CN110121568A - 高强度镀锌钢板及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供能够改善剪切端面破裂的高强度镀锌钢板及其制造方法。一种高强度镀锌钢板，其特征在于，具备母材钢板和形成在该母材钢板上的镀锌层，所述母材钢板具有特定的成分组成以及含有以面积率的合计计为0～65％的铁素体和不含有碳化物的贝氏体、以面积率的合计为35～100％的马氏体和含有碳化物的贝氏体、以面积率计为0～15％的残余奥氏体的钢组织，钢板中的扩散性氢量以质量％计为0.00008％以下(包括0％)，所述镀锌层的与轧制方向垂直的板厚断面中的切断镀锌层整个厚度的间隙的密度为10个/mm以上。

Description

高强度镀锌钢板及其制造方法
技术领域
本发明涉及适合于汽车用部件的高强度镀锌钢板及其制造方法。
背景技术
从改善汽车的碰撞安全性和提高燃料效率的观点考虑，对汽车用部件中使用的钢板要求高强度化。但是，钢板的高强度化通常会导致加工性的降低，因此，需要开发出强度和加工性这两者优良的钢板。一般而言，钢板在冲裁生产线中被剪切后实施冲压加工。剪切部经受了显著变形，因此在冲压时容易成为破裂的起点。特别是对于拉伸强度(以下为TS)为1000MPa以上的高强度镀锌钢板而言，该问题变得明显，存在适用部件、形状受限等问题。
在专利文献1中公开了涉及多个特性不同的通过对马氏体的体积率进行控制而使扩孔性优良的热镀锌钢板的技术。在专利文献2中公开了涉及通过对马氏体的硬度、百分率、粒径等进行控制而使延伸凸缘性优良的热镀锌钢板的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特再公表2013-47830号公报
专利文献2：日本专利第5971434号公报
发明内容
发明所要解决的问题
但是，专利文献1和专利文献2中，对于镀覆钢板的母材钢板中的扩散性氢、镀锌层的状态没有任何考虑，存在改善的余地。
从防锈的观点考虑，高强度镀锌钢板必需应用于被水部，防锈部位的强化中，重要的是抑制从高强度镀锌钢板的剪切部开始的破裂(剪切端面破裂)。重要的是，兼顾能够应对该破裂的加工性和高强度。
本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供能够改善剪切端面破裂的高强度镀锌钢板及其制造方法。
用于解决问题的方法
本发明人为了完成上述课题反复进行了深入研究，结果得出如下见解：即使使钢组织为硬质组织主体，若不考虑母材钢板中的扩散性氢、镀锌层的间隙，伴随剪切部的变形而产生的破裂也会变得显著。基于该见解，发现：通过调整为特定的成分组成并调整为特定的钢组织，并且对镀覆钢板的母材钢板中的扩散性氢的浓度和与轧制方向垂直的板厚断面中的切断镀锌层整个厚度的间隙的密度进行调整，能够解决上述课题，从而完成了本发明。更具体而言，本发明提供以下内容。
[1]一种高强度镀锌钢板，其具备母材钢板和形成在该母材钢板上的镀锌层，
所述母材钢板具有：
以质量％计含有C：0.05～0.30％、Si：3.0％以下、Mn：1.5～4.0％、P：0.100％以下、S：0.02％以下、Al：1.0％以下且余量由Fe和不可避免的杂质构成的成分组成；以及
含有以面积率的合计计为0～65％的铁素体和不含有碳化物的贝氏体、以面积率的合计计为35～100％的马氏体和含有碳化物的贝氏体、以面积率计为0～15％的残余奥氏体的钢组织，
所述母材钢板中的扩散性氢量以质量％计为0.00008％以下(包括0％)，
上述镀锌层的与轧制方向垂直的板厚断面中的切断镀锌层整个厚度的间隙的密度为10个/mm以上。
[2]如[1]所述的高强度镀锌钢板，其中，上述扩散性氢的释放峰为80～200℃的范围。
[3]如[1]或[2]所述的高强度镀锌钢板，其中，上述成分组成以质量％计还含有选自Cr：0.005～2.0％、Mo：0.005～2.0％、V：0.005～2.0％、Ni：0.005～2.0％、Cu：0.005～2.0％、Nb：0.005～0.20％、Ti：0.005～0.20％、B：0.0001～0.0050％、Ca：0.0001～0.0050％、REM：0.0001～0.0050％、Sb：0.0010～0.10％、Sn：0.0010～0.50％中的一种以上。
[4]如[1]～[3]中任一项所述的高强度镀锌钢板，其中，上述镀锌层为合金化镀锌层。
[5]一种高强度镀锌钢板的制造方法，其具有：
退火工序，将具有[1]或[3]所述的成分组成的热轧板或冷轧板加热至750℃以上的退火温度，根据需要进行保持，然后，在550～700℃的范围内以3℃/s以上的平均冷却速度进行冷却，在上述加热～上述冷却中，750℃以上的温度范围的停留时间为30秒以上；
镀锌工序，对上述退火工序后的退火板实施镀锌，根据需要进一步实施合金化处理；
弯曲弯回工序，在上述镀锌工序后的冷却中的Ms～Ms-200℃的温度范围内，在与轧制方向垂直的方向上以500～1000mm的弯曲半径进行各自为一次以上的弯曲和弯回加工；
停留工序，将弯曲弯回工序后至达到100℃为止的时间设定为3s以上；和
最终冷却工序，在停留工序后实施冷却直至50℃以下。
[6]如[5]所述的高强度镀锌钢板的制造方法，其中，上述退火工序中，退火温度下的H2浓度为30％以下。
[7]如[5]或[6]所述的高强度镀锌钢板的制造方法，其中，上述退火工序中，550～700℃的温度范围的冷却中的H2浓度为30％以下。
发明效果
使用本发明的高强度镀锌钢板时，能够得到具有优良的耐剪切部破裂性的部件等制品。
附图说明
图1是用于对不含有碳化物的贝氏体、含有碳化物的贝氏体进行说明的图。
图2是表示镀层的间隙的图像的一例。
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，本发明不限定于以下的实施方式。
＜高强度镀锌钢板＞
本发明的高强度镀锌钢板具有母材钢板和形成在该母材钢板上的镀锌层。首先对母材钢板进行说明，然后对镀锌层进行说明。
上述母材钢板具有特定的成分组成和特定的钢组织。按照成分组成和钢组织的顺序对母材钢板进行说明。母材钢板的成分组成的说明中，表示成分的含量的“％”是指“质量％”。
C：0.05～0.30％
C是使马氏体、含有碳化物的贝氏体生成而对提高拉伸强度(TS)有效的元素。C含量低于0.05％时，无法充分得到这样的效果，得不到TS：1000MPa以上。另一方面，C含量超过0.30％时，马氏体硬化，耐剪切部破裂性劣化。因此，C含量设定为0.05～0.30％。关于下限，优选的C含量为0.06％以上。更优选为0.07％以上。关于上限，优选的C含量为0.28％以下。更优选为0.26％以下。
Si：3.0％以下(不包括0％)
Si是将钢固溶强化而对提高TS有效的元素。Si含量超过3.0％时，钢发生脆化，耐剪切部破裂性劣化。因此，Si含量设定为3.0％以下，优选设定为2.5％以下，更优选设定为2.0％以下。另外，Si含量的下限没有特别限定，优选为0.01％以上，更优选为0.50％以上。
Mn：1.5～4.0％
Mn是使马氏体、含有碳化物的贝氏体生成而对提高TS有效的元素。Mn含量低于1.5％时，无法充分得到这样的效果，并且生成本发明中不期望的铁素体、不含有碳化物的贝氏体，得不到TS：1000MPa以上。另一方面，Mn含量超过4.0％时，钢发生脆化，耐剪切部破裂性劣化。因此，Mn含量设定为1.5～4.0％。关于下限，优选的Mn含量为2.0％以上。更优选为2.3％以上。进一步优选为2.5％以上。关于上限，优选的Mn含量为3.7％以下。更优选为3.5％以下。进一步优选为3.3％以下。
P：0.100％以下(不包括0％)
P使耐剪切部破裂性劣化，因此，期望尽可能减少其量。本发明中，P含量可以允许至0.100％。下限没有特别限定，低于0.001％时，导致生产效率的降低，因此优选为0.001％以上。
S：0.02％以下(不包括0％)
S使耐剪切部破裂性劣化，因此，期望尽可能减少其量，本发明中，S含量可以允许至0.02％。下限没有特别限定，低于0.0005％时，导致生产效率的降低，因此优选为0.0005％以上。
Al：1.0％以下(不包括0％)
Al作为脱氧剂发挥作用，优选在脱氧时添加。从作为脱氧剂使用的观点考虑，Al含量优选为0.01％以上。大量含有Al时，本发明中不期望的铁素体、不含有碳化物的贝氏体大量生成，或者马氏体、含有碳化物的贝氏体的生成量减少，TS达不到1000MPa以上。本发明中，Al含量可允许至1.0％。优选设定为0.50％以下。
余量为Fe和不可避免的杂质，但可以根据需要含有选自Cr：0.005～2.0％、Mo：0.005～2.0％、V：0.005～2.0％、Ni：0.005～2.0％、Cu：0.005～2.0％、Nb：0.005～0.20％、Ti：0.005～0.20％、B：0.0001～0.0050％、Ca：0.0001～0.0050％、REM：0.0001～0.0050％、Sb：0.0010～0.10％、Sn：0.0010～0.50％中的一种以上。
Cr、Ni、Cu是使马氏体、含有碳化物的贝氏体生成而有助于高强度化的有效元素。为了得到这样的效果，优选将各自的含量设定为上述下限值以上。另一方面，Cr、Ni、Cu各自的含量超过上限时，残余奥氏体容易残留，耐剪切部破裂性劣化。关于下限，Cr含量优选为0.010％以上，更优选为0.050％以上。关于上限，Cr含量优选为1.0％以下，更优选为0.5％以下。关于下限，Ni含量优选为0.010％以上，更优选为0.100％以上。关于上限，Ni含量优选为1.5％以下，更优选为1.0％以下。关于下限，Cu含量优选为0.010％以上，更优选为0.050％以上。关于上限，Cu含量优选为1.0％以下，更优选为0.5％以下。
Mo、V、Nb、Ti是形成碳化物、通过析出强化对高强度化有效的元素。为了得到这样的效果，优选将各自的含量设定为上述下限值以上。Mo、V、Nb、Ti各自的含量超过上限时，碳化物粗大化，得不到本发明的耐剪切部破裂性。关于下限，Mo含量优选为0.010％以上，更优选为0.050％以上。关于上限，Mo含量优选为1.0％以下，更优选为0.5％以下。关于下限，V含量优选为0.010％以上，更优选为0.020％以上。关于上限，V含量优选为1.0％以下，更优选为0.3％以下。关于下限，Nb含量优选为0.007％以上，更优选为0.010％以上。关于上限，Nb含量优选为0.10％以下，更优选为0.05％以下。关于下限，Ti含量优选为0.007％以上，更优选为0.010％以上。关于上限，Ti含量优选为0.10％以下，更优选为0.05％以下。
B是提高钢板的淬透性、使马氏体、含有碳化物的贝氏体生成而有助于高强度化的有效元素。为了得到这样的效果，优选将B含量设定为0.0001％以上。更优选为0.0004％以上，进一步优选为0.0006％以上。另一方面，B的含量超过0.0050％时，夹杂物增加，耐剪切部破裂性劣化。更优选为0.0030％以下，进一步优选为0.0020％以下。
Ca、REM是通过夹杂物的形态控制对耐剪切部破裂性的提高有效的元素。为了得到这样的效果，优选将各自的含量设定为上述下限值以上。Ca、REM的含量超过上限时，夹杂物量增加，弯曲性劣化。关于下限，Ca含量优选为0.0005％以上，更优选为0.0010％以上。关于上限，优选为0.0040％以下，进一步优选为0.0020％以下。关于下限，REM含量优选为0.0005％以上，更优选为0.0010％以上。关于上限，优选为0.0040％以下，进一步优选为0.0020％以下。
Sn、Sb是抑制脱氮、脱硼等而对抑制钢的强度降低有效的元素。为了得到这样的效果，优选将各自的含量设定为上述下限值以上。Sn、Sb的含量分别超过上限时，耐剪切部破裂性劣化。关于下限，Sn含量优选为0.0050％以上，更优选为0.0100％以上。关于上限，优选为0.30％以下，更优选为0.10％以下。关于下限，Sb含量优选为0.0050％以上，更优选为0.0100％以上。关于上限，优选为0.05％以下，更优选为0.03％以下。
需要说明的是，Cr、Mo、V、Ni、Cu、Nb、Ti、B、Ca、REM、Sn、Sb的含量即使低于上述的下限值也不会损害本发明的效果。因此，在这些成分的含量低于上述下限值的情况下，将这些元素作为以不可避免的杂质的形式含有的情况来处理。
另外，本发明中，也可以含有合计为0.002％以下的Zr、Mg、La、Ce等不可避免的杂质元素。另外，也可以以不可避免的杂质的形式含有0.008％以下的N。
接着，对本发明的高强度镀锌钢板的母材钢板中含有的扩散性氢量进行说明。对于具有以锌为主体的镀层的镀覆钢板而言，在还原退火中从气氛侵入至母材钢板中的氢被接下来的镀层赋予封闭起来，因此，通常会残留氢。残留氢中的扩散性氢强烈影响剪切端面的龟裂发展，超过0.00008％时，会使耐剪切部破裂性显著劣化。该机制尚不清楚，但认为是钢中氢使龟裂发展所需的能量降低。因此，母材钢板中的扩散性氢量设定为0.00008％以下。优选设定为0.00006％以下，进一步优选设定为0.00003％以下。
另外，满足上述的扩散性氢量的钢板中，在该扩散性氢的释放峰为80～200℃的情况下，可以进一步提高扩孔性。该机制尚不清楚，但认为是在低于80℃下被释放的氢特别助长耐剪切端面的龟裂发展。
在此，钢中的扩散性氢量、扩散性氢的释放峰的测定通过下述方法进行。从退火板上裁取长度为30mm、宽度为5mm的试验片，将镀层磨削除去后，进行钢中的扩散性氢量和扩散性氢的释放峰的测定。测定设定为升温脱附分析法，升温速度设定为200℃/小时。需要说明的是，将在300℃以下被检测到的氢作为扩散性氢。
接着，对本发明的高强度镀锌钢板的钢组织进行说明。上述钢组织含有以面积率的合计计为0～65％的铁素体和不含有碳化物的贝氏体、以面积率的合计计为35～100％的马氏体和含有碳化物的贝氏体、以面积率计为0～15％的残余奥氏体。
铁素体与不含有碳化物的贝氏体的面积率的合计：0～65％
铁素体和不含有碳化物的贝氏体可提高钢板的延展性，因此，可以适当含有，但其面积率的合计超过65％时，得不到期望的强度。因此，铁素体与不含有碳化物的贝氏体的面积率的合计设定为0～65％，优选设定为0～50％。更优选为0～30％，进一步优选为0～15％。关于下限，优选为1％以上。不含有碳化物的贝氏体是指如下情况：对与轧制方向平行的板厚断面进行研磨后，用3％硝酸乙醇溶液腐蚀，利用SEM(扫描电子显微镜)以1500倍的倍率对在板厚方向上距表面1/4的位置进行拍摄，在所得到的图像数据中无法确认碳化物。如图1所示，在图像数据中，碳化物是具有白色的点状或线状这样的特征的部分，可以与不是点状或线状的岛状马氏体、残余奥氏体区分开。需要说明的是，本发明中，将短轴长度为100nm以下的情况作为点状或线状。在此，碳化物可以例示渗碳体等铁系的碳化物、Ti系的碳化物、Nb系的碳化物等。需要说明的是，上述面积率采用通过实施例中记载的方法测定的值。
马氏体与含有碳化物的贝氏体的面积率的合计：35～100％
马氏体和含有碳化物的贝氏体是得到本发明的TS所需的组织。这样的效果通过使该面积率的合计为35％以上而得到。因此，马氏体与含有碳化物的贝氏体的面积率的合计设定为35～100％。关于下限，优选为50％以上，进一步优选为70％以上，最优选为90％以上。关于上限，优选为99％以下，更优选为98％以下。含有碳化物的贝氏体是指如下情况：对与轧制方向平行的板厚断面进行研磨后，用3％硝酸乙醇溶液腐蚀，利用SEM(扫描电子显微镜)以1500倍的倍率对在板厚方向上距表面1/4的位置进行拍摄，在所得到的图像数据中能够确认到碳化物。需要说明的是，上述面积率采用通过实施例中记载的方法测定的值。
残余奥氏体的面积率：0～15％
出于提高延展性等目的，残余奥氏体可以以15％作为上限来含有，但超过15％时，耐剪切部破裂性劣化。因此，残余奥氏体设定为0～15％，优选设定为0～12％。更优选为0～10％，进一步优选为0～8％。需要说明的是，上述面积率采用通过实施例中记载的方法测定的值。
需要说明的是，作为上述以外的相，可以列举珠光体等，以面积率计可以允许至10％。即，上述以外的相以面积率计优选为10％以下。
接着，对镀锌层进行说明。本发明中，与轧制方向垂直的板厚断面中的切断镀锌层整个厚度的间隙的密度为10个/mm以上。
上述间隙密度小于10个/mm时，氢残留而使耐剪切端面破裂性劣化。因此，镀锌层的与轧制方向垂直的板厚断面中的切断镀层整个厚度的间隙的密度设定为10个/mm以上。另外，上述间隙密度超过100个/mm时，会损害抗粉化性，因此，上述间隙密度优选为100个/mm以下。“切断镀层整个厚度的间隙”是指间隙的两端到达了镀锌层的厚度方向两端的间隙。需要说明的是，上述间隙密度的测定方法如实施例中所记载。
另外，镀锌层是指通过公知的镀覆法形成的层。另外，镀锌层也包含进行合金化处理而形成的合金化镀锌层。需要说明的是，镀锌层的组成优选Al为0.05～0.25％、余量由锌和不可避免的杂质构成。
本发明的高强度镀锌钢板的拉伸强度为1000MPa以上。优选为1100MPa以上。关于上限，没有特别限定，从与其他性质协调的观点考虑，优选为2200MPa以下。更优选为2000MPa以下。在此，拉伸强度采用通过实施例中记载的方法测定的值。
本发明的高强度镀锌钢板的耐剪切部破裂性优良。具体而言，通过实施例中记载的方法进行测定、计算而得到的平均的扩孔率(％)为25％以上。更优选为30％以上。上述平均的扩孔率(％)的上限没有特别限定，从与其他性质协调的观点考虑，优选为70％以下。更优选为50％以下。
＜高强度镀锌钢板的制造方法＞
本发明的高强度镀锌钢板的制造方法具有退火工序、镀锌工序、弯曲弯回工序、停留工序和最终冷却工序。需要说明的是，温度以钢板表面温度作为基准。
退火工序是指如下工序：将热轧板或冷轧板加热至750℃以上的退火温度，在550～700℃的范围内以3℃/s以上的平均冷却速度进行冷却，在上述加热～上述冷却的期间内，750℃以上的温度范围的停留时间为30秒以上。
作为起始物质的上述热轧板或上述冷轧板的制造方法没有特别限定。关于热轧板或冷轧板的制造中使用的钢坯，为了防止宏观偏析，优选通过连续铸造法来制造，但也可以通过铸锭法、薄板坯铸造法来制造。对钢坯进行热轧时，可以将钢坯暂且冷却至室温、然后进行再加热而进行热轧，也可以将钢坯在不冷却至室温的情况下装入到加热炉中进行热轧。或者，也可以应用稍微进行保热后立即进行热轧的节能工艺。在对钢坯进行加热的情况下，为了使碳化物溶解、或者防止轧制载荷的增大，优选加热至1100℃以上。另外，为了防止氧化皮损失的增大，优选将钢坯的加热温度设定为1300℃以下。钢坯加热温度为钢坯表面的温度。对钢坯进行热轧时，也可以对粗轧后的粗板条进行加热。另外，可以应用将粗板条彼此接合、并连续地进行精轧的所谓连轧工艺。精轧有时会使各向异性增大从而使冷轧和退火后的加工性降低，因此，优选在Ar3相变点以上的精轧温度下进行。另外，为了轧制载荷的减少、形状和材质的均匀化，优选在精轧的全部道次或部分道次中进行摩擦系数为0.10～0.25的润滑轧制。将热轧后卷取而成的钢板通过酸洗等除去氧化皮后，根据需要实施热处理、冷轧。
将加热温度(退火温度)设定为750℃以上。退火温度低于750℃时，奥氏体的生成变得不充分。经过退火生成的奥氏体通过贝氏体相变、马氏体相变而形成最终组织中的马氏体或贝氏体(包括含有碳化物的贝氏体和不含有碳化物的贝氏体这两者)，因此，奥氏体的生成变得不充分时，在上述钢板中得不到期望的钢组织。因此，退火温度设定为750℃以上。上限没有特别规定，但从操作性等观点考虑，优选为950℃以下。
另外，上述退火工序中，优选将退火温度下的H2浓度设定为30％(体积％)以下。由此，可以进一步减少侵入至钢板中的氢，可以进一步提高耐剪切部破裂性。更优选为20％以下。
将550～700℃的范围的平均冷却速度设定为3℃/s以上。550～700℃的范围的平均冷却速度小于3℃/s时，铁素体、不含有碳化物的贝氏体大量生成，得不到期望的钢组织。因此，550～700℃的范围的平均冷却速度设定为3℃/s以上。上限没有特别限定，从操作性等观点考虑，优选为500℃/s以下。
另外，优选将上述550～700℃的温度范围的冷却中的H2浓度设定为30％(体积％)以下。若满足该条件，则在低温下被释放的扩散性氢减少，可以进一步提高耐剪切部破裂性。更优选为20％以下。
上述冷却的冷却停止温度没有特别限定，基于在镀锌后或合金化后需要含有奥氏体的原因，优选为350～550℃。
在上述加热～上述冷却的期间内，将750℃以上的温度范围内的停留时间设定为30秒以上。上述停留时间少于30秒时，奥氏体的生成变得不充分，在上述钢板中得不到期望的钢组织。因此，设定为30秒以上。上限没有特别限定，从操作性等观点考虑，优选为1000秒以下。
上述冷却后，可以进行加热温度Ms～600℃的温度范围的保持时间为1～100秒的再加热。另外，在不进行再加热的情况下，可以在冷却停止温度下保持，冷却停止温度下的保持时间优选为250秒以下。更优选为200秒以下。关于下限，优选为10秒以上，更优选为15秒以上。
需要说明的是，至镀层赋予为止的期间的温度和时间条件没有特别限定，由于在镀锌后或合金化后需要含有奥氏体，因此，至镀层赋予为止的温度优选为350℃以上。
镀锌工序是对退火工序后的退火板实施镀锌、并根据需要进一步实施合金化处理的工序。例如，在冷却后的退火板的表面上形成以质量％计含有Fe：0～20.0％、Al：0.001％～1.0％、含有合计为0～30％的选自Pb、Sb、Si、Sn、Mg、Mn、Ni、Cr、Co、Ca、Cu、Li、Ti、Be、Bi和REM中的一种或两种以上且余量由Zn和不可避免的杂质构成的镀层。
镀覆处理的方法没有特别限定，采用热镀锌、电镀锌等一般的方法即可，条件也适当设定即可。另外，可以在热镀锌后实施进行加热的合金化处理。用于合金化处理的加热温度没有特别限定，优选为460～600℃。
弯曲弯回工序是如下工序：在镀锌工序后的冷却中的Ms～Ms-200℃的温度范围内，在与轧制方向垂直的方向上以500～1000mm的弯曲半径进行各自为一次以上的弯曲和弯回加工。
在镀锌后或镀锌合金化后的冷却中，为了缓和镀锌层与母材钢板的膨胀率差异所引起的残留应力，形成贯通镀锌层整个厚度的间隙(切断镀锌层整个厚度的间隙)。此时，若含有奥氏体，则达到Ms点以下时产生马氏体相变所引起的膨胀，能够对镀锌层中的间隙的形成进行调整。此外，通过利用弯曲加工对施加于表面的张力进行控制，也能够对镀锌层中的间隙形成进行调整。通过在上述范围、即Ms～Ms-200℃的温度范围内以500～1000mm的弯曲半径实施各自为一次以上(优选为2～10次)的弯曲和弯回加工，能够将高强度镀锌钢板中的镀锌层的间隙密度调整至期望的范围。另外，弯曲角度优选处于60～180°的范围内。温度范围、弯曲半径和弯曲加工数中的某一项在规定外时，得不到期望的间隙密度，接下来的冷却工序中的氢释放量减少，耐剪切部破裂性劣化。需要说明的是，弯曲弯回加工需要对板整体实施，在弯曲弯回加工中，优选在钢板的搬运时利用辊对板整体实施弯曲弯回加工。另外，Ms点是马氏体相变开始的温度，利用Formaster相变仪求出。
停留工序是将弯曲弯回工序后至达到100℃为止的时间设定为3s以上的工序。
通过将上述弯曲弯回后至达到100℃为止的时间设定为3s以上，氢从通过弯曲弯回形成的镀层的间隙被释放，可以得到优良的耐剪切部破裂性。需要说明的是，弯曲弯回是在Ms点以下首次实施的弯曲弯回。
最终冷却工序是上述停留工序冷却至50℃以下的工序。直至50℃以下的冷却对于之后的涂油等是必需的。需要说明的是，上述冷却中的冷却速度没有特别限定，通常平均冷却速度为1～100℃/s。
在上述冷却后，可以实施表面光轧、并进一步实施弯曲弯回加工。
实施例
将表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后，加热至1200℃后进行粗轧、精轧，制成厚度为3.0mm的热轧板。热轧的精轧温度设定为900℃，卷取温度设定为500℃。接着，酸洗后，将一部分冷轧至板厚1.4mm而制造冷轧板，供于退火。退火利用连续热镀锌生产线在表2所示的条件下进行，制作热镀锌钢板和合金化热镀锌钢板1～38。在此，镀锌钢板(GI)通过在460℃的镀浴中浸渍而形成附着量35～45g/m2的镀层来制作，合金化镀锌钢板(GA)通过在镀层形成后进行在460～600℃下保持1～60s的合金化处理来制作。对于所得到的镀覆钢板，在表2所示的条件下实施弯曲弯回加工。需要说明的是，任一弯曲弯回均通过利用辊对板整体进行弯曲弯回加工的方法来进行。弯曲弯回工序后，在表2所示的条件下进行停留工序，然后冷却至50℃以下。然后，依据以下的试验方法，对组织观察、拉伸特性、扩散性氢量、氢释放峰温度、耐剪切部破裂性进行评价。
组织观察(各相的面积率)
铁素体、马氏体、贝氏体的面积率是各组织的面积在观察面积中所占的比例，关于这些面积率，从退火后的钢板上切下样品，对与轧制方向平行的板厚断面进行研磨后，用3％硝酸乙醇溶液腐蚀，利用SEM(扫描电子显微镜)以1500倍的倍率对在板厚方向上距表面1/4的位置分别拍摄3个视野，使用Media Cybernetics公司制造的Image-Pro由所得到的图像数据求出各组织的面积率，将视野的平均面积率作为各组织的面积率。图像数据中，铁素体以黑色来区分，马氏体和残余奥氏体以白色或亮灰色来区分，贝氏体以包含取向一致的碳化物或岛状马氏体或这两者的黑色或暗灰色(由于能够确认贝氏体间的晶界，因此能够将不含有碳化物的贝氏体与含有碳化物的贝氏体区分开。需要说明的是，岛状马氏体是如图1所示在图像数据中为白色或亮灰色的部分。)来区分。需要说明的是，本发明中，贝氏体的面积率是将上述贝氏体中的白色或亮灰色的部分排除后的黑色或暗灰色的部分的面积率。马氏体的面积率通过从该白色或亮灰色组织的面积率中减去后述的残余奥氏体的面积率(将体积率视为面积率)而求出。需要说明的是，本发明中，马氏体可以为含有碳化物的自回火马氏体、回火马氏体。另外，含有碳化物的马氏体的碳化物取向不一致，与贝氏体不同。岛状马氏体是具有上述的某一特征的马氏体。另外，本发明中，不是点状或线状的白色部作为上述马氏体或残余奥氏体来区分。另外，本发明中，珠光体可以作为黑色与白色的层状组织来区分，虽然也存在不含有的情况。
需要说明的是，关于残余奥氏体的体积率，将退火后的钢板磨削至板厚的1/4后，利用化学研磨进一步研磨掉0.1mm，对于所得到的面，利用X射线衍射装置使用Mo的Kα射线，测定fcc铁(奥氏体)的(200)面、(220)面、(311)面、和bcc铁(铁素体)的(200)面、(211)面、(220)面的积分反射强度，根据来自fcc铁的各面的积分反射强度相对于来自bcc铁的各面的积分反射强度的强度比求出体积率。将体积率视为面积率。
需要说明的是，表中的“V(F+B1)”是指铁素体与不含有碳化物的贝氏体的合计面积率，“V(M+B2)”是指马氏体与含有碳化物的贝氏体的合计面积率，“V(γ)”是指残余奥氏体的面积率，其他：是指上述以外的相的面积率。
组织观察(间隙密度)
利用SEM对表层附近以3000倍拍摄30个视野的图像，用视野中存在的切断镀层整个厚度的间隙数除以视野整体的钢板表面线长，由此求出间隙密度，将10个/mm以上设定为合格。需要说明的是，将所拍摄的图像的一例示于图2。
钢中的扩散性氢量、扩散性氢的释放峰
从退火板上裁取长度为30mm、宽度为5mm的试验片，将镀层磨削除去后，进行钢中的扩散性氢量和扩散性氢的释放峰的测定。测定设定为升温脱附分析法，升温速度设定为200℃/小时。需要说明的是，将在300℃以下被检测到的氢作为扩散性氢。将结果示于表3中。
拉伸试验
从退火板上沿与轧制方向成直角的方向裁取JIS5号拉伸试验片(JIS Z 2201)，进行应变速度为10-3/s的依据JIS Z 2241的规定的拉伸试验，求出TS。需要说明的是，本发明中，将1000MPa以上设定为合格。
耐剪切部破裂性
剪切部破裂性通过扩孔试验来进行评价。从退火板上裁取长度为100mm、宽度为100mm的试验片，基本上依据JFST 1001(钢铁联盟标准)进行3次扩孔试验，求出平均的扩孔率(％)，对耐剪切部破裂性进行评价。其中，将间隙(clearance)设定为9％，在端面形成大量剪切面来进行评价。需要说明的是，本发明中，将25％以上设定为合格。
将结果示于表3中。
[表3]
※下划线表示本发明范围外。
发明例均是具有优良的耐剪切部破裂性的高强度钢板。另一方面，偏离本发明范围的比较例没有得到期望的强度、或者没有得到耐剪切部破裂性。
产业上的可利用性
根据本发明，能够得到TS为1000MPa以上、具有优良的耐剪切部破裂性的高强度镀锌钢板。将本发明的高强度构件和高强度钢板用于汽车部件用途时，能够大大有助于改善汽车的碰撞安全性和提高燃料效率。

Claims (7)

1.一种高强度镀锌钢板，其具备母材钢板和形成在该母材钢板上的镀锌层，
所述母材钢板具有：
以质量％计含有C：0.05～0.30％、Si：3.0％以下、Mn：1.5～4.0％、P：0.100％以下、S：0.02％以下、Al：1.0％以下且余量由Fe和不可避免的杂质构成的成分组成；以及
含有以面积率的合计计为0～65％的铁素体和不含有碳化物的贝氏体、以面积率的合计计为35～100％的马氏体和含有碳化物的贝氏体、以面积率计为0～15％的残余奥氏体的钢组织，
所述母材钢板中的扩散性氢量以质量％计为0.00008％以下(包括0％)，
所述镀锌层的与轧制方向垂直的板厚断面中的切断镀锌层整个厚度的间隙的密度为10个/mm以上。
2.如权利要求1所述的高强度镀锌钢板，其中，所述扩散性氢的释放峰为80～200℃的范围。
3.如权利要求1或2所述的高强度镀锌钢板，其中，所述成分组成以质量％计还含有选自Cr：0.005～2.0％、Mo：0.005～2.0％、V：0.005～2.0％、Ni：0.005～2.0％、Cu：0.005～2.0％、Nb：0.005～0.20％、Ti：0.005～0.20％、B：0.0001～0.0050％、Ca：0.0001～0.0050％、REM：0.0001～0.0050％、Sb：0.0010～0.10％、Sn：0.0010～0.50％中的一种以上。
4.如权利要求1～3中任一项所述的高强度镀锌钢板，其中，所述镀锌层为合金化镀锌层。
5.一种高强度镀锌钢板的制造方法，其具有：
退火工序，将具有权利要求1或3所述的成分组成的热轧板或冷轧板加热至750℃以上的退火温度，根据需要进行保持，然后，在550～700℃的范围内以3℃/s以上的平均冷却速度进行冷却，在所述加热～所述冷却中，750℃以上的温度范围的停留时间为30秒以上；
镀锌工序，对所述退火工序后的退火板实施镀锌，根据需要进一步实施合金化处理；
弯曲弯回工序，在所述镀锌工序后的冷却中的Ms～Ms-200℃的温度范围内，在与轧制方向垂直的方向上以500～1000mm的弯曲半径进行各自为一次以上的弯曲和弯回加工；
停留工序，将弯曲弯回工序后至达到100℃为止的时间设定为3s以上；和
最终冷却工序，在停留工序后实施冷却直至50℃以下。
6.如权利要求5所述的高强度镀锌钢板的制造方法，其中，所述退火工序中，退火温度下的H2浓度为30体积％以下。
7.如权利要求5或6所述的高强度镀锌钢板的制造方法，其中，所述退火工序中，550～700℃的温度范围的冷却中的H2浓度为30体积％以下。
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