高强度热镀锌钢板及其制造方法技术

提供一种具有低YP、良好的延伸凸缘性和优良的耐腐蚀性的高强度热镀锌钢板及其制造方法。以质量％计，含有C：超过0.015％且低于0.10％、Si：0.5％以下、Mn：1.0％以上且1.9％以下、P：0.015％以上且0.050％以下、S：0.03％以下、sol.Al：0.01％以上且0.5％以下、N：0.005％以下、Cr：低于0.40％、B：0.005％以下、Mo：低于0.15％、V：0.4％以下、Ti：低于0.020％，并且满足2.2≤[Mneq]≤3.1、[％Mn]+3.3[％Mo]≤1.9及([％Mn]+3.3[％Mo])/(1.3[％Cr]+8[％P]+150B*)＜3.5。钢组织具有铁素体和第二相，第二相的体积率为2～12％，并且第二相包含体积率为1～10％的马氏体和体积率为0～5％的残余γ。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及经冲压成形工序而用于汽车、家电等中的。
技术介绍
以往以来，对于发动机罩、车门、后行李箱盖、后门、挡泥板等要求优良的抗凹性的汽车外板而言，一直应用TS :340MPa级BH钢板(烧结硬化型钢板，以下称为340BH)。340BH是一种在C低于0. 01%的极低碳钢中通过添加Nb、Ti等碳氮化物形成元素来控制固溶C量、并且利用Si、Mn、P进行固溶强化的铁素体单相钢。近年来，车身轻量化的需求进一步提高，正推进研究通过使这些应用340BH的外板进一步高强度化来使钢板薄壁化；在相同的板厚下减少R/F(加强件内侧的加强部件)；以及使烧结涂装工序的温度降低、时间缩短坐寸o然而，如果通过在现有的340BH中进一步大量添加Si、Mn、P来谋求高强度化，则由于YP增加，冲压成形品的抗变形性显著变差。此处，变形是指在门把手部的外周等处容易产生的冲压成形面的微小褶皱、波纹状的情形。变形会严重损害汽车的外观质量，因此，对于应用于外板的钢板，要求在提高冲压品强度的同时，冲压成形前的屈服应力具有与现有的340BH接近的较低的YP。此外，在该部件的冲压成形中，为了与内部部件的接合而在凸缘部进行弯曲加工，但是，如果进行剪切或冲裁加工后的坯件端面的延展性即所谓延伸凸缘成形性不充分，则在端面会产生裂缝。例如，由340BH进行高张力化(^ f >化)后延伸凸缘性降低时，在对后门的外周部或车门的窗框开口部的凸缘部进行卷边加工时、或者对挡泥板向侧板的连接部的凸缘端部进行弯曲加工时，在凸缘端面经常会产生裂缝。因此，用于上述用途的钢板需要具有优良的延伸凸缘性。而且，用于汽车的钢板还要求具有优良的耐腐蚀性。例如，对于车门、发动机罩、后行李箱盖等部件的卷边加工部或点焊周边部的钢板相互密接，电镀涂装时的化学转化被膜难以附着，因此容易生锈。特别是，在水容易滞留、长时间曝露于湿润气氛中的发动机罩前方的拐角部和车门下部的拐角部，经常产生由铁锈引起的穿孔。而且，近年来，车身制造商一直在推进研究提高车身的防锈性能，将耐穿孔寿命从现有的10年延长到12年，钢板具有充分的耐腐蚀性是必不可少的。基于这样的背景，例如，在专利文献I中，公开了一种制备高强度钢板的方法，该方法通过在C为0.020%以下的钢中，控制Ti量以使Ti (% )/C(% )彡4.0，进而大量添加Si、Mn、P，由此得到340 490MPa级的高强度钢板。此外，在专利文献2中，公开了一种制备合金化镀锌钢板的方法，该方法通过对含有C :0. 005 0. 15%、Mn :0. 3 2. 0%、Cr :0. 023 0. 8%的钢退火后的冷却速度进行优化，使主要由铁素体和马氏体组成的复合组织形成，从而得到兼具低屈服应力(YP)和高延展性(El)的合金化镀锌钢板。此外，在专利文献3中，公开了一种制备钢板的方法，该方法通过使含有C :0. 02 0.033%, Mn :1. 5 2. 5%, Cr :0. 03 0. 5%, Mo 0 0. 5%的钢中 Mn、Cr、Mo 的总量为1.8 2.5%，得到YP在300MPa以下，并且延展性(El)或延伸凸缘成形性(扩孔率、入)优良的钢板。在专利文献4中，公开了一种制备高强度热镀锌钢板的方法，该方法通过使含有C :0. 02 0. 14%, Mn :1. 3 3. 0 %、Cr :0. 3 I. 5 % 的钢中 Mn 和 Cr 的总量为 2. 0 3. 5%，并且使钢板的金属组织形成以面积率计由50%以上的铁素体相和3 15%的贝氏体及5 20%的马氏体组成的复合组织，从而得到具有440 590 MPa级的拉伸强度、且延伸凸缘成形性(扩孔率、入)优良的高强度热镀锌钢板。在专利文献5中，公开了一种制备钢板的方法，该方法通过使含有C :0. 02 0. 08%, Mn :1. 0 2. 5%, P :0. 05% 以下、Cr :超过 0. 2%且在 I. 5% 以下的钢中 Cr/Al 为30以上，得到具有低屈服比、高BH和优良的耐常温时效性的钢板。在专利文献6中，公开了一种制备钢板的方法，该方法通过将含有C :0. 01%以上且低于0. 040%,Mn :0. 3 I. 6%,Cr :0. 5%以下、Mo :0. 5%以下的钢退火后，以3 20°C /s的冷却速度冷却至550 750°C的温度，再以100°C /s以上的冷却速度冷却至200°C以下的温度，从而得到具有低YR和高烧结硬化性的钢板。现有技术文献专利文献专利文献I :日本特公昭57-57945号公报专利文献2 :日本特公昭62-40405号公报专利文献3 :日本专利第3613129号公报专利文献4 :日本特开平8-134591号公报专利文献5 :日本特开2008-19502号公报专利文献6 :日本特开2006-233294号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题然而，上述专利文献I中记载的钢板是用Ti来固定C的IF钢，是一种铁素体单相钢，因此，不得不有效利用Si、Mn、P的固溶强化作为强化机制，由于大量添加这些元素，导致YP增加，镀层外观质量和耐粉化性显著变差。此外，对于专利文献2、3中记载的方法，得到的是使主要由马氏体构成的第二相适量分散于铁素体组织中的钢，与现有的IF钢等固溶强化钢相比，其YP降低。但是，在车门等部件中，将这些钢进行冲压成形时，变形的发生量较大的钢板比现有的340BH多，需要进行进一步的低YP化。而且，经常会发现在将凸缘端部弯曲成形后产生裂缝的钢，因此，也有必要进一步改善延伸凸缘性。而且，本专利技术人调查了这些钢在发动机罩和车门等实际部件中的耐腐蚀性，结果发现，实施例中记载的数个钢板在钢板相互密接的部位的耐腐蚀性比现有的340BH显著变差。而且，在这些实施例中记载的大部分钢板中，大量添加了 Cr、Mo等昂贵的元素，导致这些钢板的成本显著增加。此外，专利文献4中记载的钢有效利用了贝氏体作为钢板组织，因此，其YP较高，无法得到充分的抗变形性。而且还发现，与上述钢板相同，实施例中记载的大部分钢板的耐腐蚀性不充分。由于专利文献5中记载的钢积极地使用了 Cr，因此，其具有较低的YP和高扩孔性。但是，发现实施例中记载的大部分钢板的耐腐蚀性同样地不充分。而且，在这些钢板中，添加了大量Cr、Mo等昂贵的元素，导致这些钢板的成本增加。此外，专利文献6中记载的方法需要在退火后急速冷却，因此，虽然可以适用于不实施镀覆处理的连续退火线(CAL)，但在原理上难以适用于退火后的冷却中浸溃到保持在450 500°C的镀锌浴中实施镀覆处理的现有的连续热镀锌线(CGL)。因此，在现有技术中，无法得到满足良好的耐腐蚀性、低YP和优良的延伸凸缘成形性的全部条件的热镀锌钢板。 本专利技术是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种不需要大量添加Mo和Cr等昂贵的元素，而具有优良的耐腐蚀性、低YP和良好的延伸凸缘性的。用于解决问题的方法本专利技术人以现有的屈服强度低的复合组织钢板为对象，对改善耐腐蚀性，并确保即使不使用昂贵的元素也同时具有低YP和优良的延伸凸缘性的方法进行了深入研究，得到了以下结论。(I)对于由铁素体和第二相组成的复合组织钢而言，为了进行高\化，需要形成铁素体+贝氏体、铁素体+马氏本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：小野义彦，高桥健二，奥田金晴，平章一郎，樱井理孝，伏胁祐介，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：