镀锌钢板及其制造方法_2

文档序号:8947105阅读:来源:国知局
锋的情况下,也与热社钢板的情况同样地,通过将钢板中 的Mn含量设为0. 5%W下,CTS大幅提高。另外,CTS根据钢板的板厚、钢板的抗拉强度所 要求的值而不同。例如,在板厚为2. 3mm的热社钢板的情况下,CTS优选为8.OkNW上,在 板厚为1. 2mm的冷社钢板的情况下,CTS优选为5.OkNW上。
[0034] 接着,对成为本实施方式中的锻锋性及扩孔性优异的锻锋钢板的母材的高Al含 量钢板的化学成分的限定理由进行说明。另外,%是指质量%。
[0035] C:超过 0. 100%且为 0. 500%W下
[0036] C是为了将铸造时的凝固组织制成微细的等轴晶组织所必须的元素。因此,C含量 设为超过0. 100 %。另一方面,若C含量超过0. 500 %,则锻锋钢板的初性、电弧焊接性发生 劣化。因此,C含量设为超过0. 100%且为0. 500%W下。
[0037] Ti:超过 0. 100%且为 1. 000%W下
[0038] Ti是为了将铸造时的凝固组织制成微细的等轴晶组织所必须的元素。因此,Ti含 量设为超过0. 100%。另一方面,若Ti含量超过1. 000%,则锻锋钢板的初性劣化。因此, Ti含量设为超过0. 100%且为1.000%W下。此外,为了使预锻Ni处于适宜的状态,将Ti 含量设为0.300%W上较佳。其理由是由于,Ti在预锻Ni处理中起到抑制Ni的扩散的作 用。因此,Ti含量的下限优选为0. 300%,更优选为0. 310%,进一步优选为0. 320%。
[0039] 0. 200 % <OTi《1. 500 % W40]另外,为了将铸造时的凝固组织制成微细的等轴晶组织,将C含量与Ti含量的和、 即C+Ti设为超过0. 200%且为1. 500%W下。此外,为了使预锻Ni处于适宜的状态,OTi 优选为0. 300 %W上,更优选为0. 400 %W上,进一步优选为0. 500 %W上。C+Ti的上限优 选为1. 300 %,更优选为1. 200 %,进一步优选为1. 000 %。
[0041] Al:3.0%W上且 10. 0%W下
[0042] Al是用于达成锻锋钢板的低比重化的必须的元素。Al含量低于3. 0%时,低比重 化的效果不充分,无法将比重设为低于7. 5。另一方面,若Al含量超过10. 0%,则金属间化 合物的析出变得显著,延展性、加工性及初性劣化。因此,Al含量设为3. 0%W上且10. 0% W下。为了得到更良好的延展性,优选将Al含量的上限设为6. 0%。
[0043] Si:0. 0001%W上且低于 0. 20% W44]Si-般会使锻锋钢板的锻锋性降低。此外,是使锻锋钢板的初性劣化的元素,有必 要使锻锋钢板的Si含量降低。因此,Si含量的上限设为低于0.20%。另一方面,考虑现状 的精炼技术和制造成本,Si含量的下限设为0.OOOl%。
[0045] AlXSi《0.8
[0046] 另外,通过将Al含量与Si含量的积、即AlXSi设为0. 8W下,能够得到极其良 好的初性。AlXSi优选尽可能地低,下限没有规定,但考虑精炼技术和制造成本,优选设为 0. 03。
[0047] Mn:超过 0. 20%且为 3. 00%W下
[0048] Mn是为了形成MnS而抑制因固溶S所致的晶界脆化而有效的元素。但是,Mn含量 为0. 20% W下时,体现不出其效果。此外,若Mn含量超过3. 00%,则锻锋钢板的初性劣化。 因此,Mn含量设为超过0. 20 %且为3. 00% W下。 W例另外,若Mn含量超过0. 50%,则锻锋钢板的点焊性劣化。因此,在要求锻锋钢板的 点焊性的情况下,Mn含量的上限优选设为0. 50%。 阳化0]P:0.00001 %W上且 0.0200 %W下
[0051] P是在晶界中偏析而使晶界强度降低、使锻锋钢板的初性劣化的杂质元素,优选使 锻锋钢板中的P含量降低。因此,将P含量的上限设为0.0200%。此外,考虑现状的精炼技 术和制造成本,P含量的下限设为0.0 OOOl %。
[0052] S:0.00001 %W上且 0.0100%W下
[0053] S是使锻锋钢板的热加工性及初性劣化的杂质元素,优选使锻锋钢板中的S含量 降低。因此,将S含量的上限设为0.0100%。此外,考虑现状的精炼技术和制造成本,S含 量的下限设为0.0 OOOl %。
[0054] N:0.0030%W上且 0.0100%W下 阳化5] N是为了与Ti形成氮化物和/或碳氮化物、即TiN及Ti (C、脚而将凝固组织制成 微细的等轴晶组织所必须的元素。该效果在N含量低于0.0030%时体现不出。此外,若N 含量超过0. 0100%,则因生成粗大的TiN而锻锋钢板的初性发生劣化。因此,N含量设为 0. 0030%W上且 0. 0100%W下。
[0056] W上的元素是成为本实施方式中的锻锋钢板的母材的高Al含量钢板的基本成 分、除上述元素W外的剩余部分包含化及杂质的化学组成是成为本实施方式中的锻锋的 母材的高Al含量钢板的基本组成。然而,除了该基本成分W外,代替剩余部分的化的一部 分,在成为本实施方式中的锻锋钢板的母材的高Al含量钢板中,根据所期望的强度水平、 其他所需的特性,也可^添加佩、¥、化、化、1〇、〇1、8、〔曰、1旨、2'、1?61中的1种或2种^上 的元素。
[0057]Nb:0.300 %W下
[0058]Nb是形成微细的碳氮化物的元素,对于抑制结晶粒的粗大化是有效的。为了提高 锻锋钢板的初性,优选添加0. 005%W上的佩。但是,若过量地添加Nb,则有时析出物变得 粗大,锻锋钢板的初性发生劣化。因此,Nb含量优选设为0. 300%W下。
[0059] V:0.50 %W下 W60]V与Nb同样是形成微细的碳氮化物的元素。为了抑制结晶粒的粗大化,提高锻锋 钢板的初性,优选添加0.Ol%W上的V。若V含量超过0. 50%,则有时锻锋钢板的初性发生 劣化。因此,V含量的上限优选为0.50%。
[0061] Cr :3.00%W下、
[0062] Mo:3.00%W下、
[0063]Ni:5.00%W下、
[0064] Cu:3. 00 %W下
[00化]化、Mo、化、化是使锻锋钢板的延展性及初性提局的有效的兀素。
[0066] 但是,化含量、Mo含量、化含量若分别超过3. 00%,则有时因锻锋钢板的强度的上 升而损害初性。此外,Ni含量若超过5.00%,则有时因锻锋钢板的强度的上升而损害初性。 因此,优选化含量的上限为3.00%、1〇含量的上限为3.00%、化含量的上限为5.00%、化 含量的上限为3. 00%。此外,为了提高锻锋钢板的延展性及初性,优选化含量为0. 05%W 上、Mo含量为0.05%W上、Ni含量为0.05%W上、Cu含量为0. 10%W上。
[0067]B:0.0100 %W下 W側B是在晶界中偏析、抑制P及S的晶界偏析的元素。但是,若B含量超过0. 0100%, 则有时产生析出物而损害锻锋钢板的热加工性。因此,将B含量设为0. 0100%W下。另外, 为了通过晶界的强化使锻锋钢板的延展性、初性及热加工性提高,B含量优选为0. 0003% 社。
[0069] Ca:0. 0100%W下、
[0070] Mg:0. 0100%W下、
[0071] Zr:0. 0500%W下、
[0072] REM:0. 0500%W下 阳073]Ca、Mg、Zr、REM是对于控制硫化物的形态,抑制起因于S的锻锋钢板的热加工性、 初性的劣化而有效的元素。但是,即使过量地添加,效果也发生饱和,所W优选化含量设 为0.0100%W下、Mg含量设为0.0100%W下、Zr含量设为0.0500%W下、REM含量设为 0. 0500%W下。此外,为了使锻锋钢板的初性提高,优选化含量设为0. 0010%W上、Mg含 量设为0. 0005%W上、Zr含量设为0. 0010%W上、REM含量设为0. 0010%W上。
[0074]接着,对本实施方式所述的锻锋钢板的特性进行说明。
[00巧]锻锋钢板的比重为7. 5W上时,与作为汽车用钢板通常使用的、与铁的比重7. 86 为相同程度的钢板的比重相比,轻量化效果小。因此,将锻锋钢板的比重设为低于7. 5。此 夕F,根据锻锋钢板的化学成分的范围,锻锋钢板的比重设为5. 5W上。锻锋钢板的比重根据 成分组成而决定,优选使有助于轻量化的Al含量增加。
[0076] 关于锻锋钢板的抗拉强度及扩孔性,若考虑作为汽车用钢板所需的特性,则优选 抗拉强度TS为 440MPaW上、且扩孔率A为80%W上。此外,TSXA优选为 30000MPa?% W上。
[0077] 接着,对本实施方式所述的锻锋钢板的热浸锻锋层及合金化热浸锻锋层进行说 明。
[0078] 热浸锻锋层及合金化热浸锻锋层包含化、Ni、A1及作为剩余部分的化及杂质。另 夕F,W下,%是指质量%。
[0079] 在锻锋钢板中,在除了耐蚀性W外还要求更良好的成形性等的情况下,在热浸锻 锋处理后,通过进行合金化加热处理,能够提高成形性、涂装耐蚀性、焊接性等特性。具体而 言,浸溃到热浸锻锋浴中,进行热浸锻锋处理后,通过实施合金化加热处理,化在合金化热 浸锻锋层中扩散,形成合金化的锻锋层。因此,本实施方式所述的锻锋钢板的锻锋层中的化 量为0.01%W上且15%w下。
[0080] 进行了合金化加热处理的合金化热浸锻锋层中的化量设为7%W上且15%W下。 运是因为合金化热浸锻锋层中的化量低于7%时,锻锋钢板的剥片性(滑动性)降低,此 夕F,若合金化热浸锻锋层中的化量超过15 %,则锻锋钢板的粉化性降低。
[0081] 运种情况下,合金化热浸锻锋钢板具备钢板和形成于所述钢板的表面的合金化热 浸锻锋层,所述钢板的化学组成W质量%计含有C:超过0. 100 %且为0. 500%W下、Si: 0.0001%W上且低于 0.20%、Mn:超过 0.20%且为 3. 00%W下、Al:3.0%W上且 10. 0%W 下、N:0.0030%W上且 0.0100%W下、Ti:超过 0. 100%且为 1.000%W下、P:0.00001%? 上且0. 0200%W下、S:0. 00001%W上且0. 0100%W下,W质量%计所述C及所述Ti的含 量的和满足0. 200 <C+Ti《1. 500,所述Al及所述Si的含量的积满足AlXSi《0. 8,剩 余部分包含化及杂质,所述合金化热浸锻锋层W质量%计含有化:7%W上且15%W下、 Ni:0.05%W上且1.0%W下、Al:0. 15%W上且2.0%
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