专利名称：高杨氏模量钢板、使用了它的热浸镀锌钢板、合金化热浸镀锌钢板、和高杨氏模量钢管以 ...的制作方法
技术领域：
本发明涉及高杨氏模量钢板、使用了它的热浸镀锌钢板、合金化热浸镀锌钢板、和高杨氏模量钢管以及它们的制造方法。
本申请对2004年7月27日申请的日本专利申请2004-218132、2004年11月15日申请的日本专利申请2004-330578、2005年1月27日申请的日本专利申请2005-019942、2005年7月15日申请的日本专利申请2005-207043，主张优先权，在此引用它们的内容。
背景技术：
关于提高杨氏模量的技术，目前为止曾经有很多报道。其中大部分涉及提高轧制方向(RD)、以及与轧制方向(RD)垂直的宽度方向(TD)的杨氏模量的技术。
专利文献1～9等中都公开了通过在α+γ2相区进行轧制而提高TD方向的杨氏模量的技术。
专利文献10中公开了通过对表层施加低于Ar3相变点温度的轧制而提高TD方向的杨氏模量的技术。
另一方面，也公开了涉及在提高TD方向的杨氏模量的同时，还提高RD方向的杨氏模量的技术。即，专利文献11中公开的是，除了在一定方向进行轧制以外、通过在与该方向相垂直的宽度方向实施轧制而提高二者的杨氏模量。但是，在薄板的连续热轧工艺，中途改变轧制方向明显地妨碍生产率，因此并不现实。
专利文献12虽然公开了涉及杨氏模量高的冷轧钢板，但这也是在TD方向的杨氏模量高、而并不是RD方向的杨氏模量高。
此外，专利文献13公开了复合添加Mo、Nb、B使杨氏模量提高的技术，但由于热轧条件完全不同，因此TD方向的杨氏模量高、而并不是RD方向的杨氏模量高。
如上所述，从前存在称为高杨氏模量的钢板，但都是与轧制方向(RD)垂直的宽度方向(TD)的杨氏模量高的钢板。然而，钢板的宽度最大为2m左右，在将杨氏模量最大的方向作为构件的长度方向的场合，其长度不能达到宽度以上。因此，对于较长的构件来说，迫切希望轧制方向的杨氏模量高的钢板。而且，就制造方法来说，也是以在轧制反作用力容易发生波动的α+γ区的热轧为前提，在生产率方面存在问题。
在将钢板加工成汽车用和建材用的部件的场合，形状冻结性成为最大的问题。例如，进行弯曲加工以后在去除载荷时，钢板恢复原来形状的回弹现象发生，因此存在不能得到所要求的形状的问题。这一现象伴随着高强度化而变得明显，成为高强度钢板适用于构件时的障碍。
专利文献1特开昭59-83721号公报专利文献2特开平5-263191号公报专利文献3特开平8-283842号公报专利文献4特开平8-311541号公报专利文献5特开平9-53118号公报专利文献6特开平4-136120号公报专利文献7特开平4-141519号公报专利文献8特开平4-147916号公报专利文献9特开平4-293719号公报专利文献10特开平4-143216号公报专利文献11特开平4-147917号公报专利文献12特开平5-255804号公报专利文献13特开平08-1311541号公报发明内容本发明是鉴于上述情况提出的，其目的在于提供轧制方向(RD)的杨氏模量优良的高杨氏模量的钢板、使用了它的热浸镀锌钢板、合金化热浸镀锌钢板、和高杨氏模量钢管以及它们的制造方法。
本发明者为了实现上述目标而进行了潜心研究，得到以下所述的从前未有的见解。
即，通过使含有规定量的C、Si、Mn、P、S、Mo、B、以及Al，或者含有C、Si、Mn、P、S、Mo、B、Al、N、Nb、以及Ti的钢的表面附近规定的织构发达，从而对轧制方向的杨氏模量高的钢板的发明获得了成功。
而且，由本发明得到的钢板在表面附近得到240GPa以上的特别高的杨氏模量，因此弯曲刚性显著提高，例如形状冻结性显著改善。伴随高强度化其回弹等的冻结性不良程度变大的要因在于压力机变形时施加的载荷去除后的返回量很大。因此，如果提高杨氏模量，可抑制返回量，可能减低回弹。此外，在弯曲变形时，弯矩很大的表层附近的变形行为对形状冻结性产生显著的影响，因此通过只使表层的杨氏模量提高；可能显著地改善。
本发明是基于这样的思想与崭新的见解而构筑的、前所未有的全新的钢板及其制造方法，其要旨如下。
(1).一种高杨氏模量钢板，其特征在于，以质量％计含有C0.0005～0.30％、Si2.5％以下、Mn2.7～5.0％、P0.15％以下、S0.015％以下、Mo0.15～1.5％、B0.0006～0.01％、Al0.15％以下，且余量由Fe以及不可避免的杂质构成，在板厚的1/8层的{110}<223>与{110}<111>的任何一方或二者的极密度为10以上，轧制方向的杨氏模量超过230GPa。
(2).根据(1)所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，板厚的1/2层的{112}<110>的极密度为6以上。
(3).根据(1)所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，还含有Ti0.001～0.20质量％、Nb0.001～0.20质量％中的1种或2种。
(4).根据(1)所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，由拉伸2％后于170℃实施20分钟热处理并进行再度拉伸试验时的上屈服点减去拉伸2％时的流量应力之差值所评价的BH量(MPa)为5MPa～200MPa。
(5).根据(1)所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，还含有Ca0.0005～0.01质量％。
(6).根据(1)所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，还含有Sn、Co、Zn、W、Zr、V、Mg、REM中的1种或2种以上，它们的合计含量为0.001～1.0质量％。
(7).根据(1)所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，还含有Ni、Cu、Cr中的1种或2种以上，它们的合计含量为0.001～4.0质量％。
(8).一种热浸镀锌钢板，其特征在于，具有(1)所述的高杨氏模量钢板、以及在所述高杨氏模量钢板上施加的热浸镀锌。
(9).一种合金化热浸镀锌钢板，其特征在于，具有(1)所述的高杨氏模量钢板、以及在所述高杨氏模量钢板上施加的合金化热浸镀锌。
(10).一种高杨氏模量钢管，其特征在于，具有(1)所述的高杨氏模量钢板，且所述高杨氏模量钢板向任意方向卷绕。
(11).根据(1)所述的高杨氏模量钢板的制造方法，其特征在于，具有将板坯加热到950℃以上的温度以实施热轧而制造热轧板的工序，所述板坯以质量％计含有C0.0005～0.30％、Si2.5％以下、Mn2.7～5.0％、P0.15％以下、S0.015％以下、Mo0.15～1.5％、B0.0006～0.01％、Al0.15％以下，且余量由Fe以及不可避免的杂质构成；其中所述热轧工序在下述条件下进行于800℃以下以轧辊与钢板的摩擦系数超过0.2、且合计压下率为50％以上的方式进行轧制，并于Ar3相变点～750℃的温度下结束热轧。
(12).根据(11)所述的高杨氏模量钢板的制造方法，其特征在于，在所述热轧工序中，至少实施1个道次的异周向速率为1％以上的异周向速度轧制。
(13).根据(11)所述的高杨氏模量钢板的制造方法，其特征在于，在所述热轧工序中，至少使用1根以上的辊径为700mm以下的轧辊。
(14).根据(11)所述的高杨氏模量钢板的制造方法，其特征在于，还具有将所述热轧结束后的热轧钢板用连续退火线或装箱退火以最高到达温度为500℃～950℃的条件进行退火的工序。
(15).根据(11)所述的高杨氏模量钢板的制造方法，其特征在于，还包括将所述热轧结束后的热轧钢板以低于60％的压下率实施冷轧的工序，以及在所述冷轧工序之后进行退火的工序。
(16).根据(11)所述的高杨氏模量钢板的制造方法，其特征在于，还具有将所述热轧钢板以低于60％的压下率实施冷轧的工序；在所述冷轧工序后以最高到达温度为500℃～950℃的条件进行退火的工序；以及在所述退火工序后冷却到550℃以下、接着于150～550℃进行热处理的工序。
(17).一种热浸镀锌钢板的制造方法，其特征在于，具有通过(14)所述的高杨氏模量钢板的制造方法制造退火了的高杨氏模量钢板的工序；以及对所述高杨氏模量钢板实施热浸镀锌的工序。
(18).一种合金化热浸镀锌钢板的制造方法，其特征在于，具有通过(17)所述的热浸镀锌钢板的制造方法制造热浸镀锌钢板的工序；以及对所述热浸镀锌钢板在450～600℃为止的温度范围进行10秒钟以上的热处理的工序。
(19).一种热浸镀锌钢板的制造方法，其特征在于，具有通过(15)所述的高杨氏模量钢板的制造方法制造退火了的高杨氏模量钢板的工序；以及对所述高杨氏模量钢板实施热浸镀锌的工序。
(20).一种合金化热浸镀锌钢板的制造方法，其特征在于，具有通过(19)所述的热浸镀锌钢板的制造方法制造热浸镀锌钢板的工序；以及对所述热浸镀锌钢板在450～600℃为止的温度范围进行10秒钟以上的热处理的工序。
(21).一种高杨氏模量钢管的制造方法，其特征在于，具有通过(11)所述的高杨氏模量钢板的制造方法制造高杨氏模量钢板的工序；和将所述高杨氏模量钢板向任意方向卷绕而制成钢管。
(22).一种高杨氏模量钢板，其特征在于，以质量％计含有C0.0005～0.30％、Si2.5％以下、Mn0.1～5.0％、P0.15％以下、S0.015％以下、Al0.15％以下、N0.01％以下；并且还含有Mo0.005～1.5％、Nb0.005～0.20％、Ti48/14×N(质量％)～0.2％、B0.0001～0.01％中的1种或2种以上，合计为0.015～1.91质量％；且余量由Fe以及不可避免的杂质构成；其中，在板厚的1/8层的{110}<223>和/或{110}<111>的极密度为10以上，轧制方向的杨氏模量超过230GPa。
(23).根据(22)所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，含有全部所述的Mo、Nb、Ti、B，它们的含量分别为Mo0.15～1.5％、Nb0.01～0.20％、Ti48/14×N(质量％)～0.2％、B0.0006～0.01％，而且板厚的1/8层的{110}<001>的极密度为3以下。
(24).根据(22)所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，所述板厚的1/8层的{110}<001>的极密度为6以下。
(25).根据(22)所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，在至少距离板厚的表层为1/8层的轧制方向的杨氏模量为240GPa以上。
(26).根据(22)所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，板厚的1/2层的{211}<011>的极密度为6以上。
(27).根据(22)所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，板厚的1/2层的{332}<113>的极密度为6以上。
(28).根据(22)所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，板厚的1/2层的{100}<011>的极密度为6以下。
(29).根据(22)所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，由拉伸2％后于170℃实施20分钟热处理并进行再度拉伸试验时的上屈服点减去拉伸2％时的流量应力之差值所评价的BH量为5MPa～200MPa。
(30).根据(22)所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，还含有Ca0.0005～0.01质量％。
(31).根据(22)所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，还含有Sn、Co、Zn、W、Zr、V、Mg、REM中的1种或2种以上，它们的合计含量为0.001～1.0质量％。
(32).根据(22)所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，还含有Ni、Cu、Cr中的1种或2种以上，它们的合计含量为0.001～4.0质量％。
(33).一种热浸镀锌钢板，其特征在于，具有(22)所述的高杨氏模量钢板，以及在所述高杨氏模量钢板上施加的热浸镀锌。
(34).一种合金化热浸镀锌钢板，其特征在于，具有(22)所述的高杨氏模量钢板，以及在所述高杨氏模量钢板上施加的合金化热浸镀锌。
(35).一种高杨氏模量钢管，其特征在于，具有(22)所述的高杨氏模量钢板，且所述高杨氏模量钢板向任意方向卷绕。
(36).根据(22)所述的高杨氏模量钢板的制造方法，其特征在于，具有将板坯加热到1000℃以上的温度以实施热轧而制造热轧板的工序，所述板坯以质量％计含有C0.0005～0.30％、Si2.5％以下、Mn0.1～5.0％、P0.15％以下、S0.015％以下、Al0.15％以下、N0.01％以下；并且还含有Mo0.005～1.5％、Nb0.005～0.20％、Ti48/14×N(质量％)～0.2％、B0.0001～0.01％中的1种或2种以上，合计为0.015～1.91质量％；且余量由Fe以及不可避免的杂质构成；其中所述热轧工序在下述条件下进行以轧辊与钢板的摩擦系数超过0.2、由下式[1]计算的有效应变量ε*为0.4以上且合计压下率为50％以上的方式进行轧制，并于Ar3相变点～900℃的温度下结束热轧，ϵ*=Σj=1n-1ϵjexp[-Σi=jn-1(tiτi)2/3]+ϵn···[1]]]>式中n为精轧热轧机的机架数、εj为第j机架施加的应变、εn为第n机架施加的应变、ti为第i机架～第i+1机架之间的运行时间(秒)、τi可通过气体常数R(＝1.987)与第i机架的轧制温度Ti(K)由下述式[2]计算，τi＝8.46×10-9×exp{43800/R/Ti}[2]。
(37).根据(36)所述的高杨氏模量钢板的制造方法，其特征在于，在所述热轧工序中，至少施加1道次以上的异周向速率为1％以上的异周向速度轧制。
(38).根据(36)所述的高杨氏模量钢板的制造方法，其特征在于，在所述热轧工序中，至少使用1根以上的辊径为700mm以下的轧辊。
(39).根据(36)所述的高杨氏模量钢板的制造方法，其特征在于，还具有将所述热轧结束后的热轧钢板用连续退火线或装箱退火以最高到达温度为500℃～950℃的条件进行退火的工序。
(40).根据(36)所述的高杨氏模量钢板的制造方法，其特征在于，还包括将所述热轧结束后的热轧钢板以低于60％的压下率实施冷轧的工序，以及在所述冷轧工序之后进行退火的工序。
(41).根据(36)所述的高杨氏模量钢板的制造方法，其特征在于，还具有将所述热轧钢板以低于60％的压下率实施冷轧的工序；在所述冷轧工序之后以最高到达温度为500℃～950℃的条件进行退火的工序；以及在所述退火工序后冷却到550℃以下、接着于150～550℃进行热处理的工序。
(42).一种热浸镀锌钢板的制造方法，其特征在于，具有通过(39)所述的高杨氏模量钢板的制造方法制造退火了的高杨氏模量钢板的工序，以及对所述高杨氏模量钢板实施热浸镀锌的工序。
(43).一种合金化热浸镀锌钢板的制造方法，其特征在于，具有通过(42)所述的热浸镀锌钢板的制造方法制造热浸镀锌钢板的工序，以及对所述热浸镀锌钢板在450～600℃实施10秒钟以上的热处理的工序。
(44).一种热浸镀锌钢板的制造方法，其特征在于，具有通过(40)所述的高杨氏模量钢板的制造方法制造退火了的高杨氏模量钢板的工序，以及对所述高杨氏模量钢板实施热浸镀锌的工序。
(45).一种合金化热浸镀锌钢板的制造方法，其特征在于，具有通过(44)所述的热浸镀锌钢板的制造方法制造热浸镀锌钢板的工序，以及对所述热浸镀锌钢板在450～600℃实施10秒钟以上的热处理的工序。
(46).一种高杨氏模量钢管的制造方法，其特征在于，具有通过(36)所述的高杨氏模量钢板的制造方法制造高杨氏模量钢板的工序，和将所述高杨氏模量钢板向任意方向卷绕而制成钢管。
根据本发明的高杨氏模量钢板，通过规定为上述(1)或(22)所述的组成，在低温γ区可以使表层附近的剪切织构发达。而且，通过形成上述的(1)或(22)所述的织构，尤其能够实现轧制方向(RD方向)优良的杨氏模量。
根据本发明的高杨氏模量钢板的制造方法，通过使用上述(11)或(36)所述组成的板坯，在低温γ区可以使表层附近的剪切织构发达。而且，通过用上述条件进行热轧，可以制成上述的(1)或(22)所述的织构，尤其能够得到轧制方向(RD方向)的杨氏模量优良的钢板。
图1是表示帽形弯曲试验使用的试片的剖面图。
具体实施例方式
对于在本发明中将钢组成以及制造条件限定为上述那样的理由，说明如下。
(第1实施方案)第1实施方案的钢板是，以质量％计含有C0.0005～0.30％、Si2.5％以下、Mn2.7～5.0％、P0.15％以下、S0.015％以下、Mo0.15～1.5％、B0.0006～0.01％、Al0.15％以下；且余量由Fe以及不可避免的杂质构成。在板厚的1/8层的{110}<223>与{110}<111>的任何一方或二者的极密度为10以上，轧制方向的杨氏模量超过230GPa。
C是便宜的使拉伸强度增加的元素，其添加量根据目标强度水平进行调整。在C低于0.0005质量％的场合，不仅炼钢技术上困难且成本提高、焊缝区的疲劳特性劣化。因此，下限确定为0.0005质量％。另一方面，在C含量超过0.30质量％的场合，导致成形性的劣化或损害焊接性。因此上限确定为0.30质量％。
Si作为固溶强化元素具有使强度增加的作用，此外对于获得包括马氏体和贝氏体以及残余γ等的组织也是有效的。其添加量根据目标强度水平进行调整。在添加量超过2.5质量％时压力机成形性恶化，并导致化学转化处理性的下降。因此，上限确定为2.5质量％。
在实施热浸镀锌的场合，由于镀层的密合性的下降、合金化反应的延迟而产生生产率的降低等问题，因此优选将Si确定为1.2质量％以下。下限不作特别设定，但确定为0.001质量％以下时制造成本提高，因此超过0.001质量％为实质的下限。
Mn对于本发明是重要的。即，为了得到高杨氏模量是必要的元素。对于本发明，通过在低温γ区使钢板表层附近的剪切织构发达，能够使轧制方向(RD方向)的杨氏模量发达。Mn将γ相稳定化、并将γ区扩展到低温区，因此容易进行γ区的低温轧制。而且也具有Mn本身对表层附近的剪切织构的形成起到有利作用的可能性。从这些观点来看，Mn最低添加2.7质量％。另一方面，在超过5.0质量％时强度过分提高，延展性降低、或妨碍镀锌的密合性。所以，上限确定为5.0质量％，优选为2.9～4.0质量％。
P已知是与Si一样便宜地提高强度的元素，在要求增加强度的场合，更积极地添加。P具有将热轧组织微细化、提高加工性的效果。但是，在添加量超过0.15质量％时，点焊后的疲劳强度恶化、或屈服强度过分增加，在冲压时引起面形状不良。而且，在连续热浸镀锌时合金化反应极其缓慢，生产率降低。因此，其上限确定为0.15质量％。
S在超过0.015质量％时，成为产生热裂纹的原因，使加工性恶化，因此上限确定为0.015质量％。
Mo以及B对于本发明是重要的。通过这些元素的添加，才首次可能提高轧制方向的杨氏模量。尽管该理由并不很清楚，但可以认为，由于Mo、B与Mn的复合添加的效果，起因于钢板与轧辊的摩擦力的剪切变形所导致的晶体旋转发生变化。其结果，在热轧板的表层至板厚1/4层附近的范围形成非常尖锐的织构，轧制方向的杨氏模量提高。
Mo以及B含量的下限分别为Mo0.15质量％、B0.0006质量％。这是因为比其少量的添加。其上述的杨氏模量提高效果较小的缘故。另一方面，即使Mo以及B分别超过1.5质量％和超过0.01质量％添加，其杨氏模量的提高效果饱和、且成本提高，因此将1.5质量％和0.01质量％分别确定为它们的上限。
此外，这些元素同时添加引起的杨氏模量提高效果，通过与C的组合会更加助长。因此，优选将C量确定为0.015质量％以上。
Al也可以作为脱氧调节剂使用。但是，Al显著提高相变点，因此低温γ区的轧制变得困难，所以上限确定为0.15质量％。
本实施方案的钢板中，除了上述组成以外，优选还含有Ti、Nb。Ti、Nb具有助长上述的Mn、Mo、B而进一步提高杨氏模量的效果。而且，对于加工性的提高和高强度化、以及对组织的微细化和均匀化有效果，因此根据要求添加。但是，其添加量分别低于0.001质量％时不能看到效果，另一方面即使分别超过0.20质量％添加时，其效果也趋于饱和，因此将其确定为上限。优选为0.015～0.09质量％。
Ca作为脱氧元素是有用的，此外对于硫化物的形态控制也奏效，因此也可以在0.0005～0.01质量％的范围添加。在低于0.0005质量％时效果不充分、在超过0.01质量％添加时加工性恶化，因此确定为该范围。
对于以它们作为主成分的钢板，也可以含有Sn、Co、Zn、W、Zr、Mg、REM中的1种或2种以上，合计为0.001～1.0质量％。在此，REM表示稀土类金属元素，是从Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu中选择的1种以上。
但是，Zr形成ZrN，因此固溶N减少，所以优选确定为0.01质量％以下。
Ni、Cu、Cr是用于进行低温γ区轧制的有利元素，因此也可以以合计为0.001～4.0质量％的范围添加它们的1种或2种以上。在低于0.001质量％时不能得到显著的效果，在超过4.0质量％添加时加工性恶化。
N是γ稳定化元素，因此是用于进行低温γ区轧制的有利元素。因此，也可以在0.02质量％以内添加。将0.02质量％确定为实质的上限，是因为在此以上的添加在制造上是困难的。
固溶N以及固溶C量分别优选为0.0005～0.004质量％。含有它们的钢板作为构件被加工时，在常温下也会发生应变时效，杨氏模量提高。例如，在汽车用途中使用的场合，通过加工后实施涂装烘烤处理，不仅钢板的屈服强度增加，杨氏模量也提高。
固溶N以及固溶C量，也可以从总的C、N量减去作为Fe、Al、Ti、B等的化合物存在的C、N量(根据萃取残渣的化学分析进行定量)的差值来求得。而且，也可以采用内摩擦法和FIM(场离子显微术Field IonMicroscopy)求出。
在固溶C以及固溶N量低于0.0005质量％时不能得到充分的效果，而且即使超过0.004质量％时BH性也趋于饱和，因此上限确定为0.004质量％。
其次，就钢板的织构、杨氏模量、以及BH量进行说明。
第1实施方案的钢板的板厚的/8层的{110}<223>和/或{110}<111>的极密度为10以上。由此，可以提高轧制方向的杨氏模量。在上述极密度低于10的场合，轧制方向的杨氏模量超过230GPa是困难的。上述极密度优选为14以上，更优选为20以上。
这些方位的极密度(X射线随机强度比)，根据X射线衍射测定的{110}、{100}、{211}、{310}极点图中以许多个极点图为基的级数展开法计算的3维织构(ODF)求出即可。即，为了求出各结晶方位的极密度，以3维织构的φ2＝45°断面的(110)[2-23](110)[1-11]的强度作为代表。
以下表示上述极密度测定的一例。
按照以下那样进行X射线衍射用试样的制作。
通过机械研磨和化学研磨等在板厚方向将钢板研磨到规定的位置。该研磨面通过抛光精加工成镜面后，借助于电解研磨和化学研磨消除应变变形，同时将板厚1/8层或后述的1/2层调整为测定面。例如，在1/8层的场合，钢板的板厚为t时，以t/8的厚度的研磨量研磨钢板表面，并以暴露出的研磨面作为测定面。此外，准确地将板厚的1/8层和1/2层作为测定面很困难，因此以它们的目标层为中心，相对板厚的-3％～+3％的范围作为测定面而制作试样即可。另外，在钢板的板厚中心层确认有偏析带的场合，对于板厚的3/8～5/8的范围没有偏析带的部位进行测定即可。此外，在X射线测定困难的场合，采用EBSP法和ECP法进行统计地充分数量的测定。
上述的{hkl}<uvw>，意味着用上述方法采取X射线用试样时与板面垂直的结晶方位为{hkl}、钢板的长度方向的结晶方位为<uvw>。
关于钢板的织构的特征，只用通常的反极点图和正极点图则不能表示，例如关于板厚的1/8层附近测定表示钢板的板面法线方向的结晶方位的反极点图的场合，各方位的面强度比(X射线随机强度比)优选的是，<110>5以上、<112>2以上。而且，关于1/2层，优选的是，<112>4以上、<332>1.5以上。
关于上述的极密度的限定，至少就板厚的1/8层来说应满足，但优选不只是板厚的1/8层满足、从板厚表层直到1/4层的宽范围也成立。对于板厚1/8层，{110}<001>以及{110}<110>几乎不存在，它们的极密度优选低于1.5，更优选为低于1.0。在以往的钢板，该方位在表层某种程度地存在，因此未能提高轧制方向的杨氏模量。
在第1实施方案中，进一步优选的是，板厚1/2层的{112}<110>(上述ODF的φ2＝45°断面的(112)[1-10])的极密度为6以上。如果该方位发达，与轧制方向垂直的宽度方向(以下也称TD方向)的<111>方位聚集，因此TD方向的杨氏模量提高。在该极密度低于6时，TD方向的杨氏模量超过230GPa是困难的，因此将其确定为下限。优选的极密度为8以上，更优选为10以上。
另外，板厚的1/2层的{554}<225>以及{332}<113>(上述ODF的φ2＝45°断面的(554)[-2-25]以及(332)[-1-13])的极密度对轧制方向的杨氏模量可望有某些贡献，因此优选为3以上。
以上所述的结晶方位均容许在超过-2.5°、+2.5°以内的散差波动。
通过同时满足有关上述板厚1/8层和1/2层的结晶方位的极密度的要件，轧制方向和TD方向二者的杨氏模量同时超过230GPa是可能的。
第1实施方案的钢板在轧制方向的杨氏模量超过230GPa。该杨氏模量的测定是根据日本工业标准JISZ2280金属材料的高温杨氏模量测定方法，在常温下采用横向共振法进行。即，不使材料固定，在浮动状态下对该试样由外部的振动器施加振动，使该振动器的振动频率缓慢变化，测定上述试样在横向振动的一次共振频率，由下式[3]算出杨氏模量。
E＝0.946×(1/h)3×m/w×f2[3]式中，E动态杨氏模量(N/m2)、1试片的长度(m)、h试片的厚度(m)、m质量(kg)、w试片的宽度(m)、f横向共振法的一次共振频率(sec-1)。
钢板的BH量优选为5MPa以上。即，这是因为借助于涂装烘烤处理而使可动位错被固定时，实测的杨氏模量提高。在BH量低于5MPa时，其效果缺乏。而且即使超过200MPa也看不到格外的效果。因此，将BH量的范围确定为5～200MPa。该BH量更优选为30～100MPa。
所谓BH量，钢板进行拉伸2％时的流量应力为σ2(MPa)、钢板经拉伸2％后再于170℃实施20分钟热处理再度拉伸时的上屈服点为σ1(MPa)时，由下述式[4]表示。
BH＝σ1-σ2(MPa)[4]对上述的热轧钢板、冷轧钢板实施Al系镀层和各种镀覆也可以。对热轧钢板和冷轧钢板、以及对它们实施各种镀层的钢板，根据目的可以进行有机皮膜、无机皮膜、以及各种涂料等的表面处理。
其次，就第1实施方案的钢板的制造方法进行描述。
在第1实施方案中，具有将板坯加热到950℃以上的温度实施热轧而制造热轧板的工序，其中所述板坯以质量％计含有C0.0005～0.30％、Si2.5％以下、Mn2.7～5.0％、P0.15％以下、S0.015％以下、Mo0.15～1.5％、B0.0006～0.01％、Al0.15％以下，且余量由Fe以及不可避免的杂质构成。
供给该热轧的板坯，没有特别限制。即，是由连铸板坯和薄板坯铸造机等制造的板坯即可。而且，在铸造后立即进行热轧的连铸-直接轧制(CC-DR)那样的工艺也适合。
在热轧钢板作为最终产品的场合，限定以下那样的制造条件是必要的。
热轧加热温度为950℃以上。这是因为将后述的热轧终轧温度确定为Ar3相变点以上是必要的温度。
以使800℃以下的各道次的压下率的合计为50％以上的方式进行热轧。此时轧辊与钢板的摩擦系数超过0.2。这是使表层的剪切织构发达、提高轧制方向的杨氏模量的必须条件。
压下率的合计优选为70％以上，更优选为100％以上。所谓压下率的合计，在n道次轧制的场合，设第1道次～n道次的各压下率分别为R1(％)～Rn(％)，则定义为R1+R2+……+Rn。Rn＝{(n-1)道次后的板厚-n道次后的板厚}/(n-1)道次后的板厚×100％。
热轧的终轧温度为Ar3相变点以上、750℃以下。在低于Ar3相变点时，对轧制方向的杨氏模量不优选的{110}<001>织构发达。而且，在终轧温度超过750℃时，从板厚表层到板厚1/4层附近使对轧制方向优选的织构发达是困难的。
轧制后的卷取温度没有特别限制，在400～600℃进行卷取时某些场合杨氏模量提高，因此优选在该范围进行卷取。
在实施热轧时，优选至少实施1道次以上的轧辊的异周向速率为1％以上的异周向速度轧制。由此，促进表层附近的织构形成，因此与不实施异周向速度轧制的场合相比，能够更加使杨氏模量提高。根据这一观点，优选将异周向速率确定为1％以上、更优选为5％以上、最优选为10％以上进行异周向速度轧制较为理想。
异周向速率以及异周向速度轧制的道次数的上限不作特别规定，但毫无疑问，从上述的理由可以看出，它们均大者可以得到较大的杨氏模量提高效果。但是，50％以上的异周向速率目前是困难的，热精轧的道次通常为8道次左右。
在此，所谓本发明的异周向速率，是将由上下轧辊的圆周速度之差除以低速侧轧辊的圆周速度的值以百分率表示而得到的。此外，本发明的异周向速度轧制，上下轧辊的圆周速度无论哪一方大，对杨氏模量提高效果都没有差异。
热精轧使用的轧机中，优选使用1根以上的轧辊直径为700mm以下的工作辊。由此，可以促进表层附近的织构的形成，因此与不使用的场合相比，能够使杨氏模量进一步提高。从这一观点来看，将工作辊直径确定为700mm以下、优选为600mm以下、更优选为500mm以下。工作辊直径的下限没有特别规定，但为300mm以下时通板控制变得困难。使用小直径辊的道次的上限没有特别规定，如前述那样，热精轧道次通常为8道次左右。
将这样制造的热轧钢板，经酸洗后进行最高到达温度为500～950℃的范围的热处理(退火)是优选的。由此，轧制方向的杨氏模量进一步提高。尽管该理由尚未确定，但据推测，是由于轧制后的相变引入的位错经过热处理再次排列所致。
在最高到达温度低于500℃时，其效果并不显著，另一方面，在超过950℃时发生α→γ相变，因此其结果是，织构的聚集相同或变弱，杨氏模量也呈劣化的倾向。因此，将500℃和950℃分别确定为下限和上限。
该最高到达温度的范围优选为650℃～850℃。该热处理方法没有特别限制，在通常的连续退火线和装箱退火、以及后述的连续热浸镀锌线进行即可。
对热轧钢板实施冷轧以及热处理(退火)也可以。冷轧率为低于60％。这是因为如果冷轧率为60％以上，则在热轧钢板中形成的提高杨氏模量的织构会有很大变化，轧制方向的杨氏模量降低。
在冷轧结束后实施热处理。该热处理的最高到达温度为500～950℃的范围。在低于500℃时杨氏模量提高程度减小，且某些场合加工性劣化，因此将500℃确定为下限。
另一方面，在热处理温度超过950℃时，发生α→γ相变，因此其结果是，织构的聚集相同或变弱，杨氏模量也呈劣化的倾向。因此，将500℃和950℃分别确定为下限和上限。该最高到达温度的优选范围为600℃～850℃。
上述热处理后，进行一次直到550℃、优选为直到450℃以下的冷却、再于150～550℃实施热处理也是可能的。这根据固溶C量的控制和马氏体的回火、贝氏体的相变的促进等的组织控制等各种目的而选择适当的条件进行即可。
根据本实施方案的高杨氏模量钢板的制造方法得到的钢板的组织，以铁素体或贝氏体作为主相，两相混合存在也可以，组织中存在马氏体、奥氏体、碳化物、氮化物为主的化合物也可以。即，根据要求特性分别制作组织即可。
(第2实施方案)第2实施方案的钢板是，以质量％计含有C0.0005～0.30％、Si2.5％以下、Mn0.1～5.0％、P0.15％以下、S0.015％以下、Al0.15％以下、N0.01％以下；并且还含有Mo0.005～1.5％、Nb0.005～0.20％、Ti48/14×N(质量％)～0.2％、B0.0001～0.01％中的1种或2种以上，合计为0.015～1.91质量％；且余量由Fe以及不可避免的杂质构成。在板厚的1/8层的{110}<223>和/或{110}<111>的极密度为10以上，轧制方向的杨氏模量超过230GPa。
在此，就上述那样地限定钢组成的理由进行说明。
C是便宜地使拉伸强度增加的元素，其添加量根据目标强度水平进行调整。在C低于0.0005质量％时不仅炼钢技术上困难且成本提高、而且焊缝区的疲劳特性劣化。因此，下限确定为0.0005质量％。另一方面，在C含量超过0.30质量％时，导致成形性的劣化或损害焊接性，因此上限确定为0.30质量％。
Si作为固溶强化元素具有使强度增加的作用，此外对于获得包括马氏体和贝氏体以及残余γ等的组织也是有效的。其添加量根据目标强度水平进行调整。在添加量超过2.5质量％时压力机成形性恶化，并导致化学转化处理性的下降。因此，上限确定为2.5质量％。并且在实施热浸镀锌的场合，由于镀层的密合性的下降、合金化反应的延迟而产生生产率的降低等问题，因此优选将Si确定为1.2质量％以下。虽然下限不特别设定，但确定为0.001质量％以下时其制造成本提高，因此这是实质的下限。
Mn将γ相稳定化、并将γ区扩展到低温区，因此容易进行γ区的低温轧制。而且也具有Mn本身对表层附近的剪切织构的形成起到有利作用的可能性。从这些观点来看，Mn的添加量优选为0.1质量％以上，更优选为0.5质量％以上，更优选为1.5质量％以上。另一方面，在超过5.0质量％时，强度过分提高，延展性降低、妨碍镀锌的密合性，因此将0.5质量％作为上限。由此，Mn的添加量优选为2.9～4.0质量％。
P已知是与Si一样便宜地提高强度的元素，在要求增加强度的场合，更积极地添加。此外，P也具有将热轧组织微细化、提高加工性的效果。但是，在添加量超过0.15质量％时，点焊后的疲劳强度恶化、屈服强度过分增加，在冲压时引起面形状不良。而且，在连续热浸镀锌时合金化反应极其缓慢，生产率降低，而且2次加工性也劣化。因此，其上限确定为0.15质量％。
S在超过0.015质量％时，成为产生热轧裂纹的原因，使加工性恶化，因此上限确定为0.015质量％。
Mo、Nb、Ti、以及B对于本发明是重要的。通过添加这些元素的1种或2种以上，才首次可能提高轧制方向的杨氏模量。尽管该理由并不很清楚，但通过抑制热轧中的再结晶、以及γ相的加工织构的尖锐化，结果起因于钢板与轧辊的剪切变形织构也发生变化。由此从热轧板的表层至板厚1/4层为止的范围形成非常尖锐的织构，轧制方向的杨氏模量提高。
Mo、Nb、Ti、以及B含量的下限分别为0.005质量％、0.005质量％、48/14×N质量％、以及0.0001质量％；优选分别为0.03质量％、0.01质量％、0.03质量％、以及0.0003质量％；更优选分别为0.1质量％、0.03质量％、0.05质量％、以及0.0006质量％。这是因为比其少量的添加，上述提高杨氏模量的效果变得很小的缘故。
另一方面，即使Mo、Nb、Ti、以及B分别超过1.5质量％、超过0.2质量％、超过0.2质量％、以及超过0.01质量％而添加，其杨氏模量的提高效果饱和、且成本提高，因此将1.5质量％、0.2质量％、0.2质量％、以及0.01质量％分别作为Mo、Nb、Ti、以及B的添加量的上限。
而且，这些元素的合计的添加量在低于0.015质量％时，不能得到充分的杨氏模量提高效果，因此将合计的添加量的下限确定为0.015质量％。从这一观点来看，优选的合计添加量为0.035质量％以上，更优选的合计添加量为0.05质量％以上。合计添加量的上限确定为各自添加量的上限之和，即1.91质量％。
Mo、Nb、Ti、以及B之间存在相互作用，通过复合添加其织构更加增强，杨氏模量升高。由此，复合添加至少2种以上更为理想。尤其Ti在γ高温区与N形成氮化物，可抑制BN的生成。因此，在添加B的场合，Ti也优选添加48/14×N质量％以上。
而且，全部含有Mo、Nb、Ti、以及B、各自的元素优选分别添加0.15质量％、0.01质量％、48/14×N质量％、以及0.0006质量％以上。在该场合，织构尖锐化、特别是使杨氏模量减低的表层的{110}<001>减小，杨氏模量有效地上升。因此，可以达成L方向的高杨氏模量。
此外，这些元素同时添加引起的杨氏模量提高效果通过与C的组合会被更加助长。因此，优选将C量确定为0.015质量％以上。
Mo、Nb、以及B含量的下限分别为0.15质量％、0.01质量％、以及0.0006质量％。这是因为在比其少量的添加时，上述的杨氏模量提高效果会减小。但是，在只控制表层的杨氏模量的场合，如果添加0.1质量％以上的Mo，可以得到充分的杨氏模量提高效果，因此将其确定为下限。另一方面，在Mo、Nb、以及B分别超过1.5质量％、超过0.2质量％、以及超过0.01质量％添加时，杨氏模量提高效果饱和、且成本提高，因此分别将1.5质量％、0.2质量％、以及0.01质量％确定为它们的上限。
此外，这些元素同时添加引起的杨氏模量提高效果通过与C的组合会被更加助长。因此，优选将C量确定为0.015质量％以上。
Al也可以作为脱氧调节剂使用。但是，Al显著提高相变点，因此低温γ区的轧制变得困难，所以上限确定为0.15质量％。Al的下限没有特别限制，但从脱氧的观点来看，优选确定为0.01质量％以上。
N与B形成氮化物，使B的抑制再结晶效果减低，因此控制在0.01质量％以下。从这一观点来看，优选为0.005质量％以下、更优选为0.002质量％以下。N的下限不作特别设定，但在低于0.0005质量％时，不仅花费成本，而且几乎没有效果，因此优选确定为0.0005质量％以上。
固溶C量优选确定为以质量％计为0.0005～0.004％。固溶C的钢板被加工成构件时即使在常温下也产生应变时效，杨氏模量提高。例如在用于汽车用途的场合，加工后通过实施涂装烘烤，不仅钢板的屈服强度提高，杨氏模量也增加。固溶C量，也可以从总C量减去作为Fe、Al、Nb、Ti、B等的化合物存在的C量(根据萃取残渣的化学分析进行定量)的差值来求得。而且，也可以采用内摩擦法和FIM(场离子显微术Field IonMicroscopy)求出。
在固溶C量低于0.0005质量％时不能得到充分的效果，而且即使超过0.004质量％时BH性也趋于饱和，因此上限确定为0.004质量％。
在第2实施方案的钢板，除了上述组成以外，还优选以质量％计含有Ca0.0005～0.01质量％。
Ca作为脱氧元素是有用的，此外对于硫化物的形态控制也奏效，因此也可以在0.0005～0.01质量％的范围添加。在低于0.0005质量％时效果不充分、在超过0.01质量％添加时加工性恶化，因此确定为该范围。
也可以以质量％计含有Sn、Co、Zn、W、Zr、V、Mg、REM中的1种或2种以上，合计为0.001～1.0质量％。特别W和V具有抑制γ区的再结晶效果，因此优选分别添加0.01质量％以上。但是，Zr形成ZrN，因此固溶N减少，所以优选确定为0.01质量％以下。
此外，也可以以质量％计含有Ni、Cu、Cr中的1种或2种以上，合计为0.001～4.0质量％。
Ni、Cu、Cr各自的添加量的合计，在低于0.001质量％时，不能得到显著的效果，在超过4.0质量％添加时加工性劣化。
其次，就钢板的织构、杨氏模量、以及BH量进行说明。
关于第2实施方案的钢板的织构，板厚的/8层的{110}<223>和/或{110}<111>的极密度为10以上。由此，可能提高轧制方向的杨氏模量。在上述极密度低于10的场合，轧制方向的杨氏模量欲超过230GPa是困难的。上述极密度优选为14以上，更优选为20以上。
这些方位的极密度(X射线随机强度比)根据X射线衍射测定的{110}、{100}、{211}、{310}极点图中以许多个极点图为基的级数展开法计算的3维织构(ODF)求出即可。即，为了求出各结晶方位的极密度，以3维织构的φ2＝45°断面的(110)[2-23](110)[1-11]的强度作为代表。
该极密度的测定可以适用第1实施方案所述的方法。
关于上述极密度的限定，至少对于板厚1/8层来说满足，实际上不仅1/8层，优选从板厚表层到1/4层为止的宽范围成立。
在第2实施方案中，进一步优选的是，板厚1/8层的{110}<001>(上述ODF的φ2＝45°断面的(110)
