JPH0438825B2 - - Google Patents
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- JPH0438825B2 JPH0438825B2 JP63329360A JP32936088A JPH0438825B2 JP H0438825 B2 JPH0438825 B2 JP H0438825B2 JP 63329360 A JP63329360 A JP 63329360A JP 32936088 A JP32936088 A JP 32936088A JP H0438825 B2 JPH0438825 B2 JP H0438825B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- steel
- cold
- bake hardenability
- room temperature
- 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 - Lifetime
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- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Description
本発明は、張り出し性、深絞り性に優れ、しか
も良好な焼付硬化性、耐常温時効性、耐デント性
を有し且つTSレベルが35〜45Kg／mm2である高強
度冷延鋼板の連続焼鈍による製造方法に関する。 自動車車体の外板に利用される鋼板は、車体重
量を軽減化を図るため、薄肉でしかも高強度が要
求されるが、このような高強度鋼板を自動車車体
のドア、ルーフ、フード、フエンダー等の外板に
適用する場合、鋼板が具備すべき条件として以下
のものが挙げられる。 (1) 所定の形状にプレスできるための優れたプレ
ス成形性と形状凍結性を有すること。 (2) プレス後に美しい表面が得られること。 (3) 指で押したり、小石が当たつたりしてもへこ
み等が生じない、いわゆる耐デント性に優れて
いること。 (4) 塗装後の耐蝕性やスポツト溶接性等が良好で
あること。 上記の各条件のうち(4)については鋼の成分でほ
ぼ決定されるが、上記(1)〜(3)については、その条
件を満すという為には、鋼板が以下の機械的性質
を有する必要がある。即ちYP＜27Kg／mm2、TS：
35〜45Kg／mm2、El＞37％、ｎ＞0.200、＞1.4、
焼付硬化量＞４Kg／mm2、常温時効性：38℃×16日
後のYPEl＜1.0％である。 このように、自動車車体の外板に適した強度レ
ベルとしてTS：35〜45Kg／mm2を維持し、同時に
張り出し性、深絞り性、形状凍結性に優れ、しか
も良好な焼付硬化性、耐常温時効性等を有すると
いうような全ての条件を備えた鋼板を製造するこ
とが求められていた。 下記の第１表は、従来の製造法により得られた
鋼板の機械的性質をバツチ焼鈍の場合と連続焼鈍
の場合とに分けて示すものである。
も良好な焼付硬化性、耐常温時効性、耐デント性
を有し且つTSレベルが35〜45Kg／mm2である高強
度冷延鋼板の連続焼鈍による製造方法に関する。 自動車車体の外板に利用される鋼板は、車体重
量を軽減化を図るため、薄肉でしかも高強度が要
求されるが、このような高強度鋼板を自動車車体
のドア、ルーフ、フード、フエンダー等の外板に
適用する場合、鋼板が具備すべき条件として以下
のものが挙げられる。 (1) 所定の形状にプレスできるための優れたプレ
ス成形性と形状凍結性を有すること。 (2) プレス後に美しい表面が得られること。 (3) 指で押したり、小石が当たつたりしてもへこ
み等が生じない、いわゆる耐デント性に優れて
いること。 (4) 塗装後の耐蝕性やスポツト溶接性等が良好で
あること。 上記の各条件のうち(4)については鋼の成分でほ
ぼ決定されるが、上記(1)〜(3)については、その条
件を満すという為には、鋼板が以下の機械的性質
を有する必要がある。即ちYP＜27Kg／mm2、TS：
35〜45Kg／mm2、El＞37％、ｎ＞0.200、＞1.4、
焼付硬化量＞４Kg／mm2、常温時効性：38℃×16日
後のYPEl＜1.0％である。 このように、自動車車体の外板に適した強度レ
ベルとしてTS：35〜45Kg／mm2を維持し、同時に
張り出し性、深絞り性、形状凍結性に優れ、しか
も良好な焼付硬化性、耐常温時効性等を有すると
いうような全ての条件を備えた鋼板を製造するこ
とが求められていた。 下記の第１表は、従来の製造法により得られた
鋼板の機械的性質をバツチ焼鈍の場合と連続焼鈍
の場合とに分けて示すものである。
【表】
以上の第１表からも明らかなように、一般にバ
ツチ焼鈍材の場合は、張り出し性、深絞り性等の
プレス成形性には優れているが、焼付硬化性が無
く、この種の鋼板を自動車車体の外板に適用する
と、板厚のゲージダウンに伴いパネルの耐デント
特性が劣化する問題がある。 このような問題に対し、バツチ焼鈍材について
焼付硬化性を持たせるための提案が、特開昭54−
107415号、特願昭53−143813号（特開昭55−
73824号）等でなされている。 しかし、いずれにしてもバツチ焼鈍は長い処理
時間と大きなエネルギーが必要とされる製法であ
り、できれば連続焼鈍法による製造が望まれると
ころである。 従来の連続焼鈍材は、第１表に示されるように
プレス成形性がやや劣る反面、優れた焼付硬化性
を有している。従つて連続焼鈍材を自動車車体の
外板に適用した場合には、塗装焼付工程において
パネル強度の上昇が期待でき、耐デント特性が向
上する利点がある。しかし、連続焼鈍材はバツチ
焼鈍材に比べプレス成形性、特に深絞り性が劣る
ため、適用可能な部品が限られるという欠点があ
る。 このように自動車車体の外板用材料として好ま
しい特性を全て具備した高強度冷延鋼板の製造
法、特に連続焼鈍による製造方法は未だ提案され
ていないのが現状で、その提案が強く望まれてい
る。 本発明は以上のような現状に鑑み開発されたも
ので、その目的とするところは、優れた張り出し
性、深絞り性と焼付硬化性、耐常温時効性、耐デ
ント性とを兼ね備え、しかもTS：35〜45Kg／mm2
の強度レベルを備えた高強度冷延鋼板の連続焼鈍
による製造法を提供することにある。 ところで、焼付硬化性とは鋼板中の固溶Ｃ、Ｎ
に起因する時効硬化性の一種であるが、常温時効
性を考慮した場合、固溶Ｎの利用は好ましくな
い。このため、固溶ＮがAlNとして析出固定さ
せるAlキルド鋼で、固溶Ｃを有意に適量残す方
法が好ましい。 このような観点から、本発明ではその鋼種を低
炭素Alキルド鋼とし、しかも、上記必要とされ
る機械的性質を全て満足したものとするため、特
定の成分系と、熱処理方法を採るものである。 即ち、本発明はその成分系を特に、Ｃ：0.005
〜0.02％、Si≦0.1％、Mn：0.10〜0.70％、Ｐ：
0.03％〜0.15％、Ｓ≦0.020％、N2：0.0020〜
0.0080％、Sol.Al：0.030〜0.070％、残部Fe及び
不可避的不純物の低炭素Alキルド鋼となし、か
かる成分系の鋼を仕上温度850〜950℃、捲取温度
500〜750℃の条件で熱間圧延し、酸洗後、60〜95
％の冷延率で冷間圧延したコイルを、再結晶温度
以上900℃以下の温度で連続焼鈍し、さらに調質
圧延するものである。 以下本発明鋼の成分の限定理由について説明す
る。 Ｃが0.005〜0.020％の範囲であれば、Alキルド
鋼は焼付硬化性を有し、且つ常温時効性も比較的
良好であり、しかも良好な深絞り性を確保でき
る。すなわち、連続焼鈍ではＣが0.005％以上に
おいて安定した焼付硬化性が得られる。また第１
図はＣ量と常温時効（38℃×16日）による降伏点
伸びの回復量を示すものであり、Ｃ量が本発明の
範囲にあれば良好な耐常温時効性を示すことが判
る。このような低炭素Alキルド鋼が焼付硬化性
や耐常温時効性を示すのは、固溶のためであり、
後記するＮのためではない。連続焼鈍の場合、Ｃ
＞0.020％では焼付硬化性は得られるものの深絞
り性が劣化してしまう。またＣ＜0.005％では固
溶Ｃの絶対量が少なくなり過ぎ、上述したように
焼付硬化性が安定して得られない。また、Ｃ＜
0.005％とすると、深絞り性に優れ且つ安定して
強度を得るためにはＰ、Mn、Siの量を下記する
上限を超えて添加せざるを得なくなる。 Siは鋼の強化には有効な元素であるが、自動車
車体の外板のように美しい外観や優れたプレス成
形性が要求される場合は0.1％以下とするのが望
ましい。 Mnは鋼の熱間脆性を防止するため、0.10％以
上は必要であるが、多量のMn添加はプレス成形
性、とりわけ深絞り性の劣化を招くので、その上
限を0.70％とすべきである。 Ｐは成形性を向上させ、或いはこれを維持しつ
つ鋼板の強度を向上させ、さらには焼付硬化性を
付与する効果があり、本発明では重要な添加元素
である。このためＰは0.03％以上添加する必要が
ある。しかし多量のＰ添加は溶接性、脆性に悪影
響を及ぼすので0.15％を上限とする。 Ｓは鋼中で硫化物を形成し、成形性を害する元
素であり、0.020％以下とする。 Sol.Alは鋼中のＮを固定し、Ｎによる過大に常
温時効を防止し、固溶Ｃのみによる焼付硬化性を
得る上で必要である。また、さらにAlキルド鋼
としての優れたプレス成形性を得るためにはSol.
AlとＮの量を適量にコントロールする必要があ
り、Sol.Alは0.030〜0.070％、Ｎは0.0020〜0.0080
％に限定する。 以上の如き成分系に構成された鋼は熱間圧延段
階で、低温仕上げによる材質劣化を避けるため
850℃以上の高温仕上げを行う。但し、950℃を超
える温度での高温仕上圧延は熱間圧延鋼板のフエ
ライト粒を粗大化させ、冷延焼鈍後の深絞り性を
劣化させる。従つて仕上温度の上限は950℃とさ
れる。捲取温度は500〜700℃の範囲中の任意の温
度を採用することが可能である。即ち、捲取温度
は500〜650℃程度の通常の捲取温度をとることが
できるが、さらに高温で捲取ることもでき、この
場合には次のような作用・効果が期待できる。即
ち、捲取温度を高めるとカーバイドが粗大化する
結果、固有Ｃの析出核が減少し、固溶Ｃ量の増加
ひいては焼付硬化性の向上効果がある。また高温
捲取材は、急速加熱・短時間焼鈍である連続焼鈍
との相乗効果で良好なプレス成形性が得られる利
点がある。 かかる熱間圧延後の酸洗に続く冷間圧延におい
ては、冷延率は60〜95％とする。冷延鋼板の深絞
り性は圧下率が80％前後の場合に最も高い値を示
し、圧下率が低過ぎても高過ぎても低下する。圧
延率が60％未満や95％超では良好な深絞り性が得
られない。このため、冷延率は70％以上とするこ
とが好ましい。 続いて行われる連続焼鈍は、再結晶温度以上の
温度であれば、通常の方法でよい。但し、焼鈍温
度は900℃を上限とすべきであり、この上限を超
える温度では、良好な表面性状、形状が得られな
い。 次に、第２表は本発明法によつて得られた鋼板
の機械的性質を比較材と対比して示すものであ
る。なおＣ量は、真空脱ガス処理で調整したもの
である。
ツチ焼鈍材の場合は、張り出し性、深絞り性等の
プレス成形性には優れているが、焼付硬化性が無
く、この種の鋼板を自動車車体の外板に適用する
と、板厚のゲージダウンに伴いパネルの耐デント
特性が劣化する問題がある。 このような問題に対し、バツチ焼鈍材について
焼付硬化性を持たせるための提案が、特開昭54−
107415号、特願昭53−143813号（特開昭55−
73824号）等でなされている。 しかし、いずれにしてもバツチ焼鈍は長い処理
時間と大きなエネルギーが必要とされる製法であ
り、できれば連続焼鈍法による製造が望まれると
ころである。 従来の連続焼鈍材は、第１表に示されるように
プレス成形性がやや劣る反面、優れた焼付硬化性
を有している。従つて連続焼鈍材を自動車車体の
外板に適用した場合には、塗装焼付工程において
パネル強度の上昇が期待でき、耐デント特性が向
上する利点がある。しかし、連続焼鈍材はバツチ
焼鈍材に比べプレス成形性、特に深絞り性が劣る
ため、適用可能な部品が限られるという欠点があ
る。 このように自動車車体の外板用材料として好ま
しい特性を全て具備した高強度冷延鋼板の製造
法、特に連続焼鈍による製造方法は未だ提案され
ていないのが現状で、その提案が強く望まれてい
る。 本発明は以上のような現状に鑑み開発されたも
ので、その目的とするところは、優れた張り出し
性、深絞り性と焼付硬化性、耐常温時効性、耐デ
ント性とを兼ね備え、しかもTS：35〜45Kg／mm2
の強度レベルを備えた高強度冷延鋼板の連続焼鈍
による製造法を提供することにある。 ところで、焼付硬化性とは鋼板中の固溶Ｃ、Ｎ
に起因する時効硬化性の一種であるが、常温時効
性を考慮した場合、固溶Ｎの利用は好ましくな
い。このため、固溶ＮがAlNとして析出固定さ
せるAlキルド鋼で、固溶Ｃを有意に適量残す方
法が好ましい。 このような観点から、本発明ではその鋼種を低
炭素Alキルド鋼とし、しかも、上記必要とされ
る機械的性質を全て満足したものとするため、特
定の成分系と、熱処理方法を採るものである。 即ち、本発明はその成分系を特に、Ｃ：0.005
〜0.02％、Si≦0.1％、Mn：0.10〜0.70％、Ｐ：
0.03％〜0.15％、Ｓ≦0.020％、N2：0.0020〜
0.0080％、Sol.Al：0.030〜0.070％、残部Fe及び
不可避的不純物の低炭素Alキルド鋼となし、か
かる成分系の鋼を仕上温度850〜950℃、捲取温度
500〜750℃の条件で熱間圧延し、酸洗後、60〜95
％の冷延率で冷間圧延したコイルを、再結晶温度
以上900℃以下の温度で連続焼鈍し、さらに調質
圧延するものである。 以下本発明鋼の成分の限定理由について説明す
る。 Ｃが0.005〜0.020％の範囲であれば、Alキルド
鋼は焼付硬化性を有し、且つ常温時効性も比較的
良好であり、しかも良好な深絞り性を確保でき
る。すなわち、連続焼鈍ではＣが0.005％以上に
おいて安定した焼付硬化性が得られる。また第１
図はＣ量と常温時効（38℃×16日）による降伏点
伸びの回復量を示すものであり、Ｃ量が本発明の
範囲にあれば良好な耐常温時効性を示すことが判
る。このような低炭素Alキルド鋼が焼付硬化性
や耐常温時効性を示すのは、固溶のためであり、
後記するＮのためではない。連続焼鈍の場合、Ｃ
＞0.020％では焼付硬化性は得られるものの深絞
り性が劣化してしまう。またＣ＜0.005％では固
溶Ｃの絶対量が少なくなり過ぎ、上述したように
焼付硬化性が安定して得られない。また、Ｃ＜
0.005％とすると、深絞り性に優れ且つ安定して
強度を得るためにはＰ、Mn、Siの量を下記する
上限を超えて添加せざるを得なくなる。 Siは鋼の強化には有効な元素であるが、自動車
車体の外板のように美しい外観や優れたプレス成
形性が要求される場合は0.1％以下とするのが望
ましい。 Mnは鋼の熱間脆性を防止するため、0.10％以
上は必要であるが、多量のMn添加はプレス成形
性、とりわけ深絞り性の劣化を招くので、その上
限を0.70％とすべきである。 Ｐは成形性を向上させ、或いはこれを維持しつ
つ鋼板の強度を向上させ、さらには焼付硬化性を
付与する効果があり、本発明では重要な添加元素
である。このためＰは0.03％以上添加する必要が
ある。しかし多量のＰ添加は溶接性、脆性に悪影
響を及ぼすので0.15％を上限とする。 Ｓは鋼中で硫化物を形成し、成形性を害する元
素であり、0.020％以下とする。 Sol.Alは鋼中のＮを固定し、Ｎによる過大に常
温時効を防止し、固溶Ｃのみによる焼付硬化性を
得る上で必要である。また、さらにAlキルド鋼
としての優れたプレス成形性を得るためにはSol.
