加工性优异的高强度冷轧钢板及其制造方法_4

文档序号:8313724阅读:来源:国知局
,本发明 没有限定于此的意图,只要满足本发明的要件,也能够适宜采用上述W外的温度记录图。
[0120] 其中图3的(i)是从Ac3点W上的温度急冷至满足上式(1)的任意的温度后,W该 温度T进行规定时间的恒温保持的例子,恒温保持后,冷却至满足上式(2)的任意的温度。 在图3 (i)中显示的是关于进行一阶段的恒温保持的情况,但并不限定于此,如果在T1温度 的范围内,则也可W进行保持温度为不同的两阶段W上的恒温保持。
[0121] 图3的(ii)是从Ac3点W上的温度急冷至满足上式(1)的任意的温度后,改变冷 却速度,在T1温度区域的范围内花规定时间进行冷却后,再次改变冷却速度,冷却至满足 上式(2)的任意的温度的例子。在图3的(ii)中显示的是关于在T1温度区域的范围内花 规定时间进行冷却的情况,但并不限定于此,如果在T1温度区域的范围内,则也可W包括 花规定时间进行加热的工序,也可W适宜重复冷却和加热。另外,如图3的(ii)所示,也可 W不进行一段冷却,而是进行冷却速度不同的二段W上的多段冷却。另外,也可W进行一段 加热或二段W上的多段加热(未图示)。
[0122] 图3的(iii)是从Ac3点W上的温度急冷至满足上式(1)的任意的温度后,改变冷 却速度,W相同的冷却速度徐冷至满足上式(2)的任意的温度的例子。如此徐冷的情况下, T1温度区域内的停留时间也为5~100砂。
[0123] 在本发明中,由上式(2)规定的T2温度区域,具体来说是20(TCW上、低于40(TC。 通过在该温度区域保持规定时间,能够使在上述T1温度区域没有发生相变的未相变奧氏 体相变为低温区域生成贝氏体、贝氏体铁素体或马氏体。另外,通过确保充分的保持时间, 贝氏体相变进行,最终生成残留y,M混合相也得到细分化。该马氏体在刚相变之后作为 浑火马氏体存在,但在T2温度区域保持期间被进行回火,作为回火马氏体存在。该回火马 氏体对于钢板的延伸率、延伸凸缘性或弯曲性均不会产生不良影响。但是若在40(TCW上 保持,则粗大的M混合相生成,因此局部变形能力降低,不能改善延伸凸缘性和弯曲性。因 此,T2温度区域低于40(TC。优选为39(TCW下,更优选为38(TCW下。另一方面,W低于 20(TC的温度保持,也不会生成低温区域生成贝氏体,因此Y中的碳浓度变低,不能确保残 留Y量,此外浑火马氏体大量生成,因此强度变高,延伸率、延伸凸缘性、弯曲性的平衡变 差。另外,Y中的碳浓度变低,不能确保残留Y量,不能提高延伸率。因此T2温度区域的 下限为20(TC。优选为25(TC,更优选为28(TC。
[0124] 在满足上式(2)的T2温度区域保持的时间为200砂W上。若保持时间低于200 砂,则低温区域生成贝氏体等的生成量变少,Y中的碳浓度变低,不能确保残留Y量,此外 浑火马氏体大量生成,因此强度变高,延伸率、延伸凸缘性、弯曲性的平衡变差。另外,碳的 稠化得不到促进,因此残留Y的生成量变少,不能改善延伸率。另外,不能使在上述T1温 度区域生成的粗大的M混合相微细化,因此不能改善延伸凸缘性和弯曲性。因此保持时间 在200砂W上。优选为250砂W上,更优选为300砂W上。保持时间的上限没有特别限定, 但若长时间保持则生产率降低,除此W外,稠化的碳作为碳化物析出,不能生成残留Y,招 致延伸率的劣化。另外生产率降低。因此保持时间的上限例如为1800砂即可。
[01巧]在本发明中,所谓T2温度区域下的保持时间,意思是从钢板的表面温度到达T2 温度区域上限的时刻,至到达下限的时间,具体来说,就是从到达低于40(TC的时刻,至到达 200°C的时间。
[0126] 在满足上式(2)的T2温度区域保持的方法,只要在T2温度区域下停留时间为200 砂W上则没有特别限定,如上述T1温度区域内的温度记录图,可W恒温保持,也可W在T2 温度区域内冷却或加热。
[0127] 本发明的技术特别适合于板厚在3mm W下薄钢板采用。
[012引在上述冷社钢板的表面也可W形成烙融锻锋层或合金化烙融锻锋层。形成烙融锻 锋层或合金化烙融锻锋层时的条件未特别限定,能够采用公知的条件。
[0129] 本发明的冷社钢板,抗拉强度在980MPa W上,并且加工性全面良好。该冷社钢板 适合作为汽车的结构构件的原材使用。作为汽车的结构构件,例如可列举W前后部侧梁和 冲撞盒(crush box)等正面冲撞部件为首的梁类等的加强材(例如中梁加强件),车顶纵梁 的加强材,侧梁、车底构件、踏板部等的车体构成部件,保险杠的加强材和车口防撞梁等的 耐冲击吸收构件,板部件等。另外,上述冷社钢板温加工性良好,因此也能够适用为温成形 用的原材。还有,所谓温加工,意思是在50~50(TC左右的温度范围进行成形。
[0130] 【实施例】
[0131] W下,列举实施例更具体地说明本发明,但本发明不受下述实施例限制,在能够符 合前后述的宗旨的范围内当然也可W适当加W变更实施,该些均包含在本发明的技术范围 内。
[0132] 真空烙炼下述表1所示的成分组成的钢(余量为铁和不可避免的杂质),制造实验 用板逐。基于下述表1所示的成分组成和上式(a),计算Ac3点,结果一并显示在下表1中。 还有,计算的Acg点的温度也一并显示在下述表2~表4中。
[0133] 对于所得到的实验用板逐进行热社后再进行冷社,接着进行连续退火,制造供试 材。具体的条件如下。
[0134] W 125CTC对实验用板逐进行30分钟加热后,使压下率约为90%,终社温度为 92CTC进行热社,W 3(TC /砂的平均冷却速度从该温度冷却至50(TC的卷取温度并卷取。卷 取后,W该卷取温度巧〇(TC )保持30分钟,接着进行炉冷至室温,制造板厚2. 6mm的热社钢 板。
[01巧]对于得到的热社钢板进行酸洗,除去表面氧化皮之后,W 46%的冷社率进行冷社, 制造板厚1. 4mm的冷社钢板。
[0136] 将所得到的冷社钢板加热至表2~表4所示的温度rC ),保持表2~表4所示的 时间而进行均热后,遵循如下所示的4个方式的任意一种进行冷却,进行连续退火而制造 供试材。
[0137] (冷却方式i ;对应上述图3的(i))
[0138] 均热后,W下述表2~表4所示的平均冷却速度rC /砂)冷却至下述表2~表4 所示的开始温度TCC )后,在该开始温度T保持下述表2~表4所示的时间(砂,阶跃时 间),接着冷却至下述表2~表4所示的T2温度区域的开始温度rC ),在该开始温度保持。 在下述表2~表4中,显示在T1温度区域中的停留时间(砂)和T2温度区域中的停留时 间(砂)。另外还显示,从在T1温度区域结束保持的时刻起到达T2温度区域的开始温度的 时间(砂)。
[0139] (冷却方式ii ;对应上述图3的(ii))
[0140] 均热后,W下述表2~表4所示的平均冷却速度rC /砂)冷却至下述表2~表4 所示的开始温度T(°C )后,用下述表2~表4所示的阶跃时间(砂)冷却至下述表2~表 4所示的终止温度rc ),接着冷却至下述表2~表4所示的T2温度区域的开始温度rc), W该开始温度保持下述表2~表4所示的时间(砂)。在下述表2~表4中,显示在T1温 度区域中的停留时间(砂)和在T2温度区域中的停留时间(砂)。另外还显示,从在T1温 度区域结束保持的时刻到达T2温度区域的开始温度的时间(砂)。
[0141] (冷却方式iii ;对应上述图3的(iii))
[0142] 均热后,W下述表2~表4所示的平均冷却速度rC /砂)冷却至下述表2~表4 所示的开始温度T rc )后,再冷却至下述表2~表4所示T2温度区域中的开始温度rc ), W该开始温度保持。在下述表2~表4中,显示在T1温度区域中的停留时间(砂)和在T2 温度区域中的停留时间(砂)。
[0143] (冷却方式iv)
[0144] 均热后,冷却至下述表2~表4所示的T1温度区域中的开始温度rC)或T2温度 区域中的开始温度CC ),W任意一个开始温度保持。在下述表2~表4中,显示在T1温度 区域中的停留时间(砂)和在T2温度区域中的停留时间(砂)。
[014引还有在表2~表4中还记述有如下;如图3的(i)、扣)所示,从Ac3点W上的温 度冷却至满足上式(1)的任意的温度T后,进行恒温保持,或在T1温度区域内冷却之后,再 冷却至满足上式(2)的任意的温度,该一温度记录图被记述为"分段冷却";如图3的(iii) 所示,从Ac3点W上的温度急冷至满足上式(1)的任意的温度T后,改变冷却速度,冷却至 满足上式(2)的任意的温度,该一温度记录图被记述为"徐冷"。
[0146] 对于所得到的供试材,按如下步骤进行金属组织的观察和机械特性的评价。
[0147] 《金属组织的观察》
[014引 W扫描型电子显微镜观察并计算金属组织之中,高温区域生成贝氏体和低温区域 生成贝氏体等(即,低温区域生成贝氏体+回火马氏体)的面积率,残留Y的体积率由饱 和磁化法测量。
[0149] [(1)高温区域生成贝氏体和低温区域生成贝氏体等的面积率]
[0150] 在供试材的平行于社制方向的截面中,对表面进行研磨,再进行电解研磨后,进行 硝酸己醇腐蚀液腐蚀,用沈M W 3000倍的倍率,对于板厚1/4位置进行5个视野的观察。观 察视野约50ymX50ym。
[0151] 接着,在观察视野内,基于前述的方法,测量作为白色或灰色被观察到的残留Y 和碳化物的平均间隔。根据其平均间隔被区别的高温区域生成贝氏体和低温区域生成贝氏 体等的面积率由点算法测量。
[0152] 在下述表5、表6中显示高温区域生成贝氏体的面积率a(% ),和低温区域生成贝 氏体和回火马氏体的合计面积率b (% )。另外,还显示上述面积率a和合计面积率b的合 计(a+b)。
[0153] [ (2)残留Y的体积率]
[0154] W饱和磁化法测量金属组织之中残留Y的体积率。具体来说,是测量供试材的饱 和磁化(I)和W 40(TC进行15小进热处理的标准试料的饱和磁化(Is),根据下式求得残留 Y的体积率(Vyr)。饱和磁化的测量使用理研电子制的直流磁化B-II特性自动记录装置 "model B服-40",最大叠加磁化为5000 (Oe),在室温下测量。
[0巧引 Vyr = (l-1/Is) X100
[0156] 另外,按顺序测量残留Y和回火马氏体复合的M混合相之中,相对于全部M混 合相的个数,观察截面中的当量圆直径d超过3 y m的M混合相的个数比例。研磨与供试 材的社制方向平行的截面的表面,使用光学显微镜,W 1000倍的观察倍率,对于4个视野 进行观察,测量M混合相的当量圆直径d。计算相对于观察的M混合相的个数,观察截面 中的当量圆直径d超过3 y m的M混合相的个数比例。个数比较低于15%的情况为合格 (0),15% W上的情况为不合格(X),评价结果显示在下述表5、表6中。
[0157] 另外,旧Y晶粒的平均当量圆直径D通过沈M-EBSP法,W0. lym梯级在3个视野 中测量观察视野100 y mX 100 y m的区域的晶体取向后,分析相邻测量点的晶体取向的关 系,特定旧Y晶界,并基于此,通过比较法计算旧Y晶粒的平均当量圆直径D。还有,EBSP 法的取向分析条件为CI值0. 1 W上。
[0158] 图4中显示下述表2所示的No.2(本发明例)的电子显微镜照片(附图代用照 片),图5中显示下述表2所示的No. 4 (比较例)的电子显微镜照片(附图代用照片)。
[0159] 图4中,由虚线包围的区域是低温区域生成贝氏体和回火马氏体的复合组织,在 本发明例中,可知高温区域生成贝氏体和低温区域生成贝氏体等双方的组织都有所生成。 相对于此,图5未见到上述该样的复合组织的形成,可知由单一的贝氏体组织构成。
[0160] 《机械的特性的评价》
[0161] 供试材的机械的特性,基于抗拉强度订巧、延伸率巧L)、扩孔率(A)、极限曲率半 径佩进行评价。
[0162] (1)抗拉强度(T巧和延伸率巧L),是使用从供试材上切下的JIS Z2201所规定的 5号试验片,基于JIS Z2241进行拉伸试验来测量。试验片的切割方式为,使相对于供试材 的社制方向垂直的方向为纵长方向来进行切割。测量结果显示在下述表7、表8中。
[0163] (2)扩孔率(A )基于钢铁联盟规格JFST 1001进行扩孔试验而测量。测量结果显 示在下述表7、表8中。
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