 열연 강판이라도, 연성 및 굽힘 굽힘 되돌림성을 모두 높일 수 있는 것을 발견하여, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
본 발명은, 이하를 요지로 한다.
[1] 질량%로,
C: 0.04∼0.18%,
Si: 0.1∼3.0%,
Mn: 0.5∼3.5%,
P: 0% 초과 0.100% 이하,
S: 0% 초과 0.020% 이하,
Al: 0% 초과 1.5% 이하를 포함하고,
추가로, Cr: 0.005∼2.0%, Ti: 0.005∼0.20%, Nb: 0.005∼0.20%, Mo: 0.005∼2.0%, V: 0.005∼1.0% 중으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상을 포함하고,
잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 성분 조성을 갖고,
강 조직은, 합계 면적률로 80∼100%의 마르텐사이트 및 베이나이트를 주상으로 하고,
베이나이트 중의 마르텐사이트의 전체 면적률이 2∼20%이고,
베이나이트 중의 마르텐사이트 중, 당해 마르텐사이트의 결정 방위와, 당해 마르텐사이트에 인접하는 베이나이트 중 적어도 1개의 베이나이트의 결정 방위의 방위차가 15° 이상인 마르텐사이트의 면적률이, 전체 마르텐사이트에 대하여 50% 초과이고,
서로 이웃하는 결정의 방위차가 15° 이상의 경계로 둘러싸인 영역을 결정립으로 했을 때, 강판 표면에서 깊이 5㎛까지의 영역에 존재하는 당해 결정립의 평균 애스펙트비가 2.0 이하인 고강도 열연 강판.
[2] 상기 성분 조성에 더하여, 질량%로,
Cu: 0.05∼4.0%,
Ni: 0.005∼2.0%,
B: 0.0002∼0.0050%,
Ca: 0.0001∼0.0050%,
REM: 0.0001∼0.0050%,
Sb: 0.0010∼0.10%,
Sn: 0.0010∼0.50%
중으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상을 포함하는 상기 [1]에 기재된 고강도 열연 강판.
[3] 상기 [1] 또는 [2]에 기재된 고강도 열연 강판의 제조 방법으로서,
상기 성분 조성을 갖는 슬래브를 가열하고,
이어서, 열간 압연을 실시함에 있어서,
조압연(rough rolling)하고, 1000℃ 이상에서의 합계 패스수가 3회 이상, 1000℃ 이하에서의 합계 압하율이 50% 미만 또한 최종 패스 압연 온도∼최종 패스 압연 온도+50℃에서의 합계 압하율이 35% 이하가 되는 조건으로 마무리 압연한 후, 1.0s 미만에서 냉각을 개시하고, 냉각 개시 온도에서 550℃까지의 평균 냉각 속도가 50℃/s 이상이 되는 조건으로 냉각하고, 그 후, (Ms점-50)℃∼550℃의 권취 온도에서 권취하는 고강도 열연 강판의 제조 방법.
본 발명에 의하면, 자동차용 부품의 소재로서 적합한, 연성 및 굽힘 굽힘 되돌림성이 우수한 고강도 열연 강판 및 고강도 열연 강판의 제조 방법을 제공할 수 있다. 본 발명의 고강도 열연 강판을 자동차용 부품의 소재에 이용하면, 복잡 형상의 고강도 자동차 부품 등의 제품을 얻을 수 있다.
도 1은, 본 발명에 있어서의 결정립의 애스펙트비를 설명하는 개략도이다.
(발명을 실시하기 위한 형태)
이하에, 본 발명의 고강도 열연 강판 및 고강도 열연 강판의 제조 방법에 대해서 상세하게 설명한다. 또한, 본 발명은, 이하의 실시 형태에 한정되지 않는다.
<고강도 열연 강판>
본 발명의 고강도 열연 강판은, 열간 압연인 채의 흑피(black surface) 또는, 열간 압연 후 추가로 산 세정하는 백피(white surface)라고 칭해지는 열연 강판이다. 또한, 본 발명이 목적으로 하는 고강도 열연 강판은, 판두께가 0.6㎜ 이상 10.0㎜ 이하인 것이 바람직하고, 자동차용 부품의 소재로서 이용하는 경우에는 1.0㎜ 이상 6.0㎜ 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 판폭은, 500㎜ 이상 1800㎜ 이하인 것이 바람직하고, 700㎜ 이상 1400㎜ 이하인 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 고강도 열연 강판은, 특정의 성분 조성과, 특정의 강 조직을 갖는다. 여기에서는, 성분 조성, 강 조직의 순으로 설명한다.
우선, 본 발명의 고강도 열연 강판의 성분 조성에 대해서 설명한다. 또한, 성분 조성의 함유량을 나타내는 「%」는 「질량%」를 의미하는 것으로 한다.
본 발명의 고강도 열연 강판의 성분 조성은, 질량%로, C: 0.04∼0.18%, Si: 0.1∼3.0%, Mn: 0.5∼3.5%, P: 0% 초과 0.100% 이하, S: 0% 초과 0.020% 이하, Al: 0% 초과 1.5% 이하를 포함하고, 추가로, Cr: 0.005∼2.0%, Ti: 0.005∼0.20%, Nb: 0.005∼0.20%, Mo: 0.005∼2.0%, V: 0.005∼1.0% 중으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상을 포함하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어진다.
C: 0.04∼0.18%
C는, 베이나이트나 마르텐사이트를 생성 및 강화시켜 TS를 상승시키는 데에 유효한 원소이다. C 함유량이 0.04% 미만에서는, 이러한 효과가 충분히 얻어지지 않아, 980㎫ 이상의 TS가 얻어지지 않는다. 한편, C 함유량이 0.18%를 초과하면, 마르텐사이트의 경화가 현저해져, 본 발명의 굽힘 굽힘 되돌림성이 얻어지지 않는다. 따라서, C 함유량은 0.04∼0.18%로 한다. C 함유량은, 980㎫ 이상의 TS를 보다 안정적으로 얻는 관점에서, 바람직하게는 0.05% 이상으로 한다. C 함유량은, 굽힘 굽힘 되돌림성의 향상의 관점에서, 바람직하게는 0.16% 이하로 하고, 보다 바람직하게는 0.10% 이하로 한다.
Si: 0.1∼3.0%
Si는, 강을 고용 강화하거나, 마르텐사이트의 템퍼링 연화를 억제함으로써 TS를 상승시키는 데에 유효한 원소이다. 또한, 시멘타이트를 억제하여, 베이나이트 중에 마르텐사이트를 분산시킨 조직을 얻는 데에 유효한 원소이다. 이러한 효과를 얻으려면, Si 함유량을 0.1% 이상으로 할 필요가 있다. 한편, Si 함유량이 3.0%를 초과하면, 폴리고널 페라이트가 과잉으로 생성되어 본 발명의 강 조직이 얻어지지 않게 된다. 따라서, Si 함유량은 0.1∼3.0%로 한다. Si 함유량은, 바람직하게는 0.2% 이상으로 한다. 또한, Si 함유량은, 바람직하게는 2.0% 이하로 하고, 보다 바람직하게는 1.5% 이하로 한다.
Mn: 0.5∼3.5%
Mn은, 마르텐사이트나 베이나이트를 생성시켜 TS를 상승시키는 데에 유효한 원소이다. Mn 함유량이 0.5% 미만에서는, 이러한 효과가 충분히 얻어지지 않아, 폴리고널 페라이트 등이 생성되어, 본 발명의 강 조직이 얻어지지 않게 된다. 한편, Mn 함유량이 3.5%를 초과하면, 베이나이트가 억제되어 본 발명의 강 조직이 얻어지지 않게 된다. 따라서, Mn 함유량은 0.5∼3.5%로 한다. Mn 함유량은, 980㎫ 이상의 TS를 보다 안정적으로 얻는 관점에서, 바람직하게는 1.0% 이상으로 한다. Mn 함유량은, 베이나이트를 안정적으로 얻는 관점에서, 바람직하게는 3.0% 이하로 하고, 보다 바람직하게는 2.3% 이하로 한다.
P: 0% 초과 0.100% 이하
P는, 굽힘 굽힘 되돌림성을 저하시키기 때문에, 그의 양은 최대한 저감하는 것이 바람직하다. 본 발명에서는, P 함유량을 0.100%까지 허용할 수 있다. 따라서, P 함유량은 0.100% 이하로 하고, 바람직하게는 0.030% 이하로 한다. P 함유량은 0% 초과로 하고, P 함유량이 0.001% 미만에서는 생산 능률의 저하를 초래하기 때문에, 0.001% 이상이 바람직하다.
S: 0% 초과 0.020% 이하
S는, 굽힘 굽힘 되돌림성을 저하시키기 때문에, 그의 양은 최대한 저감하는 것이 바람직하지만, 본 발명에서는 S 함유량을 0.020%까지 허용할 수 있다. 따라서, S 함유량은 0.020% 이하로 하고, 바람직하게는 0.0050% 이하, 보다 바람직하게는 0.0020% 이하로 한다. S 함유량은 0% 초과로 하고, S 함유량이 0.0002% 미만에서는 생산 능률의 저하를 초래하기 때문에, 0.0002% 이상이 바람직하다.
Al: 0% 초과 1.5% 이하
Al은, 탈산제로서 작용하여, 탈산 공정에서 첨가하는 것이 바람직하다. Al 함유량의 하한값은 0% 초과로 하고, 탈산제로서 이용하는 관점에서는, Al 함유량은 0.01% 이상이 바람직하다. 다량으로 Al을 함유하면 폴리고널 페라이트가 다량으로 생성되어 본 발명의 강 조직이 얻어지지 않게 된다. 본 발명에서는, Al 함유량이 1.5%까지 허용된다. 따라서, Al 함유량은 1.5% 이하로 한다. 바람직하게는 0.50% 이하로 한다.
Cr: 0.005∼2.0%, Ti: 0.005∼0.20%, Nb: 0.005∼0.20%, Mo: 0.005∼2.0%, V: 0.005∼1.0% 중으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상
Cr, Ti, Nb, Mo 및 V는, 베이나이트 중에 마르텐사이트가 분산된 조직을 얻는 데에 유효한 원소이다. 이러한 효과를 얻으려면, 상기 원소 중으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 원소의 함유량이, 각각의 하한값 이상일 필요가 있다. 한편, 상기 원소 중으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 원소의 함유량이, 각각의 상한값을 초과하면 이와 같은 효과가 얻어지지 않게 되어, 본 발명의 강 조직이 얻어지지 않는다. 따라서, Cr: 0.005∼2.0%, Ti: 0.005∼0.20%, Nb: 0.005∼0.20%, Mo: 0.005∼2.0%, V: 0.005∼1.0% 중으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상을 함유하는 것으로 한다. 상기 원소를 함유하는 경우는, 바람직하게는, 각각 Cr: 0.1% 이상, Ti: 0.010% 이상, Nb: 0.010% 이상, Mo: 0.10% 이상, V: 0.10% 이상으로 한다. 상기 원소를 함유하는 경우의 상한은, 바람직하게는, 각각 Cr: 1.0% 이하, Ti: 0.15% 이하, Nb: 0.10% 이하, Mo: 1.0% 이하, V: 0.5% 이하로 한다.
잔부는, Fe 및 불가피적 불순물이다. 불가피적 불순물 원소로서는, 예를 들면 N을 들 수 있고, 이 원소의 허용 상한은 바람직하게는 0.010%이다.
상기 성분이 본 발명의 고강도 열연 강판의 기본의 성분 조성이다. 본 발명에서는, 필요에 따라서, 추가로 이하의 원소를 함유할 수 있다.
Cu: 0.05∼4.0%, Ni: 0.005∼2.0%, B: 0.0002∼0.0050%, Ca: 0.0001∼0.0050%, REM: 0.0001∼0.0050%, Sb: 0.0010∼0.10%, Sn: 0.0010∼0.50% 중으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상
Cu, Ni는, 마르텐사이트를 생성시켜, 고강도화에 기여하는 유효한 원소이다. 이러한 효과를 얻기 위해, Cu, Ni를 함유하는 경우에는, 각각의 함유량을 상기 하한값 이상으로 하는 것이 바람직하다. Cu, Ni의 각각의 함유량이 상기 상한값을 초과하면, 베이나이트가 억제되어 본 발명의 강 조직이 얻어지지 않게 되는 경우가 있다. Cu 함유량은, 보다 바람직하게는 0.10% 이상으로 하고, 보다 바람직하게는 0.6% 이하로 한다. Ni 함유량은, 보다 바람직하게는 0.1% 이상으로 하고, 보다 바람직하게는 0.6% 이하로 한다.
B는, 강판의 퀀칭성(hardenability)을 높이고, 마르텐사이트를 생성시켜, 고강도화에 기여하는 유효한 원소이다. 이러한 효과를 얻기 위해, B를 함유하는 경우에는, B 함유량을 0.0002% 이상으로 하는 것이 바람직하다. 한편, B 함유량이 0.0050%를 초과하면 B계 화합물이 증가하고, 퀀칭성이 저하하여, 본 발명의 강 조직이 얻어지지 않게 되는 경우가 있다. 따라서, B를 함유하는 경우에는, 함유량을 0.0002∼0.0050%로 하는 것이 바람직하다. B 함유량은, 보다 바람직하게는 0.0005% 이상으로 하고, 보다 바람직하게는 0.0040% 이하로 한다.
Ca, REM(희토류 금속)은, 개재물의 형태 제어에 의해 가공성의 향상에 유효한 원소이다. 이러한 효과를 얻기 위해, Ca, REM을 함유하는 경우에는, 각각 함유량을 Ca: 0.0001∼0.0050%, REM: 0.0001∼0.0050%로 하는 것이 바람직하다. Ca, REM의 함유량이 상기 상한값을 초과하면, 개재물량이 증가하여 가공성이 열화하는 경우가 있다. Ca 함유량은, 보다 바람직하게는 0.0005% 이상으로 하고, 보다 바람직하게는 0.0030% 이하로 한다. REM 함유량은, 보다 바람직하게는 0.0005% 이상으로 하고, 보다 바람직하게는 0.0030% 이하로 한다.
Sb는, 탈질, 탈붕 등을 억제하여, 강의 강도 저하 억제에 유효한 원소이다. 이러한 효과를 얻기 위해, Sb를 함유하는 경우에는, Sb 함유량을 0.0010∼0.10%로 하는 것이 바람직하다. Sb 함유량이 상기 상한값을 초과하면, 강판의 취화(embrittlement)를 초래하는 경우가 있다. Sb 함유량은, 보다 바람직하게는 0.0050% 이상으로 하고, 보다 바람직하게는 0.050% 이하로 한다.
Sn은, 펄라이트 생성을 억제하여, 강의 강도 저하 억제에 유효한 원소이다. 이러한 효과를 얻기 위해, Sn을 함유하는 경우에는, Sn 함유량을 0.0010∼0.50%로 하는 것이 바람직하다. Sn의 함유량이 상기 상한값을 초과하면, 강판의 취화를 초래하는 경우가 있다. Sn 함유량은, 보다 바람직하게는 0.0050% 이상으로 하고, 보다 바람직하게는 0.050% 이하로 한다.
또한, Cu, Ni, B, Ca, REM, Sb, Sn의 함유량이, 상기의 하한값 미만이라도, 본 발명의 효과를 해치지 않는다. 따라서, 이들 성분의 함유량이 상기 하한값 미만인 경우는, 이들 원소를 불가피적 불순물로서 포함하는 것으로서 취급한다.
계속해서, 본 발명의 고강도 열연 강판의 강 조직에 대해서 설명한다.
본 발명의 고강도 열연 강판의 강 조직은, 합계 면적률로 80∼100%의 마르텐사이트 및 베이나이트를 주상으로 하고, 베이나이트 중의 마르텐사이트의 전체 면적률이 2∼20%이고, 베이나이트 중의 마르텐사이트 중, 당해 마르텐사이트의 결정 방위와, 당해 마르텐사이트에 인접하는 베이나이트 중 적어도 1개의 베이나이트의 결정 방위의 방위차가 15° 이상인 마르텐사이트의 면적률이, 전체 마르텐사이트에 대하여 50% 초과이고, 서로 이웃하는 결정의 방위차가 15° 이상의 경계로 둘러싸인 영역을 결정립으로 했을 때, 강판 표면에서 깊이 5㎛까지의 영역에 존재하는 결정립의 평균 애스펙트비가 2.0 이하이다.
마르텐사이트 및 베이나이트의 합계 면적률: 80∼100%
본 발명에서는, 고TS와 우수한 굽힘 굽힘 되돌림성을 구비하기 위해, 주로 마르텐사이트 및 베이나이트를 갖는(마르텐사이트 및 베이나이트를 주상으로 하는) 강 조직으로 한다.
강판 조직 전체에 대하여, 마르텐사이트 및 베이나이트의 합계 면적률이 80% 미만에서는, 고TS 및 굽힘 굽힘 되돌림성의 어느 하나가 얻어지지 않게 된다. 따라서, 마르텐사이트 및 베이나이트의 합계 면적률은, 80∼100%로 한다. 바람직하게는 90∼100%로 하고, 보다 바람직하게는 94∼100%로 한다.
베이나이트 중의 마르텐사이트의 전체 면적률: 2∼20%
마르텐사이트는, TS를 높이는 데에 유효한 강 조직으로서, 또한 베이나이트 중에 분산함으로써 균일 신장을 높이는 데에 유효한 강 조직이다. 이러한 효과를 얻으려면, 베이나이트 중의 마르텐사이트의 전체 면적률을, 2% 이상으로 할 필요가 있다. 한편, 상기 마르텐사이트의 전체 면적률이 20%를 초과하면, 균일 신장이나 굽힘 굽힘 되돌림성의 저하를 초래한다. 따라서, 상기 마르텐사이트의 전체 면적률은, 2∼20%로 한다. 상기 마르텐사이트의 전체 면적률은, 바람직하게는 3% 이상으로 하고, 보다 바람직하게는 4% 이상으로 한다. 상기 마르텐사이트의 전체 면적률은, 바람직하게는 15% 이하로 하고, 보다 바람직하게는 12% 이하로 한다.
베이나이트 중의 마르텐사이트 중, 당해 마르텐사이트의 결정 방위와, 당해 마르텐사이트에 인접하는 베이나이트 중 적어도 1개의 베이나이트의 결정 방위의 방위차가 15° 이상인 마르텐사이트의 면적률: 전체 마르텐사이트에 대하여 50% 초과
베이나이트 중의 마르텐사이트에 있어서, 당해 마르텐사이트의 결정 방위와, 당해 마르텐사이트에 인접하는 베이나이트 중 적어도 1개의 베이나이트에 있어서의 결정 방위의 방위차가 15° 이상인 마르텐사이트(이하, 「마르텐사이트 분산상(dispersed martensite phase)」이라고 칭하는 경우도 있음)의 면적률을, 전체 마르텐사이트의 면적에 대하여 50% 초과로 함으로써, 본 발명의 굽힘 굽힘 되돌림성이 얻어진다.
여기에서, 상기의 「당해 마르텐사이트의 결정 방위와, 당해 마르텐사이트에 인접하는 베이나이트 중 적어도 1개의 베이나이트에 있어서의 결정 방위의 방위차가 15° 이상인 마르텐사이트」란, 예를 들면, 복수의 결정 방위의 베이나이트에 둘러싸인 마르텐사이트가 있었을 때에, 복수의 결정 방위의 베이나이트 중 1개 이상의 베이나이트와, 당해 마르텐사이트의 방위차가 15° 이상이면 좋은 것을 의미한다.
상세한 이유는 분명하지 않지만, 베이나이트 중의 마르텐사이트가, 당해 마르텐사이트의 주위의 베이나이트(당해 마르텐사이트에 인접하는 베이나이트)와의 결정 방위차가 큰 경우에는, 굽힘 굽힘 되돌림에서의 균열 신전(crack extension)의 장해가 되기 쉽기 때문이라고 추측된다.
이러한 이유로부터, 본 발명에서는, 상기의 마르텐사이트 분산상의 면적률을 50% 초과로 한다. 균열 신전의 장해가 되는 마르텐사이트가 증가할수록, 굽힘 굽힘 되돌림에서의 깨짐 신전은 억제된다. 본 발명의 굽힘 굽힘 되돌림성은, 그 면적률을 50% 초과로 함으로써 달성할 수 있다.
따라서, 베이나이트 중의 마르텐사이트에 있어서, 상기의 마르텐사이트 분산상의 면적률을, 전체 마르텐사이트에 대하여 50% 초과로 한다. 바람직하게는 60% 이상으로 하고, 보다 바람직하게는 70% 이상으로 한다. 상기의 마르텐사이트 분산상의 면적률의 상한은 특별히 규정하지 않는다. 실질적으로 100%로 하는 것은 곤란하기 때문에, 100% 미만이 바람직하다.
여기에서, 상기한 「마르텐사이트 분산상」은, 후술의 실시예에 기재된 방법으로 측정할 수 있다. 구체적으로는, 후방 전자 산란 회절법(EBSD)에 의해 베이나이트 및 마르텐사이트의 결정 방위를 구하고, 15° 이상의 방위차의 경계를 표시한다. 그리고, 베이나이트 중에 분산된 마르텐사이트 중, 당해 마르텐사이트와, 당해 마르텐사이트에 인접하는 베이나이트(인접 베이나이트) 중 적어도 1개의 베이나이트의 결정 방위차가 15° 이상이 되는 마르텐사이트의 면적률을 구한다.
본 발명의 강 조직은, 상기한 마르텐사이트 및 베이나이트 이외의 그 외의 조직으로서, 페라이트, 펄라이트, 잔류 오스테나이트를 갖는 경우가 있다. 마르텐사이트 및 베이나이트 이외의 그 외의 조직의 합계 면적률은 20% 미만으로 한다(0%를 포함함). 합계 면적률이 20% 미만이면, 본 발명의 특성을 달성할 수 있다.
강판 표면에서 깊이 5㎛까지의 영역에 존재하는 결정립의 평균 애스펙트비: 2.0 이하
강판 표층의 결정립은 굽힘 굽힘 되돌림에서의 깨짐의 기점이 되고, 애스펙트비가 큰 결정립일수록 균열을 발생시키기 쉽다. 본 발명에서 목적으로 하는 굽힘 굽힘 되돌림성을 얻기 위해서는, 강판 표면에서 깊이 5㎛까지의 영역에 존재하는 결정립의 평균 애스펙트비를 2.0 이하로 할 필요가 있다. 결정립의 평균 애스펙트비는, 바람직하게는 1.7 이하로 하고, 보다 바람직하게는 1.5 이하로 한다.
여기에서, 도 1에 나타내는 바와 같이, 상기한 「결정립」이란, 서로 이웃하는 결정의 방위차가 15° 이상의 경계로 둘러싸인 영역을 가리킨다. 상기한 「애스펙트비」란, 당해 결정립의 압연 방향의 최대 길이를 RL로 하고, 당해 결정립의 판두께 방향의 최대 길이를 TL로 했을 때, 압연 방향의 최대 길이 RL과 판두께 방향의 최대 길이 TL의 비(압연 방향의 최대 길이 RL/판두께 방향의 최대 길이 TL)로 구해진다. 상기한 「결정립의 평균 애스펙트비」는, 강판 표면에서 깊이 5㎛까지의 영역에 존재하는 상기 결정립의 각 애스펙트비의 평균이다.
또한, 본 발명에서는, 상기한 각 조직의 면적률, 결정 방위 및, 애스펙트비는, 후술하는 실시예에 기재된 방법으로 측정할 수 있다.
<고강도 열연 강판의 제조 방법>
본 발명의 고강도 열연 강판은, 상기 성분 조성을 갖는 슬래브를 가열하고, 이어서, 열간 압연을 실시함으로써 제조된다. 상기 열간 압연에서는, 가열한 슬래브를, 조압연하고, 1000℃ 이상의 합계 패스수가 3회 이상, 1000℃ 이하에서의 합계 압하율이 50% 미만, 또한 최종 패스 압연 온도∼최종 패스 압연 온도+50℃에서의 합계 압하율이 35% 이하가 되는 조건으로 마무리 압연한 후, 1.0s 미만에서 냉각을 개시하고, 냉각 개시 온도에서 550℃까지의 평균 냉각 속도가 50℃/s 이상이 되는 조건으로 냉각하고, 그 후, (Ms점-50)℃∼550℃의 권취 온도에서 권취하여, 실온까지 냉각한다.
이하, 제조 방법에 대해서 상세하게 설명한다. 또한, 상기한 온도는, 슬래브나 강판의 폭 중앙부의 온도(표면 온도)이고, 상기한 평균 냉각 속도는, 강판의 폭 중앙부의 평균 냉각 속도이다. 이들 온도는, 방사 온도계 등으로 측정할 수 있다.
1000℃ 이상에서의 합계 패스수: 3회 이상
열간 압연의 마무리 압연에서는, 1000℃ 이상에서의 압하를 3회 이상 행함으로써, 오스테나이트의 재결정을 촉진하여, 강판 표층에 애스펙트비가 작은 입자를 생성시킬 수 있다. 따라서, 1000℃ 이상에서의 합계 패스수는 3회 이상으로 한다. 바람직하게는, 4회 이상으로 한다. 1000℃ 이상에서의 합계 패스수의 상한은, 특별히 규정하지 않는다. 생산 능률 등의 관점에서는, 20회 이하로 하는 것이 바람직하다.
1000℃ 이하에서의 합계 압하율: 50% 미만
열간 압연의 마무리 압연에 있어서의, 1000℃ 이하에서의 합계 압하율이 50% 이상이 되면, 강판 표층에 애스펙트비가 큰 입자가 생성되고, 또한 인접 베이나이트와 결정 방위가 가까운 마르텐사이트가 생성되기 쉬워져, 본 발명의 강 조직이 얻어지지 않게 된다. 따라서, 1000℃ 이하에서의 합계 압하율은 50% 미만으로 한다. 바람직하게는 40% 미만으로 하고, 보다 바람직하게는 30% 미만으로 한다. 1000℃ 이하에서의 합계 압하율의 하한은 특별히 규정하지 않는다. 경(輕)압하가 되면 이상립이 발생하는 경우가 있기 때문에, 바람직하게는 10% 이상으로 한다.
여기에서, 합계 압하율이란, 상기 온도역에 있어서의 최초의 패스 전의 입구 판두께와, 이 온도역에 있어서의 최종 패스 후의 출구 판두께의 차를, 당해 최초의 패스 전의 입구 판두께로 나눈 값의 백분율이다.
즉, (상기 온도역에 있어서의 최초의 패스 전의 입구 판두께-상기 온도역에 있어서의 최종 패스 후의 출구 판두께)/(상기 온도역에 있어서의 최초의 패스 전의 입구 판두께)×100(%)에 의해 구해진다.
최종 패스 압연 온도∼최종 패스 압연 온도+50℃에서의 합계 압하율: 35% 이하
최종 패스 온도(이하, FT라고도 기재함) 근방에서 압하율이 35%를 초과하면 표층 근방에 전신립(elongated grains)이 발생하여, 본 발명의 강판 표면에서 깊이 5㎛까지의 영역에 존재하는 결정립의 평균 애스펙트비가 얻어지지 않게 된다. 또한, 오스테나이트 중에 도입되는 변형량이 과대가 되어 본 발명의 결정 방위 관계를 갖는 마르텐사이트가 얻어지지 않게 된다. 따라서, 최종 패스 압연 온도∼최종 패스 압연 온도+50℃에서의 합계 압하율은 35% 이하, 바람직하게는 30% 이하로 한다. 하한은 특별히 규정하지 않지만, 당해 압하율이 지나치게 낮으면 표면 불량 등을 초래하는 경우가 있기 때문에 5% 이상으로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10% 이상으로 한다.
마무리 압연 후의 방냉 시간: 1.0s 미만
마무리 압연한 후, 1.0s(초) 미만으로 냉각을 개시한다. 마무리 압연 후의 방냉 시간이 1.0s 이상에서는, 본 발명의 결정 방위의 마르텐사이트 분산상이 얻어지지 않는다. 이 이유는 분명하지 않지만, 방냉 시간을 감소시킴으로써, 마무리 압연에서 도입된 전위의 회복이 억제되어, 계속되는 베이나이트 변태나 마르텐사이트 변태 시의 방위 선택에 영향을 주고 있는 것이라고 생각된다. 따라서, 마무리 압연 후의 방냉 시간은, 1.0s 미만으로 한다. 바람직하게는 0.7s 이하로 한다.
상기 방냉 시간의 하한은 특별히 규정하지 않는다. 설비 구조의 제약 등에 의해 압연 직후에 냉각을 개시하는 것은 곤란하기 때문에, 상기 방냉 시간은 0.01s 이상으로 하는 것이 바람직하다.
냉각 개시 온도에서 550℃까지의 평균 냉각 속도: 50℃/s 이상
냉각 개시 온도에서 550℃까지의 평균 냉각 속도가 50℃/s 미만에서는, 페라이트나 펄라이트가 생성되어 본 발명의 강 조직이 얻어지지 않는다. 따라서, 냉각 개시 온도에서 550℃까지의 평균 냉각 속도는, 50℃/s 이상으로 한다. 바람직하게는 80℃/s 이상으로 한다. 상기 평균 냉각 속도의 상한은 특별히 규정하지 않지만, 강판의 형상 안정성 등의 관점에서는, 상기 평균 냉각 속도는 1000℃/s 이하로 하는 것이 바람직하다.
권취 온도: (Ms점-50)℃∼550℃
권취 온도가 (Ms점-50)℃ 미만에서는, 마르텐사이트가 증가하여, 본 발명의 강 조직이 얻어지지 않는다. 한편, 550℃를 초과하면, 페라이트나 펄라이트가 생성되어, 본 발명의 강 조직이 얻어지지 않는다. 따라서, 권취 온도는, (Ms점-50)℃∼550℃로 한다. 바람직하게는 (Ms점-30)℃ 이상이고, 바람직하게는 520℃로 이하로 한다.
여기에서, Ms점이란 마르텐사이트 변태 개시 온도로서, 퍼마스터 시험(formaster test) 등에 의한 냉각 시의 열 팽창 측정이나 전기 저항 측정에 의한 실측에 의해 결정할 수 있다.
또한, 상기한 제조 방법의 조건 이외는 특별히 한정하지 않지만, 이하와 같이 적절히 조건을 조정하여 제조하는 것이 바람직하다.
예를 들면, 슬래브 가열 온도는, 편석 제거나 석출물 고용 등의 관점에서는 1100℃ 이상이 바람직하고, 에너지 효율 등의 관점에서는 1300℃ 이하가 바람직하다.
또한, 마무리 압연은, 가공성의 저하를 초래하는 조립(粗粒:coarse grain) 저감 등의 관점에서, 4패스 이상으로 하는 것이 바람직하다. 또한, 이 마무리 압연의 패스수란, 마무리 압연에 있어서의 전체 패스수를 가리키고, 상기의 「1000℃ 이하에서의 합계 패스수」를 포함하는 것으로 한다.
(실시예)
이하, 실시예에 기초하여, 추가로 본 발명에 대해서 설명한다. 또한, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되지 않는다.
표 1에 나타내는 성분 조성의 강을 진공 용해로에 의해 용제하여 슬래브(slabs)를 제조했다. 그 후, 이들 슬래브를, 1200℃로 가열하고, 표 2에 나타내는 조건으로 열간 압연을 행하여, 열연 강판을 얻었다. 열간 압연에서는, 마무리 압연의 전체 패스수를 7패스로 했다. 또한, 표 1의 공란은, 의도적으로 원소를 첨가하지 않는 것을 나타내고 있고, 함유하지 않는(0%) 경우 뿐만 아니라, 불가피적으로 함유하는 경우도 포함한다. 또한, N은 불가피적 불순물이다.
얻어진 열연 강판을 이용하여, 이하의 시험 방법에 따라, 조직 관찰, 인장 특성 및 굽힘 굽힘 되돌림성의 평가를 행했다.
<조직 관찰>
(각 조직의 면적률)
마르텐사이트, 베이나이트의 면적률이란, 관찰 면적에 차지하는 각 조직의 면적의 비율을 말한다.
마르텐사이트의 면적률은, 다음과 같이 하여 구한다.
얻어진 열연 강판으로부터 샘플을 잘라내어, 압연 방향에 평행한 판두께 단면을 연마 후, 3% 나이탈(nital)로 부식하고, 판두께 1/4 위치를 SEM(주사형 전자 현미경)에 의해 1500배의 배율로 각각 3시야 촬영한다. 얻어진 2차 전자상의 화상 데이터로부터 Media Cybernetics사 제조의 Image-Pro를 이용하여 각 조직의 면적률을 구하고, 시야의 평균 면적률을 각 조직의 면적률로 한다.
화상 데이터에 있어서, 상부 베이나이트는, 탄화물 또는 직선적인 계면을 갖는 마르텐사이트, 혹은 잔류 오스테나이트를 포함하는 흑색 또는 암회색으로서 구별된다. 하부 베이나이트는, 방위가 정돈된 탄화물을 포함하는 흑색, 암회색, 회색, 또는 명회색으로서 구별된다. 마르텐사이트는, 복수의 방위의 탄화물을 포함하는 흑색, 암회색, 회색, 또는 명회색, 혹은 탄화물을 포함하지 않는 백색 또는 명회색으로서 구별된다. 잔류 오스테나이트는, 탄화물을 포함하지 않는 백색 또는 명회색으로서 구별된다.
마르텐사이트와 잔류 오스테나이트는 구별할 수 없는 경우가 있기 때문에, SEM상으로부터 구한 마르텐사이트와 잔류 오스테나이트의 합계 면적률로부터, 후술하는 방법으로 구한 잔류 오스테나이트의 면적률을 나누어, 마르텐사이트의 면적률을 구했다.
또한, 본 발명에 있어서, 마르텐사이트는, 프레시 마르텐사이트나 오토템퍼드 마르텐사이트나 템퍼링 마르텐사이트 등의 어느 마르텐사이트라도 상관없다. 또한, 베이나이트는, 상부 베이나이트, 하부 베이나이트, 템퍼링 베이나이트 등의 어느 베이나이트라도 상관없다.
템퍼링의 정도가 강한 조직일수록, 소지(素地:matrix)는 흑이 강한 콘트라스트의 상이 되기 때문에, 상기 소지의 색은 기준(guide)이고, 본 발명에서는 탄화물의 양이나 조직 형태 등을 종합하여 판단하고, 후술의 조직을 포함하여, 특징이 가까운 어느 하나의 조직으로 분류했다. 탄화물은, 백색의 점 형상 또는 선 형상이다.
또한, 본 발명에서는, 기본적으로는 함유하지 않지만, 페라이트는 흑색, 또는 암회색으로 내부에 탄화물을 갖지 않거나 혹은 약간 갖고, 또한 주로 곡선적인 경계에 의해 둘러싸이는 조직으로서 구별할 수 있다. 펄라이트는, 흑색과 백색의 층 형상 또는 부분적으로 중단된 층 형상에 가까운 조직으로서 구별할 수 있다.
잔류 오스테나이트의 면적률을 구하기 위해, 어닐링 후의 강판을 판두께의 1/4+0.1㎜의 위치까지 연삭 후, 화학 연마에 의해 추가로 0.1㎜ 연마한 면에 대해서, X선 회절 장치로 Mo의 Kα1선을 이용하여, fcc철(오스테나이트)의 (200)면, (220)면, (311)면과, bcc철(페라이트)의 (200)면, (211)면, (220)면의 적분 반사 강도의 측정을 했다. bcc철의 각 면으로부터의 적분 반사 강도에 대한 fcc철의 각 면으로부터의 적분 반사 강도의 강도비로부터 체적률을 구하고, 이를 잔류 오스테나이트의 면적률로 한다.
얻어진 각 조직의 면적률을 이용하여, 베이나이트 및 마르텐사이트의 합계 면적률, 그 외의 조직의 합계 면적률을 구하고, 그 합계 면적률을 표 3에 나타낸다. 또한, 표 3 중의 「V(M)」은 마르텐사이트의 면적률(%)을 의미하고, 「V(B+M)」은 베이나이트 및 마르텐사이트의 합계 면적률(%)을 의미하고, 「V(O)」는 그 외의 조직의 합계 면적률(%)을 의미한다.
(결정 방위)
상기 조직 관찰에 이용한 동(同) 샘플의 동 시야에 대해서, 후방 전자 산란 회절법(EBSD)에 의해 베이나이트 및 마르텐사이트의 결정 방위를 구하고, 15° 이상의 방위차의 경계를 표시함으로써, 베이나이트 중에 분산된 마르텐사이트 중, 당해 마르텐사이트와, 당해 마르텐사이트에 인접하는 베이나이트(인접 베이나이트) 중 적어도 1개의 베이나이트의 결정 방위차가 15° 이상이 되는 마르텐사이트의 면적률을 구했다. 그리고, 당해 마르텐사이트의 면적이 전체 마르텐사이트의 면적에 차지하는 비율을 구했다. 또한, EBSD의 측정은, 가속 전압 30㎸, 스텝 사이즈 0.05㎛에서 100㎛×100㎛의 영역에 대해서 행했다.
얻어진 상기 비율을 표 3에 나타낸다. 또한, 표 3 중의 「인접 B와의 방위차가 15° 이상인 M의 비율(%)」은 상기 비율(%)을 의미한다.
(결정립의 애스펙트비)
상기 조직 관찰에 이용한 동 샘플의 표층부에 대해서, EBSD에 의해 결정 방위를 구하고, 서로 이웃하는 결정에 있어서의 15° 이상의 방위차의 경계를 표시하고, 이들 경계에 둘러싸이는 영역을 결정립으로 한다. 당해 결정립 내, 강판 표면에서 깊이 방향(판두께 방향)으로 5㎛까지의 영역에 존재하는 각 결정립에 대해서, 압연 방향의 최대 길이 RL 및 판두께 방향의 최대 길이 TL을 각각 구한다(도 1을 참조). 이들 결정립에 있어서의 압연 방향의 최대 길이 RL과 판두께 방향의 최대 길이 TL의 비(RL/TL)로부터 각 결정립의 애스펙트비를 산출하고, 산출한 값의 평균을 결정립의 평균 애스펙트비로 한다. 애스펙트비의 최소값이 1.0이 되도록 상기한 압연 방향의 최대 길이 RL과 판두께 방향의 최대 길이 TL의 비를 구하는 것으로 한다.
또한, 강판 표면으로부터 깊이 방향으로 5㎛ 위치를 걸치는 결정립에 대해서는, 강판 표면에서 깊이 방향으로 5㎛까지의 영역 내의 결정립으로서 카운트한다.
EBSD의 측정은, 가속 전압 30㎸, 스텝 사이즈 0.10㎛에서 100㎛×100㎛의 영역에 대해서 행하고, 결정립의 애스펙트비의 측정은 당해 영역(100㎛×100㎛의 영역) 내의 해당하는 모든 결정립에 대해서 행한다.
<인장 시험>
인장 특성의 평가는, 인장 시험에 의해 행했다. 얻어진 열연 강판으로부터, 압연 방향에 대하여 평행 방향으로 JIS5호 인장 시험편(JIS Z 2201)을 채취하고, 변형 속도를 10-3/s로 하는 JIS Z 2241의 규정에 준거한 인장 시험을 행하여, TS 및 균일 신장을 구했다.
또한, 본 발명에서는, TS는 980㎫ 이상을, 균일 신장은 5.0% 이상을, 각각 합격이라고 평가했다.
<굽힘 굽힘 되돌림 시험>
굽힘 굽힘 되돌림 특성의 평가는, 굽힘 굽힘 되돌림 시험에 의해 행했다. 얻어진 열연 강판으로부터, 길이 방향이 압연 방향에 대하여 평행 방향이 되도록 폭 30㎜, 길이 100㎜의 시험편을 채취했다. 시험편을 이용하여, 스트로크 속도가 10㎜/min, 굽힘 반경이 5㎜, 최대 가압 하중이 10톤이 되는 조건으로, 90° V 굽힘 가공을 행한다. 이어서, 시험편을 반전시켜, 스트로크 속도 10㎜/min의 조건으로 평저 펀치를 가압하여, 굽힘 각도가 10° 이하가 되는 스트로크에서 정지하고, 제하(load is removed)한 후, 샘플을 취출한다. 그 후, 샘플의 굽힘 능선부를 육안 관찰한다.
또한, 본 발명에서는, 처음의 굽힘(V 굽힘 가공) 시의 굽힘 내측에 해당하는 면에 균열을 발생시키고 있지 않은 것을, 굽힘 굽힘 되돌림성이 합격이라고 평가했다. 표 3 중의 「굽힘 굽힘 되돌림 깨짐」의 「무」는, 합격을 의미한다.
표 3에 각종 평가 결과를 나타낸다.
표 3으로부터, 본 발명예는, 모두 우수한 균일 신장 및 우수한 굽힘 굽힘 되돌림성을 갖는 고강도 열연 강판이다. 한편, 본 발명의 범위를 벗어나는 비교예는, 소망하는 강도, 균일 신장 및 굽힘 굽힘 되돌림성의 어느 하나 이상이 얻어지고 있지 않다.
(산업상 이용가능성)
본 발명에 의하면, TS가 980㎫ 이상이고, 우수한 연성 및 우수한 굽힘 굽힘 되돌림성을 갖는 고강도 열연 강판을 얻을 수 있다. 본 발명의 고강도 열연 강판을 자동차 부품 용도에 사용함으로써, 자동차의 충돌 안전성 개선과 연비 향상에 크게 기여할 수 있다.

Claims (3)

  1. 질량%로,
    C: 0.04∼0.18%,
    Si: 0.1∼3.0%,
    Mn: 0.5∼3.5%,
    P: 0% 초과 0.100% 이하,
    S: 0% 초과 0.020% 이하,
    Al: 0% 초과 1.5% 이하를 포함하고,
    추가로, Cr: 0.005∼2.0%, Ti: 0.005∼0.20%, Nb: 0.005∼0.20%, Mo: 0.005∼2.0%, V: 0.005∼1.0% 중으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상을 포함하고,
    잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 성분 조성을 갖고,
    강 조직은, 합계 면적률로 80∼100%의 마르텐사이트 및 베이나이트를 주상으로 하고,
    베이나이트 중의 마르텐사이트의 전체 면적률이 2∼20%이고,
    베이나이트 중의 마르텐사이트 중, 당해 마르텐사이트의 결정 방위와, 당해 마르텐사이트에 인접하는 베이나이트 중 적어도 1개의 베이나이트의 결정 방위의 방위차가 15° 이상인 마르텐사이트의 면적률이, 전체 마르텐사이트에 대하여 50% 초과이고,
    서로 이웃하는 결정의 방위차가 15° 이상의 경계로 둘러싸인 영역을 결정립으로 했을 때, 강판 표면에서 깊이 5㎛까지의 영역에 존재하는 당해 결정립의 평균 애스펙트비가 2.0 이하인 고강도 열연 강판.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 성분 조성에 더하여, 질량%로,
    Cu: 0.05∼4.0%,
    Ni: 0.005∼2.0%,
    B: 0.0002∼0.0050%,
    Ca: 0.0001∼0.0050%,
    REM: 0.0001∼0.0050%,
    Sb: 0.0010∼0.10%,
    Sn: 0.0010∼0.50%
    중으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상을 포함하는 고강도 열연 강판.
  3. 제1항 또는 제2항에 기재된 고강도 열연 강판의 제조 방법으로서,
    상기 성분 조성을 갖는 슬래브를 가열하고,
    이어서, 열간 압연을 실시함에 있어서,
    조압연하고, 1000℃ 이상에서의 합계 패스수가 3회 이상, 1000℃ 이하에서의 합계 압하율이 50% 미만 또한 최종 패스 압연 온도∼최종 패스 압연 온도+50℃에서의 합계 압하율이 35% 이하가 되는 조건으로 마무리 압연한 후, 1.0s 미만에서 냉각을 개시하고, 냉각 개시 온도에서 550℃까지의 평균 냉각 속도가 50℃/s 이상이 되는 조건으로 냉각하고, 그 후, (Ms점-50)℃∼550℃의 권취 온도에서 권취하는 고강도 열연 강판의 제조 방법.
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