高强度钢板和其制造方法技术

本发明专利技术得到高屈服比且拉伸特性的各向异性小的高强度钢板。所述钢板具有特定的成分组成，钢组织以面积率计由铁素体：90％以上、珠光体和渗碳体的合计:0～10％、马氏体和残余奥氏体的合计：0～2％构成，所述铁素体的平均晶体粒径为15.0μm以下，含有Ti碳化物和/或V碳化物，该Ti碳化物和/或V碳化物的平均粒径为5～50nm，Ti碳化物和V碳化物的析出量的合计以体积率计为0.005～0.050％。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】高强度钢板和其制造方法
本专利技术涉及汽车部件等中应用的高强度钢板和其制造方法。
技术介绍
作为汽车部件等的坯板，从基于坯板的薄壁化带来的部件轻量化等观点考虑，优选使用高强度钢板。例如，骨架用部件、耐碰撞用部件等中为了确保乘坐人员的安全而要求在碰撞时不易变形、即高的屈服比。另一方面，为了不发生破裂的情况下稳定地进行压制成型，期望弯曲性优异的高强度钢板。针对这样的要求，迄今为止公开有各种钢板和其制造技术。在专利文献1中公开了含有合计0.01质量％以上的Nb、Ti且以再结晶率80％以上的铁素体为主相的高强度钢板和其制造方法。另外，在专利文献2中公开了含有20～50面积％的未再结晶铁素体作为钢组织的耐碰撞特性优异的高强度钢板和其制造方法。在专利文献3中公开了一种延伸凸缘性优异的热浸镀高强度钢板和其制造方法，其添加有V、Ti、Nb中的1种或2种以上，主相为铁素体或贝氏体且将晶界处的铁碳化物的析出量限制为一定以下，并且，将该铁碳化物的最大粒径控制为1μm以下。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第4740099号公报专利文献2：日本专利第4995109号公报专利文献3：日本特开平6－322479号公报
技术实现思路
然而，专利文献1的技术中，对热轧后～650℃的保持温度以及连续退火炉中的均热后的冷却中的500～400℃的保持时间，均未进行控制，未能控制本专利技术中重要的Ti碳化物和/或V碳化物的平均粒径，因此，无法得到具有高屈服比且具有优异的弯曲性的高强度钢板。专利文献2的技术中，由于大量添加Nb、Ti，并且以面积率计含有20％以上的未再结晶铁素体作为钢组织，所以得不到具有高屈服比且具有优异的弯曲性的高强度钢板。专利文献3的技术中，对于热轧后～650℃的保持温度以及连续退火炉中的均热后的冷却中的500～400℃的保持时间，均未进行控制，未能控制本专利技术中重要的Ti碳化物和/或V碳化物的平均粒径，因此，得不到高屈服比且弯曲性优异的高强度钢板。本专利技术是鉴于这样的情况而作出的，其目的在于得到具有高屈服比且具有优异的弯曲性的高强度钢板。本专利技术人等为了解决上述的课题而进行了深入研究。其结果发现，重要的是在以铁素体为主体的钢组织中，将铁素体的平均晶体粒径微细化为一定以下并且对Ti碳化物和/或V碳化物的体积率和粒径(平均粒径)进行适当的控制，为此，有效的是调节为规定的成分组成并且将热轧后的卷取温度、退火的升温时的规定温度区域的滞留时间以及均热温度控制为适当的范围。本专利技术是基于以上的见解而作出的，其主旨如下。[1]一种高强度钢板，成分组成以质量％计含有C：0.02％以上且小于0.10％、Si：小于0.10％、Mn：小于1.0％、P：0.10％以下、S：0.020％以下、Al：0.01～0.10％、N：0.010％以下、Ti：0.100％以下(包含0％)、V：0.100％以下(包含0％)，以及合计0.005～0.100％的Ti和V，剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成，钢组织以面积率计由铁素体：90％以上、珠光体和渗碳体的合计：0～10％、马氏体和残余奥氏体的合计：0～2％构成，所述铁素体的平均晶体粒径为15.0μm以下，含有Ti碳化物和/或V碳化物，该Ti碳化物和/或V碳化物的平均粒径为5～50nm，Ti碳化物和V碳化物的析出量的合计以体积率计为0.005～0.050％。[2]根据[1]所述的高强度钢板，其中，所述成分组成以质量％计进一步含有Cr：0.3％以下、Mo：0.3％以下、B：0.005％以下、Cu：0.3％以下、Ni：0.3％以下、Sb：0.3％以下中的任1种或2种以上。[3]根据[1]或[2]所述的高强度钢板，在高强度钢板的表面具有镀锌层。[4]根据[3]所述的高强度钢板，其中，所述镀锌层为热浸镀锌层。[5]根据[4]所述的高强度钢板，其中，所述热浸镀锌层为合金化热浸镀锌层。[6]根据[3]所述的高强度钢板，其中，所述镀锌层为电镀锌层。[7]一种高强度钢板的制造方法，是[1]或[2]所述的高强度钢板的制造方法，具有如下工序：热轧工序，将钢热轧，该热轧后，在精轧温度～650℃的温度区域的滞留时间为10秒以下的条件下将钢板冷却，在500～700℃卷取；冷轧工序，将所述热轧工序中得到的热轧钢板以75％以下的轧制率进行冷轧；以及，退火工序，使所述冷轧工序中得到的冷轧钢板在连续退火炉中在升温时的650～750℃的温度区域以滞留时间：15秒以上进行滞留，在该滞留后在均热温度：760～880℃、均热时间：120秒以下的条件下进行均热，在400～500℃的温度区域的滞留时间为100秒以下的条件下进行冷却。[8]根据[7]所述的高强度钢板的制造方法，具有将所述退火工序后的冷轧钢板进行镀覆处理的镀覆工序。[9]根据[8]所述的高强度钢板的制造方法，其中，所述镀覆处理为热浸镀锌处理。[10]根据[9]所述的高强度钢板的制造方法，具有将所述镀覆工序后的冷轧钢板进行合金化处理的合金化工序。[11]根据[8]所述的高强度钢板的制造方法，其中，所述镀覆处理为电镀锌处理。在本专利技术中，适当地控制成分组成、热轧后的卷取条件、退火的升温时的规定温度区域的滞留时间以及均热温度等制造条件。通过该控制，得到本专利技术作为目的的钢组织，其结果，能够稳定地制造具有在汽车部件等用途所要求的高屈服比且具有优异的弯曲性的高强度钢板。利用本专利技术的高强度钢板，能够进行汽车的进一步的轻量化，本专利技术在汽车、钢铁业界中的利用价值极大。具体实施方式以下，对本专利技术的实施方式进行说明。应予说明，本专利技术并不限于以下的实施方式。首先，对本专利技术的高强度钢板的概要进行说明。本专利技术的高强度钢板具有330MPa～小于500MPa的拉伸强度、0.70以上的屈服比，在U形弯曲加工时能够180°密合弯曲。由于屈服比为0.70以上，因此，本专利技术的高强度钢板具有高的屈服比。另外，由于在U形弯曲加工时能够180°密合弯曲，因此，本专利技术的高强度钢板具有优异的弯曲性。在本专利技术中，特别是制成含有Ti：0.100％以下(包含0％)、V：0.100％以下(包含0％)且Ti和V合计0.005％～0.100％以下的成分组成，是特别重要。通过调整成分组成、制造条件，将钢组织调整为：由必需的铁素体和任意的珠光体等构成，该铁素体的平均晶体粒径为15.0μm以下，含有Ti碳化物和/或V碳化物，该Ti碳化物和/或V碳化物的平均粒径为5～50nm，Ti碳化物和V碳化物的析出量的合计以体积率计为0.005～0.050％，由此，得到具有高屈服比且具有优异的弯曲性的高强度钢板。在本专利技术中，Ti碳化物和V碳化物还包括Ti碳氮化物、V碳氮化物以及Ti、V复合碳氮化物。应予说明，关于Ti、V复合碳氮化物，将其作为Ti的碳化物或是V的碳化物考虑平均粒径、合计体积率即可。如上所述，为了使铁素体的平均晶体粒径以及碳化物(Ti碳化物和/或V碳化物)的平均粒径和析出量满足所希望的条件，不仅成分组成重要，而且制造条件也是重要的。具体而言，在热轧后的冷却中使精轧温度～650℃的温度区域的滞留时间为10秒以下，使卷取温度为500～700℃。另外，在退火的加热中使650～750℃的温度区域中的滞留时间为15秒以上，接着，在760～880℃的均热温度下均热120秒以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高强度钢板，成分组成以质量％计含有C：0.02％以上且小于0.10％、Si：小于0.10％、Mn：小于1.0％、P：0.10％以下、S：0.020％以下、Al：0.01～0.10％、N：0.010％以下、Ti：0.100％以下且包含0％、V：0.100％以下且包含0％、以及合计0.005～0.100％的Ti和V，剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成，钢组织以面积率计由铁素体：90％以上、珠光体和渗碳体的合计：0～10％、马氏体和残余奥氏体的合计：0～3％构成，所述铁素体的平均晶体粒径为15.0μm以下，含有Ti碳化物和/或V碳化物，该Ti碳化物和/或V碳化物的平均粒径为5～50nm，Ti碳化物和V碳化物的析出量的合计以体积率计为0.005～0.050％。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.08.19 JP 2015-1616561.一种高强度钢板，成分组成以质量％计含有C：0.02％以上且小于0.10％、Si：小于0.10％、Mn：小于1.0％、P：0.10％以下、S：0.020％以下、Al：0.01～0.10％、N：0.010％以下、Ti：0.100％以下且包含0％、V：0.100％以下且包含0％、以及合计0.005～0.100％的Ti和V，剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成，钢组织以面积率计由铁素体：90％以上、珠光体和渗碳体的合计：0～10％、马氏体和残余奥氏体的合计：0～3％构成，所述铁素体的平均晶体粒径为15.0μm以下，含有Ti碳化物和/或V碳化物，该Ti碳化物和/或V碳化物的平均粒径为5～50nm，Ti碳化物和V碳化物的析出量的合计以体积率计为0.005～0.050％。2.根据权利要求1所述的高强度钢板，其中，所述成分组成以质量％计进一步含有Cr：0.3％以下、Mo：0.3％以下、B：0.005％以下、Cu：0.3％以下、Ni：0.3％以下、Sb：0.3％以下中的任1种或2种以上。3.根据权利要求1或2所述的高强度钢板，在表面具有镀锌层。4.根据权利要求3所述的高强度钢板，其中，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：本田佑马，船川义正，原田耕造，小泽悠一，
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