TWI502083B - 形狀凍結性優良的冷軋鋼板及其製造方法 - Google Patents

Description

形狀凍結性優良的冷軋鋼板及其製造方法

本發明是有關於一種冷軋鋼板及其製造方法，所述冷軋鋼板的成形性優良，且適合於電機(electric machinery)、汽車、建材等領域中作為形狀精度嚴格的零件的構件而使用，特別是有關於形狀凍結性(shape fixability)的提高。

近年來，為了保護地球環境，自減少CO₂ 的排放量的觀點出發，而要求減少汽車燃料消耗量。針對此種減少燃料消耗量的要求，指向汽車車體的輕量化，進而與低成本化的要求相結合，謀求所使用的鋼材的厚度變薄，削減鋼材使用量的期望變大。然而，若鋼材(鋼板)厚度變薄則零件剛性降低，零件的變形、凹陷、翹曲等問題變得顯著化。另外，於聲視訊號(audio video，AV)、辦公自動化(office automation，OA)設備等的家電領域，對零件的尺寸精度的要求亦變得嚴格，對於形狀凍結性優良的鋼板的要求越發增多。

針對上述期望，例如，於專利文獻1中記載有：形狀凍結性優良的肥粒鐵(ferrite)系薄鋼板。於專利文獻1所記載的技術中，對鋼以950℃以下且Ar₃ 變態點以上的軋縮率的合計為25%以上、且950℃以下的熱軋中的摩擦係數為0.2以下的方式，於Ar₃ 變態點以上結束熱軋，並於冷卻後，以規定的臨界溫度以下的溫度進行捲取，藉此獲得與板面平行的{100}面與{111}面的比為1.0以上的薄 鋼板，上述鋼的成分組成為，以質量%計算，包含：C(碳)：0.0001%~0.05%、Si(矽)：0.01%~1.0%、Mn(錳)：0.01%~2.0%、P(磷)：0.15%以下、S(硫)：0.03%以下、Al(鋁)：0.01%以下、N(氮)：0.01%以下、O(氧)：0.007%以下。於此種薄鋼板中，可控制彎曲加工時的滑移系統(slip system)，且於以彎曲加工為主體的成形中可抑制回彈(spring back)。

而且，於專利文獻2中記載有：成形品的尺寸精度優良的衝壓(press)成形方法。於專利文獻2所記載的技術中，記載有以下的成形品的尺寸精度優良的衝壓成形方法，即：使用與板面平行的{100}面與{111}面的比為1.0以上的鋼板，一面對帽形(hat-shaped)構件的縱壁部賦予材料拉伸強度的40%~100%的拉伸應力，且一面進行成形。根據專利文獻2中記載的技術，可提供：帽形彎曲加工性顯著提高、回彈量(amount of spring back)少、且形狀凍結性優良的構件。

先前技術文獻 專利文獻

專利文獻1：國際公開WO 00/06791號

專利文獻2：日本專利特開2002-66637號公報

然而，於專利文獻1所記載的技術中存在如下問題，即：於進行彎曲加工以外的衝壓成形的情形時，形狀凍結性改善的程度小，且即便於彎曲加工的情形時，亦存在回彈因為晶界滑移(grain boundary sliding)等的影響而變大 的情況等。而且，於專利文獻2所記載的技術中存在如下問題，即：於進行帽狀成型以外的衝壓成形的情形時，並無提高成型品的尺寸精度的效果，並且，即便於進行帽狀成型的情形時，為了對縱壁部賦予應力而必需增大押壓力，為此，必需大大地增加衝壓機(press machine)的能力，從而導致成本增加。

本發明的目的在於：提供一種形狀凍結性優良的冷軋鋼板及其製造方法，解決上述先前技術的問題，尤其是於成形後的構件平坦部不產生較大應變。

為達成上述目的，本發明者等人針對影響形狀凍結性、尤其是成形後的構件平坦部的應變的主要原因，進行了勤奮的研究。結果是，想到了：成形後的構件平坦部的應變是受到使用鋼板的比例限(proportional limit)的大的影響。尤其是，獲得以下見解：若比例限超過100 MPa，則成形後的構件平坦部的應變顯著增加。而且，進行進一步研究的結果，發現了：為使比例限為100 MPa以下，必須以如下方式調整，即，組成必須以極低碳系而含有Ti(鈦)、B(硼)，且B含量與C含量的比，即B/C，滿足0.5以上。

首先，說明作為本發明的基礎的實驗結果。

對鋼原料(鋼胚(slab))實施熱軋(hot rolling)、冷軋、以及將加熱均熱冷卻條件進行各種變更的退火 (annealing)，而製成冷軋退火板，上述鋼原料(鋼胚)的組成為，以質量%計算，包含：C：0.0010%~0.0035%、Si：0.01%~0.03%、Mn：0.10%~0.45%、Al：0.03%~0.08%、Ti：0.022%~0.060%、B：0.0003%~0.0048%、N：0.0015%~0.0040%。

自所獲得的冷軋退火板，以拉伸方向為輥軋方向的方式，選取日本工業標準(Japanese Industrial Standards，JIS)5號試片，以求出比例限。此外，於拉伸試片的平行部貼附長5 mm的應變計，以拉伸速度：1 mm/min的拉伸速度實施拉伸試驗，將應力-應變曲線的斜率(slope)開始變小的應力設為比例限。

而且，自所獲得的冷軋退火板來選取試驗材(尺寸：120 mm×120 mm)，而進行突出成形。突出成形是一種衝壓成形，藉由直徑20 mm的球面打孔機(spherical punch)，使試驗材中央部突出8 mm。此外，於突出成形中，如圖1所示，一面以100 kN的負荷(load)來擠壓直徑28mm~54 mm的區域(斜線部)、且一面進行成形。接著，如圖2中示意性所示，將成形後的試驗材置於壓盤(platen)上，而測定凸緣部的最大應變高度。此外，對於所獲得的冷軋退火板觀察組織，任一冷軋退火板均是以肥粒鐵為主體的組織。

將所獲得的結果顯示於圖3、圖4。圖3表示凸緣部的最大應變高度與比例限的關係，圖4表示比例限與B/C的關係。

根據圖3可知：若比例限超過100 MPa而變大，則凸緣部的最大應變高度急遽增加。而且，根據圖4可知：為使比例限為100 MPa以下，必需將B/C設為0.5以上。

由此可知，將具有：必需含有Ti、B，將B/C設為0.5以上的組成，及以肥粒鐵為主體的組織，且比例限為100 MPa以下的鋼板來作為原料，藉此，衝壓零件的形狀凍結性提高，尤其是，成形後的構件平坦部的應變顯著減少。而且，根據本發明者等人的進一步研究，發現了：以C為固溶狀態的方式使熱軋條件合理化，進而實施冷軋，且於退火時，使包含C、Fe的B的粗大析出物於晶界、進而於晶粒內析出，這對於提高形狀凍結性是有效的。若為此種組織，則認為：分散析出的B的粗大析出物於衝壓加工時適度地固著錯位，應變集中於析出物周圍，而阻礙錯位集中於晶界，藉此，抑制錯位相互作用，由此回彈大大減少，比例限變低，且形狀凍結性顯著提高。

本發明是基於上述見解，並進一步進行研討而完成。即，本發明的主旨如下所示。

(1)一種形狀凍結性優良的冷軋鋼板，包含：以質量%計算，C：0.0010%~0.0030%、Si：0.05%以下、Mn：0.1%~0.5%、P：0.05%以下、S：0.02%以下、Al：0.10%以下N：0.0050%以下、Ti：0.021~0.060% B：0.0005%~0.0050%，並且，以B/C滿足0.5以上 的方式而含有B及C，殘餘部包含Fe及不可避免的雜質，並且，具有以平均粒徑：10 μm~30 μm的肥粒鐵為主體的組織，且比例限為100 MPa以下。

(2)如(1)所述的冷軋鋼板，在上述組成中更加入，以質量%計算，含有Nb(鈮)：0.009%以下。

(3)如(1)所述的冷軋鋼板，在上述組成中更加入，以質量%計算，含有Cr(鉻)：0.06%以下。

(4)如(1)所述的冷軋鋼板，在上述組成中更加入，以質量%計算，含有Nb：0.009%以下、及Cr：0.06%以下。

(5)如(2)所述的冷軋鋼板，其中，上述Nb的含量以質量%計算，為0.001%~0.009%。

(6)如(3)所述的冷軋鋼板，其中，上述Cr的含量以質量%計算，為0.001%~0.06%。

(7)如(1)所述的冷軋鋼板，其中，上述B/C為0.5以上、5以下。

(8)如(7)所述的冷軋鋼板，其中，上述B/C為1.0以上、3.3以下。

(9)如(8)所述的冷軋鋼板，其中，上述B/C為1.5以上、3.3以下。

(10)如(1)所述的冷軋鋼板，其中，上述比例限為40 MPa以上、100 MPa以下。

(11)如(1)所述的冷軋鋼板，其中，以上述肥粒鐵為主體的組織是：以面積率計算、含有95%以上的肥粒鐵的組織。

(12)一種形狀凍結性優良的冷軋鋼板的製造方法，針對鋼原料依序實施熱軋步驟、酸洗步驟、冷軋步驟、及退火步驟，該冷軋鋼板的製造方法中，將上述鋼原料設為具有如下組成的鋼原料，以質量%計算，包含：C：0.0010%~0.0030%、Si：0.05%以下、Mn：0.1%~0.5%、P：0.05%以下、S：0.02%以下、Al：0.10%以下、N：0.0050%以下、Ti：0.021~0.060%、B：0.0005%~0.0050%，並且，以B/C滿足0.5以上的方式而含有B及C，殘餘部包含Fe及不可避免的雜質，且將上述熱軋步驟設為：對上述鋼原料進行加熱，而實施粗軋、及精軋結束溫度：870℃~950℃的精軋，並以捲取溫度450℃~630℃進行捲取的步驟，將上述冷軋步驟設為實施軋縮率：90%以下的冷軋的步驟，將上述退火步驟設為：將600℃以上的溫度區以平均1℃/s~30℃/s的加熱速度，而加熱至700℃~850℃的範圍的均熱溫度為止，於該均熱溫度保持30 s~200 s後，以平均3℃/s以上的冷卻速度，而冷卻至600℃為止的溫度區的步驟。

(13)如(12)所述的冷軋鋼板的製造方法，其中，在上述組成中更加入，以質量%計算，含有Nb：0.009%以 下。

(14)如(12)所述的冷軋鋼板的製造方法，其中，在上述組成中更加入，以質量%計算，含有Cr：0.06%以下。

(15)如(12)所述的冷軋鋼板的製造方法，其中，在上述組成中更加入，以質量%計算，含有Nb：0.009%以下、及Cr：0.06%以下。

(16)如(13)所述的冷軋鋼板的製造方法，其中，上述Nb的含量以質量%計算，為0.001%~0.009%。

(17)如(14)所述的冷軋鋼板的製造方法，其中，上述Cr的含量以質量%計算，為0.001%~0.06%。

(18)如(12)所述的冷軋鋼板的製造方法，其中，上述B/C為0.5以上、5以下。

(19)如(18)所述的冷軋鋼板的製造方法，其中，上述B/C為1.0以上、3.3以下。

(20)如(19)所述的冷軋鋼板的製造方法，其中，上述B/C為1.5以上、3.3以下。

根據本發明，可容易且廉價地製造比例限顯著降低、且成形後的形狀凍結性優良的冷軋鋼板，從而實現產業上的顯著效果。而且，根據本發明，亦有可促進構件厚度變薄的效果。

首先，說明本發明的冷軋鋼板的組成限定理由。此 外，以下，只要未特別事先說明，則質量%僅記作%。

C：0.0010%~0.0030%

C是固溶而促進B的粗大析出物的形成，並有助於降低比例限的元素。此種效果於含有0.0010%以上時變得顯著。另一方面，大量含有而超過0.0030%時，固溶C或碳化物變多，強度變得過高，從而導致延展性降低。因此，C限定於0.0010%~0.0030%的範圍。此外，較佳為0.0020%以下。

Si：0.05%以下

若大量含有Si，則因硬質化而使得加工性劣化，或於退火時生成Si氧化物，妨礙鍍敷性(plating characteristics)。而且，於大量含有Si時，因將沃斯田鐵(austenite)(γ)→肥粒鐵(α)變態點設為高溫，故於熱軋時，難以於γ域結束輥軋。因此，Si限定為0.05%以下。

Mn：0.1%~0.5%

Mn具有如下作用，即：與顯著降低加熱時的延展性的有害的鋼中S進行鍵結，而形成硫化錳(MnS)，有助於S的無害化，並且使鋼硬質化。為了獲得此種效果，Mn必需含有0.1%以上。另一方面，大量含有而超過0.5%時，會因硬質化使得延展性降低，或會抑制退火時的肥粒鐵的再結晶。因此，Mn限定於0.1%~0.5%的範圍。此外，較佳為0.3%以下，更佳為0.2%以下。

P：0.05%以下

P因具有使晶界偏析、而降低延展性的作用，故於本 發明中較佳為儘可能地減少，但可容許含有0.05%為止。據此，P限定於0.05%以下。此外，較佳為0.03%以下，更佳為0.02%以下。

S：0.02%以下

S作為雜質元素較理想為儘可能地減少。S具有顯著降低加熱時的延展性、引起熱裂、且使表面性狀顯著劣化的不良影響，另外，S不僅幾乎無助於強度，而且形成粗大的MnS而降低延展性。若超過0.02%則該狀況變得顯著，故於本發明中，S限定於0.02%以下。此外，較佳為0.01%以下。

Al：0.10%以下

Al是作為去氧劑而發揮作用的元素，為獲得此種效果，較理想為含有0.02%以上。另一方面，Al因具有使鋼的γ→α 變態點上升的作用，故於大量含有而超過0.10%時，熱軋時難以於γ域結束輥軋。因此，Al限定於0.10%以下。

N：0.0050%以下

N是具有與氮化物形成元素鍵結而形成氮化物，且藉由析出強化而使鋼硬質化的作用的元素，於大量含有而超過0.0050%時，不僅延展性降低，且有於熱軋中鋼胚產生破裂，表面損傷多發生的擔憂。因此，N限定於0.0050%以下。此外，較佳為0.0030%以下，更佳為0.0020%以下。

Ti：0.021%~0.060%

Ti是具有將N作為氮化物而固定，且抑制因固溶N 而引起的硬質化或時效劣化的作用的元素。為獲得此種效果，必需含有0.021%以上。另一方面，於大量含有而超過0.060%時，因促進碳化物的析出，減少固溶C，故抑制包含C、Fe的B的粗大析出物的生成，從而無法達成所期望的比例限的降低。由此，Ti限定於0.021%~0.060%的範圍。此外，較佳為0.050%以下。

B：0.0005%~0.0050%

B是本發明中重要的元素，且藉由形成粗大的B析出物，而有助於減少比例限。為獲得此種效果，必需含有0.0005%以上。另一方面，於大量含有而超過0.0050%時，引起鋼胚破裂。因此，B限定於0.0005%~0.0050%的範圍。此外，較佳為0.0010%以上，更佳為0.0020%以上，尤佳為0.0030%以上。

B/C：0.5以上

於本發明中，含有上述範圍的C、B，且B含量與C含量的比、即B/C滿足0.5以上，以此方式來調整C、B含量。於B/C小於0.5時，難以形成B的粗大的析出物。因此，B/C限定於0.5以上。此外，較佳為1.0以上，更佳為1.5以上，尤佳為2.0以上。

上述成分為基本的成分，但是，於本發明的基本的組成中更可加入對應於需要的選擇元素，含有：Nb：0.009%以下、及/或Cr：0.06%以下。

Nb：0.009%以下

與Ti同樣地，Nb是與N鍵結形成氮化物，以固定N， 且抑制因固溶N而引起的硬質化或時效劣化，從而有助於形狀凍結性提高的元素，可視需要含有。為獲得此種效果，較理想為含有0.001%以上，於大量含有而超過0.009%時，導致結晶粒的細粒化。因此，於含有的情形時，Nb較佳為限定於0.009%以下。

Cr：0.06%以下

Cr是使固溶狀態的C不穩定化，且促進包含C的B的粗大析出物的生成的元素，因而可視需要含有。為獲得此種效果，較理想為含有0.001%以上。另一方面，大量含有Cr而超過0.06%，反而會妨礙包含C的B的粗大析出的生成。因此，於含有的情形時，Cr較佳為限定於0.06%以下。

除上述成分以外的殘餘部是：包含Fe及不可避免的雜質。

其次，說明本發明的冷軋鋼板的組織限定理由。

本發明的冷軋鋼板具有以平均粒徑：10 μm~30 μm的肥粒鐵為主體的組織。藉由設為以肥粒鐵為主體的組織，使得鋼板軟質化，從而可提高加工性。此外，此處所謂的「以肥粒鐵為主體的組織」是指：肥粒鐵(多角形(polygonal)肥粒鐵)以面積率計算佔據95%以上、較佳佔據100%的組織。

除肥粒鐵以外的第二相較佳為：雪明碳鐵(cementite)、變韌鐵(bainite)。而且，藉由將肥粒鐵的平均粒徑設為10 μm以上，於成形時，抑制應變向晶界集 中，使應變集中於析出物周圍，從而可減少比例限。另一方面，若肥粒鐵的平均粒徑變大而超過30 μm，則於衝壓加工時，紋理粗糙等表面花紋成為顯著化。

因此，肥粒鐵的平均粒徑限定於10 μm~30 μm的範圍。此外，較佳為15 μm~25 μm。

其次，說明本發明的冷軋鋼板的較佳製造方法。

將上述組成的鋼原料(鋼胚)設為起始原料。

鋼原料的製造方法無需特別限定，但較佳為，於利用常用的轉爐、電爐等將上述組成的熔鋼熔化後，藉由常用的連續鑄造法、鑄塊-分塊輥軋法而製成鋼胚(鋼原料)。若為連續鑄造製鋼胚，則當於鑄造後保有可熱軋的熱的情形時，較佳為不冷卻至室溫，而直接、或一次性地裝入加熱爐且進行保熱，或者於冷卻至室溫後裝入加熱爐，並且，較佳為再加熱至1100℃~1250℃的範圍的溫度後，而實施熱軋。

對於被加熱的鋼原料，繼而實施熱軋步驟。

於熱軋步驟中，實施包含粗軋、精軋的熱軋，繼而進行捲取。

於粗軋中，只要可確保所期望的尺寸形狀的板片(sheet bar)即可，其條件並無特別限定。其次，對板片實施精軋，而製成熱軋板。

精軋設為：精軋結束溫度為870℃~950℃的輥軋。

若精軋結束溫度變低而小於870℃，則於輥軋中途，組織由沃斯田鐵變化為肥粒鐵，輥軋機的負荷控制變得困 難，因而於通過板(pass a sheet through)中產生破斷等的危險性增大。此外，只要自精軋的進入側於肥粒鐵域進行輥軋，則可避免如上述通過板中的破斷等，但因輥軋溫度的降低，而熱軋板的組織成為未再結晶肥粒鐵，因而存在冷軋時的負荷增大的問題。另一方面，若精軋結束溫度變高而超過950℃，則熱軋板的肥粒鐵粒徑變大。因此，冷軋退火板的肥粒鐵粒徑亦變得過大。由此，精軋結束溫度限定於870℃~950℃的範圍的溫度。於精軋結束後，捲取熱軋板。此外，於精軋後至捲取為止的冷卻並無特別限定，只要具有空氣冷卻(air cooling)以上的冷卻速度則足夠，但即便視需要進行100℃/s以上的快速冷卻(rapid cooling)，亦無特別問題。

精軋結束後的捲取溫度設為450℃~630℃的範圍的溫度。

於捲取溫度小於450℃時，生成針狀肥粒鐵(acicular ferrite)，且鋼板硬質化，之後的冷軋的負荷變高，隨之產生熱軋的操作上的困難。另一方面，於捲取溫度超過630℃的高溫時，促進碳化物的析出，固溶C量降低，因而於熱軋階段無法確保所期望的固溶C的量。因此，捲取溫度限定於450℃~630℃的範圍的溫度。

對於所捲取的熱軋板，於繼而實施通常的酸洗步驟後，實施冷軋步驟，以製成冷軋板。

於冷軋步驟中，實施冷軋軋縮率：90%以下的冷軋，以製成冷軋板。

若冷軋軋縮率變大而超過90%，則退火後的再結晶肥粒鐵粒會微細化，同時，冷軋負荷增大，隨之產生冷軋的操作上的困難。因此，冷軋軋縮率限定於90%以下。此外，較佳為80%以下。另一方面，冷軋軋縮率的下限並無特別規定，但於冷軋軋縮率較小的情形時，相對於所規定的製品厚度，必需縮小熱軋板的板厚，利用熱軋或酸洗的生產性降低，故較佳為將冷軋軋縮率設為50%以上。

對於冷軋板繼而實施退火步驟，以製成冷軋退火板。

退火步驟設為如下步驟，即：將600℃以上的溫度區以平均1℃/s~30℃/s的加熱速度加熱至700℃~850℃的範圍的均熱溫度為止，以該均熱溫度保持30 s~200 s後，以3℃/s以上的冷卻速度冷卻至600℃以下為止。於退火步驟中，使經冷軋的加工肥粒鐵再結晶，而製成所期望的平均粒徑的肥粒鐵，並且使粗大的包含C、Fe的B析出物於晶界、晶粒內分散析出。

加熱速度：1℃/s~30℃/s

於至600℃以上均熱溫度為止的溫度區的平均加熱速度小於1℃/s時，肥粒鐵粒的晶粒生長顯著，因而無法製成所期望的平均粒徑的肥粒鐵。另一方面，若加熱速度變大而超過30℃/s，代替於加熱中途所生成B析出物，會析出TiC(碳化鈦)，且所期望的B的粗大析出物的形成變得困難。因此，於600℃以上的溫度區的加熱速度限定於平均1℃/s~30℃/s的範圍。此外，較佳為5℃/s以上，更佳為10℃/s以上。

均熱溫度：700℃~850℃

因必需於退火步驟中終止冷加工肥粒鐵的再結晶，故將均熱溫度設為700℃以上。另一方面，若均熱溫度變高而超過850℃，則肥粒鐵粒粗大化，無法製成具有所期望的平均粒徑的肥粒鐵。因此，均熱溫度限定於700℃~850℃。

均熱保持時間：30 s~200 s

為終止冷加工肥粒鐵的再結晶，而將均熱保持時間設為30 s以上。

若均熱保持時間較短，則再結晶不終止，或者肥粒鐵粒會較為微細。另一方面，若均熱保持時間變長而超過200 s，則肥粒鐵粒會過度成長。因此，均熱保持時間限定於30 s~200 s。

冷卻速度：3℃/s以上

若均熱保持後的冷卻速度較小，則促進肥粒鐵粒的成長。因此，自均熱溫度至600℃為止的溫度區的平均冷卻速度限定於3℃/s以上。此外，冷卻速度的上限無需特別限定，依存於冷卻設備的能力而決定。只要為通常的冷卻設備，則冷卻速度的上限為30℃/s左右。

此外，只要冷卻至600℃為止，則可抑制因肥粒鐵的晶粒生長而引起的組織的粗大化，從而可獲得以具有所期望的平均粒徑的肥粒鐵為主體的組織。而且，600℃以下的冷卻條件無需特別限定，以任意冷卻均無特別問題。

此外，亦可於冷卻停止後，視需要於480℃附近進行 熔融鋅鍍敷。而且，亦可於鍍敷熔融鋅後，再加熱至500℃以上，使熔融鋅鍍敷合金化。而且，亦可於冷卻中途實施進行保持等的熱歷程。另外，亦可視需要實施0.5%~2%左右的調質輥軋。而且，於不實施鍍敷的情形時，為提高耐腐蝕性而亦可進行鋅電鍍等。另外，亦可於冷軋鋼板或鍍敷鋼板上，藉由化學轉化處理等而形成皮膜。

以下，基於實例，進一步對本發明進行說明。

實例

將具有表1所示的組成的鋼原料(鋼胚)設為起始原料。於將上述多個鋼胚加熱至1200℃後，對該鋼胚依序實施熱軋步驟、酸洗步驟、冷軋步驟、及退火步驟，以製成冷軋退火板。於熱軋步驟中，於對鋼原料實施粗軋而製成板片後，對板片實施精軋結束溫度成為表2所示的溫度(FT)的精軋，且以表2所示的捲取溫度(CT)進行捲取，以製成表2所示的板厚的熱軋板。其次，於對熱軋板實施酸洗步驟後，實施表2所示的冷軋軋縮率的冷軋，以製成表2所示的板厚的冷軋板。

其次，對於冷軋板實施退火步驟，以製成冷軋退火板。於退火步驟中，以表2所示的加熱速度、均熱溫度、均熱保持時間、冷卻速度，來實施退火。此外，即便於600℃以下亦以相同的冷卻速度冷卻至室溫為止。此外，於實施退火步驟後，進行軋縮率：1.0%的調質輥軋。

對於所獲得的冷軋退火板(冷軋鋼板)，實施組織觀察、拉伸試驗、突出成形試驗。試驗方法如下所示。

(1)組織觀察

自所獲得的冷軋退火板選取組織觀察用試片，研磨並腐蝕輥軋方向剖面(L剖面)，且使用光學顯微鏡(倍率：100倍)及掃描式電子顯微鏡(倍率：1000倍)來觀察組織，且進行攝像，並藉由圖像解析，而測定：肥粒鐵的平均粒徑、肥粒鐵的分率(fraction)、第二相的種類及分率。此外，對於肥粒鐵，求出於300 μm×300 μm的區域、肥粒鐵粒的輥軋方向及板厚方向的平均切片長度，分別設為A、B，將2/(1/A+1/B)的值設為平均粒徑。而且，肥粒鐵分率的測定是針對300 μm×300 μm的區域而進行。

(2)拉伸試驗

自所獲得的冷軋退火板，以拉伸方向為輥軋方向的方式選取JIS 5號試片，而求出比例限。此外，於拉伸試片的平行部貼附應變計，以拉伸速度：1 mm/min的拉伸速度實施拉伸試驗，而求出拉伸特性(比例限、拉伸強度、伸長)。此外，比例限設為：應力-應變曲線的斜率開始變小的應力。

(3)突出成形試驗

自所獲得的冷軋退火板選取試驗材(尺寸：120 mm×120 mm)，且進行突出成形。突出成形設為：藉由直徑20 mm的球面打孔機，而使試驗材中央部突出8 mm的衝壓成形。此外，於突出成形中，如圖1所示，一面以100 kN的負荷擠壓直徑28 mm~54 mm的區域(斜線部)，且一面成形。成形後，如圖2中示意性所示，將試驗材置於 壓盤上，測定凸緣部的最大應變高度。

將所獲得的結果示於表3。

本發明例均具有100 MPa以下的低比例限，且突出成形構件的平坦部最大應變高度為0.8 mm以下，因而成為形狀凍結性優良的冷軋鋼板。另一方面，於脫離本發明的範圍的比較例中，比例限超過100 MPa、或最大應變高度變大而超過0.8 mm，因而形狀凍結性降低。

圖1是示意性表示突出成形用試片、及成形試驗時的凸緣擠壓區域(斜線部)的說明圖。

圖2是示意性表示突出成形試驗後的最大應變高度的測定方法的說明圖。

圖3是表示最大應變高度與比例限的關係的曲線。

圖4是表示比例限與B/C的關係的曲線。

Claims (20)

1. 一種形狀凍結性優良的冷軋鋼板，其組成為以質量%計算，包含：C：0.0010%~0.0030%、Si：0.05%以下、Mn：0.1%~0.5%、P：0.05%以下、S：0.02%以下、Al：0.10%以下、N：0.0050%以下、Ti：0.021%~0.060%、B：0.0005%~0.0050%，並且，以B/C滿足0.5以上的方式而含有B及C，殘餘部包含Fe及不可避免的雜質，並且，具有以平均粒徑：10 μm~30 μm的肥粒鐵為主體的組織，且比例限為100 MPa以下。
2. 如申請專利範圍第1項所述的冷軋鋼板，其中，在上述組成中更加入，以質量%計算，含有Nb：0.009%以下。
3. 如申請專利範圍第1項所述的冷軋鋼板，其中，在上述組成中更加入，以質量%計算，含有Cr：0.06%以下。
4. 如申請專利範圍第1項所述的冷軋鋼板，其中，在上述組成中更加入，以質量%計算，含有Nb：0.009%以下、及Cr：0.06%以下。
5. 如申請專利範圍第2項所述的冷軋鋼板，其中，上述Nb的含量以質量%計算，為0.001%~0.009%。
6. 如申請專利範圍第3項所述的冷軋鋼板，其中，上述Cr的含量以質量%計算，為0.001%~0.06%。
7. 如申請專利範圍第1項所述的冷軋鋼板，其中，上 述B/C為0.5以上、5以下。
8. 如申請專利範圍第7項所述的冷軋鋼板，其中，上述B/C為1.0以上、3.3以下。
9. 如申請專利範圍第8項所述的冷軋鋼板，其中，上述B/C為1.5以上、3.3以下。
10. 如申請專利範圍第1項所述的冷軋鋼板，其中，上述比例限為40 MPa以上、100 MPa以下。
11. 如申請專利範圍第1項所述的冷軋鋼板，其中，上述以肥粒鐵為主體的組織是：以面積率計算、含有95%以上的肥粒鐵的組織。
12. 一種形狀凍結性優良的冷軋鋼板的製造方法，針對鋼原料依序實施熱軋步驟、酸洗步驟、冷軋步驟、及退火步驟，該冷軋鋼板的製造方法中，將上述鋼原料設為具有如下組成的鋼原料，以質量%計算，包含：C：0.0010%~0.0030%、Si：0.05%以下、Mn：0.1%~0.5%、P：0.05%以下、S：0.02%以下、Al：0.10%以下、N：0.0050%以下、Ti：0.021%~0.060%、B：0.0005%~0.0050%，並且，以B/C滿足0.5以上的方式而含有B及C，殘餘部包含Fe及不可避免的雜質，且將上述熱軋步驟設為：對上述鋼原料進行加熱，而實施粗軋、及精軋結束溫度：870℃~950℃的精軋，並以捲 取溫度450℃~630℃進行捲取的步驟，將上述冷軋步驟設為實施軋縮率：90%以下的冷軋的步驟，將上述退火步驟設為：將600℃以上的溫度區以平均1℃/s~30℃/s的加熱速度，而加熱至700℃~850℃的範圍的均熱溫度為止，於該均熱溫度保持30 s~200 s後，以平均3℃/s以上的冷卻速度，而冷卻至600℃為止的溫度區的步驟。
13. 如申請專利範圍第12項所述的冷軋鋼板的製造方法，其中，在上述組成中更加入，以質量%計算，含有Nb：0.009%以下。
14. 如申請專利範圍第12項所述的冷軋鋼板的製造方法，其中，在上述組成中更加入，以質量%計算，含有Cr：0.06%以下。
15. 如申請專利範圍第12項所述的冷軋鋼板的製造方法，其中，在上述組成中更加入，以質量%計算，含有Nb：0.009%以下、及Cr：0.06%以下。
16. 如申請專利範圍第13項所述的冷軋鋼板的製造方法，其中，上述Nb的含量以質量%計算，為0.001%~0.009%。
17. 如申請專利範圍第14項所述的冷軋鋼板的製造方法，其中，上述Cr的含量以質量%計算，為0.001%~0.06%。
18. 如申請專利範圍第12項所述的冷軋鋼板的製造 方法，其中，上述B/C為0.5以上、5以下。
19. 如申請專利範圍第18項所述的冷軋鋼板的製造方法，其中，上述B/C為1.0以上、3.3以下。
20. 如申請專利範圍第19項所述的冷軋鋼板的製造方法，其中，上述B/C為1.5以上、3.3以下。