JPH05239555A - 超深絞り用冷延鋼板の製造方法 - Google Patents

超深絞り用冷延鋼板の製造方法

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JPH05239555A
JPH05239555A JP7871692A JP7871692A JPH05239555A JP H05239555 A JPH05239555 A JP H05239555A JP 7871692 A JP7871692 A JP 7871692A JP 7871692 A JP7871692 A JP 7871692A JP H05239555 A JPH05239555 A JP H05239555A
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JP
Japan
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steel
cold
rolling
amount
temperature
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Pending
Application number
JP7871692A
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English (en)
Inventor
Tetsuji Miyoshi
三好鉄二
Shunichi Hashimoto
橋本俊一
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Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 Ti量を低減してr値の改善を図った超深絞
り用冷延鋼板を得る。 【構成】 C:0.0011〜0.0025%、Mn:0.2
0〜1.0%、S:0.003〜0.008%以下、N:0.
003%以下、Al:0.01〜0.1%、Ti:0.04%
以下で、かつ、TiをNとCの総量の原子当量比以上に
て含み、残部がFe及び不可避的不純物元素よりなる鋼
について、1000〜1100℃の範囲で、かつ、次式
(1)を満足する温度に加熱した後、仕上圧延温度がAr3
点以上で圧延を行い、400〜750℃の温度範囲で巻
取り、これを酸洗し、冷間圧延、焼鈍を行うことによ
り、超深絞り用冷延鋼板を得る。自動車部品、特にフェ
ンダー、オイルパン等の部品の成形用に適している。 【化1】

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、超深絞り用冷延鋼板の
製造方法に関し、特にランクフォード値(r値)の改善を
可能にしたものである。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】自動車
部品、特にフェンダー、オイルパン等の部品の成形では
深絞り性が要求され、従来から、r値が2.0前後の超
深絞り用冷延鋼板が使用されてきた。更に、近年、ユー
ザーニーズの多様化或いはファッション性の追及に伴
い、一層高度なプレス成形性の求められる部品が増加し
つつある。
【0003】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或いはNを十分固着するに必要
なTi或いはNbを添加したIF鋼(Interstitial Free
Steel)が良く知られている。
【0004】しかしながら、このような鋼においては、
TiはN、S及びCの総量の原子当量比以下の添加で
は、固溶Cが残存し、十分な特性を得ることができない
と言われてきた。
【0005】また、Mnは、焼鈍時の粒成長性を劣化さ
せる成分として知られており、高r値を得るためには、
N、S及びCの総量の原子当量比以上の十分なTiの添
加、及びMnの低減を行うことが必要であると言われて
いる。そのため、Tiの多量添加によるコストアップ、
MnSの十分な析出が行われないことによるスラブの熱
間脆性割れ等の問題点があった。
【0006】例えば、Ti添加極低炭素冷延鋼板にMnを
添加することにより、r値が向上することが「鉄と
鋼」、76(1990)、p.422に示されているが、こ
の場合はP、Mnを複合添加した高張力鋼板を得る技術
であり、Mnを添加することによりMnSが形成される
が、その結果、FeTiPの析出状況を変化させ、r値に
好ましい再結晶集合組織を形成させる役割を果たすため
であると説明されている。
【0007】以上のように、従来の超深絞り用冷延鋼板
では、Ti添加IF鋼によってある程度の前進が得られ
たとは言え、各種特性値のより一層の向上、それに伴う
操業条件の緩和、歩留りの向上等、残された課題も多
い。
【0008】本発明は、かゝる状況の下でなされたもの
であって、Ti量を低減してr値の改善を図った超深絞
り用冷延鋼板の製造方法を提供することを目的としてい
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決するために鋭意研究を重ねた結果、以下の知見を
