表面处理钢板及表面处理钢板的加工方法技术

本发明专利技术的目的在于，提供在进行基于热冲压成型的钢板的加工时不易产生锈皮的表面处理钢板。用于实现上述目的的本发明专利技术涉及表面处理钢板。上述表面处理钢板具有：Cr的含量为0.2质量％以上且2.0质量％以下的钢板；以及以与所述钢板的表面接触的方式配置的碱性硅酸盐皮膜。膜。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】表面处理钢板及表面处理钢板的加工方法


[0001]本专利技术涉及表面处理钢板及表面处理钢板的加工方法。

技术介绍

[0002]作为钢板的加工方法之一，已知有热冲压成型。热冲压成型是对钢板进行加热直至其达到900℃前后的奥氏体区，在模具内同时进行成型和淬火的加工方法。
[0003]例如用于汽车的车厢等的超高张力钢板(超High Tensile Strength Steel)等具有以下问题：若要进行冷冲压加工，则会产生由从模具脱离时的应力释放而导致的弹性变形即回弹，尺寸精度容易降低。相对于此，热冲压成型中，将加热至900℃前后而软质化的钢放入模具中进行冲压加工，同时由于与模具的接触使得钢冷却而进行淬火。热冲压成型具有成型性优异、且回弹也少的特点。
[0004]此外，若对钢进行加热，则有时会在加工后的钢板的表面生成钢中的Fe等氧化而成的氧化物。从提高加工钢板的生产率的观点来看，期待不易生成上述氧化物的钢板的加工方法。
[0005]例如，专利文献1中记载了一种不锈钢材，该不锈钢材中，将不锈钢的表面的钝化皮膜的结构设为富Cr、或Cr与Si的结构，且在其表面附着有碱性硅酸盐。根据专利文献1，上述不锈钢材即使暴露于表面的到达温度为650℃以上的高温中，也会防止大气中的氧气的侵入和来自不锈钢质地的金属元素的扩散，因此能够抑制它们反应而生成的氧化物所导致的回火色的产生。
[0006]另外，在专利文献2中记载了对C、Si、Mn、Cr及Ni的量进行了调整的热处理用钢板。根据专利文献2，上述热处理用钢板中，将Cr的量设为0.1重量％～2重量％，由此，相对于C的量为0.3重量％～1.2重量％的中～高碳钢板，能够防止热处理时的氧化皮的剥离。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1：日本特开2008
‑
231551号公报
[0010]专利文献2：日本特开平9
‑
256107号公报

技术实现思路

[0011]专利技术要解决的问题
[0012]根据专利文献1，即使将不锈钢暴露于表面的到达温度为650℃以上的高温中，也能够抑制Cr
‑
Fe
‑
O系的氧化物所导致的回火色。
[0013]相对于此，在将钢板加热至900℃前后的这样的进一步高温的范围的热冲压成型中，与仅仅加热至700℃前后的专利文献1的试验条件相比，更容易产生氧化物。例如，在热冲压成型中，容易在钢板表面产生较厚堆积而呈灰色的锈皮。因此，在通过热冲压成型进行的钢板加工中，需要用于将上述锈皮除去的喷砂等处理，由此生产率有可能会降低。因此，要求进一步抑制在热冲压成型用的钢板上产生氧化物。
[0014]另外，在专利文献2中，为了抑制在冲压回火等工序中锈皮剥离而产生压痕缺陷的情况，要防止锈皮的剥离。但是，如果最初就抑制锈皮的产生，则也能够抑制压痕缺陷的产生。
[0015]本专利技术是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供在进行基于热冲压成型的钢板的加工时不易产生锈皮的表面处理钢板、以及该表面处理钢板的加工方法。
[0016]解决问题的方案
[0017]用于解决上述问题的本专利技术的一个实施方式的表面处理钢板具有：Cr的含量为0.2质量％以上且2.0质量％以下的钢板；以及以与所述钢板的表面接触的方式配置的碱性硅酸盐皮膜。
[0018]另外，用于解决上述问题的本专利技术的一个实施方式的表面处理钢板的加工方法包括以下工序：将上述的表面处理钢板加热至所述钢板的Ac3点以上且1100℃以下的温度范围的工序；以及将进行了所述加执后的所述表面处理钢板配置于模具的内部并进行热冲压，且通过所述模具对所述表面处理钢板进行冷却的工序。
[0019]专利技术效果
[0020]根据本专利技术，能够提供在进行基于热冲压成型的钢板的加工时不易产生锈皮的表面处理钢板、该表面处理钢板的加工方法、以及对该表面处理钢板进行加工而得到的加工后的表面处理钢板。
具体实施方式
[0021]1.表面处理钢板
[0022]本专利技术的一个实施方式涉及热冲压成型用的表面处理钢板，其具有：Cr的含量为0.2质量％以上且2.0质量％以下的钢板；以及以与上述钢板的表面接触的方式形成的碱性硅酸盐皮膜。
[0023]1‑
1.钢板
[0024]上述钢板只要是Cr的含量为0.2质量％以上且2.0质量％以下的钢板即可。上述钢板的例子包括：镍铬钢板、铬钼钢板、以及镍铬钼钢板(JIS(日本工业标准)G 4053：机械结构用合金钢钢材)等。上述钢板也可以是镀锌钢板、镀Zn
‑
A1合金钢板、镀Zn
‑
Al
‑
Mg合金钢板、以及镀铝钢板等镀层钢板。另外，上述钢板既可以是冷轧钢板，也可以是热轧钢板。
[0025]上述钢板中包含的Cr在热冲压成型时与碱性硅酸盐皮膜中包含的碱性硅酸盐(M
X
O
·
nSiO2：M是碱金属或碱土金属。X在M为碱金属时是2，在M为碱土金属时是1。n例如是1以上且8以下的任意数。)反应，而形成Si
‑
Cr
‑
M
‑
O系的反应层。
[0026]上述反应层的高温时的稳定性高。因此，上述反应层在热冲压成型时适当地抑制钢板中包含的原子(特别是Fe)的、从钢板向碱性硅酸盐皮膜的扩散。由此，上述反应层能够抑制在热冲压成型时从钢板扩散的Fe与空气中的氧气(O2)反应而导致的FeO、Fe3O4及Fe2O3等氧化物的生成，能够抑制这些氧化物堆积而导致的锈皮的产生。
[0027]根据本专利技术的专利技术人的新的认知，这时，若钢板中的Cr的含量为0.2质量％以上且2.0质量％以下，则在热冲压成型时抑制上述锈皮的产生的效果显著提高。其原因不明确，但是本专利技术的专利技术人理解如下。
[0028]即，若钢板中的Cr的含量为0.2质量％以上，则会在钢板的表面形成充分厚度的上
述反应层，能够充分地抑制Fe自钢板的扩散，因此，也会充分地抑制锈皮的产生。另一方面，若钢板中的Cr的含量超过2.0质量％，则该效果饱和。从上述观点来看，优选钢板中的Cr的含量为0.4质量％以上且1.7质量％以下，更优选为0.6质量％以上且1.6质量％以下。
[0029]上述钢板也可以包含C、Si、Mn、P、S、Mo、V、Ti、Bi及W等除了Fe及Cr以外的元素。这些元素的含量可以根据上述钢板所要求的特性等任意决定。
[0030]例如，C的含量可以设为0.1质量％以上且1.2质量％以下，优选为0.2质量％以上且1.2质量％以下，更优选为0.4质量％以上且1.0质量％以下。
[0031]另外，Si的含量可以设为0.1质量％以上且2.5质量％以下，优选设为0.1质量％以上且1.5质量％以下。
[0032]另外，Mn的含量可以设为0.4质量％以上且3.0质量％以下，优选设为0.4质量％以上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种表面处理钢板，其具有：Cr的含量为0.2质量％以上且2.0质量％以下的钢板；以及以与所述钢板的表面接触的方式配置的碱性硅酸盐皮膜。2.如权利要求1所述的表面处理钢板，其中，所述碱性硅酸盐皮膜的附着量以Si换算为0.05g/m2以上且1g/m2以下。3.如权利要求1或2所述的表面处理钢板，其为热冲压成型用或80...

【专利技术属性】
技术研发人员：岩津智永，松野雅典，森秀时，上野晋，清水真，
申请(专利权)人：日本制铁株式会社，
类型：发明
国别省市：