CN114585764B - 钢板、部件及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供高强度、形状均匀性和形状冻结性优异的钢板、部件及其制造方法。本发明的钢板以面积率计具有如下钢组织：马氏体：20％～100％以下，铁素体：0％～80％，其他金属相：5％以下，钢板表面的板宽度边缘的金属相的位错密度与板宽度中央的金属相的位错密度的比例为100％～140％，并且板厚中央的板宽度边缘的金属相的位错密度与板宽度中央的金属相的位错密度的比例为100％～140％，在轧制方向以长度1m剪切时的钢板的最大翘曲量为15mm以下。

Description

钢板、部件及其制造方法
技术领域
本发明涉及适合用于汽车部件等的钢板、部件及其制造方法。更详细而言，本发明涉及强度、形状均匀性和形状冻结性优异的钢板、部件及其制造方法。
背景技术
近年来，从保护地球环境的观点考虑，为了限制CO2排出量在整个汽车业界追求汽车的油耗改善。由使用部件的薄壁化带来的汽车的轻型化对于汽车的油耗改善是最有效的，近年来，作为汽车部件用材料的高强度钢板的使用量一直增加。
为了得到钢板强度而利用硬质相的马氏体的钢板有很多。另一方面，生成马氏体时，因相变应变导致板形状的均匀性变差。如果板形状的均匀性变差，则对成型时的尺寸精度造成负面影响，因此将得到所希望的尺寸精度的板通过矫直机加工、平整轧制(调质轧制)进行矫直。另一方面，而这些矫直机加工、平整轧制因导入应变时，形状冻结性劣化，因此成型时的尺寸精度变差，得不到所希望的尺寸精度。为了防止形状冻结性恶化，必须抑制马氏体相变时的板形状的均匀性的劣化，对此目前为止提出了各种技术。
例如，专利文献1中，通过降低屈服比和r值改善形状冻结性。具体而言，通过在微观组织以铁素体或贝氏体作为体积分率最大的相、体积分率为1％～25％的马氏体的复合组织钢中，控制结晶方位，使轧制方向的r值和与轧制方向成直角的方向的r值中的至少一个为0.7以下，使屈服比为70％以下，提供形状冻结性良好的超高强度钢板。
另外，专利文献2提供了一种形状冻结性优异的高强度钢板，由成分组成以质量％计满足C：0.10～0.35％、Si：0.5～3.0％、Mn：1.5～4.0％、P：0.100％以下、S：0.02％以下、Al：0.010～0.5％的钢构成，以面积率计含有0～5％的多边形铁素体、5％以上的贝氏体铁素体、5～20％的马氏体、30～60％的回火马氏体和5～20％的残余奥氏体，并且原奥氏体的平均粒径为15μm以下。
另外，专利文献3提供了在水中通过辊约束钢板而抑制水淬火时产生的马氏体相变所致的钢板形状劣化的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2005-272988号公报
专利文献2：日本特开2012-229466号公报
专利文献3：日本专利第6094722号公报
发明内容
汽车车体使用的钢板进行冲压加工而使用，因此形状均匀性和形状冻结性是必要的特性。此外，最近的汽车部件用材料中高强度钢板的使用量一直增加。因此，高强度且形状冻结性必须优异。
专利文献1中公开的技术中虽然提供了通过结晶方位和r值的控制而具有优异形状冻结性的技术，但是成型时在所有方向成型，因此认为根据成型的方向存在形状冻结性不优异的方向。另外，马氏体分率小，强度等级小。
专利文献2中公开的技术中虽然提供了与本发明同等的强度，通过成为低屈服比而具有优异形状冻结性的钢板，但没有抑制宽度方向的金属相的位错密度差，因此认为形状冻结性差，没有形状的记载。
专利文献3中公开的技术中提供了改善形状均匀性的技术，但是没有抑制宽度方向的金属相的位错密度差，因此认为形状冻结性差。
本发明的目的在于提供高强度且形状均匀性和形状冻结性优异的钢板、部件及其制造方法。
应予说明，这里，高强度是指根据JISZ2241(2011)以拉伸速度：10mm/分钟进行的拉伸试验中的拉伸强度TS为750MPa以上。
另外，优异的形状均匀性是指沿轧制方向以长度1m剪切时的钢板的最大翘曲量为15mm以下。
另外，优异的形状冻结性是指对于根据JISZ2241(2011)以拉伸速度：10mm/分钟进行的拉伸试验中的屈服比YR，板宽度中央的YR与板宽度边缘的YR之差ΔYR为-3％～3％。
本发明人等为了解决上述课题，对拉伸强度750MPa以上且钢板的形状均匀性和形状冻结性良好的对钢板的要件反复深入研究。其结果发现，为了得到优异的形状冻结性，必须使钢板表面的板宽度边缘的金属相的位错密度与板宽度中央的金属相的位错密度的比例为100％～140％，并且板厚中央的板宽度边缘的金属相的位错密度板宽度中央的金属相的位错密度的比例为100％～140％。另外，本发明人等发现通过迅速冷却使马氏体分率为20％以上，得到高强度。另一方面，水冷中的马氏体相变发送迅速且不均匀，因相变应变使钢板形状的均匀性恶化。对减少相变应变导致的负面影响调查的结果，想到通过马氏体相变中从板表面和背面施加约束力来改善板形状的均匀性。而且，发现通过控制约束条件减少宽度方向的金属相的位错密度变动，宽度方向上的屈服比(YR)变动减少，形状冻结性良好。
如上所述，本发明人等为了解决上述的课题进行了各种研究，结果发现可得到高强度、形状均匀性和形状冻结性优异的钢板，从而完成本发明。本发明的要旨如下。
[1]一种钢板，具有如下钢组织：以面积率计，马氏体：20％～100％、铁素体：0％～80％、其他金属相：5％以下，
钢板表面的板宽度边缘的金属相的位错密度与板宽度中央的金属相的位错密度的比例为100％～140％，并且
板厚中央的板宽度边缘的金属相的位错密度与板宽度中央的金属相的位错密度的比例为100％～140％，
沿轧制方向以长度1m剪切时的钢板的最大翘曲量为15mm以下。
[2]根据[1]所述的钢板，其中，具有如下成分组成，以质量％计含有C：0.05％～0.60％、Si：0.01％～2.0％、Mn：0.1％～3.2％、P：0.050％以下、S：0.0050％以下、Al：0.005％～0.10％以及N：0.010％以下，剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成。
[3]根据[2]所述的钢板，其中，上述成分组成以质量％计进一步含有选自Cr：0.20％以下、Mo：小于0.15％以及V：0.05％以下中的至少1种。
[4]根据[2]或[3]所述的钢板，其中，上述成分组成以质量％计进一步含有选自Nb：0.020％以下和Ti：0.020％以下中的至少1种。
