WO2022030639A1 - 鋼板 - Google Patents

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WO2022030639A1
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裕嗣 崎山
隆 安富
克哉 中野
由明 本多
匡浩 中田
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日本製鉄株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a steel sheet.
  • Steel sheets are generally assembled into various structures through processing processes such as cutting and bending, joining processes such as welding, and finishing processes such as painting, and are used for each purpose.
  • processing processes such as cutting and bending, joining processes such as welding, and finishing processes such as painting, and are used for each purpose.
  • various stresses may be applied to the steel sheet or the material of the steel sheet may change depending on the processing operation, which may cause cracking or embrittlement. Therefore, it is generally required that the steel sheet has good properties for the specific machining operation to be applied.
  • Patent Document 1 is a high-strength steel plate having a tensile strength of 800 MPa or more including a central portion of the plate thickness and surface softened portions arranged on one side or both sides of the central portion of the plate thickness, and each surface softened portion exceeds 10 ⁇ m. It has a thickness of 30% or less of the plate thickness, the average Vickers hardness of the surface softened portion is 0.60 times or less of the average Vickers hardness at the plate thickness 1/2 position, and the nano of the surface softened portion. High-strength steel plates characterized in that the standard deviation of hardness is 0.8 or less are described. Further, Patent Document 1 teaches that bending workability is improved by providing a surface softening portion on one side or both sides of a steel sheet and suppressing micro-hardness variation in the surface softening portion.
  • the processing of steel sheets includes cutting processing and the like in addition to bending processing as described in Patent Document 1, and shearing processing is typically known as a specific example of the cutting processing.
  • shearing processing is typically known as a specific example of the cutting processing.
  • a steel sheet which is a work material
  • a shearing force is applied to the steel sheet to cut the steel sheet.
  • tensile residual stress may occur on the sheared end face of the steel sheet, and if the tensile residual stress becomes large, there is a risk of hydrogen embrittlement cracking due to hydrogen that has entered the steel from the external environment. There is a problem of increasing.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a steel sheet capable of reducing the tensile residual stress generated on the sheared end face during shearing by a novel configuration. It is in.
  • the present inventors have studied the composition of a steel sheet capable of reducing the tensile residual stress generated on the sheared end face during shearing.
  • the present inventors provide surface layer portions having a hardness different from that of the center of the thickness of the steel sheet on both sides of the steel sheet, and further provide a difference in hardness on both sides of the steel sheet, thereby forming on the sheared end face.
  • We have found that the tensile residual stress can be reduced and completed the present invention.
  • the steel sheets that have achieved the above objectives are as follows.
  • [1] Includes a plate thickness center portion and a first surface layer portion and a second surface layer portion arranged on both sides of the plate thickness center portion, respectively.
  • the first surface layer portion and the second surface layer portion each independently have a thickness of more than 10 ⁇ m to 30% or less of the plate thickness.
  • the first surface layer portion and the second surface layer portion have an average Vickers hardness different from the average Vickers hardness at the plate thickness 1/2 position.
  • the first hardness integrated value in the region from the surface on the first surface layer side to 30% of the plate thickness is the second hardness in the region from the surface on the second surface layer side to 30% of the plate thickness.
  • the central portion of the plate thickness is by mass%.
  • the chemical composition is mass%. Cr: 0.001 to 3.000%, Mo: 0.001 to 1.000%, B: 0.0001 to 0.0100%, Ti: 0.001 to 0.500%, Nb: 0.001 to 0.500%, V: 0.001 to 0.500%, Cu: 0.001 to 0.500%, Ni: 0.001 to 0.500%, O: 0.0001 to 0.0200%, W: 0.001 to 0.100%, Ta: 0.001 to 0.100%, Co: 0.001 to 0.500%, Sn: 0.001 to 0.050%, Sb: 0.001 to 0.050%, As: 0.001 to 0.050%, Mg: 0.0001-0.0500%, Ca: 0.001 to 0.050%, Y: 0.001 to 0.050%, Zr: 0.001 to 0.050%, La: 0.001 to 0.050%, and Ce: 0.001 to 0.050%
  • the steel sheet according to the above [8] which contains at least one selected from the group consisting of.
  • FIG. 2A It is a schematic diagram for demonstrating an example of the formation mechanism of a sheared end face at the time of shearing a steel sheet. It is a schematic diagram for explaining the new findings obtained by the present inventors, and when (A) develops a crack from the first blade, (B) is from both the first blade and the second blade. When the crack is advanced, (C) shows the case where the crack is developed from the second blade. It is a schematic enlarged view which shows an example of the sheared end face part of the processed material corresponding to FIG. 2A.
  • the steel plate according to the embodiment of the present invention includes a plate thickness center portion and a first surface layer portion and a second surface layer portion arranged on both sides of the plate thickness center portion, respectively.
  • the first surface layer portion and the second surface layer portion each independently have a thickness of more than 10 ⁇ m to 30% or less of the plate thickness.
  • the first surface layer portion and the second surface layer portion have an average Vickers hardness different from the average Vickers hardness at the plate thickness 1/2 position.
  • the first hardness integrated value in the region from the surface on the first surface layer side to 30% of the plate thickness is the second hardness in the region from the surface on the second surface layer side to 30% of the plate thickness. It is characterized by being 1.05 times or more of the integrated value.
  • FIG. 1 is a schematic diagram for explaining an example of a mechanism for forming a sheared end face when a steel sheet is sheared.
  • the cutting edge of the first blade 21 for example, a punch
  • a sagging 1a is formed on the first surface 10a side in the process until the cutting edge of the first blade 21 bites into the steel plate 5, and then a shearing surface 1e (see FIG. 3) in the process where the cutting edge of the first blade 21 bites into the steel plate 5. Is formed. After the sagging 1a and the sheared surface 1e are formed, as shown in FIG.
  • a first crack 1dx is generated from the first blade 21 side toward the second blade 22 (for example, die) side. ..
  • the cutting edge of the second blade 22 bites into the second surface 10b of the steel plate 5, so that the second blade 22 moves from the second blade 22 side toward the first blade 21 side.
  • a crack of 1 dy occurs.
  • each of the first crack 1dx and the second crack 1dy propagates and joins each other to form the fracture surface 1b.
  • burrs 1c are generally formed at the corners of the sheared end surface 1 of the processed material 10 on the side of the second blade 22.
  • FIG. 2 is a schematic diagram for explaining the new findings obtained by the present inventors.
  • “ ⁇ ” means that the tensile residual stress is small
  • “ ⁇ ” means that the tensile residual stress is medium
  • “ ⁇ ” means that the tensile residual stress is large.
  • FIGS. 2A to 2C a case where a part 11 of the steel plate 5 is punched by the first blade 21 and the other part 12 of the steel plate 5 is punched by the second blade 22 will be described.
  • FIG. 2A when the crack grows preferentially from the first blade 21 side, the tensile residual stress at the shear end face of the part 11 increases, while the tensile residual stress at the other part 12 increases.
  • the tensile residual stress on the sheared end face of the is reduced. That is, while a part 11 is used as scrap 15, the other part 12 can be suitably used as a product (processed material 10). Further, as shown in FIG. 2B, when cracks grow equally from both the first blade 21 side and the second blade 22 side, they are equivalent to the shear end faces of both the partial 11 and the other portion 12. Tensile residual stress can occur. That is, the variation in the characteristics between the part 11 and the other part 12 can be suppressed. Therefore, it can be said that it is suitable when both the part 11 and the other part 12 are adopted as products. Further, as shown in FIG.
  • FIG. 3 is a schematic enlarged view showing an example of a sheared end face 1 portion of the processed material 10 (other portion 12) corresponding to FIG. 2 (A).
  • the shear end surface 1 is formed with a sagging 1a, a fracture surface 1b, a burr 1c and a shear surface 1e, and the fracture surface 1b includes a first portion 1bx and a second portion 1by.
  • the first portion 1bx is formed by the first crack 1dx extending from the sagging 1a side to the burr 1c side
  • the second portion 1by is formed by the second crack 1dy extending from the burr 1c side to the sagging 1a side. Will be done.
  • the area ratio of the first portion 1bx in the fracture surface 1b is the area ratio of the second portion 1by in the fracture surface 1b in relation to the preferential crack growth from the first blade 21 side. Is bigger than.
  • the tensile residual stress generated in the fracture surface 1b of the shear end surface 1 changes depending on the growth direction and length of the cracks 1dx and 1dy forming the fracture surface 1b.
  • the longer the crack 1dx extending from the sagging 1a side the smaller the tensile residual stress of the fracture surface 1b of the work material 10, and the larger the tensile residual stress of the fracture surface of the scrap 15.
  • the area ratio of the portion derived from the first crack 1dx extending from the sagging 1a side is the portion derived from the second crack 1dy extending from the burr 1c side.
  • the area ratio of the part derived from the first crack 1dx extending from the sagging 1a side is smaller than the area ratio of the part derived from the second crack 1dy extending from the burr 1c side. Also, the tensile residual stress of the fracture surface 1b can be relatively reduced.
  • the present inventors preferentially propagate cracks from the first surface 10a of the steel sheet 5 corresponding to the first blade 21 (generally punch) side. Further, the configuration of the steel plate 5 capable of reducing the tensile residual stress generated in the sheared end face 1 of the obtained processed material 10, particularly the fracture surface 1b, was further examined. As a result, the present inventors have a first surface layer portion (for example, the first surface 10a side) and a second surface layer portion (for example, a second surface layer portion) having hardness different from that of the plate thickness center portion of the steel plate 5 on both sides of the steel plate 5. (Surface 10b side) is provided, and a difference in hardness is provided on both sides of the steel plate 5.
  • the first hardness integrated value in the region from the surface on the first surface layer side to 30% of the plate thickness is set to be 1.05 times or more the integrated value of the second hardness in the region from the surface on the second surface layer side to 30% of the plate thickness.
  • Cracks can be preferentially propagated from the side of the first surface layer, which is relatively large, thereby significantly reducing the tensile residual stress generated in the sheared end face 1 of the processed material 10 (steel plate 5), particularly in the fracture surface 1b. I found that I could make it. Therefore, according to the steel sheet of the present invention, it is possible to remarkably improve the hydrogen embrittlement resistance of the sheared end face in the processed material obtained by the shearing process.
  • the first surface layer portion and the second surface layer portion each independently have a thickness of more than 10 ⁇ m to 30% or less of the plate thickness, and have an average Vickers hardness at the plate thickness 1/2 position. Have different average Vickers hardness.
  • the thickness of the first surface layer portion and the second surface layer portion is more than 10 ⁇ m, respectively.
  • the thickness of the first surface layer portion and the second surface layer portion may be independently 15 ⁇ m or more, 30 ⁇ m or more, 50 ⁇ m or more, 100 ⁇ m or more, 150 ⁇ m or more or 200 ⁇ m or more, and / or 25 of the plate thickness. It may be% or less, 20% or less, 15% or less, or 10% or less.
  • the thicknesses of the first surface layer portion and the second surface layer portion are independently 1800 ⁇ m or less, 1200 ⁇ m or less, 800 ⁇ m or less, 600 ⁇ m or less, respectively. It may be 500 ⁇ m or less, 470 ⁇ m or less, 450 ⁇ m or less, 430 ⁇ m or less, 400 ⁇ m or less, 350 ⁇ m or less, or 300 ⁇ m or less.
  • the absolute value of the difference between the thickness of the first surface layer portion and the thickness of the second surface layer portion is 5 ⁇ m or more, 10 ⁇ m or more, 20 ⁇ m or more, and 30 ⁇ m or more. , 40 ⁇ m or more or 50 ⁇ m or more, and / or 400 ⁇ m or less, 300 ⁇ m or less, 200 ⁇ m or less, 150 ⁇ m or less, or 100 ⁇ m or less.
  • the first surface layer portion and the second surface layer portion have the same chemical composition and the same average Vickers hardness, it is relatively easy to make an appropriate difference in their thicknesses to make the first surface layer of the steel sheet.
  • the integrated hardness value on the portion side it is possible to control the integrated hardness value on the portion side to be 1.05 times or more the integrated hardness value on the second surface layer portion side. Therefore, from the viewpoint of simplifying the manufacturing process of the steel sheet, it is preferable that the thickness of the first surface layer portion and the thickness of the second surface layer portion are different. For example, in the embodiment in which the average Vickers hardness of the first surface layer portion and the second surface layer portion is lower than the average Vickers hardness at the plate thickness 1/2 position, the strength of the steel plate increases as the first surface layer portion and the second surface layer portion become thicker. Although it tends to decrease, hydrogen embrittlement cracking is generally less likely to occur.
  • the thickness of the first surface layer portion and the second surface layer portion is from more than 10 ⁇ m to 30% of the plate thickness in consideration of the relationship with the central portion of the plate thickness and the balance between the strength of the steel sheet and the hydrogen embrittlement resistance. It is preferable to select an appropriate value within the following range.
  • the average Vickers hardness of the first surface layer portion and the second surface layer portion is the plate thickness, respectively. It may be any average Vickers hardness different from the average Vickers hardness at the 1/2 position, that is, it may be lower or higher than the average Vickers hardness at the 1/2 position. From the viewpoint of improving the bending workability of the steel sheet, the average Vickers hardness of the first surface layer portion and the second surface layer portion is preferably lower than the average Vickers hardness at the plate thickness 1/2 position.
  • the average Vickers hardness of the first surface layer portion and the second surface layer portion is preferably higher than the average Vickers hardness at the plate thickness 1/2 position. .. Further, the average Vickers hardness of the first surface layer portion is higher than the average Vickers hardness of the plate thickness 1/2 position, and the average Vickers hardness of the second surface layer portion is lower than the average Vickers hardness of the plate thickness 1/2 position. May be good.
  • the average Vickers hardness of the first surface layer portion and the second surface layer portion is 0.90 times or less, 0.80 times or less, or 0.60 times the average Vickers hardness at the plate thickness 1/2 position, respectively.
  • the first surface layer portion may be the same or different.
  • the thickness of the first surface layer portion and the second surface layer portion is determined by an optical microscope.
  • the sample to be measured is embedded in a cylindrical epoxy resin having a diameter of 30 mm, roughly polished by wet polishing using # 80 to 1000 abrasive paper, and then diamond abrasive grains having an average particle size of 3 ⁇ m and 1 ⁇ m are obtained.
  • first surface layer portion and the second surface layer portion defined as described above 10 points of Vickers hardness are randomly measured with a pushing load of 100 g, and the average value thereof is calculated to obtain the first surface layer portion and the first surface layer portion. 2
  • the average Vickers hardness of the surface layer is determined. Further, the average Vickers hardness of the first surface layer portion and the second surface layer portion thus determined is similarly pushed into a line perpendicular to the plate thickness and parallel to the rolling direction at the plate thickness 1/2 position. It is compared with the average Vickers hardness at 1/2 position of the plate thickness obtained by measuring the Vickers hardness at a total of 3 points or more, for example, 5 points or 10 points under a load of 100 g.
  • the first hardness integrated value is 1.05 times or more the second hardness integrated value
  • the first hardness integrated value in the region from the surface on the first surface layer side to 30% of the plate thickness is from the surface on the second surface layer side to 30% of the plate thickness. It is 1.05 times or more the second hardness integrated value in the region.
  • a surface softening portion is arranged on one side or both sides of a central portion of a plate thickness in order to improve the bending workability of a high-strength steel sheet.
  • the first surface layer portion and the second surface layer portion having hardness different from the thickness center portion of the steel plate are provided on both sides of the steel plate, and the difference in hardness is provided on both sides of the steel plate, more specifically.
  • the first hardness integrated value in the region from the surface on the first surface layer side to 30% of the plate thickness is the second hardness integrated value in the region from the surface on the second surface layer portion side to 30% of the plate thickness.
  • the range for measuring the first hardness integrated value and the second hardness integrated value is the thickness of the first surface layer portion and the second surface layer portion (any thickness from more than 10 ⁇ m to 30% or less of the plate thickness). Is independent and is calculated in the region from the surface on the first surface layer side and the second surface layer side to 30% of the plate thickness, respectively, regardless of the thickness of the first surface layer portion and the second surface layer portion. It is a thing.
  • the integrated hardness value is the plate thickness from the surface of the steel sheet (in the presence of the plating layer, directly under the plating layer or directly under the alloy layer between the plating layer and the base material). It refers to the integrated value of Vickers hardness in the region up to 30% of the above, and is determined as follows.
  • an appropriate position within a range of more than 10 ⁇ m to 20 ⁇ m in the plate thickness direction from the surface on the first surface layer side of the steel plate, for example, a 15 ⁇ m position is set as a measurement start point.
  • the Vickers hardness is measured with a pushing load of 100g, and then from that position on a line perpendicular to the plate thickness and parallel to the rolling direction, with a pushing load of 100g, a total of 3 points or more, for example, 5 points or 10 points.
  • the Vickers hardness is measured, and the average value thereof is taken as the average Vickers hardness at the position in the plate thickness direction.
  • the distance between the measurement points arranged in the plate thickness direction and the rolling direction is preferably four times or more the indentation.
  • the distance of 4 times or more of the indentation means the distance of 4 times or more of the diagonal length in the rectangular opening of the indentation generated by the diamond indenter in the measurement of Vickers hardness. If it is difficult to make a linear stamp from the surface in the plate thickness direction while keeping the distance between each measurement point at least 4 times the indentation, the surface should be at least 4 times the distance between the indentations. It may be stamped in a zigzag manner in the plate thickness direction. Average Vickers hardness and measurement interval (each measurement point from the surface to 30% of the plate thickness) at each plate thickness direction position obtained by measuring from the surface on the first surface layer side to 30% of the plate thickness as described above. It refers to the distance parallel to the plate thickness direction between them.
  • the measurement start point it corresponds to the distance parallel to the plate thickness direction from the surface to the measurement start point).
  • the integrated hardness value (Hv ⁇ mm) of is determined.
  • the second hardness integration is performed by multiplying the average Vickers hardness at each plate thickness direction position obtained by measuring from the surface on the second surface layer side to 30% of the plate thickness by the measurement interval. The value (Hv ⁇ mm) is determined.
  • the first hardness integrated value is preferably 1.06 times or more or 1.08 times or more, more preferably 1.10 times or more, 1.12 times or more, 1.12 times or more of the second hardness integrated value. 14 times or more, 1.16 times or more or 1.18 times or more, more preferably 1.20 times or more, 1.22 times or more, 1.24 times or more, 1.26 times or more or 1.28 times or more, Most preferably, it is 1.30 times or more.
  • the upper limit value is not particularly limited, but in general, the first hardness integrated value may be 5.00 times or less of the second hardness integrated value, and may be, for example, 3.00 times or less. ..
  • the method for controlling the first hardness integrated value and the second hardness integrated value in the above-mentioned relationship is not particularly limited, but for example, between the first surface layer portion and the second surface layer portion. It is possible to make a difference in the chemical composition, structure and / or thickness in. More specifically, the content of some elements of the chemical composition between the first surface layer portion and the second surface layer portion (for example, C, Mn, Cr, Mo, B, Cu and particularly related to the strength of the steel plate) and The content of at least one element such as Ni) may be changed so that the average Vickers hardness of the first surface layer portion is higher than the average Vickers hardness of the second surface layer portion.
  • some elements of the chemical composition between the first surface layer portion and the second surface layer portion for example, C, Mn, Cr, Mo, B, Cu and particularly related to the strength of the steel plate
  • the content of at least one element such as Ni may be changed so that the average Vickers hardness of the first surface layer portion is higher than the average Vickers hardness of the second surface layer portion
  • the first hardness integrated value and the second hardness integrated value are desired by increasing the ratio of the hard structure (for example, bainite, martensite, etc.) in the first surface layer portion as compared with the second surface layer portion. It is also possible to control the relationship. In place of or in addition to them, a difference is provided between the thickness of the first surface layer and the thickness of the second surface layer, for example, the first surface layer when the surface layer portion is softer than the central portion of the plate thickness. Similarly, the thickness of the portion is made thinner than the thickness of the second surface layer portion, and when the surface layer portion is harder than the plate thickness center portion, the thickness of the first surface layer portion is made thicker than the thickness of the second surface layer portion.
  • the hardness integrated value on the first surface layer portion side of the finally obtained steel sheet may be 1.05 times or more the hardness integrated value on the second surface layer portion side.
  • the ratio P (H high / H low ) to the integrated hardness value H low in is satisfied with the following equation 1.
  • the minimum value of X corresponds to the ratio of the minimum value (more than 10 ⁇ m) of the surface layer thickness to the plate thickness, but since the ratio changes according to the value of the plate thickness, the minimum value of X is set to more than 0. It is a thing.
  • the first surface layer portion and the first surface layer portion and the first surface layer portion are controlled. 2 Since the ratio P is about 1.36 or larger in the portion close to the surface of the surface layer portion, the difference between the first hardness integrated value and the second hardness integrated value is large, and the first surface layer It is possible to make it easier for cracks to enter from the part side.
  • the ratio P so as to satisfy Equation 1, the hardness integration value on the first surface layer side is always integrated on the hardness integration on the second surface layer side at the same depth position in the plate thickness direction on both sides of the steel sheet.
  • the value can be 1.05 times or more, that is, the ratio P can always be 1.05 or more at the same depth position in the plate thickness direction on both sides of the steel sheet. Therefore, in this case, it is possible to stably propagate the cracks that have entered on the surface of the first surface layer portion, and to more reliably promote the preferential crack growth from the first surface layer portion side.
  • the method for controlling the ratio P so as to satisfy the equation 1 is not particularly limited, but for example, the first surface layer portion and the first surface layer portion having the same thickness in which the ratio of the average Vickers hardness is about 1.36 or larger is not particularly limited. 2 Place the surface layer on both sides of the center of plate thickness, or similarly place the first and second surface layers with an average Vickers hardness ratio of about 1.36 or higher on both sides of the center of plate thickness.
  • the thickness of the first surface layer portion and the second surface layer portion may be changed within a range satisfying the formula 1.
  • the ratio of the integrated hardness values at each plate thickness direction position in the region up to 30% of the plate thickness on the first surface layer side and the second surface layer side can be calculated relatively easily and is calculated.
  • the curve obtained by plotting the ratio of each integrated value with the curve of Equation 1 it is possible to determine whether or not the ratio P satisfies the above equation 1.
  • the central portion of the plate thickness is made of any material whose average Vickers hardness at the position corresponding to the plate thickness 1/2 position is different from the average Vickers hardness of the first surface layer portion and the second surface layer portion. It may be there. Therefore, the chemical composition of the central portion of the plate thickness is not particularly limited and may be any suitable chemical composition. More specifically, as described above, the present invention aims to provide a steel plate capable of reducing the tensile residual stress generated on the sheared end face during shearing, and the plates of the steel plate are on both sides of the steel plate.
  • a first surface layer portion and a second surface layer portion having a hardness different from that of the central portion are provided, and a difference in hardness is provided on both sides of the steel plate, more specifically, the plate thickness is provided from the surface on the first surface layer portion side.
  • the first hardness integrated value in the region up to 30% of the sheet thickness is controlled to be 1.05 times or more the second hardness integrated value in the region from the surface on the second surface layer side to 30% of the plate thickness.
  • the preferable chemical composition of the central portion of the plate thickness applied to the steel sheet according to the embodiment of the present invention will be described in detail, but these explanations are merely intended to be examples, and the present invention is specified in this way. It is not intended to be limited to those using the central portion of the plate thickness having the chemical composition of. Further, in the vicinity of the boundary with the surface layer portion in the central portion of the plate thickness, the chemical composition may differ from the position sufficiently distant from the boundary due to the diffusion of the alloying elements with the surface layer portion. In such a case, the following chemical composition at the center of the plate thickness refers to the chemical composition measured in the vicinity of the plate thickness 1/2 position.
  • % which is a unit of the content of each element, means “mass%” unless otherwise specified.
  • “-” indicating a numerical range is used to mean that the numerical values described before and after the numerical range are included as the lower limit value and the upper limit value unless otherwise specified.
  • C is an element effective for increasing the strength of the steel sheet.
  • C is also an effective element for ensuring hardenability.
  • the C content is preferably 0.050% or more.
  • the C content may be 0.100% or more, 0.200% or more, or 0.300% or more.
  • the toughness may decrease. Therefore, the C content is preferably 0.800% or less.
  • the C content may be 0.700% or less, 0.600% or less, or 0.500% or less.
  • Si is an element effective for ensuring hardenability.
  • Si is also an element that suppresses alloying with Al.
  • the Si content is preferably 0.01% or more.
  • the Si content may be 0.30% or more or 0.50% or more.
  • Si is also an effective element for suppressing the coarsening of iron-based carbides in the central portion of the plate thickness and increasing the strength and moldability.
  • Si is also an element that contributes to increasing the strength of the steel sheet by strengthening the solid solution. From these viewpoints, the Si content may be 1.00% or more or 1.20% or more.
  • the Si content is preferably 3.00%.
  • the Si content may be 2.50% or less, 2.20% or less, or 2.00% or less.
  • Mn is an element effective for increasing the strength of the steel sheet. Mn is also an effective element for ensuring hardenability. In order to sufficiently obtain these effects, the Mn content is preferably 0.01% or more. The Mn content may be 0.10% or more, 1.00% or more, or 1.50% or more. On the other hand, if Mn is excessively contained, the hardness distribution of the surface layer of the steel sheet may become large due to Mn segregation. Therefore, the Mn content is preferably 10.00% or less. The Mn content may be 8.00% or less, 6.00% or less, or 5.00% or less.
  • Al is an element that acts as a deoxidizing agent.
  • the Al content is preferably 0.001% or more.
  • the Al content may be 0.005% or more, 0.010% or more, or 0.050% or more.
  • the Al content is preferably 0.500% or less.
  • the Al content may be 0.400% or less, 0.300% or less, or 0.200% or less.
  • the P content is preferably 0.100% or less.
  • the P content may be 0.080% or less, 0.060% or less, or 0.050% or less.
  • the lower limit of the P content is not particularly limited and may be 0%, but the P content may be more than 0%, 0.001% or more, or 0.005% or more from the viewpoint of manufacturing cost.
  • S is an element that is mixed in during the manufacturing process to form inclusions. Excessive content of S may deteriorate properties such as toughness. Therefore, the S content is preferably 0.050% or less.
  • the S content may be 0.030% or less, 0.010% or less, or 0.005% or less.
  • the lower limit of the S content is not particularly limited and may be 0%, but the S content may be more than 0%, 0.0001% or more, or 0.0005% or more from the viewpoint of manufacturing cost.
  • the N content is preferably 0.0100% or less.
  • N is preferably less because it may cause blowholes during welding. Therefore, the N content may be 0.0080% or less, 0.0060% or less, or 0.0030% or less.
  • the lower limit of the N content is not particularly limited and may be 0%, but the N content may be more than 0%, 0.0005% or more, or 0.0010% or more from the viewpoint of manufacturing cost.
  • the central portion of the plate thickness may contain at least one of the following optional elements in place of a part of the remaining Fe, if necessary.
  • the central portion of the plate thickness may contain at least one selected from the group consisting of Cr: 0 to 3.000%, Mo: 0 to 1.000%, and B: 0 to 0.0100%. ..
  • the central portion of the plate thickness may contain at least one selected from the group consisting of Ti: 0 to 0.500%, Nb: 0 to 0.500%, and V: 0 to 0.500%. ..
  • the central portion of the plate thickness is Cu: 0 to 0.500%, Ni: 0 to 0.500%, O: 0 to 0.0200%, W: 0 to 0.100%, Ta: 0 to 0. 100%, Co: 0 to 0.500%, Sn: 0 to 0.050%, Sb: 0 to 0.050%, As: 0 to 0.050%, Mg: 0 to 0.0500%, Ca: Selected from the group consisting of 0 to 0.050%, Y: 0 to 0.050%, Zr: 0 to 0.050%, La: 0 to 0.050%, and Ce: 0 to 0.050%. At least one may be contained.
  • these optional elements will be described in detail.
  • Cr Cr is an element that contributes to the improvement of strength. Cr is also an element that improves hardenability.
  • the Cr content may be 0%, but in order to sufficiently obtain these effects, the Cr content is preferably 0.001% or more.
  • the Cr content may be 0.005% or more, 0.010% or more, or 0.100% or more.
  • the Cr content is preferably 3.000% or less.
  • the Cr content may be 2.500% or less, 2.000% or less, or 1.500% or less.
  • Mo is an element that contributes to the improvement of strength. Mo is also an element that improves hardenability.
  • the Mo content may be 0%, but in order to sufficiently obtain these effects, the Mo content is preferably 0.001% or more.
  • the Mo content may be 0.005% or more, 0.010% or more, or 0.100% or more.
  • the Mo content is preferably 1.000% or less.
  • the Mo content may be 0.800% or less, 0.600% or less, or 0.400% or less.
  • B is an element that contributes to the improvement of strength. B is also an element that improves hardenability.
  • the B content may be 0%, but in order to sufficiently obtain these effects, the B content is preferably 0.0001% or more.
  • the B content may be 0.0010% or more, 0.0020% or more, or 0.0030% or more.
  • the B content is preferably 0.0100% or less.
  • the B content may be 0.0080% or less, 0.0060% or less, or 0.0050% or less.
  • Ti, Nb and V are reinforcing elements and improve their strength by forming carbides. Further, Ti, Nb and V are elements that contribute to atomization due to the pinning effect, and are also elements that reduce the diffusion rate of Fe by being present in a solid solution state.
  • the Ti, Nb and V contents may be 0%, but in order to sufficiently obtain these effects, the Ti, Nb and V contents are preferably 0.001% or more.
  • the Ti, Nb and V contents may be 0.005% or more, 0.010% or more, or 0.100% or more.
  • the Ti, Nb and V contents are preferably 0.500% or less.
  • the Ti, Nb and V contents may be 0.400% or less, 0.300% or less, or 0.200% or less.
  • Cu and Ni are elements that contribute to the improvement of strength.
  • the Cu and Ni contents may be 0%, but in order to sufficiently obtain such an effect, the Cu and Ni contents are preferably 0.001% or more.
  • the Cu and Ni contents may be 0.005% or more, 0.010% or more, or 0.100% or more.
  • the Cu and Ni contents are preferably 0.500% or less.
  • the Cu and Ni contents may be 0.400% or less, 0.300% or less, or 0.200% or less.
  • the central portion of the plate thickness may intentionally or inevitably contain the following elements, and the effects of the present invention are not impaired by them.
  • These elements are O: 0 to 0.0200%, W: 0 to 0.100%, Ta: 0 to 0.100%, Co: 0 to 0.500%, Sn: 0 to 0.050%, Sb: 0 to 0.050%, As: 0 to 0.050%, Mg: 0 to 0.0500%, Ca: 0 to 0.050%, Zr: 0 to 0.050%, and Y: 0 to REM (rare earth metal) such as 0.050%, La: 0 to 0.050% and Ce: 0 to 0.050%.
  • the content of these elements may be 0.0001% or more or 0.001% or more, respectively.
  • the balance other than the above elements consists of Fe and impurities.
  • Impurities are components and the like that are mixed by various factors in the manufacturing process, including raw materials such as ore and scrap, when the steel sheet or the central portion thereof is industrially manufactured.
  • the first surface layer portion and the second surface layer portion have an average Vickers hardness different from that of the central portion of the plate thickness, and the hardness integrated value on the first surface layer portion side described above and the first 2.
