JP5699764B2 - Alloyed hot-dip galvanized steel sheet and method for producing the same - Google Patents

Alloyed hot-dip galvanized steel sheet and method for producing the same Download PDF

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本発明は、合金化溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法に関する。より詳しくは、本発明は、自動車の足回り部品やメンバー等の補強部材のように、高い強度に加えて、優れた曲げ性、伸びフランジ性および延性が要求される用途に好適な合金化溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造する方法に関する。   The present invention relates to an galvannealed steel sheet and a method for producing the same. More specifically, the present invention is an alloying and melting suitable for applications requiring excellent bendability, stretch flangeability and ductility in addition to high strength, such as reinforcement members for automobile undercarriage parts and members. The present invention relates to a galvanized steel sheet and a method for manufacturing the same.

近年、地球環境保護のため、自動車の燃費向上が求められており、自動車用鋼板において、車体軽量化および安全性確保を目的として、780MPa以上の引張強度(TS)を有する高強度鋼板へのニーズが高まっている。このような鋼板は、高い強度のみならず、多様な特性が求められる。例えば、成形性の観点からは、曲げ性、伸びフランジ性、延性等が求められる。また、防錆性の観点からは、溶融めっきを施した鋼板が求められる。   Recently, in order to protect the global environment, there has been a demand for improvement in fuel efficiency of automobiles. For automobile steel sheets, there is a need for high-strength steel sheets having a tensile strength (TS) of 780 MPa or more for the purpose of reducing vehicle weight and ensuring safety. Is growing. Such a steel plate is required to have not only high strength but also various characteristics. For example, from the viewpoint of formability, bendability, stretch flangeability, ductility, and the like are required. Moreover, the steel plate which gave hot-dip plating is calculated | required from a viewpoint of rust prevention.

一般に鋼の強化手法としては、固溶強化、析出強化および変態強化があり、これらを組み合わせることにより、目的とする引張強度を達成することができる。しかし、これらの組合せが異なると、引張強度が同一であっても、曲げ性、伸びフランジ性、延性等が異なる鋼板が得られる。したがって、各種要求性能を高度にバランスさせるには、強化手法を適正にバランスさせることが重要である。   In general, steel strengthening methods include solid solution strengthening, precipitation strengthening, and transformation strengthening, and by combining these, the intended tensile strength can be achieved. However, if these combinations are different, steel sheets having different bendability, stretch flangeability, ductility, etc. can be obtained even if the tensile strength is the same. Therefore, in order to balance various required performances to a high degree, it is important to properly balance the strengthening methods.

上記強化手法のうち、変態強化を用いると、比較的容易に高強度化を達成することができる。
例えば、特許文献1に記載された合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法では、Si、Mn、Cr、Moを多量に添加し、さらに冷却速度を制御することによって、フェライト・ベイナイト・マルテンサイト混合組織を得て、TS≧780MPaを達成している。
Of the above-described strengthening methods, when transformation strengthening is used, it is possible to achieve high strength relatively easily.
For example, in the method for producing an alloyed hot-dip galvanized steel sheet described in Patent Document 1, a large amount of Si, Mn, Cr, and Mo is added, and the cooling rate is controlled, whereby a mixed structure of ferrite, bainite, and martensite is obtained. And TS ≧ 780 MPa is achieved.

特許文献2には、焼き戻しマルテンサイトを得ることにより、曲げ性と高強度化が達成されることが記載されている。
これらの技術によれば、フェライトと硬質相との混合組織とすることにより、比較的容易に高強度化が図ることができる。
Patent Document 2 describes that bendability and high strength can be achieved by obtaining tempered martensite.
According to these techniques, the strength can be increased relatively easily by using a mixed structure of ferrite and a hard phase.

しかし、マルテンサイトを多く含む混合組織を用いると、組織間の硬度差が大きいことに起因して、組織間の界面から亀裂が発生しやすく、伸びフランジ性や曲げ性に劣るという欠点がある。   However, when a mixed structure containing a large amount of martensite is used, there is a drawback that cracks are likely to occur from the interface between the structures due to the large hardness difference between the structures, and the stretch flangeability and bendability are poor.

伸びフランジ性や曲げ性の劣化を抑制しつつ高強度化を図る方法としては、析出強化を用いることが多い。析出強化を用いる場合には、TiやNbを添加することが多く行われているが、その中で安価であり、かつ添加量に対する強度上昇量が多いTiを多く添加することが一般的である。さらに、Tiの添加によりフェライト粒が微細化される効果があるため、Ti炭窒化物による析出強化に加え、フェライト粒の微細化による高強度化を図れるメリットもある。   Precipitation strengthening is often used as a method for increasing strength while suppressing deterioration in stretch flangeability and bendability. When precipitation strengthening is used, Ti and Nb are often added, but it is common to add a large amount of Ti which is inexpensive and has a large increase in strength with respect to the addition amount. . Furthermore, since the addition of Ti has the effect of refining the ferrite grains, there is an advantage that high strength can be achieved by refining the ferrite grains in addition to precipitation strengthening by Ti carbonitride.

Tiによる析出強化を用いた高張力溶融亜鉛めっき鋼板の従来技術としては、特許文献3、特許文献4および特許文献5が挙げられる。
しかし、Tiを添加してフェライトの微細化や析出強化を利用すると、フェライト自体が非常に硬くなってしまい、延性が著しく劣化する傾向がある。
Patent Document 3, Patent Document 4, and Patent Document 5 are cited as conventional techniques for high-tensile hot-dip galvanized steel sheets using precipitation strengthening by Ti.
However, when Ti is added and the refinement of ferrite or precipitation strengthening is used, the ferrite itself becomes very hard and the ductility tends to deteriorate significantly.

このように、従来技術においては、高い引張強度を有するとともに、優れた曲げ性、伸びフランジ性および延性を有する合金化溶融亜鉛めっき鋼板は未だ提供されていない。   Thus, the prior art has not yet provided an alloyed hot-dip galvanized steel sheet having high tensile strength and excellent bendability, stretch flangeability and ductility.

特開平4−173946号公報JP-A-4-173946 特開平6−108152号公報JP-A-6-108152 特開平6−322479号公報JP-A-6-322479 特開2002−161336号公報JP 2002-161336 A 特開2003−231941号公報JP 2003-231941 A

本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであり、自動車や各種の産業機械に用いられる構造部材の素材、特に自動車のメンバーや足廻り部品に代表される構造部材の素材として好適な、高い引張強度を有するとともに、優れた曲げ性、伸びフランジ性および延性を有する合金化溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above prior art, and is suitable as a material for structural members used in automobiles and various industrial machines, particularly as a material for structural members represented by automobile members and suspension parts, An object of the present invention is to provide an alloyed hot-dip galvanized steel sheet having high tensile strength and excellent bendability, stretch flangeability and ductility, and a method for producing the same.

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討を行った。
その結果、めっき基材となる鋼板の表面近傍の成分偏析や表面形状(表面クラックの密度)を適正化するとともに、鋼組織を適正化することによって、必ずしもTiまたはNbを含有させなくても、780MPa以上の高い引張強度を有しながら、優れた曲げ性、伸びフランジ性および曲げ性をも有する合金化溶融亜鉛めっき鋼板を得ることができるという新たな知見を得た。
The present inventors have intensively studied to solve the above problems.
As a result, while optimizing component segregation and surface shape (surface crack density) in the vicinity of the surface of the steel sheet to be the plating base material, by optimizing the steel structure, it is not always necessary to contain Ti or Nb, The inventors obtained new knowledge that an alloyed hot-dip galvanized steel sheet having excellent bendability, stretch flangeability and bendability can be obtained while having a high tensile strength of 780 MPa or more.

上記の知見に基づき完成された本発明は次のとおりである。
(1)鋼板の表面に合金化溶融亜鉛めっき層を備える合金化溶融亜鉛めっき鋼板であって、
前記鋼板は、
質量%で、C:0.03%以上0.35%以下、Si:0.005%以上2.0%以下、Mn:1.0%以上4.0%以下、P:0.0004%以上0.1%以下、S:0.02%以下、sol.Al:0.0002%以上2.0%以下、N:0.01%以下、残部Feおよび不純物からなる化学組成を有し、
鋼板の表面から50μmの深さの位置における、圧延方向に展伸したMnおよび/またはSiが濃化した濃化部の圧延直角方向の平均間隔である濃化部平均間隔が1000μm以下であり、
鋼板の表面における深さ3μm以上10μm以下のクラックの数密度が3個/mm以上1000個/mm以下であり、
面積%で、ベイナイト:60%以上、残留オーステナイト:1%以上、マルテンサイト:1%以上、およびフェライト:2%以上20%未満を含有するとともに、マルテンサイトおよび残留オーステナイトの最近接距離の平均値である超硬質相平均間隔が20μm以下である鋼組織を有し、
前記合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、引張強さ(TS)が780MPa以上である機械特性を有することを特徴とする、合金化溶融亜鉛めっき鋼板。
The present invention completed based on the above findings is as follows.
(1) An alloyed hot-dip galvanized steel sheet provided with an alloyed hot-dip galvanized layer on the surface of the steel sheet,
The steel plate
In mass%, C: 0.03% to 0.35%, Si: 0.005% to 2.0%, Mn: 1.0% to 4.0%, P: 0.0004% or more 0.1% or less, S: 0.02% or less, sol.Al: 0.0002% or more and 2.0% or less, N: 0.01% or less, balance Fe and chemical composition consisting of impurities,
The concentrated portion average interval which is the average interval in the direction perpendicular to the rolling direction of the concentrated portion where Mn and / or Si expanded in the rolling direction at a position of a depth of 50 μm from the surface of the steel sheet is 1000 μm or less,
The number density of cracks having a depth of 3 μm or more and 10 μm or less on the surface of the steel sheet is 3 pieces / mm or more and 1000 pieces / mm or less,
The average value of the closest distances of martensite and retained austenite, including area percent, bainite: 60% or more, retained austenite: 1% or more, martensite: 1% or more, and ferrite: 2% or more but less than 20% Having an ultra-hard phase average interval of 20 μm or less,
The alloyed hot-dip galvanized steel sheet has mechanical properties having a tensile strength (TS) of 780 MPa or more.

(2)前記化学組成がBi:0.5質量%以下をさらに含有し、前記濃化部平均間隔が500μm以下である、前記(1)に記載の合金化溶融亜鉛めっき鋼板。
(3)前記化学組成が、質量%で、Ti:1.0%以下、Nb:1.0%以下、V:1.0%以下、W:1.0%以下、Cr:1.0%以下、Mo:1.0%以下、Cu:1.0%以下、Ni:1.0%、およびB:0.01%以下からなる群から選択される1種または2種以上をさらに含有する前記(1)または(2)に記載の合金化溶融亜鉛めっき鋼板。
(2) The galvannealed steel sheet according to (1), wherein the chemical composition further contains Bi: 0.5% by mass or less, and the concentrated part average interval is 500 μm or less.
(3) The chemical composition is, by mass, Ti: 1.0% or less, Nb: 1.0% or less, V: 1.0% or less, W: 1.0% or less, Cr: 1.0% Hereinafter, one or more selected from the group consisting of Mo: 1.0% or less, Cu: 1.0% or less, Ni: 1.0%, and B: 0.01% or less are further contained. The galvannealed steel sheet according to (1) or (2).

(4)前記化学組成が、質量%で、REM:0.1%以下、Mg:0.05%以下、Ca:0.05%以下、およびZr:0.05%以下からなる群から選択される1種または2種以上をさらに含有する前記(1)〜(3)のいずれかに記載の合金化溶融亜鉛めっき鋼板。   (4) The chemical composition is selected from the group consisting of REM: 0.1% or less, Mg: 0.05% or less, Ca: 0.05% or less, and Zr: 0.05% or less in mass%. The alloyed hot-dip galvanized steel sheet according to any one of the above (1) to (3), which further contains one kind or two or more kinds.

(5)前記超硬質相平均間隔が10μm以下である、前記(1)〜(4)のいずれかに記載の合金化溶融亜鉛めっき鋼板。
下記工程(A)〜(E)を有することを特徴とする前記(1)〜(5)のいずれかに記載の合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法:
(A)鋼を、鋳片表面から10mmの深さの位置における液相線温度から固相線温度までの温度域内の平均冷却速度が10℃/秒以上となる条件で鋳造する鋳造工程;
(B)前記鋳造工程により得られた鋳片を熱間圧延に供し、800℃以上の温度域で熱間圧延を完了し、10℃/秒以上の平均冷却速度で冷却して、300℃以上580℃未満の温度域で巻取って熱延鋼板とする熱間圧延工程;
(C)前記熱間圧延工程により得られた熱延鋼板に下記式(1)を満足する条件下で酸洗処理を施して酸洗鋼板とする酸洗工程;
(D)前記酸洗工程により得られた酸洗鋼板に20%以上の圧下率の冷間圧延を施して冷延鋼板とする冷間圧延工程;および
(E)前記冷間圧延工程により得られた冷延鋼板を750℃以上1000℃以下の温度域に5秒間以上1000秒間以下保持したのち、2℃/秒以上70℃/秒以下の平均冷却速度で300℃以上580℃以下の温度域まで冷却してこの温度域に2秒間以上保持し、次いで溶融亜鉛めっきを施して溶融亜鉛めっき鋼板とし、700℃以下の温度域に120秒間以下保持する合金化処理を施して合金化溶融亜鉛めっき鋼板とする連続溶融亜鉛めっき工程。
(5) The galvannealed steel sheet according to any one of (1) to (4), wherein the average interval between the super hard phases is 10 μm or less.
The method for producing an galvannealed steel sheet according to any one of the above (1) to (5), which comprises the following steps (A) to (E):
(A) a soluble steel casting step of casting under conditions that the average cooling rate of temperature range is 10 ° C. / sec or more from the slab surface to the solidus temperature of the liquidus temperature at the depth position of 10 mm;
(B) The slab obtained by the casting step is subjected to hot rolling, and hot rolling is completed in a temperature range of 800 ° C or higher, and cooled at an average cooling rate of 10 ° C / second or higher, and 300 ° C or higher. A hot rolling step in which a hot rolled steel sheet is wound up in a temperature range of less than 580 ° C;
(C) A pickling process in which a hot-rolled steel sheet obtained by the hot rolling process is subjected to a pickling treatment under conditions satisfying the following formula (1) to form a pickled steel sheet;
(D) a cold rolling step in which the pickled steel plate obtained by the pickling step is subjected to cold rolling at a reduction rate of 20% or more to obtain a cold rolled steel plate; and (E) obtained by the cold rolling step. After holding the cold-rolled steel sheet in a temperature range of 750 ° C. or higher and 1000 ° C. or lower for 5 seconds or longer and 1000 seconds or shorter, an average cooling rate of 2 ° C./second or higher and 70 ° C./second or lower to a temperature range of 300 ° C. or higher and 580 ° C. or lower Cool and hold in this temperature range for 2 seconds or more, then apply hot dip galvanization to obtain a hot dip galvanized steel sheet, and apply an alloying treatment to hold it in a temperature range of 700 ° C. or lower for 120 seconds or less. Continuous galvanizing process.

5000≦酸濃度(質量%)×酸温度(℃)×酸浸漬時間(秒)≦2000000 (1)
下記工程(a)〜(f)を有することを特徴とする前記(1)〜(5)のいずれかに記載の合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法:
(a)鋼を、鋳片表面から10mmの深さの位置における液相線温度から固相線温度までの温度域内の平均冷却速度が10℃/秒以上となる条件で鋳造する鋳造工程;
(b)前記鋳造工程により得られた鋳片を熱間圧延に供し、800℃以上の温度域で熱間圧延を完了し、10℃/秒以上の平均冷却速度で冷却して、300℃以上580℃未満の温度域で巻取って熱延鋼板とする熱間圧延工程;
(c)前記熱間圧延工程により得られた熱延鋼板に上記式(1)を満足する条件下で酸洗処理を施して酸洗鋼板とする酸洗工程;
(d)前記酸洗工程により得られた酸洗鋼板に20%以上の圧下率の冷間圧延を施して冷延鋼板とする冷間圧延工程;
(e)前記冷間圧延工程により得られた冷延鋼板に、750℃以上の温度域に5秒間以上保持したのち、2℃/秒以上200℃/秒以下の平均冷却速度で250℃以上580℃以下の温度域まで冷却する前焼鈍を施す前焼鈍工程;および
(f)前記前焼鈍工程により得られた冷延鋼板を750℃以上1000℃以下の温度域に5秒間以上1000秒間以下保持したのち、2℃/秒以上70℃/秒以下の平均冷却速度で300℃以上580℃以下の温度域まで冷却してこの温度域に2秒間以上保持し、次いで溶融亜鉛めっきを施して溶融亜鉛めっき鋼板とし、700℃以下の温度域に120秒間以下保持する合金化処理を施して合金化溶融亜鉛めっき鋼板とする連続溶融亜鉛めっき工程。
5000 ≦ acid concentration (% by mass) × acid temperature (° C.) × acid immersion time (seconds) ≦ 2000000 (1)
The method for producing an galvannealed steel sheet according to any one of the above (1) to (5), comprising the following steps (a) to (f):
(A) a soluble steel, cast under the condition that the average cooling rate of temperature range is 10 ° C. / sec or more from the slab surface to the solidus temperature of the liquidus temperature at the depth position of 10mm casting process;
(B) The slab obtained by the casting step is subjected to hot rolling, and hot rolling is completed in a temperature range of 800 ° C or higher, and cooled at an average cooling rate of 10 ° C / second or higher, and 300 ° C or higher. A hot rolling step in which a hot rolled steel sheet is wound up in a temperature range of less than 580 ° C;
(C) A pickling process in which the hot-rolled steel sheet obtained by the hot rolling process is subjected to a pickling treatment under the conditions satisfying the above formula (1) to obtain a pickled steel sheet;
(D) a cold rolling step in which the pickled steel plate obtained by the pickling step is subjected to cold rolling at a reduction rate of 20% or more to obtain a cold rolled steel plate;
(E) The cold-rolled steel sheet obtained by the cold rolling step is held at a temperature range of 750 ° C. or higher for 5 seconds or longer, and then at an average cooling rate of 2 ° C./second or higher and 200 ° C./second or lower at 250 ° C. or higher and 580 ° C. A pre-annealing step in which pre-annealing is performed for cooling to a temperature range of ≦ C ° C .; and (f) the cold-rolled steel sheet obtained by the pre-annealing step is held in a temperature range of 750 ° C. to 1000 ° C. for 5 seconds to 1000 seconds. After that, it is cooled to a temperature range of 300 ° C. or more and 580 ° C. or less at an average cooling rate of 2 ° C./second or more and 70 ° C./second or less and held in this temperature range for 2 seconds or more. A continuous hot-dip galvanizing step in which a steel sheet is subjected to an alloying treatment that is held for 120 seconds or less in a temperature range of 700 ° C. or lower to obtain an alloyed hot-dip galvanized steel sheet.

ここで、「鋼板の表面」とは、合金化溶融亜鉛めっき鋼板において、めっき基材である鋼板と合金化溶融亜鉛めっき層との界面を意味する。合金化溶融亜鉛めっき鋼板における鋼板の表面は、通常は、走査型電子顕微鏡を用いて合金化溶融亜鉛めっき鋼板の断面を反射電子(BSE像)で観察する際のコントラストの差から判別できる。反射電子(BSE像)でもその界面が不鮮明な場合には、合金化溶融亜鉛めっき鋼板の断面をEDXにてFeやAl、Zn等、合金化溶融亜鉛めっき層に含まれる元素を面分析し、Fe濃度が70質量%以上である部位を鋼板、Fe濃度が70質量%未満である部位を合金化溶融亜鉛めっき層とすることで合金化溶融亜鉛めっき層と鋼板との界面を判別する。   Here, “the surface of the steel sheet” means an interface between the steel sheet as the plating base and the alloyed hot-dip galvanized layer in the alloyed hot-dip galvanized steel sheet. The surface of the steel sheet in the galvannealed steel sheet can be usually discriminated from the difference in contrast when the cross section of the galvannealed steel sheet is observed with reflected electrons (BSE image) using a scanning electron microscope. When the interface is unclear even in the reflected electrons (BSE image), the cross section of the alloyed hot dip galvanized steel sheet is subjected to surface analysis for elements contained in the alloyed hot dip galvanized layer, such as Fe, Al, Zn, etc. by EDX, The interface between the alloyed hot dip galvanized layer and the steel sheet is discriminated by setting the part where the Fe concentration is 70% by mass or more as the steel sheet and the part where the Fe concentration is less than 70% by mass as the alloyed hot dip galvanized layer.

本発明においては、180°曲げ試験で割れが発生しない内側半径の最小値が2.0t以下(t:板厚)であることを優れた曲げ性の目標特性とし、引張強さ(TS)と穴拡げ率(HER)との積(TS×HER値)が28000(MPa・%)以上であることを優れた伸びフランジ性の目標特性とし、引張強さ(TS)と全伸び(El)との積(TS×El値)が10000(MPa・%)以上であることを優れた延性の目標特性とする。   In the present invention, the minimum value of the inner radius at which cracking does not occur in the 180 ° bending test is 2.0 t or less (t: plate thickness) as the target characteristic of excellent bendability, and the tensile strength (TS) The product with a hole expansion rate (HER) (TS x HER value) of 28000 (MPa%) or more is the target characteristic of excellent stretch flangeability, and the tensile strength (TS) and total elongation (El) The product characteristic (TS × El value) of 10000 (MPa ·%) or more is regarded as an excellent ductility target characteristic.

本発明によれば、TSが780MPa以上という高い強度を有しながら、優れた曲げ性、伸びフランジ性および延性をも備えた合金化溶融亜鉛めっき鋼板が得られる。本発明に係る合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、自動車や各種の産業機械に用いられる構造部材の素材、特に自動車のメンバーや足廻り部品に代表される構造部材の素材として好適である。   According to the present invention, an alloyed hot-dip galvanized steel sheet having excellent bendability, stretch flangeability and ductility while having a high strength of TS of 780 MPa or more can be obtained. The galvannealed steel sheet according to the present invention is suitable as a material for structural members used in automobiles and various industrial machines, particularly as a material for structural members represented by automobile members and suspension parts.

1.化学組成
本発明の合金化溶融亜鉛めっき鋼板の化学組成について説明する。化学組成についての「%」は「質量%」を意味する。
1. Chemical composition The chemical composition of the galvannealed steel sheet of the present invention will be described. “%” For chemical composition means “mass%”.

(1)C:0.03%以上、0.35%以下
Cは、ベイナイト、マルテンサイト、残留オーステナイトなどの硬質相を生成させ、鋼板の強度を向上させる作用を有する。特に本発明では、鋼組織においてベイナイトの面積率を60%以上とする必要がある。C含有量が0.03%未満ではベイナイトの面積率を60%以上とすることが困難である。したがって、C含有量は0.03%以上とする。好ましくは0.05%以上である。一方、C含有量が0.35%超では、溶接性の低下が著しくなる。したがって、C含有量は0.35%以下とする。好ましくは0.25%以下である。
(1) C: 0.03% or more and 0.35% or less C has an action of generating a hard phase such as bainite, martensite, and retained austenite and improving the strength of the steel sheet. In particular, in the present invention, the area ratio of bainite needs to be 60% or more in the steel structure. If the C content is less than 0.03%, it is difficult to make the area ratio of bainite 60% or more. Therefore, the C content is 0.03% or more. Preferably it is 0.05% or more. On the other hand, when the C content exceeds 0.35%, the weldability is significantly lowered. Therefore, the C content is 0.35% or less. Preferably it is 0.25% or less.

(2)Si:0.005%以上、2.0%以下
Siは、固溶強化によって鋼板の強度を高める作用を有する。Si含有量が0.005%未満では上記作用による効果を得ることが困難である。したがって、Si含有量は0.005%以上とする。好ましくは0.01%以上である。一方、Si含有量が2.0%超では、溶融亜鉛めっきとのぬれ性が悪化して不めっき部が多く存在するようになり耐食性の劣化が著しくなる。したがって、Siの含有量は2.0%以下とする。好ましくは1.8%以下である。
(2) Si: 0.005% or more and 2.0% or less Si has an effect of increasing the strength of the steel sheet by solid solution strengthening. If the Si content is less than 0.005%, it is difficult to obtain the effect by the above action. Therefore, the Si content is set to 0.005% or more. Preferably it is 0.01% or more. On the other hand, if the Si content exceeds 2.0%, the wettability with hot dip galvanizing deteriorates and there are many unplated parts, and the corrosion resistance deteriorates significantly. Therefore, the Si content is 2.0% or less. Preferably it is 1.8% or less.

(3)Mn:1.0%以上、4.0%以下
Mnは、鋼の焼入性を高めることにより鋼板の強度を高める作用を有する。Mn含有量が1.0%未満では上記作用による効果を得ることが困難である。したがって、Mn含有量は1.0%以上とする。好ましくは1.2%以上である。一方、Mn含有量が4.0%超では、焼入性が過剰に高まってマルテンサイトの面積率が過大となり、伸びフランジ加工性や曲げ性の低下が著しくなる。したがって、Mn含有量は4.0%以下とする。好ましくは3.0%以下である。
(3) Mn: 1.0% or more and 4.0% or less Mn has the effect of increasing the strength of the steel sheet by increasing the hardenability of the steel. If the Mn content is less than 1.0%, it is difficult to obtain the effect by the above action. Therefore, the Mn content is 1.0% or more. Preferably it is 1.2% or more. On the other hand, if the Mn content exceeds 4.0%, the hardenability is excessively increased, the area ratio of martensite is excessive, and stretch flangeability and bendability are significantly deteriorated. Therefore, the Mn content is 4.0% or less. Preferably it is 3.0% or less.

(4)P:0.0004%以上、0.1%以下
Pは、固溶強化により鋼板の強度を高める作用を有する。P含有量が0.0004%未満では上記作用による効果を得ることが困難である。したがって、P含有量は0.0004%以上とする。好ましくは0.006%以上である。一方、Pは偏析し易い元素であるため多量に含有すると溶接性の低下を招く。P含有量が0.1%超では偏析による溶接性の低下が著しくなる。したがって、P含有量は0.1%以下とする。好ましくは0.08%以下である。
(4) P: 0.0004% or more and 0.1% or less P has an effect of increasing the strength of the steel sheet by solid solution strengthening. If the P content is less than 0.0004%, it is difficult to obtain the effect by the above action. Therefore, the P content is set to 0.0004% or more. Preferably it is 0.006% or more. On the other hand, since P is an element that easily segregates, a large amount thereof causes a decrease in weldability. If the P content exceeds 0.1%, the weldability is significantly reduced due to segregation. Therefore, the P content is 0.1% or less. Preferably it is 0.08% or less.

(5)S:0.02%以下
Sは、不純物として含有され、鋼中に硫化物を形成して伸びフランジ加工性や曲げ性を低下させる作用を有する。S含有量が0.02%超では伸びフランジ加工性や曲げ性の低下が著しくなる。したがって、S含有量は0.02%以下とする。好ましくは0.01%以下である。S含有量は低ければ低いほど好ましいので、S含有量の下限は規定する必要はないが、製鋼コストの観点からは0.0002%以上とすることが好ましい。
(5) S: 0.02% or less S is contained as an impurity, and has the effect of forming sulfides in the steel to reduce stretch flangeability and bendability. If the S content exceeds 0.02%, the stretch flangeability and the bendability deteriorate significantly. Therefore, the S content is 0.02% or less. Preferably it is 0.01% or less. The lower the S content, the better. Therefore, the lower limit of the S content need not be specified, but from the viewpoint of steelmaking cost, it is preferably set to 0.0002% or more.

(6)sol.Al:0.0002%以上、2.0%以下
Alは、鋼を脱酸して鋼板を健全化する作用を有する。sol.Al含有量が0.0002%未満では上記作用による効果を得ることが困難である。したがって、sol.Al含有量は0.0002%以上とする。好ましくは0.0005%以上である。一方、sol.Al含有量が2.0%超では、粗大なアルミナ系介在物が増加して、伸びフランジ加工性や曲げ性およびの低下が著しくなる。したがって、sol.Al含有量は2.0%以下とする。好ましくは1.8%以下である。
(6) sol.Al: 0.0002% or more and 2.0% or less Al has a function of deoxidizing steel and making the steel plate sound. If the sol.Al content is less than 0.0002%, it is difficult to obtain the effect by the above action. Therefore, the sol.Al content is 0.0002% or more. Preferably it is 0.0005% or more. On the other hand, if the sol.Al content exceeds 2.0%, coarse alumina inclusions increase, and the stretch flangeability and bendability are significantly reduced. Therefore, the sol.Al content is 2.0% or less. Preferably it is 1.8% or less.

(7)N:0.01%以下
Nは、不純物として含有され、鋼中に窒化物を形成して伸びフランジ加工性や曲げ性を低下させる作用を有する。N含有量が0.01%超では曲げ性の低下が著しくなる。したがって、N含有量は0.01%以下とする。好ましくは0.008%以下である。N含有量は低ければ低いほど好ましいので、N含有量の下限は規定する必要はないが、製鋼コストの観点からは0.0002%以上とすることが好ましい。
(7) N: 0.01% or less N is contained as an impurity, and has the effect of forming nitrides in the steel to reduce stretch flangeability and bendability. If the N content exceeds 0.01%, the bendability will be significantly reduced. Therefore, the N content is 0.01% or less. Preferably it is 0.008% or less. The lower the N content, the better. Therefore, it is not necessary to define the lower limit of the N content, but from the viewpoint of steelmaking cost, it is preferably set to 0.0002% or more.

以下に説明する元素は、場合により鋼中に含有させてもよい任意元素である。
(8)Bi:0.5%以下
Biは、凝固の接種核となり、凝固時のデンドライトアーム間隔を小さくし、凝固組織を細かくする作用を有する。その結果、MnやSi等の偏析が生じ易い元素の偏析を抑制し、鋼板の局所的な強度差を低減し、曲げ性を向上させる作用を有する。したがって、Biを含有させることが好ましい。しかし、Biは鋼中に曲げ加工時の割れの起点となる酸化物を形成するため、Biの含有量が0.5%を超えると曲げ性の劣化が著しくなる。したがって、Biを含有させる場合のBi含有量は0.5%以下とする。好ましくは0.03%以下である。上記作用による効果をより確実に得るにはBi含有量を0.0002%以上とすることが好ましく、このようにすることで、溶融亜鉛めっき層と鋼板との界面から50μmの深さの位置における圧延方向に展伸したMnおよび/またはSiが濃化した濃化部の圧延直角方向の平均間隔(詳細は後述する。)を500μm以下とすることをより確実に行うことができる。
The elements described below are optional elements that may be contained in the steel in some cases.
(8) Bi: 0.5% or less Bi serves as an inoculation nucleus for coagulation, and has the effect of reducing the interval between dendritic arms during coagulation and making the coagulated tissue finer. As a result, segregation of elements such as Mn and Si that are likely to be segregated is suppressed, the local strength difference of the steel sheet is reduced, and the bendability is improved. Therefore, it is preferable to contain Bi. However, Bi forms an oxide in the steel that becomes the starting point of cracking during bending, and therefore the bendability deteriorates significantly when the Bi content exceeds 0.5%. Therefore, the Bi content when Bi is contained is 0.5% or less. Preferably it is 0.03% or less. In order to more reliably obtain the effect of the above action, the Bi content is preferably set to 0.0002% or more. By doing so, at a position of a depth of 50 μm from the interface between the hot dip galvanized layer and the steel plate. It is possible to more surely make the average interval (details will be described later) in the direction perpendicular to the rolling of the thickened portion where Mn and / or Si concentrated in the rolling direction is 500 μm or less.

(9)Ti:1.0%以下、Nb:1.0%以下、V:1.0%以下、W:1.0%以下、Cr:1.0%以下、Mo:1.0%以下、Cu:1.0%以下、Ni:1.0%、およびB:0.01%以下からなる群から選択される1種または2種以上
Ti、Nb、V、W、Cr、Mo、Cu、NiおよびBは、Mnと同様に鋼の焼入性を高めることによって鋼板の強度を高める作用を有する。したがって、これらの元素の1種または2種以上を含有させてもよい。しかし、Ti、Nb、V、W、Cr、Mo、CuおよびNiについてはそれぞれ含有量が1.0%を超えると、Bについては含有量が0.01%を超えると、焼入性が過剰に高まってマルテンサイトの面積率が過大となり、伸びフランジ加工性や曲げ性の低下が著しくなる。したがって、含有させる場合のTi、Nb、V、W、Cr、Mo、Cu、NiおよびBの含有量はそれぞれ上記のとおりとする。上記作用による効果をより確実に得るには、Ti、Nb、V、W、Cr、Mo、CuおよびNiのいずれかの元素を0.005%以上とするか、Bの含有量を0.0002%以上とすることが好ましい。Bについては含有量を0.0004%以上とすることがさらに好ましい。
(9) Ti: 1.0% or less, Nb: 1.0% or less, V: 1.0% or less, W: 1.0% or less, Cr: 1.0% or less, Mo: 1.0% or less Cu, 1.0% or less, Ni: 1.0%, and B: one or more selected from the group consisting of 0.01% or less Ti, Nb, V, W, Cr, Mo, Cu , Ni and B have the effect of increasing the strength of the steel sheet by increasing the hardenability of the steel, similar to Mn. Therefore, you may contain 1 type, or 2 or more types of these elements. However, when Ti, Nb, V, W, Cr, Mo, Cu and Ni have a content of more than 1.0%, and B has a content of more than 0.01%, the hardenability is excessive. The area ratio of martensite becomes excessive and the stretch flangeability and bendability deteriorate significantly. Therefore, the contents of Ti, Nb, V, W, Cr, Mo, Cu, Ni, and B when contained are as described above. In order to more reliably obtain the effect of the above action, the element of any one of Ti, Nb, V, W, Cr, Mo, Cu and Ni is set to 0.005% or more, or the B content is set to 0.0002. % Or more is preferable. More preferably, the content of B is 0.0004% or more.

(10)REM:0.1%以下、Mg:0.05%以下、Ca:0.05%以下、およびZr:0.05%以下からなる群から選択される1種または2種以上
REM(希土類元素)、Mg、CaおよびZrは、鋼中に形成される酸化物や硫化物を微細に球状化させて、伸びフランジ加工性や曲げ性を向上させる作用を有する。したがって、これらの元素の1種または2種以上を含有させてもよい。しかし、REMについては含有量が0.1%超えると、Mg、CaおよびZrについてはそれぞれ含有量が0.05%を超えると、鋼中に形成される酸化物や硫化物の数が過剰となり、却って伸びフランジ加工性や曲げ性を劣化させる。したがって、含有させる場合のREM(希土類元素)、Mg、CaおよびZrの含有量はそれぞれ上記のとおりとする。上記作用による効果をより確実に得るには、REM、Mg、CaおよびZrのいずれかの含有量を0.0002%以上とすることが好ましい。
(10) One or more selected from the group consisting of REM: 0.1% or less, Mg: 0.05% or less, Ca: 0.05% or less, and Zr: 0.05% or less REM ( Rare earth elements), Mg, Ca and Zr have the effect of improving the stretch flangeability and bendability by finely spheroidizing oxides and sulfides formed in steel. Therefore, you may contain 1 type, or 2 or more types of these elements. However, when the content of REM exceeds 0.1%, the content of Mg, Ca and Zr exceeds 0.05%, respectively, the number of oxides and sulfides formed in the steel becomes excessive. Deteriorates stretch flangeability and bendability. Accordingly, the contents of REM (rare earth element), Mg, Ca, and Zr in the case of inclusion are as described above. In order to more reliably obtain the effect of the above action, the content of any one of REM, Mg, Ca and Zr is preferably set to 0.0002% or more.

ここで、REMは、Sc、Yおよびランタノイドの合計17元素を指し、上記REMの含有量は、これらの元素の合計含有量を指す。ランタノイドの場合、工業的にはミッシュメタルの形で添加される。   Here, REM refers to a total of 17 elements of Sc, Y and lanthanoid, and the content of REM refers to the total content of these elements. In the case of a lanthanoid, it is industrially added in the form of misch metal.

2.鋼板の濃化部、表面形状および鋼組織
本発明の合金化溶融亜鉛めっき鋼板のめっき基材である鋼板の濃化部、表面形状および鋼組織について説明する。
2. Concentrated portion, surface shape and steel structure of steel plate The concentrated portion, surface shape and steel structure of the steel plate which is the plating base material of the galvannealed steel plate of the present invention will be described.

(1)鋼板の表面から50μmの深さの位置における、圧延方向に展伸したMnおよび/またはSiの濃化部の圧延直角方向の平均間隔である濃化部平均間隔:1000μm以下
鋼板の表面から50μmの深さの位置(以下、「深さ位置A」ともいう。)における、圧延方向に展伸した、Mnおよび/またはSiが濃化した濃化部(以下、「Mn・Si濃化部」ともいう。)の、圧延方向と直交する方向、すなわち鋼板の幅方向(本発明においては「圧延直角方向」という。)の平均間隔(本発明においては「濃化部平均間隔」ともいう。)を1000μm以下とすることで、良好な曲げ性を得ることができる。
(1) Concentrated portion average interval which is an average interval in the direction perpendicular to the rolling direction of the concentrated portion of Mn and / or Si expanded in the rolling direction at a depth of 50 μm from the surface of the steel plate: 1000 μm or less To 50 μm depth (hereinafter also referred to as “depth position A”), which is expanded in the rolling direction and enriched with Mn and / or Si concentration (hereinafter referred to as “Mn / Si concentration”). (Also referred to as “concentrated portion average spacing” in the present invention) in the direction perpendicular to the rolling direction, that is, the width direction of the steel sheet (referred to as “the rolling perpendicular direction” in the present invention). )) Of 1000 μm or less, good bendability can be obtained.

ここで、Mn・Si濃化部の定義は、MnおよびSiの少なくとも一方の元素の含有量がバルクの含有量(鋼板の平均含有量)に対して1.1倍以上である部位とする。冷延鋼板におけるMn・Si濃化部は、鋳片において偏析したMnおよびSiが熱間圧延時および冷間圧延時に圧延方向に展伸されることで形成される。   Here, the Mn / Si concentrated part is defined as a site where the content of at least one element of Mn and Si is 1.1 times or more with respect to the bulk content (average content of the steel sheet). The Mn / Si enriched portion in the cold-rolled steel sheet is formed by extending the segregated Mn and Si in the slab in the rolling direction during hot rolling and cold rolling.

濃化部平均間隔の求め方は次のとおりである。まず、合金化溶融亜鉛めっき鋼板の表面を研削して、深さ位置Aにおける表面を露出させる。露出させた表面について、圧延直角方向にEPMAの線分析を行う。一回の線分析による測定距離は、平均間隔1000μmが測定できるように、3mm以上とすることが好ましい。線分析により求めたSi濃度およびMn濃度のラインプロファイルのそれぞれについて、平均濃度を求め、この濃度をバルクの含有量とする。ラインプロファイルにおけるSi濃度および/またはMn濃度が平均濃度の1.1倍となる領域を求め、これらの領域をMn・Si濃化部とする。得られた濃化部をなす各領域において最大濃度を示す部分を、その領域の中心点とする。隣接する領域同士の中心点間距離を求め、これらをラインプロファイル内で平均し、得られた平均値を濃化部平均間隔とする。   The method for obtaining the thickened part average interval is as follows. First, the surface of the galvannealed steel sheet is ground to expose the surface at the depth position A. EPMA line analysis is performed on the exposed surface in the direction perpendicular to the rolling direction. The measurement distance by one line analysis is preferably 3 mm or more so that an average interval of 1000 μm can be measured. For each of the line profiles of the Si concentration and the Mn concentration obtained by line analysis, the average concentration is obtained, and this concentration is taken as the bulk content. Regions in which the Si concentration and / or Mn concentration in the line profile is 1.1 times the average concentration are obtained, and these regions are defined as Mn / Si enriched portions. The portion showing the maximum density in each area constituting the obtained thickened portion is set as the center point of the area. The distance between the center points of adjacent regions is obtained, and these are averaged within the line profile, and the obtained average value is taken as the thickened portion average interval.

上記濃化部平均間隔が1000μm超では、MnやSiの濃化が不均一に生じているため、鋼板内に成分濃化による局所的な硬度ばらつきが生じる。このような合金化溶融亜鉛めっき鋼板に曲げ加工が施されると、合金化溶融亜鉛めっき鋼板の表面に加工筋を生じ易い。この加工筋を形成する凹部には応力集中が生じ、曲げ加工による初期亀裂が早期に発生し、曲げ性を劣化させる。したがって、曲げ性を向上させるには、MnやSiの偏析を抑制して均一に分散させることで、加工筋の発生を抑制することが必要である。よって、濃化部平均間隔は1000μm以下とする。好ましくは500μm以下である。   When the average interval between the enriched parts exceeds 1000 μm, the concentration of Mn and Si is unevenly generated, so that local hardness variation due to the concentration of components occurs in the steel sheet. When bending is performed on such an alloyed hot-dip galvanized steel sheet, it is easy to produce a working stripe on the surface of the alloyed hot-dip galvanized steel sheet. Stress concentration occurs in the recesses forming the machining streaks, initial cracks due to bending work occur early, and bendability deteriorates. Therefore, in order to improve the bendability, it is necessary to suppress the occurrence of machining streaks by suppressing segregation of Mn and Si and uniformly dispersing them. Therefore, the thickened portion average interval is set to 1000 μm or less. Preferably it is 500 micrometers or less.

500μm以下という好ましい濃化部平均間隔は、上述したようにBiを含有させることでより確実に達成することができる。濃化部平均間隔は小さいほど好ましいので、その下限は特に規定しないが、通常スラブ厚みである30mm〜350mm程度のスラブを鋳造する場合を考慮すると、液相線温度から固相線温度までの温度域内の平均冷却速度の関係から、濃化部平均間隔は3μm以上とすることが実用上好ましい。   A preferable thickened part average interval of 500 μm or less can be achieved more reliably by containing Bi as described above. The lower the concentrated portion average interval, the better. The lower limit is not particularly specified, but the temperature from the liquidus temperature to the solidus temperature is taken into consideration when casting a slab of about 30 mm to 350 mm, which is usually a slab thickness. From the relationship of the average cooling rate in the region, it is practically preferable that the thickening portion average interval be 3 μm or more.

なお、濃化部平均間隔を測定する位置を深さ位置Aとしたのは、加工変質の影響を受けている鋼板の最表層部を排除して、曲げ性に影響を及ぼす鋼板表層部におけるMnやSiの濃化状況を適正に評価するためである。   In addition, the position where the concentrated portion average interval is measured is set to the depth position A because the outermost layer portion of the steel plate affected by the work alteration is excluded, and the Mn in the steel plate surface portion affecting the bendability This is to properly evaluate the concentration of Si and Si.

(2)鋼板の表面における深さ3μm以上、10μm以下のクラックの数密度:3個/mm以上、1000個/mm以下
鋼板表面における深さ3μm以上10μm以下のクラックの数密度(以下、「表面クラック数密度」と略記する。)を3個/mm以上1000個/mm以下とすることにより、良好な曲げ性を得ることができる。
(2) Number density of cracks having a depth of 3 μm or more and 10 μm or less on the surface of the steel sheet: 3 pieces / mm or more and 1000 pieces / mm or less Number of cracks having a depth of 3 μm or more and 10 μm or less on the steel sheet surface (hereinafter “surface”) A good bendability can be obtained by setting the number of cracks to 3 / mm to 1000 / mm.

鋼板表面に適度なクラックを形成することにより、曲げ加工における応力を分散させて応力集中を抑制することができるので、良好な曲げ性が得られる。ここで、鋼板表面におけるクラック(以下、「表面クラック」という。)とは、鋼板表面に開口しているクラックを意味する。   By forming appropriate cracks on the surface of the steel plate, stress concentration in bending can be dispersed and stress concentration can be suppressed, so that good bendability can be obtained. Here, the crack on the steel sheet surface (hereinafter referred to as “surface crack”) means a crack opened on the steel sheet surface.

表面クラックの深さが3μm未満では上記応力集中を抑制する効果が小さい。一方、表面クラックの深さが10μm超になると、クラック自体が曲げ加工における亀裂の起点となる可能性が高まり、却って曲げ性を劣化させる場合がある。また、この深さ3μm以上10以下の表面クラック数密度が3個/mm未満では上記応力集中を抑制する効果を十分に得られない場合がある。一方、表面クラック数密度が1000個/mm超になると、曲げ加工時にクラック同士の連結が生じ易く、大きなクラックに発展して亀裂の起点となる可能性が高まり、却って曲げ性を劣化させる場合がある。したがって、深さが3μm以上10μm以下の表面クラックの数密度は3個/mm以上1000個/mm以下とする。   If the depth of the surface crack is less than 3 μm, the effect of suppressing the stress concentration is small. On the other hand, if the depth of the surface crack exceeds 10 μm, there is a possibility that the crack itself becomes a starting point of the crack in the bending process, and the bendability may be deteriorated on the contrary. Further, if the surface crack number density of 3 μm or more and less than 10 is less than 3 / mm, the effect of suppressing the stress concentration may not be sufficiently obtained. On the other hand, if the surface crack number density exceeds 1000 / mm, the cracks are likely to be connected to each other at the time of bending, and the possibility of developing into a large crack becomes the starting point of the crack, and the bendability may be deteriorated on the contrary. is there. Accordingly, the number density of surface cracks having a depth of 3 μm or more and 10 μm or less is set to 3 pieces / mm or more and 1000 pieces / mm or less.

このようにすることにより、上述した濃化部平均間隔の規定と相俟って、優れた曲げ性を得ることができる。
なお、表面クラック数密度の測定は、次のようにして行えばよい。すなわち、合金化溶融亜鉛めっき鋼板の断面観察を行い、深さが3μm以上10μm以下であるクラックを特定する。観察視野において特定されたこれらのクラックの本数を計数する。観察像で線状に観察される界面を直線近似し、その直線の観察視野における長さで、計数されたクラック本数を除して、クラック数密度とする。
By doing in this way, the bendability which was excellent in combination with the prescription | regulation of the thickening part average space | interval mentioned above can be obtained.
The surface crack number density may be measured as follows. That is, a cross section of the galvannealed steel sheet is observed, and a crack having a depth of 3 μm or more and 10 μm or less is specified. Count the number of these cracks identified in the field of view. The interface observed linearly in the observed image is linearly approximated, and the crack number density is obtained by dividing the number of cracks counted by the length of the straight line in the observation field.

(3)ベイナイト:60面積%以上、残留オーステナイト:1面積%以上、マルテンサイト:1面積%以上、フェライト:2面積%以上20面積%未満、マルテンサイトおよび残留オーステナイトの最近接距離の平均値(超硬質相平均間隔):20μm以下
ベイナイト:60面積%以上
ベイナイトは、硬質な組織であり、かつ、硬度分布が均一な組織である。このため、高い強度と良好な強度−伸びフランジ性バランスを確保するのに最も有効な組織である。ベイナイトの面積率が60%未満では、TS:780MPa以上かつTS×HER値:28000MPa・%以上という、高い強度と優れた強度−伸びフランジ性バランスとを確保することが困難である。したがって、ベイナイトの面積率は60%以上とする。好ましくは65%以上である。
(3) Bainite: 60 area% or more, retained austenite: 1 area% or more, martensite: 1 area% or more, ferrite: 2 area% or more but less than 20 area%, average value of closest distance of martensite and retained austenite ( (Super hard phase average interval): 20 μm or less Bainite: 60 area% or more Bainite is a hard structure and a uniform hardness distribution. For this reason, it is the most effective structure for ensuring high strength and good strength-stretch flangeability balance. When the area ratio of bainite is less than 60%, it is difficult to ensure high strength and excellent strength-stretch flangeability balance of TS: 780 MPa or more and TS × HER value: 28000 MPa ·% or more. Therefore, the area ratio of bainite is 60% or more. Preferably it is 65% or more.

残留オーステナイト:1面積%以上
残留オーステナイトは、変態誘起塑性(TRIP)効果により、鋼板の延性を飛躍的に向上させる相である。上述したように、ベイナイトは高い強度と良好な強度−伸びフランジ性バランスを確保するのに最も有効な組織であるが、延性に劣る組織である。このように延性に劣る組織であるベイナイトを60面積%以上も含有させるため、優れた強度−延性バランスを確保するには、残留オーステナイトの変態誘起塑性(TRIP)効果により、鋼板の延性を向上させる必要がある。残留オーステナイトの面積率が1%未満では、十分な変態誘起塑性(TRIP)効果を得ることができず、TS×El値で10000MPa・%以上という優れた強度−延性バランスを確保することが困難となる。したがって、残留オーステナイトの面積率は1%以上とする。好ましくは2%以上である。
Residual austenite: 1 area% or more Residual austenite is a phase that dramatically improves the ductility of the steel sheet due to the transformation-induced plasticity (TRIP) effect. As described above, bainite is the most effective structure for securing a high strength and a good strength-stretch flangeability balance, but is a structure having poor ductility. Since bainite, which is a structure inferior in ductility, is contained in an area of 60% by area or more, in order to ensure an excellent strength-ductility balance, the ductility of the steel sheet is improved by the transformation-induced plasticity (TRIP) effect of retained austenite. There is a need. If the area ratio of retained austenite is less than 1%, sufficient transformation-induced plasticity (TRIP) effect cannot be obtained, and it is difficult to secure an excellent strength-ductility balance of 10000 MPa ·% or more in terms of TS × El value. Become. Therefore, the area ratio of retained austenite is 1% or more. Preferably it is 2% or more.

マルテンサイト:1面積%以上
マルテンサイトは、非常に硬質な相であり、鋼板の強度を飛躍的に向上させる相である。上述したように、ベイナイトは硬質な組織であるので高い強度を確保するのに有効な組織ではあるが、マルテンサイトに比べれば軟質である。このため、ベイナイトのみによって非常に高い強度を確保することは困難であり、非常に高い強度を確保するには、マルテンサイトを含有させることによって鋼板の強度を向上させる必要がある。マルテンサイトの面積率が1%未満では、TS:780MPa以上という高い強度を確保することが困難である。したがって、マルテンサイトの面積率は1%以上とする。好ましくは2%以上である。
Martensite: 1 area% or more Martensite is a very hard phase and is a phase that dramatically improves the strength of the steel sheet. As described above, since bainite is a hard structure, it is an effective structure for securing high strength, but is softer than martensite. For this reason, it is difficult to ensure a very high strength only by bainite. In order to ensure a very high strength, it is necessary to improve the strength of the steel sheet by containing martensite. If the area ratio of martensite is less than 1%, it is difficult to ensure a high strength of TS: 780 MPa or more. Therefore, the area ratio of martensite is 1% or more. Preferably it is 2% or more.

フェライト:2面積%以上、20面積%未満
フェライトは、最も軟質な相であり、鋼板の延性を向上させる相である。上述したように、ベイナイトは高い強度と良好な強度−伸びフランジ性バランスを確保するのに最も有効な組織であるが、延性に劣る組織である。このように延性に劣る組織であるベイナイトを60面積%以上も含有させるため、優れた強度−延性バランスを確保するには、フェライトを含有させて、鋼板の延性を向上させる必要がある。フェライトの面積率が1%未満では、フェライトによる延性向上作用を十分に得ることができず、TS×El値で10000MPa・%以上という優れた強度−延性バランスを確保することが困難となる。したがって、フェライトの面積率は1%以上とする。好ましくは3%以上である。
Ferrite: 2 area% or more and less than 20 area% Ferrite is the softest phase and is a phase that improves the ductility of the steel sheet. As described above, bainite is the most effective structure for securing a high strength and a good strength-stretch flangeability balance, but is a structure having poor ductility. Thus, since bainite which is a structure | tissue inferior to ductility is contained 60 area% or more, in order to ensure the outstanding strength-ductility balance, it is necessary to contain a ferrite and to improve the ductility of a steel plate. When the area ratio of ferrite is less than 1%, the effect of improving ductility by ferrite cannot be sufficiently obtained, and it becomes difficult to ensure an excellent strength-ductility balance of 10000 MPa ·% or more in terms of TS × El value. Therefore, the area ratio of ferrite is 1% or more. Preferably it is 3% or more.

一方、フェライトは、最も軟質な相であるため、鋼板の強度を向上させることを困難にする相でもある。フェライト面積率が20%以上では、TS:780MPa以上という高い強度を確保することが困難である。したがって、フェライトの面積率は20%未満とする。好ましくは18%以下である。   On the other hand, since ferrite is the softest phase, it is also a phase that makes it difficult to improve the strength of the steel sheet. If the ferrite area ratio is 20% or more, it is difficult to ensure a high strength of TS: 780 MPa or more. Therefore, the area ratio of ferrite is less than 20%. Preferably it is 18% or less.

マルテンサイトおよび残留オーステナイトの最近接距離の平均値(超硬質相平均間隔):20μm以下
上述したように、マルテンサイトは鋼板の強度を向上させる作用を有し、残留オーステナイトは鋼板の延性を向上させる作用を有することから、高い強度と優れた強度−延性バランスとを確保するために、いずれも1面積%以上含有させる。
Average value of closest distance between martensite and retained austenite (super hard phase average interval): 20 μm or less As described above, martensite has the effect of improving the strength of the steel sheet, and retained austenite improves the ductility of the steel sheet. Since it has an effect | action, in order to ensure a high intensity | strength and the outstanding strength-ductility balance, all are made to contain 1 area% or more.

しかし、これらの相はいずれも伸びフランジ性を低下させる作用を有する。すなわち、鋼板に伸びフランジ成形が施されると、マルテンサイトは非常に硬質であるのに対し、ベイナイトはマルテンサイトに比して軟質であり、フェライトはマルテンサイトの比して著しく軟質である。このため、マルテンサイトとベイナイトとの界面やマルテンサイトとフェライトとの界面には、これらの硬度差に起因して応力集中が生じて早期に亀裂が発生する。また、残留オーステナイトは、鋼板に伸びフランジ成形が施されると、歪誘起変態によりマルテンサイトとなるため、同様にして早期に亀裂が発生する。   However, all of these phases have the effect of stretching and reducing the flangeability. That is, when stretched flange forming is applied to a steel sheet, martensite is very hard, whereas bainite is softer than martensite and ferrite is remarkably softer than martensite. For this reason, stress concentration occurs at the interface between martensite and bainite and the interface between martensite and ferrite due to these hardness differences, and cracks occur early. In addition, when retained austenite is stretched and flange-formed on a steel sheet, it becomes martensite due to strain-induced transformation, and similarly cracks occur early.

したがって、これらの相を単に含有させたのでは、優れた強度−伸びフランジ性バランスを確保することが困難となる。
そこで、マルテンサイトおよび残留オーステナイト(以下、総称して「超硬質相」という場合がある。)を緻密に分散させることにより、伸びフランジ変形時の応力を効果的に分散させ、上記硬度差に起因する応力集中を抑制することで、優れた強度−伸びフランジ性バランスを確保する。
Therefore, it is difficult to ensure an excellent strength-stretch flangeability balance simply by containing these phases.
Therefore, by dispersing finely martensite and retained austenite (hereinafter sometimes collectively referred to as “ultra-hard phase”), it is possible to effectively disperse the stress at the time of stretch flange deformation, resulting from the above hardness difference. By controlling the stress concentration, excellent strength-stretch flangeability balance is ensured.

マルテンサイトおよび残留オーステナイトの最近接距離の平均値(超硬質相平均間隔)が20μm超では効果的な応力分散を図ることができず、TS×HER値:28000MPa・%以上という優れた強度−伸びフランジ性バランスを確保することが困難である。したがって、超硬質相平均間隔は20μm以下とする。好ましくは10μm以下である。   When the average value of the closest distance of martensite and retained austenite (super hard phase average interval) exceeds 20 μm, effective stress distribution cannot be achieved, and excellent strength-elongation of TS × HER value: 28000 MPa ·% or more. It is difficult to ensure a flange balance. Accordingly, the average interval between the super-hard phases is set to 20 μm or less. Preferably it is 10 micrometers or less.

ここで、マルテンサイトおよび残留オーステナイトの最近接距離の平均値(超硬質相平均間隔)は次のようにして求めればよい。すなわち、合金化溶融亜鉛めっき鋼板の圧延方向に平行な断面についてナイタルエッチングを施し、断面観察用の試料を得る。得られた試料について、走査型電子顕微鏡を用いて鋼組織を観察する。測定倍率は1000倍とし、鋼板の両面の表面からそれぞれ板厚の1/4深さの位置(以下、「板厚1/4位置」という。)において各10視野、都合20視野を観察する。得られた20視野の鋼組織画像の全てについて、超硬質相であるマルテンサイトおよび残留オーステナイトを特定する。特定された超硬質相について、最も近接する他の超硬質相との距離(以下、「最近接距離」という。)を計測する。各視野について測定された最近接距離のうち最長のものおよび最短のものを選び出すことにより、20個の最長の最近接距離および20個の最短の最近接距離を求める。これらの都合40個の最近接距離のデータにおける算術平均値をマルテンサイトおよび残留オーステナイトの最近接距離の平均値(超硬質相平均間隔)とする。   Here, the average value of the closest distance between the martensite and retained austenite (superhard phase average interval) may be obtained as follows. In other words, the cross-section parallel to the rolling direction of the galvannealed steel sheet is subjected to night etching to obtain a sample for cross-sectional observation. About the obtained sample, a steel structure is observed using a scanning electron microscope. The measurement magnification is 1000 times, and 10 fields of view and 20 fields of view are observed at positions at a depth of 1/4 of the plate thickness (hereinafter referred to as “plate thickness 1/4 position”) from both surfaces of the steel plate. Martensite and retained austenite, which are superhard phases, are specified for all of the obtained 20-view steel structure images. For the identified superhard phase, the distance to the nearest other superhard phase (hereinafter referred to as “closest distance”) is measured. By selecting the longest and shortest closest measured distances for each field of view, the 20 longest closest distances and the 20 shortest closest distances are determined. The arithmetic average value in the data of these 40 closest distances is taken as the average value (superhard phase average interval) of the closest distances of martensite and retained austenite.

なお、ここでいうフェライトは、ポリゴナルフェライト、ベイニティックフェライト等のフェライトと明記されている相である。また、ベイナイトは、下部ベイナイト、上部ベイナイト等のベイナイトと記載されている組織である。各相について上記の面積割合を満足するものであれば、鋼組織は上記以外の相または組織、例えばパーライト等の組織を含んでいてもよい。   In addition, the ferrite here is a phase specified as ferrite such as polygonal ferrite and bainitic ferrite. Moreover, bainite is a structure described as bainite such as lower bainite and upper bainite. As long as the above-mentioned area ratio is satisfied for each phase, the steel structure may include a phase or structure other than the above, for example, a structure such as pearlite.

3.合金化溶融亜鉛めっき層
鋼板の表面に形成される合金化溶融亜鉛めっき層については特に規定しないが、以下のようにすることが好ましい。合金化溶融亜鉛めっき層は、一般にめっき基材である鋼板の両面に形成される。しかし、本発明は片面のみに形成される場合を包含する。
3. Alloyed hot-dip galvanized layer The alloyed hot-dip galvanized layer formed on the surface of the steel sheet is not particularly defined, but is preferably as follows. The alloyed hot dip galvanized layer is generally formed on both surfaces of a steel plate which is a plating base. However, this invention includes the case where it forms only on one side.

すなわち、めっき付着量(片面あたり)は、耐食性の観点から3g/m2以上とすることが好ましく、10g/m2以上とすることがさらに好ましい。また、溶接時におけるブローホールなどの欠陥を防止する観点からは200g/m2以下とすることが好ましく、100g/m2以下とすることがさらに好ましい。 That is, coating weight (per side) is preferably be from the viewpoint of corrosion resistance 3 g / m 2 or more, still more preferably 10 g / m 2 or more. Further, from the viewpoint of preventing defects such as blow holes during welding, it is preferably 200 g / m 2 or less, and more preferably 100 g / m 2 or less.

めっき層におけるFe濃度は、めっきの密着性とパウダリング性の観点から3質量%以上20質量%以下とすることが好ましい。めっき層におけるFe濃度を3質量%以上とすることで合金化によるめっきの密着性をより高めることができる。また、めっき層におけるFe濃度を20質量%以下とすることにより良好なパウダリング性を確保することができる。めっき層におけるFe濃度は、7質量%以上16質量%以下とすることがさらに好ましい。   The Fe concentration in the plating layer is preferably 3% by mass or more and 20% by mass or less from the viewpoint of plating adhesion and powdering properties. By setting the Fe concentration in the plating layer to 3% by mass or more, the adhesion of plating by alloying can be further improved. Moreover, favorable powdering property is securable by making Fe density | concentration in a plating layer into 20 mass% or less. The Fe concentration in the plating layer is more preferably 7% by mass or more and 16% by mass or less.

なお、合金化溶融亜鉛めっき層には、合金化処理を行う際に、めっき基材である鋼板からSi、Mn、P、S等の合金元素が取り込まれる可能性があるが、通常の条件で溶融めっきおよび合金化処理した際に合金化溶融亜鉛めっき層中にとりこまれる量の範囲内であれば、めっき品質に悪影響を及ぼすことはない。   In the alloyed hot dip galvanized layer, there is a possibility that alloy elements such as Si, Mn, P, and S may be taken in from the steel plate as the plating base material during the alloying treatment, but under normal conditions If it is within the range of the amount incorporated in the alloyed hot-dip galvanized layer during the hot dipping and alloying treatment, the plating quality will not be adversely affected.

4.製造方法
次に、本発明の合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法について工程ごとに説明する。
(1)鋳造工程
上記化学組成を有する溶鋼を、鋳片表面から10mmの深さの位置における液相線温度から固相線温度までの温度域内の平均冷却速度を10℃/秒以上となる条件で鋳造する。
4). Manufacturing method Next, the manufacturing method of the galvannealed steel plate of this invention is demonstrated for every process.
(1) Casting process Conditions for the molten steel having the above chemical composition to have an average cooling rate in the temperature range from the liquidus temperature to the solidus temperature at a depth of 10 mm from the slab surface to 10 ° C / second or more. Cast with

上記平均冷却速度はMnおよびSiの偏析に大きく影響する。
上記平均冷却速度が10℃/秒未満では、凝固速度が低すぎるため、鋳片におけるデンドライトアーム間隔が拡がり、鋼板の表面から50μmの深さの位置(深さ位置A)における圧延方向にMnおよび/またはSiが展伸したMn・Si濃化部の圧延直角方向の平均間隔(濃化部平均間隔)を1000μm以下とすることが困難となる。したがって、上記平均冷却速度は10℃/秒以上とする。好ましくは12℃/秒以上である。
The average cooling rate greatly affects the segregation of Mn and Si.
When the average cooling rate is less than 10 ° C./second, the solidification rate is too low, so that the dendrite arm interval in the slab is widened, and Mn and N in the rolling direction at a depth of 50 μm (depth position A) from the surface of the steel sheet. It becomes difficult to make the average interval (concentrated portion average interval) in the direction perpendicular to the rolling of the Mn / Si enriched portion where Si is expanded / 1000 μm or less. Therefore, the average cooling rate is 10 ° C./second or more. Preferably, it is 12 ° C./second or more.

上述したように、Biを含有させた場合には、Biによる凝固組織を細かくする作用と相俟って、濃化部平均間隔を500μm以下とすることがより確実に実現可能となる。
(2)熱間圧延工程
上記鋳造工程により得られた鋳片を熱間圧延に供し、800℃以上の温度域で熱間圧延を完了し、10℃/秒以上の平均冷却速度で冷却して、300℃以上580℃未満の温度域で巻取って熱延鋼板とする。
As described above, when Bi is contained, in combination with the effect of making the solidified structure fine by Bi, it is possible to more surely realize the concentrated portion average interval of 500 μm or less.
(2) Hot rolling step The slab obtained by the above casting step is subjected to hot rolling, and hot rolling is completed in a temperature range of 800 ° C or higher, and cooled at an average cooling rate of 10 ° C / second or higher. The steel sheet is wound in a temperature range of 300 ° C. or higher and lower than 580 ° C. to obtain a hot rolled steel sheet.

合金化溶融亜鉛めっき鋼板のめっき基材である鋼板を上述した鋼組織とするには、熱延鋼板の鋼組織を60面積%以上のベイナイトを含有するものとすることが重要である。
すなわち、熱延鋼板におけるベイナイトは、その後、冷間圧延されることによりフェライトとセメンタイトに分断される。このため、熱延鋼板におけるベイナイトに由来するセメンタイトは、冷間圧延後において緻密に分散した形態を呈する。この緻密に分散したセメンタイトは、その後、後述する連続溶融亜鉛めっき工程の均熱処理においてオーステナイト化の核となりオーステナイト化が進行し、その後の冷却により、ベイナイト、マルテンサイトおよび残留オーステナイト等になる。ここで、冷却後のマルテンサイトと残留オーステナイトの分布状態はオーステナイト化の核の分布状態の影響を引き摺るため、マルテンサイトおよび残留オーステナイトの最近接距離の平均値である超硬質相平均間隔が20μm以下である鋼組織を得ることができるのである。
In order to make the steel structure that is the plating base of the galvannealed steel sheet into the steel structure described above, it is important that the steel structure of the hot-rolled steel sheet contains 60% by area or more of bainite.
That is, the bainite in the hot-rolled steel sheet is then divided into ferrite and cementite by cold rolling. For this reason, the cementite derived from the bainite in a hot-rolled steel sheet exhibits a densely dispersed form after cold rolling. The densely dispersed cementite then becomes the core of austenitization in the soaking process in the continuous hot dip galvanizing process described later, and austenitization proceeds, and the subsequent cooling becomes bainite, martensite, residual austenite, and the like. Here, since the distribution state of martensite and retained austenite after cooling drags the influence of the distribution state of nuclei for austenitization, the average interval between superhard phases, which is the average value of the closest distance between martensite and retained austenite, is 20 μm or less. The steel structure which is can be obtained.

そして、熱延鋼板の鋼組織を、60面積%以上のベイナイトを含有するものとするには、熱間圧延完了温度は800℃以上とする必要がある。熱延完了温度が800℃未満では、フェライト変態が早期に進行してしまい、ベイナイトの面積率を60%以上とすることが困難である。したがって、熱間圧延完了温度は800℃以上とする。上記鋼組織を確保する観点からは、熱間圧延完了温度の上限を規定する必要はない。しかし、熱間圧延完了温度が過度に高温になると、スケールが厚く生成して、表面疵を誘発する場合がある。したがって、スケールに起因する表面疵の発生を抑制する観点からは、熱間圧延完了温度を1000℃以下とすることが好ましい。   And in order to make the steel structure of a hot-rolled steel sheet contain 60 area% or more of bainite, the hot rolling completion temperature needs to be 800 degreeC or more. If the hot rolling completion temperature is less than 800 ° C., the ferrite transformation proceeds early, and it is difficult to make the area ratio of bainite 60% or more. Therefore, the hot rolling completion temperature is 800 ° C. or higher. From the viewpoint of securing the steel structure, it is not necessary to define the upper limit of the hot rolling completion temperature. However, when the hot rolling completion temperature becomes excessively high, the scale may be formed thick, which may induce surface defects. Therefore, from the viewpoint of suppressing the occurrence of surface defects due to scale, it is preferable that the hot rolling completion temperature is 1000 ° C. or less.

熱間圧延完了から巻取りまでの冷却における平均冷却速度が10℃/秒未満では、冷却速度が低すぎることに起因してフェライト変態が過度に進行してしまい、ベイナイトの面積率を60%以上とすることが困難となる。したがって、上記平均冷却速度は10℃/秒以上とする。好ましくは15℃/秒以上である。上記鋼組織を確保する観点からは、上記平均冷却速度の上限を規定する必要はない。しかし、上記平均冷却速度が過度に高いと冷却ムラが顕在化し、冷却ムラに起因する強度ムラが顕著となり、冷間圧延時にトラブルを引き起こす場合がある。したがって、良好な冷間圧延性を確保する観点からは、上記平均冷却速度を500℃/秒以下とすることが好ましい。   If the average cooling rate in cooling from completion of hot rolling to winding is less than 10 ° C./second, ferrite transformation proceeds excessively due to the cooling rate being too low, and the area ratio of bainite is 60% or more. It becomes difficult to do. Therefore, the average cooling rate is 10 ° C./second or more. Preferably, it is 15 ° C./second or more. From the viewpoint of securing the steel structure, it is not necessary to define the upper limit of the average cooling rate. However, if the average cooling rate is excessively high, uneven cooling becomes obvious, uneven unevenness due to uneven cooling becomes remarkable, and trouble may occur during cold rolling. Therefore, from the viewpoint of ensuring good cold rollability, the average cooling rate is preferably 500 ° C./second or less.

巻取温度が300℃未満では、熱延鋼板の鋼組織が、マルテンサイトを40面積%以上含有するものになるため、ベイナイト面積率を60%以上にすることができない。したがって、巻取温度は300℃以上とする。好ましくは350℃以上である。一方、巻取温度が580℃以上では、パーライト変態が進行してしまい、熱延鋼板の鋼組織がフェライトとパーライトとからなるものとなってしまい、ベイナイトの面積率を60%以上とすることができない。したがって、巻取温度は580℃未満とする。好ましくは550℃以下である。   If the coiling temperature is less than 300 ° C., the steel structure of the hot-rolled steel sheet contains martensite in an area of 40% by area or more, and therefore the bainite area ratio cannot be made 60% or more. Therefore, the coiling temperature is set to 300 ° C. or higher. Preferably it is 350 degreeC or more. On the other hand, when the coiling temperature is 580 ° C. or higher, the pearlite transformation proceeds, the steel structure of the hot-rolled steel sheet is composed of ferrite and pearlite, and the area ratio of bainite is 60% or more. Can not. Therefore, the coiling temperature is less than 580 ° C. Preferably it is 550 degrees C or less.

(3)酸洗工程
上記熱間圧延工程により得られた熱延鋼板に下記式(1)を満足する条件下で酸洗処理を施して酸洗鋼板とする。
(3) Pickling process The pickled steel sheet is obtained by subjecting the hot-rolled steel sheet obtained by the hot rolling process to a pickling process under conditions that satisfy the following formula (1).

5000≦酸濃度(質量%)×酸温度(℃)×酸浸漬時間(秒)≦2000000 (1)
冷延鋼板の表面クラックは、熱間圧延後の酸洗処理によりフェライトの粒界部が選択的に酸化されることによって形成される。酸濃度(質量%)×酸温度(℃)×酸浸漬時間(秒)の値が5000未満では、フェライトの粒界部の選択的酸化が不十分となり、鋼板の表面(めっき層との界面)における深さ3μm以上10μm以下の表面クラックの数密度を3個/mm以上とすることが困難となる。一方、酸濃度(質量%)×酸温度(℃)×酸浸漬時間(秒)の値が2000000超になると、フェライトの粒界部の選択的酸化が過剰に進行してしまい、鋼板の表面における深さ3μm以上10μm以下の表面クラックの数密度を1000個/mm以下とすることが困難となる。酸濃度(質量%)×酸温度(℃)×酸浸漬時間(秒)の値は好ましくは10000以上1900000未満である。
5000 ≦ acid concentration (% by mass) × acid temperature (° C.) × acid immersion time (seconds) ≦ 2000000 (1)
The surface crack of the cold-rolled steel sheet is formed by selectively oxidizing the ferrite grain boundary portion by pickling after hot rolling. If the value of acid concentration (mass%) x acid temperature (° C) x acid soaking time (seconds) is less than 5000, selective oxidation of ferrite grain boundaries becomes insufficient, and the surface of the steel sheet (interface with the plating layer) It is difficult to make the number density of surface cracks having a depth of 3 μm or more and 10 μm or less at 3 / mm or more. On the other hand, when the value of acid concentration (mass%) × acid temperature (° C.) × acid dipping time (seconds) exceeds 2000000, selective oxidation of ferrite grain boundaries proceeds excessively, and the surface of the steel sheet It becomes difficult to set the number density of surface cracks having a depth of 3 μm or more and 10 μm or less to 1000 pieces / mm or less. The value of acid concentration (mass%) × acid temperature (° C.) × acid immersion time (seconds) is preferably 10,000 or more and less than 1900000.

なお、酸洗工程で用いる酸の種類は特に限定されるものでなく、塩酸や硫酸が例示される。
(4)冷間圧延工程
上記酸洗工程により得られた酸洗鋼板に20%以上の圧下率の冷間圧延を施して冷延鋼板とする。
In addition, the kind of acid used at a pickling process is not specifically limited, Hydrochloric acid and a sulfuric acid are illustrated.
(4) Cold rolling process Cold-rolled steel sheet is obtained by subjecting the pickled steel sheet obtained by the above pickling process to cold rolling with a rolling reduction of 20% or more.

冷間圧延における圧下率が20%未満では、圧下率が低すぎるため、熱延鋼板で生成したベイナイトが圧延にて、細かいフェライトとセメンタイトに分断せず、その後の連続溶融亜鉛めっき工程後においてめっき基材である鋼板の鋼組織を、マルテンサイトと残留オーステナイトと平均工程間隔を20μm以内にすることができない。したがって、冷間圧延時の圧下率は20%以上とする。好ましくは30%以上である。熱延鋼板のベイナイトを分断する観点からは、冷間圧延における圧下率は、高い程好ましいので、その上限を規定する必要はない。しかし、圧下率が高くなるにつれて、圧延荷重が高くなり、操業が困難となる。したがって、圧延荷重の観点からは、圧下率を90%以下とすることが好ましい。   If the rolling reduction in cold rolling is less than 20%, the rolling reduction is too low, so that the bainite produced from the hot-rolled steel sheet is not divided into fine ferrite and cementite by rolling and is plated after the subsequent continuous hot dip galvanizing process. The steel structure of the steel sheet as the base material cannot have martensite, retained austenite, and an average process interval within 20 μm. Therefore, the rolling reduction during cold rolling is 20% or more. Preferably it is 30% or more. From the viewpoint of dividing the bainite of the hot-rolled steel sheet, the higher the reduction ratio in cold rolling, the better, so it is not necessary to define the upper limit. However, as the rolling reduction increases, the rolling load increases and operation becomes difficult. Therefore, from the viewpoint of rolling load, the rolling reduction is preferably 90% or less.

(5)前焼鈍工程
冷間圧延工程により得られた冷延鋼板を、そのまま次に述べる連続溶融亜鉛めっき工程において溶融亜鉛めっきと合金化熱処理を施すこともできるが、連続溶融亜鉛めっき工程の前工程として、上記冷延鋼板を750℃以上の温度域に5秒間以上保持したのち、2℃/秒以上200℃/秒以下の平均冷却速度で250℃以上580℃以下の温度域まで冷却する前焼鈍を施すことが好ましい。
(5) Pre-annealing process The cold-rolled steel sheet obtained by the cold rolling process can be directly subjected to hot dip galvanizing and alloying heat treatment in the continuous hot dip galvanizing process described below. As a process, after holding the cold-rolled steel sheet in a temperature range of 750 ° C. or higher for 5 seconds or more, before cooling to a temperature range of 250 ° C. or higher and 580 ° C. or lower at an average cooling rate of 2 ° C./second or higher and 200 ° C./second or lower. It is preferable to perform annealing.

溶融亜鉛めっき前に上記前焼鈍を施すことにより、熱延鋼板におけるベイナイトを更に緻密な組織とすることが可能となり、これにより、合金化溶融亜鉛めっき鋼板のめっき基材である鋼板の鋼組織について、マルテンサイトおよび残留オーステナイトの最近接距離の平均値を、好ましい値である10μm以下とすることが可能となる。   By performing the above-mentioned pre-annealing before hot dip galvanization, it becomes possible to make the bainite in the hot rolled steel sheet a more dense structure, and thereby, the steel structure of the steel sheet that is the plating base of the galvannealed steel sheet The average value of the closest distances of martensite and retained austenite can be set to a preferable value of 10 μm or less.

前焼鈍を施すことによって熱延鋼板におけるベイナイトを更に緻密な組織とするには、前焼鈍工程においても、後述する連続溶融亜鉛めっき工程と同様に、冷延鋼板を高温域に保持する均熱処理を施すことによって、冷延鋼板の鋼組織の一部または全部を一旦オーステナイト化する必要がある。   In order to make the bainite in the hot-rolled steel sheet more dense by pre-annealing, in the pre-annealing process, as in the continuous hot-dip galvanizing process to be described later, soaking treatment is performed to keep the cold-rolled steel sheet in a high temperature range. It is necessary to once austenite part or all of the steel structure of the cold-rolled steel sheet.

ここで、均熱処理における均熱温度が750℃未満では、オーステナイト化が不十分であるために、熱延鋼板におけるベイナイトを更に緻密な組織とすることが困難である。したがって、均熱温度は750℃以上とすることが好ましい。均熱温度の上限は特に規定しないが、焼鈍炉内の耐火物の損傷を抑制する観点からは1000℃以下とすることが好ましい。   Here, when the soaking temperature in soaking is less than 750 ° C., austenitization is insufficient, so that it is difficult to make the bainite in the hot-rolled steel sheet into a more dense structure. Therefore, the soaking temperature is preferably 750 ° C. or higher. The upper limit of the soaking temperature is not particularly specified, but is preferably set to 1000 ° C. or less from the viewpoint of suppressing damage to the refractory in the annealing furnace.

また、均熱処理における均熱時間が5秒間未満では、オーステナイト化が不十分であるために、熱延鋼板におけるベイナイトを更に緻密な組織とすることが困難である。したがって、均熱時間は5秒間以上とすることが好ましい。より好ましい均熱時間は30秒間以上である。均熱時間の上限は特に規定する必要はないが、生産性の観点からは1000秒間以下とすることが好ましい。   Further, if the soaking time in soaking is less than 5 seconds, austenitization is insufficient, so that it is difficult to make the bainite in the hot-rolled steel sheet a more dense structure. Therefore, the soaking time is preferably 5 seconds or longer. A more preferable soaking time is 30 seconds or more. The upper limit of the soaking time does not need to be specified, but is preferably 1000 seconds or less from the viewpoint of productivity.

均熱処理後の平均冷却速度が2℃/秒未満では、熱延鋼板におけるベイナイトを更に緻密な組織とすることが困難である。したがって、上記平均冷却速度は2℃/秒以上とすることが好ましい。より好ましくは10℃/秒以上である。一方、上記平均冷却速度が200℃/秒超になると、冷却速度が高すぎるためにマルテンサイトが過剰に生成されてしまい、熱延鋼板におけるベイナイトを更に緻密な組織とすることが困難となる場合がある。したがって、上記平均冷却速度は200℃/秒以下とすることが好ましい。   When the average cooling rate after the soaking is less than 2 ° C./second, it is difficult to make the bainite in the hot-rolled steel sheet a denser structure. Therefore, the average cooling rate is preferably 2 ° C./second or more. More preferably, it is 10 ° C./second or more. On the other hand, when the average cooling rate exceeds 200 ° C./second, martensite is excessively generated because the cooling rate is too high, and it becomes difficult to make the bainite in the hot-rolled steel sheet into a denser structure. There is. Therefore, the average cooling rate is preferably 200 ° C./second or less.

冷却停止温度が250℃未満では、マルテンサイトが過剰に生成してしまい、熱延鋼板におけるベイナイトを更に緻密な組織とすることが困難となる場合がある。したがって、冷却停止温度は250℃以上とすることが好ましい。さらに好ましくは300℃以上である。一方、冷却停止温度が580℃超では、ベイナイトを生成させることが困難になる場合がある。したがって、冷却停止温度は580℃以下とすることが好ましい。さらに好ましくは550℃以下である。   If the cooling stop temperature is less than 250 ° C., martensite is excessively generated, and it may be difficult to make the bainite in the hot-rolled steel sheet into a more dense structure. Therefore, the cooling stop temperature is preferably 250 ° C. or higher. More preferably, it is 300 degreeC or more. On the other hand, when the cooling stop temperature exceeds 580 ° C., it may be difficult to generate bainite. Therefore, the cooling stop temperature is preferably 580 ° C. or lower. More preferably, it is 550 degrees C or less.

(6)連続溶融亜鉛めっき工程
上記冷間圧延工程により得られた冷延鋼板または好ましくは上記前焼鈍工程で得られた冷延鋼板を、750℃以上1000℃以下の温度域に5秒間以上1000秒間以下保持したのち、2℃/秒以上70℃/秒以下の平均冷却速度で300℃以上580℃以下の温度域まで冷却し、この温度域で2秒間以上保持し、次いで溶融亜鉛めっきを施して溶融亜鉛めっき鋼板とし、700℃以下の温度域に120秒間以下保持する合金化処理を施して合金化溶融亜鉛めっき鋼板とする。
(6) Continuous hot-dip galvanizing process The cold-rolled steel sheet obtained by the said cold rolling process or preferably the cold-rolled steel sheet obtained by the said pre-annealing process is 1000 to 1000 degreeC for 5 second or more 1000 degree | times. After holding for 2 seconds or less, cool to a temperature range of 300 ° C. or more and 580 ° C. or less at an average cooling rate of 2 ° C./s or more and 70 ° C./s or less, hold in this temperature range for 2 seconds or more, and then apply hot dip galvanization Thus, a hot dip galvanized steel sheet is obtained, and an alloying treatment is performed in a temperature range of 700 ° C. or lower for 120 seconds or less to obtain a galvannealed steel sheet.

合金化溶融亜鉛めっき鋼板のめっき基材である鋼板を上記鋼組織とするには、連続溶融亜鉛めっき工程において、冷延鋼板を高温域に保持する均熱処理を施すことによって、冷延鋼板の鋼組織の一部または全部を一旦オーステナイト化する必要がある。   In order to make the steel sheet that is the plating base of the alloyed hot-dip galvanized steel sheet into the above steel structure, in the continuous hot-dip galvanizing process, by performing a soaking treatment that keeps the cold-rolled steel sheet in a high temperature range, Some or all of the tissue needs to be austenitized once.

ここで、均熱処理における均熱温度が750℃未満では、フェライト生成が活発となる温度域であるため、フェライトの面積率が20%以上となる。したがって、均熱温度は750℃以上とする。好ましくは780℃以上である。一方、均熱温度が1000℃超では、均熱中でのオーステナイト粒径が大きくなり、フェライトが生成せず、フェライト面積率が2%未満となる。したがって、均熱温度は1000℃以下とする。好ましくは920℃以下である。   Here, when the soaking temperature in the soaking process is less than 750 ° C., the area of ferrite is 20% or more because it is a temperature range in which ferrite formation is active. Therefore, the soaking temperature is set to 750 ° C. or higher. Preferably it is 780 degreeC or more. On the other hand, when the soaking temperature exceeds 1000 ° C., the austenite grain size during soaking increases, ferrite is not generated, and the ferrite area ratio is less than 2%. Therefore, the soaking temperature is set to 1000 ° C. or less. Preferably it is 920 degrees C or less.

また、均熱処理における均熱時間が5秒間未満では、熱間圧延時に生成したパーライトやベイナイトやセメンタイトを十分にオーステナイト化することができず、残留オーステナイトの面積率を1%以上とすることが困難となる。したがって、均熱時間は5秒間以上とする。好ましくは20秒間以上である。一方、均熱時間が1000秒間超では、フェライトの生成が過度に進行してしまい、フェライト面積率を20%未満とすることが困難となる場合がある。したがって、均熱時間は1000秒間以下とする。好ましくは800秒間以下である。   Further, if the soaking time in soaking is less than 5 seconds, the pearlite, bainite and cementite generated during hot rolling cannot be sufficiently austenitized, and it is difficult to make the residual austenite area ratio 1% or more. It becomes. Therefore, the soaking time is 5 seconds or more. Preferably it is 20 seconds or more. On the other hand, when the soaking time exceeds 1000 seconds, the generation of ferrite proceeds excessively, and it may be difficult to make the ferrite area ratio less than 20%. Therefore, the soaking time is 1000 seconds or less. Preferably it is 800 seconds or less.

合金化溶融亜鉛めっき鋼板のめっき基材である鋼板を上記鋼組織とするには、次に、冷却して保持することにより、オーステナイトからベイナイト、マルテンサイトおよび残留オーステナイトを生成させる必要がある。   In order to make the steel structure that is the plating base of the alloyed hot-dip galvanized steel sheet into the above steel structure, it is necessary to generate bainite, martensite and retained austenite from austenite by cooling and holding.

ここで、均熱処理後の冷却の平均冷却速度が2℃/秒未満では、フェライトが過剰に生成してしまい、フェライト面積率を20%未満とすることが困難となる。したがって、上記平均冷却速度は2℃/秒以上とする。好ましくは4℃/秒以上である。一方、上記平均冷却速度が70℃/秒超では、フェライトの生成が不十分となって、フェライト面積率を2%以上とすることが困難となる場合がある。したがって、上記平均冷却速度は70℃/秒以下とする。好ましくは60℃/秒以下である。   Here, if the average cooling rate of cooling after soaking is less than 2 ° C./second, ferrite is excessively generated, and it is difficult to make the ferrite area ratio less than 20%. Therefore, the average cooling rate is 2 ° C./second or more. Preferably, it is 4 ° C./second or more. On the other hand, when the average cooling rate exceeds 70 ° C./second, the generation of ferrite becomes insufficient, and it may be difficult to make the ferrite area ratio 2% or more. Therefore, the average cooling rate is set to 70 ° C./second or less. Preferably it is 60 degrees C / sec or less.

冷却終点温度が300℃未満では、マルテンサイトが過剰に生成してしまい、ベイナイトの面積率を60%以上とすることが困難となる。したがって、冷却終点温度は300℃以上とする。好ましくは450℃以上である。一方、冷却終点温度が580℃超では、ベイナイトとマルテンサイトの生成を促すことが困難である一方、フェライトの生成が過度に進行してしまうため、ベイナイトの面積率を60%以上かつマルテンサイトの面積率を1%以上とすることが困難となり、フェライト面積率が20%以上となる場合がある。したがって、冷却終点温度は580℃以下とする。好ましくは560℃以下である。   If the cooling end point temperature is less than 300 ° C., martensite is excessively generated, and it becomes difficult to make the area ratio of bainite 60% or more. Therefore, the cooling end point temperature is set to 300 ° C. or higher. Preferably it is 450 degreeC or more. On the other hand, when the cooling end point temperature exceeds 580 ° C., it is difficult to promote the formation of bainite and martensite. On the other hand, since the formation of ferrite proceeds excessively, the area ratio of bainite is 60% or more and It may be difficult to make the area ratio 1% or more, and the ferrite area ratio may be 20% or more. Therefore, the cooling end point temperature is set to 580 ° C. or lower. Preferably it is 560 degrees C or less.

上記冷却後における300℃以上580℃以下の温度域に保持する時間が2秒間未満では、残留オーステナイトの生成を促すことが困難であり、残留オーステナイトの面積率を1.0%以上とすることが困難である。したがって、上記温度域に保持する時間は2秒間以上とする。好ましくは4秒間以上である。上記温度域に保持する時間の上限は特に規定しないが、生産性の観点からは300秒間以下とすることが好ましい。   If the holding time in the temperature range of 300 ° C. or higher and 580 ° C. or lower after cooling is less than 2 seconds, it is difficult to promote the formation of residual austenite, and the area ratio of residual austenite may be 1.0% or higher. Have difficulty. Therefore, the time for maintaining the temperature range is 2 seconds or more. Preferably it is 4 seconds or more. Although the upper limit of the time kept in the temperature range is not particularly defined, it is preferably 300 seconds or less from the viewpoint of productivity.

これらの処理の後に、溶融亜鉛めっき処理および合金化処理を施すことにより、鋼板の表面に合金化溶融亜鉛めっき層を形成させる。
ここで、合金化処理における保持温度が700℃超では、残留オーステナイトがセメンタイトに分解してしまい、残留オーステナイトの面積率を1.0%以上とすることが困難となる。したがって、合金化処理における保持温度は700℃以下とする。合金化処理における保持温度の下限は特に規定しないが、450℃未満では、Feと亜鉛の拡散が遅く、合金化が速やかに進行しないため、生産性を阻害する。したがって、合金化処理における保持温度は450℃以上とすることが好ましい。
After these treatments, an alloyed hot dip galvanized layer is formed on the surface of the steel sheet by performing hot dip galvanizing treatment and alloying treatment.
Here, when the holding temperature in the alloying treatment exceeds 700 ° C., the retained austenite is decomposed into cementite, and it becomes difficult to make the area ratio of the retained austenite 1.0% or more. Therefore, the holding temperature in the alloying process is set to 700 ° C. or less. The lower limit of the holding temperature in the alloying treatment is not particularly specified, but if it is less than 450 ° C., the diffusion of Fe and zinc is slow and the alloying does not proceed rapidly, so the productivity is hindered. Therefore, the holding temperature in the alloying treatment is preferably set to 450 ° C. or higher.

合金化処理における保持時間が120秒間を超えると、残留オーステナイトが分解して、残留オーステナイトの面積率が1%未満となる場合がある。したがって、合金化処理における保持時間は120秒間以下とする。合金化処理における保持時間の下限は、十分な合金化処理が達成される限りにおいては、特に規定する必要はない。   If the holding time in the alloying process exceeds 120 seconds, the retained austenite may be decomposed and the area ratio of the retained austenite may be less than 1%. Therefore, the holding time in the alloying process is 120 seconds or less. The lower limit of the holding time in the alloying treatment is not particularly required as long as a sufficient alloying treatment is achieved.

こうして、本発明で規定する鋼組織、表面近傍の濃化部、および表面クラック密度を有する合金化溶融亜鉛めっき鋼板が得られる。この合金化溶融亜鉛めっき鋼板には、所望により、各種の表面処理、例えば、化成処理、特にノンクロム型化成処理、リン酸塩処理、或いは潤滑処理を施すことができる。   Thus, an alloyed hot-dip galvanized steel sheet having a steel structure, a concentrated portion near the surface, and a surface crack density defined in the present invention is obtained. The alloyed hot-dip galvanized steel sheet can be subjected to various surface treatments, for example, chemical conversion treatment, particularly non-chromium chemical conversion treatment, phosphate treatment, or lubrication treatment, as desired.

本発明を、実施例を参照しながらより具体的に説明する。
表1に示す化学成分を有する鋼を転炉で溶製し、連続鋳造試験機を用いて連続鋳造を実施し、1000mm幅で250mm厚のスラブとした。この際、鋳片の表面から10mmの深さの位置における液相線温度から固相線温度までの温度域内の平均冷却速度の変更は、鋳型の冷却水量を変更することによって行った。
The present invention will be described more specifically with reference to examples.
Steels having the chemical components shown in Table 1 were melted in a converter and continuously cast using a continuous casting tester to obtain a slab having a width of 1000 mm and a thickness of 250 mm. At this time, the average cooling rate in the temperature range from the liquidus temperature to the solidus temperature at a position 10 mm deep from the surface of the slab was changed by changing the amount of cooling water in the mold.

こうして得られたスラブを加熱し、熱間圧延試験機により熱間圧延を施して熱延鋼板とし、その後、塩酸による酸洗処理を施して酸洗鋼板とした。その後、冷間圧延を施して冷延鋼板とした。   The slab thus obtained was heated and hot-rolled with a hot rolling tester to obtain a hot-rolled steel sheet, and then subjected to a pickling treatment with hydrochloric acid to obtain a pickled steel sheet. Thereafter, cold rolling was performed to obtain a cold rolled steel sheet.

こうして得られた冷延鋼板に対して、連続溶融亜鉛めっき試験機を用いて、熱処理、溶融亜鉛めっき処理および合金化処理を施した。一部の供試材においては、連続溶融亜鉛めっき試験機に供する前に、連続焼鈍試験機により前焼鈍を施した。めっき付着量は片面あたり20〜150g/m2の範囲とした。 The cold-rolled steel sheet thus obtained was subjected to heat treatment, hot dip galvanizing treatment and alloying treatment using a continuous hot dip galvanizing tester. Some test materials were pre-annealed with a continuous annealing tester before being subjected to a continuous hot dip galvanizing tester. The plating adhesion amount was in the range of 20 to 150 g / m 2 per side.

これらの製造条件を表2(鋳造工程〜冷間圧延工程)および表3(任意の前焼鈍工程〜連続溶融亜鉛めっき工程)に示す。   These production conditions are shown in Table 2 (casting process to cold rolling process) and Table 3 (arbitrary pre-annealing process to continuous hot dip galvanizing process).

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このようにして得られた合金化溶融亜鉛めっき鋼板およびスラブについて以下の試験を行った。
(1)液相線温度から固相線温度までの温度域内の平均冷却速度
スラブの液相線温度から固相線温度までの温度域内の平均冷却速度は、得られたスラブの断面をピクリン酸にてエッチングし、スラブ表面から深さ方向に10mm位置を鋳込み方向に5mmピッチでデンドライト2次アーム間隔λ(μm)を100点測定し、その値から、次式に基づいてスラブの液相線温度から固相線温度までの温度域内の冷却速度A(℃/秒)を算出し、100点のAの値を算術平均した平均値として、平均冷却速度を求めた。
The following tests were conducted on the galvannealed steel sheets and slabs thus obtained.
(1) Average cooling rate in the temperature range from the liquidus temperature to the solidus temperature The average cooling rate in the temperature range from the liquidus temperature to the solidus temperature of the slab is picric acid in the cross section of the obtained slab Etching was performed, and the dendrite secondary arm interval λ (μm) was measured at 100 points at a 10 mm position in the depth direction from the slab surface at a 5 mm pitch in the casting direction. The cooling rate A (° C./second) in the temperature range from the temperature to the solidus temperature was calculated, and the average cooling rate was determined as an average value obtained by arithmetically averaging the 100 A values.

λ=710×A−0.39
(2)溶融めっき層と鋼板との界面から50μmの深さの位置(深さ位置A)における圧延方向に展伸したMnおよび/またはSiの濃化部の圧延直角方向の平均間隔(濃化部平均間隔)
上記の濃化部平均間隔の測定はEPMAの線分析にて実施した。すなわち、上記界面から50μmの深さの位置まで研削して、EPMAの線分析を実施した。MnおよびSi濃化は、線分析から得られたSiとMnの濃度の波形を読み取り、SiとMnの少なくとも一方の濃度平均値が1.1倍以上である濃度極大値の間隔から求めた。
λ = 710 × A−0.39
(2) Average interval in the direction perpendicular to the rolling of the enriched portion of Mn and / or Si expanded in the rolling direction at a depth of 50 μm (depth position A) from the interface between the hot-dip plated layer and the steel sheet Average interval)
The measurement of the above-mentioned average of the concentrated part was carried out by EPMA line analysis. That is, it was ground from the interface to a depth of 50 μm, and EPMA line analysis was performed. The concentration of Mn and Si was determined by reading the waveform of the concentration of Si and Mn obtained from the line analysis, and determining from the interval between the concentration maximum values where the concentration average value of at least one of Si and Mn was 1.1 times or more.

濃化部平均間隔の測定方法は具体的には次のとおりであった。すなわち、めっき鋼板の表面を研削して深さ位置Aにおける表面を露出させた。露出させた表面について、圧延直角方向にEPMAの線分析を行った。一回の線分析による測定距離は3mm以上とした。線分析により求めたSi濃度およびMn濃度のラインプロファイルのそれぞれについて、平均濃度を求め、この濃度をバルクの含有量とした。ラインプロファイルにおけるSi濃度またはMn濃度が平均濃度の1.1倍となる領域を求め、これらの領域を濃化部とした。得られた濃化部をなす各領域において最大濃度を示す部分を、その領域の中心点とした。隣接する領域同士の中心点間距離を求め、これらをラインプロファイル内で平均し、得られた平均値を濃化部平均間隔とした。   Specifically, the method for measuring the thickened portion average interval was as follows. That is, the surface of the plated steel sheet was ground to expose the surface at the depth position A. The exposed surface was subjected to EPMA line analysis in the direction perpendicular to the rolling direction. The measurement distance by one line analysis was set to 3 mm or more. For each of the Si and Mn concentration line profiles determined by line analysis, the average concentration was determined, and this concentration was taken as the bulk content. Regions where the Si concentration or Mn concentration in the line profile was 1.1 times the average concentration were determined, and these regions were designated as the enriched portions. The portion showing the maximum density in each of the regions constituting the obtained thickened portion was defined as the center point of that region. The distance between the center points of adjacent regions was determined, averaged within the line profile, and the average value obtained was defined as the thickened portion average interval.

(3)鋼組織の評価
鋼板の圧延方向に平行な断面を観察するための試料を常法に従って研磨とナイタル液を用いたエッチングにより調製し、走査型電子顕微鏡を用いて、フェライト、ベイナイト、マルテンサイトおよび残留オーステナイトの面積率を、画像処理にて求めた。
(3) Evaluation of steel structure A sample for observing a cross section parallel to the rolling direction of a steel sheet was prepared by polishing and etching using a night liquid according to a conventional method, and using a scanning electron microscope, ferrite, bainite, martensite The area ratio of sites and retained austenite was determined by image processing.

また、マルテンサイトおよび残留オーステナイトの最近接距離の平均値である超硬質相平均間隔は、同じ鋼板の圧延方向に並行な断面観察用試料を用いて、倍率1000倍の走査型電子顕微鏡により、鋼板の両面の表面からそれぞれ板厚1/4位置で各10視野、都合20視野を観察することにより、次のようにして求めた。すなわち、得られた20視野の鋼組織画像のそれぞれについて、超硬質相であるマルテンサイトおよび残留オーステナイトを特定し、特定された超硬質相について、最も近接する他の超硬質相との距離である最近接距離を計測する。各視野について測定された最近接距離のうち最長のものおよび最短のものを選び出すことにより、20個の最長の最近接距離および20個の最短の最近接距離を求める。これらの都合40個の最近接距離のデータにおける算術平均値をマルテンサイトおよび残留オーステナイトの最近接距離の平均値(超硬質相平均間隔)とする。   In addition, the average distance between the superhard phases, which is the average value of the closest distance between martensite and retained austenite, is measured by a scanning electron microscope with a magnification of 1000 times using a specimen for cross-sectional observation parallel to the rolling direction of the same steel sheet. By observing 10 visual fields and 20 visual fields at a thickness of 1/4 each from the surfaces of both surfaces, the following was obtained. That is, for each of the obtained 20 visual field steel structure images, the martensite and retained austenite, which are super hard phases, are specified, and the distance between the specified super hard phase and the other closest super hard phase is determined. Measure the closest distance. By selecting the longest and shortest closest measured distances for each field of view, the 20 longest closest distances and the 20 shortest closest distances are determined. The arithmetic average value in the data of these 40 closest distances is taken as the average value (superhard phase average interval) of the closest distances of martensite and retained austenite.

(4)クラック数密度
クラック数密度は、鋼組織の評価において用いた鋼板の圧延方向に平行な断面の観察試料を用い、この試料の断面について、走査型電子顕微鏡を用いて、2000倍の倍率にて100視野を観察することにより求めた、鋼板表面からの深さが3μm以上10μm以下の表面クラックの本数を、単位長さ当たりの個数に換算して求めた。具体的には次のとおりであった。
(4) Crack number density The crack number density is an observation sample having a cross section parallel to the rolling direction of the steel sheet used in the evaluation of the steel structure, and the cross section of this sample is 2000 times magnification using a scanning electron microscope. The number of surface cracks whose depth from the steel sheet surface was 3 μm or more and 10 μm or less, which was obtained by observing 100 fields of view, was calculated by converting into the number per unit length. Specifically, it was as follows.

クラック数密度の測定方法は具体的には次のとおりであった。すなわち、めっき鋼板の断面観察(観察倍率:2000倍)を行い、視野内における、鋼板の表面から深さ3μm以上10μm以下の表面クラックを特定した。観察視野において特定されたこれらの表面クラックの本数を計数した。観察像で線状に観察される界面を直線近似し、その直線の観察視野における長さで計数された表面クラック本数を除して、その観察視野におけるクラック数密度とした。この作業を100視野について実施し、求めた観察視野におけるクラック数密度の平均値を測定対象の鋼板におけるクラック数密度とした。   Specifically, the method for measuring the crack number density was as follows. That is, cross-sectional observation (observation magnification: 2000 times) of the plated steel sheet was performed, and surface cracks having a depth of 3 μm or more and 10 μm or less from the surface of the steel sheet in the visual field were specified. The number of these surface cracks identified in the observation field was counted. The interface observed linearly in the observed image was linearly approximated, and the number of surface cracks counted by the length in the observation field of the straight line was divided to obtain the crack number density in the observation field. This operation was performed for 100 visual fields, and the average value of the crack number density in the observed visual field was defined as the crack number density in the steel plate to be measured.

(5)機械特性
得られた鋼板に対して、引張試験および限界曲げ試験を実施した。
A)引張試験
各鋼板の圧延直角方向からJIS 5号引張試験を採取した。試験方法はJIS Z2241に準じた。降伏点(YP)、引張強さ(TS)、全伸び(El)を測定した。
(5) Mechanical properties A tensile test and a limit bending test were performed on the obtained steel sheet.
A) Tensile test JIS No. 5 tensile test was taken from the direction perpendicular to the rolling direction of each steel plate. The test method conformed to JIS Z2241. Yield point (YP), tensile strength (TS), and total elongation (El) were measured.

B)曲げ試験
各鋼板の圧延直角方向から、幅40mm長さ200mmの試験片を採取した。試験形状および試験方法はJIS Z2248に準じた。内側半径を、密着、板厚の0.5倍、1.0倍、1.5倍、2.0倍、2.5倍、3.0倍、3.5倍、4.0倍として180°曲げ試験を実施し、割れが発生しない内側半径の最小値を限界曲げ半径とした。
B) Bending test A test piece having a width of 40 mm and a length of 200 mm was taken from the direction perpendicular to the rolling direction of each steel plate. The test shape and test method conformed to JIS Z2248. The inner radius is 180 times with close contact, 0.5 times the plate thickness, 1.0 times, 1.5 times, 2.0 times, 2.5 times, 3.0 times, 3.5 times, 4.0 times. ° Bending test was conducted, and the minimum value of the inner radius where cracks did not occur was defined as the critical bending radius.

C)穴拡げ試験
日本鉄鋼連盟規格の「JFS T 1001−1996穴拡げ試験方法」に従い、穴拡げ率(HER%)を測定し、伸びフランジ加工性の指標とした。
C) Hole expansion test The hole expansion rate (HER%) was measured according to the “JFS T 1001-1996 hole expansion test method” of the Japan Iron and Steel Federation standard, and used as an index of stretch flangeability.

以上の試験結果を表4に示す。表1〜4において、化学組成、製造条件、鋼組織および機械特性を示す数値に下線が付されたものは、本発明の規定の範囲外であることを示している。   The test results are shown in Table 4. In Tables 1 to 4, numerical values indicating chemical composition, production conditions, steel structure, and mechanical properties are underlined, indicating that they are outside the scope of the present invention.

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本発明例である供試材No.1〜35は、TS×El値が11500MPa・%以上、TS×HER値が28502MPa・%以上、限界曲げ半径が0.5t〜1.5tであり、曲げ性、伸びフランジ性および延性に優れていた。   Sample Nos. 1 to 35, which are examples of the present invention, have a TS × El value of 11500 MPa ·% or more, a TS × HER value of 28502 MPa ·% or more, a critical bending radius of 0.5 t to 1.5 t, Excellent in stretchability, stretch flangeability and ductility.

特に、Biを含有する供試材No.16〜26は、濃化部平均間隔が500μm以下となり、限界曲げ半径が0.5t〜1.0tであり、特に曲げ性に優れていた。
また、連続溶融亜鉛めっき工程の前に、750℃以上の温度域に5秒間以上保持したのち、2℃/秒以上200℃/秒以下の平均冷却速度で250℃以上580℃以下の温度域まで冷却する前焼鈍を施したNo.27〜29は、マルテンサイトおよび残留オーステナイトの最近接距離の平均値である超硬質相平均間隔が10μm以内となり、TS×HER値が55000MPa・%以上であり、特に伸びフランジ性に優れていた。
In particular, specimen materials Nos. 16 to 26 containing Bi had an average thickening portion interval of 500 μm or less, a critical bending radius of 0.5 to 1.0 t, and were particularly excellent in bendability.
In addition, before the continuous hot dip galvanizing step, after holding for 5 seconds or more in a temperature range of 750 ° C. or higher, to a temperature range of 250 ° C. or higher and 580 ° C. or lower at an average cooling rate of 2 ° C./second or higher and 200 ° C./second or lower. Nos. 27 to 29 subjected to pre-annealing for cooling had an average super hard phase interval which is an average value of the closest distance of martensite and retained austenite within 10 μm, and a TS × HER value of 55000 MPa ·% or more, It was particularly excellent in stretch flangeability.

一方、比較例をみると、供試材No.36は、鋳造工程において鋳片表面から10mmの深さの位置における液相線温度から固相線温度までの温度域内の平均冷却速度が8℃/秒と低すぎたため、濃化部平均間隔が1050μmと本発明の上限を超えた。そのため、限界曲げ半径が2.5tとなり、曲げ性に劣っていた。   On the other hand, looking at the comparative example, the specimen No. 36 has an average cooling rate of 8 ° C. in the temperature range from the liquidus temperature to the solidus temperature at a depth of 10 mm from the slab surface in the casting process. Since it was too low as / sec, the average interval between the thickening parts was 1050 μm, exceeding the upper limit of the present invention. Therefore, the limit bending radius was 2.5 t, and the bendability was inferior.

供試材No.37は、熱間圧延工程の熱間圧延完了温度が780℃と低すぎたため、熱延鋼板の鋼組織においてベイナイト面積率が35%と小さくなった。そのため、超硬質相平均間隔が25μmと20μmの上限を超え、TS×HER値が27500MPa・%となり、伸びフランジ性に劣っていた。   In the test material No. 37, the hot rolling completion temperature in the hot rolling process was too low at 780 ° C., so that the bainite area ratio was as small as 35% in the steel structure of the hot rolled steel sheet. Therefore, the super hard phase average interval exceeded the upper limit of 25 μm and 20 μm, the TS × HER value was 27500 MPa ·%, and the stretch flangeability was inferior.

供試材No.38は、熱間圧延完了から巻取りまでの平均冷却速度が8℃/秒と低すぎたため、熱延鋼板の鋼組織においてベイナイト面積率が58%と小さくなった。そのため、超硬質相平均間隔が28μmと大きくなって、TS×HER値が26850MPa・%となり、伸びフランジ加工性に劣っていた。   Specimen No. 38 had an average cooling rate from completion of hot rolling to winding of 8 ° C./second, which was too low, so that the bainite area ratio was as small as 58% in the steel structure of the hot-rolled steel sheet. Therefore, the average interval between the super hard phases was as large as 28 μm, the TS × HER value was 26850 MPa ·%, and the stretch flangeability was inferior.

供試材No.39は、熱間圧延工程での巻取温度が600℃と高すぎたため、熱延鋼板での鋼組織においてベイナイト面積率が45%と小さくなった。そのため、超硬質相平均間隔が30μmと大きくなって、TS×HER値が26540MPa・%となり、伸びフランジ性に劣っていた。   In the test material No. 39, the coiling temperature in the hot rolling process was too high at 600 ° C., and thus the bainite area ratio was as small as 45% in the steel structure of the hot-rolled steel sheet. Therefore, the super hard phase average interval was as large as 30 μm, and the TS × HER value was 26540 MPa ·%, which was inferior in stretch flangeability.

供試材No.40は、熱間圧延工程での巻取温度が270℃と低すぎたため、熱延鋼板の鋼組織においてベイナイト面積率が40%と小さくなった。そのため、超硬質平均間隔が28μmと大きく、TS×HER値が25840MPa・%となり、伸びフランジ性に劣っていた。   In the test material No. 40, the coiling temperature in the hot rolling process was too low at 270 ° C., so the bainite area ratio was as small as 40% in the steel structure of the hot-rolled steel sheet. Therefore, the super-hard average interval was as large as 28 μm, the TS × HER value was 25840 MPa ·%, and the stretch flangeability was inferior.

供試材No.41は、酸洗工程での酸濃度(質量%)×酸温度(℃)×酸浸漬時間(秒)の値が3000と小さすぎて酸洗が不十分となり、クラック数密度が1個/mmと低くなった。そのため、限界曲げ半径が2.5tとなり、曲げ性に劣っていた。   Specimen No. 41 has an acid concentration (mass%) × acid temperature (° C.) × acid immersion time (seconds) value of 3000 in the pickling process, which is too small, resulting in insufficient pickling, and crack number density. Was as low as 1 piece / mm. Therefore, the limit bending radius was 2.5 t, and the bendability was inferior.

供試材No.42は、酸洗工程での酸濃度(質量%)×酸温度(℃)×酸浸漬時間(秒)の値が2000500と大きすぎて、酸洗が過剰となり、クラック数密度が1050個/mmと過大になった。そのため、限界曲げ半径が2.5tとなり、曲げ性に劣っていた。   Specimen No. 42 has an acid concentration (mass%) x acid temperature (° C) x acid soaking time (seconds) value in the pickling process that is too large as 2000500, so that pickling becomes excessive and crack number density Of 1050 / mm. Therefore, the limit bending radius was 2.5 t, and the bendability was inferior.

供試材No.43は、冷間圧延工程における圧下率が17%と低すぎたため、冷間圧延での圧下が不十分で、熱延鋼板のベイナイトを緻密なフェライトとセメンタイトに分散化することができず、超硬質相平均間隔が26μmと大きくなった。そのため、TS×HER値が27210MPa・%となり、伸びフランジ加工性に劣っていた。   Specimen No. 43 had a reduction ratio of 17% in the cold rolling process that was too low, so the reduction in cold rolling was insufficient, and the bainite of the hot-rolled steel sheet was dispersed into dense ferrite and cementite. And the average interval between the super hard phases was as large as 26 μm. Therefore, the TS × HER value was 27210 MPa ·%, and the stretch flangeability was inferior.

供試材No.44は、連続溶融亜鉛めっき工程における均熱温度が730℃と低すぎたため、フェライト面積率が22%と大きくなった。そのため、TS値が760MPaとなり、780MPa以上の引張強度を確保できなかった。   In the test material No. 44, the soaking temperature in the continuous hot dip galvanizing process was too low at 730 ° C., so the ferrite area ratio was as large as 22%. Therefore, the TS value was 760 MPa, and a tensile strength of 780 MPa or more could not be secured.

供試材No.45は、連続溶融亜鉛めっき工程における均熱温度が1020℃と高すぎたため、鋼組織において、フェライト面積率が1%と小さかった。そのため、TS×El値が9860MPa・%となり、延性に劣っていた。   In the test material No. 45, the soaking temperature in the continuous hot dip galvanizing process was too high at 1020 ° C., and therefore the ferrite area ratio was as small as 1% in the steel structure. Therefore, the TS × El value was 9860 MPa ·%, and the ductility was inferior.

供試材No.46は、連続溶融亜鉛めっき工程における均熱時間が4秒間と短すぎたため、残留オーステナイトの面積率が0%となった。そのため、TS×El値が9450MPa・%となり、延性に劣っていた。   In Test Material No. 46, the soaking time in the continuous hot dip galvanizing process was too short, 4 seconds, so the area ratio of retained austenite was 0%. Therefore, the TS × El value was 9450 MPa ·%, which was inferior in ductility.

供試材No.47は、連続溶融亜鉛めっき工程における均熱時間が1010秒間と長すぎたため、フェライト面積率26%と大きくなった。そのため、引張強度が775MPaとなり、780MPa以上の引張強度を確保できなかった。   In Test Material No. 47, the soaking time in the continuous hot dip galvanizing process was too long, 1010 seconds, so the ferrite area ratio increased to 26%. Therefore, the tensile strength was 775 MPa, and a tensile strength of 780 MPa or more could not be secured.

供試材No.48は、連続溶融亜鉛めっき工程における均熱処理後の冷却の平均冷却速度が80℃/秒と速すぎたため、フェライト面積率が0%となった。そのため、TS×El値が9870MPa・%となり、延性に劣っていた。   In test material No. 48, the average cooling rate of cooling after soaking in the continuous hot dip galvanizing process was too high at 80 ° C./second, so the ferrite area ratio was 0%. Therefore, the TS × El value was 9870 MPa ·%, and the ductility was inferior.

供試材No.49は、連続溶融亜鉛めっき工程における均熱処理後の冷却の平均冷却速度が1℃/秒と遅すぎたため、フェライト面積率が23%と大きくなった。そのため、引張強度が770MPaとなり、780MPa以上の引張強度を確保できなかった。   In Test Material No. 49, the average cooling rate of cooling after soaking in the continuous hot dip galvanizing process was too slow at 1 ° C./second, so the ferrite area ratio increased to 23%. Therefore, the tensile strength was 770 MPa, and a tensile strength of 780 MPa or more could not be secured.

供試材No.50は、連続溶融亜鉛めっき工程における均熱処理後の冷却の冷却停止温度が590℃と高すぎたため、ベイナイト面積率が50%、マルテンサイト面積率0%、フェライト面積率47%と、鋼組織が不適切となった。そのため、引張強度が720MPaとなり、780MPa以上の引張強度を確保できなかった。   Specimen No. 50 had a cooling stop temperature after soaking in the continuous hot dip galvanizing process that was too high at 590 ° C., so the bainite area ratio was 50%, the martensite area ratio was 0%, and the ferrite area ratio was 47%. And the steel structure became inappropriate. Therefore, the tensile strength was 720 MPa, and a tensile strength of 780 MPa or more could not be secured.

供試材No.51は、連続溶融亜鉛めっき工程における均熱処理後の冷却の冷却停止温度が280℃と低すぎたため、ベイナイトの面積率が58%と不足した。そのため、TS×HER値が22020MPa・%となり、伸びフランジ加工性に劣っていた。   Specimen No. 51 had an insufficient bainite area ratio of 58% because the cooling stop temperature for cooling after soaking in the continuous galvanizing process was too low at 280 ° C. Therefore, the TS × HER value was 22020 MPa ·%, and the stretch flange workability was poor.

供試材No.52は、連続溶融亜鉛めっき工程における冷却後の保持時間が1秒と短すぎたため、残留オーステナイトの面積率が0%となった。そのため、TS×El値が9830MPa・%となり、伸びフランジ加工性に劣っていた。   In the test material No. 52, the retention time after cooling in the continuous hot dip galvanizing process was too short as 1 second, so the area ratio of retained austenite was 0%. Therefore, the TS × El value was 9830 MPa ·%, and the stretch flangeability was inferior.

供試材No.53は、合金化処理温度が720℃と高すぎたため、残留オーステナイトの面積率が0%となった。そのため、TS×El値が9760MPa・%となり、伸びフランジ加工性に劣っていた。   Since the test material No. 53 had an alloying treatment temperature of 720 ° C. which was too high, the area ratio of retained austenite was 0%. Therefore, the TS × El value was 9760 MPa ·%, and the stretch flangeability was inferior.

供試材No.54は、合金化処理時間が130秒と長すぎたため、残留オーステナイトの面積率が0%となった。そのため、TS×El値が9450MPa・%となり、伸びフランジ加工性に劣っていた。   In the specimen No. 54, the alloying time was too long as 130 seconds, so that the area ratio of retained austenite was 0%. Therefore, the TS × El value was 9450 MPa ·%, and the stretch flangeability was inferior.

供試材No.55は、C含有量が0.02%であり、鋼の化学組成が本発明の範囲外であったため、ベイナイトの面積率が30%と低く、引張強度が590MPaであった。   Specimen No. 55 had a C content of 0.02%, and the chemical composition of the steel was outside the range of the present invention. Therefore, the area ratio of bainite was as low as 30% and the tensile strength was 590 MPa. .

Claims (7)

鋼板の表面に合金化溶融亜鉛めっき層を備える合金化溶融亜鉛めっき鋼板であって、
前記鋼板は、
質量%で、C:0.03%以上0.35%以下、Si:0.005%以上2.0%以下、Mn:1.0%以上4.0%以下、P:0.0004%以上0.1%以下、S:0.02%以下、sol.Al:0.0002%以上2.0%以下、N:0.01%以下、残部Feおよび不純物からなる化学組成を有し、
鋼板の表面から50μmの深さの位置における、圧延方向に展伸したMnおよび/またはSiが濃化した濃化部の圧延直角方向の平均間隔である濃化部平均間隔が1000μm以下であり、
鋼板の表面における深さ3μm以上10μm以下のクラックの数密度が3個/mm以上1000個/mm以下であり、
面積%で、ベイナイト:60%以上、残留オーステナイト:1%以上、マルテンサイト:1%以上、およびフェライト:2%以上20%未満を含有するとともに、マルテンサイトおよび残留オーステナイトの最近接距離の平均値である超硬質相平均間隔が20μm以下である鋼組織を有し、
前記合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、引張強さ(TS)が780MPa以上である機械特性を有することを特徴とする、合金化溶融亜鉛めっき鋼板。
An alloyed hot-dip galvanized steel sheet provided with an alloyed hot-dip galvanized layer on the surface of the steel sheet,
The steel plate
In mass%, C: 0.03% to 0.35%, Si: 0.005% to 2.0%, Mn: 1.0% to 4.0%, P: 0.0004% or more 0.1% or less, S: 0.02% or less, sol.Al: 0.0002% or more and 2.0% or less, N: 0.01% or less, balance Fe and chemical composition consisting of impurities,
The concentrated portion average interval which is the average interval in the direction perpendicular to the rolling direction of the concentrated portion where Mn and / or Si expanded in the rolling direction at a position of a depth of 50 μm from the surface of the steel sheet is 1000 μm or less,
The number density of cracks having a depth of 3 μm or more and 10 μm or less on the surface of the steel sheet is 3 pieces / mm or more and 1000 pieces / mm or less,
The average value of the closest distances of martensite and retained austenite, including area percent, bainite: 60% or more, retained austenite: 1% or more, martensite: 1% or more, and ferrite: 2% or more but less than 20% Having an ultra-hard phase average interval of 20 μm or less,
The alloyed hot-dip galvanized steel sheet has mechanical properties having a tensile strength (TS) of 780 MPa or more.
前記化学組成がBi:0.5質量%以下をさらに含有し、前記濃化部平均間隔が500μm以下である、請求項1に記載の合金化溶融亜鉛めっき鋼板。   The alloyed hot-dip galvanized steel sheet according to claim 1, wherein the chemical composition further contains Bi: 0.5 mass% or less, and the concentrated portion average interval is 500 μm or less. 前記化学組成が、質量%で、Ti:1.0%以下、Nb:1.0%以下、V:1.0%以下、W:1.0%以下、Cr:1.0%以下、Mo:1.0%以下、Cu:1.0%以下、Ni:1.0%、およびB:0.01%以下からなる群から選択される1種または2種以上をさらに含有する、請求項1または請求項2に記載の合金化溶融亜鉛めっき鋼板。   The chemical composition is, by mass%, Ti: 1.0% or less, Nb: 1.0% or less, V: 1.0% or less, W: 1.0% or less, Cr: 1.0% or less, Mo 1 or more types further selected from the group which consists of: 1.0% or less, Cu: 1.0% or less, Ni: 1.0%, and B: 0.01% or less The galvannealed steel sheet according to claim 1 or 2. 前記化学組成が、質量%で、REM:0.1%以下、Mg:0.05%以下、Ca:0.05%以下、およびZr:0.05%以下からなる群から選択される1種または2種以上をさらに含有する請求項1〜請求項3のいずれかに記載の合金化溶融亜鉛めっき鋼板。   The chemical composition is one selected from the group consisting of REM: 0.1% or less, Mg: 0.05% or less, Ca: 0.05% or less, and Zr: 0.05% or less by mass%. Or the alloying hot-dip galvanized steel plate in any one of Claims 1-3 which further contains 2 or more types. 前記超硬質相平均間隔が10μm以下である、請求項1〜請求項4のいずれかに記載の合金化溶融亜鉛めっき鋼板。   The alloyed hot-dip galvanized steel sheet according to any one of claims 1 to 4, wherein the average superhard phase interval is 10 µm or less. 下記工程(A)〜(E)を有することを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれかに記載の合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法:
(A)溶鋼を、鋳片表面から10mmの深さの位置における液相線温度から固相線温度までの温度域内の平均冷却速度が10℃/秒以上となる条件で鋳造する鋳造工程;
(B)前記鋳造工程により得られた鋳片を熱間圧延に供し、800℃以上の温度域で熱間圧延を完了し、10℃/秒以上の平均冷却速度で冷却して、300℃以上580℃未満の温度域で巻取って熱延鋼板とする熱間圧延工程;
(C)前記熱間圧延工程により得られた熱延鋼板に下記式(1)を満足する条件下で酸洗処理を施して酸洗鋼板とする酸洗工程;
(D)前記酸洗工程により得られた酸洗鋼板に20%以上の圧下率の冷間圧延を施して冷延鋼板とする冷間圧延工程;および
(E)前記冷間圧延工程により得られた冷延鋼板を750℃以上1000℃以下の温度域に5秒間以上1000秒間以下保持したのち、2℃/秒以上70℃/秒以下の平均冷却速度で300℃以上580℃以下の温度域まで冷却してこの温度域に2秒間以上保持し、次いで溶融亜鉛めっきを施して溶融亜鉛めっき鋼板とし、700℃以下の温度域に120秒間以下保持する合金化処理を施して合金化溶融亜鉛めっき鋼板とする連続溶融亜鉛めっき工程。
5000≦酸濃度(質量%)×酸温度(℃)×酸浸漬時間(秒)≦2000000 (1)
It has the following process (A)-(E), The manufacturing method of the galvannealed steel plate in any one of Claims 1-5 characterized by the following:
(A) A casting process in which molten steel is cast under the condition that the average cooling rate in the temperature range from the liquidus temperature to the solidus temperature at a depth of 10 mm from the slab surface is 10 ° C./second or more;
(B) The slab obtained by the casting step is subjected to hot rolling, and hot rolling is completed in a temperature range of 800 ° C or higher, and cooled at an average cooling rate of 10 ° C / second or higher, and 300 ° C or higher. A hot rolling step in which a hot rolled steel sheet is wound up in a temperature range of less than 580 ° C;
(C) A pickling process in which a hot-rolled steel sheet obtained by the hot rolling process is subjected to a pickling treatment under conditions satisfying the following formula (1) to form a pickled steel sheet;
(D) a cold rolling step in which the pickled steel plate obtained by the pickling step is subjected to cold rolling at a reduction rate of 20% or more to obtain a cold rolled steel plate; and (E) obtained by the cold rolling step. After holding the cold-rolled steel sheet in a temperature range of 750 ° C. or higher and 1000 ° C. or lower for 5 seconds or longer and 1000 seconds or shorter, an average cooling rate of 2 ° C./second or higher and 70 ° C./second or lower to a temperature range of 300 ° C. or higher and 580 ° C. or lower Cool and hold in this temperature range for 2 seconds or more, then apply hot dip galvanization to obtain a hot dip galvanized steel sheet, and apply an alloying treatment to hold it in a temperature range of 700 ° C. or lower for 120 seconds or less. Continuous galvanizing process.
5000 ≦ acid concentration (% by mass) × acid temperature (° C.) × acid immersion time (seconds) ≦ 2000000 (1)
下記工程(a)〜(f)を有することを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれかに記載の合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法:
(a)溶鋼を、鋳片表面から10mmの深さの位置における液相線温度から固相線温度までの温度域内の平均冷却速度が10℃/秒以上となる条件で鋳造する鋳造工程;
(b)前記鋳造工程により得られた鋳片を熱間圧延に供し、800℃以上の温度域で熱間圧延を完了し、10℃/秒以上の平均冷却速度で冷却して、300℃以上580℃未満の温度域で巻取って熱延鋼板とする熱間圧延工程;
(c)前記熱間圧延工程により得られた熱延鋼板に下記式(1)を満足する条件下で酸洗処理を施して酸洗鋼板とする酸洗工程;
(d)前記酸洗工程により得られた酸洗鋼板に20%以上の圧下率の冷間圧延を施して冷延鋼板とする冷間圧延工程;
(e)前記冷間圧延工程により得られた冷延鋼板に、750℃以上の温度域に5秒間以上保持したのち、2℃/秒以上200℃/秒以下の平均冷却速度で250℃以上580℃以下の温度域まで冷却する前焼鈍を施す前焼鈍工程;および
(f)前記前焼鈍工程により得られた冷延鋼板を750℃以上1000℃以下の温度域に5秒間以上1000秒間以下保持したのち、2℃/秒以上70℃/秒以下の平均冷却速度で300℃以上580℃以下の温度域まで冷却してこの温度域に2秒間以上保持し、次いで溶融亜鉛めっきを施して溶融亜鉛めっき鋼板とし、700℃以下の温度域に120秒間以下保持する合金化処理を施して合金化溶融亜鉛めっき鋼板とする連続溶融亜鉛めっき工程。
5000≦酸濃度(質量%)×酸温度(℃)×酸浸漬時間(秒)≦2000000 (1)
It has the following process (a)-(f), The manufacturing method of the galvannealed steel plate in any one of Claims 1-5 characterized by the following:
(A) A casting process in which molten steel is cast under the condition that the average cooling rate in the temperature range from the liquidus temperature to the solidus temperature at a depth of 10 mm from the slab surface is 10 ° C./second or more;
(B) The slab obtained by the casting step is subjected to hot rolling, and hot rolling is completed in a temperature range of 800 ° C or higher, and cooled at an average cooling rate of 10 ° C / second or higher, and 300 ° C or higher. A hot rolling step in which a hot rolled steel sheet is wound up in a temperature range of less than 580 ° C;
(C) a pickling step in which the hot-rolled steel sheet obtained by the hot rolling step is subjected to a pickling treatment under the conditions satisfying the following formula (1) to form a pickled steel plate;
(D) a cold rolling step in which the pickled steel plate obtained by the pickling step is subjected to cold rolling at a reduction rate of 20% or more to obtain a cold rolled steel plate;
(E) The cold-rolled steel sheet obtained by the cold rolling step is held at a temperature range of 750 ° C. or higher for 5 seconds or longer, and then at an average cooling rate of 2 ° C./second or higher and 200 ° C./second or lower at 250 ° C. or higher and 580 ° C. A pre-annealing step in which pre-annealing is performed for cooling to a temperature range of ≦ C ° C .; and (f) the cold-rolled steel sheet obtained by the pre-annealing step is held in a temperature range of 750 ° C. to 1000 ° C. for 5 seconds to 1000 seconds. After that, it is cooled to a temperature range of 300 ° C. or more and 580 ° C. or less at an average cooling rate of 2 ° C./second or more and 70 ° C./second or less and held in this temperature range for 2 seconds or more. A continuous hot-dip galvanizing step in which a steel sheet is subjected to an alloying treatment that is held for 120 seconds or less in a temperature range of 700 ° C. or lower to obtain an alloyed hot-dip galvanized steel sheet.
5000 ≦ acid concentration (% by mass) × acid temperature (° C.) × acid immersion time (seconds) ≦ 2000000 (1)
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2746409A1 (en) * 2012-12-21 2014-06-25 Voestalpine Stahl GmbH Method for the heat treatment a manganese steel product and manganese steel product with a special alloy
JP2014185359A (en) * 2013-03-22 2014-10-02 Jfe Steel Corp High strength steel sheet
JP6264176B2 (en) * 2013-04-23 2018-01-24 新日鐵住金株式会社 Cold rolled steel sheet and method for producing the same
JP6364755B2 (en) * 2013-11-28 2018-08-01 新日鐵住金株式会社 High-strength steel with excellent shock absorption characteristics
MX2016006777A (en) * 2013-11-29 2016-09-07 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp Hot-formed steel sheet member, method for producing same, and steel sheet for hot forming.
JP5979326B1 (en) * 2015-01-30 2016-08-24 Jfeスチール株式会社 High strength plated steel sheet and method for producing the same
JP5979325B1 (en) * 2015-01-30 2016-08-24 Jfeスチール株式会社 High strength plated steel sheet and method for producing the same
EP3415653B1 (en) * 2016-02-10 2020-03-04 JFE Steel Corporation High-strength galvanized steel sheet and method for producing same
CN107043895B (en) * 2017-03-31 2020-07-14 山东建筑大学 Component design and production method of 1500 MPa-grade low-carbon medium-manganese copper-containing steel
CN113597473B (en) * 2019-04-11 2022-11-01 日本制铁株式会社 Steel sheet and method for producing same
US20230160032A1 (en) * 2020-03-31 2023-05-25 Jfe Steel Corporation Steel sheet, member, and method for producing them
JP7417169B2 (en) * 2020-09-11 2024-01-18 日本製鉄株式会社 Steel plate and its manufacturing method

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3391194B2 (en) * 1996-10-16 2003-03-31 日本鋼管株式会社 Method for producing high-strength hot-dip galvanized steel sheet with excellent surface properties
JP4751152B2 (en) * 2005-09-02 2011-08-17 新日本製鐵株式会社 Hot-dip galvanized high-strength steel sheet excellent in corrosion resistance and hole expansibility, alloyed hot-dip galvanized high-strength steel sheet, and methods for producing them
JP5192991B2 (en) * 2008-11-12 2013-05-08 株式会社神戸製鋼所 Method for producing high-strength galvannealed steel sheet and high-strength galvannealed steel sheet
JP5206350B2 (en) * 2008-11-19 2013-06-12 新日鐵住金株式会社 Hot-dip galvanized steel sheet and manufacturing method thereof
JP5510057B2 (en) * 2010-05-10 2014-06-04 新日鐵住金株式会社 Hot-dip galvanized steel sheet and manufacturing method thereof

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