JPH11279693A - 焼付硬化性に優れた良加工性高強度熱延鋼板とその製造方法 - Google Patents
焼付硬化性に優れた良加工性高強度熱延鋼板とその製造方法Info
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- JPH11279693A JPH11279693A JP8180498A JP8180498A JPH11279693A JP H11279693 A JPH11279693 A JP H11279693A JP 8180498 A JP8180498 A JP 8180498A JP 8180498 A JP8180498 A JP 8180498A JP H11279693 A JPH11279693 A JP H11279693A
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Landscapes
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 比較的容易な方法で製造でき、形状も良好
で、安定して焼付硬化性を有する良加工性高強度熱延鋼
板とその製造方法を提供すること。 【解決手段】 特定組成に制御されたＣとＳｉ、Ｍｎ、
Ｐ添加量を有するうえに、Ｐ含有量に対し、一定割合の
Ｓｉが添加された鋼をＡｒ3 点以上の温度で仕上圧延
し、ランアウトテーブルにおいて７５０℃から６００℃
までの範囲を３〜５０℃／秒の冷却速度で冷却すること
により、それ以下を室温まで強制冷却することなく、４
００〜５７０℃で巻き取っても、体積率で５０％以上の
フェライトと３％以上２５％以下のマルテンサイトおよ
び残留オーステナイトが含まれる金属組織とすることが
できるため、高強度と良加工性に加えて安定した焼付硬
化性を有する熱延鋼板を製造できる。
で、安定して焼付硬化性を有する良加工性高強度熱延鋼
板とその製造方法を提供すること。 【解決手段】 特定組成に制御されたＣとＳｉ、Ｍｎ、
Ｐ添加量を有するうえに、Ｐ含有量に対し、一定割合の
Ｓｉが添加された鋼をＡｒ3 点以上の温度で仕上圧延
し、ランアウトテーブルにおいて７５０℃から６００℃
までの範囲を３〜５０℃／秒の冷却速度で冷却すること
により、それ以下を室温まで強制冷却することなく、４
００〜５７０℃で巻き取っても、体積率で５０％以上の
フェライトと３％以上２５％以下のマルテンサイトおよ
び残留オーステナイトが含まれる金属組織とすることが
できるため、高強度と良加工性に加えて安定した焼付硬
化性を有する熱延鋼板を製造できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、焼付硬化性に優れ
た良加工性高強度熱延鋼板とその製造方法に関わるもの
である。本発明が係わる良加工性高強度熱延鋼板とは、
自動車、家庭電気製品、建築などの用途にプレス加工を
して使用されるものであり、防錆の改善のために溶融亜
鉛めっきや電気亜鉛めっきを施したり、さらにその一層
の改善を図るために金属酸化物皮膜、有機皮膜を表面処
理した鋼板やプレス成形性の改善のために上層に鉄めっ
きを施した鋼板を含む。
た良加工性高強度熱延鋼板とその製造方法に関わるもの
である。本発明が係わる良加工性高強度熱延鋼板とは、
自動車、家庭電気製品、建築などの用途にプレス加工を
して使用されるものであり、防錆の改善のために溶融亜
鉛めっきや電気亜鉛めっきを施したり、さらにその一層
の改善を図るために金属酸化物皮膜、有機皮膜を表面処
理した鋼板やプレス成形性の改善のために上層に鉄めっ
きを施した鋼板を含む。
【０００２】
【従来の技術】自動車車体の衝突安全性強化やＣＯ2 等
の排出ガス削減に資する燃費向上を目的とした車体軽量
化の動きに対応し、プレス加工してフレーム、メンバー
やフロア等の車体骨格部品に用いられる鋼板も軟鋼板か
ら高強度鋼板へと変化してきた。一般に自動車会社が鋼
板を鉄鋼会社から受入した時の強度が自動車車体の設計
に当たって鋼板の強度特性として用いられているが、鋼
板によっては特公昭５９−２０７３３号公報にあるよう
に自動車会社でのプレス加工と焼付塗装工程を経る間に
著しくひずみ時効硬化し、特に降伏強さが増加すること
がある。
の排出ガス削減に資する燃費向上を目的とした車体軽量
化の動きに対応し、プレス加工してフレーム、メンバー
やフロア等の車体骨格部品に用いられる鋼板も軟鋼板か
ら高強度鋼板へと変化してきた。一般に自動車会社が鋼
板を鉄鋼会社から受入した時の強度が自動車車体の設計
に当たって鋼板の強度特性として用いられているが、鋼
板によっては特公昭５９−２０７３３号公報にあるよう
に自動車会社でのプレス加工と焼付塗装工程を経る間に
著しくひずみ時効硬化し、特に降伏強さが増加すること
がある。
【０００３】この種の鋼板は焼付硬化性鋼板と呼ばれ、
プレス加工時には加工性が良く、プレス加工後には高強
度であるというプレス加工に供される鋼板として好まし
い特徴を持ち、一般にはドアアウターやフェンダー等の
外板パネルに用いられる冷延鋼板として知られている
が、熱延鋼板においても、例えば「鉄と鋼」第６８巻第
９号１３０６頁（１９８２年）に開示されているよう
に、フェライト中にマルテンサイトを微細に分散した複
合組織鋼板とすることや特許第１７１０２９５号公報に
開示されているようにＡｌの添加量を低減し、Ｎを過飽
和に固溶させることによっても製造することができる。
プレス加工時には加工性が良く、プレス加工後には高強
度であるというプレス加工に供される鋼板として好まし
い特徴を持ち、一般にはドアアウターやフェンダー等の
外板パネルに用いられる冷延鋼板として知られている
が、熱延鋼板においても、例えば「鉄と鋼」第６８巻第
９号１３０６頁（１９８２年）に開示されているよう
に、フェライト中にマルテンサイトを微細に分散した複
合組織鋼板とすることや特許第１７１０２９５号公報に
開示されているようにＡｌの添加量を低減し、Ｎを過飽
和に固溶させることによっても製造することができる。
【０００４】しかし、熱延ままでフェライト中にマルテ
ンサイトを微細に分散させようとすると、高合金とした
上で熱延ランアウトテーブルでの冷却条件を工業的に大
量生産を困難とする程度に厳密に制御しない限りは、室
温近傍まで強制冷却を行なう必要があり、特に板厚が
２．０ｍｍ以下になると良好な形状で巻取ることが困難
となり、形状矯正のために過度の調質圧延を行なおうと
すれば、複合組織の優れた特徴である高強度と良加工性
の両立が困難となるし、期待していたようには焼付硬化
性を示さないこともしばしばある。またＮを過飽和に固
溶させることも常温時効性を抑制することと両立させよ
うとすれば、自ずと限定された範囲に固溶Ｎの量を制御
しなければならず、製鋼や熱延の操業は必ずしも容易で
なかった。
ンサイトを微細に分散させようとすると、高合金とした
上で熱延ランアウトテーブルでの冷却条件を工業的に大
量生産を困難とする程度に厳密に制御しない限りは、室
温近傍まで強制冷却を行なう必要があり、特に板厚が
２．０ｍｍ以下になると良好な形状で巻取ることが困難
となり、形状矯正のために過度の調質圧延を行なおうと
すれば、複合組織の優れた特徴である高強度と良加工性
の両立が困難となるし、期待していたようには焼付硬化
性を示さないこともしばしばある。またＮを過飽和に固
溶させることも常温時効性を抑制することと両立させよ
うとすれば、自ずと限定された範囲に固溶Ｎの量を制御
しなければならず、製鋼や熱延の操業は必ずしも容易で
なかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前述のとおり、比較的
容易な方法で製造でき、形状も良好で、安定して焼付硬
化性を有する良加工性高強度熱延鋼板とその製造方法を
開発することが課題とされてきた。
容易な方法で製造でき、形状も良好で、安定して焼付硬
化性を有する良加工性高強度熱延鋼板とその製造方法を
開発することが課題とされてきた。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決するべく、ＣとＳｉ、Ｍｎ、Ｐの添加量を制御
した鋼を用いて、熱延ランアウトテーブルでの冷却条件
と巻き取り温度について鋭意検討を加えた結果、特定組
成に制御されたＣとＳｉ、Ｍｎ、Ｐ添加量を有するうえ
にＰ含有量に対し、一定割合のＳｉが添加された鋼を用
い、Ａｒ3 点以上の温度で仕上圧延を行うと、ランアウ
トテーブルにおいて７５０℃から６００℃までの範囲を
３〜５０℃／秒の冷却速度で冷却すれば、それ以下を室
温まで強制冷却することなく、４００〜５７０℃で巻き
取っても、その金属組織には体積率で５０％以上のフェ
ライトと３％以上２５％以下のマルテンサイトおよび残
留オーステナイトを含まれ、高強度と良加工性に加えて
安定した焼付硬化性を有する熱延鋼板を製造できること
を見出した。
題を解決するべく、ＣとＳｉ、Ｍｎ、Ｐの添加量を制御
した鋼を用いて、熱延ランアウトテーブルでの冷却条件
と巻き取り温度について鋭意検討を加えた結果、特定組
成に制御されたＣとＳｉ、Ｍｎ、Ｐ添加量を有するうえ
にＰ含有量に対し、一定割合のＳｉが添加された鋼を用
い、Ａｒ3 点以上の温度で仕上圧延を行うと、ランアウ
トテーブルにおいて７５０℃から６００℃までの範囲を
３〜５０℃／秒の冷却速度で冷却すれば、それ以下を室
温まで強制冷却することなく、４００〜５７０℃で巻き
取っても、その金属組織には体積率で５０％以上のフェ
ライトと３％以上２５％以下のマルテンサイトおよび残
留オーステナイトを含まれ、高強度と良加工性に加えて
安定した焼付硬化性を有する熱延鋼板を製造できること
を見出した。
【０００７】本発明はこのような思想と新知見に基づい
て構成された従来にはない全く新しい鋼板であり、その
要旨とするところは以下のとおりである。 （１）重量％で、Ｃ：０．０５〜０．１８％、Ｓｉ：
０．４〜１．８％、Ｍｎ：１．０〜２．５％、Ｐ：０．
０３％以下、Ｓ：０．０２％以下、Ａｌ：０．００５〜
０．５％、Ｎ：０．００６０％以下を含有し、残部Feお
よび不可避的不純物からなり、さらに％Ｓｉ、％Ｐをそ
れぞれＳｉ、Ｐ含有量とした時に５０≦（％Ｓｉ）／
（％Ｐ）≦２００が満たされることを特徴とする焼付硬
化性に優れた良加工性高強度熱延鋼板、
て構成された従来にはない全く新しい鋼板であり、その
要旨とするところは以下のとおりである。 （１）重量％で、Ｃ：０．０５〜０．１８％、Ｓｉ：
０．４〜１．８％、Ｍｎ：１．０〜２．５％、Ｐ：０．
０３％以下、Ｓ：０．０２％以下、Ａｌ：０．００５〜
０．５％、Ｎ：０．００６０％以下を含有し、残部Feお
よび不可避的不純物からなり、さらに％Ｓｉ、％Ｐをそ
れぞれＳｉ、Ｐ含有量とした時に５０≦（％Ｓｉ）／
（％Ｐ）≦２００が満たされることを特徴とする焼付硬
化性に優れた良加工性高強度熱延鋼板、
【０００８】（２）重量％で、Ｂ：０．０００２〜０．
００２０％を含有する前記（１）記載の焼付硬化性に優
れた良加工性高強度熱延鋼板、（３）重量％で、Ｃｒ：
０．０２〜０．８％、Ｔｉ：０．００２〜０．０３％、
Ｎｂ：０．００２〜０．０３％の１種以上を含有する前
記（１）または（２）に記載の記載の焼付硬化性に優れ
た良加工性高強度熱延鋼板、（４）前記（１）または
（２）または（３）のいずれかに記載の化学成分からな
り、その金属組織に体積率で５０％以上のフェライトと
３％以上２５％以下のマルテンサイトおよび残留オース
テナイトが含まれることを特徴とする焼付硬化性に優れ
た良加工性高強度熱延鋼板、
００２０％を含有する前記（１）記載の焼付硬化性に優
れた良加工性高強度熱延鋼板、（３）重量％で、Ｃｒ：
０．０２〜０．８％、Ｔｉ：０．００２〜０．０３％、
Ｎｂ：０．００２〜０．０３％の１種以上を含有する前
記（１）または（２）に記載の記載の焼付硬化性に優れ
た良加工性高強度熱延鋼板、（４）前記（１）または
（２）または（３）のいずれかに記載の化学成分からな
り、その金属組織に体積率で５０％以上のフェライトと
３％以上２５％以下のマルテンサイトおよび残留オース
テナイトが含まれることを特徴とする焼付硬化性に優れ
た良加工性高強度熱延鋼板、
【０００９】（５）前記（１）または（２）または
（３）のいずれかに記載の化学成分からなる組成のスラ
ブをＡｒ3 点以上の温度で仕上圧延を行い、ランアウト
テーブルにおいて７５０℃から６００℃までの範囲を３
〜５０℃／秒の冷却速度で冷却し、４００〜５７０℃で
巻き取り、その金属組織に体積率で５０％以上のフェラ
イトと３％以上２５％以下のマルテンサイトおよび残留
オーステナイトが含まれることを特徴とする焼付硬化性
に優れた良加工性高強度熱延鋼板の製造方法である。
（３）のいずれかに記載の化学成分からなる組成のスラ
ブをＡｒ3 点以上の温度で仕上圧延を行い、ランアウト
テーブルにおいて７５０℃から６００℃までの範囲を３
〜５０℃／秒の冷却速度で冷却し、４００〜５７０℃で
巻き取り、その金属組織に体積率で５０％以上のフェラ
イトと３％以上２５％以下のマルテンサイトおよび残留
オーステナイトが含まれることを特徴とする焼付硬化性
に優れた良加工性高強度熱延鋼板の製造方法である。
【００１０】以下、本発明を詳細に説明する。まず、
Ｃ、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｐ、Ａｌ、Ｎ、Ｂ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｂ
の数値限定理由について述べる。Ｃはマルテンサイトや
残留オーステナイトによる組織強化で鋼板を高強度化し
ようとする場合に必須の元素であり、Ｃが０．０５％未
満ではセメンタイトやパーライトが生成しやすく、必要
とする引張強さの確保が困難である。一方Ｃが０．１８
％を超えると、硬質な組織が連結して存在し、加工性の
劣化が顕著となるうえ、降伏強さへのフェライトの寄与
が小さく、焼付硬化性が見られない。
Ｃ、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｐ、Ａｌ、Ｎ、Ｂ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｂ
の数値限定理由について述べる。Ｃはマルテンサイトや
残留オーステナイトによる組織強化で鋼板を高強度化し
ようとする場合に必須の元素であり、Ｃが０．０５％未
満ではセメンタイトやパーライトが生成しやすく、必要
とする引張強さの確保が困難である。一方Ｃが０．１８
％を超えると、硬質な組織が連結して存在し、加工性の
劣化が顕著となるうえ、降伏強さへのフェライトの寄与
が小さく、焼付硬化性が見られない。
【００１１】Ｓｉは鋼板の加工性、特に伸びを大きく損
なうことなく強度を増す元素として知られており、その
添加は一般に有用と考えられるうえ、パーライトおよび
ベイナイト変態の進行を著しく遅滞させ、室温まで強制
冷却しなくとも体積率で３〜２５％のマルテンサイトお
よび残留オーステナイトが体積率で５０％以上のフェラ
イト中に混在する金属組織を形成するために０．４％以
上を添加する。しかし、その添加量が１．８％を超える
と鋼板表面に赤スケールの生成が著しく、酸洗性が著し
く阻害されるため、上限を１．８％とする。
なうことなく強度を増す元素として知られており、その
添加は一般に有用と考えられるうえ、パーライトおよび
ベイナイト変態の進行を著しく遅滞させ、室温まで強制
冷却しなくとも体積率で３〜２５％のマルテンサイトお
よび残留オーステナイトが体積率で５０％以上のフェラ
イト中に混在する金属組織を形成するために０．４％以
上を添加する。しかし、その添加量が１．８％を超える
と鋼板表面に赤スケールの生成が著しく、酸洗性が著し
く阻害されるため、上限を１．８％とする。
【００１２】また、％Ｓｉ、％ＰをそれぞれＳｉ、Ｐ含
有量とした時に５０≦（％Ｓｉ）／（％Ｐ）≦２００が
満たされる時に、その理由が定かではないが、焼付硬化
性が大きい。（％Ｓｉ）／（％Ｐ）が５０未満の場合に
は、体積率で５０％以上のフェライトと３％以上２５％
以下のマルテンサイトおよび残留オーステナイトが含ま
れる金属組織であっても十分な焼付硬化性は得られな
い。また（％Ｓｉ）／（％Ｐ）が２００を超えるように
するには、酸洗性が著しく悪化するほどのＳｉを添加す
るか、極端にＰを低減する必要があり、コスト高となる
ため工業的な生産には向かない。
有量とした時に５０≦（％Ｓｉ）／（％Ｐ）≦２００が
満たされる時に、その理由が定かではないが、焼付硬化
性が大きい。（％Ｓｉ）／（％Ｐ）が５０未満の場合に
は、体積率で５０％以上のフェライトと３％以上２５％
以下のマルテンサイトおよび残留オーステナイトが含ま
れる金属組織であっても十分な焼付硬化性は得られな
い。また（％Ｓｉ）／（％Ｐ）が２００を超えるように
するには、酸洗性が著しく悪化するほどのＳｉを添加す
るか、極端にＰを低減する必要があり、コスト高となる
ため工業的な生産には向かない。
【００１３】ＭｎはＣとともに鋼の重要な強化元素であ
ると同時に、オーステナイトの自由エネルギーを下げ、
マルテンサイトおよび残留オーステナイトが含まれる金
属組織とするために１．０％以上添加する。しかし添加
量が過大になるとスラブに割れが生じやすく、また偏析
が著しく、連結状の硬質組織を形成してプレス加工性を
悪化させるため２．５％を上限とする。Ｐは一般に不可
避的不純物として鋼に含まれるが、偏析が著しく、その
低減のためには熱延条件を制約する必要が生じるため、
０．０３％を上限とし、好ましくは０．０１５％以下と
することが望ましい。
ると同時に、オーステナイトの自由エネルギーを下げ、
マルテンサイトおよび残留オーステナイトが含まれる金
属組織とするために１．０％以上添加する。しかし添加
量が過大になるとスラブに割れが生じやすく、また偏析
が著しく、連結状の硬質組織を形成してプレス加工性を
悪化させるため２．５％を上限とする。Ｐは一般に不可
避的不純物として鋼に含まれるが、偏析が著しく、その
低減のためには熱延条件を制約する必要が生じるため、
０．０３％を上限とし、好ましくは０．０１５％以下と
することが望ましい。
【００１４】Ｓも一般に不可避的不純物として鋼に含ま
れるが、その量が０．０２％を超えると、圧延方向に伸
張したＭｎＳの存在が顕著となり、鋼板の曲げ性に悪影
響をおよぼす。Ａｌは鋼の脱酸元素として、またＡｌＮ
による熱延素材を細粒化し、材質を改善する目的で０．
００５％以上添加する必要があるが、０．５％を超える
ことはコスト高となるばかりか、表面性状を劣化させ、
好ましくは０．１％以下が望ましい。
れるが、その量が０．０２％を超えると、圧延方向に伸
張したＭｎＳの存在が顕著となり、鋼板の曲げ性に悪影
響をおよぼす。Ａｌは鋼の脱酸元素として、またＡｌＮ
による熱延素材を細粒化し、材質を改善する目的で０．
００５％以上添加する必要があるが、０．５％を超える
ことはコスト高となるばかりか、表面性状を劣化させ、
好ましくは０．１％以下が望ましい。
【００１５】Ｎもまた一般に不可避的不純物として鋼に
含まれるが、その量が０．０６０％を超えると、伸びと
ともに脆性も劣化するため、これを上限とする。Ｂは一
般に焼き入れ性を増す元素として知られており、室温ま
で冷却後に体積率で３〜２５％のマルテンサイトおよび
残留オーステナイトがフェライト中に混在した金属組織
とすることを容易にするため０．０００２％以上添加し
てもよい。しかし、その添加量が０．００２０％を超す
と、フェライトが５０％以上となるような体積率に成長
せず、硬質な組織が連続状になるため、高強度とプレス
加工性の良いことの両立が困難となる。
含まれるが、その量が０．０６０％を超えると、伸びと
ともに脆性も劣化するため、これを上限とする。Ｂは一
般に焼き入れ性を増す元素として知られており、室温ま
で冷却後に体積率で３〜２５％のマルテンサイトおよび
残留オーステナイトがフェライト中に混在した金属組織
とすることを容易にするため０．０００２％以上添加し
てもよい。しかし、その添加量が０．００２０％を超す
と、フェライトが５０％以上となるような体積率に成長
せず、硬質な組織が連続状になるため、高強度とプレス
加工性の良いことの両立が困難となる。
【００１６】Ｃｒはマルテンサイトおよび残留オーステ
ナイトの存在する金属組織を形成し、また焼付硬化性を
増す目的で０．０２％以上添加してもよい。しかし、
０．８％を超す添加はコストの増加につながるばかり
か、焼付硬化性を低下させることもあるため避けなけれ
ばならない。ＴｉおよびＮｂは炭化物、窒化物あるいは
炭窒化物を形成し、フェライトやオーステナイトおよび
残留オーステナイトの体積率を大きく変えずに鋼を強化
するため、加工性を劣化させずに高強度化を達成できる
ため０．００２％以上添加してもよい。しかし、さらに
添加量を増すとその効果が飽和し、また加工性が劣化し
始めるため０．０３％を上限とする。これらを主成分と
する鋼にＭｏ、Ｃｕ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｗ、Ｎｉを合
計で１％以下、ＣａおよびＲＥＭを合計で０．０２％以
下含有しても本発明の効果を損なわず、その量によって
は耐食性が改善される等好ましい場合もある。
ナイトの存在する金属組織を形成し、また焼付硬化性を
増す目的で０．０２％以上添加してもよい。しかし、
０．８％を超す添加はコストの増加につながるばかり
か、焼付硬化性を低下させることもあるため避けなけれ
ばならない。ＴｉおよびＮｂは炭化物、窒化物あるいは
炭窒化物を形成し、フェライトやオーステナイトおよび
残留オーステナイトの体積率を大きく変えずに鋼を強化
するため、加工性を劣化させずに高強度化を達成できる
ため０．００２％以上添加してもよい。しかし、さらに
添加量を増すとその効果が飽和し、また加工性が劣化し
始めるため０．０３％を上限とする。これらを主成分と
する鋼にＭｏ、Ｃｕ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｗ、Ｎｉを合
計で１％以下、ＣａおよびＲＥＭを合計で０．０２％以
下含有しても本発明の効果を損なわず、その量によって
は耐食性が改善される等好ましい場合もある。
【００１７】次に、製造条件の限定理由について述べ
る。その目的は体積率で５０％以上のフェライトと３％
以上２５％以下のマルテンサイトおよび残留オーステナ
イトを含む金属組織とし、高強度とプレス加工性が良い
ことを両立させた上に、ＳｉをＰに対し特定割合添加す
ることにより、安定した焼付硬化性を得ることにある。
フェライトが５０％未満の場合にはプレス加工性が良く
ないうえ、硬質な組織が連結して存在し、降伏強さへの
フェライトの寄与が小さく、焼付硬化性が見られない。
マルテンサイトおよび残留オーステナイトの体積率が３
％未満の場合には高強度とならない。一方、マルテンサ
イトおよび残留オーステナイトの体積率が２５％を超え
ると、高強度ではあるものの鋼板の加工性が劣化し、本
発明の目的が達成されない。
る。その目的は体積率で５０％以上のフェライトと３％
以上２５％以下のマルテンサイトおよび残留オーステナ
イトを含む金属組織とし、高強度とプレス加工性が良い
ことを両立させた上に、ＳｉをＰに対し特定割合添加す
ることにより、安定した焼付硬化性を得ることにある。
フェライトが５０％未満の場合にはプレス加工性が良く
ないうえ、硬質な組織が連結して存在し、降伏強さへの
フェライトの寄与が小さく、焼付硬化性が見られない。
マルテンサイトおよび残留オーステナイトの体積率が３
％未満の場合には高強度とならない。一方、マルテンサ
イトおよび残留オーステナイトの体積率が２５％を超え
ると、高強度ではあるものの鋼板の加工性が劣化し、本
発明の目的が達成されない。
【００１８】熱間圧延に供するスラブは特に限定するも
のではない。すなわち、連続鋳造スラブや薄スラブキャ
スター等で製造したものであればよいし、鋳造後直ちに
熱間圧延を行う連続鋳造−直送圧延（ＣＣ−ＤＲ）のよ
うなプロセスにも適合する。また熱間圧延に際して、仕
上直前や粗圧延を行なう場合にはその間において１回以
上１０ＭＰａ以上の高圧水で鋼材をデスケーリングする
ことは鋼板表面の性状を改善するうえで好ましい。
のではない。すなわち、連続鋳造スラブや薄スラブキャ
スター等で製造したものであればよいし、鋳造後直ちに
熱間圧延を行う連続鋳造−直送圧延（ＣＣ−ＤＲ）のよ
うなプロセスにも適合する。また熱間圧延に際して、仕
上直前や粗圧延を行なう場合にはその間において１回以
上１０ＭＰａ以上の高圧水で鋼材をデスケーリングする
ことは鋼板表面の性状を改善するうえで好ましい。
【００１９】熱間圧延の仕上温度は鋼板のプレス加工性
を確保するという観点からＡｒ3 点以上とする必要があ
る。仕上温度がＡｒ3 点未満になると、硬質相が連結状
に存在するようになり、プレス加工性が劣化する。熱間
圧延の仕上げ後の鋼帯は、オーステナイトからのパーラ
イト変態を避ける目的で、ランアウトテーブルでは７５
０℃から６００℃の温度範囲を３〜５０℃／ｓで冷却す
る。冷却開始温度が７５０℃以下であったり、または７
５０℃から６００℃までを３℃／s 未満の冷却速度で冷
却した場合には、本発明のＰに対して一定割合のＳｉを
添加された鋼でも炭化物の析出が著しく、焼付硬化性が
低下する。一方、冷却終了温度が６００℃を超えるよう
な場合にはオーステナイトからパーライトへの変態が急
速に進むため、強度の低下が顕著となる。また５０℃／
s を超える冷却速度で鋼帯を冷却しようとすれば、ラン
アウトテーブルにおける鋼帯の走行性が悪く、形状の悪
化につながる。
を確保するという観点からＡｒ3 点以上とする必要があ
る。仕上温度がＡｒ3 点未満になると、硬質相が連結状
に存在するようになり、プレス加工性が劣化する。熱間
圧延の仕上げ後の鋼帯は、オーステナイトからのパーラ
イト変態を避ける目的で、ランアウトテーブルでは７５
０℃から６００℃の温度範囲を３〜５０℃／ｓで冷却す
る。冷却開始温度が７５０℃以下であったり、または７
５０℃から６００℃までを３℃／s 未満の冷却速度で冷
却した場合には、本発明のＰに対して一定割合のＳｉを
添加された鋼でも炭化物の析出が著しく、焼付硬化性が
低下する。一方、冷却終了温度が６００℃を超えるよう
な場合にはオーステナイトからパーライトへの変態が急
速に進むため、強度の低下が顕著となる。また５０℃／
s を超える冷却速度で鋼帯を冷却しようとすれば、ラン
アウトテーブルにおける鋼帯の走行性が悪く、形状の悪
化につながる。
【００２０】本発明では鋼帯はこのような条件で冷却
後、４００〜５７０℃で巻き取ってコイルとされる。巻
取温度が５７０℃よりも高いと、本発明のＰに対して一
定割合のＳｉを添加された鋼でも巻取り後に炭化物が急
速に析出し、焼付硬化性が低下する。一方、４００℃以
下で巻き取ることは冷却終点温度の制御が難しいうえ、
制御できたとしても鋼帯の形状が悪く、矯正にともなっ
てプレス加工性が劣化するために好ましくない。
後、４００〜５７０℃で巻き取ってコイルとされる。巻
取温度が５７０℃よりも高いと、本発明のＰに対して一
定割合のＳｉを添加された鋼でも巻取り後に炭化物が急
速に析出し、焼付硬化性が低下する。一方、４００℃以
下で巻き取ることは冷却終点温度の制御が難しいうえ、
制御できたとしても鋼帯の形状が悪く、矯正にともなっ
てプレス加工性が劣化するために好ましくない。
【００２１】巻き取ったコイルは捲き解いてから、その
まま、あるいは調質圧延の後、酸洗するが、黒皮のまま
で使用することもできる。この後、必要により、溶融亜
鉛めっきや電気亜鉛めっきを施したり、さらに上層に鉄
めっきや金属酸化物皮膜、有機皮膜などの表面処理を施
すこともでき、高強度とプレス加工性が良く、安定した
焼付硬化性を有するといった本発明の特徴は阻害され
ず、プレス加工性や防錆の一層の改善につながるため本
発明の目的を達成する上で好ましい。
まま、あるいは調質圧延の後、酸洗するが、黒皮のまま
で使用することもできる。この後、必要により、溶融亜
鉛めっきや電気亜鉛めっきを施したり、さらに上層に鉄
めっきや金属酸化物皮膜、有機皮膜などの表面処理を施
すこともでき、高強度とプレス加工性が良く、安定した
焼付硬化性を有するといった本発明の特徴は阻害され
ず、プレス加工性や防錆の一層の改善につながるため本
発明の目的を達成する上で好ましい。
【００２２】
【発明の実施の形態】次に本発明例を実施例にて説明す
る。表１に示す組成からなるスラブを１１５０℃に加熱
し、仕上温度８８０〜９４０℃で１．２〜３．２ｍｍに
熱間圧延した後、ランアウトテーブルにおいて７５０℃
から６００℃までを表２に示すような冷却速度で冷却
し、コイルに巻き取った。酸洗後の鋼帯からＪＩＳ５号
試験片を切り出し、降伏強さ（ＹＰ）、引張強さ（Ｔ
Ｓ）、伸び（Ｅｌ）を常温での引張試験を行うことによ
り、また２％予変形後、１７０℃で２０分の時効処理を
行った際の降伏強さの増加量、すなわち焼付硬化量（Ｂ
Ｈ）を求めた。さらに光学顕微鏡組織観察により、フェ
ライト、マルテンサイトおよび残留オーステナイトの体
積率を求めた。以上の結果を表２に示す。
る。表１に示す組成からなるスラブを１１５０℃に加熱
し、仕上温度８８０〜９４０℃で１．２〜３．２ｍｍに
熱間圧延した後、ランアウトテーブルにおいて７５０℃
から６００℃までを表２に示すような冷却速度で冷却
し、コイルに巻き取った。酸洗後の鋼帯からＪＩＳ５号
試験片を切り出し、降伏強さ（ＹＰ）、引張強さ（Ｔ
Ｓ）、伸び（Ｅｌ）を常温での引張試験を行うことによ
り、また２％予変形後、１７０℃で２０分の時効処理を
行った際の降伏強さの増加量、すなわち焼付硬化量（Ｂ
Ｈ）を求めた。さらに光学顕微鏡組織観察により、フェ
ライト、マルテンサイトおよび残留オーステナイトの体
積率を求めた。以上の結果を表２に示す。
【００２３】
【表１】
【００２４】
【表２】
【００２５】この表から明らかなように、本発明試料で
ある試料Ｎｏ２、６、１０、１２、１５、１９、２２〜
２４、２８はＰ含有量に対し、一定割合のＳｉが添加さ
れた化学組成からなり、体積率で５０％以上のフェライ
トと３％以上２５％以下のマルテンサイトおよび残留オ
ーステナイトが含まれる金属組織を有するとすることが
できるため、高強度と良加工性に加えて４５ＭＰａ以上
の安定した焼付硬化性を有する。
ある試料Ｎｏ２、６、１０、１２、１５、１９、２２〜
２４、２８はＰ含有量に対し、一定割合のＳｉが添加さ
れた化学組成からなり、体積率で５０％以上のフェライ
トと３％以上２５％以下のマルテンサイトおよび残留オ
ーステナイトが含まれる金属組織を有するとすることが
できるため、高強度と良加工性に加えて４５ＭＰａ以上
の安定した焼付硬化性を有する。
【００２６】これに対し、その金属組織に含まれるフェ
ライトが体積率で５０％未満であったり、またマルテン
サイトおよび残留オーステナイトが体積率で３％未満
か、25 ％を超えるような場合には試料Ｎｏ１、３、
４、５、１８、２１、２６、２７、３１のように本発明
成分以外の鋼に加えて、試料Ｎｏ７〜９、１３、１４、
１６、１７、２５、２９、３０のように本発明成分鋼で
あっても、高強度ではあっても加工性が良くないか、良
加工性であっても強度が低く、また焼付硬化性も４５Ｍ
Ｐａを超えることはない。
ライトが体積率で５０％未満であったり、またマルテン
サイトおよび残留オーステナイトが体積率で３％未満
か、25 ％を超えるような場合には試料Ｎｏ１、３、
４、５、１８、２１、２６、２７、３１のように本発明
成分以外の鋼に加えて、試料Ｎｏ７〜９、１３、１４、
１６、１７、２５、２９、３０のように本発明成分鋼で
あっても、高強度ではあっても加工性が良くないか、良
加工性であっても強度が低く、また焼付硬化性も４５Ｍ
Ｐａを超えることはない。
【００２７】また、体積率で５０％以上のフェライトと
３％以上２５％以下のマルテンサイトおよび残留オース
テナイトが含まれる金属組織を有しても、Ｐ含有量に対
し、Ｓｉの添加量が少なかったり、０．８％を超えるＣ
ｒが添加されていたり本発明成分からはずれる場合に
は、試料Ｎｏ１１、２０のように高強度で加工性が良く
とも焼付硬化性が小さい。
３％以上２５％以下のマルテンサイトおよび残留オース
テナイトが含まれる金属組織を有しても、Ｐ含有量に対
し、Ｓｉの添加量が少なかったり、０．８％を超えるＣ
ｒが添加されていたり本発明成分からはずれる場合に
は、試料Ｎｏ１１、２０のように高強度で加工性が良く
とも焼付硬化性が小さい。
【００２８】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば体
積率で５０％以上のフェライトと３％以上２５％以下の
マルテンサイトおよび残留オーステナイトを含む金属組
織を有し、引張強さ５４０〜１０８０ＭＰａ級の高強度
と良加工性に加えて安定した焼付硬化性を有する鋼板を
製鋼や熱延に極端な負荷をかけることなく、比較的容易
な方法で製造することができ、自動車、家庭電気製品、
建築等の分野でそれぞれが持つべき機能を向上させなが
ら軽量化を図ることができるため産業上極めて大きな効
果を有する。
積率で５０％以上のフェライトと３％以上２５％以下の
マルテンサイトおよび残留オーステナイトを含む金属組
織を有し、引張強さ５４０〜１０８０ＭＰａ級の高強度
と良加工性に加えて安定した焼付硬化性を有する鋼板を
製鋼や熱延に極端な負荷をかけることなく、比較的容易
な方法で製造することができ、自動車、家庭電気製品、
建築等の分野でそれぞれが持つべき機能を向上させなが
ら軽量化を図ることができるため産業上極めて大きな効
果を有する。
Claims (5)
- 【請求項１】 重量％で、 Ｃ：０．０５〜０．１８％、 Ｓｉ：０．４〜１．８％、 Ｍｎ：１．０〜２．５％、 Ｐ：０．０３％以下、 Ｓ：０．０２％以下、 Ａｌ：０．００５〜０．５％、 Ｎ：０．００６０％以下を含有し、 残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなり、さらに％Ｓ
ｉ、％ＰをそれぞれＳｉ、Ｐ含有量とした時に５０≦
（％Ｓｉ）／（％Ｐ）≦２００が満たされることを特徴
とする焼付硬化性に優れた良加工性高強度熱延鋼板。 - 【請求項２】 重量％で、Ｂ：０．０００２〜０．００
２０％を含有する請求項１記載の焼付硬化性に優れた良
加工性高強度熱延鋼板。 - 【請求項３】 重量％で、Ｃｒ：０．０２〜０．８％、
Ｔｉ：０．００２〜０．０３％、Ｎｂ：０．００２〜
０．０３％の１種以上を含有する請求項１または請求項
２に記載の記載の焼付硬化性に優れた良加工性高強度熱
延鋼板。 - 【請求項４】 請求項１または請求項２または請求項３
のいずれかに記載の化学成分からなり、その金属組織に
体積率で５０％以上のフェライトと３％以上２５％以下
のマルテンサイトおよび残留オーステナイトが含まれる
ことを特徴とする焼付硬化性に優れた良加工性高強度熱
延鋼板。 - 【請求項５】 請求項１または請求項２または請求項３
のいずれかに記載の化学成分からなる組成のスラブをＡ
ｒ3 点以上の温度で仕上圧延を行い、ランアウトテーブ
ルにおいて７５０℃から６００℃までの範囲を３〜５０
℃／秒の冷却速度で冷却し、４００〜５７０℃で巻き取
り、その金属組織に体積率で５０％以上のフェライトと
３％以上２５％以下のマルテンサイトおよび残留オース
テナイトが含まれることを特徴とする焼付硬化性に優れ
た良加工性高強度熱延鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8180498A JPH11279693A (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 焼付硬化性に優れた良加工性高強度熱延鋼板とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8180498A JPH11279693A (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 焼付硬化性に優れた良加工性高強度熱延鋼板とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11279693A true JPH11279693A (ja) | 1999-10-12 |
Family
ID=13756686
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8180498A Pending JPH11279693A (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 焼付硬化性に優れた良加工性高強度熱延鋼板とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11279693A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1028167A2 (en) * | 1999-02-09 | 2000-08-16 | Kawasaki Steel Corporation | High tensile strength hot-rolled steel sheet and method of producing the same |
| WO2001062997A1 (fr) * | 2000-02-23 | 2001-08-30 | Kawasaki Steel Corporation | Feuille d'acier resistant a une traction elevee, laminee a chaud et dotee d'excellentes proprietes de resistance au durcissement, au vieillissement et a la deformation et procede de fabrication associe |
| WO2001083839A1 (fr) * | 2000-04-27 | 2001-11-08 | Kawasaki Steel Corporation | Tole d'acier laminee a froid a haute resistance presentant d'excellentes proprietes en matiere de ductilite et de vieillissement naturel sous contrainte |
| EP1264911A2 (en) * | 2001-06-06 | 2002-12-11 | Kawasaki Steel Corporation | High-ductility steel sheet excellent in press formability and strain age hardenability, and method for manufacturing the same |
| WO2002101099A1 (en) * | 2001-06-07 | 2002-12-19 | Jfe Steel Corporation | High tensile hot-rolled steel sheet excellent in resistance to scuff on mold and in fatigue characteristics |
| JP2005060769A (ja) * | 2003-08-12 | 2005-03-10 | Kobe Steel Ltd | 耐食性に優れた鋼材 |
| KR100673424B1 (ko) * | 2004-01-29 | 2007-01-24 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | 고강도박강판 및 그 제조방법 |
| KR100673425B1 (ko) | 2004-02-24 | 2007-01-24 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | 산성-가스 내성 및 우수한 용접 인성을 가진 고강도전기저항용접 파이프용 열연 강판 및 그 제조방법 |
| KR100711474B1 (ko) | 2005-12-26 | 2007-04-24 | 주식회사 포스코 | 소부경화성이 우수한 열연강판의 제조방법 |
| KR100782785B1 (ko) | 2006-12-22 | 2007-12-05 | 주식회사 포스코 | 초세립 열연 이상조직강 및 그의 제조 방법 |
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-
1998
- 1998-03-27 JP JP8180498A patent/JPH11279693A/ja active Pending
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| KR100711474B1 (ko) | 2005-12-26 | 2007-04-24 | 주식회사 포스코 | 소부경화성이 우수한 열연강판의 제조방법 |
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