JP3311457B2 - 耐デント性ならびに耐面ひずみ性に優れた深絞り用bh鋼板の製造方法 - Google Patents

耐デント性ならびに耐面ひずみ性に優れた深絞り用bh鋼板の製造方法

Info

Publication number
JP3311457B2
JP3311457B2 JP00063194A JP63194A JP3311457B2 JP 3311457 B2 JP3311457 B2 JP 3311457B2 JP 00063194 A JP00063194 A JP 00063194A JP 63194 A JP63194 A JP 63194A JP 3311457 B2 JP3311457 B2 JP 3311457B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
less
resistance
steel sheet
nitriding
dent resistance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP00063194A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH07197233A (ja
Inventor
武秀 瀬沼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP00063194A priority Critical patent/JP3311457B2/ja
Publication of JPH07197233A publication Critical patent/JPH07197233A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3311457B2 publication Critical patent/JP3311457B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
  • Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は耐デント性ならびに耐面
ひずみ性に優れた深絞り用BH鋼板の製造方法に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】TiやNbを極低炭素鋼に添加し、固溶
C,Nを炭窒化物の形で固定したIF鋼板(Interstitia
l atom free steel sheet)は優れた深絞り性を有する冷
延鋼板として広く使用されている。しかし、この鋼板の
弱点は軟質のため、耐面ひずみ性には優れているが、耐
デント性が劣り、自動車用の外板等に適用すると成形後
外力を加えると形状が容易に崩れる欠点がある。一方、
耐デント性を向上させるには降伏点を高めることが有効
であることが知られているが、この場合形状凍結性が悪
くなり面ひずみが生じやすくなる。
【0003】耐デント性ならびに耐面ひずみ性を有する
鋼板の製造方法として、最近表層をハイテン化した複層
鋼板による製造方法を開示した特開平4−143227
号公報がある。しかし、複層鋼板による製造法は大幅な
コスト増となる。
【0004】一方、表面近傍層だけをハイテン化する方
法として、浸炭処理あるいは窒化処理がよく知られてお
り、特開平3−243753号公報に浸炭・窒化処理に
より表面近傍で強度の高い冷延鋼板ならびにその製造方
法が開示されている。しかし、この方法においては、表
層をハイテン化することにより、耐デント性が向上する
という現象が述べられているのみで、耐デント性を向上
させるための具体的条件は定量的には、一切述べられて
いない。またBH性については全く検討されておらず、
耐デント性と耐面ひずみ性を同時に満足し、かつBH性
を付与する製造方法については全く開示されていないだ
けでなく、示唆する結果も提示されていない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、今まで、大
幅なコスト高を伴う複層鋼板でだけで可能であった耐デ
ント性と耐面ひずみ性を同時に満足する冷延鋼板を安価
に製造する方法を提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは耐デント性
と耐面ひずみ性を同時に満足する冷延鋼板の製造方法を
検討し、鋼の成分と窒化条件を最適化することにより連
続焼鈍でこの種の鋼を製造できることを見いだした。ま
た、窒化冷却条件を限定することにより適正なBH性を
付与できることが明らかになった。
【0007】本発明はこのような知見に基づくものであ
り、その要旨とするところは、重量比で C :0.005%以下、 N :0.01%以下、 Mn:1.5%以下、 Si:1.0%以下、 P :0.1%以下、 Al:0.005%以上、0.2%以下、 S :0.02%以下、 総量が0.02%以上のTiおよびNbのいずれか一方
または双方、 かつ55{Ti/48+Nb/93−C/12−N/14}−0.01>0 なる条件を満足し、必要に応じB:0.0002%以
上、0.002%以下を含有し、残部Feおよび不可避
的不純物からなる鋼を、冷延後、連続焼鈍炉内で再結晶
焼鈍をした後、600℃以上、800℃以下の窒化雰囲
気でNH3 の濃度(%)とこの温度域での滞在時間
(秒)の積が50以上、500以下の条件で窒化処理
し、その後500℃までの平均冷速を50℃/sec以上、
100℃/sec以下で冷却することを特徴とする耐デント
性ならびに耐面ひずみ性に優れた深絞り用BH鋼板の製
造方法にある。
【0008】以下に、本発明について詳細に説明する。
本発明の成分の限定理由は次の通りである。Tiおよび
Nbのいずれか一方または双方を55{Ti/48+N
b/93−C/12−N/14}−0.01>0なる関
係を満足し、かつTiおよびNbのいずれか一方または
双方の添加量の和を0.02%以上と限定したのは、鋼
中のCおよびNを析出物の形で固定し、固溶のC,Nを
冷延時にほとんど存在させずにスムースな結晶回転を可
能にすることにより、その後の再結晶焼鈍で製品の深絞
り性を良好ならしめるに有利な方位である(111)
〈112〉,(554)〈225〉等の集積度の高い集
合組織を有する鋼板を得ることができること、それに、
窒化時に必要な強度の上昇が得られるためである。
【0009】一方、C:0.005%以下、N:0.0
1%以下、S:0.02%以下としたのはこれらの量を
超えて、C,N,Sを添加すると製品の加工性を損なう
のみならず上記条件式を満足せしめるに必要なTiある
いはNbの量が多くなり、不必要に製造コストを高くす
るためである。
【0010】なお、他の成分として強度向上のために通
常含まれる成分、即ちSi,Mn,Pの上限をそれぞれ
Si:1.0%以下、Mn:1.5%以下、P:0.1
%以下としたのは、これ以上の添加は加工性を劣化する
ためである。
【0011】また、Bの添加は2次加工性を高めるの
で、必要に応じ0.0002%以上のBを添加すること
は効果的であるが、0.0020%超になると加工性の
劣化が著しくなるので、上限は0.0020%とする。
Alは溶鋼での確実な脱酸を可能にするために少なくと
も0.005%の添加が必要であるが、過度の添加は加
工性を劣化するので上限を0.2%とした。
【0012】次に製造プロセスの限定について説明す
る。本発明鋼の特性は加熱条件、熱延条件に大きく依存
しないので、特に限定する必要はない。即ち、スラブを
再加熱した後熱延しても、直接鋳造後熱延しても差し支
えない。また、熱延を省略した薄鋳片でも構わない。冷
延条件も強いて限定する必要はないが、深絞り性の好ま
しい集合組織を発達させるには70%以上の冷延率が好
ましい。再結晶焼鈍条件については、鋼板が再結晶する
前に窒化雰囲気にさらされると、再結晶が顕著に抑制さ
れるので、窒化雰囲気となる前に再結晶する必要があ
る。
【0013】本発明の最も重要なプロセス条件は窒化条
件で、本発明鋼を600℃以上、800℃以下の窒化雰
囲気でNH3 の濃度(%)とこの温度域での滞在時間
(秒)の積が50以上、500以下の条件で窒化処理す
ることにより耐デント性と耐面ひずみ性を同時に満足す
る冷延鋼板を製造することができる。窒化温度が600
℃以下で耐デント性と耐面ひずみ性を同時に満足する冷
延鋼板を製造することができないのは、窒化が表面近傍
だけに限られるため、必要な特性を得る窒化が実現でき
ないためと考えられる。また、800℃以上になると雰
囲気中のアンモニアが分解し、鋼板表面で有効に作用す
る活性な窒素濃度が下がることが原因で必要な特性を得
られないものと思われる。NH3 の濃度(%)とこの温
度域での滞在時間(秒)の積が50以下で耐デント性と
耐面ひずみ性を同時に満足する冷延鋼板を製造すること
ができない理由は明確ではないが、必ずしも窒化が十分
に進行しないのではなく、耐デント性を高める板厚方向
の窒化分布が達成されないのが原因と思われる。一方、
NH3 の濃度(%)とこの温度域での滞在時間(秒)の
積が500以上で耐デント性と耐面ひずみ性を同時に満
足する冷延鋼板を製造することができないのは、鋼板の
降伏強度が高くなり過ぎ、形状凍結性が劣化し、面ひず
みが生じるためと考えられる。
【0014】冷却条件の限定は、上記の窒化処理をした
材料を500℃まで冷却する際の冷速を50℃/sec未満
とするとBH性は20MPa 以下となり、高いBHが得ら
れない。これは冷却速度が遅いと、固溶N量が低くなり
過ぎるためと考えられる。また、冷速が100℃/sec超
になると成形時にストレッチャーストレインが発生し、
表面品位の劣化を招く。これは、上記と逆に固溶N量が
高くなり過ぎるためと考えられる。
【0015】
【実施例】本発明の実施例を、比較例とともに説明す
る。表1に示した成分組成を有する鋼を種々の条件で窒
化処理をした。これらの条件と製品特性を表2に示す。
ここでの材料は、連続鋳造スラブを1200℃に加熱
し、約930℃で仕上圧延した4mm厚の熱延板を80%
冷延し、連続焼鈍の前半で800℃で30秒の再結晶焼
鈍をし、その後窒化処理をしたものである。実験番号1
〜13,15,16は同じ材料を用いてプロセス条件の
影響を明確にした。また、実験番号17から24までは
鋼種の影響を明らかにした。
【0016】降伏点(YP)が250MPa 以上になると
面ひずみが生じやすいという従来の知見に基づきYP<
250MPa ならば面ひずみが発生しないとした。また、
デント性の指標は図1に示す実験装置により鋼板に負荷
を与えた後、残った永久凹み量が試料の中心部で50μ
mになる荷重でもって表した。BHは引張試験で2%の
ひずみを与え、その後170℃で20分の時効処理をし
た後、再び引張試験をし、このときの降伏応力から最初
の引張試験の2%のひずみ時の応力を引いた値で示す。
【0017】
【表1】
【0018】
【表2】
【0019】本発明範囲の実験番号3,4,5,6,
7,8,1115,17,18,19,20,21,
22は面ひずみ指数、デント性指数ともに良好で、BH
性にも優れている。
【0020】一方、実験番号1は窒化処理をしていない
ため、耐デント性が劣る。実験番号2は窒化が十分行な
われず、十分な耐デント性が得られなかった。実験番号
9は窒化過剰のため耐面ひずみ性に支障をきたしただけ
でなく、表層が硬化し過ぎて脆くなり低いデント荷重で
表層に割れが生じ、耐デント性も著しく劣化した。実験
番号10は窒化温度が高過ぎ、アンモニアが鋼板表面で
活性な窒素と水素に分解する前に、雰囲気中で分解を起
こし、不活性な窒素になる量が多くなるため窒化が十分
に行なわれず、十分な耐デント性が得られなかった。実
験番号12は窒化温度が低く、窒化が十分行なわれず、
十分な耐デント性が得られなかった。実験番号13は窒
化温度から500℃までの平均冷速が5℃/secと小さい
ため冷却中に固溶の窒素が析出し、BH量が低くなっ
た。一方、冷速が120℃/secと大きかった実験番号1
6では窒化時の残存した固溶の窒素が析出する時間がほ
とんどなく多くの固溶窒素が残存したためBH量は高い
がストレッチャーストレインが発生した。55{Ti/
48+Nb/93−C/12−N/14}−0.01>
0の条件を満足しなかった材料を用いた実験番号23,
24では窒化時に析出物を形成する窒化前の固溶のT
i,Nbの量が不足あるいは欠乏していたため、窒化の
効果が十分に出ず、十分な耐デント性が得られなかっ
た。
【0021】
【発明の効果】本発明によれば、今まで、複層鋼板のよ
うな大幅なコスト増なしには不可能であった耐面ひずみ
性と耐デント性を同時に満足する鋼板を、安価に製造で
き工業的に価値の高い発明である。また、BH性も付与
され、成形後の塗装処理によりさらに耐デント性が向上
する。
【図面の簡単な説明】
【図1】デント性の測定の実験方法の概要を示した説明
図である。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 重量比で C :0.005%以下、 N :0.01%以下、 Mn:1.5%以下、 Si:1.0%以下、 P :0.1%以下、 Al:0.005%以上、0.2%以下、 S :0.02%以下、 TiおよびNbのいずれか一方または双方を総量で0.02
    %以上、かつ 55{Ti/48+Nb/93−C/12−N/14]-0.01>0なる
    条件を満足し、 残部Feおよび不可避的不純物からなる鋼を、冷延後、
    連続焼鈍炉内で再結晶焼鈍をした後、600℃以上、8
    00℃以下の窒化雰囲気でNH3 の濃度(%)とこの温
    度域での滞在時間(秒)の積が50以上、500以下の
    条件で窒化処理をし、その後500℃までの平均冷速を
    50℃/sec以上、100℃/sec以下で冷却することを特
    徴とする耐デント性ならびに耐面ひずみ性に優れた深絞
    り用BH鋼板の製造方法。
  2. 【請求項2】 重量比で C :0.005%以下、 N :0.01%以下、 Mn:1.5%以下、 Si:1.0%以下、 P :0.1%以下、 B :0.0002%以上、0.002%以下、 Al:0.005%以上、0.2%以下、 S :0.02%以下、 TiおよびNbのいずれか一方または双方を総量で0.02
    %以上、かつ 55{Ti/48+Nb/93−C/12−N/14]-0.01>0なる
    条件を満足し、 残部Feおよび不可避的不純物からなる鋼を、冷延後、
    連続焼鈍炉内で再結晶焼鈍をした後、600℃以上、8
    00℃以下の窒化雰囲気でNH3 の濃度(%)とこの温
    度域での滞在時間(秒)の積が50以上、500以下の
    条件で窒化処理をし、その後500℃までの平均冷速を
    50℃/sec以上、100℃/sec以下で冷却することを特
    徴とする耐デント性ならびに耐面ひずみ性に優れた深絞
    り用BH鋼板の製造方法。
JP00063194A 1994-01-07 1994-01-07 耐デント性ならびに耐面ひずみ性に優れた深絞り用bh鋼板の製造方法 Expired - Fee Related JP3311457B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP00063194A JP3311457B2 (ja) 1994-01-07 1994-01-07 耐デント性ならびに耐面ひずみ性に優れた深絞り用bh鋼板の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP00063194A JP3311457B2 (ja) 1994-01-07 1994-01-07 耐デント性ならびに耐面ひずみ性に優れた深絞り用bh鋼板の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07197233A JPH07197233A (ja) 1995-08-01
JP3311457B2 true JP3311457B2 (ja) 2002-08-05

Family

ID=11479084

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP00063194A Expired - Fee Related JP3311457B2 (ja) 1994-01-07 1994-01-07 耐デント性ならびに耐面ひずみ性に優れた深絞り用bh鋼板の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3311457B2 (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH07197233A (ja) 1995-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3292671B2 (ja) 深絞り性と耐時効性の良好な冷延鋼板用の熱延鋼帯
JP3105380B2 (ja) 耐デント性ならびに耐面ひずみ性に優れた深絞り用冷延鋼板の製造方法
JPS583922A (ja) 時効性に優れるt−3級ぶりき板の製造方法
JP3448454B2 (ja) 表面性状と成形性にすぐれた高強度冷延鋼板とその製造方法
JP3777049B2 (ja) 耐デント性ならびに耐面ひずみ性に優れた深絞り用bh冷延鋼板の製造方法
JP3311457B2 (ja) 耐デント性ならびに耐面ひずみ性に優れた深絞り用bh鋼板の製造方法
JPH0756050B2 (ja) 連続焼鈍による非時効・高焼付硬化・プレス加工用高強度冷延鋼板の製造方法
JP2004520485A (ja) 高強度等方性スチール、スチール板の製造方法、および得られる板
JP3233770B2 (ja) 耐デント性ならびに耐面ひずみ性に優れた深絞り用bh鋼板の製造方法
JP3115746B2 (ja) 耐デント性ならびに耐面ひずみ性に優れた非時効深絞り用冷延鋼板の製造方法
JP3204101B2 (ja) 深絞り用鋼板及びその製造方法
JPH108143A (ja) 加工性,塗装焼付硬化性に優れた薄鋼板の製造法
TWI905916B (zh) 冷軋硬化鋼的製造方法
JPH07118755A (ja) 深絞り性の優れたほうろう用鋼板の製造方法
JPS5852430A (ja) 絞り用亜鉛めつき鋼板の製造法
JPH05171351A (ja) 焼付硬化性に優れた非時効性深絞り用冷延鋼板とその製造方法
JPH07305160A (ja) 張り出し性に優れた耐デント性深絞り用冷延鋼板の製造方法
JP2821035B2 (ja) 低密度薄鋼板およびその製造方法
JP3261037B2 (ja) 耐時効性の良好な冷延鋼板の製造方法
JPH11181524A (ja) 繰り返し曲げ加工性の良好な一方向性電磁鋼板の熱延板焼鈍板およびその製造方法
JPS59123721A (ja) 加工性にすぐれた冷延鋼板の製造方法
JPH062069A (ja) 深絞り性に優れた高強度冷延鋼板及び溶融亜鉛めっき鋼板
JPS6314817A (ja) 曲げ特性の優れた高強度薄鋼板の製造方法
JPH07242948A (ja) 焼付け硬化性に優れた深絞り用冷延鋼板の製造方法
JPS6326179B2 (ja)

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20020416

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080524

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090524

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100524

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100524

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110524

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120524

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees