JPH1180891A - Hot rolled steel sheet having high strength and high workability and excellent in impact resistance and material homogeneity, and its production - Google Patents

Hot rolled steel sheet having high strength and high workability and excellent in impact resistance and material homogeneity, and its production

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JPH1180891A
JPH1180891A JP14957098A JP14957098A JPH1180891A JP H1180891 A JPH1180891 A JP H1180891A JP 14957098 A JP14957098 A JP 14957098A JP 14957098 A JP14957098 A JP 14957098A JP H1180891 A JPH1180891 A JP H1180891A
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JP
Japan
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mass
cooling
strength
steel sheet
impact resistance
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JP14957098A
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Inventor
Makoto Saeki
真事 佐伯
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JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve formability, impact resistance, and material homogeneity and to increase the amounts of work hardening and baking hardening by providing a specific composition containing C, Si. Mn, and Cr, also providing a steel structure in which primary phase is composed of pro-eutectoid ferrite and secondary phase is composed of martensite, etc., and regulating a strength-and- elongation balance and its deviation in a coil to values in specific ranges, respectively. SOLUTION: This steel sheet has a composition consisting of, by mass, 0.05-0.40% C, 1.0-3.0% Si, 0.6-3.0% Mn, 0.2-2.0% Cr, and the balance essemtially Fe and also has a steel structure where primary phase is composed of pro- eutectoid ferrite and secondary phase is composed of martensite, acicular ferrite, and retained austenite. In this steel plate, a strength-and-elongation balance (TS×EI) is regulated to >=26000 MPa.%, and also its deviation (ΔTS×ΔEI) in a coil is regulated to <=100 MPa.%.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、自動車用鋼板と
しての用途に用いて好適な耐衝撃特性および材質均質性
に優れた高強度高加工性熱延鋼板およびその製造方法に
関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a high-strength and high-workability hot-rolled steel sheet which is suitable for use as a steel sheet for automobiles and has excellent impact resistance and excellent material homogeneity, and a method for producing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】自動車の軽量化が指向される中、成形性
に優れる高強度薄鋼板に対する要求が殊の外強くなって
いる。また、最近では、自動車の安全性も重視され、そ
のためには衝突時における安全性の目安となる耐衝撃特
性の向上も要求されている。さらに、経済性に対する配
慮も必要とされ、かかる経済性を考慮した場合には、冷
延鋼板に比べると熱延鋼板の方が有利である。
2. Description of the Related Art With the aim of reducing the weight of automobiles, the demand for high-strength thin steel sheets having excellent formability has become particularly strong. In addition, recently, importance has been placed on the safety of automobiles, and for that purpose, an improvement in impact resistance, which is a measure of safety in a collision, is required. Furthermore, consideration for economic efficiency is also required, and in consideration of such economic efficiency, a hot-rolled steel sheet is more advantageous than a cold-rolled steel sheet.

【0003】上記の現状を背景として、これまでにも種
々の高強度熱延鋼板が開発されている。例えば、特公平
6-41617号公報、特公平5-65566号公報および特公平5
-67682号公報には、高加工性高強度熱延鋼板として、残
留オーステナイト:5%以上を含むフェライト、ベイナ
イトおよび残留オーステナイトの組織になる鋼(以下、
TRIP鋼という)の製造方法が開示されている。しか
しながら、このTRIP鋼は、伸びが高く、成形性は良
好ではある(TS×El≧ 24000 MPa・%)ものの、現在の
厳しい耐衝撃特性を満足するまでにはいかないところに
問題を残していた。また、プレス成形時における加工硬
化量(WH)およびその後の塗装焼付時における焼付硬
化量(BH)が、70 MPa程度と低いという問題もあっ
た。この加工・焼付硬化量(WH+BH)が低いと、加
工−塗装焼付後における強度保証の面での不利が大き
い。
[0003] Against the background of the above situation, various high-strength hot-rolled steel sheets have been developed. For example, Japanese Patent Publication No. 6-41617, Japanese Patent Publication No. 5-65566, and Japanese Patent Publication
JP-67682 discloses a high-workability, high-strength hot-rolled steel sheet containing a retained austenite: steel containing 5% or more of ferrite, bainite, and a retained austenite structure (hereinafter, referred to as a steel).
(Referred to as TRIP steel). However, although this TRIP steel has high elongation and good formability (TS × El ≧ 24000 MPa ·%), it still has a problem in that it cannot meet the current severe impact resistance. There is also a problem that the work hardening amount (WH) at the time of press molding and the baking hardening amount (BH) at the time of subsequent baking of paint are as low as about 70 MPa. If the amount of work and bake hardening (WH + BH) is low, there is a great disadvantage in terms of guaranteeing the strength after work-paint baking.

【0004】一方、耐衝撃特性に優れた高強度熱延鋼板
としては、特開平9−111396号公報に開示されているよ
うに、フェライトとマルテンサイトの2相組織になるい
わゆるDual Phase鋼(以下DP鋼という)が開発されて
いる。しかしながら、このDP鋼は、耐衝撃特性には優
れるものの、伸びが十分とはいえず、成形性の点に問題
を残していた。
On the other hand, as a high-strength hot-rolled steel sheet having excellent impact resistance, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-111396, a so-called Dual Phase steel (hereinafter, referred to as a two-phase structure of ferrite and martensite) is disclosed. DP steel) has been developed. However, although this DP steel is excellent in impact resistance, it cannot be said that elongation is sufficient, and there is a problem in formability.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上述したとおり、現在
までのところ、十分な成形性と厳しい安全性の両者を満
足する熱延鋼板は見当たらず、その開発が望まれてい
た。この発明は、上記の要望に有利に応えるもので、優
れた成形性と耐衝撃特性を兼ね備え(具体的には、強度
−伸びバランス(TS×El)が 26000 MPa・%以上、動的
n値が0.35以上)、しかも材質均質性にも優れ(ΔTS×
ΔEl≦ 100 MPa・%)、さらには加工・焼付硬化量が大
きい((WH+BH)≧ 100 MPa)高強度高加工性熱延
鋼板を、その有利な製造方法と共に提案することを目的
とする。
As described above, no hot-rolled steel sheet satisfying both sufficient formability and strict safety has been found so far, and its development has been desired. The present invention advantageously satisfies the above demands and has both excellent formability and impact resistance (specifically, the strength-elongation balance (TS × El) is 26000 MPa ·% or more, and the dynamic n value 0.35 or more) and excellent material homogeneity (ΔTS ×
It is an object of the present invention to propose a high-strength, high-workability hot-rolled steel sheet having a large amount of processing and bake hardening ((WH + BH) ≧ 100 MPa), together with its advantageous production method.

