JPS61246344A - 耐２次加工脆性に優れる超深絞り用冷延鋼板 - Google Patents
耐２次加工脆性に優れる超深絞り用冷延鋼板Info
- Publication number
- JPS61246344A JPS61246344A JP60084522A JP8452285A JPS61246344A JP S61246344 A JPS61246344 A JP S61246344A JP 60084522 A JP60084522 A JP 60084522A JP 8452285 A JP8452285 A JP 8452285A JP S61246344 A JPS61246344 A JP S61246344A
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- Japan
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- weight
- cold rolled
- steel sheet
- rolled steel
- brittleness
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、耐２次加工脆性に優れた超深絞り用鋼板に関
するものである。自動車や電気部品など部品なプレス成
形を施した後、さらにフランジ曲げ加工等の２次加工に
耐え得る超深絞り用鋼板に関するものである。
するものである。自動車や電気部品など部品なプレス成
形を施した後、さらにフランジ曲げ加工等の２次加工に
耐え得る超深絞り用鋼板に関するものである。
（従来技術）
従来、連続焼鈍用の超深絞り用鋼板として炭窒化物形成
元素を添加した鋼板が開発されているが、深絞り性が向
上するにつれ、その成形加工も苛酷さを増し引き続く２
次加工で脆性的な割れが発生し易い欠点が顕著になりつ
つある。
元素を添加した鋼板が開発されているが、深絞り性が向
上するにつれ、その成形加工も苛酷さを増し引き続く２
次加工で脆性的な割れが発生し易い欠点が顕著になりつ
つある。
上記の２次加工脆性を改善するものとして特開［５７−
３５６６２号公報では、Ｔｉ添加鋼にＢを添加する方法
が提案されている。これは鋼板中の固溶Ｂを粒界強化元
素として利用する方法であるが、深絞り性を劣化させる
欠点がある。また、特開昭５９−７４２３２号公報、特
開昭５９−１９０３３２号公報及び特開昭５９−１９３
２２１号公報では、いづれもＢ、Ｔｉ 、Ｎｂを複合添
加し、材質劣化を生じる８添加量を最小限に抑え固溶Ｂ
を有効に利用できるようＴｉ、Ｎｂの量を規制し、かつ
ｐＨ析が起りやすい焼鈍温度範囲を急速冷却する方法が
あるが、添加元素の微妙な制御は実操業を複雑にするた
め好ましくない。更に、特開昭５８−４２７５２号公報
は、Ｐ含有量とＣ１Ｎを制限する方法であるが、実質的
にはＰ含有量の低減であり、現状では多大なコスト上昇
を招くばかりか、Ｐ添加による高張力鋼に適用できない
不利な点がある。またＳ、Ｏを制限する方法として特公
昭５７−４５４５５号公報、特開昭５６−３５７２６号
公報がある。前者では０．０１８〜０．０４４％Ｃ，０
，０００６〜０．００１１％３． ０．００２〜０．０
０４％Ｏの低炭素鋼において、ＡＡとＢ量を制御するこ
とにより、引張り強さ２９．７〜３０，７ＩＣｇ／ｍ１
２、伸び４７〜５１％、下＝１．６〜２．５の特性例が
示されている。後者では０．０２６〜０．０４７％Ｃ９
０、０００６〜０．００１０％３． ０．００２〜０．
００４％Ｏの低炭素アルミキルト鋼で、引張り強さ３０
．９〜３２．７ｋｇ／ｍ１．伸び４２．１〜４４．４％
、 ｒ ＝ １．３８〜１．５１の特性を有する鋼板が
示されている。これらはいずれもＴｉ 、Ｎｂ等の炭化
形成元素を添加したものではなく、材質上十分な特性が
得られない。また、特開昭５６−３６５６号公報、特開
昭５８−１８５７５２号公報では、Ｔ１、Ｏｒの複合添
加を特徴とし、Ｓ、Ｏは、Ｔｉｆｉ削減を目的としてい
るにすぎない。
３５６６２号公報では、Ｔｉ添加鋼にＢを添加する方法
が提案されている。これは鋼板中の固溶Ｂを粒界強化元
素として利用する方法であるが、深絞り性を劣化させる
欠点がある。また、特開昭５９−７４２３２号公報、特
開昭５９−１９０３３２号公報及び特開昭５９−１９３
２２１号公報では、いづれもＢ、Ｔｉ 、Ｎｂを複合添
加し、材質劣化を生じる８添加量を最小限に抑え固溶Ｂ
を有効に利用できるようＴｉ、Ｎｂの量を規制し、かつ
ｐＨ析が起りやすい焼鈍温度範囲を急速冷却する方法が
あるが、添加元素の微妙な制御は実操業を複雑にするた
め好ましくない。更に、特開昭５８−４２７５２号公報
は、Ｐ含有量とＣ１Ｎを制限する方法であるが、実質的
にはＰ含有量の低減であり、現状では多大なコスト上昇
を招くばかりか、Ｐ添加による高張力鋼に適用できない
不利な点がある。またＳ、Ｏを制限する方法として特公
昭５７−４５４５５号公報、特開昭５６−３５７２６号
公報がある。前者では０．０１８〜０．０４４％Ｃ，０
，０００６〜０．００１１％３． ０．００２〜０．０
０４％Ｏの低炭素鋼において、ＡＡとＢ量を制御するこ
とにより、引張り強さ２９．７〜３０，７ＩＣｇ／ｍ１
２、伸び４７〜５１％、下＝１．６〜２．５の特性例が
示されている。後者では０．０２６〜０．０４７％Ｃ９
０、０００６〜０．００１０％３． ０．００２〜０．
００４％Ｏの低炭素アルミキルト鋼で、引張り強さ３０
．９〜３２．７ｋｇ／ｍ１．伸び４２．１〜４４．４％
、 ｒ ＝ １．３８〜１．５１の特性を有する鋼板が
示されている。これらはいずれもＴｉ 、Ｎｂ等の炭化
形成元素を添加したものではなく、材質上十分な特性が
得られない。また、特開昭５６−３６５６号公報、特開
昭５８−１８５７５２号公報では、Ｔ１、Ｏｒの複合添
加を特徴とし、Ｓ、Ｏは、Ｔｉｆｉ削減を目的としてい
るにすぎない。
（発明が解決しようとする問題点）
深絞り性を劣化させずに、添加元素の微妙な制御を必要
とせず、材質上十分な特性が得られるような耐２次加工
脆性に優れた超深絞り用鋼板を提供することにある。
とせず、材質上十分な特性が得られるような耐２次加工
脆性に優れた超深絞り用鋼板を提供することにある。
（問題点を解決するための手段）
２次加工割れと成分の関係を調査した結果、鋼中のＳ、
Ｏ量及びＴｉ ／Ｃと２次加工割れの間に緻密な関係が
あることを知見した。本発明は、かかる耐２次加工脆性
を改善すべく鋼中のＳ、ＯＸとＴｉ ／ＣをＳ≦０．０
０３重量％（以下、単に％と表現する）、ｏ≦ｏ、ｏｏ
ｅ％でその合計値がＳ十〇≦０．００８％になるように
し、かつＴｉ ／Ｃの比が２〜２０と制限することによ
り深絞り性を損わず耐２次加工性を著しく改善すること
である。
Ｏ量及びＴｉ ／Ｃと２次加工割れの間に緻密な関係が
あることを知見した。本発明は、かかる耐２次加工脆性
を改善すべく鋼中のＳ、ＯＸとＴｉ ／ＣをＳ≦０．０
０３重量％（以下、単に％と表現する）、ｏ≦ｏ、ｏｏ
ｅ％でその合計値がＳ十〇≦０．００８％になるように
し、かつＴｉ ／Ｃの比が２〜２０と制限することによ
り深絞り性を損わず耐２次加工性を著しく改善すること
である。
８．０量を制限することで脆化温度を大幅に改善できる
理由は明らかではないがＳ≦３０ｐｐｍではＡＩが残る
傾向が顕著であり、固溶Ｃによる粒界強化作用あるいは
Ｐの粒界偏析を十分に抑制するためと考えられる。また
０に関しても鋼の清浄化が進み破壊起点が減少するだけ
でなく、酸化物がＴｉＣの析出サイトを与えるため、Ｏ
減少によりＴｉＣ析出が遅れ、固溶Ｃが残存しやすくな
るためと考えられる。
理由は明らかではないがＳ≦３０ｐｐｍではＡＩが残る
傾向が顕著であり、固溶Ｃによる粒界強化作用あるいは
Ｐの粒界偏析を十分に抑制するためと考えられる。また
０に関しても鋼の清浄化が進み破壊起点が減少するだけ
でなく、酸化物がＴｉＣの析出サイトを与えるため、Ｏ
減少によりＴｉＣ析出が遅れ、固溶Ｃが残存しやすくな
るためと考えられる。
更に８．０の低減は当然硫化系析出物、酸素系介在物の
減少につながり、Ｃ１缶のように強加工を受ける用途に
も適合する。
減少につながり、Ｃ１缶のように強加工を受ける用途に
も適合する。
（作 用）
以下この発明に於ける成分限定の理由について説明する
。
。
Ｃ：Ｃは低いほど材質に有利であり、ｏ、ｏｉｓ％を越
えると良好な絞り性が得られなくなるため０．０１５％
以下とする。
えると良好な絞り性が得られなくなるため０．０１５％
以下とする。
Ｓｉ 、Ｍｎ ：Ｓｉ 、Ｍｎは深絞り性を劣化させず
に鋼板の強度を上げるのに有効である。ただし、３ｉ＞
１．５％、 Ｍｎ ＞ １．５％の添加は鋼板の伸び及
び絞り性を著しく劣化させるので、添加量は３ｉ 、
Ｍｎともに １．５％以下とする。
に鋼板の強度を上げるのに有効である。ただし、３ｉ＞
１．５％、 Ｍｎ ＞ １．５％の添加は鋼板の伸び及
び絞り性を著しく劣化させるので、添加量は３ｉ 、
Ｍｎともに １．５％以下とする。
Ｐ：ＰもＳｉ、Ｍｎと同様に深絞り性を劣化させずに鋼
板の強度を上げるが、０．１５％を越えると伸び、絞り
性を著しく劣化させるので０８１５％までの添加とする
。
板の強度を上げるが、０．１５％を越えると伸び、絞り
性を著しく劣化させるので０８１５％までの添加とする
。
ＡＪ２：ＡＪ２は脱酸などのためにｏ、 ｏｏｓ％以上
添加するが、０．１０％を越える添加は表面性状に悪影
響を及ぼすので上限を０．１０％とする。
添加するが、０．１０％を越える添加は表面性状に悪影
響を及ぼすので上限を０．１０％とする。
Ｓ、Ｏ：鋼中のＳ、○量は、本発明で最も重要な成分で
あり、後述の実験結果からも明らかなように、＄≦０．
００３０％、Ｏ≦０．００６０％でかつＳ＋Ｏ≦ｏ、ｏ
ｏａｏ％の場合、耐２次加工脆性の改善効果が著しいこ
とが限定理由である。
あり、後述の実験結果からも明らかなように、＄≦０．
００３０％、Ｏ≦０．００６０％でかつＳ＋Ｏ≦ｏ、ｏ
ｏａｏ％の場合、耐２次加工脆性の改善効果が著しいこ
とが限定理由である。
Ｔｉ ：ｌ”ｉはＳ、Ｎ更にＣを固定するために添加
するが０．００２％より少ないと深い絞り性が劣化ｔ、
０．１０％よりも過剰な添加はいたらずにコストを上昇
させるので好ましくない。また、本発明で耐２次加工脆
性に有利に寄与していると思われる′ＡＩを確保するに
は、Ｓ≦０．００３０％の領域でかつＴｉ ／Ｃ≦２０
が必要である。一方Ｔｉ ／Ｃ＜２では固溶Ｃが過剰に
残りすぎ遅時効性を劣化させるので２≦Ｔｉ ／Ｃ≦２
０が必要である。
するが０．００２％より少ないと深い絞り性が劣化ｔ、
０．１０％よりも過剰な添加はいたらずにコストを上昇
させるので好ましくない。また、本発明で耐２次加工脆
性に有利に寄与していると思われる′ＡＩを確保するに
は、Ｓ≦０．００３０％の領域でかつＴｉ ／Ｃ≦２０
が必要である。一方Ｔｉ ／Ｃ＜２では固溶Ｃが過剰に
残りすぎ遅時効性を劣化させるので２≦Ｔｉ ／Ｃ≦２
０が必要である。
さらに、Ｎｂ、Ｂの１種または２種をＴｉと複合添加し
ても本発明の特徴である脆化温度の改善は失われること
はなく、ｒ値、伸びが向上する。
ても本発明の特徴である脆化温度の改善は失われること
はなく、ｒ値、伸びが向上する。
ただし、Ｎｂについては０．００５％、Ｂについては０
．００５０％を越える添加をしてもその効果は飽和し、
コスト的にも不利となるためＮｂ５０００５％、Ｂ≦０
．００５０％とする。
．００５０％を越える添加をしてもその効果は飽和し、
コスト的にも不利となるためＮｂ５０００５％、Ｂ≦０
．００５０％とする。
更に、１．０％以下のＣｒ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｖ。
Ｚｒ、Ｏ，０５％以下のＰｂ 、Ｃａの添加は、深絞り
性及び耐２次加工脆性を劣化させないので、これらの添
加が可能である。
性及び耐２次加工脆性を劣化させないので、これらの添
加が可能である。
また、不可避的不純物であるＮはＴｉによりＴｉＮとし
て固定されるが、Ｎが多すぎると粗大なＴｉＮが多量に
生成し鋼板の伸びを劣化させるので出来るだけ少ない方
が好ましく、０．００４％未満が望ましい。
て固定されるが、Ｎが多すぎると粗大なＴｉＮが多量に
生成し鋼板の伸びを劣化させるので出来るだけ少ない方
が好ましく、０．００４％未満が望ましい。
以上のような組成をもつ冷延鋼板の製造方法は、特に規
制されない。転炉あるいは電気炉で溶製された鋼を造塊
−分塊法あるいは連続鋳造法にてスラブとなし、通常の
熱間圧延、冷間圧延を経て冷延板とする。再結晶焼鈍は
箱焼鈍あるいは連続焼鈍いづれも可能である。
制されない。転炉あるいは電気炉で溶製された鋼を造塊
−分塊法あるいは連続鋳造法にてスラブとなし、通常の
熱間圧延、冷間圧延を経て冷延板とする。再結晶焼鈍は
箱焼鈍あるいは連続焼鈍いづれも可能である。
また、次に示す実施例で製造した鋼板は化成処理、溶融
亜鉛めっき性についても問題はなかった。
亜鉛めっき性についても問題はなかった。
（実施例）
第１表に示す組成の鋼を転炉にて溶製し、真空脱ガス処
理後、連続鋳造によりスラブとした。このスラブに通常
の熱間圧延、冷間圧延を行った板厚０．８ｍｍの冷延板
とした後、連続焼鈍（均熱条件：８００℃Ｘ３０秒）を
施した。第２表に製品の機械的性質及び絞り比３．０の
円筒カップ圧壊試験による脆化＠度を示す。なお、表中
のＮｏ 、５．６．７゜１６は高張力鋼である。
理後、連続鋳造によりスラブとした。このスラブに通常
の熱間圧延、冷間圧延を行った板厚０．８ｍｍの冷延板
とした後、連続焼鈍（均熱条件：８００℃Ｘ３０秒）を
施した。第２表に製品の機械的性質及び絞り比３．０の
円筒カップ圧壊試験による脆化＠度を示す。なお、表中
のＮｏ 、５．６．７゜１６は高張力鋼である。
本発明では、５１５５２％、ｒ値≧ １．９．脆化温度
−５０℃以下の特性が得られた。また７、５％与歪後１
００℃で３０分の時効処理を施して測定したＡＩはすべ
て０．５１Ｃｇｆ ７ｍ１以上であった。また、強度−
伸びバランスに優れているのも特徴の一つであってすべ
てＴＳ （ｋｇ／１１）ＸＥＪ２（％）≧１５５０であ
った。
−５０℃以下の特性が得られた。また７、５％与歪後１
００℃で３０分の時効処理を施して測定したＡＩはすべ
て０．５１Ｃｇｆ ７ｍ１以上であった。また、強度−
伸びバランスに優れているのも特徴の一つであってすべ
てＴＳ （ｋｇ／１１）ＸＥＪ２（％）≧１５５０であ
った。
一方、Ｓ量が範囲外の比較例Ｎｏ 、 １２． （３
＋０）母が範囲外の比較例Ｎｏ、１４、Ｔｉ／Ｃ＞２０
の比較例Ｎｏ、１１では脆化温度が高く、Ｃ量が過剰な
比較例Ｎｏ、１５ではＥＡ、ｒ値の劣化が顕著であった
。
＋０）母が範囲外の比較例Ｎｏ、１４、Ｔｉ／Ｃ＞２０
の比較例Ｎｏ、１１では脆化温度が高く、Ｃ量が過剰な
比較例Ｎｏ、１５ではＥＡ、ｒ値の劣化が顕著であった
。
（発明の効果）
耐２次加工脆性の評価は絞り比３．０の円筒深絞りカッ
プ試料について低温域での圧壊試験による脆性割れ発生
温度で分類をした。試験は一７０℃まで５０℃きざみで
繰り返し３回行ない、１回以上脆性割れの生じた下限温
度を割れ発生温度とした。
プ試料について低温域での圧壊試験による脆性割れ発生
温度で分類をした。試験は一７０℃まで５０℃きざみで
繰り返し３回行ない、１回以上脆性割れの生じた下限温
度を割れ発生温度とした。
第１図にＳ量とＴｉ ／Ｃの変化に対する２次加工割れ
発生温度の関係図を示す。第１図から明らかなように＄
≦３ｏｐｐｍ 、 Ｔｉ ／Ｃ≦２０で脆化温度が低下
する傾向にある。元来Ｓは粒界脆化元素として知られて
いるが、Ｓ≦３０ｐｐｍでもＴｉ ／Ｃ＞２０では効果
が失われること、同様にＯ≧６０ｐｐｍでも改善効果が
十分でないことより、単にＳのみの効果ではないことが
考えられる。Ｓ、Ｏ，Ｔｉ ／Ｃの特定範囲で固有な効
果であることが判る。
発生温度の関係図を示す。第１図から明らかなように＄
≦３ｏｐｐｍ 、 Ｔｉ ／Ｃ≦２０で脆化温度が低下
する傾向にある。元来Ｓは粒界脆化元素として知られて
いるが、Ｓ≦３０ｐｐｍでもＴｉ ／Ｃ＞２０では効果
が失われること、同様にＯ≧６０ｐｐｍでも改善効果が
十分でないことより、単にＳのみの効果ではないことが
考えられる。Ｓ、Ｏ，Ｔｉ ／Ｃの特定範囲で固有な効
果であることが判る。
さらに、Ｃ： ｏ、ｏｏｉａ％、 Ｍｎ ： ０．
１％、１１１：０．０４％、Ｔｉ／Ｃ：１０〜１５とし
Ｓ、Ｏ量を変化させた鋼を３．５ｍｍ厚さまで熱間圧延
後、更に０．８ｍｍまで冷間圧延を施した。この冷延板
を８００℃で４０秒均熱する熱サイクルで焼鈍し、圧下
率０．８％の調質圧延を行なった後、材質と脆化温度を
調べた。
１％、１１１：０．０４％、Ｔｉ／Ｃ：１０〜１５とし
Ｓ、Ｏ量を変化させた鋼を３．５ｍｍ厚さまで熱間圧延
後、更に０．８ｍｍまで冷間圧延を施した。この冷延板
を８００℃で４０秒均熱する熱サイクルで焼鈍し、圧下
率０．８％の調質圧延を行なった後、材質と脆化温度を
調べた。
第２図に（Ｓ＋Ｏ）量とＥＪ２． ｒ値、Ａ１．脆化温
度の関係を示す。（Ｓ＋Ｏ）量が８０ｐｐｍ以下となる
と脆化温度が一５０℃以下になることが判る。
度の関係を示す。（Ｓ＋Ｏ）量が８０ｐｐｍ以下となる
と脆化温度が一５０℃以下になることが判る。
【図面の簡単な説明】
第１図は、Ｓ、Ｔｉ ／Ｃの脆化温度への影響を示す。
第２図は、鋼中（Ｓ＋Ｏ）量と材質の関係を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、Ｃ≦０．０１５重量％ Ｓｉ≦１．０重量％ Ｍｎ≦１．０重量％ Ｔｉ：０．００２〜０．１００重量％ Ａｌ：０．００５〜０．１０重量％ Ｐ≦０．１５重量％ Ｓ≦０．００３重量％ Ｏ≦０．００６重量％ で、かついおうと酸素の合計値が０．００８重量％以下
で、かつＴｉ／Ｃの比が２〜２０を満し、及び不可避的
不純物と 残部鉄からなる耐２次加工脆性に優れる超深絞り用鋼板
。 ２、Ｃ≦０．０１５重量％ Ｓｉ≦１．０重量％ Ｍｎ≦１．０重量％ Ｔｉ：０．００２〜０．１００重量％ Ａｌ：０．００５〜０．１０重量％ Ｐ≦０．１５重量％ Ｓ≦０．００３重量％ Ｏ≦０．００６重量％ で、いおうと酸素の合計値が０．００８重量％以下で、
かつＴｉ／Ｃが２〜２０を満し、 更にＮｂ≦０．０５重量％ Ｂ≦０．００５重量％ の１種又は２種からなり、 及び不可避的不純物と 残部鉄からなる耐２次加工脆性に優れる超深絞り用冷延
鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60084522A JPS61246344A (ja) | 1985-04-22 | 1985-04-22 | 耐２次加工脆性に優れる超深絞り用冷延鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60084522A JPS61246344A (ja) | 1985-04-22 | 1985-04-22 | 耐２次加工脆性に優れる超深絞り用冷延鋼板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61246344A true JPS61246344A (ja) | 1986-11-01 |
| JPH0450377B2 JPH0450377B2 (ja) | 1992-08-14 |
Family
ID=13832968
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60084522A Granted JPS61246344A (ja) | 1985-04-22 | 1985-04-22 | 耐２次加工脆性に優れる超深絞り用冷延鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61246344A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1985
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