[發(fā)明專利]高強(qiáng)度鋼板及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980135574.7
• 申請日: 2009-09-04
• 公開（公告）號: CN102149840A
• 公開（公告）日: 2011-08-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 松田廣志;船川義正;田中靖
• 申請（專利權(quán)）人: 杰富意鋼鐵株式會社
• 主分類號: C22C38/06
• 分類號: C22C38/06;C22C38/60;C21D9/46
• 代理公司: 中原信達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 金龍河;樊衛(wèi)民

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及在汽車、電氣設(shè)備等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中使用的加工性、特別是延展性和延伸凸緣性優(yōu)良的拉伸強(qiáng)度(TS)為980MPa以上的高強(qiáng)度鋼板及其制造方法。

背景技術(shù)

近年來，從地球環(huán)境保護(hù)的觀點出發(fā)，提高汽車的燃料效率成為重要的課題。因此，正積極進(jìn)行通過車身材料的高強(qiáng)度化來實現(xiàn)車身部件的薄壁化從而使車身本身輕量化的研究。

通常，為了實現(xiàn)鋼板的高強(qiáng)度化，需要相對于鋼板的組織整體增加馬氏體或貝氏體等硬質(zhì)相的比例。但是，通過增加硬質(zhì)相的比例而實現(xiàn)的鋼板的高強(qiáng)度化導(dǎo)致加工性降低，因此期望兼具高強(qiáng)度和優(yōu)良的加工性的鋼板的開發(fā)。目前，已開發(fā)出鐵素體-馬氏體雙相鋼(DP鋼)和利用了殘留奧氏體的相變誘發(fā)塑性的TRIP鋼等各種復(fù)合組織鋼板。

在復(fù)合組織鋼板中增加硬質(zhì)相的比例時，鋼板的加工性受到硬質(zhì)相的加工性的強(qiáng)烈影響。這是因為：在硬質(zhì)相的比例少、軟質(zhì)的多邊形鐵素體多的情況下，多邊形鐵素體的變形能控制鋼板的加工性，即使在硬質(zhì)相的加工性不充分的情況下也可確保延展性等加工性，與此相對，在硬質(zhì)相的比例多的情況下，不是多邊形鐵素體的變形能、而是硬質(zhì)相的變形能本身對鋼板的成型性產(chǎn)生直接影響。

因此，在冷軋鋼板的情況下，在進(jìn)行調(diào)整退火及之后的冷卻過程中生成的多邊形鐵素體的量的熱處理之后，將鋼板水淬火而生成馬氏體，并再次將鋼板升溫來進(jìn)行高溫保持，由此將馬氏體回火，在作為硬質(zhì)相的馬氏體中生成碳化物，從而使馬氏體的加工性提高。但是，在這種馬氏體的淬火、回火中，需要例如具有水淬火功能的連續(xù)退火設(shè)備這樣的特別的制造設(shè)備。因此，在使用將鋼板水淬火之后無法再次升溫來進(jìn)行高溫保持的通常的制造設(shè)備的情況下，雖然能夠使鋼板高強(qiáng)度，但無法提高作為硬質(zhì)相的馬氏體的加工性。

此外，作為以馬氏體以外的相為硬質(zhì)相的鋼板，有：使主相為多邊形鐵素體、硬質(zhì)相為貝氏體或珠光體、并且在這些作為硬質(zhì)相的貝氏體或珠光體中生成碳化物的鋼板。該鋼板為如下鋼板，其不僅通過多邊形鐵素體提高加工性，而且也通過在硬質(zhì)相中生成碳化物來提高硬質(zhì)相本身的加工性，特別是實現(xiàn)延伸凸緣性的提高。但是，既然使主相為多邊形鐵素體，則難以同時實現(xiàn)拉伸強(qiáng)度(TS)為980MPa以上的高強(qiáng)度化和加工性。此外，即使通過使硬質(zhì)相中生成碳化物來提高硬質(zhì)相本身的加工性，也比不上多邊形鐵素體的加工性的優(yōu)良水平，因此，如果為了實現(xiàn)拉伸強(qiáng)度(TS)為980MPa以上的高強(qiáng)度化而減少多邊形鐵素體的量，則不能得到充分的加工性。

專利文獻(xiàn)1中提出了彎曲加工性和沖擊特性優(yōu)良的高張力鋼板，其通過規(guī)定合金成分，使鋼組織為具有殘留奧氏體的微細(xì)且均勻的貝氏體來實現(xiàn)。

專利文獻(xiàn)2中提出了燒結(jié)固化性優(yōu)良的復(fù)合組織鋼板，其通過規(guī)定所預(yù)定的合金成分，使鋼組織為具有殘留奧氏體的貝氏體，并規(guī)定貝氏體中的殘留奧氏體量來實現(xiàn)。

專利文獻(xiàn)3中公開了抗沖擊性優(yōu)良的復(fù)合組織鋼板，其通過如下方式實現(xiàn)：規(guī)定所預(yù)定的合金成分，形成以面積率計具有殘留奧氏體的貝氏體為90％以上、貝氏體中的殘留奧氏體量為1％以上且15％以下的鋼組織，并規(guī)定貝氏體的硬度(HV)。

專利文獻(xiàn)1：日本特開平4-235253號公報

專利文獻(xiàn)2：日本特開2004-76114號公報

專利文獻(xiàn)3：日本特開平11-256273號公報

發(fā)明內(nèi)容

但是，上述鋼板存在下述問題。

在專利文獻(xiàn)1所述的成分組成中，在賦予鋼板應(yīng)變時，難以確保顯示出高應(yīng)變范圍內(nèi)的TRIP效果的穩(wěn)定的殘留奧氏體的量，雖然得到彎曲性，但延展性降低甚至產(chǎn)生塑性不穩(wěn)定，拉伸性變差。

專利文獻(xiàn)2中記載的鋼板，雖然得到燒結(jié)固化性，但即使想要將拉伸強(qiáng)度(TS)高強(qiáng)度化至980MPa以上或進(jìn)一步高強(qiáng)度化至1050MPa以上，由于是含有貝氏體或還含有鐵素體作為主體、且盡量抑制馬氏體的組織，因此仍難以確保強(qiáng)度或確保高強(qiáng)度化時的延展性或延伸凸緣性等加工性。

專利文獻(xiàn)3中記載的鋼板以提高抗沖擊性為主要目的，以硬度為HV250以下的貝氏體為主相，具體而言是含有這樣的貝氏體超過90％的組織，因此難以使拉伸強(qiáng)度(TS)為980MPa以上。

本發(fā)明有利地解決上述問題，其目的在于，提供加工性、特別是延展性和延伸凸緣性優(yōu)良的拉伸強(qiáng)度(TS)為980MPa以上的高強(qiáng)度鋼板及其有利的制造方法。

本發(fā)明的高強(qiáng)度鋼板中包括在鋼板的表面實施了熱鍍鋅或合金化熱鍍鋅的鋼板。