[发明专利]高强度热镀锌钢板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及经冲压成形工序而用于汽车、家电等中的高强度热镀锌钢板及其制造方法。

背景技术

以往以来，对于发动机罩、车门、后行李箱盖、后门、挡泥板等要求优良的抗凹性的汽车外板而言，一直应用TS：340MPa级BH钢板(烧结硬化型钢板，以下称为340BH)。340BH是一种在C低于0.01％的极低碳钢中通过添加Nb、Ti等碳氮化物形成元素来控制固溶C量、并且利用Si、Mn、P进行固溶强化的铁素体单相钢。近年来，车身轻量化的需求进一步提高，正推进研究：通过使这些应用340BH的外板进一步高强度化来使钢板薄壁化；在相同的板厚下减少R/F(加强件：内侧的加强部件)；以及使烧结涂装工序的温度降低、时间缩短等。

然而，如果通过在现有的340BH中进一步大量添加Si、Mn、P来谋求高强度化，则由于YP增加，冲压成形品的抗变形性显著变差。此处，变形是指在门把手部的外周等处容易产生的冲压成形面的微小褶皱、波纹状的情形。变形会严重损害汽车的外观质量，因此，对于应用于外板的钢板，要求在提高冲压品强度的同时，冲压成形前的屈服应力具有与现有的340BH接近的较低的YP。

此外，在该部件的冲压成形中，为了与内部部件的接合而在凸缘部进行弯曲加工，但是，如果进行剪切或冲裁加工后的坯件端面的延展性即所谓延伸凸缘成形性不充分，则在端面会产生裂缝。例如，由340BH进行高张力化(ハイテン化)后延伸凸缘性降低时，在对后门的外周部或车门的窗框开口部的凸缘部进行卷边加工时、或者对挡泥板向侧板的连接部的凸缘端部进行弯曲加工时，在凸缘端面经常会产生裂缝。因此，用于上述用途的钢板需要具有优良的延伸凸缘性。

而且，用于汽车的钢板还要求具有优良的耐腐蚀性。例如，对于车门、发动机罩、后行李箱盖等部件的卷边加工部或点焊周边部的钢板相互密接，电镀涂装时的化学转化被膜难以附着，因此容易生锈。特别是，在水容易滞留、长时间曝露于湿润气氛中的发动机罩前方的拐角部和车门下部的拐角部，经常产生由铁锈引起的穿孔。而且，近年来，车身制造商一直在推进研究提高车身的防锈性能，将耐穿孔寿命从现有的10年延长到12年，钢板具有充分的耐腐蚀性是必不可少的。

基于这样的背景，例如，在专利文献1中，公开了一种制备高强度钢板的方法，该方法通过在C为0.020％以下的钢中，控制Ti量以使Ti(％)/C(％)≥4.0，进而大量添加Si、Mn、P，由此得到340～490MPa级的高强度钢板。

此外，在专利文献2中，公开了一种制备合金化镀锌钢板的方法，该方法通过对含有C：0.005～0.15％、Mn：0.3～2.0％、Cr：0.023～0.8％的钢退火后的冷却速度进行优化，使主要由铁素体和马氏体组成的复合组织形成，从而得到兼具低屈服应力(YP)和高延展性(El)的合金化镀锌钢板。

此外，在专利文献3中，公开了一种制备钢板的方法，该方法通过使含有C：0.02～0.033％、Mn：1.5～2.5％、Cr：0.03～0.5％、Mo：0～0.5％的钢中Mn、Cr、Mo的总量为1.8～2.5％，得到YP在300MPa以下，并且延展性(El)或延伸凸缘成形性(扩孔率、λ)优良的钢板。

在专利文献4中，公开了一种制备高强度热镀锌钢板的方法，该方法通过使含有C：0.02～0.14％、Mn：1.3～3.0％、Cr：0.3～1.5％的钢中Mn和Cr的总量为2.0～3.5％，并且使钢板的金属组织形成以面积率计由50％以上的铁素体相和3～15％的贝氏体及5～20％的马氏体组成的复合组织，从而得到具有440～590MPa级的拉伸强度、且延伸凸缘成形性(扩孔率、λ)优良的高强度热镀锌钢板。

在专利文献5中，公开了一种制备钢板的方法，该方法通过使含有C：0.02～0.08％、Mn：1.0～2.5％、P：0.05％以下、Cr：超过0.2％且在1.5％以下的钢中Cr/Al为30以上，得到具有低屈服比、高BH和优良的耐常温时效性的钢板。

在专利文献6中，公开了一种制备钢板的方法，该方法通过将含有C：0.01％以上且低于0.040％、Mn：0.3～1.6％、Cr：0.5％以下、Mo：0.5％以下的钢退火后，以3～20℃/s的冷却速度冷却至550～750℃的温度，再以100℃/s以上的冷却速度冷却至200℃以下的温度，从而得到具有低YR和高烧结硬化性的钢板。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特公昭57-57945号公报