JP2017524816A - 車エアバッグ用高強度・高靭性継目無鋼管とその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、冶金製品及びその製造方法に関し、特に継目無鋼管およびその製造方法に関する。
近年では、自用車保有量の急成長につれて、交通状況が混雑しつつあり、交通事項も多発しているため、車の安全性が特に重視されてきた。車が衝突時に、エアバッグは乗員に対する傷害を軽減することができ、二次的衝撃や、横転する時に運転者(同乗者を含む)の身体が車外へ放り出されることを防ぐことが可能である。通常、エアバッグは運転席や助手席に設備されているが、運転者の命を更に良く守るために、運転席や助手席以外に、サイド(前後部座席)とルーフにもエアバッグまたはカーテンシルドが設備されている。結果として、車毎のエアバッグ用鋼管の数量が増やした。車の安全性を向上させるために、エアバッグ用鋼管の重量も同時に増加する。車の安全性、軽量化と低コストといった要件に満たせるためには、高強靭積を備えた薄肉鋼管が求められている。
CEQ=C+Si/24+Mn/6+(Cr+Mo)/5+(Ni+Cu)/15 式(1)。
本発明の目的は、車エアバッグ用高強靭継目無鋼管を提供することである。該継目無鋼管は比較的高い強度と高強靭積、優れた低温靭性と低温耐バースト性、及び比較的高い伸び率と低温衝撃吸収能を有し、且つ薄肉であり、寸法精度に優れている。
C: 0.05〜0.15%、
Si: 0.1〜0.45%、
Mn: 1.0〜1.9%、
Ni: 0.1〜0.6%、
Cr: 0.05〜1.0%、
Mo: 0.05〜0.2%、
Cu: 0.05〜0.50%、
Al: 0.015〜0.060%、
Nb: 0.02〜0.1%、
V: 0.02〜0.15%を含有し、
残部はFe及び他の不可避不純物である。
更に、本発明の車エアバッグ用高強靭継目無鋼管の外径は15〜50mmである。
(1)素管を加熱した後、均熱処理を施す工程、
(2)熱間穿孔を実施し,ストレッチレデューサーを用いて素管を縮径、減肉厚し、自然冷却する工程、
(3)焼鈍、酸洗い、リン酸塩処理と鹸化処理を実施する工程、
(4)冷間加工で最終製品の寸法とする工程、
(5)応力除去焼鈍工程
を備えた、上記車エアバッグ用高強靭継目無鋼管の製造方法の提供を目的とする。
以下、具体的実施例を用いて、本発明の車エアバッグ用高強靭継目無鋼管及びその製造方法を更に説明するが、本発明の技術方案は具体的実施例及びその説明に限定されない。
下記工程に従って本発明の車エアバッグ用高強靭継目無鋼管の実施例A1−A10と比較例B1−B6を作製した。
(2)回転式加熱炉で素管を1220℃〜1260℃に加熱し、10〜20分間の均熱を施す;
(3)竪型円錐形熱間ピアサーを用いて熱間穿孔を行って、三ロールストレッチレデューサーを用いて素管を縮径、減肉厚し、自然冷却する;
(4)酸洗い後に中間焼鈍の熱処理を行い、次に、リン酸塩処理と鹸化処理を実施する;
(5)冷間抽伸あるいは冷間圧延により最終製品の寸法に冷間加工し、各パスにおける冷間加工の伸長係数を1.5以下とし、最終パスにおける冷間加工の伸長係数を1.4〜1.5とし、冷間加工後に鋼管最終製品の寸法は肉厚1.5〜5mm、外径15〜50mmとなる;
(6)応力除去焼鈍温度680〜780℃、保持時間10〜20分間の条件で応力除去焼鈍を実施した後に、空冷する。
1)引張り強さ>850MPa、2)−60℃衝撃吸収能>15J、かつ3)−60℃低温バースト破裂面で靭性破裂を示す。即ち、上記継目無鋼管は1)〜3)の基準に全て満足する場合に合格と判断され、そうでなければ不合格と判断される。得られた実施例と比較例の継目無鋼管の総合力学性能パラメーターを表3に示す。
Claims (11)
- 化学元素配合として、質量%で、C:0.05〜0.15%、Si:0.1〜0.45%、Mn:1.0〜1.9%、Ni:0.1〜0.6%、Cr:0.05〜1.0%、Mo:0.05〜0.2%、Cu:0.05〜0.50%、Al:0.015〜0.060%、Nb:0.02〜0.1%、V:0.02〜0.15%を含有し、残部はFe及び他の不可避不純物である、車エアバッグ用高強靭継目無鋼管。
- 更に、0.005wt%以下のB元素も含有する請求項1に記載の車エアバッグ用高強靭継目無鋼管。
- 肉厚が1.5mm以上である請求項1に記載の車エアバッグ用高強靭継目無鋼管。
- 外径が15〜50mmである請求項1に記載の車エアバッグ用高強靭継目無鋼管。
- 微視的組織がフェライト+下部ベイナイトである請求項1に記載の車エアバッグ用高強靭継目無鋼管。
- (1)素管を加熱した後、均熱処理を施す工程、
(2)熱間穿孔を実施し、ストレッチレデューサーを用いて素管を縮径、減肉厚し、自然冷却する工程、
(3)焼鈍、酸洗い、リン酸塩処理と鹸化処理を実施する工程、
(4)冷間加工で最終製品の寸法とする工程、
(5)応力除去焼鈍工程
を備えた、請求項1〜5のいずれか1項に記載の車エアバッグ用高強靭継目無鋼管の製造方法。 - 前記工程(1)において、素管を1220℃〜1260℃に加熱し、10〜20分間の均熱を施す、請求項6に記載の車エアバッグ用高強靭継目無鋼管の製造方法。
- 前記工程(4)において、冷間抽伸あるいは冷間圧延を施す冷間加工を実施する、請求項6に記載の車エアバッグ用高強靭継目無鋼管の製造方法。
- 前記工程(4)において、各パスにおける冷間加工の伸長係数を1.5以下とする、請求項6に記載の車エアバッグ用高強靭継目無鋼管の製造方法。
- 前記工程(4)において、最終パスにおける冷間加工の伸長係数を1.4以上とする、請求項9に記載の車エアバッグ用高強靭継目無鋼管の製造方法。
- 前記工程(5)において、応力除去焼鈍温度を680〜780℃、保持時間を10〜20分間とする、請求項6に記載の車エアバッグ用高強靭継目無鋼管の製造方法。
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