本发明专利技术提供一种软质高碳薄钢板，其特征在于，具有：以质量%计含有C：0.20%～0.50%、Si：1.0%以下、Mn：2.0%以下、P：0.03%以下、S：0.02%以下、sol.Al：0.08%以下、N：0.02%以下，且余量由Fe和不可避免的杂质构成的化学组成，以及包含铁素体和渗碳体的显微组织，并且，从钢板表面到板厚1/4位置的区域中的所述铁素体的平均粒径ds和从钢板板厚1/4位置到板厚中心的区域中的所述铁素体的平均粒径dc分别为20～40μm，并且满足0.80≤ds/dc≤1.20，所述渗碳体的平均粒径为1.0μm以上，球化率为90%以上，粒数比为90%以上的渗碳体存在于铁素体晶粒内。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供一种软质高碳薄钢板，其特征在于，具有：以质量%计含有C：0.20%～0.50%、Si：1.0%以下、Mn：2.0%以下、P：0.03%以下、S：0.02%以下、sol.Al：0.08%以下、N：0.02%以下，且余量由Fe和不可避免的杂质构成的化学组成，以及包含铁素体和渗碳体的显微组织，并且，从钢板表面到板厚1/4位置的区域中的所述铁素体的平均粒径ds和从钢板板厚1/4位置到板厚中心的区域中的所述铁素体的平均粒径dc分别为20～40μm，并且满足0.80≤ds/dc≤1.20，所述渗碳体的平均粒径为1.0μm以上，球化率为90%以上，粒数比为90%以上的渗碳体存在于铁素体晶粒内。【专利说明】
本专利技术涉及一种高碳薄钢板(high carbon steel sheet),特别是含有0.20~0.50质量％的C的软质。
技术介绍
对于高碳薄钢板而言，通常是在加工成各种形状后，实施用于硬质化的热处理，然后用于机械结构部件等。其中，对于C含量为0.2~0.5质量％的高碳薄钢板，如果实施渗碳体的球化退火(spheroidiz ing)则可以软质化,适合作为金属板加工材料。在汽车的驱动系统部件中，为了降低部件的制造成本，将对于铸件或锻件实施切肖|J、接合等二次加工所制造的部件作为对象，广泛研究了生产性优良的金属板加工中的整体成型。因此，作为这种部件的原材料,需要含有0.2~0.5质量％的C的软质且加工性优良的高碳薄钢板，并且已经提出了几项技术。例如，在专利文献I中，公开了一种对含有C:0.1~0.8质量％的亚共析钢(hypo-eutectoid steel)的热轧钢板实施超过15%且为30%以下的轻冷轧(Lightreduction cold rolling),接着实施三阶段退火的中、高碳钢板的软质化方法。此外，在专利文献2中，提出了一种软质并且热处理应变小的高碳钢带，其特征在于，具有以质量 ％ 计，C:0.10 ~0.80%、Si:0.005 ~0.30%、Mn:0.20 ~1.60%、sol.Al:0.005~0.100%,N:0.0010~0.0100%,T1:0.001~0.050%，且满足规定条件式的钢组成，并且钢中的铁素体平均粒径和形状满足规定的条件。此外，在专利文献3中，提出了一种极软质的高碳热轧钢板，其特征在于，以质量％计，含有 C:0.2 ~0.7%、Si:0.01 ~1.0%、Μη:0.1 ~1.0%、P:0.03% 以下、S:0.035% 以下、Al:0.08%以下、N:0.01%以下，且`余量由Fe和不可避免的杂质构成，并且其具有铁素体平均粒径为20 μ m以上，粒径为10 μ m以上的铁素体晶粒的体积率为80%以上，碳化物(渗碳体)的平均粒径为0.10 μ m以上且小于2.0 μ m的组织。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开平11-29823号公报专利文献2:日本特开2001-220642号公报专利文献3:日本特开2007-277696号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题然而，专利文献I至3中所记载的技术，存在有下述问题。即，专利文献I所述的中、高碳钢板的软质化方法，通过对热轧钢板实施轧制率超过15%且为30%以下的轻冷轧，然后进行退火，从而通过加工应变促进了退火时的再结晶化，实现了软质化。然而，在轧制率较小的轻冷轧中，虽然在作为被轧制材料的钢板的表层部中导入了较多的应变，但是在板厚中央部仅导入了少量的应变，并且导入的轧制应变分布在板厚方向上不均匀。因此，退火后的钢板在板厚方向上容易具有不均匀的组织和特性。此外，冷轧后的退火，是将Ac1相变点之下和Ac1相变点之上的特定温度范围的加热组合起来的三阶段退火，退火时的温度控制复杂，因此从这一点考虑，也容易产生钢板特性的不均匀。此外，专利文献2中所述的技术，是在规定的条件下对具有规定组成的钢进行热车U卷取，并在气氛中的氢浓度为90%以上的条件下进行箱式退火，或者再组合轧制率为5~30%的冷轧，从而得到铁素体平均粒径大于35 ii m且小于100 u m,并且铁素体晶粒具有规定的延伸形状的钢板。因此，必须所谓的氢退火，能够实施的退火设备受限。此外，在组合轧制率为5~30%的冷轧时，如前所述，导入的轧制应变分布在板厚方向上不均匀，退火后的钢板在板厚方向上容易具有不均匀的组织和特性。 专利文献3中所述的技术，是在对具有规定组成的钢进行粗轧后，进行最终道次的轧制率为10%以上并且终轧温度为(Ar3-20°C)以上的终轧，接着，在规定的条件下冷却、卷取，在酸洗后进行箱式退火，得到具有规定粒径的铁素体和碳化物的组织的钢板。该技术和前述的现有技术不同，其不使用轻冷轧，并且限定热轧的最终道次条件，由此，提高了球化退火时的晶粒生长驱动力，进而实现了钢板的软质化。但是，在终轧后，需要以超过120°C /秒的冷却速度冷却至600°C以下的温度，而如果没有冷却能力非常强的设备，则无法实施，而且还容易受到冷却不均匀的影响，所得钢板的特性同样容易变得不均匀。本专利技术的目的在于提供一种含有0.20~0.50质量％的C，在板厚方向上均匀，并且具有优良加工性的软质。用于解决问题的方法本专利技术人对上述目的的高碳薄钢板进行了深入研究，结果发现以下内容。i)通过形成包含铁素体和渗碳体的显微组织，适当提高退火后的铁素体粒径和渗碳体粒径，同时使板厚方向的铁素体粒径分布均匀，可以同时实现软质化和板厚方向的均匀化。ii)并且，通过增大渗碳体的球化率和存在于铁素体晶粒内的渗碳体比率，可以抑制加工性的下降。iii)而且，有效的是，在冷却热轧后的钢板时，通过在高温区域缓慢冷却、然后进行短时间的强力冷却这种两阶段的冷却模式进行冷却后，实施低轧制率的冷轧，并且退火。本专利技术基于上述见解而完成，提供一种软质高碳薄钢板，其特征在于，具有:以质量 % 计含有 C:0.20% ~0.50%,S1:1.0% 以下、Mn:2.0% 以下、P:0.03% 以下、S:0.02% 以下、sol.Al:0.08%以下、N:0.02%以下，且余量由Fe和不可避免的杂质构成的化学组成，以及包含铁素体和渗碳体的显微组织，并且，从钢板表面到板厚1/4位置的区域中的所述铁素体的平均粒径ds和从钢板板厚1/4位置到板厚中心的区域中的所述铁素体的平均粒径dc分别为20~40 ii m,并且满足0.80 ( ds/dc ( 1.20，所述渗碳体的平均粒径为1.0 y m以上，球化率为90%以上,粒数比为90%以上的渗碳体存在于铁素体晶粒内。本专利技术的高碳薄钢板，可以在上述化学组成的基础上以质量％计进一步含有选自Cr:0.1 ~1.5%,Mo:0.1 ~0.5%、N1:0.1 ~1.0%、T1:0.01 ~0.03%,Nb:0.01 ~0.03%,V:0.01 ~0.03%、B:0.0005 ~0.0050% 中的至少一种。所述Si含量优选以质量％计为0.1%以上且0.5%以下。所述Mn含量优选以质量％计为0.2%以上且1.0%以下。所述渗碳体优选具有1.0 μ m以上且3.0 μ m以下的平均粒径。所述渗碳体的球化率是长径/短径即截面长宽比为3以下的渗碳体粒数相对于渗碳体总粒数的比率。软质高碳本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种软质高碳薄钢板，其特征在于，具有：以质量%计含有C：0.20%～0.50%、Si：1.0%以下、Mn：2.0%以下、P：0.03%以下、S：0.02%以下、sol.Al：0.08%以下、N：0.02%以下，且余量由Fe和不可避免的杂质构成的化学组成，以及包含铁素体和渗碳体的显微组织，从钢板表面到板厚1/4位置的区域中的所述铁素体的平均粒径ds和从钢板板厚1/4位置到板厚中心的区域中的所述铁素体的平均粒径dc分别为20～40μm，并且满足0.80≤ds/dc≤1.20，所述渗碳体的平均粒径为1.0μm以上，球化率为90%以上，粒数比为90%以上的渗碳体存在于铁素体晶粒内。
【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：小林崇，中村展之，船川义正，
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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