JP2001355023A - 高加工性熱延鋼板の製造方法 - Google Patents
高加工性熱延鋼板の製造方法Info
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Abstract
鋼板の製造方法を提供する。 【解決手段】質量%で、C:0.04〜0.2%、S
i:0.25〜2.0%、Mn:0.5〜2.5%、S
ol.Al:0.1%以下を含有し、Ti,Nb,V,
Zr,Cr,Mo、Caの一種又は二種以上を添加する
鋼を連続鋳造し、粗圧延後、1050℃以下で30%以
上の累積圧下を含み、圧延終了温度をAr3以上、Ar3
+60℃以下とする仕上圧延を行い、圧延終了後、1.
0秒以内に、冷却開始温度と冷却終了温度との差が10
0℃以上、250℃未満となる冷却域を200℃/s超
えで一次冷却し、720℃以下580℃超えの温度域を
2sec以上20sec間未満10℃/s以下で冷却
後、30℃/s以上で2次冷却の後、巻取り温度400
℃未満で巻取りする。
Description
法に関し、特に局部伸びに優れた高加工性熱延鋼板の製
造方法に関する。
合組織を有する高強度熱延鋼板は、伸びー強度バランス
が良好で加工性に優れていることから、自動車の軽量化
など種々の構造部材や部品に適用が進められている。最
近、その適用範囲の拡大に伴い、加工性をより向上させ
ることが望まれるようになってきた。
伸びフランジ加工性を向上させるためには複合組織の微
細化が有効とされている。複合組織鋼は、Ar3変態点
以上からフェライト・オーステナイト2相が共存する温
度まで冷却後、その温度で保持し、フェライト変態をさ
せることにより、オーステナイト相にCを濃縮させ、そ
の後の急冷する2段冷却によりオーステナイト相をマル
テンサイト組織とするものである。
の限定によりなされるものであり、先行技術として、例
えば、特開昭54−65118号公報、特開昭56−3
3429号公報、特開昭60−121225号公報等が
挙げられる。
冷却の冷却速度を80℃/秒以上としてフェライトの粒
成長を抑制する技術、特開昭56−33429号公報で
は一次冷却開始温度を720〜850℃、一次冷却速度
を30〜200℃/秒としてフェライトを微細化する技
術、特開昭60−121225号公報ではAr3〜Ar3
+40℃の温度域で、45%以上の累積圧下をおこな
い、フェライトを微細分散させ、マルテンサイトを微細
化する技術が開示されている。
た従来技術はいずれも、冷却能力が小さい既存の設備を
前提としたものであるため、複合組織の微細化や第2相
組織の微細化に限界があり、最近の適用範囲の拡大に伴
う局部伸び向上の要望を必ずしも満足するものではな
い。
で、その目的は、局部伸び等の加工性に優れた高強度熱
延鋼板の製造方法を提供することにある。
達成するため、2段冷却による複合組織鋼の製造を対象
に、複合組織の微細化に及ぼす仕上圧延後の冷却の影響
について鋭意検討した。その結果、仕上圧延後のランナ
ウト冷却での2段冷却において、一次冷却開始までの時
間を1.0秒以内とし、一次冷却速度を200℃/sを
超える高冷却速度とすることが有効なことを見出した。
てなされたものである。すなわち本発明は、 1.(a)質量%で、C:0.04〜0.2%、Si:
0.25〜2.0%、Mn:0.5〜2.5%、So
l.Al:0.1%以下を含有する鋼を連続鋳造後、粗
圧延を行う工程と、(b)1050℃以下で30%以上
の累積圧下を含み、圧延終了温度をAr3以上、Ar3+
60℃以下とする仕上圧延を行う工程と、(c)圧延終
了後、1.0秒以内に、冷却開始温度と冷却終了温度と
の差が100℃以上、250℃未満となる冷却域を20
0℃/s超えで一次冷却する工程と、(d)720℃以
下580℃超えの温度域を2sec以上20sec間未
満10℃/s以下で冷却後、30℃/s以上で2次冷却
する工程と、(e)巻取り温度400℃未満で巻取りす
る工程。
鋼板の製造方法。
は連続熱間仕上圧延機のスタンド間の加熱装置により、
粗バー加熱を行うことを特徴とする1記載の高加工性熱
延鋼板の製造方法。
i,Nb,V,Zrの一種又は二種以上を0.01〜
0.2%含有することを特徴とする1または2記載の高
加工性熱延鋼板の製造方法。
r:1%以下、Mo:0.5%以下の一種又は二種を含
有することを特徴とする1乃至3の何れかに記載の高加
工性熱延鋼板の製造方法。
て詳細に説明する。
中に適量のマルテンサイト、もしくはマルテンサイトと
ベイナイトを混在させて強度を確保するため0.04%
以上添加する。一方、0.2%を超えると加工性及び溶
接性を劣化させるため、0.04〜0.2%(0.04
%以上、0.2%以下)とする。
に、熱間圧延後の緩冷却または放冷時のフェライトの析
出を促進し、オーステナイトへのCの濃縮を促進させる
ため、0.25%以上添加する。一方、2.0%を超え
ると溶接性および表面性状が劣化するため、0.25〜
2.0%とする。
めるため、0.5%以上添加する。一方、2.5%を超
えるとその効果が飽和し、バンド状組織を形成して加工
性を劣化させるので、0.5〜2.5%とする。
固定して加工性を向上させるため添加する。0.1%を
超えるとその効果が飽和し、清浄度を悪化させ加工性を
劣化させるため、0.1%以下とする。
を含有するが、その作用効果が得られる範囲で他の元素
を含有することは差し支えない。例えば、所望する強
度、加工性等の特性に応じてTi,Nb,V,Zr,C
r,Mo、Caの一種又は二種以上を添加することがで
きる。
させて非時効化し、深絞り性を向上させる場合、Ti,
Nb,V,Zrの一種又は二種以上を合計として0.0
1〜0.2%添加する。
Mnと同様な効果を有するため、必要とする場合、添加
する。高価な元素のため、多量に添加すると素材コスト
が上昇し、溶接性を劣化させるため、Cr:1%以下、
Mo:0.5%以下とする。 Ca Caは加工性を向上させる場合、0.005%を超えな
い範囲で添加する。
延、仕上圧延後、緩冷却を含む2段冷却を行う。粗圧延
の条件については特に規定せず、仕上圧延前、再加熱
後、または連続鋳造後、直接、行うことが可能である。
でフェライト核の生成を促進させ、組織を微細化させる
ため、1050℃以下で累積圧下率30%以上とする。
圧延終了温度はオーステナイトの結晶粒径を微細化する
ため、Ar3以上、Ar3+60℃以下とする。尚、より
有効に、組織を微細化するためには連続熱間仕上圧延機
の入り側またはスタンド間に設けた誘導加熱装置によ
り、圧延温度を精密に制御し、仕上終了温度をAr3直
上とすることが好ましい。
結晶粒内の変形帯密度を維持し、オーステナイト結晶粒
界のみならず結晶粒内からも多数のフェライト核生成さ
せるため、圧延終了後、1.0秒以内に開始し、冷却速
度はフェライト変態開始温度を低下させ、フェライト核
生成後の結晶粒成長速度を遅くするため、200℃/s
超えとする。尚、冷却速度は速いほど有利であり、30
0℃/s以上が好ましい。
強度を確保するため冷却開始温度と冷却終了温度との差
が100℃以上、250℃未満となる温度域とする。
イトの析出が少なく結晶粒が十分微細化されず、250
℃以上では2次冷却前にベイナイトが生成し、十分な強
度が得られない。
う。緩冷却はフェライト変態を十分促進するために72
0℃以下580℃超えの温度域で2sec以上、10℃
/s以下で行う。20secを超えると、パーライトが
析出しやすく加工性が劣化するため、20sec以下と
する。尚、緩冷却には放冷を含むものとする。
ルテンサイトまたはマルテンサイトに一部ベイナイトを
含んだ組織とするため、30℃/s以上とする。
℃以上の場合、十分な量のマルテンサイトが得られず、
得られたマルテンサイトも巻取り後のコイル冷却過程に
おいて焼戻され、軟化する。また、フェライト/マルテ
ンサイト界面に導入された可動転位が回復し、複合組織
鋼の特徴である低降伏比が失われるため、400℃未満
とする。
の薄鋼板を製造する場合、2.0mmt以下に限らず、
仕上げ温度狭レンジ制御は組織制御に有効なため、連続
熱間仕上圧延機のスタンド間または仕上圧延前に粗バー
の幅方向エッジ部を誘導加熱装置により、加熱すること
が好ましく、また本発明の効果を損なうものではない。
また、本発明は、コイルボックス等を用いて保熱した粗
バーを溶接して行う連続熱延プロセスに適用することも
可能である。
す製造方法で板厚3.2mmの熱延鋼板を製造した。表
3に製造した熱延鋼板の機械的性質を示す。本発明の成
分組成、製造条件を満足し、本発明の実施例であるサン
プルNo.1,2では、優れた強度−切欠き伸びバラン
ス(TS×N.El)で降伏比も低く、比較例であるサ
ンプルNo.3,4に対し、加工性に優れている。
ランス(TS×N.El)に及ぼす一次冷却速度の影響
を示す。
ず複合組織が微細化され、局部伸びなどの加工性に優れ
た熱延鋼板を製造することが可能で、産業上、極めて有
用である。
度の影響を示す図。
Claims (4)
- 【請求項1】 (a)質量%で、C:0.04〜0.2
%、Si:0.25〜2.0%、Mn:0.5〜2.5
%、Sol.Al:0.1%以下を含有する鋼を連続鋳
造後、粗圧延を行う工程と、(b)1050℃以下で3
0%以上の累積圧下を含み、圧延終了温度をAr3以
上、Ar3+60℃以下とする仕上圧延を行う工程と、
(c)圧延終了後、1.0秒以内に、冷却開始温度と冷
却終了温度との差が100℃以上、250℃未満となる
冷却域を200℃/s超えで一次冷却する工程と、
(d)720℃以下580℃超えの温度域を2sec以
上20sec間未満10℃/s以下で冷却後、30℃/
s以上で2次冷却する工程と、(e)巻取り温度400
℃未満で巻取りする工程。を具備したことを特徴とする
高加工性熱延鋼板の製造方法。 - 【請求項2】 連続熱間仕上げ圧延機の入り側、または
連続熱間仕上圧延機のスタンド間の加熱装置により、粗
バー加熱を行うことを特徴とする請求項1記載の高加工
性熱延鋼板の製造方法。 - 【請求項3】 鋼成分として、更に、質量%で、Ti,
Nb,V,Zrの一種又は二種以上を0.01〜0.2
%含有することを特徴とする請求項1または2記載の高
加工性熱延鋼板の製造方法。 - 【請求項4】 鋼成分として、更に、質量%で、Cr:
1%以下、Mo:0.5%以下の一種又は二種を含有す
ることを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の高
加工性熱延鋼板の製造方法。
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CN100439542C (zh) * | 2004-01-29 | 2008-12-03 | 杰富意钢铁株式会社 | 高强度薄钢板及其制造方法 |
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