温加工用高强度钢板及其制造方法技术

本发明专利技术提供温加工性及温加工后的残余延展性优异的温加工用高强度钢板以及其制造方法。温加工用高强度钢板及其制造方法，所述钢板具有下述成分组成并且具有下述钢板组织，所述成分组成以质量％计含有：C：0.05～0.20％、Si：3.0％以下、Mn：3.5～8.0％、P：0.100％以下、S：0.02％以下、Al：0.01～3.0％、N：0.010％以下，余量由Fe及不可避免的杂质组成，所述钢板组织中，以面积率计含有10～60％的残余奥氏体、10～80％的铁素体、5～50％的马氏体以及0～5％的贝氏体，并且残余奥氏体中的C量小于0.40质量％。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】温加工用高强度钢板及其制造方法
本专利技术涉及温加工性及温加工后的残余延展性(residualductility)优异的温加工用高强度钢板以及其制造方法。
技术介绍
从改善汽车的碰撞安全性、和通过减轻重量而提高燃料效率的观点考虑，对于汽车用零件中使用的钢板而言，要求高强度化。然而，钢板等材料的高强度化通常会导致加工性的降低，因此，需要开发强度和加工性这两者均优异的钢板。此外，从抑制过度负荷下的破坏的观点考虑，还期望将钢板加工后的残余延展性也优异。在上述这样的背景下，已经进行了具有各种特性的钢板的开发。专利文献1中公开了关于灵活利用残余奥氏体、并提高了伸长率(以下记为EL)的钢板的技术。非专利文献1中，公开了通过在加热至形成奥氏体单相后进行加工从而在减少奥氏体中的C量的同时、得到高加工性的技术。在专利文献2中，公开了关于即使使加热温度降低至300℃也仍能够同时实现优异的伸长率和强度的含有残余奥氏体的钢的技术。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2010-90475号公报专利文献2：日本特开2014-62286号公报非专利文献非专利文献1：H.Karbasian，A.E.Tekkaya：JournalofMaterialsProcessingTechnology，210(2010)，p.2103-2118.
技术实现思路
专利技术要解决的课题然而，对于上述专利文献1中记载的钢板而言，为了得到在室温条件下稳定的残余奥氏体，残余奥氏体中的C量变大，反而存在温加工时的加工性降低的课题。在非专利文献1中公开的技术中，由于需要用于对钢板进行高温加热的设备、且其运行成本也高，因此，期望加热温度的低温化。另外，由于组织最终转变为马氏体，因此存在缺乏残余延展性的课题。对于专利文献2中记载的钢板而言，残余奥氏体中的C量为0.5质量％以上，依然较高，由于通过加工而生成的马氏体是硬质的，因此，导致残余延展性的降低。另外，不仅加工时的低温化不充分，也没有考虑到残余延展性。由以上可知，还没有即使在50～200℃左右的低加热温度条件下也具有优异的加工性、并且加工后具有优异的残余延展性的温加工用高强度钢板的先例，因此，期望开发出这种钢板。本专利技术的目的在于，提供温加工性及温加工后的残余延展性优异的、温加工用高强度钢板以及其制造方法。用于解决课题的手段本申请的专利技术人为了解决上述课题而进行了深入研究，结果发现了以下方案。通过调整为特定的成分组成，并且将温加工前的残余奥氏体量设为以面积率计为10～60％、而且将残余奥氏体中的C量设为小于0.40质量％，可得到具有优异的温加工性及温加工后的残余延展性的钢板。以往，这种低C量的残余奥氏体是伴随着奥氏体等温淬火(austempering)不充分的情况而随之产生的相，由于存在室温的加工特性不良、另外缺乏稳定性并且易于经时变化等问题，因此是被认为应该避免的相。因此，几乎没有研究过大量生成低C量的残余奥氏体的方法，对其的认知缺乏。另外，即使生成了残余奥氏体，其大部分的C量为0.7％以上左右。但是，本申请的专利技术人想到了通过使残余奥氏体的C量比以往更低、并且以稳定的状态大量地使其生成，从而在显著提高温加工性的同时、在另一方面于室温下也能够得到高强度，此外，能够实现残余延展性的提高。另外，本申请的专利技术人发现了通过精细地控制C量、Mn量与其他合金元素及退火条件，能够实现上述方案。即，下述钢板在50～200℃时的加工性优异，所述钢板具有下述成分组成，所述成分组成以质量％计含有C：0.05～0.20％、Si：3.0％以下、Mn：3.5～8.0％、P：0.100％以下、S：0.02％以下、Al：0.01～3.0％、N：0.010％以下，余量由Fe及不可避免的杂质组成，并且，以面积率计包含10～60％的残余奥氏体、10～80％的铁素体、5～50％的马氏体以及0～5％的贝氏体，并且残余奥氏体中的C量小于0.4质量％。另外，在上述这种低温的温加工后，上述钢板能够发挥出优异的残余延展性。需要说明的是，本专利技术中，所谓高强度，是指室温时的抗拉强度(以下，也称为TS)为1180MPa以上。所谓优异的温加工性，是指150℃时的EL为27％以上。所谓优异的残余延展性，是指于150℃赋予使得EL达到27％的应变后，室温时的伸长率为10％以上。另外，钢板包括冷轧钢板及热轧钢板，还包括它们的镀锌钢板、合金化镀锌钢板。在说明中需要对钢板进行区分的情况下，区分称呼。本专利技术的主旨如下所述。[1]温加工用高强度钢板，其具有下述成分组成并且具有下述钢板组织，所述成分组成以质量％计含有：C：0.05～0.20％、Si：3.0％以下、Mn：3.5～8.0％、P：0.100％以下、S：0.02％以下、Al：0.01～3.0％、N：0.010％以下，余量由Fe及不可避免的杂质组成，所述钢板组织中，以面积率计含有10～60％的残余奥氏体、10～80％的铁素体、5～50％的马氏体以及0～5％的贝氏体，并且残余奥氏体中的C量小于0.40质量％。[2]根据[1]所述的温加工用高强度钢板，其中，Md30为80～280℃。[3]根据[1]或[2]所述的温加工用高强度钢板，其具有还以质量％计含有选自下述成分中的一种以上的成分组成，Cr：0.005～2.0％、Ni：0.005～2.0％、Cu：0.005～2.0％、B：0.0001～0.0050％、Ca：0.0001～0.0050％、REM：0.0001～0.0050％、Sn：0.01～0.50％、Sb：0.0010～0.10％。[4]根据[1]～[3]中任一项所述的温加工用高强度钢板，其进一步在表面具有镀锌层或合金化镀锌层。[5]根据[1]～[4]中任一项所述的温加工用高强度钢板，其中，抗拉强度为1180MPa以上，150℃条件下的伸长率为27％以上。[6]温加工用高强度钢板的制造方法，其具有下述工序：热轧工序，对具有[1]或[3]所述的成分组成的钢实施热轧从而制成热轧钢板；酸洗工序，对热轧钢板实施酸洗；退火保持工序，将实施了所述酸洗的钢板加热至高于680℃、且720℃以下，并在该温度区间内保持500～1000s；和退火冷却工序，从Ms点至室温以10℃/s以上的平均冷却速度进行冷却。[7]根据[6]所述的温加工用高强度钢板的制造方法，其中，还具有在所述酸洗工序后实施冷轧从而制成冷轧钢板的冷轧工序，将所述冷轧钢板供于所述退火保持工序。[8]根据[6]或[7]所述的温加工用高强度钢板的制造方法，其中，在所述退火保持工序后、所述退火冷却工序前实施镀锌。[9]根据[8]所述的温加工用高强度钢板的制造方法，其中，进一步在所述镀锌后、所述退火冷却工序前实施合金化处理。[10]温加工用高强度钢板的制造方法，其具有下述工序：退火保持工序，将具有[1]或[3]所述的成分组成的热轧钢板或冷轧钢板加热至高于680℃、且720℃以下，并在该温度区间内保持500～1000s；和退火冷却工序，从Ms点至室温以10℃/s以上的平均冷却速度进行冷却。专利技术效果根据本专利技术，能够得到温加工性及温加工后的残余延展性优异的温加工用高强度钢板。具体实施方式以下，说明本专利技术的实施方式。需要说明的是，除非另有说明，否则表示成分元素的含量(有时简记为“量”)的“％”意本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.温加工用高强度钢板，其具有下述成分组成并且具有下述钢板组织，所述成分组成以质量％计含有：C：0.05～0.20％、Si：3.0％以下、Mn：3.5～8.0％、P：0.100％以下、S：0.02％以下、Al：0.01～3.0％、N：0.010％以下，余量由Fe及不可避免的杂质组成，所述钢板组织中，以面积率计含有10～60％的残余奥氏体、10～80％的铁素体、5～50％的马氏体以及0～5％的贝氏体，并且残余奥氏体中的C量小于0.40质量％。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.01.29 JP 2016-0160961.温加工用高强度钢板，其具有下述成分组成并且具有下述钢板组织，所述成分组成以质量％计含有：C：0.05～0.20％、Si：3.0％以下、Mn：3.5～8.0％、P：0.100％以下、S：0.02％以下、Al：0.01～3.0％、N：0.010％以下，余量由Fe及不可避免的杂质组成，所述钢板组织中，以面积率计含有10～60％的残余奥氏体、10～80％的铁素体、5～50％的马氏体以及0～5％的贝氏体，并且残余奥氏体中的C量小于0.40质量％。2.根据权利要求1所述的温加工用高强度钢板，其中，Md30为80～280℃。3.根据权利要求1或2所述的温加工用高强度钢板，其具有还以质量％计含有选自下述成分中的一种以上的成分组成，Cr：0.005～2.0％、Ni：0.005～2.0％、Cu：0.005～2.0％、B：0.0001～0.0050％、Ca：0.0001～0.0050％、REM：0.0001～0.0050％、Sn：0.01～0.50％、Sb：0.0010～0.10％。4.根据权利要求1～3中任一项所述的温加工用高强度钢板，其进一步在表面具有镀锌层或合金化镀锌层。5.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：长谷川宽，船川义正，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP