RU2530212C2

RU2530212C2 - High-strength cold-rolled steel sheet and steel sheet with coating that features excellent thermal hardenability and mouldability and method of their production

Info

Publication number: RU2530212C2
Application number: RU2012132649/02A
Authority: RU
Inventors: Таро КИДЗУ; Ёсимаса ФУНАКАВА
Original assignee: ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН
Priority date: 2011-09-15
Filing date: 2012-07-30
Publication date: 2014-10-10
Also published as: BR102012019118B1; BR102012019118A2; RU2012132649A; MY173326A; JP2013064169A; ZA201205760B

Abstract

FIELD: metallurgy.

SUBSTANCE: invention relates to metallurgy, particularly to production of cold-rolled steel sheet to be used in motor-car production, various structures, instrument boards, etc. Sheet is made of steel containing in wt %: 0.0010-0.0040 of C, 0.05 or less of Si, 0.10-1.0 of Mn, 0.10 or less of P, 0.03 or less of S, 0.10 or less of Al, 0.0050 or less of N, 0.005 to 0.025 of Nb, Fe and unavoidable impurities making the rest. [% Nb]/[% C] ratio makes ≤10, [% Mn]/[% C] ratio makes ≥100. Sheet features tensile strength (TS) of at least 340 MPa, thermal hardening of at least 30 MPa, uniform elongation of at least 18% and elongation corresponding to yield strength (YP-EL) after ageing not over 1.0%.

EFFECT: higher thermal hardenability and mouldability.

18 cl, 7 dwg, 3 tbl, 1 ex

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к высокопрочному холоднокатаному стальному листу и стальному листу с покрытием, обладающим превосходной способностью к термическому упрочнению и формуемостью, которые являются подходящими для изготовления элементов панелей автомобильных дверей, капотов и т.п., а также подвергаемых окончательному отжигу деталей торговых автоматов, приборных щитов, бытовых электроприборов, оборудования автоматизации офиса, строительных материалов и т.п. Настоящее изобретение также относится к способам производства стального листа и стального листа с покрытием.The invention relates to a high-strength cold-rolled steel sheet and a coated steel sheet having excellent heat hardening and formability properties, which are suitable for the manufacture of automotive door panel elements, hoods, etc., as well as final annealed parts of vending machines, dashboards , household electrical appliances, office automation equipment, building materials, etc. The present invention also relates to methods for producing steel sheet and coated steel sheet.

В настоящем изобретении «стальной лист» представляет собой холоднокатаный стальной лист, толщина которого составляет 2,0 мм или менее.In the present invention, a “steel sheet” is a cold rolled steel sheet with a thickness of 2.0 mm or less.

Уровень техникиState of the art

В последние годы в ответ на усиление обеспокоенности общества вопросами состояния глобальной окружающей среды, были ужесточены требования, направленные на ограничение применения листовой стали, процесс производства которой сопровождается выбросами относительно больших количеств СО₂. Кроме того, в автомобильной и других подобных отраслях промышленности возросла потребность в транспортных средствах меньшей массы, позволяющих снизить уровни расхода топлива и уменьшить выбросы выхлопных газов.In recent years, in response to increased public concern about global environmental issues, requirements have been tightened to limit the use of sheet steel, the production process of which is accompanied by emissions of relatively large quantities of CO ₂ . In addition, in the automotive and other similar industries, the need for smaller vehicles has increased, which allows to reduce fuel consumption levels and reduce exhaust emissions.

Было признано, что для эффективного соответствия этим требованиям необходимо увеличение прочности листовой стали и снижение ее толщины, то есть выпуск высокопрочного стального листа. Однако в случае такого высокопрочного стального листа возникают такие проблемы, как появление дефектных конфигураций из-за пружинения в ходе штамповки и образование трещин из-за концентрации напряжений, вызываемой недостаточным равномерным относительным удлинением.It was recognized that in order to effectively meet these requirements, it is necessary to increase the strength of sheet steel and reduce its thickness, that is, the release of high-strength steel sheet. However, in the case of such a high-strength steel sheet, problems such as the appearance of defective configurations due to springing during stamping and cracking due to stress concentration caused by insufficient uniform elongation occur.

Обычно такие получаемые прессованием стального листа детали, как описанные выше, часто после штамповки подвергаются окончательному отжигу. Ввиду этого существует высокий спрос на высокопрочный стальной лист, прочность которого может быть дополнительно увеличена с помощью тепла, используемого для отжига после штамповки.Typically, such parts obtained by pressing a steel sheet, as described above, are often subjected to final annealing after stamping. In view of this, there is a high demand for high-strength steel sheet, the strength of which can be further increased with the heat used for annealing after stamping.

В качестве примера стального листа, обладающего превосходной способностью к термическому упрочнению, JP-A 58084929 раскрывает технологию, при которой в стальном листе, имеющем содержание С 0,01 мас.% или менее, улучшаются его свойства старения установлением отношения B/N в диапазоне от 0,5 до 1,6 (так, чтобы N находился в связанном состоянии), и такому стальному листу придается способность к термическому упрочнению посредством установления отношения Nb/C в диапазоне от 0,5 до 4 (так, чтобы растворенный углерод эффективно сохранялся в стали). Кроме того, JP-A 02-197549 раскрывает технологию, при которой стальному листу, имеющему содержание С в диапазоне от 0,001% до 0,0035% и содержание Ti в 0,005% или более (массовые проценты), придается способность к термическому упрочнению установлением величины отношения (Ti/48)/(S/32+N/14) не более 1,0 (то есть связывая S и N с помощью Ti) и таким регулированием добавления углерода, чтобы общее содержание добавленного углерода было эквивалентно содержанию растворенного углерода.As an example of a steel sheet having excellent heat hardening ability, JP-A 58084929 discloses a technology in which a steel sheet having a C content of 0.01 mass% or less improves its aging properties by setting a B / N ratio in the range of 0.5 to 1.6 (so that N is in a bound state), and such a steel sheet is given the ability to heat harden by setting the Nb / C ratio in the range from 0.5 to 4 (so that the dissolved carbon is effectively stored in become). In addition, JP-A 02-197549 discloses a technology in which a steel sheet having a C content in the range of 0.001% to 0.0035% and a Ti content of 0.005% or more (mass percent) is given the ability to heat harden by setting a value ratios (Ti / 48) / (S / 32 + N / 14) of not more than 1.0 (i.e., linking S and N with Ti) and adjusting the carbon addition such that the total carbon content is equivalent to the dissolved carbon content.

Однако методика JP-A 58084929 имеет недостаток, связанный со сложностью увеличения прочности стального листа до удовлетворительного уровня.However, JP-A 58084929 has the disadvantage associated with the difficulty of increasing the strength of the steel sheet to a satisfactory level.

Кроме того, методика JP-A 02-197549 имеет недостаток, заключающийся в том, что хотя стальной лист может увеличивать до некоторой степени свою прочность, не может быть обеспечено достаточное равномерное относительное удлинение.In addition, the technique of JP-A 02-197549 has the disadvantage that although a steel sheet can increase its strength to some extent, a sufficient uniform elongation cannot be achieved.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Как описано выше, с помощью обычных способов оказывается сложным создание высокопрочного стального листа, обладающего превосходной способностью к термическому упрочнению и формуемостью.As described above, using conventional methods, it is difficult to create a high-strength steel sheet with excellent thermal hardenability and formability.

Настоящее изобретение направлено на эффективное решение таких описанных выше проблем. Цель настоящего изобретения состоит в создании высокопрочного холоднокатаного стального листа, обладающего превосходной способностью к термическому упрочнению и формуемостью, а также в создании эффективного способа получения такого стального листа.The present invention is directed to an effective solution to such problems described above. An object of the present invention is to provide a high-strength cold-rolled steel sheet having excellent heat hardenability and formability, as well as to provide an efficient method for producing such a steel sheet.

В результате тщательного исследования, предпринятого для решения вышеупомянутых проблем, авторы настоящего изобретения обнаружили, что когда стальной материал, обладающий определенной композицией, подвергается горячей прокатке, охлаждению, намотке в рулон при температуре намотки 550°С или выше, травлению, холодной прокатке и отжигу в указанном порядке, оказывается возможным придание получаемому стальному листу требуемой способности к термическому упрочнению, формуемости и прочности посредством оптимизации скорости нагревания, температуры выдерживания (гомогенизации) и времени выдерживания (гомогенизации), а также оптимизации степени обжатия листа по толщине при дрессировке.As a result of a thorough study undertaken to solve the above problems, the inventors of the present invention found that when a steel material having a specific composition is hot rolled, cooled, wound on a coil at a winding temperature of 550 ° C or higher, pickling, cold rolling and annealing in in this order, it is possible to give the resulting steel sheet the required ability to heat harden, formability and strength by optimizing the heating rate, rate the aging (homogenization) ratio and the aging (homogenization) time, as well as optimizing the degree of sheet compression by thickness during training.

Настоящее изобретение было осуществлено на основе вышеуказанных открытий, и его основными признаками являются следующие.The present invention was made on the basis of the above findings, and its main features are as follows.

(1) Высокопрочный холоднокатаный стальной лист, обладающий превосходной способностью к термическому упрочнению и формуемостью, содержащий в массовых процентах: от 0,0010% до 0,0040% С; 0,05% или менее Si; от 0,1% до 1,0% Mn; 0,10% или менее Р; 0,03% или менее S; от 0,01% до 0,10% Al; 0,0050% или менее N; от 0,005% до 0,025% Nb; остальное - Fe и случайные примеси, где [% Nb]/[% С]≤10 и [% Mn]/[% С]>. 100, при этом данный стальной лист имеет прочность при растяжении (TS) по меньшей мере в 340 МПа, величину термического упрочнения (ВН), равную по меньшей мере 30 МПа, равномерное относительное удлинение по меньшей мере 18% и удлинение, соответствующее пределу текучести (YP-EL) после старения при постепенном повышении температуры, не более 1,0%.(1) A high-strength cold-rolled steel sheet with excellent thermal hardenability and formability, containing in mass percent: from 0.0010% to 0.0040% C; 0.05% or less Si; from 0.1% to 1.0% Mn; 0.10% or less than P; 0.03% or less than S; from 0.01% to 0.10% Al; 0.0050% or less N; from 0.005% to 0.025% Nb; the rest is Fe and random impurities, where [% Nb] / [% C] ≤10 and [% Mn] / [% C]>. 100, while this steel sheet has a tensile strength (TS) of at least 340 MPa, a value of thermal hardening (BH) of at least 30 MPa, uniform elongation of at least 18%, and elongation corresponding to yield strength ( YP-EL) after aging with a gradual increase in temperature, not more than 1.0%.

В вышеприведенных формулах обозначение «[% М]» представляет содержание в мас.% в стали элемента М.In the above formulas, the designation "[% M]" represents the content in wt.% In the steel of element M.

(2) Обладающий превосходной способностью к термическому упрочнению и формуемостью, высокопрочный холоднокатаный стальной лист согласно вышеприведенному пункту (1), содержащий, кроме того, от 0,0005 мас.% до 0,0030 мас.% В.(2) With excellent heat hardenability and formability, a high strength cold rolled steel sheet according to the above (1), further comprising from 0.0005 wt.% To 0.0030 wt.% B.

(3) Обладающий превосходной способностью к термическому упрочнению и формуемостью, высокопрочный холоднокатаный стальной лист согласно вышеприведенным пунктам (1) или (2), содержащий, кроме того, от 0,003 мас.% до 0,050 мас.% Ti.(3) With excellent thermal hardenability and formability, a high-strength cold-rolled steel sheet according to (1) or (2) above, further comprising from 0.003 wt.% To 0.050 wt.% Ti.

(4) Обладающий превосходной способностью к термическому упрочнению и формуемостью, высокопрочный холоднокатаный стальной лист согласно любому из вышеприведенных пунктов (1)-(3), содержащий, кроме того, по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, состоящей из V, Та, W и Мо, в количестве от 0,005 мас.% до 0,050 мас.%, соответственно.(4) Having excellent heat hardenability and formability, a high-strength cold-rolled steel sheet according to any one of the above (1) to (3), further comprising at least one member selected from the group consisting of V, Ta, W and Mo, in an amount of from 0.005 wt.% To 0.050 wt.%, Respectively.

(5) Обладающий превосходной способностью к термическому упрочнению и формуемостью, высокопрочный холоднокатаный стальной лист согласно любому из вышеприведенных пунктов (1)-(4), содержащий, кроме того, по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, состоящей из Cr, Ni и Cu, в количестве от 0,01 мас.% до 0,10 мас.%, соответственно.(5) With excellent heat hardenability and formability, a high strength cold rolled steel sheet according to any of the above (1) to (4), further comprising at least one member selected from the group consisting of Cr, Ni and Cu, in an amount of from 0.01 wt.% To 0.10 wt.%, Respectively.

(6) Обладающий превосходной способностью к термическому упрочнению и формуемостью, высокопрочный холоднокатаный стальной лист согласно любому из вышеприведенных пунктов (1) или (5), содержащий, кроме того, от 0,005 мас.% до 0,050 мас.% Sb.(6) With excellent thermal hardenability and formability, a high-strength cold-rolled steel sheet according to any one of (1) or (5) above, further comprising from 0.005 wt.% To 0.050 wt.% Sb.

(7) Обладающий превосходной способностью к термическому упрочнению и формуемостью, высокопрочный холоднокатаный стальной лист согласно любому из вышеприведенных пунктов (1)-(6), содержащий, кроме того, по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, состоящей из Са и REM (редкоземельные металлы), в количестве от 0,0005 мас.% до 0,01 мас.%, соответственно.(7) Having excellent heat hardenability and formability, a high-strength cold-rolled steel sheet according to any of the above (1) to (6), further comprising at least one element selected from the group consisting of Ca and REM ( rare earth metals), in an amount of from 0.0005 wt.% to 0.01 wt.%, respectively.

(8) Стальной лист с покрытием, включающий стальной лист по любому из вышеприведенных пунктов (1)-(7) и слой покрытия, нанесенный на поверхность указанного стального листа.(8) A coated steel sheet comprising a steel sheet according to any one of the above (1) to (7) and a coating layer deposited on the surface of said steel sheet.

(9) Способ производства высокопрочного холоднокатаного стального листа, обладающего превосходной способностью к термическому упрочнению и формуемостью, в котором материал стального листа, имеющего композицию по любому из вышеприведенных пунктов (1)-(7), повергают горячей прокатке, охлаждению, намотке в рулон, травлению, холодной прокатке, отжигу и дрессировке в указанном порядке для получения стального листа, причем намотку в рулон проводят при 550°С или выше, отжиг выполняют так, чтобы скорость нагревания от 500°С до температурного диапазона выдержки равнялась или превышала 0,1×([% Nb]/[% С])°С/с, температура выдержки находится в диапазоне от (650+10×[% Nb]/[% С]) до 900°С, продолжительность выдержки находится в диапазоне от 10 с до 1000 с и степень обжатия листа по толщине при дрессировке устанавливают в диапазоне от 0,8×[% Mn] до (2+[% Mn])%.(9) A method of manufacturing a high-strength cold-rolled steel sheet having excellent heat-hardening and formability, in which the material of a steel sheet having a composition according to any one of the above (1) to (7) is hot rolled, cooled, wound into a roll, etching, cold rolling, annealing and tempering in the indicated order to obtain a steel sheet, moreover, winding into a coil is carried out at 550 ° C or higher, annealing is performed so that the heating rate is from 500 ° C to the temperature range the exposure was equal to or exceeded 0.1 × ([% Nb] / [% C]) ° C / s, the exposure temperature is in the range from (650 + 10 × [% Nb] / [% C]) to 900 ° C, the exposure time is in the range from 10 s to 1000 s and the degree of sheet reduction in thickness during training is set in the range from 0.8 × [% Mn] to (2 + [% Mn])%.

(10) Способ производства стального листа с покрытием, содержащий нанесение стального покрытия листа на полученный вышеприведенный способом производства (9), после его отжига для образования на поверхности стального листа пленки покрытия.(10) A method for manufacturing a coated steel sheet comprising applying a steel coating to a sheet obtained by the above manufacturing method (9), after annealing it to form a coating film on the surface of the steel sheet.

(11) Способ производства стального листа с покрытием согласно пункту (10), в котором пленку покрытия после нанесения подвергают легированию.(11) A method of manufacturing a coated steel sheet according to (10), wherein the coating film is coated after application.

Согласно настоящему изобретению оказывается возможным создание высокопрочного холоднокатаного стального листа, обладающего превосходной способностью к термическому упрочнению и формуемостью, а также создание эффективного способа получения такого стального листа.According to the present invention, it is possible to create a high-strength cold-rolled steel sheet having excellent heat hardening and formability, as well as an effective method for producing such a steel sheet.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Фиг.1 является графиком, показывающим зависимость между показателем "[% Nb]/[% C]" и величиной термического упрочнения (ВН) для соответствующих образцов для испытаний.Figure 1 is a graph showing the relationship between the indicator "[% Nb] / [% C]" and the value of thermal hardening (BH) for the respective test samples.

Фиг.2 является графиком, показывающим зависимость между показателем "[% Mn]/[% С]" и удлинением, соответствующим пределу текучести (YP-EL) для соответствующих образцов для испытаний.Figure 2 is a graph showing the relationship between the indicator "[% Mn] / [% C]" and elongation corresponding to the yield strength (YP-EL) for the respective test samples.

Фиг.3 является графиком, показывающим зависимость между скоростью нагревания и равномерным относительным удлинением для соответствующих образцов для испытаний.Figure 3 is a graph showing the relationship between heating rate and uniform elongation for respective test specimens.

Фиг.4 является графиком, показывающим зависимость между скоростью нагревания и удлинением, соответствующим пределу текучести (YP-EL) для соответствующих образцов для испытаний.4 is a graph showing the relationship between the heating rate and elongation corresponding to the yield strength (YP-EL) for the respective test specimens.

Фиг.5 является графиком, показывающим зависимость между температурой выдержки и равномерным относительным удлинением для соответствующих образцов для испытаний.5 is a graph showing the relationship between the holding temperature and uniform elongation for respective test specimens.

Фиг.6 является графиком, показывающим зависимость между температурой выдержки и величиной термического упрочнения (ВН) для соответствующих образцов для испытаний.6 is a graph showing the relationship between the holding temperature and the value of thermal hardening (BH) for the respective test specimens.

Фиг.7 является графиком, показывающим зависимость между степенью обжатия по толщине листа при дрессировке и равномерным относительным удлинением для соответствующих образцов для испытаний.7 is a graph showing the relationship between the degree of reduction in sheet thickness during training and uniform elongation for respective test specimens.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Далее представлено описание одного воплощения настоящего изобретения.The following is a description of one embodiment of the present invention.

Прежде всего, поясняются причины, по которым композиции компонентов стального листа ограничиваются в настоящем изобретении вышеприведенными диапазонами. В настоящем воплощении используемый ниже в отношении композиций компонентов символ «%» представляет, если не оговаривается иного, массовые проценты.First of all, the reasons why the compositions of the steel sheet components are limited in the present invention to the above ranges are explained. In the present embodiment, the symbol “%” used below with respect to component compositions represents, unless otherwise stated, mass percent.

С: от 0,0010% до 0,0040%.C: from 0.0010% to 0.0040%.

Углерод присоединяется к Nb с образованием тонкодисперсных карбидов, таким образом внося вклад в увеличение прочности и улучшение степени деформационного упрочнения стального листа. Кроме того, углерод, находящийся в форме растворенного углерода, улучшает способность к термическому упрочнению. Соответственно, необходимо, чтобы содержание С составляло по меньшей мере 0,0010%. Однако слишком большие количества углерода ухудшают свойства равномерного относительного удлинения из-за увеличения содержания карбидов и растворенного углерода. В случаях, когда растворенный углерод присутствует в относительно больших количествах, возрастает, в частности, соответствующее пределу текучести удлинение (YP-EL) после старения при постепенном повышении температуры. Ввиду этого содержание С должно составлять 0,0040% или менее, предпочтительно 0,0030% или менее, более предпочтительно 0,0025% или менее и еще более предпочтительно 0,0020% или менее.Carbon binds to Nb to form finely dispersed carbides, thus contributing to an increase in strength and an improvement in the degree of strain hardening of the steel sheet. In addition, carbon in the form of dissolved carbon improves the heat hardenability. Accordingly, it is necessary that the C content is at least 0.0010%. However, too large amounts of carbon impair uniform elongation properties due to an increase in the content of carbides and dissolved carbon. In cases where dissolved carbon is present in relatively large quantities, in particular, the elongation (YP-EL) corresponding to the yield strength increases after aging with a gradual increase in temperature. In view of this, the C content should be 0.0040% or less, preferably 0.0030% or less, more preferably 0.0025% or less, and even more preferably 0.0020% or less.

Si:0,05% или менее.Si: 0.05% or less.

Слишком большие добавки кремния увеличивают твердость стали, ухудшая таким образом ее формуемость, и подавляют смачиваемость из-за образования оксидов Si в процессе отжига. Соответственно, содержание С должно составлять 0,05% или менее, предпочтительно 0,030% или менее, более предпочтительно 0,02% или менее, и еще более предпочтительно 0,01% или менее.Too large silicon additives increase the hardness of the steel, thereby deteriorating its formability, and inhibit wettability due to the formation of Si oxides during the annealing process. Accordingly, the C content should be 0.05% or less, preferably 0.030% or less, more preferably 0.02% or less, and even more preferably 0.01% or less.

Mn: от 0,1% до 1,0%.Mn: 0.1% to 1.0%.

Марганец не только участвует в увеличении прочности стального листа посредством упрочнения раствора, но также в результате взаимодействия с растворенным С препятствует увеличению удлинения, соответствующего пределу текучести (YP-EL) после старения при постепенном повышении температуры, которое в ином случае может вызываться растворенным С. Кроме того, Mn подавляет восстановление в ходе нагревания при отжиге, вследствие чего при выдержке образуются однородно рекристаллизованные зерна и могут быть улучшены свойства равномерного относительного удлинения. Помимо этого, Mn обладает способностью преобразовывать вредную для стали S в безопасный MnS. Для обеспечения таких описанных выше благоприятных эффектов содержание Mn должно составлять по меньшей мере 0,1%. Однако при слишком значительном содержании Mn придает стали твердость, тем самым ухудшая ее свойства равномерного относительного удлинения, и препятствует смачиваемости стали из-за образования оксидов Mn в ходе отжига. Соответственно, содержание Mn должно быть 1,0% или менее.Manganese is not only involved in increasing the strength of the steel sheet by hardening the solution, but also as a result of interaction with dissolved C prevents the increase in elongation corresponding to the yield strength (YP-EL) after aging with a gradual increase in temperature, which otherwise could be caused by dissolved C. In addition Moreover, Mn suppresses recovery during heating during annealing, as a result of which uniformly recrystallized grains are formed during aging and the properties of flax extension. In addition, Mn has the ability to convert harmful to steel S into safe MnS. To provide such beneficial effects described above, the Mn content should be at least 0.1%. However, if the Mn content is too high, it gives the steel hardness, thereby impairing its uniform elongation properties, and prevents the steel from being wettable due to the formation of Mn oxides during annealing. Accordingly, the Mn content should be 1.0% or less.

Р:0,10% или менее.P: 0.10% or less.

Фосфор проявляет тенденцию к ухудшению пластичности и вязкости при разрушении из-за его сегрегации на границах зерен. Поэтому содержание Р должно быть 0,10% или менее. Хотя нижний предел содержания Р специальным образом не ограничивается, предпочтительно он равен по меньшей мере 0,03% и более предпочтительно по меньшей мере 0,05%, с учетом того, что фосфор обладает эффектом увеличения прочности стали.Phosphorus tends to deteriorate ductility and toughness during fracture due to its segregation at grain boundaries. Therefore, the content of P should be 0.10% or less. Although the lower limit of the P content is not specifically limited, it is preferably at least 0.03% and more preferably at least 0.05%, given that phosphorus has the effect of increasing the strength of steel.

S:0,03% или менее.S: 0.03% or less.

Сера значительно ухудшает пластичность стального листа при горячей прокатке, таким образом вызывая образование горячих трещин и приводя к значительному ухудшению качества поверхности стального листа. Кроме того, S вносит малозаметный вклад в увеличение прочности стального листа и скорее выступает как загрязняющий элемент, образуя крупнодисперсный MnS и ухудшая таким образом пластичность. Эти проблемы становятся заметными, когда содержание S в стальном листе превышает 0,03%. Поэтому предпочтительно, чтобы содержание S было снижено настолько, насколько это возможно. Содержание S должно быть 0,03% или менее, предпочтительно 0,02% или менее и более предпочтительно 0,01% или менее.Sulfur significantly impairs the ductility of the steel sheet during hot rolling, thereby causing the formation of hot cracks and leading to a significant deterioration in the surface quality of the steel sheet. In addition, S makes a subtle contribution to increasing the strength of the steel sheet and more likely acts as a polluting element, forming coarse MnS and thus deteriorating ductility. These problems become noticeable when the S content in the steel sheet exceeds 0.03%. Therefore, it is preferred that the S content be reduced as much as possible. The content of S should be 0.03% or less, preferably 0.02% or less, and more preferably 0.01% or less.

Al: от 0,01% до 0,10%.Al: 0.01% to 0.10%.

Алюминий связывает азот в виде нитридов и таким образом подавляет старение при постепенном повышении температуры, которое в ином случае вызывалось бы находящимся в растворе N. Для обеспечения такого благоприятного эффекта Al его содержание должно составлять по меньшей мере 0,01% и предпочтительно по меньшей мере 0,03%. Однако слишком большое количество Al увеличивает содержание в стали оксидов алюминия, ухудшая ее пластичность. Соответственно, содержание Al должно быть 0,1% или менее.Aluminum binds nitrogen in the form of nitrides and thus inhibits aging with a gradual increase in temperature, which would otherwise be caused by a solution of N. To ensure such a favorable effect of Al, its content should be at least 0.01% and preferably at least 0 , 03%. However, too much Al increases the aluminum oxide content in the steel, impairing its ductility. Accordingly, the Al content should be 0.1% or less.

N: 0,0050% или менее.N: 0.0050% or less.

Азот проявляет склонность связываться с Ti, образуя при этом TiN, и присоединяться к Al с образованием AlN. Когда содержание N в стали превышает 0,0050%, эти нитриды диспергируются внутри ферритных зерен, тем самым снижая степень деформационного упрочнения стали. Соответственно, содержание N должно составлять 0,0050% или менее, предпочтительно 0,0030% или менее и более предпочтительно 0,0020% или менее.Nitrogen tends to bind to Ti, forming TiN, and adhere to Al to form AlN. When the N content in steel exceeds 0.0050%, these nitrides are dispersed inside the ferritic grains, thereby reducing the degree of strain hardening of the steel. Accordingly, the N content should be 0.0050% or less, preferably 0.0030% or less, and more preferably 0.0020% or less.

Кроме того, стальной лист в настоящем изобретении должен содержать по меньшей мере один элемент, выбранный из Ti и Nb.In addition, the steel sheet in the present invention must contain at least one element selected from Ti and Nb.

Nb: от 0,005% до 0,025%.Nb: 0.005% to 0.025%.

Ниобий реагирует с углеродом с образованием тонкодисперсного карбида, таким образом участвуя в увеличении твердости стали. Этот тонкодисперсный карбид ниобия подавляет восстановление в ходе нагревания при отжиге, вследствие чего при выдержке образуются однородно рекристаллизованные зерна и могут быть улучшены свойства равномерного относительного удлинения. Поэтому содержание Nb должно быть по меньшей мере 0,005% и предпочтительно по меньшей мере 0,010%. Однако слишком большие добавки Nb уменьшают содержание растворенного углерода, вследствие чего не только ухудшается способность к упрочнению при сушке покрытия, но также происходит возрастание сопротивления деформации в ходе горячей прокатки, затрудняя выполнение прокатки. Соответственно, содержание Nb должно составлять 0,025% или менее и предпочтительно 0,020% или менее.Niobium reacts with carbon to form finely dispersed carbide, thus participating in an increase in the hardness of steel. This finely dispersed niobium carbide inhibits reduction during heating during annealing, as a result of which uniformly recrystallized grains are formed during aging and the properties of uniform elongation can be improved. Therefore, the Nb content should be at least 0.005% and preferably at least 0.010%. However, too large Nb additives reduce the dissolved carbon content, as a result of which, not only is the hardening ability worsened during drying of the coating, but also an increase in deformation resistance during hot rolling, making rolling more difficult. Accordingly, the Nb content should be 0.025% or less, and preferably 0.020% or less.

[%Nb]/[%C]≤10.[% Nb] / [% C] ≤10.

Относительно большое соотношение содержания Nb и содержания С способствует образованию карбидов, препятствуя таким образом сохранению углерода в стали в растворенном виде. Поэтому отношение [% Nb]/[% С] не должно превышать 10, предпочтительно составляя 7,7 или менее и более предпочтительно 6,5 или менее. В вышеприведенной формуле обозначение «[% М]» представляет содержание (мас.%) в стали элемента М.A relatively large ratio of the Nb content and the C content favors the formation of carbides, thus preventing the carbon from being retained in the steel in dissolved form. Therefore, the ratio [% Nb] / [% C] should not exceed 10, preferably being 7.7 or less, and more preferably 6.5 or less. In the above formula, the designation "[% M]" represents the content (wt.%) In the steel of element M.

[% Mn]/[% С]≥100.[% Mn] / [% C] ≥100.

Посредством увеличения отношения содержания Mn к содержанию С и обеспечивая взаимодействие между Mn и растворенным углеродом, оказывается возможным сдерживание увеличения удлинения, соответствующего пределу текучести (YP-EL) после старения при постепенном повышении температуры, которое может вызываться растворенным углеродом. Для обеспечения такого положительного действия Mn величина [% Mn]/[% С] должна составлять по меньшей мере 100, предпочтительно по меньшей мере 150 и более предпочтительно по меньшей мере 200. В вышеприведенной формуле обозначение «[% М]» представляет содержание (мас.%) в стали элемента М.By increasing the ratio of the Mn content to the C content and allowing the interaction between Mn and dissolved carbon, it is possible to suppress the increase in elongation corresponding to the yield strength (YP-EL) after aging with a gradual increase in temperature that can be caused by dissolved carbon. To ensure such a positive effect of Mn, the value [% Mn] / [% C] should be at least 100, preferably at least 150 and more preferably at least 200. In the above formula, the designation “[% M]” represents the content (wt. .%) in the steel of element M.

Остальная часть композиции компонентов стального листа согласно настоящему изобретению представлена Fe и случайными примесями. Это означает, что в пределах объема настоящего изобретения стальной лист может включать случайные примеси и другие следовые элементы, если их присутствие не оказывает неблагоприятного воздействия на действие и эффект настоящего изобретения.The remainder of the composition of the steel sheet components of the present invention is represented by Fe and random impurities. This means that within the scope of the present invention, the steel sheet may include random impurities and other trace elements, if their presence does not adversely affect the action and effect of the present invention.

Кроме того, могут быть добавлены и другие описанные ниже элементы с целью улучшения прочности, способности к термическому упрочнению, пластичности и удлинения, соответствующего пределу текучести после старения при постепенном повышении температуры.In addition, other elements described below can be added in order to improve strength, heat hardenability, ductility and elongation corresponding to the yield strength after aging with a gradual increase in temperature.

В: от 0,0005% до 0,0030%.B: 0.0005% to 0.0030%.

Алюминий связывает азот в виде нитридов и таким образом подавляет старение при постепенном повышении температуры, которое в ином случае вызывалось бы находящимся в растворе N. Кроме того, сегрегированный на границах зерна бор улучшает устойчивость к хрупкому разрушению после штамповки. Для обеспечения описанных выше положительных эффектов бор предпочтительно добавляется в количествах по меньшей мере 0,0005%. Однако слишком большое содержание бора увеличивает сопротивление деформации в ходе горячей прокатки, затрудняя ее осуществление. Соответственно, в случаях добавления бора его содержание предпочтительно составляет 0,0030% или менее и более предпочтительно 0,0020% или менее.Aluminum binds nitrogen in the form of nitrides and thus suppresses aging with a gradual increase in temperature, which would otherwise be caused by a solution of N. In addition, segregated boron at the grain boundaries improves resistance to brittle fracture after stamping. To ensure the beneficial effects described above, boron is preferably added in amounts of at least 0.0005%. However, too much boron content increases the resistance to deformation during hot rolling, making it difficult to implement. Accordingly, in cases of adding boron, its content is preferably 0.0030% or less, and more preferably 0.0020% or less.

Ti: от 0,003% до 0,050%.Ti: 0.003% to 0.050%.

Титан связывает азот в виде нитридов и таким образом подавляет старение при постепенном повышении температуры, которое в ином случае вызывалось бы находящимся в растворе N. Для обеспечения описанного выше положительного действия титан предпочтительно добавляется в количестве по меньшей мере 0,003%. Однако, когда Ti добавляется слишком много, Ti вступает во взаимодействие с углеродом с образованием карбида, что затрудняет сохранение растворенного в стали углерода. Соответственно, в случаях добавления Ti его содержание предпочтительно составляет 0,050% или менее и более предпочтительно 0,030% или менее.Titanium binds nitrogen in the form of nitrides and thus inhibits aging with a gradual increase in temperature, which would otherwise be caused by a solution of N. To ensure the above described positive effect, titanium is preferably added in an amount of at least 0.003%. However, when too much Ti is added, Ti reacts with carbon to form carbide, which makes it difficult to maintain the carbon dissolved in the steel. Accordingly, in cases where Ti is added, its content is preferably 0.050% or less, and more preferably 0.030% or less.

По меньшей мере один элемент, выбранный из группы, состоящей из V, Та, W и Мо: от 0,005% до 0,050%.At least one element selected from the group consisting of V, Ta, W, and Mo: from 0.005% to 0.050%.

Все элементы из V, Та, W и Мо образуют тонкодисперсный карбид, таким образом внося вклад в увеличение прочности стального листа. В случаях добавления по меньшей мере одного элемента, выбранного из группы, состоящей из V, Та, W и Мо, содержание этих элементов для обеспечения описанного выше положительного эффекта предпочтительно составляет по меньшей мере 0,005%, соответственно. Однако слишком большие добавки этих элементов значительно ухудшают пластичность стали. Поэтому величины содержания этих элементов предпочтительно составляют 0,050% или менее.All elements of V, Ta, W, and Mo form finely divided carbide, thereby contributing to an increase in the strength of the steel sheet. In cases where at least one element selected from the group consisting of V, Ta, W and Mo is added, the content of these elements to provide the beneficial effect described above is preferably at least 0.005%, respectively. However, too large additives of these elements significantly impair the ductility of steel. Therefore, the content values of these elements are preferably 0.050% or less.

По меньшей мере один элемент, выбранный из группы, состоящей из Cr, Ni и Cu: от 0,01% до 0,10%.At least one element selected from the group consisting of Cr, Ni and Cu: from 0.01% to 0.10%.

Cr, Ni и Cu вызывают уменьшение размеров зерна в микроструктуре, таким образом участвуя в увеличении прочности стального листа. В случаях добавления по меньшей мере одного вида элементов, выбранных из группы, состоящей из Cr, Ni и Cu, содержание этих элементов для обеспечения описанного выше положительного эффекта предпочтительно составляет по меньшей мере 0,01%, соответственно. Однако слишком большие добавки этих элементов значительно ухудшают пластичность стали. Поэтому величины содержания этих элементов предпочтительно составляют 0,10% или менее.Cr, Ni and Cu cause a decrease in grain size in the microstructure, thus participating in an increase in the strength of the steel sheet. In cases where at least one type of element is selected, selected from the group consisting of Cr, Ni and Cu, the content of these elements to provide the above beneficial effect is preferably at least 0.01%, respectively. However, too large additives of these elements significantly impair the ductility of steel. Therefore, the content values of these elements are preferably 0.10% or less.

Sb: от 0,005% до 0,050%.Sb: from 0.005% to 0.050%.

Сурьма выделяется на поверхности стального листа, когда стальной лист находится в нагревательной печи для горячей прокатки, тем самым препятствуя азотированию сляба и таким образом подавляя неблагоприятные проявления вызываемого N старения. В случаях добавления Sb для обеспечения описанного выше положительного эффекта ее содержание предпочтительно составляет по меньшей мере 0,005%. Однако добавление Sb в слишком больших количествах значительно увеличивает стоимость производства. Поэтому содержание Sb предпочтительно составляет 0,050% или менее.Antimony is released on the surface of the steel sheet when the steel sheet is in the hot rolling heating furnace, thereby inhibiting the nitriding of the slab and thereby suppressing the adverse effects of N-induced aging. In cases where Sb is added to provide the beneficial effect described above, its content is preferably at least 0.005%. However, adding too much Sb significantly increases the cost of production. Therefore, the Sb content is preferably 0.050% or less.

По меньшей мере один элемент, выбранный из группы, состоящей из Са и REM (редкоземельные металлы): от 0,0005% до 0,01%.At least one element selected from the group consisting of Ca and REM (rare earth metals): from 0.0005% to 0.01%.

Са и REM регулируют морфологию сульфидов, таким образом улучшая пластичность стального листа. Для обеспечения описанного выше положительного эффекта по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, состоящей из Са и REM, предпочтительно добавляется в количествах по меньшей мере 0,0005%, соответственно. Однако добавление этих элементов в слишком больших количествах значительно увеличивает стоимость производства. Поэтому величины содержания этих элементов предпочтительно составляют 0,01% или менее.Ca and REM regulate sulfide morphology, thereby improving the ductility of the steel sheet. To provide the beneficial effect described above, at least one element selected from the group consisting of Ca and REM is preferably added in amounts of at least 0.0005%, respectively. However, the addition of these elements in too large quantities significantly increases the cost of production. Therefore, the content values of these elements are preferably 0.01% or less.

В качестве примесей Sn, Mg, Co, As, Pb, Zn, O и т.п. не будут вызывать проблем в отношении характеристик стального листа настоящего изобретения до тех пор, пока их общее содержание составляет 0,5% или менее.As impurities Sn, Mg, Co, As, Pb, Zn, O, etc. will not cause problems with the characteristics of the steel sheet of the present invention as long as their total content is 0.5% or less.

Прочность при растяжении (TS): по меньшей мере 340 МПа.Tensile Strength (TS): at least 340 MPa.

Особенностью высокопрочного холоднокатаного стального листа настоящего изобретения является прочность при растяжении (TS) по меньшей мере в 340 МПа. Задание величины TS стального листа равной по меньшей мере 340 МПа позволяет уменьшать толщину стального листа даже тогда, когда такой стальной лист предназначается для применения в элементах, требующих относительно высокой прочности. В настоящем изобретении показатель TS может быть измерен посредством вырезания образца для испытаний JIS №5 из исследуемого стального листа в направлении, ортогональном к направлению прокатки, и подверганием такого образца испытанию на растяжение согласно методу испытаний JIS Z 2241.A feature of the high strength cold rolled steel sheet of the present invention is a tensile strength (TS) of at least 340 MPa. Setting the TS value of the steel sheet to at least 340 MPa makes it possible to reduce the thickness of the steel sheet even when such a steel sheet is intended for use in elements requiring relatively high strength. In the present invention, the TS value can be measured by cutting out a JIS test specimen No. 5 from the test steel sheet in a direction orthogonal to the rolling direction, and subjecting the specimen to a tensile test according to JIS Z 2241 test method.

Показатель термического упрочнения (ВН): по меньшей мере 30 МПа.Thermal hardening index (HL): at least 30 MPa.

Особенностью высокопрочного холоднокатаного стального листа настоящего изобретения является демонстрируемая им величина достигаемого термического упрочнения (ВН) по меньшей мере в 30 МПа. Величина ВН по меньшей мере в 30 МПа делает возможным применение во время штамповки относительно небольшой нагрузки с достижением достаточно высокой прочности после штамповки. В настоящем изобретении показатель ВН может быть измерен посредством вырезания образца для испытаний JIS №5 из исследуемого стального листа в направлении, ортогональном к направлению прокатки, и подверганием такого образца испытанию на термическое упрочнение согласно методу испытаний JIS G 3135.A feature of the high-strength cold-rolled steel sheet of the present invention is the amount of thermal hardening (BH) achieved by it of at least 30 MPa demonstrated by it. The HV value of at least 30 MPa makes it possible to use a relatively small load during stamping to achieve a sufficiently high strength after stamping. In the present invention, the HV value can be measured by cutting a JIS test sample No. 5 from a test steel sheet in a direction orthogonal to the rolling direction, and subjecting the sample to a heat hardening test according to test method JIS G 3135.

Равномерное относительное удлинение: по меньшей мере 18%.Uniform elongation: at least 18%.

Особенностью высокопрочного холоднокатаного стального листа настоящего изобретения является демонстрируемая им величина равномерного относительного удлинения по меньшей мере в 18%. Установление равномерного относительного удлинения равным по меньшей мере 18% сдерживает концентрирование деформаций в процессе штамповки, таким образом значительно предотвращая проявления образования трещин.A feature of the high-strength cold-rolled steel sheet of the present invention is that it exhibits a uniform elongation of at least 18%. The establishment of a uniform elongation of at least 18% inhibits the concentration of strains during the stamping process, thereby significantly preventing the occurrence of cracking.

Удлинение, соответствующее пределу текучести (YP-EL) после старения при постепенном повышении температуры; 1,0% или менее.Elongation corresponding to yield strength (YP-EL) after aging with a gradual increase in temperature; 1.0% or less.

Особенностью высокопрочного холоднокатаного стального листа настоящего изобретения является демонстрируемая им величина соответствующего пределу текучести удлинения (YP-EL) после старения при постепенном повышении температуры, составляющая 1,0% или менее. Установление величины YP-EL после старения при постепенном повышении температуры, соответствующей 1,0% или менее, препятствует образованию складок в процессе штамповки. В настоящем изобретении величина YP-EL после старения при постепенном повышении температуры может быть определена вырезанием образца для испытаний на растяжение JIS №5 из исследуемого стального листа в направлении, ортогональном направлению прокатки, выдерживанием образца для испытаний в течение 6 часов при в 100°С и подверганием образца для испытаний испытанию на растяжение с целью измерения его удлинения, соответствующего пределу текучести.A feature of the high-strength cold-rolled steel sheet of the present invention is the value it demonstrates corresponding to the yield strength of elongation (YP-EL) after aging with a gradual increase in temperature of 1.0% or less. Setting the YP-EL value after aging with a gradual increase in temperature corresponding to 1.0% or less prevents wrinkling during stamping. In the present invention, the YP-EL value after aging with a gradual increase in temperature can be determined by cutting the JIS No. 5 tensile test specimen from the test steel sheet in the direction orthogonal to the rolling direction, keeping the test specimen for 6 hours at 100 ° C, and subjecting the test specimen to a tensile test to measure its elongation corresponding to the yield strength.

Стальной лист настоящего изобретения может иметь на своей поверхности пленку покрытия. Образование пленки покрытия на поверхности холоднокатаного стального листа улучшает его коррозионную устойчивость. Примеры покрытия (пленки) включают горячее цинкование погружением, цинкование с отжигом, электролитическое цинкование (например, электролитическое нанесение цинк-никелевого сплава) и т.п.The steel sheet of the present invention may have a coating film on its surface. The formation of a coating film on the surface of a cold rolled steel sheet improves its corrosion resistance. Examples of the coating (film) include hot dip galvanizing, annealing galvanizing, electrolytic galvanizing (e.g. electrolytic deposition of a zinc-nickel alloy), and the like.

Далее описывается способ производства холоднокатаного стального листа настоящего изобретения.The following describes a method of manufacturing a cold rolled steel sheet of the present invention.

В настоящем изобретении холоднокатаный стальной лист предпочтительно производится подверганием стального материала в виде полученного непрерывной разливкой сляба горячей прокатке, охлаждению и намотке в рулон и затем подверганием полученной стали травлению, холодной прокатке, непрерывному отжигу и дрессировке.In the present invention, the cold rolled steel sheet is preferably produced by subjecting the steel material to a hot rolled slab obtained by continuous casting, cooling and winding into a roll, and then subjecting the steel obtained to pickling, cold rolling, continuous annealing and tempering.

Более конкретно, особенностью способа является то, что намотка в рулон выполняется при 550°С или выше, а отжиг осуществляется так, чтобы скорость нагревания от 500°С до диапазона температур выдержки равнялась или превышала 0,1×([% Nb]/[% С])°С/с; температура выдержки находилась в диапазоне от (650+10×[% Nb]/[% С]) до 900°С и продолжительность выдержки находилась в диапазоне от 10 с до 1000 с. Кроме того, степень обжатия по толщине листа при дрессировке устанавливается в диапазоне от 0,8×[% Mn] до (2+[% Mn])%.More specifically, a feature of the method is that the coil is wound at 550 ° C or higher, and the annealing is carried out so that the heating rate from 500 ° C to the holding temperature range is equal to or greater than 0.1 × ([% Nb] / [ % C]) ° C / s; the exposure temperature was in the range from (650 + 10 × [% Nb] / [% C]) to 900 ° C and the exposure time was in the range from 10 s to 1000 s. In addition, the degree of reduction in sheet thickness during training is set in the range from 0.8 × [% Mn] to (2 + [% Mn])%.

Температура намотки в рулон после горячей прокатки: 550°С или выше.Winding temperature per roll after hot rolling: 550 ° C or higher.

Слишком низкая температура намотки в рулон после горячей прокатки препятствует выделению в стали AlN, вследствие чего N остается в состоянии твердого раствора и происходит ухудшение качества вследствие вызываемого N старения. В этом случае также подавляется осаждение NbC, и остающийся в стальном листе в растворенном состоянии после горячей прокатки углерод приводит к внесению значительных деформаций сдвига в ходе холодной прокатки, что серьезно ухудшает свойства равномерного относительного удлинения. Кроме того, повышается твердость стального листа из-за образования игольчатого феррита, вследствие чего увеличивается требуемая для проведения холодной прокатки нагрузка и затрудняется продолжение обработки. Соответственно, температура намотки в рулон должна быть установлена равной 550°С или выше, предпочтительно 600°С или выше. Хотя верхний предел температуры намотки в рулон определяется конкретным образом, предпочтительно верхний предел составляет 750°С или ниже, более предпочтительно 700°С или ниже и еще более предпочтительно 650°С или ниже, поскольку слишком высокая температура намотки в рулон способствует образованию окалины, что приводит к уменьшению производственного выхода стальных листов и появлению дефектов поверхности стальных листов из-за сохраняющейся и после травления окалины. В вышеприведенной формуле обозначение «[% М]» представляет содержание в мас.% в стали элемента М.Too low a temperature of winding into a roll after hot rolling prevents the release of AlN in steel, as a result of which N remains in the solid solution state and quality deterioration due to N induced aging occurs. In this case, NbC deposition is also suppressed, and carbon remaining in the steel sheet in the dissolved state after hot rolling leads to significant shear deformations during cold rolling, which seriously impairs the properties of uniform elongation. In addition, the hardness of the steel sheet increases due to the formation of acicular ferrite, as a result of which the load required for cold rolling increases and the processing is difficult to continue. Accordingly, the temperature of the winding in a roll should be set to 550 ° C or higher, preferably 600 ° C or higher. Although the upper limit of the temperature of the winding into a roll is determined in a specific way, preferably the upper limit is 750 ° C or lower, more preferably 700 ° C or lower and even more preferably 650 ° C or lower, since too high a temperature of the winding into a roll contributes to the formation of scale, which leads to a decrease in the production yield of steel sheets and the appearance of surface defects of steel sheets due to the persistence of scale after etching. In the above formula, the designation "[% M]" represents the content in wt.% In the steel of element M.

Скорость нагревания от 500°С до температурного диапазона выдержки в процессе отжига: 0,1×([% Nb]/[% С])°С/с или выше.The heating rate from 500 ° C to the temperature range of exposure during the annealing: 0.1 × ([% Nb] / [% C]) ° C / s or higher.

Слишком низкая скорость нагревания в ходе отжига способствует восстановлению в процессе нагревания, вследствие чего в течение выдержки продолжают присутствовать крупные восстановленные зерна, а однородная рекристаллизация подавляется, приводя к ухудшению свойств равномерного относительного удлинения. В этом случае количество создаваемых обжатием дислокаций снижается, и выделившиеся фазы существуют в устойчивом состоянии, вследствие чего растворение NbC в процессе последующей выдержки подавляется и содержание растворенного углерода падает, приводя к ухудшению способности к упрочнению при сушке покрытия. Эффект восстановления в ходе процесса нагревания при отжиге становится заметным при 500°С или выше, и большее отношение содержания Nb к содержанию С, то есть более высокая величина [% Nb]/[% С], делает этот эффект более заметным. Поэтому необходимо установление скорости нагревания от 500°С до температурного диапазона выдержки в ходе отжига равной 0,1×([% Nb]/[% С])°С/с или выше, предпочтительно 0,2×([% Nb]/[% С])°С/с или выше и более предпочтительно 0,3×([% Nb]/[% С])°С/с или выше, еще более предпочтительно 0,5×([% Nb]/[% С])°С/с или выше. Верхний предел скорости нагревания специальным образом не ограничивается, и приемлемым является нагрев при скорости нагревания 100°С/с или выше с помощью IH (индукционный нагрев) или другого подобного способа. В случаях, когда не используется специальное нагревательное устройство, достаточной является скорость нагревания, равная или ниже 30°С/с. В вышеприведенной формуле обозначение «[% М]» представляет содержание в мас.% в стали элемента М.Too low a heating rate during annealing helps to restore during heating, as a result of which large reduced grains continue to be present during aging, and uniform recrystallization is suppressed, leading to a deterioration in the properties of uniform elongation. In this case, the number of dislocations created by compression decreases and the precipitated phases exist in a stable state, as a result of which NbC dissolution during subsequent exposure is suppressed and the dissolved carbon content decreases, leading to a deterioration in the hardenability during drying of the coating. The recovery effect during the heating process during annealing becomes noticeable at 500 ° C or higher, and a larger ratio of the Nb content to the C content, that is, a higher value of [% Nb] / [% C], makes this effect more noticeable. Therefore, it is necessary to set the heating rate from 500 ° C to the temperature range of the holding during annealing equal to 0.1 × ([% Nb] / [% C]) ° C / s or higher, preferably 0.2 × ([% Nb] / [% C]) ° C / s or higher and more preferably 0.3 × ([% Nb] / [% C]) ° C / s or higher, even more preferably 0.5 × ([% Nb] / [ % C]) ° C / s or higher. The upper limit of the heating rate is not specifically limited, and heating at a heating rate of 100 ° C / s or higher using IH (induction heating) or another similar method is acceptable. In cases where a special heating device is not used, a heating rate equal to or lower than 30 ° C / s is sufficient. In the above formula, the designation "[% M]" represents the content in wt.% In the steel of element M.

Температура выдержки при отжиге: от (650+10×[% Nb]/[% С]) до 900°С.Annealing holding temperature: from (650 + 10 × [% Nb] / [% С]) to 900 ° С.

Слишком низкая температура выдержки не только приводит к неполной рекристаллизации, но также подавляет растворение NbC в ходе выдержки, вследствие чего содержание растворенного углерода в стали уменьшается и ухудшается способность стали к упрочнению при сушке покрытия. Более высокая величина отношения содержания Nb к содержанию С, то есть большее значение [% Nb]/[% С], делает этот неблагоприятный эффект более заметным при относительно низкой температуре выдержки. Ввиду этого необходимо установить температуру выдержки равной (650+10×[% Nb]/[% С]) или выше, предпочтительно (650+15×[% Nb]/[% С]) или выше и более предпочтительно (650+20×[% Nb]/[% С]) или выше. Однако слишком высокая температура выдержки не только приводит к росту крупных ферритных зерен с уменьшением прочности стали, но также и слишком сильно способствует растворению NbC, что вызывает чрезмерно высокое содержание в стали растворенного углерода, таким образом ухудшая свойства равномерного относительного удлинения и увеличивая YP-EL после старения при постепенном повышении температуры. Соответственно, температура выдержки должна составлять 900°С или ниже, предпочтительно 860°С или ниже и более предпочтительно 840°С или ниже. В вышеприведенной формуле обозначение «[% М]» представляет содержание в мас.% в стали элемента М.Too low a holding temperature not only leads to incomplete recrystallization, but also inhibits the dissolution of NbC during aging, as a result of which the content of dissolved carbon in steel decreases and the ability of the steel to harden upon drying of the coating is impaired. A higher ratio of the Nb content to the C content, that is, a higher value of [% Nb] / [% C], makes this adverse effect more noticeable at a relatively low holding temperature. In view of this, it is necessary to set the holding temperature to (650 + 10 × [% Nb] / [% C]) or higher, preferably (650 + 15 × [% Nb] / [% C]) or higher, and more preferably (650 + 20 × [% Nb] / [% C]) or higher. However, a too high holding temperature not only leads to the growth of large ferritic grains with a decrease in the strength of steel, but also contributes too much to the dissolution of NbC, which causes an excessively high content of dissolved carbon in the steel, thereby degrading the properties of uniform elongation and increasing YP-EL after aging with a gradual increase in temperature. Accordingly, the holding temperature should be 900 ° C. or lower, preferably 860 ° C. or lower, and more preferably 840 ° C. or lower. In the above formula, the designation "[% M]" represents the content in wt.% In the steel of element M.

Время выдержки при отжиге: от 10 с до 1000 с.Annealing holding time: from 10 s to 1000 s.

Слишком короткая продолжительность выдержки приводит к неполной рекристаллизации, тем самым значительно ухудшая свойства равномерного относительного удлинения стального листа. Поэтому продолжительность выдержки должна быть равной по меньшей мере 10 с, предпочтительно по меньшей мере 30 с и более предпочтительно по меньшей мере 100 с. Однако слишком длительная продолжительность выдержки приводит к росту крупных ферритных зерен, таким образом уменьшая прочность стального листа. Соответственно, продолжительность выдержки должна быть не больше 1000 с, предпочтительно не больше 500 с, более предпочтительно не больше 300 с и еще более предпочтительно не больше 200 с.Excessively short exposure times lead to incomplete recrystallization, thereby significantly degrading the uniform elongation of the steel sheet. Therefore, the exposure time should be at least 10 s, preferably at least 30 s and more preferably at least 100 s. However, too long exposure time leads to the growth of large ferritic grains, thereby reducing the strength of the steel sheet. Accordingly, the exposure time should not be more than 1000 s, preferably not more than 500 s, more preferably not more than 300 s and even more preferably not more than 200 s.

Степень обжатия по толщине листа при дрессировке: от 0,8×[% Mn] до (2+[% Mn])%.The degree of reduction in sheet thickness during training: from 0.8 × [% Mn] to (2 + [% Mn])%.

Дрессировка после отжига уменьшает YP-EL стального листа и подавляет образование в нем складок при штамповке. В частности, в стали, содержащей добавленный к ней в целях увеличения внутризеренной прочности Mn, вносимые при дрессировке деформации концентрируются в окрестностях границы зерен, что способствует внутризеренной деформации в ходе формования и улучшает показатели равномерного относительного удлинения. С точки зрения получения описанного выше положительного эффекта, более высокое содержание Mn в стали вызывает более значительную амплитуду величин деформаций. Ввиду этого степень обжатия по толщине листа при дрессировке должна быть по меньшей мере 0,8×[% Mn]. Однако более высокая степень обжатия по толщине листа при дрессировке приводит к более слабому показателю равномерного относительного удлинения из-за вызываемой механической обработкой остаточной деформации. При более низком содержании Mn в стали такой неблагоприятный эффект недостаточности свойств равномерного относительного удлинения при высокой степени обжатия по толщине листа более заметно проявляется при небольшом количестве деформаций. Ввиду этого степень обжатия по толщине листа должна быть (2+[% Mn])% или ниже. Дрессировка может выполняться или пропусканием через вальцы, или вытяжением в результате приложения к стальному листу растягивающего усилия, или комбинацией вальцевания и вытяжения.Training after annealing reduces the YP-EL of the steel sheet and inhibits wrinkling during stamping. In particular, in steel containing Mn added to it in order to increase intragranular strength, the strains introduced during training are concentrated in the vicinity of the grain boundary, which contributes to intragranular deformation during molding and improves uniform elongation. From the point of view of obtaining the beneficial effect described above, a higher Mn content in steel causes a larger amplitude of strain values. In view of this, the degree of reduction in sheet thickness during training should be at least 0.8 × [% Mn]. However, a higher degree of reduction in sheet thickness during training leads to a weaker rate of uniform elongation due to permanent deformation caused by machining. With a lower Mn content in steel, such an unfavorable effect of insufficient properties of uniform elongation at a high compression ratio over the sheet thickness is more pronounced with a small number of deformations. In view of this, the reduction ratio in the sheet thickness should be (2 + [% Mn])% or lower. Training can be carried out either by passing through the rollers, or by stretching as a result of the application of tensile force to the steel sheet, or by a combination of rolling and stretching.

При осуществлении настоящего изобретения сталь может изготавливаться с применением обычного конвертера, электропечи и т.п. Литая сталь затем подвергается разливке для получения сляба, и этот сляб немедленно направляется на горячую прокатку. В качестве варианта, сляб в нагретом или холодном состоянии может быть нагрет повторно и подвергнут горячей прокатке. Нагревание при горячей прокатке может проводиться при температуре в диапазоне от 1100°С до 1250°С.In the implementation of the present invention, the steel can be manufactured using a conventional converter, electric furnace, etc. Cast steel is then cast to produce a slab, and this slab is immediately sent to hot rolling. Alternatively, the slab, when heated or cold, may be reheated and hot rolled. Heating during hot rolling can be carried out at a temperature in the range from 1100 ° C to 1250 ° C.

Горячая прокатка после черновой прокатки предпочтительно завершается чистовой прокаткой в области аустенита.Hot rolling after rough rolling preferably ends with a finish rolling in the austenite region.

Скорость охлаждения между чистовой прокаткой и намоткой в рулон специальным образом не ограничивается, и достаточной является скорость охлаждения не ниже обеспечиваемой естественным воздушным охлаждением. Допускается осуществление быстрого охлаждения при 20°С/с или более быстрого или сверхбыстрого охлаждения при 100°С/с.The cooling rate between finishing rolling and winding into a roll is not specifically limited, and the cooling rate sufficient is not lower than that provided by natural air cooling. It is allowed to carry out rapid cooling at 20 ° C / s or more rapid or ultrafast cooling at 100 ° C / s.

При холодной прокатке после проводимого следующим этапом обычного травления может быть выполнено вальцевание со степенью обжатия при холодной прокатке в диапазоне от 50% до 80%. При отжиге, хотя показатель возрастания температуры в ходе процесса повышения температуры вплоть до 500°С специальным образом не ограничивается, показатель увеличения температуры предпочтительно составляет по меньшей мере 3°С/с, поскольку в ином случае проявляется неблагоприятное воздействие на эффективность работы. Аналогичным образом, хотя скорость охлаждения после выдержки специальным образом не ограничивается, предпочтительно скорость охлаждения составляет по меньшей мере 5°С/с, поскольку в ином случае проявляется неблагоприятное воздействие на эффективность работы. Также в ходе охлаждения после выдержки может выполняться то, что именуется «перестаривающей обработкой» с выдерживанием стального материала в течение времени от 30 с до 600 с при температуре от 300°С до 450°С.In cold rolling, after conventional etching carried out by the next step, rolling can be performed with a reduction ratio in cold rolling in the range from 50% to 80%. During annealing, although the rate of temperature increase during the process of raising the temperature up to 500 ° C is not specifically limited, the rate of temperature increase is preferably at least 3 ° C / s, since otherwise an adverse effect on the efficiency of the work is shown. Similarly, although the cooling rate after exposure is not specifically limited, it is preferred that the cooling rate is at least 5 ° C./s, since otherwise an adverse effect on the operation efficiency is manifested. Also, during cooling after exposure, what is called “over-processing” can be performed with the steel material aged for 30 s to 600 s at a temperature of 300 ° C to 450 ° C.

Стальной лист настоящего изобретения может быть при необходимости на стадии охлаждения после выдержки при температуре от 420°С до 500°С погружен в ванну для нанесения цинкового электролитического покрытия с целью создания на нем цинковой пленки покрытия.The steel sheet of the present invention may optionally be immersed in a bath for applying a zinc electrolytic coating in order to create a zinc coating film on it during the cooling step after holding it at a temperature of 420 ° C to 500 ° C.

Кроме того, стальной материал, который погружается в ванну для нанесения электролитического покрытия, может быть повторно нагрет до температуры в диапазоне от 460°С до 570°С и выдержан в таком состоянии в течение по меньшей мере 1 с, предпочтительно по меньшей мере 5 с, для осуществления того, что именуют «легирующей обработкой» сплавления цинка с железом.In addition, the steel material that is immersed in the electroplating bath can be reheated to a temperature in the range of 460 ° C. to 570 ° C. and maintained in this state for at least 1 second, preferably at least 5 second , for the implementation of what is called the "alloying treatment" of the alloying of zinc with iron.

Что касается нанесения покрытия, то помимо цинкования может быть выполнено покрытие, например, Al, сплавом Zn-Al и т.п. В случаях, когда нанесение покрытия не выполняется при отжиге, может быть осуществлено электролитическое цинкование, покрытие Ni или другое подобное. Кроме того, допустимо нанесение пленки на холоднокатаном стальном листе или стальном листе с покрытием посредством химического конверсионного нанесения покрытия или другой подобной обработкой.As for the coating, in addition to galvanizing, a coating can be performed, for example, with Al, Zn-Al alloy, etc. In cases where the coating is not performed during annealing, electrolytic galvanizing, Ni coating, or the like may be performed. In addition, it is permissible to apply the film to a cold rolled steel sheet or a coated steel sheet by chemical conversion coating or other similar treatment.

ПримерыExamples

Далее описываются примеры настоящего изобретения.The following describes examples of the present invention.

Таблица 1 представляет химические композиции образцов стального листа, а таблица 2 отображает условия производства соответствующих образцов стального листа. Каждая из литых сталей, имеющая композиции компонентов, показанных в таблице 1, была подвергнута непрерывной разливке для получения сляба (стальной материал). Полученный таким образом сляб был подвергнут в указанном порядке горячей прокатке, охлаждению, намотке в рулон, травлению, холодной прокатке, отжигу и дрессировке в соответствии с показанными в таблице 2 условиями, вследствие чего был произведен стальной лист.Table 1 presents the chemical composition of the steel sheet samples, and Table 2 shows the production conditions of the respective steel sheet samples. Each of the cast steels having the composition of the components shown in Table 1 was cast continuously to produce a slab (steel material). The slab thus obtained was subjected to hot rolling, cooling, winding into a roll, pickling, cold rolling, annealing and tempering in accordance with the conditions shown in Table 2 in the indicated order, as a result of which a steel sheet was produced.

Что касается нанесения покрытия, то в таблице 2 "GA" представляет горячее цинкование с отжигом, "GI" представляет горячее цинкование погружением и "EG" представляет электролитическое цинкование. EG проводилось после отжига.In terms of coating, in table 2, “GA” represents hot dip galvanizing, “GI” represents hot dip galvanizing and “EG” represents electrolytic galvanizing. EG was carried out after annealing.

Были выполнены испытания на растяжение с целью измерения прочности при растяжении (HS) посредством вырезания образца для испытаний на растяжение из образца стального листа в направлении, ортогональном направлению прокатки, и подверганием образца для испытаний испытаниям на растяжение согласно JIS Z 2241. Было определено равномерное относительное удлинение измерением полного удлинения при максимальной прикладываемой при испытаниях силе согласно JIS Z 2241.Tensile tests were performed to measure tensile strength (HS) by cutting the tensile test specimen from the steel sheet specimen in the direction orthogonal to the rolling direction and subjecting the test specimen to tensile tests according to JIS Z 2241. Uniform elongation was determined measuring the total elongation at the maximum force applied during testing according to JIS Z 2241.

Была определена способность к термическому упрочнению (ВН) приданием образцу стального листа предварительной 2% деформации, выдерживанием образца в этом состоянии в течение 20 минут при 170°С и измерением величины увеличения предела текучести после деформационного упрочнения, вызванного предварительной деформацией.The ability to heat harden (BH) was determined by giving the steel sheet a preliminary 2% strain, keeping the sample in this state for 20 minutes at 170 ° C and measuring the increase in yield strength after strain hardening caused by preliminary deformation.

Было измерено удлинение, соответствующее пределу текучести (YP-EL) после старения при постепенном повышении температуры, выдерживанием образца стального листа в условиях среды эксперимента, моделирующей окружающую среду, при которых образец выдерживался в течение 6 часов при 100°С, а затем оставлялся для прохождения старения при 25°С в течение шести месяцев.The elongation corresponding to the yield strength (YP-EL) was measured after aging with a gradual increase in temperature, keeping the steel sheet sample in an experimental environment simulating an environment at which the sample was kept for 6 hours at 100 ° C, and then left to pass aging at 25 ° C for six months.

Результаты этих измерений и расчетные данные представлены в таблице 3.The results of these measurements and calculated data are presented in table 3.

Таблица 1Table 1 Образец №Sample No. Химические компоненты (мас.%)Chemical components (wt.%) СFROM SiSi MnMn PP SS AlAl NN NbNb Nb/CNb / c Mn/CMn / c ДругиеOther 1one 0,00200.0020 0,010.01 0,650.65 0,040.04 0,0070.007 0,060.06 0,00150.0015 0,0100.010 5,05,0 325325 -- 22 0,00190.0019 0,010.01 0,600.60 0,030,03 0,0070.007 0,070,07 0,00150.0015 0,0110.011 5,85.8 316316 Cu: 0,01; Ni: 0,02; Cr: 0,02Cu: 0.01; Ni: 0.02; Cr: 0.02 33 0,00200.0020 0,010.01 0,400.40 0,050.05 0,0070.007 0,040.04 0,00200.0020 0,0120.012 6,06.0 200200 Sb: 0,008Sb: 0.008 4four 0,00180.0018 0,010.01 0,350.35 0,060.06 0,0070.007 0,040.04 0,00180.0018 0,0120.012 6,76.7 194194 Sb: 0,008; Cu: 0,01; Ni: 0,02; Cr: 0,02Sb: 0.008; Cu: 0.01; Ni: 0.02; Cr: 0.02 55 0,00120.0012 0,010.01 0,350.35 0,060.06 0,0120.012 0,050.05 0,00180.0018 0,0080.008 6,76.7 292292 В: 0,0008In: 0,0008 66 0,00150.0015 0,010.01 0,700.70 0,080.08 0,0080.008 0,060.06 0,00170.0017 0,0110.011 7,37.3 467467 -- 77 0,00200.0020 0,020.02 0,200.20 0,100.10 0,0200,020 0,070,07 0,00150.0015 0,0050.005 2,52,5 100one hundred В: 0,0005; Ti: 0,01; V: 0,005; Та: 0,005; W: 0,005; Мо: 0,005; Cr: 0,01; Ni: 0,01; Cu: 0,01; Sb: 0,010; Ca: 0,0005; REM: 0,0005B: 0,0005; Ti: 0.01; V: 0.005; Ta: 0.005; W: 0.005; Mo: 0.005; Cr: 0.01; Ni: 0.01; Cu: 0.01; Sb: 0.010; Ca: 0,0005; REM: 0,0005 88 0,00100.0010 0,030,03 0,150.15 0,010.01 0,0150.015 0,020.02 0,00100.0010 0,0070.007 7,07.0 150150 -- 99 0,00230.0023 0,040.04 0,500.50 0,080.08 0,0300,030 0,100.10 0,00300.0030 0,0110.011 4,84.8 217217 -- 1010 0,00180.0018 0,050.05 0,800.80 0,030,03 0,0100.010 0,030,03 0,00400.0040 0,0120.012 6,76.7 444444 Ti: 0,01Ti: 0.01 11eleven 0,00140.0014 0,010.01 1,001.00 0,020.02 0,0050.005 0,050.05 0,00200.0020 0,0090.009 6,46.4 714714 V: 0,01V: 0.01 1212 0,00280.0028 0,010.01 0,510.51 0,050.05 0,0010.001 0,060.06 0,00180.0018 0,0150.015 5,45,4 182182 V: 0,01; Мо: 0,01V: 0.01; Mo: 0.01 1313 0,00140.0014 0,020.02 0,450.45 0,030,03 0,0050.005 0,080.08 0,00170.0017 0,0090.009 6,46.4 321321 -- 14fourteen 0,00350.0035 0,020.02 0,350.35 0,070,07 0,0120.012 0,030,03 0,00140.0014 0,0080.008 2,32,3 100one hundred V: 0,005; Cr: 0,01; Ni: 0,01V: 0.005; Cr: 0.01; Ni: 0.01 15fifteen 0,00400.0040 0,010.01 0.700.70 0,050.05 0,0090.009 0,060.06 0,00100.0010 0,0150.015 3,83.8 175175 1616 0,00220.0022 0,010.01 0,260.26 0,030,03 0,0120.012 0,040.04 0,00190.0019 0,0110.011 5,05,0 118118 -- 1717 0,00190.0019 0,020.02 0,300.30 0,050.05 0,0090.009 0,060.06 0,00220.0022 0,0140.014 7,47.4 158158 V: 0,01; Та: 0,005; W: 0,01; Мо: 0,01V: 0.01; Ta: 0.005; W: 0.01; Mo: 0.01 18eighteen 0,00250.0025 0,030,03 0,250.25 0,030,03 0,0080.008 0,050.05 0,00350.0035 0,0240.024 9,69.6 100one hundred -- 1919 0,00300.0030 0,010.01 0,800.80 0,020.02 0,0300,030 0,100.10 0,00500.0050 0,0140.014 4,74.7 267267 Ca: 0,0005Ca: 0,0005 20twenty 0,00350.0035 0,020.02 0,700.70 0,010.01 0,0150.015 0,010.01 0,00300.0030 0,0200,020 5,75.7 200200 Cr: 0,02Cr: 0.02 2121 0,00400.0040 0,010.01 0,850.85 0,030,03 0,0080.008 0,040.04 0,00400.0040 0,0250,025 6,36.3 213213 2222 0,00200.0020 0,010.01 0,350.35 0,030,03 0,0080.008 0,050.05 0,00210.0021 0,0130.013 6,56.5 175175 Ca: 0,0005; REM: 0,0005Ca: 0,0005; REM: 0,0005 2323 0,00180.0018 0,010.01 0,410.41 0,030,03 0,0080.008 0,060.06 0,00220.0022 0,0160.016 8,98.9 228228 В: 0,0008; V: 0,005; Cr: 0,01; Ni: 0,01;
Sb: 0,007B: 0,0008; V: 0.005; Cr: 0.01; Ni: 0.01;
Sb: 0.007 2424 0,00160.0016 0,010.01 0,330.33 0,030,03 0,0090.009 0,070,07 0,00230.0023 0,0150.015 9,49,4 206206 -- 2525 0,00150.0015 0,020.02 0,450.45 0,030,03 0,0080.008 0,040.04 0,00180.0018 0,0120.012 8,08.0 300300 -- 2626 0,00140.0014 0,010.01 0,550.55 0,020.02 0,0100.010 0,050.05 0,00150.0015 0,0120.012 8,68.6 393393 Cr: 0,01Cr: 0.01 2727 0,00120.0012 0,010.01 0,450.45 0,010.01 0,0100.010 0,040.04 0,00160.0016 0,0110.011 9,29.2 375375 Cr: 0,02; Cu: 0,01; Ni: 0,02Cr: 0.02; Cu: 0.01; Ni: 0.02 2828 0,00220.0022 0,020.02 0,650.65 0,010.01 0,0150.015 0,050.05 0,00150.0015 0,0130.013 5,95.9 295295 2929th 0,00420.0042 0,010.01 0,710.71 0,010.01 0,0080.008 0,060.06 0,00230.0023 0,0210,021 5,05,0 169169 V: 0,005; W: 0,005V: 0.005; W: 0.005 30thirty 0,00100.0010 0,010.01 0,080.08 0,030,03 0,0070.007 0,070,07 0,00180.0018 0,0090.009 9,09.0 8080 3131 0,00220.0022 0,020.02 1,101.10 0,050.05 0,0090.009 0,080.08 0,00190.0019 0,0150.015 6,86.8 500500 -- 3232 0,00150.0015 0,010.01 0,350.35 0,040.04 0,0150.015 0,050.05 0,00200.0020 0,0040.004 2,72.7 233233 Са: 0,001Ca: 0.001 3333 0,00300.0030 0,010.01 0,560.56 0,030,03 0,0110.011 0,040.04 0,00170.0017 0,0270,027 9,09.0 187187 Sb: 0,009Sb: 0.009 3434 0,00080,0008 0,020.02 0,310.31 0,030,03 0,0080.008 0,030,03 0,00220.0022 0,0070.007 8,88.8 388388 -- 3535 0,00220.0022 0,010.01 0,550.55 0,040.04 0,0080.008 0,040.04 0,00150.0015 0,0240.024 10,910.9 250250 -- 3636 0,00130.0013 0,010.01 0,820.82 0,040.04 0,0100.010 0,050.05 0,00180.0018 0,0160.016 12,312.3 631631 -- 3737 0,00200.0020 0,010.01 0,180.18 0,010.01 0,0050.005 0,050.05 0,00240.0024 0,0150.015 7,57.5 9090 -- 3838 0,00190.0019 0,020.02 0,190.19 0,050.05 0,0050.005 0,060.06 0,00210.0021 0,0140.014 7,47.4 100one hundred В: 0,0010; Ti: 0,005; V: 0,005; Ni: 0,01B: 0.0010; Ti: 0.005; V: 0.005; Ni: 0.01 3939 0,00180.0018 0,010.01 0,370.37 0,010.01 0,0060.006 0,050.05 0,00190.0019 0,0150.015 8,38.3 206206 -- 4040 0,00150.0015 0,010.01 0,350.35 0,030,03 0,0100.010 0,040.04 0,00180.0018 0,0110.011 7,37.3 233233 -- 4141 0,00160.0016 0,020.02 0,450.45 0,020.02 0,0110.011 0,050.05 0,00190.0019 0,0110.011 6,96.9 281281 Cr: 0,01; Сu: 0,01; Са: 0,0010Cr: 0.01; Cu: 0.01; Ca: 0.0010 *Подчеркнутые данные не отвечают требованиям настоящего изобретения.* The underlined data does not meet the requirements of the present invention.

Таблица 2table 2 Образец №Sample No. Горячая прокаткаHot rolling Холодная прокаткаCold rolling ОтжигAnnealing FT (°С)FT (° C) СТ (°С)ST (° C) Степень обжатия (%)The degree of compression (%) Толщина листа(мм)Sheet thickness (mm) Скорость увеличения температуры (°С/с)The rate of temperature increase (° C / s) Температура выдержки (°С)Holding Temperature (° C) Время выдержки (с)Holding time (s) ПокрытиеCoating Степень обжатия при дрессировке (%)The degree of compression during training (%) 1one 890890 620620 7575 0,80.8 2,02.0 820820 135135 -- 1,51,5 22 900900 610610 7575 0,80.8 1,91.9 820820 150150 -- 1,51,5 33 890890 620620 7575 0,80.8 2,02.0 820820 4040 GAGA 1,51,5 4four 890890 620620 7575 0,80.8 2,02.0 820820 4545 GAGA 1,51,5 55 910910 600600 6969 0,60.6 1,11,1 850850 9595 GIGi 1,21,2 66 900900 650650 7474 0,70.7 1,61,6 880880 145145 GIGi 1,31.3 77 910910 680680 8181 0,50.5 3,03.0 790790 310310 GIGi 1,01,0 88 920920 700700 7777 0,90.9 5,15.1 740740 180180 GAGA 1,51,5 99 910910 750750 7171 1,01,0 4,04.0 800800 355355 GIGi 0,80.8 1010 890890 700700 6969 0,80.8 1,31.3 810810 500500 -- 1,51,5 11eleven 880880 650650 7676 0,70.7 2,22.2 830830 290290 -- 2,52,5 1212 920920 600600 50fifty 1,21,2 3,03.0 850850 700700 -- 2,42,4 1313 910910 620620 6868 0,80.8 4,24.2 790790 980980 EGEg 1,51,5 14fourteen 900900 630630 7373 0,80.8 1,91.9 850850 155155 GIGi 1,91.9 15fifteen 910910 680680 7272 0,70.7 3,13,1 860860 180180 GAGA 1,81.8 1616 890890 660660 7575 0,80.8 6,06.0 830830 130130 GIGi 0,40.4 1717 890890 650650 7777 0,80.8 10,110.1 810810 125125 GIGi 0,50.5 18eighteen 900900 570570 7676 0,80.8 8,08.0 800800 220220 -- 0,80.8 1919 900900 610610 6060 1,01,0 1,11,1 790790 140140 GIGi 1,21,2 20twenty 910910 630630 7878 0,60.6 2,02.0 780780 8585 GAGA 1,41.4 2121 880880 620620 7575 0,80.8 1,21,2 770770 1212 GIGi 1,51,5 2222 900900 550550 7777 0,70.7 3,03.0 810810 2525 GAGA 1,31.3 2323 890890 620620 7777 0,70.7 0,80.8 850850 3535 GIGi 1,51,5 2424 890890 630630 7676 0,70.7 0,60.6 840840 30thirty -- 1,31.3 2525 900900 620620 7474 0,80.8 1,51,5 910910 135135 GAGA 1,21,2 2626 890890 630630 7373 0,70.7 2,02.0 720720 150150 GIGi 1,61,6 2727 880880 620620 7575 0,70.7 1,91.9 720720 30thirty GIGi 2,02.0 2828 900900 530530 7373 0,80.8 3,23.2 800800 130130 GAGA 1,81.8 2929th 900900 620620 7575 0,80.8 4,14.1 790790 150150 GIGi 1,51,5 30thirty 910910 630630 7474 0,70.7 4,04.0 800800 200200 GAGA 0,80.8 3131 900900 650650 7575 0,80.8 3,33.3 810810 180180 -- 1,51,5 3232 890890 610610 7070 1,01,0 1,51,5 820820 160160 -- 1,61,6 3333 890890 620620 7373 0,80.8 1,01,0 830830 100one hundred GIGi 2,02.0 3434 880880 630630 6969 0,80.8 2,82,8 800800 130130 GAGA 2,12.1 3535 910910 620620 7171 0,80.8 3,03.0 790790 150150 -- 2,22.2 3636 920920 650650 7575 0,70.7 3,13,1 850850 120120 GAGA 1,51,5 3737 890890 620620 7878 0,60.6 1,11,1 790790 7070 GIGi 1,21,2 3939 900900 630630 7575 0,80.8 2,12.1 790790 88 -- 1,51,5 3939 890890 620620 7474 0,80.8 2,52,5 790790 10501050 GAGA 0,80.8 4040 880880 630630 7373 0,80.8 2,52,5 810810 110110 GIGi 0,20.2 4141 900900 620620 7575 0,60.6 3,03.0 830830 130130 GIGi 2,52,5 *Подчеркнутые данные не отвечают требованиям настоящего изобретения.* The underlined data does not meet the requirements of the present invention.

Таблица 3Table 3 Образец №Sample No. Показатели механических свойствMechanical properties ПримечанияNotes YP (МПа)YP (MPa) TS (МПа)TS (MPa) Равномерное относительное удлинение (%)Uniform elongation (%) Полное удлинение (%)Full elongation (%) ВН (МПа)VN (MPa) YP-E1 (%)YP-E1 (%) 1one 210210 360360 2323 4646 4040 0,00,0 Сталь настоящего изобретенияSteel of the present invention 22 205205 355355 2222 4545 3939 0,00,0 Сталь настоящего изобретенияSteel of the present invention 1919 270270 400400 18eighteen 3838 4040 0,40.4 Сталь настоящего изобретенияSteel of the present invention 20twenty 230230 360360 20twenty 4040 4141 0,20.2 Сталь настоящего изобретенияSteel of the present invention 2121 240240 355355 2121 4141 4040 0,20.2 Сталь настоящего изобретенияSteel of the present invention 2222 235235 350350 20twenty 4141 3535 0,10.1 Сталь настоящего изобретенияSteel of the present invention 2323 235235 350350 1212 3737 3131 1,31.3 Сравнительная стальComparative steel 2424 220220 350350 1616 33 3535 2,02.0 Сравнительная стальComparative steel 2525 240240 320320 1717 3838 50fifty 1,51,5 Сравнительная стальComparative steel 2626 260260 370370 15fifteen 3535 2525 0,50.5 Сравнительная стальComparative steel 2727 270270 380380 1616 3636 2626 0,50.5 Сравнительная стальComparative steel 2828 210210 350350 1717 3939 3232 1,11,1 Сравнительная стальComparative steel 2929th 205205 360360 1717 3838 4545 1,51,5 Сравнительная стальComparative steel 30thirty 190190 335335 2222 4242 3535 1,21,2 Сравнительная стальComparative steel 3131 260260 410410 1616 3535 3535 0,20.2 Сравнительная стальComparative steel 3232 190190 320320 1717 3838 3535 0,00,0 Сравнительная стальComparative steel 3333 240240 360360 1919 3939 3636 1,51,5 Сравнительная стальComparative steel 3434 190190 310310 2323 4444 20twenty 0,00,0 Сравнительная стальComparative steel 3535 210210 365365 20twenty 3939 2525 0,00,0 Сравнительная стальComparative steel 3636 205205 355355 2121 4040 15fifteen 0,00,0 Сравнительная стальComparative steel 3737 210210 340340 2222 4242 30thirty 1,31.3 Сравнительная стальComparative steel 3838 260260 380380 1616 3535 3131 0,20.2 Сравнительная стальComparative steel 3939 200200 320320 2323 4545 3535 0,50.5 Сравнительная стальComparative steel 4040 210210 340340 1616 3939 3131 0,80.8 Сравнительная стальComparative steel 4141 240240 350350 1616 3838 3232 0,00,0 Сравнительная стальComparative steel * Подчеркнутые данные не отвечают требованиям настоящего изобретения.* The underlined data does not meet the requirements of the present invention.

Фиг.1 показывает, как величина [% Nb]/[% С] влияет на показатель термического упрочнения (ВН) образцов №№1-22, 35 и 36. Из фиг.1 видно, что ВН≥30 МПа может быть достигнуто установлением величины [% Nb]/[% С], удовлетворяющей [% Nb]/[% С]≤10.Figure 1 shows how the value [% Nb] / [% C] affects the rate of thermal hardening (BH) of samples No. 1-22, 35 and 36. From figure 1 it is seen that BH≥30 MPa can be achieved by setting the value of [% Nb] / [% C] satisfying [% Nb] / [% C] ≤10.

Фиг.2 показывает, как величина [% Mn]/[% С] влияет на удлинение, соответствующее пределу текучести (YP-EL) образцов №№1-22, 30 и 37. Из фиг.2 видно, что YP-EL<1,0 (%) может быть обеспечено установлением величины [% Mn]/[% С], удовлетворяющей [% Mn]/[% С]≥100.Figure 2 shows how the value [% Mn] / [% C] affects the elongation corresponding to the yield strength (YP-EL) of samples No. 1-22, 30 and 37. From figure 2 it is seen that YP-EL < 1.0 (%) can be achieved by setting a value of [% Mn] / [% C] satisfying [% Mn] / [% C] ≥100.

Фиг.3 показывает, как скорость нагревания влияет на равномерное относительное удлинение образцов №№1-24. Из фиг.3 видно, что равномерное относительное удлинение ≥18% может быть обеспечено установлением скорости нагревания, равной или превышающей 0,1×([% Nb]/[% С])°С/с.Figure 3 shows how the heating rate affects the uniform elongation of samples No. 1-24. Figure 3 shows that a uniform elongation of ≥18% can be achieved by setting the heating rate equal to or greater than 0.1 × ([% Nb] / [% C]) ° C / s.

Фиг.4 показывает, как скорость нагревания влияет на удлинение, соответствующее пределу текучести (YP-EL) образцов №№1-24. Из фиг.4 видно, что YP-EL≤1,0 (%) может быть обеспечено установлением скорости нагревания, равной или превышающей 0,1×([% Nb]/[% С])°С/с. Следует заметить, что на осях Х на фиг.3 и фиг.4 представлены величины, полученные делением скорости нагревания на ([% Nb]/[% С]).Figure 4 shows how the heating rate affects the elongation corresponding to the yield strength (YP-EL) of samples No. 1-24. Figure 4 shows that YP-EL≤1.0 (%) can be achieved by setting the heating rate equal to or greater than 0.1 × ([% Nb] / [% C]) ° C / s. It should be noted that on the X-axes in figure 3 and figure 4 presents the values obtained by dividing the heating rate by ([% Nb] / [% C]).

Фиг.5 показывает, как температура выдержки влияет на равномерное относительное удлинение образцов №№1-22, 26 и 27, для которых установлена температура выдержки 900°С или ниже, соответственно. Из фиг.5 видно, что равномерное относительное удлинение ≥18% может быть обеспечено установлением степени выдержки, равной или превышающей (650+10×[% Nb]/[% C])°C.Figure 5 shows how the holding temperature affects the uniform elongation of samples No. 1-22, 26 and 27, for which the holding temperature is set at 900 ° C or lower, respectively. Figure 5 shows that a uniform elongation of ≥18% can be achieved by setting the degree of exposure equal to or greater than (650 + 10 × [% Nb] / [% C]) ° C.

Фиг.6 показывает, как температура выдержки влияет на величину термического упрочнения (ВН) образцов №№1-22, 26 и 27, для которых установлена температура выдержки 900°С или ниже, соответственно. Из фиг.6 видно, что ВН≥30 МПа может быть обеспечено установлением степени выдержки, равной или превышающей (650+10×[% Nb]/[% С])°С. Следует заметить, что на осях Х на фиг.5 и фиг.6 представлены величины, полученные делением температуры выдержки на (650+10×([% Nb]/[% С])).6 shows how the holding temperature affects the value of thermal hardening (BH) of samples No. 1-22, 26 and 27, for which the holding temperature is set at 900 ° C or lower, respectively. From Fig.6 it is seen that BH≥30 MPa can be achieved by setting the degree of exposure equal to or greater than (650 + 10 × [% Nb] / [% C]) ° C. It should be noted that the values obtained by dividing the holding temperature by (650 + 10 × ([% Nb] / [% C])) are presented on the X-axes in FIGS. 5 and 6.

Фиг.7 показывает, как степень обжатия по толщине листа при дрессировке влияет на равномерное относительное удлинение образцов №№1-22, 40 и 41. Из фиг.7 видно, что равномерное относительное удлинение ≥18% может быть достигнуто установлением степени обжатия при дрессировке (степень обжатия по толщине листа) в диапазоне от 0,8×[% Mn] до (2+[% Mn])%. На оси Х на фиг.7 представлены величины, полученные делением показателя (Степень обжатия по толщине листа - 0,8×[% Mn]) на показатель {(2+[% Mn])-0,8×[% Mn]}. Эта величина обращается в нуль, когда степень обжатия по толщине листа равняется (0,8×[% Mn])%, то есть нижнему пределу, принимая значение 1, когда степень обжатия по толщине листа равняется (2+[% Mn])%, то есть верхнему пределу.Fig. 7 shows how the compression ratio over the sheet thickness during training affects uniform elongation of samples No. 1-22, 40 and 41. Fig. 7 shows that uniform elongation of ≥18% can be achieved by setting the compression ratio during training. (reduction ratio over sheet thickness) in the range from 0.8 × [% Mn] to (2 + [% Mn])%. On the X axis in Fig. 7, the values obtained by dividing the indicator (The degree of reduction in sheet thickness - 0.8 × [% Mn]) by the indicator {(2 + [% Mn]) - 0.8 × [% Mn]} are presented . This value vanishes when the degree of reduction in thickness of the sheet is (0.8 × [% Mn])%, that is, the lower limit, taking the value 1 when the degree of reduction in thickness of the sheet is (2 + [% Mn])% , that is, the upper limit.

Применимость в промышленностиIndustrial Applicability

Согласно настоящему изобретению оказывается возможным создание высокопрочного холоднокатаного стального листа, обладающего превосходной способностью к термическому упрочнению и формуемостью, а также предлагается эффективный способ получения такого стального листа. В этом отношении настоящее изобретение обеспечивает превосходный с точки зрения промышленного применения эффект.According to the present invention, it is possible to create a high-strength cold-rolled steel sheet having excellent heat hardenability and formability, and an effective method for producing such a steel sheet is also provided. In this regard, the present invention provides an excellent industrial effect.

Claims

1. Высокопрочный холоднокатаный стальной лист, содержащий в мас.%:
С: от 0,0010 до 0,0040
Si: 0,05 или менее
Mn: от 0,1 до 1,0
Р: 0,10 или менее
S: 0,03 или менее
Al: от 0,01 до 0,10
N: 0,0050 или менее
Nb: от 0,005 до 0,025 и
остальное - Fe и случайные примеси,
причем [% Nb]/[% С]≤10 и [% Mn]/[% С]≥100,
который имеет прочность при растяжении (TS) по меньшей мере 340 МПа, величину термического упрочнения (ВН) по меньшей мере 30 МПа, показатель равномерного относительного удлинения по меньшей мере 18% и показатель удлинения, соответствующего пределу текучести (YP-EL) после старения, не более 1,0%.1. High strength cold rolled steel sheet containing in wt.%:
C: from 0.0010 to 0.0040
Si: 0.05 or less
Mn: 0.1 to 1.0
P: 0.10 or less
S: 0.03 or less
Al: 0.01 to 0.10
N: 0.0050 or less
Nb: 0.005 to 0.025 and
the rest is Fe and random impurities,
moreover, [% Nb] / [% C] ≤10 and [% Mn] / [% C] ≥100,
which has a tensile strength (TS) of at least 340 MPa, a value of thermal hardening (BH) of at least 30 MPa, a uniform elongation ratio of at least 18% and an elongation index corresponding to the yield strength (YP-EL) after aging, not more than 1.0%.

2. Стальной лист по п.1, дополнительно содержащий от 0,0005 мас.% до 0,0030 мас.% В.2. The steel sheet according to claim 1, additionally containing from 0.0005 wt.% To 0.0030 wt.% Century

3. Стальной лист по п.1, дополнительно содержащий от 0,003 мас.% до 0,050 мас.% Ti.3. The steel sheet according to claim 1, additionally containing from 0.003 wt.% To 0.050 wt.% Ti.

4. Стальной лист по п.2, дополнительно содержащий от 0,003 мас.% до 0,050 мас.% Ti.4. The steel sheet according to claim 2, additionally containing from 0.003 wt.% To 0.050 wt.% Ti.

5. Стальной лист по любому из пп.1-4, дополнительно содержащий по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, состоящей из V, Та, W и Мо, в количестве от 0,005 мас.% до 0,050 мас.%, соответственно.5. The steel sheet according to any one of claims 1 to 4, additionally containing at least one element selected from the group consisting of V, Ta, W and Mo, in an amount of from 0.005 wt.% To 0.050 wt.%, Respectively.

6. Стальной лист по любому из пп.1-4, дополнительно содержащий по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, состоящей из Cr, Ni и Cu, в количестве от 0,01 мас.% до 0,10 мас.%.6. The steel sheet according to any one of claims 1 to 4, additionally containing at least one element selected from the group consisting of Cr, Ni and Cu, in an amount of from 0.01 wt.% To 0.10 wt.%.

7. Стальной лист по п.5, дополнительно содержащий по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, состоящей из Cr, Ni и Cu, в количестве от 0,01 мас.% до 0,10 мас.%.7. The steel sheet according to claim 5, additionally containing at least one element selected from the group consisting of Cr, Ni and Cu, in an amount of from 0.01 wt.% To 0.10 wt.%.

8. Стальной лист по любому из пп.1-4 или 7, дополнительно содержащий от 0,005 мас.% до 0,050 мас.% Sb.8. The steel sheet according to any one of claims 1 to 4 or 7, additionally containing from 0.005 wt.% To 0.050 wt.% Sb.

9. Стальной лист по п.5, дополнительно содержащий от 0,005 мас.% до 0,050 мас.% Sb.9. The steel sheet according to claim 5, additionally containing from 0.005 wt.% To 0.050 wt.% Sb.

10. Стальной лист по п.6, дополнительно содержащий от 0,005 мас.% до 0,050 мас.% Sb.10. The steel sheet according to claim 6, additionally containing from 0.005 wt.% To 0.050 wt.% Sb.

11. Стальной лист по любому из пп.1-4, 7, 9 или 10, дополнительно содержащий по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, состоящей из Са и редкоземельных металлов (REM), в количестве от 0,0005 мас.% до 0,01 мас.%, соответственно.11. A steel sheet according to any one of claims 1 to 4, 7, 9 or 10, further comprising at least one element selected from the group consisting of Ca and rare earth metals (REM), in an amount of from 0.0005 wt.% up to 0.01 wt.%, respectively.

12. Стальной лист по п.5, дополнительно содержащий по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, состоящей из Са и REM, в количестве от 0,0005 мас.% до 0,01 мас.%, соответственно.12. The steel sheet according to claim 5, additionally containing at least one element selected from the group consisting of Ca and REM, in an amount of from 0.0005 wt.% To 0.01 wt.%, Respectively.

13. Стальной лист по п.6, дополнительно содержащий по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, состоящей из Са и REM, в количестве от 0,0005 мас.% до 0,01 мас.%, соответственно.13. The steel sheet according to claim 6, additionally containing at least one element selected from the group consisting of Ca and REM, in an amount of from 0.0005 wt.% To 0.01 wt.%, Respectively.

14. Стальной лист по п.8, дополнительно содержащий по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, состоящей из Са и REM, в количестве от 0,0005 мас.% до 0,01 мас.%, соответственно.14. The steel sheet of claim 8, further comprising at least one element selected from the group consisting of Ca and REM, in an amount of from 0.0005 wt.% To 0.01 wt.%, Respectively.

15. Стальной лист с покрытием, включающий стальной лист по любому из пп.1-14 и слой коррозионностойкого покрытия, нанесенный на поверхность указанного стального листа.15. A coated steel sheet comprising a steel sheet according to any one of claims 1-14, and a corrosion-resistant coating layer applied to the surface of said steel sheet.

16. Способ производства высокопрочного холоднокатаного стального листа, в котором
материал стального листа, указанного в любом из пп.1-14, подвергают горячей прокатке, охлаждению, намотке в рулон, травлению, холодной прокатке, отжигу и дрессировке в указанном порядке для производства стального листа, при этом намотку в рулон выполняют при 550°С или выше,
отжиг выполняют при скорости нагревания от 500°С до диапазона температур выдержки, равной или превышающей 0,1×([% Nb]/[% С])°С/с, температуре выдержки в диапазоне от (650+10×[% Nb]/[% С]) до 900°С и продолжительности выдержки в диапазоне от 10 с до 1000 с, и
степень обжатия по толщине листа при дрессировке устанавливают в диапазоне от 0,8×[% Mn] до (2+[% Mn])%.16. A method of manufacturing a high-strength cold-rolled steel sheet, in which
the material of the steel sheet specified in any one of claims 1-14 is subjected to hot rolling, cooling, winding into a roll, etching, cold rolling, annealing and tempering in the indicated order to produce a steel sheet, while winding into a roll is performed at 550 ° C or higher,
annealing is performed at a heating rate of 500 ° C to a range of holding temperatures equal to or greater than 0.1 × ([% Nb] / [% C]) ° C / s, holding temperature in the range from (650 + 10 × [% Nb ] / [% C]) up to 900 ° C and holding time in the range from 10 s to 1000 s, and
the degree of reduction in sheet thickness during training is set in the range from 0.8 × [% Mn] to (2 + [% Mn])%.

17. Способ производства стального листа с покрытием, включающий нанесение покрытия на стальной лист по любому из пп.1-14 после его отжига для образования на поверхности стального листа пленки коррозионностойкого покрытия.17. A method of manufacturing a coated steel sheet, comprising coating a steel sheet according to any one of claims 1 to 14 after annealing it to form a corrosion-resistant coating film on the surface of the steel sheet.

18. Способ по п.17, в котором пленку покрытия после его нанесения подвергают легированию. 18. The method according to 17, in which the coating film after its application is subjected to alloying.