JP2003321738A - 加工性に優れた高張力熱延鋼板および加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 延性の高い残留オーステナイトを含む複合組
織鋼板を前提とし、伸びおよび伸びフランジ性に代表さ
れる加工性に優れ、自動車用部材に適した高張力鋼板お
よび加工方法を提供すること。 【解決手段】 重量％で、Ｃ：０．１〜０．２％、Ｓ
ｉ：０．５〜２．０％、Ｍｎ：０．５〜１．７％、Ｐ≦
０．０６％、Ｓ≦０．０１％、Ａｌ≦０．０６％、Ｎ≦
０．００６％、Ｍｏ：０．１〜０．５％、Ｔｉ：０．０
５〜０．２％を含み、残部が実質的にＦｅからなり、フ
ェライト、ベイナイト、残留オーステナイトの３相、ま
たはこれらに加えて一部マルテンサイトを含む４相から
なる複合組織を有し、フェライト中に重量％で（Ｍｏ／
９６）／｛（Ｔｉ／４８）＋（Ｍｏ／９６）｝≧０．２
５を満たす範囲でＴｉおよびＭｏを含む炭化物が分散析
出している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等の輸送機
に使用される部材に適した、６９０ＭＰａ以上の引張強
度を有する加工性に優れた高張力熱延鋼板および加工方
法に関する。

【０００２】

【従来技術】室温で鋼板中に残留しているオーステナイ
トが、成形時にマルテンサイトに変態することによって
高い延性を示す変態誘起塑性を利用した複合組織鋼板に
関する技術が種々提案されている。しかしながら、この
種の鋼は高い延性を示すものの伸びフランジ性が低いと
いう欠点があり、それを改善することが望まれている。

【０００３】軟質なフェライトと硬質相とを含む複合組
織鋼の伸びフランジ性を向上させる技術として、フェラ
イトと硬質相との硬度差を小さくする方法が有効である
ことはよく知られている。そのためにフェライトを固溶
強化または析出強化するという手法があり、これらのう
ち析出強化はＴｉ、ＮｂまたはＶの炭化物あるいは単窒
化物により行われてきた。例えば、特開平５−１７９３
９６号公報には、Ｔｉまたは／およびＮｂの炭化物がフ
ェライトに析出した鋼板に関する技術が開示されてい
る。しかしながら、ＴｉやＮｂの炭化物は粗大化の進行
が速く、炭化物の寸法が大きくなると強化能が低下する
ため、必要な程度にフェライトを強化しようとすると、
これらを多量に添加する必要がある。その結果、フェラ
イトの延性が低下し、鋼板としての加工性を低減させて
しまう。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来技術
として開示されているフェライトと硬質相とを含む複合
組織鋼板では厳しい加工条件に対応することができない
という問題点を有している。

【０００５】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であって、従来から知られている延性の高い残留オース
テナイトを含む複合組織鋼板を前提とし、伸びおよび伸
びフランジ性に代表される加工性に優れ、自動車用部材
に適した高張力鋼板および加工方法を提供することを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、優れた伸
びおよび伸びフランジ性を兼備した高張力熱延鋼板を得
るために研究を重ねた結果、フェライト、ベイナイト、
残留オーステナイトの３相、またはこれらに加えて一部
マルテンサイトを含む４相からなる複合組織とし、フェ
ライト相を特定の元素比率を満たす微細析出物により強
化することで、高張力でありながら優れた伸びおよび伸
びフランジ性を示すことを見出した。すなわち、このよ
うに微細析出物を用いることにより、極力少ない析出物
量でフェライトを強化するため、延性低下を極力避ける
ことができるのである。

【０００７】本発明はこれらの知見に基づいて完成され
たものであり、以下の（１）〜（９）を提供する。

【０００８】（１）重量％で、Ｃ：０．１〜０．２％、
Ｓｉ：０．５〜２．０％、Ｍｎ：０．５〜１．７％、Ｐ
≦０．０６％、Ｓ≦０．０１％、Ａｌ≦０．０６％、Ｎ
≦０．００６％、Ｍｏ：０．１〜０．５％、Ｔｉ：０．
０５〜０．２％を含み、残部が実質的にＦｅからなり、
フェライト、ベイナイト、残留オーステナイトの３相、
またはこれらに加えて一部マルテンサイトを含む４相か
らなる複合組織を有し、フェライト中に以下の（１）式
を満たす範囲でＴｉおよびＭｏを含む炭化物が分散析出
していることを特徴とする、６９０ＭＰａ以上の引張強
度を有する加工性に優れた高張力熱延鋼板。 （Ｍｏ／９６）／｛（Ｔｉ／４８）＋（Ｍｏ／９６）｝≧０．２５‥‥（１） ただし、上記（１）式中、Ｔｉ、Ｍｏは炭化物中の各成
分の重量％を示す。

【０００９】（２）重量％で、Ｃ：０．１〜０．２％、
Ｓｉ：０．５〜２．０％、Ｍｎ：０．５〜１．７％、Ｐ
≦０．０６％、Ｓ≦０．０１％、Ａｌ≦０．０６％、Ｎ
≦０．００６％、Ｍｏ：０．１〜０．５％、Ｔｉ：０．
０５〜０．２％、Ｗ：０．０１〜０．５％を含み、残部
が実質的にＦｅからなり、フェライト、ベイナイト、残
留オーステナイトの３相、またはこれらに加えて一部マ
ルテンサイトを含む４相からなる複合組織を有し、フェ
ライト中に以下の（２）式を満たす範囲でＴｉ、Ｍｏお
よびＷを含む炭化物が分散析出していることを特徴とす
る、引張強度が６９０ＭＰａ以上の加工性に優れた高張
力熱延鋼板。 ｛（Ｍｏ／９６）＋（Ｗ／１８４）｝／｛（Ｔｉ／４８）＋（Ｍｏ／９６）＋ （Ｗ／１８４）｝≧０．２５‥‥（２） ただし、上記（２）式中、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗは炭化物中の
各成分の重量％を示す。

【００１０】（３）上記（１）において、Ｃ、Ｔｉ、Ｍ
ｏを以下の（３）式を満足するように含有することを特
徴とする加工性に優れた高張力熱延鋼板。 １．５＜（Ｃ／１２）／｛（Ｔｉ／４８）＋（Ｍｏ／９６）｝≦６．５ …（ ３） ただし、上記（３）式中、Ｃ、Ｔｉ、Ｍｏは鋼中の各成
分の重量％を表す。

【００１１】（４）上記（２）において、Ｃ、Ｔｉ、Ｍ
ｏ、Ｗを以下の（４）式を満足するように含有すること
を特徴とする加工性に優れた高張力熱延鋼板。 １．５＜（Ｃ／１２）／｛（Ｔｉ／４８）＋（Ｍｏ／９６）＋（Ｗ／１８４） ｝≦６．５ …（４） ただし、上記（４）式中、Ｃ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗは各成分
の重量％を表す。

【００１２】（５）上記（１）から（４）のいずれかに
おいて、さらに、重量％で、Ｎｂ：０．００５〜０．０
５％、Ｖ：０．０１〜０．１％のうち１種以上を含むこ
とを特徴とする加工性に優れた高張力熱延鋼板。

【００１３】（６）上記（５）において、前記フェライ
ト中の炭化物が、さらに、ＮｂおよびＶの１種以上を含
むことを特徴とする加工性に優れた高張力熱延鋼板。

【００１４】（７）上記（１）から（６）のいずれかの
高張力熱延鋼板からなる部材を準備する第１の工程と、
前記部材にプレス成形を施して所望の形状のプレス成形
品に加工する第２の工程とを有する高張力熱延鋼板の加
工方法。

【００１５】（８）上記（７）において、プレス成形品
は、自動車用部品、特に自動車用足廻り部材である高張
力熱延鋼板の加工方法。

【００１６】（９）上記（１）から（６）のいずれかに
記載の高張力熱延鋼板により製造された自動車用部品。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明について、化学成分
組成、金属組織、および製造方法に分けて具体的に説明
する。

【００１８】［化学成分組成］本発明の高張力鋼板は、
重量％で、Ｃ：０．１〜０．２％、Ｓｉ：０．５〜２．
０％、Ｍｎ：０．５〜１．７％、Ｐ≦０．０６％、Ｓ≦
０．０１％、Ａｌ≦０．０６％、Ｎ≦０．００６％、Ｍ
ｏ：０．１〜０．５％、Ｔｉ：０．０５〜０．２％を含
み、残部が実質的にＦｅからなる。また、これらの他に
Ｗ：０．０１〜０．５％を含んでいてもよい。また、こ
れらいずれの場合にも、さらに、Ｎｂ：０．００５〜
０．０５％およびＶ：０．０１〜０．１％のうち１種以
上を含んでいることが好ましい。以下、これら各成分に
ついて説明する。

【００１９】Ｃ：ＣはＴｉおよびＭｏを含む炭化物、ま
たは、Ｔｉ、ＭｏおよびＷを含む炭化物、または、これ
らのいずれかとＮｂおよびＶの１種以上とを含む炭化物
としてフェライト相中に固定されるとともに、残留オー
ステナイトやマルテンサイト中にも濃化し、強度上昇に
寄与する。しかし、０．１％未満では、良好な延性を得
るための残留オーステナイトが確保できず、一方、０．
２％を超えると残留オーステナイトやマルテンサイトへ
の濃化が過大となり、フェライトとそれら硬質相との硬
度差が大きくなって伸びフランジ性の低下を招く。この
ため、Ｃ含有量を０．１〜０．２％がとした。

【００２０】Ｓｉ：Ｓｉはフェライトの生成と残留オー
ステナイトへのＣ濃化を促進する。しかし、０．５％未
満ではこれらの促進効果が不十分であり、一方、２．０
％を超えると鋼を脆化させる。このため、Ｓｉ含有量を
０．５〜２．０％とした。

【００２１】Ｍｎ：Ｍｎはセメンタイトの生成を抑制
し、結果的に残留オーステナイトへのＣ濃化を促進させ
る。しかし、０．５％未満ではセメンタイト生成抑制効
果が低く、１．７％を超えると鋼の鋳造時の偏析が顕著
となり、伸びフランジ性を低下させる。このため、Ｍｎ
の含有量を０．５〜１．７％とした。

【００２２】Ｐ：Ｐは固溶強化元素であるが、０．０６
％を超えて添加すると粒界への著しい偏析を招き延性が
低下するので、０．０６％以下が好ましい。

【００２３】Ｓ：ＳはＭｎＳ、ＴｉＳとして固定される
ため強度に有効に作用するＭｎ、Ｔｉ量を低減させ、ま
た、延性も低下させることから、少ないほど好ましく、
このため、Ｓ含有量を０．０１％以下とする。好ましく
は０．００５％以下である。

【００２４】Ａｌ：Ａｌは脱酸剤として添加される。し
かし、その含有量が０．０６％を超えると鋼の延性低下
を招くことから０．０６％以下とする。

【００２５】Ｎ：Ｎは鋼中の不純物であり、その含有量
が０．００６％を超えると延性を低下させる粗大な窒化
物形成の原因となることから、０．００６％以下が好ま
しい。

【００２６】Ｍｏ：Ｍｏは本発明において重要な元素で
あり、Ｔｉ、または、ＴｉおよびＷ、または、これらい
ずれかとＮｂおよびＶの１種とともに微細炭化物を形成
し、炭化物の粗大化を抑制する。また、残留オーステナ
イトへのＣ濃化を促進してパーライトの生成を抑制す
る。しかし、０．１％未満ではその効果が小さく、０．
５％を超えるとフェライトの生成を阻害する。このた
め、Ｍｏ含有量を０．１〜０．５％とした。

【００２７】Ｔｉ：Ｔｉは、Ｍｏ、または、Ｍｏおよび
Ｗ、または、これらいずれかとＮｂおよびＶの１種以上
とともに微細炭化物を形成し、フェライトを強化する。
しかし、０．０５％未満では、必要なフェライト強化の
効果が得られず、０．２％を超えると変態点の著しい上
昇を招き、仕上圧延をオーステナイト域で終了させるこ
とが困難となり加工性が低下する。このため、Ｔｉ含有
量を０．０５〜０．２％とした。

【００２８】Ｗ：ＷはＭｏと同様に微細炭化物の粗大化
を抑制する効果があり、Ｍｏの一部を置き換えることが
可能である。Ｗが０．０１％未満ではその効果が小さ
く、０．５％を超えると熱間強度が高くなって熱間圧延
が困難となるため、Ｗを添加する場合には、その含有量
を０．０１〜０．５％とする。

