WO2012157581A1 - ホットスタンプ成形品、ホットスタンプ成形品の製造方法、エネルギ吸収部材、及びエネルギ吸収部材の製造方法 - Google Patents

ホットスタンプ成形品、ホットスタンプ成形品の製造方法、エネルギ吸収部材、及びエネルギ吸収部材の製造方法 Download PDF

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川崎 薫
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Definitions

  • the present invention relates to a hot stamping molded article excellent in local deformability and a manufacturing method thereof, an energy absorbing member having a tensile strength difference of 200 MPa or more in the member, and a manufacturing method thereof.
  • press forming is performed after heating the steel plate to a high temperature in the austenite region. For this reason, the molding load is greatly reduced as compared with the normal pressing performed at room temperature.
  • hot stamping technology quenching is performed by cooling in the mold at the same time as pressing, so that strength corresponding to the C amount of steel can be obtained. Therefore, hot stamping technology is attracting attention as a technology that achieves both shape freezing properties and strength.
  • Patent Document 1 describes a method for obtaining a hot stamped molded article having a tensile strength of 980 MPa or more by hot stamping technology. However, it is not possible to obtain a hot stamped product having a tensile strength lower than 980 MPa by this method.
  • Patent Document 2 and Patent Document 3 describe a member using a hot stamp material having a low tensile strength, a technique related to a manufacturing method thereof, and a technique related to a member using a tailored blank to which the technique is applied.
  • Patent Document 2 and Patent Document 3 describe a member using a hot stamp material having a low tensile strength, a technique related to a manufacturing method thereof, and a technique related to a member using a tailored blank to which the technique is applied.
  • consideration is not given to delayed fracture characteristics and toughness, it is difficult to say that the performance as a member is sufficient.
  • Parts for automobiles especially parts such as frames, members, and reinforcements, due to their roles, (1) parts that efficiently absorb energy at the time of collision, and (2) collisions without securing deformation and deformation. It is classified as a component that transmits time energy.
  • the frame and the member are required to have members that have both the required compressive strength and the characteristics of both axial compression deformation and bending deformation.
  • One way to achieve this is to use hot stamping.
  • the present invention has an object to achieve the above configuration, particularly when axial compression deformation is taken into consideration, and has a tensile strength of less than 980 MPa, a hot stamp molded article excellent in local deformability, a manufacturing method thereof, and a member It is an object of the present invention to provide an energy absorbing member having a difference in strength and a method for manufacturing the same.
  • the present inventor has intensively studied to achieve the above object. As a result, it was found that if the steel composition and hot stamping conditions were optimized, the above-mentioned purpose could be achieved by the synergistic effect of the two.
  • the present invention has been made on the basis of the above findings, and the gist thereof is as follows.
  • a first aspect of the present invention is a hot stamping product obtained by hot stamping a steel sheet for hot stamping, in mass%, C: 0.002 to 0.1%, Si: 0 0.01 to 0.5%, Mn + Cr: 0.5 to 2.5%, P restricted to 0.1% or less, S restricted to 0.01% or less, restricted to 0.05% or less
  • Mn + Cr 0.5 to 2.5%
  • P restricted to 0.1% or less S restricted to 0.01% or less, restricted to 0.05% or less
  • B is contained in an amount of 0.0005 to 0.004%
  • the balance Fe and inevitable impurities A metal structure consisting of martensite of 0 to less than 90%, 10 to 100% bainite and less than 0.5% of inevitable mixed structure, or an area ratio.
  • the hot stamp molded article according to (1) may have a plating layer on the surface.
  • the component composition is, by mass, Ti: 0.001 to 0.1%, Nb: 0.001 to 0.05%. , V: 0.005 to 0.1%, and Mo: 0.02 to 0.5% may be further contained.
  • the hot stamp molded article according to any one of (1) to (4) above is joined to the hot stamp molded article and has a tensile strength of 1180 MPa or more.
  • the third aspect of the present invention is, in mass%, C: 0.002 to 0.1%, Si: 0.01 to 0.5%, Mn + Cr: 0.5 to 2.5%, 0 Said Mn + Cr, including P limited to 1% or less, S limited to 0.01% or less, t-Al limited to 0.05% or less, and N limited to 0.005% or less.
  • a slab containing 0.0005 to 0.004% B and having a component composition consisting of the balance Fe and inevitable impurities is obtained at a surface temperature of Ar3 or higher and 1400 ° C or lower.
  • the hot stamping steel sheet is heated at a cooling rate exceeding 100 ° C./second.
  • the steel sheet for hot stamping is cooled at a cooling rate of 10 ° C./second or more and 100 ° C./second or less, so that the area ratio is 0 to less than 90%.
  • the method for manufacturing a hot stamped article according to (6) further includes a plating step of plating the hot-rolled steel sheet before the hot stamping step, and the plating treatment is performed in the hot stamping step. You may use the said hot-rolled steel plate made as said hot stamping steel plate.
  • the method for producing a hot stamped article according to (6) further includes a cold rolling step for producing a cold rolled steel sheet by performing cold rolling on the hot rolled steel sheet before the hot stamping process, In the hot stamping process, the cold rolled steel sheet may be used as the hot stamping steel sheet.
  • a cold rolling step of manufacturing a cold rolled steel sheet by subjecting the hot rolled steel sheet to cold rolling before the hot stamping process The steel sheet may further include a plating process for performing a plating process on the rolled steel sheet, and the cold-rolled steel sheet subjected to the plating process in the hot stamping process may be used as the hot stamping steel sheet.
  • a cold rolling step of manufacturing a cold rolled steel sheet by subjecting the hot rolled steel sheet to cold rolling before the hot stamping process; And a continuous annealing step of continuously annealing the rolled steel sheet, and the cold-rolled steel sheet subjected to the continuous annealing in the hot stamping process may be used as the hot stamping steel sheet.
  • a cold rolling step of manufacturing a cold rolled steel sheet by subjecting the hot rolled steel sheet to cold rolling before the hot stamping process A continuous annealing step for subjecting the rolled steel plate to continuous annealing; and a plating treatment step for subjecting the cold-rolled steel plate subjected to the continuous annealing to plating treatment.
  • the hot stamping step the continuous annealing and the plating The cold-rolled steel sheet that has been treated may be used as the hot stamping steel sheet.
  • the slab is further contained by mass%, and Ti: 0.001 to 0.1 by mass%.
  • a hot stamping steel plate according to any one of the above (6) to (13) is joined to a joining steel plate to produce a joined steel plate,
  • the bonded steel sheet is molded using a mold in a state where the bonded steel sheet is heated to a temperature of Ac3 point or higher.
  • the bonded steel sheet is 100 ° C.
  • a hot stamping step in which a difference in tensile strength between a portion corresponding to the hot stamping steel plate and a portion corresponding to the joining steel plate is set to 200 MPa or more.
  • the present invention when producing a part using a tailored blank, for the axial compression deformation part, since the strength after hot stamping can be kept low, local deformation ability can be imparted to the part, As a result, it is possible to manufacture a member having excellent energy absorption characteristics during axial compression deformation and bending deformation.
  • the inventor pays attention to the amount of Mn + Cr that greatly affects the hardenability, and each of the component composition having a low Mn + Cr amount (less than 1.0% by mass) and the component composition having a high Mn + Cr amount (1.0% by mass or more), The following experiment was conducted.
  • the thickness of the Mn + Cr shown in Table 1 is less than 1.0% and has a component composition not containing boron.
  • Conditions for reproducing the heat history in hot stamping using a 1.6 mm cold-rolled / annealed plate That is, the relationship between the C content of steel and the tensile strength (TS) when the heat treatment was performed under the condition of cooling to room temperature at 200 ° C./second after heating to 900 ° C. was investigated.
  • the heat history in hot stamping is reproduced using a cold-rolled / annealed plate with a thickness of 1.6 mm that has an Mn + Cr content of 1.0% or more and a boron-containing component composition shown in Table 2.
  • No. 5 test piece was produced from the heat-treated steel sheet based on JIS Z 2241 (2011) and subjected to a tensile test. The obtained results are shown in FIG. In FIG. 1, ⁇ indicates the result of the steel corresponding to Table 1, and ⁇ indicates the result of the steel corresponding to Table 2.
  • No. 1 in Table 1 No. 5 steel plate and Table 2 No. A 5 'steel plate was used, heated to 900 ° C at a heating rate of 10 ° C / second, kept for 20 seconds, and immediately cooled to room temperature at various cooling rates. Thereafter, a tensile test was performed in the same manner as the above tensile test, and the hole expandability showing a good correlation with the local deformability was investigated.
  • Fig. 2 shows the relationship between the cooling rate after hot stamping and the tensile strength.
  • the steel plate evaluated as ⁇ ⁇ 50% is plotted as a square (when Mn + Cr is less than 1.0%: ⁇ , when Mn + Cr is 1.0% or more: ⁇ ), and ⁇ ⁇ 50%.
  • the evaluated steel plates were plotted with triangles (when Mn + Cr is less than 1.0%: ⁇ , when Mn + Cr is 1.0% or more: ⁇ ).
  • the structure becomes “ferrite + pearlite” or “ferrite + bainite” when the cooling rate is less than 10 ° C./second.
  • the lower limit of the cooling rate needs to be 10 ° C./second, preferably 30 ° C./second.
  • the tensile strength exceeds 980 MPa.
  • the upper limit of the cooling rate is 100 ° C./second. It is understood that it is necessary to set the temperature to 70 ° C./second.
  • the present inventor has controlled the component composition of the hot stamped molded article, and in terms of area ratio, the martensite is 0 to less than 90%, 10 to 100% bainite, 0 A metal structure composed of less than 5% inevitable mixed structure, or a metal structure composed of 99.5% to 100% bainitic ferrite in area ratio and less than 0.5% inevitable mixed structure
  • the present invention made based on such knowledge will be described in detail along the embodiments.
  • (First embodiment) 1st Embodiment of this invention is a hot stamping molded article obtained by hot stamping the steel plate for hot stamping.
  • The% relating to the metal structure means the area ratio. Moreover, about each structure
  • the metal structure of the hot stamped article according to this embodiment contains less than 90% martensite. When it is 90% or more, the tensile strength of the hot stamped molded product cannot be suppressed to 980 MPa or less.
  • the area ratio of martensite may be 0%. The area ratio of martensite is preferably 85% or less, and more preferably 80% or less.
  • the metal structure of the hot stamped article according to the present embodiment contains 10% or more and 100% or less of bainite in addition to 0 to less than 90% martensite. Since the difference in hardness between martensite and bainite is small, even if both are mixed, the hole expandability is not greatly adversely affected. That is, good local deformability can be obtained.
  • bainite is less than 10%, the remaining martensite becomes high, and it becomes difficult to suppress the tensile strength of the hot stamped molded product to 980 MPa or less. Therefore, the lower limit of the area ratio of bainite is preferably 15%, and more preferably 20%.
  • the upper limit of the area ratio of bainite is preferably 100%, but may be 99.5% in consideration of the inevitable mixed structure described later.
  • the metal structure of the hot stamped article according to the present embodiment may be a metal structure substantially composed of bainitic ferrite, that is, a metal structure having 99.5% or more bainitic ferrite.
  • the area ratio of bainitic ferrite is less than 99.5%, there is a possibility that the hole expandability may be lowered due to a difference in hardness from other structures, so 99.5% is set as the lower limit.
  • the metal structure of the hot stamp molded article according to the present embodiment is 0.5% or less, it may contain a structure such as ferrite (ferrite other than bainitic ferrite) or pearlite.
  • ferrite ferrite other than bainitic ferrite
  • pearlite since these structures have a large hardness difference from martensite, a hardness difference is imparted in the hot stamped molded product, resulting in poor hole expansibility and deterioration of local deformability. It is preferable to make it.
  • the hot stamp molded article according to the present embodiment is composed of martensite of 0 to less than 90%, bainite of 10 to 100%, and inevitable mixed structure of less than 0.5% in terms of area ratio. It has a metal structure or a metal structure composed of 99.5% to 100% bainitic ferrite in area ratio and less than 0.5% inevitable mixed structure.
  • % concerning a component composition means the mass%.
  • C is an element that determines the strength, and is particularly an element that has a great influence on the strength after quenching.
  • the upper limit of the C content is 0.1%, preferably 0.06%, and more preferably 0.05%.
  • the lower limit of the C amount is 0.002%, preferably 0.005%, Preferably, the content is 0.01%.
  • Si 0.01-0.5% Since Si is a solid solution strengthening element, 0.01% or more is added, but if it exceeds 0.5%, the plating property deteriorates, so 0.5% is made the upper limit.
  • the lower limit of the Si amount is preferably 0.05%, more preferably 0.1%.
  • the upper limit of the amount of Si is preferably 0.4%, more preferably 0.3%.
  • Mn + Cr 0.5-2.5%
  • Mn and Cr are elements added to ensure hardenability.
  • the lower limit of the amount of Mn + Cr is 0.5%, preferably 0.6%, more preferably 0.7%.
  • the upper limit of Mn + Cr is 2.5%, preferably 2.3%, more preferably 2.0%.
  • the amount of Mn + Cr is less than 1.0%, by cooling at a cooling rate exceeding 100 ° C./second at the time of hot stamping, martensite having an area ratio of 0 to less than 90% and 10% Metal structure consisting of ⁇ 100% bainite and less than 0.5% inevitable mixed structure, or 99.5% ⁇ 100% bainitic ferrite in area ratio and less than 0.5% inevitable Create a metallographic structure that consists of target mixed tissues.
  • the amount of Mn + Cr is preferably 0.9% or less, and more preferably 0.5% or less.
  • Mn + Cr when the amount of Mn + Cr is 1.0% or more, by cooling at a cooling rate of 10 ° C./second to 100 ° C./second during hot stamping, martensite having an area ratio of 0 to less than 90%, Metal structure consisting of 10 to 100% bainite and less than 0.5% inevitable mixed structure, or 99.5% to 100% bainitic ferrite in area ratio and less than 0.5% Create a metal structure consisting of inevitable mixed tissues.
  • Mn + Cr is preferably 1.4% or more, and more preferably 1.5% or more.
  • the lower limit of the amount of Mn may be 0.1%, preferably 0.5%, and the upper limit may be 1.5%.
  • the lower limit of the Cr amount may be 0.01%, preferably 0.2%, and the upper limit may be 1.5%.
  • P 0.1% or less
  • P is a solid solution strengthening element and can increase the strength of the steel sheet relatively inexpensively, but is easily segregated at the grain boundary and causes low temperature embrittlement when the strength is high. For this reason, the amount of P is limited to 0.1% or less.
  • the amount of P is preferably limited to 0.020% or less, and more preferably limited to 0.015% or less. The smaller the amount of P, the better. However, a reduction from 0.001% leads to an increase in the de-P cost, so it may be 0.001% or more.
  • S is an element that degrades hot workability, and is an element that degrades the workability of a steel sheet. For this reason, the amount of S is limited to 0.01% or less.
  • the amount of S is preferably limited to 0.005% or less. A smaller amount of S is preferable, but if it is less than 0.001%, the desulfurization cost increases, so it may be 0.001% or more.
  • Ti-Al 0.05% or less
  • Al is an element usually added for deoxidation. If the amount of t-Al is less than 0.005%, deoxidation becomes insufficient, and a large amount of oxide remains in the steel, resulting in deterioration of local deformability. Therefore, 0.005% or more is preferable. On the other hand, if it exceeds 0.05%, a large amount of oxide mainly composed of alumina remains in the steel and causes deterioration of local deformability, so 0.05% or less is preferable, and 0.04% or less. It is more preferable.
  • t-Al means total aluminum.
  • N is a more preferable element as it is smaller, and is limited to 0.005% or less. Reduction of the N content to less than 0.001% leads to an increase in refining cost, and may be 0.001% or more. On the other hand, if it exceeds 0.003%, precipitates are generated and the toughness after quenching deteriorates, so 0.003% or less is preferable.
  • B (When Mn + Cr is 1.0% or more, B: 0.0005 to 0.004%) B is added in the range of 0.0005 to 0.004% when the amount of Mn + Cr is 1.0% or more.
  • B hardenability can be ensured even when cooling at a cooling rate of 100 ° C./second or less during hot stamping.
  • the lower limit value of the B amount may be 0.0008%, preferably 0.0010%.
  • the upper limit of the amount of B is 0.004%, preferably 0.002%.
  • B may be added even when the amount of Mn + Cr is less than 1.0%.
  • the component composition of the hot stamped molded product according to the present embodiment may contain at least one selected from the group consisting of B, Ti, Nb, V, and Mo as a selective element. That is, the present invention includes the case where these elements are 0%.
  • B is a hardenability improving element, even in a steel having a small amount of C, it may be added to ensure the required strength by making the structure bainite or martensite. For this reason, even if Mn + Cr is less than 1.0%, in order to obtain the effect of addition of B, the lower limit value of the B amount is set to 0.0005%, preferably 0.0008%, or 0.0010%. Also good. However, if the amount of B exceeds 0.004%, the effect of addition is saturated, so the upper limit of the amount of B is 0.004%, preferably 0.002%.
  • Ti and Nb are elements that form fine carbides and refine the prior austenite grain size after hot stamping.
  • the lower limit value may be 0.001%, preferably 0.01%.
  • the upper limit for the Ti amount is 0.1%, preferably 0.08%, and the upper limit for the Nb amount is 0.05%, more preferably 0.03%.
  • V is an element that forms carbides and refines the structure.
  • fine V carbide suppresses recrystallization and grain growth to make austenite grains fine and improve toughness. If it is less than 0.005%, the effect of addition cannot be obtained, so the lower limit value of V may be 0.005%, preferably 0.01%.
  • the upper limit value of V amount is 0.1%, more preferably 0.07%.
  • Mo 0-0.5%
  • Mo 0-0.5%
  • the lower limit of the amount of Mo may be 0.02%, preferably 0.08%.
  • the upper limit of the Mo amount is 0.5%, preferably 0.3%.
  • the hot stamping molded product of the present invention may contain Cu, Sn, Ni and the like mixed from scraps and the like in the steel making stage as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • you may contain REM containing Ca used as a deoxidation element, Ce, etc. in the range which does not impair the effect of this invention. Specifically, it contains 0.1% or less of Cu, 0.02% or less of Sn, 0.1% or less of Ni, 0.01% or less of Ca, and 0.01% of REM as inevitable impurities. May be.
  • the method for manufacturing a hot stamped article according to the present embodiment includes at least a heating process, a hot rolling process, and a hot stamping process. That is, by appropriately controlling heating conditions, hot rolling conditions, and hot stamping conditions, the area ratio is 0 to less than 90% martensite, 10 to 100% bainite, and less than 0.5%.
  • a metal structure composed of an inevitable mixed structure or a metal structure composed of 99.5% to 100% bainitic ferrite in an area ratio and less than 0.5% of inevitable mixed structure is formed.
  • the slab having the above-described component composition is heated so that the surface temperature is in the temperature range of Ar3 point or higher and 1400 ° C or lower.
  • the heating temperature is set to 1400 ° C. or lower in order to refine the structure of the hot rolled sheet stage. Preferably it is 1250 degrees C or less.
  • the upper limit is 1400 ° C.
  • the method of manufacturing the steel slab used for hot rolling is not limited to the continuous casting method.
  • a normal continuous casting method or a method of casting a thin slab having a thickness of 100 mm or less can be employed.
  • Hot rolling process In the hot rolling process, the heated slab is finish-rolled with a surface temperature in the temperature range of Ar3 or higher and 1400 ° C or lower, with the total rolling reduction at the last stand and the previous stand being 40% or more. Then, cooling is started within 1 second. Thereby, the hot-rolled steel plate used as a hot stamping steel plate is manufactured.
  • Winding process In the winding process, the hot-rolled steel sheet is wound in a temperature range of 650 ° C. or lower. When winding in a temperature range above 650 ° C., coil deformation (coil buckling) is likely to occur after winding, so this is the upper limit. In addition, if it winds below 400 degreeC, since a hot-rolled sheet strength will become high too much, winding temperature is preferable 400 degreeC or more, but after rewinding below 400 degreeC, it reheats for the purpose of softening. May be.
  • the hot stamping steel sheet is used as a hot stamping steel sheet, and the hot stamping steel sheet is formed by a mold in a state of being heated to a temperature of Ac3 point or higher.
  • the hot stamping steel plate is cooled at a cooling rate exceeding 100 ° C./sec.
  • the Mn + Cr is 1.0% or more
  • the hot stamping steel plate is cooled at a cooling rate of 10 ° C./second or more and 100 ° C./second or less.
  • a metal structure composed of martensite of 0 to less than 90%, 10 to 100% of bainite, and less than 0.5% of inevitable mixed structure by area ratio is manufactured.
  • a hot stamping molded article having a metal structure composed of 99.5% to 100% bainitic ferrite and an inevitable mixed structure of less than 0.5% is manufactured.
  • various steel sheets obtained by appropriately performing cold rolling, annealing, plating treatment, etc. on the hot-rolled steel sheet may be used as the hot stamping steel sheet.
  • the conditions for cold rolling, annealing, and plating are not particularly defined, and may be ordinary conditions.
  • Cold rolling may be performed in the range of a normal cold rolling reduction, for example, 40 to 80%.
  • Plating is performed after hot rolling, after cold rolling, or after recrystallization annealing, but heating conditions and cooling conditions are not particularly defined.
  • Plating is mainly preferably Zn plating or Al plating. Regarding the Zn plating, an alloying treatment may or may not be performed.
  • the present invention is not affected. What is necessary is just to implement suitably the temper rolling of a hot-rolled steel plate, a cold-rolled steel plate, an annealed steel plate, and a plated steel plate, in order to adjust a shape appropriately.
  • the hot stamping steel plate is heated to Ac3 or higher.
  • the heating temperature is less than the Ac3 point, a region that does not partially austenite is formed. In this region, bainite and martensite are not generated, so that sufficient strength cannot be obtained in the entire steel sheet.
  • the influence of the heating temperature on the prior austenite particle size is large, and when the heating temperature exceeds 950 ° C., the prior austenite particle size becomes coarse, so the heating temperature is preferably 950 ° C. or less.
  • the heating time is preferably 5 to 600 seconds. If the heating time is less than 5 seconds, re-dissolution of the carbide becomes insufficient, and it becomes difficult to ensure a sufficient amount of solid solution C to ensure strength. On the other hand, when the heating time exceeds 600 seconds, the prior austenite grain size becomes coarse and the local deformability tends to decrease.
  • cooling during hot stamping is performed at a cooling rate exceeding 100 ° C./second. This is because when the cooling rate is 100 ° C./second or less, ferrite or pearlite is generated, a uniform structure cannot be obtained, and ⁇ of 50% or more cannot be obtained, and local deformability deteriorates.
  • the amount of Mn + Cr is 1.0% or more, cooling during hot stamping is performed at a cooling rate of 10 to 100 ° C./second. If the cooling rate is less than 10 ° C./second, ferrite or pearlite is generated, a uniform structure cannot be obtained, and ⁇ of 50% or more cannot be obtained, so that the local deformability deteriorates.
  • the cooling rate is 25 ° C./second or more. If the cooling rate exceeds 100 ° C./second, the tensile strength may exceed 980 MPa, so the cooling rate is set to 100 ° C./second as the upper limit. Preferably it is 85 degrees C / sec or less.
  • (Second Embodiment) 2nd Embodiment of this invention is an energy absorption member which has a buckling deformation site
  • Such an energy absorbing member is a member that requires a certain amount of flat deformation even in automobile parts, such as a front frame, in particular, a member with axial compression deformation and a bending deformation portion such as a lower part of a center pillar.
  • Applies to A member with axial compression deformation is composed of an energy absorption part (part corresponding to a hot stamping steel plate) due to buckling deformation and a part (part corresponding to a joining steel plate) that suppresses deformation as much as possible such as a kick-up part. Composed.
  • the tensile strength of the buckling deformed portion (the portion corresponding to the hot stamping steel plate) is 200 MPa or more lower than the deformation suppressing portion (the portion corresponding to the joining steel plate) in order to advance the deformation in the compact mode. Even in a member that requires flat deformation, a tensile strength of less than 980 MPa is preferable in order to cause the flat deformation to proceed at the bending deformation portion.
  • the energy absorbing member according to the present embodiment is a bonded steel sheet obtained by bonding a steel sheet for bonding to a hot stamping steel sheet such as a hot-rolled steel sheet, a cold-rolled steel sheet, an annealed steel sheet, or a plated steel sheet described in the first embodiment. It is obtained by performing hot stamping using a steel plate for hot pressing.
  • the energy absorbing member according to this embodiment is (1) A slab having the component composition described in the first embodiment is heated so that the surface temperature is in the temperature range of Ar3 point or higher and 1400 ° C or lower, (2) The heated slab is finish-rolled at a surface temperature in the temperature range of Ar3 or higher and 1400 ° C or lower, with the total reduction at the last stand and the previous stand being 40% or higher, and then 1 By starting cooling within seconds, the hot-rolled steel sheet is manufactured, (3) Winding the hot-rolled steel sheet in a temperature range of 650 ° C.
  • the joined steel sheet is manufactured, (5)
  • the bonded steel sheet is molded by a mold while being heated to a temperature of Ac3 point or higher, (6) In the mold, when Mn + Cr is less than 1.0%, the bonded steel sheet is cooled at a cooling rate exceeding 100 ° C./sec. When Mn + Cr is 1.0% or more, the bonded steel sheet is 10 ° C.
  • the conditions in the examples are one example of conditions used for confirming the feasibility and effects of the present invention, and the present invention is based on this one example of conditions. It is not limited.
  • the present invention can adopt various conditions as long as the object of the present invention is achieved without departing from the gist of the present invention.
  • Example ⁇ 1 After the molten steel having the component composition shown in Table 3 was taken out of the converter and made into a slab, the hot rolling conditions of the present invention (heating temperature: 1220 ° C., finishing temperature: 870 ° C., final stand and previous stand Hot rolling was performed at a total rolling amount of 65%, the time from finishing finish rolling to the start of cooling: 1 second, coiling temperature: 630 ° C., to obtain a hot-rolled steel sheet having a thickness of 3 mm.
  • the hot-rolled steel sheet was made into a cold-rolled steel sheet having a thickness of 1.4 mm by cold rolling, and then subjected to plating under the conditions shown in Table 4 or after annealing and annealing.
  • the plating treatment was hot dip galvanizing (GI (no alloying treatment) / GA (with alloying treatment)) or hot dip aluminum plating (Al) containing 10% of Si.
  • GI no alloying treatment
  • GA with alloying treatment
  • Al hot dip aluminum plating
  • the tensile strength after heat treatment was evaluated by preparing a No. 5 test piece based on JIS Z 2241 (2011) and conducting a tensile test.
  • the local deformability was evaluated by ⁇ by investigating the hole expandability by the method described in JIS56Z 2256 (2010). A case where ⁇ was 50% or more was regarded as acceptable (OK).
  • the delayed fracture characteristics and low temperature toughness were also evaluated.
  • Delayed fracture characteristics were as follows: 0.7TS (after heat treatment) using a V-notch test piece shown in FIG. 3 and immersing in an aqueous solution of 3 g / l ammonium thiocyanate in 3% saline at room temperature for 100 hours. Evaluation was made based on the presence or absence of breakage in a state of applying a load (no breakage: OK, with breakage: NG). For low temperature brittleness, a Charpy test was conducted at ⁇ 40 ° C., and a ductile fracture surface ratio of 50% or more was obtained as pass (OK), and less than 50% was judged as fail (NG).
  • Invented steels (A-1 steel to K-1 steel) according to the present invention have excellent local deformability such as TS: 490 to 980 MPa, and there are no problems in delayed fracture characteristics and low temperature toughness.
  • L L-1 steel with low C content and outside the scope of the present invention has low tensile strength after heat treatment equivalent to hot stamping.
  • M-1 steel, which has a high C content and is outside the scope of the present invention the tensile strength exceeds 1180 MPa, the buckling deformation during axial compression deformation becomes unstable, and there is a concern that the energy absorption characteristics may deteriorate.
  • N-1 steel whose Si amount exceeds the range of the present invention and the O-1 steel whose Mn + Cr amount falls outside the range of the present invention, ferrite is generated and the structure becomes nonuniform, so that ⁇ is lower than 50%. . For this reason, there is a concern about a decrease in energy absorption characteristics due to a decrease in local deformability. Note that N-1 steel has a high Si content and is out of the scope of the present invention, and therefore has poor plating properties.
  • Example ⁇ 2 For the K-1 steel shown in Table 3, hot rolling conditions within the range of the present invention (heating temperature: 1250 ° C., finishing temperature: 880 ° C., total rolling reduction at the final stand and the previous stand: 60%, finish rolling After the completion, the time until the start of cooling: 0.8 seconds, the coiling temperature: 550 ° C.) was used to form a hot-rolled steel sheet having a thickness of 2 mm, and then pickling.
  • the steel plate after pickling is heated to 880 ° C. in a heating furnace, and then cooled to room temperature at various cooling rates by sandwiching it with a mold having a water supply port from which water spouts and a drain port for sucking the water. Then, a thermal history with a hot stamp was simulated. Further, the steel plate after pickling was subjected to zinc (GI, GA) plating or hot dip aluminum plating containing 10% Si, and then subjected to the same heating-cooling treatment.
  • GI zinc
  • GA hot dip aluminum plating containing 10% Si
  • the hot rolling conditions within the scope of the present invention heating temperature: 1250 ° C., finishing temperature: 890 ° C., total rolling reduction at the last stand and the previous stand: 45%, After finishing rolling, time to start cooling: 0.5 seconds, coiling temperature: 500 ° C.), a hot-rolled steel sheet with a thickness of 3.2 mm, and after pickling, 1.6 mm with a cold rolling rate of 50% The cold-rolled steel sheet.
  • the cold-rolled steel sheet is heated to 900 ° C. in a heating furnace, and is then cooled to room temperature at various cooling rates, sandwiched between molds having a water supply port from which water is ejected and a drain port for sucking the water. Simulated the heat history with hot stamping.
  • the same heating-cooling treatment was applied to the steel plate that was subjected to hot-dip aluminum plating containing 10% of Si.
  • the skin pass was implemented by the amount of reduction shown in Table 4 after hot rolling, after annealing, or after a plating process.
  • the material properties of the obtained steel sheet were evaluated in the same manner as in Example ⁇ 1. The results are shown in Table 5.
  • Example ⁇ 3 In order to manufacture the member having the shape shown in FIG. 4 by hot stamping, the axial compression deformed portion 1 is provided with the inventive steel I-1 steel or the comparative steel O-1 steel in Example ⁇ 1, and the hot stamping is performed. A cold-rolled sheet with a thickness of 1.4 mm of 0.21% C-0.2% Si-1.4% Mn-0.0025% B in mass% is applied to part 2 where the tensile strength later becomes 1180 MPa. The two steel plates were laser welded at the position of the laser welded portion 3.
  • welded members are heated to 900 ° C. in an electric furnace, and after heat retention for 60 seconds, they are sandwiched between a mold having a water supply port from which water is spouted and a drain port from which the water is sucked, and press molding and cooling are performed. At the same time, a member having the shape shown in FIG. 4 was produced. Thereafter, the back plate 4 having a tensile strength of 590 MPa was disposed and joined by spot welding.
  • a small tensile test piece was prepared from the members 1 and 2, and the tensile strength was measured by a tensile test. As a result, it was 880 MPa when I-1 steel was used at the site corresponding to the member 1, and 520 MPa when O-1 steel was used. On the other hand, the tensile strength of the part corresponding to the member 2 was 1510 MPa.
  • a drop weight test was performed on the members shown in FIG.
  • the member shown in FIG. 4 was deformed at a speed of 15 m / sec with a load of 150 kg from the direction of the load direction 5 during axial compression deformation shown in FIG.
  • the member using the inventive steel I-1 steel buckled and deformed without cracking, but the member using the comparative steel O-1 steel cracked at the buckled deformation part and absorbed energy. The amount decreased.
  • Example ⁇ 4 When the member having the shape shown in FIG. 4 was produced by hot stamping, the inventive steels A-1 and H-1 in Example ⁇ 1 were used. After the member is heated to 950 ° C. and kept for 60 seconds, as in Example ⁇ 3, it is sandwiched between a mold having a water supply port from which water is ejected and a drain port for sucking the water, press molding and cooling At the same time.
  • a drop weight test was performed.
  • a load of 150 kg was applied at a speed of 15 m / sec from the direction of the load direction 5 at the time of the axial compression deformation shown in FIG.
  • the member was deformed at a speed of 5 m / sec from the direction of the load direction 6 at the time of bending deformation. All the members were deformed without breaking in any deformation mode, and it was confirmed that they have sufficient energy absorbing ability.
  • Example ⁇ 1 After the molten steel having the component composition shown in Table 6 was taken out of the converter and made into a slab, the hot rolling conditions of the present invention (heating temperature: 1220 ° C., finishing temperature: 870 ° C., final stand and previous stand Hot rolling was performed at a total rolling amount of 65%, the time from finishing finish rolling to the start of cooling: 1 second, coiling temperature: 630 ° C., to obtain a hot-rolled steel sheet having a thickness of 3 mm.
  • the hot-rolled steel sheet was made into a cold-rolled steel sheet of 1.4 mm by cold rolling, and then subjected to plating under the conditions shown in Table 7 or after annealing and annealing.
  • the plating treatment was hot dip galvanizing (GI (no alloying treatment) / GA (with alloying treatment)) or hot dip aluminum plating (Al) containing 10% of Si.
  • GI no alloying treatment
  • GA with alloying treatment
  • Al hot dip aluminum plating
  • the tensile strength after heat treatment was evaluated by preparing a No. 5 test piece based on JIS Z 2241 (2011) and conducting a tensile test.
  • the hole expansibility was investigated by the method described in JIS Z 2256 (2010), and ⁇ was evaluated as ⁇ .
  • the delayed fracture characteristics and low temperature toughness were also evaluated.
  • Delayed fracture characteristics were as follows: 0.7TS (after heat treatment) using a V-notch test piece shown in FIG. 3 and immersing in an aqueous solution of 3 g / l ammonium thiocyanate in 3% saline at room temperature for 100 hours. It was determined by the presence or absence of breakage in a state of applying a load (no breakage: OK, with breakage: NG).
  • L L-2 steel with low C content and outside the scope of the present invention has low tensile strength after heat treatment equivalent to hot stamping.
  • the tensile strength exceeds 1180 MPa, the buckling deformation at the time of axial compression deformation becomes unstable, and there is a concern that the energy absorption characteristics may deteriorate.
  • N-2 steel whose Si content exceeds the range of the present invention O-2 steel whose Mn + Cr content is low as seen from the cooling rate of 50 ° C./second, and that the Mn + Cr content is 1.0% or more and B is not added
  • is lower than 50% because ferrite forms and the structure becomes non-uniform. For this reason, there is a concern about a decrease in energy absorption characteristics due to a decrease in local deformability.
  • M-2 steel has a high Si content and is out of the scope of the present invention, and therefore has poor plating properties.
  • Example ⁇ 2 For the K-2 steel shown in Table 6, the hot rolling conditions within the scope of the present invention (heating temperature: 1250 ° C., finishing temperature: 880 ° C., total rolling reduction at the last stand and the previous stand: 60%, finish rolling After the completion, the time until the start of cooling: 0.8 seconds, the coiling temperature: 550 ° C.) was used to form a hot-rolled steel sheet having a thickness of 2 mm, and then pickling.
  • the steel plate after pickling was heated to 880 ° C. in a heating furnace, and then sandwiched between molds and cooled to room temperature at various cooling rates to simulate a thermal history with a hot stamp. Further, the steel plate after pickling was subjected to zinc (GI, GA) plating or hot dip aluminum plating containing 10% Si, and then subjected to the same heating-cooling treatment.
  • GI zinc
  • GA hot dip aluminum plating containing 10% Si
  • the hot rolling conditions within the scope of the present invention (heating temperature: 1250 ° C., finishing temperature: 890 ° C., total rolling reduction at the last stand and the previous stand: 45%, After finishing rolling, time to start cooling: 0.5 seconds, coiling temperature: 500 ° C.), a hot-rolled steel sheet with a thickness of 3.2 mm, and after pickling, 1.6 mm with a cold rolling rate of 50% The cold-rolled steel sheet.
  • the cold-rolled steel sheet was heated to 900 ° C. in a heating furnace, and then sandwiched between molds and cooled to room temperature at various cooling rates to simulate a heat history with a hot stamp. Furthermore, about the steel plate which gave galvanization (GI, GA), it heats to 870 degreeC in 5 seconds by energization heating, heats it for about 5 seconds, air-cools to 650 degreeC, and pinches
  • galvanization GI, GA
  • the axial compression deformed portion 1 is provided with the steel plate of the inventive steel I-2 or the comparative steel O-2 in Example ⁇ 1.
  • a small tensile test piece was prepared from the members 1 and 2, and the tensile strength was measured by a tensile test. As a result, it was 880 MPa when I-2 steel was used in the part corresponding to the member 1, and 520 MPa when O-2 steel was used. On the other hand, the tensile strength of the portion 2 corresponding to the member 2 was 1510 MPa. Therefore, the tensile strength difference ( ⁇ TS) after hot stamping is 200 MPa or more.
  • a drop weight test was performed on the members shown in FIG.
  • the member shown in FIG. 4 was deformed at a speed of 15 m / sec with a load of 150 kg from the direction of the load direction 5 during axial compression deformation shown in FIG.
  • the member using the inventive steel I-2 steel buckled and deformed without cracking.
  • the member using the comparative steel O-2 steel produced ferrite and bainite, and the metal structure was poor. Due to this, cracks occurred in the buckled deformation part, and the amount of energy absorption was reduced.
  • Example ⁇ 4 When the member having the shape shown in FIG. 4 was produced by hot stamping, the inventive steels A-2 and H-2 in Example ⁇ 1 were used. After heating the steel plate of the said member to 950 degreeC and heat-retaining for 60 second, like Example ⁇ 3, it pinched
  • a drop weight test was performed.
  • a load of 150 kg was applied at a speed of 15 m / sec from the direction of the load direction 5 at the time of the axial compression deformation shown in FIG.
  • the member was deformed at a speed of 5 m / sec from the direction of the load direction 6 at the time of bending deformation. All the members were deformed without breaking in any deformation mode, and it was confirmed that they have sufficient energy absorbing ability.
  • the present invention when a part is manufactured using a tailored blank material, the tensile strength after hot stamping can be kept low with respect to the axial compression deformation portion. As a result, it is possible to manufacture a member having excellent energy absorption characteristics during axial compression deformation and bending deformation. Therefore, the present invention has high applicability in the machine component manufacturing industry.

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Abstract

 このホットスタンプ成形品は、質量%で、C:0.002~0.1%、Si:0.01~0.5%、Mn+Cr:0.5~2.5%、0.1%以下に制限されたP、0.01%以下に制限されたS、0.05%以下に制限されたt-Al、及び0.005%以下に制限されたNを含み、前記Mn+Crが1.0%以上の場合には、Bを0.0005~0.004%含有し、残部Fe及び不可避的不純物からなる成分組成を有し、面積率で、0~90%未満のマルテンサイトと、10~100%のベイナイトと、0.5%未満の不可避的混入組織とからなる金属組織、又は、面積率で、99.5%~100%のベイニティックフェライトと、0.5%未満の不可避的混入組織とからなる金属組織を有する。

Description

ホットスタンプ成形品、ホットスタンプ成形品の製造方法、エネルギ吸収部材、及びエネルギ吸収部材の製造方法
 本発明は、局部変形能に優れたホットスタンプ成形品及びその製造方法、並びに、部材内で200MPa以上の引張強度差を有するエネルギ吸収部材及びその製造方法に関する。
 本願は、2011年5月13日に、日本に出願された特願2011-108397号、2011年5月13日に、日本に出願された特願2011-108564号、2011年9月12日に、日本に出願された特願2011-198160号、及び2011年9月12日に、日本に出願された特願2011-198261号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
 近年、地球環境保護の視点から自動車車体を軽量化するために高強度鋼板を自動車車体に適用する検討が積極的に行われていることから、鋼材に要求される強度は益々高くなっている。しかし、鋼板強度が高くなるのに伴い、加工性が劣化するとともに、形状凍結性への配慮が必要となる。
 一方、通常使用するプレス加工においては、成形荷重が益々高まり、プレス能力の向上も実用化に向けて大きな課題である。
 ホットスタンプ技術では、鋼板をオーステナイト域の高温まで加熱した後にプレス成形を実施する。そのため、室温で実施する通常のプレス加工に比べ、成形荷重が大幅に低減される。
 また、ホットスタンプ技術では、プレス加工と同時に、金型内で冷却することにより焼入れ処理を行うことになるので、鋼のC量に応じた強度を得ることができる。それ故、ホットスタンプ技術は、形状凍結性と強度とを両立させる技術として注目されている。
 特許文献1には、ホットスタンプ技術で980MPa以上の引張強度を有するホットスタンプ成形品を得る方法が記載されている。しかし、この方法で、980MPaより低い引張強度を有するホットスタンプ成形品を得ることはできない。
 特許文献2及び特許文献3には、引張強度が低いホットスタンプ材を使用した部材と、その製造方法に関わる技術や、その技術を適用したテーラードブランクによる部材に関する技術が記載されている。しかし、これらの技術においては、遅れ破壊特性及び靭性に対する配慮がなされていないので、部材としての性能が十分とは言い難い。
日本国特開2005-097725号公報 日本国特開2005-248320号公報 日本国特開2006-200020号公報
 自動車用部品、特に、フレーム、メンバー、及び、リンフォースといった部品は、その役割から、(1)衝突時にエネルギを効率良く吸収する部品と、(2)耐力を確保し、変形せずに、衝突時のエネルギを伝達させる部品とに分類される。
 特に、フレーム及びメンバーには、要求強度が益々高くなるとともに、軸圧縮変形と曲げ変形の両方の特性を具備した部材が求められている。それを実現する方法として、ホットスタンプを活用することが考えられる。
 即ち、テーラードブランク材を活用し、ホットスタンプによる焼入れ後に強度差が生じるように鋼の成分組成を調整し、部材内に強度の低い部分を構成する必要がある。
 本発明は、特に、軸圧縮変形を考慮した場合において、上記構成を実現することを課題とし、980MPa未満の引張強度を有する局部変形能に優れたホットスタンプ成形品及びその製造方法、並びに、部材内で強度差を有するエネルギ吸収部材及びその製造方法を提供することを目的とする。
 本発明者は、上記目的を達成するため鋭意研究した。その結果、鋼の成分組成とホットスタンプの条件を最適化すれば、両者の相乗作用により、上記目的を達成できることを見いだした。
 本発明は、上記知見に基づいてなされたもので、その要旨は、以下の通りである。
(1)本発明の第一の態様は、ホットスタンプ用鋼板をホットスタンプすることにより得られるホットスタンプ成形品であって、質量%で、C:0.002~0.1%、Si:0.01~0.5%、Mn+Cr:0.5~2.5%、0.1%以下に制限されたP、0.01%以下に制限されたS、0.05%以下に制限されたt-Al、及び0.005%以下に制限されたNを含み、前記Mn+Crが1.0%以上の場合には、Bを0.0005~0.004%含有し、残部Fe及び不可避的不純物からなる成分組成を有し、面積率で、0~90%未満のマルテンサイトと、10~100%のベイナイトと、0.5%未満の不可避的混入組織とからなる金属組織、又は、面積率で、99.5%~100%のベイニティックフェライトと、0.5%未満の不可避的混入組織とからなる金属組織を有するホットスタンプ成形品である。
(2)上記(1)に記載のホットスタンプ成形品は、めっき層を表面に有してもよい。
(3)上記(1)又は(2)に記載のホットスタンプ成形品は、前記成分組成が、質量%で、Ti:0.001~0.1%、Nb:0.001~0.05%、V:0.005~0.1%、及びMo:0.02~0.5%の1種以上を更に含有してもよい。
(4)上記(1)~(3)のいずれか一項に記載のホットスタンプ成形品では、質量%で、前記Mn+Crが1.0%未満の場合に、B:0.0005~0.004%を更に含有してもよい。
(5)本発明の第二の態様は、上記(1)~(4)のいずれか一項に記載のホットスタンプ成形品と、前記ホットスタンプ成形品に接合され、1180MPa以上の引張強度を有する接合部材とを備え、前記ホットスタンプ成形品と前記接合部材との間の引張強度差が200MPa以上のエネルギ吸収部材である。
(6)本発明の第三の態様は、質量%で、C:0.002~0.1%、Si:0.01~0.5%、Mn+Cr:0.5~2.5%、0.1%以下に制限されたP、0.01%以下に制限されたS、0.05%以下に制限されたt-Al、及び0.005%以下に制限されたNを含み、前記Mn+Crが1.0%以上の場合には、Bを0.0005~0.004%含有し、残部Fe及び不可避的不純物からなる成分組成を有するスラブを、表面温度がAr3点以上1400℃以下の温度域となるように加熱する加熱工程と、加熱された前記スラブを、前記表面温度がAr3点以上1400℃以下の温度域の状態で、最終スタンド及び1つ前のスタンドでの総圧下量を40%以上として仕上圧延を行い、その後1秒以内に冷却を開始することにより、熱延鋼板を製造する熱間圧延工程と、前記熱延鋼板を650℃以下の温度域で巻き取る巻き取り工程と、前記熱延鋼板をホットスタンプ用鋼板として用い、このホットスタンプ用鋼板をAc3点以上の温度に加熱した状態で金型により成形し、前記金型内において、前記Mn+Crが1.0%未満の場合には前記ホットスタンプ用鋼板を100℃/秒を超える冷却速度で冷却し、前記Mn+Crが1.0%以上の場合には前記ホットスタンプ用鋼板を10℃/秒以上100℃/秒以下の冷却速度で冷却することにより、面積率で、0~90%未満のマルテンサイトと、10~100%のベイナイトと、0.5%未満の不可避的混入組織とからなる金属組織、又は、面積率で、99.5%~100%のベイニティックフェライトと、0.5%未満の不可避的混入組織とからなる金属組織を有するホットスタンプ成形品を製造するホットスタンプ工程と、を備えるホットスタンプ成形品製造方法である。
(7)上記(6)に記載のホットスタンプ成形品製造方法では、前記ホットスタンプ工程前に前記熱延鋼板にめっき処理を施すめっき工程を更に備え、前記ホットスタンプ工程において、前記めっき処理が施された前記熱延鋼板を前記ホットスタンプ用鋼板として用いてもよい。
(8)上記(6)に記載のホットスタンプ成形品製造方法では、前記ホットスタンプ工程前に前記熱延鋼板に冷間圧延を施すことにより冷延鋼板を製造する冷間圧延工程を更に備え、前記ホットスタンプ工程において、前記冷延鋼板を前記ホットスタンプ用鋼板として用いてもよい。
(9)上記(6)に記載のホットスタンプ成形品製造方法では、前記ホットスタンプ工程前に前記熱延鋼板に冷間圧延を施すことにより冷延鋼板を製造する冷間圧延工程と、前記冷延鋼板に、めっき処理を施すめっき処理工程とを更に備え、前記ホットスタンプ工程において、前記めっき処理が施された前記冷延鋼板を前記ホットスタンプ用鋼板として用いてもよい。
(10)上記(6)に記載のホットスタンプ成形品製造方法では、前記ホットスタンプ工程前に前記熱延鋼板に冷間圧延を施すことにより冷延鋼板を製造する冷間圧延工程と、前記冷延鋼板に、連続焼鈍を施す連続焼鈍工程と、を更に備え、前記ホットスタンプ工程において、前記連続焼鈍が施された前記冷延鋼板を前記ホットスタンプ用鋼板として用いてもよい。
(11)上記(6)に記載のホットスタンプ成形品製造方法では、前記ホットスタンプ工程前に前記熱延鋼板に冷間圧延を施すことにより冷延鋼板を製造する冷間圧延工程と、前記冷延鋼板に、連続焼鈍を施す連続焼鈍工程と、前記連続焼鈍が施された前記冷延鋼板にめっき処理を施すめっき処理工程と、を更に備え、前記ホットスタンプ工程において、前記連続焼鈍及び前記めっき処理が施された前記冷延鋼板を前記ホットスタンプ用鋼板として用いてもよい。
(12)上記(6)~(11)のいずれか一項に記載のホットスタンプ成形品製造方法では、質量%で、前記スラブが、さらに、質量%で、Ti:0.001~0.1%、Nb:0.001~0.05%、V:0.005~0.1%、Mo:0.02~0.5%の1種以上を含有してもよい。
(13)上記(6)~(12)のいずれか一項に記載のホットスタンプ成形品製造方法では、質量%で、前記Mn+Crが1.0%未満の場合に、B:0.0005~0.004%を更に含有してもよい。
(14)本発明の第四の態様は、上記(6)~(13)のいずれか一項に記載のホットスタンプ用鋼板を、接合用鋼板に接合し、接合鋼板を製造する接合工程と、前記接合鋼板をAc3点以上の温度に加熱した状態で前記接合鋼板を金型を用いて成形し、前記金型内において、前記Mn+Crが1.0%未満の場合には前記接合鋼板を100℃/秒を超える冷却速度で冷却し、前記Mn+Crが1.0%以上の場合には前記接合鋼板を10℃/秒以上100℃/秒以下の冷却速度で冷却することにより、前記接合鋼板のうち、前記ホットスタンプ用鋼板に対応する部位と前記接合用鋼板に対応する部位との間の引張強度差を200MPa以上とするホットスタンプ工程と、を備えるエネルギ吸収部材の製造方法である。
 本発明によれば、テーラードブランクを活用して部品を製造する場合、軸圧縮変形部分については、ホットスタンプ後の強度を低く抑えることができるので、部品に局部変形能を付与することができ、その結果、軸圧縮変形時及び曲げ変形時のエネルギ吸収特性に優れた部材を製造することが可能となる。
C量とホットスタンプ成形品の引張強度との関係を示す図である。 ホットスタンプ時の冷却速度とホットスタンプ成形品の引張強度との関係を示す図である。 遅れ破壊評価用試験片の形状を示す図である。 接合鋼板(テーラードブランク材)をホットスタンプ成形して得られたハット型の接合部材に背板を取り付けた部材と、接合鋼板における溶接線位置と、軸圧縮変形時の負荷方向とを示す図である。
 まず、本発明を完成させるに至った実験について説明する。
 本発明者は、焼入れ性に大きく影響を及ぼすMn+Cr量に着目し、Mn+Cr量が低い成分組成(1.0質量%未満)とMn+Cr量が高い成分組成(1.0質量%以上)それぞれについて、下記の実験を行った。
 表1に示すMn+Cr量が1.0%未満であり、且つ、ボロンを含有しない成分組成を有する板厚:1.6mmの冷延・焼鈍板を使用し、ホットスタンプにおける熱履歴を再現する条件、即ち、900℃に加熱後、200℃/秒で室温まで冷却する条件で熱処理を施した際の、鋼のC量と引張強度(TS)との関係を調査した。
 また、表2に示すMn+Cr量が1.0%以上であり、且つ、ボロンを含有する成分組成を有する板厚:1.6mmの冷延・焼鈍板を使用し、ホットスタンプにおける熱履歴を再現する条件、即ち、900℃に加熱後、50℃/秒で室温まで冷却する条件で熱処理を施した際の、鋼のC量と引張強度(TS)との関係を調査した。尚、表2に示す成分組成においては、200℃/秒の冷却速度に比べて遅く設定された冷却速度(50℃/秒)でも十分な焼入れ効果を得るために、ボロンを適量添加している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 熱処理後の鋼板から、JIS Z 2241(2011)に基づき5号試験片を作製し、引張試験を行った。得られた結果を図1に示す。図1中、○は、表1に対応する鋼の結果を示し、●は、表2に対応する鋼の結果を示す。
 表1、表2、及び図1から、ホットスタンプ後の引張強度を980MPa未満とするには、鋼のC量を0.1質量%以下とする必要があることが知見された。ホットスタンプ後の引張強度が980MPa未満となった試験片の金属組織を確認すると、90%未満のマルテンサイトと、10%以上のベイナイトと、0.5%未満の不可避的混入組織とからなる金属組織であった。
 さらに、表1のNo.5の鋼板及び表2のNo.5’の鋼板を使用し、10℃/秒の加熱速度で900℃に加熱した後、20秒保熱し、直ちに、種々の冷却速度で室温まで冷却した。その後、上記引張試験と同様の方法で引張試験を行うとともに、局部変形能と良い相関を示す穴拡げ性を調査した。
 孔拡げ性の調査は、JIS Z 2256(2010)に記載の方法で行った。即ち、鋼板に、直径10mm(d)の穴を打ち抜き、60度の円錐ポンチを使用してバリが外側になるように穴を押し広げ、割れが板厚を貫通した時点の穴径(d)を測定し、λ(=((d-d)/d)×100)で評価した。
 ホットスタンプ後の冷却速度と引張強度との関係を図2に示す。図2中では、λ≧50%と評価された鋼板を四角形(Mn+Crが1.0%未満の場合:□、Mn+Crが1.0%以上の場合:■)でプロットし、λ<50%と評価された鋼板を三角形(Mn+Crが1.0%未満の場合:△、Mn+Crが1.0%以上の場合:▲)でプロットした。
 図2から、Mn+Crが1.0%未満の成分組成(□及び△でプロット)では、冷却速度が100℃/秒以下の場合、組織が“フェライト+パーライト”又は“フェライト+ベイナイト”となり、組織内に硬度差を有することに起因して穴拡げ性が悪くなり、局部変形能が不足することになることがわかる。結果として、特に、軸圧縮変形時に安定した変形挙動が得られなくなる。
 また、Mn+Crが1.0%未満の成分組成(□及び△でプロット)では、鋼板を、100℃/秒を超える冷却速度で冷却すると、“ベイナイト”、“マルテンサイト”、又は、“ベイナイト+マルテンサイト”を含む組織が得られ、450MPaを超える引張強度が得られるとともに、λが50%以上となることから、特に、軸圧縮変形時に安定した変形挙動が得られる。
 更に、図2から、Mn+Crが1.0%以上の成分組成(■及び▲でプロット)では、冷却速度が10℃/秒未満の場合、組織が“フェライト+パーライト”又は“フェライト+ベイナイト”となり、組織内に硬度差を有することに起因し穴拡げ性が悪くなり、局部変形能が不足することになることがわかる。その結果、特に、軸圧縮変形時に安定した変形挙動が得られなくなる。それ故、冷却速度の下限を10℃/秒、好ましくは30℃/秒とする必要があることがわかる。一方、鋼板を、100℃/秒を超える冷却速度で冷却すると、980MPaを超える引張強度となり、特に、軸圧縮変形時に、安定した変形挙動が得られなくなるので、冷却速度の上限を100℃/秒、好ましくは70℃/秒とする必要があることがわかる。
 このような実験事実に基づいて、本発明者は、ホットスタンプ成形品の成分組成を制御した上で、面積率で、0~90%未満のマルテンサイトと、10~100%のベイナイトと、0.5%未満の不可避的混入組織とからなる金属組織、又は、面積率で、99.5%~100%のベイニティックフェライトと、0.5%未満の不可避的混入組織とからなる金属組織とすることにより、優れた局部変形能をホットスタンプ成形品に付与できることを知見した。以下、このような知見に基づきなされた本発明を実施形態に沿って詳細に説明する。
(第1実施形態)
 本発明の第1実施形態は、ホットスタンプ用鋼板をホットスタンプすることにより得られるホットスタンプ成形品である。
 まず、本実施形態に係るホットスタンプ成形品の金属組織について説明する。金属組織に関する%は、面積率を意味する。また、各組織については、走査電子顕微鏡(SEM)写真を画像解析することにより算出する。
 (マルテンサイト:0~90%未満)
 本実施形態に係るホットスタンプ成形品の金属組織は、90%未満のマルテンサイトを含有する。90%以上とする場合、ホットスタンプ成形品の引張強度を980MPa以下に抑えることが出来ない。一方、マルテンサイトの面積率は0%であってもよい。マルテンサイトの面積率は、85%以下であることが好ましく、80%以下であることがより好ましい。
 (ベイナイト:10~100%)
 本実施形態に係るホットスタンプ成形品の金属組織は、0~90%未満のマルテンサイトに加え、10%以上100%以下のベイナイトを含有する。マルテンサイトとベイナイトとの硬度差は小さいため、両者が混在する場合であっても、穴拡げ性に大きな悪影響を与えない。すなわち、良好な局部変形能を得ることが出来る。ベイナイトが10%未満である場合、残部としてのマルテンサイトが高くなることから、ホットスタンプ成形品の引張強度を980MPa以下に抑えることが難しくなる。従って、ベイナイトの面積率の下限は、15%であることが好ましく、20%であることがより好ましい。一方、ベイナイトの面積率の上限は、100%であることが望ましいが、後述する不可避的混入組織を考慮すると、99.5%としてもよい。
 (ベイニティックフェライト:99.5~100%)
 尚、C量が0.01%以下である成分組成の鋼を用いる場合には、ホットスタンプにより析出されるセメンタイト量が不十分となるため、ベイナイト組織を得ることが難しい。そこで、本実施形態に係るホットスタンプ成形品の金属組織は、実質的にベイニティックフェライトからなる金属組織、すなわち99.5%以上のベイニティックフェライトを有する金属組織であってもよい。ベイニティックフェライトの面積率が99.5%未満である場合、他の組織との硬度差に起因し、孔拡げ性が低下する虞があるため、99.5%を下限とする。
 (不可避的混入組織:0.5%未満)
 本実施形態に係るホットスタンプ成形品の金属組織は、0.5%以下であれば、フェライト(ベイニティックフェライト以外のフェライト)やパーライトなどの組織を含有しても良い。ただし、これらの組織はマルテンサイトとの硬度差が大きいことからホットスタンプ成形品内に硬度差を付与するため、穴拡げ性が悪くなり、局部変形能の劣化に繋がるため、可及的に低減させることが好ましい。
 このように、本実施形態に係るホットスタンプ成形品は、面積率で、0~90%未満のマルテンサイトと、10~100%のベイナイトと、0.5%未満の不可避的混入組織とからなる金属組織、又は、面積率で、99.5%~100%のベイニティックフェライトと、0.5%未満の不可避的混入組織とからなる金属組織を有する。
 次に、本実施形態に係るホットスタンプ成形品(及びその原材料であるスラブ)の成分組成について説明する。なお、成分組成に係る%は、質量%を意味する。
(C:0.002~0.1%)
 Cは、強度を決める元素であり、特に、焼入れ後の強度に与える影響が大きい元素である。本発明では、ホットスタンプ品の引張強度を980MPa未満とするので、C量の上限は0.1%、好ましくは0.06%、更に好ましくは0.05%とする。一方、低炭素域まで脱炭すると、脱炭コストが上昇するうえ、980MPa未満の範囲で所要の強度が得られないので、C量の下限は0.002%、好ましくは0.005%、より好ましくは0.01%とする。
(Si:0.01~0.5%)
 Siは、固溶強化元素であるので、0.01%以上を添加するが、0.5%を超えて添加すると、めっき性が劣化するので、0.5%を上限とする。Si量の下限は、好ましくは0.05%であり、より好ましくは0.1%である。Si量の上限は、好ましくは0.4%であり、より好ましくは0.3%である。
(Mn+Cr:0.5~2.5%)
 MnとCrは、焼入性を確保するために添加する元素である。Mn+Cr量が0.5%未満の場合、十分な焼入れ性を確保することができない。従って、Mn+Cr量の下限は0.5%、好ましくは0.6%、より好ましくは0.7%である。一方、Mn+Cr量が2.5%を超える場合、焼入れ性が高くなり、引張強度を低く抑えることができなくなる。従って、Mn+Crの上限は2.5%、好ましくは2.3%、より好ましくは2.0%である。
 後述するように、Mn+Cr量が1.0%未満の場合、ホットスタンプの際に100℃/秒超の冷却速度で冷却することにより、面積率で、0~90%未満のマルテンサイトと、10~100%のベイナイトと、0.5%未満の不可避的混入組織とからなる金属組織、又は、面積率で、99.5%~100%のベイニティックフェライトと、0.5%未満の不可避的混入組織とからなる金属組織を作りこむ。この冷却条件を用いる際には、極力、フェライトの形成を抑制するために、Mn+Cr量は、0.9%以下であることが好ましく、0.5%以下であることがより好ましい。
 一方、Mn+Cr量が1.0%以上の場合、ホットスタンプの際に10℃/秒~100℃/秒の冷却速度で冷却することにより、面積率で、0~90%未満のマルテンサイトと、10~100%のベイナイトと、0.5%未満の不可避的混入組織とからなる金属組織、又は、面積率で、99.5%~100%のベイニティックフェライトと、0.5%未満の不可避的混入組織とからなる金属組織を作りこむ。この冷却条件を用いる際には、Mn+Crは、1.4%以上であることが好ましく、1.5%以上であることがより好ましい。
 Mn量の下限値は0.1%、好ましくは0.5%としてもよく、上限値は1.5%としてもよい。
 Cr量の下限値は0.01%、好ましくは0.2%としてもよく、上限値は1.5%としてもよい。
(P:0.1%以下)
 Pは、固溶強化元素で、比較的安価に鋼板の強度を高めることができるが、粒界に偏析し易く、強度が高い場合には、低温脆化を引き起こす元素である。このため、P量は0.1%以下に制限される。P量は0.020%以下に制限されることが好ましく、0.015%以下に制限されることがより好ましい。P量は少ないほど好ましいが、0.001%よりも低減することは、脱Pコストの上昇を招くので、0.001%以上としてもよい。
(S:0.01%以下)
 Sは、熱間加工性を劣化させる元素であり、また、鋼板の加工性を劣化させる元素である。このため、S量は0.01%以下に制限される。S量は0.005%以下に制限されることが好ましい。S量は少ない方が好ましいが、0.001%未満とすることは、脱硫コストの上昇を招くので、0.001%以上としてもよい。
(t-Al:0.05%以下)
 Alは、通常、脱酸のために添加する元素である。t-Al量が0.005%未満では、脱酸が不十分となり、鋼中に酸化物が多量に残存して、局部変形能の劣化を招くので、0.005%以上が好ましい。一方、0.05%を超えると、鋼中にアルミナを主体とする酸化物が多量に残存し、局部変形能の劣化を招くので、0.05%以下が好ましく、0.04%以下であることがより好ましい。尚、t-Alとは、トータルアルミニウムを意味する。
(N:0.005%以下)
 Nは少ないほど好ましい元素であり、0.005%以下に制限される。N量が0.001%未満に低減することは、精錬コストの上昇を招くので、0.001%以上としてもよい。一方、0.003%を超えると、析出物が生成し、焼入れ後の靭性が劣化するので、0.003%以下が好ましい。
(Mn+Crが1.0%以上の場合、B:0.0005~0.004%)
 Bは、Mn+Cr量が1.0%以上の場合には、0.0005~0.004%の範囲で添加する。Bを添加することにより、ホットスタンプの際に100℃/秒以下の冷却速度で冷却した場合にも、焼入性を確保することができる。
 Bの添加効果を得るために、B量の下限値を0.0008%、好ましくは0.0010%としてもよい。ただし、B量が0.004%を超えると、添加効果は飽和するので、B量の上限は0.004%、好ましくは0.002%である。
 尚、後述するように、Mn+Cr量が1.0%未満の場合にもBを添加してもよい。
 本実施形態に係るホットスタンプ成形品の成分組成は、選択元素として、B、Ti、Nb、V、Moからなる群から選択される少なくとも1種を含有してもよい。すなわち、本発明は、これらの元素が0%の場合を含む。
(Mn+Crが1.0%未満の場合、B:0~0.004%)
 Bは、焼入性向上元素であるので、C量が少ない鋼においても、組織をベイナイト又はマルテンサイトとし、所要の強度を確保するために添加してもよい。
 このため、Mn+Crが1.0%未満の場合であっても、Bの添加効果を得るために、B量の下限値を0.0005%、好ましくは0.0008%、又は0.0010%としてもよい。ただし、B量が0.004%を超えると、添加効果は飽和するので、B量の上限は0.004%、好ましくは0.002%である。
(Ti:0~0.1%)
(Nb:0~0.05%)
 Ti及びNbは、微細な炭化物を形成し、ホットスタンプ後の旧オーステナイト粒径を微細化する元素である。添加効果を得るために、それぞれ、下限値を0.001%、好ましくは0.01%としてもよい。一方、過度の添加は、添加効果が飽和し、製造コストが上昇する。従って、Ti量に関してはその上限値を0.1%、好ましくは0.08%とし、Nb量に関してはその上限値を0.05%、より好ましくは0.03%とする。
(V:0~0.1%)
 Vは、炭化物を形成して、組織を微細化する元素である。鋼板をAc3点以上に加熱した場合、微細なV炭化物が、再結晶及び粒成長を抑制してオーステナイト粒を細粒にし、靭性を改善する。0.005%未満では、添加効果が得られないため、Vの下限値を0.005%、好ましくは0.01%としてもよい。一方、V量が0.1%を超えると、添加効果が飽和するとともに、製造コストが上昇する。従って、V量の上限値は0.1%、より好ましくは0.07%とする。
(Mo:0~0.5%)
 Moも、Ti、Nb、及び、Vと同様に、鋼板をAc3点以上に加熱した場合、微細な炭化物を形成して、再結晶及び粒成長を抑制してオーステナイト粒を細粒にし、靭性を改善する元素である。0.02%未満では、添加効果が得られないため、Mo量の下限は0.02%、好ましくは0.08%としてもよい。一方、0.5%を超えると、添加効果が飽和するとともに、製造コストが上昇するので、Mo量の上限は0.5%、好ましくは0.3%とする。
 なお、本発明のホットスタンプ成形品は、製鋼段階においてスクラップ等から混入するCu、Sn、Ni等を、本発明の効果を損なわない範囲で含有してもよい。また、脱酸元素として使用したCaや、Ce等を含むREMを、本発明の効果を損なわない範囲で含有してもよい。具体的には、不可避的不純物として、0.1%以下のCu、0.02%以下のSn、0.1%以下のNi、0.01%以下のCa、0.01%のREMを含有してもよい。
 以下、本実施形態に係るホットスタンプ成形品の製造方法について詳細に説明する。
 本実施形態に係るホットスタンプ成形品の製造方法は、加熱工程、熱間圧延工程、及びホットスタンプ工程を少なくとも有する。すなわち、加熱条件、熱間圧延条件、及びホットスタンプ条件を適切に制御することにより、面積率で、0~90%未満のマルテンサイトと、10~100%のベイナイトと、0.5%未満の不可避的混入組織とからなる金属組織、又は、面積率で、99.5%~100%のベイニティックフェライトと、0.5%未満の不可避的混入組織とからなる金属組織を作りこむ。
(加熱工程)
 加熱工程では、上述の成分組成を有するスラブを、表面温度がAr3点以上1400℃以下の温度域となるように加熱する。これは、ホットスタンプ後に得られる旧オーステナイト粒径は、所要の遅れ破壊特性及び靭性を確保する観点から、できるだけ小さくする必要があるためである。すなわち、熱延板段階の組織を微細化するために、加熱温度を1400℃以下としている。好ましくは1250℃以下である。一方、表面温度が1400℃超とする場合、圧延性が悪化してしまうため、1400℃を上限としている。
 尚、熱延に供する鋼スラブを製造する方法は、連続鋳造方法に限定されるものではない。通常の連続鋳造方法や、厚さ100mm以下の薄スラブを鋳造する方法を採用することができる。
(熱間圧延工程)
 熱間圧延工程では、加熱されたスラブを、表面温度がAr3点以上1400℃以下の温度域の状態で、最終スタンド及び1つ前のスタンドでの総圧下量を40%以上として仕上圧延を行い、その後1秒以内に冷却を開始する。これにより、ホットスタンプ用鋼板として用いられる熱延鋼板を製造する。
 (巻き取り工程)
 巻き取り工程では、前記熱延鋼板を650℃以下の温度域で巻き取る。650℃超の温度域で巻き取る場合、巻き取り後にコイル変形(コイル座屈)が生じやすくなるため、これを上限とする。
 尚、400℃未満で巻き取ると、熱延板強度が高くなり過ぎるので、巻取り温度は400℃以上が好ましいが、400℃未満で巻き取った後、軟質化を目的として、再加熱をしてもよい。
(ホットスタンプ工程)
 ホットスタンプ工程では、上述の熱延鋼板をホットスタンプ用鋼板として用い、このホットスタンプ用鋼板をAc3点以上の温度に加熱した状態で金型により成形する。そして、この金型内において、前記Mn+Crが1.0%未満の場合には前記ホットスタンプ用鋼板を100℃/秒を超える冷却速度で冷却し、前記Mn+Crが1.0%以上の場合には前記ホットスタンプ用鋼板を10℃/秒以上100℃/秒以下の冷却速度で冷却する。このような温度条件でホットスタンプを行うことにより、面積率で、0~90%未満のマルテンサイトと、10~100%のベイナイトと、0.5%未満の不可避的混入組織とからなる金属組織、又は、面積率で、99.5%~100%のベイニティックフェライトと、0.5%未満の不可避的混入組織とからなる金属組織を有するホットスタンプ成形品を製造する。
 また、熱延鋼板をホットスタンプ用鋼板として用いる以外にも、熱延鋼板に冷間圧延、焼鈍、めっき処理などを適宜施すことにより得られる各種鋼板をホットスタンプ用鋼板として用いてもよい。冷間圧延、焼鈍、及び、めっきの各条件は、特に規定されるものではなく、通常の条件でよい。冷間圧延は、通常の冷延圧下率の範囲、例えば、40~80%で実施すればよい。めっきは、熱間圧延後、冷間圧延後、又は、再結晶焼鈍後に実施するが、加熱条件や冷却条件は、特に規定されるものではない。めっきは、主として、Znめっき又はAlめっきが好ましい。Znめっきについては、合金化処理を行ってもよいし、行わなくてもよい。Alめっきについては、めっき中にSiを含んでいても、本発明に影響を与えない。熱延鋼板、冷延鋼板、焼鈍鋼板、及び、めっき鋼板の調質圧延は、形状を適切に調整するために、適宜実施すればよい。
 ホットスタンプ工程では、ホットスタンプ用鋼板を、Ac3点以上に加熱する。加熱温度がAc3点未満であると、部分的にオーステナイト化しない領域ができる。この領域では、ベイナイトやマルテンサイトが生成しないので、鋼板全体において十分な強度が得られないことになる。
 ただし、旧オーステナイト粒径に対する加熱温度の影響は大きく、加熱温度が950℃を超えると、旧オーステナイト粒径が粗大化するので、加熱温度は950℃以下が好ましい。
 また、加熱時間は、5~600秒が好ましい。加熱時間が5秒未満では、炭化物の再溶解が不十分となり、強度を確保するのに十分な量の固溶Cを確保することが難しくなる。一方、加熱時間が600秒を超えると、旧オーステナイト粒径が粗大化し、局部変形能が低下し易い。
 Mn+Cr量が1.0%未満の場合には、ホットスタンプの際の冷却は、100℃/秒を超える冷却速度で行う。冷却速度が100℃/秒以下であると、フェライト又はパーライトが生成して、均一な組織が得られず、50%以上のλが得られずに局部変形能が劣化するためである。
 一方、Mn+Cr量が1.0%以上の場合には、ホットスタンプの際の冷却は、10~100℃/秒の冷却速度で行う。冷却速度が10℃/秒未満では、フェライト又はパーライトが生成して、均一な組織が得られず、50%以上のλが得られずに局部変形能が劣化するためである。好ましくは25℃/秒以上である。冷却速度が100℃/秒を超えると、引張強度が980MPaを超える場合があるので、冷却速度は100℃/秒を上限とする。好ましくは85℃/秒以下である。
 なお、加熱後の冷却は、Ar3点を超える温度から行う必要がある。Ar3点以下の温度から冷却を開始すると、フェライトが生成して、均一な組織が得られずにλが低くなり、局部変形能が劣化する。
(第2実施形態)
 本発明の第2実施形態は、第1実施形態に記載のホットスタンプ成形品に相当する980MPa未満の座屈変形部位と、1180MPa以上の引張強度を有する変形抑制部位とを有するエネルギ吸収部材である。すなわち、このエネルギ吸収部材では、座屈変形部位と変形抑制部位との間の引張強度差が200MPa以上に設計される。
 このようなエネルギ吸収部材は、自動車部品の中でも、例えば、フロントフレームのような、特に、軸圧縮変形を伴う部材と、センターピラー下部のような曲げ変形部でもある程度の扁平変形を必要とする部材に適用される。軸圧縮変形を伴う部材は、座屈変形によるエネルギ吸収部分(ホットスタンプ用鋼板に対応する部位)と、キックアップ部のような変形を極力抑制する部分(接合用鋼板に対応する部位)とで構成される。
 座屈変形部(ホットスタンプ用鋼板に対応する部位)の引張強度は、コンパクトモードで変形を進行させるために、変形抑制部(接合用鋼板に対応する部位)より200MPa以上低くなる。扁平変形を必要とする部材においても、曲げ変形部で扁平変形を進行させるために、980MPa未満の引張強度が好ましい。
 本実施形態に係るエネルギ吸収部材は、第1実施形態に記載の熱延鋼板、冷延鋼板、焼鈍鋼板、めっき鋼板等のホットスタンプ用鋼板に接合用鋼板を接合することで得られる接合鋼板をホットプレス用鋼板として用いて、ホットスタンプ処理を行うことで得られる。
 すなわち、本実施形態に係るエネルギ吸収部材は、
(1)第1実施形態に記載の成分組成を有するスラブを、表面温度がAr3点以上1400℃以下の温度域となるように加熱し、
(2)加熱されたスラブを、表面温度がAr3点以上1400℃以下の温度域の状態で、最終スタンド及び1つ前のスタンドでの総圧下量を40%以上として仕上圧延を行い、その後1秒以内に冷却を開始することにより、熱延鋼板を製造し、
(3)熱延鋼板を650℃以下の温度域で巻き取り、
(4)熱延鋼板を、接合用鋼板に接合することで、接合鋼板を製造し、
(5)接合鋼板をAc3点以上の温度に加熱した状態で金型により成形し、
(6)金型内において、Mn+Crが1.0%未満の場合には接合鋼板を100℃/秒を超える冷却速度で冷却し、Mn+Crが1.0%以上の場合には接合鋼板を10℃/秒以上100℃/秒以下の冷却速度で冷却することにより、面積率で、0~90%未満のマルテンサイトと、10~100%のベイナイトと、0.5%未満の不可避的混入組織とからなる金属組織、又は、面積率で、99.5%~100%のベイニティックフェライトと、0.5%未満の不可避的混入組織とからなる金属組織とすることにより製造される。また、上記接合鋼板は、熱延鋼板に対して冷間圧延処理、連続焼鈍処理、めっき処理のいずれか1種以上を施して得られる鋼板を接合用鋼板と接合したものを用いてもよい。
 次に、本発明の実施例について説明するが、実施例での条件は、本発明の実施可能性及び効果を確認するために採用した一条件例であり、本発明は、この一条件例に限定されるものではない。本発明は、本発明の要旨を逸脱せず、本発明の目的を達成する限りにおいて、種々の条件を採用し得るものである。
 (実施例α1)
 表3に示す成分組成の溶鋼を転炉から出鋼し、スラブとした後、本発明の熱延条件(加熱温度:1220℃、仕上げ温度:870℃、最終スタンド及び1つ前のスタンドでの総圧下量:65%、仕上圧延終了後、冷却開始までの時間:1秒、巻取温度:630℃)で熱間圧延を実施し、板厚3mmの熱延鋼板とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 熱延鋼板を、冷間圧延で1.4mmの冷延鋼板とし、その後、表4に示す条件で連続焼鈍、又は、焼鈍と焼鈍後にめっき処理を実施した。めっき処理は、溶融亜鉛めっき(GI(合金化処理なし)/GA(合金化処理あり))、又は、Siを10%含む溶融アルミめっき(Al)とした。なお、焼鈍後、又は、めっき処理後には、表4に示す圧下量でスキンパス圧延を実施した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 冷延・焼鈍鋼板及びAlめっき鋼板については、加熱炉で900℃に加熱した後、表面から水が噴出する給水口とその水を吸い込む排水口を有する金型に挟んで、室温まで、200℃/秒の冷却速度で冷却し、ホットスタンプでの熱履歴を模擬した。
 GI鋼板及びGA鋼板については、通電加熱で、100℃/秒の加熱速度で870℃に加熱し、その後、5秒程度保熱してから、Ar3点+10℃まで空冷し、同様に、表面から水が噴出する給水口とその水を吸い込む排水口を有する金型に挟んで、室温まで、200℃/秒の冷却速度で冷却し、ホットスタンプでの熱履歴を模擬した。
 熱処理後の引張強度は、JIS Z 2241(2011)に基づき5号試験片を作製し、引張試験を行って評価した。局部変形能は、前述したJIS Z 2256(2010)に記載の方法で穴拡げ性を調査し、λで評価した。λが50%以上を合格(OK)とした。遅れ破壊特性と低温靭性の評価も併せて実施した。
 遅れ破壊特性は、図3に示すVノッチ試験片を使用し、室温にて、チオシアン酸アンモニウム3g/lを3%食塩水に溶かした水溶液に100時間浸漬して、0.7TS(熱処理後)の負荷をかけた状態での破断の有無で評価した(破断無し:OK、破断有り:NG)。
 低温脆性は、-40℃でシャルピー試験を行い、50%以上の延性破面率が得られた場合を合格(OK)とし、50%未満では不合格(NG)とした。
 得られた結果を表4に併せて示す。本発明に従う発明鋼(A-1鋼~K-1鋼)においては、TS:490~980MPaと、優れた局部変形能が得られているとともに、遅れ破壊特性や低温靭性に問題はない。
 C量が低く、本発明の範囲を外れたL-1鋼では、ホットスタンプ相当の熱処理後の引張強度が低い。C量が高く、本発明の範囲を外れたM-1鋼では、引張強度が1180MPaを超えていて、軸圧縮変形時の座屈変形が不安定となって、エネルギ吸収特性の低下が懸念される。
 Si量が本発明の範囲を超えるN-1鋼や、Mn+Cr量が本発明の範囲より低く外れるO-1鋼では、フェライトが生成して組織が不均一となるため、λが50%より低い。そのため、局部変形能の低下によるエネルギ吸収特性の低下が懸念される。なお、N-1鋼では、Si量が高く本発明の範囲を外れているので、めっき性が悪い。
 (実施例α2)
 表3に示すK-1鋼について、本発明の範囲の熱延条件(加熱温度:1250℃、仕上げ温度:880℃、最終スタンド及び1つ前のスタンドでの総圧下量:60%、仕上圧延終了後、冷却開始までの時間:0.8秒、巻取温度:550℃)で、板厚2mmの熱延鋼板とし、その後、酸洗を施した。
 酸洗後の鋼板について、加熱炉で880℃に加熱し、次いで、表面から水が噴出する給水口とその水を吸い込む排水口を有する金型に挟んで、種々の冷却速度で、室温まで冷却して、ホットスタンプでの熱履歴を模擬した。さらに、酸洗後の鋼板に、亜鉛(GI、GA)めっき、又は、Siを10%含む溶融アルミめっきを施してから、同様の加熱-冷却処理を施した。
 また、表3に示すK-1鋼について、本発明の範囲の熱延条件(加熱温度:1250℃、仕上げ温度:890℃、最終スタンド及び1つ前のスタンドでの総圧下量:45%、仕上圧延終了後、冷却開始までの時間:0.5秒、巻取温度:500℃)で、板厚3.2mmの熱延鋼板とし、酸洗後、50%の冷延率で1.6mmの冷延鋼板とした。
 冷延鋼板について、加熱炉で900℃に加熱し、次いで、表面から水が噴出する給水口とその水を吸い込む排水口を有する金型に挟んで、種々の冷却速度で、室温まで冷却して、ホットスタンプでの熱履歴を模擬した。
 冷延鋼板に亜鉛めっき(GI、GA)を施した鋼板については、通電加熱により、5秒で870℃に加熱した後、5秒程度保熱してから、650℃まで空冷し、次いで、表面から水が噴出する給水口とその水を吸い込む排水口を有する金型に挟んで、種々の冷却速度で、室温まで冷却して、ホットスタンプでの熱履歴を模擬した。
 Siを10%含む溶融アルミめっきを施した鋼板についても、同様の加熱-冷却処理を施した。なお、熱延後、焼鈍後、又は、めっき処理後に、表4に示す圧下量でスキンパスを実施した。得られた鋼板の材質特性を、実施例α1と同様に評価した。結果を表5に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 発明法に従った方法a、方法b、方法c、方法d、方法f、方法g、方法h、及び、方法iの例においては、優れた局部変形能が得られているとともに、遅れ破壊特性や低温靭性に問題はない。
 一方、冷却速度が本発明の範囲から低く外れた方法e及び方法jの例においては、熱処理後の組織にフェライトとパーライトが生成したため、ホットスタンプ後の強度が低いばかりでなく、λが50%より低く、局部変形能の低下によるエネルギ吸収特性の低下が懸念される。
 (実施例α3)
 図4に示す形状の部材をホットスタンプで作製するために、軸圧縮変形部分1に、実施例α1で発明鋼のI-1鋼、又は、比較鋼のO-1鋼を配し、ホットスタンプ後の引張強度≧1180MPaとなる部分2に、質量%で、0.21%C-0.2%Si-1.4%Mn-0.0025%Bの板厚1.4mmの冷延板を配し、両鋼板をレーザー溶接部3の位置でレーザー溶接した。
 これらの溶接部材を、電気炉で900℃に加熱し、60秒の保熱後に、表面から水が噴出する給水口とその水を吸い込む排水口を有する金型に挟んで、プレス成形と冷却を同時に行って、図4に示す形状の部材を作製した。その後、引張強度590MPaの背板4を配し、スポット溶接で接合した。
 上記部材1及び2から小型引張試験片を作製し、引張試験で引張強度を測定した。その結果、上記部材1に相当する部位でI-1鋼を使用した場合は880MPaであり、O-1鋼を使用した場合は520MPaであった。一方、上記部材2に相当する部位の引張強度は1510MPaであった。
 図4に示す部材について、落重試験を行った。図4に示す部材に、図4に示す軸圧縮変形時の負荷方向5の方向から、150kgの荷重で、15m/秒の速度で変形を与えた。発明鋼のI-1鋼を使用した部材では、割れが発生することなく座屈変形したが、比較鋼のO-1鋼を使用した部材では、座屈変形部に割れが発生し、エネルギ吸収量が減少した。
 (実施例α4)
 図4に示す形状の部材をホットスタンプで作製する際、実施例α1での発明鋼のA-1鋼及びH-1鋼を使用した。上記部材を950℃に加熱し、60秒保熱した後、実施例α3と同様に、表面から水が噴出する給水口とその水を吸い込む排水口を有する金型に挟んで、プレス成形と冷却を同時に実施した。
 上記部材の変形挙動を評価するために、落重試験を行った。軸圧縮変形については、図4に示す軸圧縮変形時の負荷方向5の方向から、150kgの荷重を15m/秒の速度で与えた。曲げ変形については、曲げ変形時の負荷方向6の方向から、5m/秒の速度で部材に変形を与えた。いずれの部材も、いずれの変形モードにおいても破断することなく変形し、十分なエネルギ吸収能を有することを確認した。
 (実施例β1)
 表6に示す成分組成の溶鋼を転炉から出鋼し、スラブとした後、本発明の熱延条件(加熱温度:1220℃、仕上げ温度:870℃、最終スタンド及び1つ前のスタンドでの総圧下量:65%、仕上圧延終了後、冷却開始までの時間:1秒、巻取温度:630℃)で熱間圧延を実施し、板厚3mmの熱延鋼板とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 熱延鋼板を、冷間圧延で1.4mmの冷延鋼板とし、その後、表7に示す条件で連続焼鈍、又は、焼鈍と焼鈍後にめっき処理を実施した。めっき処理は、溶融亜鉛めっき(GI(合金化処理なし)/GA(合金化処理あり))、又は、Siを10%含む溶融アルミめっき(Al)とした。なお、焼鈍後、又は、めっき処理後には、表7に示す圧下量でスキンパス圧延を実施した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
 冷延・焼鈍鋼板及びAlめっき鋼板については、加熱炉で900℃に加熱した後、金型に挟んで、室温まで、50℃/秒の冷却速度で冷却し、ホットスタンプでの熱履歴を模擬した。
 GI鋼板及びGA鋼板については、通電加熱で、100℃/秒の加熱速度で870℃に加熱し、その後、5秒程度保熱してから、Ar3点+10℃まで空冷し、同様に、金型に挟んで、室温まで、50℃/秒の冷却速度で冷却し、ホットスタンプでの熱履歴を模擬した。
 熱処理後の引張強度は、JIS Z 2241(2011)に基づき5号試験片を作製し、引張試験を行って評価した。局部変形能は、前述したJIS Z 2256(2010)に記載の方法で穴拡げ性を調査し、λで評価した、λが50%以上を合格(OK)とした。遅れ破壊特性と低温靭性の評価も併せて実施した。
 遅れ破壊特性は、図3に示すVノッチ試験片を使用し、室温にて、チオシアン酸アンモニウム3g/lを3%食塩水に溶かした水溶液に100時間浸漬して、0.7TS(熱処理後)の負荷をかけた状態での破断の有無で判定した(破断無し:OK、破断有り:NG)。
 低温脆性は、-40℃でシャルピー試験を行い、50%以上の延性破面率が得られた場合を合格(OK)とし、50%未満では不合格(NG)とした。
 得られた結果を表7に併せて示す。本発明に従う発明鋼(A-2鋼~K-2鋼)においては、TS:490~980MPaと、優れた局部変形能が得られているとともに、遅れ破壊特性や低温靭性に問題はない。
 C量が低く、本発明の範囲を外れたL-2鋼では、ホットスタンプ相当の熱処理後の引張強度が低い。C量が高く、本発明の範囲を外れたM-2鋼では、引張強度が1180MPaを超えていて、軸圧縮変形時の座屈変形が不安定となって、エネルギ吸収特性の低下が懸念される。
 Si量が本発明の範囲を超えるN-2鋼、50℃/秒の冷却速度からみてMn+Cr量が低いO-2鋼、さらに、Mn+Cr量が1.0%以上でありBが添加されていないP-2鋼では、フェライトが生成して組織が不均一となるため、λが50%より低い。そのため、局部変形能の低下によるエネルギ吸収特性の低下が懸念される。なお、M-2鋼では、Si量が高く本発明の範囲を外れているので、めっき性が悪い。
 (実施例β2)
 表6に示すK-2鋼について、本発明の範囲の熱延条件(加熱温度:1250℃、仕上げ温度:880℃、最終スタンド及び1つ前のスタンドでの総圧下量:60%、仕上圧延終了後、冷却開始までの時間:0.8秒、巻取温度:550℃)で、板厚2mmの熱延鋼板とし、その後、酸洗を施した。
 酸洗後の鋼板について、加熱炉で880℃に加熱し、次いで、金型に挟んで、種々の冷却速度で、室温まで冷却して、ホットスタンプでの熱履歴を模擬した。さらに、酸洗後の鋼板に、亜鉛(GI、GA)めっき、又は、Siを10%含む溶融アルミめっきを施してから、同様の加熱-冷却処理を施した。
 また、表7に示すK-2鋼について、本発明の範囲の熱延条件(加熱温度:1250℃、仕上げ温度:890℃、最終スタンド及び1つ前のスタンドでの総圧下量:45%、仕上圧延終了後、冷却開始までの時間:0.5秒、巻取温度:500℃)で、板厚3.2mmの熱延鋼板とし、酸洗後、50%の冷延率で1.6mmの冷延鋼板とした。
 冷延鋼板について、加熱炉で900℃に加熱し、次いで、金型に挟んで、種々の冷却速度で、室温まで冷却して、ホットスタンプでの熱履歴を模擬した。さらに、亜鉛めっき(GI、GA)を施した鋼板については、通電加熱で、5秒で870℃に加熱し、5秒程度保熱した後、650℃まで空冷し、金型に挟んで、種々の冷却速度で、室温まで冷却して、ホットスタンプでの熱履歴を模擬した。
 Siを10%含む溶融アルミめっきを施した鋼板については、加熱炉で880℃に加熱した後、金型に挟んで、種々の冷却速度で、室温まで冷却して、ホットスタンプでの熱履歴を模擬した。なお、熱延後、焼鈍後、又は、めっき処理後に、表8に示す圧下量でスキンパスを実施した。
 得られた鋼板の材質特性を、実施例β1と同様に評価した。得られた結果を表8に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
 発明法に従った方法a’、方法b’、方法c’、方法d’、方法f’、方法g’、方法h’、及び、方法i’の例においては、優れた局部変形能が得られているとともに、遅れ破壊特性や低温靭性に問題はない。
 一方、冷却速度が本発明の範囲から低く外れた方法e’及び方法j’の例においては、熱処理後の組織にフェライトとパーライトが生成したため、ホットスタンプ後の強度が低いばかりでなく、λが50%より低く、局部変形能の低下によるエネルギ吸収特性の低下が懸念される。
 (実施例β3)
 図4に示す形状の部材をホットスタンプで作製するために、軸圧縮変形部分1に、実施例β1で発明鋼のI-2鋼、又は、比較鋼のO-2鋼の鋼板を配し、ホットスタンプ後の引張強度≧1180MPaとなる部分2に、質量%で、0.21%C-0.2%Si-2.4%Mn-0.0025%Bの板厚1.4mmの冷延鋼板を配し、両鋼板をレーザー溶接部3の位置でレーザー溶接した。
 これらの溶接部材を、電気炉で900℃に加熱し、60秒の保熱後に、金型に挟んでプレス成形と冷却を同時に行って、図4に示す形状の部材を作製した。その後、引張強度590MPaの背板4を配し、スポット溶接で接合した。
 上記部材1及び2から小型引張試験片を作製し、引張試験で引張強度を測定した。その結果、上記部材1に相当する部分でI-2鋼を使用した場合は880MPaであり、O-2鋼を使用した場合は520MPaであった。一方、上記部材2に相当する部分2の引張強度は1510MPaであった。したがって、ホットスタンプ後の引張強度差(ΔTS)は200MPa以上となっている。
 図4に示す部材について、落重試験を行った。図4に示す部材に、図4に示す軸圧縮変形時の負荷方向5の方向から、150kgの荷重で、15m/秒の速度で変形を与えた。発明鋼のI-2鋼を使用した部材では、割れが発生することなく座屈変形したが、比較鋼のO-2鋼を使用した部材では、フェライトとベイナイトが生成して、金属組織が不均一となり、これに起因して座屈変形部に割れが発生し、エネルギ吸収量が減少した。
 (実施例β4)
 図4に示す形状の部材をホットスタンプで作製する際、実施例β1での発明鋼のA-2鋼及びH-2鋼を使用した。上記部材の鋼板を950℃に加熱し、60秒保熱した後、実施例β3と同様に、金型に挟んで、プレス成形と冷却を同時に実施した。
 上記部材の変形挙動を評価するために、落重試験を行った。軸圧縮変形については、図4に示す軸圧縮変形時の負荷方向5の方向から、150kgの荷重を15m/秒の速度で与えた。曲げ変形については、曲げ変形時の負荷方向6の方向から、5m/秒の速度で部材に変形を与えた。いずれの部材も、いずれの変形モードにおいても破断することなく変形し、十分なエネルギ吸収能を有することを確認した。
 前述したように、本発明によれば、テーラードブランク材を活用して部品を製造する場合、軸圧縮変形部分については、ホットスタンプ後の引張強度を低く抑えることができるので、部品に局部変形能を付与することができ、その結果、軸圧縮変形時及び曲げ変形時のエネルギ吸収特性に優れた部材を製造することが可能となる。よって、本発明は、機械部品製造産業において利用可能性が高いものである。
1  軸圧縮変形部分
2  ホットスタンプ後の引張強度≧1180MPaとなる部分
3  レーザー溶接部
4  背板
5  軸圧縮変形時の負荷方向
6  曲げ変形時の負荷方向

Claims (14)

  1.  ホットスタンプ用鋼板をホットスタンプすることにより得られるホットスタンプ成形品であって、質量%で、
    C:0.002~0.1%、
    Si:0.01~0.5%、
    Mn+Cr:0.5~2.5%、
    0.1%以下に制限されたP、
    0.01%以下に制限されたS、
    0.05%以下に制限されたt-Al、及び
    0.005%以下に制限されたN
    を含み、
     前記Mn+Crが1.0%以上の場合には、Bを0.0005~0.004%含有し、
     残部Fe及び不可避的不純物からなる成分組成を有し、
     面積率で、0~90%未満のマルテンサイトと、10~100%のベイナイトと、0.5%未満の不可避的混入組織とからなる金属組織、又は、面積率で、99.5%~100%のベイニティックフェライトと、0.5%未満の不可避的混入組織とからなる金属組織を有する
    ことを特徴とするホットスタンプ成形品。
  2.  めっき層を表面に有する
    ことを特徴とする請求項1に記載のホットスタンプ成形品。
  3.  前記成分組成が、質量%で、
    Ti:0.001~0.1%、
    Nb:0.001~0.05%、
    V:0.005~0.1%、及び
    Mo:0.02~0.5%
    の1種以上を更に含有する
    ことを特徴とする請求項1に記載のホットスタンプ成形品。
  4.  質量%で、前記Mn+Crが1.0%未満の場合に、B:0.0005~0.004%
    を更に含有する
    ことを特徴とする請求項1に記載のホットスタンプ成形品。
  5.  請求項1~4のいずれか一項に記載のホットスタンプ成形品と、
     前記ホットスタンプ成形品に接合され、1180MPa以上の引張強度を有する接合部材と
    を備え、
     前記ホットスタンプ成形品と前記接合部材との間の引張強度差が200MPa以上である
    ことを特徴とするエネルギ吸収部材。
  6.  質量%で、C:0.002~0.1%、Si:0.01~0.5%、Mn+Cr:0.5~2.5%、0.1%以下に制限されたP、0.01%以下に制限されたS、0.05%以下に制限されたt-Al、及び0.005%以下に制限されたNを含み、前記Mn+Crが1.0%以上の場合には、Bを0.0005~0.004%含有し、
     残部Fe及び不可避的不純物からなる成分組成を有するスラブを、表面温度がAr3点以上1400℃以下の温度域となるように加熱する加熱工程と、
     加熱された前記スラブを、前記表面温度がAr3点以上1400℃以下の温度域の状態で、最終スタンド及び1つ前のスタンドでの総圧下量を40%以上として仕上圧延を行い、その後1秒以内に冷却を開始することにより、熱延鋼板を製造する熱間圧延工程と、
     前記熱延鋼板を650℃以下の温度域で巻き取る巻き取り工程と、
     前記熱延鋼板をホットスタンプ用鋼板として用い、このホットスタンプ用鋼板をAc3点以上の温度に加熱した状態で金型により成形し、前記金型内において、前記Mn+Crが1.0%未満の場合には前記ホットスタンプ用鋼板を100℃/秒を超える冷却速度で冷却し、前記Mn+Crが1.0%以上の場合には前記ホットスタンプ用鋼板を10℃/秒以上100℃/秒以下の冷却速度で冷却することにより、面積率で、0~90%未満のマルテンサイトと、10~100%のベイナイトと、0.5%未満の不可避的混入組織とからなる金属組織、又は、面積率で、99.5%~100%のベイニティックフェライトと、0.5%未満の不可避的混入組織とからなる金属組織を有するホットスタンプ成形品を製造するホットスタンプ工程と、
    を備える
    ことを特徴とするホットスタンプ成形品製造方法。
  7.  前記ホットスタンプ工程前に、前記熱延鋼板にめっき処理を施すめっき工程を更に備え、
     前記ホットスタンプ工程において、前記めっき処理が施された前記熱延鋼板を前記ホットスタンプ用鋼板として用いる
    ことを特徴とする請求項6に記載のホットスタンプ成形品製造方法。
  8.  前記ホットスタンプ工程前に、前記熱延鋼板に冷間圧延を施すことにより冷延鋼板を製造する冷間圧延工程を更に備え、
     前記ホットスタンプ工程において、前記冷延鋼板を前記ホットスタンプ用鋼板として用いる
    ことを特徴とする請求項6に記載のホットスタンプ成形品製造方法。
  9.  前記ホットスタンプ工程前に、前記熱延鋼板に冷間圧延を施すことにより冷延鋼板を製造する冷間圧延工程と、
     前記冷延鋼板にめっき処理を施すめっき処理工程と
    を更に備え、
     前記ホットスタンプ工程において、前記めっき処理が施された前記冷延鋼板を前記ホットスタンプ用鋼板として用いる
    ことを特徴とする請求項6に記載のホットスタンプ成形品製造方法。
  10.  前記ホットスタンプ工程前に、前記熱延鋼板に冷間圧延を施すことにより冷延鋼板を製造する冷間圧延工程と、
     前記冷延鋼板に、連続焼鈍を施す連続焼鈍工程と、
    を更に備え、
     前記ホットスタンプ工程において、前記連続焼鈍が施された前記冷延鋼板を前記ホットスタンプ用鋼板として用いる
    ことを特徴とする請求項6に記載のホットスタンプ成形品製造方法。
  11.  前記ホットスタンプ工程前に、前記熱延鋼板に冷間圧延を施すことにより冷延鋼板を製造する冷間圧延工程と、
     前記冷延鋼板に、連続焼鈍を施す連続焼鈍工程と、
     前記連続焼鈍が施された前記冷延鋼板にめっき処理を施すめっき処理工程と、
    を更に備え、
     前記ホットスタンプ工程において、前記連続焼鈍及び前記めっき処理が施された前記冷延鋼板を前記ホットスタンプ用鋼板として用いる
    ことを特徴とする請求項6に記載のホットスタンプ成形品製造方法。
  12.  前記スラブが、さらに、質量%で、Ti:0.001~0.1%、Nb:0.001~0.05%、V:0.005~0.1%、Mo:0.02~0.5%の1種以上を含有する
    ことを特徴とする請求項6に記載のホットスタンプ成形品製造方法。
  13.  質量%で、前記Mn+Crが1.0%未満の場合に、B:0.0005~0.004%
    を更に含有することを特徴とする請求項6に記載のホットスタンプ成形品製造方法。
  14.  請求項6~13のいずれか一項に記載のホットスタンプ用鋼板を、接合用鋼板に接合し、接合鋼板を製造する接合工程と、
     前記接合鋼板をAc3点以上の温度に加熱した状態で前記接合鋼板を金型を用いて成形し、前記金型内において、前記Mn+Crが1.0%未満の場合には前記接合鋼板を100℃/秒を超える冷却速度で冷却し、前記Mn+Crが1.0%以上の場合には前記接合鋼板を10℃/秒以上100℃/秒以下の冷却速度で冷却することにより、前記接合鋼板のうち、前記ホットスタンプ用鋼板に対応する部位と前記接合用鋼板に対応する部位との間の引張強度差を200MPa以上とするホットスタンプ工程と、
    を備える
    ことを特徴とするエネルギ吸収部材の製造方法。
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EP12785198.8A EP2708613A4 (en) 2011-05-13 2012-05-11 HOT STAMPED MOLDED ARTICLE AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME, ENERGY ABSORPTION ELEMENT, AND METHOD FOR PRODUCING SAME
CA2832901A CA2832901C (en) 2011-05-13 2012-05-11 Hot stamped article, method of producing hot stamped article, energy absorbing member, and method of producing energy absorbing member
US14/112,584 US10023925B2 (en) 2011-05-13 2012-05-11 Hot stamped article, method of producing hot stamped article, energy absorbing member, and method of producing energy absorbing member
RU2013149802/02A RU2562654C2 (ru) 2011-05-13 2012-05-11 Горячештампованное изделие, способ изготовления горячештампованного изделия, энергопоглощающий элемент и способ изготовления энергопоглощающего элемента
KR1020167004093A KR20160023930A (ko) 2011-05-13 2012-05-11 핫 스탬프 성형품, 핫 스탬프 성형품의 제조 방법, 에너지 흡수 부재 및 에너지 흡수 부재의 제조 방법
KR1020177020970A KR102059052B1 (ko) 2011-05-13 2012-05-11 핫 스탬프 성형품, 핫 스탬프 성형품의 제조 방법, 에너지 흡수 부재 및 에너지 흡수 부재의 제조 방법
CN201280022714.1A CN103534375B (zh) 2011-05-13 2012-05-11 热冲压成形品、热冲压成形品的制造方法、能量吸收部件及能量吸收部件的制造方法
KR1020137029396A KR20130140169A (ko) 2011-05-13 2012-05-11 핫 스탬프 성형품, 핫 스탬프 성형품의 제조 방법, 에너지 흡수 부재 및 에너지 흡수 부재의 제조 방법
BR112013028960-0A BR112013028960B1 (pt) 2011-05-13 2012-05-11 Artigo estampado a quente, método de produção de artigo estampado a quente, membro de absorção de energia, e método de produção do membro de absorção de energia
MX2013013150A MX356131B (es) 2011-05-13 2012-05-11 Artículo moldeado por estampado en caliente, método para producir artículo moldeado por estampado en caliente, miembro absorbedor de energía, y método para producir miembro absorbedor de energía.
ZA2013/07765A ZA201307765B (en) 2011-05-13 2013-10-17 Hot stamped article, method for producing hot stamped article, energy absorbing member, and method of producing energy absorbing member

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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014201765A (ja) * 2013-04-02 2014-10-27 新日鐵住金株式会社 冷延鋼板及び冷延鋼板の製造方法
JP2015081368A (ja) * 2013-10-23 2015-04-27 新日鐵住金株式会社 ホットスタンプ鋼材の製造方法、ホットスタンプ用鋼板の製造方法及びホットスタンプ用鋼板
CN104838030A (zh) * 2013-05-09 2015-08-12 现代Hysco株式会社 具有增强的韧性的热冲压产品和其制造方法
WO2015174530A1 (ja) * 2014-05-15 2015-11-19 新日鐵住金株式会社 熱間成形鋼板部材
JP2017512247A (ja) * 2013-12-20 2017-05-18 ティッセンクルップ スチール ヨーロッパ アーゲーThyssenkrupp Steel Europe Ag 鋼板製品、この鋼板製品から製造される鋼部品、および自動車ボディ
WO2019069938A1 (ja) * 2017-10-02 2019-04-11 新日鐵住金株式会社 ホットスタンプ成形品およびホットスタンプ用鋼板ならびにそれらの製造方法
WO2020235599A1 (ja) * 2019-05-23 2020-11-26 日本製鉄株式会社 ホットスタンプ成形体およびその製造方法
KR20220146646A (ko) 2020-09-17 2022-11-01 닛폰세이테츠 가부시키가이샤 핫 스탬프용 강판 및 핫 스탬프 성형체
KR20220147142A (ko) 2020-09-17 2022-11-02 닛폰세이테츠 가부시키가이샤 핫 스탬프용 강판 및 핫 스탬프 성형체

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5505574B1 (ja) 2012-08-15 2014-05-28 新日鐵住金株式会社 熱間プレス用鋼板、その製造方法、及び熱間プレス鋼板部材
WO2017006144A1 (en) 2015-07-09 2017-01-12 Arcelormittal Steel for press hardening and press hardened part manufactured from such steel
HUE042089T2 (hu) * 2015-10-15 2019-06-28 Automation Press And Tooling A P & T Ab Részleges sugárzással való hevítési módszer az alakítva edzett alkatrészek gyártásához és a gyártási eljárás kialakításához
WO2017144419A1 (en) * 2016-02-23 2017-08-31 Tata Steel Ijmuiden B.V. Hot formed part and method for producing it
CN106391956A (zh) * 2016-09-07 2017-02-15 华侨大学 可淬火超高强度汽车功能件的热冲锻制造方法
JP6424195B2 (ja) * 2016-11-14 2018-11-14 株式会社豊田中央研究所 熱間プレス成形方法
RU2630082C1 (ru) * 2016-12-02 2017-09-05 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П. Бардина" (ФГУП "ЦНИИчермет им. И.П. Бардина") Способ получения изделий из горячекатаного стального листа горячей штамповкой
KR102089154B1 (ko) * 2018-06-22 2020-03-13 현대제철 주식회사 핫 스탬핑 부품 및 그 제조방법
JP7422080B2 (ja) * 2018-09-19 2024-01-25 日本製鉄株式会社 テーラードブランク、テーラードブランクの製造方法、プレス成形品、及び、プレス成形品の製造方法
CN113557316B (zh) * 2019-04-01 2022-10-04 日本制铁株式会社 热冲压成形品和热冲压用钢板、以及它们的制造方法
CN111676417A (zh) * 2020-05-07 2020-09-18 天津英利模具制造有限公司 一种轻量化汽车用高强钢板及其热冲压成型工艺
CN112708830B (zh) * 2020-12-23 2022-04-22 安阳钢铁股份有限公司 一种经济型620MPa轻量化汽车罐体封头钢及其生产方法
CN112962021B (zh) * 2021-01-25 2022-06-10 唐山钢铁集团有限责任公司 激光拼焊后用于整体热冲压成形的强塑钢板及生产方法
EP4308736A1 (en) * 2021-03-17 2024-01-24 Tata Steel IJmuiden B.V. Steel strip, sheet or blank and method for producing a hot-formed part or a heat-treated pre-formed part

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001316727A (ja) * 2000-02-29 2001-11-16 Nkk Corp 加工性に優れ、異方性の小さい冷延鋼板の製造方法
JP2005097725A (ja) 2003-09-05 2005-04-14 Nippon Steel Corp 耐水素脆化特性に優れたホットプレス用鋼板、自動車用部材及びその製造方法
JP2005248320A (ja) 2004-02-06 2005-09-15 Nippon Steel Corp 部材内の強度均一性に優れる600〜1200MPa級自動車用高強度部材およびその製造方法
JP2005298956A (ja) * 2004-04-16 2005-10-27 Sumitomo Metal Ind Ltd 熱延鋼板およびその製造方法
JP2006200020A (ja) 2005-01-21 2006-08-03 Nippon Steel Corp 車両用鋼部材及びその製造方法
JP2006219741A (ja) * 2005-02-14 2006-08-24 Nippon Steel Corp 部材内硬さの均一性に優れた高強度自動車用部材およびその製造方法
JP2007314817A (ja) * 2006-05-23 2007-12-06 Sumitomo Metal Ind Ltd 熱間プレス用鋼板および熱間プレス鋼板部材ならびにそれらの製造方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3292671B2 (ja) 1997-02-10 2002-06-17 川崎製鉄株式会社 深絞り性と耐時効性の良好な冷延鋼板用の熱延鋼帯
RU2190684C1 (ru) * 2001-06-28 2002-10-10 Открытое акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат" Холоднокатаная сталь для штамповки деталей сложной формы
RU2237101C1 (ru) * 2003-06-05 2004-09-27 Открытое акционерное общество "Северсталь" Сталь для глубокой вытяжки и изделие, выполненное из нее (варианты)
JP4555694B2 (ja) 2005-01-18 2010-10-06 新日本製鐵株式会社 加工性に優れる焼付け硬化型熱延鋼板およびその製造方法
CN101583486B (zh) 2006-10-30 2014-08-27 安赛乐米塔尔法国公司 涂覆的钢带材、其制备方法、其使用方法、由其制备的冲压坯料、由其制备的冲压产品和含有这样的冲压产品的制品
EP2143816B1 (en) * 2007-04-11 2020-02-26 Nippon Steel Corporation Hot dip plated high-strength steel sheet for press forming use excellent in low-temperature toughness and process for production thereof
CN101353755B (zh) 2007-07-24 2011-08-24 宝山钢铁股份有限公司 一种高抗拉强度基板、热镀锌汽车外板及其制造方法
CN101280352B (zh) * 2008-05-21 2010-06-09 钢铁研究总院 热成型马氏体钢零件制备方法
KR101228610B1 (ko) * 2008-05-26 2013-02-01 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 저온 인성과 연성 파괴 정지 성능이 우수한 라인 파이프용 고강도 열연 강판 및 그 제조 방법
JP5176885B2 (ja) * 2008-11-10 2013-04-03 新日鐵住金株式会社 鋼材及びその製造方法
CN102031456B (zh) 2009-09-30 2013-07-03 鞍钢股份有限公司 冲压淬火用钢板及其热成型方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001316727A (ja) * 2000-02-29 2001-11-16 Nkk Corp 加工性に優れ、異方性の小さい冷延鋼板の製造方法
JP2005097725A (ja) 2003-09-05 2005-04-14 Nippon Steel Corp 耐水素脆化特性に優れたホットプレス用鋼板、自動車用部材及びその製造方法
JP2005248320A (ja) 2004-02-06 2005-09-15 Nippon Steel Corp 部材内の強度均一性に優れる600〜1200MPa級自動車用高強度部材およびその製造方法
JP2005298956A (ja) * 2004-04-16 2005-10-27 Sumitomo Metal Ind Ltd 熱延鋼板およびその製造方法
JP2006200020A (ja) 2005-01-21 2006-08-03 Nippon Steel Corp 車両用鋼部材及びその製造方法
JP2006219741A (ja) * 2005-02-14 2006-08-24 Nippon Steel Corp 部材内硬さの均一性に優れた高強度自動車用部材およびその製造方法
JP2007314817A (ja) * 2006-05-23 2007-12-06 Sumitomo Metal Ind Ltd 熱間プレス用鋼板および熱間プレス鋼板部材ならびにそれらの製造方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2708613A4 *

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014201765A (ja) * 2013-04-02 2014-10-27 新日鐵住金株式会社 冷延鋼板及び冷延鋼板の製造方法
US9920408B2 (en) 2013-05-09 2018-03-20 Hyundai Steel Company Hot stamping product with enhanced toughness and method for manufacturing the same
CN104838030A (zh) * 2013-05-09 2015-08-12 现代Hysco株式会社 具有增强的韧性的热冲压产品和其制造方法
CN104838030B (zh) * 2013-05-09 2017-07-28 现代制铁株式会社 具有增强的韧性的热冲压产品和其制造方法
JP2015081368A (ja) * 2013-10-23 2015-04-27 新日鐵住金株式会社 ホットスタンプ鋼材の製造方法、ホットスタンプ用鋼板の製造方法及びホットスタンプ用鋼板
US10272644B2 (en) 2013-12-20 2019-04-30 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Sheet steel product, a steel component produced from such a sheet steel product, and body for a motor vehicle
JP2017512247A (ja) * 2013-12-20 2017-05-18 ティッセンクルップ スチール ヨーロッパ アーゲーThyssenkrupp Steel Europe Ag 鋼板製品、この鋼板製品から製造される鋼部品、および自動車ボディ
KR101908210B1 (ko) 2014-05-15 2018-10-15 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 열간 성형 강판 부재
JPWO2015174530A1 (ja) * 2014-05-15 2017-04-27 新日鐵住金株式会社 熱間成形鋼板部材
WO2015174530A1 (ja) * 2014-05-15 2015-11-19 新日鐵住金株式会社 熱間成形鋼板部材
WO2019069938A1 (ja) * 2017-10-02 2019-04-11 新日鐵住金株式会社 ホットスタンプ成形品およびホットスタンプ用鋼板ならびにそれらの製造方法
JP6525123B1 (ja) * 2017-10-02 2019-06-05 日本製鉄株式会社 ホットスタンプ成形品およびホットスタンプ用鋼板ならびにそれらの製造方法
TWI683002B (zh) * 2017-10-02 2020-01-21 日商日本製鐵股份有限公司 熱壓印成形品及熱壓印用鋼板、以及其等之製造方法
US11565299B2 (en) 2017-10-02 2023-01-31 Nippon Steel Corporation Hot stamped product, steel sheet for hot stamp, and manufacturing method thereof
WO2020235599A1 (ja) * 2019-05-23 2020-11-26 日本製鉄株式会社 ホットスタンプ成形体およびその製造方法
JPWO2020235599A1 (ja) * 2019-05-23 2020-11-26
JP7295457B2 (ja) 2019-05-23 2023-06-21 日本製鉄株式会社 ホットスタンプ成形体およびその製造方法
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