JP2021063253A - High-strength hot-rolled steel sheet and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車用部品の素材として好適な、高強度熱延鋼板及び高強度熱延鋼板の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method for producing a high-strength hot-rolled steel sheet and a high-strength hot-rolled steel sheet, which are suitable as materials for automobile parts.
自動車の衝突安全性改善と燃費向上の観点から、自動車用部品に用いられる鋼板には、高強度化が求められている。特に自動車の足回り部品などに用いられる熱延鋼板においては、耐変形特性が重要であり、耐変形特性の観点から高ＹＳを有することが望まれている。しかしながら、高強度化を実現する複合組織鋼板を素材として用いる場合には、従来鋼板ではあまり認められなかった材質変動が鋼板面内で生じやすくなり、所望の成形性が得られなくなる場合がある。そこで、このような材質変動に起因した成形性ばらつきを低減するため、様々な鋼板が開発されてきた。 From the viewpoint of improving collision safety and fuel efficiency of automobiles, steel sheets used for automobile parts are required to have high strength. In particular, in hot-rolled steel sheets used for undercarriage parts of automobiles, deformation resistance is important, and it is desired to have high YS from the viewpoint of deformation resistance. However, when a composite structure steel sheet that realizes high strength is used as a material, material fluctuations that are not often observed in conventional steel sheets are likely to occur in the surface of the steel sheet, and desired formability may not be obtained. Therefore, various steel sheets have been developed in order to reduce the moldability variation caused by such material variation.
特許文献１には、フェライト粒間の硬さばらつきを制御することで、成形性を向上させた高強度熱延鋼板に関する技術が開示されている。 Patent Document 1 discloses a technique relating to a high-strength hot-rolled steel sheet in which formability is improved by controlling hardness variation among ferrite grains.
特許文献２には、冷却と保持の製造条件を制御することにより鋼板組織を焼き戻しマルテンサイト主体とすることで、ＹＳばらつきの小さい高強度熱延鋼板に関する技術が開示されている。 Patent Document 2 discloses a technique relating to a high-strength hot-rolled steel sheet having a small YS variation by tempering the steel sheet structure mainly by tempered martensite by controlling the manufacturing conditions of cooling and holding.
特許文献３には、面内のマルテンサイト粒径のばらつきを制御することで加工性の面内安定性を高めた鋼板に関する技術が開示されている。 Patent Document 3 discloses a technique relating to a steel sheet in which the in-plane stability of workability is improved by controlling the variation in the in-plane martensite particle size.
しかしながら、特許文献１は、鋼板の板厚方向の特定の領域におけるフェライト粒間の硬さばらつきを規定するものであり、面内のより広範の領域における硬さのばらつき、ひいては成形性に重要なＹＳのばらつきについては考慮されておらず、改善の余地がある。 However, Patent Document 1 defines the hardness variation between ferrite grains in a specific region in the plate thickness direction of the steel sheet, which is important for the hardness variation in a wider region in the plane and thus the formability. The variation in YS is not taken into consideration, and there is room for improvement.
特許文献２は、鋼板のエッジ近傍、幅方向１／４位置および幅中央部といったポイントでのＹＳ差を低減させているのみで、成形性に重要なより細かい面内のＹＳばらつきについては考慮されておらず、改善の余地がある。 Patent Document 2 only reduces the YS difference at points such as the vicinity of the edge of the steel sheet, the 1/4 position in the width direction, and the center of the width, and takes into consideration the finer in-plane YS variation that is important for formability. There is room for improvement.
特許文献３も、鋼板のエッジ近傍、幅方向１／４位置および幅中央位置といったポイントでの穴拡げ率のばらつきを低減させているのみで、より細かい面内の材質ばらつきについては考慮されていない。また特許文献３は、ＹＳのばらつきによる変形の偏りで成形性が低下することについても考慮されておらず、改善の余地がある。 Patent Document 3 also only reduces the variation in the hole expansion ratio at points such as the vicinity of the edge of the steel sheet, the 1/4 position in the width direction, and the center position of the width, and does not consider finer in-plane material variation. .. Further, Patent Document 3 does not consider that the moldability is lowered due to the bias of deformation due to the variation of YS, and there is room for improvement.
本発明は、上記の課題を解決するものであり、自動車用部品の素材として好適な、面内のＹＳばらつきが小さい高強度熱延鋼板及び高強度熱延鋼板の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention solves the above problems, and an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a high-strength hot-rolled steel sheet and a high-strength hot-rolled steel sheet, which are suitable as materials for automobile parts and have a small in-plane YS variation. And.
本発明者らは、高強度化を実現する複合組織鋼板では、その製造過程において従来鋼板ではあまり認められなかった加熱や冷却のむらに起因した材質変動が鋼板面内で生じやすくなることに着目した。特にＹＳが加熱や冷却のむらに対して敏感に変動しやすい。 The present inventors have focused on the fact that in a composite structure steel sheet that realizes high strength, material fluctuations due to uneven heating and cooling, which are not often observed in conventional steel sheets, are likely to occur in the surface of the steel sheet in the manufacturing process. .. In particular, YS tends to fluctuate sensitively to uneven heating and cooling.
そして、本発明者らは、上記した目的を達成するため、鋭意研究を重ねた。その結果、高強度鋼板のＹＳのばらつきは、鋼板面内のポリゴナルフェライト、フレッシュマルテンサイトおよび残留オーステナイトのばらつきに大きく依存することを見出した。 Then, the present inventors have conducted extensive research in order to achieve the above-mentioned object. As a result, it was found that the variation in YS of the high-strength steel sheet largely depends on the variation in the polygonal ferrite, fresh martensite and retained austenite in the surface of the steel sheet.
また、本発明では高ＹＳ、高ＴＳを得るために、鋼組織は、鋼板の板厚１／４位置で、かつ鋼板の幅中央位置において、ポリゴナルフェライトとフレッシュマルテンサイトと残留オーステナイトの合計面積率が鋼組織全体に対して２０％以下、マルテンサイトと下部ベイナイトの合計面積率が鋼組織全体に対して６５〜１００％とすることが有効であることを見出した。なお、本発明では鋼板面内のばらつきの評価に際して、鋼板面内の代表位置として、鋼板のエッジから幅中央方向へ鋼板全幅に対して５％の位置、１０％の位置、１５％の位置、２０％の位置、２５％の位置、３０％の位置および鋼板の幅中央位置を対象とした。これらの代表位置を評価することで、鋼板面内で局所的に生じる水乗り等による組織変動を漏れなく抽出できる。 Further, in the present invention, in order to obtain high YS and high TS, the steel structure is the total area of polygonal ferrite, fresh martensite and retained austenite at the position of 1/4 of the thickness of the steel sheet and the position of the center of the width of the steel sheet. It was found that it is effective that the ratio is 20% or less with respect to the entire steel structure and the total area ratio of martensite and lower bainite is 65 to 100% with respect to the entire steel structure. In the present invention, when evaluating the variation in the surface of the steel sheet, as representative positions in the surface of the steel sheet, 5% position, 10% position, and 15% position with respect to the total width of the steel sheet from the edge of the steel sheet toward the center of the width. The 20% position, the 25% position, the 30% position and the center width position of the steel sheet were targeted. By evaluating these representative positions, it is possible to extract all the structural changes caused by water riding or the like locally occurring in the surface of the steel sheet.
すなわち、ＹＳのばらつき低減の観点からは、鋼板面内でこれらの組織の面積率の変動を抑制することが重要であり、その面積率の合計値のばらつきを標準偏差で７．０％以下とすることで、顕著にＹＳの面内ばらつきが小さくなることを知見した。この知見に基づき、特定の成分組成および特定の鋼組織に調整するとともに、この鋼組織の面積率のばらつきを上記特定の範囲内とすることで上記課題を解決できることを見出した。さらに、製造条件として熱間圧延において好ましい条件があることを見出し、本発明を完成するに至った。 That is, from the viewpoint of reducing the variation of YS, it is important to suppress the fluctuation of the area ratio of these structures in the steel plate surface, and the variation of the total value of the area ratio is 7.0% or less in the standard deviation. By doing so, it was found that the in-plane variation of YS was remarkably reduced. Based on this finding, it has been found that the above-mentioned problems can be solved by adjusting the composition to a specific composition and a specific steel structure and keeping the variation in the area ratio of the steel structure within the above-mentioned specific range. Furthermore, they have found that there are favorable conditions for hot rolling as manufacturing conditions, and have completed the present invention.
なお、本発明において「面内」とは、鋼板面上のあらゆる位置を意味するが、具体的にはその代表位置として、鋼板のエッジから幅中央方向へ鋼板全幅に対して５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％の各位置および鋼板の幅中央位置とする。
また、ＹＳの（面内）ばらつきが小さいとは、熱延鋼板の幅エッジから幅中央方向へ鋼板全幅に対して５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％の各位置および熱延鋼板の幅中央位置における、ＹＳの標準偏差の値が１００ＭＰａ以下であることを意味する。
In the present invention, "in-plane" means any position on the surface of the steel sheet, and specifically, as a representative position thereof, 5% and 10% with respect to the total width of the steel sheet from the edge of the steel sheet toward the center of the width. , 15%, 20%, 25%, 30%, and the center position of the width of the steel plate.
Further, the small (in-plane) variation of YS means that the positions of 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, and 30% with respect to the total width of the steel sheet from the width edge of the hot-rolled steel sheet toward the center of the width. And, it means that the value of the standard deviation of YS at the center position of the width of the hot-rolled steel sheet is 100 MPa or less.
本発明は、以下のものを提供する。
［１］ 質量％で、
Ｃ：０．０８〜０．３０％、
Ｓｉ：３．０％以下、
Ｍｎ：１．０〜４．０％、
Ｐ：０．１００％以下、
Ｓ：０．０２％以下、
Ａｌ：１．０％以下、
Ｎ：０．００８％以下を含み、
残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる成分組成と、
鋼組織は、鋼板の板厚１／４位置で、かつ鋼板の幅中央位置における、
ポリゴナルフェライトとフレッシュマルテンサイトと残留オーステナイトの合計面積率が鋼組織全体に対して２０％以下、マルテンサイトと下部ベイナイトの合計面積率が鋼組織全体に対して６５〜１００％であり、
鋼板の板厚１／４位置で、かつ鋼板のエッジから幅中央方向へ鋼板全幅に対して５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％の各位置および鋼板の幅中央位置における、前記ポリゴナルフェライトと前記フレッシュマルテンサイトと前記残留オーステナイトの合計面積率の標準偏差が７．０％以下であることを特徴とする高強度熱延鋼板。
［２］ 前記成分組成に加えてさらに、質量％で、
Ｃｒ：０．００５〜２．０％、
Ｎｉ：０．００５〜２．０％、
Ｃｕ：０．００５〜２．０％、
Ｍｏ：０．００５〜２．０％、
Ｖ：０．００５〜２．０％、
Ｎｂ：０．００５〜０．２０％、
Ｔｉ：０．００５〜０．２０％、
Ｂ：０．０００１〜０．００５０％、
Ｃａ：０．０００１〜０．００５０％、
ＲＥＭ：０．０００１〜０．００５０％、
Ｓｂ：０．００１０〜０．１０％、
Ｓｎ：０．００１０〜０．５０％
のうちから選ばれる１種または２種以上を含むことを特徴とする［１］に記載の高強度熱延鋼板。
［３］ ［１］または［２］に記載の成分組成を有するスラブを加熱し、
次いで、熱間圧延を施すに際し、
粗圧延後、仕上げ圧延した後、Ｍｓ点〜Ｂｓ点の温度域の滞留時間が７ｓ以下となる条件でＭｓ点以上の温度Ｔまで冷却し、その後該温度Ｔから（Ｍｓ点−３０℃）以下の冷却停止温度までを、（Ｍｓ点−３０℃）〜Ｍｓ点の温度域の平均冷却速度が１００℃／ｓ以上となる条件で冷却し、（Ｍｓ点−３０℃）以下で巻き取り、その後１℃／ｓ未満の平均冷却速度で５０℃以下まで冷却することを特徴とする高強度熱延鋼板の製造方法。
［４］ 前記熱間圧延では、鋼板エッジ部を加熱することを特徴とする［３］に記載の高強度熱延鋼板の製造方法。
The present invention provides the following.
[1] By mass%
C: 0.08 to 0.30%,
Si: 3.0% or less,
Mn: 1.0 to 4.0%,
P: 0.100% or less,
S: 0.02% or less,
Al: 1.0% or less,
N: Including 0.008% or less
Ingredient composition with the balance consisting of Fe and unavoidable impurities,
The steel structure is at the position of 1/4 of the thickness of the steel sheet and at the center of the width of the steel sheet.
The total area ratio of polygonal ferrite, fresh martensite and retained austenite is 20% or less of the total steel structure, and the total area ratio of martensite and lower bainite is 65 to 100% of the total steel structure.
5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30% of the total width of the steel sheet and the center position of the width of the steel sheet from the edge of the steel sheet to the center of the width at the position of 1/4 of the thickness of the steel sheet. A high-strength hot-rolled steel sheet, wherein the standard deviation of the total area ratio of the polygonal ferrite, the fresh martensite, and the retained austenite is 7.0% or less.
[2] In addition to the above component composition, in mass%,
Cr: 0.005-2.0%,
Ni: 0.005-2.0%,
Cu: 0.005-2.0%,
Mo: 0.005-2.0%,
V: 0.005-2.0%,
Nb: 0.005 to 0.20%,
Ti: 0.005 to 0.20%,
B: 0.0001 to 0.0050%,
Ca: 0.0001 to 0.0050%,
REM: 0.0001 to 0.0050%,
Sb: 0.0010 to 0.10%,
Sn: 0.0010 to 0.50%
The high-strength hot-rolled steel sheet according to [1], which comprises one kind or two or more kinds selected from the above.
[3] A slab having the component composition according to [1] or [2] is heated.
Next, when hot rolling is performed,
After rough rolling and finish rolling, it is cooled to a temperature T of Ms point or higher under the condition that the residence time in the temperature range of Ms point to Bs point is 7s or less, and then from the temperature T to (Ms point-30 ° C.) or lower. Cooling up to the cooling stop temperature of (Ms point -30 ° C) under the condition that the average cooling rate in the temperature range from (Ms point -30 ° C) to Ms point is 100 ° C / s or more, winding at (Ms point -30 ° C) or less, and then winding. A method for producing a high-strength hot-rolled steel sheet, which comprises cooling to 50 ° C. or lower at an average cooling rate of less than 1 ° C./s.
[4] The method for producing a high-strength hot-rolled steel sheet according to [3], wherein in the hot rolling, the edge portion of the steel sheet is heated.
なお、本発明において「高強度」とは、ＹＳが９００ＭＰａ以上、ＴＳが１１８０ＭＰａ以上の強度を有することを意味する。 In the present invention, "high strength" means that YS has a strength of 900 MPa or more and TS has a strength of 1180 MPa or more.
本発明によれば、自動車用部品の素材として好適な、面内のＹＳばらつきが小さい高強度熱延鋼板が得られる。
本発明の高強度熱延鋼板を用いれば、自動車部品等の部品製造の際の形状のばらつき低減を実現することができる。これにより、形状が安定した高強度部品等の製品を得ることができる。
According to the present invention, a high-strength hot-rolled steel sheet having a small in-plane YS variation, which is suitable as a material for automobile parts, can be obtained.
By using the high-strength hot-rolled steel sheet of the present invention, it is possible to reduce the variation in shape when manufacturing parts such as automobile parts. As a result, it is possible to obtain products such as high-strength parts having a stable shape.
以下に、本発明の高強度熱延鋼板及び高強度熱延鋼板の製造方法について詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されない。 Hereinafter, the method for producing the high-strength hot-rolled steel sheet and the high-strength hot-rolled steel sheet of the present invention will be described in detail. The present invention is not limited to the following embodiments.
＜高強度熱延鋼板＞
本発明の高強度熱延鋼板は、熱間圧延ままの黒皮、熱間圧延後さらに酸洗する白皮と称される熱延鋼板である。また、本発明が目的とする高強度熱延鋼板は、板厚が０．６ｍｍ以上１０．０ｍｍ以下であることが好ましく、自動車用部品の素材として用いる場合には１．０ｍｍ以上６．０ｍｍ以下であることがより好ましい。また、板幅は、５００ｍｍ以上１８００ｍｍ以下であることが好ましく、７００ｍｍ以上１４００ｍｍ以下であることがより好ましい。
<High-strength hot-rolled steel sheet>
The high-strength hot-rolled steel sheet of the present invention is a hot-rolled steel sheet called a black bark as it is hot-rolled and a white bark which is further pickled after hot-rolling. Further, the high-strength hot-rolled steel sheet for which the present invention is intended preferably has a plate thickness of 0.6 mm or more and 10.0 mm or less, and when used as a material for automobile parts, 1.0 mm or more and 6.0 mm or less. Is more preferable. The plate width is preferably 500 mm or more and 1800 mm or less, and more preferably 700 mm or more and 1400 mm or less.
本発明の高強度熱延鋼板は、特定の成分組成と、特定の鋼組織とを有する。ここでは、成分組成、鋼組織の順に説明する。 The high-strength hot-rolled steel sheet of the present invention has a specific composition and a specific steel structure. Here, the composition and the steel structure will be described in this order.
まず、本発明の高強度熱延鋼板の成分組成について説明する。なお、成分組成の含有量を表す「％」は「質量％」を意味するものとする。
本発明の高強度熱延鋼板の成分組成は、質量％で、Ｃ：０．０８〜０．３０％、Ｓｉ：３．０％以下、Ｍｎ：１．０〜４．０％、Ｐ：０．１００％以下、Ｓ：０．０２％以下、Ａｌ：１．０％以下、Ｎ：０．００８％以下を含み、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる。
First, the component composition of the high-strength hot-rolled steel sheet of the present invention will be described. In addition, "%" representing the content of a component composition shall mean "mass%".
The composition of the high-strength hot-rolled steel sheet of the present invention is C: 0.08 to 0.30%, Si: 3.0% or less, Mn: 1.0 to 4.0%, P: 0 in mass%. .100% or less, S: 0.02% or less, Al: 1.0% or less, N: 0.008% or less, and the balance consists of Fe and unavoidable impurities.
Ｃ：０．０８〜０．３０％
Ｃは、マルテンサイトや下部ベイナイトを生成させてＴＳを上昇させるのに有効な元素である。Ｃ含有量が０．０８％未満ではこのような効果が十分得られず、１１８０ＭＰａ以上のＴＳが得られない。一方、Ｃ含有量が０．３０％を超えるとフレッシュマルテンサイトや残留オーステナイトが増大する。またこれらの組織の鋼板面内ばらつきが顕著になり、本発明の鋼組織が得られなくなる。したがって、Ｃ含有量は０．０８〜０．３０％とする。Ｃ含有量は、１１８０ＭＰａ以上のＴＳをより安定的に得る観点から、好ましくは０．０９％以上とする。ＹＳばらつきをより安定的に抑制する観点から、好ましくは０．２５％以下、より好ましくは０．２０％とする。
C: 0.08 to 0.30%
C is an element effective in increasing TS by producing martensite and lower bainite. If the C content is less than 0.08%, such an effect cannot be sufficiently obtained, and a TS of 1180 MPa or more cannot be obtained. On the other hand, when the C content exceeds 0.30%, fresh martensite and retained austenite increase. Further, the in-plane variation of these structures becomes remarkable, and the steel structure of the present invention cannot be obtained. Therefore, the C content is set to 0.08 to 0.30%. The C content is preferably 0.09% or more from the viewpoint of obtaining a TS of 1180 MPa or more more stably. From the viewpoint of more stably suppressing YS variation, it is preferably 0.25% or less, more preferably 0.20%.
Ｓｉ：３．０％以下（０％を含まない）
Ｓｉは、鋼を固溶強化したり、マルテンサイトの焼き戻し軟化を抑制することでＴＳを上昇させたり、面内のＹＳばらつきの低減に有効な元素である。Ｓｉ含有量が３．０％を超えると、ポリゴナルフェライトが過剰に生成して本発明の鋼組織が得られなくなる。したがって、Ｓｉ含有量は３．０％以下とする。Ｓｉ含有量は、好ましくは２．５％以下、より好ましくは２．０％以下とする。１１８０ＭＰａ以上のＴＳをより安定的に得る観点から、およびＹＳばらつきをより安定的に抑制する観点から、好ましくは０．１％以上、より好ましくは０．３％以上とする。
Si: 3.0% or less (not including 0%)
Si is an element that is effective in strengthening steel by solid solution, increasing TS by suppressing tempering and softening of martensite, and reducing in-plane YS variation. If the Si content exceeds 3.0%, polygonal ferrite is excessively formed and the steel structure of the present invention cannot be obtained. Therefore, the Si content is set to 3.0% or less. The Si content is preferably 2.5% or less, more preferably 2.0% or less. From the viewpoint of obtaining a TS of 1180 MPa or more more stably and from the viewpoint of suppressing YS variation more stably, the content is preferably 0.1% or more, more preferably 0.3% or more.
Ｍｎ：１．０〜４．０％
Ｍｎは、マルテンサイトや下部ベイナイトを生成させてＴＳを上昇させるのに有効な元素である。Ｍｎ含有量が１．０％未満ではこうした効果が十分得られず、ポリゴナルフェライト等が生成して、ＹＳやＴＳが低下する。一方、Ｍｎ含有量が４．０％を超えるとフレッシュマルテンサイトや残留オーステナイトが生成して本発明の鋼組織が得られなくなる。したがって、Ｍｎ含有量は１．０〜４．０％とする。Ｍｎ含有量は、１１８０ＭＰａ以上のＴＳをより安定的に得る観点から、好ましくは１．２％以上とする。ＹＳばらつきをより安定的に抑制する観点から、好ましくは３．６％以下、より好ましくは３．１％以下とする。
Mn: 1.0 to 4.0%
Mn is an element effective in increasing TS by producing martensite and lower bainite. If the Mn content is less than 1.0%, such an effect cannot be sufficiently obtained, polygonal ferrite or the like is generated, and YS and TS are lowered. On the other hand, if the Mn content exceeds 4.0%, fresh martensite and retained austenite are generated, and the steel structure of the present invention cannot be obtained. Therefore, the Mn content is set to 1.0 to 4.0%. The Mn content is preferably 1.2% or more from the viewpoint of obtaining a TS of 1180 MPa or more more stably. From the viewpoint of more stably suppressing the YS variation, it is preferably 3.6% or less, more preferably 3.1% or less.
Ｐ：０．１００％以下（０％を含まない）
Ｐは、溶接性が劣化するため、その量は極力低減することが望ましい。本発明ではＰ含有量が０．１００％まで許容できる。したがって、Ｐ含有量は０．１００％以下とする。下限は特に規定しないが、Ｐ含有量が０．００１％未満では生産能率の低下を招くため、０．００１％以上が好ましい。
P: 0.100% or less (not including 0%)
Since the weldability of P deteriorates, it is desirable to reduce the amount of P as much as possible. In the present invention, the P content can be up to 0.100%. Therefore, the P content is set to 0.100% or less. The lower limit is not particularly specified, but if the P content is less than 0.001%, the production efficiency is lowered, so 0.001% or more is preferable.
Ｓ：０．０２％以下（０％を含まない）
Ｓは、溶接性を劣化させるため、その量は極力低減することが好ましいが、本発明ではＳ含有量が０．０２％まで許容できる。したがって、Ｓ含有量は０．０２％以下とする。下限は特に規定しないが、Ｓ含有量が０．０００２％未満では生産能率の低下を招くため、０．０００２％以上が好ましい。
S: 0.02% or less (not including 0%)
Since the amount of S deteriorates weldability, it is preferable to reduce the amount of S as much as possible, but in the present invention, the S content can be allowed up to 0.02%. Therefore, the S content is 0.02% or less. The lower limit is not particularly specified, but if the S content is less than 0.0002%, the production efficiency is lowered, so 0.0002% or more is preferable.
Ａｌ：１．０％以下（０％を含まない）
Ａｌは、脱酸剤として作用し、脱酸工程で添加することが好ましい。脱酸剤として用いる観点からは、Ａｌ含有量は０．０１％以上が好ましい。多量にＡｌを含有するとポリゴナルフェライトが多量に生成して本発明の鋼組織が得られなくなる。本発明ではＡｌ含有量が１．０％まで許容される。したがって、Ａｌ含有量は１．０％以下とする。好ましくは０．５０％以下とする。
Al: 1.0% or less (not including 0%)
Al acts as a deoxidizing agent and is preferably added in the deoxidizing step. From the viewpoint of use as a deoxidizer, the Al content is preferably 0.01% or more. If a large amount of Al is contained, a large amount of polygonal ferrite is generated, and the steel structure of the present invention cannot be obtained. In the present invention, the Al content is allowed up to 1.0%. Therefore, the Al content is set to 1.0% or less. It is preferably 0.50% or less.
Ｎ：０．００８％以下（０％を含まない）
Ｎが増加すると介在物が増加して加工性が低下するため、その量は極力低減することが好ましいが、本発明ではＮ含有量が０．００８％までは許容される。したがって、Ｎ含有量は０．００８％以下とする。下限は特に規定しないが、Ｎ含有量が０．００１％未満では生産能率の低下を招くため、０．００１％以上が好ましい。
N: 0.008% or less (not including 0%)
When N increases, inclusions increase and workability decreases. Therefore, it is preferable to reduce the amount as much as possible, but in the present invention, the N content is allowed up to 0.008%. Therefore, the N content is set to 0.008% or less. The lower limit is not particularly specified, but if the N content is less than 0.001%, the production efficiency is lowered, so 0.001% or more is preferable.
残部はＦｅおよび不可避的不純物である。 The balance is Fe and unavoidable impurities.
上記成分が本発明の高強度熱延鋼板の基本の成分組成である。必要に応じて、さらに以下の元素を適宜含有することができる。 The above components are the basic composition of the high-strength hot-rolled steel sheet of the present invention. If necessary, the following elements can be further contained as appropriate.
Ｃｒ：０．００５〜２．０％、Ｎｉ：０．００５〜２．０％、Ｃｕ：０．００５〜２．０％、Ｍｏ：０．００５〜２．０％、Ｖ：０．００５〜２．０％、Ｎｂ：０．００５〜０．２０％、Ｔｉ：０．００５〜０．２０％、Ｂ：０．０００１〜０．００５０％、Ｃａ：０．０００１〜０．００５０％、ＲＥＭ：０．０００１〜０．００５０％、Ｓｂ：０．００１０〜０．１０％、Ｓｎ：０．００１０〜０．５０％のうちから選ばれる１種または２種以上
Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｕは、マルテンサイトや下部ベイナイトを生成させ、高強度化に寄与する有効な元素である。このような効果を得るため、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｕを含有する場合には、それぞれ含有量をＣｒ：０．００５〜２．０％、Ｎｉ：０．００５〜２．０％、Ｃｕ：０．００５〜２．０％にすることが好ましい。Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｕのそれぞれの含有量が上記の上限を超えると、フレッシュマルテンサイトや残留オーステナイトが残りやすくなって本発明の鋼組織が得られなくなる場合がある。Ｃｒ含有量は、より好ましくは０．１％以上とし、より好ましくは０．６％以下とする。Ｎｉ含有量は、より好ましくは０．１％以上とし、より好ましくは０．６％以下とする。Ｃｕ含有量は、より好ましくは０．１％以上とし、より好ましくは０．６％以下とする。
Cr: 0.005 to 2.0%, Ni: 0.005 to 2.0%, Cu: 0.005 to 2.0%, Mo: 0.005 to 2.0%, V: 0.005 to 2.0% 2.0%, Nb: 0.005 to 0.20%, Ti: 0.005 to 0.20%, B: 0.0001 to 0.0050%, Ca: 0.0001 to 0.0050%, REM : One or more selected from 0.0001 to 0.0050%, Sb: 0.0010 to 0.10%, Sn: 0.0010 to 0.50% Cr, Ni, Cu are marten. It is an effective element that produces sites and lower bainite and contributes to high strength. In order to obtain such an effect, when Cr, Ni and Cu are contained, the contents are Cr: 0.005 to 2.0%, Ni: 0.005 to 2.0% and Cu: 0. It is preferably 005 to 2.0%. If the contents of each of Cr, Ni, and Cu exceed the above upper limit, fresh martensite and retained austenite are likely to remain, and the steel structure of the present invention may not be obtained. The Cr content is more preferably 0.1% or more, and more preferably 0.6% or less. The Ni content is more preferably 0.1% or more, and more preferably 0.6% or less. The Cu content is more preferably 0.1% or more, and more preferably 0.6% or less.
Ｍｏ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔｉは炭化物を形成して、析出強化により高強度化に寄与する有効な元素である。このような効果を得るため、Ｍｏ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔｉを含有する場合には、それぞれ含有量をＭｏ：０．００５〜２．０％、Ｖ：０．００５〜２．０％、Ｎｂ：０．００５〜０．２０％、Ｔｉ：０．００５〜０．２０％にすることが好ましい。Ｍｏ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔｉのそれぞれの含有量が上記の上限を超えると、炭化物が粗大化して焼入れ性が低下し、本発明の鋼組織が得られなくなる場合がある。Ｍｏ含有量は、より好ましくは０．０５％以上とし、より好ましくは０．６％以下とする。Ｖ含有量は、より好ましくは０．０５％以上とし、より好ましくは０．３％以下とする。Ｎｂ含有量は、より好ましくは０．０１％以上とし、より好ましくは０．１％以下とする。Ｔｉ含有量は、より好ましくは０．０１％以上とし、より好ましくは０．２％以下とする。 Mo, V, Nb, and Ti are effective elements that form carbides and contribute to high strength by strengthening precipitation. In order to obtain such an effect, when Mo, V, Nb and Ti are contained, the contents are Mo: 0.005 to 2.0%, V: 0.005 to 2.0%, Nb: respectively. It is preferably 0.005 to 0.20% and Ti: 0.005 to 0.20%. If the contents of each of Mo, V, Nb, and Ti exceed the above upper limit, the carbides may become coarse and the hardenability may deteriorate, and the steel structure of the present invention may not be obtained. The Mo content is more preferably 0.05% or more, and more preferably 0.6% or less. The V content is more preferably 0.05% or more, and more preferably 0.3% or less. The Nb content is more preferably 0.01% or more, and more preferably 0.1% or less. The Ti content is more preferably 0.01% or more, and more preferably 0.2% or less.
Ｂは鋼板の焼入れ性を高め、マルテンサイトや下部ベイナイトを生成させ、高強度化に寄与する有効な元素である。このような効果を得るため、Ｂを含有する場合には、Ｂ含有量を０．０００１％以上とすることが好ましい。一方、Ｂ含有量が０．００５０％を超えるとＢ系化合物が増加して、焼入れ性が低下し、本発明の鋼組織が得られなくなる場合がある。したがって、Ｂを含有する場合には、含有量を０．０００１〜０．００５０％とすることが好ましい。Ｂ含有量は、より好ましくは０．０００５％以上とし、より好ましくは０．００４０％以下とする。 B is an effective element that enhances the hardenability of the steel sheet, generates martensite and lower bainite, and contributes to high strength. In order to obtain such an effect, when B is contained, the B content is preferably 0.0001% or more. On the other hand, if the B content exceeds 0.0050%, the B-based compound increases, the hardenability deteriorates, and the steel structure of the present invention may not be obtained. Therefore, when B is contained, the content is preferably 0.0001 to 0.0050%. The B content is more preferably 0.0005% or more, and more preferably 0.0040% or less.
Ｃａ、ＲＥＭは、介在物の形態制御により加工性の向上に有効な元素である。このような効果を得るため、Ｃａ、ＲＥＭを含有する場合には、それぞれ含有量をＣａ：０．０００１〜０．００５０％、ＲＥＭ：０．０００１〜０．００５０％にすることが好ましい。Ｃａ、ＲＥＭの含有量が上記の上限を超えると、介在物量が増加して加工性が劣化する場合がある。Ｃａ含有量は、より好ましくは０．０００５％以上とし、より好ましくは０．００３０％以下とする。ＲＥＭ含有量は、より好ましくは０．０００５％以上とし、より好ましくは０．００３０％以下とする。 Ca and REM are elements that are effective in improving workability by controlling the morphology of inclusions. In order to obtain such an effect, when Ca and REM are contained, the contents are preferably Ca: 0.0001 to 0.0050% and REM: 0.0001 to 0.0050%, respectively. If the contents of Ca and REM exceed the above upper limit, the amount of inclusions may increase and the workability may deteriorate. The Ca content is more preferably 0.0005% or more, and more preferably 0.0030% or less. The REM content is more preferably 0.0005% or more, and more preferably 0.0030% or less.
Ｓｂは脱窒、脱硼等を抑制して、鋼の強度低下抑制に有効な元素である。このような効果を得るため、Ｓｂを含有する場合には、含有量を０．００１０〜０．１０％にすることが好ましい。Ｓｂの含有量が上記の上限を超えると、鋼板の脆化を招く場合がある。Ｓｂ含有量は、より好ましくは０．００５０％以上とし、より好ましくは０．０５０％以下とする。 Sb is an element effective in suppressing a decrease in strength of steel by suppressing denitrification, deboronization and the like. In order to obtain such an effect, when Sb is contained, the content is preferably 0.0010 to 0.10%. If the Sb content exceeds the above upper limit, embrittlement of the steel sheet may occur. The Sb content is more preferably 0.0050% or more, and more preferably 0.050% or less.
Ｓｎはパーライトを抑制して、鋼の強度低下抑制に有効な元素である。このような効果を得るため、Ｓｎを含有する場合には、含有量を０．００１０〜０．５０％にすることが好ましい。Ｓｎの含有量が上記の上限を超えると、鋼板の脆化を招く場合がある。Ｓｎ含有量は、より好ましくは０．００５０％以上とし、より好ましくは０．０５０％以下とする。 Sn is an element that suppresses pearlite and is effective in suppressing the decrease in strength of steel. In order to obtain such an effect, when Sn is contained, the content is preferably 0.0010 to 0.50%. If the Sn content exceeds the above upper limit, embrittlement of the steel sheet may occur. The Sn content is more preferably 0.0050% or more, and more preferably 0.050% or less.
なお、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｍｏ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｂ、Ｃａ、ＲＥＭ、Ｓｂ、Ｓｎの含有量が、上記の下限値未満であっても、本発明の効果を害さない。したがって、これらの成分の含有量が上記下限値未満の場合は、これらの元素を不可避的不純物として含むものとして扱う。 Even if the content of Cr, Ni, Cu, Mo, V, Nb, Ti, B, Ca, REM, Sb, and Sn is less than the above lower limit, the effect of the present invention is not impaired. Therefore, when the content of these components is less than the above lower limit value, these elements are treated as unavoidable impurities.
また、本発明では、Ｚｒ、Ｍｇの不可避的不純物元素を合計で０．００２％まで含んでも構わない。Ｚｒ、Ｍｇの含有量の合計が０．００２％を超えると、介在物が増加して加工性の低下を招きやすくなる。 Further, in the present invention, the unavoidable impurity elements of Zr and Mg may be contained up to 0.002% in total. When the total content of Zr and Mg exceeds 0.002%, inclusions increase and the workability tends to decrease.
続いて、本発明の高強度熱延鋼板の鋼組織について説明する。
本発明の高強度熱延鋼板の鋼組織は、鋼板の板厚１／４位置で、かつ鋼板の幅中央位置における、ポリゴナルフェライトとフレッシュマルテンサイトと残留オーステナイトの合計面積率が鋼組織全体に対して２０％以下、マルテンサイトと下部ベイナイトの合計面積率が鋼組織全体に対して６５〜１００％であり、鋼板の板厚１／４位置で、かつ鋼板のエッジから幅中央方向へ板厚全幅に対して５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％の各位置および鋼板の幅中央位置における、ポリゴナルフェライトとフレッシュマルテンサイトと残留オーステナイトの合計面積率の標準偏差が７．０％以下である。
Subsequently, the steel structure of the high-strength hot-rolled steel sheet of the present invention will be described.
In the steel structure of the high-strength hot-rolled steel sheet of the present invention, the total area ratio of polygonal ferrite, fresh martensite, and retained austenite at the position of 1/4 of the thickness of the steel sheet and the position of the center of the width of the steel sheet is the entire steel structure. On the other hand, it is 20% or less, the total area ratio of martensite and lower baynite is 65 to 100% with respect to the entire steel structure, the thickness of the steel sheet is 1/4, and the thickness is from the edge of the steel sheet toward the center of the width. The standard deviation of the total area ratio of polygonal ferrite, fresh martensite and retained austenite at each position of 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30% and the center position of the width of the steel sheet with respect to the total width. It is 7.0% or less.
鋼板の板厚１／４位置で、かつ鋼板の幅中央位置における、ポリゴナルフェライトとフレッシュマルテンサイトと残留オーステナイトの合計面積率：２０％以下
本発明では、高ＹＳを達成するために、鋼板の板厚１／４位置で、かつ鋼板の幅中央位置における領域のポリゴナルフェライト、フレッシュマルテンサイトおよび残留オーステナイトの面積率の合計を調整することが有効である。
ここで「鋼板の板厚１／４位置」とは、厳密に板厚の１／４位置のみに限定される必要はなく、板厚をｔとするとき、鋼板表面から板厚方向１／４ｔ位置±１００μｍの領域を指す。また、「鋼板の幅中央位置」とは、厳密に板幅１／２位置のみに限定される必要はなく、板幅方向に対して、板幅の１／２位置±１０ｍｍの領域を指す。
また、ポリゴナルフェライトとフレッシュマルテンサイトと残留オーステナイトはＹＳを低下させる組織であり、これらの組織の面積率の合計が鋼組織全体に対して２０％を超えるとＹＳの顕著な低下を招く。したがって、上記領域におけるポリゴナルフェライトとフレッシュマルテンサイトと残留オーステナイトの面積率の合計は、２０％以下とする。ＹＳの高位安定化の観点から、好ましくは１５％以下とする。好ましくは０％以上とする。
Total area ratio of polygonal ferrite, fresh martensite and retained austenite at 1/4 of the thickness of the steel sheet and at the center of the width of the steel sheet: 20% or less In the present invention, in order to achieve high YS, It is effective to adjust the total area ratio of the polygonal ferrite, the fresh martensite and the retained austenite in the region at the 1/4 thickness position and the center position of the width of the steel sheet.
Here, the "plate thickness 1/4 position of the steel plate" does not have to be strictly limited to the 1/4 position of the plate thickness, and when the plate thickness is t, it is 1/4 t in the plate thickness direction from the surface of the steel plate. Position ± 100 μm. Further, the "center position of the width of the steel plate" does not have to be strictly limited to the 1/2 position of the plate width, and refers to a region of 1/2 position ± 10 mm of the plate width with respect to the plate width direction.
In addition, polygonal ferrite, fresh martensite, and retained austenite are structures that reduce YS, and if the total area ratio of these structures exceeds 20% of the total steel structure, YS will be significantly reduced. Therefore, the total area ratio of polygonal ferrite, fresh martensite and retained austenite in the above region shall be 20% or less. From the viewpoint of high-level stabilization of YS, it is preferably 15% or less. It is preferably 0% or more.
鋼板の板厚１／４位置で、かつ鋼板の幅中央位置における、マルテンサイトと下部ベイナイトの合計面積率：６５〜１００％
本発明では、上記と同様の理由により、鋼板の板厚１／４位置で、かつ鋼板の幅中央位置における領域のマルテンサイトおよび下部ベイナイトの面積率の合計を調整することが有効である。
Total area ratio of martensite and lower bainite at 1/4 of the thickness of the steel sheet and at the center of the width of the steel sheet: 65-100%
In the present invention, for the same reason as described above, it is effective to adjust the total area ratio of martensite and lower bainite in the region at the position of 1/4 of the thickness of the steel sheet and the position of the center of the width of the steel sheet.
また、マルテンサイトと下部ベイナイトは、本発明のＹＳおよびＴＳを得るのに必要な組織である。このような効果は、マルテンサイトと下部ベイナイトの面積率の合計を、鋼組織全体に対して６５％以上とすることで得られる。したがって、上記領域におけるマルテンサイトと下部ベイナイトの面積率の合計は６５〜１００％とする。ＹＳおよびＴＳの高位安定化の観点より、好ましくは８０％以上、より好ましくは９０％以上とする。 Martensite and lower bainite are the tissues required to obtain the YS and TS of the present invention. Such an effect can be obtained by setting the total area ratio of martensite and lower bainite to 65% or more with respect to the entire steel structure. Therefore, the total area ratio of martensite and lower bainite in the above region is 65 to 100%. From the viewpoint of high-level stabilization of YS and TS, it is preferably 80% or more, more preferably 90% or more.
なお、鋼板の板厚１／４位置で、かつ鋼板の幅中央位置における領域では、上記以外の組織（以下、「その他の組織」と称する場合がある。）としては上部ベイナイト、パーライト等が挙げられる。その他の組織の含有は、上記した本発明の鋼組織の条件を満たす限り許容できる。しかし、面内のＹＳばらつき低減の観点からは、その他の組織は、各組織の合計面積率で２０％以下が好ましい。 In the region where the thickness of the steel sheet is 1/4 and the center of the width of the steel sheet, structures other than the above (hereinafter, may be referred to as “other structures”) include upper bainite, pearlite, and the like. Be done. The inclusion of other structures is acceptable as long as the above-mentioned conditions of the steel structure of the present invention are satisfied. However, from the viewpoint of reducing in-plane YS variation, the total area ratio of each tissue is preferably 20% or less for other tissues.
本発明では、上記した各組織の面積率は実施例に記載の方法で測定した値を採用する。 In the present invention, the value measured by the method described in the examples is adopted as the area ratio of each of the above-mentioned tissues.
鋼板の板厚１／４位置で、かつ鋼板のエッジから幅中央方向へ鋼板全幅に対して５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％の各位置および鋼板の幅中央位置における、ポリゴナルフェライトとフレッシュマルテンサイトと残留オーステナイトの合計面積率の標準偏差：７．０％以下
本発明では、面内ばらつきの評価に際し、面内の代表位置として、鋼板のエッジから幅中央方向へ鋼板全幅に対して５％の位置、１０％の位置、１５％の位置、２０％の位置、２５％の位置、３０％の位置および鋼板の幅中央位置を対象とした。これら代表位置を評価することで、鋼板面内で局所的に生じる水乗り等による組織変動を漏れなく抽出できる。
5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30% of the total width of the steel sheet and the center position of the width of the steel sheet from the edge of the steel sheet to the center of the width at the position of 1/4 of the thickness of the steel sheet. Standard deviation of the total area ratio of polygonal ferrite, fresh martensite, and retained austenite: 7.0% or less In the present invention, when evaluating in-plane variation, as a representative position in the in-plane, the direction from the edge of the steel sheet to the center of the width 5% position, 10% position, 15% position, 20% position, 25% position, 30% position and the center position of the width of the steel sheet were targeted with respect to the total width of the steel sheet. By evaluating these representative positions, it is possible to extract all the structural changes caused by water riding or the like that occur locally in the surface of the steel sheet.
また、この７つの位置でのポリゴナルフェライトとフレッシュマルテンサイトと残留オーステナイトの合計面積率の標準偏差が７．０％を超えると、ＹＳばらつきが大きくなる。したがって、鋼板の板厚１／４位置で、かつ鋼板のエッジから幅中央方向へ鋼板全幅に対して５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％の各位置および鋼板の幅中央位置でのポリゴナルフェライトとフレッシュマルテンサイトと残留オーステナイトの合計面積率の標準偏差は、７．０％以下とする。好ましくは６．０％以下、より好ましくは５．０％以下、さらに好ましくは４．０％以下とする。 Further, when the standard deviation of the total area ratio of the polygonal ferrite, the fresh martensite and the retained austenite at these seven positions exceeds 7.0%, the YS variation becomes large. Therefore, at the position where the thickness of the steel plate is 1/4, and from the edge of the steel plate toward the center of the width, each position of 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, and 30% and the width of the steel plate with respect to the total width of the steel plate. The standard deviation of the total area ratio of polygonal ferrite, fresh martensite and retained austenite at the center position shall be 7.0% or less. It is preferably 6.0% or less, more preferably 5.0% or less, still more preferably 4.0% or less.
なお、標準偏差σは、以下の式（１）により計算した。 The standard deviation σ was calculated by the following equation (1).
＜高強度熱延鋼板の製造方法＞
本発明の高強度熱延鋼板は、上記成分組成を有するスラブを加熱し、次いで、熱間圧延を施すに際し、粗圧延後、仕上げ圧延した後、Ｍｓ点〜Ｂｓ点の温度域の滞留時間が７ｓ以下となる条件でＭｓ点以上の温度Ｔまで冷却し、その後該温度Ｔから（Ｍｓ−３０℃）以下の冷却停止温度までを、（Ｍｓ点−３０℃）〜Ｍｓ点の温度域の平均冷却速度が１００℃／ｓ以上となる条件で冷却し、（Ｍｓ−３０℃）以下の温度で巻き取り、その後１℃／ｓ未満の平均冷却速度で５０℃以下まで冷却することにより製造する。
以下、詳しく説明する。なお、上記した温度は鋼板の幅中央部の温度であり、上記した平均冷却速度は鋼板の幅中央部の冷却速度である。
<Manufacturing method of high-strength hot-rolled steel sheet>
In the high-strength hot-rolled steel plate of the present invention, when a slab having the above-mentioned composition is heated and then hot-rolled, after rough-rolling and finish-rolling, the residence time in the temperature range of Ms to Bs points is long. Cool to a temperature T of Ms point or higher under the condition of 7s or less, and then average the temperature range from (Ms point-30 ° C) to Ms point from the temperature T to the cooling stop temperature of (Ms-30 ° C) or lower. Manufactured by cooling under conditions where the cooling rate is 100 ° C./s or higher, winding at a temperature of (Ms-30 ° C.) or lower, and then cooling to 50 ° C. or lower at an average cooling rate of less than 1 ° C./s.
The details will be described below. The above-mentioned temperature is the temperature at the center of the width of the steel sheet, and the above-mentioned average cooling rate is the cooling rate at the center of the width of the steel sheet.
Ｍｓ点〜Ｂｓ点の温度域の滞留時間：７ｓ以下
仕上げ圧延後、Ｍｓ点〜Ｂｓ点の温度域の滞留時間が７ｓ以下となる条件で、Ｍｓ点以上の温度Ｔまで冷却する。Ｍｓ点〜Ｂｓ点の温度域の滞留時間が７ｓを超えるとベイナイト変態量のばらつきや上部ベイナイトの増大等を招き、本発明の鋼組織が得られない。したがって、Ｍｓ点〜Ｂｓ点の温度域の滞留時間は７ｓ以下とする。好ましくは６ｓ以下、より好ましくは５ｓ以下、さらに好ましくは４ｓ以下とする。特に滞留時間の下限は規定しないが、鋼板の形状安定性の観点より、１ｓ以上とすることが好ましい。
Dwelling time in the temperature range from Ms to Bs: 7s or less After finish rolling, the temperature is cooled to T above Ms under the condition that the dwelling time in the temperature range from Ms to Bs is 7s or less. If the residence time in the temperature range from the Ms point to the Bs point exceeds 7 s, the amount of bainite transformation varies and the upper bainite increases, and the steel structure of the present invention cannot be obtained. Therefore, the residence time in the temperature range from the Ms point to the Bs point is set to 7 s or less. It is preferably 6 s or less, more preferably 5 s or less, and further preferably 4 s or less. Although the lower limit of the residence time is not specified, it is preferably 1 s or more from the viewpoint of the shape stability of the steel sheet.
また、Ｍｓ点以上の温度Ｔ（℃）まで冷却および該温度Ｔで冷却停止することで、鋼板面内の温度を温度Ｔ近傍に安定化することができる。ここで「温度Ｔ」とは、一次冷却における冷却停止温度である。温度Ｔは、好ましくは、（Ｍｓ点＋３０℃）〜（Ｍｓ点＋２００）℃の温度域における任意の温度とする。 Further, by cooling to a temperature T (° C.) equal to or higher than the Ms point and stopping cooling at the temperature T, the temperature inside the steel sheet surface can be stabilized near the temperature T. Here, the "temperature T" is the cooling stop temperature in the primary cooling. The temperature T is preferably an arbitrary temperature in the temperature range of (Ms point + 30 ° C.) to (Ms point + 200) ° C.
該滞留時間は、例えばＭｓ点〜Ｂｓ点の温度域において、冷却、保持、加熱を含む場合、Ｍｓ点〜Ｂｓ点の温度域での平均冷却速度、平均加熱速度および温度Ｔでの保持時間を調整することで滞留時間を調整できる。
なお、Ｍｓ点はマルテンサイト変態が開始する温度であり、フォーマスタ試験により求める。Ｂｓ点はベイナイト変態が開始する温度であり、以下の式より求める。
Ｂｓ（℃）＝８３０−２７０［Ｃ］−９０［Ｍｎ］−３７［Ｎｉ］−７０［Ｃｒ］−８３［Ｍｏ］
ここで、［Ｃ］、［Ｍｎ］、［Ｎｉ］、［Ｃｒ］、［Ｍｏ］は鋼中のＣ、Ｍｎ、Ｎｉ、ＣｒおよびＭｏの含有量で、単位は質量％である。当該元素が含有されていない場合は０とする。
The residence time is, for example, the average cooling rate, the average heating rate, and the holding time at the temperature T in the temperature range of Ms to Bs when cooling, holding, and heating are included in the temperature range of Ms to Bs. The residence time can be adjusted by adjusting.
The Ms point is the temperature at which martensitic transformation starts and is determined by the Formaster test. The Bs point is the temperature at which the bainite transformation starts and is calculated by the following formula.
Bs (° C.) = 830-270 [C] -90 [Mn] -37 [Ni] -70 [Cr] -83 [Mo]
Here, [C], [Mn], [Ni], [Cr], and [Mo] are the contents of C, Mn, Ni, Cr, and Mo in the steel, and the unit is mass%. If the element is not contained, it is set to 0.
（Ｍｓ点−３０℃）〜Ｍｓ点の温度域の平均冷却速度：１００℃／ｓ以上
上記した冷却の後、温度Ｔから（Ｍｓ点−３０℃）以下の冷却停止温度までを、（Ｍｓ点−３０℃）〜Ｍｓ点の温度域の平均冷却速度が１００℃／ｓ以上となる条件で冷却（二次冷却）する。（Ｍｓ点−３０℃）〜Ｍｓ点の温度域の平均冷却速度が１００℃／ｓ未満ではマルテンサイト変態が十分進行しないためにその後のベイナイト変態量のばらつきを招き、本発明の鋼組織が得られない。したがって、（Ｍｓ点−３０℃）〜Ｍｓ点の温度域の平均冷却速度は１００℃／ｓ以上とする。好ましくは１５０℃／ｓ以上、より好ましくは２００℃／ｓ以上とする。特に上限は設けないが、鋼板の形状安定性の観点より、この温度域の平均冷却速度は好ましくは２０００℃／ｓ以下とする。なお、本発明において、平均冷却速度とは冷却を開始する温度から冷却を停止する温度までの温度差を冷却所要時間で除したものである。
Average cooling rate in the temperature range from (Ms point -30 ° C) to Ms point: 100 ° C / s or more After the above cooling, the cooling stop temperature from temperature T to (Ms point -30 ° C) or less is (Ms point). Cooling (secondary cooling) is performed under the condition that the average cooling rate in the temperature range of −30 ° C.) to Ms is 100 ° C./s or more. If the average cooling rate in the temperature range from (Ms point -30 ° C) to Ms point is less than 100 ° C / s, the martensitic transformation does not proceed sufficiently, which causes the subsequent variation in the amount of bainite transformation, and the steel structure of the present invention is obtained. I can't. Therefore, the average cooling rate in the temperature range from (Ms point −30 ° C.) to Ms point is set to 100 ° C./s or more. It is preferably 150 ° C./s or higher, more preferably 200 ° C./s or higher. Although no upper limit is set, the average cooling rate in this temperature range is preferably 2000 ° C./s or less from the viewpoint of the shape stability of the steel sheet. In the present invention, the average cooling rate is the temperature difference from the temperature at which cooling starts to the temperature at which cooling is stopped divided by the required cooling time.
なお、冷却は、例えば冷却剤の吹き付けや冷却剤への浸漬により行うことが挙げられる。冷却剤としては水等が挙げられる。 The cooling may be performed by, for example, spraying a coolant or immersing the coolant in the coolant. Examples of the coolant include water and the like.
冷却停止温度：（Ｍｓ点−３０℃）以下
冷却停止温度が（Ｍｓ点−３０℃）を超えるとマルテンサイト変態が十分進行しないためにその後のベイナイト変態量のばらつきや上部ベイナイトの増大等を招き、本発明の鋼組織が得られない。したがって、冷却停止温度は（Ｍｓ点−３０℃）以下とする。好ましくは（Ｍｓ点−４０℃）以下とする。特に冷却停止温度の下限は設けないが、常温未満の温度管理は困難となるため、好ましくは１０℃以上、より好ましくは２５℃以上とする。
Cooling stop temperature: (Ms point -30 ° C) or less If the cooling stop temperature exceeds (Ms point -30 ° C), the martensitic transformation does not proceed sufficiently, which causes the subsequent variation in the amount of bainite transformation and the increase in upper bainite. , The steel structure of the present invention cannot be obtained. Therefore, the cooling stop temperature is set to (Ms point −30 ° C.) or less. It is preferably (Ms point −40 ° C.) or less. In particular, the lower limit of the cooling stop temperature is not set, but since it is difficult to control the temperature below room temperature, the temperature is preferably 10 ° C. or higher, more preferably 25 ° C. or higher.
巻き取り温度：（Ｍｓ点−３０℃）以下
巻き取り温度が（Ｍｓ点−３０℃）を超えると残留オーステナイトの増大等を招いて本発明の鋼組織が得られなくなるため、巻き取り温度は（Ｍｓ点−３０℃）以下とする。特に下限は設けないが、常温未満の温度管理は困難となるため、好ましくは１０℃以上、より好ましくは２５℃以上とする。
Winding temperature: (Ms point -30 ° C) or less If the winding temperature exceeds (Ms point -30 ° C), the retained austenite will increase and the steel structure of the present invention will not be obtained. Therefore, the winding temperature is (Ms point-30 ° C). Ms point -30 ° C) or less. Although no lower limit is set, the temperature is preferably 10 ° C. or higher, more preferably 25 ° C. or higher because it is difficult to control the temperature below room temperature.
巻き取り温度から５０℃以下までの平均冷却速度：１℃／ｓ未満
巻き取り温度から５０℃以下までの平均冷却速度が１℃／ｓ以上となると、ベイナイト変態の進行が不十分となり、フレッシュマルテンサイトや残留オーステナイトが増大して本発明の鋼組織が得られなくなる。したがって、巻き取り温度から５０℃以下までの平均冷却速度は１℃／ｓ未満とする。好ましくは０．５℃／ｓ未満とする。
Average cooling rate from winding temperature to 50 ° C or less: less than 1 ° C / s When the average cooling rate from winding temperature to 50 ° C or less is 1 ° C / s or more, the progress of bainite transformation becomes insufficient and fresh martensite The site and retained austenite increase, and the steel structure of the present invention cannot be obtained. Therefore, the average cooling rate from the winding temperature to 50 ° C. or lower is less than 1 ° C./s. It is preferably less than 0.5 ° C./s.
なお、熱間圧延では、エッジ部からの抜熱や水乗りにより鋼板面内の温度ばらつきが生じやすい。そのため、エッジマスクによりエッジ部からの抜熱を抑え、鋼板面内の温度ばらつきを低減することは有効である。多くの場合、温度管理は鋼板中央部を対象として行うが、変態の遅い高強度鋼板が変態点近傍の温度にさらされるとき、面内の温度の高低があると大きな鋼組織差を生じ、さらに変態発熱によりこの差がより一層大きくなる。したがって、高強度鋼板の面内の材質安定化のためには変態点近傍での鋼組織変化を抑制することが肝要となる。
ここで、エッジマスクとは、熱延鋼板の幅方向端部（エッジ部）をマスキングし、冷却水を遮断することを指す。したがって、エッジマスクは熱間圧延の仕上げ圧延後の冷却工程の際に行うことが好ましい。エッジマスクを適用する場合、必要な冷却量を確保しつつエッジ部の過冷を抑制する観点より、熱延鋼板のエッジ部におけるマスク領域は５０〜３００ｍｍ（したがって、幅方向両端部のマスク幅の合計は１００〜６００ｍｍ）とすることが好ましい。
In hot rolling, temperature variation in the surface of the steel sheet is likely to occur due to heat removal from the edge portion and water riding. Therefore, it is effective to suppress heat removal from the edge portion by using an edge mask and reduce temperature variation in the steel sheet surface. In many cases, temperature control is performed for the central part of the steel sheet, but when a high-strength steel sheet with slow transformation is exposed to a temperature near the transformation point, high and low in-plane temperatures cause a large steel structure difference, and further. This difference becomes even larger due to metamorphic heat generation. Therefore, in order to stabilize the in-plane material of the high-strength steel sheet, it is important to suppress the steel structure change near the transformation point.
Here, the edge mask refers to masking the widthwise end portion (edge portion) of the hot-rolled steel sheet to block the cooling water. Therefore, the edge mask is preferably performed during the cooling step after the finish rolling of hot rolling. When applying an edge mask, the mask area at the edge of the hot-rolled steel sheet is 50 to 300 mm (hence, the mask width at both ends in the width direction) from the viewpoint of suppressing supercooling of the edge while ensuring the required cooling amount. The total is preferably 100 to 600 mm).
本発明によれば、鋼板中央部を制御対象温度として、Ｍｓ点〜Ｂｓ点の温度域の滞留時間が７ｓ以下であれば、面内でのベイナイト変態を十分抑制し、４ｓ以下であれば完全に抑制できる。このようにして鋼組織ばらつきの小さい状態として、その後のＭｓ点〜（Ｍｓ点−３０℃）の温度域の平均冷却速度を１００℃／ｓ以上とする。これにより、この温度域で生成する組織をマルテンサイトのみとし、且つ一定量以上のマルテンサイトを鋼板面内で均一に生成させる。その後の緩冷却で均一に下部ベイナイトを生成させるとともに、先に生成したマルテンサイトをオートテンパさせることでフレッシュマルテンサイトや残留オーステナイトを抑制し、本発明の下部ベイナイトとマルテンサイトを主体とした鋼組織を得ることができる。 According to the present invention, with the central portion of the steel sheet as the control target temperature, if the residence time in the temperature range from the Ms point to the Bs point is 7 s or less, the in-plane bainite transformation is sufficiently suppressed, and if it is 4 s or less, it is complete. Can be suppressed. In this way, with the steel structure variation small, the average cooling rate in the subsequent temperature range from the Ms point to (Ms point −30 ° C.) is set to 100 ° C./s or more. As a result, the structure generated in this temperature range is limited to martensite, and a certain amount or more of martensite is uniformly generated in the surface of the steel sheet. Subsequent slow cooling uniformly produces lower bainite, and by auto-tempering the previously generated martensite, fresh martensite and retained austenite are suppressed, and the steel structure mainly composed of lower bainite and martensite of the present invention. Can be obtained.
本発明は、上記熱間圧延において、さらに粗圧延の前、粗圧延の後、仕上げ圧延の前、仕上げ圧延の後、仕上げ圧延のスタンド間の少なくともいずれかにおいて、鋼板エッジ部をヒーター等で加熱することが好ましい。これにより組織およびＹＳのばらつきをより一層低減させることができる。 In the above-mentioned hot rolling, the steel plate edge portion is heated by a heater or the like at least in any one of before rough rolling, after rough rolling, before finish rolling, after finish rolling, and between the stands of finish rolling. It is preferable to do so. This makes it possible to further reduce the variation in structure and YS.
鋼板エッジ部を加熱する場合、鋼板幅方向において、エッジ部から２００ｍｍのまでの領域を加熱することが好ましい。各加熱位置おける加熱方式は特に限定されないが、誘導加熱方式が好ましい。 When heating the edge portion of the steel plate, it is preferable to heat the region from the edge portion to 200 mm in the width direction of the steel plate. The heating method at each heating position is not particularly limited, but the induction heating method is preferable.
加熱量は、エッジ部が、エッジ部の加熱前の温度に対して２０℃以上高くなるように加熱を実施することが好ましい。鋼板の幅方向において、幅位置による温度差低減の観点より、エッジ部の加熱による温度上昇量は１００℃以下となるように加熱されることが好ましい。 The amount of heating is preferably such that the edge portion is heated by 20 ° C. or more higher than the temperature of the edge portion before heating. From the viewpoint of reducing the temperature difference depending on the width position in the width direction of the steel sheet, it is preferable to heat the steel sheet so that the amount of temperature rise due to heating of the edge portion is 100 ° C. or less.
上記した製造方法の条件以外は特に限定しないが、以下のように適宜条件を調整して製造することが好ましい。
例えば、スラブ加熱温度は、偏析除去や析出物固溶等の観点からは１１００℃以上が好ましく、エネルギー効率等の観点からは１３００℃以下が好ましい。仕上げ圧延は、加工性の低下を招く粗粒低減等の観点から４パス以上とすることが好ましい。仕上げ圧延温度は、加工性の低下を招く扁平粒低減等の観点から８５０℃以上程度とすることが好ましい。
The production is not particularly limited except for the conditions of the above-mentioned production method, but it is preferable to adjust the conditions as appropriate for production as follows.
For example, the slab heating temperature is preferably 1100 ° C. or higher from the viewpoint of segregation removal, solid solution of precipitates, etc., and preferably 1300 ° C. or lower from the viewpoint of energy efficiency and the like. The finish rolling is preferably 4 passes or more from the viewpoint of reducing coarse grains that cause a decrease in workability. The finish rolling temperature is preferably about 850 ° C. or higher from the viewpoint of reducing flat grains that cause a decrease in workability.
表１に示す成分組成の鋼を転炉により溶製し、連続鋳造法でスラブとした後、表２に示す条件でスラブの加熱および仕上げ圧延を７パスとする熱間圧延を行った。次いで、一部の鋼板に対しては酸洗処理を行って熱延鋼板を作製した。そして、得られた熱延鋼板を用いて、以下の試験方法に従い、組織観察、引張特性の評価を行った。得られた熱延鋼板の板幅は１０００ｍｍであった。 The steels having the composition shown in Table 1 were melted by a converter and made into slabs by a continuous casting method, and then hot rolling was performed under the conditions shown in Table 2 with 7 passes of heating and finish rolling of the slabs. Next, a part of the steel sheets was pickled to prepare a hot-rolled steel sheet. Then, using the obtained hot-rolled steel sheet, the structure was observed and the tensile properties were evaluated according to the following test method. The plate width of the obtained hot-rolled steel sheet was 1000 mm.
なお、表２中の「Ｍｓ点〜Ｂｓ点の温度域の滞留時間」は、Ｍｓ点〜Ｂｓ点の温度域の平均冷却速度および温度Ｔでの保持時間を調整することで滞留時間を調整した。
また、一部の熱延鋼板においては、仕上げ圧延前においてエッジ部の加熱を実施した。エッジ部の加熱には誘導加熱式のヒーターを用いた。
The "residence time in the temperature range from the Ms point to the Bs point" in Table 2 was adjusted by adjusting the average cooling rate in the temperature range from the Ms point to the Bs point and the holding time at the temperature T. ..
Further, in some hot-rolled steel sheets, the edge portion was heated before the finish rolling. An induction heating type heater was used to heat the edge portion.
組織観察（各相の面積率）
ポリゴナルフェライト、下部ベイナイト、マルテンサイト、フレッシュマルテンサイト、残留オーステナイトの面積率とは、観察面積に占める各組織の面積の割合のことである。これらの面積率は、得られた熱延鋼板よりサンプルを切り出し、圧延方向に平行な板厚断面を研磨後、３％ナイタールで腐食し、鋼板表面から板厚方向に５００μｍ位置をＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）で１５００倍の倍率でそれぞれ３視野撮影した。得られた２次電子像の画像データからＭｅｄｉａ Ｃｙｂｅｒｎｅｔｉｃｓ社製のＩｍａｇｅ−Ｐｒｏを用いて各組織の面積率を求め、視野の平均面積率を各組織の面積率とする。画像データにおいて、ポリゴナルフェライトは黒、下部ベイナイトは方位のそろった炭化物を含む灰色または明灰色、マルテンサイトは複数の方位の炭化物を含む灰色または明灰色、フレッシュマルテンサイトおよび残留オーステナイトは炭化物を含まない白または明灰色、として区別される。なお、本発明において、マルテンサイトはオートテンパードマルテンサイトや焼戻しマルテンサイトであっても構わない。炭化物は白色の点状または線状である。また、本発明では基本的には含有しないが、パーライトは黒色と白色の層状組織として区別でき、上部ベイナイトは炭化物または島状のマルテンサイトを含む暗灰色として区別できる。
Tissue observation (area ratio of each phase)
The area ratio of polygonal ferrite, lower bainite, martensite, fresh martensite, and retained austenite is the ratio of the area of each structure to the observed area. For these area ratios, a sample is cut out from the obtained hot-rolled steel sheet, the sheet thickness cross section parallel to the rolling direction is polished, and then corroded with 3% nital, and the position 500 μm from the steel sheet surface in the plate thickness direction is SEM (scanning type). (Electronic microscope) was used to photograph each of the three fields at a magnification of 1500 times. From the image data of the obtained secondary electron image, the area ratio of each tissue is obtained using Image-Pro manufactured by Media Cybernetics, and the average area ratio of the visual field is taken as the area ratio of each tissue. In the image data, polygonal ferrite is black, lower bainite is gray or light gray with aligned carbides, martensite is gray or light gray with multi-directional carbides, fresh martensite and retained austenite are carbides. Distinguished as no white or light gray. In the present invention, the martensite may be auto-tempered martensite or tempered martensite. Carbides are white dots or linear. Further, although not basically contained in the present invention, pearlite can be distinguished as a black and white layered structure, and upper bainite can be distinguished as a dark gray containing carbide or island-like martensite.
得られた各組織の面積率を用いて合計面積率を求め、その合計面積率を表３に示す。なお、表３中の「Ｖ１」はポリゴナルフェライトとフレッシュマルテンサイトと残留オーステナイトの合計面積率を意味し、「Ｖ２」はマルテンサイトと下部ベイナイトの合計面積率を意味し、「Ｖ３」はその他の組織の合計面積率を意味する。 The total area ratio was obtained using the area ratio of each of the obtained tissues, and the total area ratio is shown in Table 3. In Table 3, "V1" means the total area ratio of polygonal ferrite, fresh martensite and retained austenite, "V2" means the total area ratio of martensite and lower bainite, and "V3" means others. Means the total area ratio of the organization.
また、上述のように高強度鋼板特性のばらつきは、上記Ｖ１の標準偏差で評価した。Ｖ１の標準偏差は、得られた熱延鋼板の幅エッジから幅中央方向へ全幅に対して５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％の各位置および熱延鋼板の幅中央位置よりサンプルを切り出し、上述と同様の方法で各位置における各組織の面積率を求めた。そして、ポリゴナルフェライトとフレッシュマルテンサイトと残留オーステナイトの合計面積率を求め、これら７つの標準偏差により評価した。本発明では、標準偏差は以下の式（２）で求める。本実施例では、式（２）においてｎ＝７とした。ここでは、熱延鋼板の幅中央位置から一方のエッジまでの片側のみで、上記７点の標準偏差を求めて上記ばらつきとした。当然、熱延鋼板の幅中央位置から一方のエッジまで、および該幅中央位置から他方のエッジまでの両側（すなわち、熱延鋼板の全幅方向の領域）を用いて、同様に標準偏差を求めて上記ばらつきとしても良い。
なお、本発明では、ポリゴナルフェライトとフレッシュマルテンサイトと残留オーステナイトの合計面積率のばらつきは、Ｖ１の標準偏差の値が７．０％以下を合格とした。
Further, as described above, the variation in the characteristics of the high-strength steel sheet was evaluated by the standard deviation of V1 described above. The standard deviation of V1 is 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30% of the total width from the width edge of the obtained hot-rolled steel sheet toward the center of the width, and the width of the hot-rolled steel sheet. A sample was cut out from the central position, and the area ratio of each tissue at each position was determined by the same method as described above. Then, the total area ratio of polygonal ferrite, fresh martensite, and retained austenite was determined and evaluated by these seven standard deviations. In the present invention, the standard deviation is calculated by the following equation (2). In this embodiment, n = 7 in the formula (2). Here, the standard deviations of the above 7 points were obtained for only one side from the center position of the width of the hot-rolled steel sheet to one edge, and the variations were set. Naturally, the standard deviation is similarly calculated using both sides from the center width position of the hot-rolled steel sheet to one edge and from the center width position to the other edge (that is, the region in the entire width direction of the hot-rolled steel sheet). The above variation may be used.
In the present invention, the variation in the total area ratio of the polygonal ferrite, the fresh martensite, and the retained austenite was accepted when the standard deviation value of V1 was 7.0% or less.
得られたＶ１の標準偏差を表３に示す。なお、表３中の「σＶ１」は、熱延鋼板の幅エッジから幅中央方向へ鋼板全幅に対して５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％の各位置および熱延鋼板の幅中央位置における、上記Ｖ１の標準偏差を意味する。 The standard deviation of the obtained V1 is shown in Table 3. In addition, "σV1" in Table 3 is 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30% positions and hot-rolling with respect to the total width of the steel sheet from the width edge of the hot-rolled steel sheet toward the center of the width. It means the standard deviation of V1 at the center position of the width of the steel sheet.
引張試験
得られた熱延鋼板より、圧延方向に対して平行方向にＪＩＳ５号引張試験片（ＪＩＳ Ｚ ２２０１）を採取し、歪速度が１０−３／ｓとするＪＩＳ Ｚ ２２４１の規定に準拠した引張試験を行い、ＹＳおよびＴＳを求めた。なお、本発明では、ＹＳは９００ＭＰａ以上、ＴＳは１１８０ＭＰａ以上を合格とした。
Tensile test From the obtained hot-rolled steel sheet, JIS No. 5 tensile test piece (JIS Z 2201) was sampled in a direction parallel to the rolling direction, and the strain rate was 10 -3 / s in accordance with JIS Z 2241. A tensile test was performed to determine YS and TS. In the present invention, YS of 900 MPa or more and TS of 1180 MPa or more were accepted.
また、ＹＳばらつきは、次のように評価した。得られた熱延鋼板の幅エッジから幅中央方向へ鋼板全幅に対して５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％の各位置および熱延鋼板の幅中央位置より、圧延方向に対して平行方向にＪＩＳ５号引張試験片（ＪＩＳ Ｚ ２２０１）を採取した。この試験片を用いて、歪速度が１０−３／ｓとするＪＩＳ Ｚ ２２４１の規定に準拠した引張試験を行い、それぞれＹＳを求め、これら７つの標準偏差により評価した。なお、本発明では、ＹＳばらつき、すなわちＹＳの標準偏差の値が１００ＭＰａ以下を合格とした。この場合を「優れた面内ＹＳ安定性を有する」と称する。ＹＳの標準偏差σは以下の式（１）で求める。本実施例では、式（１）においてｎ＝７とした。 The YS variation was evaluated as follows. Rolled from the width edge of the obtained hot-rolled steel sheet toward the center of the width from each position of 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30% and the center position of the width of the hot-rolled steel sheet with respect to the total width of the steel sheet. A JIS No. 5 tensile test piece (JIS Z 2201) was collected in a direction parallel to the direction. Using this test piece, a tensile test was performed in accordance with JIS Z 2241 with a strain rate of 10 -3 / s, YS was obtained for each, and evaluation was made based on these seven standard deviations. In the present invention, the YS variation, that is, the value of the standard deviation of YS of 100 MPa or less was regarded as acceptable. This case is referred to as "having excellent in-plane YS stability". The standard deviation σ of YS is calculated by the following equation (1). In this embodiment, n = 7 in the formula (1).
得られたＹＳの標準偏差を表３に示す。なお、表３中の「σＹＳ」は、熱延鋼板の幅エッジから幅中央方向へ鋼板全幅に対して５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％の各位置および熱延鋼板の幅中央位置における、ＹＳの標準偏差の値（ＹＳばらつき）を意味する。 The standard deviation of the obtained YS is shown in Table 3. In addition, "σYS" in Table 3 is 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30% positions and hot-rolling from the width edge of the hot-rolled steel sheet toward the center of the width with respect to the total width of the steel sheet. It means the value of the standard deviation of YS (YS variation) at the center position of the width of the steel sheet.
発明例は、いずれも優れた面内ＹＳ安定性を有する高強度鋼板である。一方、本発明の範囲を外れる比較例は、所望の強度が得られていないか、優れた面内ＹＳ安定性が得られていない。 The examples of the invention are high-strength steel sheets having excellent in-plane YS stability. On the other hand, in the comparative example outside the scope of the present invention, the desired strength is not obtained or excellent in-plane YS stability is not obtained.
本発明によれば、ＹＳが９００ＭＰａ以上かつＴＳが１１８０ＭＰａ以上で、優れた面内ＹＳ安定性を有する高強度熱延鋼板を得ることができる。本発明の高強度鋼板を自動車部品用途に使用すると、自動車の衝突安全性改善と燃費向上に大きく寄与することができる。 According to the present invention, a high-strength hot-rolled steel sheet having a YS of 900 MPa or more and a TS of 1180 MPa or more and excellent in-plane YS stability can be obtained. When the high-strength steel sheet of the present invention is used for automobile parts, it can greatly contribute to the improvement of collision safety and fuel efficiency of automobiles.
Claims (4)
Ｃ：０．０８〜０．３０％、
Ｓｉ：３．０％以下、
Ｍｎ：１．０〜４．０％、
Ｐ：０．１００％以下、
Ｓ：０．０２％以下、
Ａｌ：１．０％以下、
Ｎ：０．００８％以下を含み、
残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる成分組成と、
鋼組織は、鋼板の板厚１／４位置で、かつ鋼板の幅中央位置における、
ポリゴナルフェライトとフレッシュマルテンサイトと残留オーステナイトの合計面積率が鋼組織全体に対して２０％以下、マルテンサイトと下部ベイナイトの合計面積率が鋼組織全体に対して６５〜１００％であり、
鋼板の板厚１／４位置で、かつ鋼板のエッジから幅中央方向へ鋼板全幅に対して５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％の各位置および鋼板の幅中央位置における、前記ポリゴナルフェライトと前記フレッシュマルテンサイトと前記残留オーステナイトの合計面積率の標準偏差が７．０％以下であることを特徴とする高強度熱延鋼板。 By mass%
C: 0.08 to 0.30%,
Si: 3.0% or less,
Mn: 1.0 to 4.0%,
P: 0.100% or less,
S: 0.02% or less,
Al: 1.0% or less,
N: Including 0.008% or less
Ingredient composition with the balance consisting of Fe and unavoidable impurities,
The steel structure is at the position of 1/4 of the thickness of the steel sheet and at the center of the width of the steel sheet.
The total area ratio of polygonal ferrite, fresh martensite and retained austenite is 20% or less of the total steel structure, and the total area ratio of martensite and lower bainite is 65 to 100% of the total steel structure.
5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30% of the total width of the steel sheet and the center position of the width of the steel sheet from the edge of the steel sheet to the center of the width at the position of 1/4 of the thickness of the steel sheet. A high-strength hot-rolled steel sheet, wherein the standard deviation of the total area ratio of the polygonal ferrite, the fresh martensite, and the retained austenite is 7.0% or less.
Ｃｒ：０．００５〜２．０％、
Ｎｉ：０．００５〜２．０％、
Ｃｕ：０．００５〜２．０％、
Ｍｏ：０．００５〜２．０％、
Ｖ：０．００５〜２．０％、
Ｎｂ：０．００５〜０．２０％、
Ｔｉ：０．００５〜０．２０％、
Ｂ：０．０００１〜０．００５０％、
Ｃａ：０．０００１〜０．００５０％、
ＲＥＭ：０．０００１〜０．００５０％、
Ｓｂ：０．００１０〜０．１０％、
Ｓｎ：０．００１０〜０．５０％
のうちから選ばれる１種または２種以上を含むことを特徴とする請求項１に記載の高強度熱延鋼板。 In addition to the above component composition, in% by mass,
Cr: 0.005-2.0%,
Ni: 0.005-2.0%,
Cu: 0.005-2.0%,
Mo: 0.005-2.0%,
V: 0.005-2.0%,
Nb: 0.005 to 0.20%,
Ti: 0.005 to 0.20%,
B: 0.0001 to 0.0050%,
Ca: 0.0001 to 0.0050%,
REM: 0.0001 to 0.0050%,
Sb: 0.0010 to 0.10%,
Sn: 0.0010 to 0.50%
The high-strength hot-rolled steel sheet according to claim 1, further comprising one type or two or more types selected from the above.
次いで、熱間圧延を施すに際し、
粗圧延後、仕上げ圧延した後、
Ｍｓ点〜Ｂｓ点の温度域の滞留時間が７ｓ以下となる条件でＭｓ点以上の温度Ｔまで冷却し、
その後該温度Ｔから（Ｍｓ点−３０℃）以下の冷却停止温度までを、（Ｍｓ点−３０℃）〜Ｍｓ点の温度域の平均冷却速度が１００℃／ｓ以上となる条件で冷却し、（Ｍｓ点−３０℃）以下の温度で巻き取り、その後１℃／ｓ未満の平均冷却速度で５０℃以下まで冷却することを特徴とする高強度熱延鋼板の製造方法。 The slab having the component composition according to claim 1 or 2 is heated and
Next, when hot rolling is performed,
After rough rolling, finish rolling,
Cool to a temperature T of Ms or higher under the condition that the residence time in the temperature range from Ms to Bs is 7s or lower.
After that, the temperature T to the cooling stop temperature of (Ms point -30 ° C) or lower is cooled under the condition that the average cooling rate in the temperature range of (Ms point -30 ° C) to Ms point is 100 ° C / s or more. A method for producing a high-strength hot-rolled steel sheet, which comprises winding at a temperature of (Ms point −30 ° C.) or less and then cooling to 50 ° C. or less at an average cooling rate of less than 1 ° C./s.
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