JP3027012B2 - 耐食性および加工性に優れた高強度クロム含有鋼板 - Google Patents
耐食性および加工性に優れた高強度クロム含有鋼板Info
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- JP3027012B2 JP3027012B2 JP2415495A JP41549590A JP3027012B2 JP 3027012 B2 JP3027012 B2 JP 3027012B2 JP 2415495 A JP2415495 A JP 2415495A JP 41549590 A JP41549590 A JP 41549590A JP 3027012 B2 JP3027012 B2 JP 3027012B2
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
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- C22C38/24—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with vanadium
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は, 自動車用鋼板や各種成
形用素材などに供される加工性に優れかつ良好な耐食性
を有する高強度クロム含有鋼板に関する。なお，本発明
の鋼は熱延鋼帯もしくは熱延鋼板, 或いは冷延鋼帯もし
くは冷延鋼板の形で市場に提供されるが，本発明におい
てはこれらを鋼板と総称する。
形用素材などに供される加工性に優れかつ良好な耐食性
を有する高強度クロム含有鋼板に関する。なお，本発明
の鋼は熱延鋼帯もしくは熱延鋼板, 或いは冷延鋼帯もし
くは冷延鋼板の形で市場に提供されるが，本発明におい
てはこれらを鋼板と総称する。
【０００２】
【従来の技術】近年, 自動車の車体の高防錆化や, 建築
用材料の耐食性ならびに信頼性向上を目的に，従来の普
通鋼の鋼板にかわって亜鉛系を主体とする各種表面処理
鋼板の使用量が増大している。
用材料の耐食性ならびに信頼性向上を目的に，従来の普
通鋼の鋼板にかわって亜鉛系を主体とする各種表面処理
鋼板の使用量が増大している。
【０００３】とくに自動車関係では世界的な環境問題へ
の関心の高まりに対応し，排出ガス量の低減ならびに燃
費の改善が緊急の課題となってきており,高強度鋼板の
使用による車体の軽量化が有効な対策の一つとして進め
られつつある。自動車用の高強度鋼板には，ＳiやＭnな
どの元素を添加し固溶強化を図ったものや, マルテンサ
イト相やベーナイト相などの第２相を利用した変態強化
鋼, 析出を利用した析出強化鋼，さらにはこれらの強化
機構を組み合わせたものなどがあり, 表面処理鋼板の原
板としても使用されている。なお，自動車の車体重量の
軽量化を図るには，少なくとも引張強さ40kgf/mm2以上
の鋼板が必要である。
の関心の高まりに対応し，排出ガス量の低減ならびに燃
費の改善が緊急の課題となってきており,高強度鋼板の
使用による車体の軽量化が有効な対策の一つとして進め
られつつある。自動車用の高強度鋼板には，ＳiやＭnな
どの元素を添加し固溶強化を図ったものや, マルテンサ
イト相やベーナイト相などの第２相を利用した変態強化
鋼, 析出を利用した析出強化鋼，さらにはこれらの強化
機構を組み合わせたものなどがあり, 表面処理鋼板の原
板としても使用されている。なお，自動車の車体重量の
軽量化を図るには，少なくとも引張強さ40kgf/mm2以上
の鋼板が必要である。
【０００４】表面処理鋼板には，溶融めっき鋼板や電気
めっき鋼板などがあるが，これら表面処理鋼板に要求さ
れる耐食性レベルはますます厳しくなってきており, さ
らに耐食性を向上する手段として目付量の増加や, 合金
めっき化, 複層めっき化などが行われている。しかしな
がら表面処理鋼板では, 深絞りなどのプレス加工を施し
た場合, パウダリングやフレーキングと呼ばれるめっき
層の剥離を生じてプレス加工上のトラブルとなったり,
スポット溶接性やアーク溶接性がかならずしも十分でな
いなどの問題があり，耐食性向上のためにめっき厚みを
増加させると特に問題となってくる。
めっき鋼板などがあるが，これら表面処理鋼板に要求さ
れる耐食性レベルはますます厳しくなってきており, さ
らに耐食性を向上する手段として目付量の増加や, 合金
めっき化, 複層めっき化などが行われている。しかしな
がら表面処理鋼板では, 深絞りなどのプレス加工を施し
た場合, パウダリングやフレーキングと呼ばれるめっき
層の剥離を生じてプレス加工上のトラブルとなったり,
スポット溶接性やアーク溶接性がかならずしも十分でな
いなどの問題があり，耐食性向上のためにめっき厚みを
増加させると特に問題となってくる。
【０００５】そこで, 表面処理によることなく素材の耐
食性を向上させた鋼板が提案されており，例えば特開平
2-156048号公報には3〜１２％のＣrと比較的微量のＣu,
Ｎi,Ａl,Ｔiを含有させたクロム鋼が，特公平1-53344号
公報にはＴi-Ａlを添加して成形性を向上させたクロム
含有耐食性鋼板が，また, 特開平2-50940号公報には同
様にＮb-Ａlを添加して深絞り性を向上させたクロム含
有耐食性鋼板が開示されている。
食性を向上させた鋼板が提案されており，例えば特開平
2-156048号公報には3〜１２％のＣrと比較的微量のＣu,
Ｎi,Ａl,Ｔiを含有させたクロム鋼が，特公平1-53344号
公報にはＴi-Ａlを添加して成形性を向上させたクロム
含有耐食性鋼板が，また, 特開平2-50940号公報には同
様にＮb-Ａlを添加して深絞り性を向上させたクロム含
有耐食性鋼板が開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする問題点】特開平2-156048号公
報に示された鋼は，固溶強化能を有するＣu,Ｎiを含有
するものの, Ｃu,Ｎiは耐食性の向上を目的に添加され
ており，実施例に示された鋼の引張強さもすべて38kgf/
mm2以下と強度的には十分ではない。また特公平1-53344
号公報においても, 一部Ｃu,Ｎiを添加した鋼が開示さ
れているが，やはり強度的には十分ではない。
報に示された鋼は，固溶強化能を有するＣu,Ｎiを含有
するものの, Ｃu,Ｎiは耐食性の向上を目的に添加され
ており，実施例に示された鋼の引張強さもすべて38kgf/
mm2以下と強度的には十分ではない。また特公平1-53344
号公報においても, 一部Ｃu,Ｎiを添加した鋼が開示さ
れているが，やはり強度的には十分ではない。
【０００７】一方, 特公平1-53344号公報や特開平2-509
40号公報のように低クロム鋼にＴi,Ｎb,Ａlなどの炭・
窒化物形成元素を添加することは成形性の向上には有効
であるが，強度ならびに耐食性に対しては必ずしも十分
とは言えない。したがって，表面処理によることなく耐
食性を有し同時に高強度と良好な加工性を兼備した鋼板
は従来存在しなかった。
40号公報のように低クロム鋼にＴi,Ｎb,Ａlなどの炭・
窒化物形成元素を添加することは成形性の向上には有効
であるが，強度ならびに耐食性に対しては必ずしも十分
とは言えない。したがって，表面処理によることなく耐
食性を有し同時に高強度と良好な加工性を兼備した鋼板
は従来存在しなかった。
【０００８】なお，耐食性に優れた鋼としてステンレス
鋼があるが，多量のＣrを含有するためコスト的に不利
であるばかりでなく, 耐食性に優れるがゆえに通常の冷
延鋼板における全面腐食と異なり, 局部的な孔食状の腐
食形態となって侵食深さで評価すると問題となる場合が
ある。
鋼があるが，多量のＣrを含有するためコスト的に不利
であるばかりでなく, 耐食性に優れるがゆえに通常の冷
延鋼板における全面腐食と異なり, 局部的な孔食状の腐
食形態となって侵食深さで評価すると問題となる場合が
ある。
【０００９】
【問題点を解決するための手段】本発明者らは，耐食性
および加工性におよぼす合金元素の影響について詳細な
検討を行ってきた。その結果，ＣおよびＮ量を低減し，
Ｓを極低下するとともに５〜11％のＣrに加えて微量の
Ｖを添加することで耐食性および加工性に優れた鋼板が
得られ，さらに，適正量のＴi,Ｎb,Ｚr,Ａl,Ｂを添加す
ることにより加工性がより一層向上するとの基礎的な知
見を得た。また，このようなクロム含有鋼板に適正量の
Ｓi,Ｍn,Ｐ,Ｎi,Ｃuを添加することにより，耐食性を劣
化させること無く，また加工性の低下を極力押えながら
高強度化が可能になることを知見した。本発明はこの知
見に基づき完成したものであり，その要旨とするところ
は，重量％において， Ｃ：0.030％以下, Ｓi：3.0％以下, Ｍn：3.0％以下, Ｐ：0.150％以下, Ｓ：0.010％以下, Ｎi：2.0％以下, Ｃr：5.0％〜11.0％未満, Ｎ：0.030％以下, Ｖ：0.01〜0.10％, Ｃu：2.0％以下 を含有し，且つ次式， Ｓi＋Ｍn＋10Ｐ＋Ｎi＋Ｃu＞1.0％ の関係を満足するようにＳi,Ｍn,Ｐ,ＮiおよびＣu量が
調整され，残部が鉄および不可避的不純物からなる鋼，
またはこの鋼に，さらにＴi：0.01〜0.30％, Ｎb：0.01
〜0.30％, Ｚr：0.01〜0.30％, Ａl：0.01〜0.20％もし
くはＢ：0.0002〜0.0200％の１種または２種以上を含有
させた鋼板であって，冷延鋼板においては深絞り性の指
標であるランクフオード値の平均値 （圧延方向，圧延
方向に対して45°方向と90°方向の三方向の平均値（平
均ｒ値という））が1.3以上，そし て熱延鋼板において
はバーリング加工性の指標である穴拡げ比λが1.0以上
であり，且つ引張強さ40kgf/mm2以上を有する耐食性お
よび加工性に優れた高強度クロム含有鋼板，に存する。
および加工性におよぼす合金元素の影響について詳細な
検討を行ってきた。その結果，ＣおよびＮ量を低減し，
Ｓを極低下するとともに５〜11％のＣrに加えて微量の
Ｖを添加することで耐食性および加工性に優れた鋼板が
得られ，さらに，適正量のＴi,Ｎb,Ｚr,Ａl,Ｂを添加す
ることにより加工性がより一層向上するとの基礎的な知
見を得た。また，このようなクロム含有鋼板に適正量の
Ｓi,Ｍn,Ｐ,Ｎi,Ｃuを添加することにより，耐食性を劣
化させること無く，また加工性の低下を極力押えながら
高強度化が可能になることを知見した。本発明はこの知
見に基づき完成したものであり，その要旨とするところ
は，重量％において， Ｃ：0.030％以下, Ｓi：3.0％以下, Ｍn：3.0％以下, Ｐ：0.150％以下, Ｓ：0.010％以下, Ｎi：2.0％以下, Ｃr：5.0％〜11.0％未満, Ｎ：0.030％以下, Ｖ：0.01〜0.10％, Ｃu：2.0％以下 を含有し，且つ次式， Ｓi＋Ｍn＋10Ｐ＋Ｎi＋Ｃu＞1.0％ の関係を満足するようにＳi,Ｍn,Ｐ,ＮiおよびＣu量が
調整され，残部が鉄および不可避的不純物からなる鋼，
またはこの鋼に，さらにＴi：0.01〜0.30％, Ｎb：0.01
〜0.30％, Ｚr：0.01〜0.30％, Ａl：0.01〜0.20％もし
くはＢ：0.0002〜0.0200％の１種または２種以上を含有
させた鋼板であって，冷延鋼板においては深絞り性の指
標であるランクフオード値の平均値 （圧延方向，圧延
方向に対して45°方向と90°方向の三方向の平均値（平
均ｒ値という））が1.3以上，そし て熱延鋼板において
はバーリング加工性の指標である穴拡げ比λが1.0以上
であり，且つ引張強さ40kgf/mm2以上を有する耐食性お
よび加工性に優れた高強度クロム含有鋼板，に存する。
【００１０】なお，伸びは，強度レベルにもよるが例え
ば引張強さ50kgf/mm2レベルでは30％以上を目標とす
る。
ば引張強さ50kgf/mm2レベルでは30％以上を目標とす
る。
【００１１】
【作用】以下, 本発明鋼に含有させる各成分の作用とそ
の含有量の限定理由について説明する。Ｃは鋼の強度を
上昇させるが, 同時に延性や溶接性を劣化させるため好
ましくない元素である。また耐食性ならびに冷延鋼板の
深絞り性の点からも低いほうが好ましく, 0.03％以下と
する。より望ましくは0.010％以下である。
の含有量の限定理由について説明する。Ｃは鋼の強度を
上昇させるが, 同時に延性や溶接性を劣化させるため好
ましくない元素である。また耐食性ならびに冷延鋼板の
深絞り性の点からも低いほうが好ましく, 0.03％以下と
する。より望ましくは0.010％以下である。
【００１２】Ｓiは, 脱酸に有効であるとともにフエラ
イト相の固溶強化により鋼の強度を高めるのに有効な元
素である。しかしあまりその含有量が高いと靭性が低下
し，冷間圧延や加工時に割れに対する感受性が高まるの
で3.0％以下とする。
イト相の固溶強化により鋼の強度を高めるのに有効な元
素である。しかしあまりその含有量が高いと靭性が低下
し，冷間圧延や加工時に割れに対する感受性が高まるの
で3.0％以下とする。
【００１３】Ｍnは熱間加工性や溶接部の靭性を改善す
る元素である。また，固溶強化能は小さいものの，オー
ステナイト形成元素であることからＡ1,Ａ3変態点を下
げ, フエライト相に加えてマルテンサイト相やベーナイ
ト相を生成させ変態強化による高強度化をはかるに有効
な元素である。しかし, 3.0％を超えて含有すると部分
的にもフエライト相を得ることが困難となって加工性を
阻害するので3.0％を上限とする。
る元素である。また，固溶強化能は小さいものの，オー
ステナイト形成元素であることからＡ1,Ａ3変態点を下
げ, フエライト相に加えてマルテンサイト相やベーナイ
ト相を生成させ変態強化による高強度化をはかるに有効
な元素である。しかし, 3.0％を超えて含有すると部分
的にもフエライト相を得ることが困難となって加工性を
阻害するので3.0％を上限とする。
【００１４】Ｐは, 固溶強化により鋼の強度を高めるの
に非常に有効な元素である。しかしあまりにその含有量
が高いと靭性を低下させるため，0.150％以下とする。
に非常に有効な元素である。しかしあまりにその含有量
が高いと靭性を低下させるため，0.150％以下とする。
【００１５】Ｓの規制は本願の重要な点であって，低ク
ロム鋼の耐食性，特に耐発銹性に悪影響を与えるため低
ければ低いほど好ましく，0.010％以下とする。より望
ましくは0.005％以下である。
ロム鋼の耐食性，特に耐発銹性に悪影響を与えるため低
ければ低いほど好ましく，0.010％以下とする。より望
ましくは0.005％以下である。
【００１６】ＮiおよびＣuは，Ｍnと同様に溶接部の靭
性を改善するとともに変態強化による高強度化に有効で
ある。また固溶強化能も有する。しかし，多量の添加は
コスト上昇を招くため, いづれも2.0％を上限とする。
性を改善するとともに変態強化による高強度化に有効で
ある。また固溶強化能も有する。しかし，多量の添加は
コスト上昇を招くため, いづれも2.0％を上限とする。
【００１７】Ｃrは耐食性の向上に不可欠の元素であっ
て，その効果はＳの低減ならびに後述するＶの微量添加
により一層顕著となる。Ｃrの下限5.0％は, 必要な耐食
性を確保するうえでの最低量である。一方, あまりＣr
量が高いとコスト上昇を招くとともに加工性が低下し，
また耐食性においても孔食状の腐食形態となって侵食深
さが大きくなるため11.0％を上限とする。
て，その効果はＳの低減ならびに後述するＶの微量添加
により一層顕著となる。Ｃrの下限5.0％は, 必要な耐食
性を確保するうえでの最低量である。一方, あまりＣr
量が高いとコスト上昇を招くとともに加工性が低下し，
また耐食性においても孔食状の腐食形態となって侵食深
さが大きくなるため11.0％を上限とする。
【００１８】ＮはＣと同様に加工性の点から低いほうが
好ましく，0.030％以下とする。より望ましくは0.010％
以下である。
好ましく，0.030％以下とする。より望ましくは0.010％
以下である。
【００１９】Ｖの添加は本発明の重要な点であって，本
発明鋼においてはＣrに加えて微量のＶの添加により，
なお一層の耐食性向上が図られる。その理由は現時点で
は明らかでないが，ＶはＣrの不働態被膜形成を促進す
る作用があるものと推定される。その効果を得るには0.
01％以上が必要である。一方, Ｖ含有量が0.10％を超え
ると耐食性向上効果は飽和するため0.10％を上限とす
る。
発明鋼においてはＣrに加えて微量のＶの添加により，
なお一層の耐食性向上が図られる。その理由は現時点で
は明らかでないが，ＶはＣrの不働態被膜形成を促進す
る作用があるものと推定される。その効果を得るには0.
01％以上が必要である。一方, Ｖ含有量が0.10％を超え
ると耐食性向上効果は飽和するため0.10％を上限とす
る。
【００２０】Ｔi,Ｎb,Ｚr,Ａl,Ｂは特に冷延鋼板の深絞
り性の向上に有効な元素である。またＢは深絞り加工に
よる加工脆化を抑制し二次加工性の改善に有効に作用す
る。これらの効果を得るには，Ｔi,Ｎb,Ｚr,Ａlについ
ては少なくとも0.01％以上, Ｂは0.0002％以上必要であ
る。一方, これら元素を過剰に添加しても上記効果は飽
和するとともに表面品質を損ないコスト的にも不利とな
るため, Ｔi,Ｎb,Ｚrについては0.30％以下, Ａlは0.20
％以下, Ｂは0.0200％以下にそれぞれ上限を規制する。
り性の向上に有効な元素である。またＢは深絞り加工に
よる加工脆化を抑制し二次加工性の改善に有効に作用す
る。これらの効果を得るには，Ｔi,Ｎb,Ｚr,Ａlについ
ては少なくとも0.01％以上, Ｂは0.0002％以上必要であ
る。一方, これら元素を過剰に添加しても上記効果は飽
和するとともに表面品質を損ないコスト的にも不利とな
るため, Ｔi,Ｎb,Ｚrについては0.30％以下, Ａlは0.20
％以下, Ｂは0.0200％以下にそれぞれ上限を規制する。
【００２１】以上の各成分の限定に加えて，本発明にお
いてはＳi,Ｍn,Ｐ,Ｎi,Ｃuの総量の上限を, Ｓi＋Ｍn＋
10Ｐ＋Ｎi＋Ｃu＞1.0％に規制する。この式は各成分の
フエライト相への固溶強化能に基づく指標であり，変態
強化による場合は必ずしもこの限りではないが, 安定し
て40kgf/mm2以上の引張強さを得るための最低量であ
る。
いてはＳi,Ｍn,Ｐ,Ｎi,Ｃuの総量の上限を, Ｓi＋Ｍn＋
10Ｐ＋Ｎi＋Ｃu＞1.0％に規制する。この式は各成分の
フエライト相への固溶強化能に基づく指標であり，変態
強化による場合は必ずしもこの限りではないが, 安定し
て40kgf/mm2以上の引張強さを得るための最低量であ
る。
【００２２】本発明鋼はその製造方法を特に規定するも
のではないが，常法による製鋼を経て連続鋳造スラブと
なし，冷延鋼板の製造においては，1100〜1300℃の適正
な温度にスラブを加熱し, オーステナイト単相域で熱間
圧延の仕上げパスを終了し，巻取るまでの間に適正な制
御冷却を行って500℃以上の温度で巻取り, 熱延鋼帯に
おいて微細な整粒のフエライト組織を得た後に酸洗し,
70％以上のなるべく高い圧延率で冷間圧延した後に焼鈍
することが深絞り性に優れた冷延鋼板を得るために好ま
しい。
のではないが，常法による製鋼を経て連続鋳造スラブと
なし，冷延鋼板の製造においては，1100〜1300℃の適正
な温度にスラブを加熱し, オーステナイト単相域で熱間
圧延の仕上げパスを終了し，巻取るまでの間に適正な制
御冷却を行って500℃以上の温度で巻取り, 熱延鋼帯に
おいて微細な整粒のフエライト組織を得た後に酸洗し,
70％以上のなるべく高い圧延率で冷間圧延した後に焼鈍
することが深絞り性に優れた冷延鋼板を得るために好ま
しい。
【００２３】また，熱延鋼板の製造においては，1100〜
1300℃の適正な温度にスラブを加熱し，オーステナイト
単相域で熱間圧延の仕上げパスを終了し，巻取るまでの
間に適正な制御冷却を行って400℃以上の温度で巻取
る。この場合, 上述の冷延素材と同様に微細な整粒のフ
エライト組織とすることにより, 軟質でかつバーリング
加工性に優れた熱延鋼板が得られ, このためにはオース
テナイトの微細フエライトへの変態が進行, 完了するに
十分な圧延パススケジュール, 仕上げ圧延後の制御冷却
および巻取り温度を採用する。一方, 良好なバーリング
加工性を維持しつつ高強度化を図るためには，清浄かつ
再結晶したフエライト相とフエライト変態が完了してい
ない硬質な他の相との微細複合組織化が有効であり，そ
のためには仕上げ圧延後の冷却速度を高め，低温巻取り
を行う。なお, 熱延鋼板では巻取り後, 適宜焼鈍および
／または酸洗を実施する。
1300℃の適正な温度にスラブを加熱し，オーステナイト
単相域で熱間圧延の仕上げパスを終了し，巻取るまでの
間に適正な制御冷却を行って400℃以上の温度で巻取
る。この場合, 上述の冷延素材と同様に微細な整粒のフ
エライト組織とすることにより, 軟質でかつバーリング
加工性に優れた熱延鋼板が得られ, このためにはオース
テナイトの微細フエライトへの変態が進行, 完了するに
十分な圧延パススケジュール, 仕上げ圧延後の制御冷却
および巻取り温度を採用する。一方, 良好なバーリング
加工性を維持しつつ高強度化を図るためには，清浄かつ
再結晶したフエライト相とフエライト変態が完了してい
ない硬質な他の相との微細複合組織化が有効であり，そ
のためには仕上げ圧延後の冷却速度を高め，低温巻取り
を行う。なお, 熱延鋼板では巻取り後, 適宜焼鈍および
／または酸洗を実施する。
【００２４】冷延鋼板もしくは熱延鋼板で焼鈍を行う場
合は，フエライト域での焼なましにより軟質化する方法
と，高強度化を図るためにより高温のオーステナイトが
存在する領域にまで加熱し，冷却後にフエライトと変態
相との複合組織を得る方法がある。
合は，フエライト域での焼なましにより軟質化する方法
と，高強度化を図るためにより高温のオーステナイトが
存在する領域にまで加熱し，冷却後にフエライトと変態
相との複合組織を得る方法がある。
【００２５】本発明の鋼は複合組織とした場合には，変
態強化による高強度化により冷延鋼板および熱延鋼板と
もに，フエライト組織（固溶強化）よりも強度−延性バ
ランスが良好である。
態強化による高強度化により冷延鋼板および熱延鋼板と
もに，フエライト組織（固溶強化）よりも強度−延性バ
ランスが良好である。
【００２６】本発明の鋼は，その表面にＺn,Ｎi,Ｃu,Ａ
l,Ｐb,Ｓn,Ｆe,Ｂおよびこれらの合金を単層もしくは複
層で被覆する下地鋼板としても利用できる。
l,Ｐb,Ｓn,Ｆe,Ｂおよびこれらの合金を単層もしくは複
層で被覆する下地鋼板としても利用できる。
【００２７】
【実施例】以下に，実施例により本発明をさらに説明す
る。表１に示す成分組成を有する鋼を溶製し鋼片とした
後二分割し，一方を熱間圧延により板厚４mmの熱延板と
した。この熱延板をデスケール後，板厚0.8mmに冷間圧
延 (圧延率80％) し,780℃×１minの焼鈍を行って, 引
張特性, 平均ｒ値および耐食性を調査した。また，残る
一方の鋼片は，熱間圧延により2.3mmに圧延し780℃×10
minの焼鈍を施した後, 穴拡げ試験を行いバーリング加
工性を調査した。
る。表１に示す成分組成を有する鋼を溶製し鋼片とした
後二分割し，一方を熱間圧延により板厚４mmの熱延板と
した。この熱延板をデスケール後，板厚0.8mmに冷間圧
延 (圧延率80％) し,780℃×１minの焼鈍を行って, 引
張特性, 平均ｒ値および耐食性を調査した。また，残る
一方の鋼片は，熱間圧延により2.3mmに圧延し780℃×10
minの焼鈍を施した後, 穴拡げ試験を行いバーリング加
工性を調査した。
【００２８】引張特性はJIS ５号試験片を用いて，圧延
方向，圧延方向と450方向, および圧延方向と900方向,
の三方向について測定し，その平均を求めた。平均ｒ値
はJIS 13B号試験片により同じく三方向について測定し
その平均値を求めた（表２においてｒの上にーを付けて
示す）。耐食性は100時間の塩水噴霧試験 (JIS Z 2371)
を行って発銹率 (面積率) を求めるとともに, 侵食深
さの大きい箇所５点の平均を最大侵食深さとした。穴拡
げ試験は，ビード付きダイスおよびシワ押えを用いて材
料の流れ込みがない状態で円錐ポンチによる打抜き穴の
穴拡げを行い, 穴拡げ比λ[＝(d−d0)/d0, 但しd0＝10m
m]を求めた。これらの結果を表２に示す。
方向，圧延方向と450方向, および圧延方向と900方向,
の三方向について測定し，その平均を求めた。平均ｒ値
はJIS 13B号試験片により同じく三方向について測定し
その平均値を求めた（表２においてｒの上にーを付けて
示す）。耐食性は100時間の塩水噴霧試験 (JIS Z 2371)
を行って発銹率 (面積率) を求めるとともに, 侵食深
さの大きい箇所５点の平均を最大侵食深さとした。穴拡
げ試験は，ビード付きダイスおよびシワ押えを用いて材
料の流れ込みがない状態で円錐ポンチによる打抜き穴の
穴拡げを行い, 穴拡げ比λ[＝(d−d0)/d0, 但しd0＝10m
m]を求めた。これらの結果を表２に示す。
【００２９】
【表１】
【００３０】
【表２】
【００３１】表２からわかるように，本発明の鋼は冷延
焼鈍板ではいずれも40kgf/mm2以上の引張強さと良好な
伸びおよび1.3以上の平均ｒ値を示すとともに，熱延鋼
板の穴拡げ比が1.0以上と大きく，延性，深絞り性およ
びバーリング加工性などの成形加工性に優れている。ま
た，塩水噴霧試験による発銹率が低くかつ最大侵食深さ
も小さく耐食性に優れている。
焼鈍板ではいずれも40kgf/mm2以上の引張強さと良好な
伸びおよび1.3以上の平均ｒ値を示すとともに，熱延鋼
板の穴拡げ比が1.0以上と大きく，延性，深絞り性およ
びバーリング加工性などの成形加工性に優れている。ま
た，塩水噴霧試験による発銹率が低くかつ最大侵食深さ
も小さく耐食性に優れている。
【００３２】これに対し，比較鋼No.11はＣr量が3.40％
と本発明の範囲を下回っており,加工性は良好であるも
のの発銹率, 侵食深さとも大きく, 耐食性に劣る。
と本発明の範囲を下回っており,加工性は良好であるも
のの発銹率, 侵食深さとも大きく, 耐食性に劣る。
【００３３】比較鋼No.12と13は，Ｃr量がそれぞれ12.2
5％,12.43％と本発明の範囲を超えており, 冷延鋼板の
平均ｒ値が低く, 深絞り性に劣り, 熱延鋼板の穴拡げ比
も低い。
5％,12.43％と本発明の範囲を超えており, 冷延鋼板の
平均ｒ値が低く, 深絞り性に劣り, 熱延鋼板の穴拡げ比
も低い。
【００３４】比較鋼No.14と15は, それぞれＳi＋Ｍn＋1
0Ｐ＋Ｎi＋Ｃuの量が0.47, 0.50と本発明の範囲よりも
低く, 加工性に優れるものの強度は低い。
0Ｐ＋Ｎi＋Ｃuの量が0.47, 0.50と本発明の範囲よりも
低く, 加工性に優れるものの強度は低い。
【００３５】また比較鋼No.15と16はＶを含有しておら
ず，Ｖを含有し且つ他の成分量がほぼ同じである本発明
鋼No.１,2と比較してわかるように, 発銹率が大きく耐
食性に劣る。
ず，Ｖを含有し且つ他の成分量がほぼ同じである本発明
鋼No.１,2と比較してわかるように, 発銹率が大きく耐
食性に劣る。
【００３６】比較鋼No.17は，Ｓが本発明の範囲を超え
て高いことから耐食性に劣る。
て高いことから耐食性に劣る。
【００３７】以上の実施例においては，基本的にフエラ
イト組織とした状態での特性について示したが，本発明
の鋼は先にも述べたように変態強化による変態強化によ
る高強度化によっても良好な加工性と耐食性を有する。
イト組織とした状態での特性について示したが，本発明
の鋼は先にも述べたように変態強化による変態強化によ
る高強度化によっても良好な加工性と耐食性を有する。
【００３８】
【発明の効果】以上のように，本発明によれば耐食性と
加工性に優れた高強度のクロム含有鋼板が得られ，自動
車用鋼板などの高防錆化，高耐食化が進められている各
種成形用素材に好適な材料を提供できる。
加工性に優れた高強度のクロム含有鋼板が得られ，自動
車用鋼板などの高防錆化，高耐食化が進められている各
種成形用素材に好適な材料を提供できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井川 孝 山口県新南陽市野村南町4976番地 日新 製鋼株式会社鉄鋼研究所内 (72)発明者 藤本 廣 山口県新南陽市野村南町4976番地 日新 製鋼株式会社鉄鋼研究所内 (56)参考文献 特開 昭63−255341（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−85848（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−46352（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C22C 38/00 - 38/60
Claims (5)
- 【請求項１】 重量％で， Ｃ：0.030％以下, Ｓi：3.0％以下, Ｍn：3.0％以下, Ｐ：0.150％以下, Ｓ：0.010％以下, Ｎi：2.0％以下, Ｃr：5.0％〜11.0％未満, Ｎ：0.030％以下, Ｖ：0.01〜0.10％, Ｃu：2.0％以下 を含有し，且つ次式， Ｓi＋Ｍn＋10Ｐ＋Ｎi＋Ｃu＞1.0％ の関係を満足するようにＳi,Ｍn,Ｐ,ＮiおよびＣu量が
調整され，残部が鉄および不可避的不純物からなり，平
均ｒ値が1.3以上となる深絞り性を有し，且つ引張強さ4
0kgf/mm2以上を有する高強度クロム含有冷延鋼板。 - 【請求項２】 重量％で， Ｃ：0.030％以下, Ｓi：3.0％以下, Ｍn：3.0％以下, Ｐ：0.150％以下, Ｓ：0.010％以下, Ｎi：2.0％以下, Ｃr：5.0％〜11.0％未満, Ｎ：0.030％以下, Ｖ：0.01〜0.10％, Ｃu：2.0％以下 を含有し，且つ次式， Ｓi＋Ｍn＋10Ｐ＋Ｎi＋Ｃu＞1.0％ の関係を満足するようにＳi,Ｍn,Ｐ,ＮiおよびＣu量が
調整され，残部が鉄および不可避的不純物からなり，下
記(a)で定義する穴拡げ比λが1.0以上となるバーリング
加工性を有し，且つ引張強さ40kgf/mm2以上を有する高
強度クロム含有熱延鋼板。(a) 穴拡げ比λ：ビード付きダイスおよびシワ押えを用
いて材料の流れ込みが ない状態で，円錐ポンチにより，直径10mmの打ち抜き穴
（d 0 ＝10mm）の穴拡げを行い，穴縁に亀裂が生じたとき
の穴直径dを測定し，λ＝(d−d 0 )/d 0 により定まるλを
穴拡げ比とする。 - 【請求項３】 重量％で， Ｃ：0.030％以下, Ｓi：3.0％以下, Ｍn：3.0％以下, Ｐ：0.150％以下, Ｓ：0.010％以下, Ｎi：2.0％以下, Ｃr：5.0％〜11.0％未満, Ｎ：0.030％以下, Ｖ：0.01〜0.10％, Ｃu：2.0％以下 を含有したうえ，更に， Ｔi：0.01〜0.30％, Ｎb：0.01〜0.30％, Ｚr：0.01〜
0.30％, Ａl：0.01〜0.20％またはＢ：0.0002〜0.0200
％の１種または２種以上を含有し，且つ次式， Ｓi＋Ｍn＋10Ｐ＋Ｎi＋Ｃu＞1.0％ の関係を満足するようにＳi,Ｍn,Ｐ,ＮiおよびＣu量が
調整され，残部が鉄および不可避的不純物からなり，平
均ｒ値が1.3以上となる深絞り性を有し，且つ引張強さ4
0kgf/mm2以上を有する高強度クロム含有冷延鋼板。 - 【請求項４】 重量％で， Ｃ：0.030％以下, Ｓi：3.0％以下, Ｍn：3.0％以下, Ｐ：0.150％以下, Ｓ：0.010％以下, Ｎi：2.0％以下, Ｃr：5.0％〜11.0％未満, Ｎ：0.030％以下, Ｖ：0.01〜0.10％, Ｃu：2.0％以下 を含有したうえ，更に， Ｔi：0.01〜0.30％, Ｎb：0.01〜0.30％, Ｚr：0.01〜
0.30％, Ａl：0.01〜0.20％またはＢ：0.0002〜0.0200
％の１種または２種以上を含有し，且つ次式， Ｓi＋Ｍn＋10Ｐ＋Ｎi＋Ｃu＞1.0％ の関係を満足するようにＳi,Ｍn,Ｐ,ＮiおよびＣu量が
調整され，残部が鉄および不可避的不純物からなり，下
記(a)で定義する穴拡げ比λが1.0以上となるバーリング
加工性を有し，且つ引張強さ40kgf/mm2以上を有する高
強度クロム含有熱延鋼板。(a) 穴拡げ比λ：ビード付きダイスおよびシワ押えを用
いて材料の流れ込みが ない状態で，円錐ポンチにより，直径10mmの打ち抜き穴
（d 0 ＝10mm）の穴拡げを行い，穴縁に亀裂が生じたとき
の穴直径dを測定し，λ＝(d−d 0 )/d 0 により定まるλを
穴拡げ比とする。 - 【請求項５】 Ｓ：0.005％以下である請求項１または
２に記載の高強度クロム含有鋼板。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2415495A JP3027012B2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | 耐食性および加工性に優れた高強度クロム含有鋼板 |
| DE69126956T DE69126956T2 (de) | 1990-12-28 | 1991-12-23 | Hochfestes, chromenthaltendes Stahlblech mit sehr hoher Korrosionsbeständigkeit und Bearbeitbarkeit |
| EP91122110A EP0492576B1 (en) | 1990-12-28 | 1991-12-23 | Chromium containing high strength steel sheet excellent in corrosion resistance and workability |
| KR1019910024640A KR0183987B1 (ko) | 1990-12-28 | 1991-12-27 | 내식성과 가공성이 우수한 크롬 함유 고강도 강판 |
| US08/047,520 US5304259A (en) | 1990-12-28 | 1993-04-19 | Chromium containing high strength steel sheet excellent in corrosion resistance and workability |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2415495A JP3027012B2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | 耐食性および加工性に優れた高強度クロム含有鋼板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04232231A JPH04232231A (ja) | 1992-08-20 |
| JP3027012B2 true JP3027012B2 (ja) | 2000-03-27 |
Family
ID=18523847
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2415495A Expired - Lifetime JP3027012B2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | 耐食性および加工性に優れた高強度クロム含有鋼板 |
Country Status (4)
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|---|---|
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| JP (1) | JP3027012B2 (ja) |
| KR (1) | KR0183987B1 (ja) |
| DE (1) | DE69126956T2 (ja) |
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| JP3064871B2 (ja) * | 1995-06-22 | 2000-07-12 | 川崎製鉄株式会社 | 成形加工後の耐肌あれ性および高温疲労特性に優れるフェライト系ステンレス熱延鋼板 |
| JP2002121652A (ja) * | 2000-10-12 | 2002-04-26 | Kawasaki Steel Corp | 自動車足回り用Ｃｒ含有鋼 |
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| JPS498765B1 (ja) * | 1969-08-27 | 1974-02-28 | ||
| JPS61177378A (ja) * | 1985-02-01 | 1986-08-09 | Nippon Steel Corp | 塗装性能にすぐれたクロメ−ト系処理被覆Ｃｒ含有系鋼板 |
| US4799972A (en) * | 1985-10-14 | 1989-01-24 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Process for producing a high strength high-Cr ferritic heat-resistant steel |
| JPS6453344A (en) * | 1987-08-25 | 1989-03-01 | Konishiroku Photo Ind | Method and apparatus for producing magnetic recording medium |
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-
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- 1990-12-28 JP JP2415495A patent/JP3027012B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-12-23 EP EP91122110A patent/EP0492576B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-12-23 DE DE69126956T patent/DE69126956T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-12-27 KR KR1019910024640A patent/KR0183987B1/ko not_active IP Right Cessation
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| KR0183987B1 (ko) | 1999-04-01 |
| KR920012504A (ko) | 1992-07-27 |
| EP0492576A1 (en) | 1992-07-01 |
| DE69126956T2 (de) | 1998-03-05 |
| JPH04232231A (ja) | 1992-08-20 |
| DE69126956D1 (de) | 1997-09-04 |
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