JPH04285125A - 深絞り用高張力冷延鋼板の製造方法 - Google Patents
深絞り用高張力冷延鋼板の製造方法Info
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- JPH04285125A JPH04285125A JP7212891A JP7212891A JPH04285125A JP H04285125 A JPH04285125 A JP H04285125A JP 7212891 A JP7212891 A JP 7212891A JP 7212891 A JP7212891 A JP 7212891A JP H04285125 A JPH04285125 A JP H04285125A
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、自動車用鋼板等に用
いて好適な高張力冷延鋼板に関し、該鋼板の深絞り性、
耐食性の効果的な改善を図ろうするものである。
いて好適な高張力冷延鋼板に関し、該鋼板の深絞り性、
耐食性の効果的な改善を図ろうするものである。
【０００２】
【従来の技術】自動車のパネル等に使用される冷延鋼板
は、その特性として優れた深絞り性が要求される。この
深絞り性の向上のためには、鋼板の機械的特性として、
高いランクフォード値（ 以下単にｒ値と記す） と高
い延性 （Ｅｌ） が必要である。さて従来、自動車車
体の組立ては、多数のプレス部品をそれぞれスポット溶
接を施して接合していたが、最近ではこれらの部品のい
くつかを大型化、一体化することにより部品点数、溶接
数を減らす要請が高まってきた。例えば、自動車のオイ
ルパンは、その複雑な形状ゆえに溶接が不可欠であるが
、自動車メーカーにおいては一体成形化への要求は強い
。一方、多様化するニーズに応えるために自動車のデザ
インはより複雑化し、そのため従来の鋼板では成形の困
難な部品が増加している。したがって、これらの要求に
応じるためには、従来よりも格段に優れた深絞り性を有
する冷延鋼板が要求されるようになってきた。
は、その特性として優れた深絞り性が要求される。この
深絞り性の向上のためには、鋼板の機械的特性として、
高いランクフォード値（ 以下単にｒ値と記す） と高
い延性 （Ｅｌ） が必要である。さて従来、自動車車
体の組立ては、多数のプレス部品をそれぞれスポット溶
接を施して接合していたが、最近ではこれらの部品のい
くつかを大型化、一体化することにより部品点数、溶接
数を減らす要請が高まってきた。例えば、自動車のオイ
ルパンは、その複雑な形状ゆえに溶接が不可欠であるが
、自動車メーカーにおいては一体成形化への要求は強い
。一方、多様化するニーズに応えるために自動車のデザ
インはより複雑化し、そのため従来の鋼板では成形の困
難な部品が増加している。したがって、これらの要求に
応じるためには、従来よりも格段に優れた深絞り性を有
する冷延鋼板が要求されるようになってきた。
【０００３】また近年、自動車の車体軽量化および安全
性向上を目的として、引張強さ （ＴＳ） が３５〜５
０ｋｇｆ／ｍｍ２ でかつ優れた深絞り性を有する冷延
鋼板も要求されるようになってきた。これら高張力冷延
鋼板のプレス成形においては、ｒ値とともにＥｌが重要
な因子になり、ＴＳ×Ｅｌ≧１７００の優れた強度−延
性バランスが要求される。一方、これら高張力冷延鋼板
の採用により、自動車用鋼板のゲージダウンが可能とな
るが、板厚減少に伴う耐食性、とくに孔食の問題が重要
であって、そのため深絞り性とともに耐食性についても
優れたものである必要があった。
性向上を目的として、引張強さ （ＴＳ） が３５〜５
０ｋｇｆ／ｍｍ２ でかつ優れた深絞り性を有する冷延
鋼板も要求されるようになってきた。これら高張力冷延
鋼板のプレス成形においては、ｒ値とともにＥｌが重要
な因子になり、ＴＳ×Ｅｌ≧１７００の優れた強度−延
性バランスが要求される。一方、これら高張力冷延鋼板
の採用により、自動車用鋼板のゲージダウンが可能とな
るが、板厚減少に伴う耐食性、とくに孔食の問題が重要
であって、そのため深絞り性とともに耐食性についても
優れたものである必要があった。
【０００４】上記のような冷延鋼板における深絞り性の
改善に関しては今までに各種の方法が提案されている。 たとえば特公昭４４−１７２６８号公報、特公昭４４−
１７２６９号公報あるいは特公昭４４−１７２７０号公
報等には、低炭素リムド鋼に２回冷延−焼鈍を施すこと
により、ｒ値を２．１８まで高めた冷延鋼板の製造方法
が開示されている。しかしながら、この程度のｒ値では
、もはや充分な深絞り性を有志ているとは言えない。
改善に関しては今までに各種の方法が提案されている。 たとえば特公昭４４−１７２６８号公報、特公昭４４−
１７２６９号公報あるいは特公昭４４−１７２７０号公
報等には、低炭素リムド鋼に２回冷延−焼鈍を施すこと
により、ｒ値を２．１８まで高めた冷延鋼板の製造方法
が開示されている。しかしながら、この程度のｒ値では
、もはや充分な深絞り性を有志ているとは言えない。
【０００５】また、「鉄と鋼、（１９７１）， Ｓ２８
０ 」においては、Ｃ：０．００８ ｗｔ％、Ｍｎ：０
．３１ｗｔ％、Ｐ：０．０１２ ｗｔ％、Ｓ：０．０１
５ ｗｔ％、Ｎ：０．００５７ｗｔ％、Ａｌ：０．０３
６ ｗｔ％、Ｔｉ：０．２０ｗｔ％の組成になる鋼を、
１次冷延率：５０％、中間焼鈍：８００ ℃×１０時間
、２次冷延率：８０％、最終焼鈍８００ ℃×１０時間
の条件のもとに処理することによってｒ値が３．１ 程
度になる深絞り用鋼板の製造が可能であることが示され
ている。しかしながら、上記の方法は、トータルの冷延
圧下率が９０％と高いため、通常使用されている冷延鋼
板の板厚（０．６ｍｍ以上） を確保することができな
い不利があり、また、鋼板の強度−延性バランスや耐食
性に関しては何も触れられていない。
０ 」においては、Ｃ：０．００８ ｗｔ％、Ｍｎ：０
．３１ｗｔ％、Ｐ：０．０１２ ｗｔ％、Ｓ：０．０１
５ ｗｔ％、Ｎ：０．００５７ｗｔ％、Ａｌ：０．０３
６ ｗｔ％、Ｔｉ：０．２０ｗｔ％の組成になる鋼を、
１次冷延率：５０％、中間焼鈍：８００ ℃×１０時間
、２次冷延率：８０％、最終焼鈍８００ ℃×１０時間
の条件のもとに処理することによってｒ値が３．１ 程
度になる深絞り用鋼板の製造が可能であることが示され
ている。しかしながら、上記の方法は、トータルの冷延
圧下率が９０％と高いため、通常使用されている冷延鋼
板の板厚（０．６ｍｍ以上） を確保することができな
い不利があり、また、鋼板の強度−延性バランスや耐食
性に関しては何も触れられていない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】鋼の成分組成および製
造条件に工夫を加えることにより、従来方式を適用する
場合よりも格段に優れた深絞り性、耐食性を有する高張
力冷延鋼板を製造できる新規な方法を提案することがこ
の発明の目的である。
造条件に工夫を加えることにより、従来方式を適用する
場合よりも格段に優れた深絞り性、耐食性を有する高張
力冷延鋼板を製造できる新規な方法を提案することがこ
の発明の目的である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】発明者らの鋭意研究の結
果として、以下のように鋼成分、製造条件を規制するこ
とより、極めて優れた深絞り性および耐食性を有する冷
延鋼板が得られることの知見を得た。すなわち、この発
明は、下記ａ）〜ｃ）に示す何れかの組成、ａ） Ｃ
：０．００５ 超〜０．０３ ｗｔ ％、Ｓｉ：１．５
ｗｔ％以下、Ｍｎ：２．０ ｗｔ％以下、Ｐ：０．０３
〜０．１５ｗｔ％、Ｓ：０．０５ｗｔ％以下、Ａｌ：０
．０１〜０．１５ｗｔ％、Ｎ：０．０１ｗｔ％以下を含
み、かつ、Ｔｉ：０．０１〜０．２ ｗｔ％、Ｎｂ：０
．００１ 〜０．２ ｗｔ％およびＢ：０．０００１〜
０．００３ ｗｔ％のうちから選ばれる１種又は２種以
上を含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなる組
成、 ｂ） Ｃ：０．００５ ｗｔ％以下、Ｓｉ：０．１
超〜０．５ｗｔ％、Ｍｎ：２．０ ｗｔ％以下、Ｐ：０
．０３〜０．１５ｗｔ％、Ｓ：０．０５ｗｔ％以下、Ａ
ｌ：０．０１〜０．１５ｗｔ％、Ｎ：０．０１ｗｔ％以
下を含み、かつＴｉ：０．０１〜０．２ ｗｔ％、Ｎｂ
：０．００１ 〜０．２ ｗｔ％およびＢ：０．０００
１〜０．００３ ｗｔ％のうちから選ばれる１種又は２
種以上を含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からな
る組成、 ｃ） Ｃ：０．０３ ｗｔ ％以下、Ｓｉ：１．５
ｗｔ％以下、Ｍｎ：２．０ ｗｔ％以下、Ｐ：０．０３
〜０．１５ｗｔ％、Ｓ：０．０５ｗｔ％以下、Ａｌ：０
．０１〜０．１５ｗｔ％、Ｃｕ：０．１０〜１．５ ｗ
ｔ％、Ｎ：０．０１ｗｔ％以下を含み、かつ、Ｔｉ：０
．０１〜０．２ ｗｔ％およびＮｂ：０．００１ 〜０
．２ ｗｔ％およびＢ：０．０００１〜０．００３ｗｔ
％のうちから選ばれる１種又は２種以上を含有し、残
部Ｆｅおよび不可避的不純物からなる組成、よりなる鋼
を、熱間圧延後、３０％以上の圧下率で１次冷間圧延を
施した後７００℃〜Ａｃ３ 変態点の温度範囲にて中間
焼鈍を施し、引き続き３０％以上の圧下率でかつ全圧下
率が７８％以上になる２次冷間圧延を施し、しかる後７
００ ℃〜Ａｃ３変態点の温度範囲にて最終焼鈍を施す
ことを特徴とする、深絞り用高張力冷延鋼板の製造方法
である。この発明では、上記各構成になる鋼成分中にＮ
ｉ：０．０１〜１．５ ｗｔ％、Ｃｒ：０．０５〜１．
５ ｗｔ％、Ｍｏ：０．００１ 〜０．５ ｗｔ％を含
有させることもできる。
果として、以下のように鋼成分、製造条件を規制するこ
とより、極めて優れた深絞り性および耐食性を有する冷
延鋼板が得られることの知見を得た。すなわち、この発
明は、下記ａ）〜ｃ）に示す何れかの組成、ａ） Ｃ
：０．００５ 超〜０．０３ ｗｔ ％、Ｓｉ：１．５
ｗｔ％以下、Ｍｎ：２．０ ｗｔ％以下、Ｐ：０．０３
〜０．１５ｗｔ％、Ｓ：０．０５ｗｔ％以下、Ａｌ：０
．０１〜０．１５ｗｔ％、Ｎ：０．０１ｗｔ％以下を含
み、かつ、Ｔｉ：０．０１〜０．２ ｗｔ％、Ｎｂ：０
．００１ 〜０．２ ｗｔ％およびＢ：０．０００１〜
０．００３ ｗｔ％のうちから選ばれる１種又は２種以
上を含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなる組
成、 ｂ） Ｃ：０．００５ ｗｔ％以下、Ｓｉ：０．１
超〜０．５ｗｔ％、Ｍｎ：２．０ ｗｔ％以下、Ｐ：０
．０３〜０．１５ｗｔ％、Ｓ：０．０５ｗｔ％以下、Ａ
ｌ：０．０１〜０．１５ｗｔ％、Ｎ：０．０１ｗｔ％以
下を含み、かつＴｉ：０．０１〜０．２ ｗｔ％、Ｎｂ
：０．００１ 〜０．２ ｗｔ％およびＢ：０．０００
１〜０．００３ ｗｔ％のうちから選ばれる１種又は２
種以上を含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からな
る組成、 ｃ） Ｃ：０．０３ ｗｔ ％以下、Ｓｉ：１．５
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．２ ｗｔ％およびＢ：０．０００１〜０．００３ｗｔ
％のうちから選ばれる１種又は２種以上を含有し、残
部Ｆｅおよび不可避的不純物からなる組成、よりなる鋼
を、熱間圧延後、３０％以上の圧下率で１次冷間圧延を
施した後７００℃〜Ａｃ３ 変態点の温度範囲にて中間
焼鈍を施し、引き続き３０％以上の圧下率でかつ全圧下
率が７８％以上になる２次冷間圧延を施し、しかる後７
００ ℃〜Ａｃ３変態点の温度範囲にて最終焼鈍を施す
ことを特徴とする、深絞り用高張力冷延鋼板の製造方法
である。この発明では、上記各構成になる鋼成分中にＮ
ｉ：０．０１〜１．５ ｗｔ％、Ｃｒ：０．０５〜１．
５ ｗｔ％、Ｍｏ：０．００１ 〜０．５ ｗｔ％を含
有させることもできる。
【０００８】以下にこの発明の基礎となった研究結果に
ついて述べる。Ｃ：０．００２ 〜０．０１２ ｗｔ％
（ 以下単に％で記す） 、Ｓｉ：０．１ 〜０．５
％、Ｍｎ：０．１〜０．８ ％、Ｐ：０．０３〜０．０
９％、Ｓ：０．０１０ ％、Ａｌ：０．０５％、Ｎ：０
．００２ ％、Ｔｉ：０．０３〜０．８０％、Ｎｂ：０
．００３ 〜０．０８％の組成になるシートバーを１２
５０℃に加熱、均熱したのち、８８０ ℃の仕上げ温度
で熱間圧延を施し、１回冷延−焼鈍材については、７５
％の圧下率で冷間圧延を施した後８５０ ℃，２０ 秒
の再結晶焼鈍を施し、一方、２回冷延−焼鈍材について
は、まず６７％の圧下率で１次冷延を施した後７８０
℃，２０ 秒の中間焼鈍を施し、引き続き６５％の圧下
率で２次冷延を施して８５０ ℃，２０秒の最終焼鈍を
施し、得られた各鋼板の強度−延性バランスについて比
較調査した。その結果を図１に示す。同図より明らかな
ように、この実験によって１回冷延−焼鈍材に比べて２
回冷延−焼鈍材は、ＴＳ×Ｅｌ≧１７００であり、優れ
た強度−延性バランスを示した。
ついて述べる。Ｃ：０．００２ 〜０．０１２ ｗｔ％
（ 以下単に％で記す） 、Ｓｉ：０．１ 〜０．５
％、Ｍｎ：０．１〜０．８ ％、Ｐ：０．０３〜０．０
９％、Ｓ：０．０１０ ％、Ａｌ：０．０５％、Ｎ：０
．００２ ％、Ｔｉ：０．０３〜０．８０％、Ｎｂ：０
．００３ 〜０．０８％の組成になるシートバーを１２
５０℃に加熱、均熱したのち、８８０ ℃の仕上げ温度
で熱間圧延を施し、１回冷延−焼鈍材については、７５
％の圧下率で冷間圧延を施した後８５０ ℃，２０ 秒
の再結晶焼鈍を施し、一方、２回冷延−焼鈍材について
は、まず６７％の圧下率で１次冷延を施した後７８０
℃，２０ 秒の中間焼鈍を施し、引き続き６５％の圧下
率で２次冷延を施して８５０ ℃，２０秒の最終焼鈍を
施し、得られた各鋼板の強度−延性バランスについて比
較調査した。その結果を図１に示す。同図より明らかな
ように、この実験によって１回冷延−焼鈍材に比べて２
回冷延−焼鈍材は、ＴＳ×Ｅｌ≧１７００であり、優れ
た強度−延性バランスを示した。
【０００９】また、Ｃ：０．００２ ％、Ｓｉ：０．０
２％、Ｍｎ：０．１ ％、Ｐ：０．０１〜０．０７％、
Ｓ：０．０１０ ％、Ａｌ：０．０５％、Ｎ：０．００
２ ％、Ｃｕ：０．０１〜０．３ ％の組成になるシー
トバーを１２５０℃に加熱−均熱し８８０ ℃の仕上げ
温度で熱間圧延を施した。そして１回冷延−焼鈍材につ
いては、７５％の圧下率で冷間圧延を施したのち、８５
０ ℃，２０ 秒の再結晶焼鈍を施し、２回冷延−焼鈍
材については、６７％の圧下率で１次冷延を施して７８
０ ℃２０秒の中間焼鈍を、引き続き６５％の圧下率で
２次冷延を行い、８５０ ℃，２０秒の最終焼鈍を施し
、得られた各鋼板の耐食性について調査した。この実験
における耐食性の評価法としては、０．５ ％ＮａＣｌ
，０．５％ＣａＣｌ２，０．１２５ ％Ｎａ２Ｓ２Ｏ５
腐食液に８時間浸漬後、１６時間乾燥させる腐食サイ
クルとして、腐食試験後の最大孔食深さを測定すること
によりおこなった。その結果を図２に示すが、この実験
において鋼の耐食性は成分組成に強く依存し、Ｐ−Ｃｕ
複合添加によって著しく向上した。とくに２回冷延−焼
鈍材では、通常の１回冷延−焼鈍材に比べ改善度合いが
大きかった。
２％、Ｍｎ：０．１ ％、Ｐ：０．０１〜０．０７％、
Ｓ：０．０１０ ％、Ａｌ：０．０５％、Ｎ：０．００
２ ％、Ｃｕ：０．０１〜０．３ ％の組成になるシー
トバーを１２５０℃に加熱−均熱し８８０ ℃の仕上げ
温度で熱間圧延を施した。そして１回冷延−焼鈍材につ
いては、７５％の圧下率で冷間圧延を施したのち、８５
０ ℃，２０ 秒の再結晶焼鈍を施し、２回冷延−焼鈍
材については、６７％の圧下率で１次冷延を施して７８
０ ℃２０秒の中間焼鈍を、引き続き６５％の圧下率で
２次冷延を行い、８５０ ℃，２０秒の最終焼鈍を施し
、得られた各鋼板の耐食性について調査した。この実験
における耐食性の評価法としては、０．５ ％ＮａＣｌ
，０．５％ＣａＣｌ２，０．１２５ ％Ｎａ２Ｓ２Ｏ５
腐食液に８時間浸漬後、１６時間乾燥させる腐食サイ
クルとして、腐食試験後の最大孔食深さを測定すること
によりおこなった。その結果を図２に示すが、この実験
において鋼の耐食性は成分組成に強く依存し、Ｐ−Ｃｕ
複合添加によって著しく向上した。とくに２回冷延−焼
鈍材では、通常の１回冷延−焼鈍材に比べ改善度合いが
大きかった。
【００１０】この発明は、上記のような実験をもとに鋼
の成分組成や圧下率等を種々変化させて、多数の実験、
検討を重ねた結果に基づき、以下のようにこの発明の範
囲を限定した。鋼の成分組成についてはこの発明におい
て重要であり、Ｃ：０．００５ 超〜０．０３％、Ｓｉ
：１．５ ％以下、Ｍｎ：２．０ ％以下、Ｐ：０．０
３〜０．１５％、Ｓ：０．０５％以下、Ａｌ：０．０１
〜０．１５％、Ｎ：０．０１％以下を含み、かつ、Ｔｉ
：０．０１〜０．２ ％、Ｎｂ：０．００１ 〜０．２
％およびＢ：０．０００１〜０．２ ％のうちから選
ばれる１種又は２種以上を含むものとするか、またはＣ
：０．００５ ％以下、Ｓｉ：０．１ 超〜１．５ ％
、Ｍｎ：２．０ ％以下、Ｐ：０．０３〜０．１５％、
Ｓ：０．０５％以下、Ａｌ：０．０１〜０．１５％、Ｎ
：０．０１％以下を含み、かつ Ｔｉ ：０．０１〜０
．２ ％、Ｎｂ：０．００１ 〜０．２ ％およびＢ：
０．０００１〜０．００３ ％のうちから選ばれる１種
又は２種以上を含むものとすとるか、またはＣ：０．０
３％以下、Ｓｉ：１．５ ％以下、Ｍｎ：２．０ ％以
下、Ｐ：０．０３〜０．１５％、Ｓ：０．０５％以下、
Ａｌ：０．０１〜０．１５％、Ｃｕ：０．１０〜１．５
％、Ｎ：０．０１％以下を含み、かつ、Ｔｉ：０．０
１〜０．２ ％、Ｎｂ：０．００１ 〜０．２ ％およ
びＢ：０．０００１〜０．００３％のうちから選ばれる
１種又は２種以上を含を含むものとする必要がある。ま
た、この発明では、必要に応じて Ｎｉ ：０．０１〜
１．５ ％、Ｃｒ：０．０５〜１．５ ％、Ｍｏ：０．
００１ 〜０．５ ％のうちから選ばれる少なくとも一
種を含ませることもできる。
の成分組成や圧下率等を種々変化させて、多数の実験、
検討を重ねた結果に基づき、以下のようにこの発明の範
囲を限定した。鋼の成分組成についてはこの発明におい
て重要であり、Ｃ：０．００５ 超〜０．０３％、Ｓｉ
：１．５ ％以下、Ｍｎ：２．０ ％以下、Ｐ：０．０
３〜０．１５％、Ｓ：０．０５％以下、Ａｌ：０．０１
〜０．１５％、Ｎ：０．０１％以下を含み、かつ、Ｔｉ
：０．０１〜０．２ ％、Ｎｂ：０．００１ 〜０．２
％およびＢ：０．０００１〜０．２ ％のうちから選
ばれる１種又は２種以上を含むものとするか、またはＣ
：０．００５ ％以下、Ｓｉ：０．１ 超〜１．５ ％
、Ｍｎ：２．０ ％以下、Ｐ：０．０３〜０．１５％、
Ｓ：０．０５％以下、Ａｌ：０．０１〜０．１５％、Ｎ
：０．０１％以下を含み、かつ Ｔｉ ：０．０１〜０
．２ ％、Ｎｂ：０．００１ 〜０．２ ％およびＢ：
０．０００１〜０．００３ ％のうちから選ばれる１種
又は２種以上を含むものとすとるか、またはＣ：０．０
３％以下、Ｓｉ：１．５ ％以下、Ｍｎ：２．０ ％以
下、Ｐ：０．０３〜０．１５％、Ｓ：０．０５％以下、
Ａｌ：０．０１〜０．１５％、Ｃｕ：０．１０〜１．５
％、Ｎ：０．０１％以下を含み、かつ、Ｔｉ：０．０
１〜０．２ ％、Ｎｂ：０．００１ 〜０．２ ％およ
びＢ：０．０００１〜０．００３％のうちから選ばれる
１種又は２種以上を含を含むものとする必要がある。ま
た、この発明では、必要に応じて Ｎｉ ：０．０１〜
１．５ ％、Ｃｒ：０．０５〜１．５ ％、Ｍｏ：０．
００１ 〜０．５ ％のうちから選ばれる少なくとも一
種を含ませることもできる。
【００１１】以下、各成分の限定理由について説明する
。 Ｃ：０．０３％以下 Ｃは、Ｃは少なければ少ないほど深絞り性が向上するの
で好ましいが、ａ） において、０．００５ ％超〜０
．０３％としたのは、炭化物の析出強化による高強度化
のためである。また、ｂ） において０．００５ ％以
下としたのは、深絞り性の向上を図るためである。また
、ｃ） において０．０３％以下としたのは、その含有
量が０．０３％以下ではさほど悪影響を及ぼさないので
０．０３％以下に限定した。
。 Ｃ：０．０３％以下 Ｃは、Ｃは少なければ少ないほど深絞り性が向上するの
で好ましいが、ａ） において、０．００５ ％超〜０
．０３％としたのは、炭化物の析出強化による高強度化
のためである。また、ｂ） において０．００５ ％以
下としたのは、深絞り性の向上を図るためである。また
、ｃ） において０．０３％以下としたのは、その含有
量が０．０３％以下ではさほど悪影響を及ぼさないので
０．０３％以下に限定した。
【００１２】Ｓｉ：１．５ ％以下
Ｓｉは、鋼を強化する作用があり、所望の強度に応じて
必要量添加されるが、その添加量がａ） 、ｃ） の場
合において１．５ ％を超えると深絞り性および耐食性
が劣化するので１．５ ％とした。またｂ） において
０．１ 超〜１．５ ％としたのは、Ｓｉの固溶強化が
０．１ ％未満では効果がないためである。
必要量添加されるが、その添加量がａ） 、ｃ） の場
合において１．５ ％を超えると深絞り性および耐食性
が劣化するので１．５ ％とした。またｂ） において
０．１ 超〜１．５ ％としたのは、Ｓｉの固溶強化が
０．１ ％未満では効果がないためである。
【００１３】Ｍｎ：２．０ ％以下
Ｍｎは鋼を強化する作用があり、所望の強度に応じて必
要量添加されるが、その添加量が２．０ ％を超えると
深絞り性が劣化する。よってＭｎは２．０ ％以下に限
定した。
要量添加されるが、その添加量が２．０ ％を超えると
深絞り性が劣化する。よってＭｎは２．０ ％以下に限
定した。
【００１４】Ｐ：０．０３〜０．１５％Ｐは、この発明
において重要な元素であり、鋼を強化するとともに耐食
性を向上させる効果があるので必要量添加される。その
添加量が０．０３％未満では耐食性の改善に効果がなく
、一方、０．１５％を超えると深絞り性に悪影響を及ぼ
す。よってＰは０．０３〜０．１５％の範囲に限定した
。
において重要な元素であり、鋼を強化するとともに耐食
性を向上させる効果があるので必要量添加される。その
添加量が０．０３％未満では耐食性の改善に効果がなく
、一方、０．１５％を超えると深絞り性に悪影響を及ぼ
す。よってＰは０．０３〜０．１５％の範囲に限定した
。
【００１５】Ｓ：０．０５％以下
Ｓは少なければ少ないほど深絞り性が向上するので好ま
しいが、その含有量が０．０５％以下ではさほど悪影響
を及ぼさないので０．０５％以下に限定した。
しいが、その含有量が０．０５％以下ではさほど悪影響
を及ぼさないので０．０５％以下に限定した。
【００１６】Ａｌ：０．０１〜０．１５％Ａｌは、脱酸
を行い炭窒化物形成元素の歩留り向上のために必要に応
じて添加さるが、その含有量が０．０１未満では添加効
果がない。一方、０．１５％を超えて添加してもより一
層の脱酸効果はない。よってＡｌは０．０１〜０．１５
％の範囲に限定した。
を行い炭窒化物形成元素の歩留り向上のために必要に応
じて添加さるが、その含有量が０．０１未満では添加効
果がない。一方、０．１５％を超えて添加してもより一
層の脱酸効果はない。よってＡｌは０．０１〜０．１５
％の範囲に限定した。
【００１７】Ｎ：０．０１％以下
Ｎは、少なければ少ないほど深絞り性が向上するので好
ましいが、その含有量が０．０１％以下ではさほど悪影
響を及ぼさないので０．０１％以下に限定した。
ましいが、その含有量が０．０１％以下ではさほど悪影
響を及ぼさないので０．０１％以下に限定した。
【００１８】Ｔｉ：０．０１〜０．２ ％Ｔｉは炭窒化
形成元素であり、鋼中の固溶 （Ｃ， Ｎ） を （Ｔ
ｉＣ， ＴｉＮ） として析出固定させ、深絞り性の向
上に有利な｛１１１｝方位を形成させるために添加され
る。 その添加量が０．０１％未満では添加効果がなく、一方
、０．２ ％を超えて添加してもそれ以上の効果は得ら
れず、逆に表面性状の劣化つながる。よってＴｉは０．
０１〜０．２ ％の範囲に限定した。
形成元素であり、鋼中の固溶 （Ｃ， Ｎ） を （Ｔ
ｉＣ， ＴｉＮ） として析出固定させ、深絞り性の向
上に有利な｛１１１｝方位を形成させるために添加され
る。 その添加量が０．０１％未満では添加効果がなく、一方
、０．２ ％を超えて添加してもそれ以上の効果は得ら
れず、逆に表面性状の劣化つながる。よってＴｉは０．
０１〜０．２ ％の範囲に限定した。
【００１９】Ｎｂ：０．００１ 〜０．２ ％Ｎｂは炭
化物形成元素であり、鋼中の固溶ＣをＮｂＣとして析出
固定させ、深絞り性に有利な｛１１１｝方位を優先的に
形成させるために添加される。その添加量が０．００１
％未満では添加効果がなく、一方、０．２ ％を超え
て添加すると延性が劣化する。よってＮｂは０．００１
〜０．２ ％の範囲に限定した。
化物形成元素であり、鋼中の固溶ＣをＮｂＣとして析出
固定させ、深絞り性に有利な｛１１１｝方位を優先的に
形成させるために添加される。その添加量が０．００１
％未満では添加効果がなく、一方、０．２ ％を超え
て添加すると延性が劣化する。よってＮｂは０．００１
〜０．２ ％の範囲に限定した。
【００２０】Ｂ：０．０００１〜０．００３０％Ｂは窒
化物形成元素であり、鋼中の固溶ＮをＢＮとして析出固
定させ、深絞り性の改善に有利な｛１１１｝方位を優先
的に形成させるために添加される。さらにＢは鋼の耐二
次加工脆性の改善のために添加される。しかしながら、
その添加量が０．０００１％未満では添加効果がなく、
一方、０．００３０％を超えて添加すると深絞り性に悪
影響を与える。よってＢは０．０００１〜０．００３０
％の範囲に限定した。
化物形成元素であり、鋼中の固溶ＮをＢＮとして析出固
定させ、深絞り性の改善に有利な｛１１１｝方位を優先
的に形成させるために添加される。さらにＢは鋼の耐二
次加工脆性の改善のために添加される。しかしながら、
その添加量が０．０００１％未満では添加効果がなく、
一方、０．００３０％を超えて添加すると深絞り性に悪
影響を与える。よってＢは０．０００１〜０．００３０
％の範囲に限定した。
【００２１】Ｃｕ：０．１０〜１．５ ％Ｃｕはこの発
明においては重要であり、耐食性を向上させるために添
加される。その添加量が０．１０％未満では耐食性の向
上に効果がなく、一方、１．５ ％を超えて添加すると
深絞り性に悪影響を及ぼす。よってＣｕは０．１０〜１
．５ ％の範囲に限定した。
明においては重要であり、耐食性を向上させるために添
加される。その添加量が０．１０％未満では耐食性の向
上に効果がなく、一方、１．５ ％を超えて添加すると
深絞り性に悪影響を及ぼす。よってＣｕは０．１０〜１
．５ ％の範囲に限定した。
【００２２】Ｎｉ：０．０１〜１．５ ％ＮｉはＣｕを
添加する際における鋼の表面性状を改善するとともに、
耐食性の向上を図るために添加されるが、その添加量が
０．０１％未満では添加効果がなく、一方、１．５ ％
を超えて添加すると深絞り性に悪影響を与える。よって
Ｎｉを添加する場合には０．０１〜１．５ ％の範囲に
限定することとした。
添加する際における鋼の表面性状を改善するとともに、
耐食性の向上を図るために添加されるが、その添加量が
０．０１％未満では添加効果がなく、一方、１．５ ％
を超えて添加すると深絞り性に悪影響を与える。よって
Ｎｉを添加する場合には０．０１〜１．５ ％の範囲に
限定することとした。
【００２３】Ｃｒ：０．０５〜１．５ ％Ｃｒは耐食性
の向上を図るために添加されるが、その添加量が０．０
５％未満では添加効果がなく、一方、１．５ ％を超え
て添加すると深絞り性に悪影響を与える。よってＣｒに
ついては０．０５〜１．５ ％の範囲に限定した。
の向上を図るために添加されるが、その添加量が０．０
５％未満では添加効果がなく、一方、１．５ ％を超え
て添加すると深絞り性に悪影響を与える。よってＣｒに
ついては０．０５〜１．５ ％の範囲に限定した。
【００２４】Ｍｏ：０．００１ 〜０．５ ％Ｍｏは耐
食性の向上を図るために添加されるが、その添加量が０
．００１未満では添加効果がなく、一方、１．５ ％を
超えて添加すると深絞り性に悪影響を与える。よってＭ
ｏについては０．００１ 〜０．５ ％の範囲に限定し
た。
食性の向上を図るために添加されるが、その添加量が０
．００１未満では添加効果がなく、一方、１．５ ％を
超えて添加すると深絞り性に悪影響を与える。よってＭ
ｏについては０．００１ 〜０．５ ％の範囲に限定し
た。
【００２５】上記の成分組成になる鋼を圧延する場合の
条件として、この発明においてはまず熱間圧延条件が重
要となる。熱間圧延においては、省エネルギーの観点か
ら連続鋳造スラブを再加熱又は連続鋳造後Ａｒ３ 変態
点以下に降温させることなくただちに、もしくは保温処
理を施したのち粗圧延を行うことができる。熱間圧延で
の仕上げ温度はＡｒ３ 変態点以上が深絞り性の改善に
好ましいが、Ａｒ３ 変態点未満の低温熱延も可能であ
る。この発明では省エネルギーの観点から巻取り温度は
３００ 〜８００ ℃の範囲で行えばよく、析出の促進
および結晶粒の粗大化による深絞りの改善には、５００
℃以上の巻取り温度が好適である。
条件として、この発明においてはまず熱間圧延条件が重
要となる。熱間圧延においては、省エネルギーの観点か
ら連続鋳造スラブを再加熱又は連続鋳造後Ａｒ３ 変態
点以下に降温させることなくただちに、もしくは保温処
理を施したのち粗圧延を行うことができる。熱間圧延で
の仕上げ温度はＡｒ３ 変態点以上が深絞り性の改善に
好ましいが、Ａｒ３ 変態点未満の低温熱延も可能であ
る。この発明では省エネルギーの観点から巻取り温度は
３００ 〜８００ ℃の範囲で行えばよく、析出の促進
および結晶粒の粗大化による深絞りの改善には、５００
℃以上の巻取り温度が好適である。
【００２６】上記の熱間圧延に引き続く冷間圧延−焼鈍
工程も重要であって、この発明では３０％以上の圧下率
で１次冷延を施したのち、７００ ℃〜Ａｃ３ 変態点
の温度範囲で中間焼鈍を施す。そして引き続き３０％以
上の圧下率でかつ全圧下率が７８％以上となる２次冷延
を施し、しかる後７００ ℃〜Ａｃ３ 変態点の温度範
囲にて最終焼鈍を施す必要がある。
工程も重要であって、この発明では３０％以上の圧下率
で１次冷延を施したのち、７００ ℃〜Ａｃ３ 変態点
の温度範囲で中間焼鈍を施す。そして引き続き３０％以
上の圧下率でかつ全圧下率が７８％以上となる２次冷延
を施し、しかる後７００ ℃〜Ａｃ３ 変態点の温度範
囲にて最終焼鈍を施す必要がある。
【００２７】その理由は、上記の１次および２次冷間圧
延における圧下率が３０％未満では、冷間圧延時に適切
な圧延集合組織を形成させることができないため中間焼
鈍および最終焼鈍後に深絞り性に有利な｛１１１｝方位
が形成されにくくなり、その結果深絞り性が劣化するか
らである。また２回冷延における全圧下率を７８％以上
としないと、最終焼鈍後に強い｛１１１｝方位が形成さ
れないため充分な深絞り性を確保することができない。
延における圧下率が３０％未満では、冷間圧延時に適切
な圧延集合組織を形成させることができないため中間焼
鈍および最終焼鈍後に深絞り性に有利な｛１１１｝方位
が形成されにくくなり、その結果深絞り性が劣化するか
らである。また２回冷延における全圧下率を７８％以上
としないと、最終焼鈍後に強い｛１１１｝方位が形成さ
れないため充分な深絞り性を確保することができない。
【００２８】中間焼鈍及び最終焼鈍における処理温度は
７００ ℃より低い温度域で行うと、深絞り性に好まし
い｛１１１｝方位が形成されにくくなるため、深絞り性
が劣化し、一方Ａｃ３ 変態点より高い温度域で焼鈍を
行うとα→γ変態により集合組織がランダム化するため
深絞り性が劣化する。このためこの発明では、中間焼鈍
及び最終焼鈍を７００ ℃〜Ａｃ３ 変態点の温度範囲
に限定した。
７００ ℃より低い温度域で行うと、深絞り性に好まし
い｛１１１｝方位が形成されにくくなるため、深絞り性
が劣化し、一方Ａｃ３ 変態点より高い温度域で焼鈍を
行うとα→γ変態により集合組織がランダム化するため
深絞り性が劣化する。このためこの発明では、中間焼鈍
及び最終焼鈍を７００ ℃〜Ａｃ３ 変態点の温度範囲
に限定した。
【００２９】なお、２回冷延−焼鈍による強度−延性バ
ランスの向上は、中間焼鈍及び最終焼鈍時の結晶粒の粒
成長によるものと考えられる。また２回冷延−焼鈍によ
る耐食性の向上に関しては、２回の焼鈍時に鋼板表面の
濃化状態が変化したために耐食性が改善されたものと考
えられるが、詳細は明らかでない。
ランスの向上は、中間焼鈍及び最終焼鈍時の結晶粒の粒
成長によるものと考えられる。また２回冷延−焼鈍によ
る耐食性の向上に関しては、２回の焼鈍時に鋼板表面の
濃化状態が変化したために耐食性が改善されたものと考
えられるが、詳細は明らかでない。
【００３０】この発明では、上記最終焼鈍ののちに、５
％以下の調質圧延を施すことも可能であり、また焼鈍工
程としては連続焼鈍ラインの他、連続溶融亜鉛めっきラ
インを適用することもできる。連続溶融めっき法として
は、非合金化溶融亜鉛めっき処理及び合金化溶融亜鉛め
っき処理が有利に適合する。焼鈍あるいは亜鉛めっき処
理後において、特殊な処理としてＮｉめっき等の如き処
理を施して、化成処理性、溶接性、プレス成形性、耐食
性等の改善を図ることもできる。
％以下の調質圧延を施すことも可能であり、また焼鈍工
程としては連続焼鈍ラインの他、連続溶融亜鉛めっきラ
インを適用することもできる。連続溶融めっき法として
は、非合金化溶融亜鉛めっき処理及び合金化溶融亜鉛め
っき処理が有利に適合する。焼鈍あるいは亜鉛めっき処
理後において、特殊な処理としてＮｉめっき等の如き処
理を施して、化成処理性、溶接性、プレス成形性、耐食
性等の改善を図ることもできる。
【００３１】
【実施例】表１に示す成分組成になる鋼スラブを１２５
０℃で加熱・均熱したのち、または連続鋳造後再加熱す
ることなく、ＦＤＴ：８８０ ℃， ＣＴ：５５０℃の
条件にて粗圧延、仕上げ圧延を行い、引き続き酸洗処理
を経て表２に示す如き種々の条件にて１次冷延−中間焼
鈍−２次冷延−最終焼鈍を施し、得られた製品板の材料
特性について調査した。その結果を表２に合わせて示す
。なお、引張特性はＪＩＳ５号引張試験片を使用して測
定し、ｒ値は１５％引張予ひずみを与えた後、３点法に
て測定し、Ｌ方向（圧延方向）、Ｄ（圧延方向に４５度
方向）及びＣ方向（圧延方向に９０度方向）の平均値を
下記式数１
０℃で加熱・均熱したのち、または連続鋳造後再加熱す
ることなく、ＦＤＴ：８８０ ℃， ＣＴ：５５０℃の
条件にて粗圧延、仕上げ圧延を行い、引き続き酸洗処理
を経て表２に示す如き種々の条件にて１次冷延−中間焼
鈍−２次冷延−最終焼鈍を施し、得られた製品板の材料
特性について調査した。その結果を表２に合わせて示す
。なお、引張特性はＪＩＳ５号引張試験片を使用して測
定し、ｒ値は１５％引張予ひずみを与えた後、３点法に
て測定し、Ｌ方向（圧延方向）、Ｄ（圧延方向に４５度
方向）及びＣ方向（圧延方向に９０度方向）の平均値を
下記式数１
【数１】
として求めた。耐食性については、前述した実験におけ
る耐食試験方法と同様の方法にて評価した。
る耐食試験方法と同様の方法にて評価した。
【００３２】
【表１】
【００３３】
【表２】
【００３４】表２より明らかな如くこの発明に従って得
られた鋼板は深絞り性、耐食性の何れにおいても優れて
いることが確かめられた。
られた鋼板は深絞り性、耐食性の何れにおいても優れて
いることが確かめられた。
【００３５】
【発明の効果】かくしてこの発明によれば、従来よりも
格段に優れた深絞り性と耐食性をもった冷延鋼板を製造
することができ、部品の大型化、一体成形化を図ること
ができる。
格段に優れた深絞り性と耐食性をもった冷延鋼板を製造
することができ、部品の大型化、一体成形化を図ること
ができる。
【図１】図１は引張強さと伸びの関係を示したグラフで
ある。
ある。
【図２】図２はサイクル数と最大孔食深さの関係を示し
たグラフである。
たグラフである。
Claims (4)
- 【請求項１】 Ｃ：０．００５ 超〜０．０３ ｗｔ
％、Ｓｉ：１．５ ｗｔ％以下、Ｍｎ：２．０ ｗｔ
％以下、Ｐ：０．０３〜０．１５ｗｔ％、Ｓ：０．０５
ｗｔ％以下、Ａｌ：０．０１〜０．１５ｗｔ％、Ｎ：０
．０１ｗｔ％以下を含み、かつ、Ｔｉ：０．０１〜０．
２ ｗｔ％、Ｎｂ：０．００１ 〜０．２ ｗｔ％およ
びＢ：０．０００１〜０．００３ ｗｔ％のうちから選
ばれる１種又は２種以上を含有し、残部Ｆｅおよび不可
避的不純物よりなる鋼を、熱間圧延後、３０％以上の圧
下率で１次冷間圧延を施した後７００ ℃〜Ａｃ３ 変
態点の温度範囲にて中間焼鈍を施し、引き続き３０％以
上の圧下率でかつ全圧下率が７８％以上になる２次冷間
圧延を施し、しかる後７００ ℃〜Ａｃ３ 変態点の温
度範囲にて最終焼鈍を施すことを特徴とする、深絞り用
高張力冷延鋼板の製造方法。 - 【請求項２】 Ｃ：０．００５ ｗｔ％以下、Ｓｉ：
０．１ 超〜１．５ ｗｔ％、Ｍｎ：２．０ ｗｔ％以
下、Ｐ：０．０３〜０．１５ｗｔ％、Ｓ：０．０５ｗｔ
％以下、Ａｌ：０．０１〜０．１５ｗｔ％、Ｎ：０．０
１ｗｔ％以下を含み、かつ Ｔｉ ：０．０１〜０．２
ｗｔ％、Ｎｂ：０．００１ 〜０．２ ｗｔ％および
Ｂ：０．０００１〜０．００３ ｗｔ％のうちから選ば
れる１種又は２種以上を含有し、残部Ｆｅおよび不可避
的不純物よりなる鋼を、熱間圧延後３０％以上の圧下率
で１次冷間圧延を施した後７００ ℃〜Ａｃ３ 変態点
の温度範囲にて中間焼鈍を施し、引き続き３０％以上の
圧下率でかつ全圧下率が７８％以上になる２次冷間圧延
を施し、しかる後７００℃〜Ａｃ３ 変態点の温度範囲
にて最終焼鈍を施すことを特徴とする、深絞り用高張力
冷延鋼板の製造方法。 - 【請求項３】 Ｃ：０．０３ ｗｔ ％以下、Ｓｉ：
１．５ ｗｔ％以下、Ｍｎ：２．０ ｗｔ％以下、Ｐ：
０．０３〜０．１５ｗｔ％、Ｓ：０．０５ｗｔ％以下、
Ａｌ：０．０１〜０．１５ｗｔ％、Ｃｕ：０．１０〜１
．５ ｗｔ％、Ｎ：０．０１ｗｔ％以下を含み、かつ、
Ｔｉ：０．０１〜０．２ ｗｔ％、Ｎｂ：０．００１
〜０．２ ｗｔ％およびＢ：０．０００１〜０．００３
ｗｔ％ のうちから選ばれる１種又は２種以上を含
有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物よりなる鋼を、熱
間圧延後３０％以上の圧下率で１次冷間圧延を施した後
７００ ℃〜Ａｃ３ 変態点の温度範囲にて中間焼鈍を
施し、引き続き３０％以上の圧下率でかつ全圧下率が７
８％以上になる２次冷間圧延を施し、しかる後７００
℃〜Ａｃ３ 変態点の温度範囲にて最終焼鈍を施すこと
を特徴とする、深絞り用高張力冷延鋼板の製造方法。 - 【請求項４】 請求項１、２、又は３の鋼成分中
に、Ｎｉ：０．０１〜１．５ ｗｔ％、Ｃｒ：０．０５
〜１．５ ｗｔ％およびＭｏ：０．００１ 〜０．５
ｗｔ％のうちから選ばれる１種又は２種以上を含むこと
を特徴とする、超深絞り用高張力冷延鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3072128A JP3049104B2 (ja) | 1991-03-13 | 1991-03-13 | 深絞り用高張力冷延鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3072128A JP3049104B2 (ja) | 1991-03-13 | 1991-03-13 | 深絞り用高張力冷延鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04285125A true JPH04285125A (ja) | 1992-10-09 |
| JP3049104B2 JP3049104B2 (ja) | 2000-06-05 |
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