高强度冷轧钢板及其制造方法技术

提供具有高屈服比且弯曲性优良的高强度冷轧钢板及其制造方法。一种高强度冷轧钢板，其具有以质量％计含有C：0.12％以上且0.25％以下、Si：低于0.5％、Mn：2.0％以上且3.0％以下、P：0.05％以下、S：0.005％以下、Al：0.01％以上且0.10％以下、N：0.010％以下、余量由Fe和不可避免的杂质构成的成分组成，以面积率计，马氏体和回火马氏体满足合计为20％以上且90％以下，铁素体满足10％以下，贝氏体满足10％以上且80％以下，贝氏体中的岛状马氏体的面积率为1％以上且10％以下，贝氏体中的平均粒径为1μm以下的渗碳体的面积率为0.1％以上且5.0％以下。

HIGH STRENGTH COLD ROLLED STEEL PLATE AND ITS MANUFACTURING METHOD

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】高强度冷轧钢板及其制造方法
涉及用于汽车部件等的高强度冷轧钢板及其制造方法。更详细而言，本专利技术涉及具有高屈服比、弯曲性优良的高强度冷轧钢板及其制造方法。
技术介绍
近年来，从保护地球环境的观点出发，提高汽车的燃料效率成为重要课题。与此相伴，利用车身所使用的钢板的高强度化来实现薄壁化、使车身本身轻量化的趋势变得活跃。此外，除了车身所使用的钢板的高强度化以外，对于车身的骨架所使用的部件还要求安全性，为了提高碰撞特性，设定为高屈服比是有利的。因此，期望开发出具有高屈服比的钢板。对于这样的要求，开发出抑制了铁素体的生成的贝氏体与马氏体的复合组织钢。但是，随着钢板的高强度化，成形性降低而变得难以加工，存在改善的余地。高强度钢板的成形多数情况下对主体进行弯曲成形加工，为了改善成形性，提高弯曲性变得重要。通常的弯曲试验以约10mm/秒的速度实施，但实际的汽车用钢板的成形在上述值以上的高速下实施，即使在通常速度的试验中不产生裂纹，在实际进行的高速成形中有时也会产生裂纹。因此，汽车用钢板的情况下，需要利用高速弯曲试验来评价特性。这样，要求除了高强度且高屈服比以外还兼具良好的弯曲性、特别是高速变形下的良好的弯曲性的钢板。例如，在专利文献1中公开了具有980MPa以上的拉伸强度并且屈服比为0.65以上的高强度热镀锌钢板及其制造方法。专利文献1的钢板的成分组成以质量％计含有C：0.11％以上且0.20％以下、Si：低于0.50％、Mn：2.2％以上且3.5％以下、P：0.03％以下、S：0.005％以下、Al：0.08％以下、N：0.006％以下、B：0.0002％以上且0.0030％以下，余量由Fe和不可避免的杂质构成。另外，关于钢组织，以面积率计，铁素体相低于20％(包括0％)，贝氏体相为50％以下(包括0％)，马氏体相为50％以上(包括100％)，该马氏体相中所含的自回火马氏体为70％以上(包括100％)，残余奥氏体为2％以下(包括0％)。但是，虽然钢组织为贝氏体与马氏体的组织，并且通过使碳化物微细分散在自回火马氏体晶粒内而得到高强度和高屈服比，但是，由于与贝氏体的强度差大，因此，R/t为2.0以上时，弯曲性劣化。在专利文献2中公开了一种高强度热镀锌钢板，其特征在于，成分组成以质量％计含有C：0.05％以上且0.15％以下、Si：0.01％以上且1.00％以下、Mn：2.2％以上且3.5％以下、P：0.001％以上且0.050％以下、S：0.010％以下、sol.Al：0.005％以上且0.100％以下、N：0.0001％以上且0.0060％以下，还含有选自Nb：0.01％以上且0.10％以下、Ti：0.01％以上且0.10％以下中的一种以上，余量由Fe和不可避免的杂质构成，钢组织在钢板的板厚方向的1/2位置处具有以面积率计为5％以上且80％以下的铁素体相、以面积率计为20％以上且70％以下的马氏体相和以面积率计为0％以上且25％以下的贝氏体相，沿着板厚方向距钢板的表层5μm位置的硬度为板厚方向的1/2位置的硬度的80％以下，并且，沿着板厚方向距钢板的表层15μm位置的硬度为板厚方向的1/2位置的硬度的90％以上，拉伸强度为780MPa以上，耐久比为0.42以上。专利文献2中记载的钢板也如上所述虽然钢组织为贝氏体与马氏体的组织，并且高强度且弯曲性优良，但是，在公开的实施例中含有27％以上的铁素体，因此，屈服比低至小于0.65。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利5958666号公报专利文献2：日本专利5958659号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题如上所述，在具有高屈服比的钢板中，不存在弯曲性优良的高强度钢板。因此，本专利技术的目的在于提供具有高屈服比且弯曲性优良的高强度冷轧钢板及其制造方法。具体而言，“高强度”是指拉伸强度为780MPa以上，“高屈服比”是指屈服比为0.65以上，“优良的弯曲性”是指弯曲性(R/t)为1.5以下。用于解决问题的方法本专利技术人为了解决上述问题反复进行了深入研究。其结果是，通过使成分组成和制造条件最优化，制成抑制了铁素体生成的贝氏体与马氏体的复合组织，并且进一步控制贝氏体中的岛状马氏体(MA)和渗碳体的尺寸和量，由此，成功地制造出具有高屈服比且弯曲性优良的高强度冷轧钢板。其主旨如下所述。[1]一种高强度冷轧钢板，其具有以质量％计含有C：0.12％以上且0.25％以下、Si：低于0.5％、Mn：2.0％以上且3.0％以下、P：0.05％以下、S：0.005％以下、Al：0.01％以上且0.10％以下、N：0.010％以下、余量由Fe和不可避免的杂质构成的成分组成，以面积率计，马氏体和回火马氏体满足合计为20％以上且90％以下，铁素体满足10％以下，贝氏体满足10％以上且80％以下，贝氏体中的岛状马氏体(MA)的面积率为1％以上且10％以下，贝氏体中的平均粒径为1μm以下的渗碳体的面积率为0.1％以上且5.0％以下。[2]如[1]所述的高强度冷轧钢板，其中，上述成分组成以质量％计还含有B：0.005％以下。[3]如[1]或[2]所述的高强度冷轧钢板，其中，上述成分组成以质量％计还含有选自Nb：0.005％以上且0.1％以下、Ti：0.005％以上且0.1％以下、V：0.005％以上且0.3％以下中的一种或两种以上元素。[4]如[1]～[3]中任一项所述的高强度冷轧钢板，其中，上述成分组成以质量％计还含有选自Mo：0.2％以下、Cr：1.0％以下、Cu：1.0％以下、Ni：1.0％以下中的一种或两种以上元素。[5]如[1]～[4]中任一项所述的高强度冷轧钢板，其特征在于，上述成分组成以质量％计还含有选自Ca：0.0005％以上且0.01％以下、REM：0.0005％以上且0.01％以下中的一种或两种元素。[6]如[1]～[5]中任一项所述的高强度冷轧钢板，其中，在表面具有镀层。[7]如[6]所述的高强度冷轧钢板，其中，上述镀层为热镀锌(GI)层、合金化热镀锌(GA)层或Zn-Al镀层。[8]一种高强度冷轧钢板的制造方法，其具有：热轧工序，将具有[1]～[5]中任一项所述的成分组成的钢坯在精轧结束温度为800℃以上且1000℃以下的条件下进行轧制，在平均冷却速度为20℃/秒以上的条件下进行冷却，在卷取温度为550℃以上且700℃以下的条件下进行卷取；冷轧工序，将上述热轧工序中得到的热轧钢板在压下率为20％以上的条件下进行冷轧；和退火工序，实施进行将上述冷轧工序中得到的冷轧钢板加热至Ac3点以上且900℃以下的温度范围的一次加热、在Ac3点以上且900℃以下的温度范围内保持10秒以上且1200秒以下的一次保持、该一次保持后以3℃/秒以上的平均冷却速度冷却至100℃以下的冷却停止温度的一次冷却的一次退火，该一次退火后实施进行加热至高于Ac3点且900℃以下的温度范围的二次加热、在高于Ac3点且900℃以下的温度范围内保持10秒以上且1200秒以下的二次保持、该二次保持后以10℃/秒以上的平均冷却速度冷却至350℃以上且600℃以下的冷却停止温度的二次冷却的二次退火，该二次退火后进行在350℃以上且600℃以下的温度范围内保持1秒以上且1200秒以下的三次保持，实施以5℃/秒以上的平均冷却本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强度冷轧钢板，其具有以质量％计含有C：0.12％以上且0.25％以下、Si：低于0.5％、Mn：2.0％以上且3.0％以下、P：0.05％以下、S：0.005％以下、Al：0.01％以上且0.10％以下、N：0.010％以下、余量由Fe和不可避免的杂质构成的成分组成，以面积率计，马氏体和回火马氏体满足合计为20％以上且90％以下，铁素体满足10％以下，贝氏体满足10％以上且80％以下，贝氏体中的岛状马氏体的面积率为1％以上且10％以下，贝氏体中的平均粒径为1μm以下的渗碳体的面积率为0.1％以上且5.0％以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.01.06 JP 2017-0008841.一种高强度冷轧钢板，其具有以质量％计含有C：0.12％以上且0.25％以下、Si：低于0.5％、Mn：2.0％以上且3.0％以下、P：0.05％以下、S：0.005％以下、Al：0.01％以上且0.10％以下、N：0.010％以下、余量由Fe和不可避免的杂质构成的成分组成，以面积率计，马氏体和回火马氏体满足合计为20％以上且90％以下，铁素体满足10％以下，贝氏体满足10％以上且80％以下，贝氏体中的岛状马氏体的面积率为1％以上且10％以下，贝氏体中的平均粒径为1μm以下的渗碳体的面积率为0.1％以上且5.0％以下。2.如权利要求1所述的高强度冷轧钢板，其中，所述成分组成以质量％计还含有B：0.005％以下。3.如权利要求1或2所述的高强度冷轧钢板，其中，所述成分组成以质量％计还含有选自Nb：0.005％以上且0.1％以下、Ti：0.005％以上且0.1％以下、V：0.005％以上且0.3％以下中的一种或两种以上元素。4.如权利要求1～3中任一项所述的高强度冷轧钢板，其中，所述成分组成以质量％计还含有选自Mo：0.2％以下、Cr：1.0％以下、Cu：1.0％以下、Ni：1.0％以下中的一种或两种以上元素。5.如权利要求1～4中任一项所述的高强度冷轧钢板，其中，所述成分组成以质量％计还含有选自Ca：0.0005％以上且0.01％以下、REM：0.0005％以上且0.01％以下中的一种或两种元素...

【专利技术属性】
技术研发人员：平岛拓弥，吉富裕美，
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