CN109072374B - 薄钢板和镀覆钢板、以及薄钢板和镀覆钢板的制造方法 - Google Patents

薄钢板和镀覆钢板、以及薄钢板和镀覆钢板的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明的目的在于提供作为汽车部件用原材具有优良的耐疲劳特性并且TS为590MPa以上的薄钢板及其制造方法、对上述薄钢板进行镀覆而得到的镀覆钢板、用于得到上述薄钢板所需的热轧钢板的制造方法、冷轧全硬钢板的制造方法、镀覆钢板的制造方法。一种薄钢板，其特征在于，具有如下成分组成：以质量％计含有C：0.04％以上且0.15％以下、Si：0.3％以下、Mn：1.0％以上且2.6％以下、P：0.1％以下、S：0.01％以下、Al：0.01％以上且0.1％以下、N：0.015％以下并且含有合计为0.01％以上且0.2％以下的Ti、Nb中的一种或两种，余量由Fe和不可避免的杂质构成，并且具有如下钢组织：以相对于钢板整体的面积率计具有50％以上的铁素体和10％以上且50％以下的马氏体，钢组织的纳米硬度的标准偏差为1.50GPa以下，所述薄钢板的拉伸强度为590MPa以上。

Description

薄钢板和镀覆钢板、以及薄钢板和镀覆钢板的制造方法
技术领域
本发明涉及薄钢板和镀覆钢板、以及热轧钢板的制造方法、冷轧全硬钢板的制造方法、薄钢板的制造方法和镀覆钢板的制造方法。
背景技术
近年来，从保护地球环境的观点考虑，提高汽车的燃料效率成为重要的课题。因此，想要通过车身材料的高强度化实现薄壁化、从而使车身本身轻量化的动向活跃。但是，钢板的高强度化会导致延展性的降低、即成形加工性的降低，因此，期望开发兼具高强度和高加工性的材料。对于这样的要求，到目前为止，已开发出铁素体、马氏体两相钢(DP钢)。
例如，在专利文献1中公开了具有高延展性的DP钢，另外，在专利文献2中公开了延展性和延伸凸缘成形性都优良的DP钢。
但是，这样的DP钢以硬质相与软质相的复合组织作为基本组织，因此，存在疲劳特性差的问题，对于在需要疲劳特性的部位的实用化成为障碍。
针对这样的问题，在专利文献3中公开了如下技术：大量添加Ti和Nb而抑制退火时的铁素体的再结晶，加热至A3相变点以上的温度后，在冷却时在铁素体-奥氏体的两相区保持60秒以上，然后冷却至Ms点以下，由此，形成微细的DP组织，从而提高DP钢的耐疲劳特性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开昭58-22332号公报
专利文献2：日本特开平11-350038号公报
专利文献3：日本特开2004-149812号公报
发明内容
发明所要解决的问题
但是，上述专利文献3记载的制造方法中，需要Ti、Nb的大量添加，在成本上变得不利，并且需要A3点以上的高退火温度和冷却过程中的保持，制造性方面的问题也大。另外，专利文献3中公开的钢板的拉伸强度为700MPa以下，为汽车的轻量化需要进一步高强度化。
本发明是鉴于上述实际情况而完成的，其目的在于提供具有作为汽车部件用原材优良的耐疲劳特性并且TS为590MPa以上的薄钢板及其制造方法，并且目的还在于提供对上述薄钢板进行镀覆而得到的镀覆钢板并提供用于得到上述薄钢板所需的热轧钢板的制造方法、冷轧全硬钢板的制造方法、镀覆钢板的制造方法。
用于解决问题的方法
本发明人为了解决上述问题，使用连续退火生产线或连续热镀锌生产线来制造耐疲劳特性优良的薄钢板，从钢板的成分组成和显微组织的观点考虑反复进行了深入研究。结果发现，通过以面积率计具有50％以上的铁素体和10％以上的马氏体并使钢板组织的纳米硬度的标准偏差为1.50GPa以下，能够得到具有优良的耐疲劳特性的薄钢板。
在此，纳米硬度是指使用Hysitron公司的TRIBOSCOPE以1000μN的载荷测定的硬度。具体而言，以5μm间距以7点、7列的程度测定共计约50点，求出其标准偏差。详细内容在实施例中进行说明。
作为显微组织的硬度测定方法，维氏硬度是有名的。但是，维氏硬度测定中，负荷载荷的最小值为约0.5gf，即使在硬质的马氏体中，压痕尺寸也会达到1～2μm，因此，难以进行微细相的硬度测定。即，维氏硬度测定中，难以按各相测定硬度，因此，进行包含马氏体和铁素体这样的软质相和硬质相这两相在内的硬度测定。与此相对，纳米硬度测定中，能够进行微细相的硬度测定，因此，能够按各相测定硬度。本发明人进行深入研究的结果发现，通过使纳米硬度的标准偏差减小、即提高软质相的硬度而使组织内的硬度分布均匀，疲劳强度提高。
本发明基于上述的见解，其构成如下所述。
[1]一种薄钢板，其特征在于，
具有如下成分组成：以质量％计，含有C：0.04％以上且0.15％以下、Si：0.3％以下、Mn：1.0％以上且2.6％以下、P：0.1％以下、S：0.01％以下、Al：0.01％以上且0.1％以下、N：0.015％以下，并且含有合计为0.01％以上且0.2％以下的Ti、Nb中的一种或两种，余量由Fe和不可避免的杂质构成，
并且具有如下钢组织：以相对于钢板整体的面积率计具有50％以上的铁素体和10％以上且50％以下的马氏体，钢组织的纳米硬度的标准偏差为1.50GPa以下，
所述薄钢板的拉伸强度为590MPa以上。
[2]如[1]所述的薄钢板，其特征在于，上述成分组成以质量％计还含有选自Cr：0.05％以上且1.0％以下、Mo：0.05％以上且1.0％以下、V：0.01％以上且1.0％以下中的至少一种。
[3]如[1]或[2]所述的薄钢板，其特征在于，上述成分组成以质量％计还含有B：0.0003％以上且0.005％以下。
[4]如[1]～[3]中任一项所述的薄钢板，其特征在于，上述成分组成以质量％计还含有选自Ca：0.001％以上且0.005％以下、Sb：0.003％以上且0.03％以下中的至少一种。
[5]一种镀覆钢板，其特征在于，在[1]～[4]中任一项所述的薄钢板的表面具备镀层。
[6]如[5]所述的镀覆钢板，其特征在于，所述镀层为热镀锌层。
[7]如[6]所述的镀覆钢板，其特征在于，所述热镀锌层为合金化热镀锌层。
[8]一种热轧钢板的制造方法，其特征在于，将具有[1]～[4]中任一项所述的成分组成的钢坯加热至800℃以上且1350℃以下的温度，在800℃以上的精轧温度下进行精轧，然后，在400℃以上且650℃以下的卷取温度下进行卷取。
[9]一种冷轧全硬钢板的制造方法，其特征在于，以30～95％的冷轧压下率对通过[8]所述的制造方法得到的热轧钢板进行冷轧。
[10]一种薄钢板的制造方法，其特征在于，将通过[9]所述的制造方法得到的冷轧全硬钢板在600℃以上的温度范围内的露点为-40℃以下、500℃～Ac1相变点的平均加热速度为10℃/s以上的条件下加热至730～900℃并保持10秒以上，然后，在冷却过程中，在从750℃至550℃的平均冷却速度为3℃/s以上的条件下进行冷却。
[11]一种镀覆钢板的制造方法，其特征在于，对通过[10]所述的制造方法得到的薄钢板实施镀覆处理。
[12]如[11]所述的镀覆钢板的制造方法，其特征在于，所述镀覆处理为热镀锌处理。
[13]如[12]所述的镀覆钢板的制造方法，其特征在于，在热镀锌处理后，进一步在480～560℃的温度范围内进行5～60s的合金化处理。
发明效果
根据本发明，能够得到拉伸强度为590MPa以上的高强度且疲劳特性优良的薄钢板。
附图说明
图1是示出钢板组织的纳米硬度的标准偏差与FL/TS的关系的图。
具体实施方式
以下，对本发明的实施方式进行说明。需要说明的是，本发明不限于以下的实施方式。
本发明是薄钢板和镀覆钢板、以及热轧钢板的制造方法、冷轧全硬钢板的制造方法、薄钢板的制造方法和镀覆钢板的制造方法。首先，对它们的关系进行说明。
本发明的薄钢板从钢坯等钢原材出发，经过形成热轧钢板、冷轧全硬钢板的制造过程而形成薄钢板。此外，本发明的镀覆钢板是对上述薄钢板进行镀覆而形成镀覆钢板。
另外，本发明的热轧钢板的制造方法是得到上述过程的热轧钢板为止的制造方法。
本发明的冷轧全硬钢板的制造方法是上述过程中从热轧钢板到得到冷轧全硬钢板为止的制造方法。
本发明的薄钢板的制造方法是上述过程中从冷轧全硬钢板到得到薄钢板为止的制造方法。
本发明的镀覆钢板的制造方法是上述过程中从薄钢板到得到镀覆钢板为止的制造方法。
由于具有上述关系，热轧钢板、冷轧全硬钢板、薄钢板、镀覆钢板的成分组成是共通的，薄钢板、镀覆钢板的钢组织是共通的。以下，按照共通事项、热轧钢板、薄钢板、镀覆钢板、制造方法的顺序进行说明。
＜薄钢板、镀覆钢板的成分组成＞
薄钢板、镀覆钢板的成分组成以质量％计含有C：0.04％以上且0.15％以下、Si：0.3％以下、Mn：1.0％以上且2.6％以下、P：0.1％以下、S：0.01％以下、Al：0.01％以上且0.1％以下、N：0.015％以下，并且含有合计为0.01％以上且0.2％以下的Ti、Nb中的一种或两种，余量由Fe和不可避免的杂质构成。
上述成分组成可以以质量％计还含有选自Cr：0.05％以上且1.0％以下、Mo：0.05％以上且1.0％以下、V：0.01％以上且1.0％以下中的至少一种。
上述成分组成可以以质量％计还含有B：0.0003％以上且0.005％以下。
上述成分组成可以以质量％计还含有选自Ca：0.001％以上且0.005％以下、Sb：0.003％以上且0.03％以下中的至少一种。
以下，对各成分进行说明。在下述的说明中，表示成分的含量的“％”是指“质量％”。
C：0.04％以上且0.15％以下
C是用于使马氏体生成而形成DP组织的所需元素。C含量低于0.04％时，得不到期望的马氏体量，另一方面，超过0.15％时，导致焊接性的降低。因此，C含量限制为0.04％以上且0.15％以下的范围。下限优选为0.06％以上。上限优选为0.12％以下。
Si：0.3％以下
Si是对钢的强化有效的元素。但是，Si含量超过0.3％时，因热轧时产生的红锈而导致退火后的钢板的疲劳特性的降低。因此，Si含量设定为0.3％以下。优选为0.1％以下。
Mn：1.0％以上且2.6％以下
Mn是对钢的强化有效的元素。另外，Mn是使奥氏体稳定化的元素，在退火后的冷却时抑制珠光体的生成，对马氏体的生成有效地发挥作用。因此，Mn需要含有1.0％以上。另一方面，超过2.6％而过量含有时，马氏体过度生成而导致成形性的降低。因此，Mn含量设定为1.0％以上且2.6％以下。下限优选为1.4％以上。上限优选为2.2％以下，更优选低于2.2％，进一步优选为2.1％以下。
P：0.1％以下
P是对钢的强化有效的元素，但超过0.1％而过量含有时，导致加工性、韧性的降低。因此，P含量设定为0.1％以下。
S：0.01％以下
S形成MnS等夹杂物而导致成形性的降低，因此，优选其含量尽可能地低，但从制造成本方面考虑，S含量设定为0.01％以下。
Al：0.01％以上且0.1％以下
Al作为脱氧剂发挥作用，是对钢的洁净度有效的元素，优选在脱氧工序中含有。在此，Al含量低于0.01％时，其效果变得不足，因此，将下限设定为0.01％。但是，Al的过量含有会使炼钢时的钢坯品质劣化。因此，Al含量设定为0.1％以下。
N：0.015％以下
N超过0.015％时，在钢板内部，粗大的AlN增加，疲劳特性降低。因此，N含量设定为0.015％以下。优选为0.010％以下。
Ti、Nb中的一种或两种：合计为0.01％以上且0.2％以下
Ti、Nb形成碳氮化物而具有通过析出强化使钢高强度化的作用。此外，通过TiC、NbC的析出而抑制铁素体的再结晶，从而带来后述的疲劳特性的提高。这样的效果在Ti与Nb的含量的合计为0.01％以上时得到。但是，Ti与Nb的含量的合计超过0.2％时，不仅其效果饱和，还导致成形性的降低。因此，Ti与Nb的含量的合计设定为0.01％以上且0.2％以下。下限优选为0.03％以上。上限优选为0.1％以下。
本发明中的薄钢板、镀覆钢板以上述的成分组成作为基本成分。
本发明中，可以根据需要含有选自Cr、Mo、V中的至少一种。
Cr：0.05％以上且1.0％以下、Mo：0.05％以上且1.0％以下、V：0.01％以上且1.0％以下
Cr、Mo、V是提高淬透性、对钢的强化有效的元素。其效果在Cr：0.05％以上、Mo：0.05以上、V：0.01％以上时得到。但是，在Cr：超过1.0％、Mo：超过1.0％、V：超过1.0％而过量含有时，成形性降低。因此，在含有这些元素的情况下，上限分别设定为1.0％以下。关于Cr含量，下限进一步优选为0.1％以上，上限进一步优选为0.5％以下。关于Mo含量，下限进一步优选为0.1％以上，上限进一步优选为0.5％以下。关于V含量，下限进一步优选为0.02％以上，上限进一步优选为0.5％以下。
进而，可以根据需要含有B。
B：0.0003％以上且0.005％以下
B是具有提高淬透性的作用的元素，可以根据需要含有。这样的作用在B含量为0.0003％以上时得到。但是，超过0.005％而含有时，其效果饱和，而且成本增加。因此，在含有的情况下，设定为0.0003％以上且0.005％以下。下限进一步优选为0.0005％以上。上限进一步优选为0.003％以下。
进而，可以根据需要含有选自Ca、Sb中的至少一种。
Ca：0.001％以上且0.005％以下
Ca是用于使硫化物的形状球状化而改善硫化物对成形性的不良影响的有效元素。为了得到该效果，需要0.001％以上。但是，过量的含有会引起夹杂物等的增加，产生表面和内部缺陷等。因此，在含有Ca的情况下，将其含量设定为0.001％以上且0.005％以下。
Sb：0.003％以上且0.03％以下
Sb具有抑制钢板表层部产生的脱碳层、提高疲劳特性的效果。为了表现出这样的效果，优选将Sb含量设定为0.003％以上。但是，Sb含量超过0.03％时，在制造钢板时导致轧制载荷的增大，担心生产率降低。因此，在含有Sb的情况下，将其含量设定为0.003％以上且0.03％以下。下限进一步优选为0.005％以上。上限进一步优选为0.01％以下。
余量由Fe和不可避免的杂质构成。
接着，对薄钢板、镀覆钢板的钢板组织进行说明。
铁素体的面积率：50％以上
为了确保良好的延展性，铁素体需要以相对于钢板整体的面积率计为50％以上。优选为60％以上。
马氏体的面积率：10％以上且50％以下
马氏体对钢的高强度化发挥作用，为了得到期望的强度，需要以相对于钢板整体的面积率计为10％以上。但是，以面积率计大于50％时，强度过度升高，成形性降低。因此，马氏体的面积率设定为10％以上且50％以下。下限优选为15％以上。上限优选为40％以下。
铁素体和马氏体的合计优选设定为85％以上。
在本发明中，只要满足上述相构成即可，作为上述以外的相，可以含有贝氏体、残余奥氏体或珠光体等相。但是，残余奥氏体优选小于3.0％，更优选为2.0％以下。
钢板组织的纳米硬度的标准偏差为1.50GPa以下
纳米硬度的标准偏差大于1.50GPa时，得不到期望的疲劳特性，因此，设定为1.50GPa以下。优选为1.3GPa以下。需要说明的是，标准偏差σ是对于n个硬度数据x利用式(1)来求出的。
σ＝√((nΣx2-(Σx)2)/(n(n-1)))…(1)
＜薄钢板＞
薄钢板的成分组成和钢组织如上所述。另外，薄钢板的厚度没有特别限定，通常为0.7～2.3mm。
＜镀覆钢板＞
本发明的镀覆钢板是在本发明的薄钢板上具备镀层的镀覆钢板。镀层的种类没有特别限定，例如，可以为热镀层、电镀层中的任意一种。另外，镀层可以为进行了合金化的镀层。镀层优选为锌镀层。锌镀层可以含有Al、Mg。另外，还优选热镀锌-铝-镁合金层(Zn-Al-Mg镀层)。这种情况下，优选将Al含量设定为1质量％以上且22质量％以下、Mg含量设定为0.1质量％以上且10质量％以下。进而，可以含有合计为1％以下的选自Si、Ni、Ce、La中的一种以上。需要说明的是，镀层金属没有特别限定，因此，除了如上所述的Zn镀层以外，还可以为Al镀层等。
另外，镀层的组成也没有特别限定，只要是通常的组成即可。例如，优选具有每单面的镀层附着量为20～80g/m2的热镀锌层、对该热镀锌层进一步进行了合金化的合金化热镀锌层。另外，在镀层为热镀锌层的情况下，镀层中的Fe含量低于7质量％，在合金化热镀锌层的情况下，镀层中的Fe含量为7～15质量％。
＜热轧钢板的制造方法＞
接着，对制造条件进行说明。
本发明的热轧钢板的制造方法中，将具有上述“薄钢板、镀覆钢板的成分组成”中说明的成分组成的钢利用转炉等进行熔炼，通过连续铸造法等制成钢坯。对该钢坯实施热轧而制成热轧钢板后，进行酸洗，实施冷轧，对制造的冷轧全硬钢板实施连续退火。在不对钢板的表面实施镀覆的情况下，利用连续退火生产线(CAL)进行退火，在实施热镀锌或合金化热镀锌的情况下，利用连续热镀锌生产线(CGL)进行退火。
以下，对各条件进行说明。需要说明的是，在以下的说明中，只要没有特别说明，则温度设定为钢板表面温度。钢板表面温度可以使用辐射温度计等来测定。另外，平均冷却速度设定为(冷却前的表面温度-冷却后的表面温度)/冷却时间。
钢坯的制造
用于制造上述钢坯的熔炼方法没有特别限定，可以采用转炉、电炉等公知的熔炼方法。另外，可以利用真空脱气炉进行二次精炼。然后，从生产率、品质上的问题考虑，优选通过连续铸造法制成钢坯(钢原材)。另外，也可以通过铸锭-开坯轧制法、薄板坯连铸法等公知的铸造方法制成钢坯。
热轧条件
本发明的热轧条件为如下方法：将钢坯加热至1200℃以上且1350℃以下的温度，在800℃以上的精轧温度下进行精轧后，在400℃以上且650℃以下的卷取温度下进行卷取。
钢坯加热温度：1200℃以上且1350℃以下
在钢坯的状态下，Ti和Nb以粗大的TiC、NbC的形式存在，需要使其暂时溶解后在热轧时使其微细地再析出。为此，需要将钢坯加热温度设定为1200℃以上，加热温度超过1350℃时，由于氧化皮的过度生成而使成品率降低，因此，钢坯加热温度设定为1200℃以上且1350℃以下。下限优选为1230℃以上。上限优选为1300℃以下。
精轧温度：800℃以上
精轧温度低于800℃时，在轧制中生成铁素体，由此，由于随之析出的TiC、NbC的粗大化，无法使钢组织的纳米硬度的标准偏差为1.50GPa以下。因此，精轧温度设定为800℃以上。优选为830℃以上。
卷取温度：400℃以上且650℃以下
通过使卷取温度在400℃以上且650℃以下的范围内，能够使钢组织的纳米硬度的标准偏差为1.50GPa以下。卷取温度超过650℃时，再析出的TiC、NbC粗大化，无法有效地抑制退火时的铁素体的再结晶，另外，卷取温度低于400℃时，热轧板的形状变差，或者热轧板的淬火状态变得过度，同时变得不均匀，因此，在任意一种情况下都无法使钢组织的纳米硬度的标准偏差为1.50GPa以下。因此，卷取温度设定为400℃以上且650℃以下。下限优选为450℃以上。上限优选为600℃以下。
＜冷轧全硬钢板的制造方法＞
本发明的冷轧全硬钢板的制造方法是对通过上述制造方法得到的热轧钢板进行冷轧的冷轧全硬钢板的制造方法。
关于冷轧条件，为了使组织均匀化、使钢组织的纳米硬度的标准偏差为1.50GPa以下，需要将冷轧压下率设定为30％以上。但是，冷轧压下率大于95％时，轧制的负荷过度增大，阻碍生产率。因此，冷轧压下率设定为30～95％。下限优选为40％以上。上限优选为70％以下。
需要说明的是，可以在上述冷轧之前进行酸洗。酸洗条件适当设定即可。
＜薄钢板的制造方法＞
本发明的薄钢板的制造方法为如下方法：将通过上述制造方法得到的冷轧全硬钢板在600℃以上的温度范围内的露点为-40℃以下、500℃～Ac1相变点的平均加热速度为10℃/s以上的条件下加热至730～900℃并保持10秒以上，然后，在冷却过程中，在从750℃至550℃的平均冷却速度为3℃/s以上的条件下进行冷却。
500℃～Ac1相变点的平均加热速度为10℃/s以上
通过将作为本发明的钢的再结晶温度范围的500℃～Ac1相变点的平均加热速度设定为10℃/s以上，在加热升温时的铁素体的再结晶得到抑制的状态下产生α→γ的逆相变。其结果是，退火时的组织成为未再结晶铁素体与奥氏体的两相组织，退火后成为未再结晶铁素体与马氏体的DP组织。这样的未再结晶铁素体与再结晶铁素体相比，在晶粒内含有大量位错，硬度增高，由此，纳米硬度的标准偏差减小，耐疲劳特性提高。通过DP组织中的铁素体的强化，疲劳龟裂的发生及其进展得到抑制，有效地提高疲劳特性。500℃～Ac1相变点的平均加热速度优选为15℃/s以上。进一步优选为20℃/s以上。
加热至730～900℃并保持10秒以上
加热温度低于730℃或者保持时间少于10秒时，再奥氏体化变得不充分，在退火后得不到期望的马氏体量。另一方面，超过900℃时，再奥氏体化过度进行，由此，未再结晶铁素体减少，退火后的钢板的耐疲劳特性降低。因此，加热条件设定为730～900℃下10秒以上。优选为760～850℃下30秒以上。
需要说明的是，Ac1相变点以上的温度范围内的加热速度没有特别限定。
从750℃至550℃的平均冷却速度为3℃/s以上
平均冷却速度小于3℃/s时，在冷却时生成珠光体，在退火后得不到期望量的马氏体，因此，平均冷却速度设定为3℃/s以上。优选为5℃/s以上。
600℃以上的温度范围内的露点为-40℃以下
另外，通过将600℃以上的温度范围内的露点设定为-40℃以下，能够抑制退火中的从钢板表面的脱碳，能够稳定地制造本发明中规定的590MPa以上的拉伸强度。在600℃以上的温度范围内的露点为超过-40℃的高露点的情况下，由于上述的从钢板表面的脱碳，有时钢板的强度低于上述的基准。因此，600℃以上的温度范围内的露点规定为-40℃以下。气氛的露点的下限没有特别规定，但低于-80℃时，效果饱和，在成本方面变得不利，因此，优选为-80℃以上。需要说明的是，上述温度范围的温度以钢板表面温度作为基准。即，在钢板表面温度处于上述温度范围内的情况下，将露点调整为上述范围。
＜镀覆钢板的制造方法＞
本发明的镀覆钢板的制造方法是对薄钢板实施镀覆的方法。例如，作为镀覆处理，可以例示热镀锌处理、在热镀锌后进行合金化的处理。另外，可以在一条生产线中连续地进行退火和镀锌。此外，也可以通过电镀Zn-Ni合金等电镀来形成镀层，也可以实施热镀锌-铝-镁合金。另外，如上述镀层的说明中所记载的那样，优选Zn镀层，但也可以为Al镀层等使用其他金属的镀覆处理。
需要说明的是，关于镀覆处理条件，没有特别限定，在进行热镀锌处理的情况下，热镀锌后的合金化处理条件优选设定为480～560℃的温度范围内5～60s。温度低于480℃或者时间少于5s时，镀层的合金化不会充分进行，反之，温度超过560℃或者时间多于60s时，合金化过度进行，镀层的粉化性降低。因此，合金化条件设定为480～560℃下5～60s。优选为500～540℃下10～40s。
另外，关于CGL的加热和保持区的露点，从镀覆性的观点考虑，优选设定为-20℃以下。
实施例1
将具有表1所示的成分组成的钢利用转炉进行熔炼，通过连续铸造法制成钢坯。将所得到的钢坯在表2所示的条件下热轧至板厚3.0mm。接着，酸洗后，冷轧至板厚1.4mm而制造冷轧钢板，并供于退火。对于非镀覆钢板，利用连续退火生产线(CAL)进行退火，对于热镀锌钢板和合金化热镀锌钢板，利用连续热镀锌生产线(CGL)进行退火。将CAL和CGL的通板条件示于表2中。关于热镀锌处理的条件，将钢板在浴温475℃的镀浴中浸渍后，提起，通过气体擦拭对镀层的附着量进行各种调整。另外，关于一部分钢板，在表2所示的条件下进行合金化处理。Ac1相变点由日本金属学会编“钢铁材料”p43(1985、丸善)中记载的下述式求出。
Ac1(℃)＝723-10.7×(％Mn)+29.1×(％Si)+16.9×(％Cr)
需要说明的是，上述式中，(％Mn)、(％Si)、(％Cr)表示各成分的含量。
Figure GDA0003124121010000171
Figure GDA0003124121010000181
对于以上述方式得到的钢板，按照以下的要点测定拉伸特性、疲劳特性、钢板组织、纳米硬度。
关于拉伸特性，使用从与钢板的轧制方向成直角的方向裁取的JIS5号试验片，以10-3/s的应变速度进行拉伸试验，测定拉伸强度(TS)、伸长率(El)。将TS为590MPa以上、TS与EL之积为15000MPa·％以上设定为合格。
关于疲劳特性，通过频率20Hz的反向平面弯曲试验法测定疲劳极限(FL)，利用其与拉伸强度(TS)的比(FL/TS)对疲劳特性进行评价。将FL/TS为0.48以上设定为合格。
关于钢板断面组织，利用1％硝酸乙醇溶液使组织显现，使用扫描电子显微镜(SEM)以3000倍的倍率对板厚1/4位置(距表面相当于板厚的四分之一的深度的位置)进行观察，由所拍摄的组织照片对铁素体和马氏体的面积率进行定量化。
关于纳米硬度，在距表面为板厚1/4的位置(距表面相当于板厚的四分之一的深度的位置)进行测定，使用Hysitron公司的TRIBOSCOPE，以3～5μm间隔以7点×7～8点测定49～56点。为了使压痕形成一边为300～800nm的三角形，将负荷载荷主要设定为1000μN，一部分压痕大于800nm时，设定为500μN。测定在除结晶晶界、异相边界以外的位置进行。标准偏差σ是对于n个硬度数据x利用前述的式(1)来求出的。
将结果示于表3中。
Figure GDA0003124121010000201
如表3所示，本发明例均是拉伸强度为590MPa以上的高强度且疲劳特性优良的。另外，将钢板组织的纳米硬度的标准偏差与FL/TS的关系示于图1中。如图1所示可知，本发明例的FL/TS为0.48以上，疲劳特性优良。此外可知，500℃～Ac1相变点的平均加热速度为20℃/s以上的发明例的FL/TS高，疲劳特性更优良。
需要说明的是，钢基表层也进行了同样的测定，结果，本发明例中，纳米硬度的标准偏差σ为1.50GPa以下。另一方面，露点大于-40℃的条件下，表面的纳米硬度的标准偏差σ大于1.50GPa。

Claims (10)

1.一种薄钢板，其特征在于，
具有如下成分组成：以质量％计，C：0.04％以上且0.15％以下、Si：0.3％以下、Mn：1.0％以上且2.6％以下、P：0.1％以下、S：0.01％以下、Al：0.01％以上且0.1％以下、N：0.015％以下，并且含有合计为0.01％以上且0.2％以下的Ti、Nb中的一种或两种，余量由Fe和不可避免的杂质构成，
并且具有如下钢组织：以相对于钢板整体的面积率计具有50％以上的铁素体和10％以上且50％以下的马氏体，钢组织的纳米硬度的标准偏差为1.50GPa以下，
所述薄钢板的拉伸强度为590MPa以上，TS与EL之积为15000MPa·％以上。
2.如权利要求1所述的薄钢板，其特征在于，所述成分组成以质量％计还含有选自下述A组至C组中的任意一组以上，
A组：选自Cr：0.05％以上且1.0％以下、Mo：0.05％以上且1.0％以下、V：0.01％以上且1.0％以下中的至少一种，
B组：B：0.0003％以上且0.005％以下，
C组：选自Ca：0.001％以上且0.005％以下、Sb：0.003％以上且0.03％以下中的至少一种。
3.如权利要求1所述的薄钢板，其特征在于，所述钢组织的纳米硬度的标准偏差为1.3GPa以下。
4.一种镀覆钢板，其特征在于，在权利要求1或2所述的薄钢板的表面具备镀层。
5.如权利要求4所述的镀覆钢板，其特征在于，所述镀层为热镀锌层。
6.如权利要求5所述的镀覆钢板，其特征在于，所述热镀锌层为合金化热镀锌层。
7.一种薄钢板的制造方法，其特征在于，将具有权利要求1或2所述的成分组成的钢坯加热至1200℃以上且1350℃以下的温度，在800℃以上的精轧温度下进行精轧，然后，在400℃以上且650℃以下的卷取温度下进行卷取而制造热轧钢板，
以30～95％的冷轧压下率对所述热轧钢板进行冷轧而制造冷轧全硬钢板，
将所述冷轧全硬钢板在600℃以上的温度范围内的露点为-40℃以下、500℃～Ac1相变点的平均加热速度为10℃/s以上的条件下加热至730～900℃并保持10秒以上，然后，在冷却过程中，在从750℃至550℃的平均冷却速度为3℃/s以上的条件下进行冷却。
8.一种镀覆钢板的制造方法，其特征在于，对通过权利要求7所述的制造方法得到的薄钢板实施镀覆处理。
9.如权利要求8所述的镀覆钢板的制造方法，其特征在于，所述镀覆处理为热镀锌处理。
10.如权利要求9所述的镀覆钢板的制造方法，其特征在于，在热镀锌处理后，进一步在480～560℃的温度范围内进行5～60s的合金化处理。
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