【0006】ここに、動的n値とは、発明者らが耐衝撃
特性の指標として新たに見出したもので、この動的n値
を用いることによって、耐衝撃特性を従来よりも一層的
確に評価することができる。すなわち、従来、耐衝突安
全性については、強度との関連で考察され、単に強度が
大きければ耐衝突安全性も高いとされてきたが、強度と
耐衝突安全性とは必ずしも一義的な関係にあるわけでは
ないことが判明した。そこで、この点につき、鋭意研究
を重ねた結果、耐衝突安全性を向上させる、つまり高速
での変形時(自動車の衝突時にはひずみ速度
Here, the dynamic n value is newly found by the present inventors as an index of the impact resistance, and by using this dynamic n value, the impact resistance can be more accurately measured than before. Can be evaluated. In other words, in the past, collision safety was considered in relation to strength, and it was considered that the higher the strength, the higher the crash safety. However, the relationship between strength and collision safety is not necessarily unique. It turned out not to be the case. Therefore, as a result of diligent research on this point, it has been found that the collision safety is improved, that is, when the vehicle is deformed at high speed (the strain rate is

【外3】 が2×103/s まで増加)におけるエネルギーを、鋼板で
より多く吸収するためには、鋼板を
[Outside 3] The energy in but increased to 2 × 10 3 / s), in order to absorb more with the steel sheet, the steel sheet

【外4】 の条件で引張変形させた時のn値(以下、動的n値とい
う)を高くすることが有効であることが解明されたので
ある。ここでは、伸び10%における瞬間n値を動的n値
とする。なお、この動的n値を高くすることは、高速変
形時における強度向上にも有効であることが併せて見出
された。
[Outside 4] It has been clarified that it is effective to increase the n value (hereinafter referred to as dynamic n value) when tensile deformation is performed under the following conditions. Here, an instantaneous n value at an elongation of 10% is defined as a dynamic n value. In addition, it was also found that increasing the dynamic n value is effective for improving strength during high-speed deformation.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】以下、この発明の解明経
緯について説明する。さて、発明者らは、上記の目的を
達成すべく、まず従来鋼であるTRIP鋼について、そ
の組織と特性との関係について調査した。その結果、T
RIP鋼においては、成形性の向上に有利な残留オース
テナイトを十分な量得るためには、ベイナイト相を生成
させることが不可欠とされてきたが、このベイナイト相
が耐衝撃特性を劣化させる原因になっていることが判明
した。
The details of the invention will be described below. By the way, the present inventors first investigated the relationship between the structure and properties of a conventional TRIP steel in order to achieve the above object. As a result, T
In the RIP steel, it has been indispensable to form a bainite phase in order to obtain a sufficient amount of retained austenite which is advantageous for improving formability. However, this bainite phase causes deterioration of impact resistance. Turned out to be.

【0008】そこで、発明者らは、かようなベイナイト
相とくに炭化物の生成を抑制したところ、すなわち、主
相である初析フェライト以外の第2相を、従来のベイナ
イト+残留オーステナイトから、針状フェライト+マル
テンサイト+残留オーステナイトの混合組織に変更した
ところ、所期した目的の達成に関し、望外の成果が得ら
れたのである。さらに、熱間仕上げ圧延における最終段
の歪速度を増加すると、主相フェライトの粒径が微細化
すると共に第2相の分散性が均一化し、強度−伸びバラ
ンスが一層向上すると共にその均質性が有利に改善され
ることも併せて見出した。この発明は、上記の知見に立
脚するものである。
[0008] Then, the present inventors have suppressed the formation of such a bainite phase, particularly carbides, that is, the second phase other than the proeutectoid ferrite, which is the main phase, is converted from the conventional bainite + residual austenite into acicular phase. When the structure was changed to a mixed structure of ferrite + martensite + retained austenite, unexpected results were achieved in achieving the intended purpose. Furthermore, when the strain rate in the final stage in the hot finish rolling is increased, the grain size of the main phase ferrite becomes finer, the dispersibility of the second phase becomes uniform, the strength-elongation balance is further improved, and the homogeneity is improved. It was also found that it was advantageously improved. The present invention is based on the above findings.

【0009】すなわち、この発明の要旨構成は次のとお
りである。 1. C:0.05〜0.40mass%、 Si:1.0 〜3.0 mass%、 Mn:0.6 〜3.0 mass%、 Cr:0.2 〜2.0 mass% を含有し、残部は実質的にFeの組成になり、主相が初析
フェライトで、第2相がマルテンサイト、針状フェライ
トおよび残留オーステナイトからなる鋼組織を有し、し
かも強度−伸びバランス(TS×El)が 26000 MPa・%以
上でかつそのコイル内偏差(ΔTS×ΔEl)が 100 MPa・
%以下を満足することを特徴とする耐衝撃特性および材
質均質性に優れた高強度高加工性熱延鋼板。
That is, the gist of the present invention is as follows. 1. C: 0.05 to 0.40 mass%, Si: 1.0 to 3.0 mass%, Mn: 0.6 to 3.0 mass%, Cr: 0.2 to 2.0 mass%, the balance being substantially Fe composition, Precipitated ferrite, the second phase has a steel structure consisting of martensite, acicular ferrite and retained austenite, and has a strength-elongation balance (TS × El) of 26000 MPa ·% or more and its coil deviation (ΔTS × ΔEl) is 100 MPa ・
% High-strength, high-workability hot-rolled steel sheet with excellent impact resistance and material homogeneity, characterized by satisfying the following requirements:

【0010】2.上記1において、鋼組成が、さらに P:0.01〜0.2 mass%、 Al:0.01〜0.3 mass% のうちから選んだ少なくとも一種を含有する組成になる
ことを特徴とする耐衝撃特性および材質均質性に優れた
高強度高加工性熱延鋼板。
[0010] 2. In the above item 1, the steel composition further comprises at least one selected from the group consisting of P: 0.01 to 0.2 mass% and Al: 0.01 to 0.3 mass%. Excellent high strength and high workability hot rolled steel sheet.

【0011】3.上記1または2において、鋼組成が、
さらに Ti:0.005 〜0.25mass%、 Nb:0.003 〜0.1 mass% のうちから選んだ少なくとも一種を含有する組成になる
ことを特徴とする耐衝撃特性および材質均質性に優れた
高強度高加工性熱延鋼板。
3. In the above 1 or 2, the steel composition is
In addition, the composition contains at least one selected from the group consisting of Ti: 0.005 to 0.25 mass% and Nb: 0.003 to 0.1 mass%. Rolled steel sheet.

【0012】 4. C:0.05〜0.40mass%、 Si:1.0 〜3.0 mass%、 Mn:0.6 〜3.0 mass%、 Cr:0.2 〜2.0 mass% を含有し、残部は実質的にFeの組成になる鋼スラブを、
1000〜1300℃に加熱し、粗圧延後、最終段の圧延歪速度
[0012] 4. C: 0.05 to 0.40 mass%, Si: 1.0 to 3.0 mass%, Mn: 0.6 to 3.0 mass%, Cr: 0.2 to 2.0 mass%, the balance being a steel slab substantially having a Fe composition.
After heating to 1000-1300 ° C and rough rolling, the final stage rolling strain rate

【外5】 でかつ圧延終了温度:780 〜980 ℃の条件で仕上げ圧延
を終了し、ついで 620〜780 ℃まで冷却したのち、1〜
10秒間の等温保持処理または冷却速度:20℃/s以下の徐
冷処理を施し、ついで 350〜500 ℃まで冷却してから、
コイルに巻き取ったのち、10〜100 ℃/hの冷却速度で 3
00℃以下まで冷却することを特徴とする耐衝撃特性およ
び材質均質性に優れた高強度高加工性熱延鋼板の製造方
法。
[Outside 5] And finish rolling at 780 to 980 ° C, and after cooling to 620 to 780 ° C,
Isothermal holding treatment for 10 seconds or cooling rate: Slow cooling treatment at 20 ° C / s or less, then cooling to 350-500 ° C,
After winding on a coil, cool at a cooling rate of 10-100 ° C / h.
A method for producing a high-strength, high-workability hot-rolled steel sheet having excellent impact resistance and material homogeneity, characterized by cooling to a temperature of 00 ° C or lower.

【0013】 5. C:0.05〜0.40mass%、 Si:1.0 〜3.0 mass%、 Mn:0.6 〜3.0 mass%、 Cr:0.2 〜2.0 mass% を含有し、残部は実質的にFeの組成になる鋼スラブを、
1000〜1300℃に加熱し、粗圧延後、最終段の圧延歪速度
[0013] 5. C: 0.05 to 0.40 mass%, Si: 1.0 to 3.0 mass%, Mn: 0.6 to 3.0 mass%, Cr: 0.2 to 2.0 mass%, the balance being a steel slab substantially having a Fe composition.
After heating to 1000-1300 ° C and rough rolling, the final stage rolling strain rate

【外6】 でかつ圧延終了温度:780 〜980 ℃の条件で仕上げ圧延
を終了し、ついで 620〜780 ℃まで冷却したのち、1〜
10秒間の等温保持処理または冷却速度:20℃/s以下の徐
冷処理を施し、ついで 350〜500 ℃まで冷却してから、
コイルに巻き取ったのち、2〜60分間の等温保持処理ま
たは冷却速度:50℃/h未満の緩冷却処理を施し、その後
強制冷却により50℃/h以上の冷却速度で 300℃以下まで
冷却することを特徴とする耐衝撃特性および材質均質性
に優れた高強度高加工性熱延鋼板の製造方法。
[Outside 6] And finish rolling at 780 to 980 ° C, and after cooling to 620 to 780 ° C,
Isothermal holding treatment for 10 seconds or cooling rate: Slow cooling treatment at 20 ° C / s or less, then cooling to 350-500 ° C,
After winding on a coil, perform isothermal holding treatment for 2 to 60 minutes or slow cooling treatment at a cooling rate of less than 50 ° C / h, and then cool to 300 ° C or less at a cooling rate of 50 ° C / h or more by forced cooling. A method for producing a high-strength, high-workability hot-rolled steel sheet having excellent impact resistance and material homogeneity.

【0014】なお、この発明では、鋼組織中に占める第
2相の比率は3〜40%とすることが好ましく、また第2
相における各相の比率については、マルテンサイト:10
〜80%、残留オーステナイト:8〜30%、針状フェライ
ト:5〜60%とすることが好ましい。
In the present invention, the ratio of the second phase in the steel structure is preferably set to 3 to 40%.
For the ratio of each phase in the phase, martensite: 10
8080%, retained austenite: 8-30%, acicular ferrite: 5-60%.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、この発明を具体的に説明す
る。図1に、従来のTRIP鋼の代表的な連続冷却変態
曲線図(CCT図)を示す。同図に示したとおり、従来
のTRIP鋼は、熱間圧延後、初析フェライト域に若干
保持して初析フェライト(ポリゴナルフェライトともい
う)を析出させ、同時に未変態オーステナイト相への固
溶炭素の濃縮を促進して、オーステナイトの安定度を増
したのち、ベイナイト域に導き、この領域を徐冷するこ
とによって、ベイナイト変態を生じさせつつ、所定量の
オーステナイトを残留させていた。しかしながら、この
ようにして製造されたTRIP鋼は、強度および加工性
の面では優れるものの、十分な耐衝撃特性が得られない
ことは前述したとおりである。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be specifically described below. FIG. 1 shows a typical continuous cooling transformation curve diagram (CCT diagram) of a conventional TRIP steel. As shown in the figure, after hot rolling, the conventional TRIP steel is slightly retained in the pro-eutectoid ferrite region to precipitate pro-eutectoid ferrite (also called polygonal ferrite), and at the same time, to form a solid solution in the untransformed austenite phase. After promoting the concentration of carbon to increase the stability of austenite, it was led to a bainite region, and the region was gradually cooled to cause a bainite transformation while leaving a predetermined amount of austenite. However, as described above, the TRIP steel manufactured as described above has excellent strength and workability but does not have sufficient impact resistance.

【0016】そこで、発明者らは、ベイナイト変態を回
避すべく数多くの実験と検討を重ねた結果、(1) 鋼成分
としてCrを少量含有させると、上記CCT図におけるベ
イナイト変態域のノーズが後退して、ベイナイトの析出
(特に炭化物の析出)が抑制され、代わりに針状フェラ
イト(アシキュラーフェライトともいう)が析出する、
(2) かようにして形成された、針状フェライト、残留オ
ーステナイトおよびマルテンサイトからなる第2相は、
成形性を阻害することなしに、耐衝撃特性を格段に向上
させることを究明したのである。
The inventors have conducted numerous experiments and studies in order to avoid bainite transformation. As a result, (1) when a small amount of Cr is contained as a steel component, the nose of the bainite transformation region in the CCT diagram recedes. As a result, the precipitation of bainite (particularly the precipitation of carbides) is suppressed, and instead needle-like ferrite (also called acicular ferrite) precipitates.
(2) The thus formed second phase consisting of acicular ferrite, retained austenite and martensite is
They have sought to significantly improve the impact resistance without impairing the formability.

【0017】図2に、この発明の成分系における代表的
CCT図を示す。同図に示したとおり、Crを少量添加す
ることによってベイナイト変態域のノーズが後退し、代
わりに針状フェライト域が顕著に出現するので、この針
状フェライト域に短時間保持し、好ましくはその後に急
冷することによって、第2相を針状フェライト、残留オ
ーステナイトおよびマルテンサイトからなる混合組織と
することができ、かくして優れた成形性と耐衝撃特性と
を兼ね備えた熱延鋼板を得ることができたのである。
FIG. 2 shows a representative CCT diagram for the component system of the present invention. As shown in the figure, by adding a small amount of Cr, the nose of the bainite transformation region recedes, and instead, a needle-like ferrite region appears remarkably. By rapidly cooling, the second phase can have a mixed structure composed of acicular ferrite, retained austenite and martensite, and thus a hot-rolled steel sheet having both excellent formability and impact resistance can be obtained. It was.

【0018】ここに、針状フェライトとは、結晶粒の長
径が概ね10μm 以下、アスペクト比が1:1.5 以上、そ
してセメンタイト析出量が5%以下のものをいう。な
お、従来のTRIP鋼のベイナイト中には、セメンタイ
トの析出が多く認められる(10%以上)ので、この発明
の針状フェライトとTRIP鋼のベイナイトとは明確に
区別されるものである。
Here, the acicular ferrite refers to a ferrite having a major axis of crystal grains of about 10 μm or less, an aspect ratio of 1: 1.5 or more, and a precipitation of cementite of 5% or less. In addition, since the precipitation of cementite is often observed in the bainite of the conventional TRIP steel (10% or more), the acicular ferrite of the present invention and the bainite of the TRIP steel are clearly distinguished.

【0019】図3(a) に、この発明に従い得られる第2
相の特徴的な相構成を、また図3(b) には、従来のTR
IP鋼の第2相の相構成を、それぞれ模式で示す。従来
のTRIP鋼の第2相は、ベイナイト中に残留オーステ
ナイトが点在する相構成になっているのに対し、この発
明の第2相は、針状フェライトとマルテンサイトが層状
にならび、その界面(マルテンサイト側)に残留オース
テナイトが点在する形態になっている。このように、第
2相中に針状フェライトを析出させたことが、この発明
の特徴の一つであり、この針状フェライト相がTS×Elを
増加させると共に、動的n値を向上させるものと考えら
れる。なお、発明者らの知見によれば、針状フェライト
とマルテンサイトの界面面積率が大きくなるほど、動的
n値は大きくなる傾向にあることが確認されている。
FIG. 3 (a) shows a second example obtained according to the present invention.
FIG. 3 (b) shows a conventional TR structure.
The phase structure of the second phase of the IP steel is schematically shown. Whereas the second phase of the conventional TRIP steel has a phase structure in which residual austenite is scattered in bainite, the second phase of the present invention is characterized in that acicular ferrite and martensite are layered and the interface thereof is formed. (Martensite side) in a form in which retained austenite is scattered. As described above, it is one of the features of the present invention that the needle-like ferrite is precipitated in the second phase. The needle-like ferrite phase increases TS × El and improves the dynamic n value. It is considered something. According to the findings of the inventors, it has been confirmed that the dynamic n value tends to increase as the interface area ratio between the acicular ferrite and martensite increases.

【0020】さらに、発明者らの実験によれば、図2に
示す熱間圧延工程において、仕上げ圧延の最終段の圧延
を 250 s-1以上の歪速度で実施すると、主相フェライト
の粒径が微細化すると共に第2相の分散性が均一化し
て、強度−伸びバランス(TS×El)が一層向上すると共
にその均質性(ΔTS×ΔEl)が有利に改善されることが
見出された。
Further, according to the experiments by the inventors, in the hot rolling step shown in FIG. 2, when the final stage of finish rolling is performed at a strain rate of 250 s −1 or more, the grain size of the main phase ferrite is reduced. And the dispersibility of the second phase was made uniform, and the strength-elongation balance (TS × El) was further improved, and the homogeneity (ΔTS × ΔEl) was advantageously improved. .

【0021】ここに、上記したような高歪速度での圧延
は、出願人会社が開発したエンドレス圧延、すなわち先
行シートバーの後端と後行シートバーの先端とを順次接
合しつつ連続して圧延する圧延方法によって始めて達成
されたものある。ちなみに、従来の一般的な仕上げ圧延
では、歪速度を向上させるべく圧延速度を向上させて
も、圧延速度はせいぜい 700〜800 mpm 程度までしか高
められなかったため、得られる歪速度は 200 s-1程度に
すぎなかったのであるが、上記したエンドレス圧延で
は、1200 mpmもの高速での圧延が可能になるので
Here, the rolling at a high strain rate as described above is an endless rolling developed by the applicant company, that is, continuously joining the rear end of the preceding sheet bar and the front end of the following sheet bar successively. This has been achieved for the first time by a rolling method of rolling. By the way, in the conventional general finish rolling, even if the rolling speed is increased in order to increase the strain speed, the rolling speed can be increased only up to about 700 to 800 mpm at best, so the obtained strain speed is 200 s -1. However, in the endless rolling described above, rolling at a high speed of 1200 mpm is possible.

【外7】 での圧延が安定して達成されるのである。[Outside 7] The rolling in the is achieved stably.

【0022】さて、この発明において、上記した第2相
の鋼組織中に占める比率は3〜40%とすることが好まし
い。というのは、相比率が3%に満たないと十分な耐衝
撃特性が得られず、一方40%を超えると伸びひいては強
度−伸びバランスがが低下するからである。より好まし
い比率は10〜30%である。なお、この発明において、相
比率は、鋼試料を研磨後、2%硝酸+エチルアルコール
溶液でエッチングし、顕微鏡写真を画像解析することに
より算出した。
In the present invention, the ratio of the second phase in the steel structure is preferably 3 to 40%. The reason is that if the phase ratio is less than 3%, sufficient impact resistance cannot be obtained, while if it exceeds 40%, the elongation and hence the strength-elongation balance are reduced. A more desirable ratio is 10 to 30%. In the present invention, the phase ratio was calculated by polishing a steel sample, etching with a 2% nitric acid + ethyl alcohol solution, and performing image analysis on a micrograph.

【0023】次に、第2相における各相の比率について
は、マルテンサイト:10〜80%(好ましくは30〜60
%)、残留オーステナイト:8〜30%(好ましくは10〜
20%)、針状フェライト:5〜60%(好ましくは20〜50
%)とすることが望ましい。というのは、マルテンサイ
トの比率が10%に満たないと十分な耐衝撃特性が得られ
ず、一方80%を超えると伸びひいては強度−伸びバラン
スが低下するからである。また、残留オーステナイトの
比率が8%に満たないと十分な伸びが得られず、一方30
%を超えると耐衝撃特性が低下するからである。さら
に、針状フェライトの比率が5%に満たないとやはり良
好な耐衝撃特性が得られず、一方60%を超えると伸びが
低下するからである。
Next, the ratio of each phase in the second phase is as follows: martensite: 10 to 80% (preferably 30 to 60%).
%), Retained austenite: 8 to 30% (preferably 10 to 10%)
20%), acicular ferrite: 5-60% (preferably 20-50)
%). The reason is that if the martensite ratio is less than 10%, sufficient impact resistance cannot be obtained, while if it exceeds 80%, the elongation and hence the strength-elongation balance are reduced. If the ratio of retained austenite is less than 8%, sufficient elongation cannot be obtained, while 30%
%, The impact resistance deteriorates. Further, if the proportion of acicular ferrite is less than 5%, good impact resistance cannot be obtained, while if it exceeds 60%, elongation is reduced.

【0024】なお、鋼組織全体に占める各相の比率とし
ては、マルテンサイトおよび針状フェライトはそれぞれ
5〜15%、残留オーステナイトは2〜10%程度とするの
が好適である。また、この発明において、鋼組織は全
て、主相である初析フェライトと、第2相であるマルテ
ンサイト、針状フェライトおよび残留オーステナイトの
混合相からなっているとは限らず、ベイナイト相などが
若干析出する場合もあるが、かような第3相が混入して
も、その比率が第2相全体の10%以下であれば特性上何
ら問題はない。
The proportion of each phase in the entire steel structure is preferably about 5 to 15% for martensite and acicular ferrite, respectively, and about 2 to 10% for retained austenite. Further, in the present invention, the steel structure does not always consist of a mixed phase of proeutectoid ferrite as a main phase and martensite, acicular ferrite and retained austenite as a second phase. Although some precipitation may occur, even if such a third phase is mixed, there is no problem in characteristics as long as the ratio is 10% or less of the entire second phase.

【0025】次に、この発明において、鋼板の成分組成
を前記の範囲に限定した理由について説明する。 C:0.05〜0.40mass% Cは、鋼の強化に有効に寄与するだけでなく、残留オー
ステナイトを得る上でも有用な元素である。しかしなが
ら、含有量が0.05mass%未満では、その効果に乏しく、
一方0.40mass%を超えると延性を低下させるので、C量
は0.05〜0.40mass%の範囲に限定した。
Next, the reason why the composition of the steel sheet is limited to the above range in the present invention will be described. C: 0.05 to 0.40 mass% C is an element that not only effectively contributes to the strengthening of steel but is also useful in obtaining retained austenite. However, if the content is less than 0.05 mass%, the effect is poor,
On the other hand, if it exceeds 0.40 mass%, the ductility decreases, so the C content is limited to the range of 0.05 to 0.40 mass%.

【0026】Si:1.0 〜3.0 mass% Siは、残留オーステナイトの生成に不可欠な元素であ
り、そのためには少なくとも 1.0mass%の添加を必要と
するが、 3.0mass%を超える添加は、延性の低下を招く
だけでなく、スケール性状を低下させ表面品質上も問題
となるので、Si含有量は 1.0〜3.0 mass%の範囲に限定
した。
Si: 1.0 to 3.0 mass% Si is an element indispensable for the formation of retained austenite. For this purpose, at least 1.0 mass% must be added. In addition, Si content is limited to the range of 1.0 to 3.0 mass%, because not only does this cause deterioration of the scale properties, but also causes a problem in surface quality.

【0027】Mn:0.6 〜3.0 mass% Mnは、鋼の強化元素として有用なだけでなく、残留オー
ステナイトを得る上でも有用な元素である。しかしなが
ら、含有量が 0.6mass%未満ではその効果に乏しく、一
方 3.0mass%を超えると延性の低下を招くので、Mn量は
0.6〜3.0 mass%の範囲に限定した。
Mn: 0.6 to 3.0 mass% Mn is not only useful as a strengthening element for steel, but also useful for obtaining retained austenite. However, if the content is less than 0.6 mass%, the effect is poor, while if it exceeds 3.0 mass%, the ductility is reduced.
Limited to the range of 0.6 to 3.0 mass%.

【0028】Cr:0.2 〜2.0 mass% このCr添加は、この発明の特徴の一つである。Crを添加
することにより、前述したように、第2相が針状フェラ
イト化する。そのためには、0.2 mass%以上の添加が必
要であるが、 2.0mass%を超えて添加すると粗大なCr炭
化物が生成して延性が阻害され、強度−伸びバランスお
よび動的n値とも劣化するので、Cr量は0.2 〜2.0 mass
%の範囲に限定した。好ましくは 0.3〜1.8 mass%であ
る。
Cr: 0.2 to 2.0 mass% This addition of Cr is one of the features of the present invention. As described above, the addition of Cr causes the second phase to become acicular ferrite. For this purpose, it is necessary to add 0.2 mass% or more. However, if it exceeds 2.0 mass%, coarse Cr carbides are formed, ductility is inhibited, and the strength-elongation balance and the dynamic n value deteriorate. , Cr content is 0.2-2.0 mass
%. Preferably it is 0.3 to 1.8 mass%.

【0029】図4および図5に、Cr量と強度−伸びバラ
ンスおよび動的n値との関係について調べた結果をそれ
ぞれ示す。図4,5より明らかなように、Cr含有量が
0.2mass%以上、 2.0mass%以下の範囲で、TS×El≧260
00 (MPa・%)、動的n値≧0.35の優れた加工性および耐
衝撃特性が得られている。
FIGS. 4 and 5 show the results of investigations on the relationship between the Cr content and the strength-elongation balance and dynamic n value, respectively. As is apparent from FIGS.
TS × El ≧ 260 in the range of 0.2 mass% or more and 2.0 mass% or less
Excellent workability and impact resistance of 00 (MPa ·%) and dynamic n value ≧ 0.35 are obtained.

【0030】以上、基本成分について説明したが、この
発明では、オーステナイト生成元素としてPやAl、また
強度改善成分としてTiやNbを、以下の範囲で適宜含有さ
せることができる。 P:0.01〜0.2 mass% Pは、残留オーステナイト生成元素として有用である
が、含有量が0.01mass%に満たないとその添加効果に乏
しく、一方 0.2mass%を超えると耐二次加工性が劣化す
るので、添加する場合には0.01〜0.2 mass%の範囲とす
ることが望ましい。
Although the basic components have been described above, in the present invention, P or Al as an austenite-forming element and Ti or Nb as a strength improving component can be appropriately contained in the following ranges. P: 0.01 to 0.2 mass% P is useful as a retained austenite-forming element, but if the content is less than 0.01 mass%, the effect of its addition is poor, while if it exceeds 0.2 mass%, the secondary workability deteriorates. Therefore, when it is added, it is desirable to set it in the range of 0.01 to 0.2 mass%.

【0031】Al:0.01〜0.3 mass% Alも、Pと同様、残留オーステナイト生成元素として有
用なものであるが、含有量が0.01mass%に満たないとそ
の添加効果に乏しく、一方 0.3mass%を超えると延性の
低下を招くので、添加する場合には0.01〜0.3 mass%の
範囲とすることが望ましい。
Al: 0.01 to 0.3 mass% Al is also useful as a retained austenite forming element, like P, but if the content is less than 0.01 mass%, the effect of its addition is poor. If the amount exceeds the above range, the ductility is reduced. Therefore, when added, the content is preferably in the range of 0.01 to 0.3 mass%.

【0032】Ti:0.005 〜0.25mass%、Nb:0.003 〜0.
1 mass% TiおよびNbはいずれも、主相であるフェライトを細粒化
させることによって、強度の向上に有効に寄与するの
で、必要に応じて添加することができる。特にTiを含有
させると、針状フェライトのノーズが短時間側に移行
し、コイルミドル部と比較して冷却速度が速くなるコイ
ル端部においても十分針状フェライトが析出するので、
歩留りが向上する効果もある。しかしながら、含有量が
あまりに少ないとその添加効果に乏しく、一方過度の添
加は延性の低下を招くので、それぞれ上記の範囲で含有
させることが好ましい。
Ti: 0.005 to 0.25 mass%, Nb: 0.003 to 0.2%
Since both 1 mass% Ti and Nb effectively contribute to the improvement of the strength by making ferrite as the main phase finer, they can be added as necessary. In particular, when Ti is included, the nose of the acicular ferrite shifts to a short time side, and the acicular ferrite is sufficiently precipitated even at the coil end where the cooling rate is faster than the coil middle part,
There is also an effect of improving the yield. However, if the content is too small, the effect of the addition is poor. On the other hand, excessive addition causes a decrease in ductility. Therefore, it is preferable that each content is in the above range.

【0033】次に、この発明鋼の製造方法について説明
する。この発明では、要するに、第2相としてマルテン
サイト、針状フェライトおよび残留オーステナイトから
なる混合組織を形成させれば良いのであるから、前掲図
2に示した冷却曲線に沿って、冷却させれば良い。ま
ず、熱間圧延に先立って、スラブ加熱を行うが、この加
熱温度は1000〜1300℃とする必要がある。というのは、
スラブ加熱温度が1000℃に満たないと鋼板の表面品質の
劣化が著しく、一方1300℃を超えると鋼の結晶粒が粗大
化して、材質の均質性および延性の劣化を招くからであ
る。なお、加熱時間については、特に限定されることは
ないが、あまりに長いと結晶粒が粗大化するので、60分
以下程度とするのが好ましい。
Next, a method for producing the steel according to the present invention will be described. In the present invention, in short, it is sufficient to form a mixed structure composed of martensite, acicular ferrite, and retained austenite as the second phase. Therefore, cooling may be performed along the cooling curve shown in FIG. . First, slab heating is performed prior to hot rolling, and the heating temperature must be 1000 to 1300 ° C. I mean,
If the slab heating temperature is less than 1000 ° C., the surface quality of the steel sheet is significantly deteriorated, while if it exceeds 1300 ° C., the crystal grains of the steel are coarsened, resulting in deterioration of the homogeneity and ductility of the material. The heating time is not particularly limited, but if it is too long, the crystal grains become coarse, so that it is preferable to set the heating time to about 60 minutes or less.

【0034】ついで、熱間粗圧延後、仕上げ圧延を行う
が、この際の仕上げ圧延温度は 780〜980 ℃とする必要
がある。というのは、仕上げ圧延終了温度が 780℃に満
たないと鋼中に加工組織が残存して延性の劣化を招き、
一方 980℃を超えると組織が粗大化し、フェライト変態
の遅延に起因して成形性の低下を招くからである。
Then, after the hot rough rolling, the finish rolling is performed, and the finish rolling temperature at this time needs to be 780 to 980 ° C. That is, if the finish rolling end temperature is less than 780 ° C, a work structure remains in the steel and the ductility deteriorates,
On the other hand, if the temperature exceeds 980 ° C, the structure becomes coarse and the formability is reduced due to the delay of ferrite transformation.

【0035】そして、かかる仕上げ圧延における最終段
の圧延を
Then, the final stage rolling in the finish rolling is

【外8】 の条件下で実施することによって、強度−伸びバランス
の絶対値そのものおよびその均質性を向上させるのであ
る。ここに、歪速度の下限値を 250 s-1に限定したの
は、この値を下回る歪速度では、この発明で所期したほ
どの強度−伸びバランスの向上およびその均質性の向上
が実現されないからである。 より好ましい歪速度は 3
00 s-1以上である。なお、このような高歪速度での圧延
は、前述したエンドレス圧延により、圧延速度:1000 m
pm以上、圧下率:25%以上の条件で実施することによっ
て達成することができる。
[Outside 8] In this case, the absolute value of the strength-elongation balance and the homogeneity thereof are improved. Here, the lower limit of the strain rate is limited to 250 s -1, and at a strain rate lower than this value, the strength-elongation balance improvement and homogeneity improvement as expected in the present invention cannot be realized. Because. More preferred strain rate is 3
00 s -1 or more. The rolling at such a high strain rate is performed by the endless rolling described above, and the rolling speed is 1000 m.
It can be achieved by carrying out under the condition of not less than pm and the rolling reduction: not less than 25%.

【0036】ついで、 620〜780 ℃の初析フェライト域
のノーズ近傍まで冷却したのち、この温度に1〜10秒間
保持するかまたは20℃/s以下の速度で徐冷することによ
り、主相である初析フェライトを析出させると共に、オ
ーステナイト相への固溶炭素の濃化を促進する。上記し
た 620〜780 ℃という温度範囲は、フェライト変態が最
もスムーズに進行する温度範囲なので、1〜10秒間程度
の短時間の保持処理または徐冷処理によって、所望量の
初析フェライトを得ることができる。なお、徐冷処理の
場合、冷却停止温度が 600℃を下回るとパーライト変態
が生じるおそれがあるので、冷却停止温度は 600℃以上
とすることが好ましい。
Then, after cooling to the vicinity of the nose of the pro-eutectoid ferrite region at 620 to 780 ° C., the temperature is maintained at this temperature for 1 to 10 seconds or gradually cooled at a rate of 20 ° C./s or less to form the main phase. Precipitates certain pro-eutectoid ferrite and promotes the concentration of solid solution carbon in the austenite phase. The above temperature range of 620 to 780 ° C is a temperature range in which the ferrite transformation proceeds most smoothly, so that a desired amount of pro-eutectoid ferrite can be obtained by a short holding treatment or slow cooling treatment for about 1 to 10 seconds. it can. In the case of the slow cooling treatment, if the cooling stop temperature is lower than 600 ° C., pearlite transformation may occur. Therefore, the cooling stop temperature is preferably set to 600 ° C. or higher.

【0037】ついで、 350〜500 ℃の針状フェライト域
まで冷却し、この領域を徐冷するか、あるいは等温保持
または緩冷却後、強制冷却することによって、所望量の
針状フェライトを析出させる。徐冷処理の場合(図2中
イ)、冷却速度が10℃/hに満たないとベイナイト変態が
生じるおそれが大きく、一方 100℃/hを超えると所望量
の針状フェライトが得難くなるので、徐冷する場合にお
ける冷却速度は10〜100 ℃/hの範囲に限定した。また、
等温保持または緩冷却後、強制冷却する場合(図2中
ロ)、まず保持または緩冷時間については2〜60分とす
る。というのは、保持または緩冷時間が2分に満たない
と十分な量の針状フェライトが得られず、一方60分を超
えるとベイナイト変態の惹起が懸念されるからである。
さらに、緩冷却における冷却速度を50℃/h未満とした理
由は、この速度があまりに大きいと十分な針状フェライ
トが得られないからであり、また等温保持または緩冷却
後の冷却速度を50℃/h以上とした理由は、ベイナイト変
態を生じさせないためである。
Subsequently, a desired amount of needle-like ferrite is precipitated by cooling to a needle-like ferrite region of 350 to 500 ° C., and gradually cooling this region, or maintaining isothermal or slow cooling and then forcibly cooling. In the case of the slow cooling treatment (a in FIG. 2), if the cooling rate is less than 10 ° C./h, there is a high possibility that bainite transformation occurs, while if it exceeds 100 ° C./h, it becomes difficult to obtain a desired amount of acicular ferrite. The cooling rate for slow cooling was limited to the range of 10 to 100 ° C / h. Also,
In the case of forced cooling after isothermal holding or slow cooling (b in FIG. 2), first, the holding or slow cooling time is 2 to 60 minutes. This is because if the holding or cooling time is less than 2 minutes, a sufficient amount of acicular ferrite cannot be obtained, while if it exceeds 60 minutes, bainite transformation may occur.
Further, the reason why the cooling rate in the slow cooling was set to less than 50 ° C / h is that if this rate was too high, sufficient needle-like ferrite could not be obtained. The reason for using / h or more is to prevent bainite transformation.

【0038】ついで、上記の徐冷処理または等温保持
(緩冷却)−強制冷却処理によって、300 ℃以下まで冷
却するが、かような処理における冷却停止温度を 300℃
以下としたのは、やはりベイナイト変態が生じるおそれ
を回避するためである。
Next, the temperature is cooled to 300 ° C. or less by the above-mentioned slow cooling process or isothermal holding (slow cooling) -forced cooling process.
The following is also to avoid the possibility that bainite transformation occurs.

【0039】上記した一連の処理によって、微細な初析
フェライト主相中に、針状フェライト、マルテンサイト
および残留オーステナイトからなる第2相が均質に存在
する、所望の鋼組織で、しかも高い強度−伸びバランス
(TS×El)を備えかつ(ΔTS×ΔEl)が低い材質均一性
に優れた高強度高加工性熱延鋼板を得ることができるの
である。
By the above series of treatments, a desired steel structure and high strength can be obtained in which the second phase consisting of acicular ferrite, martensite and retained austenite is homogeneously present in the fine pro-eutectoid ferrite main phase. A high-strength and high-workability hot-rolled steel sheet having an elongation balance (TS × El) and low (ΔTS × ΔEl) and excellent in material uniformity can be obtained.

【0040】[0040]

【実施例】【Example】

実施例1 表1に示す種々の成分組成になる鋼スラブを、1200℃に
加熱後、粗圧延し、ついで仕上げ温度:820 ℃で熱間仕
上げ圧延を終了するに際し、表2に示すように最終段に
おける歪速度を種々に変化させた。ついで、120 ℃/sの
速度で 700℃まで冷却し、10℃/sの速度で10秒間徐冷し
てから、120 ℃/sの速度で 450℃まで冷却したのち、コ
イルに巻取り、巻取り後8分間保持してから、100 ℃/h
の速度で室温まで冷却した。得られた熱延板から、引張
試験片を切り出し、それらの試験片について、ひずみ速
度:2×10-2/sの条件で引張試験を実施し、降伏強さ(Y
S)、引張強さ(TS)および伸び(El)を求めた。また、ホプ
キンソンプレッシャーバー試験材(材料とプロセス vo
l.9 (1996)P.1108〜1111)を用いて、ひずみ速度:2×
103/s の条件で引張試験を実施し、伸びが10%の時の瞬
間n値(動的n値)を求めた。さらに、プレス成形時に
おける加工硬化量(WH)およびその後の塗装焼付時
(170 ℃)における焼付硬化量(BH)についても測定
した。なお、WH,BHは、ひずみ速度:2×10-2/s
の引張試験機を用い、図6により求めた。得られた各熱
延鋼板の鋼組織、TS×Elバランス、ΔTS×ΔEl、WH+
BHおよび動的n値について調べた結果を、表2に併記
する。
Example 1 Steel slabs having various component compositions shown in Table 1 were heated to 1200 ° C., rough-rolled, and then finished with hot finishing rolling at a finishing temperature of 820 ° C., as shown in Table 2, The strain rate at the stage was varied. Then, cool at a rate of 120 ° C / s to 700 ° C, slowly cool at a rate of 10 ° C / s for 10 seconds, cool to a rate of 120 ° C / s to 450 ° C, wind the coil, Hold for 8 minutes after taking, then 100 ℃ / h
At room temperature. Tensile test pieces were cut out from the obtained hot-rolled sheet, and a tensile test was performed on the test pieces under the conditions of a strain rate of 2 × 10 −2 / s, and the yield strength (Y
S), tensile strength (TS) and elongation (El) were determined. In addition, Hopkinson pressure bar test materials (material and process vo
l.9 (1996) P.1108-1111), strain rate: 2 ×
A tensile test was performed under the condition of 10 3 / s, and an instantaneous n value (dynamic n value) when the elongation was 10% was determined. Further, the work hardening amount (WH) at the time of press molding and the bake hardening amount (BH) at the time of subsequent baking (170 ° C.) were also measured. WH and BH are the strain rates: 2 × 10 -2 / s
Was determined according to FIG. Steel structure, TS × El balance, ΔTS × ΔEl, WH + of each obtained hot rolled steel sheet
Table 2 also shows the results of the investigation on BH and dynamic n value.

【0041】[0041]

【表1】 [Table 1]

【0042】[0042]

【表2】 [Table 2]

【0043】表2に示したとおり、この発明に従い、第
2相として、マルテンサイト、針状フェライトおよび残
留オーステナイトの混合組織を形成させ、かつ第2相の
分散性を向上させたものはいずれも、TS×El≧ 26000 M
Pa・%、動的n値≧0.35という優れた強度−伸びバラン
スおよび耐衝撃特性のみならず、WH+BH≧100 MPa
、ΔTS×ΔEl≦ 100 MPa・%という優れた加工・焼付
硬化性および材質均質性が得られている。
As shown in Table 2, according to the present invention, any of the second phases which formed a mixed structure of martensite, acicular ferrite and retained austenite and improved the dispersibility of the second phase were used. , TS × El ≧ 26000 M
Not only excellent strength-elongation balance and impact resistance properties such as Pa ·% and dynamic n value ≧ 0.35, but also WH + BH ≧ 100 MPa
, ΔTS × ΔEl ≦ 100 MPa ·%, excellent workability, bake hardenability and material homogeneity are obtained.

【0044】実施例2 表1に鋼種Aで示した成分組成になる鋼スラブを、図7
(a), (b)に示すパターンXおよびパターンYに従い表3
に示す条件で処理し、熱延鋼板とした。得られた各熱延
鋼板の鋼組織、TS×Elバランス、ΔTS×ΔEl、WH+B
Hおよび動的n値について調べた結果を、表4に示す。
Example 2 A steel slab having the composition shown in Table 1 for steel type A was prepared as shown in FIG.
Table 3 shows patterns X and Y shown in (a) and (b).
To give a hot-rolled steel sheet. Steel structure, TS × El balance, ΔTS × ΔEl, WH + B of each obtained hot rolled steel sheet
Table 4 shows the results of examining the H and the dynamic n value.

【0045】[0045]

【表3】 [Table 3]

【0046】[0046]

【表4】 [Table 4]

【0047】この発明に従い得られた熱延鋼板はいずれ
も、初析フェライト主相中に、マルテンサイト、針状フ
ェライトおよび残留オーステナイトの混合組織になる第
2相が均一に分散しており、その結果、TS×El≧ 26000
MPa・%、動的n値≧0.35、WH+BH≧100 MPa 、Δ
TS×ΔEl≦ 100 MPa・%という優れた特性値が得られて
いる。
In each of the hot-rolled steel sheets obtained according to the present invention, the second phase forming a mixed structure of martensite, acicular ferrite and retained austenite is uniformly dispersed in the proeutectoid ferrite main phase. As a result, TS × El ≧ 26000
MPa ·%, dynamic n value ≧ 0.35, WH + BH ≧ 100 MPa, Δ
Excellent characteristic values of TS × ΔEl ≦ 100 MPa ·% are obtained.

【0048】[0048]

【発明の効果】かくして、この発明に従い、主相を初析
フェライトとし、かつ第2相をマルテンサイト、針状フ
ェライトおよび残留オーステナイトの混合組織にすると
共に、第2相の分散性を向上させることにより、優れた
成形性と耐衝撃特性を兼ね備えるだけでなく、材質均質
性にも優れた熱延鋼板を得ることができる。
Thus, according to the present invention, the main phase is pro-eutectoid ferrite, the second phase is a mixed structure of martensite, acicular ferrite and retained austenite, and the dispersibility of the second phase is improved. Accordingly, a hot-rolled steel sheet having not only excellent formability and impact resistance but also excellent material homogeneity can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】従来のTRIP鋼の代表的な連続冷却変態曲線
図(CCT図)である。
FIG. 1 is a typical continuous cooling transformation diagram (CCT diagram) of a conventional TRIP steel.

【図2】この発明の成分系における代表的連続冷却変態
曲線図(CCT図)である。
FIG. 2 is a typical continuous cooling transformation curve (CCT diagram) in the component system of the present invention.

【図3】(a) この発明に従い得られる第2相の特徴的な
相構成および(b) 従来のTRIP鋼の第2相の相構成を
示す模式図である。
FIG. 3 is a schematic diagram showing (a) a characteristic phase structure of a second phase obtained according to the present invention and (b) a phase structure of a second phase of a conventional TRIP steel.

【図4】Cr量と強度−伸びバランスとの関係を示すグラ
フである。
FIG. 4 is a graph showing the relationship between Cr content and strength-elongation balance.

【図5】Cr量と動的n値との関係を示すグラフである。FIG. 5 is a graph showing a relationship between a Cr amount and a dynamic n value.

【図6】加工硬化量(WH)および焼付硬化量(BH)
の説明図である。
FIG. 6: Work hardening amount (WH) and bake hardening amount (BH)
FIG.

【図7】この発明に従う冷却パターンの模式図である。FIG. 7 is a schematic diagram of a cooling pattern according to the present invention.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 C:0.05〜0.40mass%、 Si:1.0 〜3.0 mass%、 Mn:0.6 〜3.0 mass%、 Cr:0.2 〜2.0 mass% を含有し、残部は実質的にFeの組成になり、主相が初析
フェライトで、第2相がマルテンサイト、針状フェライ
トおよび残留オーステナイトからなる鋼組織を有し、し
かも強度−伸びバランス(TS×El)が 26000 MPa・%以
上でかつそのコイル内偏差(ΔTS×ΔEl)が 100 MPa・
%以下を満足することを特徴とする耐衝撃特性および材
質均質性に優れた高強度高加工性熱延鋼板。
1. C: 0.05 to 0.40 mass%, Si: 1.0 to 3.0 mass%, Mn: 0.6 to 3.0 mass%, Cr: 0.2 to 2.0 mass%, the balance being substantially Fe composition. The main phase is proeutectoid ferrite, the second phase has a steel structure consisting of martensite, acicular ferrite and retained austenite, and its strength-elongation balance (TS × El) is 26000 MPa ·% or more and its coil Internal deviation (ΔTS × ΔEl) is 100 MPa ・
% High-strength, high-workability hot-rolled steel sheet with excellent impact resistance and material homogeneity, characterized by satisfying the following requirements:
【請求項2】 請求項1において、鋼組成が、さらに P:0.01〜0.2 mass%、 Al:0.01〜0.3 mass% のうちから選んだ少なくとも一種を含有する組成になる
ことを特徴とする耐衝撃特性および材質均質性に優れた
高強度高加工性熱延鋼板。
2. The impact resistance according to claim 1, wherein the steel composition further comprises at least one selected from the group consisting of P: 0.01 to 0.2 mass% and Al: 0.01 to 0.3 mass%. High strength, high workability hot rolled steel sheet with excellent properties and material homogeneity.
【請求項3】 請求項1または2において、鋼組成が、
さらに Ti:0.005 〜0.25mass%、 Nb:0.003 〜0.1 mass% のうちから選んだ少なくとも一種を含有する組成になる
ことを特徴とする耐衝撃特性および材質均質性に優れた
高強度高加工性熱延鋼板。
3. The steel composition according to claim 1, wherein the steel composition is
In addition, the composition contains at least one selected from the group consisting of Ti: 0.005 to 0.25 mass% and Nb: 0.003 to 0.1 mass%. Rolled steel sheet.
【請求項4】 C:0.05〜0.40mass%、 Si:1.0 〜3.0 mass%、 Mn:0.6 〜3.0 mass%、 Cr:0.2 〜2.0 mass% を含有し、残部は実質的にFeの組成になる鋼スラブを、
1000〜1300℃に加熱し、粗圧延後、最終段の圧延歪速度 【外1】 でかつ圧延終了温度:780 〜980 ℃の条件で仕上げ圧延
を終了し、ついで 620〜780 ℃まで冷却したのち、1〜
10秒間の等温保持処理または冷却速度:20℃/s以下の徐
冷処理を施し、ついで 350〜500 ℃まで冷却してから、
コイルに巻き取ったのち、10〜100 ℃/hの冷却速度で 3
00℃以下まで冷却することを特徴とする耐衝撃特性およ
び材質均質性に優れた高強度高加工性熱延鋼板の製造方
法。
4. C: 0.05 to 0.40 mass%, Si: 1.0 to 3.0 mass%, Mn: 0.6 to 3.0 mass%, Cr: 0.2 to 2.0 mass%, and the balance substantially becomes Fe composition. Steel slab,
After heating to 1000-1300 ℃ and rough rolling, the final stage rolling strain rate And finish rolling at 780 to 980 ° C, and after cooling to 620 to 780 ° C,
Isothermal holding treatment for 10 seconds or cooling rate: Slow cooling treatment at 20 ° C / s or less, then cooling to 350-500 ° C,
After winding on a coil, cool at a cooling rate of 10-100 ° C / h.
A method for producing a high-strength, high-workability hot-rolled steel sheet having excellent impact resistance and material homogeneity, characterized by cooling to a temperature of 00 ° C or lower.
【請求項5】 C:0.05〜0.40mass%、 Si:1.0 〜3.0 mass%、 Mn:0.6 〜3.0 mass%、 Cr:0.2 〜2.0 mass% を含有し、残部は実質的にFeの組成になる鋼スラブを、
1000〜1300℃に加熱し、粗圧延後、最終段の圧延歪速度 【外2】 でかつ圧延終了温度:780 〜980 ℃の条件で仕上げ圧延
を終了し、ついで 620〜780 ℃まで冷却したのち、1〜
10秒間の等温保持処理または冷却速度:20℃/s以下の徐
冷処理を施し、ついで 350〜500 ℃まで冷却してから、
コイルに巻き取ったのち、2〜60分間の等温保持処理ま
たは冷却速度:50℃/h未満の緩冷却処理を施し、その後
強制冷却により50℃/h以上の冷却速度で 300℃以下まで
冷却することを特徴とする耐衝撃特性および材質均質性
に優れた高強度高加工性熱延鋼板の製造方法。
5. C: 0.05 to 0.40 mass%, Si: 1.0 to 3.0 mass%, Mn: 0.6 to 3.0 mass%, Cr: 0.2 to 2.0 mass%, and the balance substantially becomes Fe composition. Steel slab,
After heating to 1000-1300 ℃ and rough rolling, the final stage rolling strain rate [2] And finish rolling at 780 to 980 ° C, and after cooling to 620 to 780 ° C,
Isothermal holding treatment for 10 seconds or cooling rate: Slow cooling treatment at 20 ° C / s or less, then cooling to 350-500 ° C,
After winding on a coil, perform isothermal holding treatment for 2 to 60 minutes or slow cooling treatment at a cooling rate of less than 50 ° C / h, and then cool to 300 ° C or less at a cooling rate of 50 ° C / h or more by forced cooling. A method for producing a high-strength, high-workability hot-rolled steel sheet having excellent impact resistance and material homogeneity.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009280899A (en) * 2008-04-21 2009-12-03 Jfe Steel Corp METHOD FOR PRODUCING HIGH-STRENGTH HOT-ROLLED STEEL SHEET HAVING 780 MPa OR MORE OF TENSILE STRENGTH
JP2014070232A (en) * 2012-09-28 2014-04-21 Jfe Steel Corp High tensile strength hot rolled steel plate excellent in workability and production method thereof

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