[發明專利]動態強度優異的多相熱軋鋼板及其制造方法

有效

• 申請號: 201180032237.2
• 申請日: 2011-04-07
• 公開（公告）號: CN102959119A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發明（設計）人: 田中泰明;富田俊郎;河野佳織
• 申請（專利權）人: 新日鐵住金株式會社
• 主分類號: C22C38/38
• 分類號: C22C38/38;C22C38/58;C21D8/02;C21D9/46
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;李茂家

技術領域

本發明涉及動態強度、尤其是應變速率為30/s～500/s的應變速率區域下的動態強度(以下也稱為“中間應變速率區域強度”)得到提高的多相熱軋鋼板及其制造方法。

背景技術

近年從地球環境保護的觀點考慮，作為降低來自汽車的CO₂排出量的一個環節，要求汽車車體的輕量化。由于不容許因輕量化而降低車體所要求的強度，因此汽車用鋼板的高強度化得到發展。

另一方面，對于確保汽車的碰撞安全性的社會要求也日益提高。因此，對汽車用鋼板要求的特性，不僅僅期待強度高，還期待在行車中萬一發生碰撞時耐沖擊性優異、即高應變速率下變形時具有高的變形阻力，對開發滿足這些要求的鋼板進行了研究。

通常，已知鋼板的動態應力與靜態應力的差(以下本發明中也稱為“靜動差”)在利用軟鋼形成的鋼板中大，隨著鋼板強度升高而減少。作為具有高強度且靜動差大的多相組織鋼板，可例示出低合金相變誘發塑性(TRIP，Transformation?InducedPlasticity)鋼板。

作為這種鋼板的具體例，專利文獻1中公開了一種動態變形特性優異的加工誘發相變型高強度鋼板(TRIP鋼板)，其特征在于，其為對于具有下述性質的鋼板利用調質軋制和拉伸矯直中的一者或兩者施加使得塑性變形量T滿足下式(A)的預變形而得到的鋼板，施加滿足(A)式的預變形后，以5×10^-4～5×10^-3(s^-1)的應變速率變形時的準靜態變形強度σs與以5×10²～5×10³(s^-1)的應變速率變形時的動態變形強度σd之差(σd－σs)為60MPa以上，其中，所述性質為：按質量%計含有0.04～0.15%的C、總計0.3～3.0%的Si和Al中的一者或兩者，剩余部分由F?e和不可避免的雜質組成，具有包含作為主相的鐵素體和含有3體積%以上的奧氏體的第二相的復合組織，奧氏體相的初期體積率V(0)與進行相當程度應變而施加10%變形時的奧氏體相的體積率V(10)之比V(10)/V(0)為0.3以上。

0.5[{(V(10)/V(0))/C}－3]+15≥T≥0.5[{(V(10)/V(0))/C}－3]…(A)。

另一方面，作為第二相以馬氏體作為主體的多相鋼板的一例，專利文獻2中公開了一種高強度鋼板，其包含微細的鐵素體粒，晶體粒徑為1.2μm以下的納米晶粒的平均粒徑ds和晶體粒徑超過1.2μm的微米晶粒的平均晶體粒徑dL滿足dL/ds≥3，強度和延展性平衡優異且靜動差為170MPa以上。該文獻中，靜動差通過以應變速率0.01/s得到的靜態變形應力與以應變速率1000/s實施拉伸試驗得到的動態變形應力之差進行定義。但是對于應變速率超過0.01/s且小于1000/s的中間應變速率區域下的變形應力，專利文獻2沒有任何公開。

專利文獻3中公開了一種鋼板，其包含平均粒徑為3μm以下的馬氏體和平均粒徑為5μm以下的鐵素體的雙相組織，靜動比高。該文獻中，靜動比通過以應變速率10³/s得到的動態屈服應力與以應變速率10^-3/s得到的靜態屈服應力之比進行定義。但是對于應變速率超過0.01/s且小于1000/s的應變速率區域下的靜動差未進行公開。另外，專利文獻3中公開的鋼板的靜態屈服應力低，為31.9kgf/mm²～34.7kgf/mm²。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利第3958842號公報

專利文獻2：日本特開平2006-161077號公報

專利文獻3：日本特開2004-84074號公報

發明內容

發明要解決的問題

上述現有技術的鋼板存在下述問題。

以鐵素體作為主相、第二相為馬氏體的高強度多相鋼板難以兼具成形性和沖擊吸收特性。

用作汽車用碰撞構件時，要求應變速率為30/s以上且500/s以下的應變速率區域下的動態強度、即中間應變速率區域強度的提高。但是，現有技術開發中，對于靜動差、靜動比來說，通過將應變速率≥500/s的高應變速率區域下得到的動態屈服應力、動態拉伸強度等動態應力與通過準靜態屈服應力、拉伸強度等規定的靜態應力對比來進行評價。這是由于以往未提供用于提高中間應變速率區域強度的技術方案。