JPS6274024A

JPS6274024A - 冷延高強度鋼の製造法

Info

Publication number: JPS6274024A
Application number: JP21113285A
Authority: JP
Inventors: Motoyuki Miyahara; 宮原　征行; Shingo Nomura; 伸吾野村; Yoshiyuki Yuzutori; 柚鳥　善之
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 1985-09-26
Filing date: 1985-09-26
Publication date: 1987-04-04

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】（発明の利用分野）未発明は成形性のすぐれた冷延高強度鋼板の製造法に係
り、特にプレス成形性のすぐれた冷延高強度鋼板の低コ
ストで且つ容易な製造法に関する。

（従来技術）近年、自動用鋼板は、自動車重体強度の向上および燃費
向丘のために、冷延高強度鋼板の採用が植極的に進めら
れている。

従来、冷延高強度鋼板は■固溶強化、■析出強化、およ
び、Δ）変態組織強化（Ｄｕａｌ　Ｐｈａｓｅ）の強化
機構のいずれかの方法によって製造されている。連続焼
鈍技術の普及と箱焼鈍冷延高強度鋼板にくらべ低コスト
のため、変態組織強化による連続焼鈍冷延高強１■鋼板
が主流となっている。一般には変態組織強化型高強度鋼
板は低降伏比ですぐれた延性を示すとされている。しか
し、従来の変態組織強化型高強度鋼板は安定した変態組
織を得るためにはＡ１以」二のより高い温度で、長い保
持時間を必要とする。また、変態生成物（第２相）の分
散が不均一な場合が多い。

（発明の目的）本発明の目的は、上記従来技術の難点を解消し、従来よ
り低い降伏比で延性のすぐれた冷延鋼板を、従来より容
易な熱処理条件で焼鈍することにより得ることができる
冷延高強度鋼板の製造法を提供することである。

（発明の概要）本発明の上記のような問題を解決すべく、種々検討した
結果、冷延前の熱延鋼板組織をフェライトと低温生成物
（マルテンサ−（ト、ベーナイトまたはそのに合体）と
の混合組織にすることによって、従来の変ｙん組品強化
冷延高強度鋼板にくらべ、再結晶焼鈍温度の低温化と時
間短縮が可使となると同時に、低降伏比で延性のすぐれ
ていることを見出し、これに基いて構成したものである
。

本発明の冷延高強度鋼板の製造法は、Ｃを０．０２〜０
．３ｗｔ１　、　　Ｓｉを０．０ｔ　〜１．５ｗｔ．＄
　Ｍｎを０．５〜３、Ｏｗｔ．Ｘ含み、残部がＦｅおよ
び不純物元素からなる鋼をＡ１点を越える温度で熱間圧
延した後、５００℃以丁の温度で巻取り、マルテンサイ
トおよびベーナイトから選択した少なくとも一つの低温
生成物と７エラ、ｆ　ｌ・どの混合組織をイー１し１１
つ該低温生成物の面積率が５０％以ドの熱延鋼板を得る
工程、該Ｍｔ鋼板を酸洗する上程、該酸洗の終了した該
熱延鋼板を３０％以七ん間圧延する工程、該冷間圧延の
終ｒした冷延鋼板をＡ１点を越えＡ３点未満の温度で５
分間以ｆの再結晶焼鈍してから急冷する工程、および４
５０℃以下の温度で過時効処理する工程を有するもので
ある。

熱間圧延温度は、通常Ａ３点以上とするが、α相とγ相
との混合領域すなわちＡ１点を越えＡ１点未満の温度で
もよい。

マルテンサイト組織を得るためには少なくとも０．０２
ｗｔ．＄の　Ｃカ必要ｆｆ１７）す、マタ、Ｃが０．３
０ｗｔ．＄を越えると、第２相すなわち低温生成物の面
積率の確保が困難になり珪つスポット溶接性の低下を生
じ用途が限定される。

Ｓｉは鋼板の強化元素として有効な元素であり、またα
相γ相との混合組織の温度域の幅を広げるのに有効な元
素である。０．０１ｗｔ．＄　　未満ではその効果が乏
しく、１．．５ｗｔ４を越えるとγ相が生成しに〈〈な
り、いずれも好ましくない。

Ｍｎはγ相を安定化するとともに、冷却過程における低
温生成物の生成を容易にする元素であり、その効果を得
るためには、０．５ｗｔＪ−以−ヒを必要とし、また３
、Ｏｗｔ．！を越えると製鋼が困難となる傾向を生じる
。

以上、Ｃ、Ｓｉ、Ｍｎの限定理由を説明したが、さらに
、析出強化による強度向１．効果を目的としてＴｉ、Ｎ
ｂ、　Ｖを添加することもあり、この場合は、添加量が
Ｉ−記範囲未満であればその効果に乏しく、上記範囲を
越えれば再結晶温度が品〈なり冷延板の焼鈍温度を高く
する心霊を生じ不経済となり、いずれも好ましくない。

また、Ｃｒ、　Ｍｏを添加すると焼入性が同トーするの
で、これらの元−Ｊｅを添加する場合もあるが、添加：
Ｉ５．がＬ記範囲未満であればその効果に乏しく、に記
籟囲を越えればフェライト相が生じにくい客、熱間圧延
で所９！の組織を得ることが困難となり。

いずれも好ましくない。

なお、１−記不純物元素は、混入を避けることが川難な
ρ、Ｓ、Ａｔ等の元素である。

Ｌ記のような組成の鋼は、たとえば、電気炉、転炉等に
よって溶製され、造塊と分塊あるいは連続鋳造によりス
テプとされる１次いで熱間圧延されるが、仕−１一温度
をＡｔ点を越える温度すなわちＡ３点以上もしくはＡ１
点を越えＡ３点未満の温度とし、成分に適した冷却速度
で、第２相（低温生成物相）面積率が５０＄以下になる
ように冷却し、５００℃以下の温度で巻取る。第２相面
積率が５０ｔを越えると熱圧延強度が高くなり、冷間圧
速しにくいと同時に、低温生成物が生成しにくくなり、
かつ、冷延焼鈍後の延性が低下する０巻取温度は低温生
成物を生成させるためには５００℃以下が必要である。

ｆ′８延コイルに酸洗後、冷間圧延されるが、再結晶さ
せるために冷延率３０＄１！ｈが必要である。

冷間圧延した後、冷延コイルは焼鈍温度がＡ１を越えＡ
１未満すなわちα＋γ域で５分間以下の均熱を行なう。

Ａ１点以下では、複合組織が得られない。Ａ３以上では
熱延板組織が生かされない、均熱された鋼板はＡ１点を
越える温度より水焼入れロール冷却およびガス冷却する
が、これはオーステナイトをマルテンサイトに変態させ
るためである。

冷却後は４５０℃以下の温度で過時効処理を行なう、こ
れはフェライト中に固溶されたＣを析出させ、延性を改
善させる処理であるが、温度が高いとマルテンサイトが
焼戻され軟化するので、できるだけ温度は低いほうが望
ましい。

以」二、本発明の製造法における一般的な製造条件を限
定理由とともに説伊１したが、以下本発明の旦体的実施
例を述べることにする。

（発明の実施例）実施例１第１表に示す各組成のスラブを１２００°Ｃに加熱後、
８８０°Ｃで熱間圧延し、厚さ３，２■の熱延鋼板とし
た。巻取温度は６００℃、　４５０℃、２５０℃の３種
類とした。熱延鋼板の組織は、巻取温度が６００℃の場
合はフェライトとパーライト（以下Ｉとする）、４５０
℃の場合はフェライトとベーナイト（以下ＩＩとする）
、　２５０℃の場合はフェライトとマルテンサイト（以
下■とする）の混合組織であり、Ｅ記■と■が本発明の
範囲に相当する。厚さ３．２１のＬ記熱延鋼板を酸洗後
、冷間圧速して０．８３■の厚さの冷延鋼板とした。

」二足冷延鋼板のうち、第１表に示す、Ｂ、Ｉ。

Ｊ、に、Ｌ材について、３０〜ｂ定温度に昇温後、直ちに水焼入れしてその組織を調へ、
フェライトｕが５０％になる再結晶温度Ｔを求めた。そ
の結果を第１図に示す、第１図の横軸のｒ、ｎ、ｍはそ
れぞれ熱延鋼板の組織を示す上記符合であり、黒丸のデ
ータは本発明の範囲のもので、白丸のデータは熱延鋼板
がフェライトとパーライトの混合組織で本発明の範囲外
のものである。第１図より明らかなように、本発明によ
れば、冷延鋼板の再結晶焼鈍温度を低下せしめることが
可能であり、再結晶焼鈍の熱処理条件を容易なものとし
ている。

つぎに、３．２ｍｍから０．８＋ｓｍの厚Ｓの冷間圧延
した上記冷延鋼板を、上記第１図の場合とは別に、７５
０〜８５０℃で１．５分間加熱する再結晶焼鈍を行ない
、　７００℃まで徐冷し、水焼入れした。これをさらに
、　２５０℃で４分間過時効処理した。このようにして
得られた冷延鋼板の引張試験を行ない、各材丑の引張強
さと降伏点の関係を第２図に、引張強さと全伸びの関係
を第３図に示した。

第２図、第３図において、黒丸のデータは熱延鋼振出ｍ
　ｎ　、１１１（ツー丑Ｉｋシマ１７÷ソ什イト〉箇逗
春組織の場合、白丸のデータは熱延鋼板の組織がフェラ
イトとパーライトとの混合組織の場合であり、前者は本
発明に対応１７、後者は本９１ＩＬＷＪ外のものである
。また、第２図における符合ＹＲは降伏比を示す。第２
図より分るように、本究明の製造法により製造法により
製造した冷延鋼板は降伏比が適当に低くなっており、ま
た、第３図より明らかなように、本発明に従って製造さ
れた冷延鋼板は引Ｉシ強さを低下させずに全伸びを増加
させることができ、延性が改善されている。

さらに、過時効処理後の冷延鋼板の金属組織を調べたと
ころ１本発明に従って製造された材料は極めて均一なｍ
縄を有することが分った。

実施例２熱間圧延温度を８００℃とした以外は、上記実施例１と
同様にして、冷延鋼板を製造し検討を行なったところ、
上記実施例１とほぼ同様の結果が得られた。

（発明の効果）未発明においては、熱延板組織をフェライトと低温生成
物との混合組織にすることによって、フェライトとパー
ライトとの混合組織にした材料の場合よりも、 ■　再結晶温度が低（なると同時にγ化が容易に起るた
め、より低温でかつ短時間の低コスト焼鈍が回旋である
（例えば第１回） ■　低降伏比で強度−延性バランスがすぐれている（例
えば第２図、第３図） ■　冷延−焼銃後の組織が均一である。

等の効果が得られる。

したがって、本発明によれば、低降伏比で延性のすぐれ
た冷延鋼板を、より容易な熱処理条件で製造することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は熱延鋼板の組織とこれを冷間圧延して得られた
冷延鋼板の１１結晶温度との関係を示すグラフ、第２図
は冷延鋼板の引張強さと隨伏点の関係を示すグラフ、第
３図は冷延鋼板の引張強さと全伸びの関係を示すグラフ
である。第２図引張５毛こ　（Ｋｇ　ｆ／ｍｍ”）第３図

Claims

【特許請求の範囲】１、Ｃを０．０２〜０．３０ｗｔ．％、Ｓｉを０．０１
〜１．５ｗｔ．％、Ｍｎを０．５〜３．０ｗｔ．％含み
、残部がＦｅおよび不純物元素からなる鋼を、Ａ＿１点
を越える温度で熱間圧延した後、５００℃以下の温度で
巻取り、マルテンサイトおよびベーナイトから選択した
少なくとも一つの低温生成物とフェライトとの混合組織
を有し且つ該低温生成物の面積率が５０％以下の熱延鋼
板を得る工程、該熱延鋼板を酸洗する工程、該酸洗の終
了した該熱延鋼板を３０％以上冷間圧延する工程、該冷
間圧延の終了した冷延鋼板をＡ＿１点を越えＡ＿３点未
満の温度で５分間以下再結晶焼鈍してから急冷する工程
、および４５０℃以下の温度で過時効処理する工程を有
することを特徴とする冷延高強度鋼板の製造法。２、上記熱間圧延の温度がＡ＿３点以上である特許請求
の範囲第１項記載の冷延高強度鋼板の製造法。３、上記熱間圧延の温度がＡ＿１点を越えＡ＿３点未満
である特許請求の範囲第１項記載の冷延高強度鋼板の製
造法。４、上記鋼板がさらに、０．０１〜０．２ｗｔ．％のＴ
ｉ、０．０１〜０．２ｗｔ．％のＮｂ、０．０１〜０．
０２ｗｔ．％のＶ、０．１〜１．０ｗｔ．％のＣｒおよ
び０．１〜１．０ｗｔ．％のＭｏからなる群より選択し
た一または二以上の元素を含む特許請求の範囲第１項な
いし第３項記載のいずれかに冷延高強度鋼板の製造法。