高强度钢板及其制造方法技术

技术编号:22268421 阅读:37 留言:0更新日期:2019-10-10 17:54
提供具有1180MPa以上的拉伸强度的高强度钢板及其制造方法。一种高强度钢板,其含有规定的成分组成,余量由Fe和不可避免的杂质构成。钢组织中,回火马氏体以面积率计为75.0%以上,淬火马氏体以面积率计为1.0%以上且20.0%以下,残余奥氏体以面积率计为5.0%以上且20.0%以下,淬火马氏体相对于回火马氏体的硬度比为1.5以上且3.0以下,回火马氏体与淬火马氏体的异相界面附近的回火马氏体侧的最大KAM值相对于回火马氏体的平均KAM值之比为1.5以上且30.0以下,原奥氏体晶粒的轧制方向的粒径相对于板厚方向的粒径之比的平均值为2.0以下。

HIGH STRENGTH STEEL PLATE AND ITS MANUFACTURING METHOD

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】高强度钢板及其制造方法
本专利技术主要涉及适合于汽车的结构构件的高强度钢板及其制造方法。
技术介绍
近年来,由于环境问题的加剧,CO2排放限制变得严格,在汽车领域,以提高燃料效率为目的的车身的轻量化成为课题。为此,在汽车部件中应用高强度钢板而带来的薄壁化正在推进,特别是以拉伸强度(TS)计为1180MPa以上的高强度钢板的应用正在推进。对于用于汽车的结构用构件、增强用构件的高强度钢板,要求加工性优良。特别是对于用于具有复杂形状的部件的高强度钢板,不仅要求延展性(以下有时也称为伸长率)或拉伸凸缘性(以下有时也称为扩孔性)这样的特性优良,而且要求延展性和拉伸凸缘性这两者都优良。此外,对于结构用构件、增强用构件等汽车用部件,要求优良的碰撞吸收能特性。为了提高汽车用部件的碰撞吸收能特性,控制作为原材料的钢板的屈服比(YR=YS/TS)是有效的。通过控制高强度钢板的屈服比(YR),能够抑制钢板成形后的回弹,并且能够使碰撞时的碰撞吸收能升高。另外,钢板因高强度化和薄壁化而形状固定性显著降低,为了应对此情况,广泛进行预测冲压成形时的脱模后的形状变化而设计预估了形状变化量的模具。但是,钢板的YS变化较大的情况下,将形状变化设定为恒定预估量的形状变化量与目标的偏差增大,诱发形状不良。并且,该形状不良的钢板在冲压成形后需要对一个一个的形状进行钣金加工等重新调整,使量产效率显著降低。因此,要求钢板的YS的偏差尽可能小。对于这些要求,例如,在专利文献1中公开了一种高强度钢板,其具有以质量%计含有C:0.12~0.22%、Si:0.8~1.8%、Mn:1.8~2.8%、P:0.020%以下、S:0.0040%以下、Al:0.005~0.08%、N:0.008%以下、Ti:0.001~0.040%、B:0.0001~0.0020%和Ca:0.0001~0.0020%以下、余量由Fe和不可避免的杂质构成的成分组成,具有铁素体相和贝氏体相的合计面积比率为50~70%且平均结晶粒径为1~3μm、回火马氏体相的面积比率为25~45%且平均结晶粒径为1~3μm、残余奥氏体相的面积比率为2~10%的组织,所述高强度钢板的拉伸强度为1180MPa以上,具有优良的伸长率、拉伸凸缘性和弯曲性。在专利文献2中公开了一种高强度钢板,其具有以质量%计含有C:0.15~0.27%、Si:0.8~2.4%、Mn:2.3~3.5%、P:0.08%以下、S:0.005%以下、Al:0.01~0.08%、N:0.010%以下、余量由Fe和不可避免的杂质构成的成分组成,具有铁素体的平均结晶粒径为5μm以下、铁素体的体积百分率为3~20%、残余奥氏体的体积百分率为5~20%、马氏体的体积百分率为5~20%、余量包含贝氏体和/或回火马氏体、并且与钢板的轧制方向平行的板厚截面内每2000μm2中的结晶粒径为2μm以下的残余奥氏体、马氏体或者它们的混合相的总个数为150个以上的显微组织,所述高强度钢板的拉伸强度为1180MPa以上,在确保高的屈服比的同时具有优良的伸长率和拉伸凸缘性。在专利文献3中公开了一种高强度热镀锌钢板,其具有以质量%计含有C:0.120%以上且0.180%以下、Si:0.01%以上且1.00%以下、Mn:2.20%以上且3.50%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、Nb:0.010%以上且0.100%以下、Ti:0.010%以上且0.100%以下、余量由Fe和不可避免的杂质构成的成分组成,具有铁素体的面积率为10%以上且60%以下、马氏体的面积率为40%以上且90%以下的组织,所述高强度热镀锌钢板的拉伸强度为1180MPa以上,表面外观优良,并且材质的退火温度依赖性小,并且改善了拉伸凸缘性。在专利文献4中公开了一种高强度冷轧钢板,其以质量%计含有C:0.13~0.25%、Si:1.2~2.2%、Mn:2.0~3.2%、P:0.08%以下、S:0.005%以下、Al:0.01~0.08%、N:0.008%以下、Ti:0.055~0.130%、余量由Fe和不可避免的杂质构成,具有含有以体积百分率计为2~15%的平均结晶粒径为2μm以下的铁素体、以体积百分率计为5~20%的平均结晶粒径为0.3~2.0μm的残余奥氏体、以体积百分率计为10%以下(包括0%)的平均结晶粒径为2μm以下的马氏体、余量含有贝氏体和回火马氏体、贝氏体和回火马氏体的平均结晶粒径为5μm以下的组织,所述高强度冷轧钢板的拉伸强度为1180MPa以上,伸长率、扩孔性、耐延迟断裂特性优良,具有高屈服比。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2014-80665号公报专利文献2:日本特开2015-34327号公报专利文献3:日本专利第5884210号公报专利文献4:日本专利第5896086号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题但是,在专利文献1~4记载的技术中,公开了对于加工性中的尤其是伸长率、拉伸凸缘性、弯曲性有所改善,但是,在任一篇文献中都没有考虑过屈服应力(YS)的面内各向异性。在专利文献1记载的技术中,如果如表1~3所公开的那样拉伸强度为1180MPa以上并且确保充分的延展性和拉伸凸缘性,则需要进行三次退火。在专利文献2记载的技术中,为了兼顾延展性和拉伸凸缘性,需要含有以体积率计为3~20%的铁素体,在冷轧后需要进行两次退火。在专利文献3记载的技术中,1180MPa以上的拉伸强度与TS×El的平衡不充分。在专利文献4记载的技术中,为了在1180MPa以上的拉伸强度下兼顾延展性和拉伸凸缘性,需要使铁素体的平均结晶粒径为2μm以下,需要含有价格昂贵的Ti。鉴于上述情况,本专利技术的目的在于提供特别是具有1180MPa以上的拉伸强度(TS)、不仅延展性优良而且拉伸凸缘性也优良、进而屈服应力(YS)的控制性和面内各向异性优良的高强度钢板及其制造方法。用于解决问题的方法为了解决上述问题,本专利技术人为了得到具有1180MPa以上的拉伸强度、不仅延展性优良而且拉伸凸缘性也优良、进而屈服应力(YS)的控制性和面内各向异性优良的高强度钢板及其制造方法,反复进行了深入研究,结果发现了以下内容。发现:(1)通过含有残余奥氏体,延展性提高;(2)通过制成以回火马氏体为主体的钢组织,拉伸凸缘性提高;(3)通过控制淬火马氏体与回火马氏体的硬度比、以及回火马氏体与淬火马氏体的异相界面附近的回火马氏体侧的最大KAM值相对于回火马氏体的平均KAM值之比,屈服应力(YS)的控制性提高、即能够将YR控制在宽范围内;(4)通过控制原奥氏体晶粒的轧制方向的粒径相对于板厚方向的粒径之比,能够减小屈服应力(YS)的面内各向异性。本专利技术是基于上述见解而完成的,其主旨如下。[1]一种高强度钢板,其中,成分组成以质量%计含有C:0.08%以上且0.35%以下、Si:0.50%以上且2.50%以下、Mn:2.00%以上且3.50%以下、P:0.001%以上且0.100%以下、S:0.0200%以下、Al:0.010%以上且1.000%以下、N:0.0005%以上且0.0100%以下、余量由Fe和不可避免的杂质构本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种高强度钢板,其中,成分组成以质量%计含有C:0.08%以上且0.35%以下、Si:0.50%以上且2.50%以下、Mn:2.00%以上且3.50%以下、P:0.001%以上且0.100%以下、S:0.0200%以下、Al:0.010%以上且1.000%以下、N:0.0005%以上且0.0100%以下、余量由Fe和不可避免的杂质构成,钢组织中,回火马氏体以面积率计为75.0%以上,淬火马氏体以面积率计为1.0%以上且20.0%以下,残余奥氏体以面积率计为5.0%以上且20.0%以下,淬火马氏体相对于回火马氏体的硬度比为1.5以上且3.0以下,回火马氏体与淬火马氏体的异相界面附近的回火马氏体侧的最大KAM值相对于回火马氏体的平均KAM值之比为1.5以上且30.0以下,原奥氏体晶粒的轧制方向的粒径相对于板厚方向的粒径之比的平均值为2.0以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.02.13 JP 2017-023703;2017.09.29 JP 2017-191321.一种高强度钢板,其中,成分组成以质量%计含有C:0.08%以上且0.35%以下、Si:0.50%以上且2.50%以下、Mn:2.00%以上且3.50%以下、P:0.001%以上且0.100%以下、S:0.0200%以下、Al:0.010%以上且1.000%以下、N:0.0005%以上且0.0100%以下、余量由Fe和不可避免的杂质构成,钢组织中,回火马氏体以面积率计为75.0%以上,淬火马氏体以面积率计为1.0%以上且20.0%以下,残余奥氏体以面积率计为5.0%以上且20.0%以下,淬火马氏体相对于回火马氏体的硬度比为1.5以上且3.0以下,回火马氏体与淬火马氏体的异相界面附近的回火马氏体侧的最大KAM值相对于回火马氏体的平均KAM值之比为1.5以上且30.0以下,原奥氏体晶粒的轧制方向的粒径相对于板厚方向的粒径之比的平均值为2.0以下。2.如权利要求1所述的高强度钢板,其中,所述钢组织还具有以面积率计为10.0%以下的贝氏体,所述残余奥氏体的平均结晶粒径为0.2μm以上且5.0μm以下。3.如权利要求1或2所述的高强度钢板,其中,在所述成分组成的基础上,以质量%计还含有选自Ti:0.001%以上且0.100%以下、Nb:0.001%以上且0.100%以下、V:0.001%以上且0.100%以下、B:0.0001%以上且0.0100%以下、Mo:0.01%以上且0.50%以下、Cr:0.01%以上且1.00%以下、Cu:0.01%以上且1.00%以下、Ni:0.01%以上且0.50%以下、As:0.001%以上且0.500%以下、Sb:0.001%以上且0.200%以下、Sn:0.001%以上且0.200%以下、Ta:0.001%以上且0.100%以下、Ca:0.0001%以上且0.0200%以下、Mg:0.0001%以上且0.0200%以下、Zn:0.001%以上且0.020%以下、Co:0....

【专利技术属性】
技术研发人员:南秀和椎森芳惠金子真次郎小林崇田中裕二
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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