專利名稱：熱軋鋼板及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有烘烤硬化性(BH)(bake hardenability)和伸緣成形性(stretch flangability)的熱軋鋼板及其生產(chǎn)方法。
本申請(qǐng)基于申請(qǐng)于2003年9月5日的日本專利申請(qǐng)No.2003-314590要求優(yōu)先權(quán)，通過(guò)參考將其內(nèi)容包括于本文中。
背景技術(shù)：
近來(lái)已促進(jìn)使用輕金屬如鋁(Al)合金和高強(qiáng)度的鋼板用于汽車(chē)部件，以減少重量而改善汽車(chē)燃料的消耗。所述輕金屬如鋁合金具有高的比強(qiáng)度的優(yōu)點(diǎn)，然而，由于它們比鋼鐵昂貴得多，因此只限于特定的應(yīng)用中。所以需要提高鋼板的強(qiáng)度以更大地減少成本和降低汽車(chē)的重量。
由于增加材料的強(qiáng)度會(huì)典型地導(dǎo)致模塑性(可加工性)和其它的材料特性的下降，因此發(fā)展高強(qiáng)度鋼板的關(guān)鍵是在不損壞材料特性的條件下在一定程度上增加強(qiáng)度。由于諸如伸緣成形性、延展性、耐疲勞性和防腐性的特性是當(dāng)鋼板用作內(nèi)板部件、結(jié)構(gòu)部件和底部部件時(shí)所要求的重要特性，因此怎樣有效地以高水平將這些特性與高強(qiáng)度之間進(jìn)行平衡是重要的。
例如，日本未審專利申請(qǐng)，初次公開(kāi)Nos.2000-169935和2000-169936公開(kāi)了相變誘導(dǎo)塑性鋼(TRIP steel)，其中為了同時(shí)獲得高強(qiáng)度和各種有利的特性，尤其是模塑性，通過(guò)在鋼的微結(jié)構(gòu)中含有殘余奧氏體而導(dǎo)致發(fā)生TRIP現(xiàn)象，從而模塑性(延展性和深沖性)顯著提高。
該技術(shù)中獲得的鋼板歸因于通過(guò)強(qiáng)度水平為約590MPa的殘余奧氏體而發(fā)生的TRIP現(xiàn)象證明了斷裂延伸率大于35％和優(yōu)異的深沖性(極限拉伸比(LDR)(limiting drawing ratio))。然而，為了獲得具有強(qiáng)度在370-540MPa范圍內(nèi)的鋼板，不可避免地需要減少元素如C、Si和Mn的量，當(dāng)元素如C、Si和Mn的量減少到以實(shí)現(xiàn)強(qiáng)度在370-540MPa范圍內(nèi)時(shí)，存在的問(wèn)題是室溫下不能維持為獲得微結(jié)構(gòu)中TRIP現(xiàn)象所要求的殘余奧氏體的量。另外，上述技術(shù)的重點(diǎn)并未放在提高伸緣成形性上。因此，在不具備第一增強(qiáng)操作和模壓中所用的設(shè)備的條件下，難以將具有強(qiáng)度為540MPa或更高的高強(qiáng)度鋼板用于其中目前使用具有強(qiáng)度為270至340MPa的量級(jí)的鋼板的部件中。目前唯一現(xiàn)實(shí)的解決方法是使用具有強(qiáng)度為約370至490MPa的鋼板。另一方面，為了實(shí)現(xiàn)汽車(chē)體重量的減輕而對(duì)減少儀表的要求逐年增加，因此在基于減少測(cè)量?jī)x表的前提下，盡可能地減輕汽車(chē)的重量以維持模壓產(chǎn)品的強(qiáng)度是重要的。
作為解決這些問(wèn)題的方法已提出烘烤硬化(BH)鋼板(Bake-hardening steel sheet)，因?yàn)槠湓趬耗Ｆ陂g具有低強(qiáng)度并由于壓模和接下來(lái)的烘烤最后處理(baking finish treatment)的引入壓力的結(jié)果而增強(qiáng)了模壓產(chǎn)品的強(qiáng)度。
增加溶質(zhì)C和溶質(zhì)N從而提高烘烤硬化性是有效的，然而，增加存在于固溶體中的這些溶質(zhì)元素使常溫下的老化惡化。因此，發(fā)展在常溫下既實(shí)現(xiàn)烘烤硬化性又抵制老化的技術(shù)是重要的。
基于上述的要求，日本未審專利申請(qǐng)，初次公開(kāi)Nos.H10-183301和2000-297350公開(kāi)了在常溫下既實(shí)現(xiàn)烘烤硬化性又抵制老化的技術(shù)，其中通過(guò)常溫下增加溶質(zhì)N的量而提高烘烤硬化性，而通過(guò)由晶粒的晶粒細(xì)化而導(dǎo)致的晶粒邊界表面積增加的效果來(lái)抑制常溫下溶質(zhì)C和溶質(zhì)N的擴(kuò)散。
然而，晶粒的晶粒細(xì)化具有的危險(xiǎn)是損壞模壓可塑性，同時(shí)加入溶質(zhì)N具有的危險(xiǎn)是導(dǎo)致老化。另外，盡管在應(yīng)用于底板部件和內(nèi)板部件的情形中時(shí)需要優(yōu)異的伸緣成形性，由于微結(jié)構(gòu)包括具有平均晶粒尺寸為8μm或更小的鐵素體-珠光體，因此對(duì)于伸緣成形性而言是不合適的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供熱軋鋼板及其生產(chǎn)方法，所述鋼板既具有烘烤硬化性又具有伸緣成形性，以使得在強(qiáng)度范圍為370至490MPa內(nèi)獲得的穩(wěn)定的BH量為50MPa或更大，同時(shí)獲得優(yōu)異的伸緣成形性。也即，本發(fā)明旨在提供既具有烘烤硬化性又具有伸緣成形性的熱軋鋼板，所述鋼板具有為實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的伸緣成形性的均一的微結(jié)構(gòu)，同時(shí)即使是當(dāng)熱軋鋼板的拉伸強(qiáng)度為370至490MPa時(shí)，也具有作為引入壓制應(yīng)力(pressing stress)和烘烤最后處理的結(jié)果而可以生產(chǎn)具有等價(jià)于應(yīng)用540至640MPa級(jí)鋼板中的設(shè)計(jì)強(qiáng)度的模壓產(chǎn)品的烘烤硬化性，和提供廉價(jià)及穩(wěn)定地生產(chǎn)該鋼板的方法。
本發(fā)明的發(fā)明人進(jìn)行了大量的研究以獲得具有優(yōu)異的烘烤硬化性和優(yōu)異的伸緣成形性的鋼板。
結(jié)果，本發(fā)明的發(fā)明人最新發(fā)現(xiàn)，如下的鋼板是極其有效的，其中，C＝0.01-0.2％；Si＝0.01-2％；Mn＝0.1-2％；P≤0.1％；S≤0.03％；Al＝0.001-0.1％；N≤0.01％；剩余為Fe和不可避免的雜質(zhì)，其中微結(jié)構(gòu)基本上是均一的連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)，所述微結(jié)構(gòu)的平均晶粒尺寸大于8μm和小于等于30μm，并由此而完成了本發(fā)明。
也即，本發(fā)明的主旨可以描述如下。
本發(fā)明的熱軋鋼板包括以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)，C為0.01-0.2％；Si為0.01-2％；Mn為0.1-2％；P為≤0.1％；S為≤0.03％；Al為0.001-0.1％；N為≤0.01％；剩余為Fe和不可避免的雜質(zhì)，其中微結(jié)構(gòu)基本上是均一的連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)，并且所述微結(jié)構(gòu)的平均晶粒尺寸大于8μm和小于等于30μm。
如本發(fā)明前述的方面，既具有優(yōu)異的烘烤硬化性又具有優(yōu)異的伸緣成形性的熱軋鋼板是可以實(shí)現(xiàn)的。由于對(duì)此熱軋鋼板，可以在強(qiáng)度范圍為370至490MPa內(nèi)穩(wěn)定地獲得BH量為50MPa或更大，因此即使是當(dāng)該鋼板的拉伸強(qiáng)度為370至490MPa時(shí)，通過(guò)引入壓制應(yīng)力和烘烤最后處理，可以實(shí)現(xiàn)等價(jià)于應(yīng)用540至640MPa級(jí)鋼板的設(shè)計(jì)強(qiáng)度的模壓產(chǎn)品強(qiáng)度。因此使用這些鋼板使得即使具有嚴(yán)格伸緣成形性要求的部件也可以容易地被模塑。以此方式，本發(fā)明具有極高的工業(yè)價(jià)值。
前述的方面還可以包括以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)，一種或多種選自如下的元素，B為0.0002-0.002％；Cu為0.2-1.2％；Ni為0.1-0.6％；Mo為0.05-1％；V為0.02-0.2％；和Cr為0.01-1％。
前述的方面還可以包括，以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)，一種或兩種選自如下的物質(zhì)，Ca為0.0005-0.005％和REM為0.0005-0.02％。在此，REM代表稀土金屬，并為一種或多種選自Sc、Y和包括La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和Lu的鑭系元素的元素。
前述的方面還可以是經(jīng)過(guò)鍍鋅處理。
本發(fā)明的熱軋鋼板的生產(chǎn)方法包括將具有以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)，C為0.01-0.2％；Si為0.01-2％；Mn為0.1-2％；P為≤0.1％；S為≤0.03％；Al為0.001-0.1％；N為≤0.01％；剩余為Fe和不可避免的雜質(zhì)的扁鋼坯經(jīng)受粗軋以獲得粗軋棒鋼的步驟；將所述粗軋棒鋼在最終溫度是(Ar3轉(zhuǎn)變點(diǎn)+50℃)或更高的條件下經(jīng)受精軋以獲得軋制鋼的步驟；和將所述軋制鋼在精軋結(jié)束0.5秒或更長(zhǎng)后在溫度為Ar3轉(zhuǎn)變點(diǎn)或更高下開(kāi)始冷卻的步驟，所述冷卻至少在從Ar3轉(zhuǎn)變點(diǎn)至500℃的溫度范圍內(nèi)以冷卻速率為80℃/秒或更大進(jìn)行，進(jìn)一步冷卻至溫度為500℃或更低以獲得熱軋鋼板并卷曲所述熱軋鋼板。
在前述的方面，精軋的起始溫度可以設(shè)定為1000℃或更高。
在前述的方面，在開(kāi)始將粗軋棒鋼經(jīng)受精軋步驟之前和/或在將所述粗軋棒鋼經(jīng)受精軋步驟之間加熱所述粗軋棒鋼或所述軋制鋼。
在前述的方面，在將所述扁鋼坯經(jīng)受粗軋步驟之后至將所述粗軋棒鋼經(jīng)受精軋步驟之前的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行除垢。
在前述的方面，將所得的熱軋鋼板浸漬在鍍鋅浴中以在所述熱軋鋼板的表面鍍鋅。
在前述的方面，在鍍鋅之后進(jìn)行合金處理。


圖1是顯示微結(jié)構(gòu)的BH量和平均維克斯硬度(ΔHv)的差值之間的關(guān)系的圖。
圖1B是顯示微結(jié)構(gòu)的空穴膨脹率(λ)(hole expanding ratio)和平均維克斯硬度(ΔHv)的差值之間的關(guān)系的圖。
圖2是顯示連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)的空穴膨脹率(λ)和平均晶粒尺寸(dm)之間的關(guān)系的圖。
圖3是顯示Zw結(jié)構(gòu)的體積分?jǐn)?shù)(volume fraction)和從精軋結(jié)束至冷卻開(kāi)始的時(shí)間之間的關(guān)系的圖。
具體實(shí)施例方式
以下將參照附圖更詳細(xì)地解釋本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。然而，本發(fā)明并不限于以下的每個(gè)實(shí)施方式，例如，這些實(shí)施方式的構(gòu)成特性可以適當(dāng)?shù)乇唤M合。
以下提供對(duì)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的基礎(chǔ)研究結(jié)果的解釋。
以下實(shí)驗(yàn)用于研究烘烤硬化性、伸緣成形性和鋼板微結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。熔融具有如表1所示的鋼組成的扁鋼坯以制備具有厚度為2mm的在各個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中制備的鋼板，然后檢測(cè)它們的烘烤硬化性、伸緣成形性和微結(jié)構(gòu)。
表l(重量％)

根據(jù)如下過(guò)程評(píng)價(jià)烘烤硬化性。從每個(gè)鋼板切割如JIS Z 2201所描述的No.5測(cè)試片，向測(cè)試片施加初始的2％的拉伸應(yīng)變，然后測(cè)試片經(jīng)受相應(yīng)于在170℃的烘烤最后處理的熱處理20分鐘，之后再一次進(jìn)行拉伸測(cè)試。該拉伸測(cè)試根據(jù)JIS Z 2241的方法進(jìn)行。在此，BH量被定義為從重復(fù)的拉伸測(cè)試獲得的上屈服點(diǎn)中減去初始的2％的拉伸應(yīng)變的流動(dòng)應(yīng)力(flow stress)所獲得的值。
根據(jù)描述于Japan Iron and Steel Federation Standard JFS T1001-1996中的空穴膨脹測(cè)試方法使用空穴膨脹率評(píng)價(jià)伸緣成形性。
另一方面，根據(jù)如下方法研究微結(jié)構(gòu)。將在鋼板寬度(W)位置為1/4W或3/4W處切割的樣品沿軋制方向的橫截面進(jìn)行拋光，然后使用硝酸酒精溶液蝕刻。使用光顯微鏡在200倍至500倍放大下在板厚(t)的1/4t和1/2t和表面層以下的0.2mm深度處的范圍拍照。
微結(jié)構(gòu)的體積分?jǐn)?shù)定義為在前述的金屬結(jié)構(gòu)照片中的表面分?jǐn)?shù)。接下來(lái)，通過(guò)使用描述于JIS G 0552中的切割方法進(jìn)行連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)的平均晶粒尺寸的測(cè)量，該方法固有地用來(lái)確定多邊鐵素體晶粒的晶粒尺寸。每1mm2橫截面積的晶粒的m值使用公式m＝8×2G計(jì)算，而晶粒尺寸號(hào)G由切割方法獲得測(cè)量值確定。然后，使用公式dm=1/1m]]>由m值獲得平均晶粒尺寸dm，dm被定義為連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)的平均晶粒尺寸。
在此，連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)(Zw)是指被定義為介于包含由擴(kuò)散機(jī)制形成的多邊鐵素體和珠光體的微結(jié)構(gòu)和不存在擴(kuò)散由剪切機(jī)制形成的馬氏體之間的中間階段的轉(zhuǎn)變結(jié)構(gòu)，如在“Recent Research on theBainite Structure of Low Carbon Steel and its Transformation Behavior-Final Report of the Research Committee”，Bainite Research Committee，Society on Basic Research，the Iron and Steel Institute of Japan，1994，theIron and Steel Institute of Japan中所述。
也即，就通過(guò)光顯微鏡觀察到的結(jié)構(gòu)而言，如前述參考文獻(xiàn)的125至127部分所述，連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)(Zw)被定義為主要包括貝氏鐵素體(α0B)，粒狀貝氏鐵素體(αB)和準(zhǔn)多邊鐵素體(αq)，以及另外的少量的殘余奧氏體(γr)和馬氏體-奧氏體(MA)的微結(jié)構(gòu)。
對(duì)于αq，以與多邊鐵素體(PF)相同方式進(jìn)行蝕刻，結(jié)果并不出現(xiàn)內(nèi)部結(jié)構(gòu)，然而，αq具有針狀形式并與PF明顯相區(qū)別。在此，當(dāng)目標(biāo)晶粒的邊界長(zhǎng)度認(rèn)為是lq且其等價(jià)圓直徑認(rèn)為是dq，它們的比(lq/dq)滿足關(guān)系lq/dq≥3.5的晶粒是αq。
本發(fā)明中的連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)(Zw)被定義為包括一種或多種α0B、αB、αq、γr和MA的微結(jié)構(gòu)，前提是γr和MA的總量為3％或更小。
通過(guò)在板厚(t)的1/4t和1/2t處和在表面層以下0.2mm深度處的的平均維克斯硬度的差值確認(rèn)是否獲得均一的連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)，并如上所述觀察所述微結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明中，均一性被定義為平均維克斯硬度(ΔHv)的差值是15Hv或更小的狀態(tài)。在此，平均維克斯硬度是指使用描述于JIS Z 2244中的方法通過(guò)在測(cè)試負(fù)載9.8N下測(cè)量至少10個(gè)點(diǎn)，并計(jì)算除去各自的最大和最小值后的平均值而獲得的平均值。
通過(guò)上述方法測(cè)量的BH量和空穴膨脹率的結(jié)果中，圖1A顯示了每個(gè)微結(jié)構(gòu)的BH量和平均維克斯硬度(ΔHv)的差值之間的關(guān)系，圖1B顯示了每個(gè)微結(jié)構(gòu)的空穴膨脹率(λ)和平均維克斯硬度(ΔHv)的差值之間的關(guān)系，圖2顯示了連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)的空穴膨脹率(λ)和平均晶粒尺寸(dm)之間的關(guān)系。
在圖1A和1B中，黑色標(biāo)記代表其中微結(jié)構(gòu)主要包括連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)(Zw)的熱軋鋼板的結(jié)果，而白色標(biāo)記代表其中微結(jié)構(gòu)是由多邊鐵素體(PF)和珠光體(P)組成的熱軋鋼板的結(jié)果。
平均維克斯硬度(ΔHv)的差值證實(shí)了BH量和空穴膨脹率(λ)之間的極強(qiáng)的關(guān)聯(lián)關(guān)系。在ΔHv為15或更小的情形中，即微結(jié)構(gòu)是均一的連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)，尤其是對(duì)于BH量和空穴膨脹率(λ)可以獲得較大值，如圖2所示，即使是對(duì)于連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)的情形，最新發(fā)現(xiàn)在平均晶粒尺寸(dm)大于8μm和小于等于30μm的情形中，空穴膨脹率(λ)甚至更好。
并未完全明白該機(jī)理，認(rèn)為是由于Fe的擴(kuò)散抑制了碳化物的沉淀而使得微結(jié)構(gòu)變成了連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)，并且對(duì)碳化物沉淀的抑制進(jìn)而導(dǎo)致溶質(zhì)C的量增加，從而改善BH量。另外，該連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)(Zw)變成均一的，并不存在介于硬相和軟相之間的界面，而所述界面會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生作為拉伸凸緣(stretch-flange)斷裂起源的空隙。而且，抑制了會(huì)導(dǎo)致拉伸凸緣斷裂的碳化物的沉淀，或者是使沉淀變細(xì)微。因此，伸緣成形性被認(rèn)為是優(yōu)異的。
然而，在平均晶粒尺寸是8μm或更小的情形中，認(rèn)為微結(jié)構(gòu)的均一性被破壞(例如，包括在微結(jié)構(gòu)中的碳化物效應(yīng)變得明顯)并且空穴膨脹率趨于減小。而且，在平均晶粒尺寸是8μm或更小的情形中，屈服點(diǎn)上升，導(dǎo)致可加工性變差。
在本發(fā)明中，需要注意的是不僅如前的描述評(píng)價(jià)了在初始應(yīng)力2％處的BH量是優(yōu)異的，而且在初始應(yīng)力10％處的BH量是30MPa或更大，而且在初始應(yīng)力10％處的拉伸強(qiáng)度(ΔTS)是30MPa或更大。
以下提供了本發(fā)明鋼板的微結(jié)構(gòu)的詳細(xì)解釋。
為了同時(shí)滿足烘烤硬化性和伸緣成形性，需要微結(jié)構(gòu)主要包括均一的連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)和平均晶粒尺寸大于8μm。而且，由于空穴膨脹率在當(dāng)平均晶粒尺寸大于30μm時(shí)趨于減少，因此平均晶粒尺寸的上限應(yīng)該是30μm。從表面粗糙度等的角度，優(yōu)選平均晶粒尺寸是25μm或更小。
在微結(jié)構(gòu)主要包括均一的連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)的情形中，為了同時(shí)實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的烘烤硬化性和優(yōu)異的伸緣成形性，連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)優(yōu)選具有上述的特性，整個(gè)微結(jié)構(gòu)優(yōu)選是連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)。盡管即使微結(jié)構(gòu)包括多邊鐵素體而不是連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)時(shí)，鋼板的微結(jié)構(gòu)的特性并未明顯得變差，優(yōu)選多邊鐵素體的量最大為20％或更小，以防止伸緣成形性變差。
在本發(fā)明的熱軋鋼板中，鋼板表面的最大高度Ry優(yōu)選是15μm(15μm Ry，l 2.5mm，ln 12.5mm)或更小。這是因?yàn)槔缭贛etalMaterial Fatigue Design Handbook，Society of Materials Science，Japan中84頁(yè)所述，熱軋或酸洗鋼板的疲勞強(qiáng)度明顯與鋼板表面的最大高度Ry相關(guān)。
以下提供限制本發(fā)明的化學(xué)組成的原因的解釋。
C是本發(fā)明中最重要的元素。在C的含量大于0.2％的情形中，不僅作為拉伸凸緣斷裂起源的碳化物的量增加，導(dǎo)致空穴膨脹率變差，而且強(qiáng)度停止增加，導(dǎo)致差的可加工性。從而，使C的含量是0.2％或更小?？紤]到延展性，優(yōu)選C的含量小于0.1％。另外，在C的含量小于0.01％的情形中，不能獲得連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致BH量減小的危險(xiǎn)。因此使C的含量是0.01％或更大。
Si和Mn是本發(fā)明中重要的元素。需要以特定的量包含它們以實(shí)現(xiàn)包括本發(fā)明的連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)的鋼板，同時(shí)具有低的強(qiáng)度490MPa或更小。
Mn在趨于較低溫度時(shí)尤其具有增加奧氏體區(qū)域的溫度范圍的作用，并在完成軋制隨后的冷卻中有利于獲得本發(fā)明需要的連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)。因此，Mn以0.1％或更多的量被包括。然而，由于當(dāng)Mn以大于2％的量被包括時(shí)，Mn的效果已飽和，因此Mn含量的上限是2％。
另一方面，由于Si在冷卻中具有抑制導(dǎo)致拉伸凸緣斷裂的碳化鐵的沉淀的作用，因此Si以0.01％或更多的量被包括。然而，由于當(dāng)Si以大于2％的量被包括時(shí)，Si的效果已飽和，因此Si含量的上限是2％。而且，在當(dāng)Si的含量大于0.3％的情形中，存在導(dǎo)致磷酸鹽化可加工性變差的危險(xiǎn)。因此，Si含量的上限優(yōu)選是0.3％。
另外，在抑制由S導(dǎo)致的熱裂縫的除Mn以外的元素不足夠被包括的情形中，Mn優(yōu)選被包括且Mn和S的含量滿足Mn/S≥20，以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)。而且，在當(dāng)Mn被包括且Si和Mn的含量滿足Si+Mn大于1.5％的情形中，強(qiáng)度變得過(guò)高，導(dǎo)致可加工性變差。因此，Mn含量的上限優(yōu)選是1.5％。
P是雜質(zhì)，其含量應(yīng)盡可能的低。在P的含量大于0.1％的情形中，P導(dǎo)致對(duì)可加工性和可焊接性的負(fù)影響。因此，P的含量應(yīng)為0.1％或更小。然而，考慮到空穴膨脹率和可焊接性，優(yōu)選為0.02％或更小。
由于S不僅在熱軋中導(dǎo)致斷裂而且當(dāng)過(guò)量的S存在時(shí)形成導(dǎo)致空穴膨脹變差的A型引入物，因此S的含量應(yīng)盡可能的低。S的允許含量范圍是0.03％或更小。然而，在當(dāng)需要一定程度的空穴膨脹的情形中，優(yōu)選S的含量是0.01％或更小，在當(dāng)需要高程度的空穴膨脹的情形中，優(yōu)選S的含量是0.003％或更小。
要求Al以0.001％或更大的含量被包括，以使熔融的鋼脫氧化，然而，其上限為0.1％是因?yàn)锳l會(huì)導(dǎo)致成本增加。另外，如果過(guò)量的Al被包括時(shí)，由于Al導(dǎo)致非金屬引入物量的增加而使得延伸率變差，因此優(yōu)選Al的含量是0.06％或更小。而且，優(yōu)選Al的含量是0.015％或更小以增加BH量。
N是典型優(yōu)選的元素以增加BH量。然而，由于即使當(dāng)N以多于0.01％的量被包括時(shí)，其效果已飽和，因此N的含量上限是0.01％。在應(yīng)用于對(duì)于其老化是問(wèn)題的部件時(shí)，由于如果N以大于0.006％的量被包括時(shí)，老化變得顯著，因此N的含量?jī)?yōu)選是0.006％或更小。而且，假定生產(chǎn)后要求于室溫下靜置兩周或更長(zhǎng)然后用于加工的情形中，考慮到老化，N的含量?jī)?yōu)選是0.005％或更少。另外，當(dāng)考慮到需要在夏季或當(dāng)通過(guò)海上船只橫越赤道而出口靜置于高溫下時(shí)，N的含量?jī)?yōu)選是小于0.003％。
B提高淬火硬化性，且有利于獲得本發(fā)明要求的連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)的特性。因此，根據(jù)需要包括B。然而，在當(dāng)B的含量低于0.0002％的情形中，對(duì)于獲得所述效果該含量是不夠的，而當(dāng)B的含量大于0.002％的情形中，其效果已飽和。因此，B的含量是0.0002％-0.002％。
而且，出于賦予強(qiáng)度的目的，可以包括用于沉淀的一種或兩種或多種合金元素或用于固溶體的合金元素，它們選自以0.2％-1.2％含量的Cu，以0.1％-0.6％含量的Ni，以0.05％-1％含量的Mo，以0.02％-2％含量的V和以0.01％-0.1％含量的Cr。在當(dāng)這些元素的任一的含量低于前述范圍時(shí)，不能獲得其效果。在當(dāng)它們的含量超過(guò)前述范圍時(shí)，效果已飽和并且即使增加含量效果也不會(huì)再改進(jìn)。
Ca和REM改變非金屬引入物的形式并消除其有害的效果，所述引入物導(dǎo)致斷裂和可加工性的變差。然而，當(dāng)以低于0.0005％的含量被包括時(shí)，它們不起作用，而當(dāng)Ca以大于0.005％或REM以大于0.02％的含量被包括時(shí)，它們的效果已飽和。從而，Ca優(yōu)選以0.0005％-0.005％的量被包括，而REM優(yōu)選以0.0005％-0.02％的量被包括。
在此，具有這些主要組分的鋼還可以包括Ti、Nb、Zr、Sn、Co、Zn、W或Mg，且這些元素的總含量是1％或更小。然而，由于存在在熱軋過(guò)程中Sn導(dǎo)致缺陷的危險(xiǎn)，因此Sn的含量?jī)?yōu)選是0.05％或更小。
接下來(lái)，提供限制本發(fā)明熱軋鋼板生產(chǎn)方法的原因的詳細(xì)解釋。
本發(fā)明的熱軋鋼板通過(guò)如下方法被生產(chǎn)，其中在鑄造后，扁鋼坯被熱軋并冷卻的方法，其中軋制鋼或熱軋鋼板在熱軋后進(jìn)一步在熱浸涂布線上經(jīng)受熱處理的方法，或還包括對(duì)這些鋼板進(jìn)行其它的表面處理的方法。
本發(fā)明的熱軋鋼板的生產(chǎn)方法是將扁鋼坯經(jīng)受熱軋以獲得熱軋鋼板的方法，其包括軋制扁鋼坯以獲得粗軋棒鋼(也稱為鋼棒)的粗軋步驟，軋制粗軋棒鋼以獲得軋制鋼的精軋步驟，和冷卻所述軋制鋼以獲得熱軋鋼板的冷卻步驟。
對(duì)在熱軋之前進(jìn)行的生產(chǎn)方法，也即生產(chǎn)扁鋼坯的方法，沒(méi)有特別的限制。例如，通過(guò)使用高爐、轉(zhuǎn)爐或電弧爐熔融，然后進(jìn)行各種二次精制以調(diào)節(jié)組分使具有目標(biāo)組分含量，然后使用例如普通的連續(xù)鑄造、使用澆錠方法的鑄造或薄板鑄造的方法進(jìn)行鑄造?？梢允褂盟殍F作為原料。在使用通過(guò)連續(xù)鑄造獲得的扁鋼坯的情形中，可以直接將熱鑄扁鋼坯送入熱軋機(jī)，或在冷卻至室溫后對(duì)扁鋼坯進(jìn)行熱軋然后在加熱爐中再加熱。
對(duì)再加熱扁鋼坯的溫度沒(méi)有特別的限制，然而，在溫度為1400℃或更高的情形中，去除的垢變得過(guò)量，導(dǎo)致產(chǎn)率下降。因此，再加熱溫度優(yōu)選低于1400℃。另外，在低于1000℃的溫度下加熱的情形中，考慮到進(jìn)度，操作效率明顯受損。因此，對(duì)于扁鋼坯的再加熱溫度優(yōu)選是1000℃或更高。而且，在再加熱溫度低于1100℃的情形中，去除的垢的量變少，由此可能通過(guò)接下來(lái)的除垢不能與垢一起除去扁鋼坯表面層中的引入物。因此，扁鋼坯的再加熱溫度優(yōu)選是1100℃或更高。
熱軋步驟包括粗軋步驟和在完成所述粗軋之后進(jìn)行的精軋步驟，為了在板厚度方向上獲得更加均一的連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)，精軋的起始溫度優(yōu)選是1000℃或更高，更優(yōu)選是1500℃或更高。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，優(yōu)選根據(jù)需要，在從粗軋結(jié)束之后至精軋開(kāi)始之前的時(shí)間內(nèi)和/或在精軋期間，加熱粗軋棒鋼或軋制鋼。
尤其是在本發(fā)明中為了獲得穩(wěn)定和優(yōu)異的斷裂延伸率，抑制MnS等的細(xì)沉淀是有效的。也即，在約1250℃下再加熱扁鋼坯期間，沉淀物，如MnS再溶解于固溶體中，在接下來(lái)的熱軋中細(xì)沉淀。因此，通過(guò)控制扁鋼坯的再加熱溫度為約1150℃以防止MnS再次溶解于固溶體中可以提高延展性。
在從粗軋結(jié)束之后至精軋開(kāi)始之前的期間進(jìn)行除垢的情形中，優(yōu)選在鋼板表面上的高壓水的撞擊壓力(collision pressure)P(MPa)和流速L(liter/cm2)滿足條件式P×L≥0.0025。
在鋼板表面上的高壓水的撞擊壓力P以如下方式被描述(參見(jiàn)“Iron and Steel”，1991，Vol.77，No.9，p.1450)。
P(MPa)＝5.64×P0×V/H2其中P(MPa)液體壓力V(升/分)從噴嘴的液體流速H(cm)鋼板表面和噴嘴之間的距離流速L以如下方式被描述L(升/cm2)＝V/(W×v)其中V(升/分)從噴嘴的液體流速W(cm)每個(gè)噴嘴噴射與鋼板表面接觸的液體的寬度v(cm/min)板的運(yùn)輸速度并不需要規(guī)定撞擊壓力P×流速L的值的上限以獲得本發(fā)明的效果，然而，撞擊壓力P×流速L的值的上限值優(yōu)選是0.02或更小，這是由于當(dāng)噴嘴液體流速增加時(shí)，噴嘴過(guò)度磨損且發(fā)生其它問(wèn)題。
優(yōu)選通過(guò)對(duì)鋼板表面除垢除去垢以使在精軋后鋼板的表面的最大高度Ry為15μm(15μm Ry，l 2.5mm，ln 12.5mm)或更小。
另外，接下來(lái)的精軋優(yōu)選在脫垢后5秒鐘內(nèi)進(jìn)行以防止垢的再次形成。
另外，可以將在粗軋和精軋之間的棒鋼焊接起來(lái)，可以連續(xù)地進(jìn)行精軋。此時(shí)，粗軋棒鋼可以暫時(shí)地卷曲成盤(pán)狀，根據(jù)需要，置于具有保溫功能的覆蓋物中，解卷曲后進(jìn)行焊接。
完成精軋的最后的溫度(FT)應(yīng)該是(Ar3轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度+50℃)或更高。在此，Ar3轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度簡(jiǎn)單地根據(jù)例如如下計(jì)算式的由鋼組分的關(guān)系代表。也即，Ar3＝910-310×％C+25×％Si-80×％Mneq，其中Mneq＝％Mn+％Cr+％Cu+％Mo+％Ni/2+10(％Nb-0.02)，或在包括B的情形下，Mneq＝％Mn+％Cr+％Cu+％Mo+％Ni/2+10(％Nb-0.02)+1。
在此，式中的參數(shù)％C、％Si、％Mn、％Cr、％Cu、％Mo、％Ni和％Nb表示在扁鋼坯中元素C、Si、Mn、Cr、Cu、Mo、Ni和Nb的各自含量(重量％)。
在完成精軋的最后的溫度(FT)低于(Ar3轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度+50℃)時(shí)，鐵素體轉(zhuǎn)變進(jìn)行得容易，不能獲得目標(biāo)的微結(jié)構(gòu)。因此，F(xiàn)T是(Ar3轉(zhuǎn)變點(diǎn)+50℃)或更高。對(duì)完成精軋的最后的溫度(FT)的上限沒(méi)有限制，然而，為了獲得高于(Ar3轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度+200℃)的FT，通過(guò)維持爐的溫度和在從粗軋結(jié)束之后至精軋開(kāi)始之前的時(shí)間內(nèi)和/或在精軋期間加熱粗軋棒鋼或軋制鋼，在設(shè)備上產(chǎn)生很大的負(fù)擔(dān)。因此FT的上限優(yōu)選是(Ar3轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度+200℃)。
為了使得完成軋制時(shí)的最后的溫度在本發(fā)明的范圍內(nèi)，在從粗軋結(jié)束之后至精軋開(kāi)始之前的時(shí)間內(nèi)和/或在精軋期間加熱粗軋棒鋼或軋制鋼是有效的。在此，對(duì)于加熱，可以使用用于加熱裝置的任何體系，然而，特別優(yōu)選能夠在厚度方向均一加熱的橫向傳導(dǎo)加熱，而不是使表面溫度上升容易的螺旋傳導(dǎo)加熱。
在完成精軋后，在從Ar3轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度至500℃的溫度范圍內(nèi)以冷卻速率為80℃/秒或更大冷卻所述鋼板，然而，鐵素體轉(zhuǎn)變?nèi)菀走M(jìn)行并且不能獲得目標(biāo)微結(jié)構(gòu)，除非冷卻在等于或高于Ar3轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度下開(kāi)始。因此，冷卻在等于或高于Ar3轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度下開(kāi)始。而且，冷卻速率優(yōu)選為130℃/秒或更大以獲得均一的微結(jié)構(gòu)。另外，在溫度為500℃或更高下中止冷卻，鐵素體的轉(zhuǎn)變又容易進(jìn)行，導(dǎo)致不能獲得所述目標(biāo)微結(jié)構(gòu)的危險(xiǎn)。
然而，在完成精軋后0.5秒內(nèi)開(kāi)始冷卻的情形中，奧氏體重結(jié)晶且晶粒生長(zhǎng)變得不充分，由此，鐵素體轉(zhuǎn)變進(jìn)行，導(dǎo)致不能獲得如圖3所示的目標(biāo)微結(jié)構(gòu)的危險(xiǎn)。因此，在完成精軋后0.5秒后開(kāi)始冷卻。對(duì)在精軋結(jié)束之后至冷卻開(kāi)始之前的時(shí)間的上限并沒(méi)有特別規(guī)定，假設(shè)溫度等于或高于Ar3轉(zhuǎn)變點(diǎn)，然而，由于如果該時(shí)間是5秒或更長(zhǎng)，則效果已飽和，因此上限是5秒或更少。
另外，在冷卻速率低于80℃/秒的情形中，鐵素體轉(zhuǎn)變進(jìn)行，由此不能獲得目標(biāo)微結(jié)構(gòu)，并且不能保證足夠的烘烤硬化性。由此，冷卻速率應(yīng)該是80℃/秒或更大。不特別規(guī)定冷卻速率的上限也可以獲得本發(fā)明的效果，然而，由于熱應(yīng)變(thermal strain)導(dǎo)致在鋼板中的翹曲，優(yōu)選該上限是250℃/秒或更低。
在卷曲溫度高于500℃的情形中，在該溫度范圍內(nèi)C的擴(kuò)散易于發(fā)生，因此，不能充分保證增強(qiáng)烘烤硬化性的溶質(zhì)C。因此，卷曲溫度限制在500℃或更低。對(duì)卷曲溫度的下限值沒(méi)有特別的規(guī)定，然而，由于如果卷曲溫度低于350℃在冷卻期間由于熱應(yīng)變等導(dǎo)致鋼板改變形狀，優(yōu)選其是350℃或更高。
在熱軋步驟完成后，根據(jù)需要可以進(jìn)行酸洗，然后或者離線或者在線上進(jìn)行以壓下率為10％或更低的表皮冷軋，或以高達(dá)約40％的壓下率的冷軋。
進(jìn)一步，表皮冷軋優(yōu)選以0.1％-0.2％進(jìn)行以改正鋼板的形狀并提高由于引入的可動(dòng)位錯(cuò)造成的延展性。
為了將熱軋鋼板在酸洗后經(jīng)受鍍鋅，可以將熱軋鋼板浸漬于鍍鋅浴中并根據(jù)需要，經(jīng)受合金處理。
實(shí)施例以下通過(guò)實(shí)施例更詳細(xì)地解釋本發(fā)明。
使用轉(zhuǎn)爐熔融具有如表2所示化學(xué)組成的鋼板A至J和X并使之經(jīng)受連續(xù)澆鑄后，將它們或者直接送至粗軋或者在粗軋之前再加熱，然后經(jīng)受粗軋和精軋以獲得1.2-5.5mm厚的鋼板，并卷曲。表中的化學(xué)組成以重量百分?jǐn)?shù)(重量％)表示。
表2

生產(chǎn)條件的細(xì)節(jié)列于表3中。在此“加熱粗軋棒鋼”是指在從粗軋結(jié)束之后至精軋開(kāi)始之前的時(shí)間內(nèi)和/或在精軋期間加熱所述粗軋棒鋼或軋制鋼?！癋TO”是指精軋開(kāi)始時(shí)的溫度?！癋T”是指精軋完成時(shí)的最終溫度?！伴_(kāi)始冷卻前的時(shí)間”是指從精軋結(jié)束之后至冷卻開(kāi)始之前的時(shí)間?！皬腁r3至500℃的冷卻速率”是指當(dāng)軋制鋼在Ar3轉(zhuǎn)變點(diǎn)至500℃的溫度范圍內(nèi)冷卻時(shí)的平均冷卻速率?！癈T”是指卷曲溫度。
如圖3所示，粗軋后，在撞擊壓力為2.7MPa和流速為0.001升/cm2的條件下，進(jìn)行實(shí)施例5中的除垢。另外，在實(shí)施例10中進(jìn)行鍍鋅。
表3

*1粗軋后在撞擊壓力為2.7MPa和流速為0.001升/cm2條件下進(jìn)行除垢。
*2經(jīng)過(guò)鍍鋅步驟的鋼板。
表3(續(xù))

以與在具體實(shí)施方式
部分中所述的評(píng)價(jià)方法相同的方式評(píng)價(jià)熱軋鋼板的烘烤硬化性和伸緣成形性。
另外，根據(jù)前述方法觀察熱軋鋼板的微結(jié)構(gòu)，測(cè)量體積分?jǐn)?shù)、連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)的平均晶粒尺寸和平均維克斯硬度(ΔHv)的差值。
在表3中，在以“微結(jié)構(gòu)”為標(biāo)題所示的列中顯示微結(jié)構(gòu)的觀察結(jié)果。PF代表多邊鐵素體、P代表珠光體、M代表馬氏體和γr代表殘余奧氏體。
實(shí)施例1至10證實(shí)了拉伸強(qiáng)度(TS)為370至490MPa，空穴膨脹率為90％或更大，表示優(yōu)異的伸緣成形性。2％BH量，也即在初始?jí)毫?％處的BH量也是50MPa或更大，表示優(yōu)異的烘烤硬化性。
考慮到實(shí)施例中所用的扁鋼坯的組成，僅在實(shí)施例4(扁鋼坯C)中的Al含量為0.015％或更低。結(jié)果是實(shí)施例4的2％BH量為70MPa或更大，使得獲得更好的烘烤硬化性。
就精軋的起始溫度(FTO)而言，精軋的起始溫度(FTO)低于1050℃，僅在實(shí)施例2中是960℃。結(jié)果是，在微結(jié)構(gòu)中的多邊鐵素體的體積率增加，與其它實(shí)施例相比，導(dǎo)致相對(duì)較差的烘烤硬化性。精軋的起始溫度優(yōu)選是1050℃或更高，結(jié)果是在實(shí)施例1和3至10中可以獲得更好的伸緣成形性和烘烤硬化性。
就精軋步驟完成時(shí)的最終溫度(FT)而言，在實(shí)施例中，該溫度在860至900℃的范圍內(nèi)。這是因?yàn)椋趯?shí)施例中使用具有各種組成的扁鋼坯，測(cè)量在精軋完成時(shí)的最終溫度以使之相應(yīng)于由所用扁鋼坯的組成測(cè)量的Ar3轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度等于或高于(Ar3轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度+50℃)。在實(shí)施例4至8中，形成微結(jié)構(gòu)，其中不含多邊鐵素體并僅由連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)組成。
就從Ar3轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度至500℃的溫度范圍內(nèi)的冷卻速率而言，在實(shí)施例9和10中冷卻速率低于130℃。相反，在實(shí)施例1至8中，冷卻速率是130℃或更高。
由于在實(shí)施例1至8中的冷卻速率是130℃或更高，因此這些實(shí)施例與實(shí)施例9和10相比，顯示了較小的平均維克斯硬度(ΔHv)的差值，這被認(rèn)為是導(dǎo)致在連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)中具有更好的均一性。結(jié)果，實(shí)施例1至8比實(shí)施例9和10顯示更好的伸緣成形性和烘烤硬化性。
另外，在實(shí)施例1至8中，在從粗軋結(jié)束之后至精軋開(kāi)始之前的時(shí)間內(nèi)和/或在精軋期間加熱所述粗軋棒鋼或軋制鋼。結(jié)果，這被認(rèn)為是可以更精確地調(diào)節(jié)粗軋棒鋼或軋制鋼的溫度，由此，可以抑制溫度不均勻等的發(fā)生。這也被認(rèn)為是實(shí)施例1至8獲得比實(shí)施例9和10更好的伸緣成形性和烘烤硬化性的因素。
在對(duì)比例1中，精軋步驟完成時(shí)的最終溫度(FT)低于溫度(Ar3轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度+50℃)。結(jié)果是在所制備的熱軋鋼板的微結(jié)構(gòu)中以體積分?jǐn)?shù)25％包括多邊鐵素體，由此不能獲得目標(biāo)微結(jié)構(gòu)。結(jié)果，不能獲得足夠的空穴膨脹率。
在對(duì)比例2中，從精軋結(jié)束之后至冷卻開(kāi)始之前的時(shí)間少于0.5秒。結(jié)果是在所制備的熱軋鋼板的微結(jié)構(gòu)中以體積分?jǐn)?shù)35％包括多邊鐵素體，由此不能獲得目標(biāo)微結(jié)構(gòu)。結(jié)果，不能獲得足夠的空穴膨脹率。
在對(duì)比例3中，從Ar3轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度至500℃的溫度范圍內(nèi)的冷卻速率低于80℃/秒。結(jié)果是制備的熱軋鋼板的微結(jié)構(gòu)由多邊鐵素體和珠光體組成，不能獲得目標(biāo)微結(jié)構(gòu)。結(jié)果，不能獲得足夠的空穴膨脹率和BH量。
在對(duì)比例4中，冷卻溫度(CT)高于500℃。結(jié)果是制備的熱軋鋼板的微結(jié)構(gòu)由多邊鐵素體和珠光體組成，不能獲得目標(biāo)微結(jié)構(gòu)。結(jié)果，不能獲得足夠的空穴膨脹率和BH量。
在對(duì)比例5中，精軋完成時(shí)的最終溫度(FT)低于溫度(Ar3轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度+50℃)，從Ar3轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度至500℃的溫度范圍內(nèi)的冷卻速率低于80℃/秒。另外，卷曲溫度(FT)低于350℃。結(jié)果是熱軋鋼板的微結(jié)構(gòu)由多邊鐵素體、馬氏體和珠光體組成，不能獲得目標(biāo)微結(jié)構(gòu)。結(jié)果是，不能獲得足夠的空穴膨脹率和BH量。
