CN117157428A - 热冲压用钢板和热冲压部件 - Google Patents

热冲压用钢板和热冲压部件 Download PDF

Info

Publication number
CN117157428A
CN117157428A CN202180096646.2A CN202180096646A CN117157428A CN 117157428 A CN117157428 A CN 117157428A CN 202180096646 A CN202180096646 A CN 202180096646A CN 117157428 A CN117157428 A CN 117157428A
Authority
CN
China
Prior art keywords
oxide
steel sheet
coating film
content
hot stamping
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202180096646.2A
Other languages
English (en)
Inventor
铃木优贵
上西健太
藤田宗士
布田雅裕
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel and Sumitomo Metal Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel and Sumitomo Metal Corp filed Critical Nippon Steel and Sumitomo Metal Corp
Publication of CN117157428A publication Critical patent/CN117157428A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/34—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the shape of the material to be treated
    • C23C2/36—Elongated material
    • C23C2/40—Plates; Strips
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
    • C23C28/34—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates
    • C23C28/345—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates with at least one oxide layer
    • C23C28/3455—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates with at least one oxide layer with a refractory ceramic layer, e.g. refractory metal oxide, ZrO2, rare earth oxides or a thermal barrier system comprising at least one refractory oxide layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/04—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing
    • C21D8/0478—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing involving a particular surface treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/20—Deep-drawing
    • B21D22/201—Work-pieces; preparation of the work-pieces, e.g. lubricating, coating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/34—Methods of heating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/68—Temporary coatings or embedding materials applied before or during heat treatment
    • C21D1/70—Temporary coatings or embedding materials applied before or during heat treatment while heating or quenching
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/005—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment of ferrous alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/0068—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for particular articles not mentioned below
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/04—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
    • C23C2/06—Zinc or cadmium or alloys based thereon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/04—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
    • C23C2/12—Aluminium or alloys based thereon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/14—Removing excess of molten coatings; Controlling or regulating the coating thickness
    • C23C2/16—Removing excess of molten coatings; Controlling or regulating the coating thickness using fluids under pressure, e.g. air knives
    • C23C2/18—Removing excess of molten coatings from elongated material
    • C23C2/20—Strips; Plates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/26—After-treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C26/00—Coating not provided for in groups C23C2/00 - C23C24/00
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
    • C23C28/32—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
    • C23C28/32—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer
    • C23C28/322—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer only coatings of metal elements only
    • C23C28/3225—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer only coatings of metal elements only with at least one zinc-based layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
    • C23C28/34—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates
    • C23C28/345—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates with at least one oxide layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/02—Stamping using rigid devices or tools
    • B21D22/022—Stamping using rigid devices or tools by heating the blank or stamping associated with heat treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D35/00—Combined processes according to or processes combined with methods covered by groups B21D1/00 - B21D31/00
    • B21D35/002—Processes combined with methods covered by groups B21D1/00 - B21D31/00
    • B21D35/005—Processes combined with methods covered by groups B21D1/00 - B21D31/00 characterized by the material of the blank or the workpiece
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/18—Hardening; Quenching with or without subsequent tempering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/62—Quenching devices
    • C21D1/673—Quenching devices for die quenching
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0205—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips of ferrous alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0278—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips involving a particular surface treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/46—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/001—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/002—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing In, Mg, or other elements not provided for in one single group C22C38/001 - C22C38/60
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/005—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing rare earths, i.e. Sc, Y, Lanthanides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/008—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing tin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/06—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/12—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing tungsten, tantalum, molybdenum, vanadium, or niobium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/14—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing titanium or zirconium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/16—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing copper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/20—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with copper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/30—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with cobalt
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/38—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with more than 1.5% by weight of manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/54—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with boron

Abstract

一种热冲压用钢板，其在钢板的至少一个表面的整面上具有25℃下的波长8.0μm处的辐射率为60％以上的表面处理覆膜，前述表面处理覆膜含有炭黑以及选自由Zr氧化物、Zn氧化物和Ti氧化物组成的组中的1种以上的氧化物，且前述炭黑和前述氧化物在整个前述表面处理覆膜中分散存在，前述表面处理覆膜的二氧化硅的含量为0～0.3g/m2，将前述炭黑和前述氧化物的附着量分别设为XCB(g/m2)、XOxide(g/m2)时，满足下述式。118.9≤24280/{6700/(100+76×XCB)+18000/(130+65×XOxide)}≤332.0。

Description

热冲压用钢板和热冲压部件
技术领域
本发明涉及热冲压用钢板和热冲压部件。
背景技术
近年来，为了保护环境和防止全球变暖，抑制化学燃料消耗的要求越来越高，该要求对各种制造业产生了影响。例如，对于作为移动手段而在日常生活、活动中不可缺少的汽车而言也不例外，追求通过车身的轻量化等改善燃油消耗等。然而，在汽车中，单纯实现车身的轻量化可能导致安全性的下降，因此在产品质量上不被允许。因此，在进行车身的轻量化的情况下，需要确保合适的安全性。
汽车的结构大多由铁、特别是钢板形成，降低钢板的重量对于车身的轻量化而言是重要的。另外，这种对钢板的要求不仅在汽车制造业，在各种制造业中也同样存在。对于这样的要求，如果是单纯降低钢板的重量，则可以考虑使钢板的板厚变薄。然而，使钢板的板厚变薄会导致结构物的强度下降。因此，近年来，对通过提高钢板的机械强度而使得即使是比之前使用的钢板薄也能够维持或提高由钢板构成的结构物的机械强度的钢板进行了研究开发。
一般而言，具有高的机械强度的材料在弯曲加工等成型加工中有形状冻结性下降的倾向。因此，在加工成复杂的形状的情况下，加工本身变得困难。作为解决该成型性问题的方法之一，可以举出所谓的“热冲压法(也称为热压法、热压制法、高温冲压法、模压淬火法。)”。在该热冲压法中，将作为成型对象的材料加热至高温，使其相变为被称为奥氏体的组织(奥氏体化)，对通过加热而软化的钢板进行冲压加工而成型，成型后进行冷却。根据该热冲压法，由于将材料暂时加热至高温使其软化，因此能够容易地对该材料进行冲压加工。进而，通过成型后的冷却带来的淬火效果，能够提高材料的机械强度。因此，通过该热冲压法，能够得到具有良好的形状冻结性和高机械强度的成型品。
例如在以下的专利文献1中，公开了通过利用热冲压法对合金化热浸镀锌钢板进行加工来制造能够作为汽车部件利用的成型品的技术。另外，在以下的专利文献2、专利文献3中，公开了通过将以碳颜料等有机物为主体的覆膜施加到镀铝钢板的上层来加快用于加热到所期望的温度的时间的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2003-126921号公报
专利文献2：日本特开2011-149084号公报
专利文献3：日本特表2017-518438号公报
发明内容
发明要解决的问题
在此，专利文献1所记载的热冲压法由于需要将作为加工对象的钢板加热到Ac3点以上，因此必须确保用于将钢板加热到所期望的温度的时间，在生产率的提高上有改善的余地。另外，在专利文献2和专利文献3所记载的方法中，由于覆膜中含有的碳颜料等均为有机物，因此在750℃以上的高温下会消失，在生产率提高上留有改善的余地。
于是，本发明是鉴于上述问题而完成的，本发明的目的在于提供一种能够进一步提高热冲压部件的生产率、外观优异且点焊性优异的热冲压用钢板和热冲压部件。
用于解决问题的方案
为了解决上述课题，本发明人等进行了深入研究，结果想到，如果能够使钢板加热到Ac3点以上的所期望的温度时的升温速度增加，则能够实现加热时间的缩短，能够有助于生产率的提高。另外，想到了外观优异、点焊性优异的热冲压用钢板。
基于该见解完成的本发明的主旨如下。
[1]一种热冲压用钢板，其在钢板的至少一个表面的整面具有25℃下的波长8.0μm处的辐射率为60％以上的表面处理覆膜，前述表面处理覆膜含有炭黑以及选自由Zr氧化物、Zn氧化物和Ti氧化物组成的组中的1种以上的氧化物，且前述炭黑和前述氧化物在整个前述表面处理覆膜中分散存在，前述表面处理覆膜的二氧化硅的含量为0～0.3g/m2，将前述炭黑和前述氧化物的附着量分别设为XCB(g/m2)、XOxide(g/m2)时，满足下述式(1)。
118.9≤24280/{6700/(100+76×XCB)+18000/(130+65×XOxide)}≤332.0式(1)
[2]根据[1]所述的热冲压用钢板，其中，前述表面处理覆膜含有5.0～40.0体积％的前述炭黑，含有1.0～30.0体积％的前述氧化物。
[3]根据[1]或[2]所述的热冲压用钢板，其中，前述炭黑的附着量XCB(g/m2)与前述氧化物的附着量XOxide(g/m2)的比率XOxide/XCB为0.20以上且200.00以下。
[4]根据[1]～[3]中任一项所述的热冲压用钢板，其中，前述炭黑的附着量XCB为0.030g/m2以上，前述氧化物的附着量XOxide为0.030g/m2以上。
[5]根据[1]～[4]中任一项所述的热冲压用钢板，其中，前述表面处理覆膜的700℃下的波长8.0μm处的辐射率为60％以上。
[6]根据[1]～[5]中任一项所述的热冲压用钢板，其中，在前述热冲压用钢板的单面或两面上，于前述钢板的基材与前述表面处理覆膜之间具有金属镀层。
[7]一种热冲压部件，其在钢板的至少一个表面的整面具有表面处理覆膜，前述表面处理覆膜含有选自由Zr氧化物、Zn氧化物和Ti氧化物组成的组中的1种以上的氧化物，且前述氧化物的附着量XOxide为0.030g/m2以上，前述表面处理覆膜的二氧化硅的含量为0～0.3g/m2。
发明的效果
根据以上说明的本发明，可得到能够进一步提高热冲压部件的生产率、外观优异且点焊性优异的热冲压用钢板。
具体实施方式
以下，对本发明的优选实施方式进行详细说明。
(热冲压用钢板)
关于以下说明的本发明的实施方式涉及的热冲压用钢板，在制造热冲压部件时，通过增加加热该钢板时的升温速度，能够提高热冲压部件的生产率，进而，能够实现外观和点焊性的提高。该热冲压用钢板在钢板的至少一个表面的整面具有25℃下的波长8.0μm处的辐射率为60％以上的表面处理覆膜。在本实施方式中，如上所述，通过对钢板的至少一个表面的整面施加表面处理覆膜，能够将25℃下的波长8.0μm处的辐射率提高到60％以上，能够增加加热该钢板时的升温速度。
在本实施方式涉及的热冲压用钢板中，作为母材的钢板(母材钢板)的种类没有特别限定。作为这种钢板，例如可举出各种热轧钢板、冷轧钢板和镀覆钢板。镀覆钢板中例如有实施了热浸镀铝、热浸镀锌、合金化热浸镀锌、电镀锌等的钢板，但只要能够适用于热冲压，就不限定于这些镀覆钢板。
以往，作为汽车用骨架部件等使用的钢板大多是热轧钢板、冷轧钢板、或实施了铝或锌等的镀覆的镀覆钢板。这些钢板由于辐射率低，所以相对于波长8.0μm左右的辐射加热的升温速度低。
在本实施方式中，通过在钢板的至少一个表面的整面施加特定的表面处理覆膜，可提高热冲压加热时的加热速度。通过对加热后的钢板进行热冲压，能够将钢板的整面更快速地淬火形成淬火组织(马氏体组织)。
在本实施方式中，对钢板的至少一个表面的整面施加辐射率高的表面处理覆膜。作为施加表面处理覆膜的具体方法，有涂装/层压等方法，但并不限定于这些方法。上述这样的表面处理覆膜可以仅施加在钢板的单面上，也可以施加在钢板的两面上。施加有表面处理覆膜的区域的25℃下的波长8.0μm处的辐射率为60％以上。施加有表面处理覆膜的区域的25℃下的波长8.0μm处的辐射率优选为70％以上，进一步优选为80％以上。
需要说明的是，辐射率的测定方法可以如日本工业标准的JIS R 1801(2002)所记载那样实施。在这种情况下，在傅立叶变换红外光谱仪中设置试样，测定25℃下的波长8.0μm处的辐射强度以算出辐射率。
另外，也可以使用将测定波长设定为8.0μm的辐射温度计，测定25℃下所关注的部位的辐射强度，根据相对于黑体的辐射强度之比算出辐射率。
在通过涂装对钢板表面的整面施加表面处理覆膜时，例如可以将包含炭黑及金属氧化物的有机系或无机系的处理液用辊涂机、帘涂机、喷墨对钢板表面的整面进行涂装，然后使处理液中的挥发成分干燥，从而施加表面处理覆膜。
特别是在利用喷墨的涂装中，也可以连续地改变膜厚。
＜表面处理覆膜＞
在本实施方式涉及的热冲压用钢板中，施加有表面处理覆膜一侧的表面25℃下的波长8.0μm处的辐射率为60％以上。25℃下的波长8.0μm处的辐射率小于60％时，难以效率良好地利用辐射加热，因此无法实现升温速度的增加。25℃下的波长8.0μm处的辐射率优选为80％以上。通过使25℃下的波长8.0μm处的辐射率成为80％以上，能够更进一步效率良好地利用辐射加热，能够更进一步增加升温速度。需要说明的是，施加有表面处理覆膜一侧的表面非25℃下的波长8.0μm处的辐射率越高越好，其上限值不作规定，也可以是100％。
为了使25℃下的波长8.0μm处的辐射率为60％以上，本实施方式的表面处理覆膜含有以下详细说明的炭黑和特定的金属氧化物。另外，本实施方式的表面处理覆膜根据需要还可以含有粘结剂成分、各种添加剂等。进而，本实施方式涉及的表面处理覆膜可以不含二氧化硅，也可以在一定范围内含有二氧化硅。通过调整炭黑和金属氧化物等的含量、表面处理覆膜的膜厚等，能够实现所期望的辐射率。
更详细而言，本实施方式涉及的表面处理覆膜含有炭黑以及选自由Zr氧化物、Zn氧化物和Ti氧化物组成的组中的1种以上的氧化物，且炭黑和上述氧化物在整个表面处理覆膜中分散存在。另外，将炭黑的附着量表示为XCB(g/m2)、将氧化物的附着量表示为XOxide(g/m2)时，本实施方式的表面处理覆膜满足下述式(1)所示的关系。
118.9≤24280/{6700/(100+76×XCB)+18000/(130+65×XOxide)}≤332.0式(1)
上述(式1)规定了升温速度(℃/s)的增加的倍率(％)与炭黑和氧化物的附着量的关系式。更详细而言，关于升温速度的增加的倍率，将到700℃为止的范围内炭黑作为吸热材料发挥作用、在700℃以上的范围内即使在该温度区域也残存的Zr氧化物、Zn氧化物、Ti氧化物作为吸热材料发挥作用的情况公式化。
如之前简单提及的那样，本实施方式的表面处理覆膜可以通过将含有炭黑和特定氧化物的处理液涂布于钢板的表面上来形成。其结果，在本实施方式涉及的表面处理覆膜中，使得炭黑和氧化物在整个表面处理覆膜中分散存在。炭黑和氧化物通过在整个表面处理覆膜中分散存在，能够使表面处理覆膜的25℃下的波长8.0μm处的辐射率在覆膜整体中均匀。其结果，在加热本实施方式涉及的热冲压用钢板时，整个表面处理覆膜能够均匀且迅速地加热。
关于这种炭黑和氧化物的分布状态，通过将表面处理覆膜利用电子探针显微分析仪(Electron Probe Micro Analyzer：EPMA)对源自炭黑的元素(例如C)、源自氧化物的元素(即Zr、Zn、Ti)进行面分析，可以进行确认。
需要说明的是，在分别准备含有炭黑的处理液和含有氧化物的处理液、通过分别涂布这些处理液而形成层叠覆膜的情况下，炭黑和氧化物不会在覆膜整体中分散存在。另外，如果如上述这样使用多种处理液来形成覆膜，则在形成第一层覆膜后必须形成第二层覆膜，因此制造设备大型化的同时，制造成本也增加。
另外，本实施方式涉及的表面处理覆膜通过使炭黑的附着量XCB和氧化物的附着量XOxide满足上述式(1)所示的关系，25℃下的波长8.0μm处的辐射率成为60％以上，升温速度的增加程度变得显著。在上述式(1)的中间项所规定的值小于118.9的情况下，炭黑和氧化物的附着量不足，无法实现上述那样的辐射率。上述式(1)的中间项所规定的值优选为119.0以上，更优选为170.0以上，进一步优选为220.0以上。另一方面，在上述式(1)的中间项所规定的值超过332.0的情况下，覆膜的密合性下降，因而不优选。上述式(1)的中间项所规定的值优选为330.0以下，更优选为310.0以下，进一步优选为300.0以下。
在此，关于表面处理覆膜中的炭黑的附着量XCB，可以利用使用了透射型电子显微镜(Transmission Electron Microscope：TEM)的表面处理覆膜的截面分析，按照以下方式进行测定。即，针对膜厚×5μm所示的区域的范围，用TEM-EDS分析进行截面分析，测定表面处理覆膜的膜厚和碳含有率成为70质量％以上的颗粒所占的面积率。将膜厚设为d(μm)、面积率设为a(％)时，d×a所示的值成为炭黑的附着量XCB(g/m2)。
另外，表面处理覆膜中的Zr、Zn、Ti中的至少1种元素的氧化物的附着量XOxide是指：Zr氧化物、Zn氧化物、Ti氧化物(即ZrO2、ZnO、TiO2)以金属Zr、金属Zn、金属Ti计的附着在每单位面积上的量。这些氧化物的附着量XOxide可以如下求出：通过使用荧光X射线分析装置(RIGAKU公司制、ZSXPrimus)，从表面处理覆膜的表面进行元素分析，对金属Zr、金属Zn和金属Ti进行定量来求出。
本实施方式涉及的热冲压用钢板通过具有如上所述的特征，可以使在700℃下的波长8.0μm处的辐射率为60％以上。以下，对实现如上所述的辐射率时特征性的、表面处理覆膜所含有的物质进行更详细的说明。
《炭黑》
钢板的表面中，在施加有表面处理覆膜的一侧，表面处理覆膜中的炭黑的附着量XCB优选为0.030g/m2以上。通过将附着量XCB设为0.030g/m2，能够可靠地使到700℃为止的区域中的升温速度增大。附着量XCB更优选为0.100g/m2以上。另一方面，附着量XCB的上限值为由上述式(1)所决定的值。附着量XCB优选为0.800g/m2以下，更优选为0.600g/m2以下。
另外，表面处理覆膜更优选以5.0～40.0体积％含有炭黑。炭黑在到700℃为止的区域中具有尤其会使升温速度增大的效果。由于钢板的粗糙度、波纹度、或者在覆膜形成时处理液中的水等挥发性成分挥发的速度差等，有时表面处理覆膜的厚度会局部不同。此时，通过使炭黑的含量为5.0体积％以上，能够抑制因炭黑而看起来发黑的部分与除此之外的部分的差异，保持外观性，在外观上是优选的。另一方面，通过使表面处理覆膜中的炭黑的含量为40.0体积％以下，能够抑制热冲压加热后的涂料密合性的降低。虽然其机理不明，但推测通过抑制源自残存的炭黑或炭黑的氧化物等的化合物的残存，抑制了涂料与基材的结合被阻碍的情况。
另外，由于炭黑的主成分为碳、氢、氧，因此炭黑通过加热到高温而消失。因此，通过使表面处理覆膜中含有炭黑，能够维持涂装后密合性等热冲压后的性能。
通过使炭黑的含量为5.0体积％以上，位于表面处理覆膜的下层的钢板或镀层的氧化得到抑制，因此会确保涂布涂料(处理剂)时的反应性而能够牢固地结合，涂料密合性得以保持。另外，能够提高辐射率，能够增大升温速度。表面处理覆膜中的炭黑的含量进一步优选为8.0体积％以上。通过将表面处理覆膜中的炭黑的含量设为8.0体积％以上，能够更进一步提高升温速度。另一方面，通过使表面处理覆膜中的炭黑的含量为40.0体积％以下，能够充分得到提高辐射率的效果，并且抑制覆膜成本的上升。表面处理覆膜中的炭黑的含量进一步优选为30.0体积％以下。通过将表面处理覆膜中的炭黑的含量设为30.0体积％以下，能够更进一步抑制覆膜成本。
《金属氧化物》
钢板的表面中，在施加有表面处理覆膜的一侧，表面处理覆膜中的Zr氧化物、Zn氧化物和Ti氧化物的总的附着量XOxide优选为0.030g/m2以上。通过将附着量XOxide设为0.030g/m2以上，能够可靠地增大700℃以上的区域中的升温速度。附着量XOxide更优选为0.060g/m2以上。另一方面，附着量XOxide的上限值为由上述式(1)所决定的值。附着量XOxide优选为0.500g/m2以下，更优选为0.300g/m2以下。
另外，表面处理覆膜更优选以合计1.0～30.0体积％含有Zr氧化物、Zn氧化物和Ti氧化物。这些元素的氧化物(即Zr、Zn、Ti的金属氧化物)即使被加热到炭黑的效果变小的700℃以上的高温时，也残存在表面处理覆膜中。其结果，在施加有表面处理覆膜的部位中，由于这些金属氧化物在700℃以上的高温下与钢板表面或镀覆表面相比有高的辐射率，因此源自加热气氛的辐射热带来的传输热量变大。由此，即使在700℃以上的高温下也能够维持增大升温速度的效果。通过使这些金属氧化物的含量为1.0体积％以上，能够充分得到提高升温速度的效果。这些金属氧化物的含量进一步优选为3.0体积％以上。另一方面，通过使这些金属氧化物的含量为30.0体积％以下，能够抑制覆膜成本，在经济上是优选的。这些金属氧化物的含量进一步优选为25.0体积％以下。
需要说明的是，关于表面处理覆膜中的炭黑、金属氧化物等各种化合物的含有率(体积％)，可以在将试样埋入树脂后，通过研磨并用扫描型电子显微镜(SEM)观察截面，根据截面中所占的面积率来算出。另外，化合物可以通过使用SEM附带的EDX功能进行定量分析来推定。
在本实施方式涉及的表面处理覆膜中，上述的炭黑的附着量XCB(g/m2)与氧化物的附着量XOxide(g/m2)的比率XOxide/XCB优选为0.20以上且200.00以下。通过使比率XOxide/XCB成为上述的范围内，能够对施加有表面处理覆膜的部位进行更适当的加热。比率XOxide/XCB更优选为0.40～10.00，进一步优选为0.60～5.00。
另外，在本实施方式涉及的表面处理覆膜中，除上述炭黑和金属氧化物之外，还可以含有各种粘结剂成分、添加剂。
《粘结剂成分》
本实施方式涉及的表面处理覆膜中可含有的粘结剂成分优选为水分散性或水溶解性的树脂。选自水分散性或水溶解性的树脂的粘结剂成分的含量相对于表面处理覆膜的总体积优选为40体积％以上。
作为选自水分散性或水溶解性的树脂的粘结剂成分，可以使用显示水分散性或水溶解性的公知的各种树脂。作为这种显示水分散性或水溶解性的树脂，例如可列举出聚氨酯树脂、聚酯树脂、丙烯酸类树脂、环氧树脂、氟树脂、聚酰胺树脂、聚烯烃树脂、将硅烷偶联剂水解/缩聚而得到的聚合物化合物等。该粘结剂成分更优选为选自由聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚烯烃树脂、丙烯酸类树脂、环氧树脂、氟树脂和聚酰胺树脂组成的组中的1种或2种以上。需要说明的是，在使用多个树脂作为粘结剂成分的情况下，将使用的多个树脂的总含量作为粘结剂成分的含量来处理。
需要说明的是，在使用聚氨酯树脂作为粘结剂成分的情况下，聚氨酯树脂优选为聚醚系的聚氨酯树脂。这是因为通过使用聚醚系聚氨酯树脂，与聚酯系的聚氨酯树脂相比，能够防止酸、碱引起的水解的产生，与聚碳酸酯系的聚氨酯树脂相比，通过抑制硬且脆的覆膜的形成，能够保证加工时的密合性、加工部的耐腐蚀性。
关于是否含有聚氨酯树脂，可以基于在利用红外光谱法得到的红外吸收光谱中，是否观测到3330cm-1(N-H伸缩)、1730cm-1(C＝O伸缩)、1530cm-1(C-N)、1250cm-1(C-O)的特性吸收来进行判断。另外，关于聚氨酯树脂的含量，也可以通过预先使用含量已知的样品来制作表示含量与特性吸收的强度的关系的标准曲线，根据得到的特性吸收的强度来确定含量。
另外，对于上述的聚氨酯树脂以外的树脂，也可以通过着眼于源自各树脂所特有的官能团的特性吸收，与上述聚氨酯树脂同样地来判断是否含有以及含量。
《添加剂》
本实施方式涉及的表面处理覆膜中，在不损害本发明的效果的范围内，作为覆膜形成前的处理液制作时的添加剂，可以含有流平剂、水溶性溶剂、金属稳定化剂、蚀刻抑制剂等这些各种添加剂。
作为流平剂，作为非离子系或阳离子系的表面活性剂，例如可列举出聚环氧乙烷或聚环氧丙烷加成物、或炔二醇化合物等。
作为水溶性溶剂，例如可列举出乙醇、异丙醇、叔丁醇和丙二醇等醇类；乙二醇单丁醚、乙二醇单乙醚等溶纤剂类；乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯类；丙酮、甲乙酮和甲基异丁基酮等酮类等。
作为金属稳定化剂，例如可列举出EDTA(乙二胺四乙酸)、DTPA(二亚乙基三胺五乙酸)等螯合化合物。
作为蚀刻抑制剂，例如可列举出乙二胺、三亚乙基五胺、胍和嘧啶等胺化合物类。
需要说明的是，对于上述的粘结剂成分、添加剂的含量，也可以与炭黑、金属氧化物的情况同样地进行测定。
《二氧化硅》
本实施方式涉及的表面处理覆膜如之前提及的那样，可以不含二氧化硅，也可以在一定范围内含有二氧化硅。更详细而言，在本实施方式涉及的表面处理覆膜中，二氧化硅的含量为0～0.3g/m2。含有超过0.3g/m2的二氧化硅时，无法期望温度上升效果，另一方面成本升高，因而从经济性的方面不优选。另外，由于二氧化硅是导电性低的物质，因此含有超过0.3g/m2的二氧化硅时，从热冲压后的焊接性的方面不优选。含有二氧化硅时的表面处理覆膜的二氧化硅的含量越小越好。表面处理覆膜的二氧化硅的含量更优选为0.10g/m2以下，进一步优选为0.05g/m2以下。
《表面处理覆膜的膜厚》
含有以上那样的成分的表面处理覆膜的膜厚例如优选设为0.5～5.0μm。通过将表面处理覆膜的膜厚设为上述范围内，对于25℃下的波长8.0μm处的辐射率，可以更可靠地使其为60％以上。表面处理覆膜的膜厚更优选为1.0～3.0μm。
＜金属镀层＞
关于本实施方式的热冲压用钢板，在该热冲压用钢板的单面或两面，优选在母材钢板与上述表面处理覆膜之间的至少一部分具有金属镀层。通过具有金属镀层，能够更进一步提高热冲压后的涂装后耐腐蚀性。另外，通过存在金属镀层，在热冲压时，能够防止因加热而生成氧化铁皮(iron scale)。氧化铁皮会污染加热炉、或者附着在用于输送的辊上，因而成为制造上的负担。因此，在生成氧化铁皮的情况下，为了去除氧化铁皮，需要喷丸等工序，在经济上不优选。
金属镀层的种类没有特别限定。作为构成该金属镀层的金属镀覆，例如有镀铝、镀Al-Si、镀锌、合金化镀锌、镀Zn-Ni、镀Zn-Al-Mg、镀Zn-Al-Mg-Si等。
另外，形成金属镀层的方法可列举出热浸镀法、电镀法、物理蒸镀、化学蒸镀等，但没有特别限定。
＜母材钢板＞
接着，本实施方式涉及的热冲压用钢板的母材钢板只要是可适宜利用热冲压法的钢板，就没有特别限制。作为可应用于本实施方式涉及的热冲压用钢板的钢板，例如可例示出如下钢板：其化学成分以质量％计含有C：0.10～0.40％、Si：0.01～0.60％、Mn：0.50～3.00％、P：0.05％以下、S：0.020％以下、Al：0.10％以下、Ti：0.01～0.10％、B：0.0001～0.0100％、N：0.010％以下，余量为Fe和杂质。另外，作为母材钢板的形态，例如可例示出热轧钢板、冷轧钢板等钢板。以下，对母材钢板的化学成分进行详细说明。需要说明的是，在以下关于母材钢板的化学成分的说明中，只要没有特别说明，则“％”的表述是指“质量％”。
[C：0.10～0.40％]
C是为了确保目标的机械强度而含有的。通过使C含量为0.10％以上，可得到充分的机械强度的提高，可充分得到含有C的效果。因此，C含量优选为0.10％以上。C含量更优选为0.20％以上。另一方面，通过使C含量为0.40％以下，能够固化提高钢板的强度，并且抑制伸长率、断面收缩率的下降。因此，C含量优选为0.40％以下。C含量更优选为0.35％以下。
[Si：0.01～0.60％]
Si是使机械强度提高的强度提高元素之一，与C同样，是为了确保目标的机械强度而含有的。通过使Si含量为0.01％以上，可充分发挥强度提高效果，可得到充分的机械强度的提高。因此，Si含量优选为0.01％以上。Si含量更优选为0.10％以上。另一方面，Si也是易氧化性元素，因此通过使Si含量为0.60％以下，可抑制受钢板表层上形成的Si氧化物的影响而导致的进行热浸镀Al时的润湿性的下降，能够抑制未镀覆的产生。因此，Si含量优选为0.60％以下。Si含量更优选为0.40％以下。
[Mn：0.50～3.00％]
Mn是强化钢的强化元素之一，也是提高淬火性的元素之一。Mn还是有效防止由作为杂质之一的S导致的热脆性的元素。通过使Mn含量为0.50％以上，可充分得到这些效果。因此，为了可靠地表现上述效果，Mn含量优选为0.50％以上。Mn含量更优选为0.80％以上。另一方面，Mn为奥氏体形成元素，因此通过使Mn含量为3.00％以下，残余奥氏体相不会变得过多，强度的下降被抑制。因此，Mn含量优选为3.00％以下。Mn含量更优选为1.50％以下。
[P：0.05％以下]
P是钢中所含的杂质。通过使P含量为0.05％以下，能够抑制钢板中所含的P向钢板的晶界偏析而使热冲压而成的成型体的母材的韧性降低，能够抑制钢板的耐延迟断裂性的降低。因此，P含量优选为0.05％以下，P含量优选尽可能少。
[S：0.020％以下]
S是钢中所含的杂质。通过使S含量为0.020％以下，能够抑制钢板中所含的S形成硫化物而使钢板的韧性降低，能够抑制钢板的耐延迟断裂性的降低。因此，S含量优选为0.020％以下，S含量优选尽可能少。
[Al：0.10％以下]
Al通常出于钢的脱氧目的而使用。另一方面，通过使Al含量为0.10％以下，钢板的Ac3点的上升被抑制，因此能够降低热冲压时确保钢的淬火性所需的加热温度，在热冲压制造上是理想的。因此，钢板的Al含量优选为0.10％以下，更优选为0.05％以下，进一步优选为0.01％以下。
[Ti：0.01～0.10％]
Ti是强度强化元素之一。通过使Ti含量为0.01％以上，可充分得到强度提高效果、耐氧化性提高效果。因此，为了可靠地表现上述效果，Ti含量优选为0.01％以上。Ti含量更优选为0.03％以上。另一方面，通过使Ti含量为0.10％以下，例如碳化物、氮化物的形成被抑制，能够抑制钢的软质化，能够充分得到目标的机械强度。因此，Ti含量优选为0.10％以下。Ti含量更优选为0.08％以下。
[B：0.0001～0.0100％]
B具有淬火时发挥作用而提高强度的效果。通过使B含量为0.0001％以下，可充分得到这种强度提高效果。因此，B含量优选为0.0001％以上。B含量更优选为0.0010％以上。另一方面，通过使B含量为0.0100％以下，夹杂物的形成减少而使钢板的脆化被抑制，能够抑制疲劳强度的下降。因此，B含量优选为0.0100％以下。B含量更优选为0.0040％以下。
[N：0.010％以下]
N是钢中所含的杂质。通过使N含量为0.010％以下，由钢板中所含的N导致的氮化物的形成被抑制，能够抑制钢板的韧性下降。进而，在钢板中含有B的情况下，可抑制钢板中所含的N与B结合而减少固溶B量，能够抑制B的淬火性提高效果的降低。因此，N含量优选为0.010％以下，N含量更优选尽可能少。
另外，本实施方式涉及的热冲压用钢板的母材钢板作为任意添加元素还可以含有Cr、Mo、Ni、Co、Cu、Mo、V、Nb、Sn、W、Ca、REM、O、Sb这样的元素。
[Cr：0～1.00％]
Cr是使钢板的淬火性提高的元素。为了充分得到该效果，Cr含量优选设为0.01％以上。另一方面，通过将Cr含量设为1.00％以下，能够充分得到该效果，并且抑制成本的上升。因此，含有的情况下的Cr含量优选设为1.00％以下。
[Ni：0～2.00％]
[Co：0～2.00％]
Ni和Co是提高钢的淬火性，并且能够稳定确保淬火后的钢板部件的强度的元素。为了充分表现该效果，Ni含量优选设为0.10％以上，Co含量优选设为0.10％以上。另一方面，通过使Ni含量和Co含量分别为2.00％以下，可充分得到上述的效果，并且提高经济性。因此，含有的情况下的Ni含量优选设为2.00％以下，Co含量优选设为2.00％以下。
[Cu：0～1.000％]
Cu是提高钢的淬火性、并且能够稳定确保淬火后的钢板部件的强度的元素。另外，Cu在腐蚀环境中提高耐点蚀性。为了充分表现该效果，Cu含量优选设为0.100％以上。另一方面，通过使Cu含量为1.000％以下，可充分得到上述的效果，并且提高经济性。因此，含有的情况下的Cu含量优选设为1.000％以下。
[Mo：0～1.00％]
Mo是提高钢的淬火性、并且能够稳定确保淬火后的钢板部件的强度的元素。为了充分表现该效果，Mo含量优选设为0.10％以上。另一方面，通过使Mo含量为1.00％以下，可充分得到上述的效果，并且提高经济性。因此，含有的情况下的Mo含量优选设为1.00％以下。
[V：0～1.00％]
V是提高钢的淬火性、并且能够稳定确保淬火后的钢板部件的强度的元素。为了充分表现该效果，V含量优选设为0.10％以上。另一方面，通过使V含量为1.00％以下，可充分得到上述的效果，并且提高经济性。因此，含有的情况下的V含量优选设为1.00％以下。
[Nb：0～1.00％]
Nb是提高钢的淬火性、并且能够稳定确保淬火后的钢板部件的强度的元素。为了充分表现该效果，Nb含量优选设为0.01％以上。另一方面，通过使Nb含量为1.00％以下，可充分得到上述的效果，并且提高经济性。因此，含有的情况下的Nb含量优选设为1.00％以下。
[Sn：0～1.00％]
Sn是在腐蚀环境中提高耐点蚀性的元素。为了充分表现该效果，Sn含量优选设为0.01％以上。另一方面，通过使Sn含量为1.00％以下，晶界强度的下降被抑制，能够抑制韧性的下降。因此，含有的情况下的Sn含量优选设为1.00％以下。
[W：0～1.00％]
W是提高钢的淬火性、并且能够稳定确保淬火后的钢板部件的强度的元素。另外，W在腐蚀环境中提高耐点蚀性。为了充分表现该效果，W含量优选设为0.01％以上。另一方面，通过使W含量为1.00％以下，可充分得到上述的效果，并且提高经济性。因此，含有的情况下的W含量优选设为1.00％以下。
[Ca：0～0.010％]
Ca是具有使钢中的夹杂物微细化、提高淬火后的韧性和延展性的效果的元素。为了充分表现该效果，Ca含量优选设为0.001％以上，更优选设为0.002％以上。另一方面，通过使Ca含量为0.010％以下，能够充分得到该效果，并且抑制成本。因此，含有的情况下的Ca含量优选设为0.010％以下，更优选设为0.004％以下。
[REM：0～0.30％]
REM是与Ca同样地具有使钢中的夹杂物微细化、提高淬火后的韧性和延展性的效果的元素。为了充分表现该效果，REM含量优选设为0.001％以上，更优选设为0.002％以上。另一方面，通过使REM含量为0.30％以下，能够充分得到该效果，并且抑制成本。因此，含有的情况下的REM含量优选设为0.30％以下，更优选设为0.20％以下。
在此，REM是指Sc、Y和镧系的共计17种元素，上述REM的含量是指这些元素的总含量。REM例如使用Fe-Si-REM合金添加到钢水中，该合金中例如包含Ce、La、Nd、Pr。
[O：0.0070％以下]
O不是必需元素，例如在钢中以杂质的形式含有。O是形成氧化物成为断裂起点等导致钢板的特性劣化的元素。另外，存在于钢板的表面附近的氧化物有时也成为表面缺陷的原因，使外观品质劣化。因此，O含量越低越好。特别是通过将O含量设为0.0070％以下，能够抑制特性的劣化，因此O含量优选为0.0070％以下。O含量的下限没有特别限定，可以为0％，但在实际操作上，精炼下的O含量的实质下限为0.0005％。
[Sb：0.100％以下]
Sb含量的下限没有特别限定，可以为0％。Sb是有效提高镀覆的润湿性、密合性的元素。为了得到该效果，Sb优选含有0.001％以上。另一方面，通过将Sb含量设为0.100％以下，抑制制造时产生的瑕疵，并且能够抑制韧性的下降。因此，Sb的含量优选为0.100％以下
上述成分以外的余量为Fe和杂质。母材钢板除此之外，还可以含有制造工序等中混入的杂质。作为这种杂质，例如可列举出Zn(锌)。
以上，对本实施方式涉及的热冲压用钢板的母材钢板的化学成分的一例进行了详细的说明。
具有上述的化学成分的钢板的施加有表面处理覆膜的部位通过基于热冲压法的加热/淬火，可以制成具有约1000MPa以上的拉伸强度的热冲压部件。另外，在热冲压法中，由于能够在高温下软化的状态下进行压制加工，所以能够容易地成型。
＜热冲压部件的制造＞
如汽车用的骨架部件所例示的各种热冲压部件可以使用在至少一个表面的整面施加了如上所述的表面处理覆膜的热冲压用钢板来制造。
首先，例如对卷状的钢板等金属坯料的至少一个表面的整面施加表面处理覆膜。然后，通过实施切割、用压制进行的冲压等各种加工，得到本实施方式涉及的热冲压用钢板。另外，通过对切割、用压制进行了冲压等的钢板施加表面处理覆膜，也能够得到本实施方式涉及的热冲压用钢板。另外，通过改变表面处理覆膜的膜厚，可以使辐射率连续地变化。
例如，对如上所述施加了表面处理覆膜的热冲压用钢板进行热冲压。作为加热装置，例如有电加热炉、气体加热炉、或远红外炉、具备红外线加热器的常规的加热装置等。对于施加表面处理覆膜而提高了辐射率一侧的面而言，由于辐射带来的传热效果大，因此升温速度快，因而会迅速地升温至金相组织相变为奥氏体相的Ac3点以上的温度以上。由此，在本实施方式涉及的热冲压部件的制造方法中，可以实现加热时间的缩短，由此进一步提高热冲压部件的生产率。在本实施方式中，对具体加热条件没有特别限定，只要适当地控制所使用的加热装置等即可。
接着，对加热的钢板进行成型和冷却。钢材的升温至金相组织相变为奥氏体相的Ac3点温度以上的部位被淬火而强度变高。由此，能够得到通过淬火而强度提高的热冲压部件。
如前述的那样，利用改变表面处理覆膜的膜厚从而升温速度也连续地变化的现象，硬度也能够连续地变化。表面处理覆膜的膜厚大的部位，由于升温速度快而进行奥氏体化最多，在冷却时的淬火时由于马氏体的生成而强度变高。另一方面，在膜厚小的部位，加热时的奥氏体相比率变低，与厚的部位相比，马氏体的生成量变少，因此强度变低。
＜热冲压部件＞
如上述那样得到的热冲压部件在钢板的至少一个表面的整面具有表面处理覆膜。该表面处理覆膜含有选自由Zr氧化物、Zn氧化物和Ti氧化物组成的组中的1种以上的氧化物，且氧化物的附着量XOxide为0.030g/m2以上。另外，该表面处理覆膜的二氧化硅的含量为0～0.3g/m2。对于作为热冲压部件的坯料而使用的热冲压用钢板的表面处理覆膜中存在的炭黑，其经过热冲压的工序而消失，使得上述金属氧化物残存。热冲压部件的表面处理覆膜中存在的氧化物的附着量XOxide依赖于作为坯料而使用的热冲压用钢板的表面处理覆膜中的氧化物的附着量，但其上限值大致为0.600g/m2。
实施例
以下，对本发明的实施例进行说明，实施例中的条件只是为了确认本发明的可实施性和效果而采用的一个条件例，本发明并不限定于这一个条件例。本发明只要不脱离本发明的主旨并达到本发明的目的，就可以采用各种条件。
作为母材钢板，优选使用具有高的机械强度(指拉伸强度、屈服点、伸长率、断面收缩率、硬度、冲击值、疲劳强度等与机械变形和断裂相关的各性质)的钢板。在以下的表1中示出了以下的实施例所示的热冲压用钢板中使用的镀覆前的母材钢板的化学成分。
[表1]
对具有表1所示的化学成分的母材钢板(钢No.S1～S18)施加了表面处理覆膜。更详细而言，对于各母材钢板，准备宽度100mm×长度200mm、板厚1.2mm的钢板，对一部分的钢板用金属进行镀覆后，在单面或两面的整面施加了表面处理覆膜。对一部分的钢板，为了进行比较而未施加表面处理覆膜。
在母材钢板的表面，使用工业用喷墨打印机涂布将除作为粘结剂成分的水系丙烯酸类树脂之外还添加有市售的炭黑、至少1种以上的TiO2、ZrO2、ZnO、Fe2O3、Fe3O4、CuO、SiO2、TiC、TiN、SiC、SiN等化合物的水系处理液，进行干燥，由此赋予表面处理覆膜。另外，在一部分的水系处理液中，除上述成分之外，还含有二氧化硅。进而，在一部分的验证例中，分别准备了添加有炭黑的水系处理液和添加有金属氧化物的水系处理液，将各处理液层叠。表面处理覆膜的膜厚设为1.0～2.5μm的范围内，在两面施加的情况下，两面都施加相同种类的覆膜。
然后，在施加有表面处理覆膜的钢板的中心部和未施加表面处理覆膜的钢板的中心部分别连接热电偶，使得能够测定各位置的温度。然后，在设定温度为920℃的电加热炉中加热钢板，在施加有覆膜的钢板达到880℃的时刻，从加热炉中取出钢板。将钢板用平面金属模具快速冷却，得到热冲压部件。
使用辐射温度计，测定25℃下的波长8.0μm处的、施加有表面处理覆膜的钢板的中心部中的辐射强度，根据相对于黑体的辐射强度之比算出辐射率(％)。
需要说明的是，在一部分的母材钢板中，利用热浸镀法实施了Al-10质量％Si镀覆、镀Zn、Zn-11质量％Al-3质量％Mg-0.2质量％Si、以及Al镀覆，利用电镀法实施了Zn-3质量％Ni镀覆，在此基础上施加了上述的表面处理覆膜。在热浸镀法的情况下，使母材钢板浸渍于镀浴后，用气体擦拭法将附着量调整为每单面70g/m2。在电镀法的情况下，将单面附着量调整为20g/m2。
调查了施加有表面处理覆膜的部位的覆膜组成和升温速度，在一部分实施例中，还调查了外观、热冲压后点焊性、涂料密合性、热冲压后涂膜耐腐蚀性。
各评价项目的评价方法如下。
(1)升温速度
(评分)
根据从设置在各钢板上的热电偶得到的温度变化和电加热炉中的加热时间，算出各钢板的升温速度，进行评价。详细而言，算出从室温到达到910℃的升温速度，基于以下评价基准进行评价。将评分“2”作为合格。
2：升温速度3.5℃/s以上
1：升温速度2.0℃/s以上且小于3.5℃/s
(2)外观
(评分)
对100mm×100mm的试验片内的任意5处，用日本工业标准JIS Z 8781-4(2013)中记载的方法测定CIE 1976L＊a＊b＊颜色空间，评价L＊值的最大值相对于最小值的比率(RL＊＝L＊ Max/L＊值Min)。将评分“2”作为合格。
2：1.1以上
1：1.0以上且小于1.1
(3)热冲压后的点焊性
在将炉的温度设定为920℃的电加热炉中加热6分钟后，将冷却至室温的2片试样重叠。将该重叠的部位使用顶端直径为6mm的Cr-Cu电极在400kg的加压力下，使用直流电源进行点焊。电流值从7kA开始每次上升0.5kA，将比连续发生2次飞溅的电流值低0.5kA的值作为适当电流范围的上限。另一方面，埋入焊接后的试样，研磨截面后，用日本工业标准JISZ 3139(2009)记载的方法算出熔核直径，将成为5.5mm以上时的电流值作为适当电流范围的下限。评价基准如下。将评分“2”作为合格。
(评分)
2：适当电流范围成为1.0kA以上。
1：适当电流范围小于1.0kA。
(4)涂膜密合性
对试样实施磷酸化学转化处理和厚度15μm的电沉积涂装，在170℃下烧结20分钟，从而施加涂膜。然后，在60℃的去离子水中浸渍200小时后确认涂膜的剥离状态。将评分“2”作为合格。
(评分)
2：无剥离
1：一部分有剥离
(5)热冲压后涂膜耐腐蚀性
对与(4)同样地施加的涂膜用切割器形成划伤，用汽车技术会制定的JASO M609所规定的方法进行。测量腐蚀试验180次循环后的源自切割划痕的涂膜膨胀的宽度(单侧最大值)。将评分“2”作为合格。
(评分)
2：膨胀宽度小于3mm
1：膨胀宽度为3mm以上
将基于上述而实施的实施例1～4中得到的评价结果分别示于表2、3、4、5。
＜实施例1＞
在以下所示的表2中，A1～A25为实施例，a1～a7为比较例。
在本实施例1中，制备水系处理液时，作为粘结剂成分以外的化合物，使用了炭黑以及氮化钛、碳化钛、氧化钛、氧化铁、氧化铜、氧化锆、氮化硅、氧化钴、氧化锡中的至少任一者。在本实施例中，通过调整表面处理覆膜的附着量来调整25℃下的波长8.0μm处的辐射率的值。
在比较例a1中，25℃下的波长8.0μm处的辐射率小至57％，热冲压时的升温速度为2.0℃/s以上且小于3.5℃/s(评分1)。另外，在不含金属氧化物的比较例a2中，虽然25℃下的波长8.0μm处的辐射率为60％，但由于不含金属氧化物，因此700℃下的辐射率为53％，热冲压的时的升温速度为2.0℃/s以上且小于3.5℃/s(评分1)。
在二氧化硅的含量为本发明的范围外的比较例a3、a4中，热冲压后的点焊性的评价成为“1”。另外，在分别成膜炭黑和金属氧化物的比较例a5、a6中，L＊值的比率成为1.0以上且小于1.1，外观的评分成为1。另外，在式(1)中间值为本发明的范围外的比较例a7中，L＊值的比率也成为1.0以上且小于1.1，外观的评分成为1。
另一方面，在发明例A1～A25中，25℃下的波长8.0μm处的辐射率为60％以上。其结果，升温速度成为3.5℃/s以上(评分2)，外观和热冲压后的点焊性也成为评分2。
[表2]
＜实施例2＞
在以下的实施例中，在用于形成表面处理覆膜的水系处理液中不含二氧化硅。一边着眼于表面处理覆膜中的炭黑和金属氧化物的含量，一边进行涂膜密合性的评价。将得到的结果示于以下的表3中。
在表3中，在表面处理覆膜中的炭黑(CB)的含量小于5体积％或大于40体积％、或者表面处理覆膜中的金属氧化物的含量小于1体积％或大于30体积％的发明例B1、B6～B8、B13～B15、B20、B21中，涂膜的一部分产生剥离，涂膜密合性的评分成为1。另一方面，在表面处理覆膜中的炭黑(CB)的含量为5～40体积％、并且表面处理覆膜中的金属氧化物的含量为1～30体积％的发明例B2～B5、B9～B12、B16～B19中，涂膜未产生剥离，涂膜密合性的评分成为2。
根据以上结果可知，通过含有5～40体积％的炭黑，且含有1～30体积％的金属氧化物，能够提高涂膜密合性。
[表3]
＜实施例3＞
在以下的实施例中，在用于形成表面处理覆膜的水系处理液中不含二氧化硅。一边着眼于表面处理覆膜中的炭黑与金属氧化物的附着量的比率，一边进行升温速度的评价。需要说明的是，在本实施例中，对并非从室温、而是从500℃起到达到910℃的升温速度进行了评价。评价基准如下。将得到的结果示于以下的表4中。
(评分)
2：升温速度为1.3℃/s以上
1：升温速度小于1.3℃/s
在表4中，在炭黑的附着量与金属氧化物的附着量的比率XOxide/XCB小于0.20或大于200.00的C1、C7、C8、C14、C15、C21中，从500℃到达到910℃的升温速度小于1.3℃/s，评分成为1。另一方面，在炭黑的附着量与金属氧化物的附着量的比率XOxide/XCB为0.20～200.00的C2～C6、C9～C13、C16～C20中，从500℃到达到910℃的升温速度成为1.3℃/s以上，评分成为2。
[表4]
/>
＜实施例4＞
在以下的实施例中，在用于形成表面处理覆膜的水系处理液中不含二氧化硅。一边着眼于表面处理覆膜中的炭黑和金属氧化物的附着量，一边进行了热冲压后的涂膜耐腐蚀性的评价。将得到的结果示于以下的表5中。
在表5中，在炭黑的附着量小于0.030g/m2或金属氧化物的附着量小于0.030g/m2的发明例D1、D4、D7中，热冲压后的涂膜的膨胀宽度成为3mm以上，评分成为1。另一方面，在炭黑的附着量为0.030g/m2以上且金属氧化物的附着量为0.030g/m2以上的发明例D2、D3、D5、D6、D8、D9中，热冲压后的涂膜的膨胀宽度小于3mm，评分成为2。
[表5]
/>
以上，对本发明的优选实施方式进行了详细说明，但本发明并不限定于该例。只要是具有本发明所属的技术领域中的通常知识的人，显然就能够在权利要求书所记载的技术构思的范畴内想到各种变更例或修正例，可以理解，这些当然也属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种热冲压用钢板，其在钢板的至少一个表面的整面具有25℃下的波长8.0μm处的辐射率为60％以上的表面处理覆膜，
所述表面处理覆膜含有炭黑以及选自由Zr氧化物、Zn氧化物和Ti氧化物组成的组中的1种以上的氧化物，且所述炭黑和所述氧化物在整个所述表面处理覆膜中分散存在，
所述表面处理覆膜的二氧化硅的含量为0～0.3g/m2，
将所述炭黑和所述氧化物的附着量分别设为XCB(g/m2)、XOxide(g/m2)时，满足下述式(1)，
118.9≤24280/{6700/(100+76×XCB)+18000/(130+65×XOxide)}≤332.0式(1)。
2.根据权利要求1所述的热冲压用钢板，其中，所述表面处理覆膜含有5.0～40.0体积％的所述炭黑，含有1.0～30.0体积％的所述氧化物。
3.根据权利要求1或2所述的热冲压用钢板，其中，所述炭黑的附着量XCB(g/m2)与所述氧化物的附着量XOxide(g/m2)的比率XOxide/XCB为0.20以上且200.00以下。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的热冲压用钢板，其中，所述炭黑的附着量XCB为0.030g/m2以上，所述氧化物的附着量XOxide为0.030g/m2以上。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的热冲压用钢板，其中，所述表面处理覆膜的700℃下的波长8.0μm处的辐射率为60％以上。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的热冲压用钢板，其中，在所述热冲压用钢板的单面或两面上，于所述钢板的基材与所述表面处理覆膜之间具有金属镀层。
7.一种热冲压部件，其在钢板的至少一个表面的整面具有表面处理覆膜，
所述表面处理覆膜含有选自由Zr氧化物、Zn氧化物和Ti氧化物组成的组中的1种以上的氧化物，且所述氧化物的附着量XOxide为0.030g/m2以上，
所述表面处理覆膜的二氧化硅的含量为0～0.3g/m2。
CN202180096646.2A 2021-04-08 2021-04-08 热冲压用钢板和热冲压部件 Pending CN117157428A (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2021/014909 WO2022215229A1 (ja) 2021-04-08 2021-04-08 ホットスタンプ用鋼板及びホットスタンプ部材

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117157428A true CN117157428A (zh) 2023-12-01

Family

ID=83545765

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202180096646.2A Pending CN117157428A (zh) 2021-04-08 2021-04-08 热冲压用钢板和热冲压部件

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20240150901A1 (zh)
EP (1) EP4268989A4 (zh)
JP (1) JPWO2022215229A1 (zh)
KR (1) KR20230155536A (zh)
CN (1) CN117157428A (zh)
WO (1) WO2022215229A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024084018A1 (de) * 2022-10-20 2024-04-25 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Stahlflachprodukt zur herstellung eines stahlbauteils durch warmumformen, verfahren zu seiner herstellung sowie verfahren zur herstellung des stahlbauteils

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3864705B2 (ja) * 2001-01-31 2007-01-10 住友金属工業株式会社 熱放射性表面処理材
JP4039548B2 (ja) 2001-10-23 2008-01-30 住友金属工業株式会社 耐食性に優れた熱間プレス成形品
JP5573195B2 (ja) 2010-01-25 2014-08-20 新日鐵住金株式会社 昇温特性に優れた熱間プレス用Ａｌめっき鋼板及びその製造方法
DE102011001140A1 (de) * 2011-03-08 2012-09-13 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Stahlflachprodukt, Verfahren zum Herstellen eines Stahlflachprodukts und Verfahren zum Herstellen eines Bauteils
WO2015150848A1 (fr) 2014-03-31 2015-10-08 Arcelormittal Investigación Y Desarrollo Sl Procede de fabrication a haute productivite de pieces d'acier revêtues et durcies a la presse
JP6551519B2 (ja) * 2015-03-31 2019-07-31 日本製鉄株式会社 溶融亜鉛系めっき鋼板
BR112017019317A2 (pt) * 2015-03-31 2018-05-08 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation chapa de aço galvanizada
WO2019186891A1 (ja) * 2018-03-29 2019-10-03 日本製鉄株式会社 亜鉛系めっき鋼板および熱処理鋼材
MX2020010666A (es) * 2018-04-13 2020-10-28 Nippon Steel Corp Metodo de produccion para articulos moldeados por presion en caliente, articulo moldeado por presion, molde de matriz, y juego de molde.

Also Published As

Publication number Publication date
EP4268989A1 (en) 2023-11-01
KR20230155536A (ko) 2023-11-10
US20240150901A1 (en) 2024-05-09
WO2022215229A1 (ja) 2022-10-13
JPWO2022215229A1 (zh) 2022-10-13
EP4268989A4 (en) 2024-01-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6836600B2 (ja) ホットスタンプ部材
KR101974182B1 (ko) 열간 프레스용 도금 강판 및 도금 강판의 열간 프레스 방법
WO2017195269A1 (ja) ホットスタンプ成形体
JP5672849B2 (ja) 熱間プレス用鋼板、その製造方法およびそれを用いた熱間プレス部材の製造方法
JP6406475B1 (ja) 焼入れ用Ａｌめっき溶接管、並びにＡｌめっき中空部材及びその製造方法
EP3564409A1 (en) Plated steel sheet for hot pressing, method for manufacturing plated steel sheet for hot pressing, method for manufacturing hot-press-formed article, and method for manufacturing vehicle
JP4889212B2 (ja) 高張力合金化溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
CN117157428A (zh) 热冲压用钢板和热冲压部件
CN117222774A (zh) 热冲压用钢板和热冲压构件
KR101621631B1 (ko) 도장 후 내식성이 우수한 합금화 용융 아연 도금 강판
WO2022091351A1 (ja) Ｚｎ系めっきホットスタンプ成形品
KR100797364B1 (ko) 굽힘가공성이 우수한 고항복비형 초고강도 강판 및 이를이용한 용융아연도금강판의 제조방법
JP3185530B2 (ja) 耐食性に優れた深絞り用表面処理鋼板及びその製造方法
JP6708310B2 (ja) めっき鋼板、めっき鋼板コイル、熱間プレス成形品の製造方法、及び自動車部品
CN112154225B (zh) Al系镀覆钢板及其制造方法
WO2020213201A1 (ja) 熱間プレス用鋼板および熱間プレス部材

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination