JPH04191349A - 複合プレス成形性の極めて優れた冷延鋼板及びその製造方法 - Google Patents
複合プレス成形性の極めて優れた冷延鋼板及びその製造方法Info
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- JPH04191349A JPH04191349A JP32105490A JP32105490A JPH04191349A JP H04191349 A JPH04191349 A JP H04191349A JP 32105490 A JP32105490 A JP 32105490A JP 32105490 A JP32105490 A JP 32105490A JP H04191349 A JPH04191349 A JP H04191349A
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
kg f /wm ” 。
.0pmの特性値を有する複合プレス成形性の極めて優
れた冷延鋼板、及びその鋼板を連続焼鈍で製造する方法
に関するものである。
全伸びが54%以上F値が2.0以上の超加工性冷延鋼
板をステップ加熱を有する箱焼鈍による方法が特開昭6
3−210243号公報、極めて高いF値やr4s及び
Elの鋼板の製造方法として特開昭61−113724
号公報がある。
インナーの様に複雑な形状を有する物も多くあり、その
成形性が極めて難しくなってきている。本発明者等も、
これらプレス部品に対し、先に本発明者等が発明した極
めて高いF値やr4s及びElの鋼板の製造方法の特開
昭61−113724号公報の方法を適用して製造した
鋼板を自動車メーカーに供給してきたがプレス不良が多
発するという問題が生じてきている。
28.5〜31.0kgf/m” + r ssが1
.90以上で鋼板表面粗さRaが0.2〜】、0μmの
特性値を有する複合プレス成形性の極めて優れた冷延鋼
板、及びその鋼板を連続焼鈍で製造する方法を提供する
ことである。
な形状を有する深い絞り成形と張り出し成形及び絞りビ
ートを有するこれら部品(以下複合成形部品と記す)の
実プレスにおいて、極めて優れたプレス成形性(以下複
合プレス成形性と記す。)が得られる冷延鋼板の開発と
、その鋼板を連続焼鈍で製造する方法について、鋭意検
討し、以下の結果を見いだしたものである。
n≦0.30%。
、 5olA l≦0.080%、N≦0.0030%
、 Ti : 0.025〜0.120%、 Nb:
0.003〜0.020%、B≦0.0004%、残部
不可避的不純物及び鉄よりなり、鋼板の45°方向の引
張り強さ(以下T、8.5と記す)が28.5〜31.
0kgf/m”。
で鋼板表面の中心線平均粗さ(以下Raと記す) が0
.2〜1.0μmの複合プレス成形性の極めて優れた冷
延鋼板。
Mn≦0.30%。
、solAl≦o、os。
5〜0.120%、 Nb :0.003〜0.02
0%、B≦0.0004%、残部不可避的不純物及び鉄
よりなる鋼片を、加熱し、880〜940℃で熱間仕上
げ圧延を終了し、1.5sec以内に急冷を開始し少な
くとも850℃までを50〜b却速度で急冷し、680
〜770℃で巻き取り、熱延鋼帯とし、70以上の冷延
率で冷間圧延を行い、 その後、連続焼鈍にて750〜
900℃で再結晶焼鈍を行こない、0.3〜1.5%の
調質圧延を行うことを特徴とし、鋼板のT、S4sが2
8.5〜31.0kgf/m2. r 45が1.90
以上で鋼板表面粗さRaが0.2〜1.0μ蓋の特性値
を有する複合プレス成形性の極めて優れた冷延鋼板の製
造方法にある。
な形状を有する深い絞り成形と張り出し成形及び絞リピ
ートを有するこれら部品(以下複合成形部品と記す)の
実プレスにおいて、棲めて優れたプレス成形性(以下複
合プレス成形性と記す。)が得られる冷延鋼板の開発を
行うため、先ず最初に、日本鉄鋼協会講演論文集Vo1
.3 Na61990 P、1771に紹介したEl
=51.0. F=2.52゜r45=2.40と極め
て優れた材質を有する冷延鋼板を含め、El、ryr*
sに優れた材質を有する冷延鋼板を複合成形部品に適用
し、実プレス成形性を調査した。その結果、上述のEl
=51.0. F =2.52、 r 、、 = 2
.40と極めて優れた材質を有する冷延鋼板を含め、E
l、F、r45の材質が良好であるにも関わらず実プレ
ス成形性が悪いものが多数発生したという従来の知見で
は考えられない結果となった。
料特性値との関係を詳細に検討した結果。
* ’4s が1.90以上の特性値を有し、■B含有
量が0.0008以下、好ましくはo、oooz%以下
である鋼板は優れた複合プレス成形性が得られ、更に、
■Ili板表面粗さRaを0.2〜1.0μmに調整し
た鋼板は極めて優れた複合プレス成形性が得られること
がわかった。尚、前述の日本鉄鋼協会講演論文集V、o
1.3&61990 P、1771に紹介した冷延鋼板
は自動車のオイルパン用として試作したため、角筒成形
後の二次加工脆性を防止するためBを0.0008%含
有せしめた冷延鋼板であったので、上述の如く実プレス
での複合プレス成形性が悪かったものと思われる。
値との関係を詳細に検討した結果を図示したもので、■
鋼板のT、S、sが28.5〜31.0kgf/■tr
4!、が1.90以上の特性値を有し、■B含有量が0
.0004%以下、好ましくは0.0002%以下であ
る鋼板は優れた複合プレス成形性が得られることがわか
る。
s2゜r□が2.14の特性値を有し、 B含有量が0
.0002%以下の鋼板を製造し、0.8%の調質圧延
を行い鋼板表面粗さRaを変えた鋼板を試作し実プレス
での複合プレス成形性を調査した結果を示したものであ
る。第2図より、鋼板表面粗さRaを0.2〜1.0μ
mに調整した本発明の鋼板は極めて優れた複合プレス成
形性が得られ、本発明の鋼板が、例えばホイルハウスイ
ンナーの様に複雑な形状を有する深い絞り成形と張り出
し成形及び絞リピートを有するこれら部品の実プレスに
おいて、極めて優れたプレス成形性が得られ、その工業
的価値が優れているのがよくわかる。尚、本発明の冷延
鋼板を電気Znメツキ鋼板などの表面処理鋼板の原板と
して用いる場合にも、原板の表面粗さが本発明の範囲内
であれば極めて優れた複合プレス成形性が得られ、本発
明の効果を得ることができる。
成形性が得られる理由は明確に解明することは困難であ
るが、以下の如くと考えられる。
f / −2が不可欠となっている理由は、例えばホ
イルハウスインナーの様に複雑な形状を有する深い絞り
成形と張り出し成形及び絞リピートを有するこれら部品
の実プレスにおける成形限界は、絞リピート部及び深い
絞り成形部(はとんどの深絞り部品の最も厳しい深絞り
を受けるのは鋼板の45度方向に一致する)のダイス肩
R部で鋼板が流入するときめ摩擦抵抗力と鋼板の破断耐
力(T、S、)の大小でほぼ決まるものと想定される。
車のこ−れらの複合成形部品には不可欠となったものと
思われる。又、T、S45が31.0kgf/■2超で
は鋼板の延性が劣化するためと思われる。
、上述のように45″方向の深絞り性が必要であるため
であるが、例えば、特開昭61−113724号公報で
開示されているレベルのr4s≦1.85では良好な複
合プレス成形性が得られない。
oo。
ては必ずしも明確になっていないが、本発明者等が種々
検討した結果では、 Bを0.0005%以上含有する
冷延鋼板は、引っ張り試験の局部伸び値が同じT、S
もので比較しても低い値しか得られないものが多かっ
た。従って、この様な局部伸び値がT、Sの割には低い
鋼板は、絞リピート部や深い絞り成形部のダイス肩R部
を鋼板が流入する時、厳しい曲げ戻し加工を受け、局部
伸び値が低いので加工性の劣化が大きくなりプレス破断
が生じ易くなったのではないかと推定される。
た鋼板が極めて優れた複合プレス成形性が得られるのは
、絞リピート部や深い絞り成形部のダイス肩R部を鋼板
が流入する時、厳しい曲げ戻し加工を受けながら工具に
よって鋼板表面は高い圧縮応力を受は鋼板表面の凹凸の
部分が塑性変形し平滑にされる。この塑性変形に要した
エネルギーが絞りビード部や深い絞り成形部のダイス肩
R部を鋼板が流入する時の抵抗となると考えられる。従
って、鋼板表面粗さRaが1.0μmを越えるとこの塑
性変形量が多くなり鋼板が流入し難くなり実プレス性が
劣化したものと考えられる。又、鋼板表面粗さRaが0
.2μ未満では潤滑油が鋼板表面に溜まる部分がなくな
り油切れを生じ摩擦抵抗が増え、鋼板が流入し難くなり
実プレス性が劣化したものと考えられる。
効果は、各々の項目でも効果があるが、全てを満足して
初めて、本発明が目的とする複合プレス成形性の極めて
優れた冷延鋼板となるのである。尚、 C≦0.004
0%、Si≦0.05%、Mn≦0.30%、P≦0.
030%。
0.0050%、 Ti: 0.025〜0.120%
、 Nb : 0.003〜0.020%、 B ≦0
.0004%、残部不可避的不純物及び鉄よりなる冷延
鋼板としたのは、上記の特性を満足する複合プレス成形
性の極めて優れた冷延鋼板を工業的に経済的に得る上で
のベース成分であるからである。
る方法である。第二発明の方法のポイントは、■得られ
る冷延鋼板の特性値を第一発明の特性値に合致するよう
に製造条件を総合調整し、第一発明条件を満足させた冷
延鋼板を製造し、従来にない複合プレス成形性の極めて
優れた冷延鋼板の製造方法を提供すること、■鋼の成分
、熱延条件、冷延、連続焼鈍、調質圧延条件を特定条件
に規制し、鋼板のT、S45が28.5〜31.0kg
f/n+m2゜r4sが1.90以上で鋼板表面粗さR
aが0.2〜1.0μmの特性値を有する複合プレス成
形性の極めて優れた冷延鋼板の製造方法を提供すること
である。
焼鈍で得る上で極めて重要な元素で、C含有量が0.0
025%超になるとこれらの特性値が得られなくなるの
でC含有量の上限を0.0025%以下とした。
sが低下し、1.90以上の特性値が得られ難くなるの
で、それぞれの含有量をSi≦0.05%、Mn≦0.
30%、S≦o、ozo%、N≦0.0030%とした
。
mu 2のT、S45が得難くなる。又、0゜030
%超になると二次加工性の劣化が大きくなり過ぎるので
0.030%以下とした。
調の場合はTi脱酸をおこなっても何等差し支えがない
ので下限値を規定する必要がない。solAlの含有量
が増えるとr45が低下し、 1.90以上の特性値が
得られ難くなるので、それぞれの含有量を0.080%
以下とした。
な元素で、 Ti含有量が0.025%未満になるとこ
の特性値が得られなくなる。又5Ti含有量が0.12
0%超ではT、S45が31 、 Okg f / w
a ”を越えるようになるので、 Ti含有量を0.0
25%〜0.120%に規制した。
極めて重要な元素で、 Nb含有量が0.003%未満
になるとこの特性値が得られなくなる。又、Nb含有量
が0.020%超では再結晶温度が高くなり結晶粒が細
粒化しT、S45が31.0kgf/■2を越えるよう
になるので、 Nb含有量を0.003%〜0.02
0%に規制した。
時に、前述の如く、 Bを0.0005%以上含有する
冷延鋼板は、引っ張り試験の局部伸び饋が同じT、Sも
ので比較しても低い値しか得られず、良好な複合プレス
成形性が得られなくなるので、B含有量は0.0004
%以下、好ましくは0.0002%以下であることが必
要である。
熱延板の結晶粒を0.025%以上のTi及び0.00
3%以上のNbの複合添加効果とによって細粒化する工
程である。
れる加熱条件でよいが、より軟質な鋼板を得るには、1
100℃以下の加熱温度(SRTと記す)が好ましい。
となり、rAs値が顕著に低下する。又、940℃超に
なっても結晶粒が大きくなり過ぎ1.90以上のr45
値が得られなくなるので、880〜940℃とする必要
がある。
Cの析出と粗大化を行い極めて優れたrJs値を得る上
で重要な工程である。680℃未満の温度ではTiCの
析出と粗大化が不足となり極めて優れたr4s値が得ら
れなくなる。又、770℃超になると結晶粒の粗大化が
発生するようになり1.90以上のras値が得られな
くなるので、680〜770℃とする必要がある。
も1 、5sec以内に且つ50℃/S以上の冷却速度
で少なくとも850℃までを急冷する必要がある。
範囲や冷却速度が不足である場合には、結晶粒が大きく
なり1.90以上のr45値が得られなくなる。
的とする冷延鋼板が得られなくなるので、冷延率は70
%以上とした。
晶焼鈍を行えば本願が目的とする冷延鋼板が製造でき、
特に他の条件を規制する必要がない。焼鈍温度が750
℃未満では1.90以上のr45値が得られず、又90
0℃超の焼鈍温度では異常に結晶粒が大きくなり過ぎ2
8.5kgf/m2のT、S4sが得難くなるので、焼
鈍温度条件を750〜900℃と規制した。
0.2〜1.0μ園の鋼板を得る上で0.3%以上が必
要である。連続焼鈍で製造される鋼板は、連続焼鈍時に
鋼帯がハースロールに巻き付きながら通過していく際に
鋼板の表面粗さが細かいと銅帯とハースロールとの間の
摩擦が小さくなりスリップし、連続焼鈍の炉内を蛇行し
ながら通過し、炉壁をこすったり、破断したりするので
、冷間圧延時に鋼板の表面粗さを粗くしている。従って
、この様な表面粗さの粗い焼鈍後の鋼板を調質圧延で鋼
板表面粗さRaを0.2〜1.0μ層にするためには、
たとえ調質圧延ロールの表面粗さを細かくしたとしても
少なくとも0.3%以上の調質圧延を施さなければ1.
0μ膳以下の鋼板表面粗さRaが得られないからである
。又、1.5%超の調質圧延では材質が硬質化し過ぎる
ので、上限を1.錦とした。尚、鋼板表面粗さのコント
ロールは調質圧延ロールの表面粗さと調質圧延率とによ
って行えばよい。
錫メツキ等の各種の電気メツキ鋼板の原板、有機皮膜を
被覆した鋼板等の各種の表面処理鋼板の原板の製造方法
としても適用できる。尚、これらの表面処理鋼板の材質
特性値は、鋼板の表面にメツキされる金属或いは合金の
硬さなどの材質特性値とメツキ厚さの影響を受け、通常
はY、PT、 S、が高くなりEl、r値が低下するが
、しかし、その表面処理鋼板のプレス成形性は、表皮を
含んだメツキ鋼板の特性値ではなく、その鋼板の母材の
材質で決まる。即ち、表面処理鋼板のプレス成形性は、
その表面処理鋼板の原板の特性値(材質及び表面粗さ)
が本発明の条件を満足しておれば、極めて優れた複合プ
レス成形性が得られる。従って、複合プレス成形性の極
めて優れた表面処理鋼板を製造するには本発明の冷延鋼
板を原板として用いればよい。
げ温度は910〜930℃)で4.0園の熱延鋼帯を製
造し、冷間圧延した0、81の冷延鋼板を連続焼鈍で8
20℃X 60secの再結晶焼鈍し室温まで冷却した
後、調質圧延を施し冷延鋼板を得た。
st E Ls f r 4i値)及び鋼板表面粗さR
aを測定し、その結果を第2表に示す。
イルハウスインナーの実プレステストを行い、そのプレ
ス不良率を調査し、その結果を第2表に示した6 鋼A、B、Eは本願の発明の方法の範囲外の成分の鋼で
、鋼C,D、Fは本願の発明の方法の成分範囲内の製造
条件のものである。
複合プレス成形性が極めて優れた冷延鋼板として必要な
T、S4sが28.5〜31.0kgf/m+2r r
45が1.90以上で鋼板表面粗さRaが0.2〜1
.0μ層の特性値が得られ、プレス不良率も0.2%以
下の極めて優れた成績が得られた。
は比較例で、何れもプレス不良率も0.6%以上の成績
しか得られなかった。
成分系の従来例である。得られた特性値はT、S4s及
びr4sが不足しており、 プレス不良率が100%と
全く絞れなかった。
の比較例で、得られた特性値は機械的性質はE145も
r4sも実施例の中で最も優れた特性値が得られた。し
かし、ホイルハウスインナーの実プレスのプレス不良率
は4.2%と悪いプレス成績となった。これはホイルハ
ウスインナーの様な複合成形部品の実プレス性は1本願
の発明の鋼板のようにT、S、が28.5〜31.Ok
gf/閣tr4sが1.90以上の特性値とすることが
不可欠であることがよくわかる。
本発明の範囲内にはいるが、鋼板表面粗さRaが本発明
の範囲から外れた比較例である。鋼板表面粗さRaが0
.2〜1.0μ麗から外れた試料3,4はプレス不良率
が0.7%、0.6%と本発明の実施例で機械的性質が
同じである試料5のプレス不良率の0.1%と比較する
と大幅に複合プレス成形性が落ちており、鋼板表面粗さ
Raを0.2〜1.0μ−に規制することの重要さがよ
くわかる。
、熱延条件を本発明の範囲内で変化させた実施例である
。本発明の範囲内の製造条件であれば、複合プレス成形
性が極めて優れた冷延鋼板として必要なT、S、、が2
8.5〜31.0kgf/+m” + r45が1.
90以上の特性値が得られ、鋼板表面粗さRaを0.2
〜1.0μmに規制すれば、鋼板のプレス不良率が0.
2%以下の極めて優れた成績が得られており、本発明の
有益性がよくわかる。
た鋼板のT、S、sとr4sは本発明の鋼板の機械的性
質の範囲内にはいるが、プレス不良率は3.8%と極め
て悪い結果となっている。これは、Bがo、oooa%
と高いので鋼板の引っ張り試験の局部伸び値が低下した
のが大きな原因であると思われる。
重要であることがわかる。
本発明の範囲を外れた比較例で、試料9はtQが。
もr4i値が1.90未満と不足している。プレス不良
率も2.2%以上と悪い。
Zn−Niの電気メツキ(30g/■2)を行った本発
明例で、原板の特性値が本発明の鋼板の条件を満たして
おれば、極めて優れた複合プレス成形性が得られること
がわかる。
の冷延鋼板は極めて優れた複合プレス成形性が得られ、
本発明(2)によれば、鋼板のT、S4sが28.5〜
31.0kgf/ms” 、 r +sが1.90以上
で鋼板表面粗さRaが0.2〜1.0μ■の特性値を有
する複合プレス成形性の極めて優れた冷延鋼板の製造が
可能となり、その工業的価値は大である。
す図。第2図は、複合プレス成形性(不良率) と鋼板
表面粗さRaとの関係を示す図である。 代理人 弁理士 椎 名 彊
Claims (2)
- (1)C≦0.0025%、Si≦0.05%、Mn≦
0.30%、P:0.007〜0.030%、S≦0.
020%、solAl≦0.080%、N≦0.003
0%、Ti:0.025〜0.120%、Nb:0.0
03〜0.020%、B≦0.0004%、残部不可避
的不純物及び鉄よりなり、鋼板の45゜方向の引張り強
さ(以下T.S_4_5と記す)が28.5〜31.0
kgf/mm^245゜方向のr値(以下にr_4_5
が1.90以上で鋼板表面の中心線平均粗さ(以下Ra
と記す)が0.2〜1.0μmの複合プレス成形性の極
めて優れた冷延鋼板。 - (2)C≦0.0025%、Si≦0.05%、Mn≦
0.30%、P:0.007〜0.030%、S≦0.
020%、solAl≦0.080%、N≦0.003
0%、Ti:0.025〜0.120%、Nb:0.0
03〜0.020%、B≦0.0004%残部不可避的
不純物及び鉄よりなる鋼片を、加熱し、880〜940
℃で熱間仕上げ圧延を終了し、1.5sec以内に急冷
を開始し少なくとも850℃までを50〜200℃/s
ecの冷却速度で急冷し、680〜770℃で巻き取り
、熱延鋼帯とし、70%以上の冷延率で冷間圧延を行い
、その後、連続焼鈍にて750〜900℃で再結晶焼鈍
を行こない、0.3〜1.5%の調質圧延を行うことを
特徴とし、鋼板のT.S_4_5が28.5〜31.0
kgf/mm^2、r_4_5が1.90以上で鋼板表
面粗さRaが0.2〜1.0μmの特性値を有する複合
プレス成形性の極めて優れた冷延鋼板の製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2321054A JPH0747796B2 (ja) | 1990-11-27 | 1990-11-27 | 複合プレス成形性の極めて優れた冷延鋼板及びその製造方法 |
| AT91119058T ATE135414T1 (de) | 1990-11-09 | 1991-11-08 | Kaltgewalztes stahlband mit hervorragender pressverformbarkeit und verfahren zur herstellung |
| DE69117876T DE69117876T3 (de) | 1990-11-09 | 1991-11-08 | Kaltgewalztes Stahlband mit hervorragender Pressverformbarkeit und Verfahren zur Herstellung |
| EP91119058A EP0484960B9 (en) | 1990-11-09 | 1991-11-08 | Cold-rolled steel strip having excellent combined press formability and method of producing same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2321054A JPH0747796B2 (ja) | 1990-11-27 | 1990-11-27 | 複合プレス成形性の極めて優れた冷延鋼板及びその製造方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04191349A true JPH04191349A (ja) | 1992-07-09 |
| JPH0747796B2 JPH0747796B2 (ja) | 1995-05-24 |
Family
ID=18128287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2321054A Expired - Lifetime JPH0747796B2 (ja) | 1990-11-09 | 1990-11-27 | 複合プレス成形性の極めて優れた冷延鋼板及びその製造方法 |
Country Status (1)
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| JPS6376848A (ja) * | 1986-09-19 | 1988-04-07 | Kawasaki Steel Corp | 超深絞り用冷延鋼板及びその製造方法 |
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- 1990-11-27 JP JP2321054A patent/JPH0747796B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| JPH0747796B2 (ja) | 1995-05-24 |
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