热轧钢板制造技术

本发明专利技术的热轧钢板以质量％计包含C：0.030％以上且低于0.075％、Si+Al：0.08％～0.40％、Mn：0.5％～2.0％、Ti：0.020％～0.150％，其具有包含铁素体和马氏体的金属组织，在上述金属组织中，以面积％计铁素体为90％～98％、马氏体为2％～10％、贝氏体为0％～3％、珠光体为0％～3％，在上述马氏体中，具有10.0GPa以上的硬度的马氏体粒的个数比例为10％以下，具有8.0GPa以上且低于10.0GPa的硬度的马氏体粒的个数N1相对于具有低于8.0GPa的硬度的马氏体粒的个数N2之比N1/N2为0.8～1.2。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热轧钢板
本专利技术涉及热轧钢板。
技术介绍
近年来，由于世界上的环境意识的提高，在汽车领域强烈要求二氧化碳排出量的削减或燃料费的提高。例如，针对这样的课题，车体重量的降低是极其有效的，将高强度钢板适用于车体来降低车体重量。因此，为了削减二氧化碳排出量，强烈期望将以往的热轧钢板置换成高强度热轧钢板、或者进一步提高高强度热轧钢板的强度。目前，对于汽车的行驶部件，使用了抗拉强度为440～590MPa级的高强度热轧钢板。然而，若将这样的高强度热轧钢板适用于汽车构件来降低构件重量(构件厚度)，则构件的刚性下降。另外，若负载应力增加，则还有构件的疲劳特性下降或者构件的耐久性下降的情况。因此，将能够降低负载应力或应力集中的结构适用于构件来提高构件的刚性及耐久性。在该情况下，为了通过成型而得到复杂形状的构件，对于热轧钢板变得需要极高的成型性。在行驶构件的加压成型中，会对热轧钢板实施扩孔弯边加工、放边加工、伸长加工等多种加工，对热轧钢板要求与这些加工对应的加工性。一般，扩孔弯边加工性和放边加工性与扩孔试验中测定的扩孔率有关联。即，通过将伸长率和扩孔性优异的高强度热轧钢板适用于行驶构件，能够同时达成由板厚的降低带来的构件重量的降低和构件刚性的提高，能够进一步削减二氧化碳排出量。一般，作为行驶构件用的高强度热轧钢板，可列举出主要包含铁素体和马氏体的DualPhase钢(以下记载为DP钢)。该DP钢强度高，伸长率优异。然而，就DP钢而言，由于铁素体与马氏体的强度差大，所以在成型中应变或应力集中于马氏体附近的铁素体内，产生裂纹。因此，DP钢的扩孔性低。基于该见识，开发了降低组织间的强度差而提高了扩孔率的热轧钢板。在专利文献1中公开了一种钢板，其主要包含贝氏体或贝氏体铁素体，具有高强度和优异的扩孔性。该钢板由于实质上具有单一的组织，所以应变或应力难以集中，扩孔率高。然而，该钢板由于为主要包含贝氏体或贝氏体铁素体的单一组织钢，所以伸长率大大发生劣化。因此，在专利文献1中，无法同时达成优异的伸长率和优异的扩孔性。近年来，提出了一种钢板，其中，利用伸长率优异的铁素体作为单一的组织，通过Ti、Mo等的碳化物而提高了强度(例如专利文献2～4)。可是，专利文献2中公开的钢板含有大量的Mo，专利文献3中公开的钢板含有大量的V。进而，就专利文献4中公开的钢板而言，为了将晶粒微细化，需要在轧制的途中进行冷却。因此，就专利文献2～4那样的以往技术而言，合金成本或制造成本变高。另外，就专利文献2～4中公开的钢板而言，由于大大提高了铁素体自身的强度，所以伸长率发生劣化。这些钢板的伸长率高于主要包含贝氏体或贝氏体铁素体的单一组织钢的伸长率，但伸长率与扩孔性的平衡不一定充分。另外，在专利文献5中公开了一种复合组织钢板，其中，使用贝氏体来代替DP钢中的马氏体，通过减小硬质相与铁素体之间的强度差而提高了扩孔性。进而，在专利文献6中公开了一种钢板，其中，主要包含铁素体和回火马氏体，为了提高强度而利用了贝氏体。就该钢板而言，减小回火马氏体与铁素体之间的硬度差来提高扩孔性。可是，在这些专利文献5及6中，为了确保强度而提高了贝氏体的面积率，结果是，伸长率发生劣化，伸长率与扩孔性的平衡不充分。另外，就专利文献6而言，由于需要冷轧和之后的退火及冷却，所以制造成本增加。对于需要优异的疲劳强度的构件，以往使用了通过细粒强化或固溶强化而提高了疲劳强度的钢板。例如，在专利文献7～10中，为了得到耐疲劳特性优异的钢板，适用了细粒强化。具体而言，在专利文献7及专利文献8中，公开了将平均的铁素体粒径减小至低于2μm的钢板。在专利文献9中，公开了多边形铁素体的平均晶体粒径从板厚中心朝向表层逐渐变小的钢板。另外，在专利文献10中，公开了将马氏体组织的平均块径减小至3μm以下的钢板。另外，例如，在非专利文献1中，公开了按照细粒强化、析出强化、固溶强化的顺序相对于屈服强度的增加量的疲劳限的增加量变大。在非专利文献2中，公开了若钢中的Cu由固溶物(溶质)变化为析出物，则疲劳限度比下降。像这样，由于若析出物增加则固溶物(溶质)减少，所以在需要优异的疲劳强度的构件中，限制了析出物的量以能够尽可能提高疲劳强度。其结果是，对于需要优异的疲劳强度的构件，优先使用了通过固溶强化而提高了疲劳强度的钢板。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2003-193190号公报专利文献2：日本特开2003-089848号公报专利文献3：日本特开2007-063668号公报专利文献4：日本特开2004-143518号公报专利文献5：日本特开2004-204326号公报专利文献6：日本特开2007-302918号公报专利文献7：日本特开平11-92859号公报专利文献8：日本特开平11-152544号公报专利文献9：日本特开2004-211199号公报专利文献10：日本特开2010-70789号公报非专利文献非专利文献1：阿部隆等：铁和钢(鉄と鋼)、Vol.70(1984)、No.10、p.145非专利文献2：T.Yokoi等：JournalofMaterialsScience、Vol.36(2001)、p.5757
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题本专利技术是鉴于上述的问题而想出的，本专利技术的课题是提供强度、伸长率和扩孔性优异的高强度热轧钢板。另外，本专利技术的另一课题是提供强度、伸长率、扩孔性和疲劳强度优异的高强度热轧钢板。用于解决技术问题的手段本专利技术人等对于化学组成及金属组织对伸长率造成的影响和化学组成以及金属组织对扩孔性造成的影响进行了反复深入研究，结果认识到：通过将化学组成最优化而得到主要包含铁素体及马氏体的金属组织，并使该金属组织中混合存在硬质的马氏体和比较软质的马氏体，从而不仅能够提高强度而且也能够提高伸长率及扩孔性。进而，本专利技术人等认识到：通过利用作为析出物的Ti碳化物并控制该Ti碳化物的粒径，从而即使利用析出物(Ti碳化物)来代替固溶物(固溶C及固溶Ti)，也能够对钢板赋予比通过固溶强化而得到的疲劳强度高的疲劳强度。即，本专利技术的主旨如下所述。(1)本专利技术的一方案的热轧钢板具有下述化学组成：以质量％计C：0.030％以上且低于0.075％、Si+Al：0.08％～0.40％、Mn：0.5％～2.0％、Ti：0.020％～0.150％、Nb：0％～0.06％、Mo：0％～1.0％、V：0％～1.00％、W：0％～1.0％、B：0％～0.005％、Cu：0％～1.2％、Ni：0％～0.80％、Cr：0％～1.5％、Ca：0％～0.005％、REM：0％～0.050％、P：0％～0.040％、S：0％～0.0100％、N：0％～0.0100％、剩余部分包含Fe及杂质，其具有包含铁素体和马氏体的金属组织，在上述金属组织中，以面积％计铁素体为90％～98％、马氏体为2％～10％、贝氏体为0％～3％、珠光体为0％～3％，在上述马氏体中，具有10.0GPa以上的硬度的马氏体粒的个数比例为10％以下，具有8.0GPa以上且低于10.0GPa的硬度的马氏体粒的个数N1相对于具有低于8.0GPa的硬度的马氏体粒的个数N2之比N1/N2为0.8～1.2。(2)根据上述(1)所述的热轧钢板，其中，上述化学组成也可以以质量％计含本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热轧钢板，其特征在于，其具有下述化学组成：以质量％计C：0.030％以上且低于0.075％、Si+Al：0.08％～0.40％、Mn：0.5％～2.0％、Ti：0.020％～0.150％、Nb：0％～0.06％、Mo：0％～1.0％、V：0％～1.00％、W：0％～1.0％、B：0％～0.005％、Cu：0％～1.2％、Ni：0％～0.80％、Cr：0％～1.5％、Ca：0％～0.005％、REM：0％～0.050％、P：0％～0.040％、S：0％～0.0100％、N：0％～0.0100％、剩余部分包含Fe及杂质，其具有包含铁素体和马氏体的金属组织，在所述金属组织中，以面积％计铁素体为90％～98％、马氏体为2％～10％、贝氏体为0％～3％、珠光体为0％～3％，在所述马氏体中，具有10.0GPa以上的硬度的马氏体粒的个数比例为10％以下，具有8.0GPa以上且低于10.0GPa的硬度的马氏体粒的个数N1相对于具有低于8.0GPa的硬度的马氏体粒的个数N2之比N1/N2为0.8～1.2。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种热轧钢板，其特征在于，其具有下述化学组成：以质量％计C：0.030％以上且低于0.075％、Si+Al：0.08％～0.40％、Mn：0.5％～2.0％、Ti：0.020％～0.150％、Nb：0％～0.06％、Mo：0％～1.0％、V：0％～1.00％、W：0％～1.0％、B：0％～0.005％、Cu：0％～1.2％、Ni：0％～0.80％、Cr：0％～1.5％、Ca：0％～0.005％、REM：0％～0.050％、P：0％～0.040％、S：0％～0.0100％、N：0％～0.0100％、剩余部分包含Fe及杂质，其具有包含铁素体和马氏体的金属组织，在所述金属组织中，以面积％计铁素体为90％～98％、马氏体为2％～10％、贝氏体为0％～3％、珠光体为0％～3％，在所述马氏体中，具有10.0GPa以上的硬度的马氏体粒的个数比例为10％以下，具有8.0GPa以上且低于10.0GPa的硬度的马氏体粒的个数N1相...

【专利技术属性】
技术研发人员：前田大介，首藤洋志，大塚和也，榊原章文，甲斐真辅，
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