高强度钢板及其制造方法技术

本发明专利技术提供拉伸强度980MPa以上的弯曲加工性优异的高强度钢板及其制造方法。所述弯曲加工性优异的高强度钢板具有特定的成分组成，具有剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成的成分组成，具有以面积率计含有30％以上的铁素体相、40～65％的贝氏体相和/或马氏体相、5％以下的渗碳体的组织，在从表面沿厚度方向到50μm为止的区域的表层，以面积率计，含有40～55％的铁素体相，使粒径超过5μm的贝氏体相和/或粒径超过5μm的马氏体相合计为20％以下，拉伸强度为980MPa以上。

High strength steel plate and manufacturing method thereof

The present invention provides a high strength steel sheet with excellent bending strength above 980MPa or tensile strength and a method for manufacturing the same. High strength steel sheet excellent in the bending process of specific components, with the remainder component composed of Fe and unavoidable impurities composition, with the area rate meter contains more than 30% of the ferrite phase, 40 ~ 65% of bainite and / or martensite phase, less than 5% of cementite in the organization, from the surface along the direction of thickness to 50 m the surface area, area rate meters, containing 40 to 55% ferrite phase, martensite and Bainite / make the particle size more than 5 m in diameter or more than 5 m of total 20%, tensile strength for 980MPa to.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】高强度钢板及其制造方法
本专利技术涉及拉伸强度980MPa以上的弯曲加工性优异的高强度钢板及其制造方法。本专利技术的高强度钢板能够适当地用作汽车部件等的材料。
技术介绍
近年来，从保护地球环境的观点考虑，正在进行减少CO2等废气排放的尝试。在汽车产业中通过使车体轻量化而提高油耗效率，从而实现降低废气排放量的对策。作为车体轻量化的方法之一，可举出通过使在汽车中使用的钢板高强度化而将板厚薄壁化的方法。作为该方法的问题点，已知在钢板高强度化的同时弯曲加工性降低。因此，正在寻求兼得高强度和弯曲加工性的钢板。在高强度钢板的强度等级上升的同时存在产品内的机械性质的偏差变大的趋势，如果机械性质的偏差变大，则产品内的弯曲加工性的偏差也变大。重要的是产品内的弯曲加工性的偏差不变大，例如，在利用有许多弯曲加工部位的发泡成型制作部件时，从提高部件成品率的观点考虑，要求在产品内的弯曲加工性的稳定性。这里，“产品”表示高强度钢板。因此，“在产品内的机械性质的偏差”表示在弯曲加工性的测定位置不同的情况下测定结果产生偏差。然后，在此成为问题是指作为产品的钢板的宽度方向的偏差。对于这样的要求，例如，在专利文献1中公开了弯曲加工性优异的高比例极限钢板及其制造方法。具体而言，公开了如下方法：对特定成分组成的钢板实施冷轧，进一步在再结晶温度以下的特定温度范围进行退火，从而抑制过度的恢复，并且发生错位的重排，在比例极限提高的同时也提高弯曲加工性。在专利文献1中，弯曲加工性利用90°V型弯曲试验进行评价。但是，在专利文献1中，关于评价位置并未做任何考虑，因此可以说弯曲加工性的稳定性在专利文献1中未得到改善。此外，在专利文献1记载的方法中，需要在冷轧后利用间歇式退火炉进行的长时间退火，存在生产率比连续退火差的问题。在专利文献2中公开了一种弯曲加工性和耐孔蚀性优异的钢板。具体而言，公开了如下方法：利用将钢板轧制后进行骤冷或者在轧制结束后进行再加热、骤冷等方法，制成马氏体主体组织或马氏体和下部贝氏体的混合组织，在C含量范围使Mn/C的值为恒定值，由此提高弯曲加工性。专利文献2中弯曲加工性利用压弯法进行评价。但是，在专利文献2中关于评价位置没有做任何考虑，因此可以说在专利文献2中弯曲加工性的稳定性未得到改善。此外，在专利文献2中虽然有布氏硬度的规定，但没有公开拉伸强度。在专利文献3中公开了弯曲性优异的高张力钢板及其制造方法。具体而言，公开了如下方法：加热具有特定成分组成的钢，进行粗轧后，实施在1050℃以下开始并在Ar3点～Ar3+100℃结束的热精轧后，以20℃/秒以下的冷却速度冷却，在600℃以上卷取，进行酸洗、50～70％的压下率的冷轧，在(α+γ)双相区退火30～90秒，以5℃/秒以上冷却至550℃，由此得到对于轧制方向弯曲、宽度方向弯曲和45°方向弯曲均为密合弯曲良好的钢板。在专利文献3中通过密合弯曲来评价弯曲加工性。但是，在专利文献3中关于评价位置没有做任何考虑，因此可以说弯曲加工性的稳定性在专利文献3中未得到改善。另外，在专利文献3中通过拉伸试验来评价拉伸特性，但为小于980MPa的强度，作为在汽车用途中使用的高强度钢板不能说强度足够。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2010-138444号公报专利文献2：日本特开2007-231395号公报专利文献3：日本特开2001-335890号公报
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述情况而进行的，目的在于提供拉伸强度980MPa以上的、产品内的弯曲加工性稳定且优异的高强度钢板及其制造方法。本专利技术人等为了解决上述课题，从钢板的成分组成和组织(金属组织)的观点考虑进行了深入研究。其结果发现在解决上述课题方面将成分组成调整为适当范围，适当控制金属组织是极其重要的。作为用于得到良好的弯曲加工性的金属组织，需要含有铁素体相和马氏体相或贝氏体相这2相的复合组织。该复合组织通过退火后将钢板冷却至规定温度而得到。然而，由于用于得到上述复合组织的退火中或冷却中的气氛，从而钢板表层的B(硼)含量降低，表层的淬透性降低而表层的铁素体相的面积率增加。由于该铁素体相的面积率增加，从而C在奥氏体中稠化，有时在表层生成硬质的马氏体相和/或贝氏体相。如果表层的组织成为铁素体和硬质的马氏体相和/或贝氏体相的复合组织，则铁素体与马氏体相或贝氏体相的硬度差大，因此得不到在产品内稳定且较高的弯曲加工性。此外，如果在表层存在粒径较大的马氏体相和/或贝氏体相，则容易在马氏体相和/或贝氏体相与铁素体的界面产生空隙，存在伴随弯曲加工空隙连接，弯曲加工性劣化的情况。应予说明，表层(有时记载为钢板表层、板厚表层)表示从表面沿板厚方向到50μm为止的区域。与此相对，本专利技术人等发现通过如上所述地规定钢板的成分组成(Sb添加量特别重要)和组织，从而成为拉伸强度为980MPa以上且具有在产品内稳定且良好的弯曲加工性的钢板。即，通过规定作为组织的铁素体相的面积率来确保强度、延展性，通过适当控制作为第2相的贝氏体相和/或马氏体相和渗碳体的面积率来确保强度和弯曲性。进而，能够通过适当控制表层的铁素体相的面积率和马氏体相和/或贝氏体相的粒径和面积率而在产品内稳定地得到高的弯曲加工性。本专利技术基于上述见解，特征如下。[1]一种高强度钢板，具有如下成分组成：以质量％计含有C：0.070～0.100％、Si：0.30～0.70％、Mn：2.20～2.80％、P：0.025％以下、S：0.0020％以下、Al：0.020～0.060％、N：0.0050％以下、Nb：0.010～0.060％、Ti：0.010～0.030％、B：0.0005～0.0030％、Ca：0.0015％以下，剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成，具有如下组织：以面积率计含有30％以上的铁素体相、40～65％的贝氏体相和/或马氏体相、5％以下的渗碳体，在从表面沿厚度方向到50μm为止的区域的表层以面积率计含有40～55％的铁素体相，使粒径超过5μm的贝氏体相和/或粒径超过5μm的马氏体相合计为20％以下，拉伸强度为980MPa以上。