JPH083679A - 成形性及び疲労特性に優れた耐熱軟化性を有する熱延高強度鋼板並びにその製造方法 - Google Patents
成形性及び疲労特性に優れた耐熱軟化性を有する熱延高強度鋼板並びにその製造方法Info
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- JPH083679A JPH083679A JP15434794A JP15434794A JPH083679A JP H083679 A JPH083679 A JP H083679A JP 15434794 A JP15434794 A JP 15434794A JP 15434794 A JP15434794 A JP 15434794A JP H083679 A JPH083679 A JP H083679A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 成形性、疲労特性及び耐熱軟化性の３つの特
性を同時に満足する熱延高強度鋼板を低コストかつ安定
的に得る。 【構成】 化学成分として、Ｃ＝０．０３〜０．２０重
量％未満、Ｓｉ＝１．０〜５．０重量％、Ｍｎ＝０．５
〜３．５重量％、Ａｌ＝０．００３〜０．０５０重量
％、Ｐ≦０．０５重量％、Ｓ≦０．０１重量％及びＦｅ
を主成分として含み、ミクロ組織が第一相であるフェラ
イトと第二相で構成され、フェライト占積率が５０％以
上、かつ、フェライトと第二相のミクロビッカース硬さ
比（第二相硬さ／フェライト硬さ）が１．５以下であ
り、引張強さ（ＴＳ）≧４００ＭＰａ、強度−全伸びバ
ランス（引張強さ×全伸び）≧１８０００（ＭＰａ・
％）、強度−均一伸びバランス（引張強さ×均一伸び）
≧１２０００（ＭＰａ・％）、疲労限度比≧０．５０で
ある成形性及び疲労特性に優れた耐熱軟化性を有する熱
延高強度鋼板。
性を同時に満足する熱延高強度鋼板を低コストかつ安定
的に得る。 【構成】 化学成分として、Ｃ＝０．０３〜０．２０重
量％未満、Ｓｉ＝１．０〜５．０重量％、Ｍｎ＝０．５
〜３．５重量％、Ａｌ＝０．００３〜０．０５０重量
％、Ｐ≦０．０５重量％、Ｓ≦０．０１重量％及びＦｅ
を主成分として含み、ミクロ組織が第一相であるフェラ
イトと第二相で構成され、フェライト占積率が５０％以
上、かつ、フェライトと第二相のミクロビッカース硬さ
比（第二相硬さ／フェライト硬さ）が１．５以下であ
り、引張強さ（ＴＳ）≧４００ＭＰａ、強度−全伸びバ
ランス（引張強さ×全伸び）≧１８０００（ＭＰａ・
％）、強度−均一伸びバランス（引張強さ×均一伸び）
≧１２０００（ＭＰａ・％）、疲労限度比≧０．５０で
ある成形性及び疲労特性に優れた耐熱軟化性を有する熱
延高強度鋼板。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自動車、産業用機械等に
使用する成形性及び疲労特性に優れた耐熱軟化性を有す
る熱延高強度鋼板並びにその製造方法に関するものであ
る。
使用する成形性及び疲労特性に優れた耐熱軟化性を有す
る熱延高強度鋼板並びにその製造方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】自動車用鋼板の軽量化と衝突時の安全確
保を主な背景として、高強度鋼板の需要が増大してい
る。しかし、高強度鋼板といえどもその成形性に対する
要求は厳しく、優れた成形性を有する高強度鋼板が望ま
れている。さらに、高強度化に伴う軽量化すなわち板厚
減少による疲労強度不足が顕在化してきており、優れた
成形性のみならず、優れた疲労強度をも兼ね備えた高強
度鋼板が強く望まれている。また、車体組立手段として
溶接が多用されており、耐熱軟化性を有することも必要
である。すなわち、成形性、疲労特性及び耐熱軟化性の
３つの特性を同時に満たすことが要求されている。
保を主な背景として、高強度鋼板の需要が増大してい
る。しかし、高強度鋼板といえどもその成形性に対する
要求は厳しく、優れた成形性を有する高強度鋼板が望ま
れている。さらに、高強度化に伴う軽量化すなわち板厚
減少による疲労強度不足が顕在化してきており、優れた
成形性のみならず、優れた疲労強度をも兼ね備えた高強
度鋼板が強く望まれている。また、車体組立手段として
溶接が多用されており、耐熱軟化性を有することも必要
である。すなわち、成形性、疲労特性及び耐熱軟化性の
３つの特性を同時に満たすことが要求されている。
【０００３】従来、耐熱軟化性が要求される高強度部
材、例えばホイールリムには、フェライトとベイナイト
で主に構成されるＮｂ添加鋼が主に用いられてきた。し
かし、Ｎｂ添加鋼は成形性が劣り、例えば、均一伸び不
足に起因する拡管時のネッキング発生、降伏比過大に起
因する捲き工程での寸法不具合など、ホイールリム成形
時に不具合が発生する場合がある。一方、優れた成形性
と疲労特性を有する鋼板としてはフェライトとマルテン
サイトで主に構成されるＤＰ鋼、フェライト、ベイナイ
ト及び残留オーステナイトで主に構成されるγ鋼に代表
される低温変態生成物を活用した鋼が知られているが、
低温変態生成物が焼き戻されるため、熱軟化が大きい。
すなわち、従来は成形性、疲労特性及び耐熱軟化性の３
つの特性を同時に十分満足するものが得られていなかっ
た。
材、例えばホイールリムには、フェライトとベイナイト
で主に構成されるＮｂ添加鋼が主に用いられてきた。し
かし、Ｎｂ添加鋼は成形性が劣り、例えば、均一伸び不
足に起因する拡管時のネッキング発生、降伏比過大に起
因する捲き工程での寸法不具合など、ホイールリム成形
時に不具合が発生する場合がある。一方、優れた成形性
と疲労特性を有する鋼板としてはフェライトとマルテン
サイトで主に構成されるＤＰ鋼、フェライト、ベイナイ
ト及び残留オーステナイトで主に構成されるγ鋼に代表
される低温変態生成物を活用した鋼が知られているが、
低温変態生成物が焼き戻されるため、熱軟化が大きい。
すなわち、従来は成形性、疲労特性及び耐熱軟化性の３
つの特性を同時に十分満足するものが得られていなかっ
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は成形性及び疲
労特性に優れた耐熱軟化性を有する熱延高強度鋼板並び
にその製造方法を提供することを目的とする。
労特性に優れた耐熱軟化性を有する熱延高強度鋼板並び
にその製造方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は以下の
〜の通りである。
〜の通りである。
【０００６】化学成分として、Ｃ＝０．０３〜０．２
０重量％未満、Ｓｉ＝１．０〜５．０重量％、Ｍｎ＝
０．５〜３．５重量％、Ａｌ＝０．００３〜０．０５０
重量％、Ｐ≦０．０５重量％、Ｓ≦０．０１重量％及び
Ｆｅを主成分として含み、ミクロ組織として、第一相で
あるフェライトと第二相で構成され、フェライト占積率
が５０％以上、かつ、フェライトと第二相のミクロビッ
カース硬さ比（第二相硬さ／フェライト硬さ）が１．５
以下であり、特性として、引張強さ（ＴＳ）≧４００Ｍ
Ｐａ、強度−全伸びバランス（引張強さ×全伸び）≧１
８０００（ＭＰａ・％）、強度−均一伸びバランス（引
張強さ×均一伸び）≧１２０００（ＭＰａ・％）、疲労
限度比≧０．５０を具備することを特徴とする成形性及
び疲労特性に優れた耐熱軟化性を有する熱延高強度鋼
板。
０重量％未満、Ｓｉ＝１．０〜５．０重量％、Ｍｎ＝
０．５〜３．５重量％、Ａｌ＝０．００３〜０．０５０
重量％、Ｐ≦０．０５重量％、Ｓ≦０．０１重量％及び
Ｆｅを主成分として含み、ミクロ組織として、第一相で
あるフェライトと第二相で構成され、フェライト占積率
が５０％以上、かつ、フェライトと第二相のミクロビッ
カース硬さ比（第二相硬さ／フェライト硬さ）が１．５
以下であり、特性として、引張強さ（ＴＳ）≧４００Ｍ
Ｐａ、強度−全伸びバランス（引張強さ×全伸び）≧１
８０００（ＭＰａ・％）、強度−均一伸びバランス（引
張強さ×均一伸び）≧１２０００（ＭＰａ・％）、疲労
限度比≧０．５０を具備することを特徴とする成形性及
び疲労特性に優れた耐熱軟化性を有する熱延高強度鋼
板。
【０００７】化学成分として、Ｃ＝０．０３〜０．２
０重量％未満、Ｓｉ＝１．０〜５．０重量％、Ｍｎ＝
０．５〜３．５重量％、Ａｌ＝０．００３〜０．０５０
重量％、Ｐ≦０．０５重量％、Ｓ≦０．０１重量％及び
Ｆｅを主成分として含む鋼片を８００℃以上で熱間圧延
し、５５０℃以上で捲き取ることを特徴とする成形性及
び疲労特性に優れた耐熱軟化性を有する熱延高強度鋼板
の製造方法。
０重量％未満、Ｓｉ＝１．０〜５．０重量％、Ｍｎ＝
０．５〜３．５重量％、Ａｌ＝０．００３〜０．０５０
重量％、Ｐ≦０．０５重量％、Ｓ≦０．０１重量％及び
Ｆｅを主成分として含む鋼片を８００℃以上で熱間圧延
し、５５０℃以上で捲き取ることを特徴とする成形性及
び疲労特性に優れた耐熱軟化性を有する熱延高強度鋼板
の製造方法。
【０００８】化学成分として、Ｃ＝０．０３〜０．２
０重量％未満、Ｓｉ＝１．０〜５．０重量％、Ｍｎ＝
０．５〜３．５重量％、Ａｌ＝０．００３〜０．０５０
重量％、Ｃａ＝０．０００５〜０．０１重量％又はＲＥ
Ｍ＝０．００５〜０．０５重量％、Ｐ≦０．０５重量
％、Ｓ≦０．０１重量％及びＦｅを主成分として含み、
ミクロ組織として、第一相であるフェライトと第二相で
構成され、フェライト占積率が５０％以上、かつ、フェ
ライトと第二相のミクロビッカース硬さ比（第二相硬さ
／フェライト硬さ）が１．５以下であり、特性として、
引張強さ（ＴＳ）≧４００ＭＰａ、強度−全伸びバラン
ス（引張強さ×全伸び）≧１８０００（ＭＰａ・％）、
強度−均一伸びバランス（引張強さ×均一伸び）≧１２
０００（ＭＰａ・％）、疲労限度比≧０．５０を具備す
ることを特徴とする成形性及び疲労特性に優れた耐熱軟
化性を有する熱延高強度鋼板。
０重量％未満、Ｓｉ＝１．０〜５．０重量％、Ｍｎ＝
０．５〜３．５重量％、Ａｌ＝０．００３〜０．０５０
重量％、Ｃａ＝０．０００５〜０．０１重量％又はＲＥ
Ｍ＝０．００５〜０．０５重量％、Ｐ≦０．０５重量
％、Ｓ≦０．０１重量％及びＦｅを主成分として含み、
ミクロ組織として、第一相であるフェライトと第二相で
構成され、フェライト占積率が５０％以上、かつ、フェ
ライトと第二相のミクロビッカース硬さ比（第二相硬さ
／フェライト硬さ）が１．５以下であり、特性として、
引張強さ（ＴＳ）≧４００ＭＰａ、強度−全伸びバラン
ス（引張強さ×全伸び）≧１８０００（ＭＰａ・％）、
