[发明专利]高强度热压部件及其制造方法

说明书

本发明提供一种高强度热压部件及其制造方法。对以质量％计含有C：0.090％以上且小于0.30％、Mn：3.5％以上且小于11.0％的组成的冷轧钢板实施由在Ac1相变点～850℃的温度区域保持100s～48h的加热及其后的冷却构成的处理而制成坯料。然后，对坯料实施加热工序和热压成型工序而制成规定形状的热压部件，上述加热工序以800～1000℃的温度区域的温度保持600s以下，上述热压成型工序使用成型用模具同时实施加压成型和淬火。由此，能够得到具有含有3.0％以上的残余奥氏体相且剩余部分由马氏体相构成的组织的具有拉伸强度TS：1500MPa以上且均匀伸长率uEl：6.0％以上的拉伸特性的高强度热压部件。以表面具有Zn系镀覆层或Al系镀覆层的钢板作为所使用的冷轧钢板时，具有能够抑制部件表面形成氧化皮且提高热压部件的生产率的效果。

技术领域

本发明涉及将薄钢板热压而成的部件(热压部件)，特别涉及兼具拉伸强度TS：1500MPa以上的高强度和均匀伸长率uEl：6.0％以上的高延性的高强度热压部件。这里所说的“热压”是指在用模具将加热的薄钢板加压成型的同时进行骤冷的工艺。应予说明，这里所说的“热压”包含作为与该技术相关的其它通称的“热成型”、“热冲压(hot stamp)”、“模压淬火(die quench)”等。

背景技术

近年来，从保全地球环境的观点考虑，强烈地迫切期望汽车的燃料效率的提高。因此，强烈要求汽车车体的轻量化，特别是在汽车用部件中在研究作为坯料的钢板的高强度化。但是，一般随着钢板的强度变高而成型性降低，因此在使用高强度钢板的部件的制造中，产生难以成型、形状冻结性不良等制造上的问题。

因此，对于这样的问题，对钢板应用热压工艺来制造高强度汽车用部件等技术正在实用化。在热压工艺中，将钢板加热到奥氏体区域后输送到冲压机，利用冲压机内的模具成型为所希望的成型形状的部件的同时进行骤冷。在该模具内的冷却过程(骤冷)中，部件的组织由奥氏体相相变成马氏体相，由此，能够制成具有所希望的成型形状的同时兼具高强度的部件。

另外，最近，从确保乘客的安全性的观点考虑，迫切期望汽车用部件的耐冲击特性的提高。对于提高部件的耐冲击特性而言，从提高吸收碰撞时的能量的能力(冲击能量吸收能力)的观点考虑，认为制成具有高均匀伸长率的部件是有效的，因此，强烈地迫切期望高强度且均匀伸长率优异的热压部件。

对于这样的迫切期望，例如专利文献1中提出了一种将薄钢板利用热压成型法成型的热压成型品。专利文献1中记载的热压成型品具有如下组成和如下组织：上述组成是以质量％计含有C：0.15～0.35％、Si：0.5～3％、Mn：0.5～2％、Al：0.01～0.1％、Cr：0.01～1％、B：0.0002～0.01％、Ti：(N的含量)×4～0.1％、N：0.001～0.01％，上述组织是以面积率计，由马氏体：80～97％、残余奥氏体：3～20％、剩余部分组织：5％以下构成。根据专利文献1中记载的技术，能够制成残余有适当量的残余奥氏体的金属组织，能够实现进一步提高了成型品所固有的延性(残余延性)的热压部件。

另外，在专利文献2中提出了一种延性优异的热压部件。专利文献2中记载的热压部件为具有如下组成和如下微观组织的热压部件：上述组成是以质量％计含有C：0.15～0.30％、Si：0.05～3.0％、Mn：1.0～4.0％、Al：0.005～0.1％、N：0.01％以下，上述微观组织是组织整体中所占的铁素体相的面积率为5～65％，马氏体相的面积率为35～95％，且铁素体相和马氏体相的平均粒径为7μm以下；上述热压部件具有拉伸强度TS：1300～1450MPa的高强度，伸长率El：8％以上，延性优异。