[發(fā)明專利]加工性優(yōu)異的燒結(jié)硬化型熱軋鋼板及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200680002431.5
• 申請日: 2006-01-12
• 公開（公告）號: CN101107374A
• 公開（公告）日: 2008-01-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 橫井龍雄;山田徹哉;田崎文規(guī)
• 申請（專利權(quán)）人: 新日本制鐵株式會社
• 主分類號: C22C38/00
• 分類號: C22C38/00;C22C38/12;C22C38/58;B21B1/26;B21B3/00;C21D9/46;C23C2/06
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 陳建全

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及加工性優(yōu)異的燒結(jié)硬化型熱軋鋼板及其制造方法。具體地說，涉及具有平均粒徑為2μm～8μm的多邊形鐵素體和/或連續(xù)冷卻相變組織的顯微組織的鋼板，由此，不僅即使是要求嚴格加工的部件也能夠容易地成形，而且即使是具有370～640MPa級的抗拉強度的鋼板，也能夠通過由沖壓導(dǎo)入變形和涂裝燒結(jié)處理而得到相當于采用540～780MPa級鋼板時的設(shè)計強度的沖壓件強度的鋼板。

本申請對2005年1月18日申請的日本專利申請第2005-010210號主張優(yōu)先權(quán)，在此引用其內(nèi)容。

背景技術(shù)

近年來，因汽車的燃料費提高等，一直以輕量化為目的，推進Al合金等輕金屬或高強度鋼板在汽車部件中的應(yīng)用。但是，Al合金等輕金屬雖具有比強度高的優(yōu)點，但由于與鋼相比價格非常高，所以其應(yīng)用只限于特殊的用途。因此，為了更廉價且在更廣泛的范圍內(nèi)推進汽車的輕量化，需要鋼板的高強度化。

由于材料的高強度化一般來說會使成形性(加工性)等材料特性劣化，因此如何在不使材料特性劣化的情況下謀求高強度化，成為高強度鋼板開發(fā)的關(guān)鍵。特別是作為內(nèi)板部件、結(jié)構(gòu)部件、行走部件用鋼板所要求的特性，沖緣加工性(burring?workability)、延展性、耐疲勞性及耐蝕性等是重要的，如何使高強度和這些特性以高水平均衡是重要的。

這樣，為了使高強度化和諸特性尤其是成形性兼?zhèn)洌_了TRIP鋼(例如，參照專利文獻1、2)，其通過在鋼的顯微組織中含有殘留奧氏體，從而在成形中出現(xiàn)TRIP(Transformation?Induced?Plasticity；相變誘發(fā)塑性)現(xiàn)象，飛躍地提高了成形性(延展性及深拉深性)。

但是，該技術(shù)在590MPa左右的強度水平下由于殘留奧氏體的TRIP現(xiàn)象而顯示出30％左右的斷裂伸長率和優(yōu)異的深拉深性(LDR：極限深拉深系數(shù))。但是，為了得到370～540MPa的強度范圍的鋼板，必然要減少C、Si、Mn等元素，如果將C、Si、Mn等元素降低到370～540MPa的強度范圍的水平，則存在不能在室溫下在顯微組織中保留對得到TRIP現(xiàn)象所需的殘留奧氏體的問題。此外，上述技術(shù)未考慮提高沖緣加工性。因此，現(xiàn)狀是對于使用270～340MPa級左右的軟鋼板的部件來說，如果沒有改善沖壓現(xiàn)場的作業(yè)及設(shè)備的前提，則難以采用590MPa級以上的高強度鋼板，從而當前使用370～540MPa級左右的鋼板為更現(xiàn)實的解決方法。另一方面，對用于實現(xiàn)汽車車體輕量化的降低尺寸規(guī)格的要求近年來日益高漲，如何以降低尺寸規(guī)格為前提來維持沖壓件強度，是車體輕量化的課題。

作為解決該課題的手段，提出了沖壓成形時強度低且通過由沖壓導(dǎo)入變形和后續(xù)的燒結(jié)涂裝處理可提高沖壓件的強度的BH(BakeHardening；烘烤硬化)鋼板。

為提高燒結(jié)硬化性，有效的方法是增加固溶C或固溶N，但另一方面，由于這些固溶元素的增加使常溫下的時效劣化性變差，所以使燒結(jié)硬化性和耐常溫時效劣化兼?zhèn)涑蔀橹匾募夹g(shù)。

從以上的必要性考慮，公開了下述的技術(shù)(例如，參照專利文獻3、4)：通過增加固溶N來提高燒結(jié)硬化性，且利用通過晶粒細粒化而增加的晶界面積的效果來抑制常溫下的固溶C、N的擴散，從而使燒結(jié)硬化性和耐常溫時效劣化兼?zhèn)洹?/p>

但是，晶粒細粒化有使沖壓成形性劣化的顧慮。此外，在以行走部件、內(nèi)板部件為對象時，盡管需要優(yōu)異的沖緣加工性，但因顯微組織是鐵素體-珠光體，因而認為沖緣加工性不合適。

專利文獻1：特開2000-169935號公報

專利文獻2：特開2000-169936號公報

專利文獻3：特開平10-183301號公報

專利文獻4：特開平2000-297350號公報

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明提供一種具有優(yōu)異的加工性并且在370～640MPa級的強度范圍內(nèi)穩(wěn)定地得到50MPa以上的燒結(jié)硬化量的加工性優(yōu)異的燒結(jié)硬化型熱軋鋼板及其制造方法。即，本發(fā)明的目的是提供一種加工性優(yōu)異的燒結(jié)硬化型熱軋鋼板、以及可以廉價穩(wěn)定地制造該鋼板的方法，該燒結(jié)硬化型熱軋鋼板具有可顯現(xiàn)優(yōu)異的加工性的顯微組織，即使是抗拉強度370～640MPa級的鋼板，也能夠通過由沖壓導(dǎo)入變形和涂裝燒結(jié)處理，得到相當于采用540～780MPa級鋼板時的設(shè)計強度的沖壓件強度。

本發(fā)明人們看重利用目前通常采用的制造設(shè)備以工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)的370～640MPa級鋼板的制造工藝，為得到燒結(jié)硬化性、涂裝后的耐蝕性優(yōu)異的且具備優(yōu)異的加工性的鋼板，進行了深入研究。