【００２９】Ｎｂ、Ｖ：Ｎｂ、Ｖはともに炭化物を形成
し、フェライトの強化に有効であり、必要に応じて１種
以上を添加することができる。Ｎｂが０．００５％未満
ではＮｂ析出の効果が小さく、０．０５％を超えると熱
間強度が高くなり、熱間圧延が困難となるため、Ｎｂを
添加する場合には、その含有量を０．００５〜０．０５
％とする。また、Ｖが０．０１％未満ではＶ析出の効果
が得られず、０．１％を超えてもその効果が飽和するた
め、Ｖを添加する場合には、その含有量を０．０１〜
０．１％とする。

【００３０】なお、上記以外の元素を微量に添加しても
よく、例えばＣｒ、Ｎｉ，Ｃｕを添加することもできる
が、これらの元素は鋼板の表面性状を劣化させ、０．１
５％以上になるとその傾向が顕著となるため、これらを
添加する場合には０．１５％以下とする。

【００３１】本発明では、上記成分組成を満たす他、
Ｃ、Ｔｉ、Ｍｏを以下の（３）式を満足するように含有
することが望ましい。 １．５＜（Ｃ／１２）／｛（Ｔｉ／４８）＋（Ｍｏ／９６）｝≦６．５ …（ ３） （ただし、上記（３）式中、Ｃ、Ｔｉ、Ｍｏは鋼中の各
成分の重量％を表す。）

【００３２】（Ｃ／１２）／｛（Ｔｉ／４８）＋（Ｍｏ
／９６）｝は、鋼中のＣと（Ｔｉ＋Ｍｏ）との原子数比
を表すものであり、この値が１．５超〜６．５となるよ
うにＣ、Ｔｉ、Ｍｏの含有量を調整することにより、フ
ェライト中に効果的にＴｉ、Ｍｏを含む炭化物が均質微
細に分散析出しやすくなる。その値が１．５以下ではフ
ェライト中に炭化物を析出させた後に残るＣが不足し、
十分な残留オーステナイトが得られなくなり、６．５を
超えるとフェライトと残留オーステナイトおよびマルテ
ンサイトとの硬度差が大きくなりすぎて伸びフランジ性
を低下させる。

【００３３】また、Ｗを添加した場合には、Ｃ、Ｔｉ、
Ｍｏ、Ｗを以下の（４）式を満足するように含有するこ
とが望ましい。 １．５＜（Ｃ／１２）／｛（Ｔｉ／４８）＋（Ｍｏ／９６）＋（Ｗ／１８４） ｝≦６．５ …（４） （ただし、上記（４）式中、Ｃ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗは鋼中
の各成分の重量％を表す。）

【００３４】上述したようにＷはＭｏと同様な作用を有
するため、Ｗを添加する場合には、上記（３）式に対応
する（４）式を満たすことにより、フェライト中に効果
的にＴｉとＭｏとＷとを含む炭化物が均質微細に分散析
出しやすくなる。（Ｃ／１２）／｛（Ｔｉ／４８）＋
（Ｍｏ／９６）＋（Ｗ／１８４）｝の値が１．５以下で
はフェライト中に炭化物を析出させた後に残るＣが不足
し、十分な残留オーステナイトが得られなくなり、６．
５を超えるとフェライトと残留オーステナイトおよびマ
ルテンサイトとの硬度差が大きくなりすぎて伸びフラン
ジ性を低下させる。

【００３５】［金属組織］本発明に係る高張力熱延鋼板
は、フェライト、ベイナイト、残留オーステナイトの３
相、またはこれらに加えて一部マルテンサイトを含む４
相からなる複合組織を有し、フェライト中に以下の
（１）式を満たす範囲でＴｉおよびＭｏを含む炭化物が
分散析出している。また、Ｗを含む場合には、フェライ
ト中に以下の（２）式を満たす範囲でＴｉ、Ｍｏおよび
Ｗを含む炭化物が分散析出している。さらに、これらの
析出物には、ＮｂおよびＶの１種以上を含んでいてもよ
い。 （Ｍｏ／９６）／｛（Ｔｉ／４８）＋（Ｍｏ／９６）｝≧０．２５‥‥（１） ｛（Ｍｏ／９６）＋（Ｗ／１８４）｝／｛（Ｔｉ／４８）＋（Ｍｏ／９６）＋ （Ｗ／１８４）｝≧０．２５‥‥（２） （ただし、上記（１）、（２）式中、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗは
各成分の重量％を示す。）以下、これらについて説明す
る。

【００３６】・フェライト、ベイナイト、残留オーステ
ナイトの３相、またはこれらに加えて一部マルテンサイ
トを含む４相：延性を確保するために、フェライトと残
留オーステナイトが必要であり、ベイナイトおよびマル
テンサイトは強度確保に重要であるため、フェライト、
ベイナイト、残留オーステナイトの３相、またはこれら
に加えて一部マルテンサイトを含む４相の複合組織とし
た。延性を良好にするためには、残留オーステナイトの
体積率を３〜１０％とすることが望ましい。

【００３７】・フェライト中に上記（１）式を満たす範
囲のＴｉおよびＭｏを含む炭化物が分散析出：Ｔｉおよ
びＭｏを含む炭化物は微細となるため必要最小限の炭化
物量でフェライトを強化することができる。従来は、炭
化物としてＴｉの炭化物を用いることが主流であった
が、Ｔｉは炭化物形成傾向が強いため粗大化しやすく、
フェライトを目的のレベルまで強化するのに多量の炭化
物を必要とし、その結果、フェライトの延性を損なって
いた。これに対し、ＴｉおよびＭｏを含む炭化物は微細
に安定して析出させることができる。析出物が安定的に
微細に存在することができるためには、炭化物の組成が
重要であり、炭化物の組成が、（Ｍｏ／９６）／｛（Ｔ
ｉ／４８）＋（Ｍｏ／９６）｝≧０．２５となるとＭｏ
の炭化物粗大化抑制効果が高くなり、所望の微細析出物
を得ることができる。

【００３８】・フェライト中に上記（２）式を満たす範
囲のＴｉ、ＭｏおよびＷを含む炭化物が分散析出：Ｗ
は、Ｍｏと同様に炭化物の微細化に効果を発揮し、Ｍｏ
の一部を置き換えることが可能である。そして、析出物
が安定的に微細に存在することができるためには、炭化
物の組成が重要であり、炭化物の組成が、｛（Ｍｏ／９
６）＋（Ｗ／１８４）｝／｛（Ｔｉ／４８）＋（Ｍｏ／
９６）＋（Ｗ／１８４）｝≧０．２５となるとＭｏおよ
びＷの炭化物粗大化抑制効果が高くなり、所望の微細析
出物を得ることができる。

【００３９】・炭化物にＮｂおよびＶの１種以上を含
む：ＴｉおよびＭｏを含む炭化物、あるいはＴｉ、Ｍｏ
およびＷを含む炭化物には、ＮｂおよびＶの１種以上が
含まれていてもよい。その理由は、ＮｂおよびＶはＴｉ
と同様に、Ｍｏ、Ｗより炭化物を形成する傾向が強い元
素であるが、炭化物の粗大化を抑制することができるＭ
ｏ、Ｗが含まれていれば微細化の効果が得られるからで
ある。

【００４０】なお、本発明の高張力熱延鋼板は、製造方
法は特に限定されるものではなく、通常行われる方法で
製造することができる。しかし、前述の３相または４相
からなる組織とし、フェライト中にＴｉとＭｏとを含む
微細な炭化物を析出させ、良好な伸びおよび伸びフラン
ジ性を得るためには、前記成分組成の鋼をスラブとした
後、直ちに、あるいは１２００℃に加熱し、熱間圧延を
行うに当たり、仕上げ圧延を８００℃以上で終了し、そ
の後２０℃／秒以上の冷却速度で４００〜５００℃まで
冷却し、その温度で巻取るといった条件で製造すること
が好ましい。さらに望ましくは、仕上圧延後、６００〜
７００℃まで２０℃／秒以上の冷却速度で冷却した後、
３秒間以上の空冷を経て、４００〜５００℃まで２０℃
／秒以上の冷却速度で冷却して巻取る。この際の冷却速
度は３０℃／秒以上とすることがさらに望ましい。

【００４１】なお、本発明の熱延鋼板は、黒皮ままでも
酸洗材でもその特性に差違はない。調質圧延についても
通常行われているものであれば特に規定はない。亜鉛め
っきについては電気めっきが可能である。化成処理につ
いても特に問題はない。鋳造後直ちにもしくは補熱を目
的とした加熱を施した後にそのまま熱間圧延を行う直送
圧延を行っても本発明の効果に影響はない。さらに、粗
圧延後に仕上圧延前で、圧延材を加熱しても、粗圧延
後、圧延材を接合して行う連続圧延を行っても、さらに
は圧延材の加熱と連続圧延を同時に行っても本発明の効
果は損なわれない。

【００４２】本発明の高張力鋼板は、加工性に優れてい
るのでこれをプレス成形した場合、その特質が活かさ
れ、自動車用部材、特にサスペンションアーム等の足廻
り部材のようなプレス成形部材を良好な品質で製造する
ことができる。以下に具体的に、本発明に係る高張力鋼
板の加工方法、換言すればプレス成形品の製造方法につ
いて説明する。

【００４３】図１は、本発明に係る高張力鋼板の加工方
法の作業フローの一例を示すフローチャートである。こ
の作業フローは、通常、本発明に係る鋼板を製造するこ
とまたはその製造された鋼板を例えばコイルにして目的
場所に搬送することを前工程としており、まず、本発明
に係る高張力鋼板を準備することから始まる（Ｓ０、Ｓ
１）。この鋼板に対してプレス加工を施す前に、鋼板に
対して前処理的な加工を施すこともあれば（Ｓ２）、裁
断機により所定の寸法や形状に加工することもある（Ｓ
３）。前者のＳ２の工程では、例えば鋼板の幅方向の所
定箇所に切り込みや穿孔を行い、引き続くプレス加工を
終えた段階またはそのプレス加工の過程で、所定の寸法
および形状のプレス成形品または被プレス加工部材とし
て切り離すことができるようにしておく。後者のＳ３の
工程では、最終的なプレス成形品の寸法、形状等を予め
考慮して、所定の寸法および形状の鋼板部材に加工（し
たがって裁断）するようにしておく。その後、Ｓ２およ
びＳ３の工程を経由した部材には、プレス加工が施さ
れ、最終的に目的とする寸法・形状の所望のプレス成形
品が製造される（Ｓ４）。このプレス加工は、通常は多
段階で行われ、３段階以上７段階以下であることが多
い。

【００４４】Ｓ４の工程は、Ｓ２およびＳ３の工程を経
由した部材に対してさらに所定の寸法や形状に裁断する
工程を含む場合もある。この場合の「裁断」という作業
は、例えば、少なくともプレス加工の過程で、Ｓ２およ
びＳ３の工程を経由した部材の端部のような最終的なプ
レス成形品には不要部分を切り離す作業であっても構わ
ないし、また、Ｓ２の工程で設けられた鋼板の幅方向の
切り込みや穿孔に沿って被プレス加工部材を切り離す作
業であっても構わない。

【００４５】なお、図１中、Ｎ１ないしＮ３は、鋼板、
部材、プレス成形品を、機械的にあるいは作業員による
搬送作業である場合がある。

【００４６】こうして製造されるプレス成形品は、必要
に応じて次工程に送られる。次工程としては、例えば、
プレス成形品にさらに機械加工を施し、寸法や形状を調
整する工程、プレス成形品を所定場所に搬送し、格納す
る工程、プレス成形品に表面処理を施す工程、プレス成
形品を用いて自動車のような目的物を組み立てる組立工
程がある。

【００４７】図２は、図１に示した作業を実際に行う装
置と鋼板、部材、プレス成形品の流れとの関係を示すブ
ロック図である。この図においては、本発明に係る高張
力鋼板はコイル状で準備されており、プレス加工機によ
りプレス成形品が製造される。プレス加工機は多段プレ
スを行う機種のものであるが、本件発明はこれに限定さ
れない。

【００４８】プレス加工機の前段に、裁断機その他の前
処理機械を設置する場合（図２の（ａ））もあれば、設
置しない場合（図２の（ｂ））もある。裁断機が設置さ
れる場合には、コイルから供給される長尺の本発明に係
る鋼板から、必要な寸法または形状の部材を裁断し、こ
の部材がプレス加工機においてプレス加工され、所定の
プレス成形品となる。鋼板の幅方向に切り欠きや穿孔を
施す前処理機械が設置される場合には、プレス加工機に
おいてその切り欠きや穿孔に沿って裁断が行われても構
わない。前処理機械を設置しない場合には、プレス加工
機において鋼板がプレス加工される過程で、裁断が行わ
れ、最終的に所定の寸法、形状を有するプレス成形品が
製造される。なお、図２における「裁断」の意味は、図
１における裁断と同じである。

【００４９】こうして製造されるプレス成形品は、その
原材料として加工性に優れ、特に伸びフランジ性に優れ
ている本発明に係る高張力鋼板を使用しているので、プ
レス時の断面形状が複雑であっても、良好な品質で製造
することができ、軽量なものとなる。このような特長
は、プレス成形品が自動車用部材、特にサスペンション
アーム等の足廻り部材である場合に特に有用である。

【００５０】

【実施例】表１に示す化学成分組成を有する鋼スラブ
を、同表に示す条件により、熱延圧延、冷却および巻き
取りが行われ、板厚３．２ｍｍの熱延鋼板を得た。得ら
れた鋼板を酸洗後、鋼板から作製した薄膜について透過
型電子顕微鏡（ＴＥＭ）によって析出物を観察した。Ｔ
ｉ、Ｍｏ等の組成をＴＥＭに装備されたエネルギー分散
型Ｘ線分光装置（ＥＤＸ）による分析から把握した。ま
た、マトリックスの組織観察を走査型電子顕微鏡（ＳＥ
Ｍ）により行った。表１に、析出物に関する上記（２）
式の値、および鋼成分に関する上記式（４）式の値、組
織、残留オーステナイト体積分率を併記する。なお、Ｗ
を含まない場合には、（２）式は（１）式に一致し、
（４）式は（３）式に一致する。

【００５１】また、得られた熱延鋼板について引張特
性、伸びフランジ性を調査した。なお、引張試験はＪＩ
Ｓ５号引張試験片を用いてＬ方向（圧延方向）について
実施した。また、伸びフランジ性を表す穴広げ率は、日
本鉄鋼連盟規格に従って測定した。表１に試験結果をま
とめて示す。

【００５２】表１に示すように、本発明例であるＮｏ．
１〜４は、いずれも引張強度が６９０ＭＰａ以上であ
り、良好な伸びと伸びフランジ性を示した。一方、比較
例であるＮｏ．５，６，７は、伸びおよび伸びフランジ
性がともに低い値となった。具体的には、Ｎｏ．５はＴ
ｉが含まれていないためにＴｉとＭｏとを含む炭化物が
析出しておらず、フェライトの強化がなされていないこ
とから伸びフランジ性が低くなっている。Ｎｏ．６はフ
ェライト中の炭化物組成が（２）式（Ｗが含まれていな
いから実際には（１）式）を満たしておらず、また、
（４）式（Ｗが含まれていないから実際には（３）式）
も満たしておらず、Ｃｒを多量に含むことからフェライ
トの強化が不十分で、フェライトとその他の相との硬度
差が大きいため伸びフランジ性が低い。また、Ｎｏ．７
は、Ｍｏを含まないためＴｉとＭｏとを含む炭化物が析
出しておらず、フェライトの強化が不十分であるため、
伸びフランジ性が低い。

【００５３】

【表１】

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
引張強度が６９０ＭＰａ以上の高強度でありながら、優
れた伸びおよび伸びフランジ性を有する熱延鋼板を得る
ことができ、自動車等の輸送機に使用される加工の厳し
い部材に適している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る高張力鋼板の加工方法の作業フロ
ーの一例を示すフローチャート。

【図２】図１に示した作業を実際に行う装置と鋼板、部
材、プレス成形品の流れとの関係を示すブロック図。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 重量％で、Ｃ：０．１〜０．２％、Ｓ
   ｉ：０．５〜２．０％、Ｍｎ：０．５〜１．７％、Ｐ≦
   ０．０６％、Ｓ≦０．０１％、Ａｌ≦０．０６％、Ｎ≦
   ０．００６％、Ｍｏ：０．１〜０．５％、Ｔｉ：０．０
   ５〜０．２％を含み、残部が実質的にＦｅからなり、フ
   ェライト、ベイナイト、残留オーステナイトの３相、ま
   たはこれらに加えて一部マルテンサイトを含む４相から
   なる複合組織を有し、フェライト中に以下の（１）式を
   満たす範囲でＴｉおよびＭｏを含む炭化物が分散析出し
   ていることを特徴とする、６９０ＭＰａ以上の引張強度
   を有する加工性に優れた高張力熱延鋼板。 （Ｍｏ／９６）／｛（Ｔｉ／４８）＋（Ｍｏ／９６）｝≧０．２５‥‥（１） ただし、上記（１）式中、Ｔｉ、Ｍｏは炭化物中の各成
   分の重量％を示す。
2. 【請求項２】 重量％で、Ｃ：０．１〜０．２％、Ｓ
   ｉ：０．５〜２．０％、Ｍｎ：０．５〜１．７％、Ｐ≦
   ０．０６％、Ｓ≦０．０１％、Ａｌ≦０．０６％、Ｎ≦
   ０．００６％、Ｍｏ：０．１〜０．５％、Ｔｉ：０．０
   ５〜０．２％、Ｗ：０．０１〜０．５％を含み、残部が
   実質的にＦｅからなり、フェライト、ベイナイト、残留
   オーステナイトの３相、またはこれらに加えて一部マル
   テンサイトを含む４相からなる複合組織を有し、フェラ
   イト中に以下の（２）式を満たす範囲でＴｉ、Ｍｏおよ
   びＷを含む炭化物が分散析出していることを特徴とす
   る、引張強度が６９０ＭＰａ以上の加工性に優れた高張
   力熱延鋼板。 ｛（Ｍｏ／９６）＋（Ｗ／１８４）｝／｛（Ｔｉ／４８）＋（Ｍｏ／９６）＋ （Ｗ／１８４）｝≧０．２５‥‥（２） ただし、上記（２）式中、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗは炭化物中の
   各成分の重量％を示す。
3. 【請求項３】 Ｃ、Ｔｉ、Ｍｏを以下の（３）式を満足
   するように含有することを特徴とする請求項１に記載の
   加工性に優れた高張力熱延鋼板。 １．５＜（Ｃ／１２）／｛（Ｔｉ／４８）＋（Ｍｏ／９６）｝≦６．５ …（ ３） ただし、上記（３）式中、Ｃ、Ｔｉ、Ｍｏは鋼中の各成
   分の重量％を表す。
4. 【請求項４】 Ｃ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗを以下の（４）式を
   満足するように含有することを特徴とする請求項２に記
   載の加工性に優れた高張力熱延鋼板。 １．５＜（Ｃ／１２）／｛（Ｔｉ／４８）＋（Ｍｏ／９６）＋（Ｗ／１８４） ｝≦６．５ …（４） ただし、上記（４）式中、Ｃ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗは鋼中の
   各成分の重量％を表す。
5. 【請求項５】 さらに、重量％で、Ｎｂ：０．００５〜
   ０．０５％、Ｖ：０．０１〜０．１％のうち１種以上を
   含むことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか
   １項に記載の加工性に優れた高張力熱延鋼板。
6. 【請求項６】 前記フェライト中の炭化物が、さらに、
   ＮｂおよびＶの１種以上を含むことを特徴とする請求項
   ５に記載の加工性に優れた高張力熱延鋼板。
7. 【請求項７】 請求項１から請求項６のいずれかに記載
   の高張力熱延鋼板からなる部材を準備する第１の工程
   と、前記部材にプレス成形を施して所望の形状のプレス
   成形品に加工する第２の工程とを有する高張力熱延鋼板
   の加工方法。
8. 【請求項８】 前記プレス成形品は、自動車用部品であ
   る請求項７に記載の高張力熱延鋼板の加工方法。
9. 【請求項９】 請求項１から請求項６のいずれかに記載
   の高張力熱延鋼板により製造された自動車用部品。