JP7323093B1 - High-strength steel plate and its manufacturing method - Google Patents

High-strength steel plate and its manufacturing method Download PDF

Info

Publication number
JP7323093B1
JP7323093B1 JP2023528940A JP2023528940A JP7323093B1 JP 7323093 B1 JP7323093 B1 JP 7323093B1 JP 2023528940 A JP2023528940 A JP 2023528940A JP 2023528940 A JP2023528940 A JP 2023528940A JP 7323093 B1 JP7323093 B1 JP 7323093B1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
less
steel sheet
strength steel
temperature
content
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2023528940A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPWO2023181640A1 (en
Inventor
潤也 戸畑
勇樹 田路
秀和 南
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
JFE Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JFE Steel Corp filed Critical JFE Steel Corp
Priority claimed from PCT/JP2023/002913 external-priority patent/WO2023181640A1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7323093B1 publication Critical patent/JP7323093B1/en
Publication of JPWO2023181640A1 publication Critical patent/JPWO2023181640A1/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

TSが1180MPa以上、YRが85%以上、かつ、板幅方向の平坦度および耐加工脆化特性に優れる高強度鋼板およびその製造方法を提供することを目的とする。所定の成分組成を有し、板厚1/4位置において、焼戻マルテンサイト量が面積分率で90%以上、残留オーステナイト量が体積分率で3%未満であり、フェライト量およびベイニティックフェライト量の合計が面積分率で10%未満であり、旧オーステナイト平均結晶粒径が20μm以下であり、旧オーステナイト粒内の最大占有率を有するパケットの占有率の平均値が面積分率で70%以下である、高強度鋼板。An object of the present invention is to provide a high-strength steel sheet having a TS of 1180 MPa or more, a YR of 85% or more, excellent flatness in the sheet width direction and work embrittlement resistance, and a method for producing the same. It has a predetermined chemical composition, the amount of tempered martensite is 90% or more in area fraction, the amount of retained austenite is less than 3% in volume fraction, and the amount of ferrite and bainitic The total amount of ferrite is less than 10% in area fraction, the average grain size of prior austenite is 20 μm or less, and the average value of the occupancy of the packets having the maximum occupancy in the prior austenite grains is 70 in area fraction. % or less, high-strength steel plate.

Description

本発明は、引張強度、板幅方向の平坦度および耐加工脆化特性に優れる高強度鋼板およびその製造方法に関するものである。本発明の高強度鋼板は、自動車用部品等の構造部材として好適に用いることができる。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a high-strength steel sheet excellent in tensile strength, flatness in the sheet width direction, and resistance to work embrittlement, and a method for producing the same. The high-strength steel sheet of the present invention can be suitably used as structural members such as automobile parts.

車輛の軽量化によるCO排出量削減と車体の軽量化による耐衝突性能向上の両立を目的に、自動車用薄鋼板の高強度化が進行しており、新たな法規制の導入も相次いでいる。そのため、車体強度の増加を目的として、自動車を形成する主要な構造部品では、引張強度(TS)で1180MPa級以上の高強度鋼板の適用事例が増加している。With the aim of reducing CO2 emissions by reducing the weight of vehicles and improving collision resistance by reducing the weight of vehicles, the strength of steel sheets for automobiles is being increased, and new regulations are being introduced one after another. . Therefore, for the purpose of increasing the strength of the vehicle body, the application of high-strength steel sheets with a tensile strength (TS) of 1180 MPa class or higher is increasing in the main structural parts forming automobiles.

自動車に用いられる高強度鋼板には、部品のパフォーマンスの観点から、優れた耐加工脆化特性と優れた降伏比が求められる。例えば、自動車のバンパー等の骨格部品では、プレス成形による脆化が起きない優れた耐加工脆化特性を有し、かつ、YRと相関のある衝突時における衝撃吸収性に優れる高強度鋼板を適用することが好適である。 High-strength steel sheets used in automobiles are required to have excellent work embrittlement resistance and an excellent yield ratio from the viewpoint of component performance. For example, in frame parts such as automobile bumpers, high-strength steel sheets with excellent work embrittlement resistance that does not cause embrittlement due to press forming and excellent impact absorption in the event of a collision, which is correlated with YR, are applied. It is preferable to

また、自動車に用いられる高強度鋼板には、鋼板の平坦度にも優れていることが求められる。特許文献1には鋼板の反りが成形ラインでの操業トラブルや製品の寸法精度に悪影響を及ぼすことが記載されている。本発明者らは鋭意検討を重ねた結果、製品の寸法精度には鋼板の反りだけでなく、急峻度を用いて評価される板幅方向の平坦度も影響することを見出した。例えば、優れた寸法精度を実現するためには、幅方向の急峻度は0.02以下であることが好適である。 High-strength steel sheets used in automobiles are also required to have excellent flatness. Patent Literature 1 describes that warping of steel sheets adversely affects operational troubles in forming lines and dimensional accuracy of products. As a result of extensive studies, the inventors of the present invention have found that the dimensional accuracy of the product is affected not only by the warpage of the steel sheet, but also by the flatness in the width direction, which is evaluated using the steepness. For example, in order to achieve excellent dimensional accuracy, it is preferable that the steepness in the width direction is 0.02 or less.

これらの要求に対し、例えば、特許文献2では、1100MPa以上の引張強度を有し、YR、表面性状および溶接性に優れた高強度鋼板およびその製造方法が提供されている。しかしながら、特許文献2に記載の技術では、板幅方向の平坦度および耐加工脆化特性については考慮していない。 In response to these demands, for example, Patent Document 2 provides a high-strength steel sheet having a tensile strength of 1100 MPa or more and excellent YR, surface properties and weldability, and a method for producing the same. However, the technique described in Patent Document 2 does not consider flatness in the plate width direction and work embrittlement resistance.

特許文献3では、プレス成形性および低温靭性に優れた引張強度が980MPa以上の溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法が提供されている。しかしながら、特許文献3に記載の技術では、温度低下による鋼板の脆化を改善できているが、加工による鋼板の脆化については考慮していない。板幅方向の平坦度についても考慮していない。 Patent Document 3 provides a hot-dip galvanized steel sheet having excellent press formability and low-temperature toughness and a tensile strength of 980 MPa or more, and a method for producing the same. However, although the technique described in Patent Document 3 can improve the embrittlement of the steel sheet due to the temperature drop, it does not consider the embrittlement of the steel sheet due to working. The flatness in the sheet width direction is not considered either.

特許第4947176号公報Japanese Patent No. 4947176 特許第6525114号公報Japanese Patent No. 6525114 特許第6777272号公報Japanese Patent No. 6777272

スマートプロセス学会誌2013年、2巻、3号p.110-118Smart Process Society Journal 2013, Vol. 2, No. 3, p. 110-118

本発明は、かかる事情に鑑み開発されたもので、TSが1180MPa以上、YRが85%以上、かつ、板幅方向の平坦度および耐加工脆化特性に優れる高強度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 was developed in view of such circumstances, and provides a high-strength steel sheet having a TS of 1180 MPa or more, a YR of 85% or more, and excellent flatness in the width direction and work embrittlement resistance, and a method for producing the same. intended to

本発明者らは、上記した課題を達成するために、鋭意検討を重ねた結果、以下のことを見出した。
(1)焼戻マルテンサイト量を90%以上とすることで、1180MPa以上のTSを実現できる。
(2)残留オーステナイト量を3%未満とし、かつ、フェライト量およびベイニティックフェライト量の合計を10%未満とすることで、85%以上のYRを実現できる。
(3)焼戻マルテンサイトの最大パケットの旧オーステナイト粒内の占有率を70%以下とすることで、優れた板幅方向の平坦度を実現できる。
(4)焼戻マルテンサイトの最大パケットの旧オーステナイト粒内の占有率を70%以下、かつ、焼戻マルテンサイトの旧オーステナイト粒径の平均を20μm以下とすることで、優れた耐加工脆化特性を実現できる。
In order to achieve the above-described problems, the present inventors have made intensive studies and found the following.
(1) A TS of 1180 MPa or more can be achieved by setting the amount of tempered martensite to 90% or more.
(2) A YR of 85% or more can be achieved by setting the amount of retained austenite to less than 3% and the total amount of ferrite and bainitic ferrite to less than 10%.
(3) By setting the occupancy ratio of the maximum packet of tempered martensite to 70% or less in the prior austenite grains, excellent flatness in the sheet width direction can be achieved.
(4) Excellent work embrittlement resistance by setting the occupancy rate of the maximum packet of tempered martensite in the prior austenite grains to 70% or less and setting the average of the prior austenite grain size of the tempered martensite to 20 μm or less. characteristics can be realized.

本発明は、上記知見に基づいてなされたものである。すなわち、本発明の要旨構成は次のとおりである。
[1]質量%で、C:0.030%以上0.500%以下、Si:0.01%以上2.50%以下、Mn:0.10%以上5.00%以下、P:0.100%以下、S:0.0200%以下、Al:1.000%以下、N:0.0100%以下、および、O:0.0100%以下を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物からなる成分組成と、板厚1/4位置において、焼戻マルテンサイト量が面積分率で90%以上、残留オーステナイト量が体積分率で3%未満であり、フェライト量およびベイニティックフェライト量の合計が面積分率で10%未満であり、旧オーステナイト平均結晶粒径が20μm以下であり、旧オーステナイト粒内の最大占有率を有するパケットの占有率の平均値が面積分率で70%以下である、高強度鋼板。
[2]前記成分組成が、さらに、質量%で、Ti:0.200%以下、Nb:0.200%以下、V:0.200%以下、Ta:0.10%以下、W:0.10%以下、B:0.0100%以下、Cr:1.00%以下、Mo:1.00%以下、Co:0.010%以下、Ni:1.00%以下、Cu:1.00%以下、Sn:0.200%以下、Sb:0.200%以下、Ca:0.0100%以下、Mg:0.0100%以下、REM:0.0100%以下、Zr:0.100%以下、Te:0.100%以下、Hf:0.10%以下、Bi:0.200%以下、のうちから選ばれる少なくとも1種の元素を含有する、[1]に記載の高強度鋼板。
[3]鋼板表面にめっき層を有する、[1]又は[2]に記載の高強度鋼板。
[4][1]又は[2]に記載の高強度鋼板の製造方法であって、前記成分組成を有する鋼に、熱間圧延、酸洗および冷間圧延を施し作製した冷延板を、焼鈍温度T1が750℃以上950℃以下、焼鈍温度T1での保持時間t1が10秒以上1000秒以下の条件で加熱し、750℃~600℃の平均冷却速度が20℃/s以上、(Ms+50℃)~急冷開始温度T2の平均冷却速度が5℃/s以上30℃/s以下、急冷開始温度T2が(Ms-80℃)以上Ms未満、なお、Msは式(1)にて規定するマルテンサイト変態開始温度(℃)であり、急冷開始温度T2から80℃までの平均冷却速度が300℃/s以上で冷却し、焼戻温度T3が100℃以上400℃以下、焼戻温度T3での保持時間t3が10秒以上10000秒以下で加熱する、高強度鋼板の製造方法。
Ms=519-474×[%C]-30.4×[%Mn]-12.1×[%Cr]-7.5×[%Mo]-17.7×[%Ni]・・・・(1)
ここで、[%C]、[%Mn]、[%Cr]、[%Mo]、[%Ni]はC、Mn、Cr、Mo、Niそれぞれの含有量(質量%)を表し、含まない場合は0とする。
[5]めっき処理を施す、[4]に記載の高強度鋼板の製造方法。
The present invention has been made based on the above findings. That is, the gist and configuration of the present invention are as follows.
[1] % by mass, C: 0.030% or more and 0.500% or less, Si: 0.01% or more and 2.50% or less, Mn: 0.10% or more and 5.00% or less, P: 0.5% or less 100% or less, S: 0.0200% or less, Al: 1.000% or less, N: 0.0100% or less, and O: 0.0100% or less, the balance being Fe and unavoidable impurities In the component composition and the plate thickness 1/4 position, the amount of tempered martensite is 90% or more in area fraction, the amount of retained austenite is less than 3% in volume fraction, and the total amount of ferrite and bainitic ferrite is less than 10% in area fraction, the average prior austenite crystal grain size is 20 μm or less, and the average value of the occupancy of packets having the maximum occupancy in the prior austenite grains is 70% or less in area fraction. , high-strength steel plate.
[2] The component composition further includes, in mass%, Ti: 0.200% or less, Nb: 0.200% or less, V: 0.200% or less, Ta: 0.10% or less, W: 0.1% or less. 10% or less, B: 0.0100% or less, Cr: 1.00% or less, Mo: 1.00% or less, Co: 0.010% or less, Ni: 1.00% or less, Cu: 1.00% Below, Sn: 0.200% or less, Sb: 0.200% or less, Ca: 0.0100% or less, Mg: 0.0100% or less, REM: 0.0100% or less, Zr: 0.100% or less, The high-strength steel sheet according to [1], containing at least one element selected from Te: 0.100% or less, Hf: 0.10% or less, and Bi: 0.200% or less.
[3] The high-strength steel sheet according to [1] or [2], which has a plating layer on the surface of the steel sheet.
[4] The method for producing a high-strength steel sheet according to [1] or [2], wherein the steel having the chemical composition is subjected to hot rolling, pickling, and cold rolling to produce a cold-rolled sheet, The annealing temperature T1 is 750 ° C. or higher and 950 ° C. or lower, the holding time t1 at the annealing temperature T1 is 10 seconds or longer and 1000 seconds or shorter, and the average cooling rate from 750 ° C. to 600 ° C. is 20 ° C./s or higher, (Ms +50°C) to the quenching start temperature T2, the average cooling rate is 5°C/s or more and 30°C/s or less, and the quenching start temperature T2 is (Ms-80°C) or more and less than Ms, where Ms is in formula (1). The specified martensitic transformation start temperature (° C.), the average cooling rate from the rapid cooling start temperature T2 to 80° C. is cooled at 300° C./s or more, and the tempering temperature T3 is 100° C. or more and 400° C. or less. A method for producing a high-strength steel sheet, wherein the holding time t3 at T3 is 10 seconds or more and 10000 seconds or less.
Ms=519−474×[%C]−30.4×[%Mn]−12.1×[%Cr]−7.5×[%Mo]−17.7×[%Ni] (1)
Here, [%C], [%Mn], [%Cr], [%Mo], and [%Ni] represent the contents (% by mass) of C, Mn, Cr, Mo, and Ni, respectively, and do not include 0 if
[5] The method for producing a high-strength steel sheet according to [4], which includes plating.

本発明によれば、TSが1180MPa以上、YRが85%以上、かつ、幅方向の平坦度および耐加工脆化特性に優れる高強度鋼板を得ることができる。また、本発明の高強度鋼板を、例えば、自動車構造部材に適用することによって車体軽量化による燃費向上を図ることができる。したがって、産業上の利用価値は極めて大きい。 According to the present invention, it is possible to obtain a high-strength steel sheet having a TS of 1180 MPa or more, a YR of 85% or more, and excellent flatness in the width direction and work embrittlement resistance. Further, by applying the high-strength steel sheet of the present invention to automobile structural members, for example, it is possible to improve fuel consumption by reducing the weight of the vehicle body. Therefore, the industrial utility value is extremely large.

図1は、本発明に係る旧オーステナイト粒内の最大占有率を有するパケットの構造とその算出方法を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing the structure of a packet having the maximum occupation ratio in prior austenite grains according to the present invention and a calculation method thereof. 図2は、本発明に係る鋼板の急峻度θの概念とその算出方法を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing the concept of the steepness θ of the steel sheet according to the present invention and its calculation method.

以下、本発明の実施形態について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below.

先ず、高強度鋼板の成分組成の適正範囲およびその限定理由について説明する。なお、以下の説明において、鋼の成分元素の含有量を表す「%」は、特に明記しない限り「質量%」を意味する。 First, the appropriate range of the chemical composition of the high-strength steel sheet and the reason for its limitation will be described. In the following description, "%" representing the content of constituent elements of steel means "% by mass" unless otherwise specified.

[C:0.030%以上0.500%以下]
Cは、鋼の重要な基本成分の1つであり、特に本発明では、焼戻マルテンサイトの分率および耐加工脆化特性に影響する重要な元素である。Cの含有量が0.030%未満では、焼戻マルテンサイトの分率が減少し、1180MPa以上のTSを実現することが困難になる。一方、Cの含有量が0.500%を超えると、焼戻マルテンサイトが脆化し、耐加工脆化特性が低下する。したがって、Cの含有量は、0.030%以上0.500%以下とする。好ましくは0.050%以上とする。好ましくは0.400%以下とする。より好ましくは0.100%以上とする。より好ましくは0.350%以下とする。
[C: 0.030% or more and 0.500% or less]
C is one of the important basic components of steel, and is an important element that affects the fraction of tempered martensite and work embrittlement resistance in the present invention. If the C content is less than 0.030%, the fraction of tempered martensite decreases, making it difficult to achieve a TS of 1180 MPa or more. On the other hand, when the C content exceeds 0.500%, the tempered martensite becomes embrittled and the work embrittlement resistance is lowered. Therefore, the content of C is set to 0.030% or more and 0.500% or less. It is preferably 0.050% or more. It is preferably 0.400% or less. More preferably, it is 0.100% or more. More preferably, it is 0.350% or less.

[Si:0.01%以上2.50%以下]
Siは、鋼の重要な基本成分の1つであり、特に本発明では、連続焼鈍中の炭化物生成を抑制し、残留オーステナイトの生成を促進することから、TSおよび残留オーステナイト量に影響する重要な元素である。Siの含有量が0.01%未満では、1180MPa以上のTSを実現することが困難になる。一方、Siの含有量が2.50%を超えると、残留オーステナイトが過度に増加し、85%以上のYRを実現することが困難になる。したがって、Siの含有量は、0.01%以上2.50%以下とする。好ましくは0.05%以上とする。好ましくは2.00%以下とする。より好ましくは0.10%以上とする。より好ましくは1.20%以下とする。
[Si: 0.01% or more and 2.50% or less]
Si is one of the important basic components of steel, and in particular, in the present invention, it suppresses the formation of carbides during continuous annealing and promotes the formation of retained austenite. is an element. If the Si content is less than 0.01%, it becomes difficult to achieve a TS of 1180 MPa or more. On the other hand, when the Si content exceeds 2.50%, retained austenite increases excessively, making it difficult to achieve a YR of 85% or more. Therefore, the Si content should be 0.01% or more and 2.50% or less. Preferably, it is 0.05% or more. It is preferably 2.00% or less. More preferably, it is 0.10% or more. More preferably, it is 1.20% or less.

[Mn:0.10%以上5.00%以下]
Mnは、鋼の重要な基本成分の1つであり、特に本発明では、焼戻マルテンサイトの分率および耐加工脆化特性に影響する重要な元素である。Mnの含有量が0.10%未満では、焼戻マルテンサイトの分率が減少し、1180MPa以上のTSを実現することが困難になる。一方、Mnの含有量が5.00%を超えると、焼戻マルテンサイトが脆化し、耐加工脆化特性が低下する。したがって、Mnの含有量は、0.10%以上5.00%以下とする。好ましくは0.50%以上とする。好ましくは4.50%以下とする。より好ましくは0.80%以上とする。より好ましくは4.00%以下とする。
[Mn: 0.10% or more and 5.00% or less]
Mn is one of the important basic constituents of steel, and is an important element that particularly affects the fraction of tempered martensite and work embrittlement resistance in the present invention. If the Mn content is less than 0.10%, the fraction of tempered martensite decreases, making it difficult to achieve a TS of 1180 MPa or more. On the other hand, if the Mn content exceeds 5.00%, the tempered martensite becomes embrittled and the work embrittlement resistance is lowered. Therefore, the content of Mn is set to 0.10% or more and 5.00% or less. It is preferably 0.50% or more. It is preferably 4.50% or less. More preferably, it is 0.80% or more. More preferably, it is 4.00% or less.

[P:0.100%以下]
Pは、旧オーステナイト粒界に偏析して粒界を脆化させるため、鋼板の極限変形能を低下させることから、耐加工脆化特性が低下する。そのため、Pの含有量は0.100%以下にする必要がある。なお、Pの含有量の下限は特に規定しないが、Pは固溶強化元素であり、鋼板の強度を上昇させることができることから、0.001%以上とすることが好ましい。したがって、Pの含有量は、0.100%以下とする。好ましくは0.001%以上とする。好ましくは0.070%以下とする。
[P: 0.100% or less]
Since P segregates at prior austenite grain boundaries and embrittles the grain boundaries, it lowers the ultimate deformability of the steel sheet, thereby lowering the work embrittlement resistance. Therefore, the P content should be 0.100% or less. Although the lower limit of the P content is not specified, it is preferably 0.001% or more because P is a solid-solution strengthening element and can increase the strength of the steel sheet. Therefore, the P content should be 0.100% or less. It is preferably 0.001% or more. It is preferably 0.070% or less.

[S:0.0200%以下]
Sは、硫化物として存在し、鋼板の極限変形能を低下させることから、耐加工脆化特性が低下する。そのため、Sの含有量は0.0200%以下にする必要がある。なお、Sの含有量の下限は特に規定しないが、生産技術上の制約から、0.0001%以上とすることが好ましい。したがって、Sの含有量は0.0200%以下とする。好ましくは0.0001%以上とする。好ましくは0.0050%以下とする。
[S: 0.0200% or less]
S exists as a sulfide and lowers the ultimate deformability of the steel sheet, thereby lowering the work embrittlement resistance. Therefore, the S content should be 0.0200% or less. Although the lower limit of the S content is not specified, it is preferably 0.0001% or more due to production technology restrictions. Therefore, the S content should be 0.0200% or less. It is preferably 0.0001% or more. It is preferably 0.0050% or less.

[Al:1.000%以下]
Alは、A変態点を上昇し、ミクロ組織中に多量のフェライトを含んでしまうため、焼戻マルテンサイトの分率が減少し、1180MPa以上のTSを実現することが困難になる。そのため、Alの含有量は1.000%以下にする必要がある。なお、Alの含有量の下限は特に規定しないが、連続焼鈍中の炭化物生成を抑制し、残留オーステナイトの生成を促進することから、Alの含有量は0.001%以上とすることが好ましい。したがって、Alの含有量は1.000%以下とする。好ましくは0.001%以上とする。好ましくは0.500%以下とする。
[Al: 1.000% or less]
Since Al raises the A3 transformation point and contains a large amount of ferrite in the microstructure, the fraction of tempered martensite decreases, making it difficult to achieve a TS of 1180 MPa or more. Therefore, the Al content should be 1.000% or less. Although the lower limit of the Al content is not particularly specified, the Al content is preferably 0.001% or more because it suppresses the formation of carbides during continuous annealing and promotes the formation of retained austenite. Therefore, the Al content is set to 1.000% or less. It is preferably 0.001% or more. It is preferably 0.500% or less.

[N:0.0100%以下]
Nは、窒化物として存在し、鋼板の極限変形能を低下させることから、耐加工脆化特性が低下する。そのため、Nの含有量は0.0100%以下にする必要がある。なお、Nの含有量の下限は特に規定しないが、生産技術上の制約から、Nの含有量は0.0001%以上とすることが好ましい。したがって、Nの含有量は0.0100%以下とする。好ましくは0.0001%以上とする。好ましくは0.0050%以下とする。
[N: 0.0100% or less]
N exists as a nitride and lowers the ultimate deformability of the steel sheet, thereby lowering the work embrittlement resistance. Therefore, the N content should be 0.0100% or less. Although the lower limit of the N content is not specified, it is preferable that the N content is 0.0001% or more due to production technology restrictions. Therefore, the content of N is set to 0.0100% or less. It is preferably 0.0001% or more. It is preferably 0.0050% or less.

[O:0.0100%以下]
Oは、酸化物として存在し、鋼板の極限変形能を低下させることから、耐加工脆化特性が低下する。そのため、Oの含有量は0.0100%以下にする必要がある。なお、Oの含有量の下限は特に規定しないが、生産技術上の制約から、Oの含有量は0.0001%以上とすることが好ましい。したがって、Oの含有量は0.0100%以下とする。好ましくは0.0001%以上とする。好ましくは0.0050%以下とする。
[O: 0.0100% or less]
O exists as an oxide and lowers the ultimate deformability of the steel sheet, thereby lowering the work embrittlement resistance. Therefore, the O content should be 0.0100% or less. Although the lower limit of the O content is not particularly specified, it is preferable that the O content is 0.0001% or more due to production technology restrictions. Therefore, the O content is set to 0.0100% or less. It is preferably 0.0001% or more. It is preferably 0.0050% or less.

本発明の一実施形態に従う高強度鋼板は、上記の成分を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物を含む成分組成を有する。ここで不可避的不純物として、Zn、Pb、As、Ge、SrおよびCsが挙げられる。これら不純物は合計で0.100%以下含有されることは許容される。 A high-strength steel sheet according to an embodiment of the present invention has a chemical composition containing the above components, with the balance being Fe and unavoidable impurities. Here, Zn, Pb, As, Ge, Sr and Cs are mentioned as unavoidable impurities. A total content of 0.100% or less of these impurities is allowed.

本発明の高強度鋼板は、上記の成分組成に加えて、さらに、質量%で、
Ti:0.200%以下、Nb:0.200%以下、V:0.200%以下、Ta:0.10%以下、W:0.10%以下、B:0.0100%以下、Cr:1.00%以下、Mo:1.00%以下、Ni:1.00%以下、Co:0.010%以下、Cu:1.00%以下、Sn:0.200%以下、Sb:0.200%以下、Ca:0.0100%以下、Mg:0.0100%以下、REM:0.0100%以下、Zr:0.100%以下、Te:0.100%以下、Hf:0.10%以下、およびBi:0.200%以下から選ばれる少なくとも1種の元素を、単独で、あるいは組み合わせて含有しても良い。
In addition to the above chemical composition, the high-strength steel sheet of the present invention further has, in mass%,
Ti: 0.200% or less, Nb: 0.200% or less, V: 0.200% or less, Ta: 0.10% or less, W: 0.10% or less, B: 0.0100% or less, Cr: 1.00% or less, Mo: 1.00% or less, Ni: 1.00% or less, Co: 0.010% or less, Cu: 1.00% or less, Sn: 0.200% or less, Sb: 0.00% or less. 200% or less, Ca: 0.0100% or less, Mg: 0.0100% or less, REM: 0.0100% or less, Zr: 0.100% or less, Te: 0.100% or less, Hf: 0.10% and Bi: 0.200% or less may be contained singly or in combination.

Ti、NbおよびVは、それぞれ0.200%以下であれば粗大な析出物や介在物が多量に生成せず、鋼板の極限変形能を低下させないことから、耐加工脆化特性が低下しない。そのため、Ti、NbおよびVの含有量はそれぞれ0.200%以下にすることが好ましい。なお、Ti、NbおよびVの含有量の下限は特に規定しないが、熱間圧延時あるいは連続焼鈍時に、微細な炭化物、窒化物もしくは炭窒化物を形成することによって、鋼板の強度を上昇させる。したがって、Ti、NbおよびVの含有量はそれぞれ0.001%以上とすることがより好ましい。したがって、Ti、NbおよびVを含有する場合には、その含有量はそれぞれ0.200%以下とする。より好ましくは0.001%以上とする。さらに好ましくは0.100%以下とする。 If each of Ti, Nb and V is 0.200% or less, a large amount of coarse precipitates and inclusions are not generated, and the ultimate deformability of the steel sheet is not lowered, so the work embrittlement resistance is not lowered. Therefore, the contents of Ti, Nb and V are each preferably 0.200% or less. Although the lower limits of the contents of Ti, Nb and V are not particularly specified, the strength of the steel sheet is increased by forming fine carbides, nitrides or carbonitrides during hot rolling or continuous annealing. Therefore, it is more preferable that the contents of Ti, Nb and V each be 0.001% or more. Therefore, when Ti, Nb and V are contained, their contents shall each be 0.200% or less. More preferably, it is 0.001% or more. More preferably, it is 0.100% or less.

TaおよびWは、それぞれ0.10%以下であれば粗大な析出物や介在物が多量に生成せず、鋼板の極限変形能を低下させないことから、耐加工脆化特性が低下しない。そのため、TaおよびWの含有量はそれぞれ0.10%以下にすることが好ましい。なお、TaおよびWの含有量の下限は特に規定しないが、熱間圧延時あるいは連続焼鈍時に、微細な炭化物、窒化物もしくは炭窒化物を形成することによって、鋼板の強度を上昇させることから、TaおよびWの含有量はそれぞれ0.01%以上とすることがより好ましい。したがって、TaおよびWを含有する場合には、その含有量はそれぞれ0.10%以下とする。より好ましくは0.01%以上とする。さらに好ましくは0.08%以下とする。 If each of Ta and W is 0.10% or less, a large amount of coarse precipitates and inclusions are not generated, and the ultimate deformability of the steel sheet is not lowered, so the work embrittlement resistance is not lowered. Therefore, it is preferable that the contents of Ta and W are respectively 0.10% or less. Although the lower limits of the contents of Ta and W are not particularly specified, the strength of the steel sheet is increased by forming fine carbides, nitrides or carbonitrides during hot rolling or continuous annealing. More preferably, the contents of Ta and W are each 0.01% or more. Therefore, when Ta and W are contained, the content thereof should be 0.10% or less. More preferably, it is 0.01% or more. More preferably, it is 0.08% or less.

Bは、0.0100%以下であれば鋳造時あるいは熱間圧延時において鋼板内部に割れを生成せず、鋼板の極限変形能を低下させないことから、耐加工脆化特性が低下しない。そのため、Bの含有量は0.0100%以下にすることが好ましい。なお、Bの含有量の下限は特に規定しないが、焼鈍中にオーステナイト粒界に偏析し、焼入れ性を向上させる元素であることから、Bの含有量は0.0003%以上とすることがより好ましい。したがって、Bを含有する場合には、その含有量は0.0100%以下とする。より好ましくは0.0003%以上とする。さらに好ましくは0.0080%以下とする。 When B is 0.0100% or less, cracks are not generated inside the steel sheet during casting or hot rolling, and the ultimate deformability of the steel sheet is not lowered, so the work embrittlement resistance is not lowered. Therefore, the B content is preferably 0.0100% or less. Although the lower limit of the B content is not particularly specified, it is an element that segregates at the austenite grain boundary during annealing and improves hardenability, so the content of B is preferably 0.0003% or more. preferable. Therefore, when B is contained, its content shall be 0.0100% or less. More preferably, it is 0.0003% or more. More preferably, it is 0.0080% or less.

Cr、MoおよびNiは、それぞれ1.00%以下であれば粗大な析出物や介在物が増加せず、鋼板の極限変形能を低下させないことから、耐加工脆化特性が低下しない。そのため、Cr、MoおよびNiの含有量はそれぞれ1.00%以下にすることが好ましい。なお、Cr、MoおよびNiの含有量の下限は特に規定しないが、焼入れ性を向上させる元素であることから、Cr、MoおよびNiの含有量はそれぞれ0.01%以上とすることがより好ましい。したがって、Cr、MoおよびNiを含有する場合には、その含有量はそれぞれ1.00%以下とする。より好ましくは0.01%以上とする。さらに好ましくは0.80%以下とする。 When each of Cr, Mo and Ni is 1.00% or less, coarse precipitates and inclusions do not increase and the ultimate deformability of the steel sheet is not lowered, so the work embrittlement resistance is not lowered. Therefore, it is preferable that the contents of Cr, Mo and Ni are each set to 1.00% or less. Although the lower limits of the contents of Cr, Mo, and Ni are not particularly specified, it is more preferable that the contents of Cr, Mo, and Ni are each 0.01% or more because they are elements that improve hardenability. . Therefore, when Cr, Mo and Ni are contained, their contents shall each be 1.00% or less. More preferably, it is 0.01% or more. More preferably, it should be 0.80% or less.

Coは、0.010%以下であれば粗大な析出物や介在物が増加せず、鋼板の極限変形能を低下させないことから、耐加工脆化特性が低下しない。そのため、Coの含有量は0.010%以下にすることが好ましい。なお、Coの含有量の下限は特に規定しないが、焼入れ性を向上させる元素であることから、Coの含有量は0.001%以上とすることがより好ましい。したがって、Coを含有する場合には、その含有量は0.010%以下とする。より好ましくは0.001%以上とする。さらに好ましくは0.008%以下とする。 If Co is 0.010% or less, coarse precipitates and inclusions do not increase, and the ultimate deformability of the steel sheet is not lowered, so the work embrittlement resistance is not lowered. Therefore, the Co content is preferably 0.010% or less. Although the lower limit of the Co content is not particularly specified, the Co content is more preferably 0.001% or more because it is an element that improves hardenability. Therefore, when Co is contained, its content should be 0.010% or less. More preferably, it is 0.001% or more. More preferably, it is 0.008% or less.

Cuは、1.00%以下であれば粗大な析出物や介在物が増加せず、鋼板の極限変形能を低下させないことから、耐加工脆化特性が低下しない。そのため、Cuの含有量は1.00%以下にすることが好ましい。なお、Cuの含有量の下限は特に規定しないが、焼入れ性を向上させる元素であることから、Cuの含有量は0.01%以上とすることが好ましい。したがって、Cuを含有する場合には、その含有量は1.00%以下とする。より好ましくは、0.01%以上とする。さらに好ましくは0.80%以下とする。 If Cu is 1.00% or less, coarse precipitates and inclusions do not increase, and the ultimate deformability of the steel sheet is not lowered, so the work embrittlement resistance is not lowered. Therefore, the Cu content is preferably 1.00% or less. Although the lower limit of the Cu content is not particularly specified, the Cu content is preferably 0.01% or more because it is an element that improves hardenability. Therefore, when Cu is contained, its content shall be 1.00% or less. More preferably, it is 0.01% or more. More preferably, it should be 0.80% or less.

Snは、0.200%以下であれば鋳造時あるいは熱間圧延時において鋼板内部に割れを生成せず、鋼板の極限変形能を低下させないことから、耐加工脆化特性が低下しない。そのため、Snの含有量は0.200%以下にすることが好ましい。なお、Snの含有量の下限は特に規定しないが、Snは焼入れ性を向上させる元素(一般的には耐食性を向上させる元素)であることから、Snの含有量は0.001%以上とすることがより好ましい。したがって、Snを含有する場合には、その含有量は0.200%以下とする。より好ましくは0.001%以上とする。さらに好ましくは0.100%以下とする。 When Sn is 0.200% or less, cracks do not occur inside the steel sheet during casting or hot rolling, and the ultimate deformability of the steel sheet is not lowered, so the work embrittlement resistance is not lowered. Therefore, the Sn content is preferably 0.200% or less. Although the lower limit of the Sn content is not particularly specified, the Sn content is set to 0.001% or more because Sn is an element that improves hardenability (generally, an element that improves corrosion resistance). is more preferable. Therefore, when Sn is contained, its content is made 0.200% or less. More preferably, it is 0.001% or more. More preferably, it is 0.100% or less.

Sbは、0.200%以下であれば粗大な析出物や介在物が増加せず、鋼板の極限変形能を低下させないことから、耐加工脆化特性が低下しない。そのため、Sbの含有量は0.200%以下にすることが好ましい。なお、Sbの含有量の下限は特に規定しないが、表層軟化厚みを制御し、強度調整を可能にする元素であることから、Sbの含有量は0.001%以上とすることがより好ましい。したがって、Sbを含有する場合には、その含有量は0.200%以下とする。より好ましくは0.001%以上とする。さらに好ましくは0.100%以下とする。 If Sb is 0.200% or less, coarse precipitates and inclusions do not increase, and the ultimate deformability of the steel sheet is not lowered, so the work embrittlement resistance is not lowered. Therefore, the Sb content is preferably 0.200% or less. Although the lower limit of the content of Sb is not particularly specified, the content of Sb is more preferably 0.001% or more because it is an element that controls the softened thickness of the surface layer and enables strength adjustment. Therefore, when Sb is contained, the content is made 0.200% or less. More preferably, it is 0.001% or more. More preferably, it is 0.100% or less.

Ca、MgおよびREMは、それぞれ0.0100%以下であれば粗大な析出物や介在物が増加せず、鋼板の極限変形能を低下させないことから、耐加工脆化特性が低下しない。そのため、Ca、MgおよびREMの含有量は0.0100%以下にすることが好ましい。なお、Ca、MgおよびREMの含有量の下限は特に規定しないが、窒化物や硫化物の形状を球状化し、鋼板の極限変形能を向上する元素であることから、Ca、MgおよびREMの含有量はそれぞれ0.0005%以上とすることがより好ましい。したがって、Ca、MgおよびREMを含有する場合には、その含有量はそれぞれ0.0100%以下とする。より好ましくは0.0005%以上とする。さらに好ましくは0.0050%以下とする。 When each of Ca, Mg and REM is 0.0100% or less, coarse precipitates and inclusions do not increase and the ultimate deformability of the steel sheet does not deteriorate, so the work embrittlement resistance does not deteriorate. Therefore, the contents of Ca, Mg and REM are preferably 0.0100% or less. Although the lower limits of the contents of Ca, Mg and REM are not particularly specified, since they are elements that spheroidize the shape of nitrides and sulfides and improve the ultimate deformability of the steel sheet, the contents of Ca, Mg and REM More preferably, the amount of each is 0.0005% or more. Therefore, when Ca, Mg and REM are contained, their contents shall each be 0.0100% or less. More preferably, it is 0.0005% or more. More preferably, it is 0.0050% or less.

ZrおよびTeは、それぞれ0.100%以下であれば粗大な析出物や介在物が増加せず、鋼板の極限変形能を低下させないことから、耐加工脆化特性が低下しない。そのため、ZrおよびTeの含有量は0.100%以下にすることが好ましい。なお、ZrおよびTeの含有量の下限は特に規定しないが、窒化物や硫化物の形状を球状化し、鋼板の極限変形能を向上する元素であることから、ZrおよびTeの含有量はそれぞれ0.001%以上とすることがより好ましい。したがって、ZrおよびTeを含有する場合には、その含有量はそれぞれ0.100%以下とする。より好ましくは0.001%以上とする。さらに好ましくは0.080%以下とする。 If each of Zr and Te is 0.100% or less, coarse precipitates and inclusions do not increase and the ultimate deformability of the steel sheet is not lowered, so the work embrittlement resistance is not lowered. Therefore, the contents of Zr and Te are preferably 0.100% or less. Although the lower limits of the contents of Zr and Te are not particularly specified, the contents of Zr and Te are each 0 because they are elements that spheroidize the shape of nitrides and sulfides and improve the ultimate deformability of the steel sheet. It is more preferable to make it 0.001% or more. Therefore, when Zr and Te are contained, their contents shall each be 0.100% or less. More preferably, it is 0.001% or more. More preferably, it should be 0.080% or less.

Hfは、0.10%以下であれば粗大な析出物や介在物が増加せず、鋼板の極限変形能を低下させないことから、耐加工脆化特性が低下しない。そのため、Hfの含有量は0.10%以下にすることが好ましい。なお、Hfの含有量の下限は特に規定しないが、窒化物や硫化物の形状を球状化し、鋼板の極限変形能を向上する元素であることから、Hfの含有量は0.01%以上とすることがより好ましい。したがって、Hfを含有する場合には、その含有量は0.10%以下とする。より好ましくは0.01%以上とする。さらに好ましくは0.08%以下とする。 If Hf is 0.10% or less, coarse precipitates and inclusions do not increase and the ultimate deformability of the steel sheet does not decrease, so the work embrittlement resistance does not decrease. Therefore, the Hf content is preferably 0.10% or less. Although the lower limit of the Hf content is not particularly specified, the Hf content is 0.01% or more because it is an element that spheroidizes the shape of nitrides and sulfides and improves the ultimate deformability of the steel sheet. is more preferable. Therefore, when Hf is contained, its content is made 0.10% or less. More preferably, it is 0.01% or more. More preferably, it is 0.08% or less.

Biは、0.200%以下であれば粗大な析出物や介在物が増加せず、鋼板の極限変形能を低下させないことから、耐加工脆化特性が低下しない。そのため、Biの含有量は0.200%以下にすることが好ましい。なお、Biの含有量の下限は特に規定しないが、偏析を軽減する元素であることから、Biの含有量は0.001%以上とすることがより好ましい。したがって、Biを含有する場合には、その含有量は0.200%以下とする。より好ましくは0.001%以上とする。さらに好ましくは0.100%以下とする。 If Bi is 0.200% or less, coarse precipitates and inclusions do not increase, and the ultimate deformability of the steel sheet is not lowered, so the work embrittlement resistance is not lowered. Therefore, the Bi content is preferably 0.200% or less. Although the lower limit of the Bi content is not particularly specified, the Bi content is more preferably 0.001% or more because it is an element that reduces segregation. Therefore, when Bi is contained, its content shall be 0.200% or less. More preferably, it is 0.001% or more. More preferably, it is 0.100% or less.

なお、上記したTi、Nb、V、Ta、W、B、Cr、Mo、Ni、Co、Cu、Sn、Sb、Ca、Mg、REM、Zr、Te、HfおよびBiについて、各含有量が好ましい下限値未満の場合には本発明の効果を害することがないため、不可避的不純物として含むものとする。 In addition, each content of Ti, Nb, V, Ta, W, B, Cr, Mo, Ni, Co, Cu, Sn, Sb, Ca, Mg, REM, Zr, Te, Hf and Bi is preferable. If it is less than the lower limit, it does not impair the effects of the present invention, so it is included as an unavoidable impurity.

次に、本発明の高強度鋼板の鋼組織について説明する。 Next, the steel structure of the high-strength steel sheet of the present invention will be explained.

[焼戻マルテンサイト:面積分率で90%以上]
本発明において、極めて重要な発明構成要件である。焼戻マルテンサイトを主相とすることで、1180MPa以上のTSを実現することが可能となる。こうした効果を得るためには、焼戻マルテンサイトを面積分率で90%以上とする必要がある。したがって、焼戻マルテンサイトが面積分率で90%以上とする。好ましくは94%以上である。より好ましくは96%以上である。
[Tempered martensite: area fraction of 90% or more]
In the present invention, it is an extremely important invention constituent element. By using tempered martensite as the main phase, it is possible to achieve a TS of 1180 MPa or more. In order to obtain such an effect, the area fraction of tempered martensite must be 90% or more. Therefore, the area fraction of tempered martensite is set to 90% or more. Preferably it is 94% or more. More preferably, it is 96% or more.

ここで、焼戻マルテンサイトの測定方法は、以下の通りである。鋼板のL断面を研磨後、3vol.%ナイタールで腐食し、板厚1/4部(鋼板表面から深さ方向で板厚の1/4に相当する位置)を、SEMを用いて2000倍の倍率で10視野観察する。なお、上記の組織画像において、焼戻マルテンサイトは組織内部が微細な凹凸を有した組織であり、かつ、内部に炭化物を有する組織である。それらの値の平均値から、焼戻マルテンサイトを求めることができる。 Here, the method for measuring tempered martensite is as follows. After polishing the L cross section of the steel plate, 3 vol. % nital, and 1/4 part of the plate thickness (position corresponding to 1/4 of the plate thickness in the depth direction from the steel plate surface) is observed in 10 fields of view at a magnification of 2000 using SEM. In the above structure image, tempered martensite is a structure in which the inside of the structure has fine irregularities and which has carbide inside. The tempered martensite can be determined from the average of these values.

[残留オーステナイト量が3%未満]
本発明において、極めて重要な発明構成要件である。残留オーステナイトが体積分率で3%以上の場合、85%以上のYRを実現することが困難になる。YRの低下の原因は、残留オーステナイトの増加により残留オーステナイトの加工誘起変態によるYS低下が起きるためである。したがって、残留オーステナイトは3%未満とする。好ましくは1%以下とする。なお、残留オーステナイトの下限は特に限定しない。0%であっても良い。
[Amount of retained austenite is less than 3%]
In the present invention, it is an extremely important invention constituent element. If the volume fraction of retained austenite is 3% or more, it becomes difficult to achieve a YR of 85% or more. The cause of the decrease in YR is that an increase in retained austenite causes a decrease in YS due to deformation-induced transformation of retained austenite. Therefore, retained austenite should be less than 3%. It is preferably 1% or less. In addition, the lower limit of retained austenite is not particularly limited. It may be 0%.

ここで、残留オーステナイトの測定方法は、以下の通りである。残留オーステナイトは、鋼板を板厚1/4部から0.1mmの面まで研磨後、化学研磨によりさらに0.1mm研磨した面について、X線回折装置でCoKα線を用いて、fcc鉄の{200}、{220}、{311}面および、bcc鉄の{200}、{211}、{220}面の回折ピークの各々の積分強度比を測定し、得られた9つの積分強度比を平均化して求める。 Here, the method for measuring retained austenite is as follows. Retained austenite is obtained by polishing the steel plate from 1/4 part of the plate thickness to a surface of 0.1 mm, and then chemically polishing the surface to 0.1 mm. }, {220}, {311} planes and {200}, {211}, {220} planes of bcc iron. Measure the integrated intensity ratio of each diffraction peak, and average the nine integrated intensity ratios obtained. and ask for it.

[フェライトおよびベイニティックフェライトの合計:面積分率で10%未満]
本発明において、極めて重要な発明構成要件である。フェライトおよびベイニティックフェライトの合計が10%以上の場合、1180MPa以上のTSを実現することが困難になり、かつ、85%以上のYRを実現することが困難になる。YRの低下の原因は、フェライトおよびベイニティックフェライトは軟質な組織であるため、早期に降伏が起きるためである。したがって、フェライトおよびベイニティックフェライトの合計は10%未満とする。好ましくは8%以下とする。より好ましくは5%以下とする。なお、フェライトおよびベイニティックフェライトの合計の下限は特に限定しない。0%であっても良い。
[Total of ferrite and bainitic ferrite: less than 10% in area fraction]
In the present invention, it is an extremely important invention constituent element. If the total content of ferrite and bainitic ferrite is 10% or more, it becomes difficult to achieve a TS of 1180 MPa or more and a YR of 85% or more. The cause of the decrease in YR is that ferrite and bainitic ferrite are soft structures and yield early. Therefore, the total content of ferrite and bainitic ferrite should be less than 10%. It is preferably 8% or less. More preferably, it is 5% or less. The lower limit of the sum of ferrite and bainitic ferrite is not particularly limited. It may be 0%.

ここで、フェライトおよびベイニティックフェライトの合計の測定方法は、以下の通りである。鋼板のL断面を研磨後、3vol.%ナイタールで腐食し、板厚1/4部(鋼板表面から深さ方向で板厚の1/4に相当する位置)を、SEMを用いて2000倍の倍率で10視野観察する。なお、上記の組織画像において、フェライトおよびベイニティックフェライトは凹部で組織内部が平坦な組織であり、かつ、内部に炭化物を有さない組織である。それらの値の平均値から、フェライトおよびベイニティックフェライトの合計を求めることができる。 Here, the method for measuring the sum of ferrite and bainitic ferrite is as follows. After polishing the L cross section of the steel plate, 3 vol. % nital, and 1/4 part of the plate thickness (position corresponding to 1/4 of the plate thickness in the depth direction from the steel plate surface) is observed in 10 fields of view at a magnification of 2000 using SEM. In the above structure images, the ferrite and the bainitic ferrite are concave structures with flat interiors and no carbides inside. The sum of ferrite and bainitic ferrite can be obtained from the average of those values.

上記全組織以外の組織として、パーライト、フレッシュマルテンサイトや針状フェライト等が考えられる。これらの組織は、5%以下の範囲であれば特性に影響を与えないため、含まれていても構わない。 Perlite, fresh martensite, acicular ferrite, and the like are conceivable as structures other than the whole structure described above. These structures do not affect the characteristics as long as they are in the range of 5% or less, so they may be included.

[旧オーステナイト平均結晶粒径が20μm以下]
本発明において、極めて重要な発明構成要件である。旧オーステナイト平均結晶粒径を減少させることで、き裂の伝播を抑制できるため、鋼板の耐加工脆化特性を向上する。こうした効果を得るためには、旧オーステナイト平均結晶粒径を20μm以下にする必要がある。なお、旧オーステナイト平均結晶粒径の下限は特に規定しないが、旧オーステナイト平均結晶粒径が2μm未満の場合、残留オーステナイトが増加する場合があるため、2μm以上であることが好ましい。したがって、旧オーステナイト平均結晶粒径を20μm以下とする。好ましくは2μm以上とする。好ましくは15μm以下とする。より好ましくは3μm以上とする。より好ましくは10μm以下とする。
[Prior austenite average crystal grain size is 20 μm or less]
In the present invention, it is an extremely important invention constituent element. By reducing the average grain size of prior austenite, propagation of cracks can be suppressed, so that the work embrittlement resistance of the steel sheet is improved. In order to obtain such an effect, the prior austenite average crystal grain size must be 20 μm or less. Although the lower limit of the prior-austenite average crystal grain size is not particularly specified, if the prior-austenite average crystal grain size is less than 2 μm, retained austenite may increase, so it is preferably 2 μm or more. Therefore, the average grain size of prior austenite is set to 20 μm or less. The thickness is preferably 2 μm or more. The thickness is preferably 15 μm or less. More preferably, the thickness is 3 μm or more. More preferably, the thickness is 10 μm or less.

ここで、旧オーステナイト平均結晶粒径の測定方法は、以下の通りである。鋼板のL断面を研磨後、ピクリン酸と塩化第二鉄の混合溶液等でエッチングし、旧オーステナイト粒界を現出させた後、板厚1/4部(鋼板表面から深さ方向で板厚の1/4に相当する位置)を光学顕微鏡にて400倍の倍率でそれぞれ3~10視野撮影する。得られた画像データについて縦10×横10の計20本の直線を等間隔に引き、切断法により求める。 Here, the method for measuring the prior austenite average crystal grain size is as follows. After polishing the L cross section of the steel sheet, it is etched with a mixed solution of picric acid and ferric chloride, etc., and after exposing the prior austenite grain boundaries, 1/4 part of the sheet thickness (from the steel sheet surface in the depth direction 3 to 10 fields of view are photographed with an optical microscope at a magnification of 400 times. A total of 20 straight lines of 10 vertical×10 horizontal are drawn at equal intervals on the obtained image data and obtained by the cutting method.

[旧オーステナイト粒内の最大占有率を有するパケットの占有率の平均値が面積分率で70%以下]
本発明において、極めて重要な発明構成要件である。旧オーステナイト粒内の最大占有率を有するパケットの占有率は、板幅方向の平坦度および耐加工脆化特性に影響する。旧オーステナイト粒内の最大占有率を有するパケットとは、図1に示すように、旧オーステナイト粒内にはパケットと呼ばれる変態時の晶癖面が同じ領域が最大4つ存在しており、その中の最も大きい占有率を有するパケットのことを示す。旧オーステナイト粒内の1つのパケットの占有率は、指定のパケットの面積を旧オーステナイト粒内の全体の面積で除することで求められる。本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、旧オーステナイト粒内の最大占有率を有するパケットの占有率を減少させることで、パケット間の歪が緩和され、板幅方向の平坦度が改善されることを見出した。また、旧オーステナイト粒内の最大占有率を有するパケットの占有率を減少させることで、組織が微細化し、き裂の伝播を抑制できるため、鋼板の耐加工脆化特性を向上することも見出した。したがって、旧オーステナイト粒内の最大占有率を有するパケットの占有率の平均値は70%以下とする。好ましくは60%以下とする。なお、旧オーステナイト粒内の最大占有率を有するパケットの占有率の平均値の下限は特に限定しない。パケットの種類は最大で4つであり、4つのパケットが均等に存在する場合に旧オーステナイト粒内の最大占有率を有するパケットの占有率が25%となる。よって、旧オーステナイト粒内の最大占有率を有するパケットの占有率の平均値の下限は25%以上とするが、これに限定する必要はない。
[Average value of occupancy of packets having maximum occupancy in prior austenite grains is 70% or less in terms of area fraction]
In the present invention, it is an extremely important invention constituent element. The occupancy of the packet having the maximum occupancy within the prior austenite grains affects the flatness in the sheet width direction and the resistance to work embrittlement. The packet having the maximum occupancy rate in the prior austenite grains is, as shown in FIG. indicates the packet with the largest occupancy of . The occupancy of one packet within a prior austenite grain is determined by dividing the area of the specified packet by the total area within the prior austenite grain. As a result of extensive studies, the present inventors found that by reducing the occupancy ratio of packets having the maximum occupancy ratio in the prior austenite grains, the strain between packets was alleviated and the flatness in the sheet width direction was improved. I found out. In addition, it was found that reducing the occupancy of the packet, which has the maximum occupancy in the prior austenite grains, refines the structure and suppresses the propagation of cracks, thereby improving the work embrittlement resistance of the steel sheet. . Therefore, the average value of the occupancy of the packets having the maximum occupancy within the prior austenite grains is set to 70% or less. It is preferably 60% or less. In addition, the lower limit of the average value of the occupancy ratio of the packet having the maximum occupancy ratio in the prior austenite grains is not particularly limited. The maximum number of packet types is four, and when the four packets are evenly distributed, the packet having the maximum occupation rate in the old austenite grains has a occupancy rate of 25%. Therefore, the lower limit of the average value of the occupancy ratio of the packets having the maximum occupancy ratio in the prior austenite grains is 25% or more, but it is not necessary to be limited to this.

ここで、旧オーステナイト粒内の最大占有率を有するパケットの占有率の平均値の測定方法は、以下の通りである。まず、冷延鋼板から、組織観察用の試験片を採取する。次いで、採取した試験片を、圧延方向断面(L断面)が観察面となるように、コロイダルシリカ振動研磨により研磨する。観察面は鏡面とする。次いで、板厚1/4部(鋼板表面から深さ方向で板厚の1/4に相当する位置)に対して電子線後方散乱回折(EBSD)測定を実施し、局所結晶方位データを得る。このとき、SEM倍率は1000倍、ステップサイズは0.2μm、測定領域は80μm平方、WDは15mmとする。得られた局所方位データを、OIMAnalysis7(OIM)を用いて解析し、非特許文献1に記載の方法を用いてClose-packed Plane group(CPグループ)ごとに色分けした図(CPマップ)を作成する。本発明では、パケットを同じCPグループの属している領域と定義する。得られたCPマップから最も大きい占有率を有するパケットの面積を求め、旧オーステナイト粒内の全体の面積で除することで旧オーステナイト粒内の最大占有率を有するパケットの占有率が求められる。この解析を隣接する10個以上の旧オーステナイト粒に対して実施し、その平均の値を、旧オーステナイト粒内の最大占有率を有するパケットの占有率の平均値とする。 Here, the method for measuring the average value of the occupancy ratio of the packets having the maximum occupancy ratio within the prior austenite grains is as follows. First, a test piece for structure observation is taken from a cold-rolled steel sheet. Next, the sampled test piece is polished by colloidal silica vibration polishing so that the cross section in the rolling direction (L cross section) serves as the observation surface. The observation surface shall be a mirror surface. Next, electron beam backscatter diffraction (EBSD) measurement is performed on 1/4 part of the plate thickness (position corresponding to 1/4 of the plate thickness in the depth direction from the steel plate surface) to obtain local crystal orientation data. At this time, the SEM magnification is 1000 times, the step size is 0.2 μm, the measurement area is 80 μm square, and the WD is 15 mm. The obtained local orientation data is analyzed using OIMAnalysis 7 (OIM), and a diagram (CP map) colored for each Close-packed Plane group (CP group) is created using the method described in Non-Patent Document 1. . In the present invention, a packet is defined as an area belonging to the same CP group. From the obtained CP map, the area of the packet having the largest occupancy is obtained and divided by the total area within the prior austenite grains to obtain the occupancy of the packet having the maximum occupancy within the prior austenite grains. This analysis is performed for 10 or more adjacent prior austenite grains, and the average value is taken as the average value of the occupancy of the packet having the maximum occupancy within the prior austenite grains.

次に、本発明の製造方法について説明する。 Next, the manufacturing method of the present invention will be described.

本発明において、鋼素材(鋼スラブ)の溶製方法は特に限定されず、転炉や電気炉等、公知の溶製方法いずれもが適合する。鋼スラブ(スラブ)は、マクロ偏析を防止するため、連続鋳造法で製造するのが好ましい。 In the present invention, the method of melting the steel material (steel slab) is not particularly limited, and any known melting method such as a converter or an electric furnace is suitable. Steel slabs (slabs) are preferably produced by continuous casting to prevent macro-segregation.

本発明において、熱間圧延におけるスラブ加熱温度、スラブ均熱保持時間および巻取温度は特に限定されない。鋼スラブを熱間圧延する方法としては、スラブを加熱後圧延する方法、連続鋳造後のスラブを加熱することなく直接圧延する方法、連続鋳造後のスラブに短時間加熱処理を施して圧延する方法などが挙げられる。熱間圧延におけるスラブ加熱温度、スラブ均熱保持時間、仕上げ圧延温度および巻取温度は特に限定されないが、スラブ加熱温度の下限は1100℃以上が好ましい。スラブ加熱温度の上限は1300℃以下が好ましい。スラブ均熱保持時間の下限は30min以上が好ましい。スラブ均熱保持時間の上限は250min以下が好ましい。仕上げ圧延温度の下限はAr変態点以上が好ましい。また、巻取温度の下限は350℃以上が好ましい。また、巻取温度の上限は650℃以下が好ましい。In the present invention, the slab heating temperature, slab soaking holding time and coiling temperature in hot rolling are not particularly limited. Methods for hot rolling steel slabs include a method of rolling after heating the slab, a method of directly rolling the slab after continuous casting without heating, and a method of subjecting the slab after continuous casting to heat treatment for a short period of time before rolling. etc. The slab heating temperature, slab soaking holding time, finish rolling temperature and coiling temperature in hot rolling are not particularly limited, but the lower limit of the slab heating temperature is preferably 1100° C. or higher. The upper limit of the slab heating temperature is preferably 1300°C or less. The lower limit of the slab soaking holding time is preferably 30 minutes or longer. The upper limit of the slab soaking holding time is preferably 250 minutes or less. The lower limit of the finish rolling temperature is preferably at least the Ar 3 transformation point. Moreover, the lower limit of the winding temperature is preferably 350° C. or higher. Moreover, the upper limit of the winding temperature is preferably 650° C. or less.

このようにして製造した熱延鋼板に、酸洗を行う。酸洗は鋼板表面の酸化物の除去が可能であることから、最終製品の高強度鋼板における良好な化成処理性やめっき品質の確保のために重要である。また、酸洗は、一回でも良いし、複数回に分けても良い。また、熱延後酸洗処理板のままで冷間圧延を施してもよいし、熱処理を施したのちに冷間圧延を施してもよい。 The hot-rolled steel sheet thus produced is pickled. Since pickling can remove oxides from the surface of the steel sheet, it is important for ensuring good chemical conversion treatability and plating quality in the final high-strength steel sheet. Also, the pickling may be performed once, or may be divided into a plurality of times. Further, the hot-rolled pickling-treated sheet may be cold-rolled, or the cold-rolled sheet may be heat-treated and then cold-rolled.

冷間圧延における圧下率および圧延後の板厚は特に限定しないが、圧下率の下限は30%以上が好ましい。また、圧下率の上限は80%以下とすることが好ましい。なお、圧延パスの回数、各パスの圧下率については、特に限定されることなく本発明の効果を得ることができる。 The rolling reduction in cold rolling and the plate thickness after rolling are not particularly limited, but the lower limit of the rolling reduction is preferably 30% or more. Moreover, the upper limit of the rolling reduction is preferably 80% or less. The number of rolling passes and the rolling reduction of each pass are not particularly limited, and the effects of the present invention can be obtained.

上記のようにして得られた冷延鋼板に、焼鈍を行う。焼鈍条件は以下のとおりである。 The cold-rolled steel sheet obtained as described above is annealed. Annealing conditions are as follows.

[焼鈍温度T1:750℃以上950℃以下]
焼鈍温度T1が750℃未満の場合、フェライトおよびベイニティックフェライトの合計が面積分率で10%以上となり、1180MPa以上のTSを実現することが困難になり、かつ、85%以上のYRを実現することが困難になる。一方、焼鈍温度T1が950℃超えの場合、旧オーステナイト粒径が過剰に増大し、旧オーステナイト粒径が20μm超えとなり、耐加工脆化特性が低下する。したがって、焼鈍温度T1は750℃以上950℃以下とする。好ましくは800℃以上である。好ましくは900℃以下である。
[Annealing temperature T1: 750°C or higher and 950°C or lower]
When the annealing temperature T1 is less than 750°C, the total area fraction of ferrite and bainitic ferrite is 10% or more, making it difficult to achieve a TS of 1180 MPa or more and a YR of 85% or more. become difficult to do. On the other hand, if the annealing temperature T1 exceeds 950° C., the prior austenite grain size increases excessively, exceeding 20 μm, and the work embrittlement resistance deteriorates. Therefore, the annealing temperature T1 is set at 750°C or higher and 950°C or lower. It is preferably 800° C. or higher. It is preferably 900° C. or less.

[焼鈍温度T1での保持時間t1:10秒以上1000秒以下]
焼鈍温度T1での保持時間t1が10秒未満の場合、オーステナイト化が不十分となり、フェライトおよびベイニティックフェライトの合計が面積分率で10%以上となり、1180MPa以上のTSを実現することが困難になり、かつ、85%以上のYRを実現することが困難になる。一方、焼鈍温度T1での保持時間が1000秒超えの場合、旧オーステナイト粒径が過剰に増大し、耐加工脆化特性が低下する。したがって、焼鈍温度T1での保持時間t1は10秒以上1000秒以下とする。好ましくは50秒以上である。好ましくは500秒以下である。
[Holding time t1 at annealing temperature T1: 10 seconds or more and 1000 seconds or less]
When the holding time t1 at the annealing temperature T1 is less than 10 seconds, the austenitization is insufficient, and the total area fraction of ferrite and bainitic ferrite is 10% or more, making it difficult to achieve a TS of 1180 MPa or more. and it becomes difficult to realize YR of 85% or more. On the other hand, when the holding time at the annealing temperature T1 exceeds 1000 seconds, the grain size of the prior austenite is excessively increased, and the work embrittlement resistance is deteriorated. Therefore, the holding time t1 at the annealing temperature T1 is set to 10 seconds or more and 1000 seconds or less. It is preferably 50 seconds or more. It is preferably 500 seconds or less.

[750℃~600℃の平均冷却速度が20℃/s以上]
750℃~600℃の平均冷却速度が20℃/s未満の場合、フェライトおよびベイニティックフェライトの合計が面積分率で10%以上となり、1180MPa以上のTSを実現することが困難になり、かつ、85%以上のYRを実現することが困難になる。したがって、750℃~600℃の平均冷却速度は20℃/s以上とする。好ましくは30℃/s以上である。上限は特に限定する必要はないが、2000℃/s以下が好ましい。
[Average cooling rate from 750°C to 600°C is 20°C/s or more]
If the average cooling rate from 750 ° C. to 600 ° C. is less than 20 ° C./s, the total area fraction of ferrite and bainitic ferrite is 10% or more, making it difficult to achieve a TS of 1180 MPa or more, and , it becomes difficult to achieve a YR of 85% or more. Therefore, the average cooling rate from 750°C to 600°C should be 20°C/s or more. It is preferably 30° C./s or more. The upper limit is not particularly limited, but is preferably 2000° C./s or less.

[(Ms+50℃)~急冷開始温度T2の平均冷却速度が5℃/s以上30℃/s以下]
本発明において、極めて重要な発明構成要件である。(Ms+50℃)~急冷開始温度T2の平均冷却速度は、フェライトおよびベイニティックフェライトの合計面積分率と旧オーステナイト粒内の最大占有率を有するパケットの占有率の平均値に影響する。(Ms+50℃)~急冷開始温度T2の平均冷却速度が5℃/s未満の場合、フェライトおよびベイニティックフェライトの合計が面積分率で10%以上となり、1180MPa以上のTSを実現することが困難になり、かつ、85%以上のYRを実現することが困難になる。一方、(Ms+50℃)~急冷開始温度T2の平均冷却速度が30℃/s超えの場合、旧オーステナイト粒内の最大占有率を有するパケットの占有率の平均値が70%を超え、板幅方向の平坦度が悪化し、かつ、耐加工脆化特性が低下する。したがって、(Ms+50℃)~急冷開始温度T2の平均冷却速度は5℃/s以上30℃/s以下とする。好ましくは10℃/s以上である。好ましくは20℃/s以下である。
[Average cooling rate from (Ms + 50 ° C.) to rapid cooling start temperature T2 is 5 ° C./s or more and 30 ° C./s or less]
In the present invention, it is an extremely important invention constituent element. The average cooling rate from (Ms+50° C.) to the quenching start temperature T2 affects the average value of the total area fraction of ferrite and bainitic ferrite and the average occupancy of packets having the maximum occupancy in prior austenite grains. When the average cooling rate from (Ms + 50°C) to the rapid cooling start temperature T2 is less than 5°C/s, the total area fraction of ferrite and bainitic ferrite is 10% or more, making it difficult to achieve a TS of 1180 MPa or more. and it becomes difficult to realize YR of 85% or more. On the other hand, when the average cooling rate from (Ms + 50 ° C.) to the quenching start temperature T2 exceeds 30 ° C./s, the average value of the occupancy of the packet having the maximum occupancy in the prior austenite grains exceeds 70%, and the width direction flatness deteriorates, and work embrittlement resistance deteriorates. Therefore, the average cooling rate from (Ms+50° C.) to the rapid cooling start temperature T2 should be 5° C./s or more and 30° C./s or less. It is preferably 10° C./s or more. It is preferably 20° C./s or less.

[急冷開始温度T2が(Ms-80℃)以上Ms未満]
本発明において、極めて重要な発明構成要件である。急冷開始温度T2を(Ms-80℃)以上Ms未満とし、急冷開始前のマルテンサイト変態率が1%以上80%以下の状態で急冷する。これにより、旧オーステナイト粒内の最大占有率を有するパケットの占有率の平均値が70%以下、かつ、残留オーステナイトが体積分率で3%未満となる組織を得ることができる。急冷開始温度T2が(Ms-80℃)未満の場合、急冷開始前のマルテンサイト変態率が80%超えとなるため、残留オーステナイトが体積分率で3%以上となり、85%以上のYRを実現することが困難になる。一方、急冷開始温度T2がMs超えの場合、急冷開始前のマルテンサイト変態率が1%未満となり、旧オーステナイト粒内の最大占有率を有するパケットの占有率の平均値が70%を超え、板幅方向の平坦度が悪化し、かつ、耐加工脆化特性が低下する。したがって、急冷開始温度T2は(Ms-80℃)以上Ms未満とする。好ましくは(Ms-50℃)以上である。好ましくは(Ms-5℃)以下である。なお、マルテンサイト変態開始温度Ms(℃)は以下の(1)式にて規定する。
Ms=519-474×[%C]-30.4×[%Mn]-12.1×[%Cr]-7.5×[%Mo]-17.7×[%Ni]・・・・(1)
ここで、[%C]、[%Mn]、[%Cr]、[%Mo]、[%Ni]はC、Mn、Cr、Mo、Niそれぞれの含有量(質量%)を表し、含まない場合は0とする。
[Rapid cooling start temperature T2 is (Ms - 80 ° C.) or more and less than Ms]
In the present invention, it is an extremely important invention constituent element. The quenching start temperature T2 is set to (Ms−80° C.) or more and less than Ms, and quenching is performed in a state where the martensite transformation rate before the start of quenching is 1% or more and 80% or less. As a result, it is possible to obtain a structure in which the average value of the occupancy of packets having the maximum occupancy in the prior austenite grains is 70% or less and the volume fraction of retained austenite is less than 3%. When the quenching start temperature T2 is less than (Ms-80 ° C.), the martensitic transformation rate before the start of quenching exceeds 80%, so the retained austenite is 3% or more in volume fraction, realizing a YR of 85% or more. become difficult to do. On the other hand, when the quenching start temperature T2 exceeds Ms, the martensitic transformation rate before the start of quenching is less than 1%, and the average value of the packet occupancy rate having the maximum occupancy rate in the prior austenite grains exceeds 70%. The flatness in the width direction deteriorates, and the work embrittlement resistance deteriorates. Therefore, the rapid cooling start temperature T2 is set at (Ms−80° C.) or more and less than Ms. It is preferably (Ms-50°C) or more. It is preferably (Ms-5°C) or less. The martensitic transformation start temperature Ms (°C) is defined by the following formula (1).
Ms=519−474×[%C]−30.4×[%Mn]−12.1×[%Cr]−7.5×[%Mo]−17.7×[%Ni] (1)
Here, [%C], [%Mn], [%Cr], [%Mo], and [%Ni] represent the contents (% by mass) of C, Mn, Cr, Mo, and Ni, respectively, and do not include 0 if

[急冷開始温度T2から80℃までの平均冷却速度が300℃/s以上]
急冷開始温度T2から80℃までの平均冷却速度が300℃/s未満の場合、残留オーステナイトが体積分率で3%以上となり、85%以上のYRを実現することが困難になる。したがって、急冷開始温度T2から80℃までの平均冷却速度は300℃/s以上とする。好ましくは800℃/s以上である。上限は特に限定する必要はないが、2000℃/s以下が好ましい。
[Average cooling rate from quenching start temperature T2 to 80°C is 300°C/s or more]
If the average cooling rate from the rapid cooling start temperature T2 to 80°C is less than 300°C/s, the volume fraction of retained austenite is 3% or more, making it difficult to achieve a YR of 85% or more. Therefore, the average cooling rate from the rapid cooling start temperature T2 to 80°C is set to 300°C/s or more. It is preferably 800° C./s or higher. The upper limit is not particularly limited, but is preferably 2000° C./s or less.

[焼戻温度T3が100℃以上400℃以下]
本発明において、焼戻マルテンサイトとは80℃以下のマルテンサイトが100℃以上の焼戻温度、かつ、10s以上の保持時間の加熱処理を施された組織を示す。よって、焼戻温度T3が100℃未満の場合、マルテンサイトが十分に焼戻されず、焼入れままマルテンサイト主体の組織となり、焼入れままマルテンサイトが耐加工脆化特性を劣化する。一方、焼戻温度T3が400℃超えの場合、焼戻マルテンサイトが分解しフェライトとなるため、焼戻マルテンサイトを面積分率で90%未満となり、1180MPa以上のTSを実現することが困難になる。したがって、焼戻温度T3は100℃以上400℃以下とする。好ましくは150℃以上とする。好ましくは350℃以下とする。
[Tempering temperature T3 is 100°C or higher and 400°C or lower]
In the present invention, tempered martensite refers to a structure obtained by heat-treating martensite at a temperature of 80° C. or lower at a tempering temperature of 100° C. or higher for a holding time of 10 seconds or longer. Therefore, when the tempering temperature T3 is less than 100° C., the martensite is not sufficiently tempered, and the as-quenched martensite structure becomes the main structure, and the as-quenched martensite deteriorates the work embrittlement resistance. On the other hand, when the tempering temperature T3 exceeds 400°C, the tempered martensite decomposes and becomes ferrite, so the area fraction of the tempered martensite becomes less than 90%, making it difficult to achieve a TS of 1180 MPa or more. Become. Therefore, the tempering temperature T3 is set to 100°C or higher and 400°C or lower. The temperature is preferably 150° C. or higher. The temperature is preferably 350° C. or lower.

[焼戻温度T3での保持時間t3が10秒以上10000秒以下]
本発明において、焼戻マルテンサイトとは80℃以下のマルテンサイトが100℃以上の焼戻温度、かつ、10s以上の保持時間の加熱処理を施された組織を示す。よって、焼戻温度T3での保持時間t3が10秒未満の場合、マルテンサイトが十分に焼戻されず、焼入れままマルテンサイト主体の組織となり、焼入れままマルテンサイトが耐加工脆化特性を劣化する。一方、焼戻温度T3が10000秒超えの場合、焼戻マルテンサイトが分解しフェライトとなるため、焼戻マルテンサイトを面積分率で90%未満となり、1180MPa以上のTSを実現することが困難になる。したがって、焼戻温度T3での保持時間t3は10秒以上10000秒以下とする。好ましくは50秒以上とする。好ましくは5000秒以下とする。
[Holding time t3 at tempering temperature T3 is 10 seconds or more and 10000 seconds or less]
In the present invention, tempered martensite refers to a structure obtained by heat-treating martensite at a temperature of 80° C. or lower at a tempering temperature of 100° C. or higher for a holding time of 10 seconds or longer. Therefore, if the holding time t3 at the tempering temperature T3 is less than 10 seconds, the martensite is not sufficiently tempered, and the as-quenched martensite structure becomes the main structure, and the as-quenched martensite deteriorates the work embrittlement resistance. On the other hand, when the tempering temperature T3 exceeds 10000 seconds, the tempered martensite decomposes and becomes ferrite, so the area fraction of the tempered martensite becomes less than 90%, making it difficult to achieve a TS of 1180 MPa or more. Become. Therefore, the holding time t3 at the tempering temperature T3 is set to 10 seconds or more and 10000 seconds or less. It is preferably 50 seconds or more. It is preferably 5000 seconds or less.

焼戻後の冷却は、特に規定する必要がなく、任意の方法により所望の温度に冷却してよい。なお、上記所望の温度は、室温程度が望ましい。 Cooling after tempering does not have to be specified, and it may be cooled to a desired temperature by any method. It should be noted that the desired temperature is desirably about room temperature.

また、上記の高強度鋼板に0.10%以上5.00%以下の相当塑性歪量となる条件で加工を施してもよい。また、加工後に再度100℃以上400℃以下となる条件で再加熱を施してもよい。 Further, the above high-strength steel sheet may be processed under the condition that the equivalent plastic strain amount is 0.10% or more and 5.00% or less. Further, after processing, reheating may be performed under the condition of 100° C. or more and 400° C. or less.

なお、高強度鋼板が取引対象となる場合には、通常、室温まで冷却された後、取引対象となる。 When high-strength steel sheets are traded, they are usually traded after being cooled to room temperature.

焼鈍中または焼鈍後に、高強度鋼板にめっき処理を施してもよい。 The high-strength steel sheet may be plated during or after annealing.

焼鈍中のめっき処理として例えば、750℃~600℃の平均冷却速度が20℃/s以上の条件にて冷却中又は冷却後に溶融亜鉛めっき処理、溶融亜鉛めっき後に合金化を行う処理を例示できる。また、焼鈍後のめっき処理として例えば、焼戻し後にZn-Ni電気合金めっき処理、または、純Zn電気めっき処理を例示できる。電気めっきにより、めっき層を形成してもよいし、溶融亜鉛-アルミニウム-マグネシウム合金めっきを施してもよい。なお、上記のめっき処理では、亜鉛めっきの場合を中心に説明したが、Znめっき、Alめっき等のめっき金属の種類は特に限定されない。その他の製造方法の条件は、特に限定しないが、生産性の観点から、上記の焼鈍、溶融亜鉛めっき、亜鉛めっきの合金化処理などの一連の処理は、溶融亜鉛めっきラインであるCGL(Continuous Galvanizing Line)で行うのが好ましい。溶融亜鉛めっき後は、めっきの目付け量を調整するために、ワイピングが可能である。なお、上記した条件以外のめっき等の条件は、溶融亜鉛めっきの常法に依ることができる。 Examples of the plating treatment during annealing include hot dip galvanizing treatment during or after cooling at an average cooling rate of 20° C./s or more from 750° C. to 600° C. and alloying treatment after hot dip galvanizing. As the plating treatment after annealing, for example, Zn—Ni electro-alloy plating treatment after tempering or pure Zn electroplating treatment can be exemplified. A plating layer may be formed by electroplating, or hot-dip zinc-aluminum-magnesium alloy plating may be applied. In addition, in the above-mentioned plating treatment, the case of zinc plating was mainly explained, but the type of plating metal such as Zn plating and Al plating is not particularly limited. Other manufacturing method conditions are not particularly limited, but from the viewpoint of productivity, a series of treatments such as the above annealing, hot-dip galvanizing, galvanizing treatment, etc. Line). After hot-dip galvanization, wiping is possible in order to adjust the basis weight of the plating. In addition, the conditions of plating etc. other than the above-mentioned conditions can be based on the usual method of hot-dip galvanization.

焼鈍後のめっき処理後に再度0.10%以上5.00以下の相当塑性歪量となる条件で加工を施してもよい。また、加工後に再度100℃以上400℃以下となる条件で再加熱を施してもよい。 After plating after annealing, processing may be performed again under the condition that the equivalent plastic strain amount is 0.10% or more and 5.00 or less. Further, after processing, reheating may be performed under the condition of 100° C. or more and 400° C. or less.

表1、2に示す成分組成を有し、残部がFeおよび不可避的不純物よりなる鋼を転炉にて溶製し、連続鋳造法にてスラブとした。次いで、得られたスラブを加熱して、熱間圧延後に酸洗処理を施した後、冷間圧延を施し、表3~6に示す焼鈍処理および焼戻処理を施し、板厚が0.6~2.2mmである高強度冷延鋼板を得た。なお、一部の鋼板については焼鈍中または焼鈍後めっき処理を施して製造している。 A steel having the chemical composition shown in Tables 1 and 2, with the balance being Fe and unavoidable impurities, was melted in a converter and made into a slab by a continuous casting method. Next, the obtained slab was heated, subjected to pickling treatment after hot rolling, cold rolling, annealing treatment and tempering treatment shown in Tables 3 to 6, and the plate thickness was 0.6. A high-strength cold-rolled steel sheet of ~2.2 mm was obtained. Some of the steel sheets are manufactured by plating during or after annealing.

Figure 0007323093000001
Figure 0007323093000001

Figure 0007323093000002
Figure 0007323093000002

Figure 0007323093000003
Figure 0007323093000003

Figure 0007323093000004
Figure 0007323093000004

Figure 0007323093000005
Figure 0007323093000005

Figure 0007323093000006
Figure 0007323093000006

以上のようにして得られた高強度冷延鋼板を供試鋼として、以下の試験方法に従い、引張特性、板幅方向の平坦度および耐加工脆化特性を評価した。 Using the high-strength cold-rolled steel sheets obtained as described above as test steels, tensile properties, flatness in the sheet width direction, and resistance to work embrittlement were evaluated according to the following test methods.

(組織観察)
前述した方法にしたがって、焼戻マルテンサイト量、残留オーステナイト量、フェライト量、ベイニティックフェライト量の合計および旧オーステナイト平均結晶粒径を求めた。
(Organization observation)
According to the method described above, the total amount of tempered martensite, retained austenite, ferrite, bainitic ferrite, and the average grain size of prior austenite were determined.

(旧オーステナイト粒内の最大占有率を有するパケットの占有率)
前述した方法にしたがって、旧オーステナイト粒内の最大占有率を有するパケットの占有率の平均値を求めた。
(Occupancy of packet with maximum occupancy in prior austenite grains)
According to the method described above, the average value of the occupancy of the packet having the maximum occupancy within the prior austenite grains was obtained.

(引張試験)
引張試験は、圧延方向と垂直方向が試験片の長手となるように、JIS5号試験片(標点距離50mm、平行部幅25mm)を採取し、JIS Z 2241に従って試験した。クロスヘッド速度が1.67×10-1mm/秒の条件で引張試験を行い、YSおよびTSを測定した。なお、本発明では、TSで1180MPa以上を合格と判断した。降伏比(YR)が85%以上を合格と判断した。なお、YRは次式(2)で求められる。
YR=100×YS/TS・・・・(2)
(板幅方向の平坦度)
上記のようにして得た各種冷延鋼板について、板幅方向の平坦度を図2に記載の方法で測定した。具体的には、コイルから圧延方向に500mm長さとなる板(コイル幅×500mmL×板厚)を切り出し、端面の反りが上向きになるように定盤上に設置し、触針が測定物上を移動する接触式変位計を用いて鋼板の高さを連続的に幅方向の全体に亘って測定した。その結果をもとに図2に示す方法に沿って、鋼板の形状の平坦さを示す指標である急峻度θを測定した。急峻度が0.02超えのものを「×」、急峻度が0.01超え0.02以下のものを「○」、急峻度が0.01以下のものを「◎」と評価し、急峻度が0.02以下のものを「板幅方向の平坦度に優れる」と判断した。
(Tensile test)
For the tensile test, a JIS No. 5 test piece (gauge length: 50 mm, width of parallel part: 25 mm) was sampled so that the longitudinal direction of the test piece was perpendicular to the rolling direction, and the test was performed according to JIS Z 2241. A tensile test was performed at a crosshead speed of 1.67×10 −1 mm/sec to measure YS and TS. In the present invention, a TS of 1180 MPa or more was judged to be acceptable. A yield ratio (YR) of 85% or more was judged to be acceptable. Note that YR is obtained by the following equation (2).
YR=100×YS/TS (2)
(flatness in width direction)
For the various cold-rolled steel sheets obtained as described above, the flatness in the sheet width direction was measured by the method shown in FIG. Specifically, a plate (coil width x 500 mmL x plate thickness) with a length of 500 mm in the rolling direction is cut out from the coil, placed on the surface plate so that the warp of the end face faces upward, and the stylus is placed on the object to be measured. The height of the steel plate was continuously measured over the entire width direction using a moving contact-type displacement gauge. Based on the results, the steepness θ, which is an index indicating the flatness of the shape of the steel sheet, was measured according to the method shown in FIG. A steepness exceeding 0.02 was evaluated as "x", a steepness exceeding 0.01 and 0.02 or less was evaluated as "○", and a steepness of 0.01 or less was evaluated as "◎". A flatness of 0.02 or less was judged to be "excellent in flatness in the plate width direction".

(耐加工脆性特性)
耐加工脆性特性はシャルピー試験により評価した。シャルピー試験片は、鋼板を複数枚重ね合わせてボルトで締結し、鋼板間に隙間が無いことを確認した上で、深さ2mmのVノッチ付き試験片を作製した。重ね合わせる鋼板の枚数は、積層後の試験片厚さが10mmに最も近づくように設定した。例えば、板厚が1.2mmの場合は8枚積層し、試験片厚さが9.6mmとなる。積層シャルピー試験片は、板幅方向を長手として採取した。耐加工脆化特性を示す指標として、製造まま(未加工)の鋼板と10%圧延を施した鋼板における室温での衝撃吸収エネルギーの比vE0%/vE10%を測定した。vE0%/vE10%が0.6未満のものを「×」、vE0%/vE10%が0.6以上0.7未満のものを「○」、vE0%/vE10%が0.7以上のものを「◎」と評価し、vE0%/vE10%が0.6以上のものを「耐加工脆性特性に優れる」と判断した。なお、上記以外の条件は、JIS Z 2242:2018に従った。
(Processing embrittlement resistance)
The resistance to working brittleness was evaluated by the Charpy test. For the Charpy test piece, a plurality of steel plates were superimposed and fastened with bolts, and after confirming that there was no gap between the steel plates, a test piece with a V-notch having a depth of 2 mm was produced. The number of steel sheets to be laminated was set so that the thickness of the test piece after lamination was closest to 10 mm. For example, when the plate thickness is 1.2 mm, 8 sheets are laminated and the thickness of the test piece becomes 9.6 mm. A laminated Charpy test piece was taken with the sheet width direction as the longitudinal side. As an index showing the resistance to work embrittlement, the ratio vE 0% /vE 10% of impact absorption energy at room temperature between the as-manufactured (unworked) steel sheet and the steel sheet subjected to 10% rolling was measured. "X" for vE 0% / vE 10% less than 0.6, "○" for vE 0% / vE 10% of 0.6 or more and less than 0.7, vE 0% / vE 10% Those having a vE 0% /vE 10% ratio of 0.7 or more were evaluated as "excellent", and those having a vE 0% /vE 10% ratio of 0.6 or more were judged to be "excellent in working embrittlement resistance". Conditions other than the above conformed to JIS Z 2242:2018.

結果を表7~10に示す。これらの表に示すように、本発明例では、TSが1180MPa以上、YRが85%以上、かつ、板幅方向の板幅方向の平坦度および耐加工脆化特性に優れている。一方、比較例では、TS、YR、板幅方向の平坦度、または、耐加工脆化特性のいずれか一つ以上が劣っている。 The results are shown in Tables 7-10. As shown in these tables, the examples of the present invention have a TS of 1180 MPa or more, a YR of 85% or more, and are excellent in flatness in the width direction and resistance to work embrittlement. On the other hand, the comparative examples are inferior in one or more of TS, YR, flatness in the sheet width direction, and work embrittlement resistance.

Figure 0007323093000007
Figure 0007323093000007

Figure 0007323093000008
Figure 0007323093000008

Figure 0007323093000009
Figure 0007323093000009

Figure 0007323093000010
Figure 0007323093000010

Claims (5)

質量%で、
C:0.030%以上0.500%以下、
Si:0.01%以上2.50%以下、
Mn:0.10%以上5.00%以下、
P:0.100%以下、
S:0.0200%以下、
Al:1.000%以下、
N:0.0100%以下、および、
O:0.0100%以下
を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物からなる成分組成と、
板厚1/4位置において、
焼戻マルテンサイト量が面積分率で90%以上、
残留オーステナイト量が体積分率で3%未満であり、
フェライト量およびベイニティックフェライト量の合計が面積分率で10%未満であり、
旧オーステナイト平均結晶粒径が20μm以下であり、
旧オーステナイト粒内の最大占有率を有するパケットの占有率の平均値が面積分率で70%以下である、高強度鋼板。
in % by mass,
C: 0.030% or more and 0.500% or less,
Si: 0.01% or more and 2.50% or less,
Mn: 0.10% or more and 5.00% or less,
P: 0.100% or less,
S: 0.0200% or less,
Al: 1.000% or less,
N: 0.0100% or less, and
A component composition containing O: 0.0100% or less, the balance being Fe and inevitable impurities,
At the plate thickness 1/4 position,
The amount of tempered martensite is 90% or more in terms of area fraction,
The amount of retained austenite is less than 3% in volume fraction,
The total area fraction of ferrite and bainitic ferrite is less than 10%,
The prior austenite average crystal grain size is 20 μm or less,
A high-strength steel sheet, wherein the average value of the occupancy of packets having the maximum occupancy in prior austenite grains is 70% or less in terms of area fraction.
前記成分組成が、さらに、質量%で、
Ti:0.200%以下、Nb:0.200%以下、
V:0.200%以下、Ta:0.10%以下、
W:0.10%以下、B:0.0100%以下、
Cr:1.00%以下、Mo:1.00%以下、
Co:0.010%以下、Ni:1.00%以下、
Cu:1.00%以下、Sn:0.200%以下、
Sb:0.200%以下、Ca:0.0100%以下、
Mg:0.0100%以下、REM:0.0100%以下、
Zr:0.100%以下、Te:0.100%以下、
Hf:0.10%以下、Bi:0.200%以下、
のうちから選ばれる少なくとも1種の元素を含有する、請求項1に記載の高強度鋼板。
The component composition further, in mass %,
Ti: 0.200% or less, Nb: 0.200% or less,
V: 0.200% or less, Ta: 0.10% or less,
W: 0.10% or less, B: 0.0100% or less,
Cr: 1.00% or less, Mo: 1.00% or less,
Co: 0.010% or less, Ni: 1.00% or less,
Cu: 1.00% or less, Sn: 0.200% or less,
Sb: 0.200% or less, Ca: 0.0100% or less,
Mg: 0.0100% or less, REM: 0.0100% or less,
Zr: 0.100% or less, Te: 0.100% or less,
Hf: 0.10% or less, Bi: 0.200% or less,
The high-strength steel sheet according to claim 1, containing at least one element selected from
鋼板表面にめっき層を有する、請求項1又は2に記載の高強度鋼板。 The high-strength steel sheet according to claim 1 or 2, which has a plating layer on the surface of the steel sheet. 請求項1又は2に記載の高強度鋼板の製造方法であって、
前記成分組成を有する鋼に、熱間圧延、酸洗および冷間圧延を施し作製した冷延板を、
焼鈍温度T1が750℃以上950℃以下、
焼鈍温度T1での保持時間t1が10秒以上1000秒以下の条件で加熱し、
750℃~600℃の平均冷却速度が20℃/s以上、
(Ms+50℃)~急冷開始温度T2の平均冷却速度が5℃/s以上30℃/s以下、
急冷開始温度T2が(Ms-80℃)以上Ms未満、なお、Msは式(1)にて規定するマルテンサイト変態開始温度(℃)であり、
急冷開始温度T2から80℃までの平均冷却速度が300℃/s以上で冷却し、
焼戻温度T3が100℃以上400℃以下、
焼戻温度T3での保持時間t3が10秒以上10000秒以下で加熱する、高強度鋼板の製造方法。
Ms=519-474×[%C]-30.4×[%Mn]-12.1×[%Cr]-7.5×[%Mo]-17.7×[%Ni]・・・・(1)
ここで、[%C]、[%Mn]、[%Cr]、[%Mo]、[%Ni]はC、Mn、Cr、Mo、Niそれぞれの含有量(質量%)を表し、含まない場合は0とする。
A method for manufacturing a high-strength steel sheet according to claim 1 or 2,
A cold-rolled sheet produced by hot-rolling, pickling and cold-rolling the steel having the above composition,
Annealing temperature T1 is 750° C. or higher and 950° C. or lower,
Heating under the condition that the holding time t1 at the annealing temperature T1 is 10 seconds or more and 1000 seconds or less,
An average cooling rate of 20°C/s or more from 750°C to 600°C,
The average cooling rate from (Ms + 50 ° C.) to the rapid cooling start temperature T2 is 5 ° C./s or more and 30 ° C./s or less,
The quenching start temperature T2 is (Ms−80° C.) or more and less than Ms, where Ms is the martensite transformation start temperature (° C.) defined by formula (1),
Cooling at an average cooling rate of 300 ° C./s or more from the quenching start temperature T2 to 80 ° C.,
Tempering temperature T3 is 100°C or higher and 400°C or lower,
A method for producing a high-strength steel sheet, comprising heating at a tempering temperature T3 for a holding time t3 of 10 seconds or more and 10000 seconds or less.
Ms=519−474×[%C]−30.4×[%Mn]−12.1×[%Cr]−7.5×[%Mo]−17.7×[%Ni] (1)
Here, [%C], [%Mn], [%Cr], [%Mo], and [%Ni] represent the contents (% by mass) of C, Mn, Cr, Mo, and Ni, respectively, and do not include 0 if
めっき処理を施す、請求項4に記載の高強度鋼板の製造方法。 The method for producing a high-strength steel sheet according to claim 4, wherein plating is applied.
JP2023528940A 2022-03-25 2023-01-30 High-strength steel plate and its manufacturing method Active JP7323093B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022049756 2022-03-25
JP2022049756 2022-03-25
PCT/JP2023/002913 WO2023181640A1 (en) 2022-03-25 2023-01-30 High strength steel sheet and manufacturing method therefor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP7323093B1 true JP7323093B1 (en) 2023-08-08
JPWO2023181640A1 JPWO2023181640A1 (en) 2023-09-28

Family

ID=87519388

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023528940A Active JP7323093B1 (en) 2022-03-25 2023-01-30 High-strength steel plate and its manufacturing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7323093B1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013104081A (en) 2011-11-11 2013-05-30 Kobe Steel Ltd High strength steel plate of excellent delayed fracture resistance, and method of producing the same
WO2014129379A1 (en) 2013-02-19 2014-08-28 株式会社神戸製鋼所 High-strength cold-rolled steel sheet having excellent bendability
JP2017503072A (en) 2013-12-11 2017-01-26 アルセロールミタル Martensitic steel with delayed fracture resistance and manufacturing method
JP2021105197A (en) 2019-12-26 2021-07-26 日本製鉄株式会社 Steel
WO2022209519A1 (en) 2021-03-31 2022-10-06 Jfeスチール株式会社 Steel sheet, member, method for producing steel sheet, and method for producing member

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013104081A (en) 2011-11-11 2013-05-30 Kobe Steel Ltd High strength steel plate of excellent delayed fracture resistance, and method of producing the same
WO2014129379A1 (en) 2013-02-19 2014-08-28 株式会社神戸製鋼所 High-strength cold-rolled steel sheet having excellent bendability
JP2017503072A (en) 2013-12-11 2017-01-26 アルセロールミタル Martensitic steel with delayed fracture resistance and manufacturing method
JP2021105197A (en) 2019-12-26 2021-07-26 日本製鉄株式会社 Steel
WO2022209519A1 (en) 2021-03-31 2022-10-06 Jfeスチール株式会社 Steel sheet, member, method for producing steel sheet, and method for producing member

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2023181640A1 (en) 2023-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101930185B1 (en) High-strength galvanized steel sheet and method for producing the same
CN108138277B (en) Material for high-strength steel sheet, and method for producing same
EP2415894B1 (en) Steel sheet excellent in workability and method for producing the same
JP5971434B2 (en) High-strength hot-dip galvanized steel sheet excellent in stretch flangeability, in-plane stability and bendability of stretch flangeability, and manufacturing method thereof
KR100608555B1 (en) Process for producing high tensile hot-dip zinc-coated steel sheet of excellent ductility and antifatigue properties
JP7239066B2 (en) Steel plate, member and manufacturing method thereof
JP2005528519A5 (en)
US20220056549A1 (en) Steel sheet, member, and methods for producing them
KR102477508B1 (en) Hot-dip galvanized steel and alloyed hot-dip galvanized steel
CN112867807B (en) High-ductility high-strength electrogalvanized steel sheet and method for producing same
KR102599376B1 (en) Hot dip galvanized steel sheet and method of manufacturing the same
US20220090247A1 (en) Steel sheet, member, and methods for producing them
KR20200101980A (en) High-strength cold-rolled steel sheet, high-strength plated steel sheet and their manufacturing method
KR102590522B1 (en) Cold rolled steel sheet and manufacturing method thereof
JP7006849B1 (en) Steel sheets, members and their manufacturing methods
KR102512770B1 (en) Coated steel member, coated steel sheet and manufacturing method thereof
JP7323093B1 (en) High-strength steel plate and its manufacturing method
KR20230049120A (en) Steel sheet for hot stamping and manufacturing method therefor, and hot stamp member and manufacturing method therefor
WO2020204037A1 (en) Hot-stamping molded article and steel sheet for hot stamping, and methods for manufacturing same
JP4826694B2 (en) Method for improving fatigue resistance of thin steel sheet
JP7323094B1 (en) High-strength steel plate and its manufacturing method
JP7323096B1 (en) High-strength steel plate and its manufacturing method
JP7323095B1 (en) High-strength steel plate and its manufacturing method
WO2023181640A1 (en) High strength steel sheet and manufacturing method therefor
WO2023181641A1 (en) High-strength steel sheet and method for producing same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230530

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20230530

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230627

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230710

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7323093

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150