不銹鋼板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種通過(guò)澤火（quenching)形成馬氏體組織（martensite structure)的不誘鋼板（stainlesssteelsheet)。本發(fā)明的不誘鋼板能夠優(yōu)選用于制動(dòng) 盤化rakedisc)的制造。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái)，通過(guò)澤火形成馬氏體組織的不誘鋼板（W下稱為"不誘鋼板"）在摩托車 (motorcycles)、自行車化icycles)的制動(dòng)盤中使用。例如，專利文獻(xiàn)1、2中作為可W適用 于摩托車、自行車的制動(dòng)盤的不誘鋼板，公開了通過(guò)將鋼成分最優(yōu)化而使?jié)苫鸷蟮目够鼗?軟化性（tempersofteningresistance)優(yōu)異的不誘鋼板。
[0003] 但是，目前作為汽車用制動(dòng)盤材料，不使用不誘鋼板而使用鑄鐵（castiron)。汽 車用與摩托車用、自行車用的形狀不同，由板材制造汽車用制動(dòng)盤時(shí)，必須進(jìn)行嚴(yán)酷的加工 (例如，變形量大的加工）。因此，專利文獻(xiàn)1、2中記載的那樣的不誘鋼板由于加工性不足 而無(wú)法使用。
[0004] 然而，因?yàn)椴徽T鋼板比鑄鐵耐熱性優(yōu)異，所W如果使用不誘鋼板則能夠使制動(dòng)盤 材料小型化、能夠使汽車輕量化（wei曲tsaving)。另外，不誘鋼板不僅具有比鑄鐵優(yōu)異的 耐熱性，而且耐腐蝕性（corrosionresistance)還高，不易生誘。因此，認(rèn)為由不誘鋼板構(gòu) 成的制動(dòng)盤在美觀上也優(yōu)異。
[OCX)日]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)1:日本特開2002 - 146489號(hào)公報(bào)
[0008] 專利文獻(xiàn)2:日本特開2004 - 346425號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明是為了解決上述課題而進(jìn)行的，其目的在于提供一種通過(guò)改良成型性從而 即使是經(jīng)過(guò)嚴(yán)酷的加工而形成的汽車用制動(dòng)盤也能夠制造的不誘鋼板。
[0010] 本發(fā)明人等為了解決上述課題，著眼于制造中的不誘鋼板的鋼組織和制造后的 不誘鋼板的鋼組織反復(fù)進(jìn)行了深入研究。在此，制造中的不誘鋼板的鋼組織是指在鑄 造、熱社等高溫下制造時(shí)的鐵素體組織（ferritestructure)和奧氏體組織（austenite structure)的二相組織（dual-phasemicrostruc^re)。另外，制造后的不誘鋼板的鋼 組織為鐵素體組織。在前者中，因?yàn)槎嘟M織的各相的高溫強(qiáng)度和變形能力的差別，所W 特別是熱社時(shí)在晶界（grainboundary)容易產(chǎn)生裂紋（crack)。為了抑制該裂紋，有在 不誘鋼板中添加B來(lái)強(qiáng)化晶界的方法。但是，由于添加B，存在鐵素體組織狀態(tài)的成型性 (化rm油ility)降低的問(wèn)題。
[0011] 本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)通過(guò)添加相對(duì)于B為特定量的V，從而既維持了利用添加B防止鐵 素體組織和奧氏體組織的二相組織狀態(tài)下的裂紋的效果，并且抑制了鐵素體組織狀態(tài)下的 B所致的成型性降低而得到高的成型性，從而完成了本發(fā)明。更具體而言，本發(fā)明提供了W下內(nèi)容。 陽(yáng)01引 （1) 一種不誘鋼板，是通過(guò)澤火能夠形成馬氏體組織的不誘鋼板，W質(zhì)量％計(jì)含有 0:0.015%^上且小于〇.1〇〇%、51:0.01%~1.00%、]\111:0.01%~2.00%、口：0.040%^ 下、S:0. 030%W下、Cr:1〇. 0%W上且小于 14. 0%、Ni:0. 01%~0. 70%、A1 :0. 001%~ 0. 200%、N:0. 005% ~0. 080%、0 :0. 0060%W下、B:0. 0002% ~0. 0030%、V:(10XB的含 量（％ )) %~0.300%，其余由化和不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。
[001引 似根據(jù)（1)所述的不誘鋼板，其中，上述V的含量為（20XB的含量（％))~ 0. 200%。
[0014] 做根據(jù)（1)所述的不誘鋼板，其中，上述V的含量為（20XB的含量（％))~ 0. 050%。
[001引 （4)根據(jù)（1)~做中任一項(xiàng)所述的不誘鋼板，其中，W質(zhì)量％計(jì)，進(jìn)一步包含選自 佩：0.01%~0.40%和1'1:0.010%~0.40%中的至少一種。
[0016] 妨根據(jù)（1)~（4)中任一項(xiàng)所述的不誘鋼板，其中，W質(zhì)量％計(jì)，進(jìn)一步包含選自 Mo:0. 01 %~0. 30%、Cu:0. 01 %~1. 20%和Co:0. 01 %~0. 20% 中的至少一種。
[0017] (6)根據(jù)（1)~妨中任一項(xiàng)所述的不誘鋼板，其中，W質(zhì)量％計(jì)，進(jìn)一步包含化： 0. 0003 % ~0. 0030%。
[0018] 本發(fā)明的不誘鋼板的成型性優(yōu)異。因此，如果使用本發(fā)明的不誘鋼板，則即便是經(jīng) 過(guò)嚴(yán)酷的加工而形成的汽車用制動(dòng)盤也能夠制造。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 本發(fā)明的不誘鋼板W質(zhì)量％計(jì)，含有C:0. 015 %W上且小于0. 100%、Si: 0.01%~1.00%、]?11:0.01%~2.00%、口：0.040%^下、5:0.030%^下、化：1〇.〇%^上 且小于 14. 0%、Ni:0. 01 % ~0. 70 %、A1 :0. 001 % ~0. 200%、N:0. 005 % ~0. 080 %、0 : 0. 0060%W下、B:0. 0002%~0. 0030%、V:(10XB的含量（％ )) %~0. 300%，其余由Fe 和不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。W下，對(duì)各成分進(jìn)行說(shuō)明。應(yīng)予說(shuō)明，作為W下所示的成分含量的 單位的"％ "分別表示"質(zhì)量％ "。
[0020] C:0. 015%^上且小于 0. 100%
[0021] 若C小于0. 015%，則得不到澤火后作為制動(dòng)盤所必需的硬度，在使用中制動(dòng)盤容 易磨損或變形。另外，若C含量為0. 100%W上，則澤火后變得過(guò)硬，在使用制動(dòng)盤時(shí)產(chǎn)生 剎車尖銳聲。因此，使C的含量為0.015%W上且小于0.100%的范圍。優(yōu)選為0.020%~ 0. 083%。
[0022] Si:0. 01%~1. 00% 陽(yáng)023] Si作為脫氧劑（deoxidizingagent)是有用的。該效果通過(guò)使Si的含量為 0. 01%W上而得到。但是，如果Si的含量超過(guò)1.00%，則成型性受損。因此，使Si的含量 為0.01%~1.00%的范圍。更優(yōu)選為0.10%~0.50%。進(jìn)一步優(yōu)選為0.10%~0.43%。 最優(yōu)選為0. 25 %~0. 30%。
[0024] Mn:0.01%~2.00%
[0025]Mn作為脫氧劑是有用的。該效果通過(guò)使Mn的含量為0.01%W上而得到。另外， 通過(guò)含有Mn來(lái)促進(jìn)高溫下奧氏體組織的生成而澤透性化arden油ility)提高。但是，如果Mn的含量超過(guò)2.00%，則耐腐蝕性降低。因此，使Mn的含量為0.01 %~2. 00%的范圍。更 優(yōu)選為0.20%~1.80%。
[0026] P:0. 040%^下
[0027] 如果含有一定量W上的P，則有熱加工性化otwork油ility)容易降低的趨勢(shì)。 如果熱加工性降低，則制動(dòng)盤的制造變得困難。于是，使P的含量為0.040%^下。優(yōu)選為 0. 030%W下。
[0028] S:0. 030%^下
[0029] 如果含有一定量W上的S，則耐腐蝕性降低，因此S的含量為0. 030%W下。優(yōu)選 為 0.010%^下。
[0030] Cr :10. 0% W上且小于14. 0%
[0031] 化是有助于提高耐腐蝕性的元素。為了得到該效果，需要使化的含量為10. 0% W上。然而，若化的含量為14.0%W上，則澤火熱處理后得不到足夠量的馬氏體組織。因 此，使化量為10. 〇%W上且小于14. 0%的范圍。更優(yōu)選為10. 5%~13. 0%。
[0032] Ni :0. 01%~0. 70%
[0033] Ni使耐腐蝕性提高，并且使?jié)苫鸷蟮某跣裕╰ou曲ness)提高。該效果通過(guò)使Ni 的含量為0.01 %W上而得到。但是，Ni為高價(jià)元素并且超過(guò)0.70%時(shí)運(yùn)些效果飽和。因 此，使Ni量為0.01 %~0.70 %的范圍。優(yōu)選為0.01 %~0.40 %的范圍。進(jìn)一步優(yōu)選為 0. 01%~0. 20%的范圍。
[0034] Al:0.001%~0.200%
[0035] A1作為脫氧劑是有用的。該效果通過(guò)使A1的含量為0.001%W上而得到。但是， 如果A1的含量超過(guò)0.200 %，則澤透性降低。因此，使A1的含量為0.001 %~0.200 %的范 圍。更優(yōu)選為0.001 %~0.008%。
[0036] N:0.005%~0.080%
[0037] N與C同樣地有助于提高澤火后的硬度。如果N的含量小于0.005%，則在澤火 后得不到作為制動(dòng)盤所必需的硬度。硬度不充分的制動(dòng)盤在使用中容易變形。另外，如果 N的含量超過(guò)0.080 %，則在鑄造時(shí)鋼內(nèi)部生成氣泡化lowhole)，產(chǎn)生表面缺陷（surface defect)。因此，使N的含量為0. 005%~0. 080%的范圍。
[0038] 0:0. 0060%W下
[0039] 如果含有0則在鋼中形成夾雜物（inclusion)。如果形成夾雜物，則不誘鋼板的成 型性降低。因此，使0的含量為0.0060%W下。優(yōu)選為0.0045%W下。
[0040] B:0. 0002%~0. 0030%
[0041] B是對(duì)提高鑄造時(shí)、熱社時(shí)的熱加工性有效的元素。通過(guò)含有0.0002%W上的 B，在鐵素體組織晶粒與奧氏體組織晶粒的晶界B發(fā)生偏析。因該偏析而晶界強(qiáng)度（grain boundarystrength)提高，防止熱加工時(shí)產(chǎn)生裂紋。但是，如果含有超過(guò)0.0030%的B，則 不誘鋼板的成型性和初性降低，因而不優(yōu)選。因此，使B的含量為0. 0002%~0. 0030%。更 優(yōu)選為 0. 0002 % ~0. 0020 %。
[0042] V:(10XB度的含量（％ ))) %~0. 300%
[0043] 通常，由于添加B而熱加工性提高，且鋼的強(qiáng)度上升。但是，由于添加B而延展性 降低。因此，存在在室溫下將制動(dòng)盤成型時(shí)的不誘鋼板的成型性低的趨勢(shì)。V是緩和運(yùn)樣的B對(duì)成型性的負(fù)面影響的重要元素。通過(guò)含有（l〇XB)%W上的V，從而不誘鋼板的成型性 提高。進(jìn)一步優(yōu)選V的含量為（20XB) %W上。如果添加B，則在晶界和晶粒內(nèi)形成BN。認(rèn) 為該BN使室溫下加工時(shí)的成型性降低。通過(guò)添加V而形成VN。認(rèn)為由于該VN而對(duì)不誘鋼 板的成型性造成負(fù)面影響的BN減少，因此成型性提高。另一方面，含有超過(guò)0. 300 %的V使 鋼硬質(zhì)化，成型性反而降低。因此，使V量為10XB~0.300%的范圍。更優(yōu)選為20XB~ 0.200%。進(jìn)一步優(yōu)選為 20XB~0.050%。
[0044] 除上述必需成分W外，本發(fā)明的不誘鋼板中優(yōu)選添加選自佩和Ti中的至少一種。
[0045] 佩：0. 01%~0. 40%
[0046] 佩是提高鋼的澤火后的抗回火軟化性的元素。該效果通過(guò)使佩的含量為0. 01% W上而得到。但是，如果佩的含量超過(guò)0.40%，則澤火后的硬度降低。因此，添加佩時(shí)，使 佩的含量為0. 01 %~0. 40%。更優(yōu)選為0. 01 %~0. 10%。
[0047] Ti:0. 01%~0. 40%
[0048] Ti是提高鋼的澤火后的耐腐蝕性的元素。該效果通過(guò)使Ti的含量為0.01 %W上 而得到。但是，如果Ti的含量超過(guò)0.40%，則澤火后的硬度降低。因此，添加Ti時(shí)，使Ti 的含量為0.01 %~0.40%。更優(yōu)選為0.01 %~0. 10%。
[0049] 除上述成分W外，在本發(fā)明的不誘鋼板中進(jìn)一步優(yōu)選添加選自MoXu和Co中的至 少一種。 陽(yáng)化0] Mo:0. 01%~0. 30%
[0051] Mo是提高耐腐蝕性的元素。該效果通過(guò)使Mo的含量為0.01 %W上而得到。但 是，如果Mo的含量超過(guò)0. 30%，則抑制高溫下的奧氏體組織的生成而澤透性降低。因此， 添加Mo時(shí)，使Mo的含量在0.01%~0.30%的范圍。優(yōu)選為0.01%~0.20%。更優(yōu)選為 0