JP7020594B2 - 鋼板、部材及びそれらの製造方法 - Google Patents
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Description
また、良好な延性とは、上記の引張試験により得られる全伸びEl1が31%以上であることを指す。
また、良好な伸びフランジ性とは、100mm×100mmの試験片に対し、日本鉄鋼連盟規格JFST 1001に準拠して60゜円錐ポンチを用いて穴拡げ試験を3回行い平均の穴拡げ率λが60%以上であることを指す。
また、高ひずみ速度下での延性劣化が抑制されたとは、JIS5号試験片に加工した試験片に対し、上記引張試験のクロスヘッドスピードを100mm/minに変更して、高速引張試験を行い、上述した通常の引張試験におけるEl1(全伸び)の測定値に対する高速引張試験におけるEl2(全伸び)の測定値(El2/El1)が85%以上であることを指す。
[1]質量%で、
C:0.05%以上0.18%以下、
Si:0.01%以上2.0%以下、
Al:0.01%以上2.0%以下、
SiとAlの合計:0.7%以上2.5%以下、
Mn:0.5%以上2.3%以下、
P:0.1%以下、
S:0.02%以下、及び
N:0.010%以下を含有し、残部はFe及び不可避的不純物からなる成分組成と、
面積率で、フェライト:60%以上85%以下、ベイナイト:3%以上15%以下、残留オーステナイト:3%以上15%以下、フレッシュマルテンサイト:3%以上15%以下、及び残部:5%以下である鋼組織と、を有し、
前記残留オーステナイト中にセメンタイト粒子が存在し、前記残留オーステナイトの面積率に対する、前記残留オーステナイト中のセメンタイト粒子の面積率の割合が5%以上25%以下であり、
引張強度が590MPa以上780MPa未満である鋼板。
[2]前記残留オーステナイト中のセメンタイト粒子の平均長径が30nm以上400nm以下である[1]に記載の鋼板。
[3]前記成分組成がさらに、質量%で、Cr、V、Mo、Ni及びCuのうちから選んだ少なくとも1種を合計で1.0%以下含有する[1]又は[2]に記載の鋼板。
[4]前記成分組成がさらに、質量%で、
Ti:0.20%以下及び
Nb:0.20%以下のうちから選んだ少なくとも1種を含有する[1]から[3]までのいずれか一つに記載の鋼板。
[5]前記成分組成がさらに、質量%で、
B:0.005%以下を含有する[1]から[4]までのいずれか一つに記載の鋼板。
[6]前記成分組成がさらに、質量%で、
Ca:0.005%以下及び
REM:0.005%以下のうちから選んだ少なくとも1種を含有する[1]から[5]までのいずれか一つに記載の鋼板。
[7]前記成分組成がさらに、質量%で、
Sb:0.05%以下及び
Sn:0.05%以下のうちから選んだ少なくとも1種を含有する[1]から[6]までのいずれか一つに記載の鋼板。
[8]鋼板表面に溶融亜鉛めっき層又は合金化溶融亜鉛めっき層を有する[1]から[7]までのいずれか一つに記載の鋼板。
[9][1]から[8]までのいずれか一つに記載の鋼板に対して、成形加工及び溶接の少なくとも一方を施してなる部材。
[10][1]、[3]から[7]までのいずれか一つに記載の成分組成を有するスラブを熱間圧延及び冷間圧延した後、700℃以上950℃以下の焼鈍温度で30秒以上1000秒以下保持し、前記焼鈍温度から150℃以上420℃以下の冷却停止温度まで10℃/s以上の平均冷却速度で冷却し、その後、380℃以上420℃以下の温度域で10秒以上500秒以下の条件で第一保持し、さらに、下記式1から式3を満たす温度X℃と保持時間Y秒の条件で第二保持する鋼板の製造方法。
式1:10000≦(273+X)(12+logY)≦11000
式2:440≦X≦540
式3:Y≦200
[11]前記第一保持における保持温度から前記第二保持における前記温度X℃までの平均昇温速度が、3℃/s以上である[10]に記載の鋼板の製造方法。
[12]前記第一保持における保持温度から前記第二保持における前記温度X℃までの平均昇温速度が、10℃/s以上である[10]に記載の鋼板の製造方法。
[13]前記第一保持と前記第二保持の間、又は前記第二保持の終了後に、鋼板の表面に溶融亜鉛めっき層又は合金化溶融亜鉛めっき層を形成する[10]から[12]までのいずれか一つに記載の鋼板の製造方法。
[14][10]から[13]までのいずれか一つに記載の鋼板の製造方法によって製造された鋼板に対して、成形加工及び溶接の少なくとも一方を施す工程を有する部材の製造方法。
Cはオーステナイトを安定化する元素であり、セメンタイト粒子が存在する残留オーステナイトを得るために必須の元素である。またフェライト以外の硬質組織を生成しやすくするため鋼板強度を上昇させるとともに、組織を複合化してTS-ELバランスを向上させるために必要な元素である。C含有量が0.05%未満ではフェライト量が多くなりすぎるため所望の強度が得られなかったり、面積分率で3%以上の残留オーステナイトを得ることが困難となり伸びが低下したりする。したがって、C含有量は、0.05%以上であり、好ましくは0.06%以上であり、より好ましくは0.07%以上である。一方、C含有量が0.18%を超えると、フェライト量が減少し、強度が著しく上昇して伸びが低下する。したがって、C含有量は0.18%以下であり、好ましくは0.15%以下であり、より好ましくは0.13%以下である。
Siは、オーステナイト中へのC濃化促進及びセメンタイトなどの炭化物の生成を抑制し、残留オーステナイトの生成を促進する。製鋼での脱珪コストの観点から、Si含有量は0.01%以上とする。一方、Si含有量が2.0%を超えると表面性状や溶接性を劣化するため、Si含有量は2.0%以下とする。Si含有量は、好ましくは1.8%以下である。
Alは、オーステナイト中へのC濃化促進及びセメンタイトなどの炭化物の生成を抑制し、残留オーステナイトの生成を促進する。製鋼での脱Alコストの観点から、Al含有量は0.01%以上とする。一方、Al含有量が2.0%を超えると連続鋳造時の鋼片割れ発生の危険性が高まる。したがって、Al含有量は2.0%以下であり、好ましくは1.8%以下である。
SiとAlはオーステナイト中へのC濃化促進及びセメンタイトなどの炭化物の生成を抑制する。残留オーステナイトを十分量得るために、SiとAlの合計含有量は0.7%以上であり、好ましくは1.0%以上であり、より好ましくは1.3%以上である。一方、製造コストの観点から、SiとAlの合計含有量は、2.5%以下であり、好ましくは2.2%以下であり、より好ましくは2.0%以下である。
Mnは焼入れ性を向上させ、焼鈍後の冷却中のパーライト変態を抑制するために、鋼の強化に有効な元素である。また、Mnはオーステナイト安定化元素であり、残留オーステナイトの生成にも寄与する。これらの効果を得るためには、Mn含有量は0.5%以上であり、好ましくは0.9%以上である。一方、Mn含有量が2.3%を超えると、フェライト量が減少して伸びが低下する。したがって、Mn含有量は、2.3%以下であり、好ましくは1.8%以下である。
Pは鋼の強化に有効な元素であるが、0.1%を超えて過剰に添加すると、粒界偏析により脆化を引き起こして、機械的特性が低下する。したがって、P含有量は0.1%以下であり、好ましくは0.05%以下であり、より好ましくは0.02%以下である。P含有量の下限は規定しないが、現在工業的に実施可能な下限は0.002%である。
Sは、MnSなどの介在物となって、耐衝撃特性の劣化や溶接部のメタルフローに沿った割れの原因になるので極力低い方が良く、製造コストの観点から、S含有量は0.02%以下とする。S含有量は好ましくは0.01%以下とする。S含有量の下限は規定しないが、現在工業的に実施可能な下限は0.0002%である。
Nは、鋼の耐時効性を大きく劣化させる元素であり、少ないほど望ましい。N含有量が0.010%を超えると耐時効性の劣化が顕著となるため、N含有量は0.010%以下とする。N含有量の下限は規定しないが、現在工業的に実施可能な下限は0.0005%である。
Cr、V、Mo、Ni及びCuは、焼鈍温度からの冷却時にパーライト変態を抑制し、残留オーステナイトの生成に有効に働く。しかし、Cr、V、Mo、Ni及びCuのうちから選んだ少なくとも1種が合計で1.0%を超えるとその効果は飽和し、コストアップの要因となる。このため、鋼板がこれらの元素の少なくとも1種を含有する場合、これらの元素の合計含有量は1.0%以下である。好ましくは、これらの元素の合計含有量は、0.50%以下であり、より好ましくは0.35%以下である。合計含有量が1.0%以下であれば本発明の効果を得られるので、合計含有量の下限は特に限られない。Cr、V、Mo、Ni及びCuによる残留オーステナイト生成効果をより有効に得るためには、合計含有量を0.005%以上とすることが好ましく、0.02%以上とすることがより好ましい。
Ti、Nbは炭窒化物を形成し、鋼を粒子分散強化により高強度化する作用を有する。しかし、Ti、Nbをそれぞれ0.20%超えて含有しても、過度に高強度化し延性が低下する。そのため、鋼板がTi及びNbの少なくとも1種を含有する場合、それぞれの元素の含有量は0.20%以下である。好ましくは、それぞれの元素の合計含有量は、0.15%以下であり、より好ましくは0.08%以下である。Ti含有量及びNb含有量がそれぞれ0.20%以下であれば、本発明の効果を得られるので、Ti含有量及びNb含有量の下限は特に限られない。TiやNbによる粒子分散強化の効果をより有効に得るには、Ti及びNbの含有量はそれぞれ0.01%以上であることが好ましい。
Bは粒界偏析しオーステナイト粒界からのフェライトの生成を抑制し強度を上昇させる作用を有する。しかし、Bを0.005%超えて含有させてもボライドとして析出し、十分な強度を上昇させる効果が得られない。このため、鋼板がBを含有する場合、B含有量は0.005%以下である。好ましくは、B含有量は、0.004%以下であり、より好ましくは0.003%以下である。B含有量が0.005%以下であれば本発明の効果を得られるので、B含有量の下限は特に限られない。Bによる強度上昇の効果をより有効に得るには、B含有量は0.0003%以上であることが好ましい。
Ca、REMはいずれも硫化物の形態制御により加工性を改善する効果を有する。しかしながら、過剰な添加は清浄度に悪影響を及ぼす恐れがあるため、鋼板がCa及びREMの少なくとも1種を含有する場合、それぞれの元素の含有量は0.005%以下である。好ましくは、それぞれの元素の合計含有量は、0.004%以下であり、より好ましくは0.003%以下である。Ca含有量及びREM含有量がそれぞれ0.005%以下であれば、本発明の効果を得られるので、Ca含有量及びREM含有量の下限は特に限られない。CaやREMによる加工性を改善させる効果をより有効に得るためには、Ca及びREMの含有量はそれぞれ0.0001%以上であることが好ましい。
Sb、Snは脱炭、脱窒、脱硼等を抑制して、鋼の強度低下を抑制する作用を有する。しかしながら、過剰な添加は伸びフランジ性が悪化する可能性があるので、鋼板がSb及びSnの少なくとも1種を含有する場合、それぞれの元素の含有量は0.05%以下である。好ましくは、それぞれの元素の合計含有量は、0.04%以下であり、より好ましくは0.03%以下である。Sb含有量及びSn含有量がそれぞれ0.05%以下であれば本発明の効果を得られるので、Sb含有量及びSn含有量の下限は特に限られない。Sb及びSnによる強度低下を抑制する効果をより有効に得るためには、Sb及びSnの含有量はそれぞれ0.003%以上であることが好ましい。
良好な延性を確保するために、比較的軟質なフェライトが面積率で60%以上必要である。フェライトの面積率は、好ましくは65%以上であり、より好ましくは70%以上である。一方、強度確保のため、フェライトの面積率は85%以下とする必要がある。当該面積率は、好ましくは83%以下である。
ベイナイト変態によってオーステナイト中にCを濃化させて残留オーステナイトを形成させる。そのため、ベイナイトは面積率で3%以上とする。当該面積率は、好ましくは4%以上である。一方で、良好な延性を確保するために、ベイナイトの面積率を15%以下とする。当該面積率は、好ましくは10%以下である。
本発明の強度を得る観点からフレッシュマルテンサイトは面積率で3%以上必要である。当該面積率は、好ましくは4%以上である。また、フレッシュマルテンサイトの面積率が15%を超えると強度が高くなり、伸びが低下する。そのため、フレッシュマルテンサイトの面積率は15%以下である。当該面積率は、好ましくは12%以下である。