[5]根据[2]～[4]中任一项所述的钢板，其中，上述成分组成以质量％计进一步含有选自Cu：0.20％以下和Ni：0.10％以下中的至少1种。
[6]根据[2]～[5]中任一项所述的钢板，其中，上述成分组成以质量％计进一步含有B：小于0.0020％。
[7]根据[2]～[6]中任一项所述的钢板，其中，上述成分组成以质量％计进一步含有选自Sb：0.1％以下和Sn：0.1％以下中的至少1种。
[8]一种部件，是[1]～[7]中任一项所述的钢板进行成型加工和焊接的至少一方而成的。
[9]一种钢板的制造方法，具有如下工序：
热轧工序，将具有[2]～[7]中任一项所述的成分组成的钢坯加热后，进行热轧，
退火工序，将上述热轧工序中得到的热轧钢板在退火温度：AC1点以上保持30秒以上，其后，在Ms点以上开始水淬火，水冷到100℃以下后，在100℃～300℃再次加热，
上述退火工序中的上述水淬火的水冷中，在钢板的表面温度为(Ms点+150℃)以下的区域，通过夹着钢板设置的2个辊以满足下述条件(1)～(3)的方式从钢板的表面和背面约束钢板。
(1)钢板的板厚设为t时，上述2个辊各自的压入量超过0mm且为tmm以下。
(2)将上述2个辊的辊径分别设为Rn和rn时，Rn和rn为50mm～1000mm。
(3)上述2个辊的辊间距离超过0mm且为(Rn+rn+t)/16mm以下。
[10]一种钢板的制造方法，具有如下工序：
热轧工序，将具有[2]～[7]中任一项所述的成分组成的钢坯加热后，进行热轧，
冷轧工序，上述热轧工序中得到的热轧钢板冷轧，
退火工序，将上述冷轧工序中得到的冷轧钢板在退火温度：AC1点以上保持30秒以上，其后，在Ms点以上开始水淬火，水冷到100℃以下后，在100℃～300℃再次加热；
上述退火工序中的上述水淬火的水冷中，在钢板的表面温度为(Ms点+150℃)以下的区域，通过夹着钢板设置的2个辊以满足下述条件(1)～(3)的方式从钢板的表面和背面约束钢板，
(1)将钢板的板厚设为t时，上述2个辊各自的压入量超过0mm且为tmm以下。
(2)将上述2个辊的辊径分别设为Rn和rn时，Rn和rn为50mm～1000mm。
(3)上述2个辊的辊间距离超过0mm且为(Rn+rn+t)/16mm以下。
[11]一种部件的制造方法，具有将由[9]或[10]所述的钢板的制造方法制造的钢板进行成型加工和焊接中的至少一方的工序。
根据本发明，能够提供高强度、形状均匀性和形状冻结性优异的钢板、部件及其制造方法。通过将本发明的钢板用于汽车构造部件，能够兼得汽车用钢板的高强度化和形状冻结性提高。即，通过本发明实现汽车车体的高性能化。
附图说明
图1是退火工序中的水冷中从钢板的表面和背面将钢板用2个辊约束的一个例子的概略图。
图2是表示图1的2个辊附近的放大图。
图3是用于说明辊的压入量的概略图。
图4是用于说明2个辊的辊间距离的概略图。
具体实施方式
以下，对本发明的实施方式进行说明。应予说明，本发明不限于以下的实施方式。
本发明的钢板具有如下钢组织：以面积率计，马氏体：20％～100％，铁素体：0％～80％，其他金属相：5％以下，钢板表面的板宽度边缘的金属相的位错密度与板宽度中央的金属相的位错密度的比例为100％～140％以下，并且板厚中央的板宽度边缘的金属相的位错密度与板宽度中央的金属相的位错密度的比例为100％～140％，沿轧制方向以长度1m剪切时的钢板的最大翘曲量为15mm以下。只要是满足这些条件的钢板，就得到本发明的效果，因此钢板的成分组成没有特别限定。
首先，本发明的钢板的钢组织进行说明。应予说明，以下的钢组织的说明中的马氏体、铁素体以及其他金属相的“％”表示“相对于钢板整体的钢组织的面积率(％)”。
马氏体：20％～100％
为了得到TS≥750MPa的高强度，相对于马氏体的组织整体的面积率为20％以上。如果马氏体的面积率小于20％，则铁素体、残余奥氏体、珠光体，贝氏体中任一者增多，强度降低。应予说明，相对于马氏体的组织整体的面积率合计可以为100％。马氏体是刚淬火结束的新鲜马氏体和经回火的回火马氏体的合计。本发明中，马氏体是指在马氏体相变点(也简称为Ms点。)以下时由奥氏体生成的硬质的组织，回火马氏体是指将马氏体再加热时回火而得的组织。
铁素体：0％～80％
从确保钢板的强度的观点考虑，相对于钢板整体的钢组织的铁素体的面积率为80％以下。该面积率可以为0％。本发明中，铁素体是指由比较高的温度下由奥氏体通过相变而生成的、由BCC晶格的晶粒构成的组织。
其他金属相：5％以下
本发明的钢板的钢组织中，作为马氏体和铁素体以外的其他金属相，可以不可避免地含有金属相。其他金属相的面积率只要为5％以下，即可被允许。其他金属相是残余奥氏体、珠光体、贝氏体等。其他金属相的面积率可以为0％。残余奥氏体是指不发生马氏体相变而在室温下残留的奥氏体。珠光体是指铁素体和针状渗碳体构成的组织。贝氏体是指在比较低的温度(马氏体相变点以上)由奥氏体生成、微小的碳化物分散针状或者板状的铁素体中的硬质的组织。
这里，钢组织中的各组织的面积率的值采用通过实施例记载的方法测定得到的值。
具体而言，首先，从各钢板的轧制方向和与轧制方向垂直的方向采取试件，与轧制方向平行的板厚L剖面进行镜面研磨，在硝酸酒精溶液中使组织显露。使用扫描电子显微镜观察露出组织的样品，倍率1500倍的SEM像上的实长度82μm×57μm的区域上放置4.8μm间隔的16×15的格子，通过数出各相上的点数的计分法，调查马氏体的面积率。面积率为由倍率1500倍的各SEM图像求出的3个面积率的平均值。测定场所为板厚1/4。马氏体呈现白色的组织，回火马氏体在内部析出微小的碳化物。铁素体呈现黑色的组织。另外，根据块状晶粒的面方位和蚀刻的程度，内部的碳化物有时很难露出，这时，需要充分蚀刻而进行确认。
另外，从100％中减去铁素体和马氏体的合计面积率来计算铁素体和马氏体以外的其他金属相的面积率。
钢板表面的板宽度边缘的金属相的位错密度与板宽度中央的金属相的位错密度的比例为100％～140％，并且，板厚中央的板宽度边缘的金属相的位错密度与板宽度中央的金属相的位错密度的比例为100％～140％以下
为了得到优异的形状冻结性，需要减小钢板宽度方向的YR变动，因此，需要减少与YR相关的金属相的位错密度变动。在板厚位置，存在表面的金属相的位错密度最小，中央最大的趋势，因此，推断在表面和中央钢板宽度方向的金属相的位错密度变动小时，任何板厚位置钢板宽度方向的金属相的位错密度变动都变小。为了得到优异的形状冻结性，钢板表面的板宽度边缘的金属相的位错密度与板宽度中央的金属相的位错密度的比例(板宽度边缘的金属相的位错密度/板宽度中央的金属相的位错密度)必须为140％以下。另外，板厚中央的板宽度边缘的金属相的位错密度与板宽度中央的金属相的位错密度的比例(板宽度边缘的金属相的位错密度/板宽度中央的金属相的位错密度)必须为140％以下。钢板表面和板厚中央各自的该比例优选为135％以下，更优选为130％以下。另一方面，在板宽度边缘，退火保持后，到淬火温度的冷却时容易散热，因此马氏体以外的组织容易露出。这样，YR降低，因此，钢板宽度方向的YR变动增大。为了抑制该YR变动，必须通过优化水淬火时的约束条件而使板宽度边缘的金属相的位错密度与板宽度中央部同等，或者比板宽度中央部更高。因此，钢板表面的板宽度边缘的金属相的位错密度与板宽度中央的金属相的位错密度的比例必须为100％以上，并且，板厚中央的板宽度边缘的金属相的位错密度与板宽度中央的金属相的位错密度的比例必须为100％以上。钢板表面和板厚中央各自的该比例优选为110％以上，更优选为120％以上。
应予说明，本发明中，规定位错密度时的钢板表面是指钢板的表面和背面(一个面和对置的另一个面)这两方。
板宽度边缘的金属相的位错密度与板宽度中央的金属相的位错密度的比例采用由实施例记载的方法得到的值。
具体而言，首先，从各钢板的板宽度中央部和板宽度边缘部(钢板最边缘部)分别采取宽度10mm×输送方向长度10mm的样品，研磨钢板表面除去氧化皮，进行钢板表面的X射线衍射测定。这里，为了除去氧化皮而研磨的量小于1μm。射线源为Co。Co的分析深度为20μm左右，因此钢板表面的金属相的位错密度是距钢板表面0～20μm的范围内的金属相的位错密度。金属相的位错密度使用由X射线衍射测定的半峰宽β求出的形变换算的方法。形变的提取使用以下所示的Williamson-Hall法。半峰宽的扩展受微晶的尺寸D和应变ε影响，使用下式作为两因素之和进行计算。
β＝β1+β2＝(0.9λ/(D×cosθ))+2ε×tanθ
如果将该式变形，则得到βcosθ/λ＝0.9λ/D+2ε×sinθ/λ。相对于sinθ/λ将βcosθ/λ作曲线，从直线的斜率计算应变ε。应予说明，计算使用的衍射线为(110)、(211)以及(220)。从应变ε换算为金属相的位错密度使用ρ＝14.4ε2/b2。应予说明，θ表示由X射线衍射的θ-2θ法计算的峰角度，λ表示X射线衍射中使用的X射线的波长。b为Fe(α)的Burgers矢量，本发明中为0.25nm。进而，求出钢板表面的板板宽度边缘的表面的金属相的位错密度与宽度中央的表面的金属相的位错密度的比例。
接下来，对计算板厚中央的板宽度边缘的金属相的位错密度与板宽度中央的金属相的位错密度的比例的方法进行说明。
从各钢板的板宽度中央部和板宽度边缘部分别采取宽度20mm×输送方向长度20mm的样品，研磨钢板表面除去氧化皮。这里，为了除去氧化皮进行研磨的量小于1μm。接下来，通过表面研削将各个样品研削到板厚中央后，通过与上述的钢板表面的测定相同的方法进行X射线衍射测定。应予说明，Co的分析深度为20μm左右，因此板厚中央的金属相的位错密度为距钢板中央0～20μm的范围内的金属相的位错密度。根据测定结果求出板宽度边缘的表面的金属相的位错密度与板宽度中央的表面的金属相的位错密度的比例。
在板厚方向存在板厚中央部的金属相的位错密度最大，表面的最小的趋势。因此，本发明中，通过测定表面和板厚中央部的金属相的位错密度，规定整个板厚位置的宽度方向的金属相的位错密度比。
接着，对本发明的钢板的特性进行说明。
本发明的钢板的形状均匀性良好。具体而言，沿钢板的轧制方向(长边方向)以长度1m剪切时的钢板的最大翘曲量为15mm以下。最大翘曲量优选为10mm以下，更优选为8mm以下。最大翘曲量的下限不受限定，最优选0mm。
本发明中所说的“沿钢板长边方向以长度1m剪切时的钢板的最大翘曲量”是将钢板在钢板长边方向(轧制方向)以长度1m的钢板的原始宽度剪切后，将剪切后的钢板置于水平的台上，从水平的台到钢板的下部的缝隙最大的位置的从水平的台到钢板的距离。应予说明，这里的距离是水平的台的与水平面垂直的方向(垂直方向)的距离。另外，将钢板的一个面作为上侧测定翘曲量后，将钢板的另一各面作为上侧测定翘曲量，将测得的翘曲量中最大的值作为最大翘曲量。另外，剪切后的钢板放置于水平的台上以使钢板的角部与水平的台存在更多的接触点(2点以上)。翘曲量是从钢板之上的位置降低到水平的板与钢板接触，在与钢板接触的位置由水平的台与水平的板之间的距离减去钢板的板厚而求出。应予说明，按进行钢板的长边方向的切割时的剪切机的刀的间隙为4％(管理范围的上限为10％)进行。
本发明的钢板的强度高。具体而言，像实施例记载的那样，根据JISZ2241(2011)，由以拉伸速度：10mm/分钟进行的拉伸试验得到的拉伸强度为750MPa以上。拉伸强度优选为950MPa以上，更优选为1150MPa以上，进一步优选为1300MPa以上。应予说明，拉伸强度的上限没有特别限定，但从容易取得与其他特性的平衡的观点考虑，优选2500MPa以下。
本发明的钢板的形状冻结性优异。通过减少与金属相的位错密度相关的屈服强度(YR)的宽度方向变动使形状冻结性变得良好。具体而言，向实施例记载的那样，根据JISZ2241(2011)，对于拉伸速度：10mm/分钟进行的拉伸试验的屈服比YR，以板宽度中央的YR与板宽度边缘的YR之差的方法测定的屈服比变动(ΔYR)为-3％～3％。屈服比变动(ΔYR)优选为-2％～2％，更优选为-1％～1％。
从有效得到本发明的效果的观点考虑，本发明的钢板的板厚优选为0.2mm～3.2mm。
接着，对成为本发明的钢板的优选成分组成进行说明。下述的成分组成的说明中成分的含量的单位的“％”表示“质量％”。
C：0.05％～0.60％
C是提高淬透性的元素，通过含有C，容易确保规定的马氏体的面积率。另外，通过含有C，提高马氏体的强度，容易确保强度。从维持优异的形状冻结性而得到规定的强度的观点考虑，优选C含量为0.05％以上。应予说明，从得到TS≥950MPa的观点考虑，更优选C含量为0.11％以上。另外，从得到TS≥1150MPa的观点考虑，进一步优选C含量为0.125％以上。另一方面，如果C含量超过0.60％，则不仅强度过度，而且存在难以抑制由马氏体相变所致的相变膨胀的趋势。因此，存在形状均匀性劣化的趋势。因此，C含量优选为0.60％以下。C含量更优选为0.50％以下，进一步优选为0.40％以下。
Si：0.01％～2.0％
