JPH1030149A - 圧壊特性に優れた高強度熱延鋼板及びその製造方法 - Google Patents
圧壊特性に優れた高強度熱延鋼板及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH1030149A JPH1030149A JP20526996A JP20526996A JPH1030149A JP H1030149 A JPH1030149 A JP H1030149A JP 20526996 A JP20526996 A JP 20526996A JP 20526996 A JP20526996 A JP 20526996A JP H1030149 A JPH1030149 A JP H1030149A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rolled steel
- steel sheet
- hot
- strength hot
- strength
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/06—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/12—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing tungsten, tantalum, molybdenum, vanadium, or niobium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/14—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing titanium or zirconium
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
Abstract
り、熱処理を行うことなく、熱延のままで高強度、高降
伏比の圧壊特性に優れた熱延鋼板およびその製造方法を
提供する。 【解決手段】 重量%で、C:0.03〜0.15%を
含み、Ti:0.15%以上(好ましくはTi:0.1
5〜0.30%)及び/又はNb:0.02%以上(好
ましくはNb:0.04〜0.10%)を含み、アシキ
ュラフェライトとベイナイトの二相組織からなる熱延鋼
板である。C、Ti、Nb以外の成分については、組織
がアシキュラフェライトとベイナイトとの二相組織であ
る限り、特に制限されないが、好適にはSi:0.50
%以下(好ましくはSi:0.15〜0.50%)、M
n:1.00〜2.00%、Al:0.01〜0.10
%を含み、残部Fe及び不可避的不純物で形成される。
Description
ち、比較的軽加工で高い強度が要求されるバンパーやド
アインパクトビーム等の自動車補強用部材などの素材と
して好適な圧壊特性に優れた高強度熱延鋼板およびその
製造方法に関する。
高強度熱延鋼板は、自動車用のホイールや足回り部品等
の絞り加工や伸びフランジ加工を伴うプレス成形品を主
用途として開発されてきた。成形加工用鋼板とては、降
伏比が低く、強度−伸びバランス及び疲労特性に優れる
フェライト・マルテンサイト複合組織鋼板、いわゆるデ
ュアルフェイズ鋼板が知られている。さらに強度−伸び
バランスの優れた鋼板としては、例えば特開平3−10
049号公報に開示されている残留オーステナイトを含
む高強度鋼板が知られている。また、伸びフランジ性に
優れる熱延鋼板としては、例えば持開昭57−1729
20号公報に開示されているフェライト・ベイナイト複
合組織鋼板が知られている。
代表される自動車補強部材については、耐衝撃性を確保
するために、高強度のみならず高降伏比が求められる。
かかる要求を満足するために、従来、低強度の鋼板を用
いて所定の形状に加工した後、焼入、あるいは焼入及び
焼戻の熱処理を行うことによって、圧壊特性に優れた高
強度、高降伏比の部材が製造されている。また、最近で
は、素材鋼板として、マルテンサイト組織が主体の高強
度、高降伏比の圧壊特性の良好な超高強度冷延鋼板を用
いて熱処理工程を省略して自動車補強部材を加工する方
法も試みらている。
ものでは、熱処理工程に多大なコストがかかるだけでな
く、熱処理によって加工歪みが解放されるとともに、焼
入れによる熱歪みによる反り等の形状不良を起こすとい
う問題がある。
度冷延鋼板を用いる場合では、形状不良発生の問題は解
消するものの、やはり素材の製造コストが非常に高くな
り、またマルテンサイト組織は水素による割れ感受性が
非常に高いため、部材の使用環境において水素侵入によ
る遅れ破壊が発生し易いとう問題がある。
で、自動車補強部材等の素材鋼板として好適であり、熱
処理を行うことなく、熱延のままで高強度、高降伏比の
圧壊特性に優れた熱延鋼板およびその製造方法を提供す
ることを課題とする。
解決するために鋭意研究を重ねた結果完成されたもの
で、TiC及び/又はNbCにより析出強化を行い、ア
シキュラフェライトとベイナイトの二相組織とすること
で、水素侵入による遅れ破壊のおそれがなく、熱延のま
まで780N/mm2 以上の高強度、90%以上の高降伏
比を有する圧壊特性に優れた熱延鋼板おそびその製造方
法を完成するに至った。
で、C:0.03〜0.15%を含み、Ti:0.15
%以上(好ましくはTi:0.15〜0.30%)及び
/又はNb:0.02%以上(好ましくはNb:0.0
4〜0.10%)を含み、アシキュラフェライトとベイ
ナイトの二相組織からなり、引張強さが780N/mm2 以
上、降伏比が90%以上である熱延鋼板である。
織がアシキュラフェライトとベイナイトとの二相組織で
ある限り、特に制限されないが、好適にはSi:0.5
0%以下(好ましくはSi:0.15〜0.50%)、
Mn:1.00〜2.00%、Al:0.01〜0.1
0%を含み、残部Fe及び不可避的不純物で形成され
る。
ついて述べる。尚、成分は全てwt%(mass%)である。
が、その量が0.03%未満では引張強さを780N/
mm2 以上とすることが困難となり、一方0.15%を超
えると延性が著しく低下するようになるため、下限を
0.03%、上限を0.15%とする。
本発明において所望の引張強さおよび降伏比を得るため
には0.15%以上の添加が必要である。なお、過多に
添加しても効果が飽和するだけでなく、コスト高を招来
するようになるため、好ましくは上限を0.30%とす
る。
の引張強さおよび降伏比を得るために、0.02%以
上、好ましくは0.04%以上の添加が必要である。な
お、上限はTiと同様の理由により、上限を0.10%
に止めることが好ましい。
二相組織を有する限り、特に限定されないが、好ましく
は下記成分範囲に調整するのがよい。
がある。しかし、過多に添加すると酸化スケールの発生
及び化成処理性が問題となるため、上限を0.5%とす
る。なお、延性を確保し、かつ表面特性を害さないため
には、0.15〜0.5%とすることが望ましい。
進させる作用を有する。この作用を有効に発揮させるた
めには、1.00%以上添加するのがよいが、過多に添
加すると延性を低下させるだけでなく、溶接性を害する
ようになるので、その上限を2.00%とする。
が、過多に添加するとアルミナ系の介在物が増加し、加
工性を劣化させるので、上限を0.10%とする。
明する。所定の強度を得るためには低温変態組織による
組織強化が必要である。しかし、マルテンサイトでは伸
びが著しく低下する上に、部材への加工の程度や使用環
境によっては高強度鋼で特に問題となっている遅れ破壊
を発生するおそれがある。このため、本発明では、低温
変態組織としてベイナイトを用いる。
性もある程度必要であるため若干のフェライトを析出さ
せる必要がある。もっとも、等軸的に粒成長するポリゴ
ナルフェライトを生成させると、強度が著しく低下し、
所望の強度が得られないようになるので、微細なアシキ
ュラフェライトを用いることとし、本発明の鋼組成をベ
イナイトおよびアシキュラフェライトの二相組織とす
る。
ことにより、引張強さが780N/mm2 以上、降伏比が
90%以上の圧壊特性に優れた高強度熱延鋼板が得ら
れ、特に自動車補強部材用素材として好適である。
トからなる二相組織を有する高強度、高降伏比の熱延鋼
板は、請求項6に記載した通り、上記成分の鋼を、仕上
圧延直後に50℃/s以上の冷却速度で750℃以下の
温度域まで1次冷却した後に、10℃/s以下の冷却速
度で2次冷却し、560℃以上の温度域で巻取ることに
より容易に得ることができる。
以上で750℃以下の温度域まで冷却するのは、冷却中
にベイナイト変態を促進するとともに、初期に析出する
フェライトを微細かつ、アシキュラな形態に制御して、
鋼板の強度を上昇させるためである。1次冷却速度が5
0℃/s未満あるいは1次冷却の終了温度が750℃を
越えると、フェライトが等軸的に成長してポリゴナルフ
ェライトとなるため鋼板強度が低下し、上記成分範囲で
780N/mm2 以上の引張強さが得られないようにな
る。
し、かつ巻取温度を560℃以上に限定するのは、Ti
炭化物及びNb炭化物の析出を促進して、鋼板強度と降
伏比を上昇させるためである。かかる条件を満足しない
場合、TiC、NbCが十分に析出せず、所期の高強
度、高降伏比を有する圧壊特性に優れた鋼板材質が得ら
れないようになる。
し、粗圧延により30mm厚のスラブを得た。次に、この
スラブを1280℃に加熱し30分保持した後、仕上温
度を920℃として2.4mm厚に熱間圧延し、60℃/
sの1次冷却速度で67O℃まで冷却後、2次冷却速度
8℃/sで600℃まで空冷し、600℃で巻取り後放
冷した。得られた鋼板について、組織観察及びJIS5
号試験片による引張試験を実施した結果を表1に併せて
示す。
てアシキュラフェライトとベイナイトの二相組織となっ
ており、引張強さが780N/mm2 以上、降伏比が90
%以上である。一方、比較例の熱延鋼板は、引張強さが
780N/mm2 未満、降伏比が90%未満のものが多
く、引張強さ及び降伏比が所望の値が得られているもの
(試料No. 11、14)では、伸びが15%以下に止ま
っており、加工性に問題がある。
を、直径40mm、長さ600mmのパイプに造管し、図1
に示すように、このパイプ1を半径150mmのポンチ
2、支点3,3間の距離(スパン)を450mmとした金
型を用いて静的な3点曲げ試験を行なった。ポンチ2の
ストロ−クを150mmまでとし、ストローク−荷重曲線
から吸収エネルギーを求めた。その結果を表2に示す。
表2より、実施例の熱延鋼板は、いずれのパイプも吸収
エネルギーが1280Nm程度以上と大きくなってお
り、圧壊特性に優れていることが理解できる。
のスラブを表4に示す製造条件の下で、加熱→粗圧延→
仕上圧延→1次・2次冷却→巻取りのプロセスを経て、
板厚2.3mmの熱延鋼板を得た。得られた鋼板につい
て、組織観察を行い、またJIS5号試験片による引張
り試験を実施した結果を表4に示す。
は、アシキュラフェライトとベイナイトの二相組織とな
っており、表4より引張強さ780N/mm2 以上でかつ
降伏比90%以上の良好な特性が得られている。もっと
も、No. 7は、No. 1に比してMn量が少ないため、両
特性値がNo. 1よりやや低い値に止まっている。
速度が低いため、試料No. 3は1次冷却終了温度が高い
ためにポリゴナルフェライトが生成し、十分な引張強さ
が得られていない。また、試料No. 4は2次冷却速度が
高いため、試料No. 5は巻取温度が低いために、Ti
C、NbCの析出強化能を十分に発揮させることができ
ず、引張強さ及び降伏比のいずれも満足な水準に達して
いない。また、試料No.6は本発明の製造条件を満足す
るが、Tiが本発明範囲外であるため、引張強さ及び降
伏比とも十分な特性値が得られていない。
よれば、組織をベイナイトおよびアシキュラフェライト
からなる二相組織とし、またTiC及び/又はNbCに
より析出強化したため、加工性を損なうことなく、また
遅れ破壊のおそれがなく、引張強さが780N/mm2 以
上、降伏比が90%以上の特性が得られ、圧壊特性に優
れる。このため、例えば自動車のバンパーやドアインパ
クトビーム等の自動車用補強部材として好適に使用する
ことができる。また、本発明の製造方法によれば、熱延
のままで、上記本発明熱延鋼板を容易に製造することが
でき、工業的生産性に優れる。
領を示す説明図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 重量%で、C:0.03〜0.15%を
含み、Ti:0.15%以上及び/又はNb:0.02
%以上を含み、アシキュラフェライトとベイナイトの二
相組織からなり、引張強さが780N/mm2 以上、降伏比
が90%以上であることを特徴とする圧壊特性に優れた
高強度熱延鋼板。 - 【請求項2】 請求項1に記載した高強度熱延鋼板にお
いて、Ti:0.15〜0.30%及び/又はNb:
0.04〜0.10%を含む高強度熱延鋼板。 - 【請求項3】 請求項1又は2に記載した高強度熱延鋼
板において、更にSi:0.50%以下、Mn:1.0
0〜2.00%、Al:0.01〜0.10%を含み、
残部Fe及び不可避的不純物からなる高強度熱延鋼板。 - 【請求項4】 請求項3に記載した高強度熱延鋼板にお
いて、Si含有量が0.15〜0.50%である高強度
熱延鋼板。 - 【請求項5】 自動車補強部材用熱延鋼板である請求項
1〜4のいずれかに記載された高強度熱延鋼板。 - 【請求項6】 請求項1〜4のいずれかに記載された成
分の鋼を、仕上圧延直後に50℃/s以上の冷却速度で
750℃以下の温度域まで1次冷却した後に、10℃/
s以下の冷却速度で2次冷却し、560℃以上の温度域
で巻取ることを特徴とする圧壊特性に優れた高強度熱延
鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20526996A JP3251506B2 (ja) | 1996-07-15 | 1996-07-15 | 圧壊特性に優れた高強度熱延鋼板及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20526996A JP3251506B2 (ja) | 1996-07-15 | 1996-07-15 | 圧壊特性に優れた高強度熱延鋼板及びその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1030149A true JPH1030149A (ja) | 1998-02-03 |
JP3251506B2 JP3251506B2 (ja) | 2002-01-28 |
Family
ID=16504188
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20526996A Expired - Fee Related JP3251506B2 (ja) | 1996-07-15 | 1996-07-15 | 圧壊特性に優れた高強度熱延鋼板及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3251506B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1348771A1 (en) * | 2000-12-07 | 2003-10-01 | Nippon Steel Corporation | High strength hot rolled steel plate excellent in enlargeability and ductility and method for production thereof |
WO2008137899A1 (en) | 2007-05-06 | 2008-11-13 | Nucor Corporation | A thin cast strip product with microalloy additions, and method for making the same |
EP2014781A1 (en) * | 2006-05-16 | 2009-01-14 | JFE Steel Corporation | High-strength hot-rolled steel plate having excellent stretch properties, stretch flanging properties and tension fatigue properties, and method for production thereof |
JP2010138449A (ja) * | 2008-12-11 | 2010-06-24 | Jfe Steel Corp | 析出強化型複相熱延鋼板 |
WO2012020847A1 (ja) * | 2010-08-10 | 2012-02-16 | Jfeスチール株式会社 | 加工性に優れた高強度熱延鋼板およびその製造方法 |
-
1996
- 1996-07-15 JP JP20526996A patent/JP3251506B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1348771A1 (en) * | 2000-12-07 | 2003-10-01 | Nippon Steel Corporation | High strength hot rolled steel plate excellent in enlargeability and ductility and method for production thereof |
EP1348771A4 (en) * | 2000-12-07 | 2005-11-30 | Nippon Steel Corp | HIGH-STRENGTH HOT-ROLLED STEEL PLATE WITH EXCELLENT EXPOSURE AND DUCTILITY AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF |
US7615126B2 (en) | 2000-12-07 | 2009-11-10 | Nippon Steel Corporation | High strength hot rolled steel plate excellent in enlargeability and ductility and method for producing thereof |
EP2014781A4 (en) * | 2006-05-16 | 2012-01-25 | Jfe Steel Corp | HIGH-DEFINED HOT-ROLLED STEEL PLATE WITH OUTSTANDING RANGE FEATURES, CURVE FILLING CHARACTERISTICS AND TENSION FEATURES AND METHOD OF MANUFACTURING THEREOF |
EP2014781A1 (en) * | 2006-05-16 | 2009-01-14 | JFE Steel Corporation | High-strength hot-rolled steel plate having excellent stretch properties, stretch flanging properties and tension fatigue properties, and method for production thereof |
EP2162251A1 (en) * | 2007-05-06 | 2010-03-17 | Nucor Corporation | A thin cast strip product with microalloy additions, and method for making the same |
EP2152451A1 (en) * | 2007-05-06 | 2010-02-17 | Nucor Corporation | A thin cast strip product with microalloy additions, and method for making the same |
WO2008137899A1 (en) | 2007-05-06 | 2008-11-13 | Nucor Corporation | A thin cast strip product with microalloy additions, and method for making the same |
EP2152451A4 (en) * | 2007-05-06 | 2014-08-20 | Nucor Corp | THIN CASTED STEEL BANDING PRODUCT WITH MICRO-ALLOYING EQUIPMENT AND METHOD OF MANUFACTURING THEREOF |
EP2162251A4 (en) * | 2007-05-06 | 2014-08-27 | Nucor Corp | THIN CASTED STEEL BANDING PRODUCT WITH MICRO-ALLOYING EQUIPMENT AND METHOD OF MANUFACTURING THEREOF |