良好な延性を確保するために、残留オーステナイトのTRIP効果を利用する。TRIP効果によって伸びを上昇させるには、残留オーステナイトの面積率を3%以上とする必要がある。残留オーステナイトの面積率は好ましくは4%以上であり、より好ましくは5%以上である。また、本発明の強度を得る観点から、残留オーステナイトの面積率は15%以下であり、好ましくは12%以下であり、より好ましくは10%以下である。
残留オーステナイト中にセメンタイト粒子が存在する。本発明でいう「残留オーステナイト中にセメンタイト粒子が存在する」とは、セメンタイトが残留オーステナイトと少なくとも一部の界面を有している状態と定義する。したがって、残留オーステナイトと一部分で界面を有していれば、他の部分がフェライト、ベイニティックフェライト、フレッシュマルテンサイト等の他の相と界面を有していてもよい。残留オーステナイトがセメンタイト粒子を含有することによって、穴拡げ率を低下させる残留オーステナイト中の固溶C濃度が過度に高い部分が減少し、穴拡げ率を上昇させることができる。このような効果は、残留オーステナイトの面積率に対する、残留オーステナイト中のセメンタイト粒子の面積率の割合が5%以上で得られる。一方、当該割合が25%以上を超えると、残留オーステナイトの安定性が著しく低下するため伸びが低下する。したがって、当該割合を5%以上とし、また、当該割合を25%以下とする。
高い穴拡げ率を確保するために、残留オーステナイト中のセメンタイト粒子の平均長径を30nm以上とすることが好ましい。当該平均長径を30nm以上とすると、せん断時に微細なボイドが生成しにくくなり、高い穴拡げ率を得やすくなる。また、残留オーステナイト中のセメンタイト粒子の平均長径を400nm以下とすると、セメンタイト粒子近傍の残留オーステナイト中のC濃度が低下しにくくなり、残留オーステナイトの安定性が高まり、高い伸びを得やすくなる。よって、より良好な伸びを確保するために、残留オーステナイト中のセメンタイト粒子の平均長径を400nm以下とすることが好ましい。なお、セメンタイト粒子の平均長径は、透過電子顕微鏡で残留オーステナイト内部に存在するセメンタイト粒子を撮影した像から10個のセメンタイト粒子の最大長さを測定し、その平均値を計算することで求めている。
フェライト、ベイナイト、フレッシュマルテンサイト、残留オーステナイト以外の残部は、本発明の効果を得るために5%以下とする。残部の組織としては、例えば、焼き戻しマルテンサイトやパーライトを含むことができる。なお、残留オーステナイト中に存在するセメンタイト粒子は、残部に含まれる。
式1:10000≦(273+X)(12+logY)≦11000
式2:440≦X≦540
式3:Y≦200
本発明では、700℃以上950℃以下の温度域にて、具体的には、オーステナイト単相域、又はオーステナイトとフェライトの2相域で、30秒以上1000秒以下の間焼鈍(保持)する。焼鈍温度が700℃未満の場合や、保持(焼鈍)時間が30秒未満の場合には、フェライトの再結晶又はオーステナイトへの逆変態が不十分となり、目標とする組織が得られず、強度不足になる場合がある。一方、焼鈍温度が950℃を超える場合には、オーステナイト粒の成長が著しく、後の冷却によって生じるフェライト変態の核生成サイトの減少を引き起こす場合がある。また、保持(焼鈍)時間が1000秒を超える場合は、オーステナイトが粗大化し、また、多大なエネルギー消費にともなうコスト増を引き起こす場合がある。焼鈍温度は、好ましくは750℃以上である。また、焼鈍温度は、好ましくは900℃以下である。また、当該焼鈍温度での保持時間は、好ましくは40秒以上である。また、焼鈍温度での保持時間は、好ましくは500秒以下である。
焼鈍温度からの平均冷却速度が10℃/s未満ではパーライトが生成し、十分な量の残留オーステナイトが得られなくなり伸びが低下する。したがって、焼鈍温度からの平均冷却速度は10℃/s以上とする。当該平均冷却速度は、好ましくは15℃/s以上である。平均冷却速度の上限は特に限定されないが、設備投資負担の軽減の観点から、200℃/s以下とすることが好ましい。
この温度域での保持は、本発明において重要な要件の1つである。保持温度が380℃未満、保持温度が420℃超え、又は保持時間が10秒未満の場合、ベイナイト変態による未変態オーステナイトへのC濃化又はマルテンサイトからの未変態オーステナイトへのC分配が促進されない。そのため、十分な量の残留オーステナイト量が得られず、高い伸びが得られない。また、保持時間が500秒超えの場合、パーライト変態が生じ、残留オーステナイトの面積率が低下するため高い伸びが得られない。
式1:10000≦(273+X)(12+logY)≦11000
式2:440≦X≦540
式3:Y≦200
上記条件を満たす温度域での保持も、本発明において重要な要件の1つである。第二保持によって、第一保持で生じた過度にCが濃化したオーステナイトにおいてセメンタイト粒子が析出する。これによって、穴拡げ率を上昇させるとともに、高ひずみ速度下での伸びの低下を抑制することができる。このような過度にCが濃化したオーステナイトからセメンタイト粒子が析出することについては、従来ほとんど調査されていない。この析出現象について鋭意検討を重ねたところ、温度と時間に依存する式1のパラメータ「(273+X)(12+logY)」が10000以上11000以下を満たすとき、残留オーステナイトの面積率が3%以上で、かつ残留オーステナイト中にセメンタイト粒子を適正に存在させることができるという知見を得た。「(273+X)(12+logY)」は、マルテンサイト鋼の焼き戻しパラメータにおいて定数を12と設定したパラメータであり、第二保持における温度X℃と保持時間Y秒に依存する。X<440又は(273+X)(12+logY)<10000の場合、セメンタイト粒子の析出が不十分で、過度にCが濃化した残留オーステナイトが残存し、穴拡げ率の低下や高ひずみ速度下での伸び低下を引き起こす。一方で、540<X又は11000<(273+X)(12+logY)の場合、セメンタイト粒子が過度に析出したり、パーライト変態によって残留オーステナイト量が顕著に減少するため高い伸びが得られない。Y>200の場合、析出したセメンタイトが粗大化したりパーライト変態が生じたりすることで伸びが低下する。したがって、上記式1から式3を満たす温度X℃と保持時間Y秒の条件で第二保持する必要がある。
第一保持における保持温度から第二保持における温度X℃までの平均昇温速度が3℃/s以上であると、セメンタイト粒子が均一に析出しやすくなり、高い伸びが得られやすくなる。したがって、当該平均昇温速度は3℃/s以上が好ましい。当該平均昇温速度は、より好ましくは10℃/s以上である。当該平均昇温速度は、さらに好ましくは20℃/s以上である。また、当該平均昇温速度の上限は特に限定されないが、設備投資負担の軽減の観点から、200℃/s以下が好ましい。
第一保持と第二保持の間(第一保持の終了後でかつ第二保持の開始前)、又は第二保持の終了後に、鋼板の表面に溶融亜鉛めっき層又は合金化溶融亜鉛めっき層を形成してもよい。鋼板の表面に溶融亜鉛めっき層を形成する場合には、第一保持と第二保持の間、又は第二保持の終了後に、鋼板を通常の浴温のめっき浴中に浸入させてめっき処理を行い、ガスワイピングなどで付着量を調整する。めっき浴温に際しては、特にその条件を限定する必要はないが、450~500℃の範囲が好ましい。鋼板の表面に合金化溶融亜鉛めっき層を形成する場合には、溶融亜鉛めっき層を形成した後、当該溶融亜鉛めっき層に合金化処理を施し、合金化溶融亜鉛めっき層を形成する。
表1に示す成分組成からなる鋼を真空溶解炉で溶製し、1250℃の温度にて1時間加熱保持し、仕上げ圧延温度900℃で板厚4.0mmまで圧延した。熱間圧延後の鋼板を550℃で1時間保持した後、炉冷した。なお、熱間圧延後の鋼板を550℃で1時間保持した後、炉冷する処理は、熱間圧延後の鋼板を550℃にて巻き取る処理と等価な処理である。次いで、得られた熱延鋼板を酸洗した後、板厚1.4mmまで冷間圧延を行った。次いで、冷間圧延後の冷延鋼板を、表2に示す条件で処理し、鋼板を製造した。
(フェライト、ベイナイト及びフレッシュマルテンサイトの面積率)
フェライト、ベイナイト及びフレッシュマルテンサイトの面積率を、ポイントカウンティング法で求めた。上述の方法で製造した各鋼板から鋼板の圧延方向に平行な板厚断面を切出してサンプルを採取し、200℃で2時間熱処理を行った。このサンプルの板厚断面(L断面)を研磨後、1体積%ナイタールで腐食し、鋼板表面から1/4厚み位置において、走査電子顕微鏡を用いて1500倍の倍率で2視野観察した。面積率は、観察して得た画像にメッシュを描き、各視野240点のポイントカウンティングを行うことで求めた。フェライトは黒色で、ベイナイトは灰色でラス状の形態を有する組織である。フレッシュマルテンサイトは200℃で2時間の熱処理で析出した微細析出物を含有する灰色の組織である。析出物は白色を呈する。
以下の測定方法で求めた残留オーステナイトの体積率を、残留オーステナイトの面積率とみなした。残留オーステナイトの体積率は、上述の方法で製造した各鋼板を板厚方向の1/4面まで研磨し、この板厚1/4面に対してX線回折強度を測定して求めた。入射X線にはMoKα線を使用し、残留オーステナイトの{111}、{200}、{220}、{311}面とフェライトの{110}、{200}、{211}面のピークの積分強度の全ての組み合わせについて強度比を求め、これらの平均値を残留オーステナイトの体積率とした。
残部の面積率は、100%から上述した方法で算出したフェライト、ベイナイト、フレッシュマルテンサイト及び残留オーステナイトの各面積率を引くことによって算出した。
上述の方法で製造した各鋼板を板厚方向の1/4面を観察面とした透過電子顕微鏡観察によって、5個の残留オーステナイトを観察した。ポイントカウンティング法によって、残留オーステナイトの面積率に対する、残留オーステナイト中のセメンタイト粒子の面積率の割合を求めた。透過電子顕微鏡観察用試料は電解研磨法を用いて作製した。明視野像は残留オーステナイトを周囲の界面を含むように50000倍で撮影した。得られた画像にメッシュを描き、各視野240点のポイントカウンティングを行い、セメンタイト粒子に該当する交点の個数を残留オーステナイトに該当する交点の個数で除すことでセメンタイト粒子の面積率を求めた。メッシュは、画像に対して縦×横が0.1μm×0.1μmである格子状とした。セメンタイト粒子の同定は電子回折を用いた。
残留オーステナイト中のセメンタイト粒子の平均長径は、上述した透過電子顕微鏡で残留オーステナイト内部に存在するセメンタイト粒子を撮影した像から、10個のセメンタイト粒子の最大長さを測定し、その平均値を計算することで求めた。
引張試験を行い、TS(引張強度)、El1(全伸び)を測定した。引張試験は、JIS5号試験片に加工した試験片に対して、JIS Z 2241(2011)の規定に準拠して、クロスヘッドスピードを10mm/minで行った。なお、本発明では、引張強度が590MPa以上780MPa未満で、El1≧31(%)の場合を延性が良好であると判定した。
伸びフランジ性は穴拡げ試験で評価した。100mm×100mmの試験片を採取し、日本鉄鋼連盟規格JFST 1001に準拠して60゜円錐ポンチを用いて穴拡げ試験を3回行って平均の穴拡げ率λ(%)を求めた。なお、本発明では、λ≧60(%)を伸びフランジ性が良好であると判定した。
高速引張試験を行い、El2(全伸び)を測定した。高速引張試験は、JIS5号試験片に加工した試験片に対して、上記引張試験のクロスヘッドスピードを100mm/minに変更して行った。なお、本発明では、上述した通常の引張試験におけるEl1(全伸び)の測定値に対する高速引張試験におけるEl2(全伸び)の測定値が85%以上の場合を良好と判定した。つまり、El2/El1が0.85以上を、高ひずみ速度下での延性劣化が抑制されていると評価した。
実施例1の表3のNo.1の鋼板を、プレス加工により成形加工して、本発明例の部材を製造した。さらに、実施例1の表3のNo.1の鋼板と、実施例1の表3のNo.9の鋼板とをスポット溶接により接合し、本発明例の部材を製造した。本発明例の部材は、高強度であり、張り出し部位や伸びフランジ部位で割れやネッキングの発生が極めて少なく、高ひずみ速度下での延性劣化が抑制されるため、自動車部品等に好適に用いることができることを確認できた。
Claims (14)
- 質量%で、
C:0.05%以上0.18%以下、
Si:0.01%以上2.0%以下、
Al:0.01%以上2.0%以下、
SiとAlの合計:0.7%以上2.5%以下、
Mn:0.5%以上2.3%以下、
P:0.1%以下、
S:0.02%以下、及び
N:0.010%以下を含有し、残部はFe及び不可避的不純物からなる成分組成と、
面積率で、フェライト:60%以上85%以下、ベイナイト:3%以上15%以下、残留オーステナイト:3%以上15%以下、フレッシュマルテンサイト:3%以上15%以下、及び残部:5%以下である鋼組織と、を有し、
前記残留オーステナイト中にセメンタイト粒子が存在し、前記残留オーステナイトの面積率に対する、前記残留オーステナイト中のセメンタイト粒子の面積率の割合が5%以上25%以下であり、
引張強度が590MPa以上780MPa未満である鋼板。 - 前記残留オーステナイト中のセメンタイト粒子の平均長径が30nm以上400nm以下である請求項1に記載の鋼板。
- 前記成分組成がさらに、質量%で、Cr、V、Mo、Ni及びCuのうちから選んだ少なくとも1種を合計で1.0%以下含有する請求項1又は請求項2に記載の鋼板。
- 前記成分組成がさらに、質量%で、
Ti:0.20%以下及び
Nb:0.20%以下のうちから選んだ少なくとも1種を含有する請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の鋼板。 - 前記成分組成がさらに、質量%で、
B:0.005%以下を含有する請求項1から請求項4までのいずれか一項に記載の鋼板。 - 前記成分組成がさらに、質量%で、
Ca:0.005%以下及び
REM:0.005%以下のうちから選んだ少なくとも1種を含有する請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載の鋼板。 - 前記成分組成がさらに、質量%で、
Sb:0.05%以下及び
Sn:0.05%以下のうちから選んだ少なくとも1種を含有する請求項1から請求項6までのいずれか一項に記載の鋼板。 - 鋼板表面に溶融亜鉛めっき層又は合金化溶融亜鉛めっき層を有する請求項1から請求項7までのいずれか一項に記載の鋼板。
- 請求項1から請求項8までのいずれか一項に記載の鋼板に対して、成形加工及び溶接の少なくとも一方を施してなる部材。
- 請求項1、3から7までのいずれか一項に記載の成分組成を有するスラブを熱間圧延及び冷間圧延した後、700℃以上950℃以下の焼鈍温度で30秒以上1000秒以下保持し、前記焼鈍温度から150℃以上420℃以下の冷却停止温度まで10℃/s以上の平均冷却速度で冷却し、その後、380℃以上420℃以下の温度域で10秒以上500秒以下の条件で第一保持し、さらに、下記式1から式3を満たす温度X℃と保持時間Y秒の条件で第二保持する、面積率で、フェライト:60%以上85%以下、ベイナイト:3%以上15%以下、残留オーステナイト:3%以上15%以下、フレッシュマルテンサイト:3%以上15%以下、及び残部:5%以下である鋼組織と、を有し、前記残留オーステナイト中にセメンタイト粒子が存在し、前記残留オーステナイトの面積率に対する、前記残留オーステナイト中のセメンタイト粒子の面積率の割合が5%以上25%以下であり、引張強度が590MPa以上780MPa未満である鋼板の製造方法。
式1:10000≦(273+X)(12+logY)≦11000
式2:440≦X≦540
式3:Y≦200 - 前記第一保持における保持温度から前記第二保持における前記温度X℃までの平均昇温速度が、3℃/s以上である請求項10に記載の鋼板の製造方法。
- 前記第一保持における保持温度から前記第二保持における前記温度X℃までの平均昇温速度が、10℃/s以上である請求項10に記載の鋼板の製造方法。
- 前記第一保持と前記第二保持の間、又は前記第二保持の終了後に、鋼板の表面に溶融亜鉛めっき層又は合金化溶融亜鉛めっき層を形成する請求項10から請求項12までのいずれか一項に記載の鋼板の製造方法。
- 請求項10から請求項13までのいずれか一項に記載の鋼板の製造方法によって製造された鋼板に対して、成形加工及び溶接の少なくとも一方を施す工程を有する部材の製造方法。
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