高强度热轧钢板及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及去毛刺加工性（burringformability)优良的高强度热乳钢板及其制 造方法。本发明的高强度热乳钢板主要用于汽车用构件（automotivebodycomponents)、 例如车身的构件（member)、车架（frame)等结构构件（structuralparts)、悬架 (suspension)等行驶构件（chassisparts)。但是，不限于这些用途。
【背景技术】
[0002] 近年来，为了实现汽车车身（automotivebody)的轻量化（weightsaving)，汽 车部件的原材料积极地利用高强度钢板。高强度钢板作为汽车的骨架构件（structura1 parts)的利用已经普及。而且，为了实现汽车车身的进一步轻量化，不仅是骨架构件，对于 一般使用热轧钢板的行驶构件等也强烈期望应用高强度钢板。
[0003] 以钢板作为原材料的汽车部件大部分通过对钢板实施冲压加工（press forming)、去毛刺加工（burringforming)等来成形为预定形状。但是，一般而言，伴随着 钢板的高强度化，钢板的加工性降低。因此，汽车部件用的高强度钢板要求兼具期望的强度 和优良的加工性。特别是，汽车行驶部件等要通过严格的加工而成形，因此，兼顾高强度化 和加工性成为必要条件。特别是去毛刺加工性的好坏也大多决定高强度钢板能否应用于这 些部件或者左右其量产性（massproductivity)的可否。
[0004] 以往，为了提高高强度热轧钢板的加工性，活用了各种组织控制（microstructure control)、强化方法。例如为延展性优良的铁素体（ferrite)与硬质的马氏体 (martensite)等的复合组织化、贝氏体组织（bainitemicrostructure)的活用、以及铁素 体组织的析出强化等。但是，现有技术中，实际情况是未得到具备能够应用于汽车行驶部件 等实施严格的去毛刺加工而成形的部件的充分的加工性的高强度热轧钢板，期望加工性优 良的高强度热轧钢板。
[0005] 针对这样的期望，在专利文献1中提出了一种热轧钢板，其具有以质量％计含有 (：:0.01%以上且0.20%以下、51 :1.5%以下、六1:1.5%以下、]?11:0.5%以上3.5%以下、？ ： 0? 2% 以下、S:0? 0005% 以上且 0? 009% 以下、N:0? 009% 以下、Mg:0? 0006% 以上且 0? 01% 以下、0:0.005%以下、和！1:0.01%以上且0.20%以下、吣：0.01%以上且0.10%以下中 的一种或两种的组成，并且具有贝氏体相主体的组织。而且，根据专利文献1中提出的技 术，使钢板组织为贝氏体相主体并活用Mg系硫化物来实现（Ti，Nb)N的微细化，由此，得到 了超过980N/mm2的扩孔性（holeexpandability)和延展性优良的高强度热乳钢板。
[0006] 另外，在专利文献2提出了一种热轧钢板，其具有以质量％计含有C:0. 01%以上 且0. 10%以下、Si:2. 0%以下、Mn:0. 5%以上2. 5%以下、进而含有合计为0. 5%以下的V: 0. 01 %以上且0. 30%以下、Nb:0. 01 %以上且0. 30%以下、Ti:0. 01 %以上且0. 30%以下、 1〇:0.01%以上且0.30%以下、21':0.01%以上且0.30%以下、1:0.01%以上且0.30%以 下中的一种或两种以上的组成，并且具有贝氏体百分率为80%以上的组织。而且，根据专利 文献2中提出的技术，使钢板组织为贝氏体主体组织，并利用V、Ti、Nb等的碳化物对贝氏体 进行析出强化，由此，得到了延伸凸缘性（stretch-flangeability)和疲劳特性（fatigue characteristic)优良的高强度热乳钢板。
[0007] 此外，在专利文献3中提出了一种以热轧钢板作为基板的高张力热镀锌钢板，所 述热轧钢板具有以质量％计含有C:0. 07%以上且0. 13%以下、Si:0. 3%以下、Mn:0. 5% 以上 2. 0% 以下、P:0? 025% 以下、S:0? 005% 以下、N:0? 0060% 以下、A1 :0? 06% 以下、Ti: 0. 10%以上且0. 14%以下、V:0. 15%以上且0.30%以下的组成，并且具有铁素体相为主体 且以期望的体积率分散析出有平均粒径小于l〇nm的微细碳化物的组织。而且，根据专利文 献3中提出的技术，得到了拉伸强度为980MPa以上的加工性优良的高张力热镀锌钢板。
[0008] 现有技术文献
[0009] 专利文献
[0010] 专利文献1 :日本特开2005-120437号公报
[0011] 专利文献2 :日本特开2009-84637号公报
[0012] 专利文献3 :日本特开2011-225978号公报
【发明内容】
[0013] 发明所要解决的问题
[0014] 但是，专利文献1和专利文献2中提出的技术中，形成以贝氏体相为主体的热轧钢 板组织，因此，热轧钢板的延展性降低。因此，得不到具有能够应用于汽车部件的充分的去 毛刺加工性的高强度热轧钢板。另外，专利文献1中提出的技术中，使用价格昂贵的Mg，因 此，作为应用于汽车部件这样的量产部件的技术，不能说是实用的。
[0015] 另一方面，专利文献3中提出的技术中，形成在以铁素体相为主体的基质中分散 有微细碳化物的钢板组织。因此，根据专利文献3中提出的技术，可以得到具备比较良好的 去毛刺加工性的高强度钢板。而且，如其实施例所示，该高强度钢板在按照依据日本钢铁联 盟标准的规定的方法进行扩孔试验时，显示出优良的去毛刺加工性。
[0016] 但是，以专利文献3中提出的技术为首的现有技术中，并没有对将汽车部件量产 时所要求的去毛刺加工性进行研宄。
[0017] 以往，钢板的去毛刺加工性主要通过根据基于日本钢铁联盟标准（TheJapan IronandSteelFederationStandard)的规定的方法进行扩孔试验（hole-expanding test)来评价。但是，该扩孔试验难以说是忠实地再现实际的制造生产线中将汽车部件量 产时的冲裁加工工序和扩孔加工工序的试验。因此，即使是在根据上述规定的实验的评 价中得到了良好的去毛刺加工性的钢板，在将汽车部件量产时也存在经常发生加工不良 (processingdefect)的问题。
[0018] 特别是在考虑到部件的量产化的情况下，仅凭实验室中的加工性评价 (evaluation of workability)是不充分的，需要进一步在考虑到量产中的加工条件变动 的基础上保证原材料的加工性。现有技术中，完全没有研宄这样的问题，因此，未必能得到 兼具期望的强度和将汽车部件量产时所要求的加工性、特别是去毛刺加工性（以下，有时 也称为量产去毛刺加工性）的高强度热轧钢板。例如，在专利文献1~3中提出的技术中， 极难制成汽车制造商、部件制造商所期望的满足严格的量产去毛刺加工性的高强度热轧钢 板。
[0019] 如上所述，以往，对于延伸凸缘性（去毛刺加工性）优良的热轧钢板进行了大量研 宄，但在现有的活用贝氏体相的方法、在铁素体主体组织中活用碳化物的方法中，无法实现 优良的量产去毛刺加工性。
[0020] 本发明的目的在于有利地解决上述的现有技术所存在的问题并提供拉伸强度 (TS)为900MPa以上且去毛刺加工性、特别是量产去毛刺加工性优良的高强度热轧钢板及 其制造方法。
[0021] 需要说明的是，在此所述的"量产去毛刺加工性"是指利用通过在利用冲 头（punch)的冲裁后（冲裁间隙（clearance of stamping) :30%)实施利用60°圆锥冲头 (conical punch)的扩孔试验（hole-expanding test)而测定的去毛刺率（burring ratio) 进行评价的加工性，与利用根据现有的扩孔试验方法、例如日本钢铁联盟标准中规定的扩 孔试验方法的A值评价的去毛刺加工性不同。
[0022] 用于解决问题的方法
[0023] 为了解决上述问题，本发明人首先对量产去毛刺加工性的评价方法进行了研宄。 以往，去毛刺加工性利用例如根据日本钢铁联盟标准中规定的扩孔试验方法的A值进行 评价。这种情况下，冲裁冲头直径为但是，本发明人发现，实际的部件量产现场的 去毛刺加工性与根据日本钢铁联盟标准在实验室评价的A值存在偏差。然后，进一步进行 了研宄，结果发现，采用在利用50mm<i>冲头的冲裁后（冲裁间隙：30% )使用60°圆锥冲 头扩孔的新的扩孔试验来评价的去毛刺加工性与量产冲裁性、量产去毛刺加工性具有良好 的相关关系。
[0024] 接着，本发明人采用上述新的扩孔试验对量产去毛刺加工性进行评价，由此对给 热轧钢板的高强度化和加工性、特别是量产去毛刺加工性带来影响的各种因素进行了深入 研宄。
[0025] 具体而言，对于以延展性高的铁素体相主体组织作为基质的热轧钢板，将氮化物、 硫化物、碳化物和它们的复合析出物（例如，碳氮化物等）、即可以在热轧钢板中析出的全 部析出物纳入考虑，对实现热轧钢板的高强度化并且提高量产去毛刺加工性的方法反复进 行了深入研宄。
[0026] 结果发现，通过对热轧钢板中含有的V量与Ti中有助于碳化物的形成的Ti量 (Ti*)的合计量进行优化并且提高热轧钢板中析出的碳化物中粒径小于9nm的碳化物的比 例，能够得到具有实际的汽车部件制造生产线中所要求的严格的量产去毛刺加工性的、拉 伸强度为900