AlとＮの量を適量にコントロールする必要があ
り、Sol.Alは0.030〜0.070％、Ｎは0.0020〜0.0080
％に限定する。 以上の如き成分系に構成された鋼は熱間圧延段
階で、低温仕上げによる材質劣化を避けるため
850℃以上の高温仕上げを行う。但し、950℃を超
える温度での高温仕上圧延は熱間圧延鋼板のフエ
ライト粒を粗大化させ、冷延焼鈍後の深絞り性を
劣化させる。従つて仕上温度の上限は950℃とさ
れる。捲取温度は500〜700℃の範囲中の任意の温
度を採用することが可能である。即ち、捲取温度
は500〜650℃程度の通常の捲取温度をとることが
できるが、さらに高温で捲取ることもでき、この
場合には次のような作用・効果が期待できる。即
ち、捲取温度を高めるとカーバイドが粗大化する
結果、固有Ｃの析出核が減少し、固溶Ｃ量の増加
ひいては焼付硬化性の向上効果がある。また高温
捲取材は、急速加熱・短時間焼鈍である連続焼鈍
との相乗効果で良好なプレス成形性が得られる利
点がある。 かかる熱間圧延後の酸洗に続く冷間圧延におい
ては、冷延率は60〜95％とする。冷延鋼板の深絞
り性は圧下率が80％前後の場合に最も高い値を示
し、圧下率が低過ぎても高過ぎても低下する。圧
延率が60％未満や95％超では良好な深絞り性が得
られない。このため、冷延率は70％以上とするこ
とが好ましい。 続いて行われる連続焼鈍は、再結晶温度以上の
温度であれば、通常の方法でよい。但し、焼鈍温
度は900℃を上限とすべきであり、この上限を超
える温度では、良好な表面性状、形状が得られな
い。 次に、第２表は本発明法によつて得られた鋼板
の機械的性質を比較材と対比して示すものであ
る。なおＣ量は、真空脱ガス処理で調整したもの
である。
【表】
【表】
同表においても明らかなように、比較材が、各
機械的性質の全てを満足するところまでは至つて
いないのに対し、本発明法によつて得られる鋼板
は、いずれも、上記した如き自動車車体の外板に
適用可能な機械的性質、つまり、YP＜27Kg／mm2、
TS：35〜45Kg／mm2、El＞37％、ｎ＞0.200、ｒ〓＞
1.4、焼付硬化量＞４Kg／mm2、38℃×16日時効後
のYPEl＜1.0％を満足し、しかも塗装後の耐デン
ト性にも優れた性質を有していることは明らかで
ある。また本発明材は多量の合金元素を含まない
ので、スポツト溶接性、塗装耐蝕性も良好であ
る。 以上の説明から明らかなように、本発明法によ
れば、張り出し性に優れ、しかも焼付硬化性、耐
常温時効性及び耐デント性が良好で且つ強度レベ
ルがTS：35〜45Kg／mm2を有する高強度冷延鋼板
を連続焼鈍により得ることができるという優れた
効果がある。
機械的性質の全てを満足するところまでは至つて
いないのに対し、本発明法によつて得られる鋼板
は、いずれも、上記した如き自動車車体の外板に
適用可能な機械的性質、つまり、YP＜27Kg／mm2、
TS：35〜45Kg／mm2、El＞37％、ｎ＞0.200、ｒ〓＞
1.4、焼付硬化量＞４Kg／mm2、38℃×16日時効後
のYPEl＜1.0％を満足し、しかも塗装後の耐デン
ト性にも優れた性質を有していることは明らかで
ある。また本発明材は多量の合金元素を含まない
ので、スポツト溶接性、塗装耐蝕性も良好であ
る。 以上の説明から明らかなように、本発明法によ
れば、張り出し性に優れ、しかも焼付硬化性、耐
常温時効性及び耐デント性が良好で且つ強度レベ
ルがTS：35〜45Kg／mm2を有する高強度冷延鋼板
を連続焼鈍により得ることができるという優れた
効果がある。
第１図はＣ量と常温時効性との関係を示すグラ
フである。
フである。
Claims (1)
- １ Ｃ：0.005〜0.02％、Si≦0.1％、Mn：0.10〜
0.70％、Ｐ：0.03％〜0.15％、Ｓ≦0.020％、N2：
0.0020〜0.0080％、Sol.Al：0.030〜0.070％、残部
Fe及び不可避的不純物よりなる鋼を仕上温度850
〜950℃、捲取温度500〜750℃の条件で熱間圧延、
60〜95％の冷延率で冷間圧延した後、再結晶温度
以上900℃以下で連続焼鈍することを特徴とする
TSレベルが35〜45Kg／mm2の高強度冷延鋼板の連
続焼鈍による製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32936088A JPH02125817A (ja) | 1988-12-28 | 1988-12-28 | ＴＳレベルが３５〜４５ｋｇ／ｍｍ↑２の高強度冷延鋼板の連続焼鈍による製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32936088A JPH02125817A (ja) | 1988-12-28 | 1988-12-28 | ＴＳレベルが３５〜４５ｋｇ／ｍｍ↑２の高強度冷延鋼板の連続焼鈍による製造方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55023365A Division JPS5920733B2 (ja) | 1980-02-28 | 1980-02-28 | 高強度冷延鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02125817A JPH02125817A (ja) | 1990-05-14 |
| JPH0438825B2 true JPH0438825B2 (ja) | 1992-06-25 |
Family
ID=18220589
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32936088A Granted JPH02125817A (ja) | 1988-12-28 | 1988-12-28 | ＴＳレベルが３５〜４５ｋｇ／ｍｍ↑２の高強度冷延鋼板の連続焼鈍による製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02125817A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05171349A (ja) * | 1991-12-20 | 1993-07-09 | Nippon Steel Corp | プレス成形性、焼き付け硬化性および表面性状に優れた冷延鋼板 |
| JPH05171350A (ja) * | 1991-12-24 | 1993-07-09 | Nippon Steel Corp | プレス成形性、焼き付け硬化性および表面性状に優れた高強度冷延鋼板 |
| KR20020046708A (ko) * | 2000-12-15 | 2002-06-21 | 이구택 | 내시효성이 우수한 자동차 구조부재용 고성형 고강도저탄소 냉연강판의 제조 방법 |
| KR100544617B1 (ko) * | 2001-12-24 | 2006-01-24 | 주식회사 포스코 | 고강도 소부경화형 냉연강판 및 그 제조방법 |
| KR100544618B1 (ko) * | 2001-12-24 | 2006-01-24 | 주식회사 포스코 | 상온 내시효성이 우수한 고강도 소부경화형 냉연강판 및그 제조방법 |
| JP6052145B2 (ja) | 2013-11-28 | 2016-12-27 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 焼付け硬化型溶融亜鉛めっき鋼板 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53122612A (en) * | 1977-04-01 | 1978-10-26 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | Method of fabricating high tensile cold rolled steel plate |
| JPS54107415A (en) * | 1978-02-09 | 1979-08-23 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | Cold rolled steel plate with baking hardenability for deep drawing |
-
1988
- 1988-12-28 JP JP32936088A patent/JPH02125817A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02125817A (ja) | 1990-05-14 |
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