[發明專利]焊接性優良的高強度冷軋鋼板及其制造方法

有效

• 申請號: 200980131036.0
• 申請日: 2009-07-24
• 公開（公告）號: CN102119234A
• 公開（公告）日: 2011-07-06
• 發明（設計）人: 吉田裕美;齋藤勇人;橫田毅;田中靖
• 申請（專利權）人: 杰富意鋼鐵株式會社
• 主分類號: C22C38/00
• 分類號: C22C38/00;B21B3/00;C21D9/46;C22C38/16;C22C38/60
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 金龍河;樊衛民

技術領域

本發明涉及適合用于鐵路車輛、汽車、船舶等構造物的兼具加工性和焊接性的高強度冷軋鋼板，特別是涉及拉伸強度TS為440MPa以上的高強度冷軋鋼板及其制造方法。

背景技術

隨著煉鋼工藝中的脫氣技術的進步，逐步能夠較廉價、大量地制造使鋼中的C量降低至0.0030質量％以下的極低碳鋼，而且，添加Ti、Nb等碳氮化物形成元素而賦予了優良的加工性的、所謂的IF(無縫，Interstitial?Free)鋼類型的冷軋鋼板開始廣泛用于汽車部件或電氣設備部件。因此，正在開發各種IF鋼類型的冷軋鋼板，例如，專利文獻1和專利文獻2中提出了加工性極優良的冷軋鋼板，通過在添加了Ti、Nb的IF鋼中進一步添加B來實現耐二次加工脆性的提高。另外，專利文獻3公開了深拉深加工用薄鋼板，其在添加了Ti、Nb的IF鋼中進一步添加Ni來賦予優良的釬焊焊接性。

另一方面，近年來，就汽車用鋼板而言，從車身的輕量化和碰撞安全性的觀點出發，要求高強度化，另外，為了縮減工序、削減模具數等，使用將板厚、特性不同的2張以上的鋼板焊接而一體化的拼焊板(tailored?blank)。因此，迫切需要兼具優良的加工性和焊接性的高強度鋼板，特別是TS為440MPa以上的高強度冷軋鋼板。

關于加工性，期望上述這種IF鋼類型的冷軋鋼板，但對于使用了IF鋼類型的冷軋鋼板的拼焊板材的焊接性則幾乎沒有進行研究。關于拼焊板材的焊接性，專利文獻4提出了防止焊道隆起(humping?bead)之類的焊接缺陷發生的方法，其通過在將板厚不同的鋼板利用等離子體焊接制造拼焊板材的方法中，使板厚較厚一側的鋼板的C量為0.1質量％以上、或使Si量為0.8質量％以上來實現，其中，等離子體焊接的設備費低廉，可高速焊接，而且不使用焊接材料。

專利文獻1：日本特開昭61-246344號公報

專利文獻2：日本特開平1-149943號公報

專利文獻3：日本特開平2-232342號公報

專利文獻4：日本特開2003-94170號公報

發明內容

但是，在專利文獻4所述的拼焊板材的制造方法中，需要使至少一個鋼板的C量為0.1質量％以上或使Si量為0.8質量％以上，因而存在拼焊板材的加工性顯著變差的問題。

而且，如果等離子體焊接的焊接速度變快則容易形成焊道隆起，因此存在難以進行焊接速度的高速化、即生產率的改善的問題。對于該問題，本發明中以通過改善鋼板來實現焊接的高速化為課題。

即，本發明的目的在于，提供即使高速進行等離子體焊接也不會發生焊道隆起，并且不會導致拼焊板材的加工性變差的、TS為440MPa以上的焊接性優良的高強度冷軋鋼板及其制造方法。

本發明人對即使進行等離子體焊接的高速化也不會發生焊道隆起，并且不會導致拼焊板材的加工性變差的、TS為440MPa以上的高強度冷軋鋼板的加工性和焊接性進行了專心研究，結果發現以下見解。

i)通過在IF鋼中添加Cu來抑制高速等離子體焊接時的焊道隆起的發生，而且通過將鋼中O量規定在適當范圍，能夠更進一步地防止高速等離子體焊接時的焊道隆起的發生。

ii)使C量為0.005質量％以下，添加Ti而制成IF鋼，并且形成鐵素體單相組織，由此即使是拼焊板材也能獲得優良的加工性。

本發明基于以上的見解而完成，提供一種TS為440MPa以上的焊接性優良的高強度冷軋鋼板，其特征在于，

具有如下組成，以質量％計，含有C：0.0005～0.005％、Si：0.1～1.0％、Mn：1～2.5％、P：0.01～0.2％、S：0.015％以下、sol.Al：0.05％以下、N：0.007％以下、Ti：0.01～0.1％、B：0.0005～0.0020％、Cu：0.05～0.5％、Ni：0.03～0.5％，余量由Fe及不可避免的雜質構成，并且

具有由鐵素體單相構成的組織。

本發明的高強度冷軋鋼板，其以質量％計還含有O：0.0025～0.0080％、或者Se：0.0005～0.01％和Te：0.0005～0.01％中的至少1種。

本發明的高強度冷軋鋼板能夠通過如下方法制造：將具有上述組成的鋼坯熱軋后，在680℃以下的卷取溫度下進行卷取，酸洗后，以40％以上的軋制率進行冷軋，然后，在700～850℃的溫度范圍內實施再結晶退火。

發明效果