的要件。 陽0%](從鍛層與鋼板的界面起至基體深度方向15ym的鋼板表層部存在的馬氏體的平 均晶粒直徑為SymW下)
[0027] 若在鋼板表層部存在粗大的馬氏體,則在彎曲變形時,在粗大的馬氏體的周邊發(fā) 生微小的龜裂,其結(jié)果是使彎曲性劣化。因此,優(yōu)選減少馬氏體的平均晶粒直徑。該馬氏體 的平均晶粒直徑為3ymW下,能夠提高彎曲性。
[0028] (化學成分組成)
[0029] 接下來,對于本發(fā)明的鋼板的化學成分組成進行說明。本發(fā)明的鋼板,即使先前說 明的關于金屬組織等的要件適當,如果化學成分(元素)的含量未處于適當范圍內(nèi),則仍不 能起到所述的作用效果。因此,本發(fā)明的鋼板中,各個化學成分的含量處于W下說明的范圍 內(nèi)也同為要件。還有,下述的化學成分的含量(%)全部表示質(zhì)量%。
[0030] C:0.05 ~0.30%
[0031] C是對鋼板的強度產(chǎn)生重大影響的重要的元素。其含量低于0.05%時,不能確保 抗拉強度在IlSOMPaW上。另外,C的含量越多,澤火性越提高,鍛浴浸潰時的未相變奧氏 體分率越增加,因此能夠在鋼板表層部使大量的化固溶。其結(jié)果是,鋼板的成形性提高,能 夠提高彎曲性。優(yōu)選的C的含量為0.1%W上。另一方面,若C的含量高于0.30%,則不能 確保焊接性,因此C的含量W0. 30%為上限。
[0032] Si:0.05 ~3.0%
[0033] Si具有抑制在鋼板制造過程中生成的碳化物粒子的粗大化的作用,有助于彎曲性 的提高,并且作為固溶強化元素,也是有助于鋼板的屈服強度的上升的有用的元素。另外, 若高于3. 0%,則鋼板的焊接性顯著降低,因此Si的含量為0. 05~3. 0%。優(yōu)選為2. 5%W 下。
[0034] Mn:0.I~5. 0%
[0035]Mn與Si同樣,具有抑制回火時的滲碳體的粗大化的作用,有助于彎曲性的提高, 并且作為固溶強化元素,也是有助于鋼板的屈服強度的上升的有用的元素。另外,通過提高 澤火性,與C同樣能夠使表面形成軟質(zhì)的層,能夠提高彎曲性。Mn的含量低于0. 1 %時,運 些作用無法得到充分地發(fā)揮。另一方面,若Mn的含量高于5.0%,則引起鑄造性的劣化。因 此,Mn含量為0. 1~5. 0%。優(yōu)選為0. 5~3. 5%,更優(yōu)選為1. 2~2. 2%。
[0036]W上是本發(fā)明中規(guī)定的必須的含有元素,余量是鐵和不可避免的雜質(zhì)。作為不可 避免的雜質(zhì),能夠例示P、S、N、Al等。另外,在不損害本發(fā)明的作用的范圍內(nèi),能夠添加W 下的允許成分。
[0037] Mo:0. 05 ~1. 0%、Cr:0. 05 ~1. 0%、Cu:0. 05 ~1. 0%、Ni:0. 05 ~1. 0%、B: 0. 0002~0. 0050 %中的一種或兩種W上
[0038] 運些元素提高澤火性,提高鍛浴浸潰時的未相變奧氏體分率,從而能夠使鋼板表 層部固溶大量的化,提高鋼材的成形性。各元素為低于上述的各下限值的含量時,均不能有 效地發(fā)揮它們的作用,另一方面,若高于各上限值,則其作用飽和。
[0039] Nb :0.0 l~0. 3%、Ti :0.0 l~0. 3%、V :0.0 l~0. 3%中的一種或兩種W上
[0040] 運些元素不會使成形性劣化,而對于改善強度是有用的元素。各元素在低于 0.Ol%的添加時,均無法有效地發(fā)揮上述運樣的作用,另一方面,若添加量過多,則由于粗 大的碳化物生成而使成形性劣化。
[0041] 0曰:0.0005~0.01%、]\%:0.0005~0.01%、尺6]\1:0.0005~0.01%中的一種或兩 種W上
[0042] 運些元素使夾雜物微細化,減少斷裂的起點,從而對提高成形性是有用的元素。各 元素在低于0. 0005%的添加時,均無法有效地發(fā)揮上述的運樣的作用,另一方面,各元素在 高于0.Ol%的添加時,反之均會使夾雜物粗大化,成形性降低。
[00創(chuàng)(制造條件)
[0044] 為了制造滿足上述要件的本發(fā)明的鋼板,優(yōu)選滿足W下的制造要件而制造鋼板。
[0045] 制造本發(fā)明的鋼板時的特征在于,板巧的熱社、冷社后的熱處理。因此,關于熱社、 直至冷社的制造方法,能夠采用歷來公知的制造方法。W下,對于制造上的特征進行說明。
[0046] 將鋼板加熱至Ac3點巧(TC W上且930°C W下后,保持30s W上且1200s W下
[0047] 提高鍛浴浸潰時的鋼板的未相變奧氏體分率,在用于制造本發(fā)明的在表層部使化 固溶的鋼板上是重要的要件。為了提高未相變奧氏體分率,需要在退火時使奧氏體生成。另 夕F,為了使鍛浴浸潰時的組織為未相變奧氏體,有效的是使奧氏體粒徑粗大化,抑制冷卻時 的相變。此外,為了提高鋼板的強度,需要使最終組織為馬氏體和貝氏體,需要通過退火成 為奧氏體單相。因此退火加熱溫度為Ac3點巧(TC W上。
[0048] 還有,Ac3點能夠根據(jù)鋼板的化學成分,使用kスy-著,"鐵鋼材料科學",幸田成 靖訳,丸善株式會社,1985年,P. 273所述的下式(1)求得。
[0049] Ac3(°C) = 910-203 V [C]-15. 2 [Ni]+44. 7 [Si]+104 [V]+31. 5 [Mo]-(30 [Mn]+11 [C r]巧0 [Cu] -700 [門-400 [Al] -400 [Ti])…(I)
[0050] 在此,上式(1)中的[元素符號]表示各元素的含量(質(zhì)量% )。
[0051] 另外,退火加熱溫度高于930°C時,奧氏體粒徑過度粗大化,彎曲性劣化。因此退火 加熱溫度的范圍在Ac3點巧(TCW上且930°CW下。還有,在Ac3點巧(TCW上且930°CW下 保持的時間低于30s時,奧氏體相變未充分地進行,因此無法充分取得未相變奧氏體分率, 另外,因為鐵素體殘存在最終組織中,所W抗拉強度不足。高于1200s時,熱處理成本增大, 生產(chǎn)率顯著惡化。因此,保持時間為30sW上且1200sW下。
[0052] 450°CW上至550°CW下W15°C/sW上的平均冷卻速度急冷
[0053]在冷卻的工序中,重要的是使退火時生成的奧氏體,不會在冷卻中相變?yōu)殍F素體、 貝氏體和馬氏體,而是成為未相變奧氏體。如果使冷卻停止溫度為450°CW上,則能夠抑制 馬氏體相變。另外,冷卻停止溫度高于550°C時,鍛覆處理后的表面性狀惡化。另一方面,冷 卻速度低于15°C/s時,因為在冷卻中鐵素體相變或貝氏體相變進行,所W不但招致抗拉強 度的降低,而且未相變奧氏體顯著減少。另外,鐵素體生成時,彎曲變形時在馬氏體/鐵素 體界面發(fā)生斷裂,彎曲性劣化。優(yōu)選的冷卻速度為30°C/sW上。
[0054] 在急冷結(jié)束之后30s W內(nèi)浸潰到烙融鍛鋒浴
[0055]冷卻停止后,若長時間保持,則因為貝氏體相變或馬氏體相變進行,所W鍛浴浸潰 時的未相變奧氏體減少。因此需要在急冷結(jié)束之后30sW浸潰到內(nèi)烙融鍛鋒浴中。優(yōu)選在 15sW內(nèi),更優(yōu)選在IOsW內(nèi)。
[0056] 在530°CW上且570°CW下進行IOsW上、60sW下的合金化處理
[0057]在制造本發(fā)明的鋼板時,不一定需要合金化處理,但W上述的條件進行合金化處 理,能夠進一步提高彎曲性。在本發(fā)明中,在鋼飯表層部使化固溶,由此促進鋼板表層部的 貝氏體相變,提高彎曲性。一般來說,合金化處理在450°CW上、600°CW下W60sW下的時 間進行,但尤其在530°CW上、570°CW下進行IOsW上的保持,能夠在固溶有化的鋼板表層 部使貝氏體相變大幅進行,結(jié)果是能夠達成馬氏體的微細化。合金化處理溫度低于530°C 時,擴散速度不充分,另一方面,若高于570°C,則相變的驅(qū)動力不足,因此在所述溫度范圍 夕F,在化固溶的鋼板表層部,貝氏體相變也未充分進行,馬氏體無法微細化。處理時間低于 IOs時,鋼板表層部的貝氏體相變有使馬氏體充分微細化,若高于60s,則鋼板內(nèi)部,貝氏體