[发明专利]耐冲击特性优越的高强度高加工性冷轧钢板及其制法

说明书

本发明涉及适合汽车用钢板用途使用的适合的耐冲击特性优越的高强度高加工性冷轧钢板。

在汽车的轻型化中，对成形性优越的高强度薄钢板的要求正在特别强烈起来。

另外，最近也重视汽车的安全性，为此，也要求提高作为在冲击时的安全性尺度的耐冲击特性。

而且，作为汽车的内外装板，在表面光洁度的均匀性和化学处理性方面冷轧钢板是有利的。

以上述现状为背景，已研制了各种高强度冷轧钢板。

例如，在特公平5-64215号公报和特开平4-333524号公报中公开了具有残余奥氏体组织：含3％以上的铁素体、贝氏体和残余奥氏体的高强度钢(以下称TRIP)的制造方法。

但是，该TRIP钢虽然延伸率高，成形性好(TS×E1≥22000MPa·％)，但是留下不能满足目前要求严格的耐冲击特性的问题。

另外，在冲压成形时的加工硬化量(WH)和在其后的烤漆时的烘烤硬化量(BH)也存在低如约70MPa的问题。

如加工、烘烤硬化量(WH+BH)低，在加工-烤漆后的强度保持方面的不利是很大的。

另一方面，作为耐冲击特性优越的高强度钢板，例如像特开平9-111396号公报中公开的那样，公开了具有铁素体和马氏体两相组织的所谓双相钢(以下称DP钢)。

但是，该DP钢虽然耐冲击特性优越，可是延伸率不够，并留下成形性方面的问题。

如上所述，到目前为止找不到满足足够成形性和严格安全标准两方面的冷轧钢板，因此希望开发。

本发明有利地满足上述要求，其目的是提供成形性和耐冲击性皆优越(具体的说，强度-延伸率平衡(TS×E1)为24000MPa·％以上，动态n值为0.35以上)，并且(WH+BH)为100MPa以上，加工、烘烤硬化量方面也优越的，具有出色耐冲击特性的高强度高加工性冷轧钢板。

在此，所谓动态n值是发明人新发现的耐冲击特性指标，通过使用该动态n值可比过去更准确地评价耐冲击特性。

也就是说，过去关于耐冲撞安全性，认为与强度相关，一般认为只要强度高，耐冲撞安全性就高，然而已判明强度和耐冲撞安全性不一定总存在如此简单的关系。

因此，关于这一点大量专心研究的结果说明，在汽车冲撞时应变速度增加到2×10³/s，为使钢板更多地吸收在这样高速变形时的能量，也就是说，为提高耐冲撞安全性，在应变速度＝2×10³/s条件下使钢板拉伸变形时的n值(以下称动态n值)高是有效的。

在此，在延伸率10％的瞬时n值作为动态n值。

再者，同时发现提高该动态n值，可有效地改进高速变形时的强度。

下面说明本发明的原委。

发明人为达到上述目的，首先对以前的TRIP钢调查其组织和特性的关系。

其结果判明，对于TRIP钢，一般认为，为获得足够量的对提高成形性有利的残余奥氏体，生成贝氏体相是必要的，而该贝氏体相成为耐冲击性恶化的原因。

所以，当抑制这样的贝氏体相，特别是碳化物的生成时，也就是说，当使主相铁素体(多角形铁素体)以外的第2相，从以前的贝氏体+残余奥氏体变成针状铁素体+马氏体+残余奥氏体的混合组织时，发明人获得意想不到的成果。

本发明基于上述发现。

也就是说，本发明是以铁素体为主相，具有由马氏体、针状铁素体和残余奥氏体构成的第2相为特征的耐冲击特性优越的高强度高加工性冷轧钢板。

在此，在钢组织中第2相占的比率为3-40％是理想的。另外，第2相中马氏体的比率10-80％，残余奥氏体的比率8-30％，针状铁素体的比率5-60％是理想的。

而且，理想的是上述钢板含有(质量％)

C：0.05-0.40％、    Si：1.0-3.0％、

Mn：0.6-3.0％、      Cr：0.02-1.5％、

P：0.010-0.20％、   Al：0.01-0.3％，而且如果需要，作为改善强度的成分可含有选自

Ti：0.005-0.25％、  Nb：0.003-0.1％之中的至少一种，再者作为改善加工性的成分可含有选自

Ca：0.1％以下、     Rem：0.1％以下之中的至少一种。

图1是以前的TRIP钢的代表性连续冷却相变曲线图(CCT图)。

图2是本发明成分体系的代表性连续冷却相变曲线图(CCT图)。

图3(a)是表示按照本发明得到的第2相的特征相结构的模式图，图3(b)是表示以前的TRIP钢的第2相的相结构的模式图。