[发明专利]高强度热轧钢板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及适合作为汽车的结构部件、骨架部件、悬挂等行走部件、卡车框架零件的拉伸强度TS为980MPa以上的高强度热轧钢板及其制造方法。

背景技术

近年，从保护地球环境的观点考虑，汽车排气规定不断加强。因此，提高汽车的燃料效率成为重要的课题。另外，要求所使用的材料进一步高强度化及薄壁化。与此相伴，作为汽车零件的原料，日渐积极地应用了高强度热轧钢板。这种高强度热轧钢板的利用不仅是在汽车的结构部件、骨架部件中，也在行走部件、卡车框架零件等中利用。

像这样，具有规定强度的高强度热轧钢板作为汽车零件的原料的需求逐年增高。特别是，作为能够显著提高汽车的燃料效率的原料，拉伸强度TS为980MPa以上的高强度热轧钢板被寄予厚望。

另一方面，特别是作为冲裁加工和翻边(burring)加工多的汽车的行走部件，需要兼具优异的冲裁性和扩孔性的钢板。然而，通常，随着钢板的高强度化，冲裁性、扩孔性降低。因此，为了得到具有优异的冲裁性和扩孔性的高强度热轧钢板，进行了各种研究。

例如，专利文献1中提出了一种热轧钢板，其具有下述组成和组织，所述组成为以质量％计包含C：0.01％以上且0.10％以下、Si：2.0％以下、Mn：0.5％以上且2.5％以下，进一步包含合计为0.5％以下的V：0.01％以上且0.30％以下、Nb：0.01％以上且0.30％以下、Ti：0.01％以上且0.30％以下、Mo：0.01％以上且0.30％以下、Zr：0.01％以上且0.30％以下、W：0.01％以上且0.30％以下中的1种或2种以上；所述组织中，贝氏体分率为80％以上，析出物的平均粒径r(nm)满足r≥207÷{27.4X(V)+23.5X(Nb)+31.4X(Ti)+17.6X(Mo)+25.5X(Zr)+23.5X(W)}(X(M)(M：V，Nb，Ti，Mo，Zr，W)为构成析出物的各元素的平均原子量比，X(M)＝(M的质量％/M的原子量)/(V/51+Nb/93+Ti/48+Mo/96+Zr/91+W/184)，并且平均粒径r和析出物分率f满足r/f≤12000。

另外，专利文献1中提出了一种方法，将具有上述组成的钢原料加热，实施精轧温度为800℃以上且1050℃以下的热轧，然后以20℃/秒以上急冷至贝氏体相变和析出同时发生的温度范围(500℃至600℃的范围)，于500～550℃卷取，然后，以5℃/小时以下(包括0℃/小时)的冷却速度保持20小时以上，由此，制造具有上述组织的热轧钢板。另外，在专利文献1中提出的技术中，以贝氏体为钢板组织的主体组织，通过V、Ti、Nb等的碳化物而使贝氏体析出强化，进一步适当地控制析出物尺寸(适度地粗大化)，由此得到延伸凸缘性和疲劳特性优异的高强度热轧钢板。

另外，专利文献2中得到了扩孔性和延展性优异的高强度薄钢板，其以质量％计含有C：0.01～0.20％、Si：1.5％以下、Al：1.5％以下、Mn：0.5～3.5％、P：0.2％以下、S：0.0005～0.009％、N：0.009％以下、Mg：0.0006～0.01％、O：0.005％以下，及Ti：0.01～0.20％、Nb：0.01～0.10％的1种或2种，余部为铁及不可避免的杂质，并且满足下述所有的3个式，并且钢组织以贝氏体相为主体，所述高强度薄钢板的拉伸强度为980N/mm²以上。

[Mg％]≥([O％]/16×0.8)×24···(1)

[S％]≤([Mg％]/24-[O％]/16×0.8+0.00012)×32···(2)

[S％]≤0.0075/[Mn％]···(3)

专利文献3中提出了一种热轧钢板，其包含下述组成和组织，所述组成以质量％计包含C：0.01～0.08％、Si：0.30～1.50％、Mn：0.50～2.50％、P≤0.03％、S≤0.005％，及Ti：0.01～0.20％、Nb：0.01～0.04％的1种或2种；所述组织为粒径为2μm以上的铁素体的比例为80％以上的铁素体·贝氏体二相组织。另外，在专利文献3中提出的技术中，通过形成铁素体·贝氏体二相组织、并将铁素体晶粒形成为2μm以上的粒径，能够在不使扩孔性劣化的情况下，改善延展性，得到了强度为690N/mm²以上且扩孔性和延展性优异的高强度热轧钢板。