JP6064059B2 - 700MPa級の高強度熱間圧延Q&P鋼およびその製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、合理的な成分設計を用いて、C−Mn鋼の共通成分に基づき、Siの含有量を増加するにことによってセメンタイトの析出を抑制し、微量Ti処理を実施することによってオーステナイト結晶粒子を細分化し、かつAlの含有量を増加することによって空冷工程中のオーステナイト変態動力学を加速するとともに、連続熱間圧延工程と段階冷却工程とを組み合わせることによって、初析フェライトとマルテンサイトと残留オーステナイトとを含む組織を得る。本発明は、異なる3相の相対含量を制御することによって、700MPa以上の降伏強度、1300MPa以上の引張強度、および10%を超える展伸度を有する高強度熱間圧延Q&P鋼を得ることができた。
1)製錬、二次精錬および鋳造工程を含み、
この工程において、化学成分の重量百分率で、C:0.15%〜0.40%、Si:1.0%〜2.0%、Mn:1.5%〜3.0%、P:0.015%以下、S:0.005%以下、Al:0.3%〜1.0%、N:0.006%以下、Ti:0.005%〜0.015%、および残部としてのFeおよび不可避不純物を含む成分を転換炉または電気炉で製錬し、真空炉で二次精錬してから、鋳造することによって、鋳造スラブまたは鋳造インゴットを形成する。
この工程において、工程1)で得られた鋳造スラブまたは鋳造インゴットを1100〜1200℃に加熱しかつ1〜2時間を保温し、1000〜1100℃の圧延開始温度で累計変形量が50%以上になるように複数回の圧延を実施し、その後、中間スラブの温度が900〜950℃に低下した後、累積変形量が70%以上になるように3〜5回の圧延を実施する。熱間圧延工程は、図2に示されている。上記の複数回の圧延は、5〜7回の圧延である。
この工程において、800〜900℃の温度を有する熱間圧延した帯鋼を50℃/sを超える冷却速度で500〜600℃に急速水冷し、その後5〜10秒間空冷し、さらに50℃/sを超える冷却速度で100〜300℃の間の温度に冷却することにより、初析フェライトとマルテンサイトと残留オーステナイトとを含む組織を得、最後に帯鋼を巻取った後、室温まで徐冷し、700MPa級の高強度熱間圧延Q&P鋼を製造する。圧延後の冷却工程は、図3に示されている。
以下、具体的な実施例に関連して、本発明の技術的解決策をより詳細に説明する。
1)製錬、二次精錬および鋳造工程を含み、
この工程において、表1の成分を有する鋼を転換炉または電気炉で製錬し、真空炉で二次精錬してから、鋳造することによって、鋳造スラブまたは鋳造インゴットを形成する。
この工程において、工程1)で得られた鋳造スラブまたは鋳造インゴットを1100〜1200℃に加熱しかつ1〜2時間を保温し、1000〜1100℃の圧延開始温度で累計変形量が50%以上になるように5〜7回の圧延を実施し、その後、中間スラブの温度が900〜950℃に低下した後、累積変形量が70%以上になるように3〜5回の圧延を実施する。熱間圧延工程は、図2に示されている。各実施例の加熱および熱間圧延の具体的なパラメータは、表2に示されている。鋼スラブの厚さは、120mmである。
この工程において、800〜900℃の温度を有する熱間圧延した帯鋼を、50℃/sを超える冷却速度で500〜600℃に急速水冷し、その後5〜10秒間空冷し、さらに50℃/sを超える冷却速度で100〜300℃(すなわち、Ms〜Mf)の間の特定温度に冷却し、最後に帯鋼を巻取った後、室温まで徐冷して(冷却速度:8〜12℃/h)、各実施例の700MPa級の高強度熱間圧延Q&P鋼を製造する。圧延後の冷却工程は、図3に示されている。各実施例の圧延後の冷却工程の具体的なパラメータは、表2に示されている。
Claims (6)
- 高強度熱間圧延鋼板であって、
化学成分の重量百分率で、C:0.15%〜0.40%、Si:1.0%〜2.0%、Mn:1.5%〜3.0%、P:0.015%以下、S:0.005%以下、Al:0.3%〜1.0%、N:0.006%以下、Ti:0.005%〜0.015%、および残部としてのFeおよび不可避不純物からなり、
前記熱間圧延鋼板は、700MPa以上の降伏強度、1300MPa以上の引張強度、および10%を超える伸びを有し、鋼中のTi/Nの比率が3.42以下である、高強度熱間圧延鋼板。 - 前記熱間圧延鋼板は、化学成分の重量百分率で、Si:1.3〜1.7wt%、Mn:1.8〜2.5wt%、N:0.004wt%以下、Ti:0.008〜0.012wt%、およびO:30ppm以下を含む、請求項1に記載の高強度熱間圧延鋼板。
- 請求項1または2に記載の高強度熱間圧延鋼板の製造方法であって、
1)製錬、二次精錬および鋳造工程を含み、
この工程において、化学成分の重量百分率で、C:0.15%〜0.40%、Si:1.0%〜2.0%、Mn:1.5%〜3.0%、P:0.015%以下、S:0.005%以下、Al:0.3%〜1.0%、N:0.006%以下、Ti:0.005%〜0.015%、および残部としてのFeおよび不可避不純物を含む成分を転換炉または電気炉で製錬し、真空炉で二次精錬してから、鋳造することによって、鋳造スラブまたは鋳造インゴットを形成し、
2)加熱および熱間圧延工程を含み、
この工程において、工程1)で得られた鋳造スラブまたは鋳造インゴットを1100〜1200℃に加熱しかつ1〜2時間保温し、1000〜1100℃の圧延開始温度で累計変形量が50%以上になるように複数回の圧延を実施し、その後、中間スラブの温度が900〜950℃に低下した後、累積変形量が70%以上になるように3〜5回の圧延を実施し、
3)段階冷却工程を含み、
この工程において、800〜900℃の温度を有する熱間圧延した帯鋼を50℃/sを超える冷却速度で500〜600℃に急速水冷し、その後5〜10秒間空冷し、さらに50℃/sを超える冷却速度で100〜300℃の間の温度に冷却することにより、初析フェライトとマルテンサイトと残留オーステナイトとを含む組織を製造し、最後に帯鋼を巻取った後、室温まで徐冷し、高強度熱間圧延鋼板を製造する、製造方法。 - 工程2)の複数回の圧延は、5〜7回の圧延であり、
工程3)の徐冷速度は、8〜12℃/hである、請求項3に記載の高強度熱間圧延鋼板の製造方法。 - 得られた高強度熱間圧延鋼板における初析フェライトの体積百分率が10〜20%であり、残留オーステナイトの体積百分率が5%を超え10%未満である、請求項3に記載の高強度熱間圧延鋼板の製造方法。
- 得られた高強度熱間圧延鋼板は、700MPa以上の降伏強度、1300MPa以上の引張強度、および10%を超える伸びを有する、請求項3から5のいずれか1項に記載の高強度熱間圧延鋼板の製造方法。
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