JPS5927370B2 - プレス加工用高強度冷延鋼板 - Google Patents

プレス加工用高強度冷延鋼板

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JPS5927370B2
JPS5927370B2 JP55091998A JP9199880A JPS5927370B2 JP S5927370 B2 JPS5927370 B2 JP S5927370B2 JP 55091998 A JP55091998 A JP 55091998A JP 9199880 A JP9199880 A JP 9199880A JP S5927370 B2 JPS5927370 B2 JP S5927370B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はプレス加工の容易を引張強さが40〜50〜/
一級で降伏点の低い高強度冷延鋼板に関するものである
近年、特に自動車用冷延鋼板は乗員の安全保護や燃費低
減を目的として高強度鋼板化の必要性が急速に高まって
きた。
その高強度冷延鋼板の適用については現状のプレス技術
からみて、例えば自動車内板および外板パネルには引張
強さで35〜50〜/m171がほとんどで60 KS
’/mrj以上の適用は困難視されている。
上記の自動車内板や外板等への用途に対して、従来から
開発されてきた固溶強化や析出強化による高強度冷延鋼
板は高強度化に伴ない必然的に降伏点が上昇し、プレス
成形そのものが困難となるばかりでなく、加工後のスプ
リングバック量が増大し形状性が劣るという欠点がある
そこで、本発明は従来の高強度冷延鋼板の欠点をなくし
、高強度でありながら降伏点が低く、即ち低降伏比であ
り、かつ延性に優れた高強度冷延鋼板をC,Mnおよび
Bの成分系で開発したものである。
Bを添加した高強度冷延鋼板の製造に関し、特公昭54
−21811号および特開昭53−83924号の提示
があるが、これらはいずれも引張強さが50〜90Kf
/mjt程度の高強度で高張出し性を特徴とする冷延鋼
板であり、実施例に示されているように降伏点が高い。
これらはバンパーの補強材あるいはドアの内装の補強ビ
ーム材を用途の対象とするもので、衝突時のエネルギ吸
収な犬とするために引張り強度が高く、かつ降伏点を積
極的に高くすることを意図したものせある。
従ってこれらは、自動車の内板や外板等には適用困難で
ある。
また高張出し性を付与させるために、また高強度化のた
めにSiを添加しているが、Siは鋼板の表面特性、特
゛に塗装後の耐食性を悪化させるために自動車の内板や
外板への適用は難かしいといえる。
そこで上記事情に鑑み本発明は自動車内板および外板を
主用途とし、従来の軟鋼板程度の低降伏点でありなから
引張強さが主に40〜50〜/−で、強度と延性のバラ
ンスの優れた、C−Mn−Bを主成分とするフェライト
と急冷変態生成物(マルテンサイト)からなる複合組織
高強度冷延鋼板を提供するものであり、その要旨は、C
:0.05〜0.15%、Si:0.1%未満、Mn:
1.2〜2.0%、酸可溶At:0.005〜0.10
0%、固溶B : 0.0003〜0.0070%、N
:0.0070%以下、残部が鉄および不可避的不純
物からなり、降伏比が0.58以下でフェライトとマル
テンサイトの複合組織を有することを特徴とするプレス
加工用高強度冷延鋼板にある。
次に本発明の成分限定理由につき詳細に説明する。
Cはα十γの2相域からの冷却過程においてマルテンサ
イト組織を得るためには、0.05%以上が必要である
が、多すぎると強度と延性のバランスが悪化し、また溶
接性を低下させるため0.15係を上限とする。
Siは非常に強化能の大きい元素の1つであり、少量の
添加で強度が上るため、本発明の目的とするレベルの強
度を得るには不必要である。
またSiは一般にCを粒界に排出して複合組織化を容易
にするが、本発明鋼にSiを添加すると、焼鈍時にα+
r減加熱加熱後冷却中いて、粒界に濃縮したBとBiに
より排出されたCとが反応して本発明に最も重要な固溶
Bが減少し、複合組織化を困難にする。
その結果降伏点が高くなり、当然ながら降伏比も犬とな
る。
また自動車の内板等は加工性の他に塗装後の耐食性が優
れていることが最近社会的にクローズアップされてきた
自動車の寿命延長の問題と関連して重要視されているこ
とから、耐食性に有害なSiの添加は好ましくない。
従ってSiは0.1%未満とする。
Mnはr相を安定化し、冷却過程で変態組織の生成を容
易にする元素であり、本発明の目的を達成させるために
は1.2%以上が必要である。
一方あまり多すぎると製鋼作業が困難となり、また溶接
性を低下させるためMnの上限を2.0%とする。
■ 好ましくはC十でM n > 0.25を満たすMn量
がよい。
Atは脱酸のため酸可溶Atとして0.005%以上が
ノン要であるが、0.100 %以上になるとアルミナ
系介在物が増大し、加工性を低下させろため上限を帆i
oo%とする。
Bは本発明において最も重要な元素である。
Bは鋼中に存在する形態として、窒化物、炭化物、酸化
物および固溶Bが考えられるが、本発明の目的とする降
伏点が低いフェライトと急冷変態生成物(マルテンサイ
ト)からなる複合組織高強度冷延鋼板とするためには上
記のBの存在形態のうち固溶Bとして存在させておくこ