得るに至り、ここにr値の改善を図り、Ti量を低減し
た超深絞り用冷延鋼板の製造方法を見い出したものであ
る。
【0010】すなわち、極低C−IF鋼において、Mn
量を適量添加することにより、MnSが析出し、TiS分
のTiがTiCの析出に働くため、Ti添加量がC、N、
Sの原子当量比以下であっても固溶Cが残存しない。ま
た、適量のMnを添加し、スラブ加熱温度、Ti、N及び
S量を制御することにより、熱間圧延前のスラブ再加熱
時に鋼中の60%以上のS量をMnSとして析出させる
ことで、熱延時にTi系の硫化物の析出を抑制し、比較
的粗大な析出物を得ることができる。これは、熱延過程
で析出する微細なTiSよりも冷延焼鈍時の回復、再結
晶過程での粒成長性が良くなり、優れた深絞り性を持つ
ことを見い出した。これによって、製造コストが低減で
き、また熱間加工時の脆化を抑制できる。
【0011】本発明は、C:0.0011〜0.0025
%、Mn:0.20〜1.0%、S:0.003〜0.008
%以下、N:0.003%以下、Al:0.01〜0.1%、
Ti:0.04%以下で、かつ、TiをNとCの総量の原子
当量比以上にて含み、残部がFe及び不可避的不純物元
素よりなる鋼について、1000〜1100℃の範囲
で、かつ、次式(1)を満足する温度に加熱した後、仕上
圧延温度がAr3点以上で圧延を行い、400〜750℃
の温度範囲で巻取り、これを酸洗し、冷間圧延、焼鈍を
行うことを特徴とする超深絞り用冷延鋼板の製造方法を
要旨とするものである。
【化2】 ここで、S:鋼のS量(%) Mn:鋼のMn量(%) X:加熱温度(℃+273)
【0012】以下に本発明を更に詳細に説明する。
【0013】
【作用】
【0014】まず、本発明における鋼の成分限定理由に
ついて説明する。
【0015】C:従来のIF鋼は約0.0030%前後
のCを含み、これを固定するに十分なTiを添加して、
初めて高r値が得られた。これは、固溶Cが冷延若しく
は回復再結晶過程で転位の移動に影響を及ぼし、(11
1)集合組織の発達を抑制することがその原因と知られ
ている。しかし、本発明者の研究により、C量を0.0
025%以下にすることにより、その析出及び固定のた
めに添加する炭化物形成元素の絶対量を少なくすること
ができ、析出物の量も低減できることが判明した。この
場合、0.001%未満になると熱延板で結晶粒が粗大
化し易くなるので好ましくない。よって、C量は0.0
011〜0.0025%の範囲とする。
【0016】Mn、Ti:Mnを0.20〜1.0%の範囲
で添加し、Tiを0.04%以下で、かつ、N、Cの総量
の原子当量比以上にて添加することにより、S系析出物
の6割以上をMnSにし、NとCをTiで固定すること
で、冷延板の焼鈍時の粒成長性が良好になり、r値を向
上させることができる。しかし、Mnが0.20%より少
ないとS系の析出物をMnSとして十分得るのが困難で
あり、また、1.0%を超えると延性の低下が大きくな
り、成形性が低下する。また、TiはNとCの総量の原
子当量比より少ないと固溶C及び固溶Nが存在し、r値
が低下する。またTiが0.04%を超えると圧延時に微
細なTiSが多量に析出し、焼鈍時の粒成長性を劣化さ
せるだけでなく、コストアップの要因ともなる。
【0017】S:S量が増加すると、析出するMnSの
絶対量も増加し、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、0.008%以下に抑制しなければ
ならない。S量は少ないほど良いが、0.003%より
低減させることは製鋼技術上コトスアップとなるので、
0.003%を下限とする。
【0018】Al:Alは脱酸に必要な元素であり、十分
に脱酸を行うには最低0.01%が必要である。しか
し、0.1%を超えると脱酸が飽和に達するだけでな
く、アルミナ系介在物が発生し、成形性を劣化させる。
よって、Al量は0.01〜0.1%の範囲とする。
【0019】N:N量の増加に伴い、それを固定するに
必要なTiの添加量が多くなり、コストアップを招く
他、析出物量も増加し、粒成長性が劣化し、r値の向上
が得にくくなるため、できるだけ低レベル、好ましくは
0.002%以下が望ましい。しかし、所望の材質を得
るに必要な最低限の値が0.003%であることから、
0.003%を上限とする。
【0020】次に本発明の製造条件について説明する。
【0021】上記の化学成分を有する鋼は、通常行われ
る転炉等で溶製され、鋼片とされるが、その方法として
は造塊法でも連続鋳造法でもかまわない。鋼片は室温ま
で冷却された後、熱延加熱炉に装入されるが、その際、
一旦室温まで冷却せず、加熱炉に装入するHCR法でも
かまわない。また、鋼片を再加熱することなくそのまま
圧延することはもとより、短時間の保熱及び/又は部分
的な加熱の後に熱延しても本発明の効果は何等損なわれ
るものではない。
【0022】但し、鋼片の加熱温度については、まず1
000〜1100℃の範囲とし、仕上温度がAr3点以上
に確保できるのであれば、できるだけ低いほうが望まし
い。更には、加熱温度は次式(1)を満たさなければなら
ない。これを満たす必要があるのは、加熱温度時におい
て鋼中に含まれるSの少なくとも60%以上がMnSと
して存在している必要があるからである。
【0023】
【化3】 ここで、S:鋼のS量(wt%) Mn:鋼のMn量(wt%) X:加熱温度(℃+273)
【0024】熱延条件としては、オーステナイト域(Ar
3点以上)での熱延終了が好ましい。仕上温度がAr3点未
満になると冷延、焼鈍後の特性を害する集合組織が形成
されるので好ましくない。
【0025】巻取温度は、固溶Cの固定のために規制す
る必要があるが、C量が極めて低い鋼においては低温巻
取りでも残存固溶C量は少なく、r値の低下は殆どない
ので、その下限を400℃とする。一方、巻取温度が7
50℃を超えると高温巻取温度における諸問題、例え
ば、スケール、表面欠陥等の問題が発生するので、75
0℃を上限とする。
【0026】次に酸洗し、冷間圧延を行う。冷延条件は
特に制限されないが、冷延率が65〜90%であれば高
いほどr値の向上が得られる。最低限65%の冷延を加
えれば所望の特性が得られ、一方、90%以上の冷延は
通常のタンデムミルで1回の圧延で終了することは不可
能である。
【0027】冷延後、焼鈍を行うが、焼鈍条件は通常の
条件でよく、均熱温度が再結晶温度以上、Ac3点未満の
範囲であれば加熱、冷却条件は特に規制する必要はな
い。Ac3点を超えてオーステナイト域まで加熱するとγ
→α変態時にランダム核生成をもたらし、極端にr値が
劣化する。
【0028】本発明により得られる超深絞り用冷延鋼板
は、冷延前にC、Nが殆どTiによって固定され、冷
延、焼鈍後も殆ど分解することがないため、過時効処理
は特に必要でないが、現状の連続焼鈍ラインに設置され
ている過時効帯を通板し、通常のAlキルド鋼に採用さ
れているような過時効処理を加えても、何ら材質を劣化
させるものではない。
【0029】次に本発明の実施例を示す。
【0030】
【実施例】
【表1】 に示す化学成分を有する供試鋼について同表に示す条件
で熱間圧延を行った後、巻取り、酸洗後、80%の圧下
率で冷間圧延を施し、板厚0.8mmの冷延板を得た。こ
の冷延板に850℃×1分の焼鈍を施し、引張試験を行
った。その結果を
【表2】 に示す。
【0031】表2よりわかるとおり、本発明範囲内の製
造条件で得られた本発明例No.1、No.2、No.4は、
いずれもr値が2.3〜2.5程度の高い深絞り性を示し
ている。これに対し、単に、Mn添加量を増加した比較
例No.6(比較材D)や、C及びMnが少なく前記(1)式
を満たしていない比較例No.7(比較材E)、Tiが多い
比較例No.7(比較材F)は、製造条件が本発明範囲内で
同じであっても、目的とする高い深絞り性を得ることが
できない。また、鋼の化学成分が本発明範囲内であって
も、熱延条件が本発明範囲外の比較例No.3、No.5も
目的とする高い深絞り性を得ることができない。
【0032】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
自動車ボディ、オイルパン等に用いるプレス加工用鋼板
のプレス加工性を改善することができる。また、Ti添
加量を低減することができ、低温巻取法によっても従来
の高温巻取材と同等乃至同等以上のr値を持つ冷延鋼板
を製造することができる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 重量%で(以下、同じ)、C:0.0011
    〜0.0025%、Mn:0.20〜1.0%、S:0.00
    3〜0.008%以下、N:0.003%以下、Al:0.0
    1〜0.1%、Ti:0.04%以下で、かつ、TiをNと
    Cの総量の原子当量比以上にて含み、残部がFe及び不
    可避的不純物元素よりなる鋼について、1000〜11
    00℃の範囲で、かつ、次式(1)を満足する温度に加熱
    した後、仕上圧延温度がAr3点以上で圧延を行い、40
    0〜750℃の温度範囲で巻取り、これを酸洗し、冷間
    圧延、焼鈍を行うことを特徴とする超深絞り用冷延鋼板
    の製造方法。 【化1】 ここで、S:鋼のS量(%) Mn:鋼のMn量(%) X:加熱温度(℃+273)
JP7871692A 1992-02-28 1992-02-28 超深絞り用冷延鋼板の製造方法 Pending JPH05239555A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102747270A (zh) * 2012-07-31 2012-10-24 内蒙古包钢钢联股份有限公司 一种制备超深冲if钢{111}<110>织构的方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102747270A (zh) * 2012-07-31 2012-10-24 内蒙古包钢钢联股份有限公司 一种制备超深冲if钢{111}<110>织构的方法

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