JP2010138449A (ja) * | 2008-12-11 | 2010-06-24 | Jfe Steel Corp | 析出強化型複相熱延鋼板 |
WO2012020847A1 (ja) * | 2010-08-10 | 2012-02-16 | Jfeスチール株式会社 | 加工性に優れた高強度熱延鋼板およびその製造方法 |
JP2012057250A (ja) * | 2010-08-10 | 2012-03-22 | Jfe Steel Corp | 加工性に優れた高強度熱延鋼板およびその製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3251506B2 (ja) | 2002-01-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4062118B2 (ja) | 伸び特性および伸びフランジ特性に優れた高張力熱延鋼板とその製造方法 | |
JP4811288B2 (ja) | 高強度冷延鋼板およびその製造方法 | |
JP3020617B2 (ja) | 曲げ加工性、衝撃特性の良好な超強度冷延鋼板及びその製造方法 | |
JPWO2014077294A1 (ja) | 自動車用衝突エネルギー吸収部材およびその製造方法 | |
US6554918B2 (en) | High-strength hot-rolled steel sheet superior in stretch flange formability and method for production thereof | |
JP7244716B2 (ja) | 耐衝突特性に優れた高強度鋼板及びその製造方法 | |
WO2008126944A1 (ja) | 高温強度、靭性に優れた鋼材並びにその製造方法 | |
JPH05179396A (ja) | 低降伏比高強度熱延鋼板およびその製造方法 | |
JPH0711382A (ja) | 伸びフランジ性に優れた高強度熱延鋼板とその製造方法 | |
JP2004043856A (ja) | 低降伏比型鋼管 | |
JP5092481B2 (ja) | 高強度冷延鋼板およびその製造方法 | |
JP2010168651A (ja) | 高強度熱延鋼板およびその製造方法 | |
WO2018025674A1 (ja) | 高強度鋼板およびその製造方法 | |
JP2004256872A (ja) | 伸びおよび伸びフランジ性に優れる高張力冷延鋼板およびその製造方法 | |
JP2001220647A (ja) | 加工性に優れた高強度冷延鋼板およびその製造方法 | |
JP2001226741A (ja) | 伸びフランジ加工性に優れた高強度冷延鋼板およびその製造方法 | |
JPH06240356A (ja) | 加工性に優れた高強度熱延鋼板の製造方法 | |
JPH09118952A (ja) | 降伏比の低い高強度熱延鋼板部材 | |
JP3251506B2 (ja) | 圧壊特性に優れた高強度熱延鋼板及びその製造方法 | |
JP6098537B2 (ja) | 高強度冷延鋼板およびその製造方法 | |
JPH09143612A (ja) | 降伏比の低い高強度熱延鋼板部材 | |
JP4333352B2 (ja) | 延性および伸びフランジ性に優れる高強度冷延鋼板の製造方法 | |
CN111511949A (zh) | 膨胀性优异的热轧钢板及其制造方法 | |
JP4205892B2 (ja) | プレス成形性と打抜き加工性に優れた高強度熱延鋼板及びその製造方法 | |
JP4734812B2 (ja) | 高強度かつ延性に優れた電縫鋼管およびその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081116 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081116 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091116 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 8 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091116 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101116 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 10 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111116 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121116 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131116 Year of fee payment: 12 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |