JP3520105B2 - 加工性、耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱延薄鋼板及びその製造方法 - Google Patents
加工性、耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱延薄鋼板及びその製造方法Info
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- JP3520105B2 JP3520105B2 JP04282494A JP4282494A JP3520105B2 JP 3520105 B2 JP3520105 B2 JP 3520105B2 JP 04282494 A JP04282494 A JP 04282494A JP 4282494 A JP4282494 A JP 4282494A JP 3520105 B2 JP3520105 B2 JP 3520105B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自動車、産業用機械等に
使用することを企図した加工性、耐食性及び低温靭性に
優れた高強度熱延薄鋼板及びその製造方法に関するもの
である。
使用することを企図した加工性、耐食性及び低温靭性に
優れた高強度熱延薄鋼板及びその製造方法に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】自動車用薄鋼板の軽量化と衝突時の安全
確保を主な背景として高強度薄鋼板の需要が増大してお
り、ＴＳ５９０MPa 級鋼が広く使用されるに到ってい
る。さらに昨今では、ＴＳ＞５９０MPa の要求が強まっ
ており、又、要求特性は単にＴＳのみならず、加工性
（高ＴＳ×Ｔ．Ｅｌ，低ＹＲ，高ｄ／ｄO ）、溶接性等
々多岐にわたっている。
確保を主な背景として高強度薄鋼板の需要が増大してお
り、ＴＳ５９０MPa 級鋼が広く使用されるに到ってい
る。さらに昨今では、ＴＳ＞５９０MPa の要求が強まっ
ており、又、要求特性は単にＴＳのみならず、加工性
（高ＴＳ×Ｔ．Ｅｌ，低ＹＲ，高ｄ／ｄO ）、溶接性等
々多岐にわたっている。
【０００３】特に高強度熱延薄鋼板の場合、用途として
使用状況が苛酷であるロード・ホイール等の足廻り部材
に用いられることが多いため、加工性、溶接性のみなら
ず、充分な低温靭性を有することが要求される。さらに
軽量化（板厚減少）時の錆発生による減肉に起因した安
全性低下への懸念が顕在化してきており、優れた耐食性
をも兼ね備えることが要求されている。しかるに従来の
薄鋼板ではＴＳ＞５９０MPa という高強度特性と加工性
（高ＴＳ×Ｔ．Ｅｌ，低ＹＲ，高ｄ／ｄO ）、耐食性及
び低温靭性を両立させたものがないのが実状である。
使用状況が苛酷であるロード・ホイール等の足廻り部材
に用いられることが多いため、加工性、溶接性のみなら
ず、充分な低温靭性を有することが要求される。さらに
軽量化（板厚減少）時の錆発生による減肉に起因した安
全性低下への懸念が顕在化してきており、優れた耐食性
をも兼ね備えることが要求されている。しかるに従来の
薄鋼板ではＴＳ＞５９０MPa という高強度特性と加工性
（高ＴＳ×Ｔ．Ｅｌ，低ＹＲ，高ｄ／ｄO ）、耐食性及
び低温靭性を両立させたものがないのが実状である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来
技術が持つ問題点を解消し、高強度特性と優れた加工
性、耐食性及び優れた低温靭性を合わせ持つ高強度熱延
薄鋼板とその製造方法を提供することを課題としてい
る。
技術が持つ問題点を解消し、高強度特性と優れた加工
性、耐食性及び優れた低温靭性を合わせ持つ高強度熱延
薄鋼板とその製造方法を提供することを課題としてい
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記した課題を
達成するため、以下に示す構成を手段とする。 （１）化学成分として、重量％で、 Ｃ ＝０．０４〜０．１５％、 Ｓｉ＝１．０〜３．
５％、 Ｍｎ＝１．０〜３．５％、 Ｎｂ＝０．００５〜
０．０１５％、 Ａｌ＝０．００５〜０．１０％、 Ｃｕ＋Ｐ＝０．０５
〜０．６０％、 Ｓ ≦０．０１％、残部 Ｆｅ及び不可避的不純物からなり、ミクロ組織とし
て、主にフェライト、マルテンサイトの２相で構成さ
れ、フェライト平均粒径（ｄF ）≦５μｍかつマルテン
サイト平均粒径（ｄF ）５μｍであり、特性として、引
張強さ（ＴＳ）＞５９０MPa 、降伏比（ＹＲ）≦７０
％、強度−延性バランス（引張強さ×全伸び）≧１８０
００（MPa ・％）、穴拡げ比（ｄ／ｄO ）≧１．２、破
面遷移温度≦−４０℃を具備することを特徴とする加工
性、耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱延薄鋼板。
達成するため、以下に示す構成を手段とする。 （１）化学成分として、重量％で、 Ｃ ＝０．０４〜０．１５％、 Ｓｉ＝１．０〜３．
５％、 Ｍｎ＝１．０〜３．５％、 Ｎｂ＝０．００５〜
０．０１５％、 Ａｌ＝０．００５〜０．１０％、 Ｃｕ＋Ｐ＝０．０５
〜０．６０％、 Ｓ ≦０．０１％、残部 Ｆｅ及び不可避的不純物からなり、ミクロ組織とし
て、主にフェライト、マルテンサイトの２相で構成さ
れ、フェライト平均粒径（ｄF ）≦５μｍかつマルテン
サイト平均粒径（ｄF ）５μｍであり、特性として、引
張強さ（ＴＳ）＞５９０MPa 、降伏比（ＹＲ）≦７０
％、強度−延性バランス（引張強さ×全伸び）≧１８０
００（MPa ・％）、穴拡げ比（ｄ／ｄO ）≧１．２、破
面遷移温度≦−４０℃を具備することを特徴とする加工
性、耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱延薄鋼板。
【０００６】（２）さらに重量％で、Ｃａ＝０．０００
５〜０．０１％又はＲＥＭ＝０．００５〜０．０５％を
含有することを特徴とする前記（１）に記載の加工性、
耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱延薄鋼板。 （３）さらに重量％で、Ｃｒ＝０．０１〜１．０％を含
有することを特徴とする前記（１）または（２）に記載
の加工性、耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱延薄鋼
板。（４）さらに重量％で、Ｎｉ＝０．０５〜１．０％、Ｍ
ｏ＝０．０５〜１．０％の１種または２種を含有するこ
とを特徴とする前記（１）〜（３）のいずれかに記載の
加工性、耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱延薄鋼
板。
５〜０．０１％又はＲＥＭ＝０．００５〜０．０５％を
含有することを特徴とする前記（１）に記載の加工性、
耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱延薄鋼板。 （３）さらに重量％で、Ｃｒ＝０．０１〜１．０％を含
有することを特徴とする前記（１）または（２）に記載
の加工性、耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱延薄鋼
板。（４）さらに重量％で、Ｎｉ＝０．０５〜１．０％、Ｍ
ｏ＝０．０５〜１．０％の１種または２種を含有するこ
とを特徴とする前記（１）〜（３）のいずれかに記載の
加工性、耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱延薄鋼
板。
【０００７】（５）化学成分として、重量％で、
Ｃ ＝０．０４〜０．１５％、 Ｓｉ＝１．０〜３．
５％、 Ｍｎ＝１．０〜３．５％、 Ｎｂ＝０．００５〜
０．０１５％、 Ａｌ＝０．００５〜０．１０％、 Ｃｕ＋Ｐ＝０．０５
〜０．６０％、 Ｓ ≦０．０１％、残部 Ｆｅ及び不可避的不純物からなる鋼を鋳造して得た
鋼片を用いて８００℃以上で仕上げ圧延を完了した後、
ホットランテーブルにて２５℃／秒未満の冷却速度で３
秒以上緩冷却し、５５０℃以上で該緩冷却を完了した
後、２５℃／秒以上の冷却速度で急冷却し、巻取りを３
５０℃未満で実施し、ミクロ組織として、主にフェライ
ト、マルテンサイトの２相で構成され、フェライト平均
粒径（ｄF ）≦５μｍかつマルテンサイト平均粒径（ｄ
F ）≦５μｍであり、特性として、引張強さ（ＴＳ）＞
５９０MPa 、降伏比（ＹＲ）≦７０％、強度−延性バラ
ンス（引張強さ×全伸び）≧１８０００（MPa ・％）、
穴拡げ比（ｄ／ｄO ）≧１．２、破面遷移温度≦−４０
℃を具備することを特徴とする加工性、耐食性及び低温
靭性に優れた高強度熱延薄鋼板の製造方法。
５％、 Ｍｎ＝１．０〜３．５％、 Ｎｂ＝０．００５〜
０．０１５％、 Ａｌ＝０．００５〜０．１０％、 Ｃｕ＋Ｐ＝０．０５
〜０．６０％、 Ｓ ≦０．０１％、残部 Ｆｅ及び不可避的不純物からなる鋼を鋳造して得た
鋼片を用いて８００℃以上で仕上げ圧延を完了した後、
ホットランテーブルにて２５℃／秒未満の冷却速度で３
秒以上緩冷却し、５５０℃以上で該緩冷却を完了した
後、２５℃／秒以上の冷却速度で急冷却し、巻取りを３
５０℃未満で実施し、ミクロ組織として、主にフェライ
ト、マルテンサイトの２相で構成され、フェライト平均
粒径（ｄF ）≦５μｍかつマルテンサイト平均粒径（ｄ
F ）≦５μｍであり、特性として、引張強さ（ＴＳ）＞
５９０MPa 、降伏比（ＹＲ）≦７０％、強度−延性バラ
ンス（引張強さ×全伸び）≧１８０００（MPa ・％）、
穴拡げ比（ｄ／ｄO ）≧１．２、破面遷移温度≦−４０
℃を具備することを特徴とする加工性、耐食性及び低温
靭性に優れた高強度熱延薄鋼板の製造方法。
【０００８】（６）化学成分として、重量％で、
Ｃ ＝０．０４〜０．１５％、 Ｓｉ＝１．０〜３．
５％、 Ｍｎ＝１．０〜３．５％、 Ｎｂ＝０．００５〜
０．０１５％、 Ａｌ＝０．００５〜０．１０％、 Ｃｕ＋Ｐ＝０．０５
〜０．６０％、 Ｓ ≦０．０１％、残部 Ｆｅ及び不可避的不純物からなる鋼を鋳造して得た
鋼片を用いて８００℃以上で仕上げ圧延を完了した後、
ホットランテーブルにて２５℃／秒以上の冷却速度で８
００〜５５０℃に急冷却し、該温度範囲内にて２５℃／
秒未満の冷却速度で３秒以上緩冷却し、５５０℃以上で
該緩冷却を完了した後、再び２５℃／秒以上の冷却速度
で急冷却し、巻取りを３５０℃未満で実施し、ミクロ組
織として、主にフェライト、マルテンサイトの２相で構
成され、フェライト平均粒径（ｄF ）≦５μｍかつマル
テンサイト平均粒径（ｄF ）≦５μｍであり、特性とし
て、引張強さ（ＴＳ）＞５９０MPa 、降伏比（ＹＲ）≦
７０％、強度−延性バランス（引張強さ×全伸び）≧１
８０００（MPa ・％）、穴拡げ比（ｄ／ｄO ）≧１．
２、破面遷移温度≦−４０℃を具備することを特徴とす
る加工性、耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱延薄鋼
板の製造方法。
５％、 Ｍｎ＝１．０〜３．５％、 Ｎｂ＝０．００５〜
０．０１５％、 Ａｌ＝０．００５〜０．１０％、 Ｃｕ＋Ｐ＝０．０５
〜０．６０％、 Ｓ ≦０．０１％、残部 Ｆｅ及び不可避的不純物からなる鋼を鋳造して得た
鋼片を用いて８００℃以上で仕上げ圧延を完了した後、
ホットランテーブルにて２５℃／秒以上の冷却速度で８
００〜５５０℃に急冷却し、該温度範囲内にて２５℃／
秒未満の冷却速度で３秒以上緩冷却し、５５０℃以上で
該緩冷却を完了した後、再び２５℃／秒以上の冷却速度
で急冷却し、巻取りを３５０℃未満で実施し、ミクロ組
織として、主にフェライト、マルテンサイトの２相で構
成され、フェライト平均粒径（ｄF ）≦５μｍかつマル
テンサイト平均粒径（ｄF ）≦５μｍであり、特性とし
て、引張強さ（ＴＳ）＞５９０MPa 、降伏比（ＹＲ）≦
７０％、強度−延性バランス（引張強さ×全伸び）≧１
８０００（MPa ・％）、穴拡げ比（ｄ／ｄO ）≧１．
２、破面遷移温度≦−４０℃を具備することを特徴とす
る加工性、耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱延薄鋼
板の製造方法。
【０００９】（７）さらに重量％で、Ｃａ＝０．０００
５〜０．０１％またはＲＥＭ＝０．００５〜０．０５％
を含有することを特徴とする前記（５）または（６）に
記載の加工性、耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱延
薄鋼板の製造方法。 （８）さらに重量％で、Ｃｒ＝０．０１〜１．０％を含
有することを特徴とする前記（５）〜（７）のいずれか
に記載の加工性、耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱
延薄鋼板の製造方法。（９）さらに重量％で、Ｎｉ＝０．０５〜１．０％、Ｍ
ｏ＝０．０５〜１．０％の１種または２種を含有するこ
とを特徴とする前記（５）〜（８）のいずれかに記載の
加工性、耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱延薄鋼板
の製造方法。
５〜０．０１％またはＲＥＭ＝０．００５〜０．０５％
を含有することを特徴とする前記（５）または（６）に
記載の加工性、耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱延
薄鋼板の製造方法。 （８）さらに重量％で、Ｃｒ＝０．０１〜１．０％を含
有することを特徴とする前記（５）〜（７）のいずれか
に記載の加工性、耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱
延薄鋼板の製造方法。（９）さらに重量％で、Ｎｉ＝０．０５〜１．０％、Ｍ
ｏ＝０．０５〜１．０％の１種または２種を含有するこ
とを特徴とする前記（５）〜（８）のいずれかに記載の
加工性、耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱延薄鋼板
の製造方法。
【００１０】
【作用】以下、本発明について詳細に説明する。まず、
化学成分の特徴及び制限理由を説明する。Ｃはマルテン
サイトの確保のために、０．０４重量％以上添加する
が、溶接部の脆化を防止して、最良なスポット溶接性を
得、さらにｄ／ｄO ≧１．２以上の優れた穴拡げ性を得
るために、その添加上限を０．１５重量％以下とする。
好ましくは０．０５〜０．１０重量％とする。Ｓｉ，Ｍ
ｎは強化元素である。又、Ｓｉはフェライトの生成を促
進し、炭化物の生成を抑制することにより、マルテンサ
イトを確保する作用があり、Ｍｎは焼き入れ性を向上し
てマルテンサイトを確保する作用がある。その作用を充
分に発揮させるためには、Ｓｉ，Ｍｎの各々の単独の添
加下限量は１．０重量％以上である。ただし、Ｓｉ，Ｍ
ｎを過度に添加しても上記効果は飽和し、かえって鋼を
脆化させるためその添加上限は３．５重量％が好まし
い。さらに好ましくはＳｉ＝２．０〜３．５重量％、Ｍ
ｎ＝１．０〜２．５重量％とする。
化学成分の特徴及び制限理由を説明する。Ｃはマルテン
サイトの確保のために、０．０４重量％以上添加する
が、溶接部の脆化を防止して、最良なスポット溶接性を
得、さらにｄ／ｄO ≧１．２以上の優れた穴拡げ性を得
るために、その添加上限を０．１５重量％以下とする。
好ましくは０．０５〜０．１０重量％とする。Ｓｉ，Ｍ
ｎは強化元素である。又、Ｓｉはフェライトの生成を促
進し、炭化物の生成を抑制することにより、マルテンサ
イトを確保する作用があり、Ｍｎは焼き入れ性を向上し
てマルテンサイトを確保する作用がある。その作用を充
分に発揮させるためには、Ｓｉ，Ｍｎの各々の単独の添
加下限量は１．０重量％以上である。ただし、Ｓｉ，Ｍ
ｎを過度に添加しても上記効果は飽和し、かえって鋼を
脆化させるためその添加上限は３．５重量％が好まし
い。さらに好ましくはＳｉ＝２．０〜３．５重量％、Ｍ
ｎ＝１．０〜２．５重量％とする。
【００１１】Ｎｂは本発明のポイントとなる元素であ
り、フェライト及びマルテンサイトの微細化に寄与し、
優れた低温靭性を発揮させる。その作用を充分に発揮さ
せるためには添加下限量は０．００５重量％以上であ
る。ただし、過度に添加しても上記効果は飽和し、かえ
って加工性を劣化させるため、０．０１５重量％以下が
好ましい。Ｓは硫化物系介在物により、穴拡げ性が劣化
するのを防ぐため、その上限量を０．０１重量％とす
る。好ましくは０．００３重量％以下とする。
り、フェライト及びマルテンサイトの微細化に寄与し、
優れた低温靭性を発揮させる。その作用を充分に発揮さ
せるためには添加下限量は０．００５重量％以上であ
る。ただし、過度に添加しても上記効果は飽和し、かえ
って加工性を劣化させるため、０．０１５重量％以下が
好ましい。Ｓは硫化物系介在物により、穴拡げ性が劣化
するのを防ぐため、その上限量を０．０１重量％とす
る。好ましくは０．００３重量％以下とする。
【００１２】Ａｌは脱酸とＡｌＮによるオーステナイト
の細粒化を経たフェライト占積率の増加、フェライトの
細粒化、マルテンサイトの確保・細粒化を目的に０．０
０５重量％以上添加する。脱酸効果の飽和から０．１０
重量％を添加上限とする。好ましくは０．００５〜０．
０４０重量％とする。又、フェライト占積率の増加、フ
ェライトの細粒化、マルテンサイトの確保・細粒化の観
点から３．５重量％まで添加してもよい。Ｐ，Ｃｕは耐
食性を付与することに効果があり、Ｐ＋Ｃｕを０．０５
重量％以上添加するが、その効果の飽和から、その添加
上限を０．６０重量％とする。
の細粒化を経たフェライト占積率の増加、フェライトの
細粒化、マルテンサイトの確保・細粒化を目的に０．０
０５重量％以上添加する。脱酸効果の飽和から０．１０
重量％を添加上限とする。好ましくは０．００５〜０．
０４０重量％とする。又、フェライト占積率の増加、フ
ェライトの細粒化、マルテンサイトの確保・細粒化の観
点から３．５重量％まで添加してもよい。Ｐ，Ｃｕは耐
食性を付与することに効果があり、Ｐ＋Ｃｕを０．０５
重量％以上添加するが、その効果の飽和から、その添加
上限を０．６０重量％とする。
【００１３】Ｃａは硫化物系介在物の形状制御（球状
化）により、穴拡げ性をより向上させるために０．００
０５重量％以上添加するが、効果の飽和さらには介在物
の増加による逆効果（穴拡げ性の劣化）の点からその上
限を０．０１重量％とする。好ましくは０．００２０〜
０．００５０重量％とする。又、ＲＥＭも同様の理由か
らその添加量を０．００５〜０．０５重量％とする。Ｃ
ｒは焼き入れ性を向上してマルテンサイトを確保する作
用がある。そのため、０．０１重量％以上添加するが、
効果の飽和・コストアップ等の観点から１．０重量％以
下が好ましい。さらに好ましくは０．０５〜０．１５重
量％とする。
化）により、穴拡げ性をより向上させるために０．００
０５重量％以上添加するが、効果の飽和さらには介在物
の増加による逆効果（穴拡げ性の劣化）の点からその上
限を０．０１重量％とする。好ましくは０．００２０〜
０．００５０重量％とする。又、ＲＥＭも同様の理由か
らその添加量を０．００５〜０．０５重量％とする。Ｃ
ｒは焼き入れ性を向上してマルテンサイトを確保する作
用がある。そのため、０．０１重量％以上添加するが、
効果の飽和・コストアップ等の観点から１．０重量％以
下が好ましい。さらに好ましくは０．０５〜０．１５重
量％とする。
【００１４】以上が本発明の主たる成分の添加理由であ
るが、耐食性のより一層の向上を目的にＮｉ，Ｍｏを１
種又は２種添加してもよい。又、Ｃｕによるスケール疵
抑制の観点からはＮｉを等量添加することが望ましい。
ただし、その添加量は効果及びコストの観点から０．０
５〜１．０重量％とする。又、強度確保、細粒化を目的
に特性を劣化させない範囲でＴｉ，Ｖ，Ｂを１種又は２
種以上添加してもよい。
るが、耐食性のより一層の向上を目的にＮｉ，Ｍｏを１
種又は２種添加してもよい。又、Ｃｕによるスケール疵
抑制の観点からはＮｉを等量添加することが望ましい。
ただし、その添加量は効果及びコストの観点から０．０
５〜１．０重量％とする。又、強度確保、細粒化を目的
に特性を劣化させない範囲でＴｉ，Ｖ，Ｂを１種又は２
種以上添加してもよい。
【００１５】次に、ミクロ組織の特徴及び制限理由を以
下に説明する。特徴は下記２点である。主にフェライ
ト、マルテンサイトの２相で構成されており、その他組
織（ベイナイト、パーライト、残留オーステナイトの１
種又は２種以上）は５％未満であること。フェライト
平均粒径（ｄF ）≦５μｍかつマルテンサイト平均粒径
（ｄF ）≦５μｍであること。かつを満たすことが
できない場合、材質特性の劣化を生ずる。すなわち、引
張強さ（ＴＳ）＞５９０Mpa かつ降伏比（ＹＲ）≦７０
％かつ強度−延性バランス（引張強さ×全伸び）≧１８
０００(MPa・％）かつ穴拡げ比（ｄ／ｄO ）≧１．２か
つ破面遷移温度≦−４０℃を満足することができない。
下に説明する。特徴は下記２点である。主にフェライ
ト、マルテンサイトの２相で構成されており、その他組
織（ベイナイト、パーライト、残留オーステナイトの１
種又は２種以上）は５％未満であること。フェライト
平均粒径（ｄF ）≦５μｍかつマルテンサイト平均粒径
（ｄF ）≦５μｍであること。かつを満たすことが
できない場合、材質特性の劣化を生ずる。すなわち、引
張強さ（ＴＳ）＞５９０Mpa かつ降伏比（ＹＲ）≦７０
％かつ強度−延性バランス（引張強さ×全伸び）≧１８
０００(MPa・％）かつ穴拡げ比（ｄ／ｄO ）≧１．２か
つ破面遷移温度≦−４０℃を満足することができない。
【００１６】さらに、前記したミクロ組織を如何に達成
するかという観点から圧延規制、冷却規制、巻取り規制
等の値とその制限理由を説明する。仕上げ圧延終了温度
（ＦＴ７）の下限は加工組織（加工フェライト）・層状
組織の出現による特性の劣化を防ぐため、８００℃とす
る。好ましくは８５０〜９００℃とする。次にホットラ
ンテーブルでの冷却及び巻取りについて述べる。冷却は
図１に示す２つのパターン（パターンＡ及びパターン
Ｂ）による。
するかという観点から圧延規制、冷却規制、巻取り規制
等の値とその制限理由を説明する。仕上げ圧延終了温度
（ＦＴ７）の下限は加工組織（加工フェライト）・層状
組織の出現による特性の劣化を防ぐため、８００℃とす
る。好ましくは８５０〜９００℃とする。次にホットラ
ンテーブルでの冷却及び巻取りについて述べる。冷却は
図１に示す２つのパターン（パターンＡ及びパターン
Ｂ）による。
【００１７】パターンＡにおいては、まず、フェライト
占積率の増加効果を得るため、２５℃／秒未満の冷却速
度で３秒以上緩冷却する。好ましくは１５℃／秒以下の
冷却速度で１０秒以上緩冷却する。次に、パーライトか
つ又はベイナイトの生成防止のため、該緩冷却を５５０
℃以上で完了した後、２５℃／秒以上の冷却速度で急冷
却し、巻取りはパーライトかつ又はベイナイトかつ又は
残留オーステナイトが５％以上生成することを防止する
ため３５０℃未満とする。好ましくは１５０℃以下とす
る。
占積率の増加効果を得るため、２５℃／秒未満の冷却速
度で３秒以上緩冷却する。好ましくは１５℃／秒以下の
冷却速度で１０秒以上緩冷却する。次に、パーライトか
つ又はベイナイトの生成防止のため、該緩冷却を５５０
℃以上で完了した後、２５℃／秒以上の冷却速度で急冷
却し、巻取りはパーライトかつ又はベイナイトかつ又は
残留オーステナイトが５％以上生成することを防止する
ため３５０℃未満とする。好ましくは１５０℃以下とす
る。
【００１８】パターンＢにおいては、まず、フェライト
の細粒化効果を高めるため２５℃／秒以上の冷却速度で
８００〜５５０℃に急冷却する。８００℃超ではフェラ
イトの細粒化効果が得られず、５５０℃未満ではパーラ
イトかつ又はベイナイトが５％以上生成する。次に、フ
ェライト占積率の増加効果を得るため該温度範囲内にて
２５℃／秒未満の冷却速度で３秒以上緩冷却する。好ま
しくは１５℃／秒以下の冷却速度で１０秒以上緩冷却す
る。さらに、パーライトかつ又はベイナイトの生成防止
のため、該緩冷却を５５０℃以上で完了した後、２５℃
／秒以上の冷却速度で急冷却し、巻取りはパーライトか
つ又はベイナイトかつ又は残留オーステナイトが５％以
上生成することを防止するため３５０℃未満とする。好
ましくは１５０℃以下とする。又、フェライト占積率の
増加効果、フェライト及びマルテンサイトの細粒化効
果、さらにはホットランテーブル長の低減を狙って、圧
延直後急冷を行ってもよい。
の細粒化効果を高めるため２５℃／秒以上の冷却速度で
８００〜５５０℃に急冷却する。８００℃超ではフェラ
イトの細粒化効果が得られず、５５０℃未満ではパーラ
イトかつ又はベイナイトが５％以上生成する。次に、フ
ェライト占積率の増加効果を得るため該温度範囲内にて
２５℃／秒未満の冷却速度で３秒以上緩冷却する。好ま
しくは１５℃／秒以下の冷却速度で１０秒以上緩冷却す
る。さらに、パーライトかつ又はベイナイトの生成防止
