[发明专利]高强度冷轧钢板及其制造方法

说明书

本发明提供一种高强度冷轧钢板及其制造方法，其具有1150MPa以上的拉伸强度(TS)且伸长率、耐延迟断裂特性优异。该高强度冷轧钢板具有如下成分组成：以质量％计，含有C：0.16～0.30％、Si：1.20～2.20％、Mn：1.50～2.50％、P：0.05％以下、S：0.005％以下、Al：0.10％以下、N：0.007％以下，进一步含有Ti和Nb中的至少一个，Ti+Nb为0.04～0.15％，剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成；并且，具有如下复合组织：含有以体积分率计为45～65％的平均晶体粒径为3μm以下的铁素体、以体积分率计为35％～55％的平均晶体粒径为2μm以下的回火马氏体和5％以下(包括0％)的平均晶体粒径为5μm以下的未再结晶铁素体。

技术领域

本发明涉及高强度冷轧钢板及其制造方法，特别是涉及适合作为汽车等的结构部件的零件的高强度冷轧钢板。

背景技术

近年来，由于环境问题严重，CO₂排放限制越来越严格，在汽车领域，面对提高油耗效率，车体的轻型化成为了课题。为此，通过将高强度钢板用于汽车部件而进行薄壁化，逐渐应用拉伸强度(TS)为1150MPa以上的钢板。另外，对汽车的结构用零件、增强用零件中使用的高强度钢板还要求成型性优异。特别是对于具有复杂形状的部件的成型，要求伸长率的特性优异。另外，拉伸强度(TS)为1150MPa以上的钢板有可能会因从使用环境浸入的氢而发生延迟断裂(氢脆化)。因此，高强度的冷轧钢板需要冲压成型性(以下，也简称为成型性。)和耐延迟断裂特性优异。

以往，作为兼具成型性和高强度的高强度冷轧钢板，已知有具有铁素体和马氏体的复合组织的双相钢(DP钢)。例如，在专利文献1中，提出了一种冷轧钢板，其将优化了钢成分的Ti、Nb、Mn、Ni的添加量而控制了A₁和A₃相变温度的冷轧钢板在A₃相变点以上的温度下进行再结晶退火而得到以平均晶体粒径为3.5μm以下的微细铁素体为主体的微细组织，其表示强度和延展性的平衡的拉伸强度(TS)与伸长率(El)之积(TS×El)为17000MPa·％以上。另外，在专利文献2中，提出了添加质量％为0.08％以上的Ti，钢组织由铁素体和马氏体构成，拉伸强度(TS)为590MPa以上的局部延展性优异的Zn－Al－Mg系镀覆钢板及其制造方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特许第4911122号

专利文献2:日本特开2010－235989号公报

发明内容

然而，在专利文献1记载的技术中，马氏体的面积率为35％以下的钢中虽得到效果，但是对于为了进一步提高拉伸强度(TS)而使马氏体面积率超过35％的钢而言，在γ单相区退火时连接的粗大马氏体即便在退火后也残留，因此得不到充分的微细化效果，得不到高的延展性(伸长率)。此外，在专利文献2记载的技术中，虽然也存在拉伸强度(TS)为1150MPa以上的例子，但达不到能够进行复杂形状的冲压成型程度的伸长率。另外，两篇文献均没有关于耐延迟断裂特性的观点，随着高强度化，例如在用作汽车用的钢板时，有可能会因从自然环境中侵入的氢而发生延迟断裂，而专利文献1、2记载的技术未充分满足作为汽车用钢板所需的要求。

如此地，现有的拉伸强度(TS)为1150MPa以上的高强度钢板中难以既确保成型性优异这样的伸长率又使耐延迟断裂特性优异，实际情况是还未开发出充分满足这些特性(拉伸强度、伸长率、耐延迟断裂特性)的钢板。

因此，本发明的目的在于消除上述现有技术的问题点，提供伸长率、耐延迟断裂特性优异的高强度冷轧钢板及其制造方法。

本发明人等经过深入研究，结果发现为了提高伸长率和耐延迟断裂特性，通过含有特定量的Ti和/或Nb，并以特定的比率控制铁素体、回火马氏体、未再结晶铁素体的钢板组织的体积分率，且使各钢板组织的晶粒微细化，从而能够使伸长率和耐延迟断裂特性优异。本发明基于上述的观点。