JP2009127089A - High-strength cold rolled steel sheet with excellent isotropy, elongation and stretch-flangeability - Google Patents

High-strength cold rolled steel sheet with excellent isotropy, elongation and stretch-flangeability Download PDF

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JP2009127089A JP2007303511A JP2007303511A JP2009127089A JP 2009127089 A JP2009127089 A JP 2009127089A JP 2007303511 A JP2007303511 A JP 2007303511A JP 2007303511 A JP2007303511 A JP 2007303511A JP 2009127089 A JP2009127089 A JP 2009127089A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a high-strength cold rolled steel sheet which is improved in elongation and stretch-flangeability and reduced in anisotropy of elongation and has more excellent formability. <P>SOLUTION: The cold rolled steel sheet has a composition containing, by mass, 0.03 to 0.30% C, 0.1 to 3.0% Si, 0.1 to 5.0% Mn, ≤0.1% P, ≤0.005% S, ≤0.01% N, 0.01 to 1.00% Al and the balance iron with inevitable impurities, and has a structure containing tempered martensite with Hv hardness of ≤380 by ≥50% (including 100%) in area ratio and the balance ferrite, wherein as the state of distribution of cementite particles in the tempered martensite, the number of the cementite particles having ≥0.1 μm circle-equivalent diameter is ≤3 pieces per μm<SP>2</SP>of the tempered martensite, and the maximum degree of integration of (110) crystal plane in the ferrite is ≤1.7. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、加工性に優れた高強度鋼板に関し、詳細には、機械的特性の異方性が小さく、かつ、伸び(全伸び)および伸びフランジ性の高められた高強度鋼板に関する。   The present invention relates to a high-strength steel sheet excellent in workability, and in particular, relates to a high-strength steel sheet having low mechanical property anisotropy and enhanced elongation (total elongation) and stretch flangeability.

例えば自動車の骨格部品などに使用される鋼板には、衝突安全性や車体軽量化による燃費軽減などを目的として高強度が求められるとともに、形状の複雑な骨格部品に加工するために優れた成形加工性も要求される。   For example, steel sheets used for automobile frame parts and the like are required to have high strength for the purpose of collision safety and fuel efficiency reduction by reducing the weight of the car body, and excellent forming process for processing into complex frame parts Sex is also required.

このため、引張強度780MPa級以上の高強度鋼板であって、伸び(全伸び;El)と伸びフランジ性(穴広げ率;λ)がともに高められるとともに、機械的特性、特に伸びの異方性の小さい高強度鋼板の提供が切望されており、例えば引張強度780MPa級の鋼板に対しては全伸び15%以上で穴広げ率100%以上、引張強度980MPa級の鋼板に対しては全伸び10%以上で穴広げ率100%以上であって、さらに伸びの異方性(圧延方向と圧延方向に垂直な方向の伸びの差)ができるだけ小さい(例えば1%未満)ものが要望されている。   For this reason, it is a high-strength steel sheet having a tensile strength of 780 MPa or more, and both elongation (total elongation; El) and stretch flangeability (hole expansion ratio; λ) are enhanced, and mechanical characteristics, particularly elongation anisotropy. For example, a steel sheet with a tensile strength of 780 MPa class has a total elongation of 15% or more, a hole expansion ratio of 100% or more, and a steel sheet with a tensile strength of 980 MPa class has a total elongation of 10%. % And a hole expansion ratio of 100% or more, and an elongation anisotropy (difference in elongation between a rolling direction and a direction perpendicular to the rolling direction) is as small as possible (for example, less than 1%).

上記のようなニーズを受けて、種々の組織制御の考え方に基づき、伸びと伸びフランジ性のバランスを改善した高強度鋼板が多数提案されているものの、伸びと伸びフランジ性が上記要望レベルを満足するように両立させたものはいまだ完成に至っておらず、ましてや、伸びの異方性についてまで改善されたものはいまだ存在しないのが現状である。   In response to the above needs, many high-strength steel sheets with improved balance between stretch and stretch flangeability have been proposed based on various structural control concepts, but stretch and stretch flangeability satisfy the above required level. As a result, there has not yet been a product that has been made compatible, and there is still no improvement in the anisotropy of elongation.

例えば、特許文献1には、Mn、CrおよびMoの少なくとも1種を合計で1.6〜2.5質量%含有し、実質的にマルテンサイトの単相組織からなる高張力冷延鋼板が開示されており、その穴広げ率(伸びフランジ性)は100%以上が得られているものの、伸びは10%に達していないうえ(同文献の表6の本発明例参照)、伸びの異方性についての言及もなされていない。   For example, Patent Document 1 discloses a high-tensile cold-rolled steel sheet that contains at least one of Mn, Cr, and Mo in a total amount of 1.6 to 2.5% by mass and is substantially composed of a single-phase structure of martensite. Although the hole expansion ratio (stretch flangeability) is 100% or more, the elongation does not reach 10% (see the invention example in Table 6 of the same document), and the anisotropic elongation There is no mention of sex.

また、特許文献2には、フェライトが面積率で65〜85%で残部が焼戻しマルテンサイトの二相組織からなる高張力鋼板が開示されている。   Patent Document 2 discloses a high-tensile steel sheet having a two-phase structure of ferrite with an area ratio of 65 to 85% and the balance being tempered martensite.

また、特許文献3には、フェライトおよびマルテンサイトの平均結晶粒径がともに2μm以下であり、マルテンサイトの体積率が20%以上60%未満の二相組織からなる高張力鋼板が開示されている。   Patent Document 3 discloses a high-tensile steel plate having a two-phase structure in which the average crystal grain sizes of ferrite and martensite are both 2 μm or less and the volume ratio of martensite is 20% or more and less than 60%. .

上記特許文献2および3に開示された高張力鋼板はいずれも、伸びは10%以上を確保しているものの、穴広げ率(伸びフランジ性)は100%に達していないうえ(特許文献2の表2の発明例、特許文献3の表2の実施例参照)、伸びの異方性についての言及もなされていない。
特開2002−161336号公報 特開2004−256872号公報 特開2004−232022号公報
Although all the high-tensile steel sheets disclosed in Patent Documents 2 and 3 have an elongation of 10% or more, the hole expansion ratio (stretch flangeability) does not reach 100% (see Patent Document 2). The invention examples in Table 2 and the examples in Table 2 of Patent Document 3) are not mentioned.
JP 2002-161336 A JP 2004-256872 A JP 2004-232022 A

そこで本発明の目的は、伸びと伸びフランジ性をともに高めるとともに、伸びの異方性を小さくした、より成形性に優れた高強度冷延鋼板を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a high-strength cold-rolled steel sheet with improved formability, in which both elongation and stretch flangeability are enhanced and elongation anisotropy is reduced.

請求項1に記載の発明は、
質量%で(以下、化学成分について同じ。)、
C:0.03〜0.30%、
Si:0.1〜3.0%、
Mn:0.1〜5.0%、
P:0.1%以下、
S:0.005%以下、
N:0.01%以下、
Al:0.01〜1.00%
を含み、残部が鉄および不可避的不純物からなる成分組成を有し、
硬さ380Hv以下の焼戻しマルテンサイトが面積率で50%以上(100%を含む)を含み、残部がフェライトからなる組織を有し、
前記焼戻しマルテンサイト中におけるセメンタイト粒子の分布状態として、円相当直径0.1μm以上のセメンタイト粒子が、前記焼戻しマルテンサイト1μm当たり3個以下であり、かつ、
前記フェライトの(110)結晶面の最大集積度が1.7以下である
ことを特徴とする等方性と伸びおよび伸びフランジ性に優れた高強度冷延鋼板である。
The invention described in claim 1
% By mass (hereinafter the same for chemical components)
C: 0.03 to 0.30%,
Si: 0.1 to 3.0%,
Mn: 0.1 to 5.0%,
P: 0.1% or less,
S: 0.005% or less,
N: 0.01% or less,
Al: 0.01 to 1.00%
And the balance has a component composition consisting of iron and inevitable impurities,
Tempered martensite having a hardness of 380 Hv or less contains 50% or more (including 100%) in area ratio, and the balance has a structure made of ferrite,
As a distribution state of the cementite particles in the tempered martensite, there are 3 or less cementite particles having an equivalent circle diameter of 0.1 μm or more per 1 μm 2 of the tempered martensite, and
A high-strength cold-rolled steel sheet excellent in isotropy, elongation, and stretch flangeability, characterized in that the maximum degree of integration of the (110) crystal plane of the ferrite is 1.7 or less.

請求項2に記載の発明は、
成分組成が、更に、
Cr:0.01〜1.0%、および/または
Mo:0.01〜1.0%
を含むものである請求項1に記載の等方性と伸びおよび伸びフランジ性に優れた高強度冷延鋼板である。
The invention described in claim 2
Ingredient composition further
Cr: 0.01-1.0% and / or Mo: 0.01-1.0%
The high strength cold-rolled steel sheet having excellent isotropy, elongation and stretch flangeability according to claim 1.

請求項3に記載の発明は、
成分組成が、更に、
Cu:0.05〜1.0%、および/または
Ni:0.05〜1.0%
を含むものである請求項1または2に記載の等方性と伸びおよび伸びフランジ性に優れた高強度冷延鋼板である。
The invention according to claim 3
Ingredient composition further
Cu: 0.05-1.0% and / or Ni: 0.05-1.0%
The high-strength cold-rolled steel sheet having excellent isotropy, elongation, and stretch flangeability according to claim 1.

請求項4に記載の発明は、
更に、
Ca:0.0005〜0.01%、および/または
Mg:0.0005〜0.01%
を含むものである請求項1〜3のいずれか1項に記載の等方性と伸びおよび伸びフランジ性に優れた高強度冷延鋼板である。
The invention according to claim 4
Furthermore,
Ca: 0.0005 to 0.01% and / or Mg: 0.0005 to 0.01%
The high-strength cold-rolled steel sheet having excellent isotropy, elongation and stretch flangeability according to any one of claims 1 to 3.

本発明によれば、フェライトと焼戻しマルテンサイトからなる二相組織において、焼戻しマルテンサイトの硬さとその面積率、該焼戻しマルテンサイト中におけるセメンタイト粒子の分布状態、およびフェライトの(110)結晶面の集積度を適正に制御することで、伸びを確保しつつ、伸びフランジ性を改善するとともに、伸びの異方性を小さくすることが可能となり、より成形性に優れた高強度鋼板を提供できるようになった。   According to the present invention, in a two-phase structure composed of ferrite and tempered martensite, the hardness and area ratio of tempered martensite, the distribution state of cementite particles in the tempered martensite, and the accumulation of (110) crystal planes of ferrite By properly controlling the degree, it is possible to improve stretch flangeability while ensuring stretch, and to reduce the anisotropy of stretch, so that a high-strength steel sheet with better formability can be provided. became.

本発明者らは、フェライトと焼戻しマルテンサイト(以下、単に「マルテンサイト」ということあり。)からなる二相組織を有する高強度鋼板(上記特許文献2、3参照)に着目し、伸びを確保しつつ該伸びの異方性を低下させるとともに、伸びフランジ性を改善することができれば、上記要望レベルを満足しうる高強度鋼板が得られると考え、伸びと伸びフランジ性に及ぼす各種要因の影響を調査するなど鋭意検討を行ってきた。その結果、フェライトの割合を少なくすることに加え、該焼戻しマルテンサイトの硬さを低下させること、および、焼戻し時にマルテンサイト中に析出したセメンタイト粒子の粗大化を防止することで、伸びフランジ性を向上できるとともに、フェライトの(110)結晶面の集積度を所定値以下に制限することで、圧延方向と圧延方向に垂直な方向の伸びの差を小さくできることを見出し、該知見に基づいて本発明を完成するに至った。   The present inventors pay attention to a high-strength steel sheet (see Patent Documents 2 and 3 above) having a two-phase structure composed of ferrite and tempered martensite (hereinafter sometimes simply referred to as “martensite”) to ensure elongation. However, if the anisotropy of the elongation is reduced and the stretch flangeability can be improved, it is considered that a high-strength steel sheet satisfying the above desired level can be obtained, and the influence of various factors on the stretch and stretch flangeability We have conducted intensive studies such as investigating. As a result, in addition to reducing the proportion of ferrite, reducing the hardness of the tempered martensite, and preventing the cementite particles precipitated in the martensite during tempering from becoming coarse, It was found that the difference in elongation between the rolling direction and the direction perpendicular to the rolling direction can be reduced by limiting the degree of integration of the (110) crystal plane of the ferrite to a predetermined value or less. It came to complete.

以下、まず本発明鋼板を特徴づける組織について説明する。   Hereinafter, the structure characterizing the steel sheet of the present invention will be described first.

〔本発明鋼板の組織〕
上述したとおり、本発明鋼板は、上記特許文献2、3と同様の二相組織(フェライト+焼戻しマルテンサイト)をベースとするものであるが、特に、該焼戻しマルテンサイトの硬さが380Hv以下に制御されているとともに、該焼戻しマルテンサイト中に析出したセメンタイト粒子の分布状態が制御されている点で、上記特許文献2、3の鋼板とは相違している。
[Structure of the steel sheet of the present invention]
As described above, the steel sheet of the present invention is based on the same two-phase structure (ferrite + tempered martensite) as in Patent Documents 2 and 3 above. In particular, the hardness of the tempered martensite is 380 Hv or less. It is different from the steel sheets of Patent Documents 2 and 3 in that it is controlled and the distribution state of cementite particles precipitated in the tempered martensite is controlled.

<硬さ380Hv以下の焼戻しマルテンサイト:面積率で50%以上(100%を含む)>
焼戻しマルテンサイトの硬さを制限して該焼戻しマルテンサイトの変形能を高めることで、フェライトと該焼戻しマルテンサイトの界面への応力集中を抑制し、該界面での亀裂の発生を防止して伸びフランジ性を確保するとともに、焼戻しマルテンサイト主体の組織にすることで、該焼戻しマルテンサイトの硬さを低下させても高強度を確保できる。
<Tempered martensite with a hardness of 380 Hv or less: 50% or more (including 100%) in area ratio>
By limiting the hardness of the tempered martensite and increasing the deformability of the tempered martensite, the stress concentration at the interface between the ferrite and the tempered martensite is suppressed, and cracking at the interface is prevented and the elongation is prevented. By ensuring the flangeability and making the structure mainly tempered martensite, high strength can be ensured even if the hardness of the tempered martensite is lowered.

上記作用を有効に発揮させるには、焼戻しマルテンサイトの硬さは380Hv以下(好ましくは370Hv以下、さらに好ましくは350Hv以下)とし、該焼戻しマルテンサイトは、面積率で50%以上、好ましくは60%以上、さらに好ましくは70%以上(100%を含む)とする。なお、残部はフェライトである。   In order to effectively exhibit the above action, the tempered martensite has a hardness of 380 Hv or less (preferably 370 Hv or less, more preferably 350 Hv or less), and the tempered martensite has an area ratio of 50% or more, preferably 60%. Above, more preferably 70% or more (including 100%). The balance is ferrite.

<円相当直径0.1μm以上のセメンタイト粒子:焼戻しマルテンサイト1μm当たり3個以下>
焼戻しの際にマルテンサイト中に析出したセメンタイト粒子のサイズと存在数を制御することで、伸びフランジ性を向上させることができる。つまり、伸びフランジ変形時において破壊の起点となる粗大なセメンタイト粒子の数を減少させることで、伸びフランジ性を改善することができる。また、このように、セメンタイト粒子の粗大化を防止することに伴い、マルテンサイト中に適切なサイズ(例えば0.02μm以上0.1μm未満)のセメンタイトの粒子が分散するので、これらが転位の増殖源として働くことで加工硬化指数が大きくなり、伸びの向上にも寄与する。
<Cementite particles with an equivalent circle diameter of 0.1 μm or more: 3 or less per 1 μm 2 of tempered martensite>
Stretch flangeability can be improved by controlling the size and number of cementite particles precipitated in martensite during tempering. That is, the stretch flangeability can be improved by reducing the number of coarse cementite particles that are the starting points of fracture when the stretch flange is deformed. In addition, in this manner, cementite particles having an appropriate size (for example, 0.02 μm or more and less than 0.1 μm) are dispersed in martensite along with preventing coarsening of the cementite particles. Working as a source increases the work hardening index and contributes to improved elongation.

上記作用を有効に発揮させるには、円相当直径0.1μm以上の粗大なセメンタイト粒子は、焼戻しマルテンサイト1μm当たり3個以下、好ましくは2.5個以下、さらに好ましくは2個以下に制限する。 In order to effectively exert the above action, coarse cementite particles having an equivalent circle diameter of 0.1 μm or more are limited to 3 or less, preferably 2.5 or less, more preferably 2 or less per 1 μm 2 of tempered martensite. To do.

<フェライトの(110)結晶面の最大集積度が1.7以下>
フェライトの(110)結晶面(以下、「(110)α」と表記することあり。)が特定方向に過度に集積すると、該特定方向と(110)結晶面があまり集積していない方向とで、応力が加わった際に作用するすべり系が変化するため、引張荷重の方向によって伸びに差異が発生してしまう。したがって、フェライトの(110)結晶面の集積度を制御することで、機械的特性、特に伸び(El)の異方性を小さくすることができる。
<Maximum degree of integration of (110) crystal plane of ferrite is 1.7 or less>
When the (110) crystal plane of ferrite (hereinafter sometimes referred to as “(110) α”) is excessively accumulated in a specific direction, the specific direction and the direction in which the (110) crystal plane is not accumulated so much are obtained. Since the slip system acting when stress is applied changes, the elongation varies depending on the direction of the tensile load. Therefore, by controlling the degree of integration of the (110) crystal plane of ferrite, it is possible to reduce mechanical properties, particularly the anisotropy of elongation (El).

上記異方性抑制効果を効果的に発揮させるには、フェライトの(110)結晶面の最大集積度は1.7以下、好ましくは1.6以下、さらに好ましくは1.5以下とする。   In order to effectively exhibit the anisotropy suppressing effect, the maximum degree of integration of the (110) crystal plane of ferrite is 1.7 or less, preferably 1.6 or less, and more preferably 1.5 or less.

以下、焼戻しマルテンサイトの硬さおよびその面積率、セメンタイト粒子のサイズおよびその存在数、ならびに、(110)面の集積度の測定方法について説明する。   Hereinafter, a method for measuring the hardness and area ratio of tempered martensite, the size and number of cementite particles, and the degree of integration of the (110) plane will be described.

まず、マルテンサイトの面積率については、各供試鋼板を鏡面研磨し、3%ナイタール液で腐食して金属組織を顕出させた後、概略4μm×3μm領域5視野について倍率20000倍の走査型電子顕微鏡(SEM)像を観察し、画像解析によってセメンタイトを含まない領域をフェライトとし、残りの領域をマルテンサイトとして、各領域の面積比率よりマルテンサイトの面積率を算出した。   First, regarding the area ratio of martensite, each test steel sheet was mirror-polished, corroded with a 3% nital solution to reveal the metal structure, and then a scanning type with a magnification of 20000 times for approximately 4 μm × 3 μm region 5 fields of view. An electron microscope (SEM) image was observed, and the area ratio of martensite was calculated from the area ratio of each area, with the area not containing cementite being ferrite and the remaining area being martensite by image analysis.

次に、マルテンサイトの硬さについては、JIS Z 2244の試験方法に従って各供試鋼板表面のビッカース硬さ(98.07N)Hvを測定し、下記式(1)を用いてマルテンサイトの硬さHvMに換算を行った。   Next, regarding the hardness of martensite, the Vickers hardness (98.07N) Hv of the surface of each test steel sheet is measured according to the test method of JIS Z 2244, and the hardness of martensite is expressed using the following formula (1). Conversion to HvM was performed.

HvM=(100×Hv−VF×HvF)/VM ・・・式(1)
ただし、HvF=102+209[%P]+27[%Si]+10[%Mn]+4[%Mo]−10[%Cr]+12[%Cu](藤田利夫ら訳:「鉄鋼材料の設計と理論」(丸善株式会社)、昭和56年9月30日発行、p.10の図2.1から、低Cフェライト鋼の降伏応力の変化に及ぼす各合金元素量の影響の度合い(直線の傾き)を読み取って定式化を行った。なお、Al、Nなどその他の元素はフェライトの硬さに影響しないとした。)
ここに、HvF:フェライトの硬さ、VF:フェライトの面積率(%)、VM:マルテンサイトの面積率(%)、[%X]:成分元素Xの含有量(質量%)である。
HvM = (100 × Hv−VF × HvF) / VM (1)
However, HvF = 102 + 209 [% P] +27 [% Si] +10 [% Mn] +4 [% Mo] −10 [% Cr] +12 [% Cu] (Toshio Fujita et al .: “Design and Theory of Steel Materials” ( Maruzen Co., Ltd., published on September 30, 1981, p.10, Fig. 2.1, reads the degree of influence of each alloy element amount on the change in yield stress of low C ferritic steel (straight line) (Note that other elements such as Al and N do not affect the hardness of the ferrite.)
Here, HvF: hardness of ferrite, VF: area ratio (%) of ferrite, VM: area ratio (%) of martensite, [% X]: content (mass%) of component element X.

セメンタイト粒子のサイズおよびその存在数については、各供試鋼板を鏡面研磨し、3%ナイタールで腐食して金属組織を顕出させた後、マルテンサイト内部の領域を解析できるよう、100μm領域の視野について倍率10000倍の走査型電子顕微鏡(SEM)像を観察し、画像のコントラストから白い部分をセメンタイト粒子と判別してマーキングし、画像解析ソフトにて、前記マーキングした各セメンタイト粒子の面積から円相当直径を算出するとともに、単位面積あたりに存在する所定のサイズのセメンタイト粒子の個数を求めた。 Regarding the size and the number of the cementite particles, each sample steel plate was mirror-polished and corroded with 3% nital to reveal the metal structure, and then the region inside the martensite was analyzed in a 100 μm 2 region. A scanning electron microscope (SEM) image with a magnification of 10,000 times is observed for the field of view, and a white portion is marked as a cementite particle from the contrast of the image and marked, and the area of each marked cementite particle is circled by image analysis software. The equivalent diameter was calculated, and the number of cementite particles of a predetermined size existing per unit area was determined.

フェライトの(110)結晶面の集積度については、日本鉄鋼協会編:第3版 鉄鋼便覧 I基礎[丸善]、p.465に記載のFM法によりフェライトの(110)結晶面の正極点図を作成し、その極点密度の最大値を集積度とした。 For the degree of integration of the (110) crystal plane of ferrite, see Japan Iron and Steel Institute, 3rd edition, Iron and Steel Handbook I Basics [Maruzen], p. The positive pole figure of the (110) crystal face of ferrite was created by the FM method described in 465, and the maximum value of the pole density was taken as the degree of integration.

次に、本発明鋼板を構成する成分組成について説明する。以下、化学成分の単位はすべて質量%である。   Next, the component composition which comprises this invention steel plate is demonstrated. Hereinafter, all the units of chemical components are mass%.

〔本発明鋼板の成分組成〕
C:0.03〜0.30%
Cは、マルテンサイトの面積率およびマルテンサイト中に析出するセメンタイト量に影響し、強度および伸びフランジ性に影響する重要な元素である。0.03%未満では強度が確保できず、一方、0.30%超ではマルテンサイトの硬さが高くなりすぎて伸びフランジ性が確保できない。C含有量の範囲は、好ましくは0.05〜0.25%、さらに好ましくは0.07〜0.20%である。
[Component composition of the steel sheet of the present invention]
C: 0.03-0.30%
C is an important element that affects the area ratio of martensite and the amount of cementite precipitated in the martensite and affects the strength and stretch flangeability. If it is less than 0.03%, the strength cannot be ensured. On the other hand, if it exceeds 0.30%, the martensite hardness becomes too high, and stretch flangeability cannot be ensured. The range of C content is preferably 0.05 to 0.25%, more preferably 0.07 to 0.20%.

Si:0.1〜3.0%
Siは、焼戻し時におけるセメンタイト粒子の粗大化を抑制する効果を有し、粗大なセメンタイト粒子の生成を防止することで、伸びフランジ性の両立に寄与する有用な元素である。0.10%未満では焼戻し中にセメンタイト粒子が粗大化するため、伸びフランジ性が確保できず、一方、3.0%超では加熱時におけるオーステナイトの形成を阻害するため、マルテンサイトの面積率を確保できず、やはり伸びフランジ性を確保できない。Si含有量の範囲は、好ましくは0.30〜2.5%、さらに好ましくは0.50〜2.0%である。
Si: 0.1-3.0%
Si has an effect of suppressing the coarsening of cementite particles during tempering, and is a useful element that contributes to both stretch flangeability by preventing the formation of coarse cementite particles. If it is less than 0.10%, the cementite particles are coarsened during tempering, so that stretch flangeability cannot be ensured. On the other hand, if it exceeds 3.0%, the formation of austenite during heating is inhibited, so the martensite area ratio is reduced. It cannot be ensured, and stretch flangeability cannot be ensured. The range of Si content becomes like this. Preferably it is 0.30-2.5%, More preferably, it is 0.50-2.0%.

Mn:0.1〜5.0%
Mnは、上記Siと同様、焼戻し時におけるセメンタイトの粗大化を抑制する効果を有し、粗大なセメンタイト粒子の生成を防止することで、伸びフランジ性の向上に寄与するとともに、焼入れ性を確保するのに有用な元素である。0.1%未満では焼戻し中にセメンタイト粒子が粗大化するため、伸びフランジ性を確保できず、一方、5.0%超とすると焼入れ時(焼鈍加熱後の冷却時)にオーステナイトが残存し、伸びフランジ性を低下させる。Mn含有量の範囲は、好ましくは0.30〜2.5%、さらに好ましくは0.50〜2.0%である。
Mn: 0.1 to 5.0%
Mn, like Si, has the effect of suppressing the cementite coarsening during tempering, and prevents the formation of coarse cementite particles, thereby contributing to improvement of stretch flangeability and ensuring hardenability. It is a useful element. If it is less than 0.1%, the cementite particles become coarse during tempering, so that stretch flangeability cannot be secured. On the other hand, if it exceeds 5.0%, austenite remains at the time of quenching (at the time of cooling after annealing), Reduces stretch flangeability. The range of Mn content is preferably 0.30 to 2.5%, more preferably 0.50 to 2.0%.

P:0.1%以下
Pは不純物元素として不可避的に存在し、固溶強化により強度の上昇に寄与するが、 旧オーステナイト粒界に偏析し、粒界を脆化させることで伸びフランジ性を劣化させるので、0.1%以下とする。好ましくは0.05%以下、さらに好ましくは0.03%以下である。
P: 0.1% or less P is inevitably present as an impurity element and contributes to an increase in strength by solid solution strengthening, but segregates at the prior austenite grain boundaries and embrittles the grain boundaries to increase stretch flangeability. Since it deteriorates, it is made 0.1% or less. Preferably it is 0.05% or less, More preferably, it is 0.03% or less.

S:0.005%以下
Sも不純物元素として不可避的に存在し、MnS介在物を形成し、穴拡げ時に亀裂の起点となることで伸びフランジ性を低下させるので、0.005%以下とする。より好ましくは0.003%以下である。
S: 0.005% or less S is also unavoidably present as an impurity element, forms MnS inclusions, and becomes a starting point of cracks when expanding holes, thereby reducing stretch flangeability. . More preferably, it is 0.003% or less.

N:0.01%以下
Nも不純物元素として不可避的に存在し、歪時効により伸びと伸びフランジ性を低下させるので、低い方が好ましく、0.01%以下とする。
N: 0.01% or less N is also unavoidably present as an impurity element and lowers the elongation and stretch flangeability by strain aging, so the lower one is preferable, and the content is made 0.01% or less.

Al:0.01〜1.00%
AlはNと結合してAlNを形成し、歪時効の発生に寄与する固溶Nを低減させることで伸びフランジ性の劣化を防止するとともに、固溶強化により強度向上に寄与する。0.01%未満では鋼中に固溶Nが残存するため、歪時効が起こり、伸びと伸びフランジ性を確保できず、一方、1.00%超では加熱時におけるオーステナイトの形成を阻害するため、マルテンサイトの面積率を確保できず、伸びフランジ性を確保できなくなる。
Al: 0.01 to 1.00%
Al combines with N to form AlN and reduces the solid solution N that contributes to the occurrence of strain aging, thereby preventing the stretch flangeability from deteriorating and contributing to the strength improvement by solid solution strengthening. If it is less than 0.01%, solute N remains in the steel, so strain aging occurs and elongation and stretch flangeability cannot be secured. On the other hand, if it exceeds 1.00%, austenite formation during heating is inhibited. The area ratio of martensite cannot be secured, and stretch flangeability cannot be secured.

本発明の鋼は上記成分を基本的に含有し、残部が実質的に鉄及び不純物であるが、その他、本発明の作用を損なわない範囲で、以下の許容成分を添加することができる。   The steel of the present invention basically contains the above components, and the balance is substantially iron and impurities. In addition, the following allowable components can be added as long as the effects of the present invention are not impaired.

Cr:0.01〜1.0%、および/または、Mo:0.01〜1.0%
これらの元素は、セメンタイトの代わりに微細な炭化物として析出することで、伸びフランジ性の劣化を抑えつつ、析出強化量を高めるのに有用な元素である。各元素とも0.01%未満の添加では上記のような作用を有効に発揮しえず、一方、各元素とも1.0%を超える添加では析出強化が過剰となり、マルテンサイトの硬さが高くなりすぎ伸びフランジ性が低下してしまう。
Cr: 0.01-1.0% and / or Mo: 0.01-1.0%
These elements are useful elements for increasing the precipitation strengthening amount while suppressing deterioration of stretch flangeability by precipitating as fine carbides instead of cementite. Addition of less than 0.01% of each element cannot effectively exert the above-described effect, while addition of more than 1.0% of each element results in excessive precipitation strengthening and high martensite hardness. It will become too long and flangeability will fall.

Cu:0.05〜1.0%、および/または、Ni:0.05〜1.0%
これらの元素は、セメンタイトの成長を抑制することで、適度に微細なセメンタイトが得られやすくなり、伸びと伸びフランジ性のバランスを改善するのに有用な元素である。CuとNiでは0.05%未満、Bでは0.0002%未満の添加では上記のような作用を有効に発揮しえず、各元素とも0.05%未満の添加では上記のような作用を有効に発揮しえず、一方、各元素とも1.0%を超える添加では焼入れ時にオーステナイトが残存し、伸びフランジ性を低下させる。
Cu: 0.05 to 1.0% and / or Ni: 0.05 to 1.0%
These elements are elements useful for improving the balance between elongation and stretch flangeability because it becomes easy to obtain moderately fine cementite by suppressing the growth of cementite. When Cu and Ni are added at less than 0.05%, and B is added at less than 0.0002%, the above effects cannot be exhibited effectively. On the other hand, if each element exceeds 1.0%, austenite remains at the time of quenching and the stretch flangeability is deteriorated.

Ca:0.0005〜0.01%、および/または、Mg:0.0005〜0.01%
これらの元素は、介在物を微細化し、破壊の起点を減少させることで、伸びフランジ性を向上させるのに有用な元素である。各元素とも0.0005%未満の添加では上記のような作用を有効に発揮しえず、一方、各元素とも0.01%を超える添加では逆に介在物が粗大化し、伸びフランジ性が低下する。
Ca: 0.0005 to 0.01% and / or Mg: 0.0005 to 0.01%
These elements are useful elements for improving stretch flangeability by miniaturizing inclusions and reducing the starting point of fracture. If less than 0.0005% of each element is added, the above effect cannot be exhibited effectively. On the other hand, if more than 0.01% of each element is added, inclusions are coarsened and stretch flangeability is lowered. To do.

次に、本発明鋼板を得るための好ましい製造方法を以下に説明する。   Next, the preferable manufacturing method for obtaining this invention steel plate is demonstrated below.

〔本発明鋼板の好ましい製造方法〕
上記のような冷延鋼板を製造するには、まず、上記成分組成を有する鋼を溶製し、造塊または連続鋳造によりスラブとしてから熱間圧延を行う。熱間圧延条件としては、仕上げ圧延の終了温度をAr点以上に設定し、適宜冷却を行った後、450〜700℃の範囲で巻き取る。熱間圧延終了後は酸洗してから冷間圧延を行うが、冷間圧延率は30%程度以上とするのがよい。
[Preferred production method of the steel sheet of the present invention]
In order to manufacture the cold-rolled steel sheet as described above, first, steel having the above composition is melted and formed into a slab by ingot forming or continuous casting and then hot-rolled. As hot rolling conditions, the finishing temperature of finish rolling is set to Ar 3 point or higher, and after appropriate cooling, winding is performed in a range of 450 to 700 ° C. After hot rolling is completed, pickling is performed and then cold rolling is performed. The cold rolling rate is preferably about 30% or more.

そして、上記冷間圧延後、引き続き、焼鈍、再焼鈍、さらには焼戻しを行う。   And after the said cold rolling, annealing, re-annealing, and further tempering are performed.

[焼鈍条件]
焼鈍条件としては、Ac3点以上に加熱し(必要により2回以上繰り返しAc3点以上に加熱してもよい)、十分にオーステナイト単相化を行ったのち、200℃以下に冷却する。その冷却方法は任意である。これにより、フェライトの(110)結晶面の特定方向への集積が抑制される。
[Annealing conditions]
As annealing conditions, heating to Ac3 point or higher (may be repeated to more than Ac3 point if necessary), sufficiently austenite single phase is formed, and then cooled to 200 ° C. or lower. The cooling method is arbitrary. This suppresses the accumulation of the (110) crystal plane of the ferrite in a specific direction.

[再焼鈍条件]
再焼鈍条件としては、再焼鈍加熱温度:[(Ac1+Ac3)/2]〜1000℃に加熱し、再焼鈍保持時間:3600s以下保持した後、再焼鈍加熱温度から直接Ms点以下の温度まで 50℃/s以上の冷却速度で急冷するか、または、再焼鈍加熱温度から、再焼鈍加熱温度未満で600℃以上の温度(第1冷却終了温度)まで1℃/s以上の冷却速度(第1冷却速度)で徐冷した後、Ms点以下の温度(第2冷却終了温度)まで50℃/s以下の冷却速度(第2冷却速度)で急冷するのがよい。
[Re-annealing conditions]
As re-annealing conditions, re-annealing heating temperature: [(Ac1 + Ac3) / 2] to 1000 ° C., re-annealing holding time: 3600 s or less, and then from re-annealing heating temperature to directly below Ms point 50 ° C. The cooling rate is 1 ° C./s or more from the re-annealing heating temperature to the temperature of 600 ° C. or more (first cooling end temperature) below the re-annealing heating temperature (first cooling). After cooling slowly at a rate), it is preferable to rapidly cool to a temperature below the Ms point (second cooling end temperature) at a cooling rate (second cooling rate) of 50 ° C./s or less.

<再焼鈍加熱温度:[(Ac1+Ac3)/2]〜1000℃、再焼鈍保持時間:3600s以下>
再焼鈍加熱時に十分にオーステナイトに変態させ、その後の冷却時にオーステナイトから変態生成するマルテンサイトの面積率を50%以上確保するためである。
<Re-annealing heating temperature: [(Ac1 + Ac3) / 2] to 1000 ° C., re-annealing holding time: 3600 s or less>
This is because the area ratio of martensite that is sufficiently transformed into austenite during re-annealing heating and transformed from austenite during subsequent cooling is secured by 50% or more.

再焼鈍加熱温度が[(Ac1+Ac3)/2]℃未満では、再焼鈍加熱時においてオーステナイトへの変態量が不足するため、その後の冷却時にオーステナイトから変態生成するマルテンサイトの量が減少して面積率50%以上を確保できなくなり、一方、1000℃を超えると、オーステナイト組織が粗大化して鋼板の曲げ性や靭性が劣化するとともに、焼鈍設備の劣化をもたらすため好ましくない。   If the re-annealing heating temperature is less than [(Ac1 + Ac3) / 2] ° C., the amount of transformation to austenite is insufficient during re-annealing heating, so the amount of martensite that is transformed from austenite during subsequent cooling is reduced, resulting in an area ratio. On the other hand, if the temperature exceeds 1000 ° C., the austenite structure becomes coarse and the bendability and toughness of the steel sheet deteriorate, and the annealing equipment deteriorates.

また、再焼鈍保持時間が3600sを超えると、生産性が極端に悪化するので好ましくない。   Further, if the re-annealing holding time exceeds 3600 s, productivity is extremely deteriorated, which is not preferable.

<Ms点以下の温度まで50℃/s以上の冷却速度で急冷>
冷却中にオーステナイトからフェライトやベイナイト組織が形成されることを抑制し、マルテンサイト組織を得るためである。
<Rapid cooling at a cooling rate of 50 ° C./s or higher to a temperature below the Ms point>
This is because a martensite structure is obtained by suppressing the formation of a ferrite or bainite structure from austenite during cooling.

Ms点より高い温度で急冷を終了させたり、冷却速度が50℃/s未満になると、ベイナイトが形成されるようになり、鋼板の強度が確保できなくなる。   When the rapid cooling is finished at a temperature higher than the Ms point or when the cooling rate is less than 50 ° C./s, bainite is formed, and the strength of the steel sheet cannot be secured.

<再焼鈍加熱温度未満で600℃以上の温度まで1℃/s以上の冷却速度で徐冷>
面積率で50%未満のフェライト組織を形成させることにより、伸びフランジ性を確保したまま伸びの改善が図れるためである。
<Slow cooling at a cooling rate of 1 ° C./s or higher to a temperature of 600 ° C. or higher below the re-annealing heating temperature>
This is because by forming a ferrite structure having an area ratio of less than 50%, the elongation can be improved while the stretch flangeability is secured.

600℃未満の温度または1℃/s未満の冷却速度ではフェライトが形成されず、強度と伸びフランジ性が確保できなくなる。   When the temperature is less than 600 ° C. or the cooling rate is less than 1 ° C./s, ferrite is not formed, and the strength and stretch flangeability cannot be secured.

[焼戻し条件]
焼戻し条件としては、上記再焼鈍冷却後の温度から1段目の焼戻し加熱温度:325〜375℃まで、100〜325℃の間を5℃/s以上の平均加熱速度で加熱し、1段目の焼戻し保持時間:50s以上保持した後、さらに、2段目の焼戻し加熱温度T:400℃以上まで加熱し、2段目の焼戻し保持時間t(s)が、Pg=exp[−9649/(T+273)]×t<1.2×10−3、かつ、Pt=(T+273)[log(t)+17]となる条件で保持した後、冷却すればよい。なお、2段目の保持中に温度Tを変化させる場合は、Pgとして下記式(2)を用いればよい。

Figure 2009127089
[Tempering conditions]
As the tempering conditions, the temperature after re-annealing cooling to the first tempering heating temperature: 325 to 375 ° C., between 100 to 325 ° C. is heated at an average heating rate of 5 ° C./s or more, and the first step. Tempering holding time: after holding for 50 s or more, the second tempering heating temperature T: heated to 400 ° C. or more, and the second tempering holding time t (s) is Pg = exp [−9649 / ( T + 273)] × t <1.2 × 10 −3 , and Pt = (T + 273) [log (t) +17]. When the temperature T is changed during the second stage holding, the following formula (2) may be used as Pg.
Figure 2009127089

マルテンサイトからのセメンタイトの析出が最も速くなる温度域である350℃付近で保持してマルテンサイト組織中に均一にセメンタイト粒子を析出させた後、より高い温度域に加熱・保持することで、セメンタイト粒子を適切なサイズに成長させることができるためである。   Cementite particles are uniformly precipitated in the martensite structure by holding at around 350 ° C, which is the temperature range where the precipitation of cementite from martensite is the fastest, and then heated and held at a higher temperature range, so that cementite This is because the particles can be grown to an appropriate size.

<1段目の焼戻し加熱温度:325〜375℃まで、100〜325℃の間を5℃/s以上の平均加熱速度で加熱>
1段目の焼戻し加熱温度が325℃未満もしくは375℃超え、または、100〜325℃の間の平均加熱速度が5℃/s未満の場合は、マルテンサイト中にセメンタイト粒子の析出が不均一に起こるため、その後の2段目の加熱・保持中における成長により、粗大なセメンタイト粒子の割合が増加し、伸びフランジ性が得られなくなる。
<First tempering heating temperature: Heating between 325 and 375 ° C., between 100 and 325 ° C. at an average heating rate of 5 ° C./s or more>
When the first-stage tempering heating temperature is less than 325 ° C or more than 375 ° C, or the average heating rate between 100 to 325 ° C is less than 5 ° C / s, the precipitation of cementite particles in the martensite is uneven. As a result, the ratio of coarse cementite particles increases due to subsequent growth during heating and holding in the second stage, and stretch flangeability cannot be obtained.

<2段目の焼戻し加熱温度T:400℃以上まで加熱し、2段目の焼戻し保持時間t(s)が、Pg=exp[−9649/(T+273)]×t<1.2×10−3 、かつ、Pt=(T+273)[log(t)+17]となる条件で保持>
ここで、Pg=exp[−9649/(T+273)]×tは、杉本孝一ら:材料組織学[朝倉書店出版]、p106の 式(4.18)に記載の、析出物の粒成長モデルを元に変数の設定および簡略化を行った、析出物としてのセメンタイト粒子のサイズを規定するパラメータである。
<Second-stage tempering heating temperature T: Heated to 400 ° C. or higher, and second-stage tempering holding time t (s) is Pg = exp [−9649 / (T + 273)] × t <1.2 × 10 − 3 and hold under the condition of Pt = (T + 273) [log (t) +17]>
Here, Pg = exp [−9649 / (T + 273)] × t is a precipitate grain growth model described in the formula (4.18) of Koichi Sugimoto et al .: Material Histology [Asakura Shoten Publishing], p106. It is a parameter that defines the size of cementite particles as precipitates, with variables originally set and simplified.

また、Pt=(T+273)[log(t)+17]は、金属学会編:鉄鋼材料 講座・現代の金属学材料編 4、p.50に記載の、焼戻しマルテンサイトの硬さを規定するパラメータである。   In addition, Pt = (T + 273) [log (t) +17] is obtained from the Japan Institute of Metals: Iron and Steel Materials Course, Modern Metallurgy Materials 4, p. 50 is a parameter that defines the hardness of tempered martensite.

2段目の焼戻し加熱温度Tを400℃未満とすると、セメンタイト粒子を適切なサイズに成長させるために必要な保持時間tが長くなりすぎる。   When the second stage tempering heating temperature T is less than 400 ° C., the holding time t required for growing the cementite particles to an appropriate size becomes too long.

Pg=exp[−9649/(T+273)]×t≧1.2×10−3では、セメンタイト粒子が粗大化し、0.1μm以上のセメンタイト粒子の数が多くなりすぎるため、伸びフランジ性が確保できなくなる。 When Pg = exp [−9649 / (T + 273)] × t ≧ 1.2 × 10 −3 , the cementite particles are coarsened, and the number of cementite particles of 0.1 μm or more becomes too large, so that stretch flangeability can be secured. Disappear.

また、Pt=(T+273)[log(t)+17]<13600では、マルテンサイトの硬さが十分に低下せず、伸びフランジ性が確保できない。 Further, when Pt = (T + 273) [log (t) +17] <13600, the hardness of martensite is not sufficiently lowered, and stretch flangeability cannot be secured.

下記表1に示す成分の鋼を溶製し、厚さ120mmのインゴットを作成した。
これを熱間圧延で厚さ25mmにした後、再度、熱間圧延で厚さ3.2mmとした。これを酸洗した後、厚さ1.6mmに冷間圧延して供試材とし、表2に示す条件にて熱処理を施した。

Figure 2009127089
Figure 2009127089
Steels having the components shown in Table 1 below were melted to produce 120 mm thick ingots.
This was hot rolled to a thickness of 25 mm, and then hot rolled again to a thickness of 3.2 mm. After pickling this, it cold-rolled to 1.6 mm in thickness to make a test material, and heat-treated on the conditions shown in Table 2.
Figure 2009127089
Figure 2009127089

熱処理後の各鋼板について、上記[発明を実施するための最良の形態]の項で説明した測定方法により、マルテンサイトの面積率およびその硬さ、ならびに、セメンタイト粒子のサイズおよびその存在数を測定した。   For each steel plate after heat treatment, the area ratio of martensite and its hardness, as well as the size and number of cementite particles were measured by the measurement method described in the above [Best Mode for Carrying Out the Invention]. did.

また、上記各鋼板について、引張強度TS、L方向(圧延方向)の伸びElとC方向(圧延方向と直角の方向)の伸びEl、および伸びフランジ性λを測定した。なお、引張強度TSとC方向の伸びElは圧延方向と直角方向に長軸をとり、L方向の伸びElは圧延方向に沿って長軸をとって、それぞれJIS Z 2201に記載の5号試験片を作成し、JIS Z 2241に従って測定を行った。そして、L方向とC方向の伸びの差ΔEl=El−ElCを計算し、ΔElが1%未満のものを伸びの異方性が小さいものとして合格とした。また、伸びフランジ性λは、鉄連規格JFST1001に則り、穴拡げ試験を実施して穴拡げ率の測定を行い、これを伸びフランジ性とした。 Furthermore, for each steel sheet, tensile strength TS, measured elongation El C, and stretch flangeability λ of L direction elongation El L and C in (rolling direction) (rolling direction and perpendicular direction). Note that the tensile strength TS and the elongation El C in the C direction have a major axis in the direction perpendicular to the rolling direction, and the elongation El L in the L direction has a major axis along the rolling direction, and are described in JIS Z 2201. No. test piece was prepared and measured according to JIS Z 2241. Then, the difference ΔEl = El L −E1 C between the elongation in the L direction and the C direction was calculated, and a case where ΔEl was less than 1% was regarded as passing with a small elongation anisotropy. Moreover, stretch flangeability (lambda) performed the hole expansion test according to the iron continuous standard JFST1001, and measured the hole expansion rate, and made this the stretch flangeability.

測定結果を表3に示す。   Table 3 shows the measurement results.

同表に示すように、発明例である鋼No.1〜3、5、7、10、11、13〜17、25は、いずれも、引張強度TSが780MPa以上の場合には伸びElが15%以上で伸びフランジ性(穴広げ率)λが100%以上、引張強度TSが980MPa以上の場合には伸びElが10%以上で伸びフランジ性(穴広げ率)λが100%以上を満足し、さらに伸びの異方性が小さく、上記[背景技術]の項で述べた要望レベルを満足する、等方性および伸びと伸びフランジ性を兼備した高強度冷延鋼板が得られた。   As shown in the table, Steel No. 1 to 3, 5, 7, 10, 11, 13 to 17, 25 all have an elongation El of 15% or more and a stretch flangeability (hole expansion ratio) λ of 100 when the tensile strength TS is 780 MPa or more. When the tensile strength TS is 980 MPa or more, the elongation El is 10% or more, the stretch flangeability (hole expansion ratio) λ satisfies 100% or more, and the elongation anisotropy is small. ] A high-strength cold-rolled steel sheet having the isotropy and elongation and stretch flangeability that satisfies the demand level described in the section] was obtained.

これに対して、比較例である鋼No.4、6、8、9、12、19〜24、26、27は、いずれかの特性が劣っている。   On the other hand, steel No. which is a comparative example. 4, 6, 8, 9, 12, 19 to 24, 26, and 27 are inferior in any of the characteristics.

例えば、鋼No.4は、マルテンサイト面積率が50%未満のため、伸びは優れているものの、引張強度と伸びフランジ性が劣るとともに、(110)αの最大集積度が1.7を超えるため、伸びの異方性が大きい。   For example, steel no. No. 4 has a martensite area ratio of less than 50% and is excellent in elongation. However, the tensile strength and stretch flangeability are inferior, and the maximum integration degree of (110) α exceeds 1.7. Isotropic.

また、鋼No.6は、C含有量が高すぎることにより、マルテンサイトの面積率は50%以上あるが、その硬さが高すぎることに加え、粗大化したセメンタイト粒子が多くなりすぎるため、引張強度に優れるとともに伸びの異方性は小さいものの、伸びの絶対値と伸びフランジ性がともに劣っている。   Steel No. No. 6 has an area ratio of martensite of 50% or more because the C content is too high, but in addition to its hardness being too high, there are too many coarsened cementite particles, so it has excellent tensile strength. Although the elongation anisotropy is small, both the absolute value of elongation and stretch flangeability are inferior.

また、鋼No.8は、Si含有量が高すぎることにより、マルテンサイトの面積率は50%未満となり、その硬さが高すぎるため、引張強度と伸びに優れるとともに伸びの異方性が小さいものの、伸びフランジ性が劣っている。   Steel No. No. 8, because the Si content is too high, the area ratio of martensite is less than 50%, and its hardness is too high, so it has excellent tensile strength and elongation, and has low elongation anisotropy, but stretch flangeability Is inferior.

また、鋼No.9は、Mn含有量が低すぎることにより、セメンタイト粒子が粗大化し、引張強度と伸びに優れるとともに、伸びの異方性は小さいものの、伸びフランジ性が劣っている。   Steel No. In No. 9, the cementite particles are coarsened due to the Mn content being too low, and the tensile strength and elongation are excellent, and the elongation anisotropy is small, but the stretch flangeability is inferior.

また、鋼No.12は、Mn含有量が高すぎることにより、焼入れ時(焼鈍加熱後の冷却時)にオーステナイトが残留するため、引張強度と伸びに優れるとともに、伸びの異方性は小さいものの、伸びフランジ性が劣っている。   Steel No. No. 12, since the austenite remains at the time of quenching (during cooling after annealing) because the Mn content is too high, the tensile strength and elongation are excellent, and the elongation anisotropy is small, but the stretch flangeability is low. Inferior.

また、鋼No.18〜24は、再焼鈍条件または焼戻し条件が推奨範囲を外れていることにより、マルテンサイトの硬さまたはセメンタイト粒子の分散状態を規定する要件を満たさず、引張強度に優れるとともに伸びの異方性は小さいものの、少なくとも伸びフランジ性が劣っている。   Steel No. Nos. 18 to 24 do not satisfy the requirements for defining the hardness of martensite or the dispersion state of cementite particles because the re-annealing conditions or tempering conditions are out of the recommended range, and excellent tensile strength and anisotropy of elongation. Is small, but at least the stretch flangeability is inferior.

また、鋼No.26、27は、焼鈍条件が推奨範囲を外れていることにより、(110)αの集積度を規定する要件を満たさず、引張強度、伸びの絶対値および伸びフランジ性に優れているものの、伸びの異方性が大きくなっている。   Steel No. Nos. 26 and 27 do not satisfy the requirement to define the degree of accumulation of (110) α because the annealing conditions are out of the recommended range, and the tensile strength, the absolute value of elongation and the stretch flangeability are excellent. The anisotropy of is increased.

ちなみに、発明例(鋼No.2)と比較例(鋼No.19)の、マルテンサイト組織中におけるセメンタイト粒子の分布状態を図1に例示する。発明例では、適切なサイズのセメンタイト粒子が均一に分散しているのに対し、比較例では、粗大化したセメンタイト粒子が多数存在しているのが認められる。   Incidentally, the distribution state of cementite particles in the martensite structure of the invention example (steel No. 2) and the comparative example (steel No. 19) is illustrated in FIG. In the inventive example, the cementite particles of an appropriate size are uniformly dispersed, whereas in the comparative example, it is recognized that a large number of coarse cementite particles are present.

また、発明例(鋼No.2)と比較例(鋼No.26)の、FM法による(110)αの正極点図を図2に例示する。発明例は、比較例に比べて、異方性が明らかに小さくなっているのが認められる。

Figure 2009127089
Further, FIG. 2 illustrates a positive electrode diagram of (110) α by the FM method of the invention example (steel No. 2) and the comparative example (steel No. 26). It can be seen that the inventive examples are clearly less anisotropic than the comparative examples.
Figure 2009127089

マルテンサイト組織中におけるセメンタイト粒子の分布状態を示す図である。It is a figure which shows the distribution state of the cementite particle | grains in a martensitic structure. フェライトの(110)結晶面の正極点図である。It is a positive electrode dot diagram of the (110) crystal plane of ferrite.

Claims (4)

質量%で(以下、化学成分について同じ。)、
C:0.03〜0.30%、
Si:0.1〜3.0%、
Mn:0.1〜5.0%、
P:0.1%以下、
S:0.005%以下、
N:0.01%以下、
Al:0.01〜1.00%
を含み、残部が鉄および不可避的不純物からなる成分組成を有し、
硬さ380Hv以下の焼戻しマルテンサイトが面積率で50%以上(100%を含む)を含み、残部がフェライトからなる組織を有し、
前記焼戻しマルテンサイト中におけるセメンタイト粒子の分布状態として、円相当直径0.1μm以上のセメンタイト粒子が、前記焼戻しマルテンサイト1μm当たり3個以下であり、かつ、
前記フェライトの(110)結晶面の最大集積度が1.7以下である
ことを特徴とする等方性と伸びおよび伸びフランジ性に優れた高強度冷延鋼板。
% By mass (hereinafter the same for chemical components)
C: 0.03 to 0.30%,
Si: 0.1 to 3.0%,
Mn: 0.1 to 5.0%,
P: 0.1% or less,
S: 0.005% or less,
N: 0.01% or less,
Al: 0.01 to 1.00%
And the remainder has a component composition consisting of iron and inevitable impurities,
Tempered martensite having a hardness of 380 Hv or less contains 50% or more (including 100%) in area ratio, and the balance has a structure made of ferrite,
As a distribution state of the cementite particles in the tempered martensite, there are 3 or less cementite particles having an equivalent circle diameter of 0.1 μm or more per 1 μm 2 of the tempered martensite, and
The maximum integration degree of the (110) crystal face of the ferrite is 1.7 or less. A high-strength cold-rolled steel sheet excellent in isotropy, elongation and stretch flangeability.
成分組成が、更に、
Cr:0.01〜1.0%、および/または
Mo:0.01〜1.0%
を含むものである請求項1に記載の等方性と伸びおよび伸びフランジ性に優れた高強度冷延鋼板。
Ingredient composition further
Cr: 0.01-1.0% and / or Mo: 0.01-1.0%
The high-strength cold-rolled steel sheet having excellent isotropy, elongation and stretch flangeability according to claim 1.
成分組成が、更に、
Cu:0.05〜1.0%、および/または
Ni:0.05〜1.0%
を含むものである請求項1または2に記載の等方性と伸びおよび伸びフランジ性に優れた高強度冷延鋼板。
Ingredient composition further
Cu: 0.05-1.0% and / or Ni: 0.05-1.0%
The high-strength cold-rolled steel sheet having excellent isotropy, elongation, and stretch flangeability according to claim 1 or 2.
更に、
Ca:0.0005〜0.01%、および/または
Mg:0.0005〜0.01%
を含むものである請求項1〜3のいずれか1項に記載の等方性と伸びおよび伸びフランジ性に優れた高強度冷延鋼板。
Furthermore,
Ca: 0.0005 to 0.01% and / or Mg: 0.0005 to 0.01%
The high-strength cold-rolled steel sheet having excellent isotropy, elongation and stretch flangeability according to any one of claims 1 to 3.
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