[发明专利]渗碳用钢板和渗碳用钢板的制造方法

说明书

提供一种在渗碳前显示出更优异的极限变形能力的渗碳用钢板及其制造方法。本发明的钢板以质量％计含有C：0.02％以上且小于0.30％、Si：0.005％以上且小于0.5％、Mn：0.01％以上且小于3.0％、P：0.1％以下、S：0.1％以下、sol.Al：0.0002％以上且3.0％以下、N：0.2％以下，余量为Fe和杂质，所述渗碳用钢板的铁素体晶粒的{100}011～{223}110取向组的X射线随机强度比的平均值为7.0以下，碳化物的平均圆当量直径为5.0μm以下，长径比为2.0以下的碳化物的个数比率相对于全部碳化物为80％以上，在铁素体晶粒内存在的碳化物的个数比率相对于全部碳化物为60％以上。

技术领域

本发明涉及渗碳用钢板和渗碳用钢板的制造方法。

背景技术

近年来，对于汽车的齿轮、离合器片、减振器等机械结构零件，除了要求高耐久性之外，还要求能够便宜地进行制造。通常，作为这些零件的制造方法，一直以来使用热锻材料进行切削和渗碳。然而，响应于不断增加的对降低成本的需求，在不断推进如下技术的开发：将热轧钢板或冷轧钢板作为坯料进行冷加工使其成形为部件的形状后进行渗碳处理。在冷加工中，对坯料进行冲孔，然后弯曲加工、深冲加工、扩孔加工等压制成形。此时，在需要成形为液力变矩器的减振器零件等复杂形状时，要求极限变形能力。这里，“极限变形能力”是由拉伸试验片的断裂部分处的截面收缩率的自然对数给出的物理性质值，并且周知其与扩孔性呈正相关。从这个角度出发，近年来已经提出了各种技术。

例如，在下述专利文献1中提出了一种技术，其中，热轧钢板的组织由铁素体和珠光体构成，然后进行球状化退火以使碳化物球化。

此外，在下述专利文献2中提出了一种技术，通过控制碳化物的粒径，在此基础上控制铁素体晶界的碳化物的个数相对于铁素体晶粒内的碳化物的个数的比率，进一步控制母相即铁素体的晶体粒径，从而提高渗碳后的部件的冲击特性。

此外，在下述专利文献3中提出了一种技术，通过控制碳化物的粒径和长径比以及母相即铁素体的晶体粒径，并且进一步控制铁素体的长径比，从而提高冷加工性。

现有技术文献

专利文献1：日本专利第3094856号公报

专利文献2：国际公开第2016/190370号

专利文献3：国际公开第2016/148037号

发明内容

发明要解决的问题

对于上述的机械结构零件，为了提高强度而要求淬透性。即，为了通过冷加工成形为具有复杂形状的部件，需要在保持淬透性的同时确保扩孔性(即，实现优异的极限变形能力)。

然而，上述专利文献1的以控制碳化物的显微组织为主体的制造方法难以充分提高冷加工性、特别是扩孔性。另外，在上述专利文献2中完全没有研究提高渗碳前的冷加工性。进一步，上述专利文献3中提出的技术难以获得可以承受冷加工为形状复杂的部件的扩孔性。由此可见，以往提出的技术难以充分提高渗碳用钢板的扩孔性，因此渗碳用钢板在具有复杂形状的零件、特别是液力变矩器的减振器零件等中的应用受限。

为此，本发明是鉴于上述问题完成的，本发明的目的在于提供一种在渗碳前显示出更优异的极限变形能力的渗碳用钢板及其制造方法。

用于解决问题的方案

本发明人等对解决上述技术问题的方法进行了深入研究。结果得到了如下构思：如下面详细描述的，通过控制热轧钢板中铁素体的织构来适当地控制铁素体晶粒中的规定取向组的X射线随机强度比，从而能够在保持淬透性的同时提高扩孔性(即，赋予优异的极限变形能力)，完成了本发明。

基于所述见解完成的本发明的概要如下。