JPH01309941A - 耐縦割れ性にすぐれる超深絞り用高張力冷延鋼板 - Google Patents
耐縦割れ性にすぐれる超深絞り用高張力冷延鋼板Info
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- JPH01309941A JPH01309941A JP14141988A JP14141988A JPH01309941A JP H01309941 A JPH01309941 A JP H01309941A JP 14141988 A JP14141988 A JP 14141988A JP 14141988 A JP14141988 A JP 14141988A JP H01309941 A JPH01309941 A JP H01309941A
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Landscapes
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業よp剋朋分団
本発明は、超深絞り用冷延鋼板に関し、特に、深絞り成
形性及び強度の向上に加えて、耐縦割れ性にすぐれる高
r値高張力冷延鋼板に関する。
形性及び強度の向上に加えて、耐縦割れ性にすぐれる高
r値高張力冷延鋼板に関する。
堡米旦皮専
自動車部品、特に、フェンダ−等の部品に適用される鋼
板には深絞り性が要求されるので、従来、かかる用途に
は、ランクフォード値(r値)が2程度の超深絞り用冷
延鋼板が一般に用いられている。更に、近年、ユーザー
・ニーズの多様化やファツション性の追求が高まるにつ
れて、−層高度のプレス成形性が求められる部品の要求
が増大し。
板には深絞り性が要求されるので、従来、かかる用途に
は、ランクフォード値(r値)が2程度の超深絞り用冷
延鋼板が一般に用いられている。更に、近年、ユーザー
・ニーズの多様化やファツション性の追求が高まるにつ
れて、−層高度のプレス成形性が求められる部品の要求
が増大し。
つつある。他方、燃費の改善を目的として、自動車車体
の軽量化の要求も強く、これに応えるために、強度の高
い冷延鋼板がまずまず強く要望されるに至っている。
の軽量化の要求も強く、これに応えるために、強度の高
い冷延鋼板がまずまず強く要望されるに至っている。
従来、上記したような超深絞り用冷延鋼板としては、極
低C鋼にC及びNを十分固着するに必要な量のTi又は
Nbを添加したI FwJ(Intersti−tia
l free 5teel)がよく知られている。L7
かしながら、Tiキルド鋼においては、Cとの結合力が
極めて強いために、粒界が非常に清浄となり、更に、高
張力のためにPを添加すれば、Pが清浄な粒界に偏析し
て、粒界の強度を弱くするので、かかるTiキルド鋼は
、絞り成形した後、粒界破壊による二次加工割れ、特に
、縦割れが発生しやすくなるうえに、リン酸塩処理性に
劣り、また、溶融亜鉛メツキ材については、パウダリン
グが発生しやすいことが指摘されている。
低C鋼にC及びNを十分固着するに必要な量のTi又は
Nbを添加したI FwJ(Intersti−tia
l free 5teel)がよく知られている。L7
かしながら、Tiキルド鋼においては、Cとの結合力が
極めて強いために、粒界が非常に清浄となり、更に、高
張力のためにPを添加すれば、Pが清浄な粒界に偏析し
て、粒界の強度を弱くするので、かかるTiキルド鋼は
、絞り成形した後、粒界破壊による二次加工割れ、特に
、縦割れが発生しやすくなるうえに、リン酸塩処理性に
劣り、また、溶融亜鉛メツキ材については、パウダリン
グが発生しやすいことが指摘されている。
11が”ンしようとする門
以上のように、従来、Ti及び/又はNbを添加したI
F鋼によって、超深絞り用冷延鋼板においである程度の
発展がみられたものの、尚、各種特性値の一層の向上、
製造条件の緩和化、歩留りの向上等に問題が残されてい
るのが実情である。
F鋼によって、超深絞り用冷延鋼板においである程度の
発展がみられたものの、尚、各種特性値の一層の向上、
製造条件の緩和化、歩留りの向上等に問題が残されてい
るのが実情である。
本発明者らは、従来の超深絞り用冷延鋼板における上記
した問題を解決するために鋭意研究した結果、IF鋼に
Zrを添加することによって、r値及び強度の改善を達
成し2得ると共に、耐縦割れ性を格段に改善し得ること
を見出して、本発明に至ったものである。
した問題を解決するために鋭意研究した結果、IF鋼に
Zrを添加することによって、r値及び強度の改善を達
成し2得ると共に、耐縦割れ性を格段に改善し得ること
を見出して、本発明に至ったものである。
従って、本発明は、r値及び強度にすぐれると共に、耐
縦割れ性にすぐれる超深絞り用冷延鋼板を提供すること
を目的とする。
縦割れ性にすぐれる超深絞り用冷延鋼板を提供すること
を目的とする。
i−1を”ンするための
本発明による耐縦割れ性にすぐれる超深絞り用高張力冷
延鋼板は、重量%にて CO,01%以下、 Si1.5%以下、 Mn 0.5〜1.0%、 P O,02〜1.0%、 S O,02%以下、 AI Olo 1〜0.07%、 N O,008%以下、及び Zr O,002〜0.04%、 を含有し、更に、 −である。) を満足するようにNb及びTiよりなる群から選ばれる
少なくとも1種の元素を含有し、残部鉄及び不可避的不
純物よりなることを特徴とする。
延鋼板は、重量%にて CO,01%以下、 Si1.5%以下、 Mn 0.5〜1.0%、 P O,02〜1.0%、 S O,02%以下、 AI Olo 1〜0.07%、 N O,008%以下、及び Zr O,002〜0.04%、 を含有し、更に、 −である。) を満足するようにNb及びTiよりなる群から選ばれる
少なくとも1種の元素を含有し、残部鉄及び不可避的不
純物よりなることを特徴とする。
本発明における合金元素について説明する。
Cは、その添加量が増大するにつれて、これを固定する
ために、より多量のNb又はTiの添加を必要とするこ
ととなり、製造費用を高くするのみならず、多量のNb
CJ?)TiCの析出を招来し、粒成長によるr値の向
上を得難くなるので、本発明においては、C量は0.0
1%以下とする。上記観点からは、C量は少ないほど好
ましいが、技術的な制約から、通常は、下限は、0.0
01%程度である。
ために、より多量のNb又はTiの添加を必要とするこ
ととなり、製造費用を高くするのみならず、多量のNb
CJ?)TiCの析出を招来し、粒成長によるr値の向
上を得難くなるので、本発明においては、C量は0.0
1%以下とする。上記観点からは、C量は少ないほど好
ましいが、技術的な制約から、通常は、下限は、0.0
01%程度である。
Mnは、強度の向上に有効であって、0.1%当りに約
0.3 kgf/mm”の強度向上を図ることができる
。かかる効果を得るために、0.05%以上を添加する
。しかし、1.5%を越えて添加しても、強度の向上効
果がほぼ飽和するのみならず、r値を劣化させる。
0.3 kgf/mm”の強度向上を図ることができる
。かかる効果を得るために、0.05%以上を添加する
。しかし、1.5%を越えて添加しても、強度の向上効
果がほぼ飽和するのみならず、r値を劣化させる。
Pは、0.01%の添加によって、引張強さを約L k
gf/mm”増加させ、且つ、固溶C及びNが存在しな
いとき、r値の劣化が非常に少ない。しかしながら、P
は、粒界に偏析して、二次加工割れを生じさせやすくす
るので、添加量は0.1%以下とする。下限量は、特に
限定されるものではないが、鋼製造の技術的制約から、
通常、0.002%程度である。
gf/mm”増加させ、且つ、固溶C及びNが存在しな
いとき、r値の劣化が非常に少ない。しかしながら、P
は、粒界に偏析して、二次加工割れを生じさせやすくす
るので、添加量は0.1%以下とする。下限量は、特に
限定されるものではないが、鋼製造の技術的制約から、
通常、0.002%程度である。
Siは、伸びの劣化を少なくしつつ、強度増加に有効で
あるので、すぐれた強度−伸びバランスを付与するに最
適の元素である。C及びNが完全に固定されているとき
は、r値の劣化も小さい。
あるので、すぐれた強度−伸びバランスを付与するに最
適の元素である。C及びNが完全に固定されているとき
は、r値の劣化も小さい。
しかし、1.5%を越えて過多に添加するときは、表面
性状や化成処理性を劣化させるので、添加量を1.5%
以下とする。
性状や化成処理性を劣化させるので、添加量を1.5%
以下とする。
Sは、r値には特に影響を及ぼす元素ではないが、S量
が増大するにつれて、伸長したMnS系の介在物量が増
大し、伸びフランジ性に代表される局部延性を劣化させ
るので、本発明においては、S量は0.02%以下とす
る。
が増大するにつれて、伸長したMnS系の介在物量が増
大し、伸びフランジ性に代表される局部延性を劣化させ
るので、本発明においては、S量は0.02%以下とす
る。
Aβは、脱酸のために必要な元素であって、十分な脱酸
を行なうには、少なくとも0.01%の添加が必要であ
る。しかし、添加量が0.07%を越えるときは、脱酸
効果が飽和するのみならず、アルミナ系介在物が増加し
、成形性を劣化させる。
を行なうには、少なくとも0.01%の添加が必要であ
る。しかし、添加量が0.07%を越えるときは、脱酸
効果が飽和するのみならず、アルミナ系介在物が増加し
、成形性を劣化させる。
Nは、その含有量の増加に伴って、Nを固定するために
多量のZrを必要とし、製造費用を高くするほか、析出
量も増大し、粒成長性が劣化し、r値の向上を図り難く
なる。従って、本発明においては、N量はできる限り少
ないほどよく、0.008%以下とする。好ましくは0
. OO4%以下である。
多量のZrを必要とし、製造費用を高くするほか、析出
量も増大し、粒成長性が劣化し、r値の向上を図り難く
なる。従って、本発明においては、N量はできる限り少
ないほどよく、0.008%以下とする。好ましくは0
. OO4%以下である。
本発明においては、Nb又はTiは、Cを固着するため
に、原子量比にて、(Nb/93) + (Ti”/4
8)がC/12以上を必要とする。ここに、である。C
/12よりも少ないときは、固溶Cが残存し、r値の劣
化を招く。しかし、原子量比にてC/12の3倍を越え
ても、効果力l色和し、再結晶温度を上昇させる。即ち
、本発明においては、を満足するようにTi及びNbが
添加される。
に、原子量比にて、(Nb/93) + (Ti”/4
8)がC/12以上を必要とする。ここに、である。C
/12よりも少ないときは、固溶Cが残存し、r値の劣
化を招く。しかし、原子量比にてC/12の3倍を越え
ても、効果力l色和し、再結晶温度を上昇させる。即ち
、本発明においては、を満足するようにTi及びNbが
添加される。
Zrは、本発明において、最も重要な元素であって、I
F鋼において、その耐縦割れ性を著しく改善する効果を
有する。かかる効果は、Zrが粒界に偏析して、粒界強
度を高めると共に、粒界強度を低める他の元素の偏析を
妨げ、或いは固溶したZrが粒界に偏析しようとする元
素を粒内にとどめ、更に、粒内の靭性を高めることに基
づくとみられる。このように、Zrは、二次加工性や粒
界破壊を防止し、かくして、耐縦割れ性を著しく改善す
る。かかる効果を有効に得るためには、本発明に従って
、少なくとも0.002%を添加することが必要である
が、他方、0.04%を越えて過多に添加しても、上記
効果が飽和する。従って、Zr量は0.002〜0.0
4%とする。
F鋼において、その耐縦割れ性を著しく改善する効果を
有する。かかる効果は、Zrが粒界に偏析して、粒界強
度を高めると共に、粒界強度を低める他の元素の偏析を
妨げ、或いは固溶したZrが粒界に偏析しようとする元
素を粒内にとどめ、更に、粒内の靭性を高めることに基
づくとみられる。このように、Zrは、二次加工性や粒
界破壊を防止し、かくして、耐縦割れ性を著しく改善す
る。かかる効果を有効に得るためには、本発明に従って
、少なくとも0.002%を添加することが必要である
が、他方、0.04%を越えて過多に添加しても、上記
効果が飽和する。従って、Zr量は0.002〜0.0
4%とする。
本発明による冷延鋼板には、上記した元素に加えて、更
に、Bを添加することができる。Bは、偏析して、耐縦
割れ性に有害なPの偏析を効果的に防止する。この効果
を有効に得るには、少なくともo、 o o s%の添
加を必要とする。しかし、過多に添加しても、上記効果
が飽和するので、添加量の上限を0.05%とする。
に、Bを添加することができる。Bは、偏析して、耐縦
割れ性に有害なPの偏析を効果的に防止する。この効果
を有効に得るには、少なくともo、 o o s%の添
加を必要とする。しかし、過多に添加しても、上記効果
が飽和するので、添加量の上限を0.05%とする。
本発明による冷延鋼板は、上述した化学成分を有するス
ラブを1100〜1250℃の温度に均熱加熱し、仕上
温度を(Ar350)’C乃至(Ar:+ + 100
) ’Cとして熱間圧延し、この熱間圧延の終了後、4
50〜750℃の温度で巻取処理をし、酸洗の後、60
〜90%の冷間圧延を行い、更に、再結晶焼鈍すること
によって得ることができる。焼鈍は、連続焼鈍及びバッ
チ焼鈍のみならず、溶融亜鉛メツキラインにおける浸漬
工程前の熱処理等を含むものとする。
ラブを1100〜1250℃の温度に均熱加熱し、仕上
温度を(Ar350)’C乃至(Ar:+ + 100
) ’Cとして熱間圧延し、この熱間圧延の終了後、4
50〜750℃の温度で巻取処理をし、酸洗の後、60
〜90%の冷間圧延を行い、更に、再結晶焼鈍すること
によって得ることができる。焼鈍は、連続焼鈍及びバッ
チ焼鈍のみならず、溶融亜鉛メツキラインにおける浸漬
工程前の熱処理等を含むものとする。
発1Fl函果
以上のように、本発明によれば、IF鋼にZrを添加す
ることによって、二次加工性や粒界破壊が防止され、か
くして、耐縦割れ性が著しく改善された超深絞り用高張
力冷延鋼板を得ることができる。
ることによって、二次加工性や粒界破壊が防止され、か
くして、耐縦割れ性が著しく改善された超深絞り用高張
力冷延鋼板を得ることができる。
実施聞
以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこ
れら実施例により何ら限定されるものではない。
れら実施例により何ら限定されるものではない。
実施例
第1表〜第3表に示す化学成分を有する本発明鋼及び比
較鋼を溶製し、これらを仕上温度920℃にて熱間圧延
し、750℃で30分間加熱した後、炉冷した。次いで
、冷延率75%にて冷間圧延し、850℃で1.5分間
加熱した後、空冷する第3表 ソルト・バス処理を施して、冷延鋼板を製造した。
較鋼を溶製し、これらを仕上温度920℃にて熱間圧延
し、750℃で30分間加熱した後、炉冷した。次いで
、冷延率75%にて冷間圧延し、850℃で1.5分間
加熱した後、空冷する第3表 ソルト・バス処理を施して、冷延鋼板を製造した。
これら冷延鋼板の引張強さ、下値及び伸びを第2表に示
す。また、縦割れ試験は以下のようにして行なった。即
ち、上記冷延鋼板からブランク145鶴径、絞り比α2
.0にて試験用カップを作製し、第1図に示すように、
適宜の容器1内にて液体窒素にて冷却したフロン2中で
、円錐ポンチ3に上記試験用カップ4を被せ、液体窒素
温度から常温までの温度範囲でカップの底面に荷重5を
加えて、カップ開口を広げ、脆性破壊率から遷移温度を
測定し、このようにして、耐縦割れ性を評価した。結果
を第3表に示す。
す。また、縦割れ試験は以下のようにして行なった。即
ち、上記冷延鋼板からブランク145鶴径、絞り比α2
.0にて試験用カップを作製し、第1図に示すように、
適宜の容器1内にて液体窒素にて冷却したフロン2中で
、円錐ポンチ3に上記試験用カップ4を被せ、液体窒素
温度から常温までの温度範囲でカップの底面に荷重5を
加えて、カップ開口を広げ、脆性破壊率から遷移温度を
測定し、このようにして、耐縦割れ性を評価した。結果
を第3表に示す。
第2図に、Ti添加鋼において、Zr量が縦割れ遷移温
度に及ぼす影響を示し、第3図に、Nb添加鋼及びTi
−Nb複合添加鋼において、Zr量が縦割れ遷移温度に
及ぼす影響を示す。更に、第4図に、B非添加鋼におい
て、下値と縦割れ遷移温度との関係を示し、第5図に、
B添加鋼において、r値と縦割れ遷移温度との関係を示
す。
度に及ぼす影響を示し、第3図に、Nb添加鋼及びTi
−Nb複合添加鋼において、Zr量が縦割れ遷移温度に
及ぼす影響を示す。更に、第4図に、B非添加鋼におい
て、下値と縦割れ遷移温度との関係を示し、第5図に、
B添加鋼において、r値と縦割れ遷移温度との関係を示
す。
第1図は、縦割れ試験を行なうための試験装置を示す断
面図、第2図は、Ti添加鋼において、Zr量が縦割れ
遷移温度に及ぼす影響を示すグラフ、第3図は、Nb添
加鋼及びTi−Nb複合添加鋼において、Zr量が縦割
れ遷移温度に及ぼす影響を示すグラフ、第4図は、B非
添加鋼において、r値と縦割れ遷移温度との関係を示す
グラフ、第5図は、B添加鋼において、下値と縦割れ遷
移温度との関係を示すグラフである。 1・・・容器、2・・・液体フロン、3・・・円錐ポン
チ=4・・・試験用カップ、5・・・荷重。 第1図 第2図 2と11(セ」ト外) 第3図 7と→1(−室11ン・) 享(瞥lれ透眠シ遵妃覧じご)
面図、第2図は、Ti添加鋼において、Zr量が縦割れ
遷移温度に及ぼす影響を示すグラフ、第3図は、Nb添
加鋼及びTi−Nb複合添加鋼において、Zr量が縦割
れ遷移温度に及ぼす影響を示すグラフ、第4図は、B非
添加鋼において、r値と縦割れ遷移温度との関係を示す
グラフ、第5図は、B添加鋼において、下値と縦割れ遷
移温度との関係を示すグラフである。 1・・・容器、2・・・液体フロン、3・・・円錐ポン
チ=4・・・試験用カップ、5・・・荷重。 第1図 第2図 2と11(セ」ト外) 第3図 7と→1(−室11ン・) 享(瞥lれ透眠シ遵妃覧じご)
Claims (1)
- (1)重量%にて C0.01%以下、 Si1.5%以下、 Mn0.5〜1.0%、 P0.02〜1.0%、 S0.02%以下、 Al0.01〜0.07%、 N0.008%以下、及び Zr0.002〜0.04%、 を含有し、更に、 (C/12)≦(Nb/93)+(Ti^*/48)≦
3×(C/12)(式中、Ti^*=Ti−N×(48
/14)−(S−Mn×(32/55))×(48/3
2)である。) を満足するようにNb及びTiよりなる群から選ばれる
少なくとも1種の元素を含有し、残部鉄及び不可避的不
純物よりなることを特徴とする耐縦割れ性にすぐれる超
深絞り用高張力冷延鋼板。 (1)重量%にて C0.01%以下、 Si1.5%以下、 Mn0.5〜1.0%、 P0.02〜1.0%、 S0.02%以下、 Al0.01〜0.07%、 N0.008%以下、 Zr0.002〜0.04%、及び B0.0005〜0.005% を含有し、更に、 (C/12)≦(Nb/93)+(Ti^*/48)≦
3×(C/12)(式中、Ti^*=Ti−N×(48
/14)−(S−Mn×(32/55))×(48/3
2)である。) を満足するようにNb及びTiよりなる群から選ばれる
少なくとも1種の元素を含有し、残部鉄及び不可避的不
純物よりなることを特徴とする耐縦割れ性にすぐれる超
深絞り用高張力冷延鋼板。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63141419A JPH0756062B2 (ja) | 1988-06-08 | 1988-06-08 | 耐縦割れ性にすぐれる超深絞り用高張力冷延鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63141419A JPH0756062B2 (ja) | 1988-06-08 | 1988-06-08 | 耐縦割れ性にすぐれる超深絞り用高張力冷延鋼板 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01309941A true JPH01309941A (ja) | 1989-12-14 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1988
- 1988-06-08 JP JP63141419A patent/JPH0756062B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH04154937A (ja) * | 1990-10-16 | 1992-05-27 | Nippon Steel Corp | 高強度合金化溶融亜鉛めっき鋼板 |
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