高碳热轧钢板的制造方法技术

本发明专利技术提供含有0.5质量%以上的C、钢板内的特性波动小、并且加工性和淬透性优良的高碳热轧钢板的制造方法。一种高碳热轧钢板的制造方法，其特征在于，将钢片在Ar3相变点或Arcm相变点以上的终轧温度下进行热轧，以60℃/秒以上的平均冷却速度进行一次冷却，直至550～650℃的冷却停止温度，然后，放冷1.0～10秒，接着以120℃/秒以上的平均冷却速度进行二次冷却，直至500～600℃的冷却停止温度并进行卷取，然后，在640℃以上且Ac1相变点以下的温度下进行退火，其中，所述钢片具有如下组成：以质量%计，含有C：0.5～1.0%、Si：2.0%以下、Mn：2.0%以下、P：0.03%以下、S：0.03%以下、sol.Al：0.08%以下、N：0.01%以下，余量由Fe及不可避免的杂质构成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及，特别是涉及含有0. 5质量％以上的C、钢板内的特性波动小、并且加工性和淬透性优良的。
技术介绍
用于机械结构部件和工具等的高碳钢板，在利用冷轧成形加工成各种形状后，多数情况下为了进行硬质化而实施淬火回火处理。因此，这种用途的高碳钢板要求优良的加エ性和淬透性，迄今为止已提出了各种技木。 例如，在专利文献I中，公开了ー种成形性良好的高碳薄钢板的制造方法，其中，将高碳钢在(Ac1相变点+30°C )以上的终轧温度下进行热轧后，以1(T10(TC /秒的冷却速度冷却至2(T500°C的温度，保持1 10秒后，再加热至500°C (Ac1相变点+30°C )的温度范围，在该温度范围内进行卷取，其中，上述高碳钢具有如下组成以质量％计，含有 C :0. 30 1. 20%、Si :2. 00% 以下、Mn :1. 00% 以下、P :0. 030% 以下、S :0. 030% 以下、Al :0. oro. 08%、N :0. 010%以下，余量实质上由Fe及不可避免的合金成分构成。在专利文献2中，公开了ー种延伸凸缘性优良的，其中，将含有0. 2^0. 7质量％的C的钢在终轧温度(Ar3相变点-20°C )以上进行热轧后，在冷却速度为超过120°C /秒且冷却停止温度为650°C以下的条件下进行冷却，接着在600°C以下的卷取温度下进行卷取，进行酸洗后，在640°C以上且Ac1相变点以下的退火温度下进行退火。在专利文献3中，公开了ー种，具有将钢在(Ar3相变点-20°C )以上的终轧温度下进行热轧而制成热轧钢板的エ序；将上述热轧钢板以60°C /秒以上且低于120°C/秒的冷却速度冷却至650°C以下的温度的エ序；将上述冷却后的热轧钢板在600°C以下的卷取温度下进行卷取的エ序；以及将上述卷取后的热轧钢板在640°C以上且Ac1相变点以下的退火温度下进行退火的エ序，其中，上述钢具有如下组成以质量％计，含有 C :0. 2 0. 7%、Si 2% 以下、Mn 2% 以下、P :0. 03% 以下、S :0. 03% 以下、sol. Al 0. 01% 以下、N :0. 01% 以下。现有技术文献专利文献专利文献I :日本特开平5-9588号公报专利文献2 :日本特开2003-13145号公报专利文献3 :日本特开2008-156712号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题但是，对于通过专利文献广3中记载的制造方法制造的高碳热轧钢板、特别是含有0. 5质量％以上的C的钢板而言，存在如下问题钢板内的特性容易产生较大波动，未必能够得到优良的加工性和淬透性。本专利技术的目的在于提供含有0. 5质量％以上的C、钢板内的特性波动小、并且加工性和淬透性也优良的。用于解决问题的方法本专利技术人对含有0. 5质量％以上的C、钢板内的特性波动小、并且加工性和淬透性也优良的进行了深入研究，结果发现，下述方法是有效的在热轧后进行冷却时，按照在55(T650°C的温度范围内进行放冷的两阶段急速冷却即急速冷却-放冷-急速冷却的模式进行冷却并进行卷取，然后，进行用于使渗碳体球形化的退火。本专利技术基于上述见解而完成，提供一种，其特征在于，将钢片在Ar3相变点或Areni相变点以上的终轧温度下进行热轧，以60°C /秒以上的平均冷却速度进行一次冷却，直至55(T650°C的冷却停止温度，然后，放冷I. (TlO秒，接着以120°C /秒以上的平均冷却速度进行二次冷却，直至50(T60(TC的冷却停止温度并进行卷取，然后， 在640°C以上且Ac1相变点以下的温度下进行退火，其中，所述钢片具有如下组成以质量％计，含有 C :0. 5 I. 0%、Si 2. 0% 以下、Mn :2. 0% 以下、P :0. 03% 以下、S :0. 03% 以下、sol. Al 0.08%以下、N :0. 01%以下，余量由Fe及不可避免的杂质构成。本专利技术的中，优选一次冷却时的平均冷却速度为120°C /秒以上。另外，钢片中含有的sol. Al量以质量％计为0. 01%以下，钢片还可以以质量％ 计含有选自 Cr :0. I 2. 0%、Mo 0. I I. 0%、Ni :0. I 2. 0%、Cu :0. I I. 0%、Ti :0. 01 0. 10%、Nb :0. 01 0. 10%、V :0. 01 0. 10%、B :0. 0005 0. 0100% 中的至少一种元素。专利技术效果根据本专利技术，能够制造含有0.5质量％以上的C、钢板内的特性波动小、并且加工性和淬透性也优良的高碳热轧钢板，在产业上发挥显著的效果。具体实施例方式下面，对本专利技术的详细地进行说明。(I)钢片的组成以下，成分元素的含量的单位％在没有特别说明的情况下表示质量％。C 0. 5 I. 0%C是用于提高淬火回火处理后的钢板强度所必需的元素。C量低于0. 5%时，无法得到作为机械结构部件和工具的材料所需的强度。另一方面，C量超过1.0%时，钢板变脆而使加工性降低，而且在淬火后也容易存在残余奥氏体，热处理后的强度也饱和或者降低。因此，将C的含量限定为0. 5^1. 0%。优选为0. 6^0. 9%。Si :2. 0% 以下Si具有使钢脱氧的作用和提高淬火后的抗回火软化性的作用，因此，可以根据需要含有Si。但是，Si的含有还具有使渗碳体石墨化而降低钢的淬透性的作用，因此，将Si的含量限定为2. 0%以下。优选为0. 5%以下。Mn :2. 0% 以下Mn具有提高钢的淬透性的作用，可以根据需要含有。但是，过量含有Mn时，会导致钢的韧性和延展性降低，因此，将Mn的含量限定为2.0%以下。优选为1.0%以下。P 0. 03% 以下P具有降低钢板的加工性和热处理后的钢的韧性的作用，因此，将P的含量限定为0. 03%以下。 优选为0. 02%以下。S :0. 03% 以下S具有降低钢板的加工性和热处理后的钢的韧性的作用，因此，将S的含量限定为0. 03%以下。优选为0. 01%以下。sol. Al 0. 08% 以下Al是为了钢的脱氧而添加的元素，可以根据需要含有。但是，作为Al的含量，钢中的sol. Al量超过0. 08%的添加，会导致钢中夹杂物的増加，从而导致钢板的加工性降低。因此，将Al的含量以sol. Al量计限定为0. 08%以下。优选为0. 04%以下。另外，钢在高温下保持的情况下，固溶Al和固溶N在钢中化合而形成A1N，在淬火加热时抑制奥氏体晶粒的生长，从而有时降低钢板的淬透性。特别是将钢板在氮气气氛中进行退火的情况下，由于从气氛中浸入到钢中的N而使上述作用变得显著。为了避免因AlN的形成而引起的这种钢板的淬透性降低，更优选将Al的含量以sol. Al量计设定为0. 01%以下。N :0. 01% 以下N的大量含有有时会通过在钢中形成AlN而降低钢板的淬透性。因此，将N的含量限定为0. 01%以下。优选为0. 005%以下。本专利技术中使用的钢片具有上述的成分組成。需要说明的是，由于会导致钢板的制造成本増加，因此，在没有特殊理由的情况下不需要使上述各元素的含量超出通常实施的程度的精炼范围，例如降低至低于0. 001%。本专利技术中使用的钢片的余量为Fe及不可避免的杂质。但是，为了提高淬透性或提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.01.22 JP 2010-0118601.一种高碳热轧钢板的制造方法，其特征在于，将钢片在变点或Arem相变点以上的终轧温度下进行热轧，以60°C /秒以上的平均冷却速度进行一次冷却，直至55(T650°C的冷却停止温度，然后，放冷I. (TlO秒，接着以120°C/秒以上的平均冷却速度进行二次冷却，直至50(T60(TC的冷却停止温度并进行卷取，然后，在640°C以上且Ac1相变点以下的温度下进行退火，其中，所述钢片具有如下组成以质量％计，含有C :0. 5 1.0%、Si :2. 0%以下、Mn :2. 0% 以下、P :0. 03% 以下、S :0. 03% 以下、sol. Al :0. 08% ...

【专利技术属性】
技术研发人员：小林崇，中村展之，妻鹿哲也，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：