热轧钢板及其制造方法转让专利

申请号 : CN201380050693.9

文献号 : CN104704136B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 丸山直纪横井龙雄棚桥浩之濑户厚司伊丹淳

申请人 : 新日铁住金株式会社

摘要 :

一种热轧钢板,以质量%计,C:0.05~0.15%、Si:0~0.2%、Al:0.5~3.0%、Mn:1.2~2.5%、P:0.1%以下、S:0.01%以下、N:0.007%以下、Ti:0.03~0.10%、Nb:0.008~0.06%、V:0~0.12%、Cr、Cu、Ni、Mo的1种或2种以上:合计为0~2.0%、B:0~0.005%、Ca、Mg、La、Ce的1种或2种以上:合计为0~0.01%、Si和Al的合计量:0.8×(Mn?1)%以上、Ti和Nb的合计量:0.04~0.14%、余量为Fe和杂质,钢组织中,马氏体和残留奥氏体的面积率合计为3~20%,铁素体的面积率为50~96%,珠光体的面积率为3%以下,表层部中网格状的氧化物存在的区域在板厚方向的厚度小于0.5μm,最大拉伸强度为720MPa以上。

权利要求 :

1.一种热轧钢板,以质量%计,C:0.05~0.15%、Si:0~0.2%、

Al:0.5~3.0%、

Mn:1.2~2.5%、

P:0.1%以下、

S:0.01%以下、

N:0.007%以下、

Ti:0.03~0.10%、Nb:0.008~0.06%、V:0~0.12%、

Cr、Cu、Ni、Mo中的1种或2种以上:合计为0~2.0%、B:0~0.005%、

Ca、Mg、La、Ce中的1种或2种以上:合计为0~0.01%、Si和Al的合计量:0.8×(Mn-1)%以上、Ti和Nb的合计量:0.04~0.14%、余量为Fe和杂质,

钢组织中,马氏体和残留奥氏体的面积率合计为3~20%,铁素体的面积率为50~

96%,珠光体的面积率为3%以下,表层部中网格状的氧化物存在的区域在板厚方向的厚度小于0.5μm,最大拉伸强度为720MPa以上。

2.根据权利要求1所述的热轧钢板,其中,含Ti的合金碳化物和含Nb的合金碳化物的平均粒径为10nm以下。

3.根据权利要求1或2所述的热轧钢板,其中,屈服比为0.82以下。

4.根据权利要求1或2所述的热轧钢板,其中,以质量%计,Si:0.001~0.2%。

5.根据权利要求1或2所述的热轧钢板,其中,以质量%计,V:0.01~0.12%。

6.根据权利要求1或2所述的热轧钢板,其中,以质量%计,Cr、Cu、Ni、Mo中的1种或2种以上:合计为0.02~2.0%。

7.根据权利要求1或2所述的热轧钢板,其中,以质量%计,B:0.0003~0.005%。

8.根据权利要求1或2所述的热轧钢板,其中,以质量%计,Ca、Mg、La、Ce中的1种或2种以上:合计为0.0003~0.01%。

9.根据权利要求1或2所述的热轧钢板,其还满足如下条件中的一个以上:以质量%计,Si:0.001~0.2%的条件;

以质量%计,V:0.01~0.12%的条件;

以质量%计,Cr、Cu、Ni、Mo中的1种或2种以上:合计为0.02~2.0%的条件;

以质量%计,B:0.0003~0.005%的条件;以及以质量%计,Ca、Mg、La、Ce中的1种或2种以上:合计为0.0003~0.01%的条件。

10.根据权利要求1或2所述的热轧钢板,其中,表面施加有镀层。

11.根据权利要求1或2所述的热轧钢板,其中,表面施加有合金化镀层。

12.一种热轧钢板的制造方法,该方法将板坯加热,依次进行粗轧、精轧,在从进行所述精轧前的除氧化皮之后到所述精轧结束为止的期间,以在钢板的表面上没有水的状态保持3s以上,并使所述精轧的结束温度为850℃以上,进行精轧的结束温度~Ar3温度之间的平均冷却速度为25℃/s以上、Ar3温度~730℃之间的平均冷却速度为30℃/s以上、730℃~670℃之间的平均冷却速度为12℃/s以下、670~

550℃之间的平均冷却速度为20℃/s以上的冷却,在530℃以下卷取,

所述板坯为:

以质量%计,

C:0.05~0.15%、Si:0~0.2%、

Al:0.5~3.0%、

Mn:1.2~2.5%、

P:0.1%以下、

S:0.01%以下、

N:0.007%以下、

Ti:0.03~0.10%、Nb:0.008~0.06%、V:0~0.12%、

Cr、Cu、Ni、Mo中的1种或2种以上:合计为0~2.0%、B:0~0.005%、

Ca、Mg、La、Ce中的1种或2种以上:合计为0~0.01%、Si和Al的合计量:0.8×(Mn-1)%以上、Ti和Nb的合计量:0.04~0.14%,余量为Fe和杂质。

13.一种热轧钢板的制造方法,其中,将通过权利要求12所述的方法获得的热轧钢板酸洗后,加热至800℃以下,浸渍于镀浴中。

14.根据权利要求13所述的热轧钢板的制造方法,其中,进一步进行镀层的合金化处理。

说明书 :

热轧钢板及其制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及电沉积涂装后的耐腐蚀性、疲劳特性和弯曲加工性优异的、拉伸强度为720MPa以上的热轧钢板及其制造方法。本发明特别地涉及适宜作为实施电沉积涂装的汽车、卡车的车架、部件、悬挂臂、车轮等,以及建材、工业用机械等的原材料的热轧钢板及其制造方法。本申请基于2012年9月27日在日本申请的日本特愿2012-213728号要求优先权,这里引用其内容。

背景技术

[0002] 汽车、卡车的底盘或车轮这些部件中大多使用热轧钢板,要求弯曲加工性、优异的疲劳耐久性。
[0003] 作为提高热轧钢板的成形性和疲劳特性的方法,如专利文献1~3中所示,公开了在软质的铁素体主体的金相组织中分散包含有硬质的马氏体的组织的、形成所谓的两相钢的方法。这些方法的特征在于,在热轧工序的精轧后的冷却中,添加具有促进铁素体形成效果的Si或Al这样的合金元素。
[0004] 然而,在实际操作生产线上制造如专利文献1~3中记载的钢时,存在无法稳定地获得良好的弯曲疲劳特性的情况。进一步对于添加有Si的钢而言存在以下问题:存在无法确保实施电沉积涂装后的涂装耐腐蚀性(以下,也简称为“涂装耐腐蚀性”,“涂装后的耐腐蚀性”)的情况、由于钢板的表面粗糙度变大因而无法获得如预期那样的弯曲疲劳特性的情况。
[0005] 进一步而言,对于汽车、卡车的底盘、车轮所使用的钢板,还同时要求冲裁部的疲劳特性。这是由于利用剪切机或冲裁穿孔机冲 裁过的端面的粗糙度大于钢板表面的粗糙度的情况较多,冲裁端面成为疲劳龟裂的优先发生位置。
[0006] 作为解决上述问题的方法,例如在专利文献4、5中公开了防止冲裁端面的损伤的高强度热轧钢板。
[0007] 而且,专利文献6、7公开了切口疲劳强度优异的钢板。这些钢板是将铁素体和贝氏体作为主要组织的钢板。
[0008] 而且,专利文献8中公开了以下方法:通过将以铁素体作为主相的金相组织作为基体,利用合金碳化物的析出强化谋求高强度化,另一方面形成分散有适当量的马氏体和残留奥氏体的组织形态,从而大幅减小冲裁断裂面的粗糙度,并显著地抑制来自冲裁部的疲劳龟裂的产生。
[0009] 进一步而言,专利文献9中公开了作为以铁素体相作为主相的金相组织,通过马氏体和贝氏体组织实现高强度化的、涂装密合性和冲裁疲劳特性优异的钢板。
[0010] 现有技术文献
[0011] 专利文献
[0012] 专利文献1:日本特开平10-280096号公报
[0013] 专利文献2:日本特开2007-321201号公报
[0014] 专利文献3:日本特开2007-9322号公报
[0015] 专利文献4:日本特开2005-298924号公报
[0016] 专利文献5:日本特开2008-266726号公报
[0017] 专利文献6:日本特开平05-179346号公报
[0018] 专利文献7:日本特开2002-317246号公报
[0019] 专利文献8:日本特愿2010-159672号公报
[0020] 专利文献9:日本特开2012-021192号公报

发明内容

[0021] 发明要解决的问题
[0022] 然而,在专利文献4、5中记载的钢板的情况下,利用这些方法的冲裁端面粗糙度的改善对于改善疲劳特性不充分,而且还存在无法获得涂装耐腐蚀性的情况。
[0023] 而且,在专利文献6、7中记载的钢板的情况下,存在弯曲疲劳特性、涂装后的耐腐蚀性变得低劣的情况,而且屈服比高,因此存在胀形法未必充分的问题。
[0024] 进一步而言,在专利文献8中记载的钢板的情况下,存在原板和冲裁部的弯曲疲劳耐久极限低的情况,而且在酸洗后进行电沉积涂装时,存在未必能够获得良好的涂装后的耐腐蚀性的情况。而且,进行弯曲加工、拉深与弯曲的复合成形加工时,存在产生裂纹,或者这些成形后的部件的疲劳特性降低的情况。
[0025] 而且,专利文献9将黑皮材料的涂装密合性的改善作为主要目的,对钢板施加拉深加工等严格的加工时,产生氧化皮剥离、裂纹,或在母材的弯曲疲劳性上也存在问题。
[0026] 基于如上所述的理由,对于成形性优异的高强度的热轧钢板,期望开发确保电沉积涂装后的耐腐蚀性并且母材的弯曲疲劳特性和冲裁部的疲劳特性优异的技术。特别而言,对于酸洗板实施弯曲等加工来使用的情况也较多,因而弯曲加工性是重要的。
[0027] 本发明是鉴于上述问题做出的,其目的在于提供一种热轧钢板及其制造方法,所述热轧钢板为即使在对最大拉伸强度为720MPa以上的高强度的热轧钢板实施电沉积涂装的情况下,也可以获得良好的耐腐蚀性以及母材的疲劳特性和冲裁部的疲劳特性,并且具有良好的弯曲加工性。
[0028] 用于解决问题的方案
[0029] 本发明人等首先以可以期待部件的大幅轻量化的、最大拉伸强度为720MPa以上的热轧钢板为对象,对用于减小冲裁端面的粗糙度的方法进行了研究。其结果发现,将以铁素体作为主相的金相组织作为基体,利用以TiC,NbC为代表的合金碳化物的析出强化谋求高强度化,另一方面通过形成分散有适当量的马氏体和残留奥氏体的组织形态,从而大幅减小冲裁断裂面的粗糙度,并显著地抑制来自冲裁部的疲劳龟裂产生。而且确认,即使利用合金碳化物的析出强化,也可以确保两相钢所具有的优异的胀形法。
[0030] 为了获得如上所述的以铁素体作为主相的金相组织,包含适当量的Si、Al、Mn量是有效的。然而,对热轧钢板的电沉积涂装后的耐腐蚀性进行评价,结果发现存在耐腐蚀性变得低劣的情况。发明者人等调查其原因,明确了存在于母材的表层部的、含有Si、Al、Mn、Fe中的1种或2种以上的网格状的氧化物影响电沉积涂装后的耐腐蚀性。而且,在这样的情况下,发现通过最优化Si、Al、Mn的量比,存在能够获得良好的耐腐蚀性的条件。
[0031] 进一步而言,本发明人等为了明确含有Si、Al、Mn的两相钢中有时观察到的疲劳特性的劣化原因,详细地进行了金相组织的观察。其结果发现,如图1所示,母材1的表面1a的正下方(表层部)存在含有Si、Al、Mn、Fe中的1种或2种以上的网格状的氧化物2时,该氧化物2成为疲劳破坏的起点且疲劳特性降低。需要说明的是,图1中示出母材1的表面1a附着有黑皮(氧化皮)3的、带有氧化皮的热轧钢板的状态。在母材1的表层部(从母材1的表面1a朝向母材1的内部的规定范围的区域)沿着母材1的晶界析出含有Si、Al、Mn、Fe中的1种或2种以上的网格状的氧化物2。本发明中,将这样的在母材1的表层部中沿着母材1的晶界析出的含有Si、Al、Mn、Fe中的1种或2种以上的氧化物2称为“网格状的氧化物”。
[0032] 进一步而言,本发明人等使用酸洗去除了氧化皮的热轧钢板,对弯曲加工性劣化的原因进行了调查。其结果发现,在钢板的表层部过多地残留含有Si、Al、Mn、Fe中的1种或2种以上的网格状的氧化物时,弯曲性劣化。虽然该原因不是确定的,但认为晶界中存在氧化物导致晶界强度降低,该部分成为弯曲试验时的龟裂发生起点。
[0033] 本发明人等对抑制该含有Si、Al、Mn、Fe中的1种或2种以上的网格状的氧化物形成的方法进行了深入研究。其结果发现,通过最优化Mn、Al、Si、Ti、Nb等的添加量,并且控制热轧时的钢板表面的水的附着(在钢板表面存在水的情况)、轧制条件和冷却条件,从而能够抑制该氧化物的形成。
[0034] 本发明人等基于上述各实验结果进行了深入研究。而且发现,通过使析出强化的铁素体为主体的金相组织中含有马氏体和残留奥氏体,进而最优化合金元素的添加量,从而能够抑制母材的表层部中以网格状存在的、含有Si、Al、Mn、Fe中的1种或2种以上的氧化物的形成。其结果获得了拉伸强度为720MPa以上的高强度的热轧钢板,该钢板在确保良好的弯曲成形性、拉深弯曲加工性、胀形法的同时,得到冲裁部的疲劳特性优异以及稳定的弯曲疲劳特性,进而电沉积涂装后的耐腐蚀性优异。即,本发明的主要内容如下。
[0035] 一种热轧钢板,以质量%计,
[0036] C:0.05~0.15%、
[0037] Si:0~0.2%、
[0038] Al:0.5~3.0%、
[0039] Mn:1.2~2.5%、
[0040] P:0.1%以下、
[0041] S:0.01%以下、
[0042] N:0.007%以下、
[0043] Ti:0.03~0.10%、
[0044] Nb:0.008~0.06%、
[0045] V:0~0.12%、
[0046] Cr、Cu、Ni、Mo中的1种或2种以上:合计为0~2.0%、
[0047] B:0~0.005%、
[0048] Ca、Mg、La、Ce中的1种或2种以上:合计为0~0.01%、
[0049] Si和Al的合计量:0.8×(Mn-1)%以上、
[0050] Ti和Nb的合计量:0.04~0.14%、
[0051] 余量为Fe和杂质,
[0052] 钢组织中,马氏体和残留奥氏体的面积率合计为3~20%,铁素体的面积率为50~96%,珠光体的面积率为3%以下,
[0053] 表层部中网格状的氧化物存在的区域在板厚方向的厚度小于0.5μm,[0054] 最大拉伸强度为720MPa以上。
[0055] 根据[1]所述的热轧钢板,其中,含Ti的合金碳化物和含Nb的合金碳化物的平均粒径为10nm以下。
[0056] 根据[1]或[2]所述的热轧钢板,其中,屈服比为0.82以下。
[0057] 根据[1]~[3]中任一项所述的热轧钢板,其中,以质量%计,Si:0.001~0.2%。
[0058] 根据[1]~[4]中任一项所述的热轧钢板,其中,以质量%计,V:0.01~0.12%。
[0059] 根据[1]~[5]中任一项所述的热轧钢板,其中,以质量%计,Cr、Cu、Ni、Mo中的1种或2种以上:合计为0.02~2.0%。
[0060] 根据[1]~[6]中任一项所述的热轧钢板,其中,以质量%计,B:0.0003~0.005%。
[0061] 根据[1]~[7]中任一项所述的热轧钢板,其中,以质量%计,Ca、Mg、La、Ce中的1种或2种以上:合计为0.0003~0.01%。
[0062] 根据[1]~[8]中任一项所述的热轧钢板,其中,表面施加有镀层或合金化镀层。
[0063] 一种热轧钢板的制造方法,该方法将板坯加热,依次进行粗轧、精轧,[0064] 在从进行上述精轧前的除氧化皮之后到上述精轧结束为止的期间,以在钢板的表面上没有水的状态保持3s以上,使上述精轧的结束温度为850℃以上,
[0065] 进行精轧的结束温度~Ar3温度之间的平均冷却速度为25℃/s以上、Ar3温度~730℃之间的平均冷却速度为30℃/s以上、730℃~670℃之间的平均冷却速度为12℃/s以下、670~550℃之间的平均冷却速度为20℃/s以上的冷却,
[0066] 在530℃以下卷取,
[0067] 所述板坯为:
[0068] 以质量%计,
[0069] C:0.05~0.15%、
[0070] Si:0~0.2%、
[0071] Al:0.5~3.0%、
[0072] Mn:1.2~2.5%、
[0073] P:0.1%以下、
[0074] S:0.01%以下、
[0075] N:0.007%以下、
[0076] Ti:0.03~0.10%、
[0077] Nb:0.008~0.06%、
[0078] V:0~0.12%、
[0079] Cr、Cu、Ni、Mo中的1种或2种以上:合计为0~2.0%、
[0080] B:0~0.005%、
[0081] Ca、Mg、La、Ce中的1种或2种以上:合计为0~0.01%、
[0082] Si和Al的合计量:0.8×(Mn-1)%以上、
[0083] Ti和Nb的合计量:0.04~0.14%、
[0084] 余量为Fe和杂质。
[0085] 一种热轧钢板的制造方法,其中,将在[10]所述的方法中获得的热轧钢板酸洗后,加热至800℃以下,浸渍于镀浴中。
[0086] 根据[11]所述的热轧钢板的制造方法,进一步进行镀层的合金化处理。
[0087] 发明的效果
[0088] 根据本发明的热轧钢板,通过上述构成,可以获得优异的弯曲成形性、涂装耐腐蚀性、母材的弯曲疲劳特性和冲裁部的疲劳特性。现有钢板中设定为将腐蚀导致的壁厚变薄量计算在内的部件板厚。与之相对,本发明的热轧钢板可以获得优异的涂装耐腐蚀性,因此可以减小部件的板厚,可以实现汽车或卡车等的轻量化。而且,对 于现有的钢板,即使在实施高强度化的情况下,冲裁部的疲劳强度也几乎没有改善。与之相对,本发明的热轧钢板具有优异的母材的弯曲疲劳特性和冲裁部的疲劳特性,因此对于部件的轻量化是极其适合的。
[0089] 而且,根据本发明的制造方法,通过最优化合金元素的添加量并且控制热轧时的条件,从而可以制造弯曲加工性、电沉积涂装后的耐腐蚀性以及疲劳耐久性优异的、最大拉伸强度为720MPa以上的热轧钢板。

附图说明

[0090] 图1是含有Si、Al、Mn的两相钢板的表层部周围的显微镜照片。需要说明的是,图1示出了母材的表面附着有黑皮(氧化皮)的、带有氧化皮的热轧钢板的状态。

具体实施方式

[0091] 以下,对本发明的热轧钢板及其制造方法的一个实施方式进行详细说明。需要说明的是,本实施方式是为了能够更好地理解本发明的热轧钢板及其制造方法的主要内容而详细地说明,因此不限定本发明。
[0092] [热轧钢板]
[0093] 本发明的实施方式所涉及的热轧钢板,以质量%计,
[0094] C:0.05~0.15%、
[0095] Si:0~0.2%、
[0096] Al:0.5~3.0%、
[0097] Mn:1.2~2.5%、
[0098] P:0.1%以下、
[0099] S:0.01%以下、
[0100] N:0.007%以下、
[0101] Ti:0.03~0.10%、
[0102] Nb:0.008~0.06%、
[0103] V:0~0.12%、
[0104] Cr、Cu、Ni、Mo中的1种或2种以上:合计为0~2.0%、
[0105] B:0~0.005%、
[0106] Ca、Mg、La、Ce中的1种或2种以上:合计为0~0.01%、
[0107] Si和Al的合计量:0.8×(Mn-1)%以上、
[0108] Ti和Nb的合计量:0.04~0.14%、
[0109] 余量为Fe和杂质,
[0110] 钢组织中,马氏体和残留奥氏体的面积率合计为3~20%,铁素体的面积率为50~96%,珠光体的面积率为3%以下,
[0111] 在表层部网格状的氧化物存在的区域在板厚方向的厚度小于0.5μm,[0112] 最大拉伸强度为720MPa以上。
[0113] 以下,对限定本实施方式的钢材成分的理由进行说明。
[0114] <钢成分>
[0115] 对本发明的热轧钢板的钢成分进行说明。需要说明的是,钢成分中涉及的%的符号在没有特别说明的情况下表示质量%。
[0116] “C:碳”0.05~0.15%
[0117] 本发明中,使用C是为了控制组织。C的含量小于0.05%时,难以确保马氏体和残留奥氏体的面积率的合计为3%以上。而且,C的含量大于0.15%时,出现珠光体组织,冲裁部的疲劳特性降低。因此,本发明中将C的合适范围限定为0.05~0.15%的范围内。需要说明的是,C量的下限优选设定为0.055%,更优选为0.06%。而且,C量的上限优选设定为0.14%,更优选为0.13%。
[0118] “Si:硅”0~0.2%
[0119] 本发明中Si的含有不是必须的,但通过含有Si,可以增加铁素体比率。但是,Si的含量大于0.2%时,表层部的网格状的氧化物增加,电沉积涂装工序中由化学转化处理形成的磷酸锌晶体(电沉积涂装基底覆膜)无法紧密形成。其结果,电沉积涂装后钢板和涂料的密合性变差,难以确保电沉积涂装后的耐腐蚀性。而且热轧工序中在表层部形成大量的Si-Mn氧化物,疲劳特性、弯曲加工性劣化。因此,将其合适范围设定为0.2%以下。Si的含量优选设定为0.18%以下,更优选为0.15%以下。Si的含量的下限没有特别限定,但小于0.001%时生产成本增加,因此优选为0.001%以上。
[0120] “Al:铝”0.5~3.0%
[0121] Al与Si同样为增加铁素体比率的元素。Al的含量小于0.5%时,无法确保铁素体比率,无法确保强度、成形性和冲裁端面的疲劳特性。另一方面,Al的含量大于3.0%时,在表层部大量形成含有Al和Mn的氧化物,疲劳特性、弯曲加工性劣化,因此将其合适范围设定为0.5~3.0%。需要说明的是,Al量的下限优选设定为0.6%。而且,Al量的上限优选设定为
2.0%,更优选为1.5%。
[0122] “Mn:锰”1.2~2.5%
[0123] 使用Mn是为了控制组织和调整强度。Mn的含量小于1.2%时,难以确保马氏体和残留奥氏体的面积率的合计为3%以上,冲裁部的疲劳特性降低。另一方面,Mn的含量大于2.5%时,难以确保铁素体的面积率为50%以上、冲裁部的疲劳特性降低并且网格状的氧化物的厚度增加、弯曲疲劳特性降低。因此,将其合适范围限定为1.2~2.5%。需要说明的是,Mn的含量的下限优选设定为1.3%,更优选为1.5%。而且,对于Mn的含量的上限,优选设定为2.4%,2.3%以下为更优选的范围。
[0124] “P:磷”0.1%以下
[0125] 可以使用P用于确保钢的强度。但是,含有超过0.1%时,冲裁端面的粗糙度增加、冲裁部的疲劳特性降低,因此将P的合适范围设定为0.1%以下。P的含量的下限没有特别限定,也可以是0%,但小于0.001%时,生产成本增加,因此0.001%为实际下限。需要说明的是,P的含量优选设定为0.05%以下,更优选为0.03%以下。
[0126] “S:硫”0.01%以下
[0127] S是影响母材的疲劳特性的元素。但是,含有超过0.01%S时,冲裁断裂面的粗糙度增加,无法获得良好的冲裁部疲劳特性,因此将其合适范围设定为0.01%以下。而且,S的含量的下限没有特别限定,也可以是0%,但小于0.0002%时,生产成本增加,因此0.0002%是实际下限。需要说明的是,S的含量优选设定为0.006%以下,更优选为0.003%以下。
[0128] “N:氮”0.007%以下
[0129] N的含量超过0.007%时,形成粗大的Ti-Nb系氮化物,抑制Ti和Nb的合金碳化物的形成,因此无法获得720MPa以上的最大拉伸强度。因此,将其上限限定为0.007%。而且,N的含量的下限没有特别限定,也可以是0%,但小于0.0003%时,生产成本增加,因此0.0003%为实际下限。需要说明的是,N的含量优选设定为0.006%以下,更优选为0.005%以下。
[0130] “Ti:钛”0.03~0.10%
[0131] 使用Ti是用于钢的析出强化。而且,具有抑制热轧工序中形成于表层部的网格状的氧化物的形成的效果。但是,Ti的含量小于0.03%时,没有抑制网格状的氧化物的效果,而且难以确保720MPa以上的拉伸强度。而且,超过0.10%时,效果饱和并且冲裁部的粗糙度增加,冲裁部疲劳特性降低,而且屈服比YR增加,成形性降低。因此,将其合适范围限定为0.03~0.10%。需要说明的是,Ti的含量的下限优选设定为0.04%,更优选为0.05%。而且,Ti的含量的 上限优选设定为0.09%,更优选为0.08%。
[0132] “Nb:铌”0.008~0.06%
[0133] 使用Nb是为了控制组织和钢的析出强化。而且,具有抑制热轧工序中形成于表层部的网格状的氧化物的形成的效果。但是,Nb的含量不足0.008%时没有该效果,而且,超过0.06%时,冲裁部的粗糙度增加,冲裁部疲劳特性降低。因此,将其合适范围限定为0.008~
0.06%。需要说明的是,Nb的含量的下限优选设定为0.009%,更优选为0.10%。而且,Nb的含量的上限优选设定为0.055%,更优选为0.05%。
[0134] “Si+Al的合计量”
[0135] Si和Al均为增加铁素体比率的元素。Si和Al以合计量计含有0.8×(Mn-1)质量%以上,从而可以确保以面积率计为50%以上的铁素体,可以获得良好的冲裁部的弯曲疲劳特性。进一步而言,通过适当地调整Si和Al的合计量,可以优化形成于表层部的网格状的氧化物的存在区域在板厚方向的深度,改善钢板的弯曲疲劳特性。Si+Al的合计量的上限没有特别限定,Si和Al的合计量超过3.0%时,韧性降低,因此3.0%以下是理想的。
[0136] “Ti+Nb的合计量”
[0137] Ti和Nb用于通过形成合适尺寸的合金碳化物从而使钢高强度化。然而,Ti和Nb的合计量不足0.04%时,难以确保最大拉伸强度720MPa以上。另一方面,Ti和Nb的合计量超过0.14%时,冲裁部的粗糙度增加,冲裁部的疲劳特性降低。因此,将Ti+Nb的合计量的合适范围限定为0.04~0.14%。
[0138] 本实施方式中,作为钢成分,在上述各元素的基础上,还可以选择性地包含如下所示的元素。
[0139] “V:钒”0~0.12%
[0140] 本发明中,V的含有不是必须的,但也可以使用V用于调整钢的 强度。V的含量不足0.01%时,没有该效果,因此在含有V时,V的含量为0.01%以上是理想的。另一方面,V的含量超过0.12%时,担心冲裁端面粗糙度增加、冲裁部的疲劳特性降低。因此,V的含量设定为
0.12%以下。
[0141] “Cr、Cu、Ni、Mo中的1种或2种以上:合计为0~2.0%”
[0142] 本发明中,Cr、Cu、Ni、Mo的含有不是必须的,但也可以使用Cr、Cu、Ni、Mo用于控制钢的组织。这些元素的1种或2种以上的合计含量不足0.02%时,伴随添加没有上述效果,因此含有这些元素的1种或2种以上时,合计含量为0.02%以上是理想的。另一方面,这些合计含量超过2.0%时,涂装耐腐蚀性降低。因此,将这些元素的合计含量的合适范围设定为2.0%以下。
[0143] “B:硼”0~0.005%
[0144] 本发明中,B的含有不是必须的,但B也可以用于控制钢板的组织。B的含量不足0.0003时,没有发现该效果,因此含有B时,B的含量设定为0.0003%以上是理想的。另一方面,B的含量超过0.005%时,担心难以将铁素体确保为50%以上,弯曲疲劳特性降低。因此,B的含量设定为0.005%以下。
[0145] “Ca、Mg、La、Ce中的1种或2种以上:合计为0~0.01%”
[0146] 本发明中,Ca、Mg、La、Ce的含有不是必须的,但也可以使用Ca、Mg、La、Ce用于钢的脱氧。这些元素的1种或2种以上的合计量小于0.0003%时,没有该效果,因此包含这些元素时,合计含量为0.0003%以上是理想的。另一方面,大于0.01%时疲劳特性降低。因此,将这些元素的合计含量的合适范围设定为0.01%以下。
[0147] 对于本发明的热轧钢板的钢成分,除上述元素以外的余量为Fe和杂质。作为杂质,可以例举矿石、废铁等原材料中包含的杂质、制造工序中包含的杂质,但没有特别限定,在不损害本发明的作用效果的范围内,也可以适宜地含有各种元素。
[0148] <钢组织>
[0149] “马氏体和残留奥氏体的合计面积率”
[0150] 马氏体和残留奥氏体在冲裁部的局部变形区域中促进韧性断裂,结果即使在析出强化钢中也具有使冲裁端面的粗糙度平滑化的效果。即,在以提高冲裁部的疲劳特性为目的的本发明中是重要参数。而且,马氏体和残留奥氏体还具有提高胀形法和韧性的效果。
[0151] 马氏体和残留奥氏体的合计面积率不足3%时,没有发现这些效果。另一方面,超过20%时,存在冲裁端面粗糙度再次增加的倾向。因此,将马氏体和残留奥氏体的合计面积率的合适范围限定为3~20%。马氏体和残留奥氏体的合计面积率优选为5%以上,更优选为7%以上。而且,马氏体和残留奥氏体的合计面积率优选为18%以下,更优选为15%以下。
[0152] 需要说明的是,对于马氏体,即使是经过回火的马氏体,也具有使冲裁端面平滑化的效果。马氏体包括所谓的新生成马氏体(fresh martensite)、经过回火的马氏体中的任意一种。
[0153] 此处,比较马氏体与残留奥氏体时,对于减小冲裁端面的粗糙度的效果,残留奥氏体略微更大,因此优选包含一定量的残留奥氏体。残留奥氏体的面积率不足1%时,该效果不明显,另一方面,大于6%时,引起母材疲劳特性降低,因此残留奥氏体的面积率优选为1~6%。
[0154] “铁素体的面积率”
[0155] 为了确保有助于提高母材的疲劳特性并且有助于改善冲裁端面的粗糙度的马氏体或残留奥氏体,铁素体需要以适当的面积率包含。铁素体的面积率不足50%时,难以将马氏体或残留奥氏体设定为如上所述的适当量,冲裁部疲劳特性降低。另一方面,铁素体的面积率大于96%时,冲裁端面的粗糙度也会增加,冲裁部的弯曲疲劳特性也会降低。因此,将铁素体的面积率的合适范围限定为 50~96%。铁素体比率优选为70%以上,75%以上是更优选的下限。而且,铁素体的面积率优选为93%以下,更优选为90%以下。
[0156] 需要说明的是,此处铁素体可以是“钢的贝氏体照片集-1(鋼のベイナイト写真集-1)”日本钢铁协会(1992年)第4页中记载的多边形铁素体(αp)、准多边形铁素体(αq)、粒状贝氏体铁素体(αB)的中的任意一种。
[0157] “珠光体的面积率”
[0158] 珠光体可以增加冲裁部的粗糙度。面积率超过3%时,存在冲裁部的弯曲疲劳特性降低,拉伸强度也降低的倾向,因此将其合适范围限定为3%以下。珠光体量越少越优选,下限为0%。
[0159] 本发明中珠光体包括珠光体和准珠光体。
[0160] 需要说明的是,对于本发明的热轧钢板,金相组织的余量也可以是贝氏体。此处,上述“钢的贝氏体照片集-1”日本钢铁协会(1992年)第4页中记载的贝氏体铁素体(α°B)区别于贝氏体。
[0161] 铁素体、贝氏体、珠光体、马氏体的面积率可以使用利用光学显微镜或扫描电子显微镜(SEM)拍摄的组织照片,并利用计点法或图像解析进行测定。粒状贝氏体铁素体(αB)和贝氏体铁素体(α°B)的辨别是进行利用SEM和透射电子显微镜(TEM)的组织观察,并根据参考文献1来辨别。残留奥氏体的分数通过X线衍射法进行测定。
[0162] <表层部的网格状的氧化物>
[0163] 钢板的表层部中形成于热轧工序中的、含有Si、Al、Mn和Fe的中的1种或2种以上的网格状的氧化物使弯曲疲劳特性和涂装后的耐腐蚀性劣化。该网格状的氧化物存在的区域在板厚方向的厚度(深度)为0.5μm以上时,弯曲加工性、弯曲疲劳特性和涂装后的耐腐蚀性降低,因此将其合适范围设定为0.5μm以下。需要说明的是,影响弯曲加工性、弯曲疲劳特性的氧化物是在热轧工序中形成于母材表面附近的晶界的网格状的氧化物,不包括在精炼/铸造工序中 形成的均匀地分散于钢中的氧化物。而且,对于内部氧化物(在晶粒的内部析出的氧化物),粒状形态的氧化物也存在于表层部,但认为与在母材的晶界析出的网格状形态的氧化物相比,对弯曲加工性、弯曲疲劳特性产生的影响较小。因此,本发明中,对粒状的内部氧化物没有特别限定,而对形成于表层部的晶界的网格状的氧化物进行限定。
[0164] <含Ti的合金碳化物和含Nb的合金碳化物的平均粒径>
[0165] 含Ti的合金碳化物和含Nb的合金碳化物是有助于析出强化的析出物。但是,其平均粒径超过10nm时,难以确保最大拉伸强度720MPa以上,因此将其合适范围限定为10nm以下是理想的。需要说明的是,上述合金碳化物中即使少量含有N、V、Mo也丝毫不会改变对析出强化的效果。含Ti的合金碳化物除了Ti和C以外,也可以包含N、V、Mo。同样地,含Nb的合金碳化物除了包含Nb和C以外,也可以包含N、V、Mo。而且,除了Ti和Nb这两者与C以外,也可以包含N、V、Mo。
[0166] 需要说明的是,含Ti的合金碳化物和含Nb的合金碳化物的粒径通过对利用电解研磨或离子研磨而薄膜化的样品用TEM观察钢中的析出物,或者用TEM观察经电解提取(electroextraction)的残渣,以100个以上的合金碳化物的圆当量粒径计算。
[0167] <钢板的最大拉伸强度>
[0168] 本发明中,钢板的最大拉伸强度不足720MPa时,部件的轻量化效果变小,因此将其范围设定为720MPa以上。
[0169] <屈服比:0.82以下>
[0170] 为了适用于要求疲劳特性的汽车、卡车的部件,需要具有优异的伸长率、胀形法、弯曲加工性。由YP/TS(YP:屈服应力,TS:拉伸强度)定义的屈服比YR超过0.82时,存在成形中发生断裂或裂纹从而无法进行部件的成形的情况,因此屈服比优选为0.82以下。
[0171] [高强度热轧钢板的制造方法]
[0172] 接下来,对制造本发明的热轧钢板的方法进行说明。本发明的制造方法如下:加热由上述成分组成形成的板坯,依次进行粗轧、精轧,在从进行上述精轧前的除氧化皮之后到上述精轧结束为止的期间,以在钢板的表面上没有水(板上的水)的状态保持3s以上,使上述精轧的结束温度为850℃以上,进行精轧的结束温度~Ar3温度之间的平均冷却速度为25℃/s以上、Ar3~730℃之间的平均冷却速度为30℃/s以上、730℃~670℃之间的平均冷却速度为12℃/s以下、670~550℃之间的平均冷却速度为20℃/s以上的冷却,在530℃以下进行卷取。
[0173] 首先,加热由上述成分组成形成的板坯,之后依次进行粗轧、精轧。此时,板坯的加热条件、粗轧的条件没有特别限定,可以采用一直以来使用的各种条件。
[0174] 本发明中,在从进行精轧前的除氧化皮之后到精轧结束为止的期间,存在于钢板表面上的水(板上的水)是影响钢板的表层部中的网格状的氧化物的形成的重要因素。通常,精轧工序中,处于除氧化皮中使用的高压水、用于冷却轧辊所使用的水、以及用于在轧辊之间冷却钢板的水附着在钢板表面的状态。在从结束除氧化皮到结束精轧为止的期间,在钢板的表面没有附着有水的状态不足3秒时,表层部中的网格状的氧化物过多地残留,弯曲疲劳特性降低。因此,将钢板的表面没有附着水的状态的保持时间的合适范围设定为3秒以上。优选保持4秒以上。
[0175] 需要说明的是,对于实现钢板的表面没有附着有水的状态并保持该状态的方法,没有特别限定。例如有从与钢板的行进方向垂直的方向(侧面侧的方向)喷射空气等气体从而去除钢板的表面上的水分的方法。
[0176] 精轧的结束温度FT对于控制表层部中的氧化的行为和钢板的 金相组织是重要的制造参数。精轧的结束温度不足850℃时,表层部中的网格状的氧化物的厚度增加,并且难以优化如上所述的金相组织。因此,本发明中,将精轧的结束温度的合适范围限定为850℃以上。需要说明的是,优选设定为870℃以上。
[0177] 精轧的结束温度FT~Ar3温度之间的冷却速度是影响钢的显微组织和强度的重要的制造参数。该温度之间的平均冷却速度不足25℃/s时,难以优化铁素体的面积率。因此,本发明中,将FT~Ar3温度之间的平均冷却速度的合适范围设定为25℃/s以上。优选设定为45℃/s以上。
[0178] 需要说明的是,Ar3温度根据下述(1)式进行计算。
[0179] Ar3(℃)=910-310×C+33(Si+Al)-80×Mn-20×Cu-15×Cr-55×Ni-80×Mo···(1)
[0180] 其中,上述(1)式中,各元素符号表示各元素的含量(质量%)。
[0181] Ar3温度~730℃之间的冷却速度是影响表层部中的网格状的氧化物的形成的重要的制造参数。该温度间的平均冷却速度不足30℃/s时,形成网格状的氧化物的距表面的深度变大。因此,本发明中,将Ar3温度~730℃之间的平均冷却速度的合适范围设定为30℃/s以上。优选设定为35℃/s以上。
[0182] 730~670℃之间的冷却速度是用于确保钢中的铁素体的面积率的重要的制造参数。该温度间的平均冷却速度超过12℃/s时,难以确保50%以上的铁素体,因此将其合适范围设定为12℃/s以下。优选设定为10℃/s以下。
[0183] 670~550℃之间的冷却速度是用于优化马氏体和残留奥氏体的面积率的重要的制造参数。该温度范围的平均冷却速度不足20℃/s时,会形成珠光体,冲裁断裂面的粗糙度增加,结果冲裁部疲劳特性降低。因此,本发明中,将其合适范围设定为20℃/s以上。优选设定为25℃/s以上。
[0184] 接着,在本发明的制造方法中,卷取钢板时的温度是用于获得合适的马氏体量和残留奥氏体量的重要的制造参数。卷取温度超过530℃时,无法获得适当量的马氏体和残留奥氏体,也容易形成珠光体。其结果,冲裁断裂面的粗糙度增加,冲裁部的疲劳特性降低。因此,本发明中,将钢板的卷取温度的合适范围限定在530℃以下的范围内。优选设定为510℃以下。
[0185] 表皮光轧或平整轧制不是必须的。然而,它们对于形状矫正、时效性,进而对于疲劳特性的改善有效,因此也可以在后述的酸洗后,或酸洗前进行。进行表皮光轧时,将压下率的上限设定为3%是理想的。这是因为超过3%时,会损伤钢板的成形性。
[0186] 热轧结束后进行酸洗,去除附着于母材表面上的黑皮(氧化皮)。热轧结束后的酸洗具有一定程度地去除网格状的晶界氧化物效果。然而,进行如上所述的制造方法时,难以仅由热轧结束后的酸洗工序来减小作为目标的网格状的晶界氧化物层的厚度。
[0187] 接着,也可以对经过上述处理的热轧钢板进一步实施镀覆处理或合金化镀覆处理。
[0188] 首先,酸洗热轧钢板后,使用例如连续镀锌设备或连续退火镀锌设备,加热钢板。接着,将钢板浸渍于镀浴中实施熔融镀覆,从而在热轧钢板的表面形成镀层。
[0189] 该情况下,钢板的加热温度超过800℃时,钢板的金相组织改变,进而表层部中含有网格状的氧化物的区域在板厚方向的厚度增加,从而难以确保疲劳特性。因此,将加热温度的合适范围限定为800℃以下。
[0190] 也可以在进一步实施熔融镀覆之后进行合金化处理,从而形成合金化熔融镀锌层。
[0191] 需要说明的是,镀层的种类没有特别限定。若上述加热温度的上限为800℃以下,则可以是任何一种镀层种类。
[0192] 接下来,对关于本发明的热轧钢板的各特性的评价方法进行说明。
[0193] 本发明的热轧钢板的弯曲疲劳特性是根据JIS Z2275中记载的方法,在应力比=-1的条件下进行平面弯曲疲劳试验,以200万次疲劳限度(即使受到200万次的重复应力也没有达到疲劳破坏的应力的限度值)来进行评价,并由{疲劳限度/TS(拉伸强度)}计算出疲劳限度比。本发明的热轧钢板能够确保疲劳限度比为0.45以上。
[0194] 而且,冲裁部的疲劳特性可以简便地通过以下方法进行评价。
[0195] 即,制作中心部具有冲孔(pierced hole)的弯曲试验片,通过平面弯曲疲劳试验来评价200万次疲劳限度或疲劳限度比(=疲劳限度/TS)。此处,使用φ10mm的新冲头,在间隙10%的条件下冲裁冲孔,并使用试验片宽度为30mm的试验片进行弯曲疲劳试验时,在本发明的热轧钢板中能够确保0.36以上的疲劳限度比。而且,本发明中,0.39以上的疲劳限度比为更优选的范围。
[0196] 而且,对于钢板的弯曲加工特性,根据JIS Z2248中记载的方法,利用压弯法进行在弯曲角度为180°,内侧半径为1.5t(t为钢板的板厚)下的试验。在本发明的热轧钢板中,没有观察到弯曲头顶部的龟裂或断裂而能够确保良好的弯曲加工性。
[0197] 根据以上说明的本发明的热轧钢板,通过上述构成,可以获得优异的弯曲加工性、涂装耐腐蚀性和疲劳耐久性。现有钢板中设定为将腐蚀导致的壁厚变薄量计算在内的部件板厚。与之相对,本发明的热轧钢板可以获得优异的涂装耐腐蚀性,因此可以减小部件的板厚,可以实现汽车或卡车等的轻量化。而且,对于现有的钢板,即使实施了高强度化的情况下,冲裁部的疲劳强度也几乎没有改善。与之相对,本发明的热轧钢板具有优异的母材的弯曲疲劳特性和冲裁部的疲劳特性,还具有优异的弯曲加工性,因此对于部件的轻量化是极其适合的。
[0198] 而且,根据本发明的热轧钢板的制造方法,通过采用上述步骤以及条件,可以制造弯曲加工性、电沉积涂装后的耐腐蚀性和疲劳耐久性优异的、最大拉伸强度为720MPa以上的热轧钢板。
[0199] 实施例
[0200] 以下,举出本发明的热轧钢板的实施例,更具体地说明本发明。但是,本发明不限于下述实施例,也可以在能够符合前述、后述的主要内容的范围内适当地变更来实施,这些均包括在本发明的技术的范围内。
[0201] 首先,铸造具有表1所示钢成分的A~X的板坯,之后将该板坯在1050~1300℃的范围内再加热,并进行粗轧。接着,在表2所示条件下进行精轧,冷却,卷取来制造热轧钢板。改变在从精轧前的除氧化皮到精轧结束为止的期间的钢板表面没有水的状态的时间、精轧的结束温度、冷却条件、卷取温度。接着,进行酸洗处理,对去除钢板表面的氧化皮的钢板进行评价试验。
[0202] 而且,对于试验号A-12,将由试验号A-1获得的热轧钢板酸洗后,在650℃下进行退火处理,继续进行镀锌处理。对于试验号A-13,将由试验号A-1获得的热轧钢板酸洗后,在600℃下进行退火处理,继续进行镀锌处理和镀锌层的合金化处理。
[0203] 而且,对由上述步骤获得的本发明例的热轧钢板和比较例的热轧钢板进行如下说明的评价试验。需要说明的是,表2所示“试验号”的开头所附字母与表1所示的钢符号相对应。
[0204] 而且,对由上述步骤获得的本发明例的热轧钢板和比较例的热轧钢板,进行如下说明的评价试验。
[0205] 对于钢板的疲劳特性,根据JIS Z2275中记载的方法,在应力比=-1的条件下进行平面弯曲疲劳试验,以200万次疲劳限度进行评价,并根据{疲劳限度/TS(拉伸强度)}计算出疲劳限度比。需要说明的是,将该疲劳限度比为0.45以上的钢板评价为良好。
[0206] 对于冲裁部的疲劳特性,使用中心部具有冲孔的弯曲试验片,根据JIS Z2275中记载的方法,在应力比=-1的条件下进行平面弯曲疲劳试验,以200万次疲劳限度进行评价,并根据{疲劳限度/TS(拉伸强度)}计算出疲劳限度比。此处,设置冲孔的冲裁加工使用φ10mm的新冲头,在间隙10%的条件下进行。需要说明的是,将该疲劳限度比为0.39以上评价为冲裁部的疲劳特性良好的钢板。
[0207] 对于钢板的弯曲加工特性,采取使试验片的纵向垂直于轧制方向,根据JIS Z2248中记载的方法,利用压弯法进行弯曲角度为180°、内侧半径为1.5t(t为钢板的板厚)的试验。将没有观察到弯曲头顶部的龟裂或断裂的钢板评价为○(良好)。
[0208] 对于钢板的拉伸特性,从各个钢板提取JIS5号试验片,在使拉伸方向成为轧制方向的垂直方向(C方向)的条件下进行拉伸试验来评价。
[0209] 对于钢板的表层部中的网格状的氧化物存在的区域的厚度,通过SEM观察来观察钢板截面的金相组织,以3处以上的观察区域的平均值来确定。
[0210] 对于涂装耐腐蚀性,首先,对经过酸洗的热轧钢板进行脱脂,接着,进行作为预处理的磷酸锌处理(化学转化处理),之后以25μm的厚度进行阳离子电沉积涂装,最后在170℃下进行20分钟的烧结处理。然后,使电沉积涂装的表面产生线状的瑕疵,之后根据JIS Z2371中记载的方法进行200h的盐水喷雾试验(SST试验),在该试验后,测定进行带剥离试验时的涂膜的剥离宽度。然后,将涂膜的剥离宽度为2mm以下的钢板评价为“○(耐腐蚀性良好)”,将超过2mm的钢板评价为“×(耐腐蚀性不良)”,分为两等级进行评价。
[0211] 表1中示出钢成分的列表,并且表2中示出制作的热轧钢板的网格状的氧化物距表面的厚度、弯曲疲劳特性、冲裁部的疲劳特性、拉伸强度(TS)、屈服比、弯曲加工性的评价结果。需要说明的是, 表2中各标题表示以下项目。
[0212] t:在从除氧化皮到精轧结束为止期间钢板上不存在水的时间(秒)
[0213] FT:精轧的结束温度(℃)
[0214] CR1:FT~Ar3温度之间的平均冷却速度(℃/s)
[0215] CR2:Ar3温度~670℃之间的平均冷却速度(℃/s)
[0216] CR3:730~670℃之间的平均冷却速度(℃/s)
[0217] CR4:670~550℃之间的平均冷却速度(℃/s)
[0218] CT:卷取温度(℃)
[0219] dMC:含Ti的合金碳化物和含Nb的合金碳化物的平均粒径(nm)
[0220] fF:铁素体的面积率(%)
[0221] fM:马氏体的面积率(%)
[0222] fγ:残留奥氏体的体积率(%)
[0223] fP:珠光体的面积率(%)
[0224] hox:表层部中网格状的氧化物存在的区域在板厚方向的厚度(μm)[0225] EL:钢板的总伸长率(%)
[0226] σw/TS:疲劳限度比
[0227] σwp/TS:带有冲孔的试验片中的疲劳限度比
[0228] 表1
[0229]
[0230] 表2
[0231]
[0232] 如表2所示,处于本发明的范围内的本发明例的热轧钢板的弯曲疲劳限度比均为0.45以上,经冲孔冲裁的弯曲疲劳限度比均为0.39以上,涂装后的耐腐蚀性的评价均为“○”,且弯曲加工性的评价均为“○”,钢板的拉伸强度TS均为720MPa以上。由此明确,本发明的热轧钢板在弯曲加工性、涂装耐腐蚀性、钢板和冲裁部的弯曲疲劳特性上优异。
[0233] 与之相对,对于比较例的热轧钢板,本发明中上述各规定的至少一项在范围以外,因此弯曲加工性、涂装耐腐蚀性或冲裁部疲劳特性中的至少一个为较差的结果。
[0234] 对于试验号A-3、D-1,钢板上不存在水的时间t较短,因此母材的表层部中的网格状的氧化物存在的区域厚,钢板和冲裁部的弯曲疲劳特性低,涂装后的耐腐蚀性也变差。
[0235] 对于试验号A-4,精轧的结束温度FT处于合适范围以下,因此网格状的氧化物存在的区域厚,钢板和冲裁部的弯曲疲劳特性低,涂装后的耐腐蚀性也变差。
[0236] 对于试验号K-1、M-1、N-1、S-1、W-1,钢成分不适当,因此铁素体表层的内部氧化层厚,原板和冲裁部的弯曲疲劳特性低,涂装后的耐腐蚀性也变差。
[0237] 对于试验号A-10、A-11、D-3、D-4,Ar3~730℃之间的冷却速度慢,存在于表层部的网格状的氧化物变厚,因此弯曲加工性和疲劳特性降低。
[0238] 对于试验号A-5,FT~Ar3之间的冷却速度慢,730~670℃之间的冷却速度快,因此铁素体比率低,冲裁部的弯曲疲劳特性降低。
[0239] 对于试验号A-6、A-7、I-1、V-1,马氏体和残留奥氏体的面积率小,因此冲裁断裂面的粗糙度增加,冲裁部的弯曲疲劳特性降低。
[0240] 对于试验号J-1、L-1、U-1,钢成分不适当,因此铁素体的面积率低、马氏体和残留奥氏体的面积率在合适范围以外、或珠光体的 面积率高,或冲裁断裂面的粗糙度增加,冲裁部的弯曲疲劳特性降低。
[0241] 对于试验号I-1、Q-1、S-1,钢成分不适当,因此最大拉伸强度(TS)处于合适范围以外。
[0242] 对于试验号O-1、P-1,P量或S量过大,因此冲裁断裂面的粗糙度增加,冲裁部的弯曲疲劳特性降低。
[0243] 对于试验号R-1、T-1,Ti量、Nb量或Ti+Nb的合计量过大,因此冲裁断裂面的粗糙度增加,冲裁部的弯曲疲劳特性降低。
[0244] 对于试验号X-1,疲劳特性虽然良好,但Ti+Nb的合计量过小,因此最大拉伸强度(TS)在合适范围以外。
[0245] 由以上说明的实施例的结果可以明确,对于本发明的热轧钢板及其制造方法,即使在对最大拉伸强度为720MPa以上的高强度的热轧钢板实施电沉积涂装的情况下,也可以获得良好的弯曲加工特性、良好的耐腐蚀性以及母材和冲裁部的弯曲疲劳特性。
[0246] 产业上的可利用性
[0247] 根据本发明可以提供例如作为汽车、卡车的车架、部件、底盘等的原材料适合的弯曲加工性、涂装耐腐蚀性、母材和冲裁部的疲劳特性优异的高强度的热轧钢板。像这样,通过在汽车、卡车的车架、部件、底盘等部件中应用本发明,可以充分享有涂装后的耐腐蚀性、实施了冲裁加工的部件的疲劳强度的提高,进而轻量化等优点,工业上的效果极高。
[0248] 附图标记说明
[0249] 1   母材
[0250] 1a  表面
[0251] 2   网格状的氧化物
[0252] 3   氧化皮