JP2542536B2 - 塗装焼付硬化性と2次加工性に優れた深絞り用冷延鋼板の製造方法 - Google Patents
塗装焼付硬化性と2次加工性に優れた深絞り用冷延鋼板の製造方法Info
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Description
造に係り、詳しくは連続焼鈍中に浸炭、浸窒することに
より良好なプレス成形性を有し、かつ塗装焼付硬化性
(BH性)と2次加工性を兼ね備えた冷延鋼板の製造方
法に係る。
おり、自動車業界では、車体の軽量化を追求している。
その一環として、高強度鋼板への要望が高まっている。
このような背景からプレス成形時には低降伏強度で優れ
た加工性を有し、成形品を塗装焼付けした後に強度が高
くなる特性、すなわち塗装焼付硬化性を付与した極低炭
素冷延鋼板への要求が高まっている。また、従来の極低
炭素鋼板では、深絞り成形後の2次加工によって割れを
生じることが多く、これを防止する対策が必要である。
硬化性と2次加工性に優れた深絞り用冷延鋼板の製造方
法に係るものである。冷延鋼板に塗装焼付硬化性を付与
する技術としては従来から数多くの方法が提案されてい
る。例えば、特開昭59−31827は、TiをNに対
して等量、NbをCに対して等量以下添加することによ
り過剰Cを残存させることにより塗装焼付硬化性を付与
するものである。また、特開昭63−69923も、T
iとNとSの全部およびCの一部を固定させる量だけ添
加し、過剰Cを残存させるものである。しかしながら、
過剰なCすなわち固溶Cが冷延前に存在すると(22
2)面集合組織が発達せず、プレス成形性が劣化する。
一方、2次加工性に関する技術も特開昭59−7423
2に示されているように過剰Cを利用しており、その結
果この技術は上記と同様の問題点を有する。
り炭化あるいは窒化する方法に関してはいくつか提案さ
れている。特公平1−42331は、連続焼鈍プロセス
における再結晶焼鈍後の冷却過程において雰囲気中で浸
炭あるいは窒化をおこない化成処理性を向上させるもの
である。しかしながら冷却過程における浸炭浸窒では塗
装焼付硬化性、2次加工性に対しては充分な効果が得ら
れない。また、特開平1−96330は、再結晶焼鈍終
了後、浸炭あるいは浸窒することにより高いr値を有す
る高強度鋼板を製造する方法に関するものである。しか
しながら、塗装焼付硬化性、2次加工性に対する効果に
ついては記載されておらず、本発明の狙いとする課屈の
解決策とはなっていない。
うな問題を解決すべく、成形性を損なわず塗装焼付硬化
性を付与し、2次加工性を確保する浸炭浸窒条件につい
ての研究を鋭意おこなった。
めに、本発明者らが連続焼鈍中に浸炭あるいは浸窒処理
を施す方法について検討したところ、冷間圧延前に固溶
炭素および固溶窒素が存在しないように炭素と窒素を炭
窒化物として固定するのに充分な量の炭窒化物形成元素
を添加しておくことにより優れたプレス成形性を確保す
ることができることが明らかになった。さらに、連続焼
鈍の雰囲気を浸炭あるいは窒化性ガスとして、炭窒化物
形成元素に対して等量以上の炭素、窒素を連続焼鈍中に
浸炭あるいは浸窒することにより優れた塗装焼付硬化性
と2次加工性をも同時に付与することが可能となること
が明らかになった。
付硬化性と2次加工性に優れた冷延鋼板の製造方法は以
下の通りである。重量%で、C:0.0005〜0.0
1%、Mn:0.01〜2.0%、Si:0.005〜
1%、Al:0.005〜0.1%、P:0.001〜
0.2%、S:0.001〜0.015%、N:0.0
005〜0.01%を含有し、さらに、Ti*=Ti−
48S/32としたとき、1<(Ti*/48+Nb/
93+Zr/91+V/51+B/11)/(C/12
+N/14)<5を満たす範囲で、Ti,Nbのうち少
なくとも1種を0.005〜0.2%、かつZr、V,
Bのうち少なくとも1種を0.005〜0.1%含有
し、残部は鉄および不可避的不純物よりなる冷延鋼板を
連続焼鈍中に炭窒化物形成元素に対して等量以上の炭素
あるいは窒素を浸炭または浸窒することを特徴とする塗
装焼付硬化性と2次加工性に優れた深絞り用冷延鋼板の
製造方法。
と時間ならびにガス成分を最適にすることにより良好な
プレス成形性を確保し、かつ塗装焼付硬化性と2次加工
性を同時に満足することを特徴とする。以下にその限定
理由を述べる。
増加するにしたがってそれを固定するためのTi、Nb
等の炭化物形成元素量を増大させねばらなずコスト高と
なり、また、TiC等の微細炭化物が粒内に数多く析出
するため粒成長性を妨げ加工性が劣化するので少ないほ
どよい。したがって0.01%以下とする。また、真空
