JP2005139485A - 熱間成形加工用鋼板 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 質量%で、C:0.1-0.55%,Si≦1.0%, Mn:0.2-3%,Al:0.005-0.1%, S≦0.02%, P≦0.03%,Cr:0.01-1%,Ni,Cu,Sn の1種以上を合計0.005-2%,Ca,Mg,Y,As,Sb,REMの1種以上を合計0.0005-0.05%, 必要に応じ B:0.0002-0.005%を添加し、かつC,N,Ti量が3.99x(C-0.1)≧Ti-3.4xN≧0.001 を満足し、更には Ti,Nb,Zr,Mo,Vの1種以上を合計 0.005%以上、かつC-12x(Ti/48+Nb/93+Zr/91+Mo/96+V/51) ≧0.1 を満足するように含有し、また更にHf,Ta,W,Tc,Re,Ru,Os,Co,Rh,Ir,Pd,Pt,Ag,Au,Zn,Cd,Hg,Ge,Sn,Pb,Bi,Se,Te,Poの一種以を合計0.002-0.02% 含有し、残部Fe及び不可避的不純物及び/又は付随的不純物からなる熱間成形加工後の衝撃特性・遅れ破壊特性に優れた熱間成形加工用鋼板。
【選択図】 なし
Description
このような課題を解決するために、温間で成形し、その際の熱を利用して強度上昇を図る技術が、特許文献1に開示されている。この技術では、鋼中成分を適切に制御し、200〜850℃の温度域で保持・成形加工し、この温度域での析出強化を利用して強度を上昇させることを狙っている。
より高強度を得る目的で、成形後に高温のオーステナイト単相域に加熱し、その後の冷却過程で硬質の相に変態させる技術が特許文献3に開示されている。この技術により高強度で寸法精度め良い部品を得ることができる。
本発明は上記の特性を向上させた高強度部品を得るための鋼板を提供するものである。
(1) 質量%で、
C :0.1〜0.55%、 Si:1.0%以下、
Mn:0.2〜3%、 Al:0.005〜0.1%、
S :0.02%以下、 P :0.03%以下、
Cr:0.0l〜1%、
Ni,Cu,Snの1種または2種以上の合計が0.005〜2%、
Ca,Mg,Y,As,Sb,REMの1種または2種以上の合計が0.0005〜0.05%、
残部Fe並びに不可避的不純物及び/又は付随的不純物からなることを特徴とする熱間成形加工後の衝撃特性・遅れ破壊特性に優れた熱間成形加工用鋼板。
(2) 質量%で、
C :0.1〜0.55%、 Si:1.0%以下、
Mn:0.2〜3%、 Al:0.005〜0.1%、
S :0.02%以下、 P :0.03%以下、
Cr:0.0l〜1%、 B :0.0002〜0.005%、
C,N,Ti量が3.99×(C−0.1)≧Ti−3.42×N≧0.001を満足し、
Ni,Cu,Snの1種または2種以上の合計が0.005〜2%、
Ca,Mg,Y,As,Sb,REMの1種または2種以上の合計が0.0005〜0.05%、
残部Fe並びに不可避的不純物及び/又は付随的不純物からなることを特徴とする熱間成形加工後の衝撃特性・遅れ破壊特性に優れた熱間成形加工用鋼板。
Ti,Nb,Zr,Mo,Vの1種または2種以上の合計が0.005%以上、かつ、C−12×(Ti/48+Nb/93+Zr/91+Mo/96+V/51)≧0.1を満足するように含有することを特徴とする前項(1)又は(2)に記載の熱間成形加工後の衝撃特性・遅れ破壊特性に優れた熱間成形加工用鋼板。
(4) 付随的成分として、質量%で更に、Hf,Ta,W,Tc,Re,Ru,Os,Co,Rh,Ir,Pd,Pt,Ag,Au,Zn,Cd,Hg,Ge,Sn,Pb,Bi,Se,Te,Poの一種あるいは2種以上を合計で0.002〜0.02%含有することを特徴とする前項(1)乃至(3)のいずれか1項に記載の熱間成形加工後の衝撃特性・遅れ破壊特性に優れた熱間成形加工用鋼板。
(5) 前項(1)乃至(4)のいずれか1項に記載の化学成分を有する鋼板に、アルミめっき、亜鉛・アルミめっき、亜鉛めっきを施したことを特徴とする熱間成形加工後の衝撃特性・遅れ破壊特性とめっき密着性に優れた熱間成形加工用鋼板。
Cは冷却後の組織をマルテンサイトとして材質を確保するために添加する元素であり、強度1000MPa以上を確保するためには0.1%以上添加する必要がある。ところが、添加量が多すぎると、衝撃変形時の強度確保が困難となるため、その上限を0.55%とした。
これらのスラブを1050〜1350℃に加熱し、熱間圧延にて仕上温度800〜900℃、巻取温度450〜680℃で板厚4mmの熱延鋼板とした。また、一部の熱延鋼板を冷間圧延により板厚1.2mmの冷延鋼板とした。また、その冷延板の一部に溶融アルミめっき、溶融アルミ−亜鉛めっき、合金化溶融亜鉛めっきを施した。
また、更に板厚4mmの熱延鋼板を炉加熱によりAc3 点以上である950℃のオーステナイト領域に加熱した後、900℃から水冷した素材を用いて衝撃試験を実施した。衝撃試験方法はJIS Z 2202に示されるVノッチ、幅2.5mmのサブサイズ試験片を用い、JIS Z 2242の方法にて試験温度40℃で行った。評価は比較鋼の吸収エネルギーを基準にその増加率で行った。凡例を表2に示す。
加工性とめっき密着性の評価のため、炉加熱によりAc3 点以上である950℃のオーステナイト領域に加熱した後、炉から取り出し800℃以上の温度で直径30mmの球頭パンチでインパクト試験を行った。加工性の評価は割れの発生にて評価した。また、めっき密着性評価は目視で比較材とのめっき剥離状態を比較して行った。加工性の評価の凡例を表4、めっき密着性の評価の凡例を表5にそれぞれ示す。
実験番号2,14,26,38,50は、Ca,Mg,Y,As,Sb,REMの合計が制限以下であったため、衝撃特性、遅れ破壊特性が向上しなかった。
実験番号6,18,30,42,54,66は、Ni,Cu,Snの合計が制限以上であったため、加工性が低下した。
実験番号12,24,36,48,60は、Ca,Mg,Y,As,Sb,REMの合計が制限以上であったため,加工性が低下した。
実験番号78,87,96は、Ti,Nb,Zr,Mo,Vの添加量がC−12×(Ti/48+Nb/93+Zr/91+Mo/96+V/51)≧0.1の条件を満たさず、硬度が低下した。
実験番号81,99は、Hf,Ta,W,Tc,Re,Ru,Os,Co,Rh,Ir,Pd,Pt,Ag,Au,Zn,Cd,Hg,Ge,Sn,Pb,Bi,Se,Te,Poの合計が制限以上であったため、加工性が低下した。
その他の実験では本発明の制限内であるため、断面硬度や加工性が劣化することなく衝撃特性、遅れ破壊特性、めっき密着性が向上した。
Claims (5)
- 質量%で、
C :0.1〜0.55%、
Si:1.0%以下、
Mn:0.2〜3%、
Al:0.005〜0.1%、
S :0.02%以下、
P :0.03%以下、
Cr:0.0l〜1%、
Ni,Cu,Snの1種または2種以上の合計が0.005〜2%、
Ca,Mg,Y,As,Sb,REMの1種または2種以上の合計が0.0005〜0.05%、
残部Fe及び不可避的不純物(付随的不純物を含む)からなることを特徴とする熱間成形加工後の衝撃特性・遅れ破壊特性に優れた熱間成形加工用鋼板。 - 質量%で、
C :0.1〜0.55%、
Si:1.0%以下、
Mn:0.2〜3%、
Al:0.005〜0.1%、
S :0.02%以下、
P :0.03%以下、
Cr:0.0l〜1%、
B:0.0002〜0.005%、
C,N,Ti量が3.99×(C−0.1)≧Ti−3.42×N≧0.001を満足し、
Ni,Cu,Snの1種または2種以上の合計が0.005〜2%、
Ca,Mg,Y,As,Sb,REMの1種または2種以上の合計が0.0005〜0.05%、
残部Fe及び不可避的不純物(付随的不純物を含む)からなることを特徴とする熱間成形加工後の衝撃特性・遅れ破壊特性に優れた熱間成形加工用鋼板。 - 付随的成分として、質量%で更に、
Ti,Nb,Zr,Mo,Vの1種または2種以上の合計が0.005%以上、かつ、C−12×(Ti/48+Nb/93+Zr/91+Mo/96+V/51)≧0.1を満足するように含有することを特徴とする請求項1又は2に記載の熱間成形加工後の衝撃特性・遅れ破壊特性に優れた熱間成形加工用鋼板。 - 付随的成分として、質量%で更に、Hf,Ta,W,Tc,Re,Ru,Os,Co,Rh,Ir,Pd,Pt,Ag,Au,Zn,Cd,Hg,Ge,Sn,Pb,Bi,Se,Te,Poの一種または2種以上を合計で0.002〜0.02%含有することを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の熱間成形加工後の衝撃特性・遅れ破壊特性に優れた熱間成形加工用鋼板。
- 請求項1ないし4のいずれか1項に記載の化学成分を有する鋼板に、アルミめっき、亜鉛・アルミめっき、亜鉛めっきを施したことを特徴とする熱間成形加工後の衝撃特性・遅れ破壊特性とめっき密着性に優れた熱間成形加工用鋼板。
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