JP7337704B2 - プレス硬化部品を製造するための鋼板、高い強度及び圧潰延性の組合せを有するプレス硬化部品、並びにそれらの製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、部品を生産するために熱間成型され、プレス工具内で部品を保持することより達成される冷却工程を通してプレス硬化される鋼板に関する。これらの部品は侵入防止機能又はエネルギー吸収機能に関する自動車両の構造的な要素として使用される。このような部品は、例えば、農業機械の工具又は部品の製作にも使用され得る。
このようなタイプの適用では、高い機械的強度、高い衝撃抵抗性、良好な耐食性、及び寸法精度を組み合わせた鋼部品を生産することが望ましい。この組合せは、特に自動車業界で望ましく、車両の重量を著しく減少させるための試みがなされている。侵入防止及び構造用部品、特にフロントレール又はリアレール、ルーフレール、及びBピラーなどの自動車部品、ロア・コントール・アーム、エンジンクレードルなどのシャーシ部品、並びにバンパー、ドア、又はセンターピラー補強材などの自動車両の安全に寄与するその他の部品が、さらに特にこれらの性質を必要とする。この軽量化は、特にマルテンサイト又はベイナイト-マルテンサイトのミクロ組織を有する鋼部品の使用により達成することができる。
このタイプの部品の製作は、先行技術文献FR2780984及びFR2807447に記載されており、それによると、熱処理のために鋼板に切断され、金属や金属合金でプレコートされたブランクが、炉内で加熱され次に熱間成形される。成形が行われた後、金型で部品を保持することで、急速冷却の達成を可能にし、その急速冷却により非常に高い機械的特徴を有する硬化したミクロ組織の形成につながる。このタイプの方法は、プレス硬化として知られている。
こうして得られた部品の機械的特徴は、引張強さ及び硬度の試験によって一般に評価される。したがって、上記文献では、加熱及び急速冷却の前の500MPaの初期引張強さTSを有する鋼ブランクから始まり、1500MPaの引張強さTSを達成することが可能な製造方法を開示している。
しかし、特定の硬化された及び被覆された部品の使用条件は、高レベルの引張強さTSだけでなく、良好な延性も求められる。部品の延性は、例えば全伸びを測定することによって評価される。例えば、FR2780984の製造方法により得られる部品は、高い引張強さを有するが、依然として6%より低い全伸びを有する。
したがって、0.040~0.100%のC、0.80~2.00%のMn、<0.30%のSi、<0.005%のS、<0.030%のP、0.01~0.070%のAl、0.015~0.100%のAl、0.030~0.080%のTi、<0.009%のN、<0.100%のCu、Ni、Mo、<0.006%のCaを含有する組成を有する鋼ブランクからプレス硬化部品を製造する方法が、EP2137327で提案された。プレス硬化の後、500MPaより高い引張強さ及び少なくとも15%の全伸びを得ることができる。しかし、等軸フェライトであるミクロ組織の性質により、非常に高い引張強度を達成することは不可能である。
さらに、文献EP1865086は、0.1~0.2%のC、0.05~0.3%のSi、0.8~1.8%のMn、0.5~1.8%のNi、<0.015%のP、<0.003%のS、0.0002~0.008%のB、任意に0.01~0.1%のTi、任意に0.01~0.05%のAl、任意に0.002~0.005%のNを含む鋼組成を開示している。この組成は、1000MPaより高い引張強さ及び10%より高い全伸びを有するプレス硬化部品を製造することを可能にする。しかし、その高いニッケル含有量により、この鋼は製造コストが高い。
文献EP1881083は、0.11~0.18%のC、0.10~0.30%のSi、1.60~2.20%のMn、<0.0015%のP、<0.010%のS、1.00~2.00%のCr、0.020%のN、0.020~0.060%のNb、0.001~0.004%のB、0.001~0.050%のTiを含有する鋼組成で作られたプレス硬化部品を開示している。この部品は、1200MPaより高い引張強さ及び12%超の全伸びを有する。しかし、その高いクロム含有量により、この鋼もまた製造コストが高い。
とりわけ、全伸びは実際、部品が断裂のリスクなく変形又は衝撃を吸収する十分な延性を有することを保証するための最も関連性のあるパラメータであるとは思われない。したがって、高い全伸びは、こうした十分な延性を保証しない。
むしろ、刊行物「Crash Ductility and Numerical Modeling of Usibor(R)1500 Fracture behavior」, P.Dietsch and D.Hasenpouth, Proceedings of the International Automotive Body Congress, Frankfurt 2015で分析されるように、部品が、特に部品の幾何学的形状による局所的な応力集中又は部品の表面の微細欠陥の潜在的存在に一致する範囲で、断裂のリスクなく変形又は衝撃を吸収するために十分な延性を有していることを保証することに、破断ひずみ及び曲げ角度が、全伸びよりも関係があると思われる。この延性はまた、「圧潰延性」とも称され得るが、全伸び及び一様伸びと相関性はない。
文献WO2017/006159は、0.062~0.095%のC、1.4~1.9%のMn、0.2~0.5%のSi、0.020~0.070%のAl、0.02~0.1%のCr、ここで1.5%≦C+Mn+Si+Cr≦2.7%、0.040~0.060%のNb、3.4×N≦Ti≦8×N、0.044≦Nb+Ti≦0.090%、0.0005~0.004%のB、0.001~0.009%のN、0.0005~0.003%のS及び0.001~0.20%のPを含む組成を有する鋼でプレス硬化部品を製造する方法を開示しており、このプレス硬化部品は75°より大きい曲げ角度及び平面ひずみ条件下で0.60より高い破断ひずみを有する。
しかし、こうした部品の引張強さは、1200MPaより低いままである。
仏国特許発明第2780984号明細書 仏国特許発明第2807447号明細書 欧州特許第2137327号明細書 欧州特許第1865086号明細書 欧州特許第1881083号明細書 国際公開第2017/006159号
「Crash Ductility and Numerical Modeling of Usibor(R) 1500 Fracture behavior」, P. Dietsch and D. Hasenpouth, Proceedings of the International Automotive Body Congress, Frankfurt 2015
したがって、これまでの制限を有さないであろう、プレス硬化部品を製造するための鋼板、プレス硬化部品、及びそれらの製造方法を有することが望まれる。さらに特に望まれるのは、少なくとも1000MPaの降伏強さYS、1300~1600MPaに含まれる引張強さTS及び60°より大きい曲げ角度及び平面ひずみ条件下で0.50より高い破断ひずみを特徴とする高い延性を有するプレス硬化鋼部品を生産することに適した鋼板、並びにこのようなプレス硬化鋼部品を有することである。また、被覆されていない状態でも、又はプレス硬化後の高い耐食性を鋼板に与える金属コーティングを有していてもどちらでも利用可能な、プレス硬化用鋼板を有することが望まれる。
さらに、プレス硬化前又は後で容易に溶接可能である、鋼板又はプレス硬化鋼部品を生産することが望ましい。
特に望ましいのは、同種の方法(すなわち、同じ組成を有する2つの鋼板を溶接すること)又は異種の方法(異なる鋼組成を有する2つの鋼板を溶接すること)のどちらでも容易に溶接可能で、さらにプレス硬化することができ、その結果これらのプレス硬化された溶接部が、高い機械的性質を有する鋼板を有することである。
耐酸化性を向上させるために、プレス硬化可能な鉄で作られた鋼板は、通常プレコーティング、特にアルミニウム、アルミニウム系合金、又はアルミニウム合金プレコーティングで被覆される。このようなプレコートされた鋼板で生産されたブランクは、他のブランク、例えば他のプレコートされたブランクに溶接することができ、次にこれらの溶接されたブランクが熱間成形され及びプレス硬化され最終的な形になる。
このようなプレコートされたブランクは他のブランクに溶接されている時、プレコーティングの一部が、溶接によってそれらのブランクの間に作られた溶接金属に溶融する。
この外因性の金属は、金属間領域の形成をもたらし、続く機械的荷重で、静的又は動的条件下で破断開始点となる傾向があり得る。
さらに、アルミニウムはアルファジニアス(alphageneous)元素であるので、溶接されたブランクの熱間形成前の加熱中の、溶融範囲のオーステナイトへの変態を遅らせる。したがって、この場合、プレス硬化後に、完全に焼き入れされた組織を有する溶接接合部を得ることは不可能であり、したがって、こうして得られた溶接接合部は鋼板自体よりも硬度及び引張強さが低くなる。
この問題を解決するために、溶接前にレーザアブレーションによって溶接部領域のプレコーティングを除去することが提案された。
しかし、このレーザアブレーションは、追加のコストを生じる。
したがって、また、アルミニウム、アルミニウム系合金又はアルミニウム合金プレコーティングで、プレコートされ、すべてのプレコーティングを除去することなく他の鋼板にレーザ溶接することができ、同時にプレス成形後のプレス硬化されたレーザ溶接鋼部品全体において高い機械的性質、特にレーザ溶接部での高い機械的性質を保証する鋼板を有することが望ましい。
また、ホットプレス成形の後、特に抵抗スポット溶接で容易に溶接可能なプレス硬化部品を有することが望ましい。
実際に、抵抗スポット溶接に関連する熱サイクルは、室温から鋼液相線温度までの範囲の温度勾配を生じさせる。Ac1~Ac3の範囲の温度での加熱は、熱影響部、すなわち溶融されず、溶接により変化したミクロ組織及び性質を有するプレス硬化部品の領域で、プレス硬化部品のミクロ組織の軟質化をもたらし得る。この軟質化が重要すぎる場合、外部負荷応力が軟質化部位に集中し、これによりひずみ集中により早期故障をもたらし得る。
したがって、高い延性を有する抵抗スポット溶接接合部を有することが望ましく、熱影響部での著しい軟質化がないことが好ましい。
このために、本発明はプレス硬化鋼部品の製造のための鋼板であって、
前記鋼板が、重量パーセントで、
0.15%≦C≦0.22%
3.5%≦Mn<4.2%
0.001%≦Si≦1.5%
0.020%≦Al≦0.9%
0.001%≦Cr≦1%
0.001%≦Mo≦0.3%
0.001%≦Ti≦0.040%
0.0003%≦B≦0.004%
0.001%≦Nb≦0.060%
0.001%≦N≦0.009%
0.0005%≦S≦0.003%
0.001%≦P≦0.020%
任意で0.0001%≦Ca≦0.003%、
鉄及び不可避的不純物である残部を含む組成を有し、
前記鋼板が、面比率で、
50%未満のフェライト、
1%~20%の残留オーステナイト、
60nmより大きいセメンタイト粒子の面密度が、10^7/mmより低いようなセメンタイト、
ベイナイト及び/又はマルテンサイトからなる残部分からなるミクロ組織を有し、
前記残留オーステナイトが、少なくとも1.1×Mn%の平均Mn含有量を有し、Mn%が鋼組成中のMn含有量を示す、鋼板に関する。
一実施形態によると、鋼板はその2つの主面のそれぞれに金属プレコーティングを含む。
例えば、金属プレコーティングは、アルミニウム、アルミニウム系合金又はアルミニウム合金プレコーティングである。
別の例によると、金属プレコーティングは、亜鉛アルミニウム、亜鉛系合金又は亜鉛合金プレコーティングである。
好ましくは、鋼板は、金属プレコーティング下で、2つの主面のそれぞれの面で脱炭された領域を含み、この脱炭された領域の深さp50%は、6~30マイクロメートルの間に含まれ、p50%は炭素含有量が鋼組成物のC含有量の50%に等しい深さであり、焼鈍鋼板は、前記主面と前記金属プレコーティングとの間の境界面で酸化鉄層を含有しない。
一実施形態によると、鋼板は未焼鈍鋼板であり、この鋼板のミクロ組織は、面比率で、
5%~20%の残留オーステナイト、
60nmより大きいセメンタイト粒子の面密度が、10^7/mmより低いようなセメンタイト、
ベイナイト及び/又はマルテンサイトからなる残部分からなり、
この残留オーステナイトが、少なくとも1.1×Mn%の平均Mn含有量を有し、Mn%が鋼組成中のMn含有量を示す。
特に、鋼板は例えば、60J/cmより高い、又は等しい、特定のシャルピーエネルギーKCvを有する熱間圧延鋼板である。
別の実施形態によると、鋼板は焼鈍鋼板であり、この焼鈍鋼板のミクロ組織は、面比率で、
50%未満のフェライト、
1%~20%の残留オーステナイト、
60nmより大きいセメンタイト粒子の面密度が、10^7/mmより低いようなセメンタイト、
マルテンサイトからなる残部分からなり、
この残留オーステナイトが、少なくとも1.1×Mn%の平均Mn含有量を有し、Mn%が鋼組成中のMn含有量を示す。
好ましくは、鋼の組成がAl≧0.3%のようである。
鋼板は一般に、0.7mm~5mmの間に含まれる厚さを有する。
一実施形態によると、Mn含有量は4.0%より低い。
Mo含有量は、好ましくは少なくとも0.05%である。
一実施形態では、B含有量が、0.0015%より低い、又は等しい。
一実施形態では、組成が、Al≧0.15%及びTi<3.42×Nのようである。
別の実施形態では、組成が、Al<0.15%及びTi≧3.42×Nのようである。この実施形態では、組成が、好ましくはTi<8×Nのようである。
好ましくは、Nb含有量が、0.010%より高く、又は等しい。
好ましくは、窒素含有量が0.007%より低い。
本発明は、またプレス硬化鋼部品を製造するための鋼板を生産する方法であって、前記方法が以下の連続工程、
重量パーセントで、
-0.15%≦C≦0.22%
3.5%≦Mn<4.2%
0.001%≦Si≦1.5%
0.020%≦Al≦0.9%
0.001%≦Cr≦1%
0.001%≦Mo≦0.3%
0.001%≦Ti≦0.040%
0.0003%≦B≦0.004%
0.001%≦Nb≦0.060%
0.001%≦N≦0.009%
0.0005%≦S≦0.003%
0.001%≦P≦0.020%
任意で0.0001%≦Ca≦0.003%、
鉄及び不可避的不純物である残部を含む組成を有する鋼半製品を提供することと、
-この鋼半製品を熱間圧延し、熱間圧延鋼板を得ることと、
-この熱間圧延鋼板を550℃より低い巻取り温度Tcoilで巻き取り、巻き取られた鋼板を得ることと、
-任意で、この巻き取られた鋼板を冷間圧延することと
を含む、方法に関する。
例えば、冷間圧延が行われる場合、巻き取られた鋼板は、30%~80%の間に含まれる冷間圧延率で冷間圧延される。
好ましくは、巻き取り後及び冷間圧延前に、巻き取られた鋼板を、550℃~700℃の間に含まれるバッチ焼鈍温度THBAでバッチ焼鈍し、この巻き取られた鋼板を前記バッチ焼鈍温度THBAで、1時間~20時間の間に含まれるバッチ焼鈍時間tHBAの間維持する。
好ましくは、この方法が、巻き取られた及び任意で冷間圧延された鋼板を、650℃より高い又は等しい焼鈍温度Tで焼鈍する工程をさらに含み、この焼鈍工程が、巻き取られた及び任意で冷間圧延された鋼板を焼鈍温度Tで加熱することと、並びにこの巻き取られた及び任意で冷間圧延された鋼板を焼鈍温度Tで、30秒~600秒の間に含まれる焼鈍時間tの間保持することとを含む。
一実施形態では、焼鈍温度TはAe3より低い。
別の実施形態では、焼鈍温度TはAe3より高い、又は等しい。
一実施形態によると、焼鈍温度Tでの保持後、鋼板は浴での溶融めっきにより金属又は金属合金でプレコートされ、次に室温まで冷却される。
例えば、鋼板は亜鉛、亜鉛系合金又は亜鉛合金でプレコートされる。
別の例では、鋼板はアルミニウム、アルミニウム系合金又はアルミニウム合金でプレコートされる。
好ましくは、鋼板は前記焼鈍温度Tで焼鈍され、この焼鈍の完了時に、この焼鈍鋼板の表面の脱炭を、6~30マイクロメートルの間に含まれる深さp50%にわたって得て、それにより、p50%は炭素含有量が組成のC含有量の50%に等しい深さであり、及びその表面に酸化鉄層を有さない焼鈍鋼板を得る。
一般に、鋼板は0.7mm~5mmの間に含まれる厚さを有する。
好ましくは、鋼の組成がAl≧0.3%のようである。
一実施形態によると、Mn含有量は4.0%より低い。
Mo含有量は、好ましくは少なくとも0.05%である。
一実施形態では、B含有量が、0.0015%より低い、又は等しい。
一実施形態では、組成が、Al≧0.15%及びTi<3.42×Nのようである。
別の実施形態では、組成が、Al<0.15%及びTi≧3.42×Nのようである。この実施形態では、組成が、好ましくはTi<8×Nのようである。
好ましくは、Nb含有量が、0.010%より高く、又は等しい。
好ましくは、窒素含有量が0.007%より低い。
本発明はまた、重量パーセントで
0.15%≦C≦0.22%
3.5%≦Mn<4.2%
0.001%≦Si≦1.5%
0.020%≦Al≦0.9%
0.001%≦Cr≦1%
0.001%≦Mo≦0.3%
0.001%≦Ti≦0.040%
0.0003%≦B≦0.004%
0.001%≦Nb≦0.060%
0.001%≦N≦0.009%
0.0005%≦S≦0.003%
0.001%≦P≦0.020%
任意で、0.0001%≦Ca≦0.003%、
鉄及び不可避的不純物である残部を含む組成を有し、
ミクロ組織が、前記プレス硬化鋼部品の大部分で、面比率で、
少なくとも50%の分配されたマルテンサイト、
30%未満のフェライト、
少なくとも2%の残留オーステナイト、
60nmより大きいセメンタイト粒子の面密度が、10^7/mmより低いようなセメンタイト、及び
最大で5%のフレッシュマルテンサイトからなり、
この残留オーステナイトが少なくとも0.5%の平均C含有量を有する鋼で作られた、プレス硬化鋼部品に関する。
一般に、残留オーステナイトが、少なくとも平均1.1×Mn%の平均Mn含有量を有し、Mn%が鋼組成中のMn含有量を示す。
好ましくは、鋼の組成がAl≧0.3%のようである。
一実施形態によると、プレス硬化鋼部品は金属コーティングで被覆される。
例えば、前記金属コーティングは、亜鉛系合金、又は亜鉛合金コーティングである。
別の実施例では、前記金属コーティングは、アルミニウム系合金又はアルミニウム合金コーティングである。
プレス硬化鋼部品は一般に、少なくとも1000MPaの降伏強さ、1300~1600MPaの間に含まれる引張強さ、平面ひずみ条件下での0.50より大きい破断ひずみ及び60°より大きい曲げ角度を有する。
一実施形態によると、プレス硬化鋼部品は、0.15より高い相当変形εを有する少なくとも1つの第1の熱間変形部位及び第1の熱間変形部位と同じプレス硬化での冷却サイクルを経た、相当変形εが0.05未満である、少なくとも1つの第2の部位を含む。
一般に前記第2の部位及び前記第1の熱間変形部位の硬度の差は、15HV1超である。
一般に、前記第1の熱間変形部位の平均マルテンサイトラス幅が、前記第2の部位の平均マルテンサイトラス幅と比較して、15%超減少する。
好ましくは、0.8μmより小さい幅を有するマルテンサイトラスの比率が、ほとんど変形していない部位でよりも、大きく変形した部位で少なくとも35%高い。
一般に、プレス硬化鋼部品は、0.7mm~5mmの間に含まれる厚さを有する。
一実施形態によると、Mn含有量は4.0%より低い。
Mo含有量は、好ましくは少なくとも0.05%である。
一実施形態では、B含有量が、0.0015%より低い、又は等しい。
一実施形態では、組成が、Al≧0.15%及びTi<3.42×のようである。
別の実施形態では、組成が、Al<0.15%及びTi≧3.42×Nのようである。この実施形態では、組成が、好ましくはTi<8×Nのようである。
好ましくは、Nb含有量が、0.010%より高く、又は等しい。
好ましくは、窒素含有量が0.007%より低い。
本発明は、さらにプレス硬化鋼部品を製造するための方法であって、以下の連続工程、
-本発明による又は本発明による方法で生産される鋼板を提供することと、
-前記鋼板を所定の形に切断し、鋼ブランクを得ることと、
-前記鋼ブランクを800℃~950℃の間に含まれる温度Tに加熱し、この鋼ブランクを前記温度Tで、60秒~600秒の間に含まれる保持時間tの間保持し、70%~100%のオーステナイトを含む組織を有する、加熱された鋼ブランクを得ることと
-この加熱されたブランクを成形プレスに移送することと、
-この加熱されたブランクをこの成形プレスで熱間成形し、成形部品を得ることと、
-この成形部品を、室温~Ms-100℃の間に含まれる冷却停止温度Tまで冷却することと、
-この成形部品をこの冷却停止温度Tから、350℃~550℃の間に含まれる後処理温度TPTまで再加熱し、この成形部品を前記後処理温度TPTで、10秒~600秒の間に含まれる保持時間tPTの間維持することと、
-この成形部品を室温まで冷却し、このプレス硬化鋼部品を得ることとを含む方法に関する。
一般に、プレス硬化鋼部品は、0.7mm~5mmの間に含まれる厚さを有する。
本発明はさらに、プレス硬化レーザ溶接鋼部品の製造のためのレーザ溶接鋼ブランクであって、このレーザ溶接鋼ブランクが、
-本発明による鋼板を切断することによって生産され、その2つの主面のそれぞれに金属プレコーティングを含み、この金属プレコーティングが、アルミニウム、アルミニウム系合金又はアルミニウム合金プレコーティングである第1の鋼ブランク、
-0.065%~0.38%の炭素を含む組成を有する第2の鋼ブランクであって、前記第2の鋼ブランクがアルミニウム、アルミニウム系合金又はアルミニウム合金プレコーティングでプレコートされた第2の鋼ブランク、及び
-第1のブランクを第2の鋼ブランクに接合させるレーザ溶接部を含み、
第1の鋼ブランク及び第2の鋼ブランクのアルミニウム、アルミニウム系合金又はアルミニウム合金プレコーティングが、第1及び第2の鋼ブランクの少なくとも1面のレーザ溶接部の直近傍を覆う、レーザ溶接鋼ブランクに関する。
他の態様では、第2の鋼ブランクは、重量パーセントで、0.04%≦C≦0.38%、0.05%≦Mn≦4.2%、0.001%≦Si≦1.5%、0.005%≦Al≦0.9%、0.001%≦Cr≦2%、Mo≦0.65%、Ni≦2%、0.001%≦Ti≦0.2%、Nb≦0.1%、B≦0.010%、0.0005%≦N≦0.010%、0.0001%≦S≦0.05%、0.0001%≦P≦0.1%、W≦0.30%、Ca≦0.006%、鉄及び不可避的不純物である残部を含む化学組成を有する鋼で作られる。
好ましくは、第2の鋼ブランクの組成は、C≧0.065%のようである。
本発明はまた、レーザ溶接鋼ブランクを製造する方法であって、
-その2つの主面のそれぞれに金属プレコーティングを含み、この金属プレコーティングが、アルミニウム、アルミニウム系合金又はアルミニウム合金プレコーティングである、本発明による第1の鋼板を提供することと、
-この第1の鋼板を所定の形に切断し、第1の鋼ブランクを得ることと、
-0.065%~0.38%の炭素を含む組成を有し、アルミニウム、アルミニウム系合金又はアルミニウム合金プレコーティングでプレコートされた第2の鋼ブランクを提供することと、
-第1及び第2の鋼ブランクの少なくとも1面で、プレコーティングをすべて除去することなしに、第1の鋼ブランクを第2の鋼ブランクにレーザ溶接し、このレーザ溶接鋼ブランクを得ることと
を含む、方法に関する。
他の態様では、第2の鋼ブランクは、重量パーセントで、0.04%≦C≦0.38%、0.05%≦Mn≦4.2%、0.001%≦Si≦1.5%、0.005%≦Al≦0.9%、0.001%≦Cr≦2%、Mo≦0.65%、Ni≦2%、0.001%≦Ti≦0.2%、Nb≦0.1%、B≦0.010%、0.0005%≦N≦0.010%、0.0001%≦S≦0.05%、0.0001%≦P≦0.1%、W≦0.30%、Ca≦0.006%、鉄及び不可避的不純物である残部を含む化学組成を有する鋼で作られる。好ましくは、第2の鋼ブランクの組成は、C≧0.065%のようである。
本発明はさらに、第1のプレス硬化鋼部品、第2のプレス硬化鋼部品、及び第1のプレス効果鋼部品を第2のプレス硬化鋼部品に接合させる、プレス硬化レーザ溶接部を含む、プレス硬化レーザ溶接鋼部品であって、
第1のプレス硬化鋼部品は本発明による部品であり、この部品は金属コーティングで被覆され、前記金属コーティングはアルミニウム系合金又はアルミニウム合金コーティングであり、
第2のプレス硬化鋼部品は、0.04%~0.38%の炭素を含む組成を有し、前記第2のプレス硬化鋼部品はアルミニウム、アルミニウム系合金又はアルミニウム合金コーティングで被覆され、
前記プレス硬化レーザ溶接部は最大15%のフェライトを含む組織を有し、
第1及び第2のプレス硬化鋼部品の少なくとも1面上で、熱影響部のコーティングの厚さが、この第1及びこの第2のプレス硬化鋼部品の残りでのコーティングの厚さと同じである、プレス硬化レーザ溶接鋼部品に関する。
好ましくは、第2のプレス硬化鋼部品は、0.065%~0.38%の炭素を含む組成を有する。
他の態様では、第2のプレス硬化鋼部品は、重量パーセントで、
0.04%≦C≦0.38%、0.05%≦Mn≦4.2%、0.001%≦Si≦1.5%、0.005%≦Al≦0.9%、0.001%≦Cr≦2%、Mo≦0.65%、Ni≦2%、0.001%≦Ti≦0.2%、Nb≦0.1%、B≦0.010%、0.0005%≦N≦0.010%、0.0001%≦S≦0.05%、0.0001%≦P≦0.1%、W≦0.30%、Ca≦0.006%、鉄及び不可避的不純物である残部を含む化学組成を有する鋼で作られる。好ましくは、C含有量は少なくとも0.065%である。
本発明はまた、プレス硬化レーザ溶接鋼部品を製造する方法であって、
以下の連続工程、
-本発明による、又は本発明による方法によって生産されるレーザ溶接鋼ブランクを提供することと、
-このレーザ溶接鋼ブランクを、800℃~950℃の間に含まれる温度Tに加熱し、このレーザ溶接鋼ブランクを前記温度Tで、60秒~600秒の間に含まれる保持時間tの間保持し、70%~100%のオーステナイトを含む組織を有する、加熱されたレーザ溶接鋼ブランクを得ることと、
-この加熱されたレーザ溶接鋼ブランクを成形プレスに移送することと、
-この加熱されたレーザ溶接ブランクをこの成形プレスで熱間成形し、成形レーザ溶接部品を得ることと、
-この成形レーザ溶接部品を、室温~Ms-100℃の間に含まれる冷却停止温度Tまで冷却することと、
-この成形レーザ溶接部品を冷却停止温度Tから350℃~550℃の間に含まれる後処理温度TPTまで再加熱し、この成形レーザ溶接部品を前記後処理温度TPTで、10秒~600秒の間に含まれる保持時間tPTの間維持することと、
-この成形レーザ溶接部品を室温まで冷却し、このプレス硬化レーザ溶接鋼部品を得ることと
を含む、方法に関する。
本発明はまた、少なくとも第1及び第2の鋼部品の抵抗スポット溶接部であって、第1の鋼部品が本発明によるプレス硬化鋼部品であり、前記抵抗スポット溶接部が、少なくとも50daN/mmのアルファ値及び少なくとも0.70のプラグ比を有する抵抗スポット溶接部に関する。
例えば、第2の鋼部品は、また本発明によるプレス硬化鋼部品である。
好ましくは、第1の鋼部品は、Al≧0.3%のような組成を有し、第1の鋼部品の母材鋼板のビッカース硬度と、熱影響部の最小ビッカース硬度の値との差は、第1のプレス硬化鋼部品の母材鋼板のビッカース硬度の25%より低い。
本発明はさらに、抵抗スポット溶接により溶接された、第1の鋼部品及び第2の鋼部品を含む溶接組立体であって、この溶接組立体が、第1の鋼部品をこの第2の鋼部品に接合させる、少なくとも1つの抵抗スポット溶接部を含み、この第1の鋼部品が本発明によるプレス硬化鋼部品であり、この第2の鋼部品が、重量パーセントで、0.04%≦C≦0.38%、0.05%≦Mn≦4.2%、0.001%≦Si≦1.5%、0.005%≦Al≦0.9%、0.001%≦Cr≦2%、Mo≦0.65%、Ni≦2%、0.001%≦Ti≦0.2%、Nb≦0.1%、B≦0.010%、0.0005%≦N≦0.010%、0.0001%≦S≦0.05%、0.0001%≦P≦0.1%、W≦0.30%、Ca≦0.006%、鉄及び不可避的不純物である残部を含む化学組成を有する鋼で作られ、
前記又は各抵抗スポット溶接部が少なくとも50daN/mmのアルファ値及び少なくとも0.70のプラグ比を有する、溶接組立体に関する。
好ましくは、第2の鋼部品は、C≧0.065%のような組成を有する。
好ましくは、第1の鋼部品は、Al≧0.3%のような組成を有し、第1の鋼部品の母材鋼板のビッカース硬度と、熱影響部の最小ビッカース硬度の値との差は、第1のプレス硬化部品の母材鋼板のビッカース硬度の25%より低い。
第2の鋼部品は、例えば本発明による組成を有する。
例えば、第2の鋼部品は、Al≧0.3%のような組成を有する。
一般に、第2の鋼部品は、プレス硬化鋼部品である。
本発明はまた、抵抗スポット溶接で溶接された、第1の鋼部品及び第2の鋼部品を含む溶接組立体であって、
この溶接組立体が、第1の鋼部品を第2の鋼部品と接合させる、少なくとも1つの抵抗スポット溶接部を含み、
第1の鋼部品が本発明によるプレス硬化鋼部品であり、
第2の鋼部品が、2100MPa以下の引張強さを有する、プレス硬化部品、又はコールドスタンピング又は冷間成形された鋼部品である、溶接組立体に関する。
好ましくは、第2の鋼部品が、0.38%以下のC含有量及び4.2%以下のMn含有量を有する。
本発明はまた、本発明のいずれかによる、又は本発明による方法によって生産されたプレス硬化鋼部品の、自動車両の侵入防止部品又はエネルギー吸収部品の製造のための使用に関する。
サンプルI1Abのミクロ組織を示す。
ここで、本発明は、本発明によるプレス硬化部品のミクロ組織を例示する付図の点から、より詳細に、しかし制限なしに記載される。
鋼板及びプレス硬化鋼部品は、特定の組成を有する鋼で製造され、元素は重量パーセントで表されている。
-0.15%≦C≦0.22%:炭素含有量はプレス硬化後、満足のいく降伏強さ及び引張強さを得るために0.15%以上でなければならない。しかし、炭素含有量が0.22%を超えると、曲げ性及び溶接部靭性が低下する。
-3.5%≦Mn≦4.2%:マンガン含有量は、プレス硬化後、十分なマルテンサイト比率を有する組織を得るために十分な焼入れ性を有するために、少なくとも3.5%なければならない。さらに、Mnが3.5%未満では、溶接時に熱影響部で高すぎる比率のフェライトが形成され、熱影響部の不十分な硬度及びこの部位での破断の局所化が生じ、低い延性をもたらす。しかし、4.2%より高いMn含有量は、延性の低下と関連する、バンドタイプのミクロ組織を有する偏析の形成のリスクを増加させる。さらに、4.2%より高いMn含有量は、溶接性を損なわせ、特に抵抗スポット溶接部の引張性質を減少させるであろう。
好ましくは、Mn含有量はさらに高い溶接性を達成するために、4.0%より低い。
-0.001%≦Si≦1.5%:ケイ素は、液状段階での鋼脱酸に寄与し、熱間成形後の硬化に寄与し得る。しかし、Si含有量が1.5%より高い場合、熱間圧延後及び/又は冷間圧延前の鋼板の靭性が不十分である。さらに、このような高いSi含有量は、金属被覆鋼板の製造において、コーティングの付着を妨げる表面酸化物の形成の原因となり得る。Siを極めて低い値である0.001%未満に減少させることは、求められる性質を考慮すると、コストが高く、効果的でないであろう。
-0.020%≦Al≦0.9%:0.020%以上の量で添加された場合、アルミニウムは、液体状態で非常に効率的な脱酸剤である。好ましくは、Al含有量が少なくとも0.3%である。特に、プレス硬化部品は、アルミニウム、アルミニウム系合金又はアルミニウム合金のプレコーティングで、プレコートされた鋼板から得られる場合、このプレコーティングの合金化は、一般に熱間成形の前に行われる。この合金化は、ホットプレス成形前に、800℃~950℃の間に含まれる加熱温度を必要とする。少なくとも0.3%のAlの添加により、800℃~950℃の間に含まれる加熱温度は、加熱時に少なくとも70%のオーステナイトを含む所望の組織をもたらすが、オーステナイト粒の非常に重要な粗大化はもたらさない。
-0.001%≦Cr≦1%:炭化物の溶解を遅らせ、残留オーステナイトを安定化させるためにクロムを添加することができる。最大1%のクロムが許容されるが、この含有量を超えると、Crは初期段階で形成された炭化物の溶解を妨げる。Crを極めて低い値である0.001%未満に減少させることは、求められる性質の点から、コストが高く、効果的でないであろう。
-0.001%≦Mo≦0.3%。モリブデンは良好な溶接性を達成することに寄与し、熱間圧延鋼板の靭性を高め、それにより熱間圧延鋼板の加工性を向上させる。Moはまた、鋳造中にマンガンのミクロ偏析を減少させる。さらに、Moはプレス硬化部品の引張強さ及び曲げ角度を大きくする。これらの効果を得るために、Mo含有量は少なくとも0.05%であることが好ましい。しかし、0.3%を超えると、Moの添加はコストが高い。さらに、Moを極めて低い値、0.001%未満に減少させることは、求められる性質の点から、コストが高く、効果的でないであろう。
-0.0003%≦B≦0.004%:少なくとも0.0003%の含有量で、ホウ素はプレス硬化部品Bの引張強さ及び曲げ角度を大きくする。さらに、Bは熱間圧延鋼板の靭性を向上させ、それによりその加工性を向上させる。特に、Bにより、熱間圧延鋼板の満足のいく靭性を保持しながら、鋼組成で最大1.5%のSiが存在し得る。Bはまたプレス硬化部品の溶接性を向上させる。しかし、本発明では、少なくとも3.5%のMnの添加によって十分な焼入れ性が達成されるので、焼入れ性の役割でBは添加されない。B含有量が0.004%に制限されるのは、この含有量を超えると、その効果が飽和するためである。さらに、プレス成形工程の前の加熱及び保持中の、ホウ炭化物の析出を制限するために、B含有量は0.0015%より低いか、又は等しいことが好ましい。
-0.001%≦Ti≦0.040%:チタンは、窒化物の形で高温で析出する。したがって、チタンは十分な量の窒素に安定的に化合するために添加されてもよく、その結果、窒素はホウ素と化合するために利用できない、又は少量でのみ利用できる。したがって、ホウ素が、熱間圧延鋼板の靭性及びプレス硬化部品の溶接性、引張強さ及び曲げ角度を向上させるために利用できる。しかし、チタンが0.040%を超えると、チタンは鋼精錬中、液状段階で析出し、それによりプレス硬化後、延性及び曲げ性を低下させる粗い窒化チタンを作るリスクがある。
鋼組成が少なくとも0.15%のAlを含む場合、AlがTiのように窒素と接合するので、Tiの添加は任意のみである。しかし、Tiを極めて低い値、0.001%未満に減少させることは、求められる性質を考慮すると、コストが高く、効果的ではないであろう。この実施形態で、Ti含有量は、例えば3.42×Nより低い。
鋼組成が0.15%未満のAlを含む場合、Tiは3.42×Nより高いか又は等しい含有量で添加されることが好ましく、Nは鋼組成の窒素含有量を示す。
好ましくは、Ti含有量は8×Nより低い。
-0.001%≦Nb<0.060%。ニオブは不純物として、少なくとも0.001%の含有量で存在してもよい。さらに、Nbを極めて低い値である0.001%未満に減少させることは、求められる性質の点から、コストが高く、効果的ではないであろう。Nbの任意の添加が行われる場合、その含有量は少なくとも0.010%であることが好ましい。炭素及び/又は窒素と組み合わせると、ニオブは、微細なニオブ炭窒化物Nb(CN)を形成する。0.010%以上のNb含有量は、ホットプレス成形の直前の加熱中に、オーステナイト粒径を微細化する、このような析出物を得ることを可能にする。このより微細なオーステナイト粒は、より微細なラス組織並びに延性及び靭性の向上をもたらす。しかし、0.060%より高い含有量は、熱間圧延鋼板の硬度をより高くし、冷間圧延を行うことをより難しくする。
-0.001%≦N≦0.009%:窒素含有量は鋼精錬中に調製される。0.001%以上の含有量では、窒素はチタン及びニオブと化合し、ホットプレス成形直前の加熱中にオーステナイト粒の粗大化を制限する窒化物及び炭窒化物を形成し、次にホットプレス成形後に得られたマルテンサイトラスを微細化する。しかし、0.009%より高いN含有量は、プレス硬化部品の曲げ角度を小さくし、延性を低下させる。好ましくは、窒素含有量が0.007%より低い。
-0.0005%≦S≦0.003%:0.003%を超えると、プレス硬化部品の曲げ性及び延性を低下させる硫化物が作られる。しかし、0.0005%より低いS含有量は、顕著な利益なしに、高価な脱硫処理を必要とする。したがって、S含有量は少なくとも0.0005%である。
-0.001%≦P≦0.020%:0.020%より高い量で存在する場合、リンはオーステナイト粒界で偏析し、プレス硬化部品の靭性を低下させ得る。しかし、0.001%より低いP含有量は、プレス硬化部品の機械的性質に顕著な利益なしに液状段階で高価な処理を必要とする。したがって、P含有量は少なくとも0.001%である。
-0.0001%≦Ca≦0.003%:任意の元素として、カルシウムは鋼組成に添加し得る。0.0001%以上の含有量で添加される場合、Caは硫黄及び酸素と化合し、それにより、延ばされた硫化マンガンの場合のように、延性に有害効果を及ぼさないオキシ硫化物を作る。さらに、これらのオキシ硫化物は、(Ti、Nb)(C、N)の微細析出のための核として作用する。Ca含有量が0.003%より高い場合、この効果は飽和する。
この組成の残部は、鉄及び不可避的不純物である。この点において、ニッケル、銅、及びバナジウムは、不可避的不純物である残留元素とみなされる。したがって、それらの含有量は、最大で0.05%のNi、最大で0.03%のCu及び最大で0.007%のVである。
本発明によると、プレス硬化部品は上記組成及び特定のミクロ組織を有する鋼板から得られる。
本発明による鋼板は、0.7mm~5mmの間に含まれる厚さを有する。
この鋼板は、最終部品の所望の厚さによって、熱間圧延鋼板又は冷間圧延鋼板であってよい。
例えば、本発明による熱間圧延鋼板は1.5mm~5mmの間に含まれる厚さを有し、冷間圧延鋼板は0.7mm~2.5mmの範囲の厚さを有する。
特定の実施形態では、特にプレス硬化部品を大きく重量軽減して生産することが望まれる場合、本発明の鋼板は、均一でなく変化する厚さを有する。この鋼板の最も厚い部分と、最も薄い部分との厚さの差は、最も厚い部分の厚さの50%に達し得る。
特に、不均一な厚さを有する鋼板は、連続フレキシブル圧延、すなわち圧延後に得られる鋼板の厚さが、圧延工程中、圧延機を通して鋼板に加えられる荷重と関係して、圧延方向で可変である方法によって生産され得る。
さらに、本発明による鋼板は、焼鈍鋼板であり得る。特に、鋼板が浴での溶融めっきで被覆される場合、この鋼板は、以下でさらに詳細に開示されるような焼鈍鋼板である。さらに、鋼板を冷間圧延する場合、鋼板が溶融めっきされていてもいなくても、焼鈍は冷間圧延後に行われることが好ましい。
本発明による鋼板のミクロ組織は、この鋼板が焼鈍鋼板であるか、又は熱間圧延後(鋼板が熱間圧延鋼板である場合)又は冷間圧延後(鋼板が冷間圧延鋼板である場合)の未焼鈍鋼板であるかによって決まる。
しかし、いずれにせよ、鋼板は、(すなわち、焼鈍鋼板であっても未焼鈍鋼板であっても)面比率で、
50%未満のフェライト、
1%~20%の残留オーステナイト、
60nmより大きいセメンタイト粒子の面密度が、10^7/mmより低いようなセメンタイト、
ベイナイト及び/又はマルテンサイトからなる残部分からなるミクロ組織を有し、
この残留オーステナイトが、少なくとも1.1×Mn%の平均Mn含有量を有し、Mn%が鋼組成中のMn含有量を示す。
「60nmより大きいセメンタイト粒子」によって、考えられるセメンタイト粒子は60nm超のより大きい寸法を有すると理解されたい。
鋼板のミクロ組織は、室温では残留オーステナイトである、1%~20%のオーステナイトを含む。残留オーステナイトはマンガンが豊富で、残留オーステナイトの平均Mn含有量は1.1×Mn%より高いか、又は等しく、Mn%は鋼組成のMn含有量を示す。このMnの富化が、残留オーステナイトを安定化させる。
鋼板のミクロ組織はフェライトを含み、フェライトの面比率は最大50%であってよい。一実施形態では、鋼板のミクロ組織は、フェライトを含まない。
鋼板のミクロ組織の残部分は、ベイナイト及び/又はマルテンサイトからなり、それはミクロ組織の残部の合計である。さらに詳細には、この残部分は、マルテンサイトからなってもよく、又は、マルテンサイト及びベイナイトからなってもよい。
特に、鋼組成の高いMn含有量により、マルテンサイトは、高い冷却速度を必要とせず、Ae1を超える温度からの冷却時に形成される。
鋼板のミクロ組織は、セメンタイトを含んでもよい。しかし、60nm超のより大きな寸法を有するセメンタイト粒子の面密度は10^7/mmより低い。
オーステナイト、マルテンサイト、及びフェライトの面比率、並びに60nm超のより大きな寸法を有するセメンタイト粒子の面密度は、以下の方法によって測定される。ミクロ組織を見せるために、試験片を鋼板から切断し、自体公知の試薬で研磨及びエッチングする。その後、この断面を光学顕微鏡又は走査電子顕微鏡によって調べる。各構成物(マルテンサイト、フェライト、オーステナイト、及びセメンタイト)の面比率の測定が、自体公知の方法により画像解析で行われる。
第1の実施形態では、鋼板は、熱間圧延又は該当するならば冷間圧延の後、焼鈍が施されなかった熱間圧延鋼板又は冷間圧延鋼板、すなわち未焼鈍鋼板である。この第1の実施形態では、鋼板は溶融めっきされない。
この実施形態で、鋼板は、面比率で、
5%~20%の残留オーステナイト、
60nm超のより大きい寸法を有するセメンタイト粒子の面密度が、10^7/mmより低いようなセメンタイト、
ベイナイト及び/又はマルテンサイトからなる残部分からなるミクロ組織を有し、
この残留オーステナイトが、少なくとも1.1×Mn%の平均Mn含有量を有し、Mn%が鋼組成中のMn含有量を示す。
第2の実施形態では、鋼板は焼鈍鋼板であり、熱間圧延焼鈍鋼板又は冷間圧延焼鈍鋼板であってもよい。この実施形態による焼鈍鋼板は、例えばプレコートされた鋼板であるか、又は被覆されていない。
この第2の実施形態では、鋼板は、面比率で、
50%未満のフェライト、
1%~20%の残留オーステナイト、
60nm超のより大きい寸法を有するセメンタイト粒子の面密度が、10^7/mmより低いようなセメンタイト、
マルテンサイトからなる残部分からなるミクロ組織を有し、
この残留オーステナイトが、少なくとも1.1×Mn%の平均Mn含有量有し、Mn%が鋼組成中のMn含有量を示す。
この実施形態で、この組織は、以下に詳細に説明されるように、焼鈍条件によってはフェライトを含まないことがある。
上記鋼板は被覆されなくても、又は任意で金属プレコーティングでプレコートされてもよい。金属プレコーティングは、アルミニウム、アルミニウム系合金又はアルミニウム合金であってもよい。金属プレコーティングは、亜鉛、亜鉛系合金又は亜鉛合金であってもよい。
以下では、アルミニウム(又は亜鉛)系合金は、Al(又はZn)がプレコーティングの重量パーセントで主な元素である合金であり、アルミニウム(又は亜鉛)合金は、重量でのAl(又はZn)の含有量が、プレコーティングで50%より高い合金である。
鋼板がプレコートされる場合、それは好ましくは、プレコーティング下で、その2つの主面のそれぞれの面で脱炭された領域を含み、この脱炭された領域の深さp50%は、6~30マイクロメートルの間に含まれ、p50%は、炭素含有量が鋼組成物のC含有量の50%に等しい深さである。
さらに、この鋼板は好ましくは、その主面とその金属プレコーティングとの間の境界面で酸化鉄層を含有しない。
本発明によるプレス硬化鋼部品のミクロ組織をここで記述する。
このミクロ組織の記述はプレス硬化鋼部品の大部分にあてはまり、このミクロ組織は所望の機械的性質を達成するために、プレス硬化鋼部品の体積の少なくとも95%で存在することを意味する。以下に説明されるように、この部品がプレス硬化前に溶接され得る、すなわち溶接されたミクロ組織がプレス硬化部品の大半と異なり得るという事実により、又はプレス成形工程でのより激しい局所変形で生じ得るミクロ組織の変化により、ミクロ組織はこの部品の一部の部位で局所的に異なり得るが、それはこの部品の体積の5%未満を占める。
したがって、プレス硬化部品の大部分が、面比率で
-少なくとも50%の分配されたマルテンサイト、
-30%未満のフェライト、
-少なくとも2%の残留オーステナイト、
-60nm超のより大きい寸法を有するセメンタイト粒子の面密度が、10^7/mmより低いようなセメンタイト、
最大で5%のフレッシュマルテンサイトからなるミクロ組織を有し、
この残留オーステナイトが、少なくとも0.5%の平均C含有量を有する。
これらの面比率及び面密度は、以下の方法によって測定される。試験片を、プレス硬化部品から切断し、自体公知の試薬で研磨及びエッチングして、ミクロ組織を見えるようにする。その後、この断面を光学顕微鏡又は走査電子顕微鏡によって調べる。各構成物(分配されたマルテンサイト、フレッシュマルテンサイト、フェライト、及びオーステナイト)の面比率の測定及び60nm超のより大きい寸法を有するセメンタイト粒子の面密度の測定は、自体公知の方法により画像解析で行われる。残留オーステナイト比率は、例えばX線回折(XRD)で測定される。
分配されたマルテンサイトは、微細な延ばされたラスとして、旧オーステナイト粒内に合わせて存在する。熱間成形後、Ms変態温度未満に冷却し、それに続いて加熱し、350℃~550℃の間に含まれる後処理温度TPTで保持した時、分配されたマルテンサイトが作られる。
分配されたマルテンサイトは、鋼の公称C含有量より厳密に低い平均C含有量を有する。この低いC含有量は、350℃~550℃の間に含まれる後処理温度TPTでの保持中、鋼のMs温度未満に焼入れした時に起こる、マルテンサイトからオーステナイトへの炭素の分配から生じる。
フレッシュマルテンサイトが、組織に存在してもよい。特に、フレッシュマルテンサイトは、成形部品を後処理温度TPTから室温に冷却する時に形成し得る。しかし、オーステナイトのC及び一般にはMnでの高い安定化により、冷却時に形成されるフレッシュマルテンサイトの面比率は5%より低いままである。
分配されたマルテンサイトは、自体公知の試薬、例えばNital試薬で研磨及びエッチングされた断面でフレッシュマルテンサイトと識別され、走査電子顕微鏡(SEM)及び電子線後方散乱回折法(EBSD)で観察され得る。
プレス硬化部品のミクロ組織は、少なくとも2%のオーステナイトを含み、それは室温では残留オーステナイトである。残留オーステナイトは炭素が豊富で、この豊富さは350℃~550℃の間に含まれる後処理温度TPTでの保持中に、Ms未満で作られるマルテンサイトからオーステナイトへの炭素の分配から生じる。
特に、残留オーステナイトは少なくとも0.5%の平均C含有量を有する。このCの豊富さはオーステナイトを安定化させる。
残留オーステナイトのC含有量を、例えば残留オーステナイト比率及び格子定数をリートベルト法(Rietveld、H.、「A profile refinement method for nuclear and magnetic structures」、Journal of applied Crystallography、2(2)、65-71、1969)で、X線回折(XRD)解析により測定することによって測定する。次に、残留オーステナイトのC含有量を、Dyson及びHolmesの式(D.J.Dyson,及びB. Holmes: 「Effect of alloying additions on the lattice parameter austenite」、Journal of the Iron and Steel Institute、1970、208、469-474)を使用して測定する。
残留オーステナイトはまた一般にマンガンが豊富で、この元素により安定化している。
特に、残留オーステナイトは、1.1×Mn%より一般に高いか、又は等しい平均Mn含有量を有し、Mnは鋼組成のMn含有量を示す。
残留オーステナイトは、少なくとも2%の面比率で存在する場合、延性、特に曲げ角度及び破断ひずみを向上させることに寄与する。
部品のミクロ組織はまたフェライトを含み得る。しかし、この柔らかく延性のある構成物は、高い引張強さを達成することを不可能にする。したがって、本発明の1つの目的は、1300~1600MPaの間に含まれる引張強さを有するプレス硬化部品を製造することであるので、フェライトの面比率は30%以下でなければならず、そうでなければ所望の強さを得ることができない。
フェライト粒は、もしあれば、最大1.5μmの平均径を有することが好ましい。この平均フェライト粒径は、少なくとも1000MPaの降伏強さの達成に寄与する。
プレス硬化部品は高い曲げ性性質を有する必要があるので、このために窒化チタンの平均径が調整されることが好ましいことが見出された。TiNの平均径は走査又は透過電子顕微鏡観察による観察によって測定され得る。さらに詳細には、TiNの平均径は好ましくは、曲げ中最もひずんだ部位である、プレス硬化部品の表面近くの外側部位で制限されるべきであることが測定された。これらの部位は、部品の4分の1の厚さと、部品の最も近い表面との間に含まれる。TiNの平均径が2マイクロメートル以上である場合、長方形形状の窒化チタンとマトリックスとの間の境界で損傷が始まり、曲げ角度は60°未満であり得る。
これらの外側部位では、また損傷開始が、延ばされた硫化物の存在で生じるというリスクがある。これらの構成物が存在し得るのは、硫黄含有量が、粗い析出物の形状で、主にマンガンと化合するために十分高い場合である。高温でこれらの可塑性は高いので、熱間圧延により及びプレス硬化での熱間変形の間に容易に延ばされる。したがって、硫化物の平均長が外側部位(すなわち4分の1厚さから最も近い表面まで)で120マイクロメートル超である場合、これらの硫化物での延び開始により破断ひずみは0.50未満であり得る。
このプレス硬化部品は、被覆されなくても、又は任意で被覆されてもよい。コーティングはアルミニウム系合金又はアルミニウム合金であってもよい。コーティングは亜鉛系合金又は亜鉛合金であってもよい。
特定の実施形態では、本発明のプレス硬化鋼部品は、均一でないが変化する厚さを有する。部品の最も厚い部分と、部品の最も薄い部分との厚さの差は、最も厚い部分の厚さの50%に及び得る。
したがって、外部応力を最も受ける部位で、所望の機械的抵抗レベルを達成し、プレス硬化部品の他の部位で重量を抑え、それにより車両重量減少に寄与することが可能である。特に、不均一な厚さを有する部品は、可変厚さを有する鋼板から生産され、連続フレキシブル圧延により製造され得る。したがって、本発明の条件内で、フロントレール及びリアレール、シートクロス部材、トンネルアーチ、ピラー、ダッシュパネルクロス部材、又はドアリングなどの、厚さが変化する車両部品を有利に製造することが可能である。
このような様々な厚さを有するプレス硬化部品は特に、厚さが変化する本発明による鋼板で生産される。
この鋼板及びプレス硬化部品の製造方法を、ここで説明する。
鋳造スラブ又はインゴットの形の半製品は、さらに熱間圧延することができ、上記の鋼組成で提供される。この半製品の厚さは、典型的に50~250mmの間に含まれる。
この半製品は、好ましくは1200~1300℃の間に含まれる温度に加熱され圧延され熱間圧延鋼板を得て、温度Tcoilで巻き取る。
巻取り温度Tcoilは550℃以下でなければならず、そうでなければ、重要すぎるニオブ炭窒化物の析出が生じ、硬化をもたらし、さらなる冷間圧延工程での困難さを大きくする。Tcoilが550℃を超えない場合、少なくとも50%のフリーニオブが鋼板に残存する。さらに、巻取り温度は、内部選択的酸化を制限するために550℃に制限される。
巻取り温度は好ましくは少なくとも20℃、さらに好ましくは少なくとも350℃である。
巻取り中、マンガンがオーステナイトに分配され、それによりオーステナイトを豊富にし、安定化させる。
この段階で、熱間圧延鋼板の厚さは、典型的な範囲の1.5~5mmであり得る。
こうして得られた熱間圧延鋼板は、面比率で、
5%~20%の残留オーステナイト、
60nm超のより大きい寸法を有するセメンタイト粒子の面密度が、10^7/mmより低いようなセメンタイト、
ベイナイト及び/又はマルテンサイトからなる残部分からなるミクロ組織を有し、
この残留オーステナイトが、少なくとも1.1×Mn%の平均Mn含有量を有し、Mn%が鋼組成中のMn含有量を示す。
この段階で、熱間圧延鋼板は、一般に25℃で60J/cmより高い、非常に高いシャルピーエネルギーを有する。
所望の最終厚さがこの範囲内である適用では、熱間圧延鋼板を、以下に記載されるように、例えばプレス硬化部品を製造するために使用してもよく、又は被覆されたプレス硬化部品を製造しようとする場合は、以下に記載の方法で焼鈍し、被覆してもよい。
より薄い厚さが、特に0.7~2.5mmの範囲で望まれる適用では、熱間圧延鋼板を通常の条件で酸洗し、さらに冷間圧延する。
さらなる焼鈍中に高比率の再結晶を得るために、冷間圧延比率は典型的に30%~80%の間に含まれる。
冷間圧延比率は以下の方法で定義される。tが冷間圧延前の鋼板の厚さを、及びtが冷間圧延後の鋼板の厚さを示す場合、圧延比は(t-t)/tである。
この段階で、すなわち冷間圧延直後、冷間圧延鋼板は、面比率で、
5%~20%の残留オーステナイト、
60nm超のより大きい寸法を有するセメンタイト粒子の面密度が、10^7/mmより低いようなセメンタイト、
ベイナイト及び/又はマルテンサイトからなる残部分からなるミクロ組織を有し、
この残留オーステナイトが、少なくとも1.1×Mn%の平均Mn含有量を有し、Mn%が鋼組成中のMn含有量を示す。
好ましくは、熱間圧延後及び冷間圧延前に、熱間圧延鋼板の硬度を低下させそれにより冷間圧延性を向上させるため、及びさらなる冷間圧延中のエッジ割れのリスクを低下させるために、熱間圧延鋼板はバッチ焼鈍される。
例えば、熱間圧延鋼板は550℃~700℃の間に含まれるバッチ焼鈍温度THBAでバッチ焼鈍され、この温度で1時間~20時間の間に含まれるバッチ焼鈍時間tHBAの間保持される。
熱間圧延後(熱間圧延されプレコートされた鋼板を生産しようとする場合)、又は冷間圧延後、圧延鋼板、すなわち熱間圧延された、又は冷間圧延された鋼板を、次に任意で焼鈍する。
焼鈍は、圧延鋼板が冷間圧延鋼板の場合、好ましくは冷間圧延後に行われる。実際、焼鈍は、このような場合、粒の再結晶を達成するために行われる。特に、この再結晶により、焼鈍後の鋼板の平坦度が特に良好であり、レーザ溶接により溶接され得る鋼板又はブランクを製造することを可能にする。実際にレーザ溶接は、厳しい平坦度公差を有するブランクを必要とし、そうでなければ隙間により溶接で幾何学的欠陥が生じ得る。
圧延鋼板が熱間圧延鋼板の場合、このような再結晶は必要ではなく、熱間圧延鋼板を切断してブランクを生産し、焼鈍は何もせずに以下に記載されたように熱間形成する。
しかし、浴での溶融めっきで被覆された熱間圧延又は冷間圧延鋼板の生産が望まれる場合、この熱間圧延又は冷間圧延鋼板は、いずれの場合でも、コーティングに備えて巻取り後焼鈍される。
つまり、焼鈍は、被覆されない熱間圧延鋼板又は冷間圧延鋼板を製造しようとする場合は、任意で行われる。
反対に、焼鈍は、鋼板が熱間圧延されていても冷間圧延されていても、いずれの場合でも、溶融めっき鋼板を生産する場合行われる。
いずれの場合でも(すなわち鋼板が熱間圧延鋼板でも又は冷間圧延鋼板でも)、焼鈍は、鋼板を650℃より高い又は等しい焼鈍温度Tまで加熱し、この鋼板をこの焼鈍温度Tで30秒~600秒の間に含まれる焼鈍時間tの間保持し、次にこの鋼板を冷却することによって焼鈍が行われ、
面比率で、
50%未満のフェライト
1.1×Mn%より高く又は等しい平均Mn含有量を有する、1%~20%の残留オーステナイト、
60nm超のより大きい寸法を有するセメンタイト粒子の面密度が、10^7/mmより低いようなセメンタイト、
マルテンサイトからなる残部分からなる組織を有する焼鈍鋼板を得る。
鋼板は、焼鈍温度Tから室温に直接冷却してもよく、又は以下にさらに詳細に説明されるように、冷却中に焼戻し処理及び/又は浴での溶融めっきが施されてもよい。
一実施形態によると、鋼板が一般に冷間圧延鋼板であるので、完全な再結晶を達成するために、焼鈍温度TはAe3より高い。Ae3は、平衡状態における変態温度を示し、それを超える温度でオーステナイトは完全に安定している。
この実施形態で、室温まで冷却した後の、鋼板の組織はフェライトを含まないが、高比率のフレッシュマルテンサイトを高硬度で含む。
したがって、この実施形態で、この鋼板は好ましくは、焼鈍後、焼戻し処理が施され、ブランクを得るためのこの鋼板のさらなる切断を容易にする。
焼戻し処理は、例えば焼鈍温度Tでの保持後及び任意の溶融めっき前に行われる。
例えば、この焼戻し処理は、焼鈍時間tの間保持した後の焼鈍温度Tから、室温~Ms-100℃の間に含まれる温度まで鋼板を冷却し、次にこの鋼板を350℃~550℃の間に含まれる焼戻し温度Ttに再加熱し、この温度で10秒~600秒の間に含まれる時間保持することによって行われる。Msは冷却時にマルテンサイトへの変態が開始する温度を示す。
焼戻し温度Ttでの保持後、以下にさらに詳細に記載されているように、鋼板は次に室温に冷却されるか、又は浴で溶融めっきされ、次に室温に冷却される。
別の実施形態では、鋼板が熱間圧延鋼板又は冷間圧延鋼板であるので、焼鈍温度Tは、650℃~Ae3の間に含まれ、Ae3は平衡状態における変態温度を示し、それを超える温度でオーステナイトは完全に安定する。当業者は熱力学計算で又は加熱及び等温保持を伴うテストによってAe3を測定する方法を知っている。
この実施形態では、焼鈍温度Tでの、及び焼鈍時間での保持後の鋼板の組織は、すべてがオーステナイトではなくフェライトを含む。
焼鈍時間Tでの保持中、マンガンのオーステナイトへの分配が完了する。
この実施形態では、以下にさらに詳細に開示されているように、焼鈍時間Tでの保持後、鋼板は例えば、室温にすぐに冷却され、又は溶融めっきされ次に室温に冷却される。
実際に、焼鈍温度TはAe3より低く、こうして得られた焼鈍鋼板がフェライトを含む組織を有するので、室温に冷却後この焼鈍鋼板はより容易に切断しブランクを生産することができる。
しかし、必要であれば、鋼板の硬度によって、この鋼板のさらなる切断を容易にしブランクを得るために、上記で開示された焼戻し処理を行ってもよい。
Ae3より高くても低くても、焼鈍温度Tでの保持及び任意の焼戻し処理後、この方法のさらなる工程は、製造しようとする鋼板のタイプによる:
-被覆しない鋼板を生産しようとする場合、鋼板は焼鈍温度Tから、又は焼戻し温度Ttから室温に冷却される。
-プレコートされた鋼板を生産しようとする場合、焼鈍鋼板を、焼鈍温度Tからプレコーティング温度Tpcに冷却する、又は該当する場合、焼戻し温度Ttから(すなわち、焼戻し温度が所望のプレコーティング温度と等しくない場合)プレコーティング温度Tpcにし、次に浴での連続溶融めっきによる金属プレコーティングでプレコートし、次に室温まで冷却する。
プレコーティング温度Tpcは、浴の熱的ディスラプションを防ぐためプレコーティング浴の温度Tbmに近い。この理由により、プレコーティング温度Tpcは、好ましくはTbm-10℃~Tbm+50℃に含まれる。
所望のプレコーティングがアルミニウム、アルミニウム系合金又はアルミニウム合金である場合、鋼板は約650~680℃の温度で連続的に浴で溶融めっきされ、正確な温度はアルミニウム系合金又はアルミニウム合金の組成による。好ましいプレコーティングは、重量で、5%~11%のSi、2%~4%のFe、任意で0.0015~0.0030%のCa、Al及び不純物である残部を含む浴で鋼板を溶融めっきすることによって得られるAl-Siである。
その後、この鋼板を室温に冷却する。一選択として、このAl、Al系合金又はAl合金によるプレコートされた鋼板は、Al及び鉄及び任意でケイ素を含有し、フリーAlもτ5相のFeSiAl12型もτ6相のFeSiAI型も含有しない、少なくとも1つの金属間層を含有するプレコーティングを得るために選択された温度及び時間でさらなる熱処理を受けてもよい。
所望のプレコーティングが、亜鉛、亜鉛系合金又は亜鉛合金の場合、鋼板は約460℃の温度で浴で溶融めっきされ、正確な温度は亜鉛系合金又は亜鉛合金の組成による。このプレコーティングは、7~11%のFeを含有するプレコーティングを得るために、連続溶融亜鉛又は亜鉛合金めっきであってもよく、すなわち約450~520℃での溶融亜鉛めっき直後に熱処理を含んでもよい。亜鉛めっきで得られるプレコーティングは典型的に、0.25~0.70%のAl、0.01~0.1%のFe、亜鉛及び加工で生じる不可避的不純物である残余を含有する。亜鉛合金めっきで得られるプレコーティングは典型的に、0.15~0.4%のAl、6~15%のFe、亜鉛及び加工で生じる不可避的不純物である残余を含む。
プレコーティングは、1~15%のAl、0.5~5%のMg、0.01~0.1%のFe、亜鉛及び加工で生じる不可避的不純物である残余を含有する亜鉛-アルミニウム-マグネシウム合金であってもよい。このプレコーティングはまた、4~6%のAl、0.01~0.1%のFe、亜鉛及び加工で生じる不可避的不純物である残余を含有する合金であってもよい。
プレコーティングはまた、40~45%のZn、3~10%のFe及び1~3%のSi、アルミニウム及び加工で生じる不可避的不純物である残余を含有するアルミニウム-亜鉛合金であってもよい。
一選択として、金属プレコーティング方法は2つの層の堆積を含み得るが、それは金属プレコーティングが、亜鉛、亜鉛系合金又は亜鉛合金の層に覆われたアルミニウム、アルミニウム系合金又はアルミニウム合金の層からなるようなものである。この層は例えば、電着又は真空蒸着:物理蒸着(PVD)及び/若しくは化学蒸着(CVD)によって堆積される。
こうして得られた焼鈍鋼板は、熱間圧延されても冷間圧延されてもよく、被覆されてもされなくてもよく、
50%未満のフェライト、
1%~20%の残留オーステナイト、
60nm超のより大きい寸法を有するセメンタイト粒子の面密度が、10^7/mmより低いようなセメンタイト、
マルテンサイトからなる残部分からなる組織を有し、
この残留オーステナイトが、少なくとも1.1×Mn%の平均Mn含有量を有し、Mn%が鋼組成中のMn含有量を示す。
一実施形態では、焼鈍温度TAがAe3より高いので、組織はフェライトを含まない。
さらに、プレコートされた鋼板を生産しようとする場合、焼鈍は、焼鈍完了時に、6~30マイクロメートルの間に含まれる深さp50%にわたって、鋼板の面の脱炭を得るように行われることが好ましく、p50%は炭素含有量が鋼組成のC含有量の50%に等しい深さである。
そのために、加熱及び保持中の連続焼鈍又は連続溶融めっきのライン内の焼鈍雰囲気は、例えば以下の範囲内である。
・-15℃~+60℃の間に含まれる露点で、2体積%~10体積%の間のH、N及び不可避的不純物である残部。
脱炭はまた、焼鈍雰囲気内に過量のOを提供することによって得られてもよい。
これは、
--60℃~+60℃の間に含まれる露点で、0.05体積%~6体積%のO、N及び不可避的不純物である残部を含む雰囲気で、加熱及び保持中に区分することによって、又は加熱セクション及び均熱セクションの一部を提供することによって、
-又は、雰囲気が空気対天然ガスの比率が1~1.2の間で、空気と天然ガス又は燃料との混合物の燃焼の結果である、加熱工程中の直火炉内の通過によって、
-又は加熱及び/又は保持セクションで、又は加熱又は保持セクションの一部で、上記で与えられたものと同等のO含有量を提供する任意の他の方法によって、
いずれでも保証され得る。
本発明による鋼板でプレス硬化部品を製造する方法をここで記載する。
上記に説明されているように、本発明による鋼板は、未焼鈍熱間圧延鋼板、熱間圧延焼鈍プレコート鋼板、未焼鈍冷間圧延鋼板、冷間圧延焼鈍鋼板、又は冷間圧延焼鈍プレコート鋼板であり得る。
まず、鋼板を所定の形に切断し平坦ブランクを得たが、その幾何学的形状は、意図された部品の最終幾何学的形状と明らかに関連している。
任意で、ブランクの加熱及びホットプレス成形の前に、ブランクは冷間成形され予め変形されたブランクを得る。この冷間予変形は、意図される部品の最終幾何学形状にほぼ近いブランクをもたらすことが意図され、次の熱間成形工程での変形の量を減少させることを可能にする。
次に、このブランクは、平坦な又は冷間予変形されたどちらでも、800~950℃の間に含まれる温度Tmに加熱される。この加熱は、加熱装置、例えば加熱炉で行われる。加熱手段は制限されず、放熱系、誘導系、又は抵抗系であってよい。加熱されたブランクは、温度Tmで60秒~600秒の間に含まれる時間tmの間保持される。これらの温度-時間範囲は、温度Tmでの保持の終了時に、70%~100%のオーステナイト及び最大30%のフェライトを含む組織を得ることを可能にする。
温度Tmが800℃より低い場合、プレス硬化部品の最終組織は、高すぎる比率の、特に30%より高いフェライトを含むため、少なくとも1300MPaの引張強さTSが達成されない。温度Tmで60秒未満の保持時間tmはまた、最終部品で高すぎる比率のフェライトをもたらし、1300MPaより低い引張強さにつながる。
温度Tmが950℃より高い、及び/又は保持時間tmが600秒より長い場合、加熱及び保持工程は、加熱時にオーステナイト粒の重要すぎる粗大化をもたらし、最終部品の引張強さ及び降伏強さの低下につながる。
さらに、このブランクがプレコートされる場合、この加熱及び保持が、鋼母材とプレコーティングの相互拡散を引き起こす。「プレコーティング」という用語は加熱前の合金を、及び「コーティング」はホットスタンピング直前の加熱中に形成される合金層を示すために使用される。したがって、最終コーティングの厚さがプレコーティングの厚さより大きいので、炉内の熱処理がプレコーティングの性質及びその幾何学形状を変化させる。合金により作られるコーティングは下地鋼板を酸化及び余分な脱炭から保護し、特にスタンピングプレスでのその後熱間成形に適している。コーティングの全体の厚さで合金化が生じる。プレコーティングの組成によって、1つ又は複数の金属間相が、この合金層及び/又は固溶体の形の合金での相互拡散によって作られる。コーティングの鉄富化は、融点の急速な上昇をもたらす。作られたコーティングはまた、粘着性があり、それに続くことになる、可能性のある熱間成形作業及び急速冷却に適しているという利点を有する。したがって、加熱中、金属間相は一時的に又は最終的に相互拡散によって作られ、熱間プレスでのさらなる変形を容易にし、鋼表面の脱炭及び酸化を防ぐことを可能にする。
加熱及び保持工程後、加熱されたブランクは加熱装置から取り出される。この加熱されたブランクを成形プレスに移送させる。
この鋼板の高い焼入れ性により、この移送中、オーステナイトのポリゴナルフェライトへの変態は生じないので、移動時間Dtはこのような変態を避けるために低い値に制限される必要はない。当然ながら、移動時間Dtは、いずれの場合でも、ブランク温度を、所望の熱間成形温度未満へ低下させることを避けるために制限されなければならない。熱間成形温度は一般に少なくとも450℃である。
その後、加熱されたブランクを成形プレスで熱間成形し、成形部品を得る。成形工程中、変形モード及び量は、最終部品及び成形工具の幾何学的形状のため、場所によって異なる。例えば、一部の部位は拡大し、一方他の部位は拘束して変形する。変形モードがどうであろうと、相当変形εはプレス硬化部品の各部位で、
Figure 0007337704000001
として定義することができ、式中、ε及びεが主変形である。したがって、εはプレス硬化部品の各部位で、熱間成形方法によって引き起こされるひずみの量を表す。
例えば、プレス硬化鋼部品は、0.15より高い相当変形εを有する少なくとも1つの第1の熱間変形部位及び第1の熱間変形部位と同じプレス硬化での冷却サイクルを経た、相当変形εが0.05未満である、少なくとも1つの第2の部位を含む。
次にこの部品を、適切な冷却速度を確実にし、収縮及び相変態による部品のゆがみを避けるために、成形プレスの工具に置いておく。
部品は主に、工具での熱伝達により伝導で冷却される。この工具は冷却速度を上げるためのクーラント循環又は冷却速度を下げるための加熱カートリッジを含んでもよい。したがって、冷却速度を、このような手段の遂行によって調節することができる。しかし、鋼板の高い焼入れ性により、Ms未満に冷却する時に、オーステナイトのマルテンサイトへの変態を達成するために、冷却速度を高い値に調節する必要はない。
本発明によるプレス硬化部品を得るために、成形部品をMs-100℃より低い冷却停止温度Tまで冷却し、オーステナイトのマルテンサイトへの部分変態を得る。
一実施形態では、冷却停止温度Tは室温、例えば、20℃~30℃の間である。
次に、この成形部品を、冷却停止温度Tから350℃~550℃の間に含まれる後処理温度TPTに再加熱し、この後処理温度TPTで、10秒~600秒、例えば10秒~120秒の間に含まれる保持時間tPTの間維持する。
後処理温度TPTは好ましくは350℃~450℃間に含まれる。
この保持工程中に、マルテンサイトからオーステナイトへの炭素分配、それによりオーステナイトを富化及び安定化させ、マルテンサイトの焼戻しが生じる。
この成形部品を次に後処理温度TPTから室温に冷却し、プレス硬化鋼部品を得る。
冷却は例えば空気内で行われる。この冷却中、オーステナイトの一部がフレッシュマルテンサイトに変態し得る。しかし、特に炭素によるオーステナイトの安定化のために、作られるフレッシュマルテンサイトの比率は5%より低い。
こうして得られたプレス硬化鋼部品は、この部品の大部分で、面比率で、
-少なくとも50%の分配されたマルテンサイト、
-30%未満のフェライト、
-少なくとも2%の残留オーステナイト、
-60nm超のより大きい寸法を有するセメンタイト粒子の面密度が、10^7/mmより低いようなセメンタイト、及び
-最大5%のフレッシュマルテンサイトからなるミクロ組織を有する。
分配されたマルテンサイトは、鋼の公称C含有量より低い平均C含有量(すなわち、プレス硬化鋼部品の平均C含有量)を有し、この低い含有量は、後処理温度TPTでの保持中の、マルテンサイトからオーステナイトへの炭素の分配から生じる。
残留オーステナイトは少なくとも0.5%の平均C含有量を有し、この高い含有量もまた、後処理温度TPTでの保持中の、マルテンサイトからオーステナイトへの炭素の分配から生じる。
一般に、残留オーステナイトが、1.1×Mn%より高い平均Mn含有量を有する。
一般に、フェライト粒は、もしあれば、最大で1.5μmの平均径を有する。
記載された方法により得られたプレス硬化鋼部品は、典型的に0.7mm~5mmの間に含まれる厚さを有する。
本発明者らは、この部品の使用中に高い応力集中を受け得る、プレス硬化部品の部位で高い延性を得る方法を見出した。成形プレスで、部位が0.15より高い相当変形εで変形する場合、これらの変形された部位の組織はより微細である。
特に、本発明者らは、変形していない又はほとんど変形していない部位(ε<0.05と後で示す部位)と、変形が0.15より高い量で加えられた部位とを比較した。大きく変形した(又はひずんだ)部位の硬度は、プレス硬化部品のひずんでいない又はほとんどひずんでいない部位と比較して、一般に少なくとも15HV1(HV1は1kgf荷重下で測定されたビッカース硬度である)上昇する。
しかし、この硬度上昇は、マルテンサイトラスのサイズの減少によって少なくとも埋め合わされる。
発明者らは、ほとんど変形していない部位又は大きく変形した部位で、平均マルテンサイト(もしあれば、分配された及びフレッシュ)ラス幅を測定した。ミクロ組織を見せるためのESBD解析の後、ラス幅を自体公知である切断法により測定する。0.15より高い相当変形の適用が、ほとんど変形していない部位と比較して、15%超の平均ラス幅を減少させることが証明されている。このラス幅の減少は、結果として起こる割れ発生及び伝播に対する抵抗を高める。一般に、加えられた変形が0.15より高い部位では、平均マルテンサイトラス幅は0.65μm未満である。比較すると、ほとんど変形していない部位の平均マルテンサイトラス幅は、一般に0.75μmより大きい。
さらに、0.15より高い相当変形の適用が、ほとんど変形していない部位と比較して、マルテンサイトラスのサイズ分布を変化させることが証明されている。
特に、0.8μmより小さい幅を有するマルテンサイトラスの比率は、ほとんど変形していない部位でよりも大きく変形した部位で少なくとも35%高い。
このより小さいマルテンサイトラスのサイズは特に靭性の向上を提供する。
したがって、鋼組成及びプレス硬化でのパラメータの組合せにより、部品の標的部位において高い延性を達成することが可能になる。自動車での適用で、成形部品は衝突の場合により高い延性を示す。
本発明の他の目的は、アルミニウム、アルミニウム系合金、又はアルミニウム合金のプレコーティングでプレコートされたレーザ溶接鋼ブランク及びアルミニウム系合金、又はアルミニウム合金コーティングで被覆された、プレス硬化レーザ溶接鋼部品である。
レーザ溶接鋼ブランクは、少なくとも本発明による鋼板から得られ、アルミニウム、アルミニウム系合金、又はアルミニウム合金プレコーティングでプレコートされる第1の鋼ブランク、またアルミニウム、アルミニウム系合金、又はアルミニウム合金プレコーティングでプレコートされる第2の鋼ブランク、及びこの第1の鋼ブランクをこの第2の鋼ブランクに接合させるレーザ溶接部を含む。鋼ブランクは、同じ組成又は異なる組成及び同じ厚さ又は異なる厚さを有してもよい。異なる組成の場合、所望の延性性質を有する溶接部を作るためには、第2の鋼ブランクの炭素含有量は重量で0.04%~0.38%の間、好ましくは0.065%~0.38%の間に含まれなければならないことが証明されている。
例えば、第2の鋼ブランクは重量パーセントで、
0.04%≦C≦0.38%、
0.05%≦Mn≦4.2%、
0.001%≦Si≦1.5%、
0.005%≦Al≦0.9%、
0.001%≦Cr≦2%、
Mo≦0.65%、
Ni≦2%、
0.001%≦Ti≦0.2%、
Nb≦0.1%、
B≦0.010%、
0.0005%≦N≦0.010%、
0.0001%≦S≦0.05%、
0.0001%≦P≦0.1%、
W≦0.30%、
Ca≦0.006%、
鉄及び不可避的不純物である残部を含む化学組成を有する鋼で作られる。
好ましくは、C含有量は少なくとも0.065%である。
第1の実施形態では、第2の鋼ブランクは、重量パーセントで、
0.04%≦C≦0.100%、0.80%≦Mn≦2.0%、0.005%≦Si≦0.30%、0.010%≦Al≦0.070%、0.001%≦Cr≦0.10%、0.001%≦Ni≦0.10%、0.03%≦Ti≦0.08%、0.015%≦Nb≦0.1%、0.0005%≦N≦0.009%、0.0001%≦S≦0.005%、0.0001%≦P≦0.030%、Mo≦0.10%、Ca≦0.006%、鉄及び不可避的不純物である残部を含む組成を有する。
第2の実施形態では、第2のブランクは、重量パーセントで、
0.065%≦C≦0.095%、1.4%≦Mn≦1.9%、0.2%≦Si≦0.5%、0.020%≦Al≦0.070%、0.02%≦Cr≦0.1%、ここで1.5%≦(C+Mn+Si+Cr)≦2.7%、3.4×N≦Ti≦8×N、0.04%≦Nb≦0.06%、ここで0.044%≦(Nb+Ti)≦0.09%、0.0005%≦B≦0.004%、0.001%≦N≦0.009%、0.0005%≦S≦0.003%、0.001%≦P≦0.020%及び任意で0.0001%≦Ca≦0.006%、鉄及び不可避的不純物である残部を含む組成を有する。
第3の実施形態では、第2のブランクは、重量パーセントで、
0.15%≦C≦0.38%、0.5%≦Mn≦3%、0.10%≦Si≦0.5%、0.005%≦Al≦0.1%、0.01%≦Cr≦1%、0.001%≦Ti<0.2%、0.0005%≦B≦0.010%、0.0005%≦N≦0.010%、0.0001%≦S≦0.05%、0.0001%≦P≦0.1%、鉄及び不可避的不純物である残部を含む組成を有する。
第4の実施形態では、第2のブランクは、重量パーセントで、
0.24%≦C≦0.38%、0.40%≦Mn≦3%、0.10%≦Si≦0.70%、0.015%≦Al≦0.070%、0.001%≦Cr≦2%、0.25%≦Ni≦2%、0.015%≦Ti≦0.1%、0%≦Nb≦0.06%、0.0005%≦B≦0.0040%、0.003%≦N≦0.010%、0.0001%≦S≦0.005%、0.0001%≦P≦0.025%、以下の関係、Ti/N>3.42を満たすTi及びNの含有量、以下の関係、数2を満たすC、マンガン、Cr及びSiの含有量、以下の元素:0.05%≦Mo≦0.65%、0.001%≦W≦0.30%、0.0005%≦Ca≦0.005%のいくつかの内の1つを任意で含む化学組成、鉄及び不可避的不純物である残部を含む組成を有する。
Figure 0007337704000002
第5の実施形態では、第2の鋼ブランクは、重量パーセントで、:0.15%≦C≦0.22%、3.5%≦Mn<4.2%、0.001%≦Si≦1.5%、0.020%≦Al≦0.9%、0.001%≦Cr≦1%、0.001%≦Mo≦0.3%、0.001%≦Ti≦0.040%、0.0003%≦B≦0.004%、0.001%≦Nb≦0.060%、0.001%≦N≦0.009%、0.0005%≦S≦0.003%、0.001%≦P≦0.020%、任意で0.0001%≦Ca≦0.003%、鉄及び不可避的不純物である残部を含む、本発明による組成を有する。
レーザ溶接鋼ブランクは、本発明による鋼板を切断し、アルミニウム、アルミニウム系合金、又はアルミニウム合金プレコーティングでプレコートし、第1のブランクを得て、例えば本発明による鋼板である鋼板を切断し、またアルミニウム、アルミニウム系合金、又はアルミニウム合金プレコーティングでプレコートし、第2のブランクを得ることによって得られる。例えば、第2のブランクは上で定義され、及び好ましくは第1、2、3、4又は5の実施形態による組成を有する。
第1及び第2のブランクは、それぞれの周囲側面の一つに沿って溶接される。本発明の鋼の組成での高いMn含有量により、ブランクの上面及び下面のすべてのプレコーティングのアブレーションを溶接前に必要としない。例えば、ブランクの1つの少なくとも1面はアブレーションされない、又はすべてのプレコーティングがアブレーションされない。
実際に、鋼板での及び必然的に溶接部での、Mnのガンマジニアス効果は、プレコーティングの溶融及びこの溶融プレコーティングの溶接部への組入れから生じる、溶接部でのAlの効果と釣り合う。
したがって、本発明によると、ブランクの上面及び下面のすべてのプレコーティングのこのようなアブレーションは、溶接前に行われない。
こうして、溶接後、第1及び第2のブランクのアルミニウム、アルミニウム系合金、又はアルミニウム合金プレコーティングは、第1及び第2の鋼ブランクの少なくとも1面のレーザ溶接部の直近傍を覆う。
こうして得られたレーザ溶接ブランクは、次に上記の条件で、熱間成形中の割れのリスクなしに、熱間成形されプレス硬化され得る。こうして得られたプレス硬化溶接部品は、溶接金属並びに第1及び第2のブランクが同じ作業でプレス硬化され、高い機械的抵抗及び延性の性質を示す。特に、第1のブランクの熱間成形から生じる第1のプレス硬化部品及び、第2のブランクの熱間成形から生じる第2のプレス硬化部品を接合するプレス硬化レーザ溶接部は、最大15%のフェライトを含む組織を有する。
さらに、ブランクの上面及び下面のすべてのプレコーティングの、このようなアブレーションは溶接前に実施されなかったので、プレス硬化溶接部品は、第1及び第2のプレス硬化鋼部品の少なくとも1面で、熱影響部のコーティングの厚さが第1及び第2のプレス硬化鋼部品の残りの部分のコーティングの厚さと同じであるようである。
本発明の別の目的は、抵抗スポット溶接により溶接された、第1のプレス硬化鋼部品及び第2のプレス硬化鋼部品を含む溶接組立体である。第1のプレス硬化鋼部品が本発明によるものであり、第2のプレス硬化鋼部品は、本発明によるものであっても、異なる組成であってもよい。特に、第1及び第2の部品は、同じ組成又は異なる組成及び同じ厚さ又は異なる厚さを有してもよい。
例えば、第2の部品は、重量パーセントで
0.04%≦C≦0.38%、
0.05%≦Mn≦4.2%、
0.001%≦Si≦1.5%、
0.005%≦Al≦0.9%、
0.001%≦Cr≦2%、
Mo≦0.65%、
Ni≦2%、
0.001%≦Ti≦0.2%、
Nb≦0.1%、
B≦0.010%、
0.0005%≦N≦0.010%、
0.0001%≦S≦0.05%、
0.0001%≦P≦0.1%、
W≦0.30%、
Ca≦0.006%、
鉄及び不可避的不純物である残部
を含む化学組成を有する鋼で作られる。
好ましくは、第2の部品のC含有量は、少なくとも0.065%である。
例えば、第2の鋼部品の組成は、第2のブランクに関して上に記載した、第1、2、3、4又は5の実施形態の組成に従ってもよい。
溶接組立体は第1及び第2のプレス硬化鋼部品を生産し、この第1及び第2の鋼部品を抵抗スポット溶接することによって製造される。
第1の部品を第2の部品に接合させる抵抗スポット溶接は、少なくとも50daN/mmのアルファ値及び少なくとも0.70のプラグ比によって定義される、十字引張試験における高い抵抗性が特徴である。
ここで、アルファ値は、十字試験での最大荷重を溶接部直径及び厚さで割ったものを示す。アルファ値は、daN/mmで表される抵抗スポット溶接での標準荷重である。
プラグ比は、プラグ直径を溶融帯(MZ)の直径で割ったものに等しい。プラグ比が低いほど、溶融帯の延性がより低い。
一般に、熱影響部の軟質化、すなわち母材鋼板のビッカース硬度と、熱影響部の最小ビッカース硬度との差は、母材鋼板のビッカース硬度の25%より低い。
本発明の別の目的は、抵抗スポット溶接により溶接された、第1のプレス硬化鋼部品及び第2の鋼部品を含み、第1のプレス硬化鋼部品が本発明によるものであり、第2の鋼部品がホットスタンピング又はコールドスタンピング鋼部品であり、2100MPaより高くない引張強さを有する、溶接組立体である。好ましくは、第2の鋼部品が、0.38%以下のC含有量及び4.2%以下のMn含有量を有する。
本発明を、ここで以下の実施例によって示すが、決して制限的ではない。
重量パーセントで表された、表1に記載の組成を有する鋼板は、スラブの形で提供された。熱力学計算で測定される温度Ae3は、以下の表1に報告される。
Figure 0007337704000003
スラブを温度Tまで加熱し、熱間圧延し、巻取り温度Tcoilで巻き取った。次に熱間圧延鋼板を酸洗し、任意でバッチ焼鈍温度THBAで、この温度THBAでの保持時間tHBAでバッチ焼鈍し、酸洗し、次に冷間圧延率rCRで冷間圧延し、厚さthを有する冷間圧延鋼板を得た。
次に冷間圧延鋼板の一部を焼鈍温度Tで、焼鈍時間tの間焼鈍した。鋼板の一部を、重量で、5%~11%のSi、2%~4%のFe、任意で0.0015~0.0030%のCa、Al及び不純物である残部を含む浴での溶融めっきによりAl-Siコーティングでプレコートした。
焼鈍鋼板の製造条件(A、B...)を以下の表2に要約する。
Figure 0007337704000004
熱間圧延鋼板の一部のシャルピーエネルギーを25℃でバッチ焼鈍前に測定した。特に、角度45°及び0.25mmのルート半径を有する2mm深さのV切り欠きを有する55×10mmのシャルピー衝撃試験片をバッチ焼鈍前に熱間圧延鋼板から収集し、特定の衝撃エネルギー(「シャルピーエネルギー」)KCvを測定した。
結果は以下の表3に報告される。慣例では、テスト条件は鋼組成及び鋼板の製造条件と関連する。したがって、例えば、I1Aは、条件Aの温度T及び巻取り温度Tcoilで生産された鋼組成I1から得られる熱間圧延鋼板を指す。
Figure 0007337704000005
実施例I1A、I2A、I3A、I4B、I5C、I6B、I7C及びI8Aは、本発明による組成を有し、本発明による温度T及び巻取り温度Tcoilで生産され、25℃で少なくとも60J/cmという非常に高いシャルピーエネルギーを有する。
反対に、例R3BはBもAlも含まない組成を有する。結果として、例R3Bは、本発明による温度T及び巻取り温度Tcoilで生産されるが、低いシャルピーエネルギーを有する。
次に、冷間圧延鋼板を切断しブランクを得た。ブランクを温度Tまで加熱し、この温度Tで保持時間tの間保持し、70%~100%のオーステナイトを含む組織を有する加熱された鋼ブランクを得た。
次にこの加熱されたブランクを成形プレスに移送し熱間成形し、成形部品を得た。
一部の成形部品を冷却停止温度Tまで冷却し、次にこの冷却停止温度Tから後処理温度TPTまで再加熱し、この後処理温度TPTで保持時間tPTの間維持した。
次にこの部品を室温に空気冷却した。
その他の部品を、後処理なし(条件h)で熱間成形直後に室温に冷却した。
プレス硬化部品の製造条件(a、b...)は、以下の表4に要約される。
このプレス硬化部品で、ISO規格(EN6892-1-2009)による12.5×50mmの試験片を使用し、降伏強さYS及び引張強さTSを測定した。
Figure 0007337704000006
臨界曲げ角度を、VDA-238曲げ規格(1.5mmの厚さに統一して)の方法Bにより、2つのローラで支えられた、60×60mmのプレス硬化部品で測定した。曲げ力が0.4mm半径の鋭いパンチで加えられる。ローラとパンチの間のスペースは、テスト部品の厚さと等しく、0.5mmの隙間が加えられる。割れの出現は、荷重変位曲線における荷重減少と同時に起こるので、検知される。荷重がその最大値の30N超減少すると、テストは中断される。各サンプルの曲げ角度(α)は、除荷後、及びそれによるスプリングバック後に測定される。各方向(圧延方向及び横方向)ごとに3つのサンプルを曲げ、曲げ角度の平均値αを得た。
曲げ試験片により、車両衝突の観点から、最も厳しい条件である平面ひずみ条件で破断ひずみを測定する。これらのテストから、破断が生じた場合の試験片の臨界変位を測定することができる。一方、有限要素解析は、このような試験片の曲げのモデル化すること、すなわちこのような臨界変位で曲がった部位に存在するひずみレベルを知ることを可能にする。このような臨界条件のこのひずみは、材料の破断ひずみである。
このような機械的テストの結果が、表5に表示されている。慣例では、テスト条件は、鋼組成、鋼の製造条件、及びプレス硬化部品の製造条件と関連する。したがって、I1Aaは例えば、条件Aで製造された鋼板をプレス硬化条件aに合わせることによって生産された、鋼組成I1で得られたプレス硬化部品を指す。
表5はまたプレス硬化部品の一部のミクロ組織の特徴を表す。異なる構成物の面比率を、異なる試薬(Nital、Picral、Bechet-Beaujard、メタ重亜硫酸ナトリウム及びLePera)で試験片を研磨及びエッチングし、特定の構成物を見せることによって測定した。面比率の定量化が画像解析及びAphelion(商標)softwareにより、10を超える、少なくとも100×100μmの代表部位で行われた。
残留オーステナイトの比率を、X線回折(XRD)解析で測定した。残留オーステナイトのC含有量を、例えば残留オーステナイト比率及び格子定数をリートベルト法で、X線回折(XRD)解析により評価し、Dyson及びHolmesの式を使用して測定した。
表5で、Msは、膨張計測によって測定されるように、冷却時に、組織に存在するオーステナイトのマルテンサイトへの変態が開始する温度を示す。この温度Msは、各鋼組成について、組成及び製造条件、特に温度Tによって決まるので、表5において各鋼組成及び製造条件に対して報告されている。
さらに、表5では、PMは分配されたマルテンサイト比率を示し、FMはフレッシュマルテンサイト比率を示し、Fはフェライト比率を示し、dcmは60nm超のより大きい寸法を有するセメンタイト粒子の面密度を示し、RAは残留オーステナイトの比率を示し、CRAは残留オーステナイトの平均C含有量である。
さらに、YSは降伏強さであり、TSは引張強さであり、αは曲げ角度(度数で表された)である。
Figure 0007337704000007
この表5で、n.d.は「測定されていない(not determined)」を意味し、NAは「該当しない(not applicable)」を意味する。
試験I1Aa、I1Ab、I2Aa、I2Ab、I2Ad、I2Ae、I3Aa、I3Ab、I4Bf、I5Ci、I5Cj、I7Ck及びI7Clにおいて、組成、鋼板の製造条件及びプレス硬化条件が本発明に相当し、所望のミクロ組織の特徴が得られる。結果として、高い引張性質及び高い圧潰延性、特に高い、曲げ角度及び破断ひずみが達成される。
サンプルI1Abのミクロ組織は、付図に示され、「RA」は残留オーステナイトを示し、「PM」は分配されたマルテンサイトを示す。
試験R1Dn及びR1Doでは、Mn及びSの含有量は本発明の条件を満たしていない。鋼板の製造条件及びプレス硬化条件が本発明の範囲に一致していても、圧潰延性、特に曲げ角度及び破断ひずみが、求められる値を満たしていない。
試験R4Gcでは、C、Mn、Al及びSの含有量は、本発明の条件を満たさない。鋼板の製造条件及びプレス硬化条件が本発明の範囲に一致していても、引張強さが1300MPaに達していない。
試験R5Ehでは、Mnの含有量は低すぎる。さらに、熱間成形後、後処理が行われなかった。結果として、組織は高比率のフレッシュマルテンサイトを含む。降伏強さ及び引張強さが目標値に達しても、圧潰延性、特に破断ひずみが満足いくものではない。
さらに、本発明者らは上記の製造条件で得た、鋼板及びプレス硬化部品の溶接性を評価した。
特に、抵抗スポット溶接テストを、プレス硬化部品の一部で行った。様々なテスト条件下で生産されたプレス硬化部品を、表6で報告された溶接パラメータで及び5~8kAの間に含まれる強度で、抵抗スポット溶接し、各部品が同じテスト条件で生産された別の部品に溶接されたことが理解される。
切断され研磨された抵抗スポット溶接部において硬度テストを行い、金属溶接の近傍の熱影響部で結果として起こる軟質化を測定した。この軟質化は、母材鋼板の硬度と、熱影響部の最小硬度の値との差によって測定される。引張テストを抵抗スポット溶接部で行い、溶接部の全伸びを測定した。母材金属の延びと比較して、この溶接部は、母材金属の1つと比較して概ね顕著であり得る伸び変化をもたらす。したがって、相対的な伸びの変化は、(母材金属伸び-溶接部伸び)/母材金属伸びで定義される。
このパラメータ及び結果は表6で報告され、表中、
「テスト条件」は、抵抗スポット溶接部テストが行われたプレス硬化部品を示す。
-「溶接加圧力」は、daNで表される、スポット溶接中の溶接加圧力を示す。
-「アルファ」は、アルファ値すなわちdaN/mmで表される、十字試験での最大荷重を溶接部直径及び厚さで割ったものを示す。
-「プラグ比」は、プラグ直径を溶融帯(MZ)の直径で割ったものに等しいプラグ比を示す。
-「HAZ軟質化」は、母材金属のビッカース硬度と、熱影響部の最小ビッカース硬度の値との差を示す。
-「相対的軟質化」は、パーセントで表される、HAZ軟質化と母材金属のビッカース硬度との比率である。
Figure 0007337704000008
表6で、n.d.は、「測定されない(not determined)」を意味する。
実施例I4Bf、I5Ci、I6Bm、I7Ck及びI8Abは、本発明による組成を有する鋼板で作られ、本発明に一致する製造条件で生産された。結果として、これらの部品を抵抗スポット溶接することにより生産された抵抗スポット溶接部は、少なくとも50daN/mmのアルファ値及び少なくとも0.70のプラグ比で特徴づけられる高い延性を有する。
反対に、例R1Hrは、高すぎるMn含有量を有する鋼板で作られている。結果として、2つの部品を抵抗スポット溶接することによって生産された抵抗スポット溶接部R1Hrは、低い延性、特に50daN/mmより低いアルファ値、及び0.70より低いプラグ比を有する。
さらに、例R2Iqは、高すぎるC含有量を有する鋼で作られる。結果として、2つの部品を抵抗スポット溶接することによって生産された抵抗スポット溶接部R2Iqは、低い延性、特に50daN/mmより低いアルファ値、及び0.70より低いプラグ比を有する。HAZ軟質化は、HAZに著しい伸びの低下が存在する参照部品R5Ehよりも、本発明により製造されたプレス硬化部品I4Bf、I6Bm及びI8Abにおいて、顕著ではない。
したがって、本発明により製造された鋼板部品は、車両の構造部品又は安全部品の製作に有益に使用され得る。

Claims (41)

  1. プレス硬化鋼部品の製造のための鋼板であって、
    前記鋼板が、重量パーセントで
    0.15%≦C≦0.22%
    3.5%≦Mn<4.2%
    0.001%≦Si≦1.5%
    0.3%≦Al≦0.9%
    0.001%≦Cr≦1%
    0.001%≦Mo≦0.3%
    0.001%≦Ti≦0.040%
    0.0003%≦B≦0.004%
    0.001%≦Nb≦0.060%
    0.001%≦N≦0.009%
    0.0005%≦S≦0.003%
    0.001%≦P≦0.020%
    任意で0.0001%≦Ca≦0.003%を含有し、
    残部が鉄及び不可避的不純物からなる組成を有し、
    前記鋼板が、面比率で、
    50%未満のフェライト、
    1%~20%の残留オーステナイト、
    60nmより大きい寸法を有するセメンタイト粒子の面密度が、10^7/mmより低いセメンタイト、
    ベイナイト及び/又はマルテンサイトからなる残部分、からなるミクロ組織を有し、
    前記残留オーステナイトが、少なくとも1.1×Mn%の平均Mn含有量を有し、Mn%が鋼組成中のMn含有量を示す、鋼板。
  2. 鋼板が、焼鈍鋼板であり、当該ミクロ組織の残部分は、マルテンサイトからなる、請求項1に記載の鋼板。
  3. 鋼板が、2つの主面を有し、当該鋼板が、当該2つの主面のそれぞれに金属プレコーティングを含む、請求項2に記載の鋼板。
  4. 金属プレコーティングが、アルミニウム、アルミニウム系合金又はアルミニウム合金プレコーティングである、請求項3に記載の鋼板。
  5. 金属プレコーティングが、亜鉛アルミニウム、亜鉛系合金又は亜鉛合金プレコーティングである、請求項3に記載の鋼板。
  6. 鋼板が、金属プレコーティング下で、2つの主面のそれぞれの面で脱炭された領域を含み、当該脱炭された領域の深さp50%が、6~30マイクロメートルの間に含まれ、p50%は、炭素含有量が鋼組成のC含有量の50%に等しい深さであり、焼鈍鋼板が前記主面と前記金属プレコーティングとの間の境界面で酸化鉄層を含有しない、請求項3~5のいずれか1項に記載の鋼板。
  7. 前記鋼板が、未焼鈍鋼板であり、前記鋼板のミクロ組織は面比率で、
    5%~20%の残留オーステナイト、
    60nmより大きい寸法を有するセメンタイト粒子の面密度が、10^7/mmより低いセメンタイト、
    ベイナイト及び/又はマルテンサイトからなる残部分、からなる、
    請求項1に記載の鋼板。
  8. 鋼板が、角度45°及び0.25mmの谷の丸みを有する2mm深さのVノッチを有する55×10mmのシャルピー衝撃試験片で25℃で測定して、60J/cm以上の特定のシャルピーエネルギーKCvを有する熱間圧延鋼板である、請求項7に記載の鋼板。
  9. 鋼板が、0.7mm~5mmの間に含まれる厚さを有する、請求項1~8のいずれか1項に記載の鋼板。
  10. プレス硬化鋼部品を製造するための鋼板を生産する方法であって、前記方法が、以下の連続工程、
    -重量パーセントで
    0.15%≦C≦0.22%
    3.5%≦Mn<4.2%
    0.001%≦Si≦1.5%
    0.3%≦Al≦0.9%
    0.001%≦Cr≦1%
    0.001%≦Mo≦0.3%
    0.001%≦Ti≦0.040%
    0.0003%≦B≦0.004%
    0.001%≦Nb≦0.060%
    0.001%≦N≦0.009%
    0.0005%≦S≦0.003%
    0.001%≦P≦0.020%
    任意で0.0001%≦Ca≦0.003%を含有し、
    残部が鉄及び不可避的不純物からなる組成を有する鋼半製品を提供することと、
    前記鋼半製品を熱間圧延し、熱間圧延鋼板を得ることと、
    前記熱間圧延鋼板を550℃より低い巻取り温度Tcoilで巻取り、巻き取られた鋼板を得ることと、
    任意で前記巻き取られた鋼板を冷間圧延することと
    を含み、
    生産された鋼板が、面比率で、
    50%未満のフェライト、
    1%~20%の残留オーステナイト、
    60nmより大きい寸法を有するセメンタイト粒子の面密度が、10^7/mmより低いセメンタイト、
    ベイナイト及び/又はマルテンサイトからなる残部分、からなるミクロ組織を有し、
    前記残留オーステナイトが、少なくとも1.1×Mn%の平均Mn含有量を有し、Mn%が鋼組成中のMn含有量を示す、
    方法。
  11. 前記巻き取られた鋼板が、30%~80%の間に含まれる冷間圧延率で冷間圧延される、請求項10に記載の方法。
  12. 巻き取り後及び冷間圧延前に、巻き取られた鋼板が、550℃~700℃の間に含まれるバッチ焼鈍温度THBAでバッチ焼鈍され、前記巻き取られた鋼板は1時間~20時間の間に含まれるバッチ焼鈍時間tHBAの間、前記バッチ焼鈍温度THBAで維持される、請求項11に記載の方法。
  13. 巻き取られた及び任意で冷間圧延された鋼板を、650℃より高い又は等しい焼鈍温度Tで焼鈍する工程をさらに含み、前記焼鈍工程が、巻き取られた及び任意で冷間圧延された前記鋼板を、前記焼鈍温度Tに加熱すること並びに巻き取られた及び任意で冷間圧延された前記鋼板を、前記焼鈍温度Tで、30秒~600秒の間に含まれる焼鈍時間tの間保持することを含む、請求項10~12のいずれか1項に記載の方法。
  14. 焼鈍温度Tが、Ae3より低い、請求項13に記載の方法。
  15. 焼鈍温度Tが、Ae3より高い又は等しい、請求項13に記載の方法。
  16. 焼鈍温度Tでの保持後、鋼板が、浴での溶融めっきにより金属又は金属合金でプレコートされ、次に室温まで冷却される、請求項13~15のいずれか1項に記載の方法。
  17. 鋼板が、亜鉛、亜鉛系合金又は亜鉛合金でプレコートされる、請求項16に記載の方法。
  18. 鋼板が、アルミニウム、アルミニウム系合金又はアルミニウム合金でプレコートされる、請求項16に記載の方法。
  19. 鋼板が、前記焼鈍温度Tで焼鈍され、焼鈍完了時に、焼鈍鋼板の面の脱炭を、6~30マイクロメートルの間に含まれる深さp50%にわたって得て、p50%は、炭素含有量が組成のC含有量の50%に等しい深さであり、及び酸化鉄層が当該焼鈍鋼板の面に得られない、請求項16~18のいずれか1項に記載の方法。
  20. 鋼板が、0.7mm~5mmの間に含まれる厚さを有する、請求項10~19のいずれか1項に記載の方法。
  21. 重量パーセントで、
    0.15%≦C≦0.22%
    3.5%≦Mn<4.2%
    0.001%≦Si≦1.5%
    0.020%≦Al≦0.9%
    0.001%≦Cr≦1%
    0.001%≦Mo≦0.3%
    0.001%≦Ti≦0.040%
    0.0003%≦B≦0.004%
    0.001%≦Nb≦0.060%
    0.001%≦N≦0.009%
    0.0005%≦S≦0.003%
    0.001%≦P≦0.020%
    任意で0.0001%≦Ca≦0.003%を含有し、
    残部が鉄及び不可避的不純物からなる組成を有する鋼で作られたプレス硬化鋼部品であって、
    当該プレス硬化鋼部品が、該プレス硬化鋼部品の容積の少なくとも95%において、面比率で、
    少なくとも50%の分配されたマルテンサイト、
    30%未満のフェライト、
    少なくとも2%の残留オーステナイト、
    60nmより大きい寸法を有するセメンタイト粒子の面密度が、10^7/mmより低いセメンタイト、
    及び
    最大で5%のフレッシュマルテンサイトからなるミクロ組織を有し、
    前記残留オーステナイトが少なくとも0.5%の平均C含有量を有する、
    プレス硬化鋼部品。
  22. 残留オーステナイトが、少なくとも1.1×Mn%の平均Mn含有量を有し、Mn%が鋼組成中のMn含有量を示す、請求項21に記載のプレス硬化鋼部品。
  23. Al≧0.3%である、請求項21又は22のいずれか1項に記載のプレス硬化鋼部品。
  24. 前記部品が、金属コーティングで被覆されている、請求項21~23のいずれか1項に記載のプレス硬化鋼部品。
  25. 前記金属コーティングが、亜鉛系合金又は亜鉛合金コーティングである、請求項24に記載のプレス硬化鋼部品。
  26. 前記金属コーティングが、アルミニウム系合金、又はアルミニウム合金コーティングである、請求項24に記載のプレス硬化鋼部品。
  27. 少なくとも1000MPaの降伏強さ、1300~1600MPaの間に含まれる引張強さ、平面ひずみ条件下での0.50より大きい破断ひずみ及び60°より大きい曲げ角度を有する、ここで曲げ角度はVDA-238曲げ規格(1.5mmの厚さに統一して)の方法Bにより測定される、
    請求項21~26のいずれか1項に記載のプレス硬化鋼部品。
  28. 0.15より高い第1の相当変形εを有する少なくとも1つの第1の熱間変形部位及び0.05未満である第2の相当変形εを有する少なくとも1つの第2の部位を含む、請求項21~27のいずれか1項に記載のプレス硬化鋼部品。
  29. 前記第2の部位及び前記第1の熱間変形部位の硬度の差が、15HV1超である、請求項28に記載のプレス硬化鋼部品。
  30. 前記第1の熱間変形部位の平均マルテンサイトラス幅が、前記第2の部位の平均マルテンサイトラス幅と比較して15%超減少する、請求項28又は29のいずれか1項に記載のプレス硬化鋼部品。
  31. 前記第1の熱間変形部位及び前記第2の部位が、異なったマルテンサイトラスのサイズ分布を有し、0.8μmより小さい幅を有するマルテンサイトラスの比率が、第2の部位よりも第1の熱間変形部位で少なくとも35%高く、ここで、0.8μmより小さい幅を有するマルテンサイトラスの比率は、全体のマルテンサトラスの数に対する0.8μmより小さい幅を有するマルテンサイトラスの個数の比率である、請求項28~30のいずれか1項に記載のプレス硬化鋼部品。
  32. 0.7mm~5mmの間に含まれる厚さを有する、請求項21~31のいずれか1項に記載のプレス硬化鋼部品。
  33. プレス硬化鋼部品を製造する方法であって、以下の連続工程、
    請求項1~9のいずれか1項に記載の鋼板を提供すること、又は請求項10~20のいずれか1項に記載の方法により鋼板を生産することと、
    前記鋼板を所定の形に切断し、鋼ブランクを得ることと、
    前記鋼ブランクを800℃~950℃の間に含まれる温度Tに加熱して、前記鋼ブランクを前記温度Tで、60秒~600秒に含まれる保持時間tの間保持し、70%~100%のオーステナイトを含む組織を有する、加熱された鋼ブランクを得ることと、
    前記加熱されたブランクを成形プレスに移送することと、
    前記加熱されたブランクを前記成形プレスで熱間成形し、成形部品を得ることと、
    前記成形部品を、室温~Ms-100℃の間に含まれる冷却停止温度Tまで冷却することと、
    前記成形部品を前記冷却停止温度Tから、350℃~550℃の間に含まれる後処理温度TPTまで再加熱し、前記成形部品を前記後処理温度TPTで、10秒~600秒の間に含まれる保持時間tPTの間維持することと、
    前記成形部品を室温まで冷却し、前記プレス硬化鋼部品を得ることと、
    を含む、方法。
  34. プレス硬化鋼部品が0.7mm~5mmの間に含まれる厚さを有する、請求項33に記載の方法。
  35. プレス硬化レーザ溶接鋼部品の製造のためのレーザ溶接鋼ブランクであって、前記レーザ溶接鋼ブランクが、
    -重量パーセントで、
    0.15%≦C≦0.22%
    3.5%≦Mn<4.2%
    0.001%≦Si≦1.5%
    0.020%≦Al≦0.9%
    0.001%≦Cr≦1%
    0.001%≦Mo≦0.3%
    0.001%≦Ti≦0.040%
    0.0003%≦B≦0.004%
    0.001%≦Nb≦0.060%
    0.001%≦N≦0.009%
    0.0005%≦S≦0.003%
    0.001%≦P≦0.020%
    任意で0.0001%≦Ca≦0.003%を含有し、
    残部が鉄及び不可避的不純物からなる組成を有する鋼板を切断した第1の鋼ブランクであって、ここで
    前記鋼板が、面比率で、
    50%未満のフェライト
    1%~20%の残留オーステナイト、
    60nmより大きい寸法を有するセメンタイト粒子の面密度が、10^7/mmより低いセメンタイト、
    ベイナイト及び/又はマルテンサイトからなる残部分、からなるミクロ組織を有し、
    前記残留オーステナイトが、少なくとも1.1×Mn%の平均Mn含有量を有し、Mn%が鋼組成中のMn含有量を示し、
    前記鋼板が、2つの主面を有し、当該鋼板が、当該2つの主面のそれぞれに金属プレコーティングを含み、前記金属プレコーティングが、アルミニウム、アルミニウム系合金又はアルミニウム合金プレコーティングである、第1の鋼ブランクと、
    重量パーセントで、
    0.04%≦C≦0.38%、
    0.05%≦Mn≦4.2%、
    0.001%≦Si≦1.5%、
    0.005%≦Al≦0.9%、
    0.001%≦Cr≦2%、
    Mo≦0.65%、
    Ni≦2%、
    0.001%≦Ti≦0.2%、
    Nb≦0.1%、
    B≦0.010%、
    0.0005%≦N≦0.01%、
    0.0001%≦S≦0.05%、
    0.0001%≦P≦0.1%、
    W≦0.30%、
    Ca≦0.006%を含有し、
    残部が鉄及び不可避的不純物からなる組成を有する第2の鋼ブランクであって、
    前記第2の鋼ブランクがアルミニウム、アルミニウム系合金又はアルミニウム合金プレコーティングでプレコートされる第2の鋼ブランクと
    前記第1のブランクを前記第2の鋼ブランクに接合させ、前記第1の鋼ブランク及び前記第2の鋼ブランクのアルミニウム、アルミニウム系合金又はアルミニウム合金プレコーティングが、前記第1及び第2の鋼ブランクの少なくとも1面のレーザ溶接部の直近傍を覆う、レーザ溶接部と
    を含む、レーザ溶接鋼ブランク。
  36. レーザ溶接鋼ブランクを製造する方法であって、
    重量パーセントで、
    0.15%≦C≦0.22%
    3.5%≦Mn<4.2%
    0.001%≦Si≦1.5%
    0.020%≦Al≦0.9%
    0.001%≦Cr≦1%
    0.001%≦Mo≦0.3%
    0.001%≦Ti≦0.040%
    0.0003%≦B≦0.004%
    0.001%≦Nb≦0.060%
    0.001%≦N≦0.009%
    0.0005%≦S≦0.003%
    0.001%≦P≦0.020%
    任意で0.0001%≦Ca≦0.003%を含有し、
    残部が鉄及び不可避的不純物からなる組成を有する第1の鋼板であって、
    前記第1の鋼板が、面比率で、
    50%未満のフェライト、
    1%~20%の残留オーステナイト、
    60nmより大きい寸法を有するセメンタイト粒子の面密度が、10^7/mmより低いセメンタイト、
    ベイナイト及び/又はマルテンサイトからなる残部分、からなるミクロ組織を有し、
    前記残留オーステナイトが、少なくとも1.1×Mn%の平均Mn含有量を有し、Mn%が鋼組成中のMn含有量を示し、前記第1の鋼板が、2つの主面を有し、当該第1の鋼板が、当該2つの主面のそれぞれに金属プレコーティングを含み、前記金属プレコーティングが、アルミニウム、アルミニウム系合金又はアルミニウム合金プレコーティングである第1の鋼板を提供することと、
    前記第1の鋼板を所定の形状に切断し、第1の鋼ブランクを得ることと、
    重量パーセントで、
    0.04%≦C≦0.38%、
    0.05%≦Mn≦4.2%、
    0.001%≦Si≦1.5%、
    0.005%≦Al≦0.9%、
    0.001%≦Cr≦2%、
    Mo≦0.65%、
    Ni≦2%、
    0.001%≦Ti≦0.2%、
    Nb≦0.1%、
    B≦0.010%、
    0.0005%≦N≦0.010%、
    0.0001%≦S≦0.05%、
    0.0001%≦P≦0.1%、
    W≦0.30%、
    Ca≦0.006%を含有し、
    残部が鉄及び不可避的不純物からなる組成を有する第2の鋼ブランクであって、
    前記第2の鋼ブランクがアルミニウム、アルミニウム系合金又はアルミニウム合金プレコーティングでプレコートされる第2の鋼ブランクを提供することと、
    -前記第1及び第2の鋼ブランクの少なくとも1面上のプレコーティングをすべて除去することなしに、第1の鋼ブランクを第2の鋼ブランクにレーザ溶接し、前記レーザ溶接鋼ブランクを得ることと、
    を含む、方法。
  37. 第1のプレス硬化鋼部品、第2のプレス硬化鋼部品、及び前記第1のプレス硬化鋼部品を前記第2のプレス硬化鋼部品に接合させる、プレス硬化レーザ溶接部を含む、プレス硬化レーザ溶接鋼部品であって、
    前記第1のプレス硬化鋼部品は請求項26による部品であり、前記第2のプレス硬化鋼部品は、0.04%~0.38%の炭素を含む組成を有し、前記第2のプレス硬化鋼部品はアルミニウム、アルミニウム系合金又はアルミニウム合金コーティングで被覆され、
    前記プレス硬化レーザ溶接部は最大15%のフェライトを含む組織を有し、
    前記第1及び前記第2のプレス硬化鋼部品の少なくとも1面上で、熱影響部でのコーティングの厚さが、前記第1及び前記第2のプレス硬化鋼部品の残りでのコーティングの厚さと同じである、プレス硬化レーザ溶接鋼部品。
  38. プレス硬化レーザ溶接鋼部品を製造する方法であって、
    以下の連続工程、
    請求項35によるレーザ溶接鋼ブランクを提供することと、
    前記レーザ溶接鋼ブランクを、800℃~950℃の間に含まれる温度Tに加熱し、前記レーザ溶接鋼ブランクを前記温度Tで、60秒~600秒の間に含まれる保持時間tの間保持し、70%~100%のオーステナイトを含む組織を有する加熱されたレーザ溶接鋼ブランクを得ることと、
    前記加熱されたレーザ溶接鋼ブランクを成形プレスに移送することと、
    前記加熱されたレーザ溶接鋼ブランクを前記成形プレスで熱間成形し、成形レーザ溶接部品を得ることと
    前記成形レーザ溶接部品を、室温~Ms-100℃の間に含まれる冷却停止温度Tまで冷却することと、
    前記成形レーザ溶接部品を前記冷却停止温度Tから350℃~550℃の間に含まれる後処理温度TPTまで再加熱し、前記成形レーザ溶接部品を前記後処理温度TPTで、10秒~600秒の間に含まれる保持時間tPTの間維持することと、
    前記成形レーザ溶接部品を室温まで冷却し、前記プレス硬化レーザ溶接鋼部品を得ることと
    を含む、方法。
  39. 抵抗スポット溶接により溶接された、第1の鋼部品及び第2の鋼部品を含む溶接組立体であって、前記溶接組立体が前記第1の鋼部品を前記第2の鋼部品に接合させる、少なくとも1つの抵抗スポット溶接部を含み、
    前記第1の鋼部品が請求項21~32のいずれか1項に記載のプレス硬化鋼部品であり、
    前記第2の鋼部品が、重量パーセントで、
    0.04%≦C≦0.38%
    0.05%≦Mn≦4.2%
    0.001%≦Si≦1.5%
    0.005%≦Al≦0.9%
    0.001%≦Cr≦2%
    Mo≦0.65%
    Ni≦2%
    0.001%≦Ti≦0.2%
    Nb≦0.1%
    B≦0.010%
    0.0005%≦N≦0.010%
    0.0001%≦S≦0.05%
    0.0001%≦P≦0.1%
    W≦0.30%
    Ca≦0.006%を含有し、
    残部が鉄及び不可避的不純物からなる化学組成を有する鋼で作られ、
    前記抵抗スポット溶接部が、少なくとも50daN/mmのアルファ値及び少なくとも0.70のプラグ比を有する、ここでアルファ値は、十字試験での最大荷重を溶接直径及び厚さで割った値を示し、プラグ比は、プラグ直径を溶融帯(MZ)の直径で割った比に等しい、
    溶接組立体。
  40. 第1の鋼部品の組成が、Al≧0.3%を含み、前記第1の鋼部品の母材鋼板のビッカース硬度と、熱影響部の最小ビッカース硬度の値との差は、第1の鋼部品の前記母材鋼板のビッカース硬度の25%より低い、請求項39に記載の溶接組立体。
  41. 抵抗スポット溶接により溶接された、第1の鋼部品及び第2の鋼部品を含む溶接組立体であって、前記溶接組立体が前記第1の鋼部品を前記第2の鋼部品に接合させる、少なくとも1つの抵抗スポット溶接部を含み、
    前記第1の鋼部品が、請求項21~32のいずれか1項に記載のプレス硬化鋼部品であり、前記第2の鋼部品が、0.38%以下のC含有量及び4.2%以下のMn含有量を有し、2100MPa以下の引張強さを有する、プレス硬化部品、又はコールドスタンピング又は冷間成形された鋼部品である、溶接組立体。
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Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014226542A1 (de) * 2014-12-19 2016-06-23 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Pressgehärtetes Blechbauteil mit wenigstens einer Sollbruchstelle, sowie Bauteilverbund und Kraftfahrzeugkarosserie mit solchem Blechbauteil
DE102018132901A1 (de) * 2018-12-19 2020-06-25 Voestalpine Stahl Gmbh Verfahren zur Herstellung von konventionell warmgewalzten Warmbanderzeugnissen
DE102018132860A1 (de) * 2018-12-19 2020-06-25 Voestalpine Stahl Gmbh Verfahren zur Herstellung von konventionell warmgewalzten, profilierten Warmbanderzeugnissen
KR102153200B1 (ko) * 2018-12-19 2020-09-08 주식회사 포스코 굽힘 가공성이 우수한 고강도 냉연강판 및 그 제조방법
WO2020208399A1 (en) * 2019-04-09 2020-10-15 Arcelormittal Assembly of an aluminium component and of a press hardened steel part having an alloyed coating comprising silicon, iron, zinc, optionally magnesium, the balance being aluminum
DE102019209650A1 (de) * 2019-07-02 2020-06-04 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur Ausbildung einer Schmelzschweißverbindung an Bauteilen aus einem Stahl
JP7088140B2 (ja) * 2019-08-06 2022-06-21 Jfeスチール株式会社 高強度薄鋼板およびその製造方法
JP2023503360A (ja) * 2019-11-27 2023-01-27 タタ、スティール、アイモイデン、ベスローテン、フェンノートシャップ 鋼物品にホットプレス成形する方法及び鋼物品
WO2021123886A1 (en) * 2019-12-19 2021-06-24 Arcelormittal High toughness hot rolled and annealed steel sheet and method of manufacturing the same
WO2021123888A1 (en) * 2019-12-19 2021-06-24 Arcelormittal Cold rolled and heat-treated steel sheet and method of manufacturing the same
WO2021123887A1 (en) * 2019-12-19 2021-06-24 Arcelormittal High toughness hot rolled steel sheet and method of manufacturing the same
WO2021123889A1 (en) * 2019-12-19 2021-06-24 Arcelormittal Hot rolled and heat-treated steel sheet and method of manufacturing the same
CN114787405B (zh) * 2020-01-09 2023-05-12 日本制铁株式会社 热压成形体
CN111778467B (zh) * 2020-09-04 2020-11-24 育材堂(苏州)材料科技有限公司 带铝或铝合金预镀层的预镀层钢板、制造方法及热冲压成形构件
CN112962021B (zh) * 2021-01-25 2022-06-10 唐山钢铁集团有限责任公司 激光拼焊后用于整体热冲压成形的强塑钢板及生产方法
DE102021201845A1 (de) 2021-02-26 2022-09-01 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zur Herstellung eines warmumgeformten und pressgehärteten Stahlblechbauteils
EP4296385A4 (en) * 2021-03-08 2024-08-07 Kobe Steel Ltd METHOD FOR MANUFACTURING STEEL SHEET
WO2022189606A1 (en) * 2021-03-11 2022-09-15 Tata Steel Nederland Technology B.V. A cold-rolled and hot-press formed high strength steel product with excellent hole expandability and process of producing the same
US20240117456A1 (en) * 2021-03-17 2024-04-11 Nippon Steel Corporation Steel sheet, steel member, and coated steel member
CN113106352B (zh) * 2021-04-09 2022-02-11 常州大学 一种纳米增强抗氢脆中锰钢及其制备方法
CN113584264B (zh) * 2021-07-29 2023-07-28 江苏徐工工程机械研究院有限公司 一种低碳合金钢及销轴及其制备方法
CN116287965B (zh) * 2021-12-20 2024-07-23 四川大学 一种V-Ti-N微合金化高强钢及其P-Q&P工艺
CN114672619B (zh) * 2022-03-21 2023-07-18 山东建筑大学 一种循环预处理及q&p工艺提升中锰钢塑韧性的方法
CN114672633B (zh) * 2022-03-27 2022-11-18 西北工业大学 一种利用脱碳在全奥氏体高锰钢中实现轧制退火与表面硬化同步进行的方法
JPWO2023191020A1 (ja) * 2022-03-31 2023-10-05
JPWO2023191021A1 (ja) * 2022-03-31 2023-10-05
CN114770049B (zh) * 2022-05-13 2023-12-15 无锡华美新材料有限公司 一种5g通讯pcb制造用超硬模板制造方法
WO2024053736A1 (ja) * 2022-09-09 2024-03-14 日本製鉄株式会社 鋼板及びその製造方法
CN118048578A (zh) * 2022-11-17 2024-05-17 育材堂(苏州)材料科技有限公司 一种低碳的高韧性热冲压成形构件及钢板

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007169679A (ja) 2005-12-19 2007-07-05 Kobe Steel Ltd スポット溶接部の接合強度および熱間成形性に優れた熱間成形用鋼板並びに熱間成形品
WO2015162478A1 (fr) 2014-04-25 2015-10-29 Arcelormittal Procede et dispositif de preparation de toles d'acier aluminiees destinees a etre soudees puis durcies sous presse; flan soude correspondant
WO2016063467A1 (ja) 2014-10-24 2016-04-28 Jfeスチール株式会社 高強度ホットプレス部材およびその製造方法
WO2016113789A1 (ja) 2015-01-15 2016-07-21 Jfeスチール株式会社 高強度溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
WO2017006159A1 (en) 2015-07-09 2017-01-12 Arcelormittal Steel for press hardening and press hardened part manufactured from such steel

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5635605A (en) 1980-07-14 1981-04-08 Nippon Denso Co Ltd Control device for electric motor vehicle
US4650333A (en) * 1984-04-12 1987-03-17 International Business Machines Corporation System for measuring and detecting printed circuit wiring defects
JPH06316729A (ja) * 1993-04-28 1994-11-15 Kobe Steel Ltd 高延性高強度薄鋼板の製造方法
FR2780984B1 (fr) 1998-07-09 2001-06-22 Lorraine Laminage Tole d'acier laminee a chaud et a froid revetue et comportant une tres haute resistance apres traitement thermique
FR2807447B1 (fr) 2000-04-07 2002-10-11 Usinor Procede de realisation d'une piece a tres hautes caracteristiques mecaniques, mise en forme par emboutissage, a partir d'une bande de tole d'acier laminee et notamment laminee a chaud et revetue
JP4000943B2 (ja) * 2002-08-02 2007-10-31 住友金属工業株式会社 高強度溶融亜鉛めっき鋼板及びその製造方法
JP4306202B2 (ja) * 2002-08-02 2009-07-29 住友金属工業株式会社 高張力冷延鋼板及びその製造方法
ATE477348T1 (de) 2006-06-07 2010-08-15 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Verwendung eines aus einem mangan-bor-stahl hergestellten flachproduktes und verfahren zu dessen herstellung
DE102007033950A1 (de) 2006-07-19 2008-01-31 Benteler Automobiltechnik Gmbh Werkstück aus einer hochfesten Stahllegierung und dessen Verwendung
WO2008110670A1 (fr) 2007-03-14 2008-09-18 Arcelormittal France Acier pour formage a chaud ou trempe sous outil a ductilite amelioree
EP1990431A1 (fr) * 2007-05-11 2008-11-12 ArcelorMittal France Procédé de fabrication de tôles d'acier laminées à froid et recuites à très haute résistance, et tôles ainsi produites
US8435363B2 (en) * 2007-10-10 2013-05-07 Nucor Corporation Complex metallographic structured high strength steel and manufacturing same
CA2787575C (en) * 2010-01-26 2015-03-31 Kohichi Sano High-strength cold-rolled steel sheet and method of manufacturing thereof
JP5856002B2 (ja) * 2011-05-12 2016-02-09 Jfeスチール株式会社 衝突エネルギー吸収能に優れた自動車用衝突エネルギー吸収部材およびその製造方法
WO2013014481A1 (fr) 2011-07-26 2013-01-31 Arcelormittal Investigación Y Desarrollo Sl Pièce d'acier soudée préalablement mise en forme à chaud à très haute résistance mécanique et procédé de fabrication
KR101601566B1 (ko) * 2011-07-29 2016-03-08 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 성형성이 우수한 고강도 강판, 고강도 아연 도금 강판 및 그들의 제조 방법
MX2014002922A (es) * 2011-09-13 2014-05-21 Tata Steel Ijmuiden Bv Tira de acero galvanizada por inmersion en caliente de alta resistencia.
WO2013047739A1 (ja) * 2011-09-30 2013-04-04 新日鐵住金株式会社 機械切断特性に優れた高強度溶融亜鉛めっき鋼板、高強度合金化溶融亜鉛めっき鋼板、並びにそれらの製造方法
JP5699889B2 (ja) * 2011-09-30 2015-04-15 新日鐵住金株式会社 引張強度980MPa以上の成形性に優れた溶融亜鉛めっき鋼板とその製造方法
RU2587003C2 (ru) * 2012-01-05 2016-06-10 Ниппон Стил Энд Сумитомо Метал Корпорейшн Горячекатаный стальной лист и способ его изготовления
TWI468534B (zh) * 2012-02-08 2015-01-11 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp 高強度冷軋鋼板及其製造方法
CA2880946C (en) * 2012-08-15 2018-06-12 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation Steel sheet for hot stamping, method of manufacturing the same, and hot stamped steel sheet member
WO2014037627A1 (fr) 2012-09-06 2014-03-13 Arcelormittal Investigación Y Desarrollo Sl Procede de fabrication de pieces d'acier revêtues et durcies a la presse, et tôles prerevêtues permettant la fabrication de ces pieces
KR101318060B1 (ko) * 2013-05-09 2013-10-15 현대제철 주식회사 인성이 향상된 핫스탬핑 부품 및 그 제조 방법
WO2015001367A1 (en) * 2013-07-04 2015-01-08 Arcelormittal Investigación Y Desarrollo Sl Cold rolled steel sheet, method of manufacturing and vehicle
WO2015088523A1 (en) * 2013-12-11 2015-06-18 ArcelorMittal Investigación y Desarrollo, S.L. Cold rolled and annealed steel sheet
CN105940134B (zh) * 2014-01-29 2018-02-16 杰富意钢铁株式会社 高强度冷轧钢板及其制造方法
WO2016001700A1 (en) * 2014-07-03 2016-01-07 Arcelormittal Method for producing a high strength steel sheet having improved strength, ductility and formability
BR112017000567A2 (pt) * 2014-07-18 2017-11-07 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp produto de aço e método de fabricação do mesmo
WO2016079565A1 (en) * 2014-11-18 2016-05-26 Arcelormittal Method for manufacturing a high strength steel product and steel product thereby obtained
KR101665805B1 (ko) * 2014-12-23 2016-10-13 주식회사 포스코 미소크랙이 억제된 열간 프레스 성형품 및 그 제조방법
CN107109571B (zh) 2015-01-15 2018-12-04 杰富意钢铁株式会社 高强度热镀锌钢板及其制造方法
JP6554396B2 (ja) * 2015-03-31 2019-07-31 株式会社神戸製鋼所 加工性および衝突特性に優れた引張強度が980MPa以上の高強度冷延鋼板、およびその製造方法
JP6222198B2 (ja) * 2015-10-19 2017-11-01 Jfeスチール株式会社 ホットプレス部材およびその製造方法
KR101696121B1 (ko) * 2015-12-23 2017-01-13 주식회사 포스코 내수소지연파괴특성, 내박리성 및 용접성이 우수한 열간성형용 알루미늄-철 합금 도금강판 및 이를 이용한 열간성형 부재
JP6103165B1 (ja) * 2016-08-16 2017-03-29 新日鐵住金株式会社 熱間プレス成形部材
CN106334875A (zh) * 2016-10-27 2017-01-18 宝山钢铁股份有限公司 一种带铝或者铝合金镀层的钢制焊接部件及其制造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007169679A (ja) 2005-12-19 2007-07-05 Kobe Steel Ltd スポット溶接部の接合強度および熱間成形性に優れた熱間成形用鋼板並びに熱間成形品
WO2015162478A1 (fr) 2014-04-25 2015-10-29 Arcelormittal Procede et dispositif de preparation de toles d'acier aluminiees destinees a etre soudees puis durcies sous presse; flan soude correspondant
WO2016063467A1 (ja) 2014-10-24 2016-04-28 Jfeスチール株式会社 高強度ホットプレス部材およびその製造方法
WO2016113789A1 (ja) 2015-01-15 2016-07-21 Jfeスチール株式会社 高強度溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
WO2017006159A1 (en) 2015-07-09 2017-01-12 Arcelormittal Steel for press hardening and press hardened part manufactured from such steel

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