抗拉强度为1180MPa以上的强度-弯曲性平衡优异的熔融镀锌钢板或合金化熔融镀锌钢板制造技术

本发明专利技术的熔融镀锌钢板，满足规定的化学成分组成，固溶有0.2质量％以上的Zn的区域，从镀层与钢板的界面起沿基体深度方向存在5μm以上，从镀层与钢板的界面起沿基体深度方向15μm的钢板表层部的维氏硬度，是基体中央部的80％以下，并且，除去钢板的马氏体和贝氏体以外的组织以面积率计为5％以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】抗拉强度为1180MPa以上的强度-弯曲性平衡优异的熔融镀锌钢板或合金化熔融镀锌钢板
本专利技术涉及用于汽车零件等的具备虽然高强度但加工性却优异这样的特性的熔融镀锌钢板或合金化熔融镀锌钢板，更详细地说，是涉及在加工性之中弯曲性也特别优异，抗拉强度为1180MPa以上的强度-弯曲性平衡优异的熔融镀锌钢板或合金化熔融镀锌钢板。
技术介绍
近年来，用于汽车零件等的熔融镀锌钢板和合金化熔融镀锌钢板，主要以基于车辆轻量化带来的油耗降低为目的而进行开发，但同时，也要求有高强度，用于加工成形状复杂的骨架零件的优异的冲压成形性。因此，期望提供一种抗拉强度(TS)在1180MPa以上，并且，弯曲性(极限弯曲半径/板厚：R/t)为1.5以下，此外，弯曲性为1.0以下这样强度-弯曲性平衡优异的熔融镀锌钢板或合金化熔融镀锌钢板。面对这样的状况，虽然基于各种成分设计和组织控制的想法，提出有很多改善了弯曲性的熔融镀锌钢板或合金化熔融镀锌钢板，但是现状是，具备除了抗拉强度以外，弯曲性也同时满足上述期望水平的这种特性的钢板，还没有能够确实地实现。例如，作为专利文献1，提出有一种高强度熔融镀锌钢板，其是使距钢板的表面至10μm的深度的钢板表层部，作为以体积分率计含有高于70％的铁素体相的组织而使之软质化，在抗拉强度980MPa以上的钢板中，在由V块法进行的弯曲试验中，能够确保弯曲性(极限弯曲半径/板厚：R/t)0.3以下。但是，因为在内部组织中大量含有软质的铁素体，所以抗拉强度无法达到1100MPa，虽然能够确保优异的弯曲性，但是抗拉强度达不到1180MPa以上。另外，在专利文献1所述的专利技术中，不存在使Zn在钢板表层部固溶而提高成形性这样的技术思想。【现有技术文献】【专利文献】专利文献1：日本国特开2012-12703号公报
技术实现思路
本专利技术正是要解决上述现有的问题而形成，其课题在于，提供这样一种强度-弯曲性平衡优异的熔融镀锌钢板或合金化熔融镀锌钢板，其抗拉强度为1180MPa以上，并且，由V块法进行的弯曲试验中的弯曲性(极限弯曲半径/板厚：R/t)为1.5以下。本专利技术的抗拉强度为1180MPa以上的强度-弯曲性平衡优异的熔融镀锌钢板或合金化熔融镀锌钢板，其特征在于，具有如下成分组成：以质量％计，含有C：0.05～0.30％，Si：0.05～3.0％，Mn：0.1～5.0％，以及来自镀层的固溶Zn，余量由铁和不可避免的杂质构成，0.2质量％以上的Zn固溶的区域，从镀层与钢板的界面起沿基体深度方向存在5μm以上，从镀层与钢板的界面起沿基体深度方向15μm的钢板表层部的维氏硬度，是钢板中央部的维氏硬度的80％以下，并且，构成所述钢板的金属组织之中，除了马氏体和贝氏体以外的组织，以面积率计为5％以下。另外，本专利技术的熔融镀锌钢板或合金化熔融镀锌钢板，优选以质量％计，还含有Mo：0.05～1.0％，Cr：0.05～1.0％，Cu：0.05～1.0％，Ni：0.05～1.0％，B：0.0002～0.0050％中的一种或两种以上。另外，本专利技术的熔融镀锌钢板或合金化熔融镀锌钢板，优选以质量％计，还含有Nb：0.01～0.3％，Ti：0.01～0.3％，V：0.01～0.3％中的一种或两种以上。另外，本专利技术的熔融镀锌钢板或合金化熔融镀锌钢板，优选以质量％计，还含有Ca：0.0005～0.01％，Mg：0.0005～0.01％，REM：0.0005～0.01％中的一种或两种以上。另外，本专利技术的熔融镀锌钢板或合金化熔融镀锌钢板，优选从镀层与钢板的界面起沿基体深度方向至15μm为止的钢板表层部存在的马氏体的平均晶粒直径为3μm以下。根据本专利技术，通过在钢板表层部使Zn固溶，并且使钢板表层部软质化，再使构成钢板的金属组织成为以马氏体和贝氏体为主的组织，从而能够得到抗拉强度为1180MPa以上，并且，由V块法进行弯曲试验的弯曲性(极限弯曲半径/板厚：R/t)为1.5以下这样的强度-弯曲性平衡优异的熔融镀锌钢板或合金化熔融镀锌钢板。具体实施方式本专利技术者们为了得到具备尽管抗拉强度(TS)为1180MPa以上，但是由V块法进行弯曲试验的弯曲性(极限弯曲半径/板厚：R/t)在1.5以下这样的机械的特性的，强度-弯曲性平衡优异的熔融镀锌钢板或合金化熔融镀锌钢板而进行了锐意研究。其结果能够得出如下结论：(1)在钢板表层部使作为熔融镀锌层的成分的Zn固溶，能够提高变形集中的钢板表层部的成形性，使弯曲性提升。(2)基体为未相变奥氏体时，与基体为其以外的相的情况相比较而言，Zn从熔融镀锌层向基体的固溶速度要大得多。(3)使钢板表层部的维氏硬度为钢板中央部的维氏硬度的80％以下，能够改善弯曲性。本专利技术者们以上面说明的这样的认知为基础而完成了本专利技术。本专利技术的要件为具有如下成分组成：以质量％计，含有C：0.05～0.30％、Si：0.05～3.0％、Mn：0.1～5.0％，余量由铁和不可避免的杂质构成，从镀层与钢板的界面起沿基体深度方向具有5μm以上的厚度的钢板表层部，固溶有0.2质量％以上的Zn，并且从镀层与钢板的界面起沿基体深度方向15μm的位置的钢板表层部的维氏硬度是钢板中央部的维氏硬度的80％以下，并且，构成所述钢板的金属组织之中，除了马氏体和贝氏体以外的组织以面积率计为5％以下，规定这些各构成要件的理由如下述所示。(从镀层与钢板的界面起沿基体深度方向5μm以上的钢板表层部固溶有0.2质量％以上的Zn)钢板的表层部是在弯曲变形时，变形集中并容易发生断裂的部位，通过提高这一部位的成形性，能够使弯曲性大幅提高。本专利技术者们发现，使Zn在钢板中固溶，能够提高加工硬化能力，提高钢板的成形性。该加工硬化能力的上升，通过固溶0.2质量％以上的Zn而体现。该0.2质量％以上的Zn固溶而加工硬化能力上升的区域，在低于5μm的厚度时，对于提高钢板的弯曲性来说不充分。还有，所述钢板表层部固溶有质量4.5％以上的Zn时，生成与Fe的化合物，弯曲性劣化，因此Zn的固溶量优选为4.5质量％以下。另外，作为从镀层与钢板的界面起沿基体深度方向5μm以上的钢板表层部，在此要件中没有规定钢板表层部的具体的厚度，但实际从镀层固溶0.2质量％以上的Zn的厚度，上限为基体深度方向上200μm左右。(从镀层与钢板的界面起沿基体深度方向15μm的钢板表层部的维氏硬度，为基体中央部的维氏硬度的80％以下)若未相变奥氏体中固溶有Zn，则贝氏体相变被促进，因此，能够只在有来自熔融镀锌层的Zn固溶的钢板表层部，生成比钢板中央部软质的相。该形成于钢板表层部的软质相富于成形性，因此能够使钢材的弯曲性提高。具体来说，使从镀层与钢板的界面起沿基体深度方向15μm的钢板表层部的维氏硬度为钢板中央部的维氏硬度的80％以下，能够达成所述这样的效果。(构成钢板的金属组织之中，除了马氏体和贝氏体以外的组织以面积率计为5％以下)钢板中，为了具备抗拉强度(TS)为1180MPa以上这样的特性，需要构成该钢板的金属组织中含有马氏体。另一方面，如果余量是贝氏体以外的软质的相，则在与马氏体的硬度差异大的弯曲试验时，相界面发生断裂，因此不能取得充分的弯曲性。另外，有抗拉强度不足的情况。因此，作为要件是，除去马氏体和贝氏体以外的组织，以面积率计为5％以下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗拉强度为1180MPa以上的强度‑弯曲性平衡优异的熔融镀锌钢板或合金化熔融镀锌钢板，其特征在于，是在钢板的表面形成有由锌或锌合金构成的镀层的熔融镀锌钢板或合金化熔融镀锌钢板，所述钢板具有如下成分组成，以质量％计含有C：0.05～0.30％，Si：0.05～3.0％，Mn：0.1～5.0％，以及由来自镀层的固溶Zn，余量由铁和不可避免的杂质构成，固溶有0.2质量％以上的Zn的区域从镀层与钢板的界面起沿基体深度方向存在5μm以上，从镀层与钢板的界面沿基体深度方向15μm的钢板表层部的维氏硬度是钢板中央部的维氏硬度的80％以下，并且，构成所述钢板的金属组织之中，除去马氏体和贝氏体以外的组织以面积率计为5％以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.05.08 JP 2013-0985001.一种抗拉强度为1180MPa以上的强度-弯曲性平衡优异的熔融镀锌钢板，其特征在于，是在钢板的表面形成有由锌或锌合金构成的镀层的熔融镀锌钢板，所述钢板具有如下成分组成，以质量％计含有C：0.05～0.30％，Si：0.05～3.0％，Mn：0.1～5.0％，以及由来自镀层的固溶Zn，余量由铁和不可避免的杂质构成，固溶有0.2质量％以上的Zn的区域从镀层与钢板的界面起沿基体深度方向存在5μm以上，从镀层与钢板的界面沿基体深度方向15μm的钢板表层部的维氏硬度是钢板中央部的维氏硬度的80％以下，并且，构成所述钢板的金属组织之中，除去马氏体和贝氏体以外的组织以面积率计为5％以下。2.根据权利要求1所述的强度-弯曲性平衡优异的熔融镀锌钢板，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴田航佑，村上俊夫，梶原桂，池田宗朗，中屋道治，
申请(专利权)人：株式会社神户制钢所，
类型：发明
国别省市：日本;JP