[发明专利]钢板及其制造方法

说明书

本发明的钢板是具有预定的化学组分，并且在显微组织中至少含有铁素体、以及残余奥氏体及/或马氏体的钢板，并且，在平行于轧制面的面中，相邻的高Mn区域的中心彼此的平均距离为1.00mm以下，板宽中央部的高Mn区域的密度D_A与板宽端部至1/4的位置的高Mn区域的密度D_B满足0.77≦D_A/D_B≦1.30的关系，高Mn区域的硬度的平均的、相对于低Mn区域的硬度的平均之比为1.1～2.0，是将低Mn区域中的Mn含量的上位5％的平均与下位5％的平均之差设定为0.3％以上的钢板。

技术领域

本发明涉及钢板及其制造方法。本申请基于2019年4月11日在日本提交的特愿2019-075693号主张优先权，将其内容援引至此。

背景技术

近年来对环境问题的意识提高，在汽车业界为了改善燃耗，车身的轻量化越来越重要。为了兼顾该车身轻量化与安全性的提高，正在研究使用高强度材料(高强度钢材)。然而，存在的问题是，钢材强度越高，冲压成形越困难，形状冻结性越降低(回弹，形状容易破坏)。另外，强度越高，延展性越低，因此冲压成形时容易引起断裂。并且，即使用相同方法冲压相同线圈的钢板，形状也会稍有不同。换言之，还存在强度越高、尺寸精度越低的问题。

本发明的发明者们的研究结果表明，由于钢材中存在不屈服的部分，容易发生回弹。由此，还发现，如果能在提高钢材最大强度(拉伸强度)的同时，降低屈服应力，就容易提高形状冻结性。另一方面，为了提高尺寸精度，了解到在钢板整体制成均匀的金属组织，减小基于钢板位置的变化即可。进一步了解到，如果强度、延展性等变化较小，则尺寸精度自然会提高，但在冲压成形过程中，钢会被加工硬化，形成形状，因此，如果能减小基于位置的加工硬化的差异，就能进一步提高尺寸精度。

作为适用于汽车的车身的高强度材料，已知专利文献1、2所述的DP(Dual Phase：双相)钢、或专利文献3、4所述的TRIP(Transformation Induced Plasticity：相变诱发塑性)钢这样的、复合组织钢。

DP钢通过使硬质的组织存在于钢中，提高强度。并且，DP钢的特征还在于，为了提高延展性，即使在高应变区也提高加工硬化量。DP钢中，通过使钢材中含有马氏体，在周围存在可动错位，能够降低屈服应力。

另外，TRIP钢通过残余奥氏体加工诱发相变，进一步提高加工硬化量，不易断裂，提高了延展性。

这些钢板使硬质组织分散，提高加工硬化量。然而，若稍微改变该硬质组织的量时，屈服应力或拉伸强度没有大的变化，但加工硬化的方式发生变化。若成形中的加工硬化量变化，则钢材的成形中的形状的变化量根据位置、或者根据板其本身而变化，因此尺寸精度变差。

专利文献5中记载了如下的方法：将铸造时的、特别是凝固前的对钢坯加水的方式或水的量控制在特定的范围中，控制冷却速度，从而控制Mn或P的偏析。该专利文献5的目的在于，控制加工后的表面的凹凸，还能够减小位置引起的加工硬化之差。然而，在专利文献5中，是以强度小于590MPa的钢板为对象的，C含量或Mn含量、特别是C含量少。本发明的发明者研究表明，如果是590MPa以上的高强度钢板需要的C含量或Mn含量的钢，仅通过如专利文献5所示的控制凝固前的冷却速度，偏析的控制是不充分的，不能减小位置引起的加工硬化的差。

专利文献6中记载了一种方法，与专利文献5同样地，以控制铸造时的偏析为目的，通过在铸造时调整对钢坯加水的量，控制冷却速度，控制Mn偏析等。但是，如专利文献6所记载的，凝固时能够控制的仅是表面的部分。在专利文献6中，目的是改善表面的偏析变得重要的弯曲性，因此也可以采用上述方法，但在改善包括拉伸特性在内的冲压成形性的情况下，不仅在板的表面上，在更靠近中央部的位置上也要控制偏析，必须减小基于位置而产生的浓度分布。然而，专利文献6的技术不能控制中央部的偏析。

即，以往没能够提出在590MPa以上的高强度钢板中，冲压后的形状冻结特性及尺寸精度优异的钢板的方案。