本发明专利技术提供具有低比例极限的薄钢板及其制造方法。对冷轧板在退火温度：730~850℃范围的温度下加热30s以上，所述冷轧板具有如下组成，以质量%计，含有C：0.10%以下、Si：0.05%以下、Mn：0.1~1.0%、P：0.05%以下、S：0.02%以下、Al：0.02~0.10%、N：小于0.005%，余量由Fe及不可避免的杂质构成，然后，实施以平均冷却速度：5℃/s以上的冷却速度冷却至600℃以下的温度的退火处理，形成具有以平均结晶粒径d：5~30μm的铁素体相为主体的组织的冷轧退火板，使用表面粗糙度Ra为2.0μm以下的轧辊，对该冷轧退火板实施将表面光轧伸长率与该冷轧退火板的平均结晶粒径d(μm)对应地设定在R=(0.05-0.20)d的范围内的表面光轧。由此，形成比例极限为150MPa以下的冷轧薄钢板。需要说明的是，可以在表面上形成热镀锌层、合金化热镀锌层或电镀锌层。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及适合用于电器制品、营业设备、汽车用构件等的结构构件的冷轧薄钢板，特别是涉及适合用于要求冲压成形后的高尺寸精度的构件的形状冻结性优良的冷轧薄钢板。需要说明的是，在此所谓的“薄钢板”是板厚为O. 2 2. Omm的钢板，包括钢板以及钢带。
技术介绍
近年来，在电机领域等领域中，随着原料价格的高涨，为了降低成本，强烈要求廉价的原材，作为原材使用的钢板的薄型化正在加速。另外，汽车领域中，除了降低成本以外，从保护地球环境的观点出发，强烈要求提高汽车的燃料效率，为了使汽车车身轻量化，作为原材的钢板的薄型化正不断发展。 但是，通过原材的薄型化减少原材板厚时，存在制品(构件)的刚性降低的问题。针对这样的问题，如下情况增多，即通过赋予构件补强筋或者重新研究构件形状来设法使断面惯性矩增大，从而确保期望的刚性。结果存在构件形状变复杂、冲压成形时成形的部位增加、制品(构件)形状容易发生变形的问题。在制品(部件)形状发生变形的情况下，为了矫正形状，需要进行再冲压成形。但是，进行再冲压成形会导致制造成本的增加，因此强烈期望冲压成形后的形状冻结性优良的钢板。针对这样的期望，例如，专利文献I中记载了以弯曲加工为主的形状冻结性优良的铁素体系薄钢板，使{100}〈011> {223}〈110>取向群的乂射线无规强度比的平均值为3.0以上、并且{554}〈225>、{111}〈112>、{111}〈110>三个结晶取向的乂射线无规强度比的平均值为3. 5以下的特定取向的织构发达,并且,轧制方向的r值以及与轧制方向成直角方向的r值中的至少一个为O. 7以下。专利文献I中记载的钢板，弯曲成形性显著提高，弹性回复量少，以弯曲加工为主的形状冻结性优良。另外，专利文献2中记载了一种形状冻结性优良的高强度钢板，具有在铁素体基体中分散有包含马氏体的岛状组织的组织，具有表面平均粗糙度Ha为O. ri. 8 μ m、PPI值在O. 5 μ m计数水平下为80以上的表面粗糙度，并且比例极限应力为20kg/mm2以下，即200MPa以下。由此，冲压成形时的凸模型面与钢板的适应性提高，得到冲压成形后的形状冻结性优良的构件(制品)。现有技术文献专利文献专利文献I :日本特开2001-303175公报专利文献2 日本特开昭58-25456号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题但是，对于根据专利文献I中记载的技术制造的钢板而言，在主要受到弯曲加工的制品(构件)的情况下，能够确保期望的形状冻结性，但例如在受到鼓凸成形这样的、弯曲加工以外的加工的制品(构件)的情况下，存在不一定能够确保令人满意的形状冻结性的问题。另外，对于根据专利文献2中记载的技术制造的钢板而言，由于形成在铁素体基体中分散有包含马氏体的岛状组织的组织，因此容易得到硬质化的钢板，在鼓凸高度较高的成形的情况下，存在多数情况下产生裂纹的问题。本专利技术的目的在于，解决这样的现有技术的问题，提供。用于解决问题的方法为了实现上述目的，本专利技术人对影响形状冻结性的各种主要原因进行了深入的研究。本专利技术人认为冲压成形时的制品(构件)的形状不良是由于冲压成形时引入的弹性应变在从冲压模具中取出制品(构件)时被释放而产生的，着眼于钢板的比例极限。 比例极限是指对弹性体施加外力时能够与应变保持比例关系的应力的极限。应力小时，胡克定律成立，因此能够观察到比例关系。准备具有各种比例极限的钢板，通过冲压成形对特定形状的部件进行成形，对于成形后的形状冻结性进行考察。其结果，为了确保期望的优良的形状冻结性，需要使钢板的比例极限降低至150MPa以下。对成为本专利技术的基础的实验结果进行说明。对具有各种比例极限的板厚为O. 8mm的薄钢板(试验材)进行冲压成形，得到图I所示的尺寸的帽形部件。需要说明的是，防皱压力为20吨。成形后，从模具中取出部件，测定帽形的开口量X。图2中示出了钢板的比例极限与开口量X的关系。由图2可知，钢板的比例极限如果为150MPa以下，则开口量X的增加少，能够保持优良的形状冻结性，钢板的比例极限增大到超过150MPa时，开口量X急剧增大，形状冻结性显著降低。下面，本专利技术人为了稳定地制造具有上述比例极限的钢板，对影响钢板的比例极限的各种主要原因进行了深入的研究。结果发现，通过对以具有比较大的结晶粒径的铁素体相作为主体的钢板实施使用表面粗糙度小的辊的表面光轧，能够容易地降低比例极限。下面，对作为上述见解的基础的实验结果进行说明。对冷轧退火板(板厚为O. 8mm)实施轧制伸长率1%的表面光轧，所述冷轧退火板以质量 ％ 计，具有 O. 040%C-0. 01%Si-0. 20%Μη-0. 01%Ρ_0· 01%S_0· 04%Α1_0· 003%Ν-余量 Fe的组成，并且具有由平均结晶粒径为IOym的铁素体单相构成的组织。在表面光轧时，使用将表面粗糙度Ra调节至O. 2^2. 5 μ m的各种轧辊。从实施过表面光轧的各钢板上分别以拉伸方向为轧制方向的方式裁取JIS 5号试验片，实施拉伸试验，求出各钢板的比例极限。对于比例极限，使用在平行部双面上粘贴有长度5mm的应变片的拉伸试验片，以拉伸速度为Imm/分钟进行拉伸试验而求出。如图3所示，由应力-应变曲线的斜率(Λ σ /Δ ε)与应力(σ)的关系，将比例极限设为随着应力增加斜率开始减小的点。将所得到的结果以钢板的比例极限与所使用的轧辊的辊表面粗糙度Ra的关系示于图4中。需要说明的是，辊表面粗糙度Ra基于JIS Β0601-2001的规定测定。由图4可知，如果使用辊表面粗糙度Ra为2. O μ m以下的轧辊实施表面光轧，则钢板的比例极限容易达到150MPa以下。对于通过使用上述表面粗糙度小的辊的表面光轧来减小比例极限的机理，目前为止还没有充分地明确，但本专利技术人推测如下。可以认为，对于以结晶粒径5 30 μ m的粗大的铁素体作为主体的钢板，如果使用Ra为2. Oym以下的表面粗糙度较小的轧辊实施表面光轧，则能够在板厚方向上引入均匀的应变，而且能够促进可动位错向铁素体晶粒内的引入，从而能够显著降低比例极限。另一方面，使用表面粗糙度Ra超过2. O μ m较大的表面粗糙度的轧辊进行表面光轧的情况下，由于引入的应变集中于钢板表层，位错发生缠结，可动位错减少，无法使比例极限降低。本专利技术是基于这样的见解进一步进行研究而完成的。即，本专利技术的要点如下。(I) 一种形状冻结性优良的冷轧薄钢板，是对薄钢板实施使用表面粗糙度Ra为2.Ομπι以下的轧辊的表面光轧而成，所述薄钢板具有如下组成，以质量％计，含有C :0. 10%以下、Si 0. 05% 以下、Mn 0. Γ . 0%、Ρ :0. 05% 以下、S :0. 02% 以下、Al 0. 02 O. 10%,N :小于O. 005%，余量由Fe及不可避免的杂质构成，并且具有以平均结晶粒径d 5^30 μ m的铁素体 相为主体的组织，所述冷轧薄钢板的特征在于，具有150MPa以下的比例极限。(2)如⑴所述的冷轧薄钢板，其特征在于，形成如下组成在上述组成的基础上，以质量 % 计还含有选自 Ti 0. 005 O. 08%、Nb 0. 010 0· 030%、B 0. 0003 O. 0030%、Cr O.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】2010.06.23 JP 2010-1422491.一种形状冻结性优良的冷轧薄钢板，对薄钢板实施使用表面粗糙度Ra为2. O μ m以下的轧辊的表面光轧而成，所述薄钢板具有如下组成，以质量％计，含有c :0. 10%以下、Si O. 05% 以下、Mn 0. Γ . 0%、Ρ :0. 05% 以下、S :0. 02% 以下、Al 0. 02 O. 10%、N :小于 O. 005%,余量由Fe及不可避免的杂质构成，并且具有以平均结晶粒径d 5^30 μ m的铁素体相为主体的组织，所述冷轧薄钢板的特征在于，具有150MPa以下的比例极限。2.如权利要求I所述的冷轧薄钢板，其特征在于，形成如下组成在上述组成的基础上，以质量 % 计还含有选自 Ti 0. 005 O. 08%、Nb 0. 010 0· 030%、B 0. 0003 O. 0030%、Cr O. I I. 0%, Mo :0. I I. 0%中的一种或两种以上。3.一种形状冻结性优良的冷轧薄钢板，其特征在于，通过在权利要求I或2所述的冷轧薄钢板的至少一个表面上形成热镀锌层、合金化热镀锌层或电镀锌层而成。4.一种形状冻结性优良的冷轧薄钢板的制造方法，对钢原材依次实施热轧工序和冷轧工序，形成冷轧板，对该冷轧板实施退火工序，形成冷轧退火板，所述钢原材具有如下组成，以质量 ％计，含有 C :0. 10% 以下，Si :0. 05% 以下，Mn :0. Γ . 0%、Ρ :0. 05% 以下，S :0. 02% 以下，...
【专利技术属性】
技术研发人员：木津太郎，安原英子，藤田耕一郎，高城重宏，花泽和浩，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：
国别省市：
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