JPS6237341A - 耐2次加工脆性の良好な超深紋り用熱延鋼板 - Google Patents

耐2次加工脆性の良好な超深紋り用熱延鋼板

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JPS6237341A
JPS6237341A JP17595285A JP17595285A JPS6237341A JP S6237341 A JPS6237341 A JP S6237341A JP 17595285 A JP17595285 A JP 17595285A JP 17595285 A JP17595285 A JP 17595285A JP S6237341 A JPS6237341 A JP S6237341A
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hot
rolled steel
brittleness
superdrawing
steel plate
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敬 坂田
Koichi Hashiguchi
橋口 耕一
Takeo Tono
東野 建夫
Shinobu Okano
岡野 忍
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JFE Steel Corp
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Kawasaki Steel Corp
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この明細書で開示する技術は、エアコン用コンプレッサ
ーカバーなどの超深絞り性を要求される部位に使用され
る熱延鋼板に関し、特に耐2次加工脆性に優れた特性を
示すものについての提案である。
(従来の技術) 従来、深絞り用熱延鋼板としては、例えば、低炭素(C
:0.02〜O,Q7wt% ;以下単に%で示す)A
tキルド鋼またはリムド鋼を素材としてこれを熱間圧延
の際に高温で巻取ったもの、或いはより軟質化を目的と
して極低C鋼(C:0.01%)を素材としてB−¥)
Nbを添加した種類の鋼板が知られている。
また最近では、特公昭60−7690号公報に示されて
いるような、C:0.10%以下の低炭素リムド鋼を素
材とし、酸化物および硫化物として消費された残りの有
効Mnを0.10%以上に限定した上で、スラブの低温
加熱(1050〜1200℃)と低温圧延(700〜8
00℃)とを組み合わせる特殊な処理を経て製造された
熱延鋼板も知られている。
しかし、このような既知の超深絞り用熱延鋼板ノ場合、
例えばコンプレッサーカバー等の超深絞り加工を経る部
位のような使途ではなお十分とは言えないのが実情であ
る。
(発明が解決しようとする問題点) 一般に熱延鋼板の場合、冷延鋼板とは異なり、絞り性に
有効な(111)集合組織が発達しにくく、絞り性の尺
度であるγ値は0.5〜1.0程度である。(ちなみに
、冷延鋼板のγ値は1.3〜2.2程度である)従って
、熱延鋼板の絞り性を、γ値の増加、すなわち(111
)集合組織が発達させることにより期待するのは不可能
である。
ところで、絞り加工性の良し悪しはプレス時に如何にし
て減厚しないですむかということに対応する。かかる意
味合いでは板厚の厚い熱延鋼板はγ値が小さくとも、絞
り加工に対しては幾分冷延鋼板より有利になる。すなわ
ち熱延鋼板において絞り性を向上させるためには、鋼板
の延性をできうる限り向上させることが必要となるわけ
である。
すなわち超深絞り用熱延鋼板として具備すべき必要な性
質は以下の通りである。
■高延性であること。
■低降伏点応力であること。
■絞り加工時又は加工後の衝撃による割れ発生すなわち
2次加工割れがないこと。
(問題点を解決するだめの手段) 本発明者らは、上記の諸性質を具備させるため鋼の成分
組成に着目して研究をすすめた結果、上記具備すべき■
、■の条件を解決するために極低C組成とすること、そ
して■〜■の全部の要求に対しては、極低C鋼のC,N
、S、Ti量とりわけSを通常レベル(S =0.00
5〜0.015%)より極端に低いレベルとし、さらに
は、C,N、S量に応じてTl量を限定することにより
、有利に適合させることができることを知見したのであ
る。
要するに本発明は、 C: 0.0040wt%以下、
^1  :0.005〜O,lQwt%、P : 0.
015wt%以下N : 0.0040wt%以下、S
 : 0.0035wt%以下を含有し、残部が不可避
的不純物およびPeよりなる耐2次加工脆性の良好な超
深絞り用熱延鋼板である。
(作 用) 以下本発明鋼板の成分組成が上記のように限定される理
由につき説明する。
[:C]:Cは耐2次加工脆性を向上させるために、鋼
板中に適量(2〜9ppm)を固溶状態で残存させる必
要がある。なお、このC含有量については、後述するC
Ti:l 、  [3)含有量との関連でも一層詳しく
説明するが、C量が多くなるとTl量が少ない場合、固
溶Cが10ppm以上残存しやすくなり、耐時効性の劣
化とともに延性すなわち深絞り性が劣化する。またTi
量が多いと形成される炭化物(Tic)の量が増加し、
析出硬化が起こってやはり延性が劣化する。このためC
量は少ないほどよく、その上限は0.0040%(40
ppm )であるが、より好ましくは35ppm以下に
すべきである。
(Mn〕:Mn含有量が多いと加工性が劣化するので上
限は°0.20%とする。
(Ti量:Tiは、この発明での鋼組成のうちで最も重
要な元素であり、鋼中のS、NとCの一部を固定し、か
つ加工性の向上を図るために、最低でるためのTl量に
相当する。これらの和にさらに0、003%を加えた値
をTiの下限としたのは、鋼中Cの一部をTiCとして
固定し、残量を固溶Cとして残留させることにより、耐
時効性を劣化されることなく、耐2次加工性脆性を付与
するためである。
これよりすくないと、CさらにはNが鋼中に固溶し、耐
2次加工脆性は非常に良好になるが、耐歪時効性が急激
に劣化するとともに加工性特に延性が劣化するようにな
る。これに対してこのTiは、かなり多量に添加しても
この発明の場合Sを非常に少なくしているために固溶C
が適量残ヰし、耐である。この量を超えるTiの添加は
、もはやすべてのCがTICとして固定され固溶Cが残
留しなくなって耐2次加工脆性が劣化するばかりか、T
iO固溶強化により加工性さえも劣化するのでこの量に
限定される。
〔1):I中の0を固定し、Tiの歩留りを上げるため
最低0.005%が必要である。0.10以上の添加は
コストアップになるとともに効果が飽和する。
(p):p もMnと全く同じ理由により0.015’
%以下に限定される。
(N:l:Nは次に述べるSと同様、Tlで優先的に高
温域(≧1000℃のスラブ加熱又は粗圧延時)でTi
Nとして固定されるから固溶Nによる悪影響はほとんど
無視できる。しかし、このNが多くなると、TiNの析
出強化により硬質化し加工性が劣化する。したがって、
Nの上限をN≦0.0040%とするが、より好ましく
はN≦0.0035%とすべきである。
〔S〕 :Sは本発明の中でTiとともに最も重要な元
素の1つである。Sの大部分は、例えばスラブ鋳造後の
冷却中、スラブの加熱中あるいは熱間圧延時の粗圧延の
段階等のような1000℃以上の高温域で、TiSとし
て固定される。ここで重要なことは、生成したTiSが
鋼中のCをTiCとして固定するための析出核となる点
である。すなわち、本発明のようにSが0.0035%
以下の極低S領域になると、鋼中Cの全量が析出しな(
なり、鋼中に固溶Cとして2〜ioppm残留するよう
になる。本発明の如き極低C鋼では、2次加工割れは粒
界で起きるのが普通だが、固溶C量が2〜10ppmも
残留するようになると大部分が粒界に偏析して粒界強度
を高め、耐2次加工脆性を改善するのでる。この点従来
製造されている鋼のS量は通常0.005%以上であり
、このようなS量では、耐2次加工脆性改善の効果はな
い。すなわち本発明の目指す効果は、このS量を0.0
035%以下の極低S領域まで下げることにより始めて
実現されるのである。
上述した成分組成よりなる鋼は、常法に従う処理によっ
て熱間圧延鋼板とする。すなわち、転炉出鋼抜脱ガス処
理し連続鋳造でスラブとされるのが一般的な方法である
が、この溶製プロセスについては、いかなる方式であっ
ても本発明の効果には影響しなし。従って、例えば、板
厚30mm程度のシートバーとして鋳込んでも同様の効
果が期待できる。また、熱延条件についても、スラブ再
加熱後、粗圧延−仕上げ圧延と経たものを、コイルに巻
取るという工程が一般的であるが、CC−ORすなわち
スラブ直送圧延を行っても同様の効果が期待できる。次
に得られた熱延鋼板は必要に応じて、レベリング加工な
いしは脱スケールを行って製品とする。また、本発明は
溶融Znめっき等の表面処理を行っても同様の作用効果
が得られる。
(実施例) 表1に示す成分組成の鋼を転炉出鋼し、RH脱ガス後連
続鋳造にてスラブとした。このスラブを1250℃に加
熱後熱間圧延により920℃±5℃で仕上げ、570℃
で巻き取った。(板厚3.2mm)脱スケール後機械的
性質と耐2次加工脆性を調脱スケール後機械的性質と耐
2次加工脆性を調べた。耐歪時効性の尺度としては、時
効指数を採用した。時効指数が3kg/Inff12以
下なら常温での歪時効の進行は極めて遅く、実質的に非
時効である。また、耐2次加工脆性の試験は、サンプル
を100 amφに抜打き、50mmφの平底ポンチで
深絞り成形しく絞り比2.0)、このサンプルに一50
℃で5kgの重りを1mの高さから落下させたときの割
れの有無で判定した。その結果を表2に示す。
ここで、YS、 PS、 E lは圧延方向、圧延直角
方向、圧延方向と45°の値の平均値で定義される。例
えば、延性Elは((Efo+Ej!so”2B fi
s)  /4)で表わされる。(なお添字は圧延方向と
試験片とのなす角度) 供試材NCL1.2.3は、それぞれC,Mn、Pが本
発明の範囲を外れた例であり材質が劣る。
また供試材Nα7は、Sが外れた例であり、耐2次加工
脆性が劣る。
供試材No、 9は、Nが外れた例で材質が劣る。
供試材Nα10,11は、TiO上、下限を外れた例で
あり、供試材No、10は耐歪時効性が劣り、供試材N
α11は耐2次加工脆性が劣る。
そして供試材Nα4,5,6.8は、本発明の鋼であり
、材質および耐2次加工脆性とも良好である。
(発明の効果) 以上説明したように本発明によれば、コンプレッサーカ
バーあるいは自動車の構造部材等、とくに超深絞り性を
要求される部分に好適に用いられる熱延鋼板を得ること
ができると共にその鋼板の耐2次加工脆性を著しく向上
させることができる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、C:0.0040wt%以下、 Mn:0.20wt%以下、 Ti:([48/14]N(%)+[48/32]S(
    %)+0.003)〜(3×[48/12]C(%)+
    [48/14]N(%)+[48/32]S(%))w
    t%、Al:0.005〜0.10wt%、 P:0.015wt%以下、 N:0.0040wt%以下、 S:0.0035wt%以下 を含有し、残部が不可避的不純物およびFeよりなる耐
    2次加工脆性の良好な超深絞り用熱延鋼板。
JP17595285A 1985-08-12 1985-08-12 耐2次加工脆性の良好な超深紋り用熱延鋼板 Granted JPS6237341A (ja)

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