MX2014010602A - Plancha de acero para estampado en caliente, metodo para producirla y material de acero para estampado en caliente. - Google Patents

Plancha de acero para estampado en caliente, metodo para producirla y material de acero para estampado en caliente.

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Toshimasa Tomokiyo
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Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp
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Abstract

Un material de acero para estampado en caliente, el cual asegura buena resistencia a fragilización por hidrógeno incluso cuando la plancha de acero después del estampado en caliente se somete al procesamiento que lleva al resto de la tensión, tal como perforación y la cual puede practicarse fácilmente, en donde la plancha de acero tiene la composición química de C: 0.18 a 0.26%, Si: 0.02% o menos y no más de 0.5%; Mn: 1.0 a 1.5%; P: 0.03% o menos; S: 0.02% o menos; Al: 0.001 a 0.5%; N: 0.1.% o menos; O: 0.001 a 0.02%; Cr: 0 a 2.0%; Mo: 0 a 1.0%; V: 0 a 0.5%; W: 0 a 0.5%; Ni: 0 a 5.0%; B: 0 a 0.01%; Ti: 0 a 0.5%; Nb: 0 a 0.5%; Cu: 0 a 1.0%; y el resto: Fe e impurezas, en términos de 5 por masa, la concentración de la inclusión que contiene Mn no es menor a 0.010 % en masa y menor a 0.25 % en masa; y la relación numérica de un óxido de Mn con la inclusión que tiene una longitud máxima de 1.0 a 4.0 µm es de 10.0% o más.

Description

PLANCHA DE ACERO PARA ESTAMPADO EN CALIENTE, MÉTODO PARA PRODUCIRLA Y MATERIAL DE ACERO PARA ESTAMPADO EN CALIENTE Campo Técnico La presente invención se relaciona con una plancha de acero para estampado en caliente, un método para la producción de la misma y un material de acero para estampado en caliente.
Técnica Antecedente En el campo del equipo para el transporte, tal como el de los automóviles, se ha hecho un intento extenso por reducir la masa mediante el uso de materiales de alta resistencia. En los automóviles, por ejemplo, el uso de las planchas de acero de alta resistencia se ha ido incrementando de manera ininterrumpida con la intención de mejorar la seguridad en las colisiones y reforzar la funcionalidad sin incrementar la carrocería del automóvil, y también para mejorar la eficiencia del combustible a fin de reducir las emisiones de dióxido de carbono.
En este intento por expandir el uso de las planchas de acero de alta resistencia, el mayor problema es la manifestación de un fenómeno llamado "degradación de la flexibilidad de la forma", que es más probable que ocurra conforme se incrementa la resistencia de la plancha de acero.
Es más probable que este fenómeno ocurra ya que la cantidad de recuperación elástica después del conformado se incrementa reforzando la resistencia, y este fenómeno provoca un problema adicional tan especifico de las planchas de acero de alta resistencia, que da por resultado que no sea fácil obtener una forma deseada.
Para resolver el problema, es necesario en un método usual para conformar una plancha de acero de alta resistencia llevar a cabo de manera adicional una etapa de procesamiento innecesario (por ejemplo, el de enderezado rectificador) para obtener un material de baja resistencia libre del problema de la degradación de la flexibilidad de su forma, o para cambiar la forma del producto.
Como un método para resolver tales situaciones, ha recibido atención un método de formación en caliente denominado método de estampado en caliente. El método de estampado en caliente es un método en el cual se calienta una plancha de acero (material procesado) a una temperatura predeterminada (generalmente la temperatura que funciona como una fase de austenita), y se estampa mediante un troquel que tiene una temperatura (por ejemplo, la temperatura ambiente) que es inferior a la temperatura del material procesado con la resistencia del material procesado disminuida para facilitar la conformación, por medio de esto se puede proporcionar con facilidad la forma deseada, y también un tratamiento de calentamiento y enfriado rápido (templado) utilizando una diferencia de temperatura entre el material procesado y el prensado, lo cual se lleva a cabo para incrementar la resistencia de un producto después del conformado.
En años recientes, al método de estampado en caliente se le ha reconocido por su utilidad y se ha considerado para aplicarlo a un amplio margen de materiales de acero. Ejemplos de éstos incluyen los materiales de acero que se utilizan bajo un ambiente de intensa corrosión, como los componentes del chasis de un automóvil y en materiales de acero que se suministran con porciones perforadas con el propósito de unir otros componentes. Por ello, se han estado requiriendo materiales de acero que se obtengan por medio del método de estampado en caliente que no sólo tengan resistencia, sino también resistencia a la fragilizacion por hidrógeno .
La razón de todo esto es que, aunque generalmente es sabido que la resistencia a la fragilizacion por hidrógeno se reduce cuando se refuerza la resistencia de los materiales de acero, un material de acero que se obtiene por medio del método de estampado en caliente por lo general tiene una alta resistencia, y por lo tanto, al aplicar el método de estampado en caliente al material de acero, el material de acero se expone a un ambiente corrosivo que acelera el ingreso del hidrógeno dentro del acero y ocurre una tensión residual masiva conforme se realiza un procesamiento tal como punzonado, el cual eleva asi la posibilidad de que ocurra la fragilización por hidrógeno.
Desde ese punto de vista, también se ha propuesto una técnica pensada para asegurar la resistencia a la fragilización por hidrógeno en los materiales de acero cuya resistencia se refuerza por medio del método de estampado en caliente. Por ejemplo, la Literatura de Patente 1 revela una técnica que se relaciona con una plancha de acero que tiene resistencia a una ruptura retardada (lo cual significa lo mismo que resistencia a la fragilización por hidrógeno) , mediante la inclusión en una densidad predeterminada de uno o más óxidos, sulfuros, productos cristalizados compuestos y productos precipitados compuestos de Mg que contengan un tamaño de partícula promedio en un margen predeterminado. En la Literatura de Patente 2 se revela una técnica en la cual la característica del punzonado se mejora al realizar el punzonado (perforación) en un estado de alta temperatura (en caliente) después del calentamiento para el estampado en caliente, y antes del prensado, de modo que se mejora la resistencia a una ruptura retardada.
Literaturas del Arte Previo Literaturas de Patente Literatura de Patente 1 JP2006-9116A Literatura de Patente 2 JP2010-174291A Literatura de Patente 3 JP2006-29977A Compendio de la Invención Problemas a Resolverse por la Invención A pesar de que la técnica revelada en la Literatura de Patente 1 es una técnica excelente, pero es una técnica en la cual el Mg que no se incluye con facilidad por lo general está destinado a quedarse en el acero, y un producto que contiene Mg está altamente controlado. Por lo tanto, es deseable una técnica que se ponga en práctica con mayor facilidad .
La técnica revelada en la Literatura de Patente 2, es una técnica que se basa en una perforación en caliente en la cual el punzonado (perforación) se realiza en un estado de alta temperatura (en caliente) después de un calentamiento para el estampado en caliente y antes del prensado. En consecuencia, no se puede asegurar una alta precisión de la dimensión en un material de acero después del estampado en caliente. Además, está restringida la forma que es posible conformar mediante esta técnica. Por lo tanto, es difícil expandir el margen de aplicaciones (componentes) del método de estampado en caliente por medio de la técnica que se revela en la Literatura de Patente 2.
De este modo, no se ha propuesto una técnica que asegure una buena resistencia a la fragilización por hidrógeno, incluso cuando el procesamiento conduce hacia una tensión restante tal como la de la perforación, y si ésta se lleva a cabo después del estampado en caliente, el cual puede ponerse en práctica con facilidad.
En consecuencia, un objeto de la presente invención es proporcionar una plancha de acero para estampado en caliente que asegure una buena resistencia a la fragilización por hidrógeno, incluso cuando el material de acero después del estampado en caliente se someta a un procesamiento que conduzca hacia una tensión restante, tal como la perforación; un método para la producción de la misma que pueda llevarse a cabo con facilidad; y un material de acero para estampado en caliente.
Medios para Resolver los Problemas Para alcanzar el objeto que se describió con anterioridad, la presente invención ha conducido de manera exhaustiva estudios como los que se describen a continuación. La presente invención ha puesto atención para que se incluya un contenido de Mn y uno óxido de Mn, los cuales se generan de manera relativamente fácil en el acero, y han ideado una nueva manera de asegurar una buena resistencia a la fragilización por hidrógeno al hacer que estas sustancias sirvan como un sitio de trampa para el hidrógeno difusible y el hidrógeno no difusible.
Luego entonces, las planchas de acero para estampado en caliente se han preparado de acuerdo con diversas condiciones y se han sometido a un método de estampado en caliente, y respecto a los materiales de acero obtenidos, se ha examinado su resistencia y ductilidad como características fundamentales, así como la resistencia y tenacidad a la fragilización por hidrógeno. Como resultado, se ha descubierto recientemente que se puede asegurar una buena resistencia a la fragilización por hidrógeno en el material de acero después de un estampado en caliente mediante el aumento de la concentración de la inclusión que contiene Mn y la relación numérica del óxido de Mn con la inclusión que contiene Mn tiene un tamaño predeterminado.
Por otro lado, recién se descubrió cierto problema en el que al incrementar la concentración de la inclusión que contiene Mn de manera excesiva, se hacía evidente una reducción de la tenacidad en el material de acero después del estampado en caliente. Es decir, recién se descubrió que cuando la concentración de la inclusión que contiene Mn se ubica dentro de un margen predeterminado y la densidad numérica del óxido de Mn con la inclusión que contiene el Mn que tiene un tamaño predeterminado es igual a o mayor a la de un valor predeterminado, se puede asegurar una buena resistencia a la fragilización por hidrógeno y se puede asegurar una buena tenacidad, incluso cuando el material de acero después del estampado en caliente este sujeto a un procesamiento que conduzca hacia una tensión restante, tal como la del punzonado.