[2]根据[1]所述的弯曲加工性优异的高强度钢板，其特征在于，上述成分组成是以质量％计进一步含有Sb：0.005～0.015％的成分组成。[3]根据[1]或[2]所述的高强度钢板，其中，上述成分组成是以质量％计进一步含有选自Cr：0.30％以下、V：0.10％以下、Mo：0.20％以下、Cu：0.10％以下、Ni：0.10％以下中的1种以上的元素的成分组成。[4]根据[1]～[3]中任一项所述的高强度钢板，其中，上述成分组成是以质量％计进一步含有REM：0.0010～0.0050％的成分组成。[5]一种高强度钢板的制造方法，其特征在于，是拉伸强度为980MPa以上的高强度钢板的制造方法，具有如下工序：热轧工序，将具有[1]、[3]、[4]中任一项所述的不含有Sb的成分组成的钢坯材在Ar3点以上的温度进行精轧，在600℃以下的温度进行卷取；酸洗工序，上述热轧后对热轧钢板进行酸洗；以及连续退火工序，将上述酸洗工序中酸洗过的钢板以2℃/秒以上的平均加热速度加热到570℃以上的温度区域，使钢板在760～(Ac3-5)℃的温度区域的保持时间为60秒以上，以0.1～8℃/秒的平均冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高强度钢板，具有如下成分组成：以质量％计含有C：0.070～0.100％、Si：0.30～0.70％、Mn：2.20～2.80％、P：0.025％以下、S：0.0020％以下、Al：0.020～0.060％、N：0.0050％以下、Nb：0.010～0.060％、Ti：0.010～0.030％、B：0.0005～0.0030％、Ca：0.0015％以下，剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成，具有如下组织：以面积率计含有30％以上的铁素体相、40～65％的贝氏体相和/或马氏体相、5％以下的渗碳体，在从表面沿厚度方向到50μm为止的区域的表层，以面积率计，使铁素体相为40～55％，使粒径超过5μm的贝氏体相和/或粒径超过5μm的马氏体相合计为20％以下，拉伸强度为980MPa以上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.01.16 JP 2015-0063111.一种高强度钢板，具有如下成分组成：以质量％计含有C：0.070～0.100％、Si：0.30～0.70％、Mn：2.20～2.80％、P：0.025％以下、S：0.0020％以下、Al：0.020～0.060％、N：0.0050％以下、Nb：0.010～0.060％、Ti：0.010～0.030％、B：0.0005～0.0030％、Ca：0.0015％以下，剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成，具有如下组织：以面积率计含有30％以上的铁素体相、40～65％的贝氏体相和/或马氏体相、5％以下的渗碳体，在从表面沿厚度方向到50μm为止的区域的表层，以面积率计，使铁素体相为40～55％，使粒径超过5μm的贝氏体相和/或粒径超过5μm的马氏体相合计为20％以下，拉伸强度为980MPa以上。2.根据权利要求1所述的弯曲加工性优异的高强度钢板，其特征在于，所述成分组成是以质量％计进一步含有Sb：0.005～0.015％的成分组成。3.根据权利要求1或2所述的高强度钢板，其中，所述成分组成是以质量％计进一步含有选自Cr：0.30％以下、V：0.10％以下、Mo：0.20％以下、Cu：0.10％以下、Ni：0.10％以下中的1种以上的元素的成分组成。4.根据权利要求1～3中任一项所述的高强度钢板，其中，所述成分组成是以质量％计进一步含有REM：0.0010～0.0050％的成分组成。5.一种高强度钢板的制造方法，其特征在于，是拉伸强度为980MPa以上的高强度钢板的制造方法，具有如下工序：热轧工序，将具...

【专利技术属性】
技术研发人员：假屋房亮，小野义彦，船川义正，森一真，杉原玲子，河村健二，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP