烤漆硬化性能和耐常温时效性优良的冷轧钢板、热轧钢板和它们的制造方法技术

提供一种烤漆硬化性能和耐常温时效性优良的钢板，该钢板，按质量％计，含有Ｃ＝０．０００１～０．２０％，Ｓｉ＝２．０％以下，Ｍｎ＝３．０％以下，Ｐ＝０．１５％以下，Ｓ＝０．０１５％以下，以满足Ａｌ＝０．１０％以下，Ｎ＝０．００１～０．１０％，和０．５２Ａｌ／Ｎ＜５的条件含有Ａｌ和Ｎ，而且，以满足Ｃｒ＝２．５％以下，Ｍｏ＝１．０％以下，Ｖ＝０．１％以下，和（Ｃｒ＋３．５Ｍｏ＋３９Ｖ）０．１的条件含有Ｃｒ、Ｍｏ、Ｖ中的１种或１种以上，其余部分由Ｆｅ和不可避免的杂质构成，采用在２％拉伸变形后在１７０℃下进行２０分钟的热处理的办法进行评价的ＢＨ１７０在４５ＭＰａ以上，而且，采用在２％拉伸变形后在１６０℃下进行１０分钟的热处理的办法进行评价的ＢＨ１６０，和采用在２％拉伸变形后在１５０℃下进行１０分钟的热处理的办法进行评价的ＢＨ１５０中的任何一者都在３５ＭＰａ以上，此外，在进行１００℃１个小时的热处理之后的拉伸试验中的屈服点伸长，在０．６％以下。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及兼备烤漆硬化性能(BH)、耐常温时效性和成型性的钢板及其制造方法。所谓BH，是Bake Hardenability或Bake Hardening的缩写，是用来通过拉伸试验简易地评价继汽车制造的冲压成型之后，由烤漆带来的钢板的机械强度的增加程度的指标。BH如下方法进行测定。首先，测定因拉伸试验使钢板形成2％的拉伸变形时的流动应力。接着，在进行了规定的热处理(通常，在170℃下20分钟，在本专利技术中，有时进行150和160℃的热处理)之后，再次进行拉伸试验，测定上屈服应力。若设开始时的拉伸试验的2％的拉伸变形时的流动应力为σ1，再次拉伸试验时的上屈服应力为σ2，则BH量可以由σ2-σ1给出。另外，在不出现上屈服点的情况下则用0.2％弹性极限应力代替。本专利技术的钢板是可以在汽车、家电产品、建筑物等中使用的钢板。包括未进行表面处理的狭义的冷轧钢板和热轧钢板，以及为了防锈进行了合金化熔融镀锌(Zn)、电镀等的表面处理后的广义冷轧钢板和热轧钢板。但是，其BH量并未超过通常的BH钢板的水平，如果要想赋予更大的BH量，则具有不再能够确保耐常温时效性的缺点。提高了BH的钢板，在冲压成型时由于强度低故成型性优良，由于在成型为部件的最终形状之后会变硬，故耐压痕性优良。虽然一般地说若增加固溶C或固溶N的量则BH会变高，但是耐常温时效性却将成为问题。有关涉及兼备高BH性和耐常温时效性的钢板的技术，例如，有特公平3-2224号公报。该公报中公开的技术，是向极低炭素钢中复合添加进多量的Nb和B以及Ti，使退火后的组织变成为铁素体相和低温变态生成相的复合组织，得到兼备高r值、高BH、高延展性和耐常温时效性的冷轧钢板的技术。但是，在该项技术中，显然存在着以下1)和2)那样的实际操作方面的问题。1)在含有多量的Nb和B以及Ti的成分的钢中，α→γ变态点并不会降低，为了得到复合组织，极其高温的退火是必不可少的，在连续退火时，这将成为板破裂等的麻烦的根由。2)由于α+γ的温度区域极其狭窄，故组织会在板宽方向上变化，结果常常会使得材质不均现象严重，或者归因于数℃的退火温度的变化，有时会出现不能成为复合组织的情况，制造是极其不稳定的。此外，在特开平7-300623号公报中，公开了在已添加Nb的极低炭素钢板中，采用控制退火后的冷却速度的办法来提高粒界中的炭素浓度，使得高BH和耐常温时效性可以兼得的技术。但是，即便是采用该项技术，高BH和耐常温时效性之间的平衡也不能说是充分的。此外，在现有的BH钢板的情况下，如果BH的热处理条件是在170℃-20分钟时，虽然可以得到规定的BH，但是该条件却存在着在160℃-10分钟或在150℃-10分钟的情况下BH会降低的问题。如上所述，现有的BH钢板存在难于稳定的制造或者若增加BH量时则会损失耐常温时效性的缺点。此外，烤漆硬化的温度，当从现行的170℃变成为160℃乃至150℃的低温时，则存在着得不到充分的BH量的问题。本专利技术的公开本专利技术提供了兼备高BH性和耐常温时效性，而且，即便是BH的温度变成为低温也具有充分的BH量的钢板及其制造方法。本专利技术者等，为了实现上述目的进行了深入细致的研究，得出了以下所述的以往根本不存在的见解。即，发现了通过向残存有固溶N的钢中添加Cr、Mo、V等，既可以使其具有高BH、耐常温时效性，而且，即便是烤漆硬化条件变成为低温短时间的情况下，也可以确保高BH性。本专利技术，是一种根据这样的思想和新的见解构成的以前根本没有的完全新颖的钢板及其制造方法，其主要内容如下。(1)一种烤漆硬化性能和耐常温时效性优良的冷轧钢板，其特征在于按质量％计，含有C0.0001～0.20％，Si2.0％以下，Mn3.0％以下，P0.15％以下，S0.015％以下，以满足Al0.10％以下，N0.001～0.10％，和0.52Al/N＜5的条件含有Al和N，而且，以满足Cr2.5％以下，Mo1.0％以下，V0.1％以下，和(Cr+3.5Mo+39V)≥0.1的条件含有Cr、Mo、V中的1种或1种以上，其余部分由Fe和不可避免的杂质构成，通过采用2％拉伸变形后在170℃下进行20分钟的热处理评价的BH170在45MPa以上，而且，通过采用2％拉伸变形后在160℃下进行10分钟的热处理评价的BH160，和通过采用2％拉伸变形后在150℃下进行10分钟的热处理评价的BH150均在35MPa以上，进一步，在进行100℃下1个小时的热处理之后的拉伸试验中的屈服点伸长为0.6％以下。(2)一种烤漆硬化性能和耐常温时效性优良的热轧钢板，其特征在于按质量％计，含有C0.0001～0.20％，Si2.0％以下，Mn3.0％以下，P0.15％以下，S0.015％以下，以满足Al0.20％以下，N0.001～0.10％，和0.52Al/N＜10的条件含有Al和N，而且，以满足Cr2.5％以下，Mo1.0％以下，V0.1％以下，和(Cr+3.5Mo+39V)≥0.1的条件含有Cr、Mo、V中的1种或1种以上，其余部分由Fe和不可避免的杂质构成，通过采用2％拉伸变形后在170℃下进行20分钟的热处理评价的BH170在45MPa以上，而且，通过采用2％拉伸变形后在160℃下进行10分钟的热处理评价的BH160，和通过采用2％拉伸变形后在150℃下进行10分钟的热处理评价的BH150中的任何一者均在35MPa以上，进一步，在进行100℃下1个小时的热处理之后的拉伸试验中的屈服点伸长为0.6％以下。(3)上述(1)或(2)所述的烤漆硬化性能和耐常温时效性优良的冷轧钢板或热轧钢板，其特征在于按质量％计，含有0.0005～0.04％的固溶N。(4)上述(1)～(3)中的任何一项所述的烤漆硬化性能和耐常温时效性优良的冷轧钢板或热轧钢板，其特征在于按质量％计，进一步含有0.0005～0.01％的Ca。(5)上述(1)～(4)中的任何一项所述的烤漆硬化性能和耐常温时效性优良的冷轧钢板或热轧钢板，其特征在于按质量％计，进一步含有0.0001～0.01％的B。(6)上述(1)～(5)中的任何一项所述的烤漆硬化性能和耐常温时效性优良的冷轧钢板或热轧钢板，其特征在于按质量％计，进一步含有0.001～0.03％的Nb。(7)上述(1)～(6)中的任何一项所述的烤漆硬化性能和耐常温时效性优良的冷轧钢板或热轧钢板，其特征在于按质量％计，进一步以满足Ti＝0.0001～0.10％，和N-0.29Ti＞0.0005的条件含有Ti。(8)上述(1)～(7)中的任何一项所述的烤漆硬化性能和耐常温时效性优良的冷轧钢板或热轧钢板，其特征在于按质量％计，进一步以合计为0.001～0.10％的量含有Sn、Cu、Ni、Co、Zn、W、Zr和Mg中的一种或一种以上。(9)一种烤漆硬化性能和耐常温时效性优良的镀锌冷轧钢板，其特征在于对于上述(1)或上述(3)～(8)中的任何一项所述的热轧钢板，实施了熔融镀锌、合金化熔融镀锌或电镀锌。(10)一种烤漆硬化性能和耐常温时效性优良的镀锌热轧钢板，其特征在于对于上述(2)或上述(3)～(8)中的任何一项所述的热轧钢板，施行了熔融镀锌、合金化熔融镀锌或电镀锌。(11)一种烤漆硬化性能和耐常温时效性优良的冷轧钢板的制造方法，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
种烤漆硬化性能和耐常温时效性优良的冷轧钢板，其特征在于：按质量％计，含有Ｃ：０．０００１～０．２０％，Ｓｉ：２．０％以下，Ｍｎ：３．０％以下，Ｐ：０．１５％以下，Ｓ：０．０１５％以下，以满足Ａｌ：０．１０％以下，Ｎ：０．００１～０．１０％，和０．５２Ａｌ／Ｎ＜５的条件含有Ａｌ和Ｎ，而且，以满足Ｃｒ：２．５％以下，Ｍｏ：１．０％以下，Ｖ：０．１％以下，和（Ｃｒ＋３．５Ｍｏ＋３９Ｖ）≥０．１的条件含有Ｃｒ、Ｍｏ、Ｖ中的１种或１种以上，其余部分由Ｆｅ和不可避免的杂质构成，通过采用２％拉伸变形后在１７０℃下进行２０分钟的热处理评价的ＢＨ１７０在４５ＭＰａ以上，而且，通过采用２％拉伸变形后在１６０℃下进行１０分钟的热处理评价的ＢＨ１６０，和通过采用２％拉伸变形后在１５０℃下进行１０分钟的热处理评价的ＢＨ１５０均在３５ＭＰａ以上，进一步，在进行１００℃下１个小时的热处理之后的拉伸试验中的屈服点伸长为０．６％以下。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：吉永直树，高桥学，杉浦夏子，宫坂明博，杉山昌章，
申请(专利权)人：新日本制铁株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]