BR102012019141A2

BR102012019141A2 - cold rolled steel sheet having excellent surface quality after pressing forming and bake hardening ability and method for producing it

Info

Publication number: BR102012019141A2
Application number: BR102012019141A
Authority: BR
Inventors: Hideyuki Kimura; Hideyuki Takahashi; Yasunobu Nagataki
Original assignee: Jfe Steel Corp
Priority date: 2011-09-27
Filing date: 2012-07-31
Publication date: 2015-12-15
Also published as: ZA201205764B; JP2013072107A; MY170573A; RU2012132844A; RU2532782C2

Abstract

chapa de aço laminada a frio tendo excelente qualidade de superfície após a conformação por prensagem e capacidade de endurecimento por cozimento e método para produção da mesma. é fornecida uma chapa de aço laminada a frio útil como chapa externa ou interna para automóveis e tendo uma excelente qualidade de superfície após a conformação por prensagem e capacidade de endurecimento por cozimento, a qual tem uma composição química compreendendo c: 0,0005-0,0050% em massa, si: não mais que 0,30% em massa, mn: não mais que 1,50% em massa, p: não mais que 0,100% em massa, 5: não mais que 0,020% em mass, aí sol.: não mais que 0,080% em massa 5, n: não mais que 0,0070% em massa e nb: 0,003-0,100% em massa e o saldo sendo fe e as inevitáveis impurezas, considerando-se que c e nb satisfazem a seguinte equação relacional: 0,50 ([%nb/93) 1 ([%c]112) 1,50 onde [%m] representa o teor do element m no aço (% em massa).cold rolled steel sheet having excellent surface quality after pressing forming and bake hardening ability and method for producing it. A cold-rolled steel plate useful as an outer or inner plate for automobiles is provided and having excellent surface quality after press forming and bake hardening ability which has a chemical composition comprising c: 0.0005-0 , 0050 mass%, si: not more than 0,30 mass%, mn: not more than 1,50 mass%, p: not more than 0,100 mass%, 5: not more than 0,020 mass%, sol: no more than 0,080% by mass 5, n: not more than 0,0070% by mass and nb: 0,003-0,100% by mass and the balance being f and the inevitable impurities, provided that c and nb satisfy the following relational equation: 0.50 ([% nb / 93) 1 ([% c] 112) 1.50 where [% m] represents the element m content in steel (mass%).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "CHAPA DE AÇO LAMINADA A FRIO TENDO EXCELENTE QUALIDADE DE SUPERFÍCIE APÓS A CONFORMAÇÃO POR PRENSAGEM E CAPACIDADE DE ENDURECIMENTO POR COZIMENTO E MÉTODO PARA PRODUÇÃO DA MESMA".Patent Descriptive Report for "COLD LAMINATED STEEL PLATE HAVING EXCELLENT SURFACE QUALITY AFTER PRESSURE CONFORMATION AND COOKING HARDENING CAPACITY AND METHOD FOR THE SAME PRODUCTION".

CAMPO TÉCNICO A presente invenção refere-se a uma chapa de aço laminada a frio adequada para uso em painéis externos e similares de automóveis e tendo excelente qualidade de superfície após a conformação por prensagem e capacidade de endurecimento no cozimento e a um método de produção da mesma.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a cold-rolled steel sheet suitable for use in automotive and similar exterior panels and having excellent surface quality after press forming and bake hardening ability and a method of producing the same. same.

TÉCNICA RELATIVARELATED TECHNIQUE

Recentemente, a qualidade de superfície exigida em painéis externos de automóveis se tornou mais severa. Os defeitos de superfície que influenciam a qualidade de superfície são classificados a grosso modo em aqueles que são observados na superfície da chapa de aço na etapa de produção e aqueles que aparecem após a conformação por prensagem em uma linha de prensagem ou similar do automóvel. O primeiro defeito de superfície é detectado com relativa facilidade, de forma que tem pequena influência na produção de automóveis. A-lém disso, contramedidas em uma etapa do material de partida são conhecidas conforme descritas, por exemplo, na JP-A-H09-296222.Recently, the surface quality required on car exterior panels has become more severe. Surface defects that influence surface quality are roughly classified into those that are observed on the surface of the steel plate in the production stage and those that appear after press forming on a press line or the like of the automobile. The first surface defect is relatively easily detected, so it has little influence on car production. In addition, countermeasures in one step of the starting material are known as described, for example, in JP-A-H09-296222.

Por outro lado, esse último defeito de superfície pode ser primeiro descoberto após conformado por prensagem em peças ou a uma etapa de inspeção final após montado em um corpo de veículo, de forma que tem uma influência muito grande na produção de automóveis.On the other hand, this latter surface defect can first be discovered after forming by pressing into parts or a final inspection step after mounting on a vehicle body, so that it has a very large influence on car production.

Como meio para suprimir esse último defeito de superfície, não são claras as contramedidas efetivas até o momento.As a means of suppressing this last surface defect, the actual countermeasures so far are unclear.

SUMÁRIO DA INVENÇÃOSUMMARY OF THE INVENTION

PROBLEMAS A SEREM RESOLVIDOS PELA INVENÇÃO A invenção è desenvolvida em vista das situações acima e deve propor uma chapa de aço laminada a frio tendo particularmente excelentes qualidade de superfície após a conformação por prensagem e capacidade de endurecimento no cozimento e um método vantajoso para produzir a mesma.PROBLEMS TO BE SOLVED BY THE INVENTION The invention is developed in view of the above situations and should propose a cold-rolled steel sheet having particularly excellent surface quality after press forming and bake hardening ability and an advantageous method for producing the same. .

MEIOS PARA RESOLVER OS PROBLEMASMEANS OF SOLVING PROBLEMS

Os inventores fizeram vários estudos no mecanismo gerador de defeitos produzidos como defeito de superfície após a conformação por prensagem e a contramedida para suprimi-los para resolver os problemas acima.The inventors have made various studies on the defect generating mechanism produced as surface defect after pressing and countermeasure to suppress them to solve the above problems.

Como resultado, é elucidado que a deformação local não-uniforme devido ao alongamento de rendimento de carga é gerada nas chapas de aço indicando tais defeitos de superfície em um processo de recozi-mento da chapa de aço, que é a causa de defeitos de superfície após a conformação por prensagem.As a result, it is elucidated that non-uniform local deformation due to load yield elongation is generated in the steel sheets indicating such surface defects in a steel plate annealing process, which is the cause of surface defects. after forming by pressing.

Isto é, quando a deformação não-uniforme é provocada na chapa de aço no processo de recozimento, a dureza na porção deformada não-uniforme é maior que aquela da porção não-deformada e a quantidade de deformação é pequena, de forma que a porção deformada não-uniforme é realçada como uma porção convexa na conformação por prensagem em peças e a aparência se torna pobre. Além disso, um defeito linear agudo é provocado aparentemente e indica uma forma se estendendo obliquamente na direção a 45° em relação à direção longitudinal da chapa de aço.That is, when non-uniform deformation is caused on the steel plate in the annealing process, the hardness in the non-uniform deformed portion is greater than that of the non-deformed portion and the amount of deformation is small, so that the portion Uneven deformed shape is highlighted as a convex portion in the pressing by forming into parts and the appearance becomes poor. In addition, an acute linear defect is apparently caused and indicates a shape extending obliquely in the 45 ° direction relative to the longitudinal direction of the steel plate.

Em portas, capotas e similares entre outros painéis do automóvel, são frequentemente usadas chapas de aço endurecidas no recozimento com o propósito de melhorar a resistência a mossas. Em tais chapas de aço, o C soluto sólido é intencionalmente retido, de forma que o alongamento de rendimento de carga aparece em um estado após a recristalização, e particularmente a deformação não-uniforme conforme mencionado acima é passível de ser provocada.In doors, bonnets and the like among other automobile panels, hardened steel sheets are often used in annealing for the purpose of improving the resistance to dents. In such steel sheets, solid solute C is intentionally retained, so that yield yield elongation appears in a state after recrystallization, and particularly non-uniform deformation as mentioned above is likely to be caused.

Para suprimir a ocorrência de defeitos de superfície conforme mencionado acima, é suficiente não fornecer uma quantidade de tensão que exceda o limite de escoamento no recozimento. Em geral, o projeto do equipamento e os requisitos de passagem da chapa são ajustados no forno de recozimento continuo sob condições que não gerem tensões acima do limite de escoamento da chapa de aço. De fato, é aparente que uma tensão não-uniforme é provocada localmente devido à tensão térmica através de aquecimento e resfriamento, que pode exceeder o limite de escoamento da chapa de aço sob certas condições.To suppress the occurrence of surface defects as mentioned above, it is sufficient not to provide an amount of stress exceeding the annealing flow limit. In general, equipment design and sheet passage requirements are adjusted in the continuous annealing furnace under conditions that do not generate stresses above the steel sheet flow limit. In fact, it is apparent that a non-uniform stress is locally caused due to thermal stress through heating and cooling, which may exceed the steel sheet flow limit under certain conditions.

Agora, os inventores fizeram também investigações nos fatores geradores do defeito de superfície devido à deformação não-uniforme no recozimento conforme mencionado acima e descobriram que quando a taxa de resfriamento excede um certo nível dentro de uma faixa de temperaturas especificada no processo de resfriamento após o término da recristalização, a tensão térmica gerada na chapa de aço se torna maior e uma tensão excedendo o limite de escoamento da chapa de aço leva a defeitos de superfície após a conformação por prensagem. A invenção é baseada na descoberta acima.Now the inventors have also made investigations into the factors causing surface defect due to non-uniform annealing deformation as mentioned above and have found that when the cooling rate exceeds a certain level within a temperature range specified in the post-cooling process At the end of recrystallization, the thermal stress generated on the steel plate becomes higher and a stress exceeding the steel plate yield limit leads to surface defects after pressing forming. The invention is based on the above discovery.

Isto é, o resumo e a construção da invenção são como segue. 1. Uma chapa de aço laminada a frio tendo excelentes qualidade de superfície após a conformação por prensagem e capacidade de endurecimento no cozimento, tendo uma composição química compreendendo C: 0,0005-0,0050% em massa, Si: não mais que 0,30% em massa, Mn: não mais que 1,50% em massa, P: não mais que 0,100% em massa, S: não mais que 0,020% em massa, Al sol.: não mais que 0,080% em massa, N: não mais que 0,0070% em massa e Nb: 0,003-0,100% em massa e o saldo sendo Fe e as inevitáveis impurezas, desde que Nb satisfaça a seguinte equação relacionai: 0,50 < ([%Nb]/93) / ([%C]/12) < 1,50 onde [%M] representa o teor do elemento M no aço (% em massa), caracterizada pelo fato de que um padrão linear não é provocado quando uma deformação de tração unidirecional 1-5% é aplicada a um espécime tira tomado na direção de laminação e então a superfície do espécime é friccio-nada com uma pedra de solo. 2. A chapa de aço laminada a frio tendo excelentes qualidades de superfície após a conformação por prensagem e capacidade de endure- cimento no cozimento conforme o item 1, que também contém pelo menos um elemento entre: Ti: não mais que 0,005% em massa e B: 0,0003-0.0030% em massa. 3. Uma chapa de aço laminada a frio tendo excelentes qualidades de superfície após a conformação por prensagem e capacidade de endurecimento no cozimento conforme o item 1 ou 2, que tem também uma película revestida de zinco na superfície da chapa de aço. 4. Um método para produção de uma chapa de aço laminada a frio tendo excelentes qualidades de superfície após a conformação por prensagem e capacidade de endurecimento no cozimento, caracterizado pelo fato de que um material de aço tendo uma composição química conforme descrita no item 1 ou 2 é laminada a quente, decapada, laminada a frio e então submetida a recozimento contínuo, onde a chapa de aço laminada a frio è resfriada a uma taxa de resfriamento não excedendo 30°C/s dentro de uma faixa de temperaturas de 400-200°C no processo de resfriamento do recozimento continuo.That is, the summary and construction of the invention is as follows. 1. A cold-rolled steel sheet having excellent surface quality after press forming and baking hardenability, having a chemical composition comprising C: 0.0005-0.0050% by mass, Si: not more than 0 , 30% by mass, Mn: not more than 1,50% by mass, P: not more than 0,100% by mass, S: not more than 0,020% by mass, Al sol .: not more than 0,080% by mass, N: not more than 0.0070 mass% and Nb: 0.003-0.100 mass% and the balance being Fe and the inevitable impurities, provided Nb satisfies the following relational equation: 0.50 <([% Nb] / 93 ) / ([% C] / 12) <1.50 where [% M] represents the content of the M element in steel (% by mass), characterized in that a linear pattern is not caused when a unidirectional tensile strain 1-5% is applied to a strip specimen taken in the direction of lamination and then the specimen surface is rubbed with a soil stone. 2. Cold-rolled steel sheet having excellent surface qualities after pressing and bake hardening according to item 1, which also contains at least one element between: Ti: not more than 0,005% by mass and B: 0.0003-0.0030 mass%. 3. A cold-rolled steel plate having excellent surface qualities after pressing and bake hardening according to item 1 or 2, which also has a zinc coated film on the surface of the steel plate. 4. A method for producing a cold-rolled steel plate having excellent surface qualities after press forming and bake hardenability, characterized in that a steel material having a chemical composition as described in item 1 or 2 is hot rolled, pickled, cold rolled and then subjected to continuous annealing where the cold rolled steel sheet is cooled to a cooling rate not exceeding 30 ° C / s within a temperature range of 400-200 ° C. ° C in the continuous annealing cooling process.

5. Um método para produção de uma chapa de aço laminada a frio tendo excelentes qualidades de superfície após a conformação por prensagem e capacidade de endurecimento no cozimento conforme o item 4, que também compreende submeter a superfície da chapa de aço a um tratamento de revestimento para conformação de uma película revestida de zinco. EFEITO DA INVENÇÃO5. A method for producing a cold-rolled steel plate having excellent surface qualities after pressing and bake hardening according to item 4, which further comprises subjecting the surface of the steel plate to a coating treatment. for forming a zinc coated film. EFFECT OF INVENTION

De acordo com a invenção, chapas de aço laminadas a frio úteis para uso em chapas externas ou chapas internas de automóveis e tendo excelentes qualidades de superfície após a conformação por prensagem e capacidade de endurecimento no cozimento podem ser produzidas e fornecidas estavelmente, de forma que seu valor industrial é muito alto. MODALIDADE PARA EXECUÇÃO DA INVENÇÃO A invenção será descrita abaixo em detalhes.According to the invention, cold-rolled steel plates useful for use on outer or inner plates of automobiles and having excellent surface qualities after press forming and bake hardening can be produced and supplied stably so that Its industrial value is very high. MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The invention will be described in detail below.

Inicialmente, será descrita a razão porque a composição química da chapa de aço na invenção é limitada à faixa acima. Além disso, % na composição química a seguir significa % em massa, a menos que especifi- cado de maneira diferente. C: 0,0005-0,0050% À medida que o teor de C aumenta, a capacidade de estampa-gem e a ductilidade deterioram, e é difícil fornecer a capacidade de conformação por prensagem como painéis externos ou chapas internas de automóveis. Portanto, o limite superior do teor de C é definido ser 0,0050%, preferivelmente 0,0040%. Por outro lado, quando o teor de C é menor que 0,0005%, grãos de cristal são embrutecidos e a marca de giz é passível de ser provocada na superfície da chapa de aço na conformação por prensagem, de forma que o limite inferior do teor de C é definido ser 0,0005%.Initially, the reason will be described why the chemical composition of the steel plate in the invention is limited to the above range. In addition,% in the following chemical composition means% by mass, unless otherwise specified. C: 0.0005-0.0050% As the C content increases, the stamping capacity and ductility deteriorate, and it is difficult to provide the press forming capability as outer panels or car inner plates. Therefore, the upper limit of C content is defined to be 0.0050%, preferably 0.0040%. On the other hand, when the C content is less than 0.0005%, crystal grains are stiffened and the chalk mark can be caused on the surface of the steel plate in the press forming, so that the lower limit of the C content is defined to be 0.0005%.

Si: não mais que 0,30% Si é um elemento que tem alta performance de solução sólida e é eficaz para a obtenção de alta resistência, mas à medida que seu teor aumenta, um defeito de superfície devido à carepa é facilmente provocado. Portanto, o limite superior do teor de Si é definido ser 0,30%, preferivelmente 0,20%.Si: No more than 0.30% Si is an element that has high solid solution performance and is effective for high strength, but as its content increases, a surface defect due to scale is easily caused. Therefore, the upper limit of Si content is defined as 0.30%, preferably 0.20%.

