高强度热轧钢板及其制造方法_2

文档序号:9252027阅读:来源:国知局
MPa以上的热轧钢板。另外发现,通过不仅对碳化物、而是对可以在热轧钢板 中析出的析出物(氮化物、硫化物、碳化物和它们的复合析出物)全部进行尺寸控制,量产 去毛刺加工性进一步提尚。
[0027] 进而,本发明人对将在热轧钢板中析出的析出物(氮化物、硫化物、碳化物和它们 的复合析出物)控制为期望的大小、即在对热轧钢板赋予期望的强度(拉伸强度900MPa以 上)和优良的量产去毛刺加工性方面所需的大小的方法进行了研宄。结果发现,需要将热 轧钢板的Mn含量、以及S、N、Ti、V各自的含量调节至适当量并且对热轧条件、热轧后的冷 却/卷取条件进行优化。
[0028] 本发明基于上述的见解而完成,其主旨如下所述。
[0029] [1] 一种高强度热轧钢板,其特征在于,
[0030] 具有如下组成:以质量%计,以使S、N、Ti和V满足下述(1)式的方式含有C: 0? 06%以上且0? 13%以下、Si:低于0? 5%、Mn:超过0? 5%且为1. 4%以下、P:0? 05%以 下、S:0.005%以下、N:0.01%以下、A1 :0. 1%以下、Ti:0.05%以上且0.25%以下、V:超过 0. 15%且为0. 4%以下,余量由Fe和不可避免的杂质构成,
[0031] 并且具有如下组织:铁素体相的百分率超过90%,析出含有Ti的碳化物,该碳化 物中的70%以上的粒径小于9nm,
[0032]Ti*+V彡0?35…(1)
[0033]其中,(1)式中,Ti* =Ti-NX(48/14)-SX(48/32),S、N、Ti、V为各元素的含量 (质量% )。
[0034] [2]如上述[1]所述的高强度热轧钢板,其特征在于,Ti中的50质量%以上以粒 径小于20nm的含有Ti的析出物的形式析出。
[0035] [3]如上述[1]或[2]所述的高强度热轧钢板,其特征在于,在上述组成的基础上, 以质量%计还含有Nb:0. 002%以上且0. 1%以下。
[0036] [4]如上述[1]~[3]中任一项所述的高强度热轧钢板,其特征在于,在上述组 成的基础上,以质量%计还含有Cu:0. 005%以上且0. 2%以下、Ni:0. 005%以上且0. 2% 以下、Cr:0. 002%以上且0. 2%以下、Mo:0. 002%以上且0. 2%以下、Sn:0. 005%以上且 0. 2%以下中的至少一种。
[0037] [5]如上述[1]~[4]中任一项所述的高强度热轧钢板,其特征在于,在上述组成 的基础上,以质量%计还含有B:0. 0002%以上且0. 003%以下。
[0038] [6]如上述[1]~[5]中任一项所述的高强度热轧钢板,其特征在于,在上述组 成的基础上,以质量%计还含有Ca:0. 0002%以上且0. 005%以下、REM:0. 0002%以上且 0. 03%以下中的至少一种。
[0039] [7] -种高强度热轧钢板的制造方法,其特征在于,将具有上述[1]、[3]~[6]中 任一项所述的组成的钢原材加热至1100°C以上,实施精轧温度为(Ar3+25°C)以上且精轧 最后两个机架的合计轧制率为60%以下的热轧,然后,以40°C/s以上的平均冷却速度冷 却,在520°C以上且680°C以下的卷取温度下卷取。
[0040][8] -种高强度热轧钢板的制造方法,其特征在于,将具有上述[1]、[3]~[6]中 任一项所述的组成的钢原材加热至1100°C以上,实施精轧温度为(Ar3+25°C)以上且精轧 最后两个机架的合计轧制率为60%以下的热轧,然后,以40°C/s以上的平均冷却速度冷 却,在500°C以上且640°C以下的卷取温度下卷取,酸洗后,实施均热温度为760°C以下的退 火处理,并实施在热镀锌浴中浸渍的镀覆处理。
[0041] [9]如上述[8]所述的高强度热轧钢板的制造方法,其特征在于,在实施上述镀覆 处理后,实施合金化处理。
[0042] 发明效果
[0043] 根据本发明,可以得到拉伸强度为900MPa以上、而且具有能够耐受将汽车部件量 产时的加工的优良的去毛刺加工性的高强度热轧钢板。因此,根据本发明,能够将高强度热 轧钢板应用于汽车中的车身的构件、车架等结构构件、以及悬架等行驶构件,本发明显著有 助于这些部件的轻量化。
[0044] 另外,本发明能够得到兼具拉伸强度为900MPa以上的强度和优良的量产去毛刺 加工性的热轧钢板,因此,其用途不局限于汽车部件,还能够开展高强度热轧钢板的进一步 的用途,在产业上发挥显著的效果。
【具体实施方式】
[0045] 以下,对本发明具体进行说明。
[0046] 本发明的高强度热轧钢板的特征在于,具有如下组成:以质量%计,以使S、N、Ti 和V满足下述(1)式的方式含有C:0. 06%以上且0. 13%以下、Si:低于0.5%、Mn:超过 0.5%且为1.4%以下、?:0.05%以下、5:0.005%以下州 :0.01%以下、六1:0.1%以下、11: 0. 05%以上且0. 25%以下、V:超过0. 15%且为0. 4%以下,余量由Fe和不可避免的杂质构 成,并且具有如下组织:铁素体相的百分率超过90%,析出含有Ti的碳化物,该碳化物中的 70%以上的粒径小于9nm。
[0047] Ti*+V 彡 0? 35…(1)
[0048] 其中,(1)式中,Ti* =Ti-NX(48/14)-SX(48/32),S、N、Ti、V为各元素的含量 (质量% )。
[0049] 首先,对本发明热轧钢板的成分组成的限定理由进行说明。需要说明的是,只要没 有特别说明,则以下的表示成分组成的%表示质量%。
[0050] C :0? 06% 以上且 0? 13% 以下
[0051] C是在热轧钢板中形成适当的碳化物而确保所需的钢板强度方面而言重要的元 素。为了得到期望的拉伸强度(900MPa以上),需要将C含量设定为0.06%以上。另一方 面,C含量超过0. 13%时,热轧钢板的加工性降低,无法确保期望的去毛刺加工性。因此,C 含量设定为〇. 06%以上且0. 13%以下。优选为0. 07%以上且0. 12%以下。
[0052] Si:低于 0.5%
[0053] Si含量为0. 5%以上时,导致热轧钢板的表面性状的显著降低,对疲劳特性、化学 转化处理性和耐腐蚀性等产生不利影响。另外,Si会升高铁素体相变温度,因此,对本发 明作为目的的微细析出物的生成产生不利影响。因此,Si含量设定为低于0.5%。优选为 0. 001%以上且低于0. 1%,更优选为0. 001%以上且低于0. 05%。
[0054] Mn :超过0? 5%且为1. 4%以下
[0055]Mn在本发明中是最重要的元素之一。Mn通过奥氏体-铁素体相变点控制(control ofaustenite-t〇-ferritetransformationtemperatures)而显著影响本发明中最重要 的含有Ti的碳化物的析出(precipitation)〇
[0056] 在含有Ti的热轧钢板的情况下,含有Ti的碳化物主要在热轧钢板制造工序中的 精轧结束后的冷却和卷取过程中伴随着奥氏体一铁素体相变而析出。另外,热轧钢板中析 出的碳化物中,有助于热轧钢板的高强度化的碳化物是微细的碳化物,粗大的碳化物不仅 无助于高强度化,还会对热轧钢板的加工性产生不利影响。
[0057] 在此,奥氏体-铁素体相变点达到高温时,含有Ti的碳化物在高温范围内析出, 因此,含有Ti的碳化物发生粗大化。因此,为了使含有Ti的碳化物微细化,优选降低奥氏 体-铁素体相变点。
[0058] Mn是具有降低奥氏体-铁素体相变点的效果的元素。Mn含量为0. 5%以下时,奥 氏体-铁素体相变点不会充分降低。结果,含有Ti的碳化物发生粗大化,无法得到本发明 作为目的的量产去毛刺加工性优良的高强度热轧钢板。另一方面,Mn含量为超过1. 4%时, 板厚中央部的Mn偏析增加。该中央偏析(centersegregation)会损害去毛刺加工前的冲 裁孔的端面性状(punchedsurface),因此成为量产去毛刺加工性劣化的主要原因。因此, Mn含量限定为超过0.5%且为1.4%以下。优选为超过0.7%且为1.4%以下,更优选为超 过1.0%且为1.4%以下。
[0059] P:0.05% 以下
[0060] P由于偏析等而导致热轧钢板的加工性的降低。因此,P含量抑制为0.05%以 下。优选为0.001%以上且0.03%以下。但是,在对热乳钢板实施镀锌处理(galvanized treatment)而制成镀锌钢板(galvanizedsteelsheet)的情况下,从镀覆性的观点出发, 优选将P含量设定为〇. 005%以上,更优选设定为0. 01 %以上。
[0061] S:0.005% 以下
[0062] S形成硫化物而使热轧钢板的加工性降低。因此,S含量设定为0.005%以下。优 选为0. 0001%以上且0. 003%以下,更优选为0. 0001%以上且0. 0015%以下。
[0063] N:0.01% 以下
[0064] N含量超过0. 01 %而过量时,在热乳钢板的制造工序中生成大量的氮化物,热延 展性(hotductility)劣化,或者氮化物粗大化而显著损害热轧钢板的去毛刺加工性。因 此,N含量设定为0. 01 %以下。优选为0. 0001 %以上且0. 006 %以下,更优选为0. 0001 % 以上且0.004%以下。
[0065] Al:0
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