のため、該緩冷却を５５０℃以上で完了した後、２５℃
／秒以上の冷却速度で急冷却し、巻取りはパーライトか
つ又はベイナイトかつ又は残留オーステナイトが５％以
上生成することを防止するため３５０℃未満とする。好
ましくは１５０℃以下とする。又、フェライト占積率の
増加効果、フェライト及びマルテンサイトの細粒化効
果、さらにはホットランテーブル長の低減を狙って、圧
延直後急冷を行ってもよい。
【００１９】以上が本発明の製造方法の規制理由である
が、フェライト占積率の増加効果、フェライト及びマル
テンサイトの細粒化効果を高めるため、加熱温度上限
を１１５０℃とする、仕上げ圧延の開始温度（ＦＴ
０）を１０００℃以下とする、仕上げ圧延の全圧下率
を７５％以上とする等の手段を単独ないしは複合で行っ
てもよい。又、Ｓｉ，Ｃｕによるスケール疵抑制の観点
からも、加熱温度上限を１１５０℃とすることは有効で
あり、望ましくは１０５０℃以下とする。ただし、Ｎｂ
を固溶させるという観点から加熱温度は１０００℃以上
が有効である。なお、圧延に供する鋼片はいわゆる冷片
再加熱、ＨＣＲ，ＨＤＲのいずれであってもかまわな
い。又、いわゆる薄肉連続鋳造による鋼片であってもか
まわない。又、本発明による熱延薄鋼板をめっき原板と
してもよい。
が、フェライト占積率の増加効果、フェライト及びマル
テンサイトの細粒化効果を高めるため、加熱温度上限
を１１５０℃とする、仕上げ圧延の開始温度（ＦＴ
０）を１０００℃以下とする、仕上げ圧延の全圧下率
を７５％以上とする等の手段を単独ないしは複合で行っ
てもよい。又、Ｓｉ，Ｃｕによるスケール疵抑制の観点
からも、加熱温度上限を１１５０℃とすることは有効で
あり、望ましくは１０５０℃以下とする。ただし、Ｎｂ
を固溶させるという観点から加熱温度は１０００℃以上
が有効である。なお、圧延に供する鋼片はいわゆる冷片
再加熱、ＨＣＲ，ＨＤＲのいずれであってもかまわな
い。又、いわゆる薄肉連続鋳造による鋼片であってもか
まわない。又、本発明による熱延薄鋼板をめっき原板と
してもよい。
【００２０】
【実施例】供試鋼のＦｅ以外の化学成分を表１に示す。
又、本発明例及び比較例の熱延薄鋼板の製造条件を表２
に、材質特性値及びミクロ組織を表３に示す。引張試験
はＪＩＳ−５にて、穴拡げ試験はクリアランス１０％に
て打ち抜いた２０φの穴をバリを外側にして３０度円錐
ポンチにて押し拡げて実施した。又、遷移温度ｖＴｒｓ
は１／４サブサイズのシャルピ衝撃試験片を用いて、＋
２０℃〜−４０℃の範囲にて２０℃ピッチで実施して求
めた破面率５０％の遷移温度である。耐食性は宮古島に
て１年間大気暴露した試料の腐食減量をＳＰＨＣとの比
で評価した。なお、フェライト占積率ＶF 、マルテンサ
イト占積率ＶM 、フェライト平均粒径ｄF 及びマルテン
サイト平均粒径ｄM は１０００倍の光学顕微鏡写真から
求めた。
又、本発明例及び比較例の熱延薄鋼板の製造条件を表２
に、材質特性値及びミクロ組織を表３に示す。引張試験
はＪＩＳ−５にて、穴拡げ試験はクリアランス１０％に
て打ち抜いた２０φの穴をバリを外側にして３０度円錐
ポンチにて押し拡げて実施した。又、遷移温度ｖＴｒｓ
は１／４サブサイズのシャルピ衝撃試験片を用いて、＋
２０℃〜−４０℃の範囲にて２０℃ピッチで実施して求
めた破面率５０％の遷移温度である。耐食性は宮古島に
て１年間大気暴露した試料の腐食減量をＳＰＨＣとの比
で評価した。なお、フェライト占積率ＶF 、マルテンサ
イト占積率ＶM 、フェライト平均粒径ｄF 及びマルテン
サイト平均粒径ｄM は１０００倍の光学顕微鏡写真から
求めた。
【００２１】
【表１】
【００２２】
【表２】
【００２３】
【表３】
【００２４】本発明例であるNo．１〜No．３及びNo．５
〜No．８はミクロ組織としてフェライトとマルテンサイ
トで構成され、フェライト平均粒径（ｄF ）≦５μｍか
つマルテンサイト平均粒径（ｄF ）≦５μｍであり、特
性として、引張強さ（ＴＳ）＞５９０MPa 、降伏比（Ｙ
Ｒ）≦７０％、強度−延性バランス（引張強さ×全伸
び）≧１８０００(MPa・％）、穴拡げ比（ｄ／ｄO ）≧
１．２、破面遷移温度≦−４０℃を具備しており、さら
に腐食減量もＳＰＨＣの７〜８割と良好であり、加工
性、耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱延薄鋼板が得
られている。又、異方性も小さい。比較例であるNo．４
はＮｂを含有していないためにフェライト平均粒径が大
きくなり、破面遷移温度が著しく劣化しており、低温靭
性が不良である。
〜No．８はミクロ組織としてフェライトとマルテンサイ
トで構成され、フェライト平均粒径（ｄF ）≦５μｍか
つマルテンサイト平均粒径（ｄF ）≦５μｍであり、特
性として、引張強さ（ＴＳ）＞５９０MPa 、降伏比（Ｙ
Ｒ）≦７０％、強度−延性バランス（引張強さ×全伸
び）≧１８０００(MPa・％）、穴拡げ比（ｄ／ｄO ）≧
１．２、破面遷移温度≦−４０℃を具備しており、さら
に腐食減量もＳＰＨＣの７〜８割と良好であり、加工
性、耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱延薄鋼板が得
られている。又、異方性も小さい。比較例であるNo．４
はＮｂを含有していないためにフェライト平均粒径が大
きくなり、破面遷移温度が著しく劣化しており、低温靭
性が不良である。
【００２５】
【発明の効果】本発明により従来にない複合特性を合わ
せ持つ熱延高強度薄鋼板、すなわち高強度特性と優れた
加工性、耐食性及び低温靭性を合わせ持つ高強度熱延薄
鋼板とその製造方法を低コストかつ安定的に提供するこ
とが可能となったため、使用用途・使用条件が格段に広
がり、工業上、経済上の効果は非常に大きい。
せ持つ熱延高強度薄鋼板、すなわち高強度特性と優れた
加工性、耐食性及び低温靭性を合わせ持つ高強度熱延薄
鋼板とその製造方法を低コストかつ安定的に提供するこ
とが可能となったため、使用用途・使用条件が格段に広
がり、工業上、経済上の効果は非常に大きい。
【図１】（Ａ）はパターンＡ、（Ｂ）はパターンＢの冷
却テーブルでの冷却方法を示す図表である。
却テーブルでの冷却方法を示す図表である。
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C22C 38/00 - 38/60
C21D 8/00 - 8/04
C21D 9/46 - 9/48
Claims (9)
- 【請求項１】 化学成分として、重量％で、 Ｃ ＝０．０４〜０．１５％、 Ｓｉ＝１．０〜３．５％、 Ｍｎ＝１．０〜３．５％、 Ｎｂ＝０．００５〜０．０１５％、 Ａｌ＝０．００５〜０．１０％、 Ｃｕ＋Ｐ＝０．０５〜０．６０％、 Ｓ ≦０．０１％、残部 Ｆｅ及び不可避的不純物からなり、 ミクロ組織として、 主にフェライト、マルテンサイトの２相で構成され、フ
ェライト平均粒径（ｄF ）≦５μｍかつマルテンサイト
平均粒径（ｄF ）５μｍであり、 特性として、 引張強さ（ＴＳ）＞５９０MPa 、降伏比（ＹＲ）≦７０
％、強度−延性バランス（引張強さ×全伸び）≧１８０
００（MPa ・％）、穴拡げ比（ｄ／ｄO ）≧１．２、破
面遷移温度≦−４０℃を具備することを特徴とする加工
性、耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱延薄鋼板。 - 【請求項２】 さらに重量％で、Ｃａ＝０．０００５〜
０．０１％又はＲＥＭ＝０．００５〜０．０５％を含有
することを特徴とする請求項１に記載の加工性、耐食性
及び低温靭性に優れた高強度熱延薄鋼板。 - 【請求項３】 さらに重量％で、Ｃｒ＝０．０１〜１．
０％を含有することを特徴とする請求項１または２に記
載の加工性、耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱延薄
鋼板。 - 【請求項４】 さらに重量％で、Ｎｉ＝０．０５〜１．
０％、Ｍｏ＝０．０５〜１．０％の１種または２種を含
有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載
の加工性、耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱延薄鋼
板。 - 【請求項５】 化学成分として、重量％で、 Ｃ ＝０．０４〜０．１５％、 Ｓｉ＝１．０〜３．５％、 Ｍｎ＝１．０〜３．５％、 Ｎｂ＝０．００５〜０．０１５％、 Ａｌ＝０．００５〜０．１０％、 Ｃｕ＋Ｐ＝０．０５〜０．６０％、 Ｓ ≦０．０１％、残部 Ｆｅ及び不可避的不純物からなる鋼を鋳造して得た
鋼片を用いて８００℃以上で仕上げ圧延を完了した後、
ホットランテーブルにて２５℃／秒未満の冷却速度で３
秒以上緩冷却し、５５０℃以上で該緩冷却を完了した
後、２５℃／秒以上の冷却速度で急冷却し、巻取りを３
５０℃未満で実施し、 ミクロ組織として、 主にフェライト、マルテンサイトの２相で構成され、フ
ェライト平均粒径（ｄF ）≦５μｍかつマルテンサイト
平均粒径（ｄF ）≦５μｍであり、 特性として、 引張強さ（ＴＳ）＞５９０MPa 、降伏比（ＹＲ）≦７０
％、強度−延性バランス（引張強さ×全伸び）≧１８０
００（MPa ・％）、穴拡げ比（ｄ／ｄO ）≧１．２、破
面遷移温度≦−４０℃を具備することを特徴とする加工
性、耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱延薄鋼板の製
造方法。 - 【請求項６】 化学成分として、重量％で、 Ｃ ＝０．０４〜０．１５％、 Ｓｉ＝１．０〜３．５％、 Ｍｎ＝１．０〜３．５％、 Ｎｂ＝０．００５〜０．０１５％、 Ａｌ＝０．００５〜０．１０％、 Ｃｕ＋Ｐ＝０．０５〜０．６０％、 Ｓ ≦０．０１％、残部 Ｆｅ及び不可避的不純物からなる鋼を鋳造して得た
鋼片を用いて８００℃以上で仕上げ圧延を完了した後、
ホットランテーブルにて２５℃／秒以上の冷却速度で８
００〜５５０℃に急冷却し、該温度範囲内にて２５℃／
秒未満の冷却速度で３秒以上緩冷却し、５５０℃以上で
該緩冷却を完了した後、再び２５℃／秒以上の冷却速度
で急冷却し、巻取りを３５０℃未満で実施し、 ミクロ組織として、 主にフェライト、マルテンサイトの２相で構成され、フ
ェライト平均粒径（ｄF ）≦５μｍかつマルテンサイト
平均粒径（ｄF ）≦５μｍであり、 特性として、 引張強さ（ＴＳ）＞５９０MPa 、降伏比（ＹＲ）≦７０
％、強度−延性バランス（引張強さ×全伸び）≧１８０
００（MPa ・％）、穴拡げ比（ｄ／ｄO ）≧１．２、破
面遷移温度≦−４０℃を具備することを特徴とする加工
性、耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱延薄鋼板の製
造方法。 - 【請求項７】 さらに重量％で、Ｃａ＝０．０００５〜
０．０１％又はＲＥＭ＝０．００５〜０．０５％を含有
することを特徴とする請求項５または６に記載の加工
性、耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱延薄鋼板の製
造方法。 - 【請求項８】 さらに重量％で、Ｃｒ＝０．０１〜１．
０％を含有することを特徴とする請求項５〜７のいずれ
かに記載の加工性、耐食性及び低温靭性に優れた高強度
熱延薄鋼板の製造方法。 - 【請求項９】 さらに重量％で、Ｎｉ＝０．０５〜１．
０％、Ｍｏ＝０．０５〜１．０％の１種または２種を含
有することを特徴とする請求項５〜８のいずれかに記載
の加工性、耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱延薄鋼
板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04282494A JP3520105B2 (ja) | 1994-03-14 | 1994-03-14 | 加工性、耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱延薄鋼板及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04282494A JP3520105B2 (ja) | 1994-03-14 | 1994-03-14 | 加工性、耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱延薄鋼板及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07252591A JPH07252591A (ja) | 1995-10-03 |
| JP3520105B2 true JP3520105B2 (ja) | 2004-04-19 |
Family
ID=12646711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04282494A Expired - Fee Related JP3520105B2 (ja) | 1994-03-14 | 1994-03-14 | 加工性、耐食性及び低温靭性に優れた高強度熱延薄鋼板及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3520105B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0945522B1 (en) * | 1997-09-11 | 2005-04-13 | JFE Steel Corporation | Method of producing a hot rolled sheet having ultra fine grains |
| KR100559660B1 (ko) * | 1999-12-15 | 2006-03-10 | 현대자동차주식회사 | 사이드 멤버용 고인성 강판 |
| JP4577999B2 (ja) * | 2001-01-25 | 2010-11-10 | 新日本製鐵株式会社 | 低Ｃ−Ｍｎ系超微細粒鋼とその製造方法 |
| EP2039791B1 (en) * | 2006-06-01 | 2011-07-06 | Honda Motor Co., Ltd. | High-strength steel sheet and process for producing the same |
| CN111850418A (zh) * | 2020-07-30 | 2020-10-30 | 攀钢集团研究院有限公司 | 630MPa级高耐蚀耐候钢及其制备方法 |
-
1994
- 1994-03-14 JP JP04282494A patent/JP3520105B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07252591A (ja) | 1995-10-03 |
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