TWI404808B - 淬火性優異之硼添加鋼板及製造方法 - Google Patents

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Description

淬火性優異之硼添加鋼板及製造方法 發明領域
本發明是關於一種淬火性優異之硼添加碳鋼板和其製造方法。
本申請案是以2009年3月16日在日本提出申請的特願2009-063603號為基礎主張優先權，其內容引用於此。
 發明背景
過去以來，碳鋼板作為鏈條、齒輪、離合器等的汽車零件、一般產業機械零件，還有鋸、刃具等的工具之坯料受到廣泛應用。這些是在將碳鋼板成形為製品形狀後，再施行淬火回火等的熱處理使之硬化。
因此，從確保優異的加工性和降低合金成本之觀點來看，碳鋼板中相對地降低C量和合金元素量，並以添加硼(B)來確保淬火性的B添加碳鋼板得以開發，例如在專利文獻1和專利文獻2中所揭示的。B的成本低同時淬火性優異，在削減高價合金元素的點上是有效元素。
但是，B與氮(N)的親和力強，容易與鋼中的N或氣體環境中的N結合，生成BN。因此，為不減少鋼中的固溶B，大多在添加B的碳鋼板中，通常含有Ti等之更容易氮化的氮化物形成元素的成分組成。
另一方面，前述零件形狀也愈發複雜化，在坯料的碳鋼板中，要求可以耐受複雜且嚴酷加工的加工性。為確保加工性，使鋼材軟質化是有效的。但是，為促進軟質化，在通常的鋼板所使用的依靠高生產性製造過程的連續退火之短時間退火下難以軟質化。從而，為促進碳化物的球化和肥粒鐵組織的粗大化，碳鋼大多是實行長時間的所謂分批退火或箱式退火之保持線捲不變下的退火。一般而言，該退火需要10小時以上的長時間。
【先前技術文獻】 【專利文獻】
【專利文獻1】特開平05-331534號公報
【專利文獻2】特開2008-214707號公報
通常，若在以氮為主體的氣體環境施行退火，也與退火時間有關，退火氣體環境中存在的N會出現在鋼板中滲透的“吸氮”之現象。若發生該現象，從淬火性之觀點來看重要的元素B會與退火中鋼中的N結合以形成BN，並發生析出。因為如果鋼板中生成BN，固溶B就減少，所以變得無法確保由B產生之淬火性提升效果，在成形後的淬火時，產生無法獲得所需硬度的問題。
對於該問題，專利文獻1揭示在氮含量10體積%以下的氫氣體環境中或Ar氣體環境中將B添加鋼施行退火。但是，因為無法使用習知的退火設備，而是改造退火設備或使用Ar等代替N，退火成本的上升就無可避免。
另外，B與氧的親和力也強，在退火步驟以外的步驟(熱軋步驟、捲取步驟)中，有時會與存在於加熱氣體環境中的氧或大氣中的氧結合，發生脫B現象。此外，脫B現象的同時，引起脫碳或淬火元素的氧化，鋼板表層部的成分組成發生變化，有時會產生所謂的波來鐵、糙斑鐵或吐粒散鐵之類的組織混雜之異常層部。因為如果產生該異常層部，鋼板的淬火性就發生明顯不均，所以也有無法獲得零件品質的問題。
於是，本發明之目的在於，以在碳鋼板中使加工性和淬火性兼具為課題，為解決該課題，提供一種利用表層部的淬火性不良之消除，安定地確保淬火性提升元素(B)的添加效果之碳鋼板和其製造條件的最佳化。
本發明為解決上述之課題，將採用以下的手段。
(1)本發明的第1態樣是一種含有C：0.20質量%以上0.45質量%以下，Si：0.05質量%以上0.8質量%以下，Mn：0.5質量%以上2.0質量%以下，P：0.001質量%以上0.04質量%以下，S：0.0001質量%以上0.006質量%以下，Al：0.005質量%以上0.1質量%以下，Ti：0.005質量%以上0.2質量%以下，B：0.001質量%以上0.01質量%以下，以及N：0.0001質量%以上0.01質量%以下的成分，剩餘部分含Fe及不可避免的雜質之硼添加鋼板，是從表層直到深度100μm為止的區域中固溶B的平均濃度為10ppm以上之硼添加鋼板。
(2)在上述(1)記載的硼添加鋼板中，亦可進一步含有Cr：0.05質量%以上0.35質量%以下，Ni：0.01質量%以上1.0質量%以下，Cu：0.05質量%以上0.5質量%以下，Mo：0.01質量%以上1.0質量%以下，Nb：0.01質量%以上0.5質量%以下，V：0.01質量%以上0.5質量%以下，Ta：0.01質量%以上0.5質量%以下，W：0.01質量%以上0.5質量%以下，Sn：0.003質量%以上0.03質量%以下，Sb：0.003質量%以上0.03質量%以下，以及As：0.003質量%以上0.03質量%以下之1種或2種以上的成分。
(3)本發明的第2態樣為具備，在1200℃以下加熱鋼坯的加熱步驟和；在800℃以上940℃以下的終軋溫度下熱軋前述鋼坯以獲得鋼板的熱軋步驟和；前述鋼板係以冷卻速度20℃/秒以上冷卻前述鋼板直到650℃以下為止的第1冷卻步驟和；接著前述第1冷卻步驟，以冷卻速度20℃/秒以下冷卻前述鋼板的第2冷卻步驟和；在650℃以下400℃以上捲取前述鋼板的捲取步驟和；酸洗前述鋼板的酸洗步驟和；在氫95%以上，而且直到400℃為止的露點為-20℃以下，400℃以上的露點為-40℃以下之氣體環境中，以溫度660℃以上將前述鋼板在前述碳鋼板的Ac1以下之溫度退火8小時以上的第1退火步驟的，上述(1)或(2)記載之硼添加鋼板的製造方法。
(4)在上述(3)記載之硼添加鋼板中亦可進一步具備，於前述酸洗步驟之後以壓下率5%以上的軋延率冷軋前述鋼板的第1冷軋步驟。
(5)在上述(4)記載之硼添加鋼板的製造方法中，於前述第1退火步驟使前述碳鋼板在Ac1～Ac1+50℃之溫度範圍內退火，將退火後直到Ac1-30℃為止的冷卻速度設定在5℃/小時以下亦可。
(6)在上述(5)記載之硼添加鋼板的製造方法中亦可進一步具備，前述第1退火步驟之後以5%以上的壓下率冷軋前述鋼板的第2冷軋步驟和；前述第2冷軋步驟之後，在氫95%以上，且直到400℃為止的露點為-20℃以下，400℃以上的露點為-40℃以下之氣體環境中，在660℃以上將前述鋼板退火的第2退火步驟。
(7)在上述(6)記載之硼添加鋼板的製造方法中，於前述第2退火步驟使前述碳鋼板在Ac1～Ac1+50℃之溫度範圍內退火，將退火後直到Ac1-30℃為止的冷卻速度設定在5℃/小時以下亦可。
(8)在上述(7)記載之硼添加鋼板的製造方法中亦可進一步具備，前述第2退火步驟之後以5%以上的壓下率冷軋前述鋼板的第3冷軋步驟和；前述第3冷軋步驟之後，在氫95%以上，且直到400℃為止的露點為-20℃以下，400℃以上的露點為-40℃以下之氣體環境中，在660℃以上將前述鋼板退火的第3退火步驟。
(9)在上述(8)記載之硼添加鋼板的製造方法中，於前述第3退火步驟使前述碳鋼板在Ac1～Ac1+50℃之溫度範圍內退火，將退火後直到Ac1-30℃為止的冷卻速度設定在5℃/小時以下亦可。
(10)在上述(6)記載之硼添加鋼板的製造方法中亦可進一步具備，前述第2退火步驟之後以5%以上的壓下率冷軋前述鋼板的第3冷軋步驟和；前述第3冷軋步驟之後，在氫95%以上，且直到400℃為止的露點為-20℃以下，400℃以上的露點為-40℃以下之氣體環境中，在660℃以上將前述鋼板退火的第3退火步驟。
(11)在上述(10)記載之硼添加鋼板的製造方法中，於前述第3退火步驟使前述碳鋼板在Ac1～Ac1+50℃之溫度範圍內退火，將退火後直到Ac1-30℃為止的冷卻速度設定在5℃/小時以下亦可。
(12)在上述(4)記載之硼添加鋼板的製造方法中亦可進一步具備，前述第1退火步驟之後以5%以上的壓下率冷軋前述鋼板的第2冷軋步驟和；前述第2冷軋步驟之後，在氫95%以上，且直到400℃為止的露點為-20℃以下，400℃以上的露點為-40℃以下之氣體環境中，在660℃以上將前述鋼板退火的第2退火步驟。
(13)在上述(12)記載之碳鋼板的製造方法中，於前述第2退火步驟中使前述碳鋼板在Ac1～Ac1+50℃之溫度範圍內退火，將退火後直到Ac1-30℃為止的冷卻速度設定在5℃/小時以下亦可。
(14)在上述(13)記載之碳鋼板的製造方法中亦可進一步具備，前述第2退火步驟之後以5%以上的壓下率冷軋前述鋼板的第3冷軋步驟和；前述第3冷軋步驟之後，在氫95%以上，且直到400℃為止的露點為-20℃以下，400℃以上的露點為-40℃以下之氣體環境中，在660℃以上將前述鋼板退火的第3退火步驟。
(15)在上述(14)記載之碳鋼板的製造方法中，於前述第3退火步驟中使前述碳鋼板在Ac1～Ac1+50℃之溫度範圍內退火，將退火後直到Ac1-30℃為止的冷卻速度設定在5℃/小時以下亦可。
(16)在上述(12)記載之碳鋼板的製造方法中亦可進一步具備，前述第2退火步驟之後以5%以上的壓下率冷軋前述鋼板的第3冷軋步驟和；前述第3冷軋步驟之後，在氫95%以上，且直到400℃為止的露點為-20℃以下，400℃以上的露點為-40℃以下之氣體環境中，在660℃以上將前述鋼板退火的第3退火步驟。
(17)在上述(16)記載之碳鋼板的製造方法中，於前述第3退火步驟使前述碳鋼板在Ac1～Ac1+50℃之溫度範圍內退火，將退火後直到Ac1-30℃為止的冷卻速度設定在5℃/小時以下亦可。
(18)在上述(3)記載之碳鋼板的製造方法中，於前述第1退火步驟使前述碳鋼板在Ac1～Ac1+50℃之溫度範圍內退火，將退火後直到Ac1-30℃為止的冷卻速度設定在5℃/小時以下亦可。
(19)在上述(18)記載之碳鋼板的製造方法中亦可進一步具備，前述第1退火步驟之後以5%以上的壓下率冷軋前述鋼板的第2冷軋步驟和；前述第2冷軋步驟之後，在氫95%以上，且直到400℃為止的露點為-20℃以下，400℃以上的露點為-40℃以下之氣體環境中，在660℃以上將前述鋼板退火的第2退火步驟。
(20)在上述(19)記載之碳鋼板的製造方法中，於前述第2退火步驟使前述碳鋼板在Ac1～Ac1+50℃之溫度範圍內退火，將退火後直到Ac1-30℃為止的冷卻速度設定在5℃/小時以下亦可。
(21)在上述(20)記載之碳鋼板的製造方法中亦可進一步具備，前述第2退火步驟之後以5%以上的壓下率冷軋前述鋼板的第3冷軋步驟和；前述第3冷軋步驟之後，在氫95%以上，且直到400℃為止的露點為-20℃以下，400℃以上的露點為-40℃以下之氣體環境中，在660℃以上將前述鋼板退火的第3退火步驟。
(22)在上述(21)記載之碳鋼板的製造方法中，於前述第3退火步驟使前述碳鋼板在Ac1～Ac1+50℃之溫度範圍內退火，將退火後直到Ac1-30℃為止的冷卻速度設定在5℃/小時以下亦可。
(23)在上述(19)記載之碳鋼板的製造方法中亦可進一步具備，前述第2退火步驟之後以5%以上的壓下率冷軋前述鋼板的第3冷軋步驟和；前述第3冷軋步驟之後，在氫95%以上，且直到400℃為止的露點為-20℃以下，400℃以上的露點為-40℃以下之氣體環境中，在660℃以上將前述鋼板退火的第3退火步驟。
(24)在上述(23)記載之碳鋼板的製造方法中，於前述第3退火步驟使前述碳鋼板在Ac1～Ac1+50℃之溫度範圍內退火，將退火後直到Ac1-30℃為止的冷卻速度設定在5℃/小時以下亦可。
(25)在上述(3)記載之碳鋼板的製造方法中亦可進一步具備，前述第1退火步驟之後以5%以上的壓下率冷軋前述鋼板的第2冷軋步驟和；前述第2冷軋步驟之後，在氫95%以上，且直到400℃為止的露點為-20℃以下，400℃以上的露點為-40℃以下之氣體環境中，在660℃以上將前述鋼板退火的第2退火步驟。
(26)在上述(25)記載之碳鋼板的製造方法中，於前述第2退火步驟使前述碳鋼板在Ac1～Ac1+50℃之溫度範圍內退火，將退火後直到Ac1-30℃為止的冷卻速度設定在5℃/小時以下亦可。
(27)在上述(26)記載之碳鋼板的製造方法中亦可進一步具備，前述第2退火步驟之後以5%以上的壓下率冷軋前述鋼板的第3冷軋步驟和；前述第3冷軋步驟之後，在氫95%以上，且直到400℃為止的露點為-20℃以下，400℃以上的露點為-40℃以下之氣體環境中，在660℃以上將前述鋼板退火的第3退火步驟。
(28)在上述(27)記載之碳鋼板的製造方法中，於前述第3退火步驟使前述碳鋼板在Ac1～Ac1+50℃之溫度範圍內退火，將退火後直到Ac1-30℃為止的冷卻速度設定在5℃/小時以下亦可。
(29)在上述(25)記載之碳鋼板的製造方法中亦可進一步具備，前述第2退火步驟之後以5%以上的壓下率冷軋前述鋼板的第3冷軋步驟和；前述第3冷軋步驟之後，在氫95%以上，且直到400℃為止的露點為-20℃以下，400℃以上的露點為-40℃以下之氣體環境中，在660℃以上將前述鋼板退火的第3退火步驟。
(30)在上述(29)記載之碳鋼板的製造方法中，於前述第3退火步驟中使前述碳鋼板在Ac1～Ac1+50℃之溫度範圍內退火，將退火後直到Ac1-30℃為止的冷卻速度設定在5℃/小時以下亦可。
若利用上述(1)記載之結構，在可以安定地確保鋼板中B的淬火性提升效果的同時，不會產生所謂的波來鐵、糙斑鐵或吐粒散鐵之類的非淬火組織的異常層部。從而，可以發揮優異的加工性和淬火性。
若利用上述(2)記載之結構，可以獲得鋼板的淬火性、韌性、回火軟化抵抗性等之提高和，鋼板的機械特性之安定化和，鋼板的表層部之成分變動的抑制等之效果。
若利用上述(3)～(30)記載之方法，可以安定地製造上述(1)、(2)記載之硼添加鋼板。
如上所述，利用本發明，可以獲得防止硼添加碳鋼的表層部之成分變動，且利用成形加工後的淬火回火可以確保所需之硬度的鋼材。另外，該鋼材為低成本且淬火性高，不僅在汽車零件，亦可廣泛應用在一般產業機械零件，工業上價值重大。
圖式簡單說明
【第1圖】鋼板表層部存在的固溶B與淬火性材料之表層部中異常組織產生的關係之示意圖。
【第2圖】用以說明製造方法之一例的流程圖。
 【用以實施發明之形態】
本發明人等就解決上述課題的技術悉心研究。其結果，本發明人等明確得知，鋼板表層部的淬火不良之原因不僅在於上述的退火步驟中的控制，與從熱軋的加熱步驟到退火步驟的連續化製造過程中，鋼板表層部固溶B量發生變動，使淬火性劣化也有關係。
此外，在推進包含熱軋、退火條件的連續過程之研究的結果，本發明人等明確得知，將各步驟的製造條件最佳化，且使從鋼板的表面到深度100μm之表層部區域存在平均固溶B為10ppm以上，就可以安定地確保B的淬火性提升效果，同時不會產生所謂波來鐵、糙斑鐵或吐粒散鐵之類的非淬火組織之異常層部。
以下，將就本發明之合適實施形態作說明。
有關本發明之一實施形態的硼添加鋼板，以質量%計，含有C：0.20～0.45%，Si：0.05～0.8%，Mn：0.5～2.0%，P：0.001～0.04%，S：0.0001～0.006%以下，Al：0.005～0.10%，Ti：0.005～0.2%，B：0.0010～0.01%，N：0.0001～0.01%，且剩餘部分含有鐵及不可避免的雜質。該硼添加鋼板中，從表面直到板厚方向100μm深度為止的表層部中，平均的固溶B濃度存在10ppm以上。首先，就有關該鋼板(以下有時稱為「本發明鋼板」。)之成分組成的限定理由作說明。再者，關於含量的「%」意味著「質量%」。
C：0.20～0.45%
C是在確保鋼板之強度方面重要的元素。由於低於0.20%時淬火性就會降低，無法獲得作為機械結構用鋼板的強度，所以將下限規定在0.20%。若超過0.45%，由於淬火後的韌性和成形性，還有熔接性等之特性會劣化，所以將上限規定在0.45%。合適的範圍在0.20～0.40%。
Si：0.05～0.8%
Si作為脫氧劑發揮作用，而且是提高淬火性的有效元素。由於低於0.05%時無法獲得添加效果，所以將下限規定在0.05%。若超過0.8%就會招致以熱軋時的氧化銹皮為起因的表面性狀之劣化，所以將上限規定在0.8%。合適的範圍在0.10～0.5%。
Mn：0.5～2.0%
Mn作為脫氧劑發揮作用，而且是提高淬火性的有效元素。在本發明中，從與其他的有助於淬火性的元素相配合之觀點，添加0.5%以上來確保淬火性。若超過2.0%，會助長以偏析為起因的波來鐵帶等之組織不均，成為以淬火、回火後的組織變動為起因的衝擊特性之劣化和差異的原因，所以將上限規定在2.0%。合適的範圍在0.5～1.5%。
P：0.001～0.04%
P在本發明鋼中從韌性和加工性之觀點來看是有害元素，希望P含量越低越好，將其上限規定在0.04%。另外，雖然希望下限越低越好，不過因為低於0.001%，在工業上成本就會大幅增加，所以下限是規定在0.001%。更合適的範圍在0.003～0.025%。
S：0.0001～0.006%以下
因為S會促進鋼中非金屬夾雜物的生成，使成形加工性和熱處理後的韌性等劣化，所以希望S含量越低越好，將其上限規定在0.006%。雖然希望下限越低越好，不過因為低於0.0001%，在工業上精煉成本就會大幅增加，所以下限是規定在0.0001%。更合適的範圍在0.0001～0.003%。
Al：0.005～0.10%
Al作為脫氧劑發揮作用，而且是對N的固定有效的元素。由於低於0.005%時就無法充分獲得添加效果，所以將下限規定在0.005%。若超過0.1%，添加效果就會飽和，而且容易產生表面缺陷，另外，不僅促進鋼板製造時的吸氮，而且氮化物會安定，阻礙淬火熱處理時的晶粒成長，成為使淬火性劣化的原因。從而，將其範圍在0.005～0.10%之範圍來定Al含量。更合適的範圍在0.01～0.06%。
Ti：0.005～0.20%
Ti作為脫氧劑發揮作用，而且是對N的固定有效的元素。從與N量的關係來看必須添加0.005%以上。但是，即使添加Ti超過0.20%其效果也會飽和，而且不僅成本會增加，還會招致製造步驟中的吸氮之促進、形成碳化物而造成有效碳量之降低等引起的Ti系析出物量的增加，阻礙淬火熱處理時的沃斯田鐵晶粒的晶粒成長，成為使淬火性劣化的原因，所以將其範圍定在0.005～0.20%之範圍。更合適的範圍在0.01～0.10%。
上述的Al、Ti與鋼中的N結合形成氮化物，抑制BN的形成，惟若過量含有就會促進加熱、熱軋時的加熱步驟或熱軋板或冷軋版在退火時的吸氮本身。從而，在本發明中，上述元素以外與氮化物形成能高的後述Cr合起來希望降低其總量。Al、Ti、Cr的含量合計以0.4%以下為佳。
B：0.0010～0.01%
B以微量的添加就有使淬火性提高的效果，是對確保淬火性非常有效的元素。由於低於0.0010%時沒有添加效果，所以將下限規定在0.0010%。本發明中，特別是不僅在作為鋼板平均的B量之最佳化，在表層部特別是從表面直到100μm深度為止(表層100μm)的固溶B是重要的，直到表層100μm深度為止的固溶B必須在10ppm以上。透過確保上述事項，可以防止表層部生成所謂的波來鐵或糙斑鐵、吐粒散鐵之異常組織。因此，抑制後述的製造步驟中的加熱和退火步驟的氣體環境之影響是重要的，從控制該等以確保特性之觀點來看，在本發明中將B添加0.0010%以上。另外，若超過0.01%，鑄造性就會降低，而且生成B系化合物，韌性會降低，所以將上限規定在0.01%。較合適的範圍在0.001～0.005%。
N：0.0001～0.01%
N會形成BN，是阻礙B的淬火性提升效果之元素。雖然希望N越少越好，不過由於低於0.0001%會招致精煉成本的增加，所以將下限規定在0.0001%。若超過0.01%，就必須大量固定N的元素，而且生成的TiN等之析出物會阻礙韌性等之機械特性，所以將上限規定在0.01%。更合適的範圍在0.0001～0.006%。
此外，為強化本發明鋼板的機械特性，亦可按所需量添加Cr、Ni、Cu及Mo的1種或2種以上。
Cr：0.03～0.35%
Cr是對提高淬火性有效的元素。從鋼的淬火性之觀點來看，Cr是可以添加的有效元素。由於低於0.03%的Cr沒有添加效果，所以將下限規定在0.03%。若添加超過0.35%，不僅成本會增加，還會促進製造步驟中的吸氮，而且導致因形成碳化物或硼化物、碳硼化物使有效碳量和，本發明之基本元素B的有效量降低，另外，通過碳化物的安定化阻礙淬火熱處理時的沃斯田鐵相之晶粒成長，也成為使淬火性劣化的原因。從而，將其範圍定在0.03～0.35%的範圍。合適的是0.05～0.35。另外，如上所述地合計Al、Ti，加上Cr的Al、Ti、Cr的添加總量也希望限制在0.40%以下。
Ni：0.01～1.0%
Ni是對韌性的提高，淬火性的提高有效的元素。由於低於0.01%時沒有添加效果，所以將下限規定在0.01%。若超過1.0%，由於添加效果會飽和，而且招致成本增加，所以將上限規定在1.0%。更合適的範圍在0.02～0.5%。
Cu：0.05～0.5%
Cu是確保淬火性的有效元素。由於低於0.05%時添加效果不充分，所以將下限規定在0.05%。若超過0.5%，由於熱軋時就容易產生缺陷，成品率會下降等使製造性劣化，所以將上限規定在0.5%。更合適的規範在0.05～0.35%。
Mo：0.01～1.0%
Mo是對淬火性的提高和，回火軟化抵抗性的提高有效之元素。由於低於0.01%時添加效果小，所以將下限規定在0.01%。若超過1.0%，由於添加效果會飽和，且成本也會增加，所以將上限規定在1.0%。更合適的範圍在0.01～0.40%。
另外，為使本發明鋼板的機械特性安定化，亦可進一步按所需量添加Nb、V、Ta及W的1種或2種以上。
Nb：0.01～0.5%
Nb形成碳氮化物，是對防止淬火前加熱時的晶粒之異常晶粒成長和改善韌性、改善回火軟化抵抗有效的元素。由於低於0.01%時添加效果就不會充分體現，所以將下限規定在0.01%。若超過0.5%，因為添加效果會飽和，而且，使成本會增加和過剩的碳化物形成造成淬火硬度降低，所以將上限規定在0.5%。更合適的範圍在0.01～0.20%。
V：0.01～0.5%
V與Nb同樣地形成碳氮化物，是對防止淬火前加熱時的晶粒之異常晶粒成長和改善韌性、改善回火軟化抵抗有效的元素。由於低於0.01%時添加效果小，所以將下限規定在0.01%。若超過0.5%，因為添加效果會飽和，而且，使成本會增加和過剩的碳化物形成造成淬火硬度降低，所以將上限規定在0.5%。更合適的範圍在0.01～0.20%。
Ta：0.01～0.5%
Ta與Nb、V同樣地形成碳氮化物，是對防止淬火前加熱時的晶粒之異常晶粒成長和防止晶粒的粗大化和改善韌性、改善回火軟化抵抗有效的元素。由於低於0.01%時添加效果小，所以將下限規定在0.01%。若超過0.5%，因為添加效果會飽和，而且，成本會增加和過剩的碳化物形成造成淬火硬度降低，所以將上限規定在0.5%。更合適的範圍在0.01～0.30%。
W：0.01～0.5%
W與Nb、V、Ta同樣地形成碳氮化物，是對防止淬火前加熱時的晶粒之異常晶粒成長和防止晶粒的粗大化和改善韌性、改善回火軟化抵抗有效的元素。由於低於0.01%時添加效果小，所以將下限規定在0.01%。若超過0.5%，因為添加效果會飽和，而且，成本會增加和過剩的碳化物形成造成淬火硬度降低，所以將上限規定在0.5%。更合適的範圍在0.01～0.20%。
此外，在這以外，為抑制鋼板表層部的成分變動，本發明中亦可按所需量添加Sn、Sb、As的1種或2種以上。
Sn：0.003～0.03%
Sn是向界面、表面等偏析傾向高的元素，有抑制吸氮和脫碳等之製造步驟中的表層反應之作用。透過其添加，即使在鋼材遭受熱軋步驟的加熱時或退火時的高溫氣體環境中的狀態下，依然會抑制氮和碳等的成分容易變動之元素的反應，有顯著的可以防止成分變動之效果。依需要可以添加0.003～0.03%。若少於0.003%其效果小，另外，即使比0.03%還大量地添加，不僅效果會飽和，還會招致韌性的降低還有滲碳時間的長時間化等，導致成本增加。因此，希望添加0.003～0.03%。
Sb：0.003～0.03%
Sb與Sn同樣是向界面、表面等偏析傾向高的元素，有抑制吸氮和脫碳等之製造步驟中的表層反應之作用。透過其添加，即使在鋼材遭受熱軋步驟的加熱時或退火時的高溫氣體環境中的狀態下，依然會抑制氮和碳等的成分容易變動之元素的反應，有顯著的可以防止成分變動之效果。依需要可以添加0.003～0.03%。若比0.003%少其效果就小，另外，即使比0.03%還大量地添加，不僅效果會飽和，還會招致韌性的降低還有滲碳時間的長時間化等，導致成本增加。因此，希望添加0.003～0.03%。
As：0.003～0.03%
As也和Sn、Sb同樣是向界面、表面等偏析傾向高的元素，有抑制吸氮和脫碳等之製造步驟中的表層反應之作用。透過其添加，即使在鋼材遭受熱軋步驟的加熱時或退火時的高溫氣體環境中的狀態下，依然會抑制氮和碳等的成分容易變動之元素的反應，有顯著的可以防止成分變動之效果。依需要可以添加0.003～0.03%。若比0.003%少其效果就小，另外，即使比0.03%還大量地添加，不僅效果會飽和，還會招致韌性的降低還有滲碳時間的長時間化等，導致成本增加。因此，希望添加0.003～0.03%。
本發明鋼板中，雖然氧(O)的含量不作規定，惟因氧化物凝集發生粗大化，延性就會降低，所以O以0.0040%以下為佳。雖然O以少為佳，惟因低於0.0001%就會招致工業上成本的增加，所以宜為0.0001～0.0040%。
此外，當使用廢料作為熔製原料時，作為不可避免的雜質會混入Zn、Zr等的元素，有關本發明的鋼板中，在不損害其特性的範圍，可以允許上述元素的混入。再者，即使為Zn、Zr等以外的元素，在不損害本發明鋼板之特性的範圍可以允許混入。
本發明鋼板中，特徵在於為如前所述地防止將鋼板淬火之際在表層部容易生成的所謂波來鐵、糙斑鐵或吐粒散鐵之類淬火組織，從鋼板表面直到板厚方向100μm的位置為止的部位(表層100μm部)之B量，以不發生氮化或氧化的固溶B之形式存在10ppm以上。以下將就該點作說明。
從本發明人等的研究結果得知，鋼板表層部的淬火不良是在鋼板表層部中固溶B量不足引起的。而且，判斷出鋼板表層部中固溶B量與在加熱條件、捲取條件、酸洗條件、退火條件之各步驟下的製造條件密切相關，必須將該等之連續化製造條件最佳化。
特別是因為熱軋下的加熱是超過1000℃的高溫氣體環境，所以因表層部的脫碳、B的氧化、吸氮等，表層部的成分會顯著變動。這樣在鋼板表層部中，固溶B不足的理由是加熱步驟中B的氧化和，吸氮引起的BN生成，捲取步驟中生成二次氧化銹皮和晶界氧化造成B的氧化產生影響，另外，退火步驟中與露點的關係造成B的氧化，以及因B的氮化，各自表層部的B濃度發生重大變動，因此淬火性發生重大變化。
以上述為變動要素將0.22%C-0.15%Si-0.65%Mn-0.15%Cr-0.03%Ti-30ppmN-25ppmB系的硼鋼之熱軋條件、退火條件等之製造條件作各種改變以製造4mm厚的熱軋鋼板，在Ar氣體環境將該鋼板於880℃保持1分鐘以後，利用研磨採集在60℃的油淬過火的樣品之鋼板表層部的組織和，淬火熱處理前的鋼板之表層100μm部的區域，並調查與經過分析的成分之關係。將其結果示於第1圖。得知淬火前的表層100μm部之固溶B與異常層的比例可以看到良好的相關關係。從其結果判斷出在表層100μm部固溶B若為10ppm以上，表層部就不會出現異常層。
接著，關於本發明之合適的實施形態之，從表層直到深度100μm為止的區域具有固溶B為10ppm以上之鋼板的製造方法，將參照第2圖的流程圖作說明。
首先，將滿足本發明鋼板之成分組成的鋼片直接或在鋼片冷卻後***加熱爐，並在1200℃以下供以熱軋(S1)。然後，以800～940℃的溫度施行終軋(S2)。接著，以20℃/秒以上的冷卻速度將鋼板溫度冷卻直到650℃以下為止(S3)。然後緊接著以20℃/秒以下的冷卻速度將直到捲取為止的冷卻進行緩冷(S4)。而後，以650℃以下400℃以上的捲取溫度捲取鋼板(S5)。之後，酸洗該鋼板後(S6)，在含氫95%以上的氣體環境中施行退火(S7)。
對於供以熱軋的鋼片(冷鋼片)，加熱條件是在1200℃以下。如果加熱超過1200℃，或均熱時間是在60分鐘以上的長時間，在加熱步驟由鋼坯的表層部之脫C或脫B、吸氮引起的BN之析出就會顯著，使鋼板表面的淬火性顯著劣化。另外，此時，因為保持時間越長製品的淬火特性就越會降低，所以不要使加熱時間變成長時間是重要的。具體而言，希望在1200℃的保持時間不超過60分鐘，在1100℃不超過90分鐘地加熱。從抑制脫C和脫B、吸氮之觀點來看，特別希望的加熱溫度以1150℃以下為佳，保持時間以40分鐘以下為佳。
再者，是將鋼片剛鑄造完後，或者將鑄造後冷卻過的鋼片再加熱以供熱軋，直接壓延的情形和，再加熱後壓延的情形中，鋼板特性大體上沒有差異。
熱軋不僅是通常的熱軋，亦可為連續化熱軋。終軋溫度(熱軋的結束溫度)在生產性和板厚精度、異向性改善之觀點以外，即使在表面缺陷的觀點來看若低於800℃完成，就會多發燒結引起的缺陷，另外，若高於940℃因氧化銹皮引起之缺陷的產生頻率就會升高，製品成品率會降低且增加成本。從而，在800～940℃的終軋溫度實行熱軋。
最終熱軋後，以20℃/秒以上的冷卻速度將鋼板冷卻直到650℃以下為止。繼而，以20℃/秒以下的冷卻速度實行緩冷直到捲取溫度的400～650℃為止。
將熱軋後直到650℃為止的冷卻速度以20℃/秒以上的冷卻速度冷卻的理由是因為，若比該冷卻速度慢，伴隨偏析或肥粒鐵變態的波來鐵帶會生成，且退火後容易存在粗大的碳化物，導致加工性的劣化。從防止該現象的觀點來看要在20℃/秒以上冷卻。另外，之後，以直到捲取溫度的400～650℃為止的冷卻速度20℃/秒以下之冷卻速度緩冷的理由是為進行均勻的波來鐵變態或變韌鐵變態，因為若在該溫度範圍急冷，因過冷γ(沃斯田鐵)會使線捲的捲取形狀淩亂，造成缺陷的產生等，使成品率降低增大。
另外，在捲取溫度400～650℃捲取的理由是因為，若低於400℃，或會發生一部分麻田散鐵變態，鋼板的強度會提高，處理或會變困難，由冷軋時的組織不均勻會發生規格不均等引起成品率的降低。另一方面，若實施超過650℃的高溫捲取，在熱軋板會生成粗大的波來鐵組織，因製品板的碳化物發生粗大化使加工性劣化。另外，因為熱軋板的氧化銹皮增厚，不僅酸洗性會降低，表層部的氧化進行和晶界氧化也會進展，出現固溶B降低等的惡劣影響。
另外，利用上述製造成的熱軋鋼板依據製品板厚和必要的軟質化水平，酸洗後可以實施退火和冷軋步驟，此時的製造條件必須如下所述。
捲取鋼板後，對鋼板實施酸洗，且在含氫95%以上的氣體環境中退火。這是因為透過極力降低氮量，即使退火時間變長，亦可抑制退火中產生的吸氮現象。希望氫濃度高，N濃度低，氫以100%為佳。另外，氫亦可取代為其他的不活潑氣體，例如Ar。
在以氫為主體的退火中，從安全性之觀點來看是暫時在常溫將退火爐內用氮取代，形成氮氣體環境以後，再取代成氫。此時，希望取代成氫以後再升溫是與防止氮化有關，不過從氮氣體環境邊升溫邊取代成氫亦可，必須儘量在低溫且氫濃度採95%以上。升溫時，特別是直到400℃為止露點為-20℃以下，其以上的溫度及保持時露點為-40℃以下，這從防止表層部之氧化引起的固溶B的降低和脫碳引起的表層部之成分變動的觀點來看是重要的。本發明中在軟質化所必要的660℃以上的退火為露點在-40℃以下。
退火宜在660℃以上實行8小時以上。藉此，碳化物的球化會促進，還會促進肥粒鐵晶粒的晶粒成長，鋼板得以軟質化。在660℃以下的溫度或低於8小時的退火時，碳化物的球化和肥粒鐵晶粒的成長都不充分，不會促進軟質化。因此無法確保加工性。有關退火時間的上限因鋼種而不同，所以無法限定特定的時間，不過由於退火時間過長儘管會促進軟質化惟成本會增加，所以實際應用上，認為超過660℃時間的總計退火時間在200小時以下。另外，關於上限溫度是在Ac1以下的溫度實施。但是，為以更短時間進一步促進軟質化，只要設備上可以控制高溫和冷卻，亦可應用後述的Ac1以上之高溫退火。
本發明製造方法係如以下說明地，可以採取各種的態樣。
例如，亦可引入酸洗後的冷軋步驟(S6-2)。冷軋步驟是為製品板厚之觀點和配合退火有效地實施軟質化而受到應用，特別是利用壓下率5%以上的冷軋，促進碳化物的球化，不伴隨核生成之再結晶和再結晶結束時的粒徑比較大，容易引起因晶粒成長造成的粗大化，促進軟質化。
關於冷軋壓下率的上限不作特殊限定，不過若超過60%，雖然因冷軋造成的鋼板組織的均勻性會進一步提高，不過退火時的再結晶晶粒變微細，為了軟質化退火時間就必須長時間，故以60%以下的壓下率為佳。但是冷軋的壓下率是從成本和製品均質化之觀點來決定。
在本發明製造方法中，上述退火之後，對鋼板再次施行壓下率5%以上的冷軋，接著，在含氫95%以上的氣體環境中施行退火亦可。上述退火之後，藉由經歷冷軋-退火的步驟可以希望得到組織的均勻化晶粒的粗大化，且提高加工性，使剪切時端面的美觀性提高，另外，可以進一步促進軟質化。
在本發明製造方法中，上述第1退火之後，亦可對鋼板再次施行壓下率5%以上的冷軋，接著，在含氫95%以上的氣體環境中施行退火(S7-2)。
在本發明製造方法中，從軟質化的觀點來看亦可將上述的退火步驟和冷軋組合超過3次來實施，該情形也必須在上述製造條件內實施(S7-X1，S7-X2)。
如上所述，只要退火設備可以控制高溫退火和之後的冷卻即可，在含氫95%以上的氣體環境中，以鋼板的Ac1～Ac1+50℃的溫度退火，該退火後，以5℃/小時以下的冷卻速度緩冷直到Ac1-30℃為止。
在Ac1～Ac1+50℃的溫度退火的理由是因為，在肥粒鐵相和沃斯田鐵相共存的溫度範圍，使肥粒鐵相中殘存碳化物。比上述溫度高就會接近沃斯田鐵單相，無法防止冷卻時的波來鐵變態，有可能導致硬質化，因此，在上述溫度範圍退火。另外，退火後以5℃/小時以下的冷卻速度緩冷直到Ac1-30℃為止的理由是因為，上述退火時以肥粒鐵相中存在的碳化物為起點，促進碳化物的球化，使肥粒鐵晶粒的成長進展以促進軟質化。在比該速度快的冷卻速度時，因為冷卻時發生波來鐵變態而硬質化，同時肥粒鐵相的晶粒成長不會進展，無法獲得軟質化。
在這裡的Ac1表示在升溫過程出現沃斯田鐵相的溫度，本發明係從熱軋鋼板採集樣品，利用FORMASTER相變儀(─試験機)測定以0.3℃/s升溫時的膨脹曲線，求得A1變態點。另外，文獻等中也有從成分求得Ac1的簡便方法，作為一例，示出William C.Leslie著的The Physical Metallurgy of Steel中，Ac1(℃)=723-10.7×%Mn-16.9×%Ni+29.1×%Si+16.9×%Cr+290×%As+6.38×%W，亦可使用該等之經驗式。
自不用說，本發明不僅在鋼板，在線材和棒鋼等，鋼鐵製品全體可以廣泛地應用，鋼板只不過是其一例。
有關本發明之一實施形態的碳鋼板可以如下所述地換句話說，亦即，以質量%計，係含有C：0.20～0.45%，Si：0.05～0.8%，Mn：0.5～2.0%，P：0.001～0.04%，S：0.0001～0.006%，Al：0.005～0.10%，Ti：0.005～0.20%，B：0.0010～0.01%，N：0.0001～0.01%，剩餘部分由Fe及不可避免的雜質組成，而且在從表面直到板厚方向100μm深度為止的表層部中固溶B的平均濃度存在10ppm以上的淬火性優異之硼添加碳鋼板。
前述硼添加碳鋼板以質量%計，亦可進一步含有Cr：0.05～0.35%，Ni：0.01～1.0%，Cu：0.05～0.5%，以及Mo：0.01～1.0%的1種或2種以上。
前述硼添加碳鋼板以質量%計，亦可進一步含有Nb：0.01～0.5%，V：0.01～0.5%，Ta：0.01～0.5%，以及W：0.01～0.5%的1種或2種以上。
前述硼添加碳鋼板以質量%計，亦可進一步含有Sn：0.003～0.03%，Sb：0.003～0.03%，以及As：0.003～0.03%的1種或2種以上。
亦可將滿足上述的成分組成之鋼坯在1200℃以下加熱以供熱軋，並在800～940℃的溫度完成終軋，接著以冷卻速度20℃/秒以上冷卻直到650℃為止，之後以直到捲取為止的冷卻速度為20℃/秒以下冷卻，在650℃以下400℃以上的捲取溫度捲取，之後，在酸洗之後，在氫95%以上，而且直到400℃為止的露點為-20℃以下，400℃以上的露點為-40℃以下之氣體環境中退火，以製造淬火性優異之硼添加碳鋼板。
將前述退火在660℃以上且前述硼添加碳鋼板的Ac1以下之溫度實行8小時以上亦可。
在前述酸洗之後，前述退火之前，亦可對前述硼添加碳鋼板施行壓下率5%以上的冷軋。
前述退火之後，亦可對前述硼添加碳鋼板施行壓下率5%以上的冷軋，接著，在氫95%以上，而且直到400℃為止的露點為-20℃以下，400℃以上的露點為-40℃以下之氣體環境中施行再次退火。
前述再次的退火之後，亦可對前述硼添加碳鋼板再次施行壓下率5%以上的冷軋，接著，在氫95%以上，而且直到400℃為止的露點為-20℃以下，400℃以上的露點為-40℃以下之氣體環境中進行第3次退火。
在前述退火、前述再次的退火、前述第3次的退火中，亦可將前述硼添加碳鋼板在該鋼板的Ac1～Ac1+50℃的溫度範圍內退火，該退火後，以5℃/小時以下的冷卻速度冷卻直到Ac1-30℃的溫度以下為止。
【實施例】
接著，將就本發明的實施例作說明，實施例的條件是為確認本發明之實施可能性及效果採用的一條件例，本發明並不限定於這一條件例。只要不脫離本發明之主旨來達成本發明之目的，本發明可以採用各種的條件。
(實施例)
將具有表1～表6所示成分的鋼利用真空熔解鑄造成50kg的鋼塊，以表7～表12記載之條件熱軋所製得之鋼片。熱軋是在大氣氣體環境中加熱，熱軋板的厚度係在不實施冷軋時為3mm，實施冷軋時係使冷軋後的板厚達到3mm來設定熱軋板厚。熱軋板是利用鹽酸酸洗後，進行退火或冷軋，作成3mm厚度的評估用鋼板。詳細的製造條件及評估結果示於表7～表12。之後，以表7～表12記載的條件，將施行退火，或者在冷軋後施行退火，此外，第1次的退火後進一步實施冷軋和退火(第2次退火)，然後，將其再次反復(第3次退火)的事項如表7～表12所示地遵循各處理條件來實施。退火的氣體環境是在常溫下暫時將爐內用氮取代後，導入直到指定氫量的氫後再升溫。另外，露點的測定是使用由薄膜氧化鋁水分傳感器製得的露點計作測定。
從所製得之各鋼板採集成分分析用的樣品和淬火用樣品。淬火實驗是在880℃將樣品於Ar氣體環境保持1分鐘後，在60℃的油中淬火，且利用光學顯微鏡以及掃描式電子顯微鏡觀察鋼板表層部的組織。另外，成分分析用的樣品是從淬火前的鋼板研磨表層100μm部並採集分析用試料，就該表層100μm部的B量作分析，求取沒有和其他元素化合的B量，作為平均的固溶B量。
將上述的表層部之平均固溶B量於製品特性欄，還有將鋼板表層部的組織觀察結果於淬火後特性欄表示。組織觀察是見到所謂的波來鐵或糙斑鐵或吐粒散鐵的非淬火組織之組織時作為有異常層，表記為「有」。
如表7～表12所示，滿足本發明之成分範圍以及製造條件範圍時，表層部的固溶B平均存在10ppm以上，在表層部沒有見到異常組織，可以獲得良好的淬火組織。與此相對，成分脫離本發明之範圍，和即使成分在本發明範圍內而製造條件未滿足本發明之範圍的鋼板中，會出現波來鐵、糙斑鐵或吐粒散鐵之類的異常組織，在該部位的硬度降低，且會無法獲得指定特性。
【產業之可利用性】
如上所述，若利用本發明，可以防止退火中體現的硼添加鋼板的吸氮現象等造成的表層部之成分變動，獲得不僅加工性良好，還確保了由成形後的熱處理產生的所需硬度之鋼板。因而，有關本發明之鋼板，不僅在汽車零件，可以廣泛應用在一般產業機械零件上，工業上價值重大。
【第1圖】鋼板表層部存在的固溶B與淬火性材料之表層部中異常組織產生的關係之示意圖。
【第2圖】用以說明製造方法之一例的流程圖。

Claims (30)

  1. 一種硼添加鋼板，係含有C：0.20質量%以上0.45質量%以下，Si：0.05質量%以上0.8質量%以下，Mn：0.5質量%以上2.0質量%以下，P：0.001質量%以上0.04質量%以下，S：0.0001質量%以上0.006質量%以下，Al：0.005質量%以上0.1質量%以下，Ti：0.005質量%以上0.2質量%以下，B：0.001質量%以上0.01質量%以下，以及N：0.0001質量%以上0.01質量%以下的成分，剩餘部分含Fe及不可避免的雜質之硼添加鋼板；其特徵在於：從表層直到深度100μm為止的區域中固溶B的平均濃度為10ppm以上。
  2. 如申請專利範圍第1項記載的硼添加鋼板，其進一步含有Cr：0.05質量%以上0.35質量%以下，Ni：0.01質量%以上1.0質量%以下，Cu：0.05質量%以上0.5質量%以下，Mo：0.01質量%以上1.0質量%以下，Nb：0.01質量%以上0.5質量%以下，V：0.01質量%以上0.5質量%以下，Ta：0.01質量%以上0.5質量%以下，W：0.01質量%以上0.5質量%以下，Sn：0.003質量%以上0.03質量%以下，Sb：0.003質量%以上0.03質量%以下，以及As：0.003質量%以上0.03質量%以下之1種或2種以上的成分。
  3. 一種如申請專利範圍第1項或第2項之硼添加鋼板的製造方法，其特徵在於具備以下步驟：在1200℃以下加熱鋼坯的加熱步驟；在800℃以上940℃以下的終軋溫度熱軋前述鋼坯以獲得鋼板的熱軋步驟；以20℃/秒以上的冷卻速度冷卻前述鋼板直到前述鋼板達650℃以下為止的第1冷卻步驟；接續前述第1冷卻步驟，以20℃/秒以下的冷卻速度冷卻前述鋼板的第2冷卻步驟；在650℃以下400℃以上捲取前述鋼板的捲取步驟；酸洗前述鋼板的酸洗步驟和；在氫95%以上，而且直到400℃為止的露點為-20℃以下，400℃以上的露點為-40℃以下之氣體環境中，以660℃以上將前述鋼板在前述碳鋼板的Ac1以下之溫度退火8小時以上的第1退火步驟。
  4. 如申請專利範圍第3項之硼添加鋼板的製造方法，其進一步具備：於前述酸洗步驟之後以壓下率5%以上的軋延率冷軋前述鋼板的第1冷軋步驟。
  5. 如申請專利範圍第4項之硼添加鋼板的製造方法，其中於前述第1退火步驟將前述碳鋼板在Ac1～Ac1+50℃之溫度範圍內退火，並將退火後直到Ac1-30℃為止的冷卻速度設定在5℃/小時以下。
  6. 如申請專利範圍第5項之硼添加鋼板的製造方法，其進一步具備：在前述第1退火步驟之後以5%以上的壓下率冷軋前述鋼板的第2冷軋步驟和；在前述第2冷軋步驟之後，在氫95%以上，且直到400℃為止的露點為-20℃以下，400℃以上的露點為-40℃以下之氣體環境中，在660℃以上將前述鋼板退火的第2退火步驟。
  7. 如申請專利範圍第6項之硼添加鋼板的製造方法，其中於前述第2退火步驟使前述碳鋼板在Ac1～Ac1+50℃之溫度範圍內退火，並將退火後直到Ac1-30℃為止的冷卻速度設定在5℃/小時以下。
  8. 如申請專利範圍第7項之硼添加鋼板的製造方法，進一步具備：在前述第2退火步驟之後以5%以上的壓下率冷軋前述鋼板的第3冷軋步驟和；在前述第3冷軋步驟之後，在氫95%以上，且直到400℃為止的露點為-20℃以下，400℃以上的露點為-40℃以下之氣體環境中，在660℃以上將前述鋼板退火的第3退火步驟。
  9. 如申請專利範圍第8項之硼添加鋼板的製造方法，其中於前述第3退火步驟使前述碳鋼板在Ac1～Ac1+50℃之溫度範圍內退火，並將退火後直到Ac1-30℃為止的冷卻速度設定在5℃/小時以下。
  10. 如申請專利範圍第6項之硼添加鋼板的製造方法，其進一步具備：在前述第2退火步驟之後以5%以上的壓下率冷軋前述鋼板的第3冷軋步驟和；在前述第3冷軋步驟之後，在氫95%以上，且直到400℃為止的露點為-20℃以下，400℃以上的露點為-40℃以下之氣體環境中，在660℃以上將前述鋼板退火的第3退火步驟。
  11. 如申請專利範圍第10項之硼添加鋼板的製造方法，其中於前述第3退火步驟使前述碳鋼板在Ac1～Ac1+50℃之溫度範圍內退火，並將退火後直到Ac1-30℃為止的冷卻速度設定在5℃/小時以下。
  12. 如申請專利範圍第4項之硼添加鋼板的製造方法，進一步具備：在前述第1退火步驟之後以5%以上的壓下率冷軋前述鋼板的第2冷軋步驟和；在前述第2冷軋步驟之後，在氫95%以上，且直到400℃為止的露點為-20℃以下，400℃以上的露點為-40℃以下之氣體環境中，在660℃以上將前述鋼板退火的第2退火步驟。
  13. 如申請專利範圍第12項之硼添加鋼板的製造方法，其中於前述第2退火步驟使前述碳鋼板在Ac1～Ac1+50℃之溫度範圍內退火，並將退火後直到Ac1-30℃為止的冷卻速度設定在5℃/小時以下。
  14. 如申請專利範圍第13項之硼添加鋼板的製造方法，其進一步具備：在前述第2退火步驟之後以5%以上的壓下率冷軋前述鋼板的第3冷軋步驟和；在前述第3冷軋步驟之後，在氫95%以上，且直到400℃為止的露點為-20℃以下，400℃以上的露點為-40℃以下之氣體環境中，在660℃以上將前述鋼板退火的第3退火步驟。
  15. 如申請專利範圍第14項之硼添加鋼板的製造方法，其中於前述第3退火步驟使前述碳鋼板在Ac1～Ac1+50℃之溫度範圍內退火，並將退火後直到Ac1-30℃為止的冷卻速度設定在5℃/小時以下。
  16. 如申請專利範圍第12項之硼添加鋼板的製造方法，其進一步具備：在前述第2退火步驟之後以5%以上的壓下率冷軋前述鋼板的第3冷軋步驟和；在前述第3冷軋步驟之後，在氫95%以上，且直到400℃為止的露點為-20℃以下，400℃以上的露點為-40℃以下之氣體環境中，在660℃以上將前述鋼板退火的第3退火步驟。
  17. 如申請專利範圍第16項之硼添加鋼板的製造方法，其中於前述第3退火步驟使前述碳鋼板在Ac1～Ac1+50℃之溫度範圍內退火，並將退火後直到Ac1-30℃為止的冷卻速度設定在5℃/小時以下。
  18. 如申請專利範圍第3項之硼添加鋼板的製造方法，其中於前述第1退火步驟使前述碳鋼板在Ac1～Ac1+50℃之溫度範圍內退火，並將退火後直到Ac1-30℃為止的冷卻速度設定在5℃/小時以下。
  19. 如申請專利範圍第18項之硼添加鋼板的製造方法，其進一步具備：在前述第1退火步驟之後以5%以上的壓下率冷軋前述鋼板的第2冷軋步驟和；在前述第2冷軋步驟之後，在氫95%以上，且直到400℃為止的露點為-20℃以下，400℃以上的露點為-40℃以下之氣體環境中，在660℃以上將前述鋼板退火的第2退火步驟。
  20. 如申請專利範圍第19項之硼添加鋼板的製造方法，其中於前述第2退火步驟使前述碳鋼板在Ac1～Ac1+50℃之溫度範圍內退火，將退火後直到Ac1-30℃為止的冷卻速度設定在5℃/小時以下。
  21. 如申請專利範圍第20項之硼添加鋼板的製造方法，其進一步具備：在前述第2退火步驟之後以5%以上的壓下率冷軋前述鋼板的第3冷軋步驟和；在前述第3冷軋步驟之後，在氫95%以上，且直到400℃為止的露點為-20℃以下，400℃以上的露點為-40℃以下之氣體環境中，在660℃以上將前述鋼板退火的第3退火步驟。
  22. 如申請專利範圍第21項之硼添加鋼板的製造方法，其中於前述第3退火步驟使前述碳鋼板在Ac1～Ac1+50℃之溫度範圍內退火，將退火後直到Ac1-30℃為止的冷卻速度設定在5℃/小時以下。
  23. 如申請專利範圍第19項之硼添加鋼板的製造方法，其進一步具備：在前述第2退火步驟之後以5%以上的壓下率冷軋前述鋼板的第3冷軋步驟和；在前述第3冷軋步驟之後，在氫95%以上，且直到400℃為止的露點為-20℃以下，400℃以上的露點為-40℃以下之氣體環境中，在660℃以上將前述鋼板退火的第3退火步驟。
  24. 如申請專利範圍第23項之硼添加鋼板的製造方法，其中於前述第3退火步驟使前述碳鋼板在Ac1～Ac1+50℃之溫度範圍內退火，將退火後直到Ac1-30℃為止的冷卻速度設定在5℃/小時以下。
  25. 如申請專利範圍第3項之硼添加鋼板的製造方法，其進一步具備：在前述第1退火步驟之後以5%以上的壓下率冷軋前述鋼板的第2冷軋步驟和；在前述第2冷軋步驟之後，在氫95%以上，且直到400℃為止的露點為-20℃以下，400℃以上的露點為-40℃以下之氣體環境中，在660℃以上將前述鋼板退火的第2退火步驟。
  26. 如申請專利範圍第25項之硼添加鋼板的製造方法，其中於前述第2退火步驟使前述碳鋼板在Ac1～Ac1+50℃之溫度範圍內退火，將退火後直到Ac1-30℃為止的冷卻速度設定在5℃/小時以下。
  27. 如申請專利範圍第26項之硼添加鋼板的製造方法，其進一步具備：在前述第2退火步驟之後以5%以上的壓下率冷軋前述鋼板的第3冷軋步驟和；在前述第3冷軋步驟之後，在氫95%以上，且直到400℃為止的露點為-20℃以下，400℃以上的露點為-40℃以下之氣體環境中，在660℃以上將前述鋼板退火的第3退火步驟。
  28. 如申請專利範圍第27項之硼添加鋼板的製造方法，其中於前述第3退火步驟使前述碳鋼板在Ac1～Ac1+50℃之溫度範圍內退火，將退火後直到Ac1-30℃為止的冷卻速度設定在5℃/小時以下。
  29. 如申請專利範圍第25項之硼添加鋼板的製造方法，其進一步具備：在前述第2退火步驟之後以5%以上的壓下率冷軋前述鋼板的第3冷軋步驟和；在前述第3冷軋步驟之後，在氫95%以上，且直到400℃為止的露點為-20℃以下，400℃以上的露點為-40℃以下之氣體環境中，在660℃以上將前述鋼板退火的第3退火步驟。
  30. 如申請專利範圍第29項記載之硼添加鋼板的製造方法，其中於前述第3退火步驟使前述碳鋼板在Ac1～Ac1+50℃之溫度範圍內退火，將退火後直到Ac1-30℃為止的冷卻速度設定在5℃/小時以下。
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