[發明專利]熱沖壓成型體、冷軋鋼板以及熱沖壓成型體的制造方法

有效

• 申請號: 201480019720.0
• 申請日: 2014-03-27
• 公開（公告）號: CN105074038A
• 公開（公告）日: 2015-11-18
• 發明（設計）人: 諏訪嘉宏;野中俊樹;佐藤浩一;成瀨學;巖佐康德;小林好史
• 申請（專利權）人: 新日鐵住金株式會社
• 主分類號: C22C38/00
• 分類號: C22C38/00;B21D22/20;C21D9/46;C22C38/06;C22C38/54;C23C2/06
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 陳建全

技術領域

本發明涉及熱沖壓后的成型性(擴孔性)優異、熱沖壓后的化學轉化處理性、鍍覆密合性優異的熱沖壓成型體、作為該熱沖壓成型體的材料的冷軋鋼板以及熱沖壓成型體的制造方法。

本申請基于2013年4月2日在日本提出申請的日本特愿2013-076835號主張優先權，在此引用其內容。

背景技術

現在，對于汽車用鋼板，要求提高其沖撞安全性和使其輕量化。在這樣的狀況下，作為獲得高強度的方法最近備受注目的是熱沖壓(也被稱為熱壓、熱鍛壓、壓模淬火、壓住淬火等)。熱沖壓是指如下的成型方法：將鋼板加熱到高溫例如700℃以上的溫度后通過熱軋進行成型，由此使鋼板的成型性提高，成型后通過冷卻進行淬火，從而得到所希望的材質。這樣對于汽車的車體構造所使用的鋼板要求高的壓制加工性和強度。作為兼具有壓制加工性和高強度的鋼板，已知有包含鐵素體-馬氏體組織的鋼板、包含鐵素體-貝氏體組織的鋼板或者組織中含有殘余奧氏體的鋼板等。其中，使馬氏體分散在鐵素體基底中而成的復合組織鋼板的屈服比低，抗拉強度高，而且拉伸特性優異。但是，上述復合組織由于應力集中在鐵素體與馬氏體的界面，容易由此界面產生裂紋，所以存在擴孔性差這樣的缺點。

作為上述那樣的復合組織鋼板，例如有專利文獻1～3中所公開的那些。另外，專利文獻4～6中有關于高強度鋼板的硬度與成型性之間的關系的記載。

然而，即使利用這些現有技術，也難以應對當今的要求汽車進一步輕量化、部件形狀復雜化的要求。另外，除了通過變更顯微組織來使各種強度提高以外，有時還通過加入使各種強度提高的Si、Mn之類的元素來使各種強度提高。但是，特別是在添加Si的情況下，如后所述若Si含量超過一定量則鋼的拉伸率和擴孔性有時會降低。此外，使Si和Mn含量增大有時會使熱沖壓后的化學轉化處理性、鍍覆密合性降低，故而不優選。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開平6-128688號公報

專利文獻2：日本特開2000-319756號公報

專利文獻3：日本特開2005-120436號公報

專利文獻4：日本特開2005-256141號公報

專利文獻5：日本特開2001-355044號公報

專利文獻6：日本特開平11-189842號公報

發明內容

發明所要解決的問題

本發明的目的在于：在制成熱沖壓成型體時，確保強度并且能夠獲得更加良好的擴孔性，提供熱沖壓后的化學轉化處理性、鍍覆密合性優異的冷軋鋼板、熱沖壓成型體以及該熱沖壓成型體的制造方法。

用于解決問題的手段

本發明的發明者們對于在確保熱沖壓后(熱沖壓的淬火后)的強度的同時成型性(擴孔性)優異并且熱沖壓后的化學轉化處理性和鍍覆密合性優異的熱沖壓用冷軋鋼板進行了深入研究。其結果是，發現：通過將Si、Mn及C含量的關系設定為適當的關系；將鐵素體及馬氏體的分率設定為規定的分率；并且，使板厚表層部及板厚中心部的馬氏體的硬度比(硬度之差)以及板厚中心部的馬氏體的硬度分布分別在特定的范圍內，由此能夠在工業上制造能夠確保成型性即抗拉強度TS與擴孔率λ之積TS×λ為目前為止以上的值TS×λ≥50000MPa·％的特性的熱沖壓用冷軋鋼板。另外，發現：若將其用于熱沖壓，即使在熱沖壓后也可以得到擴孔性優異的熱沖壓成型體。另外，還發現：抑制熱沖壓用冷軋鋼板的板厚中心部處的MnS的偏析對于提高熱沖壓成型體的擴孔性也是有效的。特別是，發現：在降低作為主要的淬透性提高元素的Mn量來使馬氏體分率或者硬度降低時，由MnS偏析抑制帶來的擴孔性提高效果得以最大限度發揮，還確認到與此同時，熱沖壓后的化學轉化處理性、鍍覆密合性優異。另外，還發現：將冷軋中從最上游的機架到由最上游數第三段的機架的冷軋率與總冷軋率(累積軋制率)的比例設定在特定的范圍內對于控制馬氏體的硬度是有效的。而且，本發明的發明者們發現了以下所示的發明的各個方案。另外，還發現了即使對于冷軋鋼板進行熱浸鍍鋅、合金化熱浸鍍鋅、電鍍鋅及鍍鋁也不會損害其效果。