强度和延展性的偏差小的高强度冷轧钢板及其制造方法技术

技术编号:10313624 阅读:227 留言:0更新日期:2014-08-13 15:59
一种高强度冷轧钢板,具有如下成分组成:以质量%计,分别含有C:0.05~0.30%、Si:3.0%以下(不含0%)、Mn:0.1~5.0%、P:0.1%以下(不含0%)、S:0.02%以下(不含0%)、Al:0.01~1.0%、N:0.01%以下(不含0%),余量由铁和不可避免的杂质构成,并具有如下组织:作为软质第一相的铁素体以面积率计含有20~50%,余量由作为硬质第二相的回火马氏体和/或回火贝氏体构成,以使所述铁素体的晶内以适当的数密度存在适当尺寸的渗碳体粒子的方式进行控制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请专利技术涉及用于汽车零件等的加工性优异的高强度钢板及其制造方法。
技术介绍
近年来,为了使汽车的燃油效率改善、碰撞安全性并立,作为结构零件的材料,抗拉强度590MPa以上的高强度钢板的需求提高,其适用范围广阔。但是,高强度钢板与软钢相比,屈服强度和抗拉强度、加工硬化指数等的机械特性的偏差大,因此就存在如下这样的课题:挤压成形时回弹的量发生变化,确保挤压成形品的尺寸精度困难,和为了在强度有偏差的情况下仍确保挤压成形品的必要强度,需要将钢板的平均强度设定得很高,由此导致挤压模具的寿命变短。为了解决这样的课题,关于抑制高强度钢板的机械特性的偏差进行了各种各样的努力。在高强度钢板中,上述这样的机械特性的偏差发生的原因,能够寻求于化学成分的变动和制造条件的变动,作为减小机械特性的偏差的方法,提出有以下这样的提案。[现有技术I]例如,在专利文献I中公开有一种方法,其是作为由A = Si+9XA1定义的A满足6.0 < A < 20.0的铁素体和马氏体的二相组织钢,在制造此钢板时,在再结晶退火/回火处理中,以Acl以上Ac3 以下的温度保持IOs以上,以20°C/s以下的冷却速度缓冷却至500~750°C,其后,以100°C /s以上的冷却速度急冷至100°C以下,以300~500°C进行回火,从而使钢材的A3点上升,由此提高缓冷却结束时刻的温度、即急冷开始温度变动时的上述二相组织的稳定性,以减小机械特性的偏差。[现有技术2]另外,在专利文献2中公开有一种方法,其是预先求得钢板的板厚、碳含量、磷含量、淬火开始温度、淬火停止温度和淬火后的回火温度与抗拉强度的关系,考虑对象钢板的板厚、碳含量、磷含量、淬火停止温度和淬火后的回火温度,根据目标抗拉强度计算淬火开始温度,以求得的淬火开始温度进行淬火,从而减小强度的偏差。[现有技术3]另外,在专利文献3中公开有一种方法,其是在制造具有含3%以上的残留奥氏体的组织的钢板时,在对于热轧钢板进行冷轧之后的退火处理中,以超过800°C低于Ac3点进行30秒~5分钟均热后,进行一次冷却至450~550°C的温度范围,接着以比达到450~4000C的一次冷却速度小的冷却速度进行二次冷却后,再在450~400°C保持I分钟以上,从而改善板宽方向的延伸特性的偏差。上述现有技术1,其特征是,通过增加Al的添加量而提高Ac3点,从而扩大Acl~Ac3的二相温度区域,减小该二相温度区域中的温度依存性,由此抑制退火温度的变动造成的组织分率的变化。相对于此,本申请专利技术的特征是,使铁素体晶内以相当数量分散微细的渗碳体粒子而进行析出强化,使铁素体的硬度上升,另一方面,使硬质第二相的C含量减少,使其硬度下降,由此缩小各组织间的硬度的差异,从而抑制因组织分率的变化造成的机械特性的变动。因此,上述现有技术1,没有暗示本申请专利技术的技术思想。此外,上述现有技术1,由于需要增加Al的添加量,所以有钢板的制造成本上升的问题。另外,上述现有技术2,因为根据化学成分的变化而变更淬火温度,所以,即使强度的偏差减小,组织分率在卷材间也会发生变动,因此不能减小伸长率和伸长凸缘性的偏差。另外,上述现有技术3,虽然提及伸长率的偏差的减小,但对于伸长凸缘性的偏差的降低没有暗示。先行技术文献专利文献专利文献1:日本特开2007 - 138262号公报专利文献2:日本特开2003 - 277832号公报专利文献3:日本特开2000 - 212684号公报
技术实现思路
因此本申请专利技术的目的在于,提供一种高强度冷轧钢板及其制造方法,其不会因化学成分的调整而产生制造成本的上升,不会受到退火条件的变动影响,机械特性(特别是强度和延展性)的偏差的少。第一专利技术是一种强度和延展性的偏差小的高强度冷轧钢板,其特征在于,具有如下成分组成:以质量%计(以下,关于化学成分均同。),分别含有C:0.05 ~0.30%、Si:3.0% 以下(不含 0% )、Mn:0.1 ~5.0%、P:0.1% 以下(不含 0% )、S:0.02% 以下(不含 0% )、Al:0.01 ~1.0%、N:0.01% 以下(不含 0% ),余量由铁和不可避免的杂质构成,具有如下组织:作为软质第一相的铁素体以面积率计含有20~50%,余量是硬质第二相,由回火马氏体和/或回火贝氏体构成,并且,满足下述(a)或(b)。(a)存在于所述铁素体的晶内的、当量圆直径0.05 μ m以上、低于0.3 μ m的渗碳体粒子的分散状态为,所述铁素体每I μ m2中超过0.15个但在0.50个以下。(b)存在于所述铁素体的晶内的、当量圆直径0.3 μ m以上的渗碳体粒子的分散状态为,所述铁素体每I μ m2中有0.05~0.15个。第二专利技术,根据第一专利技术所述的强度和延展性的偏差小的高强度冷轧钢板,其中,成分组成还含有Cr:0.01~1.0%。第三专利技术,第一或第二专利技术所述的强度和延展性的偏差小的高强度冷轧钢板,其中,成分组成还含有Mo:0.01 ~1.0%、Cu:0.05 ~1.0%、N1:0.05~1.0%中的一种或两种以上。第四专利技术,根据第一~三专利技术中任一项所述的强度和延展性的偏差小的高强度冷轧钢板,其中,成分组成还含有Ca:0.0001 ~0.01%、Mg:0.0001 ~0.01%、L1:0.0001 ~0.01%、REM:0.0001~0.01 %中的一种或两种以上。第五专利技术,是一种强度和延展性的偏差小的高强度冷轧钢板的制造方法,其特征在于,将具有第一~四专利技术中任一项所示的成分组成的钢材,以下述(I)、(2)所示的各条件,进行热轧后,再进行冷轧,其后,以下述(3)或(3')的任意一个条件进行退火,再以下述(4)的条件进行回火。(I)热轧条件精轧结束温 度=Ar3点以上卷取温度:450~600°C(2)冷轧条件冷轧率:20~50%(3)退火条件在室温~600°C的温度区域,以超过5.0°C /s但在10.0°C /s以下的第一加热速度升温,在600°C~退火温度的温度区域,以第一加热速度的1/2以下的第二加热速度进行升温,以Acl以上但低于(Acl+Ac3)/2的退火温度,只以3600s以下的退火保持时间进行保持后,从退火温度,以1°C /s以上但低于50°C /s的第一冷却速度徐冷至730°C以下、500°C以上的第一冷却结束温度后,再以50°C /s以上的第二冷却速度急冷至Ms点以下的第二冷却结束温度O(3')退火条件在室温~600°C的温度区域,以0.5~5.(TC /s的第一加热速度升温,在600°C~退火温度的温度区域,以第一加热速度的1/2以下的第二加热速度升温,以(Acl+Ac3)/2~Ac3的退火温度,只以3600s以下的退火保持时间进行保持后,从退火温度,以1°C /s以上但低于50°C /s的第一冷却速度徐冷至730°C以下、500°C以上的第一冷却结束温度后,再以500C /s以上的第二冷却速度急冷至Ms点以下的第二冷却结束温度。(4)回火条件回火温度:300~500°C回火保持时间:300°C~回火温度的温度范围内为60~1200s。根据本申请专利技术,能够提供一种强度和延展性的偏差少的高强度钢板,在作为软质第一相的铁素体,和作为硬质第二本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种强度和延展性的偏差小的高强度冷轧钢板,其特征在于,具有如下成分组成:以质量%计(以下,关于化学成分均同),分别含有C:0.05~0.30%、Si:3.0%以下(不含0%)、Mn:0.1~5.0%、P:0.1%以下(不含0%)、S:0.02%以下(不含0%)、Al:0.01~1.0%、N:0.01%以下(不含0%),余量由铁和不可避免的杂质构成,并且,具有如下组织:含有以面积率计为20~50%的作为软质第一相的铁素体,余量由作为硬质第二相的回火马氏体和/或回火贝氏体构成,并且,满足下述(a)或(b),(a)存在于所述铁素体的晶内的、当量圆直径为0.05μm以上但低于0.3μm的渗碳体粒子的分散状态为,在所述铁素体每1μm2中超过0.15个但在0.50个以下;(b)存在于所述铁素体的晶内的、当量圆直径为0.3μm以上的渗碳体粒子的分散状态为,在所述铁素体每1μm2中为0.05~0.15个

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.15 JP 2011-274269;2011.12.15 JP 2011-274261.一种强度和延展性的偏差小的高强度冷轧钢板,其特征在于,具有如下成分组成:以质量%计(以下,关于化学成分均同),分别含有C:0.05 ~0.30%, S1:3.0%以下(不含0% )、Mn:0.1 ~5.0%、 P:0.1%以下(不含0% )、 S:0.02%以下(不含0% )、Al:0.01 ~1.0%, Ν:0.01%以下(不含0% ), 余量由铁和不可避免的杂质构成, 并且,具有如下组织: 含有以面积率计 为20~50%的作为软质第一相的铁素体, 余量由作为硬质第二相的回火马氏体和/或回火贝氏体构成, 并且,满足下述(a)或(b), (a)存在于所述铁素体的晶内的、当量圆直径为0.05 μ m以上但低于0.3 μ m的渗碳体粒子的分散状态为,在所述铁素体每I μ m2中超过0.15个但在0.50个以下; (b)存在于所述铁素体的晶内的、当量圆直径为0.3μπι以上的渗碳体粒子的分散状态为,在所述铁素体每I μ m2中为0.05~0.15个2.根据权利要求1所述的强度和延展性的偏差小的高强度冷轧钢板,其中,成分组成还含有Cr:0.01~1.0%。3.根据权利要求1或2所述的强度和延展性的偏差小的高强度冷轧钢板,其中,成分组成还含有Mo:0.01~1.0%,Cu:0.05~1.0%,N1:0.05~1.0%中的一种或两种以上。4.根据权利要求1~3中任一项所述的强度和延展性的偏差小的高强度冷轧钢板,其中,成分组成还含有 Ca:0.0001 ~0.01%, Mg:0.00...

【专利技术属性】
技术研发人员:增田智一畠英雄梶原桂村上俊夫三浦正明池田宗朗
申请(专利权)人:株式会社神户制钢所
类型:发明
国别省市:日本;JP

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