TW200912005A - High strength steel sheet having excellent stretch-flange formability and fatigue property, and method for refining molten steel thereof - Google Patents

Description

200912005 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域3 發明領域 本發明係關於一種適用於運輸機器之車輪零件等之高 5 強度鋼板，係關於一種延展凸緣性及疲勞特性佳之高強度 鋼板及其熔鋼之熔製方法。 L先前技術;1 發明背景 從汽車之安全性提升及與環境保護有關之燃料效率提 ίο 升之觀點，對汽車用熱軋鋼板之高強度輕量化之要求曰益 提高。汽車用零件中，特別是稱為車輪系統之輪框類及搖 臂類等之質量，由於佔車體整體質量之比例很高，故藉由 將用於此等部位之素材高強度化，而使其薄壁化，可實現 其輕量化。又，由對行駛中之振動之而于久性之觀點，用於 15 該車輪系統之材料係要求高疲勞特性，廣泛使用高強度鋼 板。其中，從價格之優越性等，主要使用熱軋鋼板。 其中，能兼具高強度、優良加工性及成形性之鋼板， 已知有複合肥粒鐵相及麻田散鐵相之低降伏比DP鋼板、及 複合肥粒鐵相及（殘留）沃斯田鐵相之TRIP鋼板。然而，此 20 等之鋼板，雖然高強度且加工性及延性優異，但擴孔性、 即延展凸緣性不算優異，於車輪零件等要求延展凸緣成形 性之構造用零件中，一般使用延性方面稍差之變韌鐵系之 鋼板。 DP鋼板等之複合組織鋼板，其延展凸緣性差之原因之 200912005 -，認為係由於其係軟f的肥粒鐵相與硬㈣麻田散鐵相 之複合體，故擴孔加工時應力集中於兩相之交界部’無法 跟隨變形而易成為破斷之起點所故。 為克服此種問題，有人提出以DP鋼板為基礎，以兼具 5機械強度特性、及疲勞特性與擴孔性(加工性)為目的之幾種 鋼板。其中之-係藉由微細分散粒子之應力緩和為目的之 技術。例如，於日本特開平U_19997M#。公報中，提出一種 於肥粒鐵相及麻田散鐵相之複合組織鋼板(D p鋼板）中析出 微細之Cu或分散固溶體之鋼板。於此專利文獻丨之揭示技術 10中’發現固溶Cu或單獨以Cu構成之粒子尺寸為2nm以下之

Cu析出物對於&升疲勞特性非常有效且亦無損力口工性， 對各種成分之組成比加以限定。 其中之二係藉由減小複合相之強度差而使應力緩和為 目的之技術。（例如參照曰本特開2〇〇1_2〇〇331號公報）。於 15此專利文獻2之揭示技術中，藉由盡可能地低c化而使主相 成為變動鐵組織，且以適當的體積比率含有固溶強化或析 出強化之肥粒鐵組織，以縮小此等肥粒鐵與變韌鐵之硬度 差’進而避免生成粗大之碳化物等為主旨。 【發明内容】 20 發明揭示 然而’上述曰本特開平11 -199973號公報所揭示之於Dp 鋼板中析出微細之Cu或分散固溶體之鋼板，雖然確實顯示 局之疲勞強度，但無法確認顯著地提升延展凸緣性。又， 上述日本特開2001-200331號公報中所揭示之鋼板組織為 6 200912005 變勒鐵相主體，以抑制粗大碳化物之生成之高強度熱札鋼 板，雖然確貫顯示優異之延展凸緣性，但與含有Cu之DP鋼 板相比，其疲勞特性未必優異。又，僅抑制粗大碳化物之 生成，於進行嚴格之擴孔加工時無法防止龜裂之產生。根 5據本發明者們之研究，可知此等之原因係在於存在鋼板中 之以MnS為主體之經延伸之硫化物系夾雜物。 即，受到反覆變形時，表層或其附近所存在之經延伸 之粗大的MnS系夾雜物之周邊產生内部缺陷，藉由龜裂之 傳播而使疲勞特性劣化，同時由於易成為擴孔加工時之產 10生破裂之起點，故成為降低延展凸緣性之主要原因。又， 可知藉由同時提高酸可溶Ti，因固溶Ti或Ti之碳氮化物之效 果而可使結晶粒微細化，可兼具高疲勞特性及優異之延展 凸緣性。 因此’期望一面提高酸可溶Ti，盡可能地不使鋼中之 15 MnS系夾雜物延伸地進行微細球狀化。 然而’ Μη係與c及Si—同為有效有助於材料之高強度 化之元素’於高強度鋼板中為確保強度，一般將Μη之濃度 設定為高’進而於通常之製鋼步驟之處理中，S濃度亦包含 50ppm左右。因此’於鋼胚中通常存在MnS。又，同時提高 20可溶性丁丨時，析出粗大之TiS或部分與MnS化合，析出 (Mn，Ti)S。鋼胚被熱軋及冷軋時，由於該他8系夾雜物容易 變形’故成為經延伸之MnS系夾雜物，其成為使疲勞特性 及延展凸緣性(擴孔加工性)降低之原因。然而，至今尚未看見 以控制MnS系夾雜物之析出及變形為觀點而提出延展凸緣性 7 200912005 及疲勞特性佳之高強度鋼板及其熔鋼之溶製方法之例。 因此，本發明係鑑於上述問題點而提出者，其目的在 於提供-種延展凸雜及疲㈣性佳之高強度鋼板及其溶 鋼之熔製方法，其係於鋼胚中析出微細之、 (Mn’Ti)S’進而作為於壓延時不受變形，不易 起點之微細球狀夾雜物而分散於鋼板中，藉此提升延展凸 緣性及疲勞特性。 < 為解決如上述之問題點，本發明者係針對於鋼胚中析 出微細之MnS、TiS、（Mn，Ti)S(為求方便，本發明中將歸、 10 TiS、（Mn，Ti)S之三個爽雜物稱為祕系夹雜物），進而作為 於壓延時不受變形，不易成為破裂產生起點之微細球狀爽 雜物而分散於鋼板中，以提升延展凸緣性之方法及不使疲 勞特性劣化之添加元素之解明為中心進行銳意研究。其結 果發現，由於於藉由添加Ce、^脫氧所生成之微細且硬 15質之Ce氧化物、La氧化物、氧硫化飾、氧硫化鋼上析出 MnS、TiS、（Mn，Ti)S，於壓延時此析出之腐、招、（Mn那 亦不易產生變形’故於鋼板中，延伸之粗大的窥明顯減 少，於反覆變形時或擴孔加工時，此等祕系夹雜物不易 成為產生破裂之起點或龜裂傳播之路徑，此與上述之提升 2〇耐疲勞性等有關。又，為成為微細之氧化物、MnS系夾雜 物，首先以Si進行脫氧，接著抓進行脫氧，最後藉由添加 〜La進行脫氧；發現成為墙段之順序脫氧錢各階段所 生成之氧化物微細化有關，故為有效。 再者，亦觀察到TiN係於微細且硬質之以氧化物' ^ 8 200912005 氧化物、氧硫化錦、氧硫化鑭上與MnS系夹雜物一同複合 析出之例，但由於確認對延展凸緣性及疲勞特性幾乎沒有 影響’故TiN並非MnS系夾雜物之對象。 本發明之延展凸緣性及疲勞特性佳之高強度鋼板之要 5 旨如下所述。 ⑴一種延展凸緣性及疲勞特性佳之高強度鋼板，以質 量％計，含有：c..0.03〜0.20%、Si:〇〇8〜l5%Mn: 1.0〜3.0%、P : 0.05%以下、s : 〇 〇〇〇5%以上酸可溶Ti : 0.008〜0.20%、N ·· 〇._5〜〇·〇1%、酸可制·· 〇 〇1%以下、 1〇 Ce或La之1種或2種之合計：0·_5〜〇 〇4%，剩餘部份由鐵 及不可避免之雜質構成，且於該鋼板中所存在之圓當量直 徑1 # m以上之夾雜物且長徑/短徑為5以上之延伸夾雜物之 個數比例係20%以下。 (2) —種延展凸緣性及疲勞特性佳之高強度鋼板，以質 15 量％計，含有：C : 〇·03〜〇·2〇%、^ : 〇 〇8〜i 5%、Mn : 1.0〜3.0%、Ρ : 0.05%以下、S : 0.0005%以上、酸可溶Ti : 0.008〜0.20%、N : 0.0005〜0.01%、酸可溶Ai: 〇 〇1%以下、 Ce或La之1種或2種之合計：0.0005〜〇 〇4%，剩餘部份由鐵 及不可避免之雜質構成，且於該鋼板中，於由Ce、La之1 20種或2種構成之氧化物、或於其中含有Si、Ti之1種或2種之 氧化物或硫氧化物上複合析出MnS、TiS或(Mn,Ti)S之1種或 2種以上之夾雜物，以個數比例計包含1〇%以上。 (3) —種延展凸緣性及疲勞特性佳之高強度鋼板，以質 量％計，含有：C : 0.03〜0.20%、Si : 0.08〜1.5%、Μη : 200912005 1.0〜3·0%、P : 0.05%以下、S : 0.0005%以上、酸可溶Ti : 0.008〜0.20%、N: 0.0005〜0.01 %、酸可溶A1: 0.01 %以下、 Ce或La之1種或2種之合計：0.0005〜0.04%，剩餘部份由鐵 及不可避免之雜質構成，且於該鋼板中所存在之圓當量直 5 徑1 // m以上之夾雜物且長徑/短徑為5以上之延伸夾雜物之 體積個數密度係Ι.ΟχΙΟ4個/mm3以下。 (4) 一種延展凸緣性及疲勞特性佳之高強度鋼板，以質 量％計，含有：C : 0_03〜0.20%、Si : 0.08〜1.5%、Μη : 1.0〜3.0%、Ρ : 0.05%以下、S : 0.0005%以上、酸可溶Ti : 10 0.008〜0.20%、N: 0.0005〜0.01%、酸可溶A1: 0.01%以下、

