钢板制造技术

一种钢板，其金相组织以体积分数计为回火马氏体：85％以上，残余奥氏体：5％以上且小于15％，铁素体、珠光体、贝氏体、淬火马氏体的总和小于10％，将残余奥氏体中的Mn量和C量分别设为Mn

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】钢板


[0001]本专利技术涉及一种钢板。

技术介绍

[0002]为了确保汽车在发生碰撞时的安全性以及为了减轻重量，要求汽车结构构件同时兼顾高强度和优异的耐冲击特性。
[0003]专利文献1(国际公开公报第2016/021193号)公开了一种涉及高强度钢板的技术方案，所述高强度钢板为具有规定的化学组成的钢板，具有如下钢组织，金相组织以面积率计：铁素体和贝氏体铁素体的总和为59.2％以上且80％以下，马氏体为3％以上且20％以下，以体积分数计，残余奥氏体为10％以上，剩余组织以面积率计为10％以下，上述残余奥氏体的平均晶粒直径为2μm以下，上述残余奥氏体中的平均Mn量(质量％)为钢中Mn量(质量％)的1.2倍以上，并且，具有钢中的C量(质量％)的2.1倍以上的平均C量(质量％)的残余奥氏体的面积率为全部残余奥氏体的面积率的60％以上。
[0004]专利文献2(国际公开公报第2018/073919号)公开了一种涉及镀覆钢板的技术方案，其具有规定的化学组成，金相组织包含大于5.0体积％的残余奥氏体、大于5.0体积％的回火马氏体，残余奥氏体中的C量为0.85质量％以上。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：国际公开公报第2016/021193号
[0008]专利文献2：国际公开公报第2018/073919号

技术实现思路

[0009]专利技术要解决的问题
[0010]专利文献1中所述的技术方案涉及一种包含复合组织的钢板，所述复合组织是在以富有延性的软质铁素体为主体的组织中，使主要负责延性的残余奥氏体和负责强度的马氏体分散而得到的。并且，专利文献1的技术方案中，通过进行820℃以上且950℃以下、即在奥氏体的单相域的热处理，以及进行740℃以上且840℃以上、即在铁素体和奥氏体的双相域的热处理，使碳(C)在奥氏体中富集，从而确保残余奥氏体的量。
[0011]但是，C浓度高的残余奥氏体是在加工成部件时发生应变诱导相变，提高成型性的组织，但是发生应变诱导相变并相变为马氏体后，会变为超硬质，从而可能成为断裂的起点，因此可能会使部件加工后的构件特性劣化。有时会使钢板的成型性劣化。
[0012]专利文献2记载了对钢板依次进行如下工序：加热至Ac1点以上或Ac3点以上的工序；冷却至500℃以下的工序；实施热浸镀锌的工序；冷却至300℃以下的工序；实施表面光轧的工序；再加热至200℃～600℃并保持的工序，还记载了通过镀覆后的再加热工序，得到具备含有C富集的残余奥氏体的金相组织的镀覆钢板。
[0013]但是，如果在镀覆前对钢板进行的Ac3点以上的加热仅进行一次，则会残留大量粗
大的碳化物，扩孔率会下降。
[0014]本专利技术的目的在于，提供一种具有高强度(具体而言1100MPa以上的拉伸强度)和优异的耐冲击特性，进而也具有优异的成型性的钢板。
[0015]用于解决问题的方案
[0016]为了实现上述目的，本专利技术人等研究了不仅仅依靠富集C，而是通过富集Mn使残余奥氏体稳定。通常，作为利用Mn的TRIP(Transformation Induced Plasticity，相变诱导塑性)钢，已知含有5质量％左右的Mn的中Mn钢。然而，从生产率和焊接性的角度来看，Mn量的增加是不利的。
[0017]本专利技术人等提出了如下假设：通过抑制钢板中所含的总Mn量(基体中的Mn量)的增加，同时制造局部Mn浓度高的区域，是不是能够实现残余奥氏体的稳定化。例如，为了使Mn在热轧后的碳化物中富集，可以考虑在高温下卷取热轧钢板。但是，Mn富集的碳化物难以溶解，会形成粗大的碳化物从而可能成为断裂的起点。通过一般的热处理(一次热处理)难以使这种粗大的碳化物溶解。
[0018]因此，本专利技术人等深入研究了使Mn富集的碳化物溶解的方法，发现了多段热处理。即，通过第一次热处理，来形成以淬火马氏体或者回火马氏体为主体的组织。马氏体是包含许多晶界、位错的组织。以晶界为扩散路径的晶界扩散、以位错为扩散路径的位错扩散与在晶粒内扩散的晶粒内扩散相比，元素的扩散快。碳化物的溶解是元素扩散引起的现象，在多段热处理中的第一次热处理后，处于材料中含有大量晶界、位错的状态，当进行第二次加热时，变得容易发生晶界扩散、位错扩散。认为由此，在多段热处理中碳化物变得容易溶解。然后，通过第二次热处理，使Mn富集的碳化物充分溶解。此时，由于Mn的扩散速度比C慢，因此即使在Mn富集的碳化物溶解后，至少一部分Mn仍然在形成有该碳化物的位置富集并残留下来。由此，在Mn富集的区域容易生成残余奥氏体。因此，能够使残余奥氏体稳定而不会过度增加C浓度。即，在应变诱导相变后，也能够增加难以成为断裂起点的残余奥氏体的量。另外，由于碳化物在多段热处理之前更加充分地溶解，因此也可以抑制以碳化物为起点的耐冲击特性的劣化。其结果，能够获得具有优异的耐冲击特性和成型性的高强度钢板。
[0019]本专利技术是基于这样的见解而完成的，本专利技术的主旨是下述钢板。
[0020]一种钢板，其金相组织以体积分数计为
[0021]回火马氏体：85％以上，残余奥氏体：5％以上且小于15％，铁素体、珠光体、贝氏体、淬火马氏体的总和小于10％，
[0022]所述钢板的化学组成以质量％计为
[0023]C：0.18％以上且0.38％以下、
[0024]Si：0.80％以上且2.50％以下、
[0025]Mn：0.6％以上且5.0％以下、
[0026]P：0.0200％以下、
[0027]S：0.0200％以下、
[0028]N：0.0200％以下、
[0029]O：0.0200％以下、
[0030]Al：0％以上且1.000％以下、
[0031]Cr：0％以上且2.0％以下、
[0032]Mo：0％以上且0.50％以下、
[0033]Ti：0％以上且0.10％以下、
[0034]Nb：0％以上且0.10％以下、
[0035]B：0％以上且0.0100％以下、
[0036]V：0％以上且0.50％以下、
[0037]Cu：0％以上且0.50％以下、
[0038]W：0％以上且0.100％以下、
[0039]Ta：0％以上且0.100％以下、
[0040]Ni：0％以上且1.00％以下、
[0041]Co：0％以上且0.50％以下、
[0042]Sn：0％以上且0.050％以下、
[0043]Sb：0％以上且0.050％以下、
[0044]As：0％以上且0.050％以下、
[0045]Mg：0％以上且0.050％以下、
[0046]Ca：0％以上且0.050％以下、
[0047]Y：0％以上且0.050％以下、
[0048]Zr：0％以上且0.050％以下、
[0049]La：0％以上且0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】1.一种钢板，其金相组织以体积分数计为回火马氏体：85％以上，残余奥氏体：5％以上且小于15％，铁素体、珠光体、贝氏体、淬火马氏体的总和小于10％，化学组成以质量％计为C：0.18％以上且0.38％以下、Si：0.80％以上且2.50％以下、Mn：0.6％以上且5.0％以下、P：0.0200％以下、S：0.0200％以下、N：0.0200％以下、O：0.0200％以下、Al：0％以上且1.000％以下、Cr：0％以上且2.0％以下、Mo：0％以上且0.50％以下、Ti：0％以上且0.10％以下、Nb：0％以上且0.10％以下、B：0％以上且0.0100％以下、V：0％以上且0.50％以下、Cu：0％以上且0.50％以下、W：0％以上且0.100％以下、Ta：0％以上且0.100％以下、Ni：0％以上且1.00％以下、Co：0％以上且0.50％以下、Sn：0％以上且0.050％以下、Sb：0％以上且0.050％以下、As：0％以上且0.050％以下、Mg：0％以上且0.050％以下、Ca：0％以上且0.050％以下、Y：0％以上且0.050％以下、Zr：0％以上且...

【专利技术属性】
技术研发人员：中野克哉，竹田健悟，川田裕之，上西朗弘，
申请(专利权)人：日本制铁株式会社，
类型：发明
国别省市：