)方位的极密度为3以下。该方位使轧制方向的杨氏模量显著降低，因此该方位超过3时轧制方向的杨氏模量超过230GPa是困难的，若考虑到这一点，优选为3以下，更优选为低于1.5。
板厚的1/2层的{211}<011>(上述ODF的φ2＝45°断面的(112)[1-10])的极密度优选为6以上。如果该方位发达，与轧制方向(RD方向)垂直的宽度方向(TD方向)<111>方位聚集，因此TD方向的杨氏模量提高。在该极密度低于6时，TD方向的杨氏模量超过230GPa是困难的，因此将其确定为下限。该极密度的优选范围为8以上，更优选的范围为10以上。
板厚的1/2层的{332}<113>以及{332}<113>(上述ODF的φ2＝45°断面的(332)[-1-13])的极密度对轧制方向的杨氏模量可望有某些贡献，因此该板厚的1/2层的{332}<113>的极密度优选为6以上，更优选为8以上，更优选为10以上。
此外，板厚的1/2层的{100}<011>(上述ODF的φ2＝45°断面的(001)[1-10])的极密度使45°方向的杨氏模量显著降低，因此该极密度优选确定为6以下。该方位的极密度更优选为3以下，最优选为1.5以下。
以上所述的结晶方位均容许超过-2.5°、+2.5°的范围以内的散差波动。
关于钢板的织构的特征，只用通常的反极点图和正极点图则不能表示，例如关于板厚的1/8层附近测定表示钢板的板面法线方向的结晶方位的反极点图的场合，各方位的面强度比(X射线随机强度比)优选为<110>5以上、<112>2以上。而且，关于1/2层，优选为<112>4以上、<332>4以上、<100>3以下。
关于钢板的杨氏模量，通过同时满足上述的板厚1/8层和1/2层的有关结晶方位的极密度的要件，不仅轧制方向(RD方向)、而且与轧制方向垂直的方向即宽度方向(TD方向)的杨氏模量同时超过230GPa是可能的。杨氏模量的测定适用第1实施方案所述的方法。
从板厚的表层到1/8层的轧制方向的杨氏模量的下限值优选为240GPa以上。由此，可以得到充分的形状冻结性的改善效果。从该表层到1/8层的轧制方向的杨氏模量的下限值更优选为245GPa，最优选为250GPa。上限值没有特别限制，但为了超过300GPa，大量添加其它合金元素是必要的，而且，加工等其它特性劣化，所以实质上为300GPa以下。即使表层杨氏模量超过240GPa，其层厚在低于1/8时不能发挥充分提高形状冷冻性的效果。毫无疑问，具有高杨氏模量的层的厚度越厚，就越能得到高的弯曲刚性。
另外，表层的杨氏模量的测定是以距离表层为1/8以上的厚度切取试片，根据上述的横向振动法进行。
板宽方向的表层杨氏模量没有特别规定，毫无疑问，板宽方向的表层杨氏模量高者，其宽度方向的弯曲刚性提高。含有全部上述的Mo、Nb、Ti、B，它们的含量分别为Mo0.15～1.5％、Nb0.01～0.20％、Ti48/14×N(质量％)～0.2％、B0.0006～0.01％的组成，且通过制成板厚的1/8层的{110}<223>和/或{110}<111>的极密度为10以上、而且1/8层的{110}<001>的极密度为3以下的织构，则宽度方向的表层杨氏模量也与轧制方向一样超过240GPa。
钢板的BH量优选为5MPa以上。即，这是因为若借助于涂装烘烤处理而使可动位错被固定，则轧制方向(RD方向)的杨氏模量提高。在BH量低于5MPa时，其效果缺乏，而且即使超过200MPa也看不到格外的效果。因此，将BH量确定为5～200MPa。该BH量的更优选的范围为30～100MPa。
BH量由第1实施方案所述的公式[4]表示。
其次，就第2实施方案的钢板的制造方法加以描述。
在第2实施方案中，具有将板坯加热到1000℃以上的温度实施热轧制造热轧板的工序，其中所述板坯以质量％计含有C0.0005～0.30％、Si2.5％以下、Mn0.1～5.0％、P0.15％以下、S0.015％以下、Mo0.15～1.5％、B0.0006～0.01％、Al0.15％以下、Nb0.01～0.20％、N0.01％以下、Ti48/14×N(质量％)～0.2％，且余量由Fe以及不可避免的杂质构成。
供给该热轧的板坯，没有特别限制。即，是由连铸板坯和薄板坯铸造机等制造的板坯即可。而且，在铸造后立即进行热轧的连铸-直接轧制(CC-DR)那样的工艺也适合。
在该热轧工序中，热轧加热温度为1000℃以上。热轧加热温度为1000℃以上，这是因为将后述的热轧终轧温度确定为Ar3相变点以上是必要的温度。
采用轧辊与钢板的摩擦系数超过0.2、下述式[5]计算的有效应变量ε*为0.4以上、且合计压下率为50％以上的条件进行热轧，以上的条件是为用于使表层的剪切织构发达、提高轧制方向的杨氏模量的必须条件。
ϵ*=Σj=1n-1ϵjexp[-Σi=jn-1(tiτi)2/3]+ϵn···[5]]]>式中n为精轧热轧机的机架数、εj为第j机架施加的应变、εn为第n机架施加的应变、ti为第i机架～第i+1机架之间的运行时间(秒)、τi可借助于气体常数R(＝1.987)与第i机架的轧制温度Ti(K)由下述公式(6)计算。
τi＝8.46×10-9×exp{43800/R/Ti}[6]上述压下率的合计RT，在n道次轧制的场合，设第1道次～n道次的各压下率分别为R1(％)～Rn(％)，则可由下式[7]计算。
RT＝R1+R2+……+Rn[7]式中，Rn＝{(n-1)道次后的板厚-n道次后的板厚}/(n-1)道次后的板厚×100％。
上述有效应变量ε*为0.4以上，优选为0.5以上，更优选为0.6以上。上述压下率的合计为50％以上，优选为70％以上，更优选为100％以上。
该热轧的终轧温度为Ar3相变点以上、900℃以下。
在终轧温度低于Ar3相变点时，对轧制方向的杨氏模量不优选的{110}<001>织构发达。而且，在终轧温度超过900℃时，从板厚表层到板厚1/4层附近使对轧制方向优选的剪切织构发达是困难的。从这一观点来看，热轧的终轧温度优选为850℃以下、更优选为800℃以下。
轧制后的卷取温度没有特别限制，在400～600℃进行卷取时某些场合杨氏模量提高，因此优选在该范围进行卷取。
在实施热轧时，优选至少实施1道次以上的轧辊的异周向速率为1％以上的异周向速度轧制。由此，促进表层附近的织构形成，因此与不实施异周向速度轧制的场合相比，能够更加使杨氏模量提高。根据这一观点，优选将异周向速率确定为1％以上、更优选为5以上、最优选为10％以上进行异周向速度轧制较为理想。
异周向速率以及异周向速度轧制的道次数的上限不作特别规定，但毫无疑问，从上述的理由可以看出，它们均大者可以得到较大的杨氏模量提高效果。但是，50％以上的异周向速率目前是困难的，热精轧的道次通常为8道次左右。
在此，所谓本发明的异周向速率，是将由上下轧辊的圆周速度之差除以低速侧轧辊的圆周速度的值以百分率表示而得到的。本发明的异周向速度轧制，上下轧辊的圆周速度无论哪一方大，对杨氏模量提高效果都没有差异。
此外，热精轧使用的轧机优选使用1根以上的轧辊直径为700mm以下的工作辊。由此，可以促进表层附近的织构的形成，因此与不使用的场合相比，能够使杨氏模量提高。从这一观点来看，将工作辊直径确定为700mm以下、优选为600mm以下、更优选为500mm以下。工作辊直径的下限没有特别规定，但为300mm以下时通板控制变得困难。使用小直径辊的道次的上限没有特别规定，如前述那样，热精轧道次通常为8道次左右。
将这样制造的热轧钢板，经酸洗后进行最高到达温度为500～950℃的范围的热处理(退火)是优选的。由此，轧制方向的杨氏模量进一步提高。尽管该理由尚未确定，但据推测，是由于轧制后的相变引入的位错经过热处理再次排列所致。
在最高到达温度低于500℃时，其效果并不显著，另一方面，在超过950℃时发生α→γ相变，因此其结果，织构的聚集相同或变弱，杨氏模量也呈劣化的倾向。因此，将500℃和950℃分别确定为下限和上限。
该最高到达温度的范围优选为650℃～850℃。
该热处理方法没有特别限制，在通常的连续退火线和装箱退火、以及后述的连续热浸镀锌线等进行即可。
也可以对热轧钢板酸洗后实施冷轧以及热处理(退火)。冷轧率为低于60％。这是因为如果冷轧率为60％以上，则热轧钢板形成的提高杨氏模量的织构会有很大变化，轧制方向的杨氏模量降低。
热处理在冷轧结束后实施。该热处理的最高到达温度为500～950℃的范围。在低于500℃时杨氏模量提高程度减小，且某些场合加工性劣化，因此将500℃确定为下限。另一方面，在热处理温度超过950℃时，发生α→γ相变，因此其结果是，织构的聚集相同或变弱，杨氏模量也呈劣化的倾向。因此，将500℃和950℃分别确定为下限和上限。
该最高到达温度的优选范围为600℃～850℃。
到达最高加热温度的加热速度没有特别限制，优选确定为3～70℃/秒的范围。在加热速度低于3℃/秒时，加热中进行再结晶，对杨氏模量有利的织构溃散。超过70℃/秒时材料特性没有特别地变化，因此优选将该值确定为上限。
上述热处理后，进行一次直到550℃、优选为直到450℃以下的冷却，再于150～550℃实施热处理也是可能的。这根据固溶C量的控制和马氏体的回火、贝氏体的相变的促进等的组织控制等各种目的而选择适当的条件进行即可。
根据本实施方案的高杨氏模量钢板的制造方法得到的钢板的组织，以铁素体或贝氏体作为主相，两相混合存在也可以，组织中存在马氏体、奥氏体、碳化物、氮化物为主的化合物也可以。即，根据要求特性分别制作组织即可。
(第3实施方案)在第3实施方案中，对上述的第1、第2实施方案具有高杨氏模量的热浸镀锌钢板、合金化热浸镀锌钢板、高杨氏模量钢管、以及它们的制造方法的一个例子进行说明。
热浸镀锌钢板具有第1、第2实施方案的高杨氏模量钢板、以及对该高杨氏模量钢板实施的热浸镀锌。该热浸镀锌钢板借助于对上述的第1、第2实施方案得到的退火后的热轧钢板或冷轧得到的冷轧钢板实施热浸镀锌而得以制造。
镀锌层的组成没有特别限制，除了锌以外，根据需要添加Fe、Al、Mn、Cr、Mg、Pb、Sn、Ni等也可以。
冷轧后在连续热浸镀锌线进行热处理和镀锌也可以。
合金化热浸镀锌钢板具有第1、第2实施方案的高杨氏模量钢板、以及对该高杨氏模量钢板实施的合金化热浸镀锌。该合金化热浸镀锌钢板借助于对上述热浸镀锌钢板进行合金化处理而得以制造。
该合金化处理通过在450～600℃的范围实施热处理而进行。在低于450℃时，合金化不能充分进行，并且在超过600℃时合金化过分地进行，镀层脆化。因此，由于冲压等的加工引起镀层剥离等的问题。合金化处理的时间确定为10秒钟以上。在低于10秒时，合金化不能充分地进行。在制造合金化热浸镀锌钢板的场合，热轧后根据需要进行酸洗，然后于在线或离线实施压下率为10％以下的平整轧制也可以。
高杨氏模量钢管是具有第1、第2实施方案的高杨氏模量的钢板，为上述高杨氏模量钢板向任意方向卷绕而成的钢管。例如，该高杨氏模量钢管通过将上述第1、第2实施方案的高杨氏模量钢板以轧制方向与钢管的长度方向之间的角度为0～30°以内的方式卷绕而得以制造。由此，能够制造钢管的长度方向的杨氏模量高的高杨氏模量钢管。
因为与轧制方向平行地卷绕，杨氏模量变得最高，因此优选该角度尽量小一些。从这一观点来看，更优选以15°以下的角度进行卷绕。只要满足轧制方向与钢管的长度方向的关系，制管方法可以采用UO焊管、滚对焊管、螺线焊管等任何方法。当然，不必将杨氏模量高的方向限定为与钢管长度方向相平行的方向，根据用途，在任何方向制造杨氏模量高的钢管，也没有任何问题。
对上述的高杨氏模量钢管，实施Al系镀层和各种电镀也可以。对热浸镀锌钢板、合金化热浸镀锌钢板、以及高杨氏模量钢管，根据目的可以进行有机皮膜、无机皮膜、以及各种涂料等的表面处理。
实施例其次，根据实施例说明本发明。
有关第1、第3实施方案的实施例表示如下。
(实施例1)熔炼具有表1、表2所示的组成的钢，并以表3和表4所示的条件实施热轧。此时的加热温度全部为1250℃。在总共由7段构成的精轧机架中，在最终3段将轧辊与钢板的摩擦系数确定为0.21～0.24的范围，最终3段的合计压下率为70％。调质轧制压下率为0.3％。
杨氏模量的测定是由上述的横向共振法进行测定。采取JIS5号拉伸试片，评价TD方向的拉伸特性。并且，测定板厚1/8层的织构。
结果示于表3和表4，从中知道，在以适宜条件对具有本发明的化学成分的钢进行热轧的场合，轧制方向的杨氏模量可以超过230GPPa。
在此，实施例的表中，FT表示热轧的最终精轧出口侧温度、CT表示卷取温度、TS表示拉伸强度、YS表示屈服强度、E1表示延伸率、E(RD)表示RD方向的杨氏模量、E(D)表示与RD方向成45°方向的杨氏模量、E(TD)表示TD方向的杨氏模量。这些标识在以后的说明中是通用的。
表1
表2
表3
表4
(实施例2)对于实施例1的热轧钢板中钢E以及L，实施连续退火(在700℃保持90秒)、装箱退火(在700℃保持6小时)、以及连续热浸镀锌(最高到达温度为750℃，在锌镀浴中浸渍后在500℃实施20秒钟的合金化处理)，测定拉伸特性和杨氏模量。
结果示于表5。从表中清楚表明，通过以适宜的条件对具有本发明的化学成分的钢进行热轧、且进行合适的热处理，杨氏模量提高。
(实施例3)对于在实施例1的热轧钢板中钢E以及L，经30％压下率冷轧后，实施连续热浸镀锌(使最高到达温度作各种变化、在锌镀浴中浸渍后于500℃实施20秒钟的合金化处理)，测定拉伸特性和杨氏模量。
结果示于表6。从表中清楚表明，通过以适宜的条件对具有本发明的化学成分的钢进行热轧和冷轧，再通过适宜的热处理，可以得到RD方向以及TD方向的杨氏模量优良的冷轧钢板。但是，在最高到达温度显著高的场合，杨氏模量也略有降低。
表5
表6
(实施例4)对于实施例1的热轧钢板中钢E以及L，进行以下的处理。
在连续热浸镀锌线将钢板加热到650℃，冷却到约470℃后浸渍于460℃的熔融锌浴中。锌的镀层厚度以单位面积重量计单面平均为40g/m2。在继热浸镀锌之后，象以下那样对钢板表面实施(1)有机被覆和(2)涂装，测定拉伸特性和杨氏模量。
结果示于表7。从表中清楚知道，实施热浸镀锌的钢板，再对表面赋予有机皮膜和涂料，具有良好的杨氏模量。
(1)有机皮膜在树脂固体成分为27.6质量％、分散液粘度为1400mPa·s(25℃)、pH为8.8、羧基的氨盐(-COONH4)的含量为整个树脂固体成分的9.5质量％、羧基的含量为整个树脂固体成分的2.5质量％、分散粒平均直径为约0.030μm的水性树脂中，添加4质量％的腐蚀抑制剂、12％的胶体二氧化硅，制作防锈处理液。将该防锈处理液通过辊涂机涂敷于上述钢板，按照钢板的表面到达温度为120℃的方式进行干燥，使其形成约1μm厚的皮膜。
(2)涂装在经过脱脂的上述钢板上，作为化学转化处理通过辊涂机涂敷日本パ-カライジング公司制“ZM1300AN”。然后，以到达温度为60℃的条件使其进行热风干燥。化学转化处理的附着量以Cr的附着量计为50mg/m2。再对实施化学转化处理的钢板用辊涂机分别对一面涂敷底漆、对另一面涂敷背面涂料。然后采用并用热风的感应式加热炉使其干燥硬化。此时的到达温度为210℃。
在涂敷了底漆的面上，用辊帘式淋涂机涂敷面漆，然后采用并用热风的感应式加热炉以到达温度为230℃使其干燥硬化。另外，底漆使用日本ファインコ-テングス公司制“FL640EU底漆”，以干燥膜厚计涂装成5μm。背面涂料使用日本ファインコ-テングス公司制“FL100HQ”，以干燥膜厚计涂装成5μm。面漆使用日本ファインコ-テングス公司制“FL100HQ”，以干燥膜厚计涂装成15μm。
表7
(实施例5)使用表1所示的钢E和L，进行异周向速度轧制。在总共由7段构成的精轧机架中在最终3段使周向速率变化，热轧条件以及拉伸特性和杨氏模量的测定结果示于表8。在表8中没有表示出的热轧条件全部与实施例1相同。
从表中清楚表明，以适宜的条件对具有本发明的化学成分的钢进行热轧时，如果以1个道次以上实施1％以上的异周向速度轧制，可促进表层附近的织构的形成，杨氏模量进一步提高。
(实施例6)使用表1所示的钢E和L，进行细径辊轧制。在总共由7段构成的精轧机架中在最终3段使轧辊直径变化，热轧条件以及拉伸特性和杨氏模量的测定结果示于表9。在表9中没有表示出的热轧条件全部与实施例1相同。
从表中清楚表明，以适宜的条件对具有本发明的化学成分的钢进行热轧时，如果使用辊径为700mm以下的轧辊实施1个道次以上的轧制，可促进表层附近的织构的形成，杨氏模量进一步提高。
表8
表9
(实施例7)其次，将第2、第3实施方案的实施例表示如下。
熔炼具有表10～13所示的组成的钢，以表14～19所示的条件实施热轧。此时的加热温度全部确定为1230℃。在总共由7段构成的精轧机架中，在最终3段将轧辊与钢板的摩擦系数确定为0.21～0.24的范围，最终3段的合计压下率为55％。调质轧制压下率全部为0.3％。
杨氏模量的测定是由上述的横向共振法进行测定。采取JIS5号拉伸试片，评价TD方向的拉伸特性。并且，测定板厚1/8层以及板厚7/16层的织构。
结果示于表14～19。另外，表15是表14的续表、表17是表16的续表、表19是表18的续表。在表及其该表的续表中，同一行记载的值表示关于同一试样的数值。这在说明书中以及以后的表中也是共同的。表中带有下划线的值表示本发明的范围外的值。该标识在以后的表的说明中也是共同的。
从表14～19中清楚表明，在以适宜条件对具有本发明的化学成分的钢进行热轧的场合，轧制方向的杨氏模量可以超过230GPPa。
表10
表11
表12
表13
表14
表15
表16
表17
表18
表19
(实施例8)熔炼具有表10、11的钢No.C以及L的组成的钢板坯，以表20所示的条件实施热轧。板坯的加热温度全部确定为1230℃。关于其它的轧制条件，在总共由7段构成的精轧机架中，在最终3段将轧辊与钢板的摩擦系数确定为0.21～0.24的范围，最终3段的合计压下率为55％。调质轧制压下率全部为0.3％。此外，Ar3与表14和16的场合相同。
轧制后实施连续退火(在700℃保持90秒)、装箱退火(在700℃保持6小时)、以及连续热浸镀锌(最高到达温度为750℃，在锌镀浴中浸渍后在500℃实施20秒钟的合金化处理)的任何一种处理，测定拉伸特性和杨氏模量。
结果示于表20和21。另外，表21是表20的续表。从表中清楚表明，通过以适宜的条件对具有本发明的化学成分的钢进行热轧、且进行适当的热处理，杨氏模量提高。
表20
表21
(实施例9)熔炼具有表10、11的钢No.C和L的组成的钢板坯，以表22所示的条件实施热轧。板坯的加热温度全部确定为1230℃。关于其它的轧制条件，在总共由7段构成的精轧机架中，在最终3段将轧辊与钢板的摩擦系数确定为0.21～0.24的范围，最终3段的合计压下率为55％。调质轧制压下率全部为0.3％。此外，Ar3与表14和16的场合相同。
热轧后进行冷轧，再实施连续热浸镀锌(使最高到达温度进行各种变化，在锌镀浴中浸渍后于500℃实施20秒钟的合金化处理)。然后测定拉伸特性和杨氏模量。
结果示于表22和23。另外，表23是表22的续表。从表中清楚表明，通过以适宜的条件对具有本发明的化学成分的钢进行热轧和冷轧、且进行合适的热处理，可能得到RD方向以及TD方向的杨氏模量优良的冷轧钢板。但是，在最高到达温度显著高的场合，杨氏模量也略有降低。
表22
表23
(实施例10)熔炼具有表10、11的钢No.C和L的组成的钢板坯，以表24所示的条件实施热轧。板坯的加热温度全部确定为1230℃。关于其它的轧制条件，在总共由7段构成的精轧机架中，在最终3段将轧辊与钢板的摩擦系数确定为0.21～0.24的范围，最终3段的合计压下率为55％。调质轧制压下率全部为0.3％。此外，Ar3与表14和16的场合相同。
热轧后，在连续热浸镀锌线将钢板加热到650℃，冷却到约470℃后浸渍于460℃的熔融锌镀浴中。锌的镀层厚度以单位面积重量计单面平均为40g/m2。继热浸镀锌之后，象以下那样对钢板表面实施(1)有机被覆和(2)涂装，测定拉伸特性和杨氏模量。
(1)有机皮膜在树脂固体成分为27.6质量％、分散液粘度为1400mPa.s(25℃)、pH为8.8、羧基的氨盐(-COONH4)的含量为整个树脂固体成分的9.5质量％、羧基的含量为整个树脂固体成分的2.5质量％、分散粒平均直径为约0.030μm的水性树脂中，添加4质量％的腐蚀抑制剂、12％的胶体二氧化硅，制作防锈处理液。将该防锈处理液通过辊涂机涂敷于上述钢板，按照钢板的表面到达温度为120℃的方式进行干燥，使其形成约1μm厚的皮膜。
(2)涂装在经过脱脂的上述钢板上，作为化学转化处理通过辊涂机涂敷日本パ-カライジング公司制“ZM1300AN”，以到达温度60℃的条件使其进行热风干燥。化学转化处理的附着量以Cr的附着量计为50mg/m2。再对实施了化学转化处理的钢板用辊涂机分别对钢板一面涂敷底漆、对另一面涂敷背面涂料，采用并用热风的感应式加热炉使其干燥硬化。此时的到达温度为210℃。
再于涂装了底漆的面上，用辊帘式淋涂机涂装面漆，然后采用并用热风的感应式加热炉以到达温度为230℃使其干燥硬化。底漆使用日本ファインコ-テングス公司制“FL640EU底漆”，以干燥膜厚计涂装成5μm。背面涂料使用日本ファインコ-テングス公司制“FL100HQ”，以干燥膜厚计涂装成5μm。面漆使用日本ファインコ-テングス公司制“FL100HQ”，以干燥膜厚计涂装成15μm。
结果示于表24和25。另外，表25是表24的续表。从表中清楚知道，实施热浸镀锌的钢板、以及在表面再赋予了有机皮膜和涂料的钢板也具有良好的杨氏模量。
表24
表25
(实施例11)熔炼具有表10、11的钢No.C和L钢，进行异周向速度轧制。在总共由7段构成的精轧机架中，在最终的3段使周向速率变化。热轧条件以及拉伸特性和杨氏模量的测定结果示于表26。在表26没有表示出的热轧条件完全与实施例7相同。
所得到的结果示于表26和27。另外，表27是表26的续表。从表中清楚表明，对具有本发明的化学成分的钢以适宜的条件进行热轧时，如果实施1道次以上的1％以上的异周向速度轧制，可促进表层附近的织构形成，杨氏模量进一步提高。
表26
表27
(实施例12)采用表10、11的钢No.C和L钢，进行细径辊轧制。在总共由7段构成的精轧机架中，在最终的3段使轧辊直径变化。热轧条件以及拉伸特性和杨氏模量的测定结果示于表28。在表28没有表示出的热轧条件完全与实施例7相同。
所得到的结果示于表28和29。另外，表29是表28的续表。由此，对具有本发明的化学成分的钢以适宜的条件进行热轧时，如果使用1道次以上的辊径为700mm以下的轧辊，可促进表层附近的织构形成，杨氏模量进一步提高。
表28
表29
(实施例13)将表30～33所示的钢材加热至1200～1270℃，以表34、36、38、40中所示的热轧条件进行热轧，制作2mm厚的热轧钢板。在此，对于进行了退火的热轧钢板，在热轧板退火(3*)栏中记为“有”、对没有进行了退火的热轧钢板，记为“无”。该退火以600～700℃、60分钟的条件进行。这一标识在以后的表的说明中通用。
表层的杨氏模量的测定是以距离表层为板厚1/6的厚度切取试样，并用上述的共振法进行测定。关于拉伸特性，采取JIS5号拉伸试片在宽度方向进行评价。
形状冻结性的评价使用260mm长×50mm宽×板厚的长方形的试样，采用冲头宽为78mm、冲头肩为R5mm、冲模肩为R4mm、并以各种不同防皱压板厚度成形为帽形，然后用3维形状测定装置测定板宽中心区的形状。如图1所示那样，从点A和点B的连线与点C和点D的连线相交的角度减去90°的差值的左右的平均值作为回弹量、点C与点E之间的曲率半径ρ[mm]的倒数经左右平均化的值乘以1000倍后作为壁翘曲量，从而评价形状冻结性。1000/ρ越小，则形状冻结性越良好。另外，以与轧制方向垂直地引入折线的方式进行弯曲。
通常知道，在钢板强度升高时，形状冻结性劣化。本发明者从进行实际的部件成形的结果出发，根据上述方法测定的防皱压板压力为70N的回弹量和1000/ρ，对于钢板的拉伸强度[MPa]分别为(0.015×TS-6(°)以下、以及(0.01×TS-36(mm-1)以下的场合，由于此时的冻结性良好，因此以同时满足该二者作为良好的形状冻结条件，进行评价。
所得到的结果示于表34～41。另外，表35是表34的续表、表37是表36的续表、表39是表38的续表、表41是表40的续表。其中，表中对于压下率(1*)，在热轧的压下率的合计为50％以上的场合，记为“合适”；在低于50％的场合，记为“不合适”。对于摩擦系数(2*)，在热轧中的平均摩擦系数超过0.2的场合记为“合适”；在0.2以下的场合，记为“不合适”。形状冻结性在满足上述2个条件的场合记为“良好”，在不满足的场合记为“不良”。这些标记在以后的表的说明中通用。防皱压板压力增加时，1000/ρ有减小的倾向。但是，无论选择什么样的防皱压板压力，钢板的形状冻结性的优劣的等级并没有变化。因此防皱压板压力为70kN的评价可很好地代表钢板的形状冻结性。
表30
表31
表32
表33
表34
表35
表36
表37
表38
表39
表40
表41
(实施例14)使用表30、31所示的钢P5和P8，进行异周向速度轧制。在总共由6段构成的精轧机机架中，在最终的3段使周向速率变化。热轧条件、拉伸特性、杨氏模量的测定结果、以及形状冻结性的评价结果示于表42。表中没有描述的制造条件与实施例13相同。
将得到的结果示于表42和43。另外，表43是表42的续表。表中清楚表明，以适宜的条件对具有本发明的化学成分的钢进行热轧时，如果实施1道次以上的1％以上的异周向速度轧制，则表层附近的杨氏模量进一步提高，形状冻结性良好。
表42
表43
(实施例15)使用表30、31所示的钢P5和P8，进行细径辊轧制。在总共由6段构成的精轧机机架中，在最终的3段使轧辊直径变化。热轧条件、拉伸特性、杨氏模量的测定结果、以及形状冻结性的评价结果示于表44。表中没有描述的制造条件与实施例13相同。
将得到的结果示于表44和45。另外，表45是表44的续表。表中清楚表明，以适宜的条件对具有本发明的化学成分的钢进行热轧时，如果使用1道次以上的700mm以下的轧辊，则表层附近的杨氏模量进一步提高，形状冻结性提高。
表44
表45
(实施例16)使用表30、31所示的钢P5和P8，制造冷轧退火钢板。热轧、冷轧、退火条件、拉伸特性、杨氏模量的测定结果、以及形状冻结性的评价结果示于表46。表中没有描述的制造条件与实施例13相同。
将得到的结果示于表46和47。另外，表47是表46的续表。表中清楚表明，如果以适宜的条件对具有本发明的化学成分的钢进行热轧、冷轧和退火时，则表层的杨氏模量超过245GPa，形状冻结性提高。
表46
表47
本发明的高杨氏模量钢板可用于汽车、家庭电器制品、以及建筑物等。本发明的高杨氏模量钢板，包括不经表面处理的狭义的热轧钢板以及冷轧钢板、为了防锈而实施了热浸镀锌、合金化热浸镀锌、以及电镀等表面处理的广义的热轧钢板以及冷轧钢板。而且，也包括铝系的镀层的钢板。还包括这些热轧钢板、冷轧钢板、以及各种镀层钢板的表面具有有机皮膜、无机皮膜、涂料等的钢板、和表面具有它们的多种组合的钢板。
本发明的高杨氏模量钢板是具有高杨氏模量的钢板，因此在使用时，可能比以前的钢板的厚度减小，结果可能轻量化。因此，可对地球环保有利。
采用本发明的高杨氏模量钢板可以改善形状冻结性，高强度钢板对汽车用构件等冲压部件的适用变得容易。另外，本发明的钢板的冲击能吸收特性也优良，因此有利于汽车的安全性的提高。
权利要求
1.一种高杨氏模量钢板，其特征在于，以质量％计含有C0.0005～0.30％、Si2.5％以下、Mn2.7～5.0％、P0.15％以下、S0.015％以下、Mo0.15～1.5％、B0.0006～0.01％、Al0.15％以下，且余量由Fe以及不可避免的杂质构成，在板厚的1/8层的{110}<223>与{110}<111>的任何一方或二者的极密度为10以上，轧制方向的杨氏模量超过230GPa。
2.根据权利要求1所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，板厚的1/2层的{112}<110>的极密度为6以上。
3.根据权利要求1所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，还含有Ti0.001～0.20质量％、Nb0.001～0.20质量％中的1种或2种。
4.根据权利要求1所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，由拉伸2％后于170℃实施20分钟热处理并进行再度拉伸试验时的上屈服点减去拉伸2％时的流量应力之差值所评价的BH量(MPa)为5MPa～200MPa。
5.根据权利要求1所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，还含有Ca0.0005～0.01质量％。
6.根据权利要求1所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，还含有Sn、Co、Zn、W、Zr、V、Mg、REM中的1种或2种以上，它们的合计含量为0.001～1.0质量％。
7.根据权利要求1所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，还含有Ni、Cu、Cr中的1种或2种以上，它们的合计含量为0.001～4.0质量％。
8.一种热浸镀锌钢板，其特征在于，具有权利要求1所述的高杨氏模量钢板、以及在所述高杨氏模量钢板上施加的热浸镀锌。
9.一种合金化热浸镀锌钢板，其特征在于，具有权利要求1所述的高杨氏模量钢板、以及在所述高杨氏模量钢板上施加的合金化热浸镀锌。
10.一种高杨氏模量钢管，其特征在于，具有权利要求1所述的高杨氏模量钢板，且所述高杨氏模量钢板向任意方向卷绕。
11.根据权利要求1所述的高杨氏模量钢板的制造方法，其特征在于，具有将板坯加热到950℃以上的温度以实施热轧而制造热轧板的工序，所述板坯以质量％计含有C0.0005～0.30％、Si2.5％以下、Mn2.7～5.0％、P0.15％以下、S0.015％以下、Mo0.15～1.5％、B0.0006～0.01％、Al0.15％以下，且余量由Fe以及不可避免的杂质构成；其中所述热轧工序在下述条件下进行于800℃以下以轧辊与钢板的摩擦系数超过0.2、且合计压下率为50％以上的方式进行轧制，并于Ar3相变点～750℃的温度下结束热轧。
12.根据权利要求11所述的高杨氏模量钢板的制造方法，其特征在于，在所述热轧工序中，至少实施1个道次的异周向速率为1％以上的异周向速度轧制。
13.根据权利要求11所述的高杨氏模量钢板的制造方法，其特征在于，在所述热轧工序中，至少使用1根以上的辊径为700mm以下的轧辊。
14.根据权利要求11所述的高杨氏模量钢板的制造方法，其特征在于，还具有将所述热轧结束后的热轧钢板用连续退火线或装箱退火以最高到达温度为500℃～950℃的条件进行退火的工序。
15.根据权利要求11所述的高杨氏模量钢板的制造方法，其特征在于，还包括将所述热轧结束后的热轧钢板以低于60％的压下率实施冷轧的工序，以及在所述冷轧工序之后进行退火的工序。
16.根据权利要求11所述的高杨氏模量钢板的制造方法，其特征在于，还具有将所述热轧钢板以低于60％的压下率实施冷轧的工序；在所述冷轧工序后以最高到达温度为500℃～950℃的条件进行退火的工序；以及在所述退火工序后冷却到550℃以下、接着于150～550℃进行热处理的工序。
17.一种热浸镀锌钢板的制造方法，其特征在于，具有通过权利要求14所述的高杨氏模量钢板的制造方法制造退火了的高杨氏模量钢板的工序；以及对所述高杨氏模量钢板实施热浸镀锌的工序。
18.一种合金化热浸镀锌钢板的制造方法，其特征在于，具有通过权利要求17所述的热浸镀锌钢板的制造方法制造热浸镀锌钢板的工序；以及对所述热浸镀锌钢板在450～600℃为止的温度范围进行10秒钟以上的热处理的工序。
19.一种热浸镀锌钢板的制造方法，其特征在于，具有通过权利要求15所述的高杨氏模量钢板的制造方法制造退火了的高杨氏模量钢板的工序；以及对所述高杨氏模量钢板实施热浸镀锌的工序。
20.一种合金化热浸镀锌钢板的制造方法，其特征在于，具有通过权利要求19所述的热浸镀锌钢板的制造方法制造热浸镀锌钢板的工序；以及对所述热浸镀锌钢板在450～600℃为止的温度范围进行10秒钟以上的热处理的工序。
21.一种高杨氏模量钢管的制造方法，其特征在于，具有通过权利要求11所述的高杨氏模量钢板的制造方法制造高杨氏模量钢板的工序；和将所述高杨氏模量钢板向任意方向卷绕而制成钢管。
22.一种高杨氏模量钢板，其特征在于，以质量％计含有C0.0005～0.30％、Si2.5％以下、Mn0.1～5.0％、P0.15％以下、S0.015％以下、Al0.15％以下、N0.01％以下；并且还含有Mo0.005～1.5％、Nb0.005～0.20％、Ti48/14×N(质量％)～0.2％、B0.0001～0.01％中的1种或2种以上，合计为0.015～1.91质量％；且余量由Fe以及不可避免的杂质构成；其中，在板厚的1/8层的{110}<223>和/或{110}<111>的极密度为10以上，轧制方向的杨氏模量超过230GPa。
23.根据权利要求22所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，含有全部所述的Mo、Nb、Ti、B，它们的含量分别为Mo0.15～1.5％、Nb0.01～0.20％、Ti48/14×N(质量％)～0.2％、B0.0006～0.01％，而且板厚的1/8层的{110}<001>的极密度为3以下。
24.根据权利要求22所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，所述板厚的1/8层的{110}<001>的极密度为6以下。
25.根据权利要求22所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，在至少距离板厚的表层为1/8层的轧制方向的杨氏模量为240GPa以上。
26.根据权利要求22所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，板厚的1/2层的{211}<011>的极密度为6以上。
27.根据权利要求22所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，板厚的1/2层的{332}<113>的极密度为6以上。
28.根据权利要求22所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，板厚的1/2层的{100}<011>的极密度为6以下。
29.根据权利要求22所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，由拉伸2％后于170℃实施20分钟热处理并进行再度拉伸试验时的上屈服点减去拉伸2％时的流量应力之差值所评价的BH量为5MPa～200MPa。
30.根据权利要求22所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，还含有Ca0.0005～0.01质量％。
31.根据权利要求22所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，还含有Sn、Co、Zn、W、Zr、V、Mg、REM中的1种或2种以上，它们的合计含量为0.001～1.0质量％。
32.根据权利要求22所述的高杨氏模量钢板，其特征在于，还含有Ni、Cu、Cr中的1种或2种以上，它们的合计含量为0.001～4.0质量％。
33.一种热浸镀锌钢板，其特征在于，具有权利要求22所述的高杨氏模量钢板，以及在所述高杨氏模量钢板上施加的热浸镀锌。
34.一种合金化热浸镀锌钢板，其特征在于，具有权利要求22所述的高杨氏模量钢板，以及在所述高杨氏模量钢板上施加的合金化热浸镀锌。
35.一种高杨氏模量钢管，其特征在于，具有权利要求22所述的高杨氏模量钢板，且所述高杨氏模量钢板向任意方向卷绕。
36.根据权利要求22所述的高杨氏模量钢板的制造方法，其特征在于，具有将板坯加热到1000℃以上的温度以实施热轧而制造热轧板的工序，所述板坯以质量％计含有C0.0005～0.30％、Si2.5％以下、Mn0.1～5.0％、P0.15％以下、S0.015％以下、Al0.15％以下、N0.01％以下；并且还含有Mo0.005～1.5％、Nb0.005～0.20％、Ti48/14×N(质量％)～0.2％、B0.0001～0.01％中的1种或2种以上，合计为0.01 5～1.91质量％；且余量由Fe以及不可避免的杂质构成；其中所述热轧工序在下述条件下进行以轧辊与钢板的摩擦系数超过0.2、由下式[1]计算的有效应变量ε*为0.4以上且合计压下率为50％以上的方式进行轧制，并于Ar3相变点～900℃的温度下结束热轧，ϵ*=Σj=1n-1ϵjexp[-Σj=1n-1(t1τ1)2/3]+ϵn---[1]]]>式中n为精轧热轧机的机架数、εj为第j机架施加的应变、εn为第n机架施加的应变、ti为第i机架～第i+1机架之间的运行时间(秒)、τi可通过气体常数R(＝1.987)与第i机架的轧制温度Ti(K)由下述式[2]计算，τi＝8.46×10-9×exp{43800/R/Ti}[2]。
37.根据权利要求36所述的高杨氏模量钢板的制造方法，其特征在于，在所述热轧工序中，至少施加1道次以上的异周向速率为1％以上的异周向速度轧制。
38.根据权利要求36所述的高杨氏模量钢板的制造方法，其特征在于，在所述热轧工序中，至少使用1根以上的辊径为700mm以下的轧辊。
39.根据权利要求36所述的高杨氏模量钢板的制造方法，其特征在于，还具有将所述热轧结束后的热轧钢板用连续退火线或装箱退火以最高到达温度为500℃～950℃的条件进行退火的工序。
40.根据权利要求36所述的高杨氏模量钢板的制造方法，其特征在于，还包括将所述热轧结束后的热轧钢板以低于60％的压下率实施冷轧的工序，以及在所述冷轧工序之后进行退火的工序。
41.根据权利要求36所述的高杨氏模量钢板的制造方法，其特征在于，还具有将所述热轧钢板以低于60％的压下率实施冷轧的工序；在所述冷轧工序之后以最高到达温度为500℃～950℃的条件进行退火的工序；以及在所述退火工序后冷却到550℃以下、接着于150～550℃进行热处理的工序。
42.一种热浸镀锌钢板的制造方法，其特征在于，具有通过权利要求39所述的高杨氏模量钢板的制造方法制造退火了的高杨氏模量钢板的工序，以及对所述高杨氏模量钢板实施热浸镀锌的工序。
43.一种合金化热浸镀锌钢板的制造方法，其特征在于，具有通过权利要求42所述的热浸镀锌钢板的制造方法制造热浸镀锌钢板的工序，以及对所述热浸镀锌钢板在450～600℃实施10秒钟以上的热处理的工序。
44.一种热浸镀锌钢板的制造方法，其特征在于，具有通过权利要求40所述的高杨氏模量钢板的制造方法制造退火了的高杨氏模量钢板的工序，以及对所述高杨氏模量钢板实施热浸镀锌的工序。
45.一种合金化热浸镀锌钢板的制造方法，其特征在于，具有通过权利要求44所述的热浸镀锌钢板的制造方法制造热浸镀锌钢板的工序，以及对所述热浸镀锌钢板在450～600℃实施10秒钟以上的热处理的工序。
46.一种高杨氏模量钢管的制造方法，其特征在于，具有通过权利要求36所述的高杨氏模量钢板的制造方法制造高杨氏模量钢板的工序，和将所述高杨氏模量钢板向任意方向卷绕而制成钢管。
全文摘要
本发明的高杨氏模量钢板的一个形态是，以质量％计含有C0.0005～0.30％、Si2.5％以下、Mn2.7～5.0％、P0.15％以下、S0.015％以下、Mo0.15～1.5％、B0.0006～0.01％、Al0.15％以下、且余量由Fe以及不可避免的杂质构成，在板厚的1/8层的{110}<223>与{110}<111>的任何一方或二者的极密度为10以上，轧制方向的杨氏模量超过230GPa。该高杨氏模量钢板的另一个形态是，以质量％计含有C0.0005～0.30％、Si2.5％以下、Mn0.1～5.0％、P0.15％以下、S0.015％以下、Al0.15％以下、N0.01％以下；并且还含有Mo0.005～1.5％、Nb0.005～0.20％、Ti(48/14×N)％～0.2％、B0.0001～0.01％中的1种或2种以上，合计为0.015～1.91质量％；且余量由Fe以及不可避免的杂质构成，在板厚的1/8层的{110}<223>和/或{110}<111>的极密度为10以上，轧制方向的杨氏模量超过230GPa。
文档编号C22C38/58GK1989267SQ200580025160
公开日2007年6月27日 申请日期2005年7月27日 优先权日2004年7月27日
发明者杉浦夏子, 吉永直树, 樋渡俊二, 高桥学, 半谷公司, 宇野畅芳, 菅野良一, 宫坂明博, 濑沼武秀 申请人:新日本制铁株式会社