本发明涉及钢板及其制造方法。
背景技术:
1、为了使车身轻量化、兼具co2排出量减少和耐碰撞性能提高,不断进行汽车用钢板的高强度化,新的法规也相继出台。因此,在形成汽车的主要结构部件中,拉伸强度(ts)为1470mpa以上的高强度钢板的应用事例增加。
2、对汽车所使用的高强度钢板要求优异的屈服强度(ys)和拉伸强度(ts)。例如,在汽车的保险杠等骨架部件中,要求碰撞时的冲击吸收性优异,因此优选使用与冲击吸收性相关的屈服强度(ys)和拉伸强度(ts)优异的钢板。
3、另外,汽车用钢板进行涂装而使用,作为该涂装的预处理,实施磷酸盐处理等化学转化处理。由于担心在钢板的化学转化处理中因从化学品侵入的氢所致的延迟断裂,因此要求汽车用钢板的耐延迟断裂特性优异。为了增加高强度钢板在汽车部件中的应用比率,迫切期望综合满足这些特性。
4、针对这些要求,提出了各种高强度钢板。例如,专利文献1中记载了“一种高强度冷轧钢板,成分组成以质量%计含有c:0.10%~0.6%、si:1.0%~3.0%、mn:超过2.5%且为10.0%以下、p:0.05%以下、s:0.02%以下、al:0.01%~1.5%、n:0.005%以下、cu:0.05%~0.50%,剩余部分由铁和不可避免的杂质构成,以si为主体的氧化物的钢板表面被覆率为1%以下,铁系氧化物的钢板表面被覆率为40%以下,cus/cub满足4.0以下(cus为钢板表层的cu浓度,cub为母材中的cu浓度),拉伸强度为1180mpa以上(权利要求1)”,该钢板中,“钢组织中,回火马氏体和/或贝氏体合计体积率为40%~100%,铁素体以体积率计为0%~60%,残余奥氏体以体积率计为2%~30%(权利要求2)”。
5、另外,专利文献2中记载了“一种钢板,具有如下成分组成:以质量%计含有c:0.06~0.25%、si:0.6~2.5%、mn:2.3~3.5%、p:0.02%以下、s:0.01%以下、sol.al:小于0.50%、n:小于0.015%,剩余部分由铁和不可避免的杂质构成,所述钢板以面积率计包含铁素体:6~80%、由上贝氏体、新鲜马氏体、回火马氏体、下贝氏体、残余γ中的1种或2种以上构成的组织:20~94%,以体积率计含有残余γ:7~20%,粒子宽度为0.18~0.60μm、粒子长度为1.7~7.0μm、长宽比为5~15的残余γub的面积率:sγub为0.2~5%,粒子当量圆直径为1.5~15μm且长宽比为3以下的新鲜马氏体和/或粒子当量圆直径为1.5~15μm且长宽比为3以下的残余γ粒子的合计面积率:sγblock为3%以下(包括0%)(权利要求1)”。
6、现有技术文献
7、专利文献
8、专利文献1:国际公开第2017/141953号(us2019/040490a1)
9、专利文献2:国际公开第2018/190416号(us2020/157647a1)
技术实现思路
1、专利文献1中,目的在于提供一种具有1180mpa以上的拉伸强度、耐延迟断裂特性和磷酸盐处理性优异的高强度钢板。然而,专利文献1的记载中未考虑与碰撞时的冲击吸收性相关的屈服强度(ys)。另外,耐延迟断裂特性的评价使用经研削加工的试验片进行,没有考虑由剪切条件引起的耐延迟断裂特性的变化。
2、专利文献2中,目的在于提供一种具有780~1470mpa级的拉伸强度、具有高延展性和优异的延伸凸缘成型性的钢板。然而,专利文献2中并未考虑与碰撞时的冲击吸收性相关的屈服强度(ys)和耐延迟断裂特性。
3、因此,鉴于上述课题,本发明的目的在于提供具有高屈服强度ys、高拉伸强度ts和优异的耐延迟断裂特性的钢板及其制造方法。
4、本发明人等为了解决上述课题,反复进行深入研究,从而发现以下方案。
5、(1)通过使回火马氏体量为90%以上,能够实现1470mpa以上的ts。
6、(2)通过使回火马氏体量为90%以上且残余奥氏体中的碳浓度为0.35%以上,能够实现1100mpa以上的ys。
7、(3)通过使残余奥氏体量为7%以下且贝氏体铁素体与新鲜马氏体的合计量为9%以下,能够实现优异的耐延迟断裂特性。
8、基于上述见解完成的本发明的要旨构成如下。
9、[1]一种钢板,具有如下成分组成和组织,具有1470~1650mpa的拉伸强度ts和1100mpa以上的屈服强度ys,
10、所述成分组成以质量%计含有c:0.24~0.28%、si:0.40~0.80%、mn:2.30~2.70%、cu:0.010~1.000%、p:0.001~0.100%、s:0.0001~0.0200%、al:0.010~0.050%、以及n:0.0010~0.0100%,进一步任意含有选自ti:0.1000%以下、b:0.01000%以下、nb:0.1000%以下、cr:1.00%以下、v:0.100%以下、mo:0.500%以下、ni:0.500%以下、as:0.500%以下、sb:0.200%以下、sn:0.200%以下、ta:0.100%以下、ca:0.0200%以下、mg:0.0200%以下、zn:0.0200%以下、co:0.0200%以下、zr:0.0200%以下以及rem:0.0200%以下中的1种以上,剩余部分由fe和不可避免的杂质构成,
11、所述组织以体积率计包含回火马氏体:90%以上、残余奥氏体:1~7%、贝氏体铁素体和新鲜马氏体中的一者或两者合计3~9%以及铁素体:0~5%,上述残余奥氏体中的碳浓度为0.35%以上。
12、[2]根据上述[1]所述的钢板,其中,上述屈服强度ys为1200mpa以上。
13、[3]一种钢板的制造方法,制造上述[1]所述的钢板,包含如下工序:
14、准备具有上述[1]所述的成分组成的非镀覆钢板,
15、将上述钢板加热到850℃以上的加热温度t1,
16、将上述钢板在上述加热温度t1保持10~1000秒,
17、将上述钢板在从上述加热温度t1到130~170℃的冷却停止温度t2以如下条件进行连续冷却,
18、(i)从上述加热温度t1到550℃的平均冷却速度为16℃/s以上,以及
19、(ii)从550℃到上述冷却停止温度t2的平均冷却速度为150℃/s以下,
20、将上述钢板在上述冷却停止温度t2保持1~200秒,
21、将上述钢板从上述冷却停止温度t2到280~350℃的回火温度t3以平均加热速度:10℃/s以上进行加热,
22、将上述钢板在上述回火温度t3保持10~1000秒,
23、将上述钢板冷却到50℃以下。
24、[4]根据上述[3]所述的钢板的制造方法,其中,包含如下工序:在达到50℃以下的上述冷却之后,对上述钢板实施伸长率为0.1~1.0%的调质轧制。
25、本发明的钢板具有高屈服强度ys、高拉伸强度ts和优异的耐延迟断裂特性。根据本发明的钢板的制造方法,能够制造具有高屈服强度ys、高拉伸强度ts和优异的耐延迟断裂特性的钢板。
1.一种钢板,具有如下成分组成和组织,具有1470~1650mpa的拉伸强度ts和1100mpa以上的屈服强度ys,
2.根据权利要求1所述的钢板,其中,所述屈服强度ys为1200mpa以上。
3.一种钢板的制造方法,制造权利要求1所述的钢板,包含如下工序:
4.根据权利要求3所述的钢板的制造方法,其中,包含如下工序:在达到50℃以下的所述冷却之后,对所述钢板实施伸长率为0.1~1.0%的调质轧制。