在對(duì)比例6中，精軋完成時(shí)的最終溫度(FT)低于溫度(Ar3轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度+50℃)，從Ar3轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度至500℃的溫度范圍內(nèi)的冷卻速率低于80℃/秒。結(jié)果是熱軋鋼板的微結(jié)構(gòu)由多邊鐵素體、馬氏體和珠光體組成，不能獲得目標(biāo)微結(jié)構(gòu)。結(jié)果是，強(qiáng)度過(guò)高，不能獲得足夠的空穴膨脹率。
在對(duì)比例7中，使用扁鋼坯X制備熱軋鋼板，且C的含量高于0.2重量％。另外，從Ar3轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度至500℃的溫度范圍內(nèi)的冷卻速率低于80℃/秒。結(jié)果是，熱軋鋼板的微結(jié)構(gòu)除了連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)(Zw)外，還以50％的體積分?jǐn)?shù)包括多邊鐵素體，和以13％的體積分?jǐn)?shù)包括殘余奧氏體。由此，不能獲得目標(biāo)微結(jié)構(gòu)。結(jié)果是，強(qiáng)度過(guò)高，不能獲得足夠的空穴膨脹率和BH量。
工業(yè)實(shí)用性由于所述熱軋鋼板具有能證實(shí)優(yōu)異的伸緣成形性的均一的微結(jié)構(gòu)，因此即使在要求鋼板具有高的伸緣成形性的條件下，可以對(duì)其進(jìn)行模塑和加工。另外，即使當(dāng)所述鋼板具有拉伸強(qiáng)度為370至490MPa，通過(guò)引入壓制應(yīng)力和烘烤最后處理可以形成等價(jià)于使用具有拉伸強(qiáng)度為540至640MPa的鋼板的壓制產(chǎn)品。
結(jié)果是，該熱軋鋼板可以優(yōu)選用作出于減輕重量的目的而強(qiáng)烈要求減少儀表的工業(yè)產(chǎn)品的鋼板，尤其在是汽車(chē)底盤(pán)部件等中。而且，由于熱軋鋼板的優(yōu)異的伸緣成形性，尤其優(yōu)選將該熱軋鋼板用作汽車(chē)部件的鋼板，如內(nèi)部部件、結(jié)構(gòu)部件和底部部件。
權(quán)利要求
1.熱軋鋼板，其包括以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)，C為0.01-0.2％；Si為0.01-2％；Mn為0.1-2％；P為≤0.1％；S為≤0.03％；Al為0.001-0.1％；N為≤0.01％；和剩余為Fe和不可避免的雜質(zhì)，其中微結(jié)構(gòu)基本上是均一的連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)，所述微結(jié)構(gòu)的平均晶粒尺寸大于8μm和小于等于30μm。
2.如權(quán)利要求1所述的熱軋鋼板，其還包括，以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)，一種或多種選自如下的元素，B為0.0002-0.002％；Cu為0.2-1.2％；Ni為0.1-0.6％；Mo為0.05-1％；V為0.02-0.2％；和Cr為0.01-1％。
3.如權(quán)利要求1所述的熱軋鋼板，其還包括，以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)，一種或兩種選自如下的物質(zhì)，Ca為0.0005-0.005％；和REM為0.0005-0.02％。
4.如權(quán)利要求1所述的熱軋鋼板，其經(jīng)過(guò)鍍鋅處理。
5.熱軋鋼板的生產(chǎn)方法，所述方法包括將具有以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)，C為0.01-0.2％；Si為0.01-2％；Mn為0.1-2％；P為≤0.1％；S為≤0.03％；Al為0.001-0.1％；N為≤0.01％；剩余為Fe和不可避免的雜質(zhì)的扁鋼坯經(jīng)受粗軋以獲得粗軋棒鋼的步驟；將所述粗軋棒鋼在最終溫度是(Ar3轉(zhuǎn)變點(diǎn)+50℃)或更高的條件下經(jīng)受精軋以獲得軋制鋼的步驟；和將所述軋制鋼在所述精軋結(jié)束0.5秒或更長(zhǎng)后在溫度為Ar3轉(zhuǎn)變點(diǎn)或更高下開(kāi)始冷卻的步驟，所述冷卻至少在從Ar3轉(zhuǎn)變點(diǎn)至500℃的溫度范圍內(nèi)以冷卻速率為80℃/秒或更大進(jìn)行，進(jìn)一步冷卻至溫度為500℃或更低以獲得熱軋鋼板并卷曲所述熱軋鋼板。
6.如權(quán)利要求5所述的熱軋鋼板的生產(chǎn)方法，其中所述精軋的起始溫度被設(shè)定為1000℃或更高。
7.如權(quán)利要求5所述的熱軋鋼板的生產(chǎn)方法，其中在開(kāi)始將所述粗軋棒鋼經(jīng)受所述精軋步驟之前和/或在將所述粗軋棒鋼經(jīng)受所述精軋步驟之間加熱所述粗軋棒鋼或所述軋制鋼。
8.如權(quán)利要求5所述的熱軋鋼板的生產(chǎn)方法，其中在將所述扁鋼坯經(jīng)受所述粗軋步驟之后至將所述粗軋棒鋼經(jīng)受所述精軋步驟之前的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行除垢。
9.如權(quán)利要求5所述的熱軋鋼板的生產(chǎn)方法，其中將所得的熱軋鋼板浸漬在鍍鋅浴中以在所述熱軋鋼板的表面鍍鋅。
10.如權(quán)利要求9所述的熱軋鋼板的生產(chǎn)方法，其中在所述鍍鋅之后進(jìn)行合金處理。
全文摘要
本發(fā)明的熱軋鋼板包括以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)，C為0.01－0.2％；Si為0.01－2％；Mn為0.1－2％；P為≤0.1％；S為≤0.03％；Al為0.001－0.1％；N為≤0.01％；剩余為Fe和不可避免的雜質(zhì)，其中微結(jié)構(gòu)基本上是均一的連續(xù)冷卻的微結(jié)構(gòu)，所述微結(jié)構(gòu)的平均晶粒尺寸大于8μm和小于等于30μm。所述熱軋鋼板的生產(chǎn)方法包括將具有上述組成的扁鋼坯經(jīng)受粗軋以獲得粗軋棒鋼的步驟；將所述粗軋棒鋼在最終溫度是(Ar
文檔編號(hào)C21D8/02GK1846009SQ20048002507
公開(kāi)日2006年10月11日 申請(qǐng)日期2004年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月5日
發(fā)明者橫井龍雄, 山田徹哉, 河野 治 申請(qǐng)人:新日本制鐵株式會(huì)社