JPH0285321A

JPH0285321A - 薄肉ｔバーの製造方法

Info

Publication number: JPH0285321A
Application number: JP23599088A
Authority: JP
Inventors: Hidenori Shirasawa; 白沢　秀則; Fukuteru Tanaka; 田中　福輝; Yoshinobu Omiya; 大宮　良信
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 1988-09-20
Filing date: 1988-09-20
Publication date: 1990-03-26
Anticipated expiration: 2009-11-09
Also published as: JPH0689396B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】童栗上夏肌里分立本発明は薄肉Ｔバーの製造方法に関し、詳しくは、局部
延性にすぐれる加工性のよい高強度冷延薄鋼板を用いて
、軽量高強度の薄肉Ｔバーを製造する方法に関する。

従漣ぼりＬ避Ｔバーは、砂防ダムや擁壁等を構築するに際して、所謂
耳部材相互の間又は耳部材とアンカー間の中間部材とし
て、メタルフオーム間の間隔を調整するために用いられ
る部材であって、第２図に示すように、折り曲げ部１に
寸法調整用の穿孔２を有している。このようなＴバーは
、２３００ｋｇｆ以上の強度が必要とされており、従来
、５０〜６０　ｋｇｆ／ｍｍ”の引張強さを有する１、
　６〜２．　Ｏｎ厚の鋼板を素材として製造されている
。しかし、近年、その搬送に有利であるように、重量軽
減を図るべく、素材の一層の高強度化による薄肉化が要
望されるに至っている。

従来、加工性にすぐれる高強度鋼板としては、例えば、
自動車の補強部材等に用いられる複合組織型冷延鋼板が
知られている。しかし、この鋼板は、柔らかいフェライ
ト地に硬い低温変態生成物相を分散させた組織を有して
、高強度と高延性とを併せ有するものの、母相と第２相
との硬さの差が大きいために、変形を受けた際に、界面
に容易にボイドが発生し、かくして、局部延性に劣るた
めに、Ｔバーの製造におけるロール成形に際して、中央
の１８０°曲げ加工部にて容易に割れが発生する。

日が”°　しよ゛とする晋本発明は、軽量高強度のＴバーの製造における上記した
問題を解決するためになされたものであって、局部延性
にすぐれる加工性のよい高強度冷延薄鋼板を用いて、軽
量高強度の薄肉Ｔバーを製造する方法を提供することを
目的とする。

ｉ　　　°−るための本発明による薄肉Ｔバーの製造方法は、重量％にてＣ０．０３〜０．２０％、Ｍｎ　　１．５〜３．０％、Ｓ　　　０．０１０％以下、残部鉄及び不可避的不純物よりなる鋼を熱間圧延し、冷
間圧延し、次いで、水焼入れ型連続焼鈍炉にて８００℃
以上の温度に加熱した後、６５０℃以上の温度から水焼
入れを行ない、次いで、３００℃以上、６００℃以下の
温度にて焼もどして、２０％以下のフェライトと焼もど
しマルテンサイトとの２相組織とした後、穿孔し、ロー
ル成形することを特徴とする。

先ず°、本発明の方法において用いる鋼の化学成分につ
いて説明する。

Ｃは、組織の大部分を占める焼もどしマルテンサイトが
十分な強度を有するように、少なくとも０．０３％の添
加を必要とするが、しかし、過多に添加するときは、必
要以上に高強度化しミ延性が劣化するので、添加量は０
．２０％以下とする。

Ｍｎは、鋼の強化元素として、また、焼入れ性向上元素
として有効であって、１．５％以上の添加が必要である
。しかし、添加量が３．０％を越えるときは、偏析によ
ってバンド状組織を形成しやすくなって、加工性が劣化
すると共に、製鋼作業が困難となるので、上記を上限と
する。

Ｓは、非金属介在物を形成し、ボイド発生源となって、
局部延性に有害な影響を及ぼすので、鋼中の含有量は少
ないほどよいが、鋼製造の経済性を考慮して、０．０１
０％を上限とする。

本発明において用いる綱には、上記した元素に加えて、
Ｃａ及びＢよりなる群から選ばれる少なくとも１種の元
素を添加することができる。Ｃａは、Ｓと結合して、介
在物の形状を加工性に無害なものにするので、必要に応
じて添加されるが、０．０１０％を越えて添加しても、
上記効果が飽和するのみならず、却って酸化物を形成し
て、加工性を害するので、上記を上限とする。

Ｂは、フェライトの析出を抑制し、オーステナイトを安
定化して、その結果、マルテンサイトの生成を助長する
効果を有する。しかし、過剰の添加は、熱間割れを招く
ので、添加量は０．０１％を上限、する。

本発明の方法は、かかる鋼を熱間圧延し、冷間圧延し、
次いで、水焼入れ型連続焼鈍炉にて８００℃以上の温度
に加熱した後、６５０℃以上の温度から水焼入れを行な
い、次いで、３００℃以上、６００℃以下の温度にて焼
もどして、２０％以下のフェライトと焼もどしマルテン
サイトとの２相組織とした後、穿孔し、ロール成形する
ことによって、薄肉Ｔバーを製造するものである。

本発明の方法において、鋼の熱間圧延は常法に従えばよ
いが、得られた熱延板は、スケール生成を可能な限りに
抑制すると共に、熱延板におけるバンド状Ｍｉ織の形成
を防止するために、巻取温度は、６００℃以下の温度と
するのが好ましい。このようにして得られた熱延板の冷
間圧延における圧延率は、焼鈍時に再結晶を短時間で行
なわせるために、少なくとも３０％が必要であり、更に
、これに続く水焼入れ型連続焼鈍で生成するマルテンサ
イト相をできる限りに微細にし、−層の加工性の向上を
達成するには、冷間圧延率を大きくすることが好ましい
。

この冷間圧延後の再結晶焼鈍は、フェライト相面積率を
できる限りに低くするために、８００℃以上とすること
が必要であり、好ましくはＡｃ、点板上とする。このよ
うにして、少量のみのフェライト相を含むオーステナイ
ト組織を得た後、６５０℃以上の温度から水焼入れし、
かくして、少量のフェライト相を含む硬いマルテンサイ
トＭｉ織を得る。

一般に、鋼中に硬さの著しく異なる第２相が存在すると
きは、その界面がボイドの発生源となって、局部延性が
損なわれるので、可能な限りに単相に近い組織を得るこ
とが重要である。しかし、本発明においては、フェライ
トａが２０％以下であれば、Ｔバー製造のためのロール
成形においても、特に、実用上の支障がないことが見出
されたので、鋼板におけるフェライト量を２０％以下と
する。

上記したように、本発明の方法においては、再結晶焼鈍
によって、オーステナイト相の面積率の高い２相組織を
形成させるので、Ｃ？Ｍ縮の程度が低く、そのために、
水焼入れ開始温度は、６５０℃以上とすることが必要で
ある。水焼入れ開始温度が６５０℃よりも低いときは、
オーステナイト相から初析フェライトが生成し、結果的
に、フェライト相の面積率が増大することとなるからで
ある。

再結晶焼鈍時間は、再結晶焼鈍を完了させるために、少
なくとも１０秒は必要であるが、生産性の点から、通常
、５分以下でよい。

このようにして得られた少量のフェライトを含むマルテ
ンサイト組織を有する鋼板は、焼入れままでは強度が高
すぎて、加工性に劣るので、本発明の方法においては、
その改善を図るために、焼もどし処理が行なわれる。他
方、後述するロール成形時にマルテンサイトに加工誘起
変態して有害な影響を与えるオーステナイトが鋼中に残
留している場合も、焼もどし処理によって、パーライト
変態させることができる。そこで、本発明の方法におい
ては、３００〜６００℃の範囲の温度にて焼もどしする
。焼もどし温度が３００℃よりも低いときは、十分な加
工性を付与することができず、また、残留オーステナイ
トに対しても、上記変態をさせる効果に乏しい。他方、
６００℃を越える温度で焼もどしを行なうときは、強度
の確保が困難である。

以上のようにして得られた加工性にすぐれる高強度冷延
薄鋼板を所定の寸法に切断した後、第１図に示すように
、鋼板３にＴバーの寸法調整のためのビン止め用孔２を
長手方向に２列に打抜き、次いで、両列の孔が同軸にな
るように、中央部を長手方向に沿って１８０°曲げるロ
ール加工を施せば、本発明によるＴバーを得ることがで
きる。

衾皿傅処来以上のように、本発明の方法によれば、所定の条件に従
って局部延性にすぐれる加工性のよい高強度冷延薄鋼板
を得、これを用いて薄肉Ｔバーを製造するので、従来の
高強度鋼板を用いる場合に１８０°ロール曲げ加工にて
発生する割れを防止して、歩留りよく、軽量高強度の薄
肉Ｔバーを製造することができる。

実施斑以下に実施例によって、本発明の方法を具体的に説明す
る。

第１表に示す化学成分を有する鋼スラブを仕上温度８３
０〜９２０℃、巻取温度を４００〜５８０℃として熱間
圧延して、厚さ２．４ｆｌの熱延板を製造し、これを酸
洗後、厚さ１．２　ａｍに冷間圧延した。この冷延板を
第１表に示す条件にて連続焼鈍した後、０．５〜１．０
％の調質圧延を施して、冷延鋼板を得た。この冷延鋼板
の機械的性質、フェライト相の面積率、及びＴバー用１
８０°ロール成形時の割れ発生の有無を第２表に示す。

本発明の方法１〜５によれば、得られた冷延鋼板は、伸
び、穴拡げ率共にすぐれており、Ｔバー用ロール成形時
にも割れは発生しない。これに対して、連続焼鈍条件が
本発明で規定する条件を満たさない比較例６〜８では、
冷延鋼板の局部延性が悪く、ロール成形時に割れが発生
している。比較例９は、焼もどし温度が高すぎるために
、得られる冷延鋼板が加工性にはすぐれるが、強度が不
足する結果、成形後のＴバーが所要の安全強度を満たし
ていない。比較例１０〜１２は、それぞれＣ，Ｍｎ及び
Ｓ量が本発明で規定する範囲になく、局部延性が悪いた
めに、ロール成形時に割れが発生している。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、鋼板からＴバーに加工されていく
工程を示す。１１．弓８０゛折り曲げ部、２・・・穿孔、３・・・鋼
板。

Claims

【特許請求の範囲】１）重量％にてＣ　０．０３〜０．２０％、Ｍｎ　１．５〜３．０％、Ｓ　０．０１０％以下、残部鉄及び不可避的不純物よりなる鋼を熱間圧延し、冷
間圧延し、次いで、水焼入れ型連続焼鈍炉にて８００℃
以上の温度に加熱した後、６５０℃以上の温度から水焼
入れを行ない、次いで、３００℃以上、６００℃以下の
温度にて焼もどして、２０％以下のフェライトと焼もど
しマルテンサイトとの２相組織とした後、穿孔し、ロー
ル成形することを特徴とする薄肉Ｔバーの製造方法。（２）重量％にて（ａ）Ｃ　０．０３〜０．２０％、Ｍｎ　１．５〜３．０％、Ｓ　０．０１０％以下を含有し、更に、（ｂ）Ｃａ　０．０１％以下、及びＢ　０．０１％以下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鋼を熱間圧延し、冷
間圧延し、次いで、水焼入れ型連続焼鈍炉にて８００℃
以上の温度に加熱した後、６５０℃以上の温度から水焼
入れを行ない、次いで、３００℃以上、６００℃以下の
温度にて焼もどして、２０％以下のフェライトと焼もど
しマルテンサイトとの２相組織とした後、穿孔し、ロー
ル成形することを特徴とする薄肉Ｔバーの製造方法。