JP2894883B2 - 自動車足まわり用高強度鋼板 - Google Patents
自動車足まわり用高強度鋼板Info
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- JP2894883B2 JP2894883B2 JP30385291A JP30385291A JP2894883B2 JP 2894883 B2 JP2894883 B2 JP 2894883B2 JP 30385291 A JP30385291 A JP 30385291A JP 30385291 A JP30385291 A JP 30385291A JP 2894883 B2 JP2894883 B2 JP 2894883B2
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- Japan
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- corrosion resistance
- affected zone
- steel plate
- strength steel
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車の足まわり部品
用鋼板に関するものである。
用鋼板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車のフレーム、サスペンショ
ンなどの足まわり部品用の鋼板としては熱延鋼板が使用
されていた。これらの部品を軽量化のために板厚を減少
させようとしても、溶接部の疲労強度が低いため、ある
いは耐食性が不十分なため板厚の減少は困難であった。
ンなどの足まわり部品用の鋼板としては熱延鋼板が使用
されていた。これらの部品を軽量化のために板厚を減少
させようとしても、溶接部の疲労強度が低いため、ある
いは耐食性が不十分なため板厚の減少は困難であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】耐食性を確保するため
には、たとえば特開昭６２−２４３７３８号公報、特開
昭６３−２５５３４１号公報などに記載されたものがあ
る。これらはＣの含有量を減らし、ＣｕとＰを添加した
ことに特徴がある。耐食性確保のためには、これらの対
策は有効であるが、これらの鋼材ではいずれも溶接熱影
響部の強度が低下し、この部分の疲労強度が母材よりも
劣るという欠点を有していた。この点から、耐食性を向
上させて板厚を減少させようとしても、おのずと限度が
生じていた。
には、たとえば特開昭６２−２４３７３８号公報、特開
昭６３−２５５３４１号公報などに記載されたものがあ
る。これらはＣの含有量を減らし、ＣｕとＰを添加した
ことに特徴がある。耐食性確保のためには、これらの対
策は有効であるが、これらの鋼材ではいずれも溶接熱影
響部の強度が低下し、この部分の疲労強度が母材よりも
劣るという欠点を有していた。この点から、耐食性を向
上させて板厚を減少させようとしても、おのずと限度が
生じていた。
【０００４】本発明は、上記欠点を解決し、溶接熱影響
部の強度低下を抑え、かつ十分な耐食性を具備した自動
車足まわり用の鋼板を提供するものである。
部の強度低下を抑え、かつ十分な耐食性を具備した自動
車足まわり用の鋼板を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、重量％
にて、Ｃ：０．００５〜０．２０％、Ｓｉ：０．００５
〜１．０％、Ｍｎ：０．１〜２．５％、Ｐ：０．０５０
〜０．１０％、Ｓ：０．００１〜０．０１０％、Ａｌ：
０．００５〜０．１％、Ｎ：０．０００５〜０．０１０
０％、Ｃｕ：０．１０〜０．５０％、Ｎｂ：０．０１〜
０．０５％、Ｍｏ：０．１〜０．５０％を含有し、残部
Ｆｅおよび不可避的不純物からなる自動車足まわり用高
強度鋼板である。
にて、Ｃ：０．００５〜０．２０％、Ｓｉ：０．００５
〜１．０％、Ｍｎ：０．１〜２．５％、Ｐ：０．０５０
〜０．１０％、Ｓ：０．００１〜０．０１０％、Ａｌ：
０．００５〜０．１％、Ｎ：０．０００５〜０．０１０
０％、Ｃｕ：０．１０〜０．５０％、Ｎｂ：０．０１〜
０．０５％、Ｍｏ：０．１〜０．５０％を含有し、残部
Ｆｅおよび不可避的不純物からなる自動車足まわり用高
強度鋼板である。
【０００６】
【作用】自動車の足まわりの腐食環境は、北米、欧州な
どが最も厳しく、この地域では冬期に道路氷結防止剤
（塩化ナトリウム、塩化カルシウムなど）が使用される
ため、塩素イオン存在下で湿潤・乾燥が繰り返される。
このような環境下では、特開昭６２−２４３７３８号公
報に開示されるように、ＣｕとＰの添加が効果的であ
る。しかしながら、この鋼では低Ｃ化が必要であり、強
度を得るためには不利であった。高強度鋼板を得るため
には、Ｃは高い方が好ましく、高Ｃ材での耐食性の確保
が課題であった。そこで本発明者がさらに詳細に検討し
た結果、高Ｃ材で耐食性を上げるには、Ｍｏの含有が必
須であることを知見した。この理由は明かではないが、
炭化物の回りにＭｏ酸が生成しやすく、これにより炭化
物があっても耐食性の劣化を防ぐものと考えられる。さ
らに、溶接熱影響部の軟化防止方法を検討した結果、Ｎ
ｂとＭｏの複合添加が必須であることを知見した。この
理由は明確ではないが、ＮｂとＭｏを複合添加すること
により、溶接により温度が上昇しても、Ｍｏが成形等で
導入された転位の消滅を抑え、この転位が析出核となっ
て、短時間で（Ｎｂ、Ｍｏ）Ｃが析出し、溶接熱影響部
の軟化を抑えるものと考えられる。
どが最も厳しく、この地域では冬期に道路氷結防止剤
（塩化ナトリウム、塩化カルシウムなど）が使用される
ため、塩素イオン存在下で湿潤・乾燥が繰り返される。
このような環境下では、特開昭６２−２４３７３８号公
報に開示されるように、ＣｕとＰの添加が効果的であ
る。しかしながら、この鋼では低Ｃ化が必要であり、強
度を得るためには不利であった。高強度鋼板を得るため
には、Ｃは高い方が好ましく、高Ｃ材での耐食性の確保
が課題であった。そこで本発明者がさらに詳細に検討し
た結果、高Ｃ材で耐食性を上げるには、Ｍｏの含有が必
須であることを知見した。この理由は明かではないが、
炭化物の回りにＭｏ酸が生成しやすく、これにより炭化
物があっても耐食性の劣化を防ぐものと考えられる。さ
らに、溶接熱影響部の軟化防止方法を検討した結果、Ｎ
ｂとＭｏの複合添加が必須であることを知見した。この
理由は明確ではないが、ＮｂとＭｏを複合添加すること
により、溶接により温度が上昇しても、Ｍｏが成形等で
導入された転位の消滅を抑え、この転位が析出核となっ
て、短時間で（Ｎｂ、Ｍｏ）Ｃが析出し、溶接熱影響部
の軟化を抑えるものと考えられる。
【０００７】以上のように、本発明においてＣｕ、Ｐ、
Ｎｂ、Ｍｏは必須の元素である。
Ｎｂ、Ｍｏは必須の元素である。
【０００８】以下、各成分の限定理由を述べる。
【０００９】Ｃは、セメンタイトのように大きな析出物
となった場合、腐食に際しカソード部分となり、カップ
ル電流が増加し耐食性を劣化させるので低い方が望まし
いが、本発明のようにＭｏが添加されている場合には高
くても構わず、０．２０％まで含有できる。０．２０％
を超えるとたとえＭｏを添加しても耐食性が劣化するの
で、０．２０％を上限とする。また、０．００５％未満
では（Ｎｂ、Ｍｏ）Ｃが析出しなくなり、溶接熱影響部
の軟化が防止できなくなるので、０．００５％を下限と
する。
となった場合、腐食に際しカソード部分となり、カップ
ル電流が増加し耐食性を劣化させるので低い方が望まし
いが、本発明のようにＭｏが添加されている場合には高
くても構わず、０．２０％まで含有できる。０．２０％
を超えるとたとえＭｏを添加しても耐食性が劣化するの
で、０．２０％を上限とする。また、０．００５％未満
では（Ｎｂ、Ｍｏ）Ｃが析出しなくなり、溶接熱影響部
の軟化が防止できなくなるので、０．００５％を下限と
する。
【００１０】Ｓｉは強度を得るための補助的元素として
用いる。０．００５％未満にするには製造コストがかか
り経済的に不利であるため、０．００５％を下限とし、
１．０％を超えると熱延段階でのスケールの除去にコス
トがかかり経済的に不利であるため、１．０％を上限と
する。
用いる。０．００５％未満にするには製造コストがかか
り経済的に不利であるため、０．００５％を下限とし、
１．０％を超えると熱延段階でのスケールの除去にコス
トがかかり経済的に不利であるため、１．０％を上限と
する。
【００１１】Ｍｎは主として強度を得るための元素であ
る。０．１％未満では溶製するのにコストがかかり経済
的に不利であるため、０．１％を下限とし、２．５％を
越えると加工性が劣化し、加工に耐えられなくなるた
め、２．５％を上限とする。
る。０．１％未満では溶製するのにコストがかかり経済
的に不利であるため、０．１％を下限とし、２．５％を
越えると加工性が劣化し、加工に耐えられなくなるた
め、２．５％を上限とする。
【００１２】Ｐは必須の元素であり、０．０５％以上含
有させる。これ未満では耐食性を向上させる効果がなく
なるのでこれを下限とし、０．１％を越えると２次加工
性が劣化し、プレス成形時に割れたり、プレス成形後わ
ずかな力で割れたりするので、０．１０％を上限とす
る。
有させる。これ未満では耐食性を向上させる効果がなく
なるのでこれを下限とし、０．１％を越えると２次加工
性が劣化し、プレス成形時に割れたり、プレス成形後わ
ずかな力で割れたりするので、０．１０％を上限とす
る。
【００１３】Ｓは錆の起点となるので少ない方が良く、
０．０１％以下とする必要がある。このため上限を０．
０１％とし、また０．００１％未満とするにはコストが
かかるので、０．００１％を下限とする。
０．０１％以下とする必要がある。このため上限を０．
０１％とし、また０．００１％未満とするにはコストが
かかるので、０．００１％を下限とする。
【００１４】Ａｌは鋼の脱酸に必要な元素で、０．００
５％未満では脱酸不足となり、ピンホールなどの欠陥を
生じるので、０．００５％を下限とし、０．１％を越え
るとアルミナなどの介在物が増加し、鋼の延性を損ねる
ので、０．１％を上限とする。
５％未満では脱酸不足となり、ピンホールなどの欠陥を
生じるので、０．００５％を下限とし、０．１％を越え
るとアルミナなどの介在物が増加し、鋼の延性を損ねる
ので、０．１％を上限とする。
【００１５】Ｎは（Ｎｂ、Ｍｏ）Ｃの析出に関与し、こ
の析出物にわずかに含まれ強度確保に必要なので０．０
００５％以上含有させる。また、０．０１００％を越え
て含まれると熱延段階でＮｂＮが析出し、溶接時の溶接
熱影響部軟化防止に有効なＮｂ量を減らすことになるの
で、０．０１００％を上限とする。
の析出物にわずかに含まれ強度確保に必要なので０．０
００５％以上含有させる。また、０．０１００％を越え
て含まれると熱延段階でＮｂＮが析出し、溶接時の溶接
熱影響部軟化防止に有効なＮｂ量を減らすことになるの
で、０．０１００％を上限とする。
【００１６】Ｃｕは必須の元素である。０．０５％未満
では耐食性を向上させる効果がなくなるため、０．０５
％を下限とし、０．５％を越えると添加効果が飽和する
と共に、Ｎｉ等を添加してもヘゲなどの欠陥が発生しや
すくなるので、０．５％を上限とする。
では耐食性を向上させる効果がなくなるため、０．０５
％を下限とし、０．５％を越えると添加効果が飽和する
と共に、Ｎｉ等を添加してもヘゲなどの欠陥が発生しや
すくなるので、０．５％を上限とする。
【００１７】ＮｂはＭｏとともに溶接熱影響部の軟化を
防止する効果があり、必須の元素である。０．０１％未
満では溶接熱影響部の軟化防止効果がなくなるので、
０．０１％を下限とし、０．０５％を越えると加工性が
劣化するので、０．０５％を上限とする。
防止する効果があり、必須の元素である。０．０１％未
満では溶接熱影響部の軟化防止効果がなくなるので、
０．０１％を下限とし、０．０５％を越えると加工性が
劣化するので、０．０５％を上限とする。
【００１８】Ｍｏは耐食性を向上させるとともに、Ｎｂ
との複合添加において溶接熱影響部の軟化を防止するの
に有効な元素であり、必須の元素である。０．１％未満
では耐食性と溶接熱影響部の軟化防止効果がともになく
なるので、０．１％を下限とし、０．５％を越えると効
果が飽和するとともに、疵の原因となる介在物が多くな
るので、０．５％を上限とする。
との複合添加において溶接熱影響部の軟化を防止するの
に有効な元素であり、必須の元素である。０．１％未満
では耐食性と溶接熱影響部の軟化防止効果がともになく
なるので、０．１％を下限とし、０．５％を越えると効
果が飽和するとともに、疵の原因となる介在物が多くな
るので、０．５％を上限とする。
【００１９】上記成分に調整された鋼を以下の方法に従
い鋼板とする。まず、転炉で鋼を溶製し、連続鋳造法に
よりスラブとする。このスラブを高温状態のまま、ある
いは室温まで冷却した後、加熱炉に装入し、１０００〜
１２００℃の温度範囲で加熱する。その後、８００〜９
５０℃の温度範囲で仕上圧延を行い、ついで６００℃以
下の温度で巻き取って熱延鋼板とする。酸洗は、使用状
況に応じて必要があれば施す。
い鋼板とする。まず、転炉で鋼を溶製し、連続鋳造法に
よりスラブとする。このスラブを高温状態のまま、ある
いは室温まで冷却した後、加熱炉に装入し、１０００〜
１２００℃の温度範囲で加熱する。その後、８００〜９
５０℃の温度範囲で仕上圧延を行い、ついで６００℃以
下の温度で巻き取って熱延鋼板とする。酸洗は、使用状
況に応じて必要があれば施す。
【００２０】
【実施例】以下に本発明の実施例を述べる。
【００２１】表１に示すＡ〜Ｍの化学成分の鋼を転炉で
溶製し、連続鋳造でスラブとした後、表２に示す条件で
熱延を行い、板厚２．６ｍｍの熱延鋼板とした。
溶製し、連続鋳造でスラブとした後、表２に示す条件で
熱延を行い、板厚２．６ｍｍの熱延鋼板とした。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【表２】
【００２４】これらの鋼板にアーク溶接を施し、母材と
溶接熱影響部の最軟化箇所の硬さを測定した。アーク溶
接条件は、電流：２５０Ａ、電圧：２５Ｖ、速度：１０
００ｍｍ／ｍｉｎ、雰囲気：マグガスである。この最軟
化部の硬さと母材の硬さとの差で溶接熱影響部の軟化性
を評価した。
溶接熱影響部の最軟化箇所の硬さを測定した。アーク溶
接条件は、電流：２５０Ａ、電圧：２５Ｖ、速度：１０
００ｍｍ／ｍｉｎ、雰囲気：マグガスである。この最軟
化部の硬さと母材の硬さとの差で溶接熱影響部の軟化性
を評価した。
【００２５】耐食性は、鋼板に燐酸塩処理（日本パーカ
ー製ＢＴＬ３０８０）を施した後、カチオン電着塗装
（日本ペイント製パワートップＤ−３０、２０μｍ塗
布）後、素地に達するクロスカットを施し、塩水噴霧３
５℃／６時間−乾燥７０℃／ＲＨ６０％／４時間−湿潤
４９℃／ＲＨ９５％／４時間−冷却２０℃／４時間を１
サイクルとする促進テストを８０サイクル実施した際の
クロスカット部の浸食深さで評価した。
ー製ＢＴＬ３０８０）を施した後、カチオン電着塗装
（日本ペイント製パワートップＤ−３０、２０μｍ塗
布）後、素地に達するクロスカットを施し、塩水噴霧３
５℃／６時間−乾燥７０℃／ＲＨ６０％／４時間−湿潤
４９℃／ＲＨ９５％／４時間−冷却２０℃／４時間を１
サイクルとする促進テストを８０サイクル実施した際の
クロスカット部の浸食深さで評価した。
【００２６】結果を表３に示す。本発明鋼は、溶接熱影
響部の軟化特性、耐食性ともに比較鋼に比べて優れてい
ることが判る。
響部の軟化特性、耐食性ともに比較鋼に比べて優れてい
ることが判る。
【００２７】
【表３】
【００２８】
【発明の効果】本発明により、耐食性と溶接熱影響部の
疲労特性に優れた自動車足まわり用鋼板を提供すること
ができ、工業上大きな効果を奏する。
疲労特性に優れた自動車足まわり用鋼板を提供すること
ができ、工業上大きな効果を奏する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−112832（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−255341（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−50447（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−256947（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−106750（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−70911（ＪＰ，Ａ) 特許2500948（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平８−26395（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C28C 38/00 301 C28C 38/16
Claims (1)
- 【請求項１】 重量％にて、Ｃ：０．００５〜０．２０
％、Ｓｉ：０．００５〜１．０％、Ｍｎ：０．１〜２．
５％、Ｐ：０．０５０〜０．１０％、Ｓ：０．００１〜
０．０１０％、Ａｌ：０．００５〜０．１％、Ｎ：０．
０００５〜０．０１００％、Ｃｕ：０．１０〜０．５０
％、Ｎｂ：０．０１〜０．０５％、Ｍｏ：０．１〜０．
５０％を含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からな
る自動車足まわり用高強度鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30385291A JP2894883B2 (ja) | 1991-10-24 | 1991-10-24 | 自動車足まわり用高強度鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30385291A JP2894883B2 (ja) | 1991-10-24 | 1991-10-24 | 自動車足まわり用高強度鋼板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05117802A JPH05117802A (ja) | 1993-05-14 |
| JP2894883B2 true JP2894883B2 (ja) | 1999-05-24 |
Family
ID=17926075
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30385291A Expired - Lifetime JP2894883B2 (ja) | 1991-10-24 | 1991-10-24 | 自動車足まわり用高強度鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2894883B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4282731B2 (ja) * | 2006-08-11 | 2009-06-24 | 新日本製鐵株式会社 | 疲労特性に優れた自動車足回り部品の製造方法 |
| CN102650018B (zh) * | 2012-05-29 | 2013-12-25 | 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 | 一种耐海水腐蚀钢板及其生产方法 |
-
1991
- 1991-10-24 JP JP30385291A patent/JP2894883B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05117802A (ja) | 1993-05-14 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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