  • the chemical composition of the first surface layer portion and the second surface layer portion is not particularly limited as long as it satisfies the relationship with the hardness integrated value on the surface layer portion side.
  • the chemical composition of the first surface layer portion and the second surface layer portion has an average Vickers hardness in which the first surface layer portion and the second surface layer portion are lower than the average Vickers hardness at the plate thickness 1/2 position.
  • the case (Embodiment 1) and the case where the first surface layer portion and the second surface layer portion have an average Vickers hardness higher than the average Vickers hardness at the plate thickness 1/2 position (Embodiment 2) are related to the steel plate strength.
  • the content of certain alloying elements can vary. Therefore, in the following, the preferable chemical composition of the first surface layer portion and the second surface layer portion will be described with particular consideration of the cases of the first and second embodiments.
  • the C content of the first and second surface layer portions is preferably 0.9 times or less, and 0.7 times or less and 0.5 times or less of the C content of the central portion of the plate thickness. , 0.3 times or less or 0.1 times or less.
  • the upper limit of the C content in the preferable chemical composition of the central portion of the plate thickness is 0.800% or less. Therefore, the upper limit of the C content of the first and second surface layers is 0.720% or less.
  • the C content of the first and second surface layers may be 0.500% or less, 0.300% or less, 0.100% or less, or 0.010% or less.
  • the lower limit is not particularly specified, the C content is generally 0.001% or more, and may be 0.005% or more.
  • the total content of Mn, Cr and Mo in the first surface layer and the second surface layer is 0.9 times or less the total content of Mn, Cr and Mo in the center of the plate thickness
  • Mn, Cr and Mo are elements that contribute to the improvement of strength. Therefore, in the first embodiment, the total content of Mn, Cr and Mo in the first and second surface layers is preferably 0.9 times or less the total content of Mn, Cr and Mo in the center of the plate thickness. , 0.7 times or less, 0.5 times or less, or 0.3 times or less.
  • the lower limit of each element is not particularly specified, but in general, the Mn content is 0.005% or more, and the Cr and Mo contents are 0.0005% or more, respectively, and may be 0.001% or more.
  • the B content of the first surface layer portion and the second surface layer portion is 0.9 times or less of the total B content of the plate thickness center portion
  • B is an element that contributes to the improvement of strength. Therefore, in the first embodiment, the B content of the first and second surface layer portions is preferably 0.9 times or less, and 0.7 times or less and 0.5 times or less of the B content of the central portion of the plate thickness. Alternatively, it may be 0.3 times or less. Although the lower limit is not particularly specified, the B content is generally 0.0001% or more, and may be 0.0003% or more.
  • the total Cu and Ni contents in the first surface layer and the second surface layer is 0.9 times or less the total Cu and Ni content in the center of the plate thickness
  • Cu and Ni are elements that contribute to the improvement of strength. Therefore, in the first embodiment, the total Cu and Ni contents of the first and second surface layers are preferably 0.9 times or less the total Cu and Ni contents of the central portion of the plate thickness, and is preferably 0.7. It may be times or less, 0.5 times or less, or 0.3 times or less.
  • the lower limit of each element is not particularly specified, but in general, the Cu and Ni contents are 0.0005% or more, and may be 0.001% or more, respectively.
  • the chemical composition of the first surface layer portion and the second surface layer portion is the sum of the C content, the Mn, Cr and Mo contents of the first surface layer portion and the second surface layer portion, the B content, and / or. It is sufficient to specify the sum of the Cu and Ni contents with respect to the content of the corresponding element in the center of the plate thickness. Therefore, the content of other elements is not particularly limited, but the content may be preferably the same as in the case of the central portion of the plate thickness. Therefore, an example of a preferable chemical composition of the first surface layer portion and the second surface layer portion is as follows.
  • the first surface layer portion and the second surface layer portion are independently in mass%, respectively.
  • the total content of Mn, Cr and Mo in the first surface layer and the second surface layer is 0.9 times or less the total content of Mn, Cr and Mo in the center of the plate thickness, or the first surface layer.
  • the B content of the portion and the second surface layer portion is 0.9 times or less of the total B content of the plate thickness center portion, and / or the Cu and Ni contents of the first surface layer portion and the second surface layer portion.
  • the total sum may be 0.9 times or less the total sum of the Cu and Ni contents in the central portion of the plate thickness.
  • the C content of the first surface layer and the second surface layer portion is 1.1 times or more the C content of the central part of the plate thickness
  • C is an element that contributes to the improvement of strength. Therefore, in the second embodiment, the C content of the first and second surface layer portions is preferably 1.1 times or more, and 1.2 times or more and 1.3 times or more of the C content of the central portion of the plate thickness. , 1.5 times or more or 1.8 times or more.
  • the lower limit of the C content in the preferable chemical composition of the central portion of the plate thickness is 0.050% or more. Therefore, the lower limit of the C content of the first and second surface layers is 0.055% or more.
  • the C content of the first and second surface layer portions may be 0.300% or more, 0.500% or more, or 0.880% or more.
  • the upper limit is not particularly limited, but the C content is generally 1.000% or less.
  • the total content of Mn, Cr and Mo in the first surface layer and the second surface layer is 1.1 times or more the total content of Mn, Cr and Mo in the center of the plate thickness
  • Mn, Cr and Mo are elements that contribute to the improvement of strength. Therefore, in the second embodiment, the total content of Mn, Cr and Mo in the first and second surface layers is preferably 1.1 times or more the total content of Mn, Cr and Mo in the central portion of the plate thickness. , 1.2 times or more, 1.3 times or more, or 1.5 times or more.
  • the upper limit of each element is not particularly limited, but generally, the Mn content is 11.00% or less, the Cr content is 3.500% or less, and the Mo content is 1.500% or less.
  • the B content of the first surface layer portion and the second surface layer portion is 1.1 times or more the total B content of the plate thickness center portion
  • B is an element that contributes to the improvement of strength. Therefore, in the second embodiment, the B content of the first and second surface layer portions is preferably 1.1 times or more, and 1.2 times or more and 1.3 times or more of the B content of the central portion of the plate thickness. Alternatively, it may be 1.5 times or more.
  • the upper limit is not particularly limited, but the B content is generally 0.0110% or less.
  • the total Cu and Ni contents of the first and second surface layers are preferably 1.1 times or more the total Cu and Ni contents of the central portion of the plate thickness, and 1.2. It may be double or more, 1.3 times or more, or 1.5 times or more.
  • the upper limit of each element is not particularly limited, but in general, the Cu and Ni contents are each 1.000% or less, and may be 0.700% or less.
  • the chemical composition of the first surface layer portion and the second surface layer portion is the sum of the C content, the Mn, Cr and Mo contents of the first surface layer portion and the second surface layer portion, the B content, and / or. It is sufficient to specify the sum of the Cu and Ni contents with respect to the content of the corresponding element in the center of the plate thickness. Therefore, the content of other elements is not particularly limited, but is preferably the same as in the case of the central portion of the plate thickness. Therefore, an example of a preferable chemical composition of the first surface layer portion and the second surface layer portion is as follows.
  • the first surface layer portion and the second surface layer portion are independently in mass%, respectively.
  • the total content of Mn, Cr and Mo in the first surface layer and the second surface layer is 1.1 times or more the total content of Mn, Cr and Mo in the center of the plate thickness, or the first surface layer.
  • the B content of the portion and the second surface layer portion is 1.1 times or less of the total B content of the plate thickness center portion, and / or the Cu and Ni contents of the first surface layer portion and the second surface layer portion.
  • the total sum may be 1.1 times or more the total sum of the Cu and Ni contents in the central portion of the plate thickness.
  • impurities are various manufacturing processes including raw materials such as ore and scrap when industrially manufacturing a steel sheet or its first and second surface layers. It is a component etc. mixed by the factor of.
  • the first surface layer portion and the second surface layer portion have an average Vickers hardness lower than the average Vickers hardness at the plate thickness 1/2 position (Embodiment 1) or at the plate thickness 1/2 position.
  • the case where the average Vickers hardness is higher than the average Vickers hardness (Embodiment 2) has been described.
  • the first surface layer portion has a chemical composition corresponding to the second embodiment
  • the second surface layer portion has the first embodiment. It may have a chemical composition corresponding to.
  • the steel sheet according to the embodiment of the present invention can have any appropriate tensile strength, and is not particularly limited, but preferably has a tensile strength of, for example, 980 MPa or more. It is generally known that high-strength steels are particularly sensitive to hydrogen embrittlement. Therefore, when the steel sheet according to the embodiment of the present invention has a high tensile strength of 980 MPa or more, the tensile residual stress generated in the sheared end face is compared with the case where a conventional steel sheet having the same tensile strength is sheared. The effect of reducing hydrogen embrittlement is remarkable, and therefore the improvement of hydrogen embrittlement resistance is particularly remarkable.
  • the tensile residual stress generated on the sheared end face is generally larger than that of a steel sheet having a relatively low tensile strength.
  • the steel sheet according to the embodiment of the present invention has a tensile strength significantly exceeding 980 MPa, it is possible to sufficiently reduce the tensile residual stress generated on the sheared end face during shearing.
  • the tensile strength of the steel sheet may be 1080 MPa or more, 1180 MPa or more, 1250 MPa or more, 1300 MPa or more, or 1470 MPa or more.
  • the upper limit is not particularly limited, but for example, the tensile strength of the steel sheet may be 2500 MPa or less, 2200 MPa or less, or 2000 MPa or less.
  • the tensile strength is measured by collecting a JIS No. 5 tensile test piece from a direction perpendicular to the rolling direction of the steel sheet and performing a tensile test in accordance with JIS Z2241 (2011).
  • the steel sheet according to the embodiment of the present invention is not particularly limited, but generally has a plate thickness of 6.0 mm or less, and more specifically, a plate thickness of 0.5 to 6.0 mm.
  • the thickness of the steel sheet may be more suitable for shearing such as 6.0 mm or less, the effect of reducing the tensile residual stress generated on the sheared end face can be made more remarkable.
  • the plate thickness may be 1.0 mm or more, 1.2 mm or more or 2.0 mm or more, and / or 5.5 mm or less, 5.0 mm or less, 4.5 mm or less, 4.0 mm or less or 3. It may be 0 mm or less.
  • a plating layer may be formed on the surface of at least one of the first surface layer portion and the second surface layer portion of the steel sheet according to the embodiment of the present invention for the purpose of improving corrosion resistance and the like.
  • the plating layer may be either an electroplating layer or a hot-dip plating layer.
  • the electroplating layer includes, for example, an electrogalvanizing layer, an electric Zn—Ni alloy plating layer, and the like.
  • the hot-dip plating layer is, for example, a hot-dip zinc-plated layer, an alloyed hot-dip zinc-plated layer, a hot-dip aluminum plated layer, a hot-dip Zn-Al alloy plated layer, a hot-dip Zn-Al-Mg alloy plated layer, and a hot-dipped Zn-Al-Mg-Si. Includes alloy plating layer and the like.
  • the amount of adhesion of the plating layer is not particularly limited and may be a general amount of adhesion.
  • the steel sheet according to the embodiment of the present invention can be manufactured by any suitable method known to those skilled in the art. Although not particularly limited, for example, the steel sheet according to the embodiment of the present invention can be manufactured by using the clad method.
  • the method for manufacturing the steel plate is to laminate two surface layer steel materials constituting the first surface layer portion and the second surface layer portion on both sides of the base steel material constituting the plate thickness center portion to form a multi-layer steel material. Process, hot rolling process for hot rolling the obtained multi-layer steel material, cooling process for cooling the hot-rolled multi-layer steel material, winding process, cold rolling process, annealing process, plating as necessary. It may further include steps and the like.
  • the base steel material constituting the central portion of the plate thickness having the chemical composition described above has the chemical composition similarly described above on both sides of the base material steel material whose surface has been degreased.
  • a multi-layer steel material can be formed by laminating two surface layer steel materials constituting the first surface layer portion and the second surface layer portion and joining them by arc welding or the like.
  • the content of some elements of the chemical composition between the two surface steel materials for example, at least one element such as C, Mn, Cr, Mo, B, Cu and Ni, which are particularly related to the strength of the steel plate).
  • the content may be changed so that the hardness integrated value on the first surface layer portion side of the finally obtained steel plate becomes 1.05 times or more the hardness integrated value on the second surface layer portion side.
  • changing the thickness of the two surface steels specifically the average Vickers hardness at which the first and second surface layers are lower than the average Vickers hardness at the plate thickness 1/2 position.
  • the multi-layer steel material is generally heated to a temperature of 1100 to 1350 ° C., and then hot rolling is performed under conditions such that the completion temperature of hot rolling is 800 ° C. or higher. This is because if the completion temperature of hot rolling is too low, the rolling reaction force increases, and it becomes difficult to stably obtain a desired plate thickness.
  • the specific conditions of each step are not particularly limited, and appropriate conditions may be appropriately selected according to the steel type, the use of the steel sheet, the desired characteristics, and the like.
  • the winding temperature in the winding process is set to a relatively low temperature, more specifically 600 ° C or lower, particularly 400 ° C or lower. good.
  • the steel sheet according to the embodiment of the present invention is excellent in the effect of reducing the tensile residual stress generated on the sheared end face during shearing, and is therefore applied in shearing (that is, used as a steel sheet for shearing). Is suitable for).
  • shearing it is generally preferable to arrange the first surface layer portion of the steel sheet on the punch side and the second surface layer portion of the steel sheet on the die side for cutting.
  • cracks can be propagated from the first surface layer on the punch side to reduce the tensile residual stress generated on the shear end face of the target work material, and as a result, hydrogen embrittlement resistance of the shear end face of the work material can be reduced.
  • the sex can be significantly improved.
  • the surface of a continuously cast slab (base steel material) having a plate thickness of 20 mm having the chemical composition shown in Table 1 is degreased, and then the surface layer having the chemical composition shown in Table 1 on both sides thereof has a predetermined thickness.
  • a multi-layer steel material was obtained by laminating steel materials and joining them by arc welding.
  • this multi-layer steel material is heated to a predetermined temperature in the range of 1100 to 1350 ° C., hot rolling is carried out under conditions such that the completion temperature of hot rolling is 800 ° C. or higher, and hot rolling is carried out at 600 ° C. or lower.
  • a hot-rolled steel sheet having a plate thickness of 2.4 mm was obtained by winding at the temperature of.
  • the hot-rolled steel sheet was pickled, then cold-rolled to the thickness shown in Table 2, and finally annealed by holding it at an appropriate temperature of 600 ° C. or higher for a predetermined time.
  • a cold-rolled steel sheet was obtained.
  • the portion corresponding to the central portion of the plate thickness, the first surface layer portion and the second surface layer portion (each at the position of 1/2 of the plate thickness, and the position of 2% of the plate thickness from one surface).
  • the chemical composition at 2% of the plate thickness from the other surface
  • the characteristics of the obtained cold-rolled steel sheet were measured and evaluated by the following methods.
  • the thickness of the first surface layer portion and the second surface layer portion was determined by an optical microscope.
  • the sample to be measured is embedded in a cylindrical epoxy resin having a diameter of 30 mm, roughly polished by wet polishing using # 80 to 1000 abrasive paper, and then diamond abrasive grains having an average particle size of 3 ⁇ m and 1 ⁇ m are obtained. It was used for mirror-finish polishing. Polishing using diamond abrasive grains having an average particle size of 1 ⁇ m was carried out under the condition that a load of 1 N to 10 N was applied and the polishing table was held at a speed of 30 to 120 mmp for 30 to 600 seconds.
  • the boundary between the central portion of the plate thickness and the surface layer portion is determined, and the thickness of the first surface layer portion and the second surface layer portion ( %, Percentage of plate thickness) was determined.
  • the Vickers hardness at the position in the plate thickness direction is measured with a load of 100 g at intervals of 50 ⁇ m in the plate thickness direction, with the measurement start point at the position 15 ⁇ m in the plate thickness direction from the surface on the first surface layer side of the steel plate. Then, the Vickers hardness of a total of 5 points was measured from that position on a line perpendicular to the plate thickness and parallel to the rolling direction with a pushing load of 100 g, and the average value was measured at the plate thickness direction position. The average Vickers hardness of. The distance between the measurement points lined up in the plate thickness direction and the rolling direction was set to be at least four times the indentation.
  • the surface should be at least 4 times the distance between the indentations. It was stamped in a zigzag manner in the thickness direction.
  • the first hardness is obtained by multiplying the average Vickers hardness at each plate thickness direction position obtained by measuring from the surface on the first surface layer side to 30% of the plate thickness as described above by the measurement interval.
  • the integrated value (Hv ⁇ mm) was determined.
  • the second hardness integration is performed by multiplying the average Vickers hardness at each plate thickness direction position obtained by measuring from the surface on the second surface layer side to 30% of the plate thickness by the measurement interval. The value (Hv ⁇ mm) was determined.
  • the tensile strength was measured by collecting JIS No. 5 tensile test pieces from a direction perpendicular to the rolling direction of the cold-rolled steel sheet and performing a tensile test in accordance with JIS Z2241 (2011).
  • the cold-rolled steel sheet was sheared, and the tensile residual stress generated on the sheared end face of the cold-rolled steel sheet was measured. Specifically, the first surface layer portion of the cold-rolled steel sheet is arranged on the punch side and the second surface layer portion of the cold-rolled steel sheet is arranged on the die side, and the cold-rolled steel sheet is punched by punching by moving the punch and the die relatively. , A processed material having a sheared end face on the die was obtained. Next, at the center position (corresponding to the fracture surface) of the processed material in the plate thickness direction, residual stress measurement was performed by X-ray with a spot diameter of ⁇ 500 ⁇ m (three points different in the plate width direction).
  • the residual stress was measured in three directions: the plate thickness direction, the plate width direction, and the plate thickness to the 45 degree direction, and the sin 2 ⁇ method was used to calculate the residual stress. Assuming that the residual stress in the normal direction of the end face is zero, the maximum principal stress was calculated from the calculated residual stress in the three directions. The tensile residual stress of each processed material was determined by averaging the values of the maximum principal stress calculated at three points. When the ratio of the tensile residual stress to the tensile strength (tensile residual stress / tensile strength) was 0.90 or less, it was evaluated as a steel plate capable of reducing the tensile residual stress generated on the sheared end face during shearing. The results obtained are shown in Table 2.
  • the same steel grade is used in Table 2, some have different average Vickers hardness (Hv) values (for example, the plate thickness 1/2 position of Invention Example 1 using the steel grade a).
  • the average Vickers hardness of the above is 461 Hv
  • the average Vickers hardness of the plate thickness 1/2 position of Invention Example 2 using the same steel grade is 451 Hv), which are caused by manufacturing error and / or measurement error. It is something to do.
  • the first hardness integrated value in the region from the surface on the first surface layer side to 30% of the plate thickness is the plate thickness from the surface on the second surface layer side.
  • the first integrated hardness value is 1.

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Abstract

板厚中心部と、該板厚中心部の両側にそれぞれ配置された第１表層部及び第２表層部とを含み、前記第１表層部及び第２表層部がそれぞれ独立して１０μｍ超から板厚の３０％以下の厚さを有し、前記第１表層部及び第２表層部が板厚１／２位置の平均ビッカース硬さとは異なる平均ビッカース硬さを有し、前記第１表層部側の表面から板厚の３０％までの領域における第１の硬さ積算値が、前記第２表層部側の表面から板厚の３０％までの領域における第２の硬さ積算値の１．０５倍以上である鋼板が提供される。

Description

鋼板
　本発明は、鋼板に関する。
　鋼板は、一般に、切断、曲げなどの加工工程、溶接などの接合工程、さらには塗装などの仕上げ工程を経て各種構造体に組み立てられ、それぞれの用途に供される。加工工程では、加工操作に応じて鋼板に対し様々な応力が作用し又は鋼板の材質が変化することがあり、これらに起因して割れや脆化を生じる場合がある。したがって、鋼板は、適用される具体的な加工操作に対して良好な特性を有することが一般に求められる。
　特許文献１では、板厚中心部と、該板厚中心部の片側または両側に配置された表層軟化部とを含む引張強度が８００ＭＰａ以上の高強度鋼板であって、各表層軟化部が１０μｍ超から板厚の３０％以下の厚さを有し、前記表層軟化部の平均ビッカース硬さが板厚１／２位置の平均ビッカース硬さの０．６０倍以下であり、前記表層軟化部のナノ硬さの標準偏差が０．８以下であることを特徴とする高強度鋼板が記載されている。また、特許文献１では、鋼板の片側又は両側に表層軟化部を設け、当該表層軟化部でのミクロな硬さばらつきを抑制することで曲げ加工性が向上することが教示されている。
国際公開第２０１８／１５１３３１号
　鋼板の加工には、特許文献１に記載されるような曲げ加工以外にも切断加工などがあり、当該切断加工の具体例としては典型的にせん断加工が知られている。鋼板のせん断加工では、一般に被加工材である鋼板がパンチとダイの間に配置され、これらによって鋼板にせん断力を作用させて切断が行われる。このような加工方法では、鋼板のせん断端面に引張残留応力が生じることがあり、当該引張残留応力が大きくなると、外部環境から鋼中に侵入した水素に起因して水素脆化割れを生じるリスクが高まるという問題がある。
　本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、新規な構成により、せん断加工の際にせん断端面に生じる引張残留応力を低減可能な鋼板を提供することにある。
　本発明者らは、上記目的を達成するために、せん断加工の際にせん断端面に生じる引張残留応力を低減可能な鋼板の構成について検討を行った。その結果、本発明者らは、鋼板の両側に当該鋼板の板厚中心部とは異なる硬さを有する表層部を設け、さらに鋼板の両側で硬さの差を設けることにより、せん断端面に生じる引張残留応力を低減させることができることを見出し、本発明を完成させた。
　上記目的を達成し得た鋼板は、以下のとおりである。
　［１］板厚中心部と、該板厚中心部の両側にそれぞれ配置された第１表層部及び第２表層部とを含み、
　前記第１表層部及び第２表層部がそれぞれ独立して１０μｍ超から板厚の３０％以下の厚さを有し、
　前記第１表層部及び第２表層部が板厚１／２位置の平均ビッカース硬さとは異なる平均ビッカース硬さを有し、
　前記第１表層部側の表面から板厚の３０％までの領域における第１の硬さ積算値が、前記第２表層部側の表面から板厚の３０％までの領域における第２の硬さ積算値の１．０５倍以上である、鋼板。
　［２］前記第１表層部側の表面から板厚のＸ％までの領域における硬さ積算値Ｈhighと前記第２表層部側の表面から板厚のＸ％までの領域における硬さ積算値Ｈlowとの比Ｐ（Ｈhigh／Ｈlow）が下記式１を満たす、上記［１］に記載の鋼板。
　　　Ｐ≧０．０００３５（Ｘ－３０）2＋１．０５　　　・・・式１
　ここで、０＜Ｘ≦３０である。
　［３］前記第１の硬さ積算値が前記第２の硬さ積算値の１．２０倍以上である、上記［１］又は［２］に記載の鋼板。
　［４］前記第１表層部及び第２表層部が板厚１／２位置の平均ビッカース硬さよりも低い平均ビッカース硬さを有する、上記［１］～［３］のいずれか１項に記載の鋼板。
　［５］前記第１表層部及び第２表層部が板厚１／２位置の平均ビッカース硬さよりも高い平均ビッカース硬さを有する、上記［１］～［３］のいずれか１項に記載の鋼板。
　［６］引張強さが９８０ＭＰａ以上である、上記［１］～［５］のいずれか１項に記載の鋼板。
　［７］引張強さが１４７０ＭＰａ以上である、上記［６］に記載の鋼板。
　［８］前記板厚中心部が、質量％で、
　Ｃ：０．０５０～０．８００％、
　Ｓｉ：０．０１～３．００％、
　Ｍｎ：０．０１～１０．００％、
　Ａｌ：０．００１～０．５００％、
　Ｐ：０．１００％以下、
　Ｓ：０．０５０％以下、
　Ｎ：０．０１００％以下、
　Ｃｒ：０～３．０００％、
　Ｍｏ：０～１．０００％、
　Ｂ：０～０．０１００％、
　Ｔｉ：０～０．５００％、
　Ｎｂ：０～０．５００％、
　Ｖ：０～０．５００％、
　Ｃｕ：０～０．５００％、
　Ｎｉ：０～０．５００％、
　Ｏ：０～０．０２００％、
　Ｗ：０～０．１００％、
　Ｔａ：０～０．１００％、
　Ｃｏ：０～０．５００％、
　Ｓｎ：０～０．０５０％、
　Ｓｂ：０～０．０５０％、
　Ａｓ：０～０．０５０％、
　Ｍｇ：０～０．０５００％、
　Ｃａ：０～０．０５０％、
　Ｙ：０～０．０５０％、
　Ｚｒ：０～０．０５０％、
　Ｌａ：０～０．０５０％、
　Ｃｅ：０～０．０５０％、並びに
　残部：Ｆｅ及び不純物
からなる化学組成を有する、上記［１］～［７］のいずれか１項に記載の鋼板。
　［９］前記化学組成が、質量％で、
　Ｃｒ：０．００１～３．０００％、
　Ｍｏ：０．００１～１．０００％、
　Ｂ：０．０００１～０．０１００％、
　Ｔｉ：０．００１～０．５００％、
　Ｎｂ：０．００１～０．５００％、
　Ｖ：０．００１～０．５００％、
　Ｃｕ：０．００１～０．５００％、
　Ｎｉ：０．００１～０．５００％、
　Ｏ：０．０００１～０．０２００％、
　Ｗ：０．００１～０．１００％、
　Ｔａ：０．００１～０．１００％、
　Ｃｏ：０．００１～０．５００％、
　Ｓｎ：０．００１～０．０５０％、
　Ｓｂ：０．００１～０．０５０％、
　Ａｓ：０．００１～０．０５０％、
　Ｍｇ：０．０００１～０．０５００％、
　Ｃａ：０．００１～０．０５０％、
　Ｙ：０．００１～０．０５０％、
　Ｚｒ：０．００１～０．０５０％、
　Ｌａ：０．００１～０．０５０％、及び
　Ｃｅ：０．００１～０．０５０％
からなる群より選択される少なくとも一種を含有する、上記［８］に記載の鋼板。
　本発明によれば、せん断加工の際にせん断端面に生じる引張残留応力を低減可能な鋼板を提供することができる。
鋼板をせん断加工した場合におけるせん断端面の形成メカニズムの一例を説明するための概略図である。 本発明者らによって得られた新たな知見を説明するための概略図であり、（Ａ）が第１刃からき裂を進展させた場合、（Ｂ）が第１刃及び第２刃の双方からき裂を進展させた場合、（Ｃ）が第２刃からき裂を進展させた場合を示している。 図２（Ａ）に対応する加工材のせん断端面部分の一例を示す概略拡大図である。
＜鋼板＞
　本発明の実施形態に係る鋼板は、板厚中心部と、該板厚中心部の両側にそれぞれ配置された第１表層部及び第２表層部とを含み、
　前記第１表層部及び第２表層部がそれぞれ独立して１０μｍ超から板厚の３０％以下の厚さを有し、
　前記第１表層部及び第２表層部が板厚１／２位置の平均ビッカース硬さとは異なる平均ビッカース硬さを有し、
　前記第１表層部側の表面から板厚の３０％までの領域における第１の硬さ積算値が、前記第２表層部側の表面から板厚の３０％までの領域における第２の硬さ積算値の１．０５倍以上であることを特徴としている。
　図１は、鋼板をせん断加工した場合におけるせん断端面の形成メカニズムの一例を説明するための概略図である。鋼板のせん断加工では、一般的には、図１（Ａ）に示されるように、被加工材である鋼板５の第１面１０ａに第１刃２１（例えばパンチ）の刃先が押し付けられることで、第１刃２１の刃先が鋼板５に食い込むまでの過程で第１面１０ａ側にダレ１ａが形成され、次いで第１刃２１の刃先が鋼板５に食い込む過程でせん断面１ｅ（図３参照）が形成される。ダレ１ａ及びせん断面１ｅが形成された後、図１（Ｂ）に示されるように、第１刃２１側から第２刃２２（例えばダイ）側に向かって、第１き裂１ｄｘが発生する。一方で、第２刃２２側においても同様に、鋼板５の第２面１０ｂに第２刃２２の刃先が食い込むことによって、第２刃２２側から第１刃２１側に向かって、第２き裂１ｄｙが発生する。最後に、図１（Ｃ）に示されるように、第１き裂１ｄｘ及び第２き裂１ｄｙの各々が進展して互いに合わさることで、破断面１ｂが形成される。また、第１刃２１と第２刃２２とをさらに移動させることで、鋼板５が、スクラップ１５と、目的物である加工材１０とに分離される。この時、図１（Ｃ）に示されるように、加工材１０のせん断端面１のうち、第２刃２２側の角部に、バリ１ｃが一般に形成される。
　上記のようにして形成されたせん断端面１においては、せん断による損傷や歪等によって圧縮残留応力や引張残留応力が生じ得る。せん断端面１において大きな引張残留応力が存在すると、せん断端面１の耐水素脆化性が低下して水素脆化割れを生じる場合がある。水素脆化割れとは、外部環境から鋼中に侵入した水素に起因して鋼部材が突然破壊する現象をいうものであり、遅れ破壊などともいう。水素脆化割れは、一般に応力の集中する箇所で起こりやすく、特に引張残留応力が存在する箇所で起こりやすいことが知られている。また、せん断加工では、一般的に、せん断端面１のうち破断面１ｂにおいて最も高い引張残留応力が生じる傾向がある。したがって、せん断加工に起因する水素脆化割れの問題を未然に回避するためには、せん断端面１に生じる引張残留応力のうち、特に破断面１ｂに生じる引張残留応力を低減することが重要である。
　これに関連して、本発明者らは、鋼板５に対するせん断の条件と、当該せん断によって生じたせん断端面１の性状との関係について数々の実験・分析を繰り返した結果、以下の新たな知見を得た。
　図２は、本発明者らによって得られた新たな知見を説明するための概略図である。図中の「○」は引張残留応力が小さいことを意味し、「△」は引張残留応力が中程度であることを意味し、「×」は引張残留応力が大きいことを意味している。図２（Ａ）～（Ｃ）に示されるように、第１刃２１によって鋼板５の一部１１を打ち抜くとともに、第２刃２２によって鋼板５の他部１２を打ち抜く場合について説明する。この場合において、図２（Ａ）に示されるように、第１刃２１側から優先的にき裂が進展した場合、一部１１のせん断端面における引張残留応力が大きくなる一方で、他部１２のせん断端面における引張残留応力が小さくなる。すなわち、一部１１をスクラップ１５とする一方、他部１２を製品（加工材１０）として好適に採用することができる。また、図２（Ｂ）に示されるように、第１刃２１側及び第２刃２２側の双方から同等にき裂が進展した場合、一部１１及び他部１２の双方のせん断端面に同等の引張残留応力が生じ得る。すなわち、一部１１と他部１２との特性のバラつきが抑えられる。したがって、一部１１及び他部１２の双方を製品として採用する場合に好適といえる。さらに、図２（Ｃ）に示されるように、第２刃２２側から優先的にき裂が進展した場合、他部１２のせん断端面における引張残留応力が大きくなる一方で、一部１１のせん断端面における引張残留応力が小さくなる。すなわち、他部１２をスクラップ１５とする一方、一部１１を製品（加工材１０）として好適に採用することができる。
　図３は、図２（Ａ）に対応する加工材１０（他部１２）のせん断端面１部分の一例を示す概略拡大図である。図３を参照すると、せん断端面１には、ダレ１ａ、破断面１ｂ、バリ１ｃ及びせん断面１ｅが形成されており、破断面１ｂは、第１部分１ｂｘと第２部分１ｂｙとを含む。第１部分１ｂｘは、ダレ１ａ側からバリ１ｃ側へと進展した第１き裂１ｄｘによって形成され、第２部分１ｂｙは、バリ１ｃ側からダレ１ａ側へと進展した第２き裂１ｄｙによって形成される。図３のせん断端面１では、第１刃２１側からの優先的なき裂進展に関連して、破断面１ｂに占める第１部分１ｂｘの面積率が破断面１ｂに占める第２部分１ｂｙの面積率よりも大きくなっている。
　以上のことから、以下の（１）～（３）のことがいえる。
（１）せん断端面１のうち破断面１ｂに生じる引張残留応力は、破断面１ｂを形成するき裂１ｄｘ、１ｄｙの進展方向や長さに依存して変化する。
（２）破断面１ｂにおいて、ダレ１ａ側から進展したき裂１ｄｘが長くなるほど、加工材１０の破断面１ｂの引張残留応力が小さくなり、スクラップ１５の破断面の引張残留応力が大きくなる。
（３）すなわち、加工材１０の破断面１ｂにおいて、ダレ１ａ側から進展した第１き裂１ｄｘに由来する部分の面積率が、バリ１ｃ側から進展した第２き裂１ｄｙに由来する部分の面積率よりも大きい場合、ダレ１ａ側から進展した第１き裂１ｄｘに由来する部分の面積率が、バリ１ｃ側から進展した第２き裂１ｄｙに由来する部分の面積率よりも小さい場合よりも、破断面１ｂの引張残留応力を相対的に低減することができる。
　上記（１）～（３）の知見に基づいて、本発明者らは、第１刃２１（一般的にはパンチ）側に相当する鋼板５の第１面１０ａから優先的にき裂を進展させて、得られる加工材１０のせん断端面１、特には破断面１ｂに生じる引張残留応力を低減することができる鋼板５の構成についてさらに検討を行った。その結果、本発明者らは、鋼板５の両側に当該鋼板５の板厚中心部とは異なる硬さを有する第１表層部（例えば第１面１０ａ側）及び第２表層部（例えば第２面１０ｂ側）を設け、さらに鋼板５の両側で硬さの差を設けること、より具体的には第１表層部側の表面から板厚の３０％までの領域における第１の硬さ積算値が、第２表層部側の表面から板厚の３０％までの領域における第２の硬さ積算値の１．０５倍以上となるようにすることで、鋼板５をせん断加工する際に硬さが比較的大きい第１表層部側から優先的にき裂を進展させることができ、それによって加工材１０（鋼板５）のせん断端面１、特には破断面１ｂに生じる引張残留応力を顕著に低減させることができることを見出した。したがって、本発明の鋼板によれば、せん断加工によって得られた加工材におけるせん断端面の耐水素脆化性を顕著に向上させることが可能となる。
　以下、本発明の実施形態に係る鋼板についてより詳しく説明するが、これらの説明は、本発明の好ましい実施形態の単なる例示を意図するものであって、本発明をこのような特定の実施形態に限定することを意図するものではない。
（第１表層部及び第２表層部）
　本発明の実施形態によれば、第１表層部及び第２表層部はそれぞれ独立して１０μｍ超から板厚の３０％以下の厚さを有し、板厚１／２位置の平均ビッカース硬さとは異なる平均ビッカース硬さを有する。１０μｍ超から板厚の３０％以下の厚さを有することで鋼板の両側に表層部を設けた効果を十分に発揮することができる。後で詳しく説明する第１の硬さ積算値が第２の硬さ積算値の１．０５倍以上という要件を満足する限り、第１表層部と第２表層部の厚さは、それぞれ１０μｍ超から板厚の３０％以下の範囲内の任意の値であってよく、両者の値は同じであってもよいし又は異なっていてもよい。例えば、第１表層部及び第２表層部の厚さは、それぞれ独立して１５μｍ以上、３０μｍ以上、５０μｍ以上、１００μｍ以上、１５０μｍ以上若しくは２００μｍ以上であってもよく、及び／又は板厚の２５％以下、２０％以下、１５％以下若しくは１０％以下であってもよい。上限を板厚に対する割合ではなく、具体的な厚さで例示すると、例えば、第１表層部及び第２表層部の厚さは、それぞれ独立して１８００μｍ以下、１２００μｍ以下、８００μｍ以下、６００μｍ以下、５００μｍ以下、４７０μｍ以下、４５０μｍ以下、４３０μｍ以下、４００μｍ以下、３５０μｍ以下、又は３００μｍ以下であってもよい。第１表層部の厚さと第２表層部の厚さが異なる場合、第１表層部の厚さと第２表層部の厚さの差の絶対値は、５μｍ以上、１０μｍ以上、２０μｍ以上、３０μｍ以上、４０μｍ以上若しくは５０μｍ以上であってもよく、及び／又は４００μｍ以下、３００μｍ以下、２００μｍ以下、１５０μｍ以下若しくは１００μｍ以下であってもよい。例えば、第１表層部と第２表層部が同じ化学組成及び同じ平均ビッカース硬さを有する場合であっても、それらの厚さに適切な差異を設けることで比較的容易に鋼板の第１表層部側の硬さ積算値が第２表層部側の硬さ積算値の１．０５倍以上となるよう制御することが可能である。したがって、鋼板の製造プロセスを簡略化するという観点からは、第１表層部と第２表層部の厚さは異なっていることが好ましい。例えば、第１表層部及び第２表層部の平均ビッカース硬さが板厚１／２位置の平均ビッカース硬さよりも低い実施形態では、第１表層部及び第２表層部が厚くなるほど鋼板の強度は低下する傾向となるものの、水素脆化割れは一般に起きにくくなる。したがって、第１表層部及び第２表層部の厚さは、板厚中心部との関係や、鋼板の強度と耐水素脆化性のバランスなどを考慮して、１０μｍ超から板厚の３０％以下の範囲内で適切な値を選択することが好ましい。
　同様に、第１の硬さ積算値が第２の硬さ積算値の１．０５倍以上という要件を満足する限り、第１表層部と第２表層部の平均ビッカース硬さは、それぞれ板厚１／２位置の平均ビッカース硬さとは異なる任意の平均ビッカース硬さであってよく、すなわち板厚１／２位置の平均ビッカース硬さよりも低くてもよいし又は高くてもよい。鋼板の曲げ加工性を向上させるという観点では、第１表層部及び第２表層部の平均ビッカース硬さは、板厚１／２位置の平均ビッカース硬さよりも低いことが好ましい。一方で、鋼板の耐摩耗性や疲労特性を向上させるという観点では、第１表層部及び第２表層部の平均ビッカース硬さは、板厚１／２位置の平均ビッカース硬さよりも高いことが好ましい。さらに、第１表層部の平均ビッカース硬さが板厚１／２位置の平均ビッカース硬さよりも高く、第２表層部の平均ビッカース硬さが板厚１／２位置の平均ビッカース硬さよりも低くてもよい。例えば、第１表層部及び第２表層部の平均ビッカース硬さは、それぞれ独立して板厚１／２位置の平均ビッカース硬さの０．９０倍以下、０．８０倍以下若しくは０．６０倍以下であってもよく、及び／又は板厚１／２位置の平均ビッカース硬さの１．１０倍以上、１．２０倍以上、１．４０倍以上であってもよい。また、第１の硬さ積算値が第２の硬さ積算値の１．０５倍以上でありかつ板厚１／２位置の平均ビッカース硬さとは異なるという要件を満足する限り、第１表層部と第２表層部の平均ビッカース硬さは同じであってもよいし又は異なっていてもよい。
　本発明において、第１表層部と第２表層部の厚さは光学顕微鏡によって決定される。測定対象とするサンプルを直径３０ｍｍの円筒状のエポキシ樹脂中に埋め込み、＃８０～１０００の研磨紙を用いて湿式研磨により粗研磨を行い、次いで３μｍ及び１μｍの平均粒径を有するダイヤモンド砥粒を用いて鏡面状に仕上げ研磨を行う。１μｍの平均粒径を有するダイヤモンド砥粒を用いた研磨は１Ｎ～１０Ｎの荷重を加え、３０～１２０ｍｐｍの速度で回転する研磨台の上で３０～６００秒保持する条件で実施する。板厚中心部と表層部では硬さに差があるため、１μｍの平均粒径を有するダイヤモンド砥粒を用いた研磨では研磨量に差が生じる。これにより、板厚中心部と表層部の境界に僅かな段差が生じるため、光学顕微鏡を用いた観察により板厚中心部と表層部の境界、それぞれの厚さ及び板厚に占める割合を決定することができる。仕上げ研磨により得られた段差が微小な場合には、光学顕微鏡の微分干渉による観察を行うことが好ましい。
　上記のようにして画定された第１表層部及び第２表層部内でランダムに１０点のビッカース硬さを押し込み荷重１００ｇ重で測定し、それらの平均値を算出することによって第１表層部及び第２表層部の平均ビッカース硬さが決定される。また、このようにして決定された第１表層部及び第２表層部の平均ビッカース硬さが、同様に板厚１／２位置で板厚に垂直な方向でかつ圧延方向に平行な線上に押し込み荷重１００ｇ重で合計３点以上、例えば５点又は１０点のビッカース硬さを測定することにより得られた板厚１／２位置の平均ビッカース硬さと比較される。
（第１の硬さ積算値が第２の硬さ積算値の１．０５倍以上）
　本発明の実施形態によれば、第１表層部側の表面から板厚の３０％までの領域における第１の硬さ積算値は、第２表層部側の表面から板厚の３０％までの領域における第２の硬さ積算値の１．０５倍以上である。このような構成を有する鋼板をせん断加工において使用することで、せん断加工の際に硬さが比較的大きい第１表層部側から優先的にき裂を進展させることができ、その結果としてせん断端面に生じる引張残留応力を低減することが可能となる。例えば、先に述べた国際公開第２０１８／１５１３３１号では、高強度鋼板の曲げ加工性を向上させるために、板厚中心部の片側又は両側に表層軟化部を配置することが教示されている。しかしながら、鋼板の両側に当該鋼板の板厚中心部とは異なる硬さを有する第１表層部と第２表層部を設け、さらに鋼板の両側で硬さの差を設けること、より具体的には第１表層部側の表面から板厚の３０％までの領域における第１の硬さ積算値が、第２表層部側の表面から板厚の３０％までの領域における第２の硬さ積算値の１．０５倍以上となるようにすることで、せん断加工の際に硬さが比較的大きい第１表層部側から優先的にき裂を進展させてせん断端面に生じる引張残留応力を低減するという技術思想はこれまでにないものであり、今回、本発明者らによって初めて見出されたものである。第１の硬さ積算値及び第２の硬さ積算値を測定する範囲は、第１表層部及び第２表層部の厚さ（１０μｍ超から板厚の３０％以下の任意の厚さ）とは独立したものであり、当該第１表層部及び第２表層部の厚さにかかわらず、それぞれ第１表層部側及び第２表層部側の表面から板厚の３０％までの領域において算出されるものである。
　具体的には、本発明において、硬さ積算値とは、鋼板表面（めっき層が存在する場合には、めっき層の直下又はめっき層と母材との間の合金層の直下）から板厚の３０％までの領域のビッカース硬さの積算値をいうものであり、以下のようにして決定される。第１の硬さ積算値について具体的に説明すると、まず、鋼板の第１表層部側の表面から板厚方向に１０μｍ超～２０μｍの範囲内の適切な位置、例えば１５μｍ位置を測定開始点として、板厚方向に一定の間隔（例えば板厚の５％毎、必要に応じて３％毎、２．５％毎、１％毎又は０．５％毎）で、その板厚方向位置でのビッカース硬さを押し込み荷重１００ｇ重で測定し、次いでその位置から板厚に垂直な方向でかつ圧延方向に平行な線上に同様に押し込み荷重１００ｇ重で合計３点以上、例えば５点又は１０点のビッカース硬さを測定し、それらの平均値をその板厚方向位置での平均ビッカース硬さとする。板厚方向及び圧延方向に並ぶ各測定点の間隔は、可能な場合には圧痕の４倍以上の距離とすることが好ましい。圧痕の４倍以上の距離とは、ビッカース硬さの測定の際にダイヤモンド圧子によって生じた圧痕の矩形状開口における対角線の長さの４倍以上の距離を意味するものである。各測定点の間隔を圧痕の４倍以上の距離としつつ表面から板厚方向に直線的に打刻することが難しい場合には、各測定点の間隔を圧痕の４倍以上の距離としつつ表面から板厚方向にジグザグに打刻してもよい。上記のようにして第１表層部側の表面から板厚の３０％まで測定して得られた各板厚方向位置における平均ビッカース硬さと測定間隔（表面から板厚の３０％までの各測定点間の板厚方向に平行な距離をいうものであり、例えば測定開始点の場合は表面から測定開始点までの板厚方向に平行な距離に相当）を乗算したものを合計することにより第１の硬さ積算値（Ｈｖ×ｍｍ）が決定される。同様に、第２表層部側の表面から板厚の３０％まで測定して得られた各板厚方向位置における平均ビッカース硬さと測定間隔を乗算したものを合計することにより第２の硬さ積算値（Ｈｖ×ｍｍ）が決定される。
　第１表層部側からの優先的なき裂進展をより確実にするという観点からは、第１の硬さ積算値と第２の硬さ積算値との差（第１の硬さ積算値／第２の硬さ積算値の比）は大きいほどよい。したがって、第１の硬さ積算値は、第２の硬さ積算値の好ましくは１．０６倍以上又は１．０８倍以上、より好ましくは１．１０倍以上、１．１２倍以上、１．１４倍以上、１．１６倍以上又は１．１８倍以上、さらにより好ましくは１．２０倍以上、１．２２倍以上、１．２４倍以上、１．２６倍以上又は１．２８倍以上、最も好ましくは１．３０倍以上である。上限値は特に限定されないが、一般的には、第１の硬さ積算値は第２の硬さ積算値の５．００倍以下であってよく、例えば３．００倍以下であってもよい。
　第１の硬さ積算値と第２の硬さ積算値とを上記のような関係に制御するための手法としては、特に限定されないが、例えば、第１表層部と第２表層部との間で化学組成、組織及び／又は厚さに差異を設けることが挙げられる。より具体的には、第１表層部と第２表層部との間で化学組成の一部の元素の含有量（例えば、特に鋼板強度に関連するＣ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｂ、Ｃｕ及びＮｉ等の少なくとも一種の元素の含有量）を変更して第１表層部の平均ビッカース硬さが第２表層部の平均ビッカース硬さよりも高くなるようにしてもよい。あるいはまた、第１表層部中の硬質組織（例えばベイナイトやマルテンサイトなど）の割合を第２表層部に比べて多くすることによって第１の硬さ積算値と第２の硬さ積算値を所望の関係に制御することも可能である。それらに代えて又はそれらに加えて、第１表層部の厚さと第２表層部の厚さとの間で差異を設けること、例えば、表層部が板厚中心部よりも軟らかい場合には第１表層部の厚さを第２表層部の厚さよりも薄くし、表層部が板厚中心部より硬い場合には第１表層部の厚さを第２表層部の厚さよりも厚くすることにより、同様に最終的に得られる鋼板の第１表層部側の硬さ積算値が第２表層部側の硬さ積算値の１．０５倍以上となるようにしてもよい。
（第１表層部側の硬さ積算値Ｈhighと第２表層部側の硬さ積算値Ｈlowとの比Ｐ）
　本発明の好ましい実施形態によれば、第１表層部側の表面から板厚のＸ％までの領域における硬さ積算値Ｈhighと第２表層部側の表面から板厚のＸ％までの領域における硬さ積算値Ｈlowとの比Ｐ（Ｈhigh／Ｈlow）は下記式１を満たす。
　　　Ｐ≧０．０００３５（Ｘ－３０）2＋１．０５　　　・・・式１
　ここで、０＜Ｘ≦３０である。Ｘの最小値は、板厚に対する表層部厚さの最小値（１０μｍ超）の割合に相当するが、その割合は板厚の値に応じて変化するため、Ｘの最小値は０超とするものである。
　適切な第１表層部と第２表層部を板厚中心部の両側に配置して上記比Ｐ（Ｈhigh／Ｈlow）が式１を満たすように制御することで、第１表層部及び第２表層部の表面に近い部分では比Ｐは約１．３６又はそれよりも大きな値となるため、第１の硬さ積算値と第２の硬さ積算値との差が大きく、第１表層部側からよりき裂を入りやすくすることができる。加えて、比Ｐが式１を満たすように制御することで、鋼板両側の板厚方向における同じ深さ位置で常に第１表層部側の硬さ積算値を第２表層部側の硬さ積算値の１．０５倍以上とすることができ、すなわち鋼板両側の板厚方向における同じ深さ位置で常に比Ｐを１．０５以上とすることができる。したがって、この場合には、第１表層部の表面で入ったき裂を安定して進展させて、第１表層部側からの優先的なき裂進展をより確実にすることが可能となる。
　比Ｐが式１を満たすように制御するための手法としては、特に限定されないが、例えば、平均ビッカース硬さの比が約１．３６又はそれよりも大きい同じ厚さの第１表層部と第２表層部を板厚中心部の両側に配置すること、あるいは同様に平均ビッカース硬さの比が約１．３６又はそれよりも大きい第１表層部と第２表層部を板厚中心部の両側に配置し、式１を満足する範囲で第１表層部と第２表層部の厚さを変化させることなどが挙げられる。先に説明した第１の硬さ積算値と第２の硬さ積算値を決定する過程で、第１表層部側及び第２表層部側の表面から板厚の３０％までの各板厚方向位置における平均ビッカース硬さを測定することになる。このため、第１表層部側及び第２表層部側の板厚の３０％までの領域における各板厚方向位置での硬さ積算値の比は比較的容易に算出することができ、算出された各積算値の比をプロットした曲線を式１の曲線と対比することで、比Ｐが上記式１を満たすか否かを判別することが可能である。
（板厚中心部及びその好ましい化学組成）
　本発明の実施形態においては、板厚中心部は、板厚１／２位置に対応する位置の平均ビッカース硬さが第１表層部及び第２表層部の平均ビッカース硬さとは異なる任意の材料であってよい。したがって、板厚中心部の化学組成は、特に限定されず、任意の適切な化学組成であってよい。より詳しくは、本発明は、上記のとおり、せん断加工の際にせん断端面に生じる引張残留応力を低減可能な鋼板を提供することを目的とするものであって、鋼板の両側に当該鋼板の板厚中心部とは異なる硬さを有する第１表層部及び第２表層部を設け、さらに鋼板の両側で硬さの差を設けること、より具体的には第１表層部側の表面から板厚の３０％までの領域における第１の硬さ積算値が、第２表層部側の表面から板厚の３０％までの領域における第２の硬さ積算値の１．０５倍以上となるよう制御することによって当該目的を達成するものである。したがって、鋼板の化学組成、特に板厚中心部の化学組成並びに後で詳しく説明する第１表層部及び第２表層部の化学組成は、本発明の目的を達成する上で必須の技術的特徴でないことは明らかである。以下、本発明の実施形態に係る鋼板に適用される板厚中心部の好ましい化学組成について詳しく説明するが、これらの説明は、単なる例示を意図するものであって、本発明をこのような特定の化学組成を有する板厚中心部を用いたものに限定することを意図するものではない。また、板厚中心部において表層部との境界付近では表層部との合金元素の拡散により化学組成が境界から十分に離れた位置と異なる場合がある。そのような場合、以下の板厚中心部の化学組成は、板厚１／２位置付近で測定される化学組成をいうものである。また、以下の説明において、各元素の含有量の単位である「％」は、特に断りがない限り「質量％」を意味するものである。さらに、本明細書において、数値範囲を示す「～」とは、特に断りがない場合、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用される。
（Ｃ：０．０５０～０．８００％）
　Ｃは、鋼板の強度を高めるのに有効な元素である。また、Ｃは、焼入れ性を確保するのに有効な元素でもある。これらの効果を十分に得るために、Ｃ含有量は０．０５０％以上であることが好ましい。Ｃ含有量は０．１００％以上、０．２００％以上又は０．３００％以上であってもよい。一方で、Ｃを過度に含有すると、靭性が低下する場合がある。したがって、Ｃ含有量は０．８００％以下であることが好ましい。Ｃ含有量は０．７００％以下、０．６００％以下又は０．５００％以下であってもよい。
（Ｓｉ：０．０１～３．００％）
　Ｓｉは、焼入れ性を確保するのに有効な元素である。また、Ｓｉは、Ａｌとの合金化を抑制する元素でもある。これらの効果を十分に得るために、Ｓｉ含有量は０．０１％以上であることが好ましい。また、延性確保の観点から、Ｓｉ含有量は０．３０％以上又は０．５０％以上であってもよい。加えて、Ｓｉは、板厚中心部における鉄系炭化物の粗大化を抑制し、強度と成形性を高めるのに有効な元素でもある。また、Ｓｉは、固溶強化により鋼板の高強度化に寄与する元素でもある。これらの観点から、Ｓｉ含有量は１．００％以上又は１．２０％以上であってもよい。しかしながら、Ｓｉを過度に含有すると、板厚中心部が脆化し、延性が劣化する場合がある。このため、Ｓｉ含有量は３．００％であることが好ましい。Ｓｉ含有量は２．５０％以下、２．２０％以下又は２．００％以下であってもよい。
（Ｍｎ：０．０１～１０．００％）
　Ｍｎは、鋼板の強度を高めるのに有効な元素である。また、Ｍｎは、焼入れ性を確保するのに有効な元素でもある。これらの効果を十分に得るために、Ｍｎ含有量は０．０１％以上であることが好ましい。Ｍｎ含有量は０．１０％以上、１．００％以上又は１．５０％以上であってもよい。一方で、Ｍｎを過度に含有すると、Ｍｎ偏析に起因して鋼板表層の硬度分布が大きくなる場合がある。したがって、Ｍｎ含有量は１０．００％以下であることが好ましい。Ｍｎ含有量は８．００％以下、６．００％以下又は５．００％以下であってもよい。
（Ａｌ：０．００１～０．５００％）
　Ａｌは、脱酸剤として作用する元素である。このような効果を十分に得るために、Ａｌ含有量は０．００１％以上であることが好ましい。Ａｌ含有量は０．００５％以上、０．０１０％以上又は０．０５０％以上であってもよい。一方で、Ａｌを過度に含有すると、粗大な酸化物が形成し、加工性などの特性を劣化させる虞がある。したがって、Ａｌ含有量は０．５００％以下であることが好ましい。Ａｌ含有量は０．４００％以下、０．３００％以下又は０．２００％以下であってもよい。
（Ｐ：０．１００％以下）
　Ｐは、鋼板の板厚中心部に偏析する傾向があり、過度に含有すると溶接部を脆化させる場合がある。したがって、Ｐ含有量は０．１００％以下であることが好ましい。Ｐ含有量は０．０８０％以下、０．０６０％以下又は０．０５０％以下であってもよい。Ｐ含有量の下限は特に限定されず０％であってもよいが、製造コストの観点からＰ含有量は０％超、０．００１％以上又は０．００５％以上であってもよい。
（Ｓ：０．０５０％以下）
　Ｓは、製造工程で混入し、介在物を形成する元素である。Ｓを過度に含有すると、靭性などの特性を劣化させる虞がある。したがって、Ｓ含有量は０．０５０％以下であることが好ましい。Ｓ含有量は０．０３０％以下、０．０１０％以下又は０．００５％以下であってもよい。Ｓ含有量の下限は特に限定されず０％であってもよいが、製造コストの観点からＳ含有量は０％超、０．０００１％以上又は０．０００５％以上であってもよい。
（Ｎ：０．０１００％以下）
　Ｎは、過度に含有すると粗大な窒化物を形成し、曲げ性を劣化させる場合がある。したがって、Ｎ含有量は０．０１００％以下であることが好ましい。加えて、Ｎは、溶接時のブローホール発生の原因となる場合があることから少ない方が好ましい。このため、Ｎ含有量は０．００８０％以下、０．００６０％以下又は０．００３０％以下であってもよい。Ｎ含有量の下限は特に限定されず０％であってもよいが、製造コストの観点からＮ含有量は０％超、０．０００５％以上又は０．００１０％以上であってもよい。
　本発明の実施形態に係る板厚中心部の基本化学組成は上記のとおりである。さらに、当該板厚中心部は、必要に応じて、残部のＦｅの一部に替えて以下の任意選択元素のうち少なくとも一種を含有してもよい。例えば、板厚中心部は、Ｃｒ：０～３．０００％、Ｍｏ：０～１．０００％、及びＢ：０～０．０１００％からなる群より選択される少なくとも一種を含有してもよい。また、板厚中心部は、Ｔｉ：０～０．５００％、Ｎｂ：０～０．５００％、及びＶ：０～０．５００％からなる群より選択される少なくとも一種を含有してもよい。また、板厚中心部は、Ｃｕ：０～０．５００％、Ｎｉ：０～０．５００％、Ｏ：０～０．０２００％、Ｗ：０～０．１００％、Ｔａ：０～０．１００％、Ｃｏ：０～０．５００％、Ｓｎ：０～０．０５０％、Ｓｂ：０～０．０５０％、Ａｓ：０～０．０５０％、Ｍｇ：０～０．０５００％、Ｃａ：０～０．０５０％、Ｙ：０～０．０５０％、Ｚｒ：０～０．０５０％、Ｌａ：０～０．０５０％、及びＣｅ：０～０．０５０％からなる群より選択される少なくとも一種を含有してもよい。以下、これらの任意選択元素について詳しく説明する。
（Ｃｒ：０～３．０００％）
　Ｃｒは、強度の向上に寄与する元素である。また、Ｃｒは、焼入れ性を向上させる元素でもある。Ｃｒ含有量は０％であってもよいが、これらの効果を十分に得るためには、Ｃｒ含有量は０．００１％以上であることが好ましい。Ｃｒ含有量は０．００５％以上、０．０１０％以上又は０．１００％以上であってもよい。一方で、Ｃｒを過度に含有すると、酸洗性、溶接性及び／又は熱間加工性などが劣化することがある。このため、Ｃｒ含有量は３．０００％以下であることが好ましい。Ｃｒ含有量は２．５００％以下、２．０００％以下又は１．５００％以下であってもよい。
（Ｍｏ：０～１．０００％）
　Ｍｏは、強度の向上に寄与する元素である。また、Ｍｏは、焼入れ性を向上させる元素でもある。Ｍｏ含有量は０％であってもよいが、これらの効果を十分に得るためには、Ｍｏ含有量は０．００１％以上であることが好ましい。Ｍｏ含有量は０．００５％以上、０．０１０％以上又は０．１００％以上であってもよい。一方で、Ｍｏを過度に含有すると、酸洗性、溶接性及び／又は熱間加工性などが劣化することがある。このため、Ｍｏ含有量は１．０００％以下であることが好ましい。Ｍｏ含有量は０．８００％以下、０．６００％以下又は０．４００％以下であってもよい。
（Ｂ：０～０．０１００％）
　Ｂは、強度の向上に寄与する元素である。また、Ｂは、焼入れ性を向上させる元素でもある。Ｂ含有量は０％であってもよいが、これらの効果を十分に得るためには、Ｂ含有量は０．０００１％以上であることが好ましい。Ｂ含有量は０．００１０％以上、０．００２０％以上又は０．００３０％以上であってもよい。一方で、Ｂを過度に含有すると、酸洗性、溶接性及び／又は熱間加工性などが劣化することがある。このため、Ｂ含有量は０．０１００％以下であることが好ましい。Ｂ含有量は０．００８０％以下、０．００６０％以下又は０．００５０％以下であってもよい。
（Ｔｉ：０～０．５００％、Ｎｂ：０～０．５００％、及びＶ：０～０．５００％）
　Ｔｉ、Ｎｂ及びＶは、強化元素であり、炭化物の形成により強度を向上させる。また、Ｔｉ、Ｎｂ及びＶは、ピン止め効果による細粒化に寄与する元素であり、固溶状態で存在することによりＦｅの拡散速度を低下させる元素でもある。Ｔｉ、Ｎｂ及びＶ含有量は０％であってもよいが、これらの効果を十分に得るためには、Ｔｉ、Ｎｂ及びＶ含有量は０．００１％以上であることが好ましい。Ｔｉ、Ｎｂ及びＶ含有量は０．００５％以上、０．０１０％以上又は０．１００％以上であってもよい。一方で、Ｔｉ、Ｎｂ及びＶを過度に含有すると、炭化物が粗大化して成形性等の特性を劣化させる場合がある。したがって、Ｔｉ、Ｎｂ及びＶ含有量は０．５００％以下であることが好ましい。Ｔｉ、Ｎｂ及びＶ含有量は０．４００％以下、０．３００％以下又は０．２００％以下であってもよい。
（Ｃｕ：０～０．５００％、及びＮｉ：０～０．５００％）
　Ｃｕ及びＮｉは、強度の向上に寄与する元素である。Ｃｕ及びＮｉ含有量は０％であってもよいが、このような効果を十分に得るためには、Ｃｕ及びＮｉ含有量は０．００１％以上であることが好ましい。Ｃｕ及びＮｉ含有量は０．００５％以上、０．０１０％以上又は０．１００％以上であってもよい。一方で、Ｃｕ及びＮｉを過度に含有すると、酸洗性、溶接性及び／又は熱間加工性などが劣化することがある。このため、Ｃｕ及びＮｉ含有量は０．５００％以下であることが好ましい。Ｃｕ及びＮｉ含有量は０．４００％以下、０．３００％以下又は０．２００％以下であってもよい。
（その他）
　さらに、板厚中心部は、以下の元素を意図的又は不可避的に含有してもよく、それらによって本発明の効果が阻害されることはない。これらの元素は、Ｏ：０～０．０２００％、Ｗ：０～０．１００％、Ｔａ：０～０．１００％、Ｃｏ：０～０．５００％、Ｓｎ：０～０．０５０％、Ｓｂ：０～０．０５０％、Ａｓ：０～０．０５０％、Ｍｇ：０～０．０５００％、Ｃａ：０～０．０５０％、Ｚｒ：０～０．０５０％、並びにＹ：０～０．０５０％、Ｌａ：０～０．０５０％及びＣｅ：０～０．０５０％等のＲＥＭ（希土類金属）である。これらの元素の含有量はそれぞれ０．０００１％以上又は０．００１％以上であってもよい。
　本発明の実施形態に係る板厚中心部において、上記の元素以外の残部は、Ｆｅ及び不純物からなる。不純物とは、鋼板又はその板厚中心部を工業的に製造する際に、鉱石やスクラップ等のような原料を始めとして、製造工程の種々の要因によって混入する成分等である。
（第１表層部及び第２表層部の好ましい化学組成）
　本発明の実施形態においては、第１表層部及び第２表層部は、板厚中心部とは異なる平均ビッカース硬さを有し、先に説明した第１表層部側の硬さ積算値と第２表層部側の硬さ積算値との関係を満足させるものであればよく、それゆえ第１表層部及び第２表層部の化学組成は特に限定されない。しかしながら、一般的には、第１表層部及び第２表層部の化学組成は、第１表層部及び第２表層部が板厚１／２位置の平均ビッカース硬さよりも低い平均ビッカース硬さを有する場合（実施形態１）と、第１表層部及び第２表層部が板厚１／２位置の平均ビッカース硬さよりも高い平均ビッカース硬さを有する場合（実施形態２）とで、鋼板強度に関連する特定の合金元素の含有量が変化し得る。そこで、以下では、特に実施形態１及び２の場合を考慮して、第１表層部及び第２表層部の好ましい化学組成について説明する。
（実施形態１：第１表層部及び第２表層部が板厚１／２位置の平均ビッカース硬さよりも低い平均ビッカース硬さを有する場合）
（第１表層部及び第２表層部のＣ含有量が板厚中心部のＣ含有量の０．９倍以下）
　Ｃは、強度の向上に寄与する元素である。したがって、実施形態１では、第１及び第２表層部のＣ含有量は板厚中心部のＣ含有量の０．９倍以下であることが好ましく、０．７倍以下、０．５倍以下、０．３倍以下又は０．１倍以下であってもよい。第１及び第２表層部のＣ含有量が板厚中心部のＣ含有量の０．９倍である場合、板厚中心部の好ましい化学組成におけるＣ含有量の上限が０．８００％以下であるため、第１及び第２表層部のＣ含有量の上限は０．７２０％以下となる。第１及び第２表層部のＣ含有量は０．５００％以下、０．３００％以下、０．１００％以下又は０．０１０％以下であってもよい。下限は特に規定しないが、一般的にはＣ含有量は０．００１％以上であり、０．００５％以上であってもよい。
（第１表層部及び第２表層部のＭｎ、Ｃｒ及びＭｏ含有量の総和が板厚中心部のＭｎ、Ｃｒ及びＭｏ含有量の総和の０．９倍以下）
　同様に、Ｍｎ、Ｃｒ及びＭｏは、強度の向上に寄与する元素である。したがって、実施形態１では、第１及び第２表層部のＭｎ、Ｃｒ及びＭｏ含有量の総和は板厚中心部のＭｎ、Ｃｒ及びＭｏ含有量の総和の０．９倍以下であることが好ましく、０．７倍以下、０．５倍以下又は０．３倍以下であってもよい。各元素の下限は特に規定しないが、一般的にはＭｎ含有量は０．００５％以上、Ｃｒ及びＭｏ含有量はそれぞれ０．０００５％以上であり、０．００１％以上であってもよい。
（第１表層部及び第２表層部のＢ含有量が板厚中心部のＢ含有量の総和の０．９倍以下）
　同様に、Ｂは、強度の向上に寄与する元素である。したがって、実施形態１では、第１及び第２表層部のＢ含有量は板厚中心部のＢ含有量の０．９倍以下であることが好ましく、０．７倍以下、０．５倍以下又は０．３倍以下であってもよい。下限は特に規定しないが、一般的にはＢ含有量は０．０００１％以上であり、０．０００３％以上であってもよい。
（第１表層部及び第２表層部のＣｕ及びＮｉ含有量の総和が板厚中心部のＣｕ及びＮｉ含有量の総和の０．９倍以下）
　同様に、Ｃｕ及びＮｉは、強度の向上に寄与する元素である。したがって、実施形態１では、第１及び第２表層部のＣｕ及びＮｉ含有量の総和は板厚中心部のＣｕ及びＮｉ含有量の総和の０．９倍以下であることが好ましく、０．７倍以下、０．５倍以下又は０．３倍以下であってもよい。各元素の下限は特に規定しないが、一般的にはＣｕ及びＮｉ含有量はそれぞれ０．０００５％以上であり、０．００１％以上であってもよい。
　実施形態１では、第１表層部及び第２表層部の化学組成は、第１表層部及び第２表層部のＣ含有量、Ｍｎ、Ｃｒ及びＭｏ含有量の総和、Ｂ含有量、並びに／又はＣｕ及びＮｉ含有量の総和を板厚中心部の対応する元素の含有量に対して規定することで十分である。したがって、他の元素の含有量は特に限定されないが、好ましくは板厚中心部の場合と同様の含有量であってよい。よって、第１表層部及び第２表層部の好ましい化学組成の一例は下記のとおりである。
　第１表層部及び第２表層部は、それぞれ独立して、質量％で、
　Ｃ：０．７２０％以下、
　Ｓｉ：０．０１～３．００％、
　Ｍｎ：１０．００％以下、又は０．０１～１０．００％、
　Ａｌ：０～０．５００％、又は０．００１～０．５００％、
　Ｐ：０．１００％以下、
　Ｓ：０．０５０％以下、
　Ｎ：０．０１００％以下、
　Ｃｒ：０～３．０００％、
　Ｍｏ：０～１．０００％、
　Ｂ：０～０．０１００％、
　Ｔｉ：０～０．５００％、
　Ｎｂ：０～０．５００％、
　Ｖ：０～０．５００％、
　Ｃｕ：０～０．５００％、
　Ｎｉ：０～０．５００％、
　Ｏ：０～０．０２００％、
　Ｗ：０～０．１００％、
　Ｔａ：０～０．１００％、
　Ｃｏ：０～０．５００％、
　Ｓｎ：０～０．０５０％、
　Ｓｂ：０～０．０５０％、
　Ａｓ：０～０．０５０％、
　Ｍｇ：０～０．０５００％、
　Ｃａ：０～０．０５０％、
　Ｙ：０～０．０５０％、
　Ｚｒ：０～０．０５０％、
　Ｌａ：０～０．０５０％、
　Ｃｅ：０～０．０５０％、並びに
　残部：Ｆｅ及び不純物
からなり、第１表層部及び第２表層部のＣ含有量が板厚中心部のＣ含有量の０．９倍以下である化学組成を有する。加えて、第１表層部及び第２表層部のＭｎ、Ｃｒ及びＭｏ含有量の総和は板厚中心部のＭｎ、Ｃｒ及びＭｏ含有量の総和の０．９倍以下であるか、第１表層部及び第２表層部のＢ含有量は板厚中心部のＢ含有量の総和の０．９倍以下であるか、及び／又は第１表層部及び第２表層部のＣｕ及びＮｉ含有量の総和は板厚中心部のＣｕ及びＮｉ含有量の総和の０．９倍以下であってもよい。
（実施形態２：第１表層部及び第２表層部が板厚１／２位置の平均ビッカース硬さよりも高い平均ビッカース硬さを有する場合）
（第１表層部及び第２表層部のＣ含有量が板厚中心部のＣ含有量の１．１倍以上）
　Ｃは、強度の向上に寄与する元素である。したがって、実施形態２では、第１及び第２表層部のＣ含有量は板厚中心部のＣ含有量の１．１倍以上であることが好ましく、１．２倍以上、１．３倍以上、１．５倍以上又は１．８倍以上であってもよい。第１及び第２表層部のＣ含有量が板厚中心部のＣ含有量の１．１倍である場合、板厚中心部の好ましい化学組成におけるＣ含有量の下限が０．０５０％以上であるため、第１及び第２表層部のＣ含有量の下限は０．０５５％以上となる。第１及び第２表層部のＣ含有量は０．３００％以上、０．５００％以上又は０．８８０％以上であってもよい。上限は特に限定されないが、一般的にはＣ含有量は１．０００％以下である。
（第１表層部及び第２表層部のＭｎ、Ｃｒ及びＭｏ含有量の総和が板厚中心部のＭｎ、Ｃｒ及びＭｏ含有量の総和の１．１倍以上）
　同様に、Ｍｎ、Ｃｒ及びＭｏは、強度の向上に寄与する元素である。したがって、実施形態２では、第１及び第２表層部のＭｎ、Ｃｒ及びＭｏ含有量の総和は板厚中心部のＭｎ、Ｃｒ及びＭｏ含有量の総和の１．１倍以上であることが好ましく、１．２倍以上、１．３倍以上又は１．５倍以上であってもよい。各元素の上限は特に限定されないが、一般的にはＭｎ含有量は１１．００％以下、Ｃｒ含有量は３．５００％以下、Ｍｏ含有量は１．５００％以下である。
（第１表層部及び第２表層部のＢ含有量が板厚中心部のＢ含有量の総和の１．１倍以上）
　同様に、Ｂは、強度の向上に寄与する元素である。したがって、実施形態２では、第１及び第２表層部のＢ含有量は板厚中心部のＢ含有量の１．１倍以上であることが好ましく、１．２倍以上、１．３倍以上又は１．５倍以上であってもよい。上限は特に限定されないが、一般的にはＢ含有量は０．０１１０％以下である。
（第１表層部及び第２表層部のＣｕ及びＮｉ含有量の総和が板厚中心部のＣｕ及びＮｉ含有量の総和の１．１倍以上）
　同様に、Ｃｕ及びＮｉは、強度の向上に寄与する元素である。したがって、実施形態２では、第１及び第２表層部のＣｕ及びＮｉ含有量の総和は板厚中心部のＣｕ及びＮｉ含有量の総和の１．１倍以上であることが好ましく、１．２倍以上、１．３倍以上又は１．５倍以上であってもよい。各元素の上限は特に限定されないが、一般的にはＣｕ及びＮｉ含有量はそれぞれ１．０００％以下であり、０．７００％以下であってもよい。
　実施形態２では、第１表層部及び第２表層部の化学組成は、第１表層部及び第２表層部のＣ含有量、Ｍｎ、Ｃｒ及びＭｏ含有量の総和、Ｂ含有量、並びに／又はＣｕ及びＮｉ含有量の総和を板厚中心部の対応する元素の含有量に対して規定することで十分である。したがって、他の元素の含有量は特に限定されないが、好ましくは板厚中心部の場合と同じである。よって、第１表層部及び第２表層部の好ましい化学組成の一例は下記のとおりである。
　第１表層部及び第２表層部は、それぞれ独立して、質量％で、
　Ｃ：０．０５５～１．０００％、
　Ｓｉ：０．０１～３．００％、
　Ｍｎ：０．０１～１１．００％、
　Ａｌ：０～０．５００％、又は０．００１～０．５００％、
　Ｐ：０．１００％以下、
　Ｓ：０．０５０％以下、
　Ｎ：０．０１００％以下、
　Ｃｒ：０～３．５００％、
　Ｍｏ：０～１．５００％、
　Ｂ：０～０．０１１０％、
　Ｔｉ：０～０．５００％、
　Ｎｂ：０～０．５００％、
　Ｖ：０～０．５００％、
　Ｃｕ：０～１．０００％、
　Ｎｉ：０～１．０００％、
　Ｏ：０～０．０２００％、
　Ｗ：０～０．１００％、
　Ｔａ：０～０．１００％、
　Ｃｏ：０～０．５００％、
　Ｓｎ：０～０．０５０％、
　Ｓｂ：０～０．０５０％、
　Ａｓ：０～０．０５０％、
　Ｍｇ：０～０．０５００％、
　Ｃａ：０～０．０５０％、
　Ｙ：０～０．０５０％、
　Ｚｒ：０～０．０５０％、
　Ｌａ：０～０．０５０％、
　Ｃｅ：０～０．０５０％、並びに
　残部：Ｆｅ及び不純物
からなり、第１表層部及び第２表層部のＣ含有量が板厚中心部のＣ含有量の１．１倍以上である化学組成を有する。加えて、第１表層部及び第２表層部のＭｎ、Ｃｒ及びＭｏ含有量の総和は板厚中心部のＭｎ、Ｃｒ及びＭｏ含有量の総和の１．１倍以上であるか、第１表層部及び第２表層部のＢ含有量は板厚中心部のＢ含有量の総和の１．１倍以下であるか、及び／又は第１表層部及び第２表層部のＣｕ及びＮｉ含有量の総和は板厚中心部のＣｕ及びＮｉ含有量の総和の１．１倍以上であってもよい。
　実施形態１及び２の両方の場合において、不純物とは、鋼板又はその第１及び第２表層部を工業的に製造する際に、鉱石やスクラップ等のような原料を始めとして、製造工程の種々の要因によって混入する成分等である。
　上記の例では、第１表層部と第２表層部の両方が板厚１／２位置の平均ビッカース硬さよりも低い平均ビッカース硬さを有する場合（実施形態１）又は板厚１／２位置の平均ビッカース硬さよりも高い平均ビッカース硬さを有する場合（実施形態２）について説明したが、例えば、第１表層部が実施形態２に対応する化学組成を有し、第２表層部が実施形態１に対応する化学組成を有していてもよい。
（引張強さ）
　本発明の実施形態に係る鋼板は、任意の適切な引張強さを有することができ、特に限定されないが、例えば９８０ＭＰａ以上の引張強さを有することが好ましい。高強度鋼は水素脆化に対して特に敏感であることが一般に知られている。したがって、本発明の実施形態に係る鋼板が９８０ＭＰａ以上の高い引張強さを有する場合には、同じ引張強さを有する従来の鋼板をせん断加工した場合と比較して、せん断端面に生じる引張残留応力の低減効果が顕著であり、よって耐水素脆化性の向上が特に顕著なものとなる。また、高強度鋼板をせん断加工した場合には、比較的低い引張強さを有する鋼板の場合と比較して、せん断端面に生じる引張残留応力は一般に大きくなる。しかしながら、本発明の実施形態に係る鋼板は、９８０ＭＰａを大きく超える引張強さを有する場合であっても、せん断加工の際にせん断端面に生じる引張残留応力を十分に低減することが可能である。例えば、本発明の実施形態においては、鋼板の引張強さは１０８０ＭＰａ以上、１１８０ＭＰａ以上、１２５０ＭＰａ以上、１３００ＭＰａ以上、又は１４７０ＭＰａ以上であってもよい。上限は特に限定されないが、例えば、鋼板の引張強さは２５００ＭＰａ以下、２２００ＭＰａ以下又は２０００ＭＰａ以下であってもよい。引張強さは、鋼板の圧延方向に直角な方向からＪＩＳ５号引張試験片を採取し、ＪＩＳ　Ｚ２２４１（２０１１）に準拠して引張試験を行うことで測定される。
（板厚）
　本発明の実施形態に係る鋼板は、特に限定されないが、一般的には６．０ｍｍ以下、より具体的には０．５～６．０ｍｍの板厚を有する。鋼板の板厚を６．０ｍｍ以下などのせん断加工により適した板厚とすることで、せん断端面に生じる引張残留応力の低減効果をより顕著なものとすることができる。例えば、板厚は１．０ｍｍ以上、１．２ｍｍ以上若しくは２．０ｍｍ以上であってもよく、及び／又は５．５ｍｍ以下、５．０ｍｍ以下、４．５ｍｍ以下、４．０ｍｍ以下若しくは３．０ｍｍ以下であってもよい。
（めっき）
　本発明の実施形態に係る鋼板の第１表層部及び第２表層部の少なくとも一方の表面に耐食性の向上等を目的として、めっき層を形成してもよい。めっき層は、電気めっき層及び溶融めっき層のいずれでもよい。電気めっき層は、例えば、電気亜鉛めっき層、電気Ｚｎ－Ｎｉ合金めっき層等を含む。溶融めっき層は、例えば、溶融亜鉛めっき層、合金化溶融亜鉛めっき層、溶融アルミニウムめっき層、溶融Ｚｎ－Ａｌ合金めっき層、溶融Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき層、溶融Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ－Ｓｉ合金めっき層等を含む。めっき層の付着量は、特に制限されず一般的な付着量でよい。
＜鋼板の製造方法＞
　本発明の実施形態に係る鋼板は、当業者に公知の任意の適切な方法によって製造することが可能である。特に限定されないが、例えば、本発明の実施形態に係る鋼板は、クラッド法を利用して製造することができる。この場合、鋼板の製造方法は、板厚中心部を構成する母材鋼材の両側に第１表層部及び第２表層部を構成する２つの表層用鋼材を積層して複層鋼材を形成する積層工程、得られた複層鋼材を熱間圧延する熱間圧延工程、及び熱間圧延された複層鋼材を冷却する冷却工程、必要に応じて巻き取り工程、冷間圧延工程、焼鈍工程、めっき工程等をさらに含んでいてもよい。
　積層工程では、例えば、上で説明した化学組成を有する板厚中心部を構成する母材鋼材であって、その表面を脱脂した母材鋼材の両側に、同様に上で説明した化学組成を有する第１表層部及び第２表層部を構成する２つの表層用鋼材を積層し、アーク溶接等で接合することにより複層鋼材を形成することができる。この際、２つの表層用鋼材の間で化学組成の一部の元素の含有量（例えば、特に鋼板強度に関連するＣ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｂ、Ｃｕ及びＮｉ等の少なくとも一種の元素の含有量）を変更して、最終的に得られる鋼板の第１表層部側の硬さ積算値が第２表層部側の硬さ積算値の１．０５倍以上となるようにしてもよい。それに代えて又はそれに加えて、２つの表層用鋼材の厚みを変更すること、具体的には第１表層部及び第２表層部が板厚１／２位置の平均ビッカース硬さよりも低い平均ビッカース硬さを有する場合に、第１表層部を構成する表層用鋼材を第２表層部を構成する表層用鋼材よりも薄くすることにより、同様に最終的に得られる鋼板の第１表層部側の硬さ積算値が第２表層部側の硬さ積算値の１．０５倍以上となるようにしてもよい。
　熱間圧延工程では、まず複層鋼材が一般的に１１００～１３５０℃の温度に加熱され、次いで熱間圧延の完了温度が８００℃以上となるような条件下で熱間圧延が行われる。熱間圧延の完了温度が低すぎると、圧延反力が高まり、所望の板厚を安定して得ることが困難となるからである。その他、各工程の具体的な条件については、特に限定されず、鋼種、鋼板の用途及び所望の特性等に応じて適切な条件を適宜選択すればよい。例えば、母材鋼材に低温変態組織を生成させて高強度鋼板を得るために、巻き取り工程における巻取り温度を比較的低温、より具体的には６００℃以下、特には４００℃以下にしてもよい。
　本発明の実施形態に係る鋼板は、上記のとおり、せん断加工の際にせん断端面に生じる引張残留応力の低減効果に優れており、それゆえせん断加工において適用される（すなわちせん断加工用鋼板として使用される）のに適している。せん断加工では、一般的にはパンチ側に鋼板の第１表層部そしてダイ側に鋼板の第２表層部を配置して切断を行うことが好ましい。これにより、パンチ側の第１表層部からき裂が進展して目的物である加工材のせん断端面に生じる引張残留応力を低減することができ、結果として当該加工材におけるせん断端面の耐水素脆化性を顕著に向上させることができる。一方で、ダイ側に鋼板の第１表層部そしてパンチ側に鋼板の第２表層部を配置してせん断加工を行った場合には、ダイ側の第１表層部からき裂が進展してスクラップのせん断端面に生じる引張残留応力を低減することになる。したがって、このような場合には、得られたスクラップを何らかの製品に利用することも可能である。
　以下、実施例によって本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
　本例では、まず、表１に示す化学組成を有する板厚２０ｍｍの連続鋳造スラブ（母材鋼材）の表面を脱脂し、次いでその両側に表１に示す化学組成を有する所定厚さの表層用鋼材を積層し、アーク溶接で接合することにより複層鋼材を得た。次に、この複層鋼材を１１００～１３５０℃の範囲内の所定の温度に加熱し、熱間圧延の完了温度が８００℃以上となるような条件下で熱間圧延を実施し、６００℃以下の温度で巻き取り、板厚２．４ｍｍの熱延鋼板を得た。次に、当該熱延鋼板を酸洗し、次いで表２に示す板厚となるように冷間圧延を実施し、最後に６００℃以上の適切な温度で所定の時間保持することにより焼鈍し、冷延鋼板を得た。得られた冷延鋼板から採取した試料について、板厚中心部、第１表層部及び第２表層部に相当する部分（それぞれ板厚１／２位置、一方の表面から板厚の２％位置、及び他方の表面から板厚の２％位置）の化学組成を分析したところ、それぞれ表１に示す母材鋼材並びに第１及び第２表層用鋼材の化学組成とほぼ変化がなかった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　得られた冷延鋼板の特性は以下の方法によって測定及び評価した。
［第１表層部及び第２表層部の厚さ］
　第１表層部と第２表層部の厚さは光学顕微鏡によって決定した。測定対象とするサンプルを直径３０ｍｍの円筒状のエポキシ樹脂中に埋め込み、＃８０～１０００の研磨紙を用いて湿式研磨により粗研磨を行い、次いで３μｍ及び１μｍの平均粒径を有するダイヤモンド砥粒を用いて鏡面状に仕上げ研磨を行った。１μｍの平均粒径を有するダイヤモンド砥粒を用いた研磨は１Ｎ～１０Ｎの荷重を加え、３０～１２０ｍｐｍの速度で回転する研磨台の上で３０～６００秒保持する条件で実施した。当該研磨において板厚中心部と表層部の境界に生じる段差を光学顕微鏡で観察することにより、板厚中心部と表層部の境界を決定し、第１表層部及び第２表層部の厚さ（％、板厚に占める割合）を決定した。
［板厚１／２位置、第１表層部及び第２表層部の平均ビッカース硬さ］
　上記のようにして画定された第１表層部及び第２表層部内でランダムに１０点のビッカース硬さを押し込み荷重１００ｇ重で測定し、それらの平均値を算出することによって第１表層部及び第２表層部の平均ビッカース硬さを決定した。同様に板厚１／２位置で板厚に垂直な方向でかつ圧延方向に平行な線上に押し込み荷重１００ｇ重で合計５点のビッカース硬さを測定し、それらの平均値を算出することによって板厚１／２位置の平均ビッカース硬さを決定した。
［第１の硬さ積算値及び第２の硬さ積算値］
　まず、鋼板の第１表層部側の表面から板厚方向に１５μｍ位置を測定開始点として、板厚方向に５０μｍの間隔で、その板厚方向位置でのビッカース硬さを押し込み荷重１００ｇ重で測定し、次いでその位置から板厚に垂直な方向でかつ圧延方向に平行な線上に同様に押し込み荷重１００ｇ重で合計５点のビッカース硬さを測定し、それらの平均値をその板厚方向位置での平均ビッカース硬さとする。板厚方向及び圧延方向に並ぶ各測定点の間隔は圧痕の４倍以上の距離とした。各測定点の間隔を圧痕の４倍以上の距離としつつ表面から板厚方向に直線的に打刻することが難しい場合には、各測定点の間隔を圧痕の４倍以上の距離としつつ表面から板厚方向にジグザグに打刻した。上記のようにして第１表層部側の表面から板厚の３０％まで測定して得られた各板厚方向位置における平均ビッカース硬さと測定間隔を乗算したものを合計することにより第１の硬さ積算値（Ｈｖ×ｍｍ）を決定した。同様に、第２表層部側の表面から板厚の３０％まで測定して得られた各板厚方向位置における平均ビッカース硬さと測定間隔を乗算したものを合計することにより第２の硬さ積算値（Ｈｖ×ｍｍ）を決定した。
［比Ｐ（Ｈhigh／Ｈlow）と式１の関係］
　先に説明した第１の硬さ積算値と第２の硬さ積算値を決定する過程で、第１表層部側及び第２表層部側の板厚の３０％までの各板厚方向位置での硬さ積算値の比Ｐ（Ｈhigh／Ｈlow）を算出し、算出された各積算値の比をプロットした曲線を下記式１の曲線と対比することで当該比Ｐが上記式１を満たすか否かを判別し、式１を満たす場合をＯＫ、式１を満たさない場合をＮＧと判定した。
　　　Ｐ≧０．０００３５（Ｘ－３０）2＋１．０５　　　・・・式１
　ここで、０＜Ｘ≦３０である。
［引張強さ］
　引張強さは、冷延鋼板の圧延方向に直角な方向からＪＩＳ５号引張試験片を採取し、ＪＩＳ　Ｚ２２４１（２０１１）に準拠して引張試験を行うことで測定した。
［引張残留応力］
　冷延鋼板をせん断加工し、冷延鋼板のせん断端面に生じる引張残留応力を測定した。具体的には、パンチ側に冷延鋼板の第１表層部そしてダイ側に冷延鋼板の第２表層部を配置し、パンチとダイを相対的に移動させることで冷延鋼板をパンチで打ち抜き、ダイ上にせん断端面を有する加工材を得た。次いで、当該加工材の板厚方向の中心位置（破断面に対応）において、スポット径φ５００μｍでＸ線による残留応力測定を実施した（板幅方向に異なる３箇所）。残留応力の測定方向は、板厚方向、板幅方向、板厚から４５度方向の３方向とし、残留応力の算出にはｓｉｎ2ψ法を用いた。端面法線方向の残留応力をゼロと仮定し、算出した３方向の残留応力から最大主応力を算出した。３箇所で算出した最大主応力の値を平均することにより各加工材の引張残留応力を決定した。引張残留応力と引張強さの比（引張残留応力／引張強さ）が０．９０以下である場合を、せん断加工の際にせん断端面に生じる引張残留応力を低減可能な鋼板として評価した。得られた結果を表２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　表２において同じ鋼種を使用しているにもかかわらず、平均ビッカース硬さ（Ｈｖ）の値が異なっているものがあるが（例えば、鋼種ａを用いた発明例１の板厚１／２位置の平均ビッカース硬さが４６１Ｈｖであるのに対し、同じ鋼種を用いた発明例２の板厚１／２位置の平均ビッカース硬さは４５１Ｈｖである）、これらは製造誤差及び／又は測定誤差に起因するものである。比較例３、５、８、１２、１４及び１７では、第１表層部側の表面から板厚の３０％までの領域における第１の硬さ積算値が第２表層部側の表面から板厚の３０％までの領域における第２の硬さ積算値の１．０５倍未満であったため、パンチ側の第１表層部から優先的にき裂を進展させることができなかった。その結果として、加工材のせん断端面に生じる引張残留応力を十分に低減することができなかった。
　これとは対照的に、発明例１、２、４、６、７、９～１１、１３、１５、１６及び１８では、第１の硬さ積算値が第２の硬さ積算値の１．０５倍以上となるように制御することで、パンチ側の第１表層部から優先的にき裂を進展させることができ、結果として加工材のせん断端面に生じる引張残留応力を顕著に低減することができた。
　１　　せん断端面
　１ａ　　ダレ
　１ｂ　　破断面
　１ｂｘ　　第１部分
　１ｂｙ　　第２部分
　１ｃ　　バリ
　１ｄｘ　　第１き裂
　１ｄｙ　　第２き裂
　１ｅ　　せん断面
　５　　鋼板
　１０　　加工材
　１０ａ　　第１面
　１０ｂ　　第２面
　１１　　鋼板の一部
　１２　　鋼板の他部
　１５　　スクラップ
　２１　　第１刃
　２２　　第２刃

Claims (9)

  1. 　板厚中心部と、該板厚中心部の両側にそれぞれ配置された第１表層部及び第２表層部とを含み、
    　前記第１表層部及び第２表層部がそれぞれ独立して１０μｍ超から板厚の３０％以下の厚さを有し、
    　前記第１表層部及び第２表層部が板厚１／２位置の平均ビッカース硬さとは異なる平均ビッカース硬さを有し、
    　前記第１表層部側の表面から板厚の３０％までの領域における第１の硬さ積算値が、前記第２表層部側の表面から板厚の３０％までの領域における第２の硬さ積算値の１．０５倍以上である、鋼板。
  2. 　前記第１表層部側の表面から板厚のＸ％までの領域における硬さ積算値Ｈhighと前記第２表層部側の表面から板厚のＸ％までの領域における硬さ積算値Ｈlowとの比Ｐ（Ｈhigh／Ｈlow）が下記式１を満たす、請求項１に記載の鋼板。
    　　　Ｐ≧０．０００３５（Ｘ－３０）2＋１．０５　　　・・・式１
    　ここで、０＜Ｘ≦３０である。
  3. 　前記第１の硬さ積算値が前記第２の硬さ積算値の１．２０倍以上である、請求項１又は２に記載の鋼板。
  4. 　前記第１表層部及び第２表層部が板厚１／２位置の平均ビッカース硬さよりも低い平均ビッカース硬さを有する、請求項１～３のいずれか１項に記載の鋼板。
  5. 　前記第１表層部及び第２表層部が板厚１／２位置の平均ビッカース硬さよりも高い平均ビッカース硬さを有する、請求項１～３のいずれか１項に記載の鋼板。
  6. 　引張強さが９８０ＭＰａ以上である、請求項１～５のいずれか１項に記載の鋼板。
  7. 　引張強さが１４７０ＭＰａ以上である、請求項６に記載の鋼板。
  8. 　前記板厚中心部が、質量％で、
    　Ｃ：０．０５０～０．８００％、
    　Ｓｉ：０．０１～３．００％、
    　Ｍｎ：０．０１～１０．００％、
    　Ａｌ：０．００１～０．５００％、
    　Ｐ：０．１００％以下、
    　Ｓ：０．０５０％以下、
    　Ｎ：０．０１００％以下、
    　Ｃｒ：０～３．０００％、
    　Ｍｏ：０～１．０００％、
    　Ｂ：０～０．０１００％、
    　Ｔｉ：０～０．５００％、
    　Ｎｂ：０～０．５００％、
    　Ｖ：０～０．５００％、
    　Ｃｕ：０～０．５００％、
    　Ｎｉ：０～０．５００％、
    　Ｏ：０～０．０２００％、
    　Ｗ：０～０．１００％、
    　Ｔａ：０～０．１００％、
    　Ｃｏ：０～０．５００％、
    　Ｓｎ：０～０．０５０％、
    　Ｓｂ：０～０．０５０％、
    　Ａｓ：０～０．０５０％、
    　Ｍｇ：０～０．０５００％、
    　Ｃａ：０～０．０５０％、
    　Ｙ：０～０．０５０％、
    　Ｚｒ：０～０．０５０％、
    　Ｌａ：０～０．０５０％、
    　Ｃｅ：０～０．０５０％、並びに
    　残部：Ｆｅ及び不純物
    からなる化学組成を有する、請求項１～７のいずれか１項に記載の鋼板。
  9. 　前記化学組成が、質量％で、
    　Ｃｒ：０．００１～３．０００％、
    　Ｍｏ：０．００１～１．０００％、
    　Ｂ：０．０００１～０．０１００％、
    　Ｔｉ：０．００１～０．５００％、
    　Ｎｂ：０．００１～０．５００％、
    　Ｖ：０．００１～０．５００％、
    　Ｃｕ：０．００１～０．５００％、
    　Ｎｉ：０．００１～０．５００％、
    　Ｏ：０．０００１～０．０２００％、
    　Ｗ：０．００１～０．１００％、
    　Ｔａ：０．００１～０．１００％、
    　Ｃｏ：０．００１～０．５００％、
    　Ｓｎ：０．００１～０．０５０％、
    　Ｓｂ：０．００１～０．０５０％、
    　Ａｓ：０．００１～０．０５０％、
    　Ｍｇ：０．０００１～０．０５００％、
    　Ｃａ：０．００１～０．０５０％、
    　Ｙ：０．００１～０．０５０％、
    　Ｚｒ：０．００１～０．０５０％、
    　Ｌａ：０．００１～０．０５０％、及び
    　Ｃｅ：０．００１～０．０５０％
    からなる群より選択される少なくとも一種を含有する、請求項８に記載の鋼板。
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