高强度钢板的制造方法技术

根据本发明专利技术，将含有规定量的C的钢板加热到奥氏体单相域或（奥氏体＋铁素体）两相域后，冷却至小于马氏体相变开始温度Ms且为Ms－150℃以上的温度区域，使未相变奥氏体的一部分发生马氏体相变后进行升温，进行马氏体的回火，由此制造高强度钢板，此时，将所述钢板的板宽方向上的最冷部位在作为目标的冷却停止温度~冷却停止温度＋15℃的温度区域保持15秒以上且100秒以下的时间，由此，可以得到加工性优异且其机械特性的稳定性优异的抗拉强度（TS）为980MPa以上的高强度钢板。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及汽车、电气等产业领域所使用的加工性、特别是延展性和延伸凸缘性优异的抗拉强度(TS)为980MPa以上的。
技术介绍
近年来，从地球环境保护的观点出发，汽车的燃耗改善成为重要的课题。因此，通过车身材料的高强度化而实现车身零件的变薄化，要使车身自身轻量化的活动较为活跃。通常，为了实现钢板的高强度化，需要对钢板的组织整体增加马氏体、贝氏体等硬质相的比例。但是，增加硬质相的比例实现的钢板的高强度化导致加工性降低，因此，期望开发同时具有高强度和优异的加工性的钢板。至此，正在开发利用铁素体一马氏体二相钢·(DP钢)、残留奥氏体的相变致塑性的TRIP钢等各种复合组织钢板。在复合组织钢板中使硬质相的比例增加的情况下，钢板的加工性强烈受到硬质相的加工性的影响。即，在硬质相的比例少且软质的多边形铁素体多的情况下，多边形铁素体的变形能对于钢板的加工性是支配性的，即使是硬质相的加工性不充分的情况下，也会确保延展性等加工性。但是，当硬质相的比例多时，多边形铁素体不变形，硬质相自身的变形能直接影响钢板的加工性，因此，在硬质相自身的加工性不充分的情况下，钢板的加工性大幅劣化。因此，在冷轧钢板的情况下，进行调整退火及退火之后的冷却过程中生成的多边形铁素体的量的热处理，将钢板进行水淬火，生成马氏体。接着，通过使钢板升温并保持高温，将马氏体回火，在作为硬质相的马氏体中生成碳化物，提高马氏体的加工性。但是，在通常的连续退火水淬火设备的情况下，淬火后的钢板温度必然接近水温，因此，未相变奥氏体几乎都相变为马氏体。因此，残留奥氏体、其它低温相变组织的活用变得困难。另外，硬质组织的加工性的提高至此限制在马氏体的回火带来的效果上，结果钢板的加工性提高也有限。进而，作为使马氏体以外成为硬质相的钢板，有主相为多边形铁素体、硬质相为贝氏体、珠光体且在作为硬质相的贝氏体、珠光体中生成碳化物的钢板。该钢板为不是只通过多边形铁素体提高加工性，而且通过在硬质相中生成碳化物，提高硬质相自身的加工性，特别是用于实现延伸凸缘性的提高的钢板。例如，专利文献I中提案有规定合金成分，且将钢组织设为具有残留奥氏体的微细且均一的贝氏体，由此弯曲加工性及冲击特性优异的高张力钢板。另外，专利文献2中提案有，对预定的合金成分进行规定，且将钢组织设为以贝氏体为主体，且规定残留奥氏体量，由此烧结硬化性优异的复合组织钢板。此外，专利文献3中提案有对预定的合金成分进行规定，将钢组织设为具有残留奥氏体的贝氏体以面积率计为90%以上，贝氏体中的残留奥氏体量为1%以上且15%以下，且规定贝氏体的硬度(Hv)，由此耐冲击性优异的复合组织钢板。专利文献I :日本特开平4 - 235253号公报专利文献2 :日本特开2004 - 76114号公报专利文献3 :日本特开平11 - 256273号公报
技术实现思路
但是，上述的钢板分别存在以下所述的课题。专利文献I所记载的成分组成中，在对钢板赋予应变时，在高应变区域难以确保发现TRIP效果的稳定的残留奥氏体的量，虽然得到弯曲性，但塑性不稳定发生之前的延展性低，伸出性差。专利文献2所记载的钢板是如下所述的组织，即虽然得到烧结硬化性，但即使要将抗拉强度(TS)高强度化为980MPa以上或1050MPa以上，也极力抑制以贝氏体、铁素体为主体的马氏体。因此，难以确保强度或确保提高强度时的延展性、延伸凸缘性等加工性。 专利文献3所记载的钢板的主要目的是提高耐冲击性，由于是以硬度为Hv :250以下的贝氏体为主相，具体而言超过90%的比例含有贝氏体的组织，因此，难以确保980MPa以上的强度。在此，通过冲压加工而成形的汽车零件中形状较为复杂的构造零件即构件类、中柱内板等构造零件要求980MPa以上的抗拉强度(TS)，此外预想到今后要求IlSOMPa级以上的抗拉强度(TS)。另外，在作为汽车冲击时抑制变形的门防撞梁或保险杠梁等、特别是要求强度的零件的原材料使用的钢板中，要求IlSOMPa级以上的抗拉强度，此外，今后认为要求1470MPa级以上的抗拉强度。这样，伴随着对钢板的高强度化的要求的提高，开发各种钢板，但为了确保高强度钢板的稳定的成形性，机械特性的稳定性极为重要。例如，活用在低温区域从未相变奥氏体相变的硬质组织，作为硬质组织不单一地含有马氏体等各组织，而具有包含各种硬质组织的复合组织的高强度钢板正在被开发。但是，特别是在这种复合组织的情况下，高精度地控制各硬质组织的分数在钢板的机械特性的稳定性方面极为重要，但该精度控制可以说尚不充分。S卩，在对钢板实施最终退火等加热处理时，钢板内的板温容易产生偏差。因此，之后为了生成规定量的马氏体，即使将钢板急冷至作为目标的温度，因上述板温的偏差，在钢板整体未成为同比率的马氏体，马氏体的生成比率产生偏差。其结果是钢板的机械特性产生偏差。本专利技术是有利地解决上述课题的专利技术，其目的在于，提供一种加工性、特别是延展性和延伸凸缘性优异，而且所述机械特性的稳定性优异的抗拉强度(TS)为980MPa以上的。具体而言，通过使未相变奥氏体的一部分回火并成为马氏体，使剩余的未相变奥氏体成为贝氏体、残留奥氏体等组织，可以制造兼具高强度和加工性的高强度钢板。另外，本专利技术的高强度钢板包括在钢板的表面实施了熔融镀锌或合金化熔融镀锌的钢板。本专利技术中，加工性优异是指抗拉强度和全伸长之积、即TSXT.EL的值满足20000MPa · %以上、且抗拉强度和界限扩孔率之积、即TSX λ的值满足25000MPa · %以上。另外，机械特性的稳定性优异是指板宽方向的TS及T.EL的标准偏差σ分别为IOMPa以下及2. 0%以下。在要使钢板生成所希望的组织、例如一定比率的马氏体的情况下，以与之相对应的温度为目标温度来实施冷却处理。但是，在对钢板进行加热处理时，板温容易发生温度不均，这种情况在上面已经叙述。因此，在冷却这种存在温度不均的钢板的情况下，如图1(a)所示，在钢板内温度最低的点(最冷部位)达到目标温度时，在钢板内温度最高的点(最热部位)为相比最冷部位而言马氏体尚未充分生成的区域，因此，钢组织产生偏差。另一方面，如图I (b)所示，在最热部位点达到目标温度时，在最冷部位，组织的马氏体化过量进行，引起钢组织的偏差。这样，当钢板内的板温产生偏差时，由于这种情况，不能避免钢组成的不均一、进而不能避免机械特性的偏差。因此，专利技术者们将目标温度下的热处理条件如图I (C)所示以最冷部位为基准，将该最冷部位冷却至目标温度。之后，通过在该目标温度紧上区域将钢板保持一定时间，使钢板的组织均一化，其结果发现了可以降低钢板的强度等机械特性的偏差。本专利技术基于上述见解而做出。 即，本专利技术的宗旨构成如下所述。I. 一种，其特征在于，将含有O. 10质量％以上的C的钢板加热到奥氏体单相域或奥氏体+铁素体的两相域后，以马氏体相变开始温度Ms为指标，在小于Ms且为Ms — 150°C以上的温度区域设定作为目标的冷却停止温度并进行冷却，使未相变奥氏体的一部分发生马氏体相变后进行升温，进行马氏体的回火，由此制造高强度钢板，此时，将所述钢板的板宽方向上的最冷部位在作为目标的冷却停止温度 冷却停止温度+15°C的温度区域保持15秒以上且100秒以下的时间。2.如上述I所述的，其特征在于，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】...

【专利技术属性】
技术研发人员：松田广志，船川义正，田中靖，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：
国别省市：