Mn: não mais que 1,50% Mn é um elemento capaz de aumentar a resistência da chapa de aço, mas à medida que a quantidade de adição se torna excessiva, a capacidade de estampagem profunda deteriora. Portanto, o limite superior do teor de Mn é1,50%. P: não mais que 0,100%. P é um elemento eficaz capaz de aumentar a resistência da chapa de aço è medida que seu teor é levemente aumentado, mas à medida em que ele está excessivamente contido, a ductilidade e a capacidade de soldagem deterioram. Portanto, o limite superior do teor de P é definido ser 0,100% S: não mais que 0,020% S degrada a tenacidade de uma porção soldada à medida que se torna alto como o P. Portanto, o limite superior do teor de S é definido ser 0,020%, preferivelmente 0,015%.Mn: Not more than 1.50% Mn is an element capable of increasing the strength of the steel plate, but as the amount of addition becomes excessive, the deep stamping ability deteriorates. Therefore, the upper limit of Mn content is 1.50%. Q: Not more than 0.100%. P is an effective element capable of increasing the strength of the steel sheet as its content is slightly increased, but as it is excessively contained, the ductility and weldability deteriorate. Therefore, the upper limit of P content is defined as 0.100% S: no more than 0.020% S degrades the toughness of a welded portion as it becomes high as P. Therefore, the upper limit of S content is defined. be 0.020%, preferably 0.015%.

Al sol.: não mais que 0,080%, N: não mais que 0,0070% N e Al sol. não estragam o efeito da invenção desde que estejam contidos dentro da quantidade dos aços comuns, de forma que eles são definidos serem Al sol.: não mais que 0,080% e N: não mais que 0,0070% respectivamente.Al sol .: no more than 0.080%, N: no more than 0.0070% N and Al sol. do not spoil the effect of the invention as long as they are contained within the amount of common steels, so that they are defined to be Al sol .: no more than 0.080% and N: no more than 0.0070% respectively.

Nb: 0,003-0,100% Nb é um elemento particularmente importante na invenção. Controlando-se adequadamente a quantidade de Nb adicionada ao teor de C, uma parte do C pode ser fixada como NbC ou NbCN para reter C soluto sólido no produto final. Além disso, mesmo se ele for excessivamente adicionado ao teor de C, a quantidade endurecida no cozimento desejada (quantidade BH) pode ser obtida controlando-se a temperatura de recozimento até um valor alto para re-dissolver uma parte de NbC ou NbCN. A quantidade endurecida no cozimento (quantidade BH) significa a quantidade de aumento do limite de escoamento da peça em uma etapa de pintura com cozimento usando um fenômeno de envelhecimento após deformação a frio devido à retenção de C soluto sólido. Em geral, é a quantidade de aumento de estresse obtida subtraindo-se o estresse antes do tratamento térmico (estresse após a deformação de tração de 2%) do limite de escoamento na retensão (estresse em um local após a deformação de tração de 2% e tratamento térmico a 170°C por 20 minutos) quando se conduz um teste de retensão após a tensão de deformação de tração de 2% ser a-plicada e um tratamento térmico simulando o tratamento de pintura com cozimento é executado a 170°C por 20 minutos.Nb: 0.003-0.100% Nb is a particularly important element in the invention. By adequately controlling the amount of Nb added to the C content, a part of C may be fixed as NbC or NbCN to retain C solid solute in the final product. In addition, even if it is excessively added to the C content, the desired cooking hardened amount (BH amount) can be obtained by controlling the annealing temperature to a high value to redissolve a portion of NbC or NbCN. The hardened cooking amount (BH amount) means the amount of workpiece flow limit increase in a baking painting step using an aging phenomenon after cold deformation due to the retention of solid solute C. In general, it is the amount of stress increase obtained by subtracting stress before heat treatment (stress after 2% tensile strain) from the yield stress limit (stress at one location after 2% tensile strain). and heat treatment at 170 ° C for 20 minutes) when a stress test is conducted after the 2% tensile strain stress is applied and a heat treatment simulating the baking paint treatment is performed at 170 ° C for 20 minutes.

Além disso, o Ti é também um elemento que fixa o C como car-bonitreto. Mas a temperatura de redissolução de carbonitretos à base de Ti é alta, de modo que é difícil corrigir o erro no ajuste dos componentes do aço com a temperatura de recozimento.In addition, Ti is also an element that fixes C as a carbonitride. But the redissolution temperature of Ti-based carbonitrides is high, so it is difficult to correct the error in adjusting steel components to the annealing temperature.

Quando o teor de Nb é menor que 0,003%, o controle do teor de C soluto-sólido é difícil e também o tamanho de grão na chapa de aço laminada a quente se toma bruto. Como resultado, a capacidade de estampa-gem profunda deteriora. Quando ele excede 0,100%, a quantidade de precipitados aumenta e a ductilidade deteriora. Portanto, o teor de Nb é definido ser uma faixa de 0,003-0,100%.When the Nb content is less than 0.003%, controlling the solute-solid C content is difficult and also the grain size in the hot rolled steel plate becomes crude. As a result, the deep printability deteriorates. When it exceeds 0.100%, the amount of precipitates increases and ductility deteriorates. Therefore, the Nb content is defined to be a range of 0.003-0.100%.

Para controlar o teor de C soluto-sólido, os teores de C e de Nb precisam satisfazer a seguinte equação: 0,50 < ([%Nb]/93)/([%C]/12) < 1,50 Na equação acima, o limite inferior é definido ser 0,50 devido ao fato de que quando ele e menor que o valor acima, o C soluto-sólido é excessivamente retido e a deterioração do material através do envelhecimento aparece facilmente. Por outro lado, o limite superior é definido ser 1,50 devido ao fato de que quando ele excede o valor acima, o C soluto-sólido é dificilmente retido e a capacidade de endurecimento no cozimento desejada não pode ser obtida.To control the solute-solid C content, the C and Nb contents must meet the following equation: 0.50 <([% Nb] / 93) / ([% C] / 12) <1.50 In the equation above, the lower limit is set to 0.50 due to the fact that when it is less than the above value, solute C is excessively retained and material deterioration through aging appears easily. On the other hand, the upper limit is set to 1.50 due to the fact that when it exceeds the above value, solute-solid C is hardly retained and the desired cooking hardening capacity cannot be obtained.

Embora o acima seja descrito em relação aos componentes básicos na invenção, os elementos a seguir podem ser adequadamente incluídos, se necessário.While the above is described with respect to the basic components in the invention, the following elements may be suitably included if necessary.

Ti: não mais que 0,005% Conforme previamente mencionado, a capacidade de controle de endurecimento no cozimento deteriora à medida que o teor de Ti aumenta, de forma que o limite superior do seu teor é necessário. Portanto, o limite superior do teor de Ti é definido ser 0,005%. B: 0,0003-0,0030% B é adicionado para melhorar a resistência à fragilização no trabalho secundário em peças com estampagem profunda. Entretanto, quando o teor de B é menor que 0,0003%, o efeito desejado não é obtido, enquanto quando excede 0,0030% a chapa de aço é endurecida e a conformação por prensagem deteriora. Portanto, o teor de B é definido ser 0,0003-0,0030%.Ti: no more than 0.005% As previously mentioned, the hardening control capability in cooking deteriorates as Ti content increases, so the upper limit of its content is required. Therefore, the upper limit of Ti content is set to be 0.005%. B: 0.0003-0.0030% B is added to improve the brittleness of secondary work in deep stamping parts. However, when the B content is less than 0.0003%, the desired effect is not obtained, while when it exceeds 0.0030% the steel plate is hardened and the pressing conformation deteriorates. Therefore, the B content is defined to be 0.0003-0.0030%.

Além disso, V, W, Cu, Ni, Sn, Cr, Mo, Sb e similares podem ser adicionados com o propósito de melhorar a capacidade de conformação tal como capacidade de estampagem profunda ou similar e a qualidade de superfície com base na supressão de elementos de enriquecimento da superfície nas etapas de produção. O efeito da invenção não deteriora quando eles são adicionados em uma quantidade não excedendo 0,5% Também quando o Ca é adicionado com o propósito de controlar a forma das inclusões, ou quando o limite superior do teor de O é aumentado com o propósito de ampliar a faixa aceitável do nível de desoxidação para melhorar a eficiência do refino, se eles forem adicionados em quantidades não excedendo 30 ppm e 50 ppm, respectivamente, o efeito da invenção não deteriora. O remanescente diferente dos componentes acima é Fe e as i-nevitáveis impurezas.In addition, V, W, Cu, Ni, Sn, Cr, Mo, Sb and the like may be added for the purpose of improving conformability such as deep stamping or the like and surface quality based on the suppression of surface enrichment elements in the production steps. The effect of the invention does not deteriorate when they are added in an amount not exceeding 0.5%. Also when Ca is added for the purpose of controlling the shape of the inclusions, or when the upper limit of O content is increased for the purpose of widening the acceptable range of deoxidation level to improve refining efficiency, if they are added in amounts not exceeding 30 ppm and 50 ppm, respectively, the effect of the invention does not deteriorate. The different remnant of the above components is Fe and the i-neviteable impurities.

Então, o método de avaliação da qualidade de superfície após a conformação por prensagem será descrito abaixo.Then, the method of evaluating surface quality after pressing conformation will be described below.

Conforme previamente mencionado o defeito de superfície que apareceu após a conformação por prensagem pode ser primeiramente descoberto na etapa de inspeção final após serem conformados em peças ou ainda após serem montados em um corpo de veículo se comparado com o defeito de superfície que apareceu na etapa de produção, de forma que ela tem uma influência muito grande na produção de automóveis. Os inventores fizeram vários exames no método de detenção do defeito risca devido à o-corrência de deformação plástica local no processo de produção e elucidaram que a detecção pode ser alcançada simplesmente e efetivamente por transmitir uma quantidade de tensão adequada à chapa de aço e friccionar a superfície com uma pedra de solo. A quantidade ótima de tensão é 1-5% porque se for muito pequena ou muito grande, a diferença no comportamento da deformação se torna pequena devido à diferença na dureza entre a porção com deformação plástica e a porção não deformada. Como espécime de teste pode ser usado um espécime tira obtido cortando-se a chapa de aço na direção de lamina-ção. Uma vez que é necessário confirmar a detecção do defeito sobre toda a largura do produto, é eficaz ampliar a área do espécime dentro da faixa de especificação do teste de tração tanto quanto possível.As previously mentioned the surface defect that appeared after pressing forming can first be discovered in the final inspection step after being formed into parts or after being assembled in a vehicle body compared to the surface defect that appeared in the forming step. production, so that it has a very large influence on car production. The inventors have carried out various tests on the method of detecting the scratch defect due to the local deformation of the plastic deformation in the production process and have elucidated that detection can be achieved simply and effectively by imparting an adequate amount of stress to the steel plate and rubbing the surface with a soil stone. The optimal amount of stress is 1-5% because if it is too small or too large, the difference in deformation behavior becomes small due to the difference in hardness between the plastic deformed portion and the undeformed portion. As a test specimen a strip specimen obtained by cutting the steel plate in the rolling direction may be used. Since it is necessary to confirm defect detection over the entire width of the product, it is effective to extend the specimen area within the tensile test specification range as much as possible.