Ce或La之1種或2種之合計：0·0005〜0.04%，剩餘部份由鐵 及不可避免之雜質構成，且於該鋼板中，於由Ce、La之1 種或2種構成之氧化物、或於其中含有Si、Ti之1種或2種之 氧化物或硫氧化物上複合析出MnS、TiS或(Mn,Ti)S之1種或 15 2種以上之夾雜物之體積個數密度係Ι.ΟχΙΟ3個/mm3以上。 (5) —種延展凸緣性及疲勞特性佳之高強度鋼板，以質 量％計，含有：C : 0.03〜0.20%、Si : 0_08〜1.5%、Μη : 1.0〜3.0%、Ρ : 0.05%以下、S : 0.0005%以上、酸可溶Ti : 0.008〜0.20%、N: 0.0005〜0.01 %、酸可溶A1: 0.01 %以下、 20 Ce或La之1種或2種之合計：0.0005〜0.04%，剩餘部份由鐵 及不可避免之雜質構成，且於該鋼板中所存在之圓當量直 徑1 // m以上之夾雜物且長徑/短徑為5以上之延伸夾雜物之 平均圓當量直徑係10 // m以下。 (6) —種延展凸緣性及疲勞特性佳之高強度鋼板，以質 10 200912005 量％計，含有：C : 0.03〜0.20%、Si : 0.08〜1.5%、Μη : 1.0〜3.0%、Ρ : 0.05%以下、s : 0.0005%以上、酸可溶Ti : 0.008〜0.20%、N: 0.0005〜〇.〇1〇/0、酸可溶A1: 0.01%以下、 Ce或La之1種或2種之合計：〇_〇〇〇5〜0.04%，剩餘部份由鐵 5及不可避免之雜質構成，且於該鋼板中存在於由Ce、La之1 種或2種構成之氧化物、或於其中含有si、Ti之1種或2種之 氧化物或硫氡化物上複合析出MnS、TiS或(Mn,Ti)S之1種或 2種以上之夾雜物，於該夾雜物中以平均組成計含有〜 95質量％之〇6或1^之1種或2種之合計。 1〇 ⑺如第⑴項〜第⑹項中任-項之延展凸緣性及疲勞 特性佳之高強度鋼板，其中以質量％計，（Ce+La)/s_〇 i 〜70。

W一峡展凸緣性及疲勞特性佳之高強度鋼板，以質 量 ％ 計，含有：C:〇.〇3 〜〇.2〇%'Si:〇〇8 〜HI 15

20 1.0〜3.0%、P : 0.05%以下、§ . η ΠΛΛπη/ r s · 0.0005%以上、酸可溶τι : 0.008〜0.20%、N : 0.0005〜〇 01 〇/ μ 1 々 A, υ·υΐ/°、酸可溶Al: 〇.〇ι〇/0以下、

Ce或La之1種或2種之合計：〇 nnn< Τ 〇.0005〜〇·〇4%，剩餘部份由鐵 及不可避免之雜質構成，且於兮細』 ，丄 且於5亥鋼板之組織中之結晶之平 均粒徑係10 以下。 (9)如第（1)項〜第（8)項中任_ 項之延展凸緣性及疲勞 特性佳之高強度鋼板，其係以質量％計，含有：灿：〇〇ι ^〇.l〇%^V：O.OWO.〇5〇/o,Cr:〇〇1^〇6^M〇；〇〇i 〜0.4%、B : 0.0003〜〇.〇〇3〇乂、r . 剛/。、Ca : 0·0001 〜〇種 或2種以上。 11 200912005 (ίο)—種延展凸緣性及疲勞特性佳之高強度鋼板用熔 鋼之熔製方法，其特徵在於：於製鋼中之精鍊步驟中，以 質量％計，於經處理成P係0.05%以下、S係0.0005%以上之 熔鋼中，以成為C係0.03〜0.20%、Si係0.08〜1.5%、Μη係 5 1.0〜3.0%、Ν係0.0005〜0.01%之方式進行添加或調整，之 後，實質上不添加Α1而添加Ti，之後添加Ce或La之1種或2 種，使酸可溶Ti係0.008〜0.20%、Ce或La之1種或2種之合 計係0.0005〜0.04%。 (11)如第（10)項之延展凸緣性及疲勞特性佳之高強度 10 鋼板用熔鋼之熔製方法，其中於前述精鍊步驟中，於添加 Ce或La之1種或2種之前，以質量％計，更以成為Nb係0.01 〜0·10%、V係 0.01 〜0.05%、Cr係 0.01 〜0.6%、Mo係 0.01 〜0.4%、B係0.0003〜0.003%、Ca係0.0001 〜0.004%中之一 種或二種以上之方式進行添加。 15 附帶一提，本發明中之所謂高強度鋼板，係包含通常 之熱軋•冷軋鋼板直接裸板使用、或實施鍍敷、塗裝等表 面處理後使用之情形。 C實施方式3 用以實施發明之最佳形態 20 以下，作為用以實施本發明之較佳形態，就延展凸緣 性及疲勞特性佳之高強度鋼板進行詳細説明。以下，組成 中之質量％係單純地記載為％。 首先，就終完成本發明之實驗進行説明。 本發明者係對含有C : 0.06%、Si : 0.7%、Μη : 1.4%、 12 200912005 :請％以下、S:G顧、N:_%，且剩餘部份係Fe 匕鋼使用各種％素進行脫氧，製 Μώι^ ^ 尾將所獲得之鋼塊 …軋後，成為3咖之熱軋她。將此等製造之純鋼板進 订拉伸雜、祕試驗及疲勞試驗，㈣戦鋼板中 雜物個數密度、形態及平均組成。 其結果，可知幾乎WA1職，添加Si後添加Tl，進行 約2分鐘左右麟後，進而之後至少添加〜以，藉由珊 奴之順序脫氧後之鋼板係延展凸緣性及疲勞特性最優異。 其理由係，由於於藉由添加Ce、LK脫氧所生成之微細且 1〇硬質之^氧化物、U氧化物、氧硫化鈽、氧硫化鋼上析出 ㈣、TlS、（Mn，邱之MnS系夾雜物，於壓延時此析出之 MnS系夾雜物亦不易產生變形，故於鋼板中，延伸之粗大 的祕系夾雜物明顯減少。又，鋼板組織之晶粒亦變得微 細。其結果，於反覆變形時或擴孔加工時，此等歸系爽 15雜物不易成為產生破裂之起點或龜裂傳播之路徑，此與上 述之提升耐疲勞性等有關。 再者’ Ce氧化物、La氧化物、硫氧化鈽及硫氧化鑭微 細化之原因係，之後添加U將最初⑽脫氧而线之⑽ 系夾雜物還原分解，生成微細之Tl氧化物，之後進而〜 2〇 La還原分解’形成微細之以氧化物、&氧化物、硫氧化飾 及琉氧化鑭，進而由於所生成之Ce氧化物、La氧化物、硫 氧化鋪及硫氧化_本身與炫鋼之界面能量為低，故生成後 之凝集合體亦受到抑制。 根據由鱗實驗之檢討所得狀發現，本發明者如以下 13 200912005 所說明地騎鋼板之化學成分·之檢討，終完成本發明。 以下，就於本發明中限定化學成分之理由進行説明。 c : 〇.〇3〜0.20% C係控制鋼之淬火性及強度之最基本的元素，對提高淬 5火硬化層之硬度及深度，提升疲勞強度為有效。即 係為確保鋼板強度之必須元素，為得到高強度鋼板，至少 必須0.03%。然而，此㈣剩地含有超過請％時，加工性 及溶接性劣化。為達成必要之強度、魏加H溶接性， 於本發明中，將c濃度設定為0_20%以下。 0 Si:〇.〇8〜i.5〇/0 15 20

