镀锌钢板、构件和它们的制造方法技术

本发明专利技术的目的在于提供拉伸强度(TS)为980MPa以上、碰撞特性优良的镀锌钢板、构件和它们的制造方法。本发明专利技术的镀锌钢板具备具有碳当量Ceq为0.60％以上且小于0.85％的成分组成和规定的钢组织的钢板以及在钢板表面上的镀锌层，残余奥氏体中的固溶C量为0.6质量％以上，全部残余奥氏体晶粒中长径比小于2.0的残余奥氏体晶粒的比例为50％以上，在曲率半径/板厚为4.2的条件下以宽度(C)方向为轴沿轧制(L)方向进行90

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】镀锌钢板、构件和它们的制造方法


[0001]本专利技术涉及高强度且碰撞特性优良的镀锌钢板、构件和它们的制造方法。本专利技术的镀锌钢板能够适合用于主要作为汽车用钢板的用途。

技术介绍

[0002]从保护地球环境的观点考虑，为了削减CO2排放量，在维持汽车车身的强度的同时谋求其轻量化，改善汽车的燃料效率在汽车业界经常成为重要的课题。为了在维持汽车车身的强度的同时谋求其轻量化，通过作为汽车部件用原材的钢板的高强度化来使钢板薄壁化是有效的。另一方面，以钢板作为原材的汽车部件在碰撞时确保车内人员的安全成为前提。因此，对于作为汽车部件用原材使用的高强度镀锌钢板，除了要求具有期望的强度以外，还要求优良的碰撞特性。
[0003]近年来，在汽车车身中拉伸强度TS为980MPa以上的高强度镀锌钢板的应用不断扩大。从碰撞特性的观点考虑，汽车部件大致分为中柱、保险杠等非变形构件和侧梁等能量吸收构件，为了在汽车走行中万一碰撞的情况下确保乘员的安全，分别要求必要的碰撞特性。非变形构件中，高强度化在发展，拉伸强度(以下也简称为TS)为980MPa以上的高强度镀锌钢板已经实用化。但是，在应用于能量吸收构件时，980MPa以上的高强度镀锌钢板在碰撞时受到基于成形的一次加工的部位成为起点而容易引起构件断裂，存在不能稳定地发挥碰撞能吸收能力的问题，尚未被实用化。因此，还有通过抑制碰撞时的构件断裂、稳定地发挥高吸收能来确保碰撞时的安全性、并且通过轻量化来有助于环境保护的余地。基于以上情况，能量吸收构件需要应用碰撞特性优良的TS为980MPa以上的高强度镀锌钢板。
[0004]针对这样的要求，例如，专利文献1中公开了涉及成形性和耐冲击性优良的TS为1200MPa级的超高强度镀锌钢板的技术。另外，专利文献2中公开了涉及拉伸最大强度780MPa以上、能够应用于碰撞时的冲击吸收构件的高强度镀锌钢板的技术。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本特开2012
‑
31462号公报
[0008]专利文献2：日本特开2015
‑
175061号公报

技术实现思路

[0009]专利技术所要解决的问题
[0010]但是，专利文献1中，虽然研究了碰撞特性，但是，对于以碰撞时不发生构件的断裂为前提的耐冲击性进行了研究，没有从耐构件断裂的观点考虑对碰撞特性进行研究。
[0011]另外，专利文献2中，对帽材进行利用落锤的动态轴压坏试验的裂纹判定，对TS超过780MPa的级别的耐断裂特性进行评价。但是，压坏后的裂纹判定中，无法对从对碰撞特性重要的压坏中的裂纹发生起至断裂为止的过程进行评价。其理由在于，在压坏的过程中早期发生裂纹的情况下，即使是不贯通板厚的程度的轻微裂纹，也有可能使吸收能降低。另
外，在压坏的过程中的后期发生裂纹的情况下，即使是贯通板厚的程度的严重裂纹，也可能几乎不影响吸收能。因此认为，仅凭压坏后的裂纹判定来作为耐断裂特性的评价是不充分的。
[0012]本专利技术是鉴于上述情况而完成的，目的在于提供适合作为汽车的能量吸收构件用途的、拉伸强度(TS)为980MPa以上、碰撞特性优良的镀锌钢板、构件和它们的制造方法。
[0013]用于解决问题的方法
[0014]本专利技术人为了解决上述课题而反复进行了深入研究，结果发现了以下内容。
[0015]使镀锌钢板具备钢板以及在钢板表面上的镀锌层，所述钢板具有碳当量Ceq为0.60％以上且小于0.85％的成分组成、以及以面积率计铁素体小于40％、回火马氏体和贝氏体的合计为40％以上、残余奥氏体为3～20％、新鲜马氏体为10％以下、铁素体、回火马氏体、贝氏体、残余奥氏体和新鲜马氏体的合计为95％以上的钢组织。另外，该镀锌钢板中，残余奥氏体中的固溶C量为0.6质量％以上，全部残余奥氏体晶粒中长径比小于2.0的残余奥氏体晶粒的比例为50％以上，在进行规定的90
°
弯曲加工时，在压缩侧的距钢板表面0～50μm区域内的L截面中，孔隙数密度为1500个/mm2以下。由此可知，可以得到高强度、碰撞特性优良的钢板。
[0016]本专利技术是基于这样的见解而完成的，其主旨如下所述。
[0017][1]一种镀锌钢板，其具备钢板以及在上述钢板表面上的镀锌层，
[0018]所述钢板具有碳当量Ceq满足0.60％以上且小于0.85％的成分组成、以及以面积率计铁素体小于40％、回火马氏体和贝氏体的合计为40％以上、残余奥氏体为3～20％、新鲜马氏体为10％以下、铁素体、回火马氏体、贝氏体、残余奥氏体和新鲜马氏体的合计为95％以上的钢组织，
[0019]上述残余奥氏体中的固溶C量为0.6质量％以上，
[0020]全部残余奥氏体晶粒中长径比小于2.0的残余奥氏体晶粒的比例为50％以上，
[0021]在曲率半径/板厚为4.2的条件下以宽度(C)方向为轴沿轧制(L)方向进行90
°
弯曲加工时，在压缩侧的距钢板表面0～50μm区域内的L截面中，孔隙数密度为1500个/mm2以下，
[0022]拉伸强度为980MPa以上。
[0023][2]如[1]所述的镀锌钢板，其中，上述成分组成以质量％计含有C：0.07～0.20％、Si：0.10～2.00％、Mn：2.0～3.5％、P：0.05％以下、S：0.05％以下、Sol.Al：0.005～0.100％和N：0.010％以下，余量由Fe和不可避免的杂质构成。
[0024][3]如[2]所述的镀锌钢板，其中，上述成分组成以质量％计还含有选自Cr：1.0％以下、Mo：0.5％以下、V：0.5％以下、Ti：0.5％以下、Nb：0.5％以下、B：0.005％以下、Ni：1.0％以下、Cu：1.0％以下、Sb：1.0％以下、Sn：1.0％以下、Ca：0.005％以下和REM：0.005％以下中的至少一种。
[0025][4]如[1]～[3]中任一项所述的镀锌钢板，其中，上述镀锌层为电镀锌层、热镀锌层或合金化热镀锌层。
[0026][5]一种构件，其是通过对[1]～[4]中任一项所述的镀锌钢板实施成形加工和焊接中的至少一者而形成的。
[0027][6]一种镀锌钢板的制造方法，其具有：
[0028]将碳当量Ceq满足0.60％以上且小于0.85％并且具有[2]或[3]所述的成分组成的
钢坯在精轧温度为850～950℃的条件下实施热轧、在600℃以下的卷取温度下进行卷取的热轧工序；
[0029]将上述热轧工序后的热轧钢板以大于20％的压下率进行冷轧的冷轧工序；
[0030]将上述冷轧工序后的冷轧钢板加热至750℃以上的退火温度并保持30秒以上的退火工序；
[0031]在上述退火工序后冷却至300～600℃的温度范围并在该温度范围内保持10～300秒、然后对钢板表面实施镀锌处理的镀覆工序；
[0032]在上述镀覆工序后冷却至(Ms...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种镀锌钢板，其具备钢板以及在所述钢板表面上的镀锌层，所述钢板具有碳当量Ceq满足0.60％以上且小于0.85％的成分组成、以及以面积率计铁素体小于40％、回火马氏体和贝氏体的合计为40％以上、残余奥氏体为3～20％、新鲜马氏体为10％以下、铁素体、回火马氏体、贝氏体、残余奥氏体和新鲜马氏体的合计为95％以上的钢组织，所述残余奥氏体中的固溶C量为0.6质量％以上，全部残余奥氏体晶粒中长径比小于2.0的残余奥氏体晶粒的比例为50％以上，在曲率半径/板厚为4.2的条件下以宽度(C)方向为轴沿轧制(L)方向进行90
°
弯曲加工时，在压缩侧的距钢板表面0～50μm区域内的L截面中，孔隙数密度为1500个/mm2以下，所述镀锌钢板的拉伸强度为980MPa以上。2.如权利要求1所述的镀锌钢板，其中，所述成分组成以质量％计含有C：0.07～0.20％、Si：0.10～2.00％、Mn：2.0～3.5％、P：0.05％以下、S：0.05％以下、Sol.Al：0.005～0.100％和N：0.010％以下，余量由Fe和不可避免的杂质构成。3.如权利要求2所述的镀锌钢板，其中，所述成分组成以质量％计还含有选自Cr：1.0％以下、Mo：0.5％以下、V：0.5％以下、Ti：0.5％以下、Nb：0.5％以下、B：0.005％以下、Ni：1.0％以下、Cu：1.0％以下、Sb：1.0％以下、Sn：1.0％以下、Ca：0.005％以下和REM：0.005％以...

【专利技术属性】
技术研发人员：小峰慎介，中垣内达也，佐藤健太郎，堺谷智宏，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：