Além disso, usando-se o espécime de direção longitudinal correspondente à direção de laminação pode ser avaliado o padrão linear (defeito riscas). Além disso, o defeito faixas aparece após a deformação por tração a ser almejada na invenção não é a assim chamada nervura de dis- tensão devida ao alongamento de rendimento de carga, mas é um defeito que resulta da presença de uma porção fina com uma dureza mais alta no interior da chapa de aço devido à deformação plástica local introduzida na chapa de aço durante o processo de produção. A nervura de distensão indica uma forma em forma de faixa tendo uma largura de 10 mm ou mais quando o espécime tira é tracionado, enquanto o defeito a ser visado na invenção é caracterizado por indicar uma forma aguda e linear com uma largura de não mais que 5 mm.In addition, using the longitudinal direction specimen corresponding to the rolling direction, the linear pattern (striped defect) can be evaluated. Moreover, the defect bands appearing after the tensile deformation to be desired in the invention is not the so-called strain rib due to the elongation of load yield, but it is a defect that results from the presence of a thin portion with a hardness. higher inside the steel sheet due to local plastic deformation introduced into the steel sheet during the production process. The distension rib indicates a strip-like shape having a width of 10 mm or more when the strip specimen is pulled, while the defect to be targeted in the invention is characterized by indicating an acute linear shape with a width of no more than 5 mm.

As etapas de produção da invenção serão descritas abaixo.The production steps of the invention will be described below.

De acordo com a invenção, o material de aço ajustado para a composição química acima é lingotado, laminado a quente, decapado, laminado a frio, e então recozido continuamente para formar uma chapa de aço laminada a frio. No recozimento contínuo da invenção, é importante que a chapa de aço seja particuiarmente resfriada a uma taxa de resfriamento não excedendo 30°C/s em uma faixa de temperaturas de 400-200°C no processo de resfriamento.According to the invention, the steel material adjusted for the above chemical composition is cast, hot rolled, pickled, cold rolled, and then continuously annealed to form a cold rolled steel sheet. In the continuous annealing of the invention, it is important that the steel plate is partially cooled at a cooling rate not exceeding 30 ° C / s over a temperature range of 400-200 ° C in the cooling process.

Como resultado das investigações dos inventores, a faixa de temperaturas de 400-200X é a região de temperaturas que provoca facilmente deformação não-uniforme na chapa de aço devido à mudança das condições de produção e a tensão térmica devida ao limite de elasticidade é relativamente baixa e o alongamento de rendimento de carga aparece claramente. Na faixa de temperaturas excedendo 400X, o limite de elasticidade é suficientemente baixo e a multiplicação de deslocamento é fácil, e então a deformação não-uniforme não é provocada. Por outro lado, à faixa de temperaturas abaixo de 200°C, o limite de elasticidade se torna suficientemente alto, e a tensão não excede o limite de elasticidade se a tensão for gerada. A razão pela qual a taxa de resfriamento é limitada a não mais que 30°C/s é devido ao fato de que quando a taxa de resfriamento excede o valor acima, a tensão térmica gerada pelo encolhimento se torna grande e excede localmente o limite de elasticidade da chapa de aço para provocar a deformação não-uniforme. Por outro lado, à medida que a taxa de resfria- mento se torna pequena, a tensão no resfriamento é pequena, o comprimento da linha de recozimento se torna muito longo, de forma que é preferível que seja não menos que 5°C/s. O processo de produção, exceto o resfriamento dentro da faixa de temperaturas de 400-200°C no processo de resfriamento do recozimento contínuo acima que é o resfriamento de controle anteriormente mencionado, não é particularmente limitado, e pode ser conduzido da maneira usual. Por exemplo, pode ser aplicado o método de produção de placas através da produção de blocos ou por lingotamento contínuo e uma laminação a quente contínua conectando a barra de laminação a quente bruta na laminação a quente. Além disso, o aumento de temperatura de até 200°C pelo uso de um aquecedor de indução no processo de laminação a quente não afeta gravemente o efeito da invenção.As a result of the inventors' investigations, the temperature range of 400-200X is the temperature region that easily causes non-uniform deformation of the steel sheet due to changing production conditions and the thermal stress due to the yield strength is relatively low. and the load yield elongation appears clearly. In the temperature range exceeding 400X, the yield strength is sufficiently low and the multiplication of displacement is easy, so non-uniform deformation is not caused. On the other hand, at the temperature range below 200 ° C, the yield strength becomes sufficiently high, and the stress does not exceed the yield strength if tension is generated. The reason why the cooling rate is limited to no more than 30 ° C / s is due to the fact that when the cooling rate exceeds the above value, the thermal stress generated by shrinkage becomes large and locally exceeds the limit of cooling. steel sheet elasticity to cause non-uniform deformation. On the other hand, as the cooling rate becomes small, the cooling voltage is small, the annealing line length becomes very long, so it is preferable to be no less than 5 ° C / s. . The production process, except cooling within the temperature range of 400-200 ° C in the above continuous annealing cooling process which is the aforementioned control cooling, is not particularly limited, and may be conducted in the usual manner. For example, the slab production method can be applied by block production or continuous casting and continuous hot rolling by connecting the raw hot rolling bar to the hot rolling. Moreover, the temperature increase of up to 200 ° C by the use of an induction heater in the hot rolling process does not seriously affect the effect of the invention.

Quanto às outras condições preferíveis de produção, é preferível que a temperatura de aquecimento do material de aço na laminação a quente seja 1150-1300°C e a temperatura de acabamento seja 500-700“C e a redução de laminação na laminação a frio seja 60-90% e a temperatura de enxágue no recozimento contínuo (ou na galvanização contínua) seja 800-900°C. A invenção pode também incluir o método de produção compreendendo a etapa de revestimento para formar uma película revestida à base de zinco na superfície da chapa de aço. Uma película revestida à base de zinco puro ou de liga de zinco (Zn-Fe, Zn-Ni, Zn-AI ou similar) pode ser formada na superfície da chapa de aço por revestimento elétrico ou tratamento de galvanização. No caso do tratamento de revestimento de zinco, o recozimento e o revestimento podem ser etapas separadas, ou o recozimento e o revestimento podem ser uma etapa contínua (por exemplo, galvanização contínua).As for the other preferable production conditions, it is preferable that the heating temperature of the steel material in the hot rolling mill is 1150-1300 ° C and the finishing temperature is 500-700 ° C and the rolling reduction in the cold rolling mill is 60-90% and the rinse temperature in continuous annealing (or continuous galvanizing) is 800-900 ° C. The invention may also include the production method comprising the coating step for forming a zinc-based coated film on the surface of the steel plate. A pure zinc-based or zinc-alloy coated film (Zn-Fe, Zn-Ni, Zn-AI or similar) may be formed on the steel plate surface by electrical coating or galvanizing treatment. In the case of zinc coating treatment, annealing and coating may be separate steps, or annealing and coating may be a continuous step (eg continuous galvanizing).

De acordo com a invenção, mesmo em um caso de uma chapa de aço revestida formada submetendo-se a superfície da chapa de aço laminada a frio a revestimento elétrico ou uma chapa de aço pré-revestida submetida a revestimento ou ainda uma chapa de aço galvanizada, o efeito da invenção não deteriora mesmo se a superfície for submetida a um tratamento de aplicação de lubrificação ou a um tratamento de revestimento com película;According to the invention, even in a case of a coated steel sheet formed by subjecting the surface of the cold-rolled steel sheet to electrical coating or a coated pre-coated steel sheet or to a galvanized steel sheet , the effect of the invention does not deteriorate even if the surface is subjected to a lubrication application treatment or a film coating treatment;

EXEMPLOS A invenção será descrita em detalhes em relação aos exemplos a seguir.EXAMPLES The invention will be described in detail with respect to the following examples.

Um aço ajustado à composição química mostrada na Tabela 1 é fundido e lingotado continuamente em uma placa, que é laminada a quente sob condições em que a temperatura de aquecimento é 1200°C e a temperatura de término da laminação de acabamento é 900°C e a temperatura de bobinamento é 600°C. Então, a chapa de aço laminada a quente é decapa-da e laminada a frio a uma redução de laminação de 75% para formar uma chapa de aço laminada a frio de 0,75 mm de espessura. Subsequentemente, ela é submetida a um recozimento continuo ou a uma galvanização continua sob as condições mostradas na Tabela 2 para obter uma chapa de aço laminada a frio ou uma chapa de aço galvanizada. Então ela é submetida à laminação de encruamento a uma redução de laminação de 0,3%.A steel adjusted to the chemical composition shown in Table 1 is continuously cast and cast into a plate which is hot rolled under conditions where the heating temperature is 1200 ° C and the finishing temperature of the finishing lamination is 900 ° C and The winding temperature is 600 ° C. Then, the hot rolled steel sheet is stripped and cold rolled at a 75% rolling reduction to form a 0.75 mm thick cold rolled steel sheet. Subsequently, it is subjected to continuous annealing or continuous galvanizing under the conditions shown in Table 2 to obtain a cold rolled steel sheet or galvanized steel sheet. Then it is subjected to hardening lamination to a lamination reduction of 0.3%.

As condições de laminação são uma temperatura de banho de revestimento de 460°C, concentração de Al no banho de revestimento de 0,13% no caso de haver tratamento de ligação ou 0,2% no caso de não haver tratamento de ligação, uma quantidade revestida de 45 g/m2 por lado da superfície (revestimento de ambos os lados), uma temperatura de ligação de 480-500°C e um grau de ligação (% em massa de Fe) de 10%. A seguir, um espécime tira com comprimento de 150 mm e largura de 30 mm sendo a direção de laminação a sua direção longitudinal é tirada da bobina (tira de aço) por toda a largura, e uma tensão de 1%, 3% e 5% é aplicada (a direção longitudinal é a direção da tensão) em uma máquina de teste de tração (velocidade de cruzeta: 10 mm/min). Posteriormente, o espécime pré-tracionado é deixado ficar em uma mesa plana e friccionado com uma pedra de solo para avaliar a presença ou a ausência de padrões lineares (defeito risca), e os resultados estão mostrados na Tabela 2 por o; ausência de defeito e X: presença de defeito. A presença ou ausência de defeito é observada visualmente para marcar a observação de defeito risca em um ou mais locais como X.Lamination conditions are a coating bath temperature of 460 ° C, a concentration of Al in the coating bath of 0.13% for bonding treatment or 0.2% for bonding treatment, coated amount of 45 g / m2 per side of the surface (coating on both sides), a bonding temperature of 480-500 ° C and a bonding degree (mass% Fe) of 10%. Thereafter, a specimen strip with a length of 150 mm and a width of 30 mm with the rolling direction being its longitudinal direction is taken from the coil (steel strip) across the width, and a tension of 1%, 3% and 5%. % is applied (the longitudinal direction is the tension direction) on a tensile testing machine (crosshead speed: 10 mm / min). Subsequently, the pre-drawn specimen is left on a flat table and rubbed with a ground stone to assess the presence or absence of linear patterns (streak defect), and the results are shown in Table 2 by o; absence of defect and X: presence of defect. The presence or absence of defect is visually observed to mark the observation of a stray defect in one or more locations such as X.

Quanto às propriedades mecânicas, a resistência à tração TS e o alongamento total EL são medidos conduzindo-se teste de tração com um espécime da JIS n° 5 (velocidade de cruzeta: 10 mm/min). O espécime tirado ao longo da direção de laminação é avaliado pelo teste de tração.For mechanical properties, TS tensile strength and total EL elongation are measured by conducting tensile testing with a specimen from JIS No. 5 (crosshead speed: 10 mm / min). The specimen taken along the rolling direction is evaluated by the tensile test.

Além disso, a quantidade endurecida no cozimento (BH) é avaliada por uma quantidade crescente de estresse (limite de escoamento inferior) quando se conduz o teste de retensão após o espécime de teste da JIS n° 5 ser aplicado com uma tração de 2% a uma velocidade de cruzeta de 10 mm/min em uma máquina de teste de tração e aquecida a 170°C por 20 minutos. É desejável que a quantidade de BH seja não menos que 25 MPa para fornecer suficientemente o efeito de melhorar a resistência ao amas-samento da peça, mesmo quando a quantidade de BH exceder 60 MPa, o teor de C soluto sólido é excessiva mente retido, e então é provocado o problema de que a deterioração das propriedades do material devido à tensão que age se torna grande.In addition, the hardened cooking amount (BH) is evaluated by an increasing amount of stress (lower yield limit) when conducting the retention test after JIS test specimen # 5 is applied with a 2% pull. at a crosshead speed of 10 mm / min in a tensile testing machine and heated at 170 ° C for 20 minutes. It is desirable that the amount of BH be not less than 25 MPa to sufficiently provide the effect of improving the piece's knead strength even when the amount of BH exceeds 60 MPa, the solid solute C content is excessively retained, and then the problem is caused that the deterioration of material properties due to the acting stress becomes large.

Os resultados assim obtidos estão também mostrados na Tabela 2.The results thus obtained are also shown in Table 2.

Tabela 1 Tabela 2 Como visto da Tabela 2, chapas de aço laminadas a frio e chapas de aço galvanizadas tendo uma excelente capacidade de estampagem profunda e capacidade de endurecimento no cozimento e não provocando defeito risca mesmo após a conformação por prensagem pode ser obtida controlando-se a taxa de resfriamento dentro da faixa de temperatura de 400-200°C após o recozimento contínuo para não mais que 30°C/s conforme a invenção.Table 1 Table 2 As seen from Table 2, cold rolled steel sheets and galvanized steel sheets having excellent deep drawing ability and hardening ability in baking and not causing scratch defects even after pressing forming can be obtained by controlling them. The cooling rate within the temperature range of 400-200 ° C after continuous annealing to no more than 30 ° C / s according to the invention.

Além disso, é entendido que quando a temperatura da chapa de aço cai abaixo de 200°C, o limite de elasticidade da chapa de aço se torna suficientemente grande, de forma que mesmo se a velocidade de resfriamento exceder 30°C/s, o defeito tira não é provocado.Furthermore, it is understood that when the temperature of the steel plate drops below 200 ° C, the elastic limit of the steel plate becomes large enough that even if the cooling rate exceeds 30 ° C / s, the Strip defect is not triggered.

Ao contrário, o Exemplo Comparativo n° 20 tem baixa quantidade de BH porque (Nb/93)/(C/12) excede a faixa da invenção. Também o E-xemplo Comparativo n° 21 tem baixo EL (Nb/93)/(C/12) é menor que a faixa da invenção.In contrast, Comparative Example No. 20 has a low amount of BH because (Nb / 93) / (C / 12) exceeds the range of the invention. Also Comparative E-example No. 21 has low EL (Nb / 93) / (C / 12) is smaller than the range of the invention.

APLICABILIDADE INDUSTRIALINDUSTRIAL APPLICABILITY

De acordo com a invenção, chapas de aço laminadas a frio muito úteis como painéis externos ou painéis internos para automóveis e tendo excelentes qualidades de superfície após a conformação por prensagem e capacidade de endurecimento no cozimento podem ser produzidas e fornecidas estavelmente, de modo que o seu valor industrial é muito alto.According to the invention, cold-rolled steel sheets very useful as outer panels or inner panels for automobiles and having excellent surface qualities after press forming and bake hardening can be produced and supplied stably, so that the Its industrial value is very high.

Claims

1. Cold-rolled steel sheet having excellent surface quality after press forming and bake hardening ability, having a chemical composition comprising C: 0.0005-0.0050% by mass, Si: not more than 0 , 30% by mass, Mn: not more than 1,50% by mass, P: not more than 0,100% by mass, S: not more than 0,020% by mass, Al. Sol .: not more than 0,080% by mass , N: not more than 0,0070% by mass and Nb: 0,003-0,100% by mass and the balance being Fe and the inevitable impurities, given that Nb satisfies the following relational equation: 0,50 <([% Nb] / 93) / ([% C] / 12) <1,50 where [% M] represents the content of element M in steel (% by mass), characterized in that a linear pattern is not provoked when 1-5% One-way tensile stress is applied to a specimen of the plate taken in the rolling direction and then a surface is rubbed with a ground stone.

Cold-rolled steel sheet having excellent surface quality after pressing and baking forming according to claim 1, which also contains at least one element between Ti: no more than 0.005% by mass and B: 0.0003 -0.0030 mass%.

Cold-rolled steel sheet having excellent surface quality after pressing and baking forming according to claim 1 or 2, which also has a zinc coated film on the surface of the steel plate.

Method for producing a cold-rolled steel plate having excellent surface quality after press forming and bake hardening ability, characterized in that the steel material having a chemical composition as defined in claim 1 or 2 is hot rolled, pickled, cold rolled, and then subjected to continuous annealing, where the cold rolled steel sheet is cooled to a cooling rate not exceeding 30 ° C / s within a temperature range of 400-40 ° C. 200 ° C in the continuous annealing cooling process.

A method of producing a cold-rolled steel sheet having excellent surface quality after press forming and bake hardening ability according to claim 4, which further comprises subjecting the surface of the steel sheet to a surface treatment. coating to form a zinc coated film.