低温冲击特性优异的汽车用高强度电阻焊钢管及其制造方法

文档序号:3250126阅读:154来源:国知局

专利名称::低温冲击特性优异的汽车用高强度电阻焊钢管及其制造方法
技术领域
:本发明涉及超高强度电阻焊钢管的
技术领域
,特别是涉及汽车车门的防撞梁和保险杠的补强构件等,有轻量且高强度、耐冲击吸收特性、耐冲击特性要求的高强度电阻焊钢管及其制造方法。
背景技术
:近年来,从节能的观点出发而对汽车的燃油效率改善的要求强烈。因此,为了实现车体的轻量化,在车门的防撞梁等汽车的补强零件用途中,就强烈要求抗拉强度高的高强度材。此外,以碰撞时确保乘客的安全为背景,对车门向车内的侵入量小的耐冲击吸收特性优异的材料的要求提高。此外从汽车的使用环境出发,若假想寒冷地区的碰撞事故,则一并要求在低温下的冲击吸收能高的特性。作为这种高强度电阻焊钢管,广泛利用的是具有马氏体组织钢的钢管。美国专利公开2005/34795号公报中公开了一种用高强度钢使之降低了屈强比的钢管及其制造方法。在该技术中,作为屈服强度若由JIS所规定的使0.2%永久应变产生的应力来进行评价,则将使碰撞时的吸收能被过小地评价。据此,公开了将通过产生0.1%的永久应变的应力来求得屈服强度的方法作为能够正确评价材料特性的技术。在此钢管中,因为屈服强度低,所以钢管在受到弯曲变形时,在低载荷区域会发生局部压曲,从而得不到高的压曲载荷(压坏载荷),弯曲吸收能降低。其结果是无法获得高的冲击吸收能。在特开2001-164338号公报中,公开了一种将进行了成分调整的钢管进行高频淬火,从而得到高强度钢管的技术。该技术是在淬火状态下制造的钢管,0.2%屈服点下要求的屈服比低至75%,得不到高的压曲载荷(压坏强度)。3在特开平4-180537号公报中公开有一种方法,其是从奥氏体急冷,在得到马氏体组织后,以20(TC45(TC的高温进行回火处理,由此得到抗拉强度TS》100kgf/mm2,屈强比》80%的钢管的方法。在该技术中,虽然得到了高的屈服强度,但是钢管的强度为低至120kgf/mn^左右的值。在特开平4-276018号公报中公开有一种方法,其是对进行了成分调整的钢管进行急冷,以15(TC45(TC的温度进行过时效处理,得到铁素体和马氏体组织,其后在施加1%30%的加工后进行烘焙硬化处理。在该技术中,马氏体体积率为70%左右,抗拉强度也停留在低至170kgf/mm2的强度。
发明内容然而,上述现有的钢管,其抗拉强度、冲击吸收能、低温冲击特性这三者无法被均衡地满足。本发明的目的在于,提供一种汽车用高强度电阻焊钢管及其制造方法,其是抗拉强度1750N/mi^级的超高强度钢管,不但冲击吸收能优异,而且低温下的冲击特性也优异。为了解决上述课题,本发明者们锐意研究,其结果是发现了一种超高强度淬火、回火钢管,可均衡地使抗拉强度、冲击吸收能和低温下的冲击特性这三者得到满足,从而适合作为汽车车门的防撞梁等的补强构件的用途。即,其兼具能够确保作为钢管的抗拉强度、冲击吸收能和低温韧性的特性,低温韧性就是试验温度为低温时的冲击吸收能的特性,而且考虑到高频淬火所对应的淬火性而限定了钢中的成分组成。能够达成上述目的的本发明的汽车用高强度电阻焊钢管,含有C:0.20.4%(为化学成分时是质量%的意思,下同)、Si:0.050.5%、Mn:0.52.5%、P:0.025%以下、S:0.01%以下、Al:0.010.15%、Cu:0.0120/o、Cr:0.052%、Ti:0.0050.2%、B:0.00020.005%,抗拉强度为1750N/mm2以上,0.1%屈服点为1320N/mm2以上,试验温度为负4(TC下的摆锤冲击值为50J/cm2以上。上述汽车用高强度电阻焊钢管,推荐还含有如下等元素-Nb:0.0020.2%、V:0.0050.5%、Zr:0.0050.50/0、Mo:0.021%、Ni:0.053%、Ca:0細50.005%。此外,本发明者们在得到抗拉强度和耐冲击吸收能高,此外低温冲击行性高的汽车用高强度电阻焊钢管时还获得如下发现。即,在适当调整了钢的化学成分以后,通过规定制造条件,使钢的显微组织成为马氏体单相组织,再以低温进行回火处理,由此成为回火马氏体组织,钢中有微细的碳化铁分散析出,其结果是能够提高钢的屈服强度和屈强比。其结果发现,直至高载荷域都不会发生局部压曲,弯曲吸收能增大,此外通过适当调整上述低温下的回火条件,可释放淬火时的残留应力和晶格应变,从而低温下的冲击特性和耐延迟破坏特性提高。所要求的材料的抗拉强度的上升,不仅要实现材料的断裂在高应力下才会发生,而且还要实现开始变形的应力的上升,即屈服强度的上升。该屈服应力即使是具有同样的抗拉强度的材料,也会根据组织而发生变化。汽车的补强构件多时,通过高频淬火等的热处理来得到马氏体组织。但是,该状态的组织是由淬火时的急冷造成的残留应力和晶格应变高的状态下的组织,被认为是在承受载荷时易发生变形的可动位错多的组织。因此,作为淬火组织的马氏体组织中,虽然抗拉强度高,但是开始变形的屈服强度低,得到的材料的屈服强度与抗拉强度的比所代表的屈强比为低的值。另外,为该状态的组织时,因为会成为材料内部的残留应力高,晶格应变高的状态下的材料,所以导致低温下进行冲击试验时得到的冲击吸收能低的特性。§卩,成为低温韧性低的特性,在寒冷地区等受到冲击地方的零件的破损的危险性将增加。为了实现这一不足的特性的改善,判明以低温进行回火处理极为有效。即,通过低温下的回火处理,马氏体中的过剩的固溶C作为碳化铁微细地分散析出。该微细的析出物将阻碍在受到载荷时发生的位错的移动,因此屈服强度上升,屈强比上升。其结果是,弯曲载荷起作用时的局部压曲发生的最大载荷,即压坏载荷变大,同时构件能够承担的冲击吸收能变大。另外,同时因为淬火时的残留应力和晶格应变被解放,所以韧性值得到改善,低温下试验时的冲击吸收能变大。回火处理时发生的碳化物析出,受到处理的温度、时间的影响,因此存在适当的范围。回火温度过低时,析出量不足,强度变化小。其结果是,虽然抗拉强度成为与淬火材没有差别的高的值,但是淬火时的影响大,韧性成为低的值,从而得不到冲击特性。另一方面,若回火温度成为过度的高温,同发生析出物的成长,阻碍位错的移动的能力变小,屈服强度降低。在此状态下,因为强度低,所以剖面吸收特性低,但韧性值大大恢复,因此冲击特性变得优异。根据以上的发现得到的本发明的汽车用高强度电阻焊钢管的制造方法,是制造由抗拉强度为1750N/mr^以上、0.1%屈服点为1320N/mi^以上、试验温度为负40'C下的摆锤冲击值为50J/cm2以上的钢板构成的电阻焊钢管的方法,其具有如下工序用具有上述的化学成分的钢板形成钢管的工序;将所述钢管加热至AC3相变点以上、95(TC以下的温度后,以IOO。C/秒以上进行冷却的高频淬火工序;在将所述钢管加热至10(TC25(TC的温度的状态下保持1分钟60分钟后,进行冷却的回火工序。根据本发明,对于具有能够确保高抗拉强度和高屈服强度(0.1%屈服点)的化学组成的电阻焊钢管进行高频淬火后,又实施了低温回火处理,因此能够得到抗拉强度达到1750N/mm2以上、且0.1%屈服点达到1320N/mm2以上的高特性,在受到弯曲变形时直至高载荷区域也不会发生局部压曲,冲击吸收特性优异的汽车用高强度电阻焊钢管。此外,能够得到负40。C下的冲击试验时的吸收能(摆锤冲击值)高达50J/cii^以上,断面没有脆性断面混入的韧性也优异的汽车用高强度电阻焊钢管。图1(a)是三点弯曲试验条件的模式图,(b)是表示载荷-位移曲张的图。图2是表示回火温度与屈服强度、抗拉强度的变化的图。图3是表示回火温度与屈强比的变化的图。具体实施例方式以下对于本发明的实施的方式的汽车用高强度电阻焊钢管及其制造方法进行详细地说明。<汽车用高强度电阻焊钢管>(化学成分)如上述,本发明的汽车用高强度电阻焊钢管具有的一个特征是,为了使之实现高抗拉强度、高冲击吸收特性、还有高的低温冲击特性,而规定了钢中的化学成分。因而,首先对于将钢的化学成分规定在上述范围的理由进行说明。(C:0.20,4%)本发明是以回火马氏体组织带来的强化为目标,回火马氏体的强度虽然会受到添加元素的影响,但是大体上由钢中c的含量决定。c在钢板中生成马氏体等的低温相变组织,在回火处理时析出微细的碳化铁,是用于使钢管高强度化,并且获得屈服强度的上升所必须的元素。尤其如本发明为了得到1750N/mi^以上的强度,需要(为0.2%以上的含量。更优选为0.22%以上,进一步优选为0.24%以上。但是,若C量过剩,则虽然强度上升,但是延性和韧性降低。因此,C量为0.4。/。以下。更优选为0.35%以下,进一步优选为0.32%以下。(Si:0,050.5%)Si是作为钢的脱氧剂而被使用的元素,在用于提高淬火性上也有用,其不会使延性劣化,在使钢固溶强度从而确保强度上是有用的元素。另外,以电阻焊制造钢管时,在排出焊接部的氧化物以维持健全性上也是非常有效的元素。为了得到这样的效果,需要添加0.05%以上。更优选为0.1%以上,进一步优选为0.15%以上。但是若过剩地添加,则使表面性状劣化,7并且也使韧性劣化而不为优选。因此,Si量为0.5。/。以下。更优选为0.4%以下,进一步优选为0.35%以下。(Mn:0.52.5%)Mn使钢的马氏体相变温度降低,并使淬火性提高,是能够使高强度稳定的非常有效的元素。为了稳定发挥这一效果,需要0.5%以上的添加。更优选为0.8%以上,进一步优选为1.0%以上。但是即使Mn过多地添加,其效果不仅饱和,而且偏析也变大,组织变得不均匀。因此,Mn量的上限为2.5%。更优选为2°/。以下,进一步优选为1.5%以下。(P:0.025%以下)P是在不会使钢的延性劣化的前提下进行固溶强化的有用的元素,但是其负面是容易在晶界偏析,使晶界强度降低,韧性降低,并使断裂转变温度上升。因此,P量为0.025%以下,优选为0.020%以下,更优选为0.015%以下。但是,使P量为0。/。在工业上很困难。(S:0.01%以下)若使S大量含有,则硫化物系的夹杂物增加,引起韧性的劣化和焊接部的健全性降低等的问题,因此为0.01%以下。优选为0.008%以下,进一步优选为0.005%以下。但是,使S量为0%在工业上很困难。(Al:0.15%以下)Al作为熔炼时的脱氧剂被添加,是在提高钢的纯净度方面有用的元素。为了得到该效果,例如可以使之含有0.01%以上。更优选为0.02%以上,进一步优选为0.03%以上。但是,若A1量变得过剩,则钢中有夹杂物大量地生成,不但有损钢的纯净度,而且还成为表面瑕疵的原因,因此将0.15%作为上限。优选为0.1%以下,更优选为0.08%以下。(Cu:2%以下)Cu使生成锈致密化,从而能够降低大气环境下的钢的腐蚀速度,是实现耐延迟破坏特性的提高上是有用的元素。另外,在用于提高钢的淬火性,并使高强度稳定上也是有用的元素。为了得到此效果,例如优选使之含有0.01%以上。更优选为0.03%以上,进一步优选为0.05%以上。但是,在另一方面,Cu有可能在热轧时引起脆化,因此添加量的上限为2%。优选为1.5%以下,更优选为1%以下。另外,为了抑制热轧时的脆化,优选一起添加占Cu量的50%100°/。左右的Ni。(Cr:2%以下)Cr上用于使钢的淬火性提高的有用的元素。为了得到该效果,例如优选使之含有0.05%以上。更优选为0.1%以上,进一步优选为0.2%以上。但是,若过剩地含有Cr,则电阻焊钢管在焊接时容易发生过烧(penetmtor),成为作为高强度钢管的韧性降低的原因,因此将2%作为其含量的上限。优选为1.5%以下,更优选为1%以下。(Th0.2°/。以下)Ti形成微细的碳化物,从而具有晶粒的微细化和粒成长抑制效果。此外还作为扩散性氢的捕集点发挥作用,使钢原材的氢脆化敏感性降低。另外,还发挥着生成锈的致密化效果,使耐腐蚀性提高。此外在后述的添加了B的钢中,由于Ti的脱氮效果致使B有效地发挥作用,从而确保了规定的淬火性。更优选为0.01%以上,进一步优选为0.02%以上。但是,若过度地添加Ti,则碳化物粗大化而招致韧性的劣化,因此以0.2%为含量的上限。优选为0.15%以下,更优选为0.P/。以下。(B:0.005%以下)B是使钢的淬火性大大提高的元素。另外,在淬火组织的韧性提高上也是有效的元素。为了得到该效果,例如优选使之含有0.0002%以上。但是,若过度地含有B,则钢中由Fe23(C、B)所代表的复合碳硼化物生成,反而招致淬火性的降低,从而无法得到规定的强度,因此其含量的上限为0.005°/。。更优选为0.0045%以下,进一步优选为0.004%以下。本发明的钢的基本成分组成如上所述,余量实质上是铁。但是,由于原料、物资、制造设备等的状况而混入的不可避免的杂质被包含在钢中当然也是被允许的。在本发明的超高强度电阻焊钢管中,为了使钢的特性进一步提高,根据需要除了上述的元素以外,还能够再使之含有Nb、V、Zr、Mo、Ni、Ca之中的I种以上。(Nb:0.2%以下)Nb与Ti一样形成稳定的碳氮化物,具有在淬火时抑制晶粒的粗大化,防止韧性劣化等有用的效果。为了得到这样的效果,例如优选使之含有0.002%以上。更优选为0.005°/。以上,进一步优选为0.01%以上。另一方面,若过剩地含有Nb,则在短时间内钢材就被加热的高频淬火中,由于碳化物的固溶不足而引起基体的C浓度降低。其结果是,无法得到需要的强度。因此,Nb的含量的上限为0.2%。优选为0.15%以下,更优选为0.1%以下。(V.'0.5%以下)V与Ti一样形成稳定的碳氮化物,,具有在淬火时抑制晶粒的粗大化,防止韧性劣化等有用的效果。为了得到这样的效果,例如优选使之含有0.005%以上。更优选为0.01°/。以上,进一步优选为0.02%以上。另一方面,若过剩地含有V,则在短时间内钢材就被加热的高频淬火中,由于碳化物的固溶不足而引起基体的C浓度降低。其结果是,无法得到需要的强度。因此,V的含量的上限为0.5。/。。优选为0.3%以下,更优选为0.2%以下。(Zr:0.5%以下)Zr与Ti一样形成稳定的碳氮化物,,具有在淬火时抑制晶粒的粗大化,防止韧性劣化等有用的效果。为了得到这样的效果,例如优选使之含有0.005%以上。更优选为0.01%以上,进一步优选为0.02%以上。另一方面,若过剩地含有Zr,则在短时间内钢材就被加热的高频淬火中,由于碳化物的固溶不足而引起基体的C浓度降低。其结果是,无法得到需要的强度。因此,Zr的含量的上限为0.5。/。。优选为0.4%以下,更优选为0.3%以下(Mo:1%以下)Mo是在使钢的淬火性提高上有用的元素,通过添加Mo,不会增加使耐延迟破坏性劣化的C量就能够得到更高强度的钢。为了得到这样的效果,例如优选使之含有0.02%以上。更优选为0.05%以上,进一步优选为0.1%以上。但是,若过度地添加,则造成延性的降低,并且因为其为昂贵的元素也会提高制造成本。因此,Mo的含量的上限为1%。优选为0.8%以下,更优选为0.6%以下。(Ni:3%以下)Ni使钢的淬火性提高,同时提高铁原子间的结合能,在抑制韧性的劣化并实现高强度化上是非常有用的元素。另外,通过使生成锈的致密化,还提高钢的耐腐蚀性的效果。为了得到这些效果,例如优选使之含有0.05%以上。更优选为0.1%以上,进一步优选为0.2%以上。但是,若过度添加,10则将招致钢材的成本上升。因此,Ni量以3。/。为上限。优选为2.5%以下,更优选为2%以下。(Ca:0.005%以下)Ca使硫化物球状化,从而使原材的加工性提高。为了得到这些效果,例如优选使之含有0.0005%以上。但是,即使过剩地添加,其效果也是饱和而导致成本上升,因此以0.005%为上限。优选为0.004%以下,更优选为0.003%以下。(抗拉强度为1750N/mn^以上)作为汽车车门的防撞梁等汽车的补强零件,需要抗拉强度为1750N/mmS以上。优选为1765N/mm2以上,更优选为1800N/mm2以上。(0.1%屈服点为1320N/mm2以上)由JIS规定的屈服强度一般釆用0.2%的永久应变产生时的应力,也就是0.2%屈服点,但是,钢管吸收的是相当于产生0.2%的永久应变之前的冲击能,因此采用了该JIS所规定的0.2%屈服点的屈强比作为汽车的剖面吸收构件,有过小评价冲击吸收特性的可能性。因此,在挡车车门防撞梁等的用途中,认为采用0.1%屈服点的方法能够恰当地评价吸收能,由该值来规定本发明。0.1%屈服点的值在淬火马氏体组织中比较低,但是如后述若进行例如低温回火处理,则由于微细析出物的效果带来屈服强度上升,压坏载荷上升。作为用于获得压坏载荷的上升所需要的特性,0.1%屈服点定为1320N/mn^以上。优选为1360N/mm2以上,更优选为1400N/mm2以上。(负40。C下的摆锤冲击值为50J/cm2以上)通过摆锤冲击试验求得的吸收能依存于试验片的板厚。由JIS规定的冲击试验片的形状JlS4号试验片是带有2mm-V切口的试验片,板厚10mm、7.5mm、5mm、2.5mm为标准试验片。实际上在冲击试验中,若对象制品的板厚变化,则试验片板厚也变化,因此加上板厚的影响,为每单位面积的吸收能值(摆锤冲击值)。本发明规定的负4(TC下的摆锤冲击值为50J/cm2以上的这一值,是试验片的温度为负40'C而进行摆锤冲击试验时,试验片的断面没有混入脆性断面的摆锤冲击值,若比该值低,则有脆性断面混入。若比该值高,则几乎都是延性断面。<汽车用高强度电阻焊钢管的制造方法〉(热轧钢板的制造)首先,将具有上述的化学成分的钢进行制钢而成为钢片(钢坯),对其热轧,不过以钢坯的加热温度例如为IIO(TC以上,巻取温度65(TC以下的条件进行热轧。在钢片加热温度中,因为在本发明所使用的钢管中存在热轧时的轧制载荷变高的倾向,所以期望不要使轧制温度过低,因此钢片的加热温度为IIO(TC以上。更优选为115(TC以上,进一步优选为1200°C以上。这种情况下,有直接加热连续铸造的钢片的直接轧制和轻加热以及一度冷却钢片后进行再加热的方法等,加热方法没有被特别限定。但是,加热温度超过130(TC只会白白地浪费热能,特别没有好处。在钢片的热轧时,如上述进行通常的热轧即可,没有特别的条件规定,但是关于终轧温度,作为奥氏体单相域的Al"3相变点以上的温度即可。巻取考虑到轧制钢板表面的氧化皮的去除性,则优选以65(TC以下的温度进行。更优选为62(TC以下,进一步优选为60(TC以下。但是,若巻取温度过低,则有贝氏体和马氏体的低温相变组织混入,强度变高,难以造管,因此下限温度为450。C以上。更优选为480。C以上,进一步优选为50(TC以上。以这样的条件制造的热轧钢板具有通常的电阻焊钢管的强度水准。为390N/mn^6卯N/mn^左右,可以在与通常的热轧钢板同等的条件下造管。(电阻焊钢管的形成)将如此得到的热轧钢板(钢带)通过酸洗、研磨、喷丸等的方法除去表面的氧化皮后,将进行了规定宽度切割加工的钢带成形为电阻焊钢管。造管时的焊接采用一般性的高频感应电阻焊接机。电阻焊钢管的截面形状,以造管的本来状态的圆形截面使用在成本上有利,在热处理作业的容易性的方面也有利,但是根据用途,也能够加工成具有矩形截面的方型钢管来使用。(电阻焊钢管的淬火)用得到的电阻焊钢管进行用于得到期望的特性的热处理时中,采用依次对短时间加热的部分进行喷射水冷却而进行淬火的高频淬火。高频淬火因为能够抑制热处理时的形状变形,得到形状特性优异的电阻焊钢管,因此优选。高频淬火是加热到Ac3相变点以上、95(TC以下的温度范围,加热后以10(TC/秒以上冷却至常温。之所以如此规定冷却速度,是为了得到作为目标的马氏体组织。作为冷却方法例如有水冷。加热温度比Ac3相变点低,并处于AdAc3相变点间的二相温度域时,在该加热温度下存在的奥氏体相变为马氏体而硬化,但是余量的铁x素体没有硬化,因此淬火组织成为硬的马氏体和软的铁素体的混合组织,不但没有延续淬火本来的目的,而且还得不到期望的强度。因此,加热温度优选为Ac3相变点以上,优选为AC3相变点+3(TC以上。另一方面,若加热温度超过95(TC,则加热时的奥氏体粗大化,淬火材的韧性降低。其结果是,在规定的试验温度下得不到期望的吸收能。因此,淬火时的加热温度为950'C以下,更优选为92(TC以下。(电阻焊钢管的回火)对得到的淬火钢管进行回火处理,以得到期望的特性。在经淬火处理得到的马氏体组织中,即使是同一抗拉强度下屈服强度仍低,因为早期在低载荷下发生局部压曲,所以冲击吸收能低。通过对该淬火钢管以低温进行回火处理,碳化铁微细且均一地分散析出,能够得到高的屈服强度,进行得到屈服强度高的钢管。同时,伴随着淬火急冷处理的内在的残留应力的缓和和晶格应变的解放发生,也使低温韧性得到恢复。这时的回火处理温度为IOO'C以上、25(TC以下的温度范围。回火温度低于IOO'C时,因为碳化铁的析出不足,所以得不到期望的屈服强度。因此,回火处理温度为IO(TC以上,更优选为12(TC以上,进一步优选为140匸以上。另一方面,若回火温度超过250。C,则发生析出碳化物的成长,屈服强度大大降低,因此得不到期望的屈服强度。因此,回火温度为250°。以下,更优选为23(TC以下,进一步优选为21(TC以下。以上述回火温度保持电阻焊钢管的时间为1分钟以上、60分钟以下。保持时间为于l分钟的短时间时,马氏体中的C的扩散时间不足,析出物少,因此得不到期望的屈服强度。因此为1分钟以上,优选为3分钟以上,13更优选为5分钟上。另外,热处理时间超过60分钟时,析出物变得过多,抗拉强度的降低加大。另外,若延长热处理时间,则生产性也降低。因此,回火处理的保持时间为60分钟以下,优选为30分钟以下,更优选为20分钟以下。进行回火的方法没有特别限定,能够应用温度管理容易的电炉和气氛炉。实施例以下,列举实施例更具体地说明本发明,但本发明并不受以下实施例的限制,也可以在能够符合本
发明内容的范围内加以为更实施,这些均包含在本发明的技术范围内。将具有表1所示的化学组成的钢片加热到1250°C,以表2、表3所示的热轧条件轧制成板厚2.0mm的热轧钢板。对这些热轧钢板进行酸洗,除去表面氧化皮后,制造外径31.8mm、壁厚2.0mm的电阻焊钢管。将该钢管全数一起由高频淬火装置加热到900士20。C,进行从该温度进行喷射水冷的高频淬火。继该淬火之后,以表2、表3所示的条件进行低温回火处理。从低温回火处理后的钢管提取试验片,以后述方式测定屈服强度(0.1%屈服点)、抗拉强度、冲击特性。屈强比根据屈服强度/抗拉强度来计算。另外,在表2、表3中,也一并显示了来自摆锤冲击试验的摆锤冲击值、来自图1所示的三点弯曲试验的冲击吸收特性及延迟破坏试验的结果。<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>在拉伸试验中使用JIS12A号试验片。冲击试验依据JIS4号试验片,使用从钢管轴向切割下的厚2mm的V切口试验片,以负4(TC的试验温度反复进行3次试验,求得摆锤冲击值的平均值。还有,该V切口相对于钢管轴向成直角。在三点弯曲试验中,如图1(a)所示,支点间距离为750mm,压入曲率150R的压头直至150mm。这时,根据表示达到最大压坏载荷和压头的压入量(0150mm)时压头所施加的载荷的曲线,即根据载荷-位移曲线(图1(b))的面积计算吸收能(kJ)并对其加以测定。还有,"最大压坏载荷"意思是钢管变形(发生局部压曲),载荷降低时的最大载荷。耐延迟破坏特性是从高频淬火、低温回火后的电阻焊钢管上,切割下长300mm的钢管状的试验片,将其浸渍在10Omol/m3的盐酸水溶液中300小时,通过目视检查观察浸渍后的氢脆化裂纹。根据有无裂纹来进行评价,表2中,用O表示没无裂纹材,用X表示裂纹发生材。由表2、表3可知,满足本发明规定的化学成分、低温回火的条件的,满足抗拉强度..1750N/mm2以上,0.1%屈服点1320N/mm2以上,负40。C下的摆锤冲击值为50J/cn^以上,低温冲击特性优异。试验编号153采用了化学成分量满足本发明的规定钢编号120的钢材,但是1、6、19、21、23、28、33、38、40、46未进行本明规定的低温回火,从而无法达到本发明规定的摆锤冲击值。试验编号45、51虽然进行了回火,但是回火温度比本发明规定的范围高,因此试验编号45达不到本发明规定的抗拉强度,而试验编号51则达不到本发明规定的抗拉强度以及0.1。/。屈服点。在采用钢编号21的钢材而进行的试验编号54中,钢材的C量低于本发明的规定,虽然进行了本发明规定的低温回火,但是仍达不到本发明规定的抗拉强度。在采用钢编号22的钢材而进行的试验编号55中,钢材的C量高于本发明的规定,虽然进行了本发明规定的低温回火,但是仍达不到本发明规定的0.1%屈服点。在采用钢编号23的钢材而进行的试验编号56中,钢材的Si量高于本发明的规定,虽然进行了本发明规定的低温回火,但是仍达不到本发明规定的摆锤冲击值。在采用钢编号24的钢材而进行的试验编号57中,钢材的Mn量高于本发明的规定,虽然进行了本发明规定的低温回火,但是仍达不到本发明规定的摆锤冲击值。在采用钢编号25的钢材而进行的试验编号58中,钢材的Si量高于本发明的规定,同时Mn量低于本发明的规定,虽然进行了本发明规定的低温回火,但是均达不到本发明规定的抗拉强度和0.1%屈服点。在采用钢编号26的钢材而进行的试验编号59中,钢材的Cr量、Ti量、B量低于本发明的规定,虽然进行了本发明规定的低温回火,但是仍达不到本发明规定的抗拉强度。还有,图2和图3表示的是,作为具有本发明规定的化学成分的钢的代表,对于钢编号2、钢编号U,使之回火温度变化而得到的诸特性。图2是表示回火温度对应的屈服强度(0.1%屈服点)、抗拉强度的变化的图,图3是表示回火温度对应的屈强比的变化的图。由图2可知,回火温度为IO(TC以上、25(TC以下时,能够得到比较高的屈服强度(0.1%屈服点),以及虽然由于回火抗拉强度有所降低,但尽管如此仍能够确保在1750N/mm2以上。另外由图3可知,回火温度为100。C以上、250。C以下时,能够得到比较高的屈强比。权利要求1.一种高强度电阻焊钢管,其特征在于,以质量%计含有C0.2~0.4%、Si0.05~0.5%、Mn0.5~2.5%、P0.025%以下、S0.01%以下、Al0.01~0.15%、Cu0.01~2%、Cr0.05~2%、Ti0.005~0.2%、B0.0002~0.005%,并且,抗拉强度为1750N/mm2以上,0.1%屈服点为1320N/mm2以上,试验温度为负40℃下的摆锤冲击值为50J/cm2以上。2.根据权利要求1所述的电阻焊钢板,其特征在于,以质量%计含有Nb:0.0020.2o/o。3.根据权利要求1所述的电阻焊钢板,其特征在于,以质量%计含有V:0.0050.5%。4.根据权利要求1所述的电阻焊钢板,其特征在于,以质量%计含有Zr:0.0050,5%。5.根据权利要求1所述的电阻焊钢板,其特征在于,以质量%计含有Mo:0.021%。6.根据权利要求1所述的电阻焊钢板,其特征在于,以质量%计含有Ni:0.053%。7.根据权利要求1所述的电阻焊钢板,其特征在于,以质量%计含有Ca:0.00050.005%。8.—种制造权利要求1所述的电阻焊钢管的方法,其特征在于,包含如下工序将所述钢管加热至Ac3相变点以上、95(TC以下的温度后,以100°C/秒以上的冷却速度进行冷却的高频淬火工序;在将所述钢管加热至100'C25(TC的温度的状态下保持1分钟60分钟后,进行冷却的回火工序。全文摘要提供一种抗拉强度、冲击吸收性能优异,且低温下的冲击特性优异的汽车用高强度电阻焊钢管及其制造方法。制造低温冲击特性优异的汽车肜高强度电阻焊钢管,其由如下这种钢板构成该钢板含有C0.2~0.4%、Si0.05~0.5%、Mn0.5~2.5%、P0.025%以下(不含0%)、S0.01%以下(不含0%)、Al0.15%以下(不含0%)、Cu2%以下(不含0%)、Cr2%以下(不含0%)、Ti0.2%以下(不含0%)、B0.005%以下(不含0%),余量由铁和不可避免的杂质构成,其抗拉强度为1750N/mm<sup>2</sup>以上,0.1%屈服点为1320N/mm<sup>2</sup>以上,试验温度为负40℃下的摆锤冲击值为50J/cm<sup>2</sup>以上。文档编号C22C38/58GK101514433SQ20081000984公开日2009年8月26日申请日期2008年2月20日优先权日2007年3月16日发明者佐藤始夫,内海幸博,渡边宪一申请人:株式会社神户制钢所
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