镀覆钢材制造技术

本发明专利技术提供一种镀覆钢材，其是具备钢母材、和形成于上述钢母材的表面的Al

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】镀覆钢材


[0001]本专利技术涉及镀覆钢材。

技术介绍

[0002]作为将高强度钢板那样的成型困难的材料进行压制成型的技术，已知有热冲压(热压)。热冲压是将供于成型的材料加热后进行成型的热成型技术。就该技术而言，由于将材料加热后进行成型，因此在成型时钢材为软质且具有良好的成型性。因此，已知：即使是高强度的钢材，也能够精度良好地成型为复杂的形状，此外，通过压制模具在成型的同时进行淬火，因此成型后的钢材具有充分的强度。
[0003]专利文献1中记载了一种热压用镀覆钢板，其特征在于，在钢板表面具有含有Al：20～95质量％、Ca+Mg：0.01～10质量％、及Si的Al
‑
Zn系合金镀层。此外，专利文献1中记载了：这样的镀覆钢板由于在上述Al
‑
Zn系合金镀层的表面形成Ca、Mg的氧化物，因此能够防止在热压时镀层附着在模具上。
[0004]与Al
‑
Zn系合金镀覆相关联，专利文献2中记载了一种合金镀覆钢材，其特征在于，在镀层中含有以质量％计Al：2～75％、及Fe：2～75％，剩余部分为2％以上的Zn及不可避免的杂质。此外，专利文献2中教导出：从耐蚀性提高的观点出发，作为镀层中的成分，进一步含有Mg：0.02～10％、Ca：0.01～2％、Si：0.02～3％等是有效的。
[0005]此外，与Al
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Zn系合金镀覆相关联，专利文献3中记载了一种镀覆钢材，其是具有钢材、和配置于上述钢材的表面且包含Zn
‑
Al<br/>‑
Mg合金层的镀层的镀覆钢材，在上述Zn
‑
Al
‑
Mg合金层的截面中，MgZn2相的面积分率为45～75％，MgZn2相及Al相的合计的面积分率为70％以上，并且Zn
‑
Al
‑
MgZn2三元共晶组织的面积分率为0～5％，上述镀层以质量％计含有Zn：超过44.90％～低于79.90％、Al：超过15％～低于35％、Mg：超过5％～低于20％、Ca：0.1％～低于3.0％、Si：0％～1.0％等。
[0006]同样地，专利文献4中记载了一种镀覆钢材，其是具有钢材、和配置于上述钢材的表面的包含Zn
‑
Al
‑
Mg合金层的镀层的镀覆钢材，上述Zn
‑
Al
‑
Mg合金层具有Zn相，并且在上述Zn相中含有Mg
‑
Sn金属间化合物相，上述镀层以质量％计包含Zn：超过65.0％、Al：超过5.0％～低于25.0％、Mg：超过3.0％～低于12.5％、Ca：0％～3.00％、Si：0％～低于2.5％等。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1：日本特开2012
‑
112010号公报
[0010]专利文献2：日本特开2009
‑
120948号公报
[0011]专利文献3：国际公开第2018/139620号
[0012]专利文献4：国际公开第2018/139619号

技术实现思路

[0013]专利技术所要解决的课题
[0014]例如，若在热冲压成型中使用Zn系镀覆钢材，则以Zn熔融的状态被加工，因此有时熔融后的Zn侵入到钢中而在钢材内部产生开裂。这样的现象被称为液态金属脆化(LME)，而且已知起因于该LME而钢材的疲劳特性降低。
[0015]另一方面，已知若在热冲压成型中使用含有Al作为镀层中的成分的镀覆钢材，则例如有时在该热冲压成型中的加热时产生的氢侵入到钢材中而引起氢脆开裂。
[0016]然而，就在热冲压成型中使用的以往的Al
‑
Zn系镀覆钢材而言，从抑制LME及氢脆开裂的观点出发，未必进行了充分的研究。
[0017]于是，本专利技术的目的是提供耐LME性及耐氢侵入性得以改善、进而热冲压后的耐蚀性也优异的镀覆钢材。
[0018]用于解决课题的手段
[0019]达成上述目的的本专利技术如下所述。
[0020](1)一种镀覆钢材，其是具备钢母材、和形成于上述钢母材的表面的镀层的镀覆钢材，上述镀层的化学组成以质量％计为：
[0021]Al：25.00～75.00％、
[0022]Mg：7.00～20.00％、
[0023]Si：0.10～5.00％、
[0024]Ca：0.05～5.00％、
[0025]Sb：0～0.50％、
[0026]Pb：0～0.50％、
[0027]Cu：0～1.00％、
[0028]Sn：0～1.00％、
[0029]Ti：0～1.00％、
[0030]Sr：0～0.50％、
[0031]Cr：0～1.00％、
[0032]Ni：0～1.00％、
[0033]Mn：0～1.00％、及
[0034]剩余部分：Zn及杂质，
[0035]在上述镀层的表面组织中，以面积率计有2.0％以上的针状Al
‑
Zn
‑
Si
‑
Ca相。
[0036](2)根据上述(1)所述的镀覆钢材，其中，上述镀层的表面组织以面积率计为：
[0037]针状Al
‑
Zn
‑
Si
‑
Ca相：2.0～20.0％、
[0038]α相：5.0～80.0％、
[0039]α/τ共晶相：20.0～90.0％、
[0040]其他剩余组织：低于10.0％。
[0041](3)根据上述(1)或(2)所述的镀覆钢材，其中，上述镀层的化学组成以质量％计含有：
[0042]Al：35.00～50.00％、及
[0043]Mg：9.00～15.00％。
[0044](4)根据上述(1)～(3)中任一项所述的镀覆钢材，其中，上述表面组织中的针状Al
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Zn
‑
Si
‑
Ca相的面积率为8.0％以上。
[0045]专利技术效果
[0046]根据本专利技术，能够提供耐LME性及耐氢侵入性得以改善、进而热冲压后的耐蚀性也优异的镀覆钢材。
附图说明
[0047]图1表示以往的Al
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Zn
‑
Mg系镀覆钢材中的镀层表面的扫描型电子显微镜(SEM)的反射电子图像(BSE图像)。
[0048]图2表示本专利技术的镀覆钢材(实施例10)中的镀层表面的扫描型电子显微镜(SEM)的反射电子图像(BSE图像)。
[0049]图3表示本专利技术的镀覆钢材(实施例7)中的镀层表面的SEM的BSE图像。
[0050]图4是表示将镀层冷却时的冷却速度变更点与针状Al
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Zn
‑
Si
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种镀覆钢材，其是具备钢母材、和形成于所述钢母材的表面的镀层的镀覆钢材，所述镀层的化学组成以质量％计为：Al：25.00～75.00％、Mg：7.00～20.00％、Si：0.10～5.00％、Ca：0.05～5.00％、Sb：0～0.50％、Pb：0～0.50％、Cu：0～1.00％、Sn：0～1.00％、Ti：0～1.00％、Sr：0～0.50％、Cr：0～1.00％、Ni：0～1.00％、Mn：0～1.00％、及剩余部分：Zn及杂质，在所述镀层的表面组织中，以面积率计有2.0％以上的针状Al
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Zn
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Si
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Ca相。2.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：光延卓哉，高桥武宽，真木纯，
申请(专利权)人：日本制铁株式会社，
类型：发明
国别省市：