JP5041096B2 - 高張力冷延鋼板およびその製造方法 - Google Patents
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図1は、45°方向のr値(r45 o値)、平均r値と、Nb−(93/12)Cの関係を示す図である。平均r値は、圧延方向のr値(r0 o値)、r45 o値、圧延方向と直交する方向のr値(r90 o値)を用いて、下記式(5)から求めた。
平均r値=(r0 o値+2×r45 o値+r90 o値)/4・・・(5)
図2は、加工後の鋼板の表面性状と、FeNbP系化合物の数密度の関係を示す図である。数密度は、焼鈍板を10%アセチルアセトン−1%塩化テトラメチルアンモニウム−メタノールを電解液として断面方向から電解エッチングしてレプリカ膜を作製し、透過型電子顕微鏡を用いて倍率30000倍で2μm四方の10視野を観察して求めた。なお、連結して観察されるFeNbP系化合物は、その個数を1個としてカウントした。表面性状は、凹凸表面欠陥の発生状況を5段階で相対評価した。数字が大きいほど表面性状が良好であったことを示す。
(A)r45 o値および平均r値はNb量の増加に伴い上昇する。これは、Nb量の増加に伴い熱延鋼板中の固溶C量が減少すること、および、Nb量の増加に伴い熱延鋼板のミクロ組織が細粒フェライトとアシキュラーフェライト、ベイニティックフェライト等の低温変態生成相との複合組織となることにより、焼鈍時にr45 o値の上昇に有利な再結晶集合組織が形成されるためと推定される。
(93/12)×C+0.037≦Nb・・・(1)
式中の元素記号は、各元素の鋼中での含有量(質量%)を示す。
Ti≦(48/14)×N+0.012%・・・(2)
式中の元素記号は、各元素の鋼中での含有量(質量%)を示す。
CT≦B/(Nb+P)×3600+565・・・(3)
式中の元素記号は各元素の鋼中での含有量(質量%)を、CTは巻取り温度(℃)を示す。
式中の元素記号は各元素の鋼中での含有量(質量%)を、TAは焼鈍の均熱温度(℃)を示す。
CT≦B/(Nb+P)×3600+565・・・(3)
TA≧B/(Nb+P)×(−1300)+850・・・(4)
式中の元素記号は各元素の鋼中での含有量(質量%)を、CTは巻取り温度(℃)を、TAは焼鈍の均熱温度(℃)を示す。
本発明にかかる高張力鋼板は、鋼板中のFeNbP系化合物の全板厚にわたる平均数密度が5.0×105個/mm2以下であることとする。これは、プレス成形時に凹凸欠陥の発生を防止し、良好な表面性状を得ることができるためである。好ましいのは、4.0×105個/mm2以下とすることであり、さらに好ましいのは、表面(亜鉛めっき鋼板の場合はめっきと地鉄の界面)から100μm以内の範囲におけるFeNbP系化合物の数密度を1.0×105個/mm2以下とすることである。
C:C含有量が0.010%以上になると、鋼板の延性および深絞り性が著しく損なわれる。一方、過度に極低炭素化することは、製鋼コストの上昇を伴うだけでなく、NbCの析出が不十分となり、固溶Cが残存し、深絞り性の劣化を招く。したがって、含有量の範囲を0.0005%以上0.010%未満と定めた。望ましい範囲は、0.001%以上0.004%未満であり、さらに望ましい範囲は、0.001%以上0.003%以下である。
前記の化学組成を有する鋼は、適宜手段で溶製後、連続鋳造法により鋼塊とされ、または、任意の鋳造法により鋼塊とした後、分塊圧延する方法などにより鋼片とされる。この鋼塊または鋼片は再加熱するか、連続鋳造後の高温の鋼塊または分塊圧延後の高温の鋼片をそのまま、または、補助加熱を施して熱間圧延される。
CT≦B/(Nb+P)×3600+565・・・(3)
式中の元素記号は各元素の鋼中での含有量(質量%)を、CTは巻取り温度(℃)を示す。
CT≦B/(Nb+P)×3600+515・・・(6)
式中の元素記号は各元素の鋼中での含有量(質量%)を、CTは巻取り温度(℃)を示す。
冷間圧延は、酸洗等により脱スケールした後に、常法に従って行われる。冷間圧延後に行われる再結晶焼鈍によって深絞り性に好ましい再結晶集合組織を発達させるために、圧下率を70%以上とすることが好ましい。
TA≧B/(Nb+P)×(−1300)+850・・・(4)
TA≧B/(Nb+P)×(−1300)+870・・・(7)
式中の元素記号は各元素の鋼中での含有量(質量%)を、TAは焼鈍の均熱温度(℃)を示す。
一方、焼鈍温度がAc3変態点以上となると、深絞り性に好ましい再結晶集合組織が変態により減少するので好ましくない。また、均熱後の冷却工程でFeNbP系化合物の再析出を防止するために、700℃から550℃までの平均冷却速度を5℃/s以上とすることが好ましい。なお、再結晶焼鈍は、連続焼鈍、箱焼鈍、連続溶融亜鉛めっき工程におけるめっき前の焼鈍処理のいずれによっても差し支えはない。
表1に示される化学組成に調整されたスラブを連続鋳造により製造した。これらのスラブを1240℃に加熱した後、890℃以上の温度範囲で熱間圧延し、冷却し、500〜650℃の種々の温度で巻き取り、板厚3.5mmの熱延コイルを得た。得られた熱延コイルを酸洗し、板厚0.65mmまで冷間圧延した。続いて、連続溶融亜鉛めっき設備もしくは連続焼鈍設備にて、800〜880℃の種々の温度で30秒間均熱した。その後、これらの焼鈍板に、伸び率1.0%の調質圧延を施し、その性能を評価した。
加工後の表面性状は、以下の方法で評価した。圧延方向と直行する方向に長さ1200mm、幅500mmの試験片を切り出し、試験片を引っ張って5%の歪みを付与した後、試験片の表面を油砥石で擦り、表面の凹凸欠陥の発生状況を観察した。表面性状は5段階で評価し、3以上のものを良好とした。
Claims (7)
- 質量%で、C:0.0005%以上0.010%未満、Si:0.10%未満、Mn:0.4%以上2.5%以下、P:0.02%超0.06%以下、S:0.01%未満、sol.Al:0.15%以下、N:0.005%未満、Nb:0.20%以下を含有し、かつNbが下記式(1)を満足し、残部Feおよび不純物から成る化学組成を有し、FeNbP系化合物の平均数密度が5.0×105個/mm2以下であることを特徴とする高張力冷延鋼板。
(93/12)×C+0.037≦Nb・・・(1)
式中の元素記号は、各元素の鋼中での含有量(質量%)を示す。 - Feの一部に代えて、質量%でさらに、Ti:0.020%未満を含有し、かつ下記式(2)を満足することを特徴とする請求項1記載の高張力冷延鋼板。
Ti≦(48/14)×N+0.012%・・・(2)
式中の元素記号は、各元素の鋼中での含有量(質量%)を示す。 - Feの一部に代えて、質量%でさらに、B:0.0002〜0.0020%を含有することを特徴とする請求項1または2に記載の高張力冷延鋼板。
- Feの一部に代えて、質量%でさらに、Cr、Mo、WおよびNiのいずれか1種または2種以上を、合計量で0.05〜2%を含有することを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の高張力冷延鋼板。
- 請求項1ないし4のいずれかに記載の化学組成を有する鋼に、熱間圧延を行い、下記式(3)を満足する温度CTでコイル状に巻取り、ついで冷間圧延を行い、さらに再結晶焼鈍を行って、FeNbP系化合物の平均数密度を5.0×105個/mm2以下とすることを特徴とする高張力冷延鋼板の製造方法。
CT≦B/(Nb+P)×3600+565・・・(3)
式中の元素記号は各元素の鋼中での含有量(質量%)を、CTは巻取り温度(℃)を示す。 - 請求項1ないし4のいずれかに記載の化学組成を有する鋼に、熱間圧延を行い、ついで冷間圧延を行い、さらに下記式(4)を満足する焼鈍温度TAで再結晶焼鈍を行って、FeNbP系化合物の平均数密度を5.0×105個/mm2以下とすることを特徴とする高張力冷延鋼板の製造方法。
TA≧B/(Nb+P)×(−1300)+850・・・(4)
式中の元素記号は各元素の鋼中での含有量(質量%)を、TAは焼鈍の均熱温度(℃)を示す。 - 請求項1ないし4のいずれかに記載の化学組成を有する鋼に、熱間圧延を行い、下記式(3)を満足する温度CTでコイル状に巻取り、ついで冷間圧延を行い、さらに下記式(4)を満足する焼鈍温度TAで再結晶焼鈍を行って、FeNbP系化合物の平均数密度を5.0×105個/mm2以下とすることを特徴とする高張力冷延鋼板の製造方法。
CT≦B/(Nb+P)×3600+565・・・(3)
TA≧B/(Nb+P)×(−1300)+850・・・(4)
式中の元素記号は各元素の鋼中での含有量(質量%)を、CTは巻取り温度(℃)を、TAは焼鈍の均熱温度(℃)を示す。
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