热轧钢板及其制造方法技术

本发明专利技术提供碰撞特性优异的韧性良好、并且各向异性小的热轧钢板。该热轧钢板的特征在于，以质量％计含有C：0.10％～0.50％、Si：0.10％～3.00％、Mn：0.5％～3.0％、P：0.100％以下、S：0.010％以下、Al：1.00％以下及N：0.010％以下，剩余部分由Fe及杂质构成，其中，在L截面中距离表面为厚度的1/4位置处的金属组织包含：长宽比的平均值为2.0以下、平均粒径为0.1μm～3.0μm及粒度分布的标准偏差/平均粒径即变动系数为0.40以上的原奥氏体晶粒；以及相对于无规试样的{001}

Hot Rolled Steel Plate and Its Manufacturing Method

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热轧钢板及其制造方法
本专利技术涉及热轧钢板及其制造方法，特别涉及韧性的各向异性优异的抗拉强度为1180MPa以上的热轧钢板及其制造方法。
技术介绍
近年来，以提高汽车的燃油效率及提高碰撞安全性为目的，正在积极地进行基于高强度钢板的应用而带来的向车体轻量化的努力。但是，如果将钢板高强度化，则一般而言韧性会劣化。因此，在高强度钢板的开发中，在不使韧性劣化的情况下谋求高强度化是重要的课题。特别是在汽车构件中应用的高强度钢板中，确保碰撞特性变得重要。其中，为了提高韧性，一般已知的是，通过在低温下进行轧制、在未再结晶奥氏体中赋予高的累积应变来提高韧性。对此，在专利文献1中提出了一种冷轧钢板，其中，通过将奥氏体处于未再结晶区域的860～960℃的压下率和平均应变速度设定为适合范围，从而使从未再结晶奥氏体发生相变而得到的组织的体积率增加，利用在热轧中制成的细粒组织来提高冷轧钢板的韧性。但是，存在下述问题：如果使未再结晶奥氏体时的压下率增加，则原奥氏体晶粒的长宽比变高，韧性的各向异性变强。在专利文献2中提出了一种热轧钢板，其中，通过使精轧温度高温化、提高1000℃以下的压下率来促进奥氏体的再结晶，通过缩短轧制后的直至冷却为止的时间来降低各向异性。但是，虽然提高1000℃以下的压下率来促进再结晶，但由于在高温下进行精轧，因此机架(stand)间的再结晶被促进，无法较高地维持最终机架中的应变。因此，存在下述问题：再结晶了的原奥氏体晶粒仅形成粗大的晶粒，韧性变得低劣。在专利文献3中提出了一种热轧钢板，其针对上述问题，通过将超过840℃的累积压下率设定为30％以上，将840℃以下的压下率设定为30％～75％，从而抑制原奥氏体晶粒的长宽比，使晶体粒径成为10μm～60μm。但是，存在下述问题：由于在840℃以下进行轧制时不会引起再结晶，因导入的应变而引起晶粒生长，因此晶粒粗大化。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第3858146号公报专利文献2：日本专利第5068688号公报专利文献3：日本专利第5556948号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题近年来，对汽车的进一步轻量化的要求在提高，要求高速变形时的吸收能高、作为汽车部件而碰撞特性良好的韧性的各向异性优异的高强度钢板。本专利技术是鉴于上述的课题而进行的，本专利技术的课题是提供这些特性优异的高强度钢板。用于解决课题的手段以往以来，面向钢的韧性提高，进行了用于提高未再结晶奥氏体时的累积压下率、使组织微细化的各种努力。本专利技术的专利技术者们着眼于如果提高未再结晶奥氏体的压下率则组织的各向异性强、龟裂与轧制方向平行地传播的情况下的韧性低劣，并进行了深入研究。其结果是，再次着眼于施加高应变后使其再结晶这样的以往所一直回避的再结晶现象，发现：利用该现象，在热轧钢板中，能够改善各向异性而提高韧性。具体而言，确认了：在连续的4个以上的多个热轧机架中，通过将多个机架中的最后4个机架中的压下率优化，在4个机架的最终机架中控制为能够再结晶的温度和应变速度，从而使奥氏体微细地再结晶，组织的各向异性消失。本专利技术是基于上述见识而进行的，本专利技术的主旨如下所述。(1)一种热轧钢板，其特征在于，以质量％计含有：C：0.10％～0.50％、Si：0.10％～3.00％、Mn：0.5％～3.0％、P：0.100％以下、S：0.010％以下、Al：1.00％以下、及N：0.010％以下，剩余部分由Fe及杂质构成，其中，在L截面中距离表面为厚度的1/4位置处的金属组织包含：长宽比的平均值为2.0以下、平均粒径为0.1μm～3.0μm及粒度分布的标准偏差/平均粒径即变动系数为0.40以上的原奥氏体晶粒；以及相对于无规试样的{001}<110>取向的X射线衍射强度比为2.0以上的织构，所述热轧钢板具有1180MPa以上的抗拉强度。(2)根据上述(1)所述的热轧钢板，其特征在于，以质量％计进一步含有选自Ti：0.02％～0.20％、Nb：0.00％～0.10％、Ca：0.0000％～0.0060％、Mo：0.00％～0.50％及Cr：0.0％～1.0％中的1种或2种以上。(3)上述(1)或(2)所述的热轧钢板的制造方法，其特征在于，包含以下所示的工序(a)～(e)：(a)将具有上述(1)或(2)所述的成分组成的板坯加热至1100℃以上且低于1350℃的加热工序；(b)将上述加热后的板坯使用具有4个以上的多个机架的轧机进行轧制的轧制工序，在所述工序中，上述多个机架中最后4个机架的合计长度为18m以下，上述最后4个机架的前后的板厚减少满足下述的式1，1.2≤ln(t0/t)≤3.0(式1)其中，t0为即将进入上述最后4个机架之前的板厚，t为刚从上述最后4个机架出来之后的板厚；(c)上述最后4个机架的最终机架中的应变速度和上述最终机架中的轧制温度满足下述的式2及式3的工序，11.0≤log(v×exp(33000/(273+T))≤15.0(式2)T≥Ar3点(式3)其中，v为上述最终机架中的应变速度(/秒)，T为上述最终机架中的轧制出口侧温度(℃)；(d)在上述轧制结束后1.0秒以内开始冷却，在从精轧温度到750℃为止的温度范围以100℃/秒以上的平均冷却速度进行冷却的冷却工序；及(e)在上述冷却工序后，进行卷取的卷取工序。专利技术效果根据本专利技术的上述方案，能够提供高速变形时的吸收能高、作为汽车部件而碰撞特性良好的韧性的各向异性优异的高强度的热轧钢板。根据该热轧钢板，由于能够实现汽车等的车体的轻量化、部件的一体成型化及加工工序的缩短，能够谋求燃油效率的提高及制造成本的降低，因此本专利技术的工业价值高。具体实施方式对本专利技术的一个实施方式的热轧钢板进行说明。本实施方式的热轧钢板会控制热精轧中的再结晶和晶粒生长行为。通过在连续的机架中调整应变量、在最终机架中达到再结晶所需要的临界应变，从而形成微细的再结晶粒，能够制成微细且晶粒的形状为多边形化的没有各向异性的组织。在再结晶后，也通过尽量缩短直至冷却开始时间为止的时间来抑制再结晶粒的晶粒生长。通过在热轧工序中制成微细且多边形化的奥氏体晶粒，能够得到韧性优异的热轧钢板。另外，对热轧钢板进一步进行加工而得到的冷轧钢板或热处理用钢板也成为韧性优异的钢板。具体而言，本实施方式的热轧钢板具有规定的化学组成及1180MPa以上的抗拉强度，金属组织包含：长宽比的平均值为2.0以下、平均粒径为0.1μm～3.0μm及粒度分布的标准偏差/平均粒径即变动系数为0.40以上的原奥氏体晶粒；以及相对于无规试样的{001}<110>取向的X射线衍射强度比为2.0以上的织构。以下，对本专利技术的各个构成要件进行详细说明。首先，对本实施方式的热轧钢板的化学组成(化学成分)的限定理由进行叙述。关于成分含量的“％”是指“质量％”。<C：0.10％～0.60％>C是用于提高钢板的强度而重要的元素。为了得到目标强度，需要将C含量设定为0.10％以上。C含量优选为0.25％以上。但是，如果C含量超过0.60％，则钢板的韧性劣化。因此，将C含量设定为0.60％以下。C含量优选为0.50％以下。<Si：0.10％～3.00％>Si是具有提高钢板的强度的效果的元素。为了得到该效果，将Si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，以质量％计含有：C：0.10％～0.50％、Si：0.10％～3.00％、Mn：0.5％～3.0％、P：0.100％以下、S：0.010％以下、Al：1.00％以下、及N：0.010％以下，剩余部分由Fe及杂质构成，其中，在L截面中距离表面为厚度的1/4位置处的金属组织包含：长宽比的平均值为2.0以下、平均粒径为0.1μm～3.0μm及粒度分布的标准偏差/平均粒径即变动系数为0.40以上的原奥氏体晶粒；以及相对于无规试样的{001}<110>取向的X射线衍射强度比为2.0以上的织构，所述热轧钢板具有1180MPa以上的抗拉强度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.02.16 JP 2017-0270431.一种热轧钢板，其特征在于，以质量％计含有：C：0.10％～0.50％、Si：0.10％～3.00％、Mn：0.5％～3.0％、P：0.100％以下、S：0.010％以下、Al：1.00％以下、及N：0.010％以下，剩余部分由Fe及杂质构成，其中，在L截面中距离表面为厚度的1/4位置处的金属组织包含：长宽比的平均值为2.0以下、平均粒径为0.1μm～3.0μm及粒度分布的标准偏差/平均粒径即变动系数为0.40以上的原奥氏体晶粒；以及相对于无规试样的{001}<110>取向的X射线衍射强度比为2.0以上的织构，所述热轧钢板具有1180MPa以上的抗拉强度。2.根据权利要求1所述的热轧钢板，其特征在于，以质量％计进一步含有选自Ti：0.02％～0.20％、Nb：0.00％～0.10％、Ca：0.0000％～0.0060％、Mo：0.00％～0.50％及Cr：0.0％～1.0％中的1种或2种以上。3.权利要求1或2所...

【专利技术属性】
技术研发人员：豊田武，冈本力，杉浦夏子，平岛哲矢，
申请(专利权)人：日本制铁株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP