[发明专利]韧性优良的高强度热轧钢板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种适合用于汽车结构部件或卡车框架等的拉伸强度为780MPa以上并且韧性优良的高强度热轧钢板及其制造方法。

背景技术

近年来，从保护地球环境的观点出发，提高汽车的燃料效率成为重要的课题，此外，为了兼具有碰撞安全性，对于通过使用材料的高强度化以及部件的薄壁化，从而使车身本身轻量化的研究一直较为活跃。迄今为止，作为汽车部件，一直使用拉伸强度为440MPa级或590MPa级的热轧钢板，而最近对于780MPa级以上的高强度热轧钢板的期望不断提高。

但是，一般而言，随着钢板的高强度化，其韧性下降。因此，为了实现汽车部件等所要求的韧性的提高，正在进行各种尝试。

例如，专利文献1中记载了一种高强度热轧钢板的制造方法，其中将含有C：0.05～0.15%、Si：1.50%以下、Mn：0.5～2.5%、P：0.035%以下、S：0.01%以下、Al：0.02～0.15%、Ti：0.05～0.2%的钢坯在Ar₃相变点以上的精轧温度下热轧后，以30℃/秒以上的冷却速度冷却至400～550℃的温度范围，卷取为卷材状，再以冷却速度：50～400℃/小时将卷取后的卷材冷却至300℃以下，由此形成含有60～95体积%的贝氏体和铁素体或铁素体及马氏体的组织所构成的热轧钢板。根据专利文献1中所述的技术，通过对卷取后的卷材进行急冷，抑制P的晶界偏析，从而降低冲击试验时的断裂转变温度，并由此得到板厚：2.0mm左右，具有拉伸强度：780MPa以上，并且扩孔率为60%以上的扩孔加工性优良的高强度热轧钢板。

专利文献2中公开了一种强度、延性、韧性和疲劳特性优良的热轧高张力钢板，其组成含有C：0.01～0.20重量%、Si：1.00重量%以下、Mn：2.00重量%以下、Al：0.10重量%以下、N：0.0070重量%以下、Nb：0.0050～0.15重量%，余量除了不可避免的杂质外实质上为Fe，并且其组织为，铁素体的平均粒径为2～3μm的微细铁素体以面积率计为70%以上，含有贝氏体和马氏体的组织的面积率为20%以下，余量为平均粒径：10μm以下的铁素体的混合组织。

此外，专利文献3记载了一种具有780MPa以上的拉伸强度的高强度热轧钢板的制造方法，该方法是在800～1000℃的精轧温度下对钢组成含有C：0.04～0.15%、Si：0.05～1.5%、Mn：0.5～2.0%、P：0.06%以下、S：0.005%以下、Al：0.10%以下、Ti：0.05～0.20%的钢片进行热轧，然后以55℃/秒以上的冷却速度冷却，接着在以120℃/秒以上的冷却速度、成为核沸腾冷却的条件下在500℃以下的温度范围进行冷却，并且在350～500℃下进行卷取。

根据专利文献3所述的技术，可以得到具有由超过95%的贝氏体和不可逆生成的不到5%的其它相所形成的组织，并且加工后的延伸凸缘性优良，钢板内材质的变化小，并且具有稳定的780MPa以上的拉伸强度的高强度热轧钢板。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006－274318号公报

专利文献2：日本特开昭63－145745号公报

专利文献3：日本特开2009－280900号公报

发明内容

发明所要解决的问题

然而，对于专利文献1所述的技术，由于通过降低P向铁素体晶界的偏析从而使冲击试验时的断裂转变温度下降，因此当不存在铁素体或者铁素体极少时难以适用。

此外，对于专利文献2所述的技术，由于为含有70%以上微细铁素体的组织，因此虽然能够高强度化至617MPa，但难以稳定地确保拉伸强度：780MPa以上的高强度，存在有钢板强度不足的问题。

另外，对于专利文献3，虽然可以确保拉伸强度：780MPa以上的高强度，但由于贝氏体的组织控制不足，因此其问题在于尚不具备足以用作汽车部件的韧性。

如上所述，一直以来，拉伸强度为780MPa以上的高强度热轧钢板，难以获得充分令人满意的韧性提高。

本发明的目的在于有利地解决上述问题，提供一种即使在将拉伸强度高强度化至780MPa以上时，也具有优良的韧性的高强度热轧钢板及其有利的制造方法。

用于解决问题的方法

于是，本发明人为了改善拉伸强度（TS）为780MPa以上、并且板厚为4.0～12mm的高强度热轧钢板的韧性而反复地进行了深入研究，结果得到以下见解。