JP5668588B2 - 成形性及び破壊特性に優れた高強度熱延鋼板及びその製造方法 - Google Patents
成形性及び破壊特性に優れた高強度熱延鋼板及びその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5668588B2 JP5668588B2 JP2011093523A JP2011093523A JP5668588B2 JP 5668588 B2 JP5668588 B2 JP 5668588B2 JP 2011093523 A JP2011093523 A JP 2011093523A JP 2011093523 A JP2011093523 A JP 2011093523A JP 5668588 B2 JP5668588 B2 JP 5668588B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inclusions
- less
- rolling direction
- rolling
- rem
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
Description
特に、薄鋼板の一様伸びと穴広げ性は相反する関係にあることが従来より知られており、それらを共に改善する技術を提供することが重要な課題である。
C :0.01〜0.3%、
Si :0.001〜2.0%、
Mn :0.01〜2.0%、
P :0.02%以下、
S :0.0010〜0.0100%、
Al :0.005〜1.0%、
N :0.02%以下、
REM:0.0001〜0.02%、
Ca :0.0001〜0.01%
を含有し、残部がFe及び不可避的不純物からなる鋼板であって、
下記の式(1)、(2)、(3)を満足し、
ミクロ組織がフェライト組織のみ、またはフェライト組織、及びベイナイト組織とパーライト組織の一方もしくは双方との混合組織からなるとともに、
圧延方向の直線上に隣り合う他の介在物に対して50μm以下の間隔を空けて並んだ長径が3μm以上である介在物の集まりからなる圧延方向長さが30μm以上の介在物群と、圧延方向の直線上に隣り合う他の介在物に対して50μm超の間隔を空け、圧延方向長さが30μm以上である介在物との断面1mm2当たりの圧延方向長さの総和が0.38mm以下であり、円相当径が1.0μm以上の介在物の個数密度が200個/mm2以上2000個/mm2以下であることを特徴とする成形性及び破壊特性に優れた熱延鋼板。
{[S]/32−([Ca]/40+[REM]/140)}×32≦0.003・・・式(1)
{([Ca]/40+[REM]/140)}×32≧0.0010・・・式(2)
[S]≧0.0010・・・式(3)
[S]、[Ca]、[REM]:各成分の質量%での含有量
{([Ca]/40+[REM]/140)}×32≧0.004・・・式(2)´
[S]≧0.004・・・式(3)´
[S]、[Ca]、[REM]:各成分の質量%での含有量
B :0.0005〜0.003%
Cu :0.001〜1.0%、
Cr :0.001〜1.0%、
Mo :0.001〜1.0%、
Ni :0.001〜1.0%
V :0.01〜0.2%
Ti:0.001〜0.02%
Nb:0.001〜0.05%
の何れか一種又は二種以上を含有することを特徴とする上記発明1または2に記載の成形性及び破壊特性に優れた高強度熱延鋼板。
まず、本発明を実施するための形態として、穴広げ性、一様伸び等の成形性、及び破壊特性に優れた高強度熱延鋼板及びその製造方法について説明する。
λ(%)={(Df−D0)/D0}×100 ・・・式(5)
Δa=(D1+D2+D3)/3 ・・・式(6)
ここで、D1:板厚1/4位置での曲げ試験によって生じた破面長さ、D2:板厚1/2位置での曲げ試験によって生じた破面長さ、D3:板厚3/4位置での曲げ試験によって生じた破面長さを意味する。
また、介在物を調査する上では、穴広げ性改善のため延性破壊を抑制する観点から介在物の圧延方向長さの総和M(mm/mm2)の測定を行い、また、一様伸び改善のため微細な介在物と一様伸びの関係を調査するために、円相当径1μm以上の介在物についても評価、定量化した。
M=L/S ・・・(7)
ここで、得られた介在物の圧延方向長さの総和Lから、これの平均値ではなく、単位面積当たりの総和Mを求めることとしたのは以下の理由による。
{[S]/32−([Ca]/40+[REM]/140)}×32≦0.003・・・式(1)
[S]、[Ca]、[REM]:各成分の質量%での含有量
{([Ca]/40+[REM]/140)}×32≧0.0010・・・式(2)
[S]≧0.0010・・・式(3)
[S]、[Ca]、[REM]:各成分の質量%での含有量
一方、一様伸び≧19%を得る為には円相当径1μm以上の介在物の個数密度が400個/mm2以上とする必要があり、そのためには、以下の式(2)´、(3)´を満たす必要がある。
{([Ca]/40+[REM]/140)}×32≧0.004・・・式(2)´
[S]≧0.004・・・式(3)´
[S]、[Ca]、[REM]:各成分の質量%での含有量
尚、本発明においては、円相当径1μm以上の介在物の個数密度が大きすぎると、それが微細(1μm以上)であっても穴広げ性を劣化させる可能性がある。この観点から、円相当径1μm以上の介在物の個数密度の上限は2000個/mm2とする。
Cは、硬質な第二相を増加させ鋼の強化に寄与する。この観点から低く過ぎると強度が劣化するので、その下限は0.01%とする。また、Cは、その含有量が大きすぎると、セメンタイトといった延性破壊の起点となる相を生成し、穴広げ率の平均値λave、亀裂発生抵抗値Jiを劣化させる。このため、Cの含有量は0.3%以下とする。
Siは、固溶強化元素として引張強度の向上に寄与する元素であり、この観点からは添加することが好ましい。しかし、Siが過多に添加されると、その効果が飽和する一方でコスト増加の要因となる。このため、Siの含有量は、0.001%以上、2.0%以下とする。
Mnは、固溶強化元素として鋼板の引張強度向上に寄与する元素である。Mnは、本発明の目的とする引張強度を得るためには0.01%以上含有する必要がある。また、Mnの含有量は、2.0%超であると、熱間圧延時のスラブ割れが生じやすくなる。このため、Mnの含有量は、0.01〜2.0%とする。
Pは、不可避的に混入する不純物であり、含有量の増加に伴い粒界での偏析量が増大し、穴広げ率の平均値λaveの劣化を招く元素である。このため、Pの含有量は、低いほど望ましく、この観点からPの含有量は0.02%以下とする。
Sは、不可避的に混入する不純物であり、含有量が多すぎると、鋼片加熱時に鋼中でMnSを多量に生成し、これが熱間圧延により延伸されて介在物の圧延方向長さの総和Mの増大を招き、本発明の目的とする穴広げ率の平均値λave、亀裂発生抵抗値Ji、亀裂伝播抵抗値Tが得られない。このため、Sは、その含有量を0.0100%以下とする。
一方でSはCa、REMにより微細な硫化物となった場合、一様伸びの増加に寄与する。この観点から、Sは下限を0.0010%とする。
Alは、溶鋼の脱酸に必要な元素である。また、鋼の強化にも有効である。溶鋼の脱酸の観点から0.005%以上添加する必要がある。1.0%を超えて添加しても、溶鋼の脱酸の効果や鋼の強化の効果が飽和する一方で、経済的でなくなる。以上の観点から、Alの含有量は、0.005%以上、1.0%以下とする。
Nは、不可避的不純物として鋼に含まれる元素である。これが過多にあると鋼材が時効しやすくなり、腰折れ等による表面清浄の劣化が生じやすくなるので、0.02%を上限とする。
REM(希土類元素)は、粒化物を形成することにより延伸したMnSを低減し、介在物の圧延方向長さの総和Mを低減し、穴広げ率の平均値λave、亀裂発生抵抗値Jiを改善する元素である。この点から、REMは、前述の数式(1)を満足する必要がある。REMの含有量が0.0001%未満であると、MnS等の硫化物の形態を球形化させる効果が十分得られないので、その下限を0.0001%とする。REMの添加により、REMを含む微細な介在物がより多く生じ、後にこの微細な介在物の周囲にMnSが析出する。硬質、微細な介在物の周囲に分散して析出したMnSは圧延により延伸にくいため、所定量REM添加された鋼中では比較的Sが高くても延伸MnSは生じにくい。この観点から、25ppm以上の添加が好ましい。REMの含有量が0.02%超であると、このような効果が飽和して経済性の低下を招く。このため、REMの含有量は、0.02%以下とする。REMとしては、La、Ce等を用いることができるが、ミッシュメタルを用いるのが簡便である。
Caは、鋼中Sを球形のCaSとして固定しMnSの生成を抑制し、その圧延方向長さの総和Mを低減させる元素である。この点から、前述の数式(1)を満足するような含有量とすることが必要である。Caの含有量が0.0001%未満であると、MnS等の硫化物の形態を球形化させる効果が十分得られないので、その下限を0.0001%とする。また、Caの含有量が0.010%超であると、延伸した形状の介在物となりやすいカルシウムアルミネートが多量に生じ、かえって介在物の圧延方向長さの総和Mを増大させてしまう恐れがある。このため、Caの含有量の上限は0.010%以下とする。
{[S]/32−([Ca]/40+[REM]/140)}×32≦0.003・・・式(1)
[Ti]、[S]、[Ca]、[REM]:各成分の質量%での含有量
{([Ca]/40+[REM]/140)}×32≧0.0010・・・式(2)
[S]≧0.0010・・・式(3)
{([Ca]/40+[REM]/140)}×32≧0.004・・・式(2)´
[S]≧0.004・・・式(3)´
[S]、[Ca]、[REM]:各成分の質量%での含有量
B :0.0005〜0.003%、
Cu:0.001〜1.0%、
Cr:0.001〜1.0%、
Mo:0.001〜1.0%、
Ni:0.001〜1.0%、
V :0.01〜0.2%、
Ti:0.001〜0.02%、
Nb:0.001〜0.05%
O≦0.005%、
Zn≦0.05%、
Pb≦0.05%、
As≦0.05%、
Sb≦0.05%、
また、本発明においては、必要に応じて、Zr、Sn、Co、W、Mgを、合計1%以下含有していてもかまわない。
鋳片の1350℃〜1250℃の温度域での冷却速度が大きすぎると冷却後の鋳片に割れが生じる可能性がある。この観点から鋳片の1350℃〜1250℃の温度域での冷却速度は50℃/秒以下とすることが好ましい。
1150℃以上の圧下率が小さすぎると、所定の板厚を得る為に低温(1150℃以下)での大圧下が必要となり、その場合圧延荷重が過大となり操業上で好ましくない。この観点から1150℃以上の圧下率は40%以上とすることが好ましい。
Ar3=868−396×[C]+25×[Si]−68×[Mn]−36×[Ni]−21×[Cu]−25×[Cr]+30×[Mo] ・・・(8)
続いて、仕上圧延工程により得られた鋼板をランアウトテーブル等で冷却する。この冷却工程では、冷却速度を10℃/sec以上とする必要がある。これは、冷却速度が10℃/sec未満であると、結晶粒径が粗大化し、強度の低下を招くためである。
冷却速度が大きすぎると冷却中の相変態(フェライト変態)が抑制され、得られる鋼板の強度が過大となる。この観点から冷却速度は60℃/秒以下が好ましい。
2支持点
3荷重点
4強制変位
5疲労試験片
Claims (4)
- 質量%で、
C :0.01〜0.3%、
Si :0.001〜2.0%、
Mn :0.01〜2.0%、
P :0.02%以下、
S :0.0010〜0.0100%、
Al :0.005〜1.0%、
N :0.02%以下、
REM:0.0001〜0.02%、
Ca :0.0001〜0.01%
を含有し、残部がFe及び不可避的不純物からなる鋼板であって、
下記の式(1)、(2)、(3)を満足し、
ミクロ組織がフェライト組織のみ、またはフェライト組織、及びベイナイト組織とパーライト組織の一方もしくは双方との混合組織からなるとともに、
圧延方向の直線上に隣り合う他の介在物に対して50μm以下の間隔を空けて並んだ長径が3μm以上である介在物の集まりからなる圧延方向長さが30μm以上の介在物群と、圧延方向の直線上に隣り合う他の介在物に対して50μm超の間隔を空け、圧延方向長さが30μm以上である介在物との断面1mm2当たりの圧延方向長さの総和が0.38mm以下であり、円相当径が1.0μm以上の介在物の個数密度が200個/mm2以上2000個/mm2以下であることを特徴とする成形性及び破壊特性に優れた熱延鋼板。
{[S]/32−([Ca]/40+[REM]/140)}×32≦0.003・・・式(1)
{([Ca]/40+[REM]/140)}×32≧0.0010・・・式(2)
[S]≧0.0010・・・式(3)
[S]、[Ca]、[REM]:各成分の質量%での含有量 - 下記式(2)´、(3)´を満足し、
円相当径が1.0μm以上の介在物の個数密度が400個/mm2以上2000個/mm2以下であることを特徴とする請求項1に記載の熱延鋼板。
{([Ca]/40+[REM]/140)}×32≧0.004・・・式(2)´
[S]≧0.004・・・式(3)´
[S]、[Ca]、[REM]:各成分の質量%での含有量 - 更に、質量%で、
B :0.0005〜0.003%
Cu :0.001〜1.0%、
Cr :0.001〜1.0%、
Mo :0.001〜1.0%、
Ni :0.001〜1.0%
V :0.01〜0.2%
Ti :0.001〜0.02%
Nb :0.001〜0.05%
の何れか一種又は二種以上を含有することを特徴とする請求項1または2に記載の成形性及び破壊特性に優れた高強度熱延鋼板。 - 請求項1〜3の何れか1項に記載の成分を含有する鋼片を鋳造しスラブとした後、1350℃〜1250℃の間を平均冷却速度3℃/秒以上50℃/秒以下の冷却速度で1250℃以下まで冷却し、続いて、続く熱間圧延工程にて、粗圧延での1150℃以上の圧下率を40%以上70%以下とし、仕上圧延をその終了温度をAr3以上Ar3+200℃以下として行い、続いて冷却速度を10℃/sec以上60℃/sec以下として冷却を行い、続いて400℃以上700℃以下の温度域において巻き取り、ミクロ組織がフェライト組織のみ、またはフェライト組織、及びベイナイト組織とパーライト組織の一方もしくは双方との混合組織からなるとともに、圧延方向の直線上に隣り合う他の介在物に対して50μm以下の間隔を空けて並んだ長径が3μm以上である介在物の集まりからなる圧延方向長さが30μm以上の介在物群と、圧延方向の直線上に隣り合う他の介在物に対して50μm超の間隔を空け、圧延方向長さが30μm以上である介在物との断面1mm 2 当たりの圧延方向長さの総和が0.38mm以下であり、円相当径が1.0μm以上の介在物の個数密度が200個/mm 2 以上2000個/mm 2 以下とすることを特徴とする成形性及び破壊特性に優れた高強度熱延鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011093523A JP5668588B2 (ja) | 2011-04-19 | 2011-04-19 | 成形性及び破壊特性に優れた高強度熱延鋼板及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011093523A JP5668588B2 (ja) | 2011-04-19 | 2011-04-19 | 成形性及び破壊特性に優れた高強度熱延鋼板及びその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012224915A JP2012224915A (ja) | 2012-11-15 |
JP5668588B2 true JP5668588B2 (ja) | 2015-02-12 |
Family
ID=47275402
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011093523A Active JP5668588B2 (ja) | 2011-04-19 | 2011-04-19 | 成形性及び破壊特性に優れた高強度熱延鋼板及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5668588B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5786820B2 (ja) * | 2012-08-06 | 2015-09-30 | 新日鐵住金株式会社 | 成形性、破壊特性及び疲労特性に優れた熱延鋼板及びその製造方法 |
KR101461740B1 (ko) * | 2012-12-21 | 2014-11-14 | 주식회사 포스코 | 재질 및 두께 편차가 작고 내도금박리성이 우수한 열연강판 및 그 제조방법 |
KR101560944B1 (ko) * | 2013-12-24 | 2015-10-15 | 주식회사 포스코 | 표면 품질이 우수한 고강도 열연강판 및 그 제조방법 |
KR102218435B1 (ko) * | 2019-09-17 | 2021-02-19 | 주식회사 포스코 | 표면품질이 우수하고, 재질편차가 적은 열연강판 및 그 제조방법 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3821036B2 (ja) * | 2002-04-01 | 2006-09-13 | 住友金属工業株式会社 | 熱延鋼板並びに熱延鋼板及び冷延鋼板の製造方法 |
JP3888333B2 (ja) * | 2003-06-13 | 2007-02-28 | 住友金属工業株式会社 | 高強度鋼材及びその製造方法 |
JP4969275B2 (ja) * | 2007-03-12 | 2012-07-04 | 株式会社神戸製鋼所 | 溶接熱影響部の靭性に優れた高張力厚鋼板 |
JP5053186B2 (ja) * | 2008-06-13 | 2012-10-17 | 新日本製鐵株式会社 | 伸びフランジ性と疲労特性に優れた高強度鋼板およびその溶鋼の溶製方法 |
JP5370016B2 (ja) * | 2008-09-11 | 2013-12-18 | 新日鐵住金株式会社 | 穴広げ性に優れた高強度熱延鋼板及びその製造方法 |
KR101420554B1 (ko) * | 2010-03-10 | 2014-07-16 | 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 | 고강도 열연 강판 및 그 제조 방법 |
-
2011
- 2011-04-19 JP JP2011093523A patent/JP5668588B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012224915A (ja) | 2012-11-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5440738B2 (ja) | 熱延鋼板及びその製造方法 | |
JP6388085B2 (ja) | 鋼板およびその製造方法 | |
JP6112261B2 (ja) | 冷延鋼板およびその製造方法 | |
JP4842413B2 (ja) | 高強度熱延鋼板及びその製造方法 | |
RU2557035C1 (ru) | Высокопрочный холоднокатаный стальной лист и способ его изготовления | |
KR102220940B1 (ko) | 강판 및 도금 강판 | |
WO2009110607A1 (ja) | 冷延鋼板 | |
JP4324225B1 (ja) | 伸びフランジ性に優れた高強度冷延鋼板 | |
WO2013005618A1 (ja) | 冷延鋼板 | |
JP5720612B2 (ja) | 成形性及び低温靭性に優れた高強度熱延鋼板及びその製造方法 | |
JP5786820B2 (ja) | 成形性、破壊特性及び疲労特性に優れた熱延鋼板及びその製造方法 | |
JP5610102B2 (ja) | 鋼材 | |
EP2792762A1 (en) | High-yield-ratio high-strength cold-rolled steel sheet and method for producing same | |
KR102455453B1 (ko) | 우수한 연성과 구멍 확장성을 갖는 고강도 강판 | |
JP5668588B2 (ja) | 成形性及び破壊特性に優れた高強度熱延鋼板及びその製造方法 | |
JP2013216945A (ja) | 鋼板および衝撃吸収部材 | |
KR20090018167A (ko) | 연신 플랜지성과 피로 특성이 우수한 고강도 강판 | |
JP4901346B2 (ja) | 伸びフランジ性と疲労特性に優れた高強度鋼板 | |
JP6098537B2 (ja) | 高強度冷延鋼板およびその製造方法 | |
JP5499956B2 (ja) | 熱延鋼板およびその製造方法 | |
JP5342912B2 (ja) | 曲げ加工性に優れた高強度冷延鋼板 | |
JP5342911B2 (ja) | 曲げ加工性に優れた高強度冷延鋼板 | |
JP7392904B1 (ja) | 高強度鋼板およびその製造方法 | |
KR102714884B1 (ko) | 열연 강판 | |
JP5708318B2 (ja) | 冷延鋼板 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130812 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140320 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140415 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140528 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20141118 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20141201 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5668588 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |