本发明专利技术提供一种耐时效性优良的钢板及其制造方法。具有如下组成：以质量％计，含有C：0.015～0.05％、Si：小于0.10％、Mn：0.1～2.0％、P：0.20％以下、S：0.1％以下、Al：0.01～0.10％、N：0.005％以下、Ti：0.06～0.5％，并且C和Ti满足Ti*/C≥4(其中，Ti*(质量％)＝Ti－3.4N，Ti、C、N：各元素的含量(质量％))，具有如下组织：以平均粒径为7μm以上的铁素体为主体，并且铁素体的轧制方向平均粒径dL与板厚方向平均粒径dt之比dL/dt为1.1以上。由此，形成耐时效性优良的钢板。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及优选用于压缩机等的压力容器、或碱性电池、Li电池等的容器的钢板，特别涉及耐时效性(aging resistance property)的提高。
技术介绍
近年来,通过真空脱气将C量降低至数十ppm以下,并进^-步添加微量的T1、Nb等碳氮化物形成元素，开发出无固溶C、N的IF (Interstitial Free，无间隙原子)钢板,其可以广泛用于容器等各种用途。无固溶C、N的IF钢板，由于不会发生时效硬化,加工性优良，因此大多情况下用作要求拉深加工等高成型性的容器用钢板。但是，如果减少了钢水的C量，则如非专利文献I所示，由于溶存氧量增加，因此存在氧化铝等夹杂物增加的问题。最近,从保护地球环境等观点出发，对于将钢板薄壁化、削减钢材使用量这样的要求不断提高。如果根据这种要求，将IF钢板薄壁化时,则夹杂物容易露出至表面，在极薄钢材的情况下，产生了容易形成贯穿板厚的缺陷等问题。另一方面，对于低碳钢板(由于未极端地降低C量,因此夹杂物少,不会产生夹杂物容易露出至表面等问题)而言，由于发生时效硬化，成型性下降，因此在薄壁化时，容易产生冲压裂纹等问题。因此,关 于这种钢板的薄壁化,强烈要求一种夹杂物少，并且不会时效硬化的低碳钢板。对于该要求,例如，专利文献I中记载了一种成型加工用高强度钢板，以重量％计，含有 C:0.01% 以上且小于 0.1%、S1:0.1 ~1.2%, Mn:3.0% 以 F、T1:(有效 *Ti)/C为 4 ~12,B:0.0005 ~0.005%,Al:0.1% 以下、P:0.1% 以下、S:0.02% 以下、N:0.005%以下。其中，有效*Ti定义为,有效*Ti = Ti — 1.5S - 3.43N。根据专利文献I记载的技术,通过含有较多的Si,促进C从铁素体中的排出，进一步将有效*Ti/C调节为4~12,则即使在增加了 C量的低C钢板中，也可以完全固定固溶C、N、S等,面内各向异性小,屈服比低，完全非时效,并且可以防止因高温加热所产生的软质化。另外，专利文献2中记载了一种各向异性小的钢板，其以质量％计，含有C:0.0080 ~0.0200 %、Si:0.02 % 以下、Mn:0.15 ~0.25 %, Al:0.065 ~0.200 N:0.0035% 以下、T1:0.5 5Ξ (Ti — (48/14) N — (48/32) S)/((48/12) O ≤ 2.0，平均结晶粒径为20.0μπι以下。根据专利文献2中记载的技术,可以得到作为面内各向异性(in-planeanisotropy)指数的Δ r对冷乳率的依赖性小，因制造条件的偏差所导致的Δgamma变化小的钢板。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开平05 — 5156号公报专利文献2:日本特开2007 - 9272号公报非专利文献非专利文献1:金属化学入門'J —文' 2鉄鋼精錬(金属化学入门系列2钢铁精炼)，p.195, 2000年7月发行,金属学会
技术实现思路
专利技术所要解决的问题然而,在专利文献I记载的技术中，虽然促进了 C从铁素体中排出，使Ti碳化物在铁素体区析出，但是在铁素体区析出的Ti碳化物微细并且与基体整合析出，因此存在有钢板硬质化,特别是时效后的强度显著提高的问题。另外，即使在专利文献2记载的技术中，也存在有Ti碳化物微细析出，时效后的强度显著提高,成型性下降这样的问题。本专利技术目的在于解决这些现有技术的问题,提供一种。本专利技术钢板，可以采用各种厚度，例如，可以特别合适用于板厚:0.5mm以F的极薄材料。用于解决问题的方法本专利技术人为了实现上述目的，对影响耐时效性的各种主要因素进行了深入研究。结果发现,在热乳中,通过使析出物以粗大形式析出，可以增大铁素体晶粒(ferritegrain)的长宽比，即轧制方向平均粒径^与板厚方向平均粒径dt之比屯/屯,结果耐时效性显著提高。也就是说，发现通过将铁素体晶粒的轧制方向平均粒径4与板厚方向平均粒径dt之比(I1Zdt调整至1.1以上,例如,可以使时效指数Al (aging index)为IOMPa以下。首先，本专利技术人对进行实验的结果进行说明。 对钢坯实施各种条件的由粗轧和精轧构成的热轧,制成2.0~4.0mm的热轧板,所述钢坯的组成为以质量％计含有0.015~0.055% C — 0.01~0.10% Si — 0.1~2.0%Mn — 0.01 ~0.20 % P — 0.01 ~0.05 % S — 0.01 ~0.12 % Al — 0.05 ~0.55 % Ti —0.001~0.005% N，并且调整了 Ti与C之比。接着，对得到的热轧板进行酸洗,实施冷乳，制成0.25~1.0mm的冷乳板,接着实施各种条件的均热处理。对得到的钢板进行组织观察，使用实施例中记载的方法分别求出轧制方向的铁素体平均粒径^和板厚方向的铁素体平均粒径dt。另外,对得到的钢板求出时效指数Al和时效后的屈服应力(使用实施例中记载的方法求出)。需要说明的是，时效指数Al作为如下值而算出:对从得到的钢板裁取的拉伸试验片赋予7.5%的预应变(pre-strain)后,实施IOO0C X30分钟的时效处理，并由时效处理后的屈服应力减去7.5%预应变后的强度(应力)而得到的值。得到的结果示于图1、图2。由图1可知，通过使(Vdt为1.1以上，可以使时效指数Al为IOMPa以下。另外，由图2可知,通过使(Vdt为1.1以上,可以使时效后的屈服应力为400MPa以下。对于通过使4/屯为1.1以上,可以抑制时效后的强度提高,或者可以使时效指数Al为IOMPa以下的机理,迄今尚未明确，但本专利技术人推测如下。通过使析出物(TiC)粗大化，特别是不会阻碍轧制方向(相比于板厚方向，析出物的密度低)的铁素体晶粒的生长,因此可以增大铁素体晶粒的轧制方向平均粒径^与板厚方向平均粒径dt之比屯/dt。并且,通过增大铁素体晶粒的4/dt,可以在施加应变时使应变集中在板厚方向，在时效处理后，拉伸方向(乳制方向)的屈服应力的增加量变小，结果可以减小时效指数Al。本专利技术是基于这种见解,并进一步进行研究而完成的。也就是说,本专利技术的要旨如下所述。(I) 一种耐时效性优良的钢板，具有如下组成:以质量％计，含有C:0.015~0.05 %, Si:小于 0.10 %、Mn:().1 ~2.0 %、P:().20 % 以下、S:().1 % 以下、Al:().01 ~0.10%, N:0.005%以下、T1:0.06~0.5%,并且C和Ti满足下述(I)式,余量为Fe和不可避免的杂质，具有如下组织:以铁素体相为主体，该铁素体相的平均粒径为7 μ m以上，并且铁素体相的轧制方向平均粒径4与板厚方向平均粒径dt之比屯/屯为1.1以上，下述乳制方向的Al (时效指数aging index)值为IOMPa以下，Ti*/C ≥ 4…(I)其中，Ti*= Ti — 3.4N,T1、C、K:各元素的质量％含量，轧制方向的Al值由如下值定义:以轧制方向作为拉伸方向的方式裁取拉伸试验片，赋予7.5%的预应变，由实施100°C X30分钟的时效处理后的屈服应力减去7.5%预应变后的应力得到的值。(2)如⑴所述的耐时效性优良的钢本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种耐时效性优良的钢板，具有如下组成：以质量％计，含有C：0.015～0.05％、Si：小于0.10％、Mn：0.1～2.0％、P：0.20％以下、S：0.1％以下、Al：0.01～0.10％、N：0.005％以下、Ti：0.06～0.5％，并且C和Ti满足下述(1)式，余量为Fe和不可避免的杂质，具有如下组织：以铁素体相为主体，该铁素体相的平均粒径为7μm以上，并且铁素体相的轧制方向平均粒径dL与板厚方向平均粒径dt之比dL/dt为1.1以上，下述轧制方向的AI(时效指数aging index)值为10MPa以下，Ti*/C≥4…(1)其中，Ti*＝Ti－3.4N，Ti、C、N：各元素的质量％含量，轧制方向的AI值由如下值定义：以轧制方向作为拉伸方向的方式裁取拉伸试验片，赋予7.5％的预应变，由实施100℃×30分钟的时效处理后的屈服应力减去7.5％预应变后的应力得到的值。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.12 JP 2011-2709371.一种耐时效性优良的钢板,具有如下组成:以质量％计,含有C:().015~0.05 %、S1:小于 0.10%, Mn:0.1 ~2.0%, P:0.20% 以下、S:0.1% 以下、Al:0.01 ~0.10%, N:0.005%以下、T1:0.06~0.5% ,并且C和Ti满足下述(1)式，余量为Fe和不可避免的杂质， 具有如下组织:以铁素体相为主体，该铁素体相的平均粒径为7 μ m以上,并且铁素体相的轧制方向平均粒径戈与板厚方向平均粒径dt之比Ciydt为1.1以上， 下述乳制方向的Al (时效指数aging index)值为IOMPa以下， Ti*/C ≥ 4…(1)其中，Ti* = Ti — 3.4N, T1、C、N:各元素的质量％含量， 乳制方向的Al值由如下值定义:以乳制方向作为拉伸方向的方式裁取拉伸试验片，赋予7.5%的预应变，由实施IOO0C X 30分钟的时效处理后的屈服应力减去7.5%预应变后的应力得到的值。2.如权利要求1所述的钢板，其中，在所述组成的基础上，以质量％计，进-一步含有B:0.0005 ~0.0050% ο3.如权利要求1或2所述的钢板,其中，在所述组成的基础上，以质量％计,进一步含有选自由 Nb:().005 ~0.1 %, V:().005 ~0.1 %、ff:().005 ~0.1 %, Mo:().005 ~0.1 % , Cr:0.005~0.1%所构成组中的至少一种。4.如权利要求1至3中任一项所述的钢板,其中，在所述组成的基础....1:::,以质量％计,进一步含有选自由N1:0.01~0.1%、Cu:0.01~0.1 %所构成组中的至少一种。5.如权利要求1至4中任一项所述的钢板，其中，所述钢板为板厚:().5mm以下的薄钢板。6.如权利要求1至5中任一项所述的钢板,其中，所述钢板在表面上具有镀层。7.—种耐时效性优良的钢板的制造方...
【专利技术属性】
技术研发人员：木津太郎，藤田耕一郎，
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
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