热轧钢板及其制造方法技术

提供一种热轧钢板，具有规定的化学组成，金属组织以面积率计为90～100％的珠光体、0～10％的退化珠光体以及0～1％的先共析铁素体，珠光体的平均片层间距为0.20μm以下，珠光体的平均珠光体块径为20.0μm以下。提供一种热轧钢板的制造方法，包括：将板坯加热到1100℃以上的工序；精轧的出侧温度为820～920℃的热轧工序；将钢板以40～80℃/秒的平均冷却速度进行一次冷却直到Ae1点，接着以小于20℃/秒的平均冷却速度从Ae1点进行二次冷却直到卷绕温度的工序；以及在540～700℃的卷绕温度下卷绕的工序。的工序。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热轧钢板及其制造方法


[0001]本专利技术涉及热轧钢板及其制造方法，更详细而言，涉及被用于汽车等结构构件的、抗拉强度为980MPa以上的高强度且延展性、扩孔性和冲裁性优异的热轧钢板及其制造方法。

技术介绍

[0002]近年来，汽车行业中，从提高燃油效率的观点出发，要求车体轻量化。另一方面，由于对碰撞安全性的限制的强化，需要在车体骨架上追加加强部件等，从而导致重量增加。为了兼顾车体的轻量化和碰撞安全性，有效方法之一是使用的钢板的高强度化，在这样的背景下推进了高强度钢板的开发。
[0003]但是，随着钢板的高强度化，一般钢板的成形性降低，例如存在延展性和扩孔性(表示钢板的延伸凸缘性的指标)等机械特性降低的问题。因此，高强度钢板的开发中，在不降低这些机械特性的情况下实现高强度化成为重要的课题。
[0004]专利文献1记载了一种高强度高延展性钢板，其特征在于，成分组成以质量％计含有C：0.4～0.8％、Si：0.8～3.0％、Mn：0.1～0.6％，余量由铁和不可避免的杂质构成，钢组织以相对于全部组织的面积率计，含有80％以上的珠光体、5％以上的残余奥氏体，并且，所述珠光体的平均片层间距为0.5μm以下，由取向差15
°
以上的大角晶界包围的铁素体的有效结晶粒径为20μm以下，且等效圆直径0.1μm以上的碳化物在每400μm2为5个以下。另外，专利文献1记载了根据上述高强度高延展性钢板，以珠光体为主要组织，减小其片层间距，提高屈服强度(YS)，同时使有效铁素体粒微细化来提高延伸凸缘性(λ)，而且使残余奥氏体分散来提高伸长率(EL)，由此可确保抗拉强度(TS)为980MPa以上，屈强比YR(＝YS/TS)为0.8以上，抗拉强度(TS)
×
伸长率(EL)为14000MPa
·
％以上，且延伸凸缘性(λ)为35％以上。
[0005]专利文献2记载了一种高碳热轧钢板，其特征在于，以重量％计含有C：0.60～1.20％、Si：0.10～0.35％、Mn：0.10～0.80％、P：大于0且为0.03％以下和S：大于0且为0.03％以下，且含有0.25％以下(含0)的Ni、0.30％以下(含0)的Cr和0.25％以下(含0)的Cu之中的一者以上，余量由Fe及其他不可避免的杂质构成，且具有微细珠光体组织，该组织中渗碳体的宽度大于0且为0.2μm以下，所述渗碳体与渗碳体的间距大于0且为0.5μm以下。另外，专利文献2记载了上述高碳热轧钢板具有微细珠光体组织，所以能够使最终产品具有耐久性和强度。
[0006]专利文献3记载了一种高强度钢板，其特征在于，成分组成以质量％计含有C：0.3～0.85％、Si：0.01～0.5％、Mn：0.1～1.5％、P：0.035％以下、S：0.02％以下、Al：0.08％以下、N：0.01％以下、Cr：2.0～4.0％，余量由Fe和不可避免的杂质构成，组织由轧制加工珠光体组织构成，由预定式计算的固溶C量的比例为50％以上。另外，专利文献3记载了根据上述高强度钢板，弯曲加工性优异，能够实现抗拉强度1500MPa以上的高强度化。
[0007]专利文献4记载了一种薄钢板的制造方法，具有：对C含量为0.8质量％以下的连铸板坯进行粗轧而制造粗条的工序；在(Ar3相变点
‑
20)℃以上的精加工温度下对所述粗条进
行精轧而制造钢带的工序；将精轧后的所述钢带以超过120℃/秒的冷却速度进行一次冷却使其温度达到500～800℃的工序；将一次冷却后的所述钢带以1～30秒的时间放冷的工序；将放冷后的所述钢带以20℃/秒以上的冷却速度进行二次冷却的工序；以及将二次冷却后的所述钢带在650℃以下的卷绕温度下进行卷绕的工序。另外，专利文献4记载了根据上述制造方法，可得到包括延伸凸缘性在内的加工性优异、且机械性质均匀的具有各种强度水平的薄钢板。
[0008]专利文献5记载了一种软质高碳钢板，其特征在于，以质量％计含有C：0.70～0.95％、Si：0.05～0.4％、Mn：0.5～2.0％、P：0.005～0.03％、S：0.0001～0.006％、Al：0.005～0.10％和N：0.001～0.01％，余量由Fe和不可避免的杂质构成，并且，组织在每1mm2观察组织具有100个以上的孔洞(void)。另外，专利文献5记载了通过具有上述结构，能够提供冲裁性优异的软质高碳钢板。此外，专利文献5为了得到上述软质高碳钢板，教导了以下制造方法，该方法包括在预定条件下对热轧钢板进行冷却、卷绕、酸洗后，实施软质化箱式退火。
[0009]现有技术文献
[0010]专利文献1：日本特开2016
‑
098414号公报
[0011]专利文献2：日本特表2011
‑
530659号公报
[0012]专利文献3：日本特开2011
‑
099132号公报
[0013]专利文献4：日本特开2001
‑
164322号公报
[0014]专利文献5：日本特开2011
‑
012316号公报

技术实现思路

[0015]专利文献1中，通过对不含Cr或以比较少的量含有Cr的钢材热轧，接着冷轧，然后进行预定热处理来制造钢板。但是，采用这样的成分组成和制造方法，珠光体的平均片层间距不一定能够足够小，因此专利文献1所记载的高强度高延展性钢板中，在机械特性的提高方面依然存在改善的余地。
[0016]专利文献2记载的高碳热轧钢板与专利文献1记载的高强度高延展性钢板的情况相同，不含Cr或仅以比较少的量含有Cr。另外，如上所述，专利文献2中虽然记载了具有微细珠光体组织，所以能够使最终产品具有耐久性和强度，但并未公开具体的抗拉强度。此外，专利文献2中，从提高其它机械特性、例如延展性和扩孔性等机械特性的观点来看，没有进行任何充分的研究。
[0017]专利文献3虽然公开了抗拉强度为1500MPa以上的高强度钢板，但从提高扩孔性等机械特性的观点来看，没有进行任何充分的研究。实际上，专利文献3记载的高强度钢板是通过利用退火炉进行珠光体化处理而调制以珠光体组织为主相的钢片，然后对其实施轧制率为90％以上的冷轧而制造的，在这样的制造方法的情况下，通过上述冷轧，形成珠光体中的层状渗碳体的方向与轧制方向一致的微观组织。但是，这样的微观组织使扩孔性降低，所以专利文献3记载的高强度钢板难以实现适合用于汽车用钢板的扩孔性。
[0018]另外，汽车部件等的加工中，大多包括利用压制机械进行的冲裁工序，特别是在对高强度钢板进行冲裁加工时，存在因钢板的高强度化而在冲裁端面容易产生裂纹(冲裁裂纹)的问题。另一方面，专利文献1～4中，从改善高强度钢板的冲裁性的观点来看，也没有进
行任何充分的研究。
[0019]与此相关，专利文献5虽然如上所述地记载了能够提供冲裁性优良的软质高碳钢板，但专利文献5中作为用于得到该软质高碳钢板的热处理进行了软质化箱式退火，所以碳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种热轧钢板，其特征在于，化学组成以质量％计为C：0.50～1.00％、Si：0.01～0.50％、Mn：0.50～2.00％、P：0.100％以下、S：0.0100％以下、Al：0.100％以下、N：0.0100％以下、Cr：0.50～2.00％、Cu：0～1.00％、Ni：0～1.00％、Mo：0～0.50％、Nb：0～0.10％、V：0～1.00％、Ti：0～1.00％、B：0～0.0100％、Ca：0～0.0050％、REM：0～0.0050％、以及余量的Fe和杂质，金属组织以面积率计为珠光体：90～100％、退化珠光体：0～10％、以及先共析铁素体：0～1％，所述珠光体的平均片层间距为0.20μm以下，所述珠光体的平均珠光体块径为20.0μm以下。2.根据权利要求1所述的热轧钢板，其特征在于，所述化学组成以质量％计含有以下之中的1种或2种以上，Cu：0.01～1.00％、Ni：0.01～1.00％、Mo：0.01～0.50％、Nb：0.01～0.10％...

【专利技术属性】
技术研发人员：中田耕平，丰田武，
申请(专利权)人：日本制铁株式会社，
类型：发明
国别省市：