強度−均一伸びバランス（引張強さ×均一伸び）≧１２
０００（ＭＰａ・％）、疲労限度比≧０．５０を具備す
ることを特徴とする成形性及び疲労特性に優れた耐熱軟
化性を有する熱延高強度鋼板。
【０００９】化学成分として、Ｃ＝０．０３〜０．２
０重量％未満、Ｓｉ＝１．０〜５．０重量％、Ｍｎ＝
０．５〜３．５重量％、Ａｌ＝０．００３〜０．０５０
重量％、Ｃａ＝０．０００５〜０．０１重量％又はＲＥ
Ｍ＝０．００５〜０．０５重量％、Ｐ≦０．０５重量
％、Ｓ≦０．０１重量％及びＦｅを主成分として含む鋼
片を８００℃以上で熱間圧延し、５５０℃以上で捲き取
ることを特徴とする成形性及び疲労特性に優れた耐熱軟
化性を有する熱延高強度鋼板の製造方法。
０重量％未満、Ｓｉ＝１．０〜５．０重量％、Ｍｎ＝
０．５〜３．５重量％、Ａｌ＝０．００３〜０．０５０
重量％、Ｃａ＝０．０００５〜０．０１重量％又はＲＥ
Ｍ＝０．００５〜０．０５重量％、Ｐ≦０．０５重量
％、Ｓ≦０．０１重量％及びＦｅを主成分として含む鋼
片を８００℃以上で熱間圧延し、５５０℃以上で捲き取
ることを特徴とする成形性及び疲労特性に優れた耐熱軟
化性を有する熱延高強度鋼板の製造方法。
【００１０】化学成分として、Ｃ＝０．０３〜０．２
０重量％未満、Ｓｉ＝１．０〜５．０重量％、Ｍｎ＝
０．５〜３．５重量％、Ａｌ＝０．００３〜０．０５０
重量％、Ｎｂ＝０．００５〜０．０１５重量％、Ｐ≦
０．０５重量％、Ｓ≦０．０１重量％及びＦｅを主成分
として含み、ミクロ組織として、第一相であるフェライ
トと第二相で構成され、フェライト占積率が５０％以
上、かつ、フェライトと第二相のミクロビッカース硬さ
比（第二相硬さ／フェライト硬さ）が１．５以下であ
り、特性として、引張強さ（ＴＳ）≧４００ＭＰａ、強
度−全伸びバランス（引張強さ×全伸び）≧１８０００
（ＭＰａ・％）、強度−均一伸びバランス（引張強さ×
均一伸び）≧１２０００（ＭＰａ・％）、疲労限度比≧
０．５０を具備することを特徴とする成形性及び疲労特
性に優れた耐熱軟化性を有する熱延高強度鋼板。
０重量％未満、Ｓｉ＝１．０〜５．０重量％、Ｍｎ＝
０．５〜３．５重量％、Ａｌ＝０．００３〜０．０５０
重量％、Ｎｂ＝０．００５〜０．０１５重量％、Ｐ≦
０．０５重量％、Ｓ≦０．０１重量％及びＦｅを主成分
として含み、ミクロ組織として、第一相であるフェライ
トと第二相で構成され、フェライト占積率が５０％以
上、かつ、フェライトと第二相のミクロビッカース硬さ
比（第二相硬さ／フェライト硬さ）が１．５以下であ
り、特性として、引張強さ（ＴＳ）≧４００ＭＰａ、強
度−全伸びバランス（引張強さ×全伸び）≧１８０００
（ＭＰａ・％）、強度−均一伸びバランス（引張強さ×
均一伸び）≧１２０００（ＭＰａ・％）、疲労限度比≧
０．５０を具備することを特徴とする成形性及び疲労特
性に優れた耐熱軟化性を有する熱延高強度鋼板。
【００１１】化学成分として、Ｃ＝０．０３〜０．２
０重量％未満、Ｓｉ＝１．０〜５．０重量％、Ｍｎ＝
０．５〜３．５重量％、Ａｌ＝０．００３〜０．０５０
重量％、Ｎｂ＝０．００５〜０．０１５重量％、Ｐ≦
０．０５重量％、Ｓ≦０．０１重量％及びＦｅを主成分
として含む鋼片を８００℃以上で熱間圧延し、５５０℃
以上で捲き取ることを特徴とする成形性及び疲労特性に
優れた耐熱軟化性を有する熱延高強度鋼板の製造方法。
０重量％未満、Ｓｉ＝１．０〜５．０重量％、Ｍｎ＝
０．５〜３．５重量％、Ａｌ＝０．００３〜０．０５０
重量％、Ｎｂ＝０．００５〜０．０１５重量％、Ｐ≦
０．０５重量％、Ｓ≦０．０１重量％及びＦｅを主成分
として含む鋼片を８００℃以上で熱間圧延し、５５０℃
以上で捲き取ることを特徴とする成形性及び疲労特性に
優れた耐熱軟化性を有する熱延高強度鋼板の製造方法。
【００１２】化学成分として、Ｃ＝０．０３〜０．２
０重量％未満、Ｓｉ＝１．０〜５．０重量％、Ｍｎ＝
０．５〜３．５重量％、Ａｌ＝０．００３〜０．０５０
重量％、Ｃａ＝０．０００５〜０．０１重量％又はＲＥ
Ｍ＝０．００５〜０．０５重量％、Ｎｂ＝０．００５〜
０．０１５重量％、Ｐ≦０．０５重量％、Ｓ≦０．０１
重量％及びＦｅを主成分として含み、ミクロ組織とし
て、第一相であるフェライトと第二相で構成され、フェ
ライト占積率が５０％以上、かつ、フェライトと第二相
のミクロビッカース硬さ比（第二相硬さ／フェライト硬
さ）が１．５以下であり、特性として、引張強さ（Ｔ
Ｓ）≧４００ＭＰａ、強度−全伸びバランス（引張強さ
×全伸び）≧１８０００（ＭＰａ・％）、強度−均一伸
びバランス（引張強さ×均一伸び）≧１２０００（ＭＰ
ａ・％）、疲労限度比≧０．５０を具備することを特徴
とする成形性及び疲労特性に優れた耐熱軟化性を有する
熱延高強度鋼板。
０重量％未満、Ｓｉ＝１．０〜５．０重量％、Ｍｎ＝
０．５〜３．５重量％、Ａｌ＝０．００３〜０．０５０
重量％、Ｃａ＝０．０００５〜０．０１重量％又はＲＥ
Ｍ＝０．００５〜０．０５重量％、Ｎｂ＝０．００５〜
０．０１５重量％、Ｐ≦０．０５重量％、Ｓ≦０．０１
重量％及びＦｅを主成分として含み、ミクロ組織とし
て、第一相であるフェライトと第二相で構成され、フェ
ライト占積率が５０％以上、かつ、フェライトと第二相
のミクロビッカース硬さ比（第二相硬さ／フェライト硬
さ）が１．５以下であり、特性として、引張強さ（Ｔ
Ｓ）≧４００ＭＰａ、強度−全伸びバランス（引張強さ
×全伸び）≧１８０００（ＭＰａ・％）、強度−均一伸
びバランス（引張強さ×均一伸び）≧１２０００（ＭＰ
ａ・％）、疲労限度比≧０．５０を具備することを特徴
とする成形性及び疲労特性に優れた耐熱軟化性を有する
熱延高強度鋼板。
【００１３】化学成分として、Ｃ＝０．０３〜０．２
０重量％未満、Ｓｉ＝１．０〜５．０重量％、Ｍｎ＝
０．５〜３．５重量％、Ａｌ＝０．００３〜０．０５０
重量％、Ｃａ＝０．０００５〜０．０１重量％又はＲＥ
Ｍ＝０．００５〜０．０５重量％、Ｎｂ＝０．００５〜
０．０１５重量％、Ｐ≦０．０５重量％、Ｓ≦０．０１
重量％及びＦｅを主成分として含む鋼片を８００℃以上
で熱間圧延し、５５０℃以上で捲き取ることを特徴とす
る成形性及び疲労特性に優れた耐熱軟化性を有する熱延
高強度鋼板の製造方法。
０重量％未満、Ｓｉ＝１．０〜５．０重量％、Ｍｎ＝
０．５〜３．５重量％、Ａｌ＝０．００３〜０．０５０
重量％、Ｃａ＝０．０００５〜０．０１重量％又はＲＥ
Ｍ＝０．００５〜０．０５重量％、Ｎｂ＝０．００５〜
０．０１５重量％、Ｐ≦０．０５重量％、Ｓ≦０．０１
重量％及びＦｅを主成分として含む鋼片を８００℃以上
で熱間圧延し、５５０℃以上で捲き取ることを特徴とす
る成形性及び疲労特性に優れた耐熱軟化性を有する熱延
高強度鋼板の製造方法。
【００１４】
【作用】本発明は、Ｓｉを多量に添加した硬質の第一相
であるフェライト（マイクロビッカース硬さで１５０以
上が望ましい）中にフェライトと硬度差が小さい第二相
を分散させると前記従来の問題点を解消し、成形性、疲
労特性及び耐熱硬化性の３つの特性を同時に達成できる
ことに基づく。なお、以下、第一相であるフェライトは
フェライトという。
であるフェライト（マイクロビッカース硬さで１５０以
上が望ましい）中にフェライトと硬度差が小さい第二相
を分散させると前記従来の問題点を解消し、成形性、疲
労特性及び耐熱硬化性の３つの特性を同時に達成できる
ことに基づく。なお、以下、第一相であるフェライトは
フェライトという。
【００１５】まず、本発明鋼板のミクロ組織について詳
述する。
述する。
【００１６】鋼板ミクロ組織はフェライトと第二相で構
成される。フェライト占積率は５０％以上、かつ、フェ
ライトと第二相のミクロビッカース硬さ比（第二相硬さ
／フェライト硬さ）は１．５以下とする。フェライト占
積率が５０％未満、ないしは、フェライトと第二相のミ
クロビッカース硬さ比（第二相硬さ／フェライト硬さ）
が１．５超では鋼板の諸特性に及ぼす第二相の悪影響が
大きくなり、成形性、疲労特性及び耐熱軟化性を合わせ
持つことが不可能となる。好ましくはフェライト占積率
は７０％以上とする。なお、第二相はパーライト、ベイ
ナイト、マルテンサイト、セメンタイト、残留オーステ
ナイト及びそれらの焼戻し組織の１種ないしは２種以上
のいずれであっても、ミクロビッカース硬さ比（第二相
硬さ／フェライト硬さ）≦１．５を満足していればよ
い。また、フェライトと第二相のミクロビッカース硬さ
比（第二相硬さ／フェライト硬さ）が１．５超であって
も、その占積率が５％以下であれば鋼板特性に及ぼす第
二相の悪影響は小さいため、含有してもよい。
成される。フェライト占積率は５０％以上、かつ、フェ
ライトと第二相のミクロビッカース硬さ比（第二相硬さ
／フェライト硬さ）は１．５以下とする。フェライト占
積率が５０％未満、ないしは、フェライトと第二相のミ
クロビッカース硬さ比（第二相硬さ／フェライト硬さ）
が１．５超では鋼板の諸特性に及ぼす第二相の悪影響が
大きくなり、成形性、疲労特性及び耐熱軟化性を合わせ
持つことが不可能となる。好ましくはフェライト占積率
は７０％以上とする。なお、第二相はパーライト、ベイ
ナイト、マルテンサイト、セメンタイト、残留オーステ
ナイト及びそれらの焼戻し組織の１種ないしは２種以上
のいずれであっても、ミクロビッカース硬さ比（第二相
硬さ／フェライト硬さ）≦１．５を満足していればよ
い。また、フェライトと第二相のミクロビッカース硬さ
比（第二相硬さ／フェライト硬さ）が１．５超であって
も、その占積率が５％以下であれば鋼板特性に及ぼす第
二相の悪影響は小さいため、含有してもよい。
【００１７】次に、化学成分の規制値とその規制理由を
説明する。なお、以下、％は重量％を意味する。
説明する。なお、以下、％は重量％を意味する。
【００１８】Ｃは０．０３〜０．２０％未満とする。フ
ェライト占積率を増大させるためにはＣは少ない方が好
ましいが、０．０３％未満となるとＡｒ3 変態点が上昇
し、熱間圧延時の温度確保が難しくなり、Ａｒ3 変態点
が確保できない部分では材質が劣化するため、０．０３
％を下限とする。また、スポット溶接性の観点から上限
を０．２０重量％とする。好ましくは０．１０％以下と
する。
ェライト占積率を増大させるためにはＣは少ない方が好
ましいが、０．０３％未満となるとＡｒ3 変態点が上昇
し、熱間圧延時の温度確保が難しくなり、Ａｒ3 変態点
が確保できない部分では材質が劣化するため、０．０３
％を下限とする。また、スポット溶接性の観点から上限
を０．２０重量％とする。好ましくは０．１０％以下と
する。
【００１９】Ｓｉは１．０〜５．０％とする。フェライ
ト変態を促進し、フェライトを硬質化し、フェライトと
第二相のミクロビッカース硬さ比を低減するためにはＳ
ｉは多い方が好ましいが、５．０％を越えると熱間圧延
時に割れが生じ易くなるため、５．０％を上限とする。
また、１．０％未満ではフェライト変態を促進し、フェ
ライトを硬質化し、フェライトと第二相のミクロビッカ
ース硬さ比を低減し、成形性、疲労特性及び耐熱軟化性
を確保する効果が充分得られないため、１．０％を下限
とする。好ましくは１．５％以上とする。また、Ｓｉ≧
１．０％とすることにより、Ｓｉスケールを全面に発生
させ、目立たなくする効果がある。
ト変態を促進し、フェライトを硬質化し、フェライトと
第二相のミクロビッカース硬さ比を低減するためにはＳ
ｉは多い方が好ましいが、５．０％を越えると熱間圧延
時に割れが生じ易くなるため、５．０％を上限とする。
また、１．０％未満ではフェライト変態を促進し、フェ
ライトを硬質化し、フェライトと第二相のミクロビッカ
ース硬さ比を低減し、成形性、疲労特性及び耐熱軟化性
を確保する効果が充分得られないため、１．０％を下限
とする。好ましくは１．５％以上とする。また、Ｓｉ≧
１．０％とすることにより、Ｓｉスケールを全面に発生
させ、目立たなくする効果がある。
【００２０】Ｍｎは０．５〜３．５％とする。０．５％
未満ではＡｒ3 変態点が上昇し、熱間圧延時の温度確保
が難しくなり、Ａｒ3 変態点が確保できない部分では材
質が劣化するため、０．５％を下限とする。Ｍｎが３．
５％超となるとフェライト変態が著しく抑制されるた
め、Ｍｎの添加上限量は３．５％とする。
未満ではＡｒ3 変態点が上昇し、熱間圧延時の温度確保
が難しくなり、Ａｒ3 変態点が確保できない部分では材
質が劣化するため、０．５％を下限とする。Ｍｎが３．
５％超となるとフェライト変態が著しく抑制されるた
め、Ｍｎの添加上限量は３．５％とする。
【００２１】Ａｌは脱酸の観点から０．００３〜０．０
５０％とする。０．００３％未満ではその効果が充分に
発揮されず、逆に０．０５０％超ではその効果が飽和
し、かえって介在物が増加し、鋼板特性を劣化させる。
５０％とする。０．００３％未満ではその効果が充分に
発揮されず、逆に０．０５０％超ではその効果が飽和
し、かえって介在物が増加し、鋼板特性を劣化させる。
【００２２】Ｐは２次加工性、靱性、スポット溶接性、
リサイクルの観点から、上限量を０．０５％とする。こ
れらの要求が厳格でない場合は０．０５％を越えて添加
してもよい。また、美麗な表面性状を得るという観点か
らは０．０１％以上が好ましい。
リサイクルの観点から、上限量を０．０５％とする。こ
れらの要求が厳格でない場合は０．０５％を越えて添加
してもよい。また、美麗な表面性状を得るという観点か
らは０．０１％以上が好ましい。
【００２３】Ｓは硫化物系介在物により伸びフランジ性
すなわち穴拡げ比が劣化するのを防ぐため、その上限量
を０．０１％とする。
すなわち穴拡げ比が劣化するのを防ぐため、その上限量
を０．０１％とする。
【００２４】Ｃａは硫化物系介在物の形状制御すなわち
球状化により穴拡げ比をより向上させるため０．０００
５％以上添加するが、効果の飽和さらには介在物の増加
による逆効果すなわち穴拡げ比の劣化の点からその上限
を０．０１％とする。また、ＲＥＭも同様の理由からそ
の添加量を０．００５〜０．０５％とする。
球状化により穴拡げ比をより向上させるため０．０００
５％以上添加するが、効果の飽和さらには介在物の増加
による逆効果すなわち穴拡げ比の劣化の点からその上限
を０．０１％とする。また、ＲＥＭも同様の理由からそ
の添加量を０．００５〜０．０５％とする。
【００２５】Ｎｂはミクロ組織微細化に寄与し、優れた
低温靱性を発揮させるとともに強度確保に寄与する。そ
の作用を充分に発揮させるために添加下限量は０．００
５％とする。ただし、過渡に添加しても上記効果は飽和
し、かえって加工性を劣化させるため、０．０１５％以
下とする。
低温靱性を発揮させるとともに強度確保に寄与する。そ
の作用を充分に発揮させるために添加下限量は０．００
５％とする。ただし、過渡に添加しても上記効果は飽和
し、かえって加工性を劣化させるため、０．０１５％以
下とする。
【００２６】以上が本発明鋼板の主成分の添加理由であ
るが、強度確保、細粒化を目的にＴｉ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｎ
ｉ、Ｖ、Ｂ、Ｍｏを一種または二種以上添加してもよ
い。ただし、その添加量が合計で０．２％を越えると前
述のミクロ組織を得ることが困難になるとともにコスト
が増大するため、上限を０．２％とする。
るが、強度確保、細粒化を目的にＴｉ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｎ
ｉ、Ｖ、Ｂ、Ｍｏを一種または二種以上添加してもよ
い。ただし、その添加量が合計で０．２％を越えると前
述のミクロ組織を得ることが困難になるとともにコスト
が増大するため、上限を０．２％とする。
【００２７】実使用を想定した場合、鋼板が満たすべき
特性値として、成形性では張り出し性、伸びフランジ性
及び形状凍結性等の観点から、強度−全伸びバランス
（引張強さ×全伸び）≧１８０００（ＭＰａ・％）、強
度−均一伸びバランス（引張強さ×均一伸び）≧１２０
００（ＭＰａ・％）、ｄ／ｄ0 （穴拡げ比）≧１．２、
ＹＲ（降伏比）＜９０％、疲労特性では疲労限度比≧
０．５０、耐熱軟化性ではΔＴＳ≦５５ＭＰａが必要で
ある。また、低温靱性として遷移温度≦−４０℃が望ま
れる。
特性値として、成形性では張り出し性、伸びフランジ性
及び形状凍結性等の観点から、強度−全伸びバランス
（引張強さ×全伸び）≧１８０００（ＭＰａ・％）、強
度−均一伸びバランス（引張強さ×均一伸び）≧１２０
００（ＭＰａ・％）、ｄ／ｄ0 （穴拡げ比）≧１．２、
ＹＲ（降伏比）＜９０％、疲労特性では疲労限度比≧
０．５０、耐熱軟化性ではΔＴＳ≦５５ＭＰａが必要で
ある。また、低温靱性として遷移温度≦−４０℃が望ま
れる。
【００２８】前記ミクロ組織を得るための圧延規制、巻
取り規制について説明する。
取り規制について説明する。
【００２９】熱間圧延温度ＦＴ７の下限は加工組織すな
わち加工フェライトや層状組織の出現による特性の劣化
を防ぐため８００℃とする。好ましい範囲は８５０〜９
００℃である。
わち加工フェライトや層状組織の出現による特性の劣化
を防ぐため８００℃とする。好ましい範囲は８５０〜９
００℃である。
【００３０】巻取温度は第二相を軟質化し、フェライト
と第二相のミクロビッカース硬さ比（第二相硬さ／フェ
ライト硬さ）が１．５以下となるよう５５０℃を下限と
する。好ましくは５７５℃以上とする。上限は特に定め
ないが、スケールロスの低減、ミクロ組織の粗大化抑制
の観点から７００℃以下が望ましい。
と第二相のミクロビッカース硬さ比（第二相硬さ／フェ
ライト硬さ）が１．５以下となるよう５５０℃を下限と
する。好ましくは５７５℃以上とする。上限は特に定め
ないが、スケールロスの低減、ミクロ組織の粗大化抑制
の観点から７００℃以下が望ましい。
【００３１】また、フェライト占積率の増加効果、フェ
ライト及び第二相の細粒化効果、さらにはホットランテ
ーブル長の低減を狙って、いわゆる圧延直後急冷、多段
冷却を行ってもよい。
ライト及び第二相の細粒化効果、さらにはホットランテ
ーブル長の低減を狙って、いわゆる圧延直後急冷、多段
冷却を行ってもよい。
【００３２】以上が本発明の製造方法であるが、フェラ
イト占積率の増加効果、フェライト及び第二相の細粒化
効果を高めるため、加熱温度上限を１１５０℃とす
る、仕上げ圧延の開始温度ＦＴ０を１０００℃以下と
する、仕上げ圧延の全圧下率を８５％以上とする等の
手段を単独ないし複合で行ってもよい。また、Ｓｉによ
るスケール疵抑制の観点からも、加熱温度上限を１１５
０℃とすることは有効であり、望ましくは１０５０℃以
下とする。ただし、Ｎｂを含有する場合、その固溶の観
点から加熱温度は１０００℃以上が必要である。なお、
圧延に供する鋼片はいわゆる冷片再加熱、ＨＣＲ、ＨＤ
Ｒのいずれであってもかまわない。また、いわゆる薄肉
連続鋳造による鋼片であってもかまわない。また、本発
明の熱延鋼板をめっき原板としてもよいし、本発明の熱
延鋼板を巻取工程を有しない厚鋼板製造設備において製
造することも可能である。
イト占積率の増加効果、フェライト及び第二相の細粒化
効果を高めるため、加熱温度上限を１１５０℃とす
る、仕上げ圧延の開始温度ＦＴ０を１０００℃以下と
する、仕上げ圧延の全圧下率を８５％以上とする等の
手段を単独ないし複合で行ってもよい。また、Ｓｉによ
るスケール疵抑制の観点からも、加熱温度上限を１１５
０℃とすることは有効であり、望ましくは１０５０℃以
下とする。ただし、Ｎｂを含有する場合、その固溶の観
点から加熱温度は１０００℃以上が必要である。なお、
圧延に供する鋼片はいわゆる冷片再加熱、ＨＣＲ、ＨＤ
Ｒのいずれであってもかまわない。また、いわゆる薄肉
連続鋳造による鋼片であってもかまわない。また、本発
明の熱延鋼板をめっき原板としてもよいし、本発明の熱
延鋼板を巻取工程を有しない厚鋼板製造設備において製
造することも可能である。
【００３３】
【実施例】表１に示す化学成分を有する鋼を鋳造して得
た鋼片を用いて、表２に示す条件で熱間仕上圧延、冷
却、巻取処理を行い、鋼板を得た。鋼板ミクロ組織を表
３に、鋼板の特性を表４に示す。本発明例がＮｏ．１〜
６、比較例がＮｏ．７〜９である。
た鋼片を用いて、表２に示す条件で熱間仕上圧延、冷
却、巻取処理を行い、鋼板を得た。鋼板ミクロ組織を表
３に、鋼板の特性を表４に示す。本発明例がＮｏ．１〜
６、比較例がＮｏ．７〜９である。
【００３４】
【表１】
【００３５】
【表２】
【００３６】
【表３】
【００３７】
【表４】
【００３８】本発明例は成形性、疲労特性及び耐熱軟化
性の３つの特性を同時に満足する鋼板であり、低温靱性
も良好であり、曲げ性、２次加工性、スポット溶接性も
良好であった。さらに、本発明例はランアウトテーブル
での急冷や低温巻取を行う必要がないため、コイル長手
方向及び幅方向の材質バラツキも小さかった。一方、比
較例は成形性、疲労特性及び耐熱軟化性の少なくとも一
つが未達であった。
性の３つの特性を同時に満足する鋼板であり、低温靱性
も良好であり、曲げ性、２次加工性、スポット溶接性も
良好であった。さらに、本発明例はランアウトテーブル
での急冷や低温巻取を行う必要がないため、コイル長手
方向及び幅方向の材質バラツキも小さかった。一方、比
較例は成形性、疲労特性及び耐熱軟化性の少なくとも一
つが未達であった。
【００３９】ミクロ組織については、粒径及び占積率
は、ナイタール試薬及び特開昭５９−２１９４７３号公
報に開示された試薬により鋼板圧延方向断面を腐食し、
倍率１０００倍の光学顕微鏡写真より求め、硬さは、マ
イクロビッカース試験により求めた。
は、ナイタール試薬及び特開昭５９−２１９４７３号公
報に開示された試薬により鋼板圧延方向断面を腐食し、
倍率１０００倍の光学顕微鏡写真より求め、硬さは、マ
イクロビッカース試験により求めた。
【００４０】特性評価は以下の方法で行った。
【００４１】引張試験はＪＩＳ５号にて実施し、引張強
さ、降伏強さ、全伸び、均一伸び、局部伸びを求めた。
さ、降伏強さ、全伸び、均一伸び、局部伸びを求めた。
【００４２】穴拡げ試験は、２０ｍｍの打ち抜き穴をバ
リのない面から３０度円錐ポンチで押し拡げ、クラック
が板厚を貫通した時点での穴径ｄと初期穴径ｄ0 ＝２０
ｍｍとの穴拡げ比ｄ／ｄ0 を求めた。
リのない面から３０度円錐ポンチで押し拡げ、クラック
が板厚を貫通した時点での穴径ｄと初期穴径ｄ0 ＝２０
ｍｍとの穴拡げ比ｄ／ｄ0 を求めた。
【００４３】疲労特性は、両振り平面曲げ疲労試験によ
り疲労限度比（２００万回疲労強度／引張強さ）を求め
た。
り疲労限度比（２００万回疲労強度／引張強さ）を求め
た。
【００４４】耐熱軟化性は、鋼板をソルトバスで熱処理
（７００℃×５分保持後放冷）し、処理前後の引張強さ
の変化代＝熱処理前引張強さ−熱処理後引張強さを求め
た。
（７００℃×５分保持後放冷）し、処理前後の引張強さ
の変化代＝熱処理前引張強さ−熱処理後引張強さを求め
た。
【００４５】低温靱性は、２ｍｍＶノッチの１／４サブ
サイス試験片で実施し、脆性破面率が５０％となる破面
遷移温度（ｖＴｒｓ）を求めた。
サイス試験片で実施し、脆性破面率が５０％となる破面
遷移温度（ｖＴｒｓ）を求めた。
【００４６】曲げ性は、３５ｍｍ×７０ｍｍの試験片を
バリを外側にして先端０．５Ｒの９０度Ｖ曲げを行い、
割れを観察した。
バリを外側にして先端０．５Ｒの９０度Ｖ曲げを行い、
割れを観察した。
【００４７】２次加工性は、９０ｍｍφの打ち抜き板を
絞り比１．８でカップ成形したものを−５０℃で圧壊
し、割れを観察した。
絞り比１．８でカップ成形したものを−５０℃で圧壊
し、割れを観察した。
【００４８】スポット溶接性は、スポット溶接試験片を
たがねで剥離した時のナゲット、すなわちスポット溶接
時に溶融し、その後凝固した部分内の破断有無を観察し
た。
たがねで剥離した時のナゲット、すなわちスポット溶接
時に溶融し、その後凝固した部分内の破断有無を観察し
た。
【００４９】
【発明の効果】本発明により成形性、疲労特性及び耐熱
軟化性の３つの特性を同時に満足する熱延高強度鋼板を
低コストかつ安定的に提供することが可能となり、熱延
高強度鋼板の使用用途・使用条件が格段に広がる。
軟化性の３つの特性を同時に満足する熱延高強度鋼板を
低コストかつ安定的に提供することが可能となり、熱延
高強度鋼板の使用用途・使用条件が格段に広がる。
Claims (8)
- 【請求項１】 化学成分として、 Ｃ＝０．０３〜０．２０重量％未満、 Ｓｉ＝１．０〜５．０重量％、 Ｍｎ＝０．５〜３．５重量％、 Ａｌ＝０．００３〜０．０５０重量％、 Ｐ≦０．０５重量％、 Ｓ≦０．０１重量％及び Ｆｅを主成分として含み、 ミクロ組織として、 第一相であるフェライトと第二相で構成され、 フェライト占積率が５０％以上、かつ、 フェライトと第二相のミクロビッカース硬さ比（第二相
硬さ／フェライト硬さ）が１．５以下であり、 特性として、 引張強さ（ＴＳ）≧４００ＭＰａ、 強度−全伸びバランス（引張強さ×全伸び）≧１８００
０（ＭＰａ・％）、 強度−均一伸びバランス（引張強さ×均一伸び）≧１２
０００（ＭＰａ・％）、 疲労限度比≧０．５０を具備することを特徴とする成形
性及び疲労特性に優れた耐熱軟化性を有する熱延高強度
鋼板。 - 【請求項２】 化学成分として、 Ｃ＝０．０３〜０．２０重量％未満、 Ｓｉ＝１．０〜５．０重量％、 Ｍｎ＝０．５〜３．５重量％、 Ａｌ＝０．００３〜０．０５０重量％、 Ｐ≦０．０５重量％、 Ｓ≦０．０１重量％及び Ｆｅを主成分として含む鋼片を８００℃以上で熱間圧延
し、５５０℃以上で捲き取ることを特徴とする成形性及
び疲労特性に優れた耐熱軟化性を有する熱延高強度鋼板
の製造方法。 - 【請求項３】 化学成分として、 Ｃ＝０．０３〜０．２０重量％未満、 Ｓｉ＝１．０〜５．０重量％、 Ｍｎ＝０．５〜３．５重量％、 Ａｌ＝０．００３〜０．０５０重量％、 Ｃａ＝０．０００５〜０．０１重量％又はＲＥＭ＝０．
００５〜０．０５重量％、 Ｐ≦０．０５重量％、 Ｓ≦０．０１重量％及び Ｆｅを主成分として含み、 ミクロ組織として、 第一相であるフェライトと第二相で構成され、 フェライト占積率が５０％以上、かつ、 フェライトと第二相のミクロビッカース硬さ比（第二相
硬さ／フェライト硬さ）が１．５以下であり、 特性として、 引張強さ（ＴＳ）≧４００ＭＰａ、 強度−全伸びバランス（引張強さ×全伸び）≧１８００
０（ＭＰａ・％）、 強度−均一伸びバランス（引張強さ×均一伸び）≧１２
０００（ＭＰａ・％）、 疲労限度比≧０．５０を具備することを特徴とする成形
性及び疲労特性に優れた耐熱軟化性を有する熱延高強度
鋼板。 - 【請求項４】 化学成分として、 Ｃ＝０．０３〜０．２０重量％未満、 Ｓｉ＝１．０〜５．０重量％、 Ｍｎ＝０．５〜３．５重量％、 Ａｌ＝０．００３〜０．０５０重量％、 Ｃａ＝０．０００５〜０．０１重量％又はＲＥＭ＝０．
００５〜０．０５重量％、 Ｐ≦０．０５重量％、 Ｓ≦０．０１重量％及び Ｆｅを主成分として含む鋼片を８００℃以上で熱間圧延
し、５５０℃以上で捲き取ることを特徴とする成形性及
び疲労特性に優れた耐熱軟化性を有する熱延高強度鋼板
の製造方法。 - 【請求項５】 化学成分として、 Ｃ＝０．０３〜０．２０重量％未満、 Ｓｉ＝１．０〜５．０重量％、 Ｍｎ＝０．５〜３．５重量％、 Ａｌ＝０．００３〜０．０５０重量％、 Ｎｂ＝０．００５〜０．０１５重量％、 Ｐ≦０．０５重量％、 Ｓ≦０．０１重量％及び Ｆｅを主成分として含み、 ミクロ組織として、 第一相であるフェライトと第二相で構成され、 フェライト占積率が５０％以上、かつ、 フェライトと第二相のミクロビッカース硬さ比（第二相
硬さ／フェライト硬さ）が１．５以下であり、 特性として、 引張強さ（ＴＳ）≧４００ＭＰａ、 強度−全伸びバランス（引張強さ×全伸び）≧１８００
０（ＭＰａ・％）、 強度−均一伸びバランス（引張強さ×均一伸び）≧１２
０００（ＭＰａ・％）、 疲労限度比≧０．５０を具備することを特徴とする成形
性及び疲労特性に優れた耐熱軟化性を有する熱延高強度
鋼板。 - 【請求項６】 化学成分として、 Ｃ＝０．０３〜０．２０重量％未満、 Ｓｉ＝１．０〜５．０重量％、 Ｍｎ＝０．５〜３．５重量％、 Ａｌ＝０．００３〜０．０５０重量％、 Ｎｂ＝０．００５〜０．０１５重量％、 Ｐ≦０．０５重量％、 Ｓ≦０．０１重量％及び Ｆｅを主成分として含む鋼片を８００℃以上で熱間圧延
し、５５０℃以上で捲き取ることを特徴とする成形性及
び疲労特性に優れた耐熱軟化性を有する熱延高強度鋼板
の製造方法。 - 【請求項７】 化学成分として、 Ｃ＝０．０３〜０．２０重量％未満、 Ｓｉ＝１．０〜５．０重量％、 Ｍｎ＝０．５〜３．５重量％、 Ａｌ＝０．００３〜０．０５０重量％、 Ｃａ＝０．０００５〜０．０１重量％又はＲＥＭ＝０．
００５〜０．０５重量％、 Ｎｂ＝０．００５〜０．０１５重量％、 Ｐ≦０．０５重量％、 Ｓ≦０．０１重量％及び Ｆｅを主成分として含み、 ミクロ組織として、 第一相であるフェライトと第二相で構成され、 フェライト占積率が５０％以上、かつ、 フェライトと第二相のミクロビッカース硬さ比（第二相
硬さ／フェライト硬さ）が１．５以下であり、 特性として、 引張強さ（ＴＳ）≧４００ＭＰａ、 強度−全伸びバランス（引張強さ×全伸び）≧１８００
０（ＭＰａ・％）、 強度−均一伸びバランス（引張強さ×均一伸び）≧１２
０００（ＭＰａ・％）、 疲労限度比≧０．５０を具備することを特徴とする成形
性及び疲労特性に優れた耐熱軟化性を有する熱延高強度
鋼板。 - 【請求項８】 化学成分として、 Ｃ＝０．０３〜０．２０重量％未満、 Ｓｉ＝１．０〜５．０重量％、 Ｍｎ＝０．５〜３．５重量％、 Ａｌ＝０．００３〜０．０５０重量％、 Ｃａ＝０．０００５〜０．０１重量％又はＲＥＭ＝０．
００５〜０．０５重量％、 Ｎｂ＝０．００５〜０．０１５重量％、 Ｐ≦０．０５重量％、 Ｓ≦０．０１重量％及び Ｆｅを主成分として含む鋼片を８００℃以上で熱間圧延
し、５５０℃以上で捲き取ることを特徴とする成形性及
び疲労特性に優れた耐熱軟化性を有する熱延高強度鋼板
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15434794A JPH083679A (ja) | 1994-06-14 | 1994-06-14 | 成形性及び疲労特性に優れた耐熱軟化性を有する熱延高強度鋼板並びにその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15434794A JPH083679A (ja) | 1994-06-14 | 1994-06-14 | 成形性及び疲労特性に優れた耐熱軟化性を有する熱延高強度鋼板並びにその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH083679A true JPH083679A (ja) | 1996-01-09 |
Family
ID=15582183
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15434794A Pending JPH083679A (ja) | 1994-06-14 | 1994-06-14 | 成形性及び疲労特性に優れた耐熱軟化性を有する熱延高強度鋼板並びにその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH083679A (ja) |
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