Luego entonces, recientemente se ha descubierto que al incrementar la temperatura de enrollado en una etapa de laminado en caliente, en comparación con las técnicas convencionales, y al llevar a cabo el laminado en frío en condiciones para la producción de la plancha de acero para el estampado en caliente, puede lograrse que la concentración de la inclusión que contiene Mn se encuentre dentro de un margen predeterminado y que la relación numérica del óxido de Mn con la inclusión que contiene Mn tiene un tamaño predeterminado para lograr que sea igual o mayor a un valor predeterminado.
La presente invención se han concebido con base en los nuevos hallazgos descritos con anterioridad y el propósito de la misma es el siguiente. (1) Una plancha de acero para estampado en caliente, en la cual la plancha de acero tenga una composición química de: C: 0.18 a 0.26%; Si: mayor a 0.02% y no mayor a 0.05%; Mn : 1.0 a 1.5%; P: 0.03% o menos; S: 0.02% o menos; Al: 0.001 a 0.5%; N: 0.1% o menos; O: 0.0010 a 0.020%; Cr: 0 a 2.0%; Mo : 0 a 1.0%; V: 0 a 0.5%; W: 0 a 0.5%; Ni: 0 a 5.0%; B: 0 a 0.01%; Ti: 0 a 0.5%; Nb : 0 a 0.5%; Cu: 0 a 1.0%; y el resto de: Fe e impurezas, en términos de % en masa, la concentración de una inclusión que contiene Mn que no sea menor a 0.010% en masa y menor a 0.25% en masa, y la relación numérica de un óxido de Mn con la inclusión que tiene una longitud máxima de 1.0 a 4.0 µp es de 10.0% o más. (2) La plancha de acero para estampado en caliente de acuerdo con (1), en la cual la composición quimica incluye uno o más de los seleccionados del grupo que consiste en Cr: 0.01 a 2.0%; Mo: 0.01 a 1.0%; V: 0.01 a 0.5%; W: 0.01 a 0.5%; Ni: 0.01 a 5.0%; y B: 0.0005 a 0.01%, en términos de % en masa . (3) La plancha de acero para estampado en caliente de acuerdo con (1) o (2), en la cual la composición quimica incluye uno o más seleccionados del grupo que consiste de Ti: 0.001 a 0.5%; Nb: 0.001 a 0.5%; y Cu: 0.01 a 1.0%, en términos de % en masa. (4) La plancha de acero para estampado en caliente de acuerdo con cualquiera de (1) a (3), en la cual la plancha de acero incluye sobre una superficie de la misma una capa por inmersión en caliente de aluminio que tenga un espesor de 50 µp? o menos. 5) La plancha de acero para estampado en caliente de acuerdo con cualquiera de (1) a (3), en la cual la plancha de acero incluye sobre una superficie de la misma una capa galvanizada por inmersión en caliente que tenga un espesor de 30 µp? o menos. (6) La plancha de acero para estampado en caliente de acuerdo con cualquiera de (1) a (3), en la cual la plancha de acero incluye sobre una superficie de la misma una capa galvanizada por inmersión en caliente aleada que tenga un espesor de 45 µp? o menos. (7) Un método para la producción de una plancha de acero para estampado en caliente, el método incluye: una etapa de laminado en caliente para laminado en caliente de una pieza de acero que tenga la composición química de C: 0.18 a 0.26%; Si: mayor a 0.02% y no mayor a 0.05%; Mn : 1.0 a 1.5%; P: 0.03% o menos; S: 0.02% o menos; Al: 0.001 a 0.5%; N: 0.1% o menos; O: 0.0010 a 0.020%; Cr: 0 a 2.0%; Mo : 0 a 1.0%; V: 0 a 0.5%; W: 0 a 0.5%; Ni: 0 a 5.0%; B: 0 a 0.01%; Ti: 0 a 0.5%; Nb : 0 a 0.5%; Cu: 0 a 1.0%; y el resto: Fe e impurezas, en términos de % en masa, y después enrollar la pieza de acero a una temperatura de 690°C o superior para formar una plancha de acero laminada en caliente; y una etapa de laminado en frío para laminado en frío de la plancha de acero laminada en caliente en una reducción de 10 a 90% para formar una plancha de acero laminada en frío. (8) El método para la producción de una plancha de acero para estampado en caliente de acuerdo con (7), en el cual la composición química incluye uno o más seleccionados del grupo que consiste de Cr: 0.01 a 2.0%; Mo : 0.01 a 1.0%; V: 0.01 a 0.5%; W: 0.01 a 0.5%; Ni: 0.01 a 5.0%; y B: 0.0005 a 0.01%, en términos de % en masa. (9) El método para la producción de una plancha de acero para estampado en caliente de acuerdo con (7) u (8), en el cual la composición química incluye uno o más seleccionados del grupo que consiste de Ti: 0.001 a 0.5%; Nb : 0.001 a 0.5%; y Cu: 0.01 a 1.0%, en términos de % en masa. (10) Un método para la producción de una plancha de acero para estampado en caliente, en el cual la plancha de acero para estampado en caliente, que se obtiene por medio del método de producción de acuerdo con cualquiera de (7) a (9), se sumerge en un baño de aluminio por inmersión en caliente para formar una capa de aluminio por inmersión en caliente sobre la superficie de la plancha de acero. (11) Un método para la producción de una plancha de acero para estampado en caliente, en el cual la plancha de acero para estampado en caliente, que se obtiene por medio del método de producción de acuerdo con cualquiera de (7) a (9), se sumerge en un baño galvanizado por inmersión en caliente para formar una capa galvanizada por inmersión en caliente sobre la superficie de la plancha de acero. (12) Un método para la producción de una plancha de acero para estampado en caliente, en el cual la plancha de acero para estampado en caliente, que se obtiene por medio del método de producción de acuerdo con cualquiera de (7) a (9), se sumerge en un baño galvanizado por inmersión en caliente, y después se calienta a una temperatura de 600°C o inferior para formar una capa galvanizada por inmersión en caliente aleada sobre la superficie de la plancha de acero. (13) Un material de acero de estampado en caliente, en el cual el material de acero de estampado en caliente tiene la composición química de: C: 0.18 a 0.26%; Si: mayor a 0.02% y no mayor a 0.05%; Mn : 1.0 a 1.5%; P: 0.03% o menos; S: 0.02% o menos; Al: 0.001 a 0.5%; N: 0.1% o menos; O: 0.0010 a 0.020%; Cr: 0 a 2.0%; Mo: 0 a 1.0%; V: 0 a 0.5%; W: 0 a 0.5%; Ni: 0 a 5.0%; B: 0 a 0.01%; Ti: 0 a 0.5%; Nb : 0 a 0.5%; Cu: 0 a 1.0%; y el resto: Fe e impurezas, en términos de % en masa, la concentración de una inclusión que contiene Mn no es menor a 0.010% en masa y es menor a 0.25% en masa, y la relación numérica de un óxido de Mn con la inclusión que tiene una longitud máxima de 1.0 a 4.0 µt? es de 10.0% o más. (14) El material de acero de estampado en caliente de acuerdo con el anterior (13), en el cual la composición química incluye uno o más de los seleccionados del grupo que consiste de Cr: 0.01 a 2.0%; Mo : 0.01 a 1.0%; V: 0.01 a 0.5%; W: 0.01 a 0.5%; Ni: 0.01 a 5.0%; y B: 0.0005 a 0.01%, en términos de % en masa. (15) El material de acero de estampado en caliente de acuerdo con (13) o (14), en el cual la composición química incluye uno o más de los seleccionados del grupo que consiste de Ti: 0.001 a 0.5%; Nb 0.001 a 0.5%; y Cu: 0.01 a 1.0%, en términos de % en masa.
Efectos de la Invención De acuerdo con la presente invención, se puede asegurar una buena resistencia a la fragilización por hidrógeno incluso cuando el procesamiento que conduce hacia una tensión restante, tal como el punzonado, se lleva a cabo después del estampado en caliente y su práctica es sencilla, para que el margen de aplicaciones (componentes) del método de estampado en caliente se pueda expandir.
Breve Descripción de los Dibujos La FIGURA 1 es una vista que ilustra una relación entre la cantidad de hidrógeno difusible y el tiempo hasta la ruptura .
La FIGURA 2 es una vista que muestra un método de estampado en caliente y un troquel utilizado en los ejemplos.
La FIGURA 3 es una vista que muestra un aspecto de una pieza de prueba con carga invariable utilizada en los ej emplos .
La FIGURA 4 es una vista que muestra un aspecto de la plancha de acero (miembro) prensada en forma de sombrero.
Modos para Poner en Práctica la Invención (1) Composición química De acuerdo con la presente invención, se va a describir la razón para especificar las composiciones químicas de una plancha de acero para estampado en caliente (a la que en lo sucesivo, también denominada como la "plancha de acero de la presente invención") y un material de acero de estampado en caliente (al que en lo sucesivo, también denominado como el "material de acero de la presente invención") . El "%" en la siguiente descripción significa "% en masa" . <C: 0.18 a 0.26%> C es un elemento que es el más importante para incrementar la resistencia de una plancha de acero por medio de un método de estampado en caliente. Cuando el contenido de C es menor a 0.18%, es difícil asegurar una resistencia de 1500 MPa o más después del estampado en caliente. Por lo tanto, el contenido de C es 0.18% o más.
Por otro lado, cuando el contenido de C es mayor a 0.26%, la ductilidad después del estampado en caliente se vuelve deficiente y es difícil asegurar una elongación total de 10% o más. Por lo tanto, el contenido de C es de 0.26% o menos . <Si: mayor a 0.02% y no mayor a 0.05%> Si es un elemento que es importante para controlar la concentración de una inclusión que contiene Mn así como la relación numérica de un óxido de Mn con la inclusión que tiene una longitud máxima de 1.0 a 4.0 µ??. Cuando el contenido de Si es de 0.02% o menos, se acelera de manera excesiva la generación de óxido de Mn, y la concentración de la inclusión que contiene Mn alcanza 0.25% o más, de modo que la tenacidad se puede reducir de manera significativa. Por lo tanto, el contenido de Si es mayor a 0.02%. Por otro lado, cuando el contenido de Si es mayor a 0.05%, se suprime excesivamente la generación de óxido de Mn y la relación numérica del óxido de Mn con la inclusión que contiene Mn que tiene una longitud máxima de 1.0 a 4.0 u es menor a 10.0%, de modo que es difícil obtener una buena resistencia a la fragilización por hidrógeno con estabilidad. Por lo tanto, el contenido de Si es de 0.05% o menos. <Mn: 1.0 a 1.5%> Mn es un elemento que es el más importante en la presente invención. El Mn actúa para reforzar la resistencia a la fragilización por hidrógeno al formar una inclusión que contiene Mn en el acero. El Mn restante que no ha formado la inclusión actúa para reforzar el endurecimiento. Cuando el contenido de Mn es menor a 1.0%, es difícil asegurar que la concentración de la inclusión que contiene Mn sea de 0.010% en masa o mayor. Por lo tanto, el contenido de Mn es de 1.0% o más. Por otro lado, cuando el contenido de Mn es mayor a 1.5%, el efecto de la acción anteriormente mencionada se satura, y por esa razón es económicamente desventajosa, y las características mecánicas se pueden deteriorar debido a la segregación de Mn. Por lo tanto, el contenido de Mn es de 1.5% o menos . <P: 0.03% o menos> P es un elemento que por lo general está contenido como una impureza. Cuando el contenido de P es mayor a 0.03% la capacidad de proceso en caliente se deteriora de manera significativa. Por lo tanto, el contenido de P es de 0.03% o menos. El limite inferior del contenido de P no tiene que estar especificado de manera particular, aunque de preferencia es de 0.001% o más debido a que una reducción excesiva del mismo provoca una carga considerable para el proceso de fabricación del acero. <S: 0.02% o menos> S es un elemento que por lo general está contenido como una impureza. Cuando el contenido de S es mayor a 0.02%, la capacidad de proceso en caliente se deteriora de manera significativa. Por lo tanto, el contenido de S es de 0.02% o menos. El límite inferior del contenido de S no tiene que especificarse de manera particular, aunque es preferible que sea de 0.0005% o más debido a que una reducción excesiva del mismo provoca una carga considerable para el proceso de producción del acero. <A1: 0.001 a 0.5%> Al es un elemento que actúa para consolidar el acero por medio de la desoxidación. Cuando el contenido de Al es menor a 0.001%, es difícil llevar a cabo una suficiente desoxidación. Por lo tanto, el contenido de Al es de 0.001% o más. Por otro lado, cuando el contenido de Al es mayor a 0.5%, la generación del óxido de Mn se suprime en forma excesiva, y es difícil asegurar esta última relación de óxido de Mn descrita, así que es difícil asegurar una buena resistencia a la fragilización por hidrógeno. Por lo tanto, el contenido de Al es de 0.5% o menos. <N: 0.1% o menos> N es un elemento que por lo general está contenido como una impureza. Cuando el contenido de N es mayor a 0.1%, es fácil enlazar el N con Ti y B, los cuales son los elementos opcionales antes descritos para consumir los elementos, de modo que los efectos de estos elementos se reduzcan. Por lo tanto, el contenido de N es 0.1% o menos, de preferencia 0.01% o menos. El límite inferior del contenido de N no tiene que estar especificado de manera particular, aunque es preferible que sea de 0.001% o más debido a que su reducción excesiva provoca una carga considerable en el paso de producción del acero. <0: 0.0010 a 0.020%> O forma el óxido de Mn en el acero, el cual actúa para reforzar la resistencia a la fragilización por hidrógeno sirviendo como un sitio de trampa para el hidrógeno difusible y el hidrógeno no difusible. Cuando el contenido de 0 es menor a 0.0010%, la generación del óxido de Mn no es lo suficientemente acelerada y la relación numérica del óxido de Mn con la inclusión que contiene Mn es menor a 10.0%, de modo que no se pueda obtener una buena resistencia a la fragilización por hidrógeno y con estabilidad. Por lo tanto, el contenido de 0 es de 0.0010% o más. Por otro lado, cuando el contenido de O es mayor a 0.020%, se forma un óxido áspero en el acero que degrada las características mecánicas del material de acero. Por lo tanto, el contenido de O es de 0.020% o menos.
La plancha de acero de la presente invención y el material de acero de la presente invención tienen los componentes anteriormente descritos como una composición de componentes esenciales, y pueden contener de forma adicional uno o más de Cr, Mo, V, W, Ni, B, Ti, Nb y Cu, según sea necesario . <Cr: 0 a 2.0%>, <B: 0 a 0.01%>, <Mo : 0 a 1.0%>, <W : 0 a 0.5%>, <V: 0 a 0.5%> y <Ni : 0 a 5.0%>.
Todos estos elementos actúan para reforzar el endurecimiento. Por lo tanto, pueden estar contenidos uno o más de estos elementos. Sin embargo, cuando B se encuentra contenido en una cantidad que excede el límite superior anteriormente mencionado la capacidad de procesamiento en caliente se degrada y se reduce la ductilidad. Cuando el Cr, Mo, W, V y Ni se encuentran contenidos en una cantidad que excede el limite superior antes mencionado, el efecto de la acción mencionada con anterioridad se satura y de ese modo resulta ser económicamente desventajoso. Por lo tanto, los limites superiores de los contenidos de B, Cr, Mo, W, V y Ni se encuentra cada uno de ellos como se describió con anterioridad. Para obtener de manera más confiable el efecto de la acción antes mencionada, se prefiere que el contenido de B sea de 0.0005% o más, o el contenido de cualquiera de los elementos Cr, Mo, W, V y Ni sea de 0.01% o más. Ni actúa para suprimir la degradación de la propiedad de la superficie de la plancha de acero laminada en caliente por medio de Cu, y por lo tanto, se prefiere que Ni también esté contenido cuando este último Cu descrito se encuentre contenido. <Ti: 0 a 0.5%>, <Nb : 0 a 0.5%>, y <Cu : 0 a 1.0%> Ti, Nb y Cu actúan todos para incrementar la resistencia. Por lo tanto pueden estar contenidos uno o más de estos elementos. Sin embargo, cuando el contenido de Ti es mayor a 0.5%, se suprime de manera excesiva la generación del óxido de Mn, y es difícil asegurar la proporción de óxido de Mn que se acaba de describir, por lo tanto una buena resistencia a la fragilización por hidrógeno. De este modo, el contenido de Ti es de 0.5%. Cuando el contenido de Nb es mayor a 0.5%, se puede perjudicar la capacidad de control del laminado en caliente. Por lo tanto, el contenido de Nb es de 0.5% o menos. Cuando el contenido de Cu es mayor a 1.0%, la propiedad de la superficie de la plancha de acero laminada en caliente se puede perjudicar. Por lo tanto, el contenido de Cu es de 1.0% o menos. Para obtener el efecto de la acción antes mencionada de manera más confiable, se prefiere que cualquiera de Ti (0.001% o más), Nb (0.001% o más) y Cu (0.01% o más) esté contenido. Dado que Ti se enlaza preferencialmente con N en el acero para formar un nitruro, evitando de ese modo que B se consuma y se derroche al formar un nitruro, y para que de ese modo el efecto de B se pueda incrementar aún más, es preferible que Ti también esté contenido cuando esté contenido el antes mencionado B.
El resto incluye Fe e impurezas (2) Inclusión A continuación, se va a describir la razón para especificar la concentración de la inclusión que contiene Mn y la relación numérica del óxido de Mn con la inclusión que contiene Mn tiene una longitud máxima de 1.0 a 4.0 µpa en la plancha de acero de la presente invención y en el material de acero de la presente invención. <Concentración de la inclusión que contiene Mn : no menor a 0.010% en masa y no menor a 0.25% en masa> La inclusión que contiene Mn juega un papel importante en la supresión de la fragilización por hidrógeno junto con la relación numérica del óxido de Mn con la inclusión que contiene Mn recién descrita tiene una longitud máxima de 1.0 a 4.0 µp?. Cuando la concentración de la inclusión que contiene Mn es menor a 0.010%, es difícil obtener una buena resistencia a la fragilización por hidrógeno. Por lo tanto, la concentración de la inclusión que contiene Mn es de 0.010% o más. Por otro lado, cuando la concentración de la inclusión que contiene Mn es de 0.25% o más, se puede reducir la tenacidad. Por lo tanto, la concentración de la inclusión que contiene Mn es menor a 0.25%.
La concentración de la inclusión que contiene Mn se determina de acuerdo con el siguiente procedimiento. Es decir, una plancha de acero se electroliza a una corriente constante en una solución electrolítica con acetilacetona y tetrametilamonio disueltos en metanol, un filtro que tenga un diámetro de poro de 0.2 µ?? se utiliza para recolectar los recibos, la masa de los residuos se divide entre una cantidad de electrólisis (la masa de la plancha de acero perdida por la electrólisis) , y el valor que se obtiene se multiplica por 100 para describirse en términos de un porcentaje. Se confirma que la inclusión extraída por el método de electrólisis contiene Mn mediante EDS (Espectroscopia de Energía Dispersiva de rayos X) con una SEM (Microscopía Electrónica de Barrido) . <Relación numérica del óxido de Mn con la cantidad de inclusiones con un contenido de Mn tiene una longitud máxima de 1.0 a 4.0 µ??: 10.0% o más> La relación numérica del óxido de Mn con la inclusión que contiene Mn que tiene una longitud máxima de 1.0 a 4.0 µp? juega un papel importante en la supresión de la fragilización por hidrógeno junto con la inclusión que contiene Mn descrita con anterioridad. Cuando la relación numérica del óxido de Mn con las inclusiones de contenido de Mn que tiene una longitud máxima de 1.0 a 4.0 µt es menor a 10.0%, es difícil obtener una buena resistencia a la fragilización por hidrógeno. Por lo tanto, la relación numérica del óxido de Mn con la cantidad de inclusiones que contiene Mn que tiene una longitud máxima de 1.0 a 4.0 µp\ es de 10.0% o más .
La relación numérica del óxido de Mn con la cantidad de inclusiones que contiene Mn tiene una longitud máxima de 1.0 a 4.0 µp? se determina de acuerdo con el siguiente procedimiento. El corte transversal de una plancha de acero se observa con una SEM y se seleccionan las inclusiones que tienen una longitud máxima (por ejemplo, la longitud del lado más largo cuando la inclusión es rectangular, y la longitud del eje mayor cuando la inclusión es elíptica) de 1.0 a 4.0 µ??, y se definen como objetos de examen. Estas inclusiones se someten a un análisis de EDS, y aquellas en las cuales se detectan rayos X característicos del Mn y rayos X característicos del 0 (oxígeno) al mismo tiempo, se determinan como el óxido de Mn .
La observación/análisis se realiza en una pluralidad de campos visuales hasta que el número total de objetos examinados excede 500, y la relación numérica del óxido de Mn con la cantidad total de objetos examinados se define como una relación numérica del óxido de Mn.
En este caso, la razón por la cual la longitud máxima de las inclusiones que se va a examinar es de 1.0 pm o más es que con una inclusión más pequeña, la precisión del análisis de los elementos constitutivos por medio de la EDS se vuelve insuficiente. En este caso, la razón por la cual la longitud máxima de las inclusiones que se va a examinar es de 4.0 µp? o menos es que una inclusión más grande es una unión, etc., de una pluralidad de diferentes inclusiones, de modo que los elementos constitutivos (combinaciones de los mismos) no se definen de manera única por medio de los sitios del análisis con EDS. (3) Capa de chapado La plancha de acero de la presente invención y el material de acero de la presente invención pueden ser una plancha de acero con superficie tratada o un material de acero con superficie tratada con una capa de chapado conformada sobre una superficie de la misma con el propósito de mejorar la resistencia a la corrosión, etcétera. La capa de chapado puede ser una capa de inmersión en caliente o puede ser una capa de electrochapado . Los ejemplos de la capa de inmersión en caliente incluyen las capas galvanizadas por inmersión en caliente, capas galvanizadas por inmersión en caliente aleadas, capas por inmersión en caliente de aluminio, capas por inmersión en caliente de aleación Zn-Al, capas por inmersión en caliente de aleación Zn-Al- g y capas por inmersión en caliente de aleación Zn-Al-Mg-Si. Los ejemplos de la capa de electrochapado incluyen capas de electrochapado de zinc y capas de electrochapado de aleación Zn-Ni.
El espesor de la capa de chapado no se limita particularmente desde el punto de vista de la resistencia y tenacidad a la fragilización por hidrógeno. Sin embargo, respecto a la plancha de acero de la presente invención, se prefiere restringir el limite superior del espesor de la capa de chapado desde el punto de vista de la conformabilidad en la prensa. Por ejemplo, el espesor de la capa de chapado es preferentemente de 50 µp? o menos, desde el punto de vista de la resistencia a la excoriación en el caso de la inmersión en caliente de aluminio, el espesor de la capa de chapado es de preferencia de 30 µ?? o menos desde el punto de vista de que se suprima la adhesión del Zn al troquel en el caso del galvanizado por inmersión en caliente, y el espesor de la capa de chapado es de preferencia de 45 µ?? o menos desde el punto de vista de que se suprima la ocurrencia del agrietamiento de una capa de aleación en el caso de galvanizado por inmersión en caliente con aleación. Por otro lado, es preferible restringir el limite inferior del espesor de la capa de chapado desde el punto de vista de la resistencia a la corrosión. Por ejemplo, en el caso de la inmersión en caliente de aluminio y el galvanizado por inmersión en caliente, el espesor de la capa de chapado es de preferencia de 5 µp? o más, más preferentemente de 10 µp? o más. En el caso del galvanizado por inmersión en caliente con aleación, el espesor de la capa de chapado es de preferencia de 10 im o más, y más preferentemente de 15 µp? o más. (4) Método para la producción de una plancha de acero de la presente invención Se describirá un método para la producción de la plancha de acero de la presente invención. La plancha de acero de la presente invención se puede producir por medio de un método de producción que incluye: una etapa de laminación en caliente para laminación en caliente de una pieza de acero que tiene la composición química antes mencionada, y después se enrolla la pieza de acero a una temperatura de 690°C o superior para formar una plancha de acero laminada en caliente; y una etapa de laminación en frío para laminación en frío de la plancha de acero laminada en caliente en una reducción de 10 a 90% para formar una plancha de acero laminada en frío. En este caso, las condiciones para producir el acero y las condiciones de fundición en la producción de la pieza de acero y las condiciones para la laminación en frió que se aplicaron a la plancha de acero laminada en caliente se pueden ajusfar a un método usual. El decapado llevado a cabo antes de la laminación en frío de la plancha de acero laminada en caliente se puede ajusfar a un método usual .
La forma de la inclusión descrita con anterioridad se obtiene por medio de la laminación en caliente de una pieza de acero que tenga la composición química antes mencionada, después se enrolla la pieza de acero a una temperatura de 690°C o superior para formar una plancha de acero laminada en caliente, y laminar en frío la plancha de acero laminada en caliente en una reducción de 10 a 90%. Por lo tanto, el recocido de recristalización después de la laminación en frío no es necesario desde el punto de vista de la resistencia y tenacidad a la fragilización por hidrógeno después del estampado en caliente. Sin embargo, se prefiere que después de la laminación en frío se lleve a cabo el recocido de recristalización para ablandar la plancha de acero desde el punto de vista de la facilidad de procesamiento del estampado y la conformación previos, etc., los cuales se llevan a cabo antes de que la plancha de acero se someta al estampado en caliente. Se puede proporcionar una capa de chapado después del recocido de recristalización con el propósito de mejorar la resistencia a la corrosión, etcétera. Cuando se lleva a cabo la inmersión en caliente, es preferible llevar a cabo el tratamiento de inmersión en caliente, el cual se realiza utilizando un equipo para inmersión en caliente continuo posterior al recocido de recristalización.
No es necesariamente evidente, la razón por la cual es posible obtener una plancha de acero para estampado en caliente que además sea capaz de proporcionar un material de acero para estampado en caliente que tenga buena resistencia y tenacidad a la fragilización por hidrógeno por medio del método de producción antes descrito, aunque se considera que la razón está relacionada con un estado de generación de la cementita y con una microestructura en la plancha de acero laminada en caliente antes de que sea sometida a laminación en frió. Es decir, la cementita se tritura junto con otras inclusiones en el paso de laminación en frió, como paso posterior al paso de laminación en caliente, aunque esto depende del tamaño de las mismas, ya que el tamaño y el estado de dispersión después de la trituración y el estado de generación de fisuras entre la cementita y el acero varían. Dependiendo de la resistencia (dureza) de la microestructura, la diferencia de la dureza entre la microestructura y la inclusión varia, y esto también afecta el estado de la inclusión y las fisuras. Además, tanto la cementita como la microestructura afectan el estado de las inclusiones que no se trituran sino que se deforman.
La presente invención supone que mediante la laminación en caliente de una pieza de acero que tenga la composición química antes mencionada y al enfriar después la pieza de acero a una temperatura de 690°C o superior, y al laminar en frío la plancha de acero que se obtenga de este modo mediante laminación en caliente con una reducción de 10 a 90%, se combina de manera exquisita un estado de generación de cementita y de microestructura, y como resultado, se puede asegurar la forma de inclusión descrita con anterioridad, de tal modo que se puede obtener una buena resistencia y tenacidad a la fragilización por hidrógeno.
El límite superior de la temperatura de enfriamiento no está particularmente restringido desde el punto de vista del aseguramiento tanto de la resistencia como de la tenacidad a la fragilización por hidrógeno. Sin embargo, la temperatura de enfriamiento es de preferencia de 850°C o inferior desde el punto de vista de la supresión de un incremento del tamaño del grano de cristal de la plancha de acero laminada en caliente, a fin de que reduzca la anisotropía de propiedades mecánicas tales como la estirabilidad, o para suprimir un incremento de la escala de espesor para reducir la carga del decapado. /La reducción en el paso de laminación en frió se puede seleccionar de manera apropiada de acuerdo con una capacidad del equipo y el espesor de la plancha de acero laminada en caliente.
Las condiciones de producción, distintas a aquellas que se describieron con anterioridad, tienen poca influencia sobre la resistencia y la tenacidad a la fragilización por hidrógeno. Por ejemplo, en el paso de laminación en caliente, se puede seleccionar una temperatura de 1200 a 1250°C como una temperatura de la pieza de acero sometida a laminación en caliente, una reducción de 30 a 90%, y una temperatura de acabado de alrededor de 900°C.
Cuando se lleva a cabo el recocido de recristalización, es deseable que la temperatura de recocido sea de 700 a 850°C desde el punto de vista de un ablandamiento moderado de la plancha de acero, aunque para el propósito de la caracterización de otras propiedades mecánicas, la temperatura de recocido puede ser inferior a los 700°C, o puede ser mayor a los 850°C. Después del recocido de recristalización, la plancha de acero puede enfriarse de manera directa a temperatura ambiente, o puede sumergirse en un baño de inmersión en caliente en el proceso de enfriamiento a temperatura ambiente para formar una capa de inmersión en caliente sobre la superficie de la plancha de acero.
Cuando la inmersión en caliente es una inmersión en caliente de aluminio, el Si puede estar contenido en una concentración de 0.1 a 20% en un baño de inmersión en caliente de aluminio. El Si que está contenido en la capa de inmersión en caliente de aluminio afecta la reacción entre el Al y el Fe, lo cual tiene lugar durante el calentamiento antes del estampado en caliente. Desde el punto de vista de una supresión moderada de la reacción antes mencionada para asegurar la conformabilidad del prensado de la propia capa de chapado, el contenido de Si en el baño es de preferencia de 1% o más, y todavía más preferible de 3% o más. Por otro lado, desde el punto de vista de una aceleración moderada de la reacción antes mencionada para suprimir la deposición de Al en el troquel de una prensa, el contenido de Si en el baño es de preferencia de 15% o menos, y todavía más preferiblemente de 12% o menos.
Cuando la inmersión en caliente es una galvanización por inmersión en caliente, la plancha de acero se sumerge en un baño galvanizado por inmersión en caliente, y después se enfría a temperatura ambiente, y cuando la inmersión en caliente es una galvanización por inmersión en caliente con aleación, la plancha de acero se sumerge en un baño de galvanización por inmersión en caliente, después se calienta a una temperatura de 600°C o inferior y de ese modo se somete al tratamiento de aleación, y después se enfría a temperatura ambiente. El Al puede estar contenido en una concentración de 0.01 a 3% en el baño de galvanización por inmersión en caliente. El Al afecta la reacción entre el Zn y el Fe. Cuando la inmersión de baño en caliente es una galvanización por inmersión en caliente, se puede suprimir la difusión mutua del Zn y del Fe por medio de la capa de reacción del Fe y el Al. Cuando la inmersión en caliente es una galvanización por inmersión en caliente, ésta se puede utilizar para llevar a cabo el control para una composición de chapado adecuada desde el punto de vista de la facilidad de procesamiento y de adhesión del chapado. Estos efectos del Al se exhiben al asegurar que la concentración de Al en el baño galvanizado por inmersión en caliente sea de 0.01 a 3%. Por lo tanto, la concentración de Al en el baño galvanizado por inmersión en caliente se puede seleccionar de acuerdo con una capacidad del equipo implicado en la producción y de un propósito en particular. (5) Método para la producción del material de acero de la presente invención El material de acero de la presente invención se puede obtener sometiendo la plancha de acero de la presente invención al uso de un método común.
Las modalidades de la presente invención descritas con anterioridad son meramente ilustrativas y se le pueden realizar varios cambios en las reivindicaciones.
Ejemplos Dado que las pruebas son comunes en los ejemplos a continuación, se van a describir primero los detalles de una prueba de aceleramiento de la fragilización por hidrógeno y la medición de una cantidad critica de hidrógeno difusible para evaluar la resistencia a la fragilización por hidrógeno y los detalles de una prueba de impacto Charpy para evaluar la tenacidad.
El hidrógeno difusible se introdujo dentro de una pieza de prueba (plancha de acero) por medio del método de carga del cátodo en una solución electrolítica. Es decir, la pieza de prueba se utilizó como cátodo y el electrodo de platino dispuesto alrededor de la pieza de prueba se utilizó como ánodo, una densidad de corriente predeterminada se hizo pasar entre ambos, el primero y este último, a fin de generar hidrógeno sobre una superficie de la pieza de prueba, y se estimuló el hidrógeno para que se difundiera hacia dentro de la pieza de prueba. Se utilizó una solución acuosa que se formó disolviendo NH4SCN y NaCl en agua pura en concentraciones de 0.3% y 3%, respectivamente, como solución electrolítica .
Se aplicó una tensión correspondiente a la tensión residual como un factor adicional para provocar la fragilización por hidrógeno por medio de un probador de carga invariable "tipo palanca" que utiliza un peso (en lo sucesivo se hace referencia a ésta como la "prueba con carga invariable"; a la pieza de la prueba se hace referencia como la "pieza de prueba con carga invariable") . La pieza de prueba con carga invariable estaba entallada. Se registró el tiempo hasta que la pieza de prueba se quebró, y la pieza de prueba fue recolectada rápidamente después de que se quebrara. Se retiró la solución electrolítica y se midió inmediatamente la cantidad de hidrógeno difusible mediante un método de análisis de hidrógeno con elevación de temperatura utilizando un cromatógrafo de gas. Se definió una cantidad de emisión acumulativa desde temperatura ambiente hasta los 250°C como la cantidad de hidrógeno difusible.
Al cambiar la densidad de la corriente mientras se fija la tensión aplicada, se determina una relación entre la cantidad de hidrógeno difusible y un tiempo hasta la ruptura como se muestra en la FIG. 1. En este caso, la "o" con una flecha indica que la pieza de prueba no se habla roto incluso después de transcurrido el tiempo prestablecido . Se empleó un periodo de 96 horas como el tiempo fijado. Se definió una mediana entre un valor mínimo Hmin de la cantidad de hidrógeno difusible de una pieza de prueba rota ("·" en la Fig. 1) y un valor máximo Hmax de la cantidad de hidrógeno difusible de una pieza de prueba no rota como la cantidad crítica de hidrógeno difusible He. Es decir, He = (Hmin + Hmax) / 2. La Literatura de la Patente 3 ( JP2006-29977A) revela un método de prueba similar.
Se evaluó la resistencia a la fragilización por hidrógeno de una plancha de acero con chapado sobre una superficie con base en la presencia/ausencia de agrietamiento al observar las paredes de un orificio en una prueba de perforación llevada a cabo con un cambio en el huelgo. Es decir, se perforó una plancha de acero que tiene un espesor de plancha t (mm) con orificios de 10 mmtp . En ese momento, el diámetro Dp de un punzón se fijó en 10 mm, y se cambió el diámetro interno Di de un troquel de modo que el huelgo = (Di - Dp) 2/t x 100 fluctuara desde 5% hasta 30%. Se examinó la presencia/ausencia de agrietamiento en las paredes del orificio y una plancha de acero que estaba libre de agrietamiento se determinó como una plancha de acero excelente en cuanto a su resistencia a la f agilización por hidrógeno. El número de perforaciones fue de 5 o más por huelgo, y se examinaron todas las paredes del orificio.
Se evaluó la tenacidad por medio de una prueba de impacto Charpy, la cual coincide con JIS Z 2242 independientemente de la presencia/ausencia de chapado. A la pieza de prueba se le dio forma de acuerdo con la pieza de prueba No. 4 de patente JIS Z 2202, y el espesor de la pieza de prueba se determinó de acuerdo con la plancha de acero que se evaluó. La prueba fue realizada en un margen de -120°C a 20°C para determinar una temperatura de transición de ductilidad-fragilidad.
(Ejemplo 1) Se fundió una pieza de acero que tiene la composición química que se muestra en la Tabla 1. La pieza de acero se calentó hasta 1250°C y se laminó en caliente para formar una plancha de acero laminada en caliente con un espesor de 2.8 mm con una temperatura de acabado de 870 hasta 920°C. La temperatura de enrollado se fijó en 700°C. La plancha de acero se decapó y después se laminó en frío con una reducción de 50% para obtener una plancha de acero laminada en frío que tiene un espesor de plancha de 1.4 mm. La plancha de acero laminada en frío se sometió a un recocido de recristalización de modo que la plancha de acero estuviera sujeta a una temperatura que fluctuaba desde 700°C hasta 800°C durante 1 minuto, y se enfrió con aire a temperatura ambiente, obteniendo de ese modo un material de muestra (plancha de acero para estampado en caliente) .
Se tomó una pieza de prueba de 50 x 50 mm de cada material de muestra y se electrolizó con una corriente constante en una solución electrolítica con acetilacetona y tetrametilamonio disueltos en metanol . El valor de la corriente se fijó en 500 mA, y el tiempo de electrólisis se fijó en 4 horas. Se utilizó un filtro que tiene un diámetro de poro de 0.2 µp? para recolectar los residuos y la masa de los residuos se dividió entre la cantidad de electrólisis, y se describió en términos de un porcentaje. De esta manera, se determinó la concentración de una inclusión que contiene Mn.
Se observó el corte transversal del material de la muestra con una SEM y se llevaron a cabo los análisis de la inclusión, es decir conteo, medición de la dimensión y examen de los elementos constitutivos por medio de un EDS. De esta manera, se determinó una relación numérica de un óxido de Mn con la inclusión que tiene una longitud máxima de 1.0 a 4.0 µ??.
Cada material de muestra se mantuvo en el aire a 900°C durante 3 minutos, y después se intercaló entre los troqueles planos de la prensa experimental que se muestra en la FIG. 2, de modo que se llevara a cabo el estampado en caliente. Es decir, tal como se muestra en la FIG. 2, se procesó una plancha 22 de acero por medio de un troquel 21a superior y un troquel 21b inferior. La velocidad de enfriamiento promedio que se midió a los 200°C al proporcionar un termopar era de alrededor de 70°C/s. Se tomaron, una pieza de prueba de tracción JIS No. 5, una pieza de prueba con carga invariable que se muestra en la FIG. 3 y una pieza de prueba de impacto Charpy del material de acero después del estampado en caliente.
La prueba con carga invariable se condujo mediante la aplicación de una tensión que corresponde a 90% de la resistencia a la tracción determinada en la prueba de tracción. La densidad de la corriente se fijó en 0.01 a 1 mA/cm2.
El hidrógeno difusible se midió a una velocidad de calentamiento de 100°C/hora.
La prueba de impacto de Charpy se condujo a una temperatura de prueba de 20°C, 0°C, -20°C, -40°C, -60°C, -80°C, -100°C y -120°C, y la temperatura de transición de ductilidad-fragilidad se determinó a partir del cambio en la energía absorbida.
En cuanto a la dirección que adopta la pieza de prueba, la dirección de la tracción se puso en perpendicular a la dirección de la laminación de la plancha de acero en el caso de la pieza de prueba de tracción y la pieza de prueba con carga invariable, y la dirección longitudinal se puso en paralelo a la dirección de la laminación en el caso de la pieza de prueba de Charpy. El espesor de plancha de la pieza de la prueba de tracción se fijó en 1.4 mm, y el espesor de la plancha de otras piezas de prueba se fijó en 1.2 mm mediante el rectificado de ambas superficies. Los resultados se muestran en la Tabla 2.
LOS SUBRAYADOS EN LA TABLA INDICAN LOS VALORES QUE SE ENCUENTRAN FUERA DEL MARGEN ESPECIFICA!» EN LA PRESENTE INVENCIÓN Tabla 2 LOS SUBRAYADOS EN LA TABLA INDICAN LOS VALORES QUE SE ENCUENTRAN FUERA DEL MARGEN ESPECIFICADO EN LA PRESENTE INVENCIÓN En cada ejemplo, la plancha de acero después del 5 estampado en caliente mostró una resistencia a la tracción de 1500 MPa o más. Las muestras Nos. 2 , 3 , 6 a 10 y 14 a 16, en las cuales tanto la concentración de la inclusión que contiene Mn como la relación numérica del óxido de Mn con la inclusión que tiene una longitud máxima de 1.0 a 4.0 pm que cayó dentro del margen especificado en la presente invención tuvieron una buena resistencia y tenacidad a la fragilización por hidrógeno con una cantidad critica de hidrógeno difusible He de 0.84 ppm o más, y una temperatura de transición de ductilidad-fragilidad de -60°C o inferior.
Por otro lado, las muestras Nos. 1 y 11 en las cuales la concentración de la inclusión que contiene n que cayeron fuera del margen especificado en la presente invención tuvieron mala tenacidad con una temperatura de transición de ductilidad-fragilidad que era mucho más elevada en comparación con los ejemplos de la presente invención que tiene una resistencia a la tracción comparable. Las muestras Nos. 4, 5, 12 y 13 en las cuales la relación numérica del óxido de Mn con la inclusión que tiene una longitud máxima de 1.0 a 4.0 µ?? que cayó fuera del margen especificado en la presente invención fue mala en la resistencia a la fragilización por hidrógeno con el He siendo significativamente más pequeño en comparación con los ejemplos de la presente invención. La muestra No. 13 tiene una temperatura de transición de ductilidad-fragilidad mucho más elevada en comparación con los ejemplos de la presente invención que tienen una resistencia a la tracción comparable a pesar de que la concentración de la inclusión que contiene Mn cae dentro del margen especificado en la presente invención. Se piensa que debido al hecho de que el contenido de Al es elevado (cae fuera del margen especificado en la presente invención) , un óxido a base de Al se encuentra dentro de una alta concentración.
(Ejemplo 2) Se fundió una pieza de acero que tiene la composición química que se muestra en la Tabla 3. La pieza de acero se calentó a 1250°C y se laminó en caliente para formar una plancha de acero laminada en caliente con un espesor de 3.0 mm a una temperatura de acabado de 880 a 920°C. La temperatura de enrollado se fijó en 700°C. La plancha de acero se decapó y después se laminó en frío con una reducción de 50% para obtener una plancha de acero laminada en frío que tiene un espesor de plancha de 1.5 mm. La plancha de acero laminada en frío se sometió a un recocido de recristalización de modo que la plancha de acero se mantuviera a una temperatura que fluctuaba entre los 700°C a los 800°C durante 1 minuto y se enfrió con aire a temperatura ambiente, obteniendo de ese modo un material de muestra (plancha de acero para estampado en caliente) . Se determinaron una concentración de una inclusión que contiene Mn y una relación numérica de un óxido de Mn con la inclusión tiene una longitud máxima de 1.0 a 4.0 µ?p de la misma manera que en el Ejemplo 1. Además, un material de muestra se mantuvo en el aire a 900°C durante 5 minutos, y luego se prensó en forma de sombrero como se muestra en la FIG. 4 utilizando un método de estampado en caliente. La velocidad de enfriamiento promedio cuando se midió a 200°C, al proporcionar un termopar, fue de alrededor de 35°C/s. A partir de la posición 41 que adopta la pieza de prueba (porción de la parte superior del sombrero) que se muestra en la FIG. 4, se tomaron una pieza de prueba de tracción JIS No. 5, una pieza de prueba con carga invariable y una pieza de prueba de prueba de impacto Charpy. La relación entre la dirección que adoptaba la pieza de prueba y la dirección de laminación de la plancha de acero fueron las misma que en el Ejemplo 1. El espesor de la plancha de la pieza de la prueba de tracción se fijó en 1.5 mm, y el espesor de la plancha de otras piezas de prueba se fijó en 1.3 mm mediante el rectificado de ambas superficies. La prueba con carga invariable fue conducida mediante la aplicación de una tensión que corresponde a 90% de una resistencia a la tracción determinada en la prueba de tracción. La densidad de la corriente se fijó en 0.01 a 1 mA/cm2. El hidrógeno difusible se midió a una velocidad de calentamiento de 100°C/hora. La prueba de impacto Charpy se condujo a una temperatura de prueba de 20°C, 0°C, -20°C, -40°C, -60°C, -80°C, -100°C y -120°C, y la temperatura de transición de ductilidad-fragilidad se determinó a partir de un cambio en la energía absorbida. Los resultados se muestran en la Tabla LOS SUBRAYADOS EN LA TABLA INDICAN LOS VALORES QUE 5E ENCUENTRAN FUERA DEL MARGEN ESPECIFICADO EN LAPRESENTE INVENCION Tabla 4 LOS SUBRAYADOS EN LA TABLA INDICAN LOS VALORES QUE SE ENCUENTRAN FUERA DEL MARGEN ESPECIFICADO EN LA PRESENTE INVENCIÓN En cada uno de los ejemplos, la plancha de acero después del estampado en caliente mostró una resistencia a la tracción de 1580 MPa o más. Entre éstas, las muestras Nos. 18 a 24, 27,28 y 31, en las cuales tanto la concentración de la inclusión que contiene Mn como la relación numérica del óxido de Mn a la inclusión que tiene una longitud máxima de 1.0 a 4.0 µp?, que cayó dentro del margen especificado en la presente invención tuvo buena resistencia y tenacidad a la fragilización por hidrógeno con un He de 0.91 ppm o más y una temperatura de transición de ductilidad-fragilidad de -65°C o menos .
Por otro lado, las muestras Nos. 17 y 25, en las cuales la concentración de la inclusión que contiene Mn excedía el margen especificado en la presente invención era deficiente en tenacidad y tenía temperaturas de transición de ductilidad-fragilidad mucho más altas en comparación con los ejemplos de la presente invención. Las muestras Nos. 26, 29, 30 y 32, en las cuales la relación numérica del óxido de Mn a la inclusión que tiene una longitud máxima de 1.0 a 4.0 µp?, que cayeron fuera del margen especificado en la presente invención y en apariencia tienen una mala resistencia a la fragilización por hidrógeno y tuvieron un He más pequeño en comparación con los ejemplos de la presente invención. La muestra No. 25 tiene un He pequeño a pesar de que el número de óxidos de Mn cae dentro del margen especificado en la presente invención. Se pensó que esto se debe al hecho de que el contenido de Mn y el contenido de 0 son altos (caen fuera del margen especificado en la presente invención) , y la distribución del tamaño del óxido de Mn de desvia al lado de tamaño más grande en comparación con los ejemplos de la presente invención, y por lo tanto, el número de fisuras entre el óxido de Mn y el acero es pequeño.
(Ejemplo 3) Se fundió una pieza de acero que tiene la composición química que se muestra en la Tabla 5 . La pieza de acero se calentó a 1200°C y se laminó en caliente para formar una plancha de acero laminada en caliente con un espesor de 2 . 0 a 4. 0 muí con una temperatura de acabado de 8 8 0 a 92 0 ° C . La plancha de acero se laminó en una pluralidad de temperaturas de laminado mientras que se controlaban las condiciones para el enfriamiento en un lecho de enfriamiento (ROT) . La plancha de acero se decapó, y después se laminó en frío con una reducción de 50 % para obtener una plancha de acero laminada en frío. La plancha de acero laminada en frío se sometió a un recocido de recristalización de modo tal que la plancha de acero se mantuviera de 7 00 ° C a 8 00 ° C durante 1 minuto y se enfrió con aire a temperatura ambiente, obteniendo de ese modo un material de muestra (plancha de acero para estampado en caliente) . Se determinaron una concentración de una inclusión que contiene Mn y una relación numérica de un óxido de Mn a la inclusión que contiene Mn que tiene una longitud máxima de 1.0 a 4.0 µ?t?, de la misma manera que en el Ejemplo 1. Se llevó a cabo el estampado en caliente utilizando un troquel en plano idéntico al del Ejemplo 1. Se tomaron una pieza de prueba de tracción, una pieza de prueba con carga invariable y una pieza de prueba de impacto Charpy de la plancha de acero después del estampado en caliente de la misma forma que en el Ejemplo 1. Para al espesor de la plancha de la pieza de prueba, la pieza de la prueba de tracción tuvo un espesor de plancha idéntico al de la plancha de acero laminada en frió, y otras piezas de prueba tuvieron un espesor de plancha que se obtuvo al rectificar ambas superficies de la plancha de acero laminada en frío hasta una profundidad de 0.1 mm. También se llevaron a cabo una prueba con carga invariable, y la medición del hidrógeno difusible y una prueba de impacto Charpy de la misma manera que en el Ejemplo 1. El espesor de la plancha acabada de la plancha laminada en caliente, la temperatura de laminado, los resultados del examen de la inclusión, la resistencia a la fragilización por hidrógeno (He) y la tenacidad se muestran de manera conjunta en la Tabla 6.
Tabla 6 LOS SU BRAYADOS EN LA TABLA INDICAN LOS VALORES QUE SE EN CUENTRAN FUERA DEL MARGEN ESPECIFICADO EN LA PRE SENTE INVENCIO N La resistencia a la tracción de la plancha de acero después del estampado en caliente fue independiente del espesor de la plancha acabada, y el acero (3a) mostró una resistencia a la tracción de 1500 a 1520 MPa y el acero (3b) mostró una resistencia a la tracción de 1587 a 1622 MPa. Cuando se comparan las muestras que tienen el mismo espesor de plancha, se demostró que la resistencia a la tracción tiende a incrementarse a medida que disminuye la temperatura de laminado, y por lo tanto, se pensó que la resistencia del material de la muestra se afecta por la temperatura de laminado. La concentración de la inclusión que contiene n cayó dentro del margen especificado en la presente invención en cada uno de los ejemplos, aunque en las muestras Nos. 35, 38, 41, 44, 47 y 50 de los ejemplos comparativos en los cuales la temperatura de laminado cayó fuera del margen especificado en la presente invención, la relación numérica del óxido de Mn a la inclusión que contiene Mn que tiene una longitud máxima de 1.0 a 4.0 pm, cayó fuera del margen especificado en la presente invención (menor de 10%), y en consecuencia, el He fue significativamente más pequeño en comparación con los dos ejemplos de la presente invención con el mismo espesor de acabado del mismo acero, lo que condujo a una mala resistencia a la fragilización por hidrógeno, y también la temperatura de la transición de ductilidad-fragilidad que fue más alta en comparación con los ejemplos de la presente invención con el mismo espesor de acabado del mismo acero, lo que condujo a una mala tenacidad. En vista del hecho de que en todos estos ejemplos comparativos la concentración de la inclusión que contiene Mn cayó dentro del margen especificado en la presente invención, se pensó que fue insuficiente triturar el óxido de Mn en estos ejemplos comparativos, de manera que las fisuras capaces de servir como un sitio de trampa para el hidrógeno difusible no pudieron asegurarse lo suficiente, y por lo tanto, el valor de He se volvió pequeño y la temperatura de transición de ductilidad-fragilidad se incrementó debido a que aún quedaba una inclusión estirada sin triturar. Las muestras con los /Nos. 33, 34, 36, 37, 39, 40, 42, 43, 45, 46, 48 y 49 de los ejemplos de la presente invención, de los cuales la temperatura de laminado cayó dentro del margen especificado en la presente invención, fueron excelentes tanto en resistencia a la fragilización por hidrógeno como a la tenacidad .
(Ejemplo 4) Se produjo una pieza de acero que tiene la composición química que se muestra en la Tabla 7. La pieza de acero se formó a manera de una plancha de acero laminada en caliente con un espesor de 2.8 mm bajo las mismas condiciones que las del Ejemplo 1, y la plancha de acero se decapó y después se lamino en frío (reducción: 50%) para tener una plancha de acero con un espesor de plancha de 1.4 mm. La plancha de acero laminada en frío se calentó a 655 °C a un índice de calentamiento promedio de 19°C/s, para posteriormente calentarse de 730 a 780°C a un índice de calentamiento promedio de 2.5°C/s, se enfrió de inmediato a un índice de enfriamiento promedio de 6.5°C/s, se sumergió en un baño de chapado de aluminio (que contiene Si en una concentración de 10% e impurezas) a 670°C, y se retiró después de 5 segundos. La cantidad de deposición se ajustó con un limpiador de alta presión, seguido de un enfriamiento con aire de la plancha de acero a temperatura ambiente. El análisis de la inclusión de la plancha de acero obtenida se realizó de la misma manera que en el Ejemplo 1. De la misma manera que en el Ejemplo 2, la plancha de acero se estampó en caliente en forma de un sombrero, y se tomaron una pieza de la prueba de tracción No. 5 de JIS, una pieza de prueba para probar el perforado, y una pieza de prueba del impacto de Charpy de la porción del sombrero. Para las condiciones de calentamiento para el estampado en caliente, la plancha de acero se mantuvo a 900°C durante 1 minuto, el nitrógeno que contiene hidrógeno en una concentración de 3% se fijó como una atmósfera y el punto de condensación se fijó en 0°C. Los resultados del análisis relacionado con la inclusión se muestran en la Tabla 8, y los resultados de prueba relacionados con el material del estampado en caliente se muestran en conjunto en la Tabla 9. ? cr cu -•i Tabla 8 LOS SUBRAYADOS EN LA TABLA INDICAN LOS VALO ES QUE SE ENCUENTRAN: FUERA DEL MARGEN ESPEGIFiCADG EN LA PRESENTE INVENCION Tabla 9 En cada uno de los ejemplos, la concentración de la inclusión que contiene Mn y la relación numérica del óxido de Mn a la inclusión que contiene Mn que tiene una longitud máxima de 1.0 a 4.0 µp?, cayó dentro del margen especificado en la presente invención, y por lo tanto, no ocurrió un agrietamiento en las paredes del orificio en la prueba de perforación y la temperatura de transición de ductilidad-fragilidad fue de -60°C o menos, de modo que se obtuvo una plancha de acero (miembro) que tiene tanto resistencia como tenacidad a la fragilización por hidrógeno, aunque en las muestras Nos. 55, 60 y 65, en las cuales el espesor de la capa de chapado de Al fue mayor de 50 µ??, ocurrió una excoriación en la porción de la pared longitudinal en forma de sombrero con una alta frecuencia. Por otro lado, en las muestras Nos. 51 a 54, 56 a 59 y 61 a 64, en las cuales el espesor de la capa de chapado de Al fue de 50 µ?t? o menos, no ocurrió excoriación alguna en la porción de la pared longitudinal en forma de sombrero.
(E emplo 5) Se formó una pieza de acero que tiene la composición química que se muestra en la Tabla 7, la cual es una plancha de acero laminada en caliente con un espesor de 2.8 mm y bajo las mismas condiciones que las del Ejemplo 1, y la plancha de acero se decapó, y después se laminó en frío para hacerla una plancha de acero que tiene un espesor de plancha de 1.2 mm. La plancha de acero laminada en frío se calentó a 655°C a un índice de calentamiento promedio de 19°C/s, posteriormente se calentó de 730 a 780°C a un índice de calentamiento promedio de 2.5°C/s, e inmediatamente se enfrió a un índice de enfriamiento promedio de 6.5°C/s, se sumergió en un baño galvanizado por inmersión en caliente (que contenía Al en una concentración de 0.15% e impurezas) a 460°C, y se retiró después de tres segundos. La cantidad de deposición se ajustó con un limpiador de alta presión, seguido de un enfriamiento con aire de la plancha de acero a temperatura ambiente. El análisis de la inclusión de la plancha de acero obtenida se realizó de la misma manera que en el Ejemplo 1. Al igual que en el Ejemplo 2, la plancha de acero se estampó en caliente en forma de sombrero, y se tomaron una pieza de la prueba de tracción No. 5 de JIS con la pieza de prueba de perforación y una pieza de prueba para impacto de Charpy de la porción del sombrero. Para las condiciones de calentamiento para el estampado en caliente, se mantuvo la plancha de acero a 900 °C durante 1 minuto, el nitrógeno que contenia hidrógeno en una concentración de 3% se fijó como una atmósfera, y el punto de condensación se fijó en 0°C. Los resultados del análisis relacionado con la inclusión se muestran en la Tabla 10, y los resultados de la prueba relacionada con el material del estampado en caliente se muestran en conjunto en la Tabla 11.
Tabla 10 LOS SUBRAYADOS EN LA TABLA INDICAN LOS VALORES QUE SE ENCUENTRAN FUERADEL MARGEN ESPECIFiCADQ EN LA PRESENTE INVENCION Tabla 11 En cada ejemplo, la concentración de la inclusión que contiene Mn y la relación numérica del óxido de Mn a la inclusión que contiene Mn que tiene una longitud máxima de 1.0 a 4.0 µp?, cayó dentro del margen especificado en la presente invención, y por lo tanto, no ocurrió un agrietamiento en las paredes del orificio en la prueba de perforación y la temperatura de transición de ductilidad-fragilidad fue de -60°C o menos, de modo que se obtuvo la plancha de acero (miembro) que tiene tanto resistencia como tenacidad a la fragilización por hidrógeno, aunque en las muestras Nos. 70, 75 y 80, en las cuales el espesor de la capa galvanizada fue mayor a 30 µp?, la adhesión del Zn al troquel ocurrió con una alta frecuencia. Por otro lado, en las muestras Nos. 66 a 69, 71 a 74 y 76 a 79, en las cuales el espesor de la capa galvanizada fue de 30 µ?? o menos, la adhesión del Zn al troquel no ocurrió en lo más mínimo.
(Ejemplo 6) Se formó una pieza de acero que tiene la composición química que se muestra en la Tabla 7, y ésta plancha de acero laminada en caliente tenía un espesor de 2.8 mm y bajo las mismas condiciones que las del Ejemplo 1, y la plancha de acero se decapó, y después se roló en frío (reducción: 50%) para hacer una plancha de acero que tiene un espesor de lámina de 1.4 mm. La plancha de acero laminada en frío se calentó a 655°C a una índice de calentamiento promedio de 19°C/s, posteriormente se calentó de 730 a 780°C a una índice de calentamiento promedio de 2.5°C/s, se enfrió de inmediato a una índice de enfriamiento promedio de 6.5°C/s, se sumergió en un baño galvanizado por inmersión en baño caliente (que contenía Al en una concentración de 0.13%, Fe en una concentración de 0.03% e impurezas) a 460°C, y se retiró después de 3 segundos. La cantidad de deposición se ajustó con un limpiador de alta presión, la plancha de acero se calentó entonces a 480°C para formar una capa galvanizada por inmersión en baño caliente aleada, y después se enfrió con aire a temperatura ambiente. El análisis de la inclusión de la plancha de acero obtenida se llevó a cabo de la misma manera que en el Ejemplo 1. Al igual que en el Ejemplo 2, la plancha de acero se estampó en caliente en forma de sombrero, y se tomaron una pieza de la prueba de tracción No. 5 de JIS, una pieza de prueba de perforación y una pieza de prueba para impacto de Charpy de la porción del sombrero. En cuanto las condiciones de calentamiento para el estampado en caliente, la plancha de acero se mantuvo a 900°C durante 1 minuto, el nitrógeno que contenia el hidrógeno en una concentración de 3% se fijó como una atmósfera, y el punto de condensación se fijó en 0°C. Los resultados del análisis relacionado con la inclusión se muestra en la Tabla 12, y los resultados de la prueba relacionada con el material de estampado en caliente se muestran en conjunto en la Tabla 13.
Tabla 12 LOS SUBRAYADOS EN LA TABLA INDICAN LQS . ,VALO.B£S QUE SE ENCUENTRAN FUERA DEL MARGEN ESPECIFICADO EN LA PRESENTE INVENCION Tabla 13 En cada ejemplo, la concentración de la inclusión que contiene Mn y la relación numérica del óxido de Mn con la inclusión que contiene Mn que tiene una longitud máxima de 1.0 a 4.0 µp? se encuentra dentro del margen especificado en la presente invención, y por lo tanto, no se produjo un agrietamiento en las paredes del orificio en la prueba de perforación y la temperatura de la transición de fragilidad a ductilidad fue de -60°C o inferior, de modo que se obtuvo una plancha de acero (miembro) que tiene tanto resistencia como tenacidad a la fragilización por hidrógeno, aunque en las muestras Nos. 85, 90 y 95, en las cuales el espesor de la capa galvanizada por inmersión en baño caliente aleada fue mayor a 45 pm, se generaron agrietamientos muy pequeños en la capa de aleación después del prensado. Por otro lado, en las muestras Nos. 81 a 84, 86 a 89 y 91 a 94, en las cuales el espesor de la capa galvanizada por inmersión en baño caliente aleada fue de 45 pm o menos, no se generaron agrietamientos muy pequeños en lo absoluto en la capa de aleación después del prensado.
Aplicabilidad Industrial De acuerdo con la presente invención, se puede asegurar una buena resistencia a la fragilización por hidrógeno incluso cuando el procesamiento conduce hacia una tensión restante, tal como la perforación, la cual se lleva a cabo después del estampado en caliente, y su práctica es sencilla de modo que se puede expandir el margen de aplicaciones (componentes) del método de estampado en caliente. En consecuencia, la presente invención es altamente utilizable en las industrias del procesamiento de las planchas de acero.
Lista de los Signos de Referenc 21a troquel superior 21b troquel inferior plancha de acero posición que adopta la pieza de prueba

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Una plancha de acero para estampado en caliente, caracterizada porque la plancha de acero tiene una composición química de: C: 0.18 a 0.26%; Si: mayor a 0.02% y no mayor a 0.05%; n; 1.0 a 1.5%; P: 0.03% o menos; S : 0.02% o" menos ; Al: 0.001 a 0.5%; N: 0.1% o menos; O: 0.0010 a 0.020%; Cr: 0 a 2.0%; Mo: 0 a 1.0%; V: 0 a 0.5%; W: 0 a 0.5%; Ni: 0 a 5.0% B: 0 a 0.01%; Ti: 0 a 0.5%; Nb: 0 a 0.5%; Cu: 0 a 1.0%; y el resto: Fe e impurezas, en términos de % en masa, la concentración de una inclusión que contiene Mn no es menor que 0.010% en masa y es menor que 0.25% en masa, y la relación numérica de un óxido de Mn con la inclusión que tiene una longitud máxima de 1.0 a 4.0 pm es de 10.0% o más.
2. La plancha de acero para estampado en caliente de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la composición química comprende uno o más seleccionados del grupo que consiste de: Cr: 0.01 a 2.0%; Mo: 0.01 a 1.0%; V: 0.01 a 0.5%; W: 0.01 a 0.5%; Ni: 0.01 a 5.0%; y B: 0.0005 a 0.01%, en términos de % en masa.
3. La plancha de acero para estampado en caliente de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la composición química comprende uno o más seleccionados del grupo que consiste de: Ti: 0.001 a 0.5%; Nb: 0.001 a 0.5%; y Cu: 0.01 a 1.0%, en términos de % en masa.
4. La plancha de acero para estampado en caliente de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la plancha de acero comprende, en una superficie de la misma, una capa para inmersión en baño caliente de aluminio que tiene un espesor de 50 µp? o menos.
5. La plancha de acero para estampado en caliente de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la plancha de acero comprende, en una superficie de la misma, una capa galvanizada por inmersión en baño caliente que tiene un espesor de 30 µp? o menos.
6. La plancha de acero para estampado en caliente de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la plancha de acero comprende, en una superficie de la misma, una capa galvanizada por inmersión en baño caliente aleada que tiene un espesor de 45 µp? o menos.
7. Un método para la producción de una plancha de acero para estampado en caliente, el método caracterizado porque comprende: Una etapa de laminado en caliente de una pieza de acero laminada en caliente, que tiene la composición química de: C: 0.18 a 0.26%; Si: mayor de 0.02% y no mayor de 0.05%; Mn; 1.0 a 1.5%; P: 0.03% o menos; S: 0.02% o menos; Al; 0.001 a 0.5%; N : 0.1% o menos ; 0: 0.0010 a 0.020%; Cr: 0 a 2.0%; Mo: 0 a 1.0%; B: O a 0.01%; Ti: 0 a 0.5%; Nb: 0 a 0.5%; Cu: 0 a 1.0%; y el resto: Fe e impurezas, en términos de % en masa, y enrollar después la pieza de acero a una temperatura de 690°C o superior para formar una plancha de acero laminada en caliente; y una etapa de laminado en frió para laminar en frió la plancha de acero laminada en caliente en una reducción de 10 a 90% para formar una plancha de acero laminada en frió.
8. El método para la producción de una plancha de acero para estampado en caliente de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque la composición química comprende uno o más seleccionados del grupo que consiste de Cr: 0.01 a 2.0%; Mo : 0.01 a 1.0%; V: 0.01 a 0.5%; W: 0.01 a 0.5%; Ni: 0.01 a 5.0%; y B: 0.0005 a 0.01%, en términos de % en masa.
9. El método para la producción de una plancha de acero para estampado en caliente de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque la composición química comprende uno o más seleccionados del grupo que consiste en Ti: 0.001 a 0.5%; N : 0.001 a 0.5%; y Cu: 0.01 a 1.0%, en términos de % en masa.
10. Un método para la producción de una plancha de acero para estampado en caliente, caracterizado porque la plancha de acero para estampado en caliente, la cual se obtiene mediante el método de producción de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 7-9, se sumerge en un baño de inmersión en baño caliente de aluminio para formar una capa de inmersión en baño caliente de aluminio en la superficie de la plancha de acero.
11. Un método para la producción de una plancha de acero para estampado en caliente, caracterizado porque la plancha de acero para estampado en caliente, la cual se obtiene mediante el método de producción de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 7-9, se sumerge en un baño galvanizado por inmersión en baño caliente para formar una capa galvanizada por inmersión en baño caliente sobre la superficie de la plancha de acero.
12. Un método para la producción de una plancha de acero para estampado en caliente, caracterizado porque la plancha de acero para estampado en caliente, la cual se obtiene mediante el método de producción de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 7-9, se sumerge en un baño galvanizado por inmersión en baño caliente y después se calienta a una temperatura de 600°C o inferior para formar una capa galvanizada por inmersión en baño caliente aleada sobre la superficie de la plancha de acero.
13. Un material de acero para estampado en caliente, caracterizado porque contiene el material de acero para estampado en caliente tiene la composición química de: C: 0.18 a 0.26%; Si: mayor de 0.02% y no mayor de 0.05%; Mn: 1.0 a 1.5%; P: 0.03% o menos; S : 0.02% o menos ; Al: 0.001 a 0.5%; N: 0.1% o menos; O: 0.0010 a 0.020%; Cr: 0 a 2.0%; Mo: 0 a 1.0%; V: 0 a 0.5%; W: 0 a 0.5%; Ni: 0 a 5.0%; B: 0 a 0.01%; Ti: 0 a 0.5%; Nb: 0 a 0.5%; Cu: 0 a 1.0%; y el resto: Fe e impurezas, en términos de % en masa, la concentración de una inclusión que contiene Mn no es menor a 0.010% en masa y menor a 0.25% en masa, y la relación numérica de un óxido de Mn con la inclusión que tiene una longitud máxima de 1.0 a 4.0 µ?? es de 10.0% o más.
14. El material de acero para estampado en caliente de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque la composición química comprende uno o más seleccionados del grupo que consiste de Cr: 0.01 a 2.0%; Mo: 0.01 a 1.0%; V: 0.01 a 0.5%; W; 0.01 a 0.5%; Ni: 0.01 a 5.0%; y B: 0.0005 a 0.01%, en términos de % en masa.
15. El material de acero para estampado en caliente de conformidad con la reivindicación 13 ó 14, caracterizado porque la composición química comprende uno o más seleccionados del grupo que consiste de Ti: 0.001 a 0.5%; Nb: 0.001 a 0.5%; y Cu: 0.01 a 1.0%, en términos de % en masa. RESUMEN DE LA INVENCIÓN Un material de acero para estampado en caliente, el cual asegura buena resistencia a fragilización por hidrógeno incluso cuando la plancha de acero después del estampado en caliente se somete al procesamiento que lleva al resto de la tensión, tal como perforación y la cual puede practicarse fácilmente, en donde la plancha de acero tiene la composición química de C: 0.18 a 0.26%, Si: 0.02% o menos y no más de 0.5%; Mn: 1.0 a 1.5%; P: 0.03% o menos; S: 0.02% o menos ; Al: 0.001 a 0.5%; N: 0.1.% o menos ; O: 0.001 a 0.02% ; Cr: 0 a 2.0% ; Mo: 0 a 1.0% ; V: 0 a 0.5% ; W: 0 a 0.5% ; Ni: 0 a 5.0% ; B: 0 a 0.01% ; Ti: 0 a 0.5%; Nb : 0 a 0.5% ; Cu: 0 a 1.0% ; y el resto: Fe e impurezas, en términos de 5 por masa, la concentración de la inclusión que contiene Mn no es menor a 0.010 % en masa y menor a 0.25 % en masa; y la relación numérica de un óxido de Mn con la inclusión que tiene una longitud máxima de 1.0 a 4.0 m es de 10.0% o más.
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