本發(fā)明涉及適合于水力發(fā)電用輪緣構(gòu)件等的磁極用熱軋鋼板及其制造方法、以及水力發(fā)電用輪緣構(gòu)件。
背景技術(shù):
近年來,從地球環(huán)境的保全的觀點出發(fā),地球變暖被視為問題,不排放二氧化碳?xì)怏w的自然能源的需要增高。另外,從抑制這樣的地球變暖的觀點出發(fā),最近,作為清潔能源的水力發(fā)電被視為希望。水力發(fā)電機等發(fā)電機具備轉(zhuǎn)子和定子,轉(zhuǎn)子由發(fā)揮鐵芯作用的磁極鐵芯和支撐該磁極鐵芯的輪緣構(gòu)成。為了獲得發(fā)電容量,需要使轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)。因此,對于輪緣要求為了承受高速旋轉(zhuǎn)的離心力而保持高強度,主要使用屈服強度為550mpa級的熱軋鋼板。但是,最近,期望使用屈服強度為700mpa級以上的高強度熱軋鋼板。另外,同時對于輪緣用鋼板(輪緣構(gòu)件)要求保持優(yōu)良的磁特性。另外,鋼板彼此通過強度容易變動的焊接來接合,因此,對于輪緣用鋼板(輪緣構(gòu)件)還要求焊接性優(yōu)良。
應(yīng)上述要求,到目前為止,針對著眼于磁特性、焊接性的熱軋鋼板,提出了各種技術(shù)。
例如,在專利文獻(xiàn)1中,通過具有包含面積率為95%以上的鐵素體相且在該鐵素體相的晶粒內(nèi)析出平均粒徑小于10nm的含有ti和v的析出物的組織并將該鐵素體相的平均結(jié)晶粒徑設(shè)定為2μm以上且小于10μm的范圍內(nèi),可以得到軋制方向的屈服強度為700mpa以上以及具有磁通密度b50為1.5t以上、b100為1.6t以上的電磁特性的鋼板。
在專利文獻(xiàn)2中,將以重量%計含有c:0.05~0.15%、si:0.5%以下、mn:0.70~2.00%、ti:0.10~0.30%、b:0.0015~0.0050%的鋼板進(jìn)行熱軋后在500℃以下進(jìn)行卷取,由此,可以得到具有高磁通密度的高張力熱軋鋼板。
在專利文獻(xiàn)3中公開了一種旋轉(zhuǎn)機鐵芯用高加工性高強度熱軋鋼板,其中,含有c≤0.10%、ti:0.02~0.2%,進(jìn)一步含有mo≤0.7%、w≤1.5%中的至少一者,實質(zhì)上在鐵素體組織中分散有含有ti、與mo和w中的至少一者的小于10nm的碳化物,具有590mpa級以上的強度。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:國際公開第2013/115205號
專利文獻(xiàn)2:日本特開昭63-166931公報
專利文獻(xiàn)3:日本特開2003-268509公報
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的問題
但是,在專利文獻(xiàn)1中提出的技術(shù)中,由于含有固溶v,因此,粗大地析出的滲碳體量的控制非常困難,因粗大的滲碳體的影響而不能穩(wěn)定地得到良好的磁特性。
在專利文獻(xiàn)2中提出的技術(shù)中,需要在卷取溫度為500℃以下的難以控制的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行卷取,卷材間及卷材內(nèi)的特性的偏差成為問題。此外,低溫相變相在晶粒內(nèi)含有大量位錯,導(dǎo)致磁特性降低。
在專利文獻(xiàn)3中提出的技術(shù)中,不僅對于焊接性沒有考慮,而且對于粗大的滲碳體的影響也沒有考慮,因此,不能得到穩(wěn)定的磁特性。
鑒于上述情況,本發(fā)明的目的在于提供軋制方向的屈服強度為700mpa以上且焊接性和磁特性優(yōu)良的磁極用熱軋鋼板及其制造方法、以及水力發(fā)電用輪緣構(gòu)件。
用于解決問題的方法
對于高強度且兼具良好的焊接性和良好的磁特性的鋼板的條件進(jìn)行了深入研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn),焊接熱影響區(qū)的硬度降低受溶解度大的含有v的碳化物的溶解所帶來的影響較大。并且發(fā)現(xiàn),為了抑制該焊接熱影響區(qū)中的軟化,在不添加v或控制v的含量的基礎(chǔ)上含有作為固溶強化元素的si是有效的。另一方面,因si的含有而使得高磁場中的磁特性降低。因此,進(jìn)行了用于提高磁特性的研究,結(jié)果,通過將粗大的滲碳體的生成抑制至極限、使熱軋時的軋制制度最優(yōu)化,成功地同時提高了焊接性和磁特性。
本發(fā)明是基于上述見解而完成的,將以下內(nèi)容作為主旨。
[1]一種磁極用熱軋鋼板,其中,成分組成以質(zhì)量%計含有c:0.03%以上且0.12%以下、si:0.15%以上且0.70%以下、mn:0.8%以上且1.4%以下、p:0.03%以下、s:0.005%以下、al:0.08%以下、n:0.006%以下、ti:0.12%以上且0.22%以下、余量由fe和不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成,
組織的鐵素體相以面積率計為98%以上,析出的fe相對于鋼中所含的fe量為0.22質(zhì)量%以下、析出的ti相對于鋼中所含的ti量為80質(zhì)量%以上、析出的含有ti的碳化物的平均粒徑為6nm以下,
軋制方向的屈服強度為700mpa以上,磁通密度b50為1.5t以上,磁通密度b100為1.6t以上,焊接熱影響區(qū)的維氏硬度的最低值為(母材的維氏硬度的平均值-30)以上。
[2]如上述[1]所述的磁極用熱軋鋼板,其中,進(jìn)一步滿足下述式(1)。
其中,%c、%ti、%v、%nb表示各元素的含量。另外,在不含有時設(shè)定為0。
[3]如上述[1]或[2]所述的磁極用熱軋鋼板,其中,在上述成分組成的基礎(chǔ)上,以質(zhì)量%計含有v:0.01%以上且低于0.05%、nb:0.01%以上且低于0.05%中的一種以上。
[4]一種磁極用熱軋鋼板的制造方法,其中,將具有上述[1]~[3]中任一項所述的成分組成的鋼原材在1100℃以上且1350℃以下的溫度下加熱,接著,實施在1100℃以上的溫度下完成粗軋并將精軋溫度設(shè)定為840℃以上的熱軋,在精軋結(jié)束后3秒以內(nèi)以30℃/秒以上的平均冷卻速度進(jìn)行冷卻,然后,在550℃以上且700℃以下的溫度下進(jìn)行卷取。
[5]如上述[4]所述的磁極用熱軋鋼板的制造方法,其中,在上述熱軋中,最終道次中的壓下率設(shè)定為15%以下。
[6]如上述[4]或[5]所述的磁極用熱軋鋼板的制造方法,其中,對鋼板表面進(jìn)一步實施鍍覆處理。
[7]如上述[6]所述的磁極用熱軋鋼板的制造方法,其中,上述鍍覆處理為熱鍍鋅處理、合金化熱鍍鋅處理、電鍍鋅處理中的任一種。
[8]如上述[6]或[7]所述的磁極用熱軋鋼板的制造方法,其中,在上述鍍覆處理中形成的鍍層的組成含有zn、si、al、ni、mg中的一種或兩種以上。
[9]一種水力發(fā)電用輪緣構(gòu)件,其由上述[1]~[3]中任一項所述的磁極用熱軋鋼板構(gòu)成。
需要說明的是,在本發(fā)明中,磁極用熱軋鋼板是以沒有實施鍍覆處理的鋼板(熱軋鋼板)、實施了熱鍍鋅處理的鋼板(gi)、在熱鍍鋅處理后進(jìn)一步實施了合金化處理的鋼板(ga)、實施了電鍍鋅處理的鋼板(eg)中的任一種作為對象。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,可以得到焊接性優(yōu)良的磁極用熱軋鋼板、即軋制方向的屈服強度為700mpa以上且焊接性和磁特性優(yōu)良的磁極用熱軋鋼板。本發(fā)明的磁極用熱軋鋼板適合于水力發(fā)電用輪緣構(gòu)件等。通過在水力發(fā)電用輪緣構(gòu)件中使用本發(fā)明的磁極用熱軋鋼板,能夠提高水力發(fā)電的高效率化和設(shè)備壽命,其效果顯著。
具體實施方式
以下,對本發(fā)明詳細(xì)地進(jìn)行說明。需要說明的是,只要沒有特別聲明,以下的%是指質(zhì)量%。
首先,對作為本發(fā)明鋼板的重要條件的組織進(jìn)行說明。
鐵素體相的面積率:98%以上(包括100%)
處于位錯密度大的狀態(tài)時,磁通密度顯著降低。因此,需要形成不包含含有大量位錯密度的貝氏體相、馬氏體相這樣的低溫相變相的組織。在本發(fā)明中,為了滿足期望的磁特性,鐵素體相的面積率設(shè)定為98%以上。鐵素體相以外的余量只要為2%以內(nèi)則可以含有馬氏體相、滲碳體相、貝氏體相。另外,殘余奧氏體相在本發(fā)明的磁極用熱軋鋼板中基本不生成,至少為0.1%以下。需要說明的是,鐵素體相的面積率可以按照后述的實施例中記載的方法進(jìn)行測定。
析出的fe相對于鋼中所含的fe量為0.22質(zhì)量%以下
作為析出物的fe來源于滲碳體。粗大的滲碳體導(dǎo)致磁通密度降低,因此,優(yōu)選盡可能減少。為了減少滲碳體而得到本發(fā)明中要求的磁通密度,需要將析出的fe相對于鋼中所含的fe量的比例(以下,有時也稱為fe析出量)設(shè)定為0.22%以下。優(yōu)選為0.20%以下。需要說明的是,fe析出量可以按照后述的實施例中記載的方法進(jìn)行測定。
為了抑制滲碳體的生成,優(yōu)選使含有的c量盡可能地以含有ti的碳化物的形式析出。因此,優(yōu)選滿足下述(1)式。
其中,%c、%ti、%v、%nb表示各元素的含量。另外,在不含有時設(shè)定為0。
上述(1)式是表示ti、nb和v與c沒有以微細(xì)的碳化物的形式析出而含有的c以滲碳體的形式析出的c量的公式。通過將上述(1)式設(shè)定為0.035以下,在本發(fā)明的成分和制造方法的范圍內(nèi)以滲碳體形式的析出量為0.22%以下。另一方面,上述(1)式低于-0.001時,碳化物的熱穩(wěn)定性降低,焊接熱影響區(qū)的硬度降低,因此,優(yōu)選設(shè)定為-0.001以上。
此外,沒有與ti、v和nb結(jié)合的c以fe碳化物的形式析出。為了使得所含有的c幾乎全部以含有ti、v和nb的微細(xì)的碳化物的形式析出,優(yōu)選使精軋前的粗軋在1100℃以上完成。
析出的ti相對于鋼中所含的ti量為80質(zhì)量%以上
在本發(fā)明中,通過使微細(xì)的含有ti的碳化物分散,可以得到屈服強度為700mpa以上的高強度。析出的ti相對于鋼中所含的ti量的比例(有時,也稱為ti析出量或ti析出比例)低于80%時,不能得到期望的屈服強度,進(jìn)而因固溶ti的影響而使得磁通密度降低。從上述觀點出發(fā),ti析出量設(shè)定為80%以上。優(yōu)選為85%以上。需要說明的是,ti析出量可以按照后述的實施例中記載的方法進(jìn)行測定。
析出的含有ti的碳化物的平均粒徑為6nm以下
通過使含有ti的碳化物分散而提高的強度量隨著碳化物粒徑的降低而升高。為了得到屈服強度為700mpa以上的高強度,除了使析出的ti相對于鋼中所含的ti量為80質(zhì)量%以上以外,還需要使析出的含有ti的碳化物的平均粒徑為6nm以下。需要說明的是,碳化物的平均粒徑可以按照后述的實施例中記載的方法進(jìn)行測定。
接著,對本發(fā)明的成分組成的限定理由進(jìn)行說明。
c:0.03%以上且0.12%以下
c是通過與ti結(jié)合而形成含有ti的微細(xì)的碳化物從而有助于鋼板的高強度化的元素。為了得到700mpa以上的屈服強度,c需要含有0.03%以上。優(yōu)選為0.04%以上。另一方面,超過0.12%的含有會使?jié)B碳體生成,使得磁通密度降低。因此,c上限量設(shè)定為0.12%。優(yōu)選為0.10%以下。
si:0.15%以上且0.70%以下
si是對熱穩(wěn)定的固溶強化元素,具有抑制焊接熱影響區(qū)的軟化的效果。此外,si具有使?jié)B碳體微細(xì)化、抑制因滲碳體析出引起的磁通密度降低的不良影響的效果。這樣,si在本發(fā)明中是重要的條件。用于得到這些效果的si下限量設(shè)定為0.15%。優(yōu)選為0.20%以上,更優(yōu)選為0.35%以上。另一方面,si含量超過0.70%時,因含有si而引起的磁通密度降低的不良影響變得顯著,而且在鋼板表面產(chǎn)生紅銹,損害外觀,或者鍍覆性降低。因此,si上限量設(shè)定為0.70%。優(yōu)選為0.60%以下。
mn:0.8%以上且1.4%以下
含有ti的碳化物隨著從奧氏體向鐵素體的相變溫度的低溫化而微細(xì)化。mn具有降低從奧氏體向鐵素體的相變溫度的效果,因此,通過含有mn,含有ti的碳化物微細(xì)化而高強度化。為了得到700mpa以上的屈服強度,mn需要含有0.8%以上。另一方面,超過1.4%時,容易生成貝氏體相,導(dǎo)致因粗大的滲碳體生成引起的強度降低、磁通密度的偏差。因此,mn含量的范圍設(shè)定為0.8%以上且1.4%以下。優(yōu)選為0.9%以上且1.3%以下。
p:0.03%以下
p是在晶界發(fā)生偏析而使得焊接部的韌性顯著劣化的元素。因此,優(yōu)選盡可能減少p。在本發(fā)明中,為了避免上述問題,將p含量設(shè)定為0.03%以下。優(yōu)選為0.02%以下。
s:0.005%以下
s在鋼中以mns等夾雜物的形式存在。該夾雜物粗大,因此,導(dǎo)致磁通密度降低。因此,在本發(fā)明中,優(yōu)選盡可能減少s含量,設(shè)定為0.005%以下。優(yōu)選為0.003%以下。
al:0.08%以下
在煉鋼的階段以脫氧劑的形式含有al時,含有0.02%以上。另一方面,al含量超過0.08%時,因氧化鋁等粗大的夾雜物而使得磁通密度降低。因此,al含量設(shè)定為0.08%以下。優(yōu)選為0.07%以下。
n:0.006%以下
n與ti結(jié)合而形成粗大的氮化物,由此導(dǎo)致磁通密度降低。此外,由于使有助于強化的含有ti的微細(xì)碳化物的析出量減少,因此也導(dǎo)致強度降低。因此,優(yōu)選盡可能減少n含量,將上限量設(shè)定為0.006%。優(yōu)選為0.005%以下。
ti:0.12%以上且0.22%以下
ti是形成微細(xì)的碳化物而有助于鋼板的高強度化的元素。為了得到700mpa以上的屈服強度,需要至少含有0.12%以上的ti。另一方面,超過0.22%時,在熱軋前的板坯加熱時,不能將粗大的含有ti的碳化物溶解,對高強度化的貢獻(xiàn)飽和。另外,粗大的含有ti的碳化物導(dǎo)致磁通密度降低。因此,將ti含量的范圍設(shè)定為0.12%以上且0.22%以下。優(yōu)選為0.14%以上且0.18%以下。
余量為fe和不可避免的雜質(zhì)。
以上為本發(fā)明中的成分組成,在上述成分組成的基礎(chǔ)上,可以根據(jù)下述目的進(jìn)一步含有v:0.01%以上且低于0.05%、nb:0.01%以上且低于0.05%中的一種以上。
v和nb是與c結(jié)合而有助于進(jìn)一步的高強度化的元素。為了得到該效果,優(yōu)選v和nb均含有0.01%以上。另一方面,含有0.05%以上的v時,焊接熱影響區(qū)中的含有v的碳化物的溶解所引起的軟化的影響變得顯著,焊接性降低。含有0.05%以上的nb時,在熱軋前的板坯加熱工序中殘留粗大的含有nb的碳化物,導(dǎo)致磁通密度降低。因此,在含有時,設(shè)定為v:0.01%以上且低于0.05%、nb:0.01%以上且低于0.05%。優(yōu)選為v:0.01%以上且0.04%以下、nb:0.01%以上且0.03%以下。
接著,對本發(fā)明的磁極用熱軋鋼板的制造方法進(jìn)行說明。
本發(fā)明的磁極用熱軋鋼板可以如下制造:將上述成分組成的鋼原材(鋼坯)在1100℃以上且1350℃以下的溫度下進(jìn)行加熱,接著,實施在1100℃以上的溫度下完成粗軋并將精軋溫度設(shè)定為840℃以上的熱軋,在精軋結(jié)束后3秒以內(nèi)以30℃/秒以上的平均冷卻速度冷卻,然后,在550℃以上且700℃以下的溫度下進(jìn)行卷取。
在本發(fā)明中,鋼的熔煉方法沒有特別限定,可以采用轉(zhuǎn)爐、電爐等公知的熔煉方法。另外,可以利用真空脫氣爐進(jìn)行二次精煉。然后,從生產(chǎn)率、品質(zhì)上的問題考慮,優(yōu)選通過連鑄法制成板坯(鋼原材),但也可以通過鑄錠-開坯軋制法、薄板坯連鑄法等公知的鑄造方法制成板坯。
鋼原材的加熱溫度:1100℃以上且1350℃以下
在熱軋之前,需要將鋼原材進(jìn)行加熱而形成實質(zhì)上均質(zhì)的奧氏體相。加熱溫度低于1100℃時,不能將含有ti和nb的粗大的碳化物溶解,屈服強度和磁通密度降低。另一方面,加熱溫度超過1350℃時,氧化皮生成量增多,在熱軋時咬入氧化皮,熱軋鋼板的表面性狀劣化。因此,鋼原材的加熱溫度設(shè)定為1100℃以上且1350℃以下。優(yōu)選為1150℃以上且1300℃以下。但是,對鋼原材實施熱軋時,在鑄造后的鋼原材處于1100℃以上且1350℃以下的溫度范圍的情況下或者鋼原材的碳化物發(fā)生溶解的情況下,可以進(jìn)行直送軋制而不對鋼原材進(jìn)行加熱。
在1100℃以上的溫度下完成粗軋且將精軋溫度設(shè)定為840℃以上的熱軋
不與ti、v和nb結(jié)合的c以fe碳化物的形式析出。為了使含有的c幾乎全部以含有ti、v和nb的微細(xì)的碳化物的形式析出,需要使精軋前的粗軋在1100℃以上完成。在低于1100℃完成粗軋的情況下,以粗軋中導(dǎo)入的應(yīng)變?yōu)轵?qū)動力,因之后的長時間保持而在奧氏體中粗大地析出含有ti、v和nb的碳化物。并且,粗大化后的碳化物使得對屈服強度和磁通密度的不良影響變得顯著。精軋溫度低于840℃時,在精軋中開始鐵素體相變而形成鐵素體晶粒伸展的組織。在該伸展的鐵素體晶粒的內(nèi)部導(dǎo)入有大量位錯,因此,導(dǎo)致磁通密度降低。因此,精軋溫度設(shè)定為840℃以上。優(yōu)選為860℃以上。需要說明的是,精軋中的溫度低于1100℃,但精軋中的連軋與粗軋相比,沒有析出、生長的時間,因此,上述粗軋時的不良影響不顯著。
精軋的最終道次中的壓下率為15%以下(優(yōu)選條件)
在本發(fā)明中,通過添加si而實現(xiàn)焊接性的提高。但是,同時存在因固溶si的影響而使得高磁場中的磁特性降低的傾向。因此,為了進(jìn)一步改善磁特性,著眼于使磁特性降低的磁疇壁的存在密度,對使磁疇壁的存在密度降低的方法進(jìn)行了研究。其結(jié)果發(fā)現(xiàn):通過將熱軋時的最終道次中的壓下率設(shè)定為15%以下,使蓄積在晶粒內(nèi)的應(yīng)變?yōu)樽畹拖薅龋乙詰?yīng)變能作為驅(qū)動力,使磁疇壁移動。通過將精軋的最終道次中的壓下率設(shè)定為15%以下,能夠?qū)崿F(xiàn)磁通密度b50為1.55t以上、磁通密度b100為1.65t以上。因此,精軋的最終道次中的壓下率優(yōu)選為15%以下。更優(yōu)選為12%以下。
在精軋結(jié)束后3秒以內(nèi)以30℃/秒以上的平均冷卻速度進(jìn)行冷卻
含有ti的碳化物隨著從奧氏體向鐵素體的相變溫度的低溫化而微細(xì)化。為了得到平均粒徑為6nm以下的碳化物,需要將從奧氏體向鐵素體的相變溫度設(shè)定為700℃以下。為此,需要在精軋結(jié)束后3秒以內(nèi)以30℃/秒以上的平均冷卻速度進(jìn)行冷卻。需要說明的是,平均冷卻速度是從精軋溫度到700℃的平均冷卻速度。
卷取溫度:550℃以上700℃以下
卷取溫度超過700℃時,碳化物粗大化,不能得到期望的屈服強度和磁特性。另一方面,低于550℃時,生成貝氏體相,由此使磁特性降低。因此,將卷取溫度的范圍設(shè)定為550℃以上且700℃以下。優(yōu)選為580℃以上且680℃以下。
通過上述方法制造本發(fā)明的磁極用熱軋鋼板。需要說明的是,即使將本發(fā)明的磁極用熱軋鋼板在退火溫度為720℃以下的連續(xù)熱浸鍍生產(chǎn)線中進(jìn)行通板,對材質(zhì)也沒有影響。因此,可以對鋼板表面進(jìn)一步實施鍍覆處理而在鋼板表面具有鍍層。另外,鍍覆處理、鍍浴的組成也不會對材質(zhì)帶來影響,因此,作為鍍覆處理,可以應(yīng)用熱鍍鋅處理、合金化熱鍍鋅處理、電鍍鋅處理中的任意一種。另外,作為鍍浴的組成,只要含有zn、al、mg、si和ni中的一種或兩種以上即可。即,在鍍覆處理中形成的鍍層的組成可以含有zn、si、al、ni、mg中的一種或兩種以上。
通過上述方法得到的本發(fā)明的磁極用熱軋鋼板適合于要求高磁極的部件,特別是最適合于作為水力發(fā)電用輪緣構(gòu)件的使用。
實施例1
對于具有表1所示的成分組成的壁厚250mm的鋼原材,在表2所示的熱軋條件下制造板厚1.6~3.2mm的熱軋鋼板。對于一部分熱軋鋼板,進(jìn)一步實施合金化熱鍍鋅處理。合金化熱鍍鋅處理通過退火溫度為700℃以下、鍍浴的組成為zn-0.13質(zhì)量%al、鍍浴的溫度為460℃、合金化溫度為530℃的連續(xù)熱浸鍍生產(chǎn)線進(jìn)行制造,鍍層附著量設(shè)定為每單面45~65g/m2。
從通過上述方法得到的熱軋鋼板或合金化熱鍍鋅鋼板裁取試驗片,通過下述方法對組織進(jìn)行觀察,評價性能。
(i)組織觀察
各相的面積率通過下述方法進(jìn)行評價。從熱軋鋼板或合金化熱鍍鋅鋼板,按照與軋制方向平行的斷面為觀察面的方式進(jìn)行切割,利用3%硝酸乙醇溶液腐蝕而顯現(xiàn)出板厚中心部的金屬組織,利用掃描型光學(xué)顯微鏡放大至400倍,對10個視野進(jìn)行拍攝。鐵素體相是具有在晶粒內(nèi)觀察不到腐蝕痕、滲碳體的形態(tài)的組織。通過圖像解析將它們分離出鐵素體相以外的貝氏體相、馬氏體相、珠光體等,利用相對于觀察視野的面積率進(jìn)行求算。求算面積時,將鐵素體晶界作為鐵素體相的一部分計算在內(nèi)。
關(guān)于析出的含有ti的碳化物的平均粒徑,利用透射型電子顯微鏡以135000倍進(jìn)行觀察,取100點的碳化物的粒徑的平均,求出圓當(dāng)量直徑作為各碳化物的粒徑。
關(guān)于fe析出量,在10%aa系電解液(10體積%乙酰丙酮-1質(zhì)量%四甲基氯化銨-甲醇)中,將約0.2g以20ma/cm2的電流密度進(jìn)行恒電流電解后,通過過濾從電解液中捕集析出物,利用icp-ms法求出析出物中所含的fe量,求出與通過恒電流電解進(jìn)行電解后的鋼基的質(zhì)量的比例,由此得到fe析出量。
關(guān)于ti析出量(ti析出比例),通過與fe析出量的測定方法同樣的步驟進(jìn)行恒電流電解,利用icp-ms法測定電解液中所含的ti量。該電解液中所含的ti量是處于固溶狀態(tài)的ti量,ti析出量通過從ti含量中減去處于固溶狀態(tài)的ti量而求出。
(ii)拉伸試驗
從熱軋鋼板或合金化熱鍍鋅鋼板,沿相對于軋制方向平行的方向制作jis5號拉伸試驗片,進(jìn)行5次依據(jù)jisz2241(2011)的規(guī)定的拉伸試驗,求出平均的屈服強度(ys)、拉伸強度(ts)、總伸長率(el)。拉伸試驗的十字頭速度設(shè)定為10mm/分鐘。
(iii)磁通密度測定
從熱軋鋼板或合金化熱鍍鋅鋼板裁取30mm×280mm的樣品,使用直流磁特性測定裝置,通過依據(jù)jisc2555的測定求出磁通密度b50和磁通密度b100。b50和b100分別表示磁化力5000a/m和10000a/m下的磁通密度。
(iv)焊接性評價
作為焊接試驗,進(jìn)行使用直徑1.2mm的金屬絲的二氧化碳電弧焊來進(jìn)行評價。焊接條件是焊接速度為80cm/分鐘、焊接電流為220a、焊接電壓為25v、板隙1mm的對接焊。焊接后,切出焊縫部斷面,對其斷面的板厚中央部以0.5mm間隔進(jìn)行試驗載荷為0.49n的維氏硬度試驗。另一方面,母材的硬度設(shè)定為以0.49n的試驗載荷對距離焊接部30mm以上的位置測定5點而得到的平均值。表3中記載了母材的硬度(母材硬度的平均值)與焊接熱影響區(qū)中的最小硬度(焊接熱影響區(qū)硬度最低值)之差。
將如上所述得到的結(jié)果示于表3中。
可知:本發(fā)明例均得到了屈服強度ys為700mpa以上且焊接性及磁特性優(yōu)良的熱軋鋼板(合金化熱鍍鋅鋼板)。特別是,將熱軋中的最終道次中的壓下率設(shè)定為15%以下而制造的本發(fā)明例中,磁通密度b50為1.55t以上、磁通密度b100為1.65t以上,磁特性更加優(yōu)良。另一方面,偏離本發(fā)明的范圍的比較例中,屈服強度、焊接性、磁特性中的某一項以上較差。