脱ガス処理コストの観点から0.0005%を下限とす
る。
2.0%以下とする。また、0.01%以下では熱間割
れを生じるため下限値を0.01%とする。Siは、増
加にともなってYPが上昇し、伸びが低下し、メッキ性
を損なうので1%以下とする。下限は製鋼コストの理由
から0.005%とする。Pは、偏析の激しい元素であ
るため、0.2%超えでは熱間あるいは冷間加工時の割
れの原因となるので0.2%以下とする。製鋼コストの
観点から下限を0.001%とする。Sは、Tiと化合
物を形成するため、多すぎるとTi量を増加させねばな
らずコストアップになる。また熱間割れの原因となるの
で0.015%以下とする。下限は、製造コストの理由
から0.001%とする。
%を添加することが必要である。しかし、0.1%を超
えるとコストアップとなるばかりか介在物の増加を招
き、加工性を劣化させる。Nは、Cと同様にその増加と
ともにTi、Al等の窒化物形成元素を増量せねばなら
ずコスト高となるし、析出物の増加により延性の劣化を
招くので少ないほど望ましい。したがって、0.01%
以下とする。製鋼技術上の理由から0.0005%を下
限とする。
延前に固溶炭素および固溶窒素が存在しないように炭素
と窒素を炭窒化物として固定して成形性を良好にするの
で、Ti*=Ti−48S/32としたとき、1<(T
i*/48+Nb/93+Zr/91+V/51+B/
11)/(C/12+N/14)<5を満たす範囲で、
Ti,Nbのうち少なくとも1種を0.005〜0.2
%、かつZr、V、Bのうち少なくとも1種を0.00
5〜0.1%添加する。この範囲以下の量を添加しても
CあるいはNを固定することができず、また、この範囲
を越える量を添加してもCあるいはNを固定する効果が
飽和する。
間圧延までおこなう。その後連続焼鈍中に浸炭または浸
窒をおこなう。その場合、炭素量および窒素量が炭化物
形成元素あるいは窒化物形成元素に対して等量以上とな
るように行う。浸炭浸窒の方法については特に限定しな
い。たとえばガスを用いる場合には、浸炭性ガスとして
CO、CH3等を含有する(H2+N2)ガスやその他
の混合ガスを用いればよく、浸窒性ガスとしては、NH
3等を含有する(H2+N2)ガスやその他の混合ガス
を用いればよい。そのほかに、浸炭あるいは浸窒性液体
中に浸せきしたり、プラスマを用いる方法でもよい。
る。
間加熱し、仕上げ温度930℃で熱間圧延を行い板厚4
mmとしたのち、700℃で巻き取り、酸洗ののち、圧
下率80%の冷間圧延を施した。ついで、浸炭性ガス雰
囲気の連続焼鈍(熱履歴は図1参照)により浸炭をおこ
なった。浸炭条件は、ケース1としては、図1のa、
b、cのすべてを浸炭性の雰囲気とした場合、ケース2
は、b、cのみを浸炭性雰囲気とした場合である。ま
た、鋼No.1、2、3については、浸炭性ガスとして
(12%CO+6%H2+N2)を、No.4、5、6
には、(20%CO+10%H2+N2)を用いた。
を施し、JIS5号引張試験片を採取して、引張試験に
供した。引張試験は、JIS規格にしたがった通常の方
法で実施し、BH測定は2%予変形を与えた後、170
℃で20分の熱処理を施して、再度引張試験に供し、降
伏点の上昇代から求めた。2次加工性の評価は、絞り比
2.5、温度−50℃の条件で割れたものは×、亀裂が
発生したものは△、割れなかったものは〇とした。試験
結果を表2に示す。
溶Cが存在していたものは、BH、2次加工性に優れて
いるが、成形性、時効性に劣る。これに対して本発明法
により製造したNo.4、5、6はBH性、2次加工性
と成形性、時効性とのいずれにも優れていることがわか
る。
加熱し、仕上げ温度930℃で熱間圧延を行い板厚4m
mとしたのち、700℃で巻き取り、酸洗ののち、圧下
率80%の冷間圧延を施した。ついで、浸窒性ガス雰囲
気の連続焼鈍(熱履歴は図1参照)により浸窒をおこな
った。浸窒条件は、ケース1としては、図1のa,b,
cのすべてを浸窒性の雰囲気とした場合、ケース2は、
b、cのみを浸窒性雰囲気とした場合である。また、鋼
No.1、2、3については、浸窒性ガスとして(10
%NH3+10%H2+N2)を、No.4、5、6に
は、(18%NH3+15%H2+N2)を用いた。
を施し、JIS5号引張試験片を採取して、引張試験に
供した。引張試験は、JIS規格にしたがった通常の方
法で実施し、BH測定は2%予変形を与えた後、170
℃で20分の熱処理を施して、再度引張試験に供し、降
伏点の上昇代から求めた。2次加工性の評価は、絞り比
2.5、温度−50℃の条件で割れたものは×、亀裂が
発生したものは△、割れなかったものは〇とした。試験
結果を表3に示す。No.1、2、3のように冷間圧延
前に固溶Nが存在していたものはBH、2次加工性には
優れているが、成形性、時効性に劣る。これに対して本
発明法により製造したNo.4、5、6、はBH性、2
次加工性と成形性、時効性とのいずれにも優れているこ
とがわかる。
び/またはNb、さらには、Zr、V、BをCあるいは
Nに対して等量以上添加することによりプレス成形性を
確保し、連続焼鈍中に炭化物形成元素あるいは窒化物形
成元素に対して等量以上の炭素、窒素を浸炭あるいは浸
窒することにより優れた塗装焼付硬化性と2次加工性を
も有する冷延鋼板を製造することができる。
雰囲気サイクルを示す説明図。
Claims (1)
- 【請求項1】 重量%で、C:0.0005〜0.01
%、Mn:0.01〜2.0%、Si:0.005〜1
%、Al:0.005〜0.1%、P:0.001〜
0.2%、S:0.001〜0.015%、N:0.0
005〜0.01%を含有し、さらに、Ti*=Ti−
48S/32としたとき、1<(Ti*/48+Nb/
93+Zr/91+V/51+B/11)/(C/12
+N/14)<5を満たす範囲で、Ti,Nbのうち少
なくとも1種を0.005〜0.2%、かつZr、V、
Bのうち少なくとも1種を0.005〜0.1%含有
し、残部は鉄および不可避的不純物よりなる冷延鋼板を
連続焼鈍中に炭窒化物形成元素に対して等量以上の炭素
あるいは窒素を浸炭または浸窒することを特徴とする塗
装焼付硬化性と2次加工性に優れた深絞り用冷延鋼板の
製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3055703A JP2542536B2 (ja) | 1991-02-28 | 1991-02-28 | 塗装焼付硬化性と2次加工性に優れた深絞り用冷延鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3055703A JP2542536B2 (ja) | 1991-02-28 | 1991-02-28 | 塗装焼付硬化性と2次加工性に優れた深絞り用冷延鋼板の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04276026A JPH04276026A (ja) | 1992-10-01 |
JP2542536B2 true JP2542536B2 (ja) | 1996-10-09 |
Family
ID=13006250
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3055703A Expired - Fee Related JP2542536B2 (ja) | 1991-02-28 | 1991-02-28 | 塗装焼付硬化性と2次加工性に優れた深絞り用冷延鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2542536B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0559225B1 (en) * | 1992-03-06 | 1999-02-10 | Kawasaki Steel Corporation | Producing steel sheet having high tensile strength and excellent stretch flanging formability |
BE1011066A3 (fr) * | 1997-03-27 | 1999-04-06 | Cockerill Rech & Dev | Acier au niobium et procede de fabrication de produits plats a partir de celui-ci. |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07116521B2 (ja) * | 1989-08-09 | 1995-12-13 | 株式会社神戸製鋼所 | 薄鋼板の製造方法 |
JPH0784621B2 (ja) * | 1989-11-03 | 1995-09-13 | 株式会社神戸製鋼所 | 焼付硬化性に優れた深絞り用冷延鋼板の製造方法 |
-
1991
- 1991-02-28 JP JP3055703A patent/JP2542536B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH04276026A (ja) | 1992-10-01 |
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