[发明专利]延展性优良的高张力钢板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及以汽车为代表的运输机械等产业领域中使用的高张力钢板、特别是拉伸强度(TS)为700~900MPa的延展性优良的高张力钢板及其制造方法。

背景技术

近年来，从抑制地球暖化的观点出发，降低二氧化碳的排出量成为紧迫的课题，比以往更强烈地要求提高汽车的燃料效率。因此，正积极研究通过作为车身材料的钢板的高张力化来实现构成部件的薄型化、从而使车身轻量化的对策。但是，钢板的高张力化将不可避免地导致冲压成形性的降低，因此推进了同时具有高张力和良好的冲压成形性的钢板的开发，目前为止在汽车部件中采用由铁素体和马氏体构成的双相组织钢板或具有相变诱发塑性的残留奥氏体钢板等各种复合组织钢板，起到了一定的效果。

最近，确定不久二氧化碳的排出规定将更加严格，车身的轻量化目标极其高度化。因此，对于以往使用TS为540MPa以下的钢板的成形难度高的部件而言，也需要薄型化，强烈要求具有与现有的钢板同等的冲压成形性的TS为700~900MPa的高张力钢板。

从这样的状况出发，研究了至今在金属板原材料中的应用较少的高Mn奥氏体钢在高张力钢板中的应用。高Mn奥氏体钢即使在室温下也以奥氏体作为主相，以往作为非磁性钢或低温用钢被利用，但由于奥氏体的孪生诱发塑性显示出显著的加工硬化和极高的延展性，因此，提出了有效利用该效果的新型的高延展性高张力钢板。

例如，专利文献1中公开了一种加工性优良的汽车部件用高张力热轧钢板的制造方法，其中，将具有如下钢组成的钢片加热至1100℃以上后，以粗轧和终轧的总轧制率90%以上、并且终轧温度800℃以上、最终板厚达到1.1~5.0mm的方式，结束连续热终轧，接着，以10~100℃/秒的冷却速度冷却至650℃以下，然后进行卷取，其中，所述钢片的钢组成为：以重量%计，含有C：1.0%以下、Si：0.01~2.50%、Mn：10~30%、sol.Al：0.001~0.10%、P：0.05%以下、S：0.05%以下，余量由铁以及不可避免的杂质构成。

另外，专利文献2中公开了一种冷成形性优良的高强度轻钢带或钢板，其中，以质量%计，具有C：1.00%以下、Mn：7.00~30.00%、Al：1.00~10.00%、Si：超过2.50%且8.00%以下、Al+Si：超过3.50%且12.00%以下、B：超过0.00%且小于0.01%、以及作为任意成分的Ni：小于8.00%、Cu：小于3.00%、N：小于0.60%、Nb：小于0.30%、Ti：小于0.30%、V：小于0.30%、P：小于0.01%。

另外，专利文献3中公开了TS超过900MPa、TS×El(El：断裂伸长率)超过45000MPa·%的Fe-C-Mn系奥氏体热轧钢板和TS超过950MPa、TS×El超过45000MPa·%的Fe-C-Mn系奥氏体冷轧钢板，具有如下组成：以重量%计，含有C：0.5~0.7%、Mn：17~24%、Si：3%以下、Al：0.050%以下、S：0.030%以下、P：0.08%以下、N：0.1%以下，以及作为任意选择的Cr：1%以下、Mo：0.40%以下、Ni：1%以下、Cu：5%以下、Ti：0.50%以下、Nb：0.50%以下、V：0.50%以下的元素中的一种或多种，余量由Fe及不可避免的杂质构成，再结晶率超过75%，碳化物的面积率小于1.5%，平均奥氏体晶粒径小于18μm。

另外，专利文献4中公开了一种局部变形能力优良的高Mn非磁性钢的制造方法，其中，将钢锭或钢片加热至1050~1250℃后，使终轧温度为900℃来进行热轧，所述钢锭或钢片含有C：0.15~0.70重量%、Si：0.10~3.00重量%、Mn：12~30重量%、Ti：0.01~0.10重量%，余量由Fe及不可避免的杂质构成，同时关于C以及Mn的含量，满足60×C重量%+Mn重量%≥36重量%，并且关于非金属夹杂物的量，洁净度为0.03%以下。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平4-259325号公报

专利文献2：日本特表2004-521192号公报

专利文献3：日本特表2006-528278号公报

专利文献4：日本特开平5-171273号公报

发明内容

发明所要解决的问题

但是，对于专利文献1~4中记载的高Mn奥氏体钢板而言，在高应变区容易发生加工硬化特性不稳定化的所谓的塑性不稳定现象，因此，存在在冲压成形时容易突发地断裂而并不发生缩颈的问题。