Sl係主要的脫以素之―，具有於淬火加熱時使沃斯 田鐵之核生成位置數增加’抑制沃斯田鐵之晶粒成長同 時使淬火硬化層之粒徑微細化之魏。舰由於抑制碳化 物生成’抑财化物所造成之晶界強度降低，同時對變勃 鐵組織之生成亦為有效，故係無大幅損及延展，提升強度， 以低降伏比改善擴孔性之重要元素。為使熔鋼中之熔存氧 ，農度降低’-度生成Sl〇2^失雜物（用以使之後添加之^將 該Si〇2系夹雜物還原分解，生成微細之Ti氧化物，之後進 而藉由Ce、U還原，使爽雜物微細化)，故必須添力撕。 以上之Si。因此’於本發明中’ Si之下限為_%。相對於 此’S1之濃度過高時，由料雜物中之卿濃度變高，易生 成大型祕物差，表械碳及表面瑕 巍增加，故㈣特性反而變差。此外，補地添加Si時， 會對溶接性及職帶來不良影響。因此，於本發明中，S1 14 200912005 之上限為1.5%。 : ΙΟ〜3.0% 、11係於製鋼階段之脫氧上有用之元素，係與匸、Si_ 同為對鋼如 ”奴之高強度化有效之元素。為得到此效果，必須 含有ι·〇°/。以 上之Μη。然而，含有超過3 0%之Μη時，由於 Μη之偏批 及固溶強化之增大，延性會降低。又，因為熔接 母材靭性亦劣化，故將此Μη之上限設為3.0%。 Ρ : 0.05%以下 10 15 20 系有政作為比以原子小之置換型固溶強化元素，但因 。夭斯田鐵之晶卩’使晶界強度降低，而使扭轉疲勞 強度降低，有力σ工，降么、# + & ^ 另加工性名化之虞，因為設為0.05%以下。又， —’、、、要固’谷強化，則不需添加Ρ，Ρ之下限值係包含0%。 S : 0.0005%以上 S係作為雜質偏析’ 8由於形成MnS系之粗大的延伸夫 ’物使延展凸緣性劣化，故宜盡量為低濃度。先前為確 保延展凸緣性，有必要使S1度極減化。⑽，為提升 鋼板之材胃’於未達Q咖5%時，二次精鍊之脫硫負荷過 、脫瓜成本變局，無法得到與成本相符之材質。因此， 以二次精鍊下之脫硫為前提之情形之S濃度之下限設為 0.0005%。 又本勒明中，由於可於微細且硬質之Ce氧化物、La 氧化物、硫氧化鈽、硫氧化鋼上析出祕系夾雜物，可控 制MnS系夾雜物之形態，龄萁 故基本上具有可省略二次精鍊之 脫硫處理之優點。即，可# $ & t i °又疋與鋼中之S濃度相平衡之ce、 15 200912005

La濃度，控制MnS系夾雜物之形態，於壓延時亦不易產生 變形，可防止夾雜物之延伸，故s濃度之上限值無特別限定。 酸可溶Ti : 0.008〜〇 2〇〇/0 Τι係主要之脫氧元素之__，且由於形成碳化物、氣化 5物、碳·氮化物，於熱軋之加熱時使沃斯田鐵之核生成位置 數增加，抑制沃斯田鐵之晶粒成長，故有助於微細化，有 效作用於熱軋時之動態再結晶，具有顯著提升延展凸緣性 之功能。為此必須添加0.008%以上之酸可溶Ti。因此，於 本發明中’酸可溶Ti之下限為0 008〇/〇。 ，〇 另一方面，含有超過0·2%時，不僅脫氧之效果飽和， 且於熱軋前之加熱時形成粗大之碳化物、氮化物、碳氮化 物，反而招來材質劣化，無法期待與含量相符之效果。因 此，本發明中，酸可溶Ti之濃度之上限為〇 2%。 又，為使熔鋼中之熔存氧濃度降低，以Si進行脫氧， 15順序地以Ti脫氧，其後進而以Ce、La脫氧。藉由如此之順 序脫氧，一度生成Si〇2系夾雜物，以之後添加2Ti還原分 解該Si〇2系夾雜物，生成微細之Ti氧化物，進而以、La 將Ti氧化物還原，藉此具有可使夾雜物微細化之效果。 N : 0.0005〜0.01% 2〇 N係於溶鋼處理中混入空氣中之氮，於鋼中不可避免混 入之元素。N係與A卜Ti等形錢化物，促進母材组織之細 粒化。然而，過度添加此N時，會與八丨及石等生成粗大之析 出物，使延展凸緣性劣化。因此，本發明中，將1^濃度之上 限設為讀％。另-方面’於N之濃度未勒侧娜時，因 16 200912005 為成本變高’故以0.0005%為下限。 酸可溶A1 : 0.01%以下 酸可制其氧化物容易聚集化而變粗大，使延展凸緣 性及疲勞特性劣化，故宜盡量抑制。然而，作為預備之脫 5氧材，容許使用至0.01%。此係因為，酸可溶仙農度超過 〇_〇1%時’夾雜物中之ai2〇3含有率超過50%，會引起失雜物 之聚集化。由防止聚集化之觀點’酸可溶Auf度越低越好， 下限值包含0%。又，所謂酸可溶顧度係測定溶解於酸之 AU農度，係利用溶存A1溶解於酸，Ai2〇3不溶解於酸之分析 10方法。於此，所謂酸，可例示例如以鹽酸1、硝酸丨、水2之 比例（質量比）混合之混酸。使用此種酸，可區分可溶於酸之 A1及不溶解於酸之AhO3，可測定酸可溶A1濃度。

Ce或La之1種或2種之合計：〇 〇〇〇5〜〇 〇4%

Ce、La將藉由Si脫氧所生成之Si〇2、順序地藉由丁}脫 15氧所生成之⑽、Ti2o3還原，容易成為MnS系夹雜物之析 出位置，且具有形成以硬質、微細且於壓延時不易變形之 Ce氧化物（例如ChCh、Ce〇2)、硫氧化鈽（例如Ce2〇2S)、La 氧化物（例如La"3、La〇2)、硫氧化鑭（例如La2〇2S)、^氧 化物-La氧化物、或硫氧化鈽_硫氧化鑭為主相（以5〇%以上 2〇 為標準）之夾雜物之效果。 於此，於上述夾雜物中，依照脫氧條件的不同，亦有 部分含有MnO、Si〇2、Ti〇2、Ti2〇3、或Al2〇3之情形，但主 相若係上述氧化物，則可充分作為MnS系夾雜物之析出位 置，且無損夾雜物之微細及硬質化之效果。為得到此夾雜 17 200912005 物，必須將Ce或種或2種之合計濃度設為〇_%以 上、〇.〇4%以下。以仙之1種或2種之合計濃度未達 謂帆時，無法還原Siq2、Tiq2、Ti2C)3夾雜物，超過〇 〇4% %會大量生成硫乳化鈽、硫氧化網，成為粗大之夹雜物， 5使延展凸緣性及疲勞特性劣化。 以下，就本發明中之關於選擇元素限定其化學成分之 理由進行説明。此等元素由於係選擇元素，故有無添 任意。

Nb : 〇.〇1 〜0.10% 1〇 Nb係與C*N形成碳化物、氮化物、碳氮化物，促進| 材組織之細粒化。為得到此效果，至少宜為〇 〇1%。然而， 即使超過0.10%大量含有時，亦由於效果飽和，成本變高， 故以0.10%為上限。 V : 0·01 〜0.05% 15 v係與C或N形成碳化物、氮化物、碳氮化物，促進母 材組織之細粒化。為得到此效果，至少宜為〇 〇 1 %。然而， 即使超過0.05%大量含有時，亦由於效果飽和，成本變高， 故以0.05%為上限。

Cr : 0.01 〜0.6% 2〇 ^

Cr係為提升鋼之淬火性，確保鋼板之強度而可視需要 含有，為得到此效果，至少宜係〇〇1%。然而，大量含有反 而會使強度-延性之平衡劣化。因此，以06%為上限。

Mo : 0.01 〜0.4%

Mo係為提升鋼之淬火性，確保鋼板之強度而可視需要 18 200912005 含有，為得到此效果，至少宜係〇 〇1%。然而，大量含有反 而會使強度-延性之平衡劣化。因此，以04%為上限。 Β : 0.0003〜0.003% Β係為提升鋼之淬火性、強化晶界及提升加工性而可視 5需要含有，為得到此效果至少宜0.0003%。然而，大量含有 時，反而會損及鋼之清淨性，使延性劣化。因此，以〇 〇〇3〇/〇 為上限。

Ca : 0.0001 〜〇.〇〇40/0

Ca係為控制硫化物之形態、提升鋼之加工性而可視需 1〇要含有，為得到此效果至少宜〇.〇〇〇1%。然而，大量含有時， 反而會損及鋼之清淨性，使延性劣化。因此，以〇〇〇4%為 上限。 以下，就本發明之鋼板中之夾雜物之存在條件進行説 明。又，所謂鋼板係指經熱軋、或進而冷軋後而得到之壓 15 延後之板。 為得到延展凸緣性及疲勞特性佳之鋼板，重點係盡可 月b地減低鋼板中之容易成為破裂產生起點及破裂傳播路徑 之延伸之粗大的MnS系夾雜物（MnS ' TiS、（Mn，Ti)S夾雜 物）。本發明者經由實驗發現，圓當量直徑未達1 "m之MnS 2〇系夾雜物，作為破裂產生起點係無害，不會使延展凸緣性 及疲勞特性劣化，又，圓當量直徑丨以爪以上之夾雜物，由 於藉由掃描式電子顯微鏡(SEM)等進行觀察亦為容易，故以 鋼板中之圓當量直徑係以上之夾雜物作為對象，調查 其形態及組成，評價MnS系夾雜物之分布狀態。於此，所 19 200912005 明圓當量直徑定義為，由剖面觀察之夾雜物之長徑及短徑 求得（長徑X短徑）· 0.5。再者，MnS系夾雜物之圓當量直徑 之上限並無特別限定’但實際上有觀察lmm左右之MnS系 夾雜物之情形。 5 延伸夾雜物之個數比例係將使用SEM隨機選擇之圓當 量直徑1 y m以上之複數個（例如5〇個左右）之夾雜物進行組 成分析’且從SEM像測定夾雜物之長徑及短徑。於此，將 延伸夾雜物為長徑/短徑（延伸比例）係5以上之夾雜物時所 檢出之上述延伸夾雜物之個數，除以調查之總夾雜物個數 1〇 (上述之例為50個左右），藉此可求得上述延伸夾雜物之個數 比例0 再者，將夾雜物之延伸比例設為5以上之理由係，未添 加Ce、La之比較鋼板中之延伸比例5以上之夾雜物係幾乎為 MnS系夾雜物。再者，MnS系夾雜物之延伸比例之上限並 15無特別限定，但實際上亦有觀察延伸比例為5〇左右之施$ 系夹雜物之情形。 其結果，可知延伸比例5以上之延伸夹雜物之個數比例 被形態控制在20%以下之鋼板，其延展凸緣性及疲勞特性 提升。即，由於延伸比例5以上之延伸央雜物之個數比例若 20超過20%，易成為破裂產生起點之施8系延伸爽雜物之個數 比例變過多’延展凸緣性及疲勞特性降低，故本發明中， 延伸比例5以上之延伸夾雜物之個數比例為2〇%以下。又， 由於延伸之MnS系夾雜物越少，延展凸緣性及疲勞特性越 良好’故該延伸比例5以上之延伸夾雜物之個數比例之下限 20 200912005 值包含〇%。 於此’為圓當量直徑以上之夾雜物，且延伸比例 5以上之延伸夾雜物之個數比例之下限值係q%時係包含 圓當量直徑係Unm上之夾雜物，但不存在延伸比例5以上 5者之情形，或即使為延伸比例5以上之延伸夾雜物圓當量 直徑全部未達1 /z m之情形。 又，延伸_5以上之延伸錄物之個數比例被形態控 制於20%以下之鋼板中，對應於此，成為於由^、^之】種 或2種構成之氧化物、或於其含有Si、了…種或消之氧化 1〇物或硫氧化物析出MnS系夾雜物之形態。作為此爽雜物之 形態’只要係於由Ce、La之1種或2種構成之氧化物 '或於 其含有Si、Ti之1種或2種之氧化物或硫氧化物析出顯系夾 雜物即可，並無特別限定，但大多為以由Ce、La^種或2 種構成之氧化物、或於其含有Si、了丨之丨種或2種之氧化物或 15硫氧化物為核，於其周圍析出MnS系夾雜物之情形。 再者，TiN亦有於微細且硬質之(^氧化物、匕氧化物、 氧硫化鈽、氧硫化鑭上與MnS系夾雜物一同複合析出之情 形。然而，如前所述，由於確認TiN對延展凸緣性及疲勞特 性幾乎無影響，故ΤιΝ不成為本發明之MnS系夾雜物之對象。 20 又，於由Ce、以之1種或2種構成之氧化物、或於其含

有Si、Τι之1種或2種之氧化物或硫氧化物上析出MnS系夾雜 物之夾雜物，於壓延時亦不易產生變形，故成為於鋼板中 不延伸之形狀，即大致成球狀夾雜物Q 於此’所謂判斷為未延伸之球狀夾雜物，並無特別限 21 200912005 10 定，但係鋼板中之延伸比例3以下之夾雜物，較佳係2以 之夾雜物。其原因為，於壓延前之鋼胚階#白卡又τ，由Ce、La 之1種或2種構成之氧化物、或於其含有&、乃之1種或2 氧化物或硫氧化物析出MnS系夾雜物之形態之夹雜物中 延伸比例係3以下。又，判斷為未延伸之球狀夹雜物，若= 全成球狀，則由於延伸比例成為1，故延伸比例之下 凡 將此夹雜物之個數比例調查與延伸夾雜物之個數1例 調查以同様方法實施。其結果可知，於由Ce、種或2 種構成之氧化物、或於其含有Si、Ti之1種或2種之氧化物5或 硫氧化物析出MnS系夾雜物之形態之夾雜物之個數比例被 析出控制於10%以上之鋼板，延展凸緣性及疲勞特性提 升。於由Ce、La之1種或2種構成之氧化物、或於其含有&、 之 之 15 20

Ti之1種或2種之氧化物或硫氧化物析出MnS系夾雜物之形 態之夾雜物之個數比例未達10%時，對應於此，MnS系之延 伸夾雜物之個數比例變過多，延展凸緣性及疲勞特性降 低。因此，於由Ce、La之1種或2種構成之氧化物、或於其 3有Si、Τι之1種或2種之氧化物或硫氧化物析aMnS系夹雜 物之形態之夾雜物之個數比例係10%以上。又，因為於由 Ce、La之1種或2種構成之氧化物、或於其含有Si、卩之}· 或2種之氧化物或硫氧化物析出夾雜物，延展凸 緣性及疲勞特性越良好，故該個數比例之上限值包八 100%。 3 再者，於由Ce、La之1種或2種構成之氧化物、或於其 含有Si、Ti之1種或2種之氧化物或硫氧化物析出MnS系夾雜 22 200912005 物之形態之夹雜物，於麼延時亦不易產生 量直徑並無特別限定，為】㈣以上亦可’ ^故其圓當 有成為破裂蓋生起點之虞，故上限宜5〇_左右。於過大時 另-方面’此夾雜物係於壓延時 於圓當量直徑未達之情形，不會成為形，且 故圓當量直徑之下限並無特別限定。 生起點’ 接著，上述之本發明之鋼板中之 係以爽雜物之每單位體積之個數密度進行^子在條件’ 10 15 20 二:粒!分布係藉由定電位電解二法之電解面 =進仃貫施。所謂藉由定電位電解餘 面之SEM評價，係研磨試料片之表面後〜 解 蝕刻法之泰* , 進订疋電位電解 山去之$解，直接以腿觀察試料面，藉此評價夹 之大小及個數密度。再者，所謂定 ’、 用10〇/7硫π* 书解触刻法’係使 用Η)/。乙醯丙導1%四甲基氯化銨·曱醇電解試料表面 取爽雜物之方法，其中作為電解量係試料表面之每―面 積電解Κ：。將如此電解之表面之SEM像進行圖像處理求 出相對於圓當量直徑之頻度(個數)分布。由此粒徑之頻度分 布异出平均圓當量直徑，同時將頻度除以所觀察之視野面 積及由電解量所求得之深度，藉此亦算出爽雜物之每單位 體積之個數密度。 經評價成為破裂產生起點、使延展凸緣性及疲勞特性 另化之圓當量直徑―上且延伸比例5以上之爽雜物之 體積個數密度，結果可知為Uxl—3以下時，延展凸 緣性及疲勞特性提升。由於圓當量直徑i㈣以上，且延伸 23 200912005 比例5以上之延伸夾雜物之體積個數密度超過m〇4個 /臟3時’易成為破裂產生_之MnS系延伸夾雜物之個數 密度過多，延展&緣性及疲勞特性降低，故將圓當量直徑ι //mu上’且延伸比例5以上之延伸夹雜物之體積個數密度 5設為l.〇x_W以下。又，由於延伸之囊系夹雜物越 少’延展凸緣性及疲勞特性越良好，故圓當量直徑以 上且延伸比例5以上之延伸夾雜物之體積個數密度之下限 值包含0%。 於此，圓當量直徑1_以上，且延伸比例5以上之延伸 K)夾雜物之體積個數密度之下限值係〇%之意思與上述相同。 又’於將直徑以上且延伸率5以上之延伸炎雜物 之體積個數密度形態控制於心⑼個w以下之鋼板 中’對應於此，未延伸之MnS系夾雜物係成為於由^^ 之1種或2種構成之氧化物、或於其含有種或2種之 15氧化物或硫氧化物上析出MnS系夾雜物之形態，其形狀大 致成為球狀夾雜物。 作為此夾雜物之形態，與上述相同，只要於由。 之！種或2種構成之氧化物、或於其含有Si、Tiu種或2種之 氧化物或硫氧化物上析出MnS系炎雜物之爽雜物即可，並 2〇無特別限定’但大多為以由Ce、LaU種或2種構成之氧化 物、或於其含有Si、此種或2種之氧化物或硫氧化物為 核，於其周圍析出MnS系夾雜物之情形。 又，所謂球狀夾雜物並無特別限定，但為鋼板中之延 伸比例3以下之夾雜物，較佳係2以下之爽雜物。於此，若 24 200912005 完全成球狀，延伸比例成為1，故延伸比例之下限係1。 經5周查此夾雜物之體積個數密度，結果發現，以由Ce、 La之1種或2種構成之氧化物或於其含有&、丁丨之1種或2 種之氧化物或硫氧化物為核，於其周圍析出MnS系夾雜物 5之开/ I之爽雜物之體積個數密度被析出控制於1 .〇χ 1 〇3個 /mm以上之鋼板中，延展凸緣性及疲勞特性提升。若於由 Ce、La之1種或2種構成之氧化物、或於其含有&、丁丨之增 或2種之氧化物或硫氧化物上析出MnS系夾雜物之形態之 夾雜物之體積個數密度未達L〇xl〇3個/mm3，由於對應於 10此，MnS系之延伸夾雜物之個數比例變過多，延展凸緣性 及疲勞特性降低，故於由Ce'Laii種或2種構成之氧化物、 或於其含有Si、Τι之1種或2種之氧化物或硫氧化物上析出 MnS系夾雜物之形態之夹雜物之體積個數密度限定為 l.OxlO3個/mm3以上。又，以由種或2種構成之氧 15化物、或於其含有Si、Ti2i種或2種之氧化物或硫氧化物為 核，越大量析出MnS系夾雜物，延展凸緣性及疲勞強度越 良好，故該體積個數密度之上限值並無特別限定。 再者，於由Ce、La之1種或2種構成之氧化物、或於其 含有Si、Τι之1種或2種之氧化物或硫氧化物上析出·$系夾 20雜物之形態之夾雜物之圓當量直徑，係與上述相同，迷無 特別限定，Sl//m以上亦可。但，由於該圓當量直後過: 時，有成為破裂產生起點之虞，故上限宜係5〇#m左右。 另-方面，該炎雜物之圓當量直徑未達1;/111之情形， 由於全然無問題，故下限並無特別限定。 "， 25 200912005 接著，作為上述本發明之鋼板中之延伸夹雜物之存在 條件，以圓當量直徑之上限值限定之。具體而言，對成為 破裂產生起點、使延展凸緣性及疲勞特性劣化之圓每量直 徑Mm以上且延伸比例5以上之夾雜物之平均圓^直徑 5進行評價，其結果可知，該延伸央雜物之平均圓當量直徑 ^㈣以下時，延展凸緣性及疲勞特性提升。此係隨㈣ 當量直控以上，且延伸比例5以上之延伸夹雜物之個數 比例i曰加„玄延伸夹雜物之平均圓當量直徑變大著眼於 此’而以延伸夾雜物之平均圓當量直徑為指標加以限定。、 10此係推定為，隨聽鋼中之_及S之量增加，所生成之Mns 系夾雜物之個數增加，且生成之MnS系夹雜物之尺寸亦粗 大化。 因此’圓當量直徑1㈣以上，且延伸比例5以上之延 伸夾雜物變大超過、_，對應於此，由於該延伸爽雜物 15之個數比例超過2〇%，故易成為破裂產生起點之粗大的MnS 系L伸夹雜物之個數比例變過多，延展凸緣性及疲勞特性 降低，因此將圓當量直徑km以上，且延伸比例5以上之延 伸夹雜物之平均圓當量直徑設為1〇_以下。 再者，將圓當量直#1/im以上，且延伸比例5以上之 2〇延2雜物之平均圓當量直徑設為·喊下之限定，係指 圓虽量直徑1’以上之夾雜物存在於鋼板中之情形，故圓 當量直徑之下限值係iAm。 另方面，作為上述之本發明之鋼板中，於由Ce、La 之1種或2種構成之氧化物、或於其含有si、n之1種或2種之 26 200912005 氧化物或硫氧化物上析出MnS系夾雜物之形態之央雜物之 存在條件，係以MnS系夾雜物析出之夾雜物中之以或^之 平均組成之含量限定之。 具體而言’如上所述，在提升延展凸緣性及疲勞特性 5方面’重點係於由Ce、La之1種或2種構成之氧化物、或於 其含有Si、Ti<1種或2種之氧化物或疏氧化物上析出如 系夹雜物，以防止MnS系夾雜物之延伸。 作為此夾雜物之形態，與上述相同，只要於由GU 之1種或2種構成之氧化物、或於其含有Si、k丨種或2種之 1〇減物或硫氧化物上析出MnS系夾雜物即可，並無特別限

多為以^U之1種或2種構成之氧化物、或於 其含有Suw種或2種之氧化物或硫氧化物為核，於其周 圍析出MnS系夾雜物之情形。 Q 又，所謂球狀夾雜物並無特別限定，但為鋼板中之延 15伸比例3以下之夾雜物，較佳係2以下之夾雜物。於此，若 完全成球狀，則延伸比例係1，故延伸比例之下限们。右 电因此，為明確有效抑制MnS系夾雜物之延伸之組成， H把於由以七之1種或2種構成之氧化物、或於其含有Si、

Tl之1種或2種之氧化物或硫氧化物上析出MnS 形態之失雜物之組成分析。 雜物之 然而，若該夾雜物之圓當量直徑係1//〇1以上由於觀 察合易，故為求方便，將圓當量直徑1/zm以上作為對象。 但’右可觀察，亦包含圓當量直徑未達之夾雜物亦可。 又，於由Ce、La之1種或2種構成之氧化物、或於其含 27 200912005 有Si、Ti之1種或2種之氧化物或硫氧化物上析出MnS系失雜 物之形態之夾雜物，由於未延伸，故確認成為延伸比例全 部為3以下之夾雜物。因此，以圓當量直徑丨"爪以上，且延 伸比例3以下之夾雜物為對象，實施組成分析。 5 其結果可知，若於圓當量直徑l//m以上且延伸比例3 以下之夾雜物中，以平均組成含有〇_5〜5〇%之〔£或1^之1 種或2種之合計時，延展凸緣性及疲勞特性提升。圓當量直 徑1/zm以上，且延伸比例3以下之夾雜物中之(：6或1^之1種 或2種之合計之平均含有率未達〇 5質量％時，由於於由、 10 。之1種或2種構成之氧化物、或於其含有Si、^之丨種或] 種之氧化物或硫氧化物上析出MnS系夾雜物之形態之夾雜 物個數比例大幅減少，故對應於此，易成為破裂產生起點 之MnS系延伸夾雜物之個數比例變過多，延展凸緣性及疲 勞特性降低。 15 另一方面，圓當量直徑丨#爪以上，且延伸比例3以下 之夾雜物中之Ce或。之丨種或2種之合計之平均含有率超過 50%時，硫氧化鈽、硫氧化鑭大量生成，成為圓當量直徑 係50 // m左右以上之粗大夾雜物，故使延展凸緣性及疲勞特 性劣化。 20 又，作為上述之本發明之鋼板中，於由Ce、La之1種或 2種構成之氧化物、或於其含有si ' Ή之1種或2種之氧化物 或硫氧化物上析出MnS系夾雜物之形態之夾雜物之存在條 件，係將MnS系失雜物如何以由Ce、La之1種或2種構成之 氧化物、或於其含有Sl、耵之丨種或2種之氧化物或硫氧化物 28 200912005 改質’著眼於s ’以鋼板之化學成分(Ce+La)/削比加以 限定、並加以整理。具_，此質量比小時，於由Ce、 La之1種或2種構叙氧化物、或於其含：tsi、Ti之1種或2 種之氧化物或硫氧化物上，單獨多數析出歸系夾雜物。 此質量比變大時’與MnS系夾雜物相比，於由&、 15 種或2種構成之氧化物、或於其含有Si、如種或2種之氧 化物或硫氧化物❹，此等於由Ce、LaU種或2種構成之 氧化物《於其含有種或2種之氧化物或硫氧化物 上析出Mns系夾雜物之形態之夾雜物變多。即，MnS系夹 雜物被由Ce、La之1種或2種構成之氧化物、或於其含有以、 就1種或2種之氧化物或硫氧化物改f。如此，為使延展 凸緣性及好紐提升，於由Ce、種或2麟成之氧 化物、或於其含有Si、Ti之1種或2種之氧化物或硫氧化物上 析出MnS系夾雜物，與防止施§系祕物之延伸有關，係 整理用以達成此效果之化學成分比。 因此，為明確有效抑制MnS系夾雜物之延伸之化學成 分比，改變鋼板之(Ce + La)/S比，評價夾雜物之形態、延展 凸緣性及疲勞特性。其結果發現，（Ce + La)/s比係〇.〗〜7〇 時’延展凸緣性及疲勞特性提升。（Ce + La)/s比未達〇1時， 20由於於由Ce、La2l種或2種構成之氧化物、或於其含有Si、 Τι之1種或2種之氧化物或硫氧化物上析出MnS系夾雜物之 形態之夾雜物個數比例大幅減少，故對應於此，易成為破 裂產生起點之MnS系延伸夾雜物之個數比例變過多，延展 凸緣性及疲勞特性降低。 29 200912005 ”另方面，（Ce+La)/S比超過7〇時，由於硫氧化飾、硫 氧化鑭大里生成，成為圓當量直徑5〇 "爪左右以上之粗大的 夾雜物’故使延展凸緣性及疲勞特性劣化。 以下，就鋼板之組織進行説明。 5 本發明中，藉由於鋼胚中析am細之Mns系夾雜物， 進而作為於壓延時不受變形，不易成為破裂產生起點之微 細球狀失雜物分散於鋼板中，使延展凸緣性及疲勞特性提 升，鋼板之微組織並無特別限定。 本發明中，鋼板之組織中之晶粒宜為10_以下。鋼 10板之微組織並無特別限定，但可係成為以變動肥粒鐵為主 相之組織之鋼板，以肥粒鐵相為主相、麻田散鐵相及變韋刃 鐵相為第2相之複合組織鋼板，然後由肥粒鐵、殘留沃斯田 鐵及低溫變態相（麻田散鐵或變韋刃鐵)構成之複合組織鋼板 中之任一組織。 15 又，於任—組織中，皆由於藉由使晶粒微細化至l〇iWm 以下，可使擴孔性及疲勞特性提升，故為佳。平均粒徑超 過時，延性及疲勞特性之提升變、。為提升擴孔性及 疲勞特性，較佳係以下。然而一般而言，為得到車輪 零件等之優良之延展凸緣性，雖然延性方面會稍差但較 20佳為肥粒鐵或變韌鐵相以面積比為最大之相。 以下說明製造條件。 本發明中，於以轉爐吹鍊後脫碳，或者進而使用真空 脫氣裝置進行脫破之炼鋼中，添加C、Si、Μη等人金，加 以攪拌，進行脫氧及成分調整。 30 200912005 此時，A1實質上不添加’但若添加酸可溶A1僅少許殘 留程度之少量之A1進行脫氧亦可，關於此程度之少量添 加，係包含於實質上不添加。此時’宜採取與藉由少量之 綱生成之Al2〇3相應之約3分鐘左右之浮起時間。 5 又，關於S，由於如前所述’不於精鍊步驟進行脫硫亦 可，故可省略脫硫步驟。但，為熔製s$20ppm程度之極低 硫鋼而於二次精鍊必須熔鋼脫硫時，亦可進行脫硫，實施 成分調整。 之後，添加si後3分鐘左右後’添加Ti ’進行約2分鐘左 10 右之授拌時間後’順序地添加Ce或La之1種或2種，進行成 分調整。於此，添加選擇元素之情形係於添加Ce或La之1 種或2種之前進行，進行充分攪拌，於視需要進行選擇元素 之成分調整後，進行Ce或La之1種或2種之添加。藉此，連 續鑄造熔製之熔鋼，製造鋼胚。 15 關於連續鑄造，不僅適用於通常之250mm厚之扁鋼胚 連續鑄造，且可充分適用於大鋼胚及小鋼胚，進而扁鋼胚 連續鑄造機之鑄型厚度比通常薄，例如15〇mm以下之薄扁 鋼胚連續鑄造。 就用以製造鬲強度熱軋鋼板之熱軋條件進行敘述。 2〇 純前之扁鋼胚之加熱溫度，為使鋼中之碳氮化物等 口 /合β且係115GC以上。藉由使此等碳氮化物固溶，可得 於壓延後之冷卻過程中對提升延性而言為佳之肥粒鐵 里另方面，熱軋鈾之扁鋼胚之加熱溫度超過125()°c時， 爲娜表面之氧化變得顯著，特別是起因於晶界選擇性地 31 200912005 氧化之楔狀表面缺陷於去垢後殘留，因為損及壓延後之表 面品質，故宜將上限設為1250°C。 加熱至上述溫度範圍後，進行通常之熱軋，但其步驟 之中，精壓延完成溫度於進行鋼板之組織控制之情形係重 5 要。精壓延完成溫度係於未達Ar3點+ 30t時，表層部之晶 粒容易變粗大，疲勞特性上不佳。另一方面，超過Ar3點+ 200°C時，壓延終了後之沃斯田鐵粒徑變粗大，不易控制冷 卻中所生成之相之構成及分率，故宜將上限設為Ar3點+ 20CTC。 10 又，精壓延後之鋼板之平均冷卻速度為10〜100°C/ 秒’於450〜650°C之範圍為捲取溫度之情形，及精壓延後 以約5°C/秒空冷保持至680°C，之後以30°C/秒以上之冷卻速 度冷卻，以400°C以下作為捲取溫度之情形，依照目標之組 織構成而選擇。藉由控制壓延後之冷卻速度及捲取溫度， 15於前者壓延條件下，可得到具有從多邊形肥粒鐵、變韌肥 粒鐵、及變耕鐵相中之一個或二個以上之組織及其分率之 鋼板，於後者壓延條件下，可得到具有延性優異之大量之 多邊形肥粒鐵相及麻田散鐵相之複合組織之D p鋼板。 上述之平均冷卻速度未達1〇〇c/秒時，容易生成延展凸 20緣性不佳之波來鐵，並不好。另―方面，於纟且織控制之上， 沒有必要對冷卻速度没上限，但有過快的冷卻速度使鋼板 之々卻不均勻之虞，又’於製造可進行如此冷卻之設備上， 需要巨額之費用，因此招致鋼板之價格上升。由此觀點， 冷卻速度之上限宜為loot/秒。 32 200912005 本發明之高強度冷延鋼板係藉由將經過熱軋、捲取 後、酸洗、調質等步驟之鋼板進行冷軋、退火而製造。以 批次退火、連續退火等退火步驟退火，最終成為冷軋鋼板。 又，本發明之高強度鋼板亦可適用作為電鍍用鋼板。 5 即使實施電鍍，本發明之高強度鋼板之機械特性亦無任何 變化。 實施例 以下，説明本發明之實施例及比較例。 將表1所示化學成分之扁鋼胚以表2所示之條件進行熱 10 軋，得到厚度3.2mm之熱軋板。 33 200912005 (Ce+La)/S 1.75 <N d 00 ο in fN 1.25 0.015 2.67 0.07 H-3 0.0100 0.0030 0.0200 0.0030 0.0070 0.0200 0.0010 0.0050 1 0.0250 0.0003 0.0050 0.0002 0.0015 0.0015 1 CQ 0.002 0.002 〇 0.15 ;0·15 > 0.02 002 0.02 0,02 0.10 0.10 0.03 0.03 0.03 丨003 酸可溶Ti 0.026 0.026 0.025 0.025 0.015 0.015 0.02 0.02 0.02 0.02 0.15 0.14 0.02 002 酸可溶A1 0.003 i 0.028 0.003 0.028 0.006 0.035 0.004 0.040 0.002 0.003 ,0.003 0.003 0.003 0.003 0.0020 0.0021 0.0020 0.0021 0.0025 0.0026 0.0022 0.0023 0.0030 0.0028 0.0020 0.0021 0.0020 00021 1 00 0.0040 ^0040! 0.0010 0.0010 0.0050 0.0050 0.0100 ιΟ.ΟΙΟΟ 0.0080 0.0080 0.0200 0.0200 0.0030 0.0030 1 Ah 0.010 , 0.010 0.010 0.010 0.015 0.015 0.012 0.012 0.010 丨 0.009 ,0.010 丨 0.010 0.010 0.010 1 00 i—Η οο 〇〇 rn 1 ·Μ 00 rn r〇 ΓΟ ΙΟ OO fN ΟΟ <N Os rn <N 0.68 1 0.69 0.68 0_69 丨 10.20 0.19 0.18 1.00 Ο 1.00 〇 ψ—λ 0.25 0.25 u 0.06 0.06 ^06 i_ 0.06 | 0.07 0.07 i〇O65 10.065 0.095 0.095 ΟΌ35 0.035 鋼號丨 CN m 寸 ο 卜 οο On ο 本發明1 比較例1 本發明2 比較例2 本發明3! _1 比較例31 本發明4 比較例4 本發明5 比較例5 本發明6 比較例6 本發明7 比較例7 34 200912005 表2 條件 加熱溫度 r〇 精壓延完成溫度 ΓΟ 精壓延後之冷卻速度 cam 捲取溫度 _ (。〇 A 1250 845 75 450 B 1200 860 30 400 C 1200 825 45 450 於此表1中，鋼號碼（以下稱為鋼號）1、3、5、7'9、11、 13係以本發明之高強度鋼板之範圍内組成構成，而鋼號2、 4、6、8、10、12、14係作為本發明之高強度鋼板之範圍外 5 之比較鋼而構成。鋼號2、4、6、8 ' 10、14，係構成含有 超過0.01%之酸可溶A1之扁鋼胚，又，鋼號8、10、12、14， 係構成將Ce或La之1種或2種之合計減低至未達0.0005之扁 鋼胚。 附帶一提，於此表1中，鋼號1及鋼號2、鋼號3及鋼號4、 10 鋼號5及鋼號6、鋼號7及鋼號8之間，分別可進行比較，相互 以幾乎相同組成構成，但使酸可溶A1等互異。又，鋼號9及 鋼號10、鋼號11及鋼號12、鋼號13及鋼號14之間，分別可進 行比較，相互以幾乎相同組成構成，但使Ce + La等互異。 又，於該表2中，條件A係加熱溫度為1250T：，精壓延 15 完成溫度為845°C，精壓延後之冷卻速度為75。(：/秒，捲取 溫度為450°C。條件B係加熱溫度為120CTC ,精壓延完成溫 度為860°C，精壓延後以約5°C/秒空冷保持至680X：，之後 以30°C/秒以上之冷卻速度，捲取溫度為4〇〇。(：。條件C係加 熱溫度為1200°C，精壓延完成溫度為825°C，精壓延後之冷 20卻速度為45°C/秒，捲取溫度為450°C。 對鋼號1及鋼號2適用條件A，對鋼號3及鋼號4適用條件 35 200912005 B，對鋼號5及鋼號6適用條件A，進而對鋼號7及鋼號8適用 條件C，對鋼號9及鋼號10適用條件A，對鋼號11及鋼號12、 及對鋼號13及鋼號14適用條件C，藉此於相同製造條件下可 比較化學組成之影響。 5 對藉此而得到之鋼板之基本特性，即強度、延性、延 展凸緣性、疲勞限度比進行調查。 又，作為鋼板中之延伸夾雜物之存在狀態，全部以1 // m以上之炎雜物作為對象，就延伸比例5以上之夾雜物調 查個數比例、體積個數密度、平均圓當量直徑。 10 進而，作為鋼板中之未延伸之夾雜物之存在狀態，全 部以1 // m以上之夾雜物為對象，調查於由Ce、La之1種或2 種構成之氧化物、或於其含有Si、Ti之1種或2種之氧化物或 硫氧化物上析出MnS系夾雜物之夾雜物之個數比例及體積 個數密度，及延伸比例3以下之夾雜物中之Ce或La之1種或2 15 種之合計含量之平均值。 再者，以1 //m以上之夾雜物為對象之原因係，觀察容 易，且未達1 // m之夾雜物對延展凸緣性及疲勞特性之劣化 無影響。 其結果按每種鋼及壓延條件之組合顯示於表3。 20 36 200912005 疲勞限度比 (σΨ/σΒ) 0.68 0.58 0.69 0.57 0.67 0.48 \〇 0.46 0.64 0.45 0.61 0.44 0.63 0.44 擴孔值 (%) 8 s ο 3 8 8 s iC £111^ TT PO Ό fS A <τί 00 Ο 寸 ^ΜϊΗ N ^ 3 * ϊ^&ρι ，|Ρ 〇 QC ο ίΝ ο ο o o m C〇 对· 5 o s^lllj s!_g 〇 9.3x1ο4 Ο 9.4x1ο4 Ο ZSxie 4.1xltf 7.0X104 o 4.7x1ο4 7.2x10s 9.3x1ο4 5.9x1ο3 9.4x10^ 箱1 _!1 s Illl iili 8.8x10* Ο 9.5x1ο4 Ο 2.5χΐσ* Ο β.ΐχΐσ· 〇 ! 2.8χΐσ* 〇 9.6X10* 9.6x1ο2 9.7x1ο4 82x1ο2 圓當量直徑 1 以上、 延伸比例5 以上之夾雜物 之個數比例 (%) Ό 〇s Ο S； Ο JQ O r-* & J|SS| llflil __ S8 Ο 00 ο Ο s o 00 o ss 00 延性 (%) !Q iTi <Ν (Ν a <N (N Os 00 1 強度 (MPa) § 1 S § 00 s； 对 寒 1150 1140 〇 00 1 1005 條件 < < C0 CQ < < U U < < U υ u U 鋼號 „I — fN 寸 Ό 卜 〇〇 Os o p· * 2； 本發明1 細列1 本發明2 峨例2 1本發明3 _列3 本發明4 thfeW 本發明5 I嫌例5 1 本發明6 1 imm] 1本發明7 比較例7 37 200912005 強度及延性係藉由與壓延方向平行採取之HS5號試驗片之拉 伸试驗而求出。延展凸緣性係將150mmxl50mm之鋼板中央所 開孔之直徑l〇mm之穿孔以60。之圓錐衝頭擴張，測定產生板厚 貫通龜裂之時點之孔徑D(mm)，以擴孔值;I =(D—10)/1〇求得 5之λ進行評價。又，作為表示疲勞特性之指標而使用之疲勞限 度比，係以依照Jis Ζ 2275之方法所求得之2χ106次時間強度 (aW)除以鋼板強度（σΒ)之值（crW/σΒ)進行評價。 再者，試驗片係同規格限定之1號試驗片，使用平行部 係25mm、曲率半徑尺係100〇1111、原板（熱軋板）之兩面同等 10 研削之厚度3_0mm者。 進而，夾雜物進行SEM觀察，對隨機所選擇之圓當量 直徑l//m以上之夾雜物50個測定長徑及短徑。進而，使用 SEM之定量分析功能，對隨機選擇之圓當量直徑丨"爪以上 之夾雜物50個實施組成分析。使用其等之結果，求出延伸 15比例5以上之夾雜物之個數比例、延伸比例5以上之夾雜物 之平均圓當量直徑、於由(^七之；!種或2種構叙氧化物、 或於其含有Si、Ti之1種或2種之氧化物或硫氧化物上析出 MnS系夾雜物之夾雜物之個數比例，進而延伸比例3以下之 夾雜物中之Ce或!^之丨種或2種之合計之平均值。又，央雜 20物之形態別體積個數密度，係藉由定電位電解I虫刻法由電 解面之SEM評價而算出。 由表3可知’適用本發明之方法之鋼號1、3、5、7、9、 11、U中，藉由於由Ce、^之丨種或2種構成之氧化物、或 於其含有Si、Ti之1種或2種之氧化物或硫氧化物上析出_ 38 200912005 5 10 15 20 系夾雜物，可減低鋼板中之延伸之]^113系夾雜物。即，藉由 使鋼板中於由Ce、La之1種或2種構成之氧化物、或於其含有 Si、Ti之I種或2種之氧化物或硫氧化物上析出MnS系夾雜物 之夾雜物之個數比例為10%以上，該夾雜物之體積個數密戶 為l.OxlO3個/mm3以上，鋼板中存在之延伸比例3以下之夹二 物中之Ce或La之1種或2種之合計之平均含有率為〇5%〜 50%，可使圓當量直徑1_以上且延伸比例5以上之延伸夹 雜物之個數比例為罵以下，該夹雜物之體積個數密度為^ X104個/nW以下，該夾雜物之平均圓當量直徑為1〇心以 下。再者，於任何鋼板之組織中，平均晶粒皆為卜8心。 其結果，與比較鋼相比，本發明鋼之鋼號卜3、5、7， 可得到延展凸緣性及疲勞特性佳之鋼板。然而，比較鋼(鋼 號2 4、6、8、10、12、14)，平均晶粒儘管皆為丨〜^爪， 但由於延伸之麻系夾雜物、及於由Ce、種或2種構 成之氧化物、或於其含有Si、Ti之1種或2種之氧化物或硫氧 化物上析出MnS系夾雜物之夾雜物之分布狀態與本發明所 限定之分布狀態不同，故鋼板加工時延伸之祕系夹雜物 成為破裂產生起點，延展凸緣性及疲勞特性降低。 產業之可利用性

，根據本發明之方法，因為可於鋼胚中析出微細之MnS ^夹雜物，進而作為於壓延時不受變形，不易成為破裂產 生起點之微細球狀失雜物分散於鋼 變得微細，故可得到延展凸且使、，减之曰曰拉 _板。 [及疲勞特録之高強度熱 39 200912005 I：囷式簡單說明3 (無） 【主要元件符號說明】 (無） 40

Claims (1)

1. 200912005 十、申請專利範圍： 1. 一種延展凸緣性及疲勞特性佳之高強度鋼板，以質量％ 計，含有： C : 0.03〜0.20% ; Si : 0_08〜1.5% ; Μη : 1.0〜3.0% ; Ρ : 0.05%以下； S : 0.0005%以上； 酸可溶Ti : 0.008〜0.20% ; N : 0.0005〜0.01% ; 酸可溶A1 : 0.01%以下；及 Ce或La之1種或2種之合計：0.0005〜0.04% ; 且剩餘部份由鐵及不可避免之雜質構成； 於該鋼板中所存在之圓當量直徑1 // m以上之夾雜 物，且長徑/短徑為5以上之延伸夾雜物之個數比例係 20%以下。 2. —種延展凸緣性及疲勞特性佳之高強度鋼板，以質量％ 計，含有： C : 0.03〜0.20% ; Si : 0.08〜1.5% ; Μη : 1.0〜3.0% ; Ρ : 0.05%以下； S : 0.0005%以上； 酸可溶Ti : 0.008〜0.20% ; 41 200912005 N : 0.0005〜0.01% ; 酸可溶A1 : 0.01%以下；及 Ce或La之1種或2種之合計：0.0005〜0.04% ; 且剩餘部份由鐵及不可避免之雜質構成； 於該鋼板中，於由Ce、La之1種或2種構成之氧化 物、或於其中含有Si、Ti之1種或2種之氧化物或硫氧化 物上複合析出MnS、TiS或（Mn,Ti)S之1種或2種以上之夾 雜物，以個數比例計包含10%以上。 3. —種延展凸緣性及疲勞特性佳之高強度鋼板，以質量％ 計，含有： C : 0.03〜0.20% ; Si : 0_08〜1.5% ; Μη : 1.0〜3.0% ; Ρ : 0.05%以下； S : 0.0005%以上； 酸可溶Ti : 0.008〜0.20% ; N : 0.0005〜0.01% ; 酸可溶A1 : 0.01%以下；及 Ce或La之1種或2種之合計：0.0005〜0.04% ; 且剩餘部份由鐵及不可避免之雜質構成； 於該鋼板中所存在之圓當量直徑l//m以上之夾雜 物，且長徑/短徑為5以上之延伸夾雜物之體積個數密度 係1.0x104個/mm3以下。 4. 一種延展凸緣性及疲勞特性佳之高強度鋼板，以質量％ 42 200912005 計，含有： C : 0.03〜0.20% ; Si : 0.08〜1.5% ; Μη : 1.0〜3.0% ; Ρ : 0.05%以下； S : 0.0005%以上； 酸可溶Ti : 0.008〜0.20% ; N : 0.0005〜0.01% ; 酸可溶A1 : 0.01%以下；及 Ce或La之1種或2種之合計：0.0005〜0.04% ; 且剩餘部份由鐵及不可避免之雜質構成； 於該鋼板中，於由Ce、La之1種或2種構成之氧化 物、或於其中含有Si、Ti之1種或2種之氧化物或硫氧化 物上複合析出MnS、TiS或（Mn，Ti)S之1種或2種以上之夾 雜物之體積個數密度係1 ·〇χ 1 〇3個/mm3以上。 5. —種延展凸緣性及疲勞特性佳之高強度鋼板，以質量％ 計，含有： C : 0.03〜0.20% ; Si : 0_08〜1.5% ; Μη : 1.0〜3.0% ; Ρ : 0.05%以下； S : 0.0005%以上； 酸可溶Ti : 0.008〜0.20% ; N : 0.0005〜0.01% ; 43 200912005 酸可溶A1 : 0.01%以下；及 Ce或La之1種或2種之合計：0.0005〜0.04% ; 剩餘部份由鐵及不可避免之雜質構成； 於該鋼板中所存在之圓當量直徑以上之夾雜 物，且長徑/短徑為5以上之延伸炎雜物之平均圓當量直 徑係10 // m以下。 6. —種延展凸緣性及疲勞特性佳之高強度鋼板，以質量％ 計，含有： C : 0.03〜0.20% ; Si : 0.08〜1.5% ; Μη : 1.0〜3.0% ; Ρ : 0.05%以下； S : 0.0005%以上； 酸可溶Ti : 0.008〜0.20% ; N : 0.0005〜0.01% ; 酸可溶A1 : 0.01%以下；及 Ce或La之1種或2種之合計：0.0005〜0.04% ; 且剩餘部份由鐵及不可避免之雜質構成； 於該鋼板中，存在於由Ce、La之1種或2種構成之氧 化物、或於其中含有Si、Ti之1種或2種之氧化物或硫氧 化物上複合析出MnS、TiS或（Mn,Ti)S之1種或2種以上之 夾雜物，於該夾雜物中以平均組成計含有0.5〜95質量％ 之Ce或La之1種或2種之合計。 7. 如申請專利範圍第1至6項中任一項之延展凸緣性及疲 44 200912005 勞特性佳之高強度鋼板，其中以質量。/。計，（Ce+La)/S 比係0.1〜70。 8. —種延展凸緣性及疲勞特性佳之高強度鋼板，以質量％ 計，含有： C : 0.03〜0.20% ; Si : 0.08〜1_5% ; Μη : 1.0〜3.0% ; Ρ : 0.05%以下； S : 0.0005%以上； 酸可溶Ti : 0.008〜0.20% ; N : 0.0005〜0.01% ; 酸可溶A1 : 0.01 %以下；及 Ce或La之1種或2種之合計：0.0005〜0.04% ; 且剩餘部份由鐵及不可避免之雜質構成； 於該鋼板之組織中之結晶之平均粒徑係10 // m以下。 9. 如申請專利範圍第1〜6及8項中任一項之延展凸緣性及 疲勞特性佳之高強度鋼板，其係以質量％計，含有以下 1種或2種以上： Nb : 0.01 〜0.10% ; V : 0.01 〜0.05% ; Cr : 0.01 〜0.6% ; Mo : 0_01 〜0.4% ; B : 0.0003〜0.003% ; Ca ·· 0.0001 〜0.004%。 45 200912005 10.如申請專利範圍第7項之延展凸緣性及疲勞特性佳之高 強度鋼板，其係以質量％計，含有以下1種或2種以上： Nb : 0.01 〜0.10% ; V : 0.01 〜 0.05% ； Cr : 0.0卜 ^0.6% ； Mo : 0.01' -0.4% ； B ： 0.0003 〜0.003% ; Ca : 0.0001 〜0.004% 11. 一種延展凸緣性及疲勞特性佳之高強度鋼板用熔鋼之 熔製方法，其特徵在於： 於製鋼之精鍊步驟中，以質量％計，於經處理成P 係0.05%以下、S係0.0005%以上之熔鋼中，以成為C係 0.03〜0.20%、Si係0.08〜1.5%、Μη係 1.0〜3.0%、N係 0.0005〜0.01%之方式進行添加或調整，之後，實質上 不添加Α1而添加Ti，然後添加Ce或La之1種或2種，使酸 可溶Ti係0.008〜0.20%、Ce或La之1種或2種之合計係 0.0005〜0.04%。 12. 如申請專利範圍第11項之延展凸緣性及疲勞特性佳之 高強度鋼板用熔鋼之熔製方法，其中於前述精鍊步驟 中，於添加Ce或La之1種或2種之前，以質量％計，更以 成為Nb係0·01 〜0.10%、V係0.01 〜0.05%、Cr係0.01 〜 0.6%、Mo係 0.01 〜0.4%、B係 0.0003 〜0.003%、Ca係 0.0001〜0.004%中之一種或二種以上之方式進行添加。 46 200912005 七、指定代表圖： (一） 本案指定代表圖為：第（ ）圖。（無) (二) 本代表圖之元件符號簡單說明： 八、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式： (無) 4