热轧钢板制造技术

技术编号:16386825 阅读:77 留言:0更新日期:2017-10-16 05:19
该热轧钢板具有规定的化学成分,组织以面积率计包含合计80~98%的铁素体及贝氏体、和2~10%的马氏体,在上述组织中,当将取向差为15°以上的边界设为晶界、将由上述晶界包围且当量圆直径为0.3μm以上的区域定义为晶粒时,晶粒内的取向差为5~14°的上述晶粒的比例以面积率计为10~60%。

Hot rolled steel plate

The chemical composition of hot rolled steel plate with the provisions of the organization in the area contains a total of 80 to 98% rate of ferrite and bainite, martensite and 2 ~ 10%, in these tissues, when the orientation difference of 15 degrees above the boundary set by the grain boundary and grain boundary surrounds and equivalent circle diameter as the area defined above 0.3 m mu for grain, grain in the grain orientation difference of 5~14 DEG in proportion to the area ratio is 10 ~ 60%.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热轧钢板
本专利技术涉及加工性、涂装后耐腐蚀性、缺口疲劳特性优异的热轧钢板,特别是涉及拉伸凸缘性、涂装后耐腐蚀性及缺口疲劳特性优异的高强度复合组织热轧钢板。
技术介绍
近年来,针对以提高汽车的燃料效率为目的的对各种构件的轻量化的要求,构件中使用的铁合金等钢板的由高强度化带来的薄壁化、Al合金等轻金属向各种构件中的适用取得了进展。但是,在与钢等重金属进行比较时,Al合金等轻金属虽然具有比强度高这样的优点,但是存在显著高价这样的缺点。因此,Al合金等轻金属的适用被限于特殊的用途。因此,为了将各种构件的轻量化适用于更廉价且广的范围,要求钢板的由高强度化带来的薄壁化。若将钢板高强度化,则一般成形性(加工性)等材料特性劣化。因此,在高强度钢板的开发中,在不使材料特性劣化的情况下谋求高强度化是重要的课题。特别是作为内板构件、结构构件、行走构件等汽车构件使用的钢板根据其用途,要求拉伸凸缘加工性、扩孔弯边加工性、延性、疲劳耐久性、耐冲击性及耐腐蚀性等,兼顾这些材料特性和强度是重要的。例如,汽车构件中的占车体重量的约20%的结构构件、行走构件等中使用的钢板通过剪切或冲裁加工而进行冲切或开孔后,实施以拉伸凸缘加工或扩孔弯边加工作为主体的压制成形。因此,对于这些钢板要求良好的拉伸凸缘性。针对上述的课题,例如在专利文献1中,公开了规定了马氏体的分率、尺寸、个数密度、及平均马氏体间隔的拉伸(延性)和扩孔性优异的热轧钢板。在专利文献2中,公开了通过限定铁素体及第二相的平均粒径和第二相的碳浓度而得到的扩孔弯边加工性优异的热轧钢板。在专利文献3中,公开了通过在750~600℃的温度范围内保持2~15秒后在低温下卷取而得到的加工性、表面性状及板平坦度优异的热轧钢板。然而,在上述的专利文献1中必须确保热轧结束后的一次冷却速度为50℃/s以上,对装置的负荷变高。此外,将一次冷却速度设定为50℃/s以上的情况下,起因于冷却速度的不均而产生材质不均,这成为问题。此外,如上述那样,近年来,对于汽车构件,适用高强度钢板的要求提高。在将高强度钢板冷压而成形的情况下,在成形中容易从成为拉伸凸缘成形的部位的边缘产生龟裂。认为这是由于因在坯料加工时被导入冲裁端面的应变而仅边缘部进行加工硬化从而导致的。以往,作为拉伸凸缘性的试验评价方法,使用扩孔试验。然而,在扩孔试验中周向的应变几乎没有分布地达到断裂,但在实际的部件的加工中,由于存在应变分布,所以存在由断裂部周边的应变或应力的梯度产生的对断裂极限的影响。因此,在高强度钢板的情况下,即使在扩孔试验中显示充分的拉伸凸缘性,在进行冷压的情况下,有时也因应变分布而产生龟裂。在专利文献1~3中公开的技术中,任一专利技术中均公开了通过仅规定由光学显微镜观察到的组织而使扩孔性提高。然而,在考虑应变分布的情况下也不清楚是否能够确保充分的拉伸凸缘性。在汽车构件中,在车轮或悬架等重要安全部件中的具有开孔部等应力集中大的部位的部件中使用的情况下,除了上述的拉伸凸缘性以外,还要求缺口疲劳特性。进而,由于若通过腐蚀而板厚减少,则部件的强度及缺口疲劳特性发生较大劣化,所以对于在上述那样的部件中使用的钢材,化学转化处理及电沉积涂装后的耐腐蚀性(涂装后耐腐蚀性)也是必须的。关于缺口疲劳特性的提高,报道了通过将组织制成具有铁素体相和硬质第2相的复合组织而龟裂传播速度有效地降低。例如,在专利文献4中公开了通过在以微细的铁素体作为主相的组织中分散硬质的贝氏体或马氏体而兼顾了没有缺口的材料的疲劳特性和缺口疲劳特性的钢板。然而,在专利文献4中,对于拉伸凸缘性没有任何言及。此外,在专利文献5、专利文献6中,报道了通过提高复合组织中的马氏体的长宽比而能够降低龟裂传播速度。然而,它们均由于对象为厚板,所以不具备在进行薄板的压制成型时所需要的良好的拉伸凸缘性。因此,难以将专利文献5及专利文献6中记载的钢板作为汽车用钢板使用。进而,在专利文献4、5、6中,为了制成铁素体与马氏体的复合组织,大多出于促进铁素体相变的目的而添加Si。然而,含有Si的钢板在钢板的表面生成被称为红氧化皮(Si氧化皮)的虎纹状的氧化皮花纹,存在涂装后耐腐蚀性劣化这样的问题。像这样,以往难以得到完全满足对汽车构件所需要的拉伸凸缘性、缺口疲劳特性、及涂装后耐腐蚀性的钢板。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2013-19048号公报专利文献2:日本特开2001-303186号公报专利文献3:日本特开2005-213566号公报专利文献4:日本特开平04-337026号公报专利文献5:日本特开2005-320619号公报专利文献6:日本特开平07-90478号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题本专利技术是鉴于上述的问题而研究出的。本专利技术的目的是提供涂装后耐腐蚀性优异、并且能够适用于要求严格的拉伸凸缘性及缺口疲劳特性的构件的高强度热轧钢板。本专利技术中,所谓拉伸凸缘性为考虑了应变分布的拉伸凸缘性的指标,表示以作为通过鞍型拉伸凸缘试验法进行试验的结果而得到的凸缘的极限成形高度H(mm)与抗拉强度(MPa)的积进行评价的值,所谓拉伸凸缘性优异表示极限成形高度H(mm)与抗拉强度(MPa)的积为19500(mm·MPa)以上。此外,所谓缺口疲劳特性优异表示通过缺口疲劳试验得到的缺口疲劳限FL(MPa)与抗拉强度TS(MPa)的比即FL/TS为0.25以上。此外,所谓高强度表示以抗拉强度计为540MPa以上。此外,所谓涂装后耐腐蚀性优异表示涂装后耐腐蚀性的指标即最大剥离宽度为4.0mm以下。此外,以往,已知若拉伸凸缘性提高,则延性降低。然而,本专利技术的热轧钢板能够在提高拉伸凸缘性的基础上,满足一般作为汽车构件所要求的最低限的延性即TS×EL≥13500MPa·%。用于解决问题的手段根据以往的见解,拉伸凸缘性(扩孔性)的改善如专利文献1~3中所示的那样通过夹杂物控制、组织均质化、单一组织化和/或组织间的硬度差的降低等而进行。换而言之,以往,通过控制利用光学显微镜观察到的组织来谋求扩孔性等的改善。然而,本专利技术人们鉴于即使仅控制由光学显微镜观察到的组织也无法提高存在应变分布时的拉伸凸缘性,着眼于各晶粒的晶粒内的取向差,开展了深入研究。其结果发现,通过将晶粒内的取向差为5~14°的晶粒在全部晶粒中所占的比例控制在一定的范围内,能够使拉伸凸缘性大幅地提高。本专利技术基于上述的见解而构成,其主旨如下所述。(1)本专利技术的一方式所述的热轧钢板的化学成分以质量%计含有C:0.020~0.070%、Mn:0.60~2.00%、Al:0.10~1.00%、Ti:0.015~0.170%、Nb:0.005~0.050%、Cr:0~1.0%、V:0~0.300%、Cu:0~2.00%、Ni:0~2.00%、Mo:0~1.00%、Mg:0~0.0100%、Ca:0~0.0100%、REM:0~0.1000%、B:0~0.0100%,限制Si:0.100%以下、P:0.050%以下、S:0.005%以下、N:0.0060%以下,剩余部分包含Fe及杂质,组织以面积率计包含合计80~98%的铁素体及贝氏体、和2~10%的马氏体,在上述组织中,当将取向差为15°以上的边界设为晶界,将由上述晶界包围、且当量圆直径为0.3μm以上的区域定义为本文档来自技高网
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热轧钢板

【技术保护点】
一种热轧钢板,其特征在于,化学成分以质量%计含有:C:0.020~0.070%、Mn:0.60~2.00%、Al:0.10~1.00%、Ti:0.015~0.170%、Nb:0.005~0.050%、Cr:0~1.0%、V:0~0.300%、Cu:0~2.00%、Ni:0~2.00%、Mo:0~1.00%、Mg:0~0.0100%、Ca:0~0.0100%、REM:0~0.1000%、B:0~0.0100%,限制Si:0.100%以下、P:0.050%以下、S:0.005%以下、N:0.0060%以下,剩余部分包含Fe及杂质;组织以面积率计包含合计80~98%的铁素体及贝氏体、和2~10%的马氏体;在所述组织中,当将取向差为15°以上的边界设为晶界、将由所述晶界包围且当量圆直径为0.3μm以上的区域定义为晶粒时,晶粒内的取向差为5~14°的所述晶粒的比例以面积率计为10~60%。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.02.20 JP PCT/JP2015/0548761.一种热轧钢板,其特征在于,化学成分以质量%计含有:C:0.020~0.070%、Mn:0.60~2.00%、Al:0.10~1.00%、Ti:0.015~0.170%、Nb:0.005~0.050%、Cr:0~1.0%、V:0~0.300%、Cu:0~2.00%、Ni:0~2.00%、Mo:0~1.00%、Mg:0~0.0100%、Ca:0~0.0100%、REM:0~0.1000%、B:0~0.0100%,限制Si:0.100%以下、P:0.050%以下、S:0.005%以下、N:0.0060%以下,剩余部分包含Fe及杂质;组织以面积率计包含合计80~98%的铁素体及贝氏体、和2~10%的马氏体;在所述组织中,当将取向差为15°以上的边界设为晶界、将由所述晶界包围且当量圆直径为0...

【专利技术属性】
技术研发人员:首藤洋志杉浦夏子吉田充横井龙雄胁田昌幸
申请(专利权)人:新日铁住金株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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