[发明专利]不发生剥落且表面性状及扩孔弯边性优异的高强度热轧钢板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及表面性状及扩孔弯边性(burring property)优异的高强度热轧钢板及其制造方法。

本申请要求2007年3月27日提出的日本国专利申请第2007-82567号的优先权，将其内容援引于此。

背景技术

近年，为了以提高汽车的燃料费为代表的各种钢板的轻质化，逐渐进行铁合金等的钢板的高强度化或应用Al合金等轻金属。但是，与钢等重金属相比时，虽然Al合金等轻金属具有比强度高的优点，但存在显著昂贵的缺点，所以其应用限于特殊用途。因此，为了更廉价且广范围地推动各种钢板的轻质化，必须使钢板高强度化。

钢板的高强度化通常伴有成形性(加工性)等的材料特性变差，因此如何在不使材料特性变差的情况下获得高强度化对于开发高强度钢板是重要的。特别是作为内板部件、结构部件、行走部件等汽车部件被使用的钢板要求放边加工性、扩孔弯边性、延展性、疲劳耐久性及耐腐蚀性等，如何高维地且平衡性良好地发挥这些材料特性与高强度性是重要的。

例如，用于占车体重量约20％的结构部件和行走部件等汽车部件的钢板通过剪切和冲裁加工进行冲割和开孔后，为了实施以放边加工或扩孔弯边加工为主的压制成形，要求非常严格的扩孔性(λ值)。

另外，用于上述部件的钢板中，在实施剪切或冲裁加工而形成的端面上产生伤痕或微小裂缝，由于上述产生的伤痕或微小裂缝，有可能发生龟裂加剧直至疲劳破坏。因此，为了提高疲劳耐久性，必须使上述钢材的端面不产生伤痕或微小裂缝。

作为在上述端面产生的伤痕或微小裂缝，如图1所示，产生与端面的板厚方向平行的裂缝。该裂缝被称为“剥落”。另外，图1中，圆筒面是板厚方向的面，与圆筒面平行发生的裂缝为“剥落”。

该“剥落”特别是在540MPa级的钢板的情况下，发生约80％左右，在780MPa级的钢板的情况下发生约100％。另外，该“剥落”的发生与扩孔率无关。例如，不管扩孔率为50％、还是100％，均发生该“剥落”。

进而，作为用于座椅横档、座椅安全带插扣、轮盘等汽车部件的钢板，要求美观性、设计性及高成形性优异的高强度钢板。因此，用于汽车部件等的各种钢板根据目的除了上述材料特性之外，还要求严格的表面品质。

如上所述，为了兼顾高强度性与特别是成形性之类的各种材料特性，公开了通过将钢组织设定成铁素体为90％以上、余量为贝氏体来兼顾高强度与延展性、扩孔性的钢板的制造方法(例如参见专利文献1)。

但是，应用专利文献1所公开的技术而制造的钢板含有0.3％以上的Si，在钢板表面生成被称为红氧化皮(Si氧化皮)的虎纹状氧化皮花纹，所以难以在用于要求严格的表面品质的汽车部件等的各种钢板中应用。

进而，发明人进一步追加试验，引用文献1的组成的钢在冲裁后发生“剥落”。

针对该课题，公开了通过将Si的添加量抑制在0.3％以下来抑制红氧化皮的产生，并且通过添加Mo将析出物微细化，从而实现高强度以及优异的放边性的高张力热轧钢板的技术(例如专利文献2、3)。

但是，应用了上述专利文献2、3中公开的技术的钢板虽然Si添加量为0.3％以下的程度，但难以充分抑制红氧化皮的发生，并且由于必须添加0.07％以上的昂贵的合金元素Mo，所以有制造成本高的问题点。

进而，发明人进一步追加试验，引用文献2或3的组成的钢在冲裁后发生“剥落”。

因此，专利文献2、3所公开的技术中，完全没有公开关于抑制在通过剪切或冲裁加工而形成的端面中的伤痕或微小裂缝的技术。

专利文献1：日本特开平6-293910号公报

专利文献2：日本特开2002-322540号公报

专利文献3：日本特开2002-322541号公报

发明内容

为此，本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种高强度热轧钢板、以及能廉价稳定地制造该钢板的制造方法，该热轧钢板能应用于高强度且要求严格的加工性和扩孔性的部件，在部件表面不会因Si氧化皮等导致外观变差，表面性状优异，特别是在通过剪切或冲裁加工而形成的部件端面中对于裂缝“剥落”的耐性优异，为540MPa级以上、进而为780MPa级以上的钢板等级，且表面性状及扩孔弯边性优异。

另外，本发明所说的“扩孔弯边性优异”是指，在端面不产生“剥落”，通过日本铁钢连盟规格JFS T 1001-1996记载的扩孔试验方法在540MPa级的钢板的情况下可以达到135％以上的扩孔率、或者在780MPa以上的钢板的情况下可以达到90％以上的扩孔率的钢。