とが重要であることな知見した。
この固溶Bとは全B量からNと反応するB量を減じた量
で示され、約25にり/mA程度の低降伏点でありなが
ら40〜50 Kf/mjtの引張強されもち、強度と
延性のバランスが優れろためには固溶Bとして0.00
03%以上が必要である。
一方、固溶Bがあまり多すぎるとスラブの割れや熱間で
の耳割れ発生のおそれがあるため上限を0.0070%
とする。
NはBとの反応によってBNを生成し、固溶Bを低減さ
せるためにその上限を0.0070%とする。
好ましくは0.0050%以下がよい。第1図はC:
0.05〜0.06%、S i : 0.01〜0.0
2%、Mn : 1.5〜1.6%、酸可溶At:0.
02〜0.04%、N : 0.0040〜0.004
5係を基本成分とし、これにB(0〜o、o o s
o%)を添加した鋼を熱間圧延し、冷間圧延後775℃
で2分間の連続焼鈍を施こし、均熱後20℃/secで
冷却した冷延鋼板の機械的性質を示すもので、固溶Bに
相当するB −0,7XNが0.0003以上になると
固溶Bの存在によって降伏点が著しく低下する。
これより低降伏点で加工性のよい高強度冷延鋼板を製造
するにはBの絶対量が重要でなく固溶B量が重要である
ことがわかる。
Bの存在形態制御に関して若干の留意点を述べると、添
加されるBをできるだけ固溶状態とするには、まず鋼を
Atによって十分な脱酸を行ったあとにBを添加し、B
酸化物の生成を防ぎ、また強力な窒化物形成元素、例え
ばTi yZryVなどを添加することによってBHの
生成を防ぎB−0,7XN〉0.0003なる関係を不
必要とし、さらには熱間圧延後の捲取温度を低くするこ
とによってB炭化物の生成を防ぐことも非常に有効であ
る。
不可避的不純物として含有するSはできるだけ少ない方
が好ましい。
またPは脆化作用を有するためにできるだけ少ない方が
よいが、0.05%程度まではさしつかえない。
上記成分からなる鋼は転炉等の通常工程により溶製され
、造塊−分塊あるいは連続鋳造によりスラブとされる。
次に熱間圧延および冷間圧延された後に連続焼鈍される
が、熱間圧延ではBの炭化物生成を抑制するために鋼片
温度を1000℃以上、捲取温度を700℃以下にする
ことが好ましい。
冷間圧延条件は通常通りでよい。連続焼鈍の条件は本発
明において低降伏点の複合組織高強度冷鉦鋼板とするた
めに、ACI点以上の温度に加熱したあと3℃/ sc
e以上の速度で冷却する。
加熱温度をACI点以上の温度とするのは、これ以下で
は複合組織が得られないためである。
また冷却速度が3℃/ seeよりおそくても低降伏点
が得られない。
ここで、冷却速度とは加熱温度から300℃までの平均
冷却速度をさす。
300℃以下はいかなる冷却速度でもかまわない。
加熱帯、均熱帯、冷却帯、過時効帯を構成している連続
焼鈍設備で、本発明鋼を製造する場合に過時効帯の通過
は300℃以下である。
なお加熱速度や均熱時間については特に制限はない。
次に本発明の実施例について述べる。
実施例 第1表に示す化学成分の鋼を溶製し、仕上温度を880
℃、捲取温度を650℃で熱間圧延し3 、OIIIの
熱延コイルとし、酸洗後Q、8xi+の板厚に冷間圧延
した。
次いで同じく第1表に示す連続焼鈍条件で焼鈍した。
それらの機械的性質を調査した結果を第1表に示す。
また、同冷延鋼板を皮膜化成処理し、フェロ溶液を用い
て耐食性を調査した結果も併記した。
本発明鋼板のA−Gは降伏点が23〜26に6y?tで
一般の加工用冷延鋼板なみの低降伏点を示し、引張強さ
が40.55 k’47mjtであり、降伏比が0.6
以下と低い値を示している。
これに対し、本発明範囲外成分の鋼H,Jは引張強さが
41〜46Kg/matであっても降伏点が高く降伏比
が高い。
また、鋼Iは40Kg/maの引張強さが得られない。
なお、鋼JはSiが多量に含有されているためにピンホ
ールが多数発生し耐食性が悪い。
このように本発明によると低降伏点、低降伏比で加工性
の優れた高強度冷延鋼板が得られ、従来の高強度冷延鋼
板では問題があった、自動車用の内板や外板に適用でき
る。
なお、本発明の鋼成分であれば、熱延鋼板を本発明にお
いて述べたような連続焼鈍を施こすことによってプレス
加工性のすぐれた高強度熱延鋼板としてもよく、また連
続溶融亜鉛メッキ設備などを用いて高強度推鉛メッキ鋼
板などの表面処理鋼板としてもよい。
【図面の簡単な説明】
第1図はB −0,7XNと機械的性質の関係を示す図
である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. I C:0.05〜0.15%、S i : 0.1
    俸未満、Mn:1.2〜2.0%、酸可溶At二0.0
    05〜0.100%、固溶B:0.0003〜0.00
    70%、N : 0.0070%以下、残部が鉄および
    不可避的不純物からなり、降伏比が0.58以下でフェ
    ライトとマルテンサイトの複合組織を有することを特徴
    とするプレス加工用高強度冷延鋼板。
JP55091998A 1980-07-05 1980-07-05 プレス加工用高強度冷延鋼板 Expired JPS5927370B2 (ja)

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