Si是因固溶强化而强化元素。为了充分得到这样的效果，优选Si含量为0.01％以上。Si含量更优选为0.02％以上，进一步优选为0.03％以上。另一方面，如果Si含量过多，则板宽度中央部容易生成粗大的MnS，存在板宽度中央的金属相的位错密度相对于板宽度边缘减少而形状冻结性劣化的趋势。因此，Si含量优选为2.0％以下，更优选为1.7％以下，进一步优选为1.5％以下。
Mn：0.1％～3.2％
Mn是为了提高钢的淬透性、确保规定的马氏体的面积率而含有的。如果Mn含量小于0.1％，则存在在钢板表层部生成铁素体而强度降低的趋势。因此，Mn含量优选为0.1％以上，更优选为0.2％以上，进一步优选为0.3％以上。另一方面，Mn是特别助长MnS的生成·粗大化的元素，Mn含量超过3.2％时，由于粗大的夹杂物的增加，在板宽度中央部容易生成粗大的MnS，存在板宽度中央的金属相的位错密度相对于板宽度边缘减少而形状冻结性劣化的趋势。因此，Mn含量优选为3.2％以下，更优选为3.0％以下，进一步优选为2.8％以下。
P：0.050％以下
P是强化钢的元素，但其含量多时促进龟裂产生，在板宽度中央部的晶界容易发生偏析，存在板宽度中央的金属相的位错密度相对于板宽度边缘减少而形状冻结性劣化的趋势。因此，P含量优选为0.050％以下，更优选为0.030％以下，进一步优选为0.010％以下。应予说明，P含量的下限没有特别限定，但现在，工业上可实施的下限为0.003％左右。
S：0.0050％以下
S通过MnS，TiS，Ti(C，S)等的形成在板宽度中央部容易生成粗大的夹杂物，存在板宽度中央的金属相的位错密度相对于板宽度边缘减少而形状冻结性劣化的趋势。为了减少该夹杂物所致的弊端，S含量优选0.0050％以下。S含量更优选为0.0020％以下，进一步优选为0.0010％以下，特别优选为0.0005％以下。应予说明，S含量的下限没有特别限定，但现在，工业上可实施的下限为0.0002％左右。
Al：0.005％～0.10％
Al是为了进行充分的脱氧、减少钢中的粗大的夹杂物而添加的。其从充分得到效果的观点考虑，Al含量优选为0.005％以上。Al含量更优选为0.010％以上。另一方面，Al含量超过0.10％时，热轧后的收卷时生成的渗碳体等以Fe为主成分的碳化物在退火工序中难以固溶，存在生成粗大的夹杂物、碳化物的趋势。因此，不但降低强度，特别是在板宽度中央部容易粗大化，存在板宽度中央的金属相的位错密度相对于板宽度边缘减少而形状冻结性劣化的趋势。因此，Al含量优选为0.10％以下，更优选为0.08％以下，进一步优选为0.06％以下。
N：0.010％以下
N是钢中形成TiN、(Nb，Ti)(C，N)、AlN等氮化物、碳氮化物系的粗大的夹杂物的元素，通过这些的生成而在板宽度中央部容易生成粗大的夹杂物，存在板宽度中央的金属相的位错密度相对于板宽度边缘减少而形状冻结性劣化的趋势。为了防止形状冻结性的劣化，因此N含量优选为0.010％以下。N含量更优选为0.007％以下，进一步优选为0.005％以下。应予说明，N含量的下限没有特别限定，但现在，工业上可实施的下限为0.0006％左右。
本发明的钢板具有含有上述成分、上述成分以外的剩余部分包含Fe(铁)和不可避免的杂质的成分组成。这里，本发明的钢板优选具有含有上述成分剩余部分为Fe和不可避免的杂质构成的成分组成。本发明的钢板中在不损害本发明的作用的范围内可以含有以下的允许成分(任意元素)。
选自Cr：0.20％以下、Mo：小于0.15％以及V：0.05％以下中的至少1种
为了得到钢的淬透性的提高效果，可以含有Cr、Mo、V。然而，任一元素过多时，由于碳化物的粗大化，板宽度中央的金属相的位错密度相对于板宽度边缘减少而形状冻结性劣化。因此Cr含量优选为0.20％以下，更优选为0.15％以下。Mo含量优选小于0.15％，更优选为0.10％以下。V含量优选为0.05％以下，更优选为0.04％以下，进一步优选为0.03％以下。Cr含量和Mo含量的下限没有特别限定，从更有效地得到淬透性的提高效果的观点考虑，Cr含量和Mo含量分别优选为0.01％以上。Cr含量和Mo含量分别更优选为0.02％以上，进一步优选为0.03％以上。V含量的下限没有特别限定，但从更有效得到淬透性的提高效果的观点考虑，V含量优选为0.001％以上。V含量更优选为0.002％以上，进一步优选为0.003％以上。
选自Nb：0.020％以下和Ti：0.020％以下中的至少1种
Nb、Ti通过原γ晶粒的微细化而有助于高强度化。然而，大量含有Nb、Ti时，热轧工序的板坯加热时未固溶而残留的NbN、Nb(C，N)、(Nb，Ti)(C，N)等Nb系的粗大的析出物、TiN、Ti(C，N)、Ti(C，S)、TiS等Ti系的粗大的析出物增加，板宽度中央的金属相的位错密度相对于板宽度边缘减少而形状冻结性劣化。因此，Nb含量和Ti含量分别优选为0.020％以下，更优选为0.015％以下，进一步优选为0.010％以下。Nb含量和Ti含量的下限没有特别限定，从更有效得到高强度化的效果的观点考虑，优选以0.001％以上含有Nb和Ti中的至少1种。任一元素的含量都更优选为0.002％以上，进一步优选为0.003％以上。
选自Cu：0.20％以下和Ni：0.10％以下中的至少1种
Cu、Ni具有提高汽车的使用环境下的耐腐蚀性，且腐蚀生成物覆盖钢板表面而抑制氢向钢板侵入的效果。然而，Cu含量、Ni含量过多时，导致表面缺陷的产生，使汽车用钢板所需的镀覆性、化成处理性劣化，因此Cu含量优选为0.20％以下，更优选为0.15％以下，进一步优选为0.10％以下。Ni含量优选为0.10％以下，更优选为0.08％以下，进一步优选为0.06％以下。Cu含量和Ni含量的下限没有特别限定，但从更有效地得到提高耐腐蚀性和抑制氢侵入的效果的观点考虑，优选含有0.001％以上的Cu、Ni中的至少1种，更优选含有0.002％以上。
B：小于0.0020％
B是提高钢的淬透性的元素，通过B含有，即便Mn含量少时，也得到生成规定的面积率的马氏体的效果。然而，B含量为0.0020％以上时，延缓退火时的渗碳体的固溶速度，未固溶的渗碳体等以Fe为主成分的碳化物残留。由此，生成粗大的夹杂物、碳化物，因此存在板宽度中央的金属相的位错密度相对于板宽度边缘减少而形状冻结性劣化的趋势。因此，B含量优选小于0.0020％，更优选为0.0015％以下，进一步优选为0.0010％以下。B含量的下限没有特别限定，但更有效地提高钢的淬透性的效果的观点考虑，B含量优选为0.0001％以上，更优选为0.0002％以上，进一步优选为0.0003％以上。另外，从固定N的观点考虑，优选与0.0005％以上的含量的Ti复合添加。
选自Sb：0.1％以下和Sn：0.1％以下中的至少1种
Sb、Sn抑制钢板表层部的氧化、氮化，抑制由钢板表层部的氧化、氮化所致的C、B的减少。另外，通过抑制C、B的减少，抑制钢板表层部的铁素体生成，有助于高强度化。然而，Sb含量、Sn含量任一个含量超过0.1％时，在原γ晶界Sb、Sn偏析而板宽度中央的金属相的位错密度相对于板宽度边缘减少，形状冻结性劣化。因此，Sb含量和Sn含量任一个都优选为0.1％以下。Sb含量和Sn含量分别更优选为0.08％以下，进一步优选为0.06％以下。Sb含量和Sn含量的下限没有特别限定，但从更有效地得到高强度化的效果的观点考虑，Sb含量和Sn含量任一个都优选为0.002％以上。Sb含量和Sn含量分别更优选为0.003％以上，进一步优选为0.004％以上。
应予说明，本发明的钢板中在不损害本发明的效果的范围可以含有作为其他元素的Ta、W、Ca、Mg、Zr、REM，这些元素的含量分别为0.1％以下就可以被允许。
接着，对本发明的钢板的制造方法进行说明。
本发明的钢板的制造方法具有热轧工序、根据需要进行的冷轧工序、退火工序。本发明的钢板的制造方法的一个实施方式具有如下工序：将具有上述成分组成的钢坯加热后，进行热轧的热轧工序；根据需要进行的冷轧工序；退火工序，将上述热轧工序中得到的热轧钢板或者上述冷轧工序中得到的冷轧钢板在退火温度：AC1点以上保持30秒以上，其后，在Ms点以上开始水淬火，水冷到100℃以下后，100℃～300℃再次加热。上述退火工序中的上述水淬火的水冷中，在钢板的表面温度为(Ms点+150℃)以下的区域，通过夹着钢板设置的2个辊以满足下述条件(1)～(3)的方式从钢板的表面和背面约束钢板。
(1)将钢板的板厚设为t时，上述2个辊各自的压入量超过0mm且为tmm以下。
(2)将上述2个辊的辊径分别设为为Rn和rn时，Rn和rn为50mm～1000mm。
(3)上述2个辊的辊间距离超过0mm且为(Rn+rn+t)/16mm以下。
以下，对各工序进行说明。应予说明，将以下所示的钢坯、钢板等加热或者冷却时的温度只要没有特别说明，就是指钢坯、钢板等的表面温度。
热轧工序
热轧工序是将具有上述成分组成的钢坯加热后，进行热轧的工序。
将具有前述的成分组成的钢坯供于热轧。板坯加热温度没有特别限定，但通过设为1200℃以上，实现硫化物的固溶促进和Mn偏析的减少，实现上述的粗大的夹杂物量和碳化物量的减少，形状冻结性提高。因此，板坯加热度优选1200℃以上。板坯加热温度更优选为1230℃以上，进一步优选为1250℃以上。板坯加热温度的上限没有特别限定，优选1400℃以下。另外，板坯加热时的加热速度没有特别限定，优选5～15℃/分钟。另外，板坯加热时的板坯均热时间没有特别限定，优选30～100分钟。
终轧温度优选840℃以上。终轧温度小于840℃时，降低温度花费时间，生成夹杂物和粗大碳化物，不但形状冻结性劣化，而且钢板的内部的品质也可能降低。因此，终轧温度优选840℃以上。终轧温度更优选为860℃以上。另一方面，上限没有特别限定，但冷却到之后的卷绕温度变得困难，终轧温度优选950℃以下。终轧温度更优选为920℃以下。
优选将冷却到卷绕温度的热轧钢板在630℃以下的温度卷绕。如果卷绕温度超过630℃，则基体铁表面可能发生脱碳，可能在钢板内部与表面可能出现组织差异而导致合金浓度不均。另外，通过脱炭在表层生成铁素体，可能降低拉伸强度。因此，卷绕温度优选630℃以下。卷绕温度更优选为600℃以下。卷绕温度的下限没有特别限定，为了防止冷轧性的降低而优选500℃以上。
可以将卷绕后的热轧钢板进行酸洗。酸洗条件没有特别限定。
冷轧工序
冷轧工序是将热轧工序中得到的热轧钢板冷轧的工序。冷轧的压下率和上限没有特别限定，压下率小于20％时，组织容易变得不均匀，因此压下率优选为20％以上。另外，压下率超过90％时，过度地导入的应变在退火时过度促进再结晶，因此原γ粒径粗大化，可能使强度劣化。因此，压下率优选90％以下。应予说明，冷轧工序不是必需的工序，如果钢组织、机械特性满足本发明，则冷轧工序可以省略。
退火工序
退火工序是将冷轧钢板或者热轧钢板在退火温度：AC1点以上保持30秒以上，其后，在Ms点以上开始水淬火，水冷到100℃以下后，在100℃～300℃再次加热的工序。另外，上述水淬火的水冷中，在钢板的表面温度为(Ms点+150℃)以下的区域，通过夹着钢板设置的2个辊以满足下述条件(1)～(3)的方式从钢板的表面和背面约束钢板。
(1)将钢板的板厚设为t时，上述2个辊各自的压入量超过0mm且为tmm以下。
(2)将上述2个辊的辊径分别设为Rn和rn时，Rn和rn为50mm～1000mm。
(3)上述2个辊的辊间距离超过0mm且为(Rn+rn+t)/16mm。
图1中示出退火工序中的水冷中以满足上述条件(1)～(3)的方式从钢板10的表面和背面用2个辊约束钢板的一个例子的概略图。2个辊在冷却水12中在钢板10的表面侧和背面侧各配置一个。钢板10被一个辊11a和另一个辊11b从表面侧和背面侧约束。应予说明，图1中在钢板的输送方向标注符号D1。
加热到AC1点以上的退火温度
退火温度小于AC1点时，不生成奥氏体，因此很难得到具有20％以上的马氏体的钢板，得不到所希望的强度。因此，退火温度为AC1点以上。退火温度优选为(AC1点+10℃)以上。退火温度的上限没有特别限定，从优化水淬火时的温度，防止形状均匀性的劣化的观点考虑，退火温度优选900℃以下。
应予说明，这里所说的AC1点(AC1相变点)如下计算。另外，下述式(％元素符号)表示各元素的含量(质量％)。
AC1(℃)＝723+22(％Si)-18(％Mn)+17(％Cr)+4.5(％Mo)+16(％V)
退火温度下的保持时间为30秒以上
如果退火温度下的保持时间小于30秒，则碳化物的溶解和奥氏体相变不充分进行，因此在以下的热处理时，残留的碳化物粗大化，板宽度中央的金属相的位错密度相对于板宽度边缘减少而形状冻结性劣化。另外，得不到所希望的马氏体分率，得不到所希望的强度。因此，退火温度下的保持时间为30秒以上，优选为35秒以上。退火温度下的保持时间的上限没有特别限定，从抑制奥氏体粒径的粗大化，防止形状冻结性的劣化的观点考虑，退火温度下的保持时间优选为900秒以下。
水淬火开始温度为Ms点以上
淬火开始温度是决定作为强度的支配因素的马氏体分率的重要因素。如果淬火开始温度小于Ms点，则淬火前发生马氏体相变，淬火前发生马氏体的自回火，形状均匀性不但变差，到淬火之前发生铁素体、珠光体、贝氏体相变，因此马氏体分率变小，很难得到所希望的强度。因此，水淬火开始温度为Ms点以上。水淬火开始温度优选为(Ms点+50℃)以上。水淬火开始温度的上限没有特别限定，可以为退火温度。
应予说明，这里所说的Ms点通过以下公式计算。另外，下述式中(％元素符号)表示各元素的含量(质量％)，(％VM)表示马氏体面积率(单位：％)。
Ms点(℃)＝550-350((％C)/(％VM)×100)-40(％Mn)-17(％Ni)-17(％Cr)-21(％Mo)
上述水淬火的水冷中，通过2个辊从钢板的表面和背面约束钢板是为了得到形状矫正效果的重要的因素，在钢板整个宽度抑制金属相的位错密度变动为了，约束条件的控制是重要的因素。通过约束对水冷中的相变应变进行矫正而改善钢板形状的均匀性，不需要增加YR变动而使形状冻结性劣化的利用矫直机加工、平整轧制进行的矫正是本发明的特征。对形状恶化进行矫正时施加的矫直机加工、平整轧制不需要，因此，能够在钢板整个宽度抑制金属相的位错密度变动。
应予说明，本发明中所说的表面和背面是指钢板的一个面和对置的另一个面，可以将任一面作为表面。
通过2个辊从钢板的表面和背面约束钢板时的钢板的表面温度(约束温度)为(Ms点+150℃)以下
如果约束温度超过(Ms点+150℃)，则约束后发生马氏体相变，因此无法抑制马氏体相变的相变膨胀所致的形状劣化，形状均匀性变差。因此，约束温度为(Ms点+150℃)以下，优选为(Ms点+100℃)以下，更优选为(Ms点+50℃)以下。约束温度的下限没有特别限定，可以为水不结冰的0℃以上。
将钢板的板厚设为t时，2个辊各自的压入量超过0mm且为tmm以下
图2是表示图1的2个辊附近的放大图。另外，图3是用于说明辊的压入量的概略图。为了方便说明，图3中仅示出图2的钢板10。
如图2和图3所示，钢板10被2个辊从表面侧和背面侧压入。本发明中所说的辊的压入量是指将钢板处于笔直的状态辊未加压而接触的状态设为压入量0mm时，从使辊该状态向钢板移动的量(距离)。图3中由符号B1表示一个辊11a的压入量，由符号B2表示另一个辊11b的压入量。
本发明中，钢板的板厚设为t时，2个辊的压入量分别超过0mm且为tmm以下。如果压入量小于0mm，则成为辊与钢板不接触的状态。另外，如果压入量为0mm，则成为辊与钢板接触但钢板不被辊推动的状态。为了得到形状矫正效果，压入量需要超过0mm。压入量优选为0.1mm以上。另一方面，为了得到形状矫正效果，需要增加压入量，但压入量超过tmm时，对钢板施加弯曲的力，因此钢板，特别是板宽度中央部引入应变，板宽度边缘的金属相的位错密度与板宽度中央的比例小于100％，形状冻结性劣化。因此，压入量为tmm以下。压入量优选为(t-0.1mm)以下。
应予说明，如果压入量在上述范围内，则上述的2个辊的主体长度分别没有特别限定，但为了通过该2个辊从钢板的背面和表面稳定地约束钢板，优选该2个辊的主体长度分别比钢板的宽度更长。
将2个辊各自的辊径设为Rn和rn时，Rn和rn分别为50mm～1000mm
与钢板的接触面积随着辊径变化，辊径越大形状矫正能力越高。为了提高形状矫正能力，形成所希望的形状均匀性，必须使辊径为50mm以上。辊径优选为70mm以上，更优选为100mm以上。另一方面，冷却喷嘴不进入辊附近，如果辊径过大则辊附近的冷却能力降低，形状均匀性恶化。必须是为了得到形成所希望的形状均匀性的冷却能力辊径为1000mm以下。辊径优选为700mm以下，更优选为500mm以下。另外，只要能够得到所希望的形状均匀性，2个辊径可以不同。
2个辊的辊间距离超过0mm且为(Rn+rn+t)/16mm以下
本发明中所说的2个辊的辊间距离是指钢板的输送方向(轧制方向)的2个辊的中心间的距离。如图2所示，一个辊11a的中心C1、另一个辊11b的中心C2时，钢板的输送方向D1的中心C1与中心C2之间的距离为辊间距离A1。
更详细而言，将中心C1和中心C2这2点通过最短距离连接的线段的距离A0与输送方向D1的角度设为X时，辊间距离A1作为A0·cosX求出。
如图4所示，如果以一个辊11a的中心C1和另一个辊11b的中心C2与钢板10垂直的位置的方式用2个辊夹着钢板10进行配置时，辊间距离为0mm。
如果辊间距离大，则为了得到形状矫正效果，需要增大压入量，这样，对钢板施加弯曲的力，钢板，特别是板宽度中央部容易引入应变，板宽度边缘的金属相的位错密度与板宽度中央的比例小于100％，形状冻结性劣化。因此，辊间距离为(Rn+rn+t)/16mm以下。辊间距离优选为(Rn+rn+t)/18mm以下。另外，为了得到形状矫正效果，辊间距离必须超过0mm。
应予说明，只要能够确保冷却能力，确保所希望的形状均匀性和形状冻结性，辊数可以为3个以上。辊数为3个以上时，3个以上的辊中与钢板的轧制方向(长边方向)邻接的2个辊的辊间距离可以超过0mm且为(Rn+rn+t)/16mm以下。
水冷到100℃以下
如果水冷后的温度超过100℃，则马氏体相变在水冷后进行到对形状均匀性造成负面影响。因此，从水槽出来后的钢板温度必须为100℃以下。优选为80℃以下。
100℃～300℃再次加热
水冷后再加热，将水冷时生成的马氏体回火，能够将进入马氏体中的应变除去。这样，钢板整个宽度的应变量恒定，能够减少金属相的位错密度变动，能够改善形状冻结性。如果再加热温度小于100℃，则得不到上述的效果。因此，使再加热温度为100℃以上。再加热温度优选为130℃以上。另一方面，超过300℃回火时，因回火所致的相变收缩使形状均匀性劣化。根据以上，使再加热温度为300℃以下。再加热温度优选为260℃以下。
应予说明，可以对热轧工序后的热轧钢板进行用于组织软质化的热处理，退火工序后可以进行用于形状调整的调质轧制。另外，可以对钢板表面实施Zn、Al等的镀覆。
接下来，对本发明的部件及其制造方法进行说明。
本发明的部件是本发明的钢板进行成型加工和焊接中的至少一方而成的。另外，本发明的部件的制造方法具有将通过本发明的钢板的制造方法制造的钢板进行成型加工和焊接中的至少一方的工序。
本发明的钢板为高强度，形状均匀性和形状冻结性优异，因此使用本发明的钢板得到的部件为高强度，并且尺寸精度高。因此，本发明的部件为可以用于要求高强度和高的尺寸精度的部件等。本发明的部件例如可以适用于汽车部件。
成型加工可以无制限地使用冲压加工等一般加工方法。另外，焊接可以无制限地使用点焊、电弧焊等一般的焊接。
实施例
参照实施例进一步具体说明本发明。
[实施例1]
对在表1所示的条件下冷轧得到的板厚1.4mm的冷轧钢板按表1所示的条件进行退火，制造具有表2记载的特性的钢板。约束辊通过时的温度使用辊自带的接触式的温度计进行测定。应予说明，2个辊各自的压入量相等地配置2个辊。
另外，进行冷轧前的热轧中，将钢坯的板坯加热温度设为1250℃，板坯加热时的板坯均热时间设为60分钟，终轧温度设为880℃，卷绕温度设为550℃。
另外，使用的钢板的AC1点为706℃，Ms点为410℃。
[表1]
Figure GDA0003610158940000201
*1：辊约束时的钢板的表面温度
*2：2个辊各自的压入量
*3：2个辊的辊间距离
2.评价方法
对由各种制造条件得到的钢板，解析钢组织来调查组织分率，通过实施拉伸试验来评价拉伸强度等拉伸特性。另外，通过钢板的弯曲评价形状均匀性，通过X射线衍射测定调查金属相的位错密度。各评价的方法如下。
(马氏体的面积率)
从各钢板的轧制方向和与轧制方向垂直的方向采取试件，将与轧制方向平行的板厚L剖面进行镜面研磨，用硝酸酒精溶液使组织露出。使用扫描电子显微镜观察组织露出的样品，倍率1500倍的SEM图像上的实际长度82μm×57μm的区域上放置4.8μm间隔的16×15的格子，利用数出各相上的点数的计分法，调查马氏体的面积率。面积率是由倍率1500倍各SEM图像求出的3个面积率的平均值。测定场所为板厚1/4。马氏体呈白色的组织，回火马氏体在内部析出微小的碳化物。铁素体呈黑色的组织。另外，根据块状晶粒的面方位和蚀刻的程度，内部的碳化物很难露出，其这时需要充分进行蚀刻来确认。
另外，铁素体和马氏体以外的其他金属相的面积率通过从100％中减去铁素体和马氏体的合计面积率进行计算。
(拉伸试验)
在轧制方向从各钢板的板宽度中央部以及钢板整个宽度端部采取标点间距离50mm、标点间宽度25mm的JIS5号试件，根据JISZ2241(2011)，拉伸速度为10mm/分钟进行拉伸试验，测定拉伸强度(TS)、屈服强度(YS)以及屈服比变动(ΔYR)。YR通过YS/TS×100计算。TS和YS是板宽度中央的TS和YS。ΔYR为板宽度中央的YR与板宽度边缘的YR之差。
(钢板的形状均匀性的评价)
将各钢板在钢板长边方向(轧制方向)按长度1m的钢板的原始宽度进行剪切，将剪切后的钢板置于水平的台上。应予说明，将剪切后的钢板放置于水平的台上使得钢板的角部与水平的台存在更多的接触点(2点以上)。翘曲量是将水平的板从钢板上方的位置降低到与钢板接触，在与钢板接触的位置，从水平的台与水平的板之间的距离减去钢板的板厚而求出。应予说明，这里的距离是与水平的台的水平面垂直的方向(垂直方向)的距离。另外，将钢板的一个面作为上侧测定翘曲量后，将钢板的另一个面作为上侧测定翘曲量，将测定的翘曲量中最大的值作为最大翘曲量。应予说明，按进行钢板的长边方向的切割时的剪切机的刀的间隙为4％(管理范围的上限为10％)进行。
(金属相的位错密度测定)
对各钢板，按以下所示的方法测定金属相的位错密度，计算钢板表面的板宽度边缘的金属相的位错密度与板宽度中央的金属相的位错密度的比例。另外，也计算板厚中央的板宽度边缘的金属相的位错密度与板宽度中央的金属相的位错密度的比例。
首先，对计算钢板表面的板宽度边缘的金属相的位错密度与板宽度中央的金属相的位错密度的比例的方法进行说明。
从各钢板的板宽度中央部和板宽度边缘部(钢板最边缘部)分别采取宽度10mm×输送方向长度10mm的样品，研磨钢板表面将氧化皮除去，进行钢板表面的X射线衍射测定。这里，为了除去氧化皮进行研磨的量小于1μm。射线源为Co。Co的分析深度为20μm左右，因此钢板表面的金属相的位错密度是距钢板表面0～20μm的范围内的金属相的位错密度。金属相的位错密度使用由X射线衍射测定的半峰宽β求出的形变进行换算的方法。形变的提取使用以下所示的Williamson-Hall法。半峰宽的宽度受微晶的尺寸D和应变ε影响，使用下式作为两因素的和进行计算。
β＝β1+β2＝(0.9λ/(D×cosθ))+2ε×tanθ
如果将该式变形，则βcosθ/λ＝0.9λ/D+2ε×sinθ/λ。相对于sinθ/λ将βcosθ/λ作曲线，由直线的斜率计算应变ε。应予说明，计算使用的衍射线为(110)、(211)和(220)。从应变ε到金属相的位错密度的换算使用ρ＝14.4ε2/b2。应予说明，θ表示通过X射线衍射的θ-2θ法计算的峰角度，λ表示X射线衍射中使用的X射线的波长。b表示Fe(α)的Burgers矢量，本实施例中为0.25nm。然后，求出钢板表面的板宽度边缘的表面的金属相的位错密度与板宽度中央的表面的金属相的位错密度的比例。
接下来，对板厚中央的计算板宽度边缘的金属相的位错密度与板宽度中央的金属相的位错密度的比例的方法进行说明。
从各钢板的板宽度中央部和板宽度边缘部分别采取宽度20mm×输送方向长度20mm的样品，研磨钢板表面将氧化皮除去。这里，为了除去氧化皮而进行研磨的量小于1μm。接下来，通过表面研削将各样品研削到板厚中央后，通过与上述的钢板表面的测定相同的方法进行X射线衍射测定。应予说明，Co的分析深度为20μm左右，因此板厚中央的金属相的位错密度是距钢板中央0～20μm的范围内的金属相的位错密度。根据测定结果，求出板宽度边缘的表面的金属相的位错密度与板宽度中央的表面的金属相的位错密度的比例。
在板厚方向存在板厚中央部的金属相的位错密度最大，表面最小的趋势。因此，本实施例中，通过测定在表面和板厚中央部的金属相的位错密度，规定整个板厚位置的宽度方向的金属相的位错密度比。
3.评价结果
将上述评价结果示于表2。
[表2]
Figure GDA0003610158940000221
M：马氏体的面积率、F：铁素体的面积率、其他：其他金属相的面积率
*1钢板表面的板宽度边缘的金属相的位错密度与板宽度中央的金属相的位错密度的比例(板宽度边缘的表面的位错密度/板宽度中央的表面的位错密度)
*2板厚中央的板宽度边缘的金属相的位错密度与板宽度中央的金属相的位错密度的比例(板宽度边缘的板厚中央部的位错密度/板宽度中央的板厚中央部的位错密度)
本实施例中，将TS为750MPa以上、ΔYR为
Figure GDA0003610158940000231
且最大翘曲量为15mm以下的钢板作为合格，表2中作为发明例表示。另一方面，将不满足其中的至少一个的钢板作为不合格，表2中作为比较例表示。
[实施例2]
1.评价用钢板的制造
将具有表3所示的成分组成、剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成的钢在真空熔解炉中熔炼后，进行分块轧制得到27mm厚的分块轧制材。将得到的分块轧制材热轧。接着，进行冷轧的样品在将热轧钢板研削加工后，按表4或表5所示的压下率进行冷轧，以成为表4或者表5记载的板厚的方式进行冷轧，制造冷轧钢板。应予说明，一部分样品在对热轧钢板进行研削加工后，不进行冷轧。表中记为压下率“-”的样品表示未进行冷轧。接着，由上述得到的热轧钢板和冷轧钢板中以表4或者表5所示的条件进行退火，制造钢板。应予说明，表3的空栏表示不进行有意图的添加，不但是不含有的(0质量％)情况，还可以包括不可避免地含有的情况。通过约束辊时的温度使用安装在辊上的接触式温度计进行测定。应予说明，以2个辊各自的压入量相等的方式配置2个辊。
另外，进行冷轧前的热轧中，钢坯的板坯加热温度为1250℃，板坯加热时的板坯均热时间为60分钟，终轧温度为880℃，卷绕温度为550℃。
Figure GDA0003610158940000241
/>
[表4]
Figure GDA0003610158940000251
*1：辊约束时的钢板的表面温度
*2：2个辊各自的压入量
*3：2个辊的辊间距离
[表5]
Figure GDA0003610158940000261
*1：辊约束时的钢板的表面温度
*2：2个辊各自的压入量
*3：2个辊的辊间距离
2.评价方法
对由各种制造条件得到的钢板解析钢组织来调查组织分率，实施拉伸试验来评价拉伸强度等的拉伸特性。另外，通过钢板的弯曲来评价形状均匀性，通过X射线衍射测定调查金属相的位错密度。各评价的方法与实施例1相同。
3.评价结果
将上述评价结果示于表6和表7。
[表6]
Figure GDA0003610158940000271
M：马氏体的面积率、F：铁素体的面积率、其他：其他金属相的面积率
*1：钢板表面的板宽度边缘的金属相的位错密度与板宽度中央的金属相的位错密度的比例(板宽度边缘的表面的位错密度/板宽度中央的表面的位错密度)
*2：板厚中央的板宽度边缘的金属相的位错密度与板宽度中央的金属相的位错密度的比例(板宽度边缘的板厚中央部的位错密度/板宽度中央的板厚中央部的位错密度)
[表7]
Figure GDA0003610158940000281
M：马氏体的面积率、F：铁素体的面积率、其他：其他金属相的面积率
*1：钢板表面的板宽度边缘的金属相的位错密度与板宽度中央的金属相的位错密度的比例错密度)(板宽度边缘的表面的位错密度/板宽度中央的表面的位错密度)
*2：板厚中央的板宽度边缘的金属相的位错密度与板宽度中央的金属相的位错密度的比例(板宽度边缘的板厚中央部的位错密度/板宽度中央的板厚中央部的位错密度)
本实施例中，将TS为750MPa以上、ΔYR为-3％以上3％且最大翘曲量为15mm以下的钢板作为合格，表6和表7中作为发明例表示。另一方面，将不满足其中的至少一个的钢板作为不合格，表6和表7中作为比较例表示。
[实施例3]
将实施例2的表6的No.1的钢板通过冲压加工进行成型加工，制造本发明例的部件。并且，将实施例2的表6的No.1的钢板与实施例2的表6的No.2的钢板通过点焊接合，制造本发明例的部件。能够确认这些本发明例的部件为高强度且尺寸精度高，因此能够适用于汽车部件等。
符号说明
10 钢板
11a 辊
11b 辊
12 冷却水
A1 2个辊的辊间距离
D1 钢板的输送方向

Claims (6)

1.一种钢板，具有如下成分组成：
以质量％计含有C：0.05％～0.60％、Si：0.01％～2.0％、Mn：0.1％～3.2％、P：0.050％以下、S：0.0050％以下、Al：0.005％～0.10％和N：0.010％以下，剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成，
具有如下钢组织：
以面积率计，马氏体：20％～100％、铁素体：0％～80％、其他金属相：5％以下，
钢板表面的、板宽度边缘的金属相的位错密度相对于板宽度中央的金属相的位错密度的比例为100％～140％，
并且，板厚中央的、板宽度边缘的金属相的位错密度相对于板宽度中央的金属相的位错密度的比例为100％～140％；
并且，沿轧制方向以长度1m进行了剪切时的钢板的最大翘曲量为15mm以下。
2.根据权利要求1所述的钢板，其中，所述成分组成以质量％计进一步含有选自以下的A组成～E组成中的1种以上：
A组成：选自Cr：0.20％以下、Mo：小于0.15％和V：0.05％以下中的至少1种，
B组成：选自Nb：0.020％以下和Ti：0.020％以下中的至少1种，
C组成：选自Cu：0.20％以下和Ni：0.10％以下中的至少1种，
D组成：B：小于0.0020％，
E组成：选自Sb：0.1％以下和Sn：0.1％以下中的至少1种。
3.一种部件，是权利要求1或2所述的钢板实施了成型加工和焊接中的至少一方而成的。
4.一种钢板的制造方法，是权利要求1或2所述的钢板的制造方法，具有如下工序：
热轧工序，将具有权利要求1或2所述的成分组成的钢坯加热后，进行热轧，
退火工序，将由所述热轧工序得到的热轧钢板在退火温度：AC1点以上保持30秒以上，其后，在Ms点以上开始水淬火，水冷到100℃以下后，在100℃～300℃再次加热；
所述退火工序的所述水淬火的水冷中，在钢板的表面温度为(Ms点+150℃)以下的区域，通过夹着钢板设置的2个辊以满足下述条件(1)～(3)的方式从钢板的表面和背面约束钢板：
(1)将钢板的板厚设为t时，所述2个辊各自的压入量超过0mm且为tmm以下，
(2)将所述2个辊的辊径分别设为Rn和rn时，Rn和rn为50mm～1000mm，
(3)所述2个辊的辊间距离超过0mm且在(Rn+rn+t)/16mm以下。
5.一种钢板的制造方法，是权利要求1或2所述的钢板的制造方法，具有如下工序：
热轧工序，将具有权利要求1或2所述的成分组成的钢坯加热后，进行热轧，
冷轧工序，将所述热轧工序中得到的热轧钢板进行冷轧，
退火工序，将所述冷轧工序中得到的冷轧钢板在退火温度：AC1点以上保持30秒以上，其后，在Ms点以上开始水淬火，水冷到100℃以下后，在100℃～300℃再次加热；
所述退火工序的所述水淬火的水冷中，在钢板的表面温度为(Ms点+150℃)以下的区域，通过夹着钢板设置的2个辊以满足下述条件(1)～(3)的方式从钢板的表面和背面约束钢板：
(1)将钢板的板厚设为t时，所述2个辊各自的压入量超过0mm且为tmm以下，
(2)将所述2个辊的辊径分别设为Rn和rn时，Rn和rn为50mm～1000mm，
(3)所述2个辊的辊间距离超过0mm且为(Rn+rn+t)/16mm以下。
6.一种部件的制造方法，具有将由权利要求4或5所述的钢板的制造方法制造的钢板进行成型加工和焊接中的至少一方的工序。
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