JPH0762208B2

JPH0762208B2 - 打抜き加工性にすぐれた鋼板

Info

Publication number: JPH0762208B2
Application number: JP1177334A
Authority: JP
Inventors: 逹岸田; 達雄吉井; 知浦; 岩美品川
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1989-07-10
Filing date: 1989-07-10
Publication date: 1995-07-05
Anticipated expiration: 2010-07-05
Also published as: JPH0344447A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、打抜き加工性にすぐれた鋼板に関する。

（従来の技術）鋼板を使用するユーザーでは、コイル状に巻かれた鋼板
をそのまま使用することはなく、コイルを巻戻してから
適宜大きさにブランキングしてから、プレス加工したり
あるいは所定の形状に打抜加工を行ったりして使用す
る。このうち特に打抜加工を施される場合には、打抜金
型の寿命が、長いか短いかということがユーザーにとっ
て大きな問題で、当然のことながら、金型寿命の長い鋼
板が喜ばれる。

鋼板のうちでも、特に硬鋼の分野（高硬度の鋼板）で
は、上述の打抜加工にて使用される場合が多く、ユーザ
の間でもこの点についての改善が求められている。

したがって、従来にあっても、打抜性について、特に高
炭素鋼（みがき特殊帯鋼）の分野で、表面をわずかに脱
炭させたもの〔特開昭49−45819号〕や、高中Ｃをセメ
ンタイトから黒鉛に変化させることにより金型の延命効
果を得ようとするもの〔特開昭56−119758号〕、熱延高
炭素鋼板において、その仕上温度や巻取温度の制御によ
り、ベイナイトを発生させず、フェライトとパーライト
より成る組成にて、金型延命効果を得ようとするもの
〔特開昭56−9329号〕等が提案されている。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、このような各提案は必ずしも満足すべき
結果を与えていない。つまり、かかる従来の技術は、い
ずれも打抜性改善に際して、鋼板の鋼質を“軟化”させ
ることにより、その効果を得ようとするものであるが、
それだけでは十分ではないのである。

よって、本発明の目的は、従来技術と比較しても打抜き
加工性にすぐれ実用上満足のゆく金型延命効果の得られ
る鋼板を提供することである。

そこで、本発明者らはかかる目的達成のため種々検討し
た。

本発明者らの知見によれば、打抜性を改善するのには、
鋼をただ軟化させればよいというものではなく、打抜き
加工時の打抜きエネルギーを考えなければならないので
ある。

第１図には打抜き荷重と打抜ストローク長さとの関係を
概念的に示す。同図のグラフに示すように、打抜荷重
と、打抜ストロークをそれぞれＹ軸、Ｘ軸にとって、線
図を書いた場合に、斜線の部分の面積が小さくなる程、
その打抜性が良くなると考えられる。ここに、「打抜荷
重」とは板を打ち抜くために要した全荷重であり、「打
抜ストローク」とは金型が、板に接触してから板が完全
に打抜かれるまでの金型の移動距離である。

従来の技術は、鋼質を軟質化するということであるか
ら、第１図にあって打抜荷重を下げることにより、この
面積を小さくしようとするものであるように考えられ
る。しかし、実際には、この場合、今度は第２図に示す
ように、打抜ストロークが、長く伸びがちで、荷重は下
がっても、面積自体はそれ程下がらないか、またはかえ
って増加してしまうことが多く、打抜性の本質的向上に
はつながらないことの方が多かったのである。

ここに、本発明者らの知見によれば、基本的にTeを微量
添加することにより鋼質の快削性が向上するため、打抜
荷重はほとんど変化させずに、打抜ストロークを短くす
ることができ、打抜性が著しく改善されることを見い出
し、本発明を完成した。

これは、すなわち、第３図を例にとって言えば、本発明
は、打抜ストロークを左側に移行させることによって、
図の斜線領域面積を少なくしようとするものである。

よって、本発明の要旨とするところは、熱間圧延および
冷間圧延を施された鋼板であって、その鋼の化学成分値
が、重量％で、 C:0.3〜1.2％、Mn:0.10〜2.50％、 Si:0.01〜0.35％、P:0.001〜0.030％、 S:0.001〜0.040％、Te:0.0002〜0.030％、かつTe/S≧0.2を満足しさらに必要によりCr:0.01〜1.50％残部Feおよび不可避的不純物であることを特徴とする、機械的特性の劣化を招くこと
なく打抜き加工性にすぐれた鋼板である。

（作用）次に、本発明において鋼組成を上述のように限定した理
由をさらに詳述する。

C:Cは高炉におけるコークスによる還元時に溶銑内に入
り込む元素であるが、本発明の鋼組成においては強度を
高めるために含有されている。0.3％未満では強度が低
くなりすぎ、1.2％を超えると強度が高くなり過ぎるの
と延性等の加工性に悪影響を与えるため好ましくない。

Mn:Mnは強度を高めるために添加されるが、0.10％未満
では効果がなく、一方、2.50％を超えると熱間加工性を
阻害するため好ましくない。

Si:Siは強度を高めるため添加されるが、0.01％未満と
するのは工程上困難であるのと、そのような少ない量で
は効果が少いためである。しかし、0.35％を超えると靭
性、加工性を劣化させる。

P:Pは不可避的に含まれる不純物であるので低い方が好
ましいが、低くするのにはコストが高くなりすぎるため
上限を0.030％とした。

S:Sは通常不可避的に含まれるため低い方が好ましい
が、本発明鋼ではＡ系介在物を形成し打抜性に好影響を
与えるため0.001％以上は必要である。しかし、0.040％
を超えると靭性を劣化させるため好ましくない。

Te:Teは本発明における重要な元素であり、Teを添加す
るとMnTe等のＡ系介在物を形成し打抜性に好影響を与え
るため0.0002％は必要であるが、0.030％を超えると鋼
の清浄性を損なうので好ましくない。又、MnTeを効率的
に形成するにはTe/Sを0.2以上（Te/S≧0.2）とすること
が好ましい。

Cr:Crは耐食性、強度靭性を高めるために必要に応じて
添加されるが、0.01％未満では効果が少なくなり、1.50
％を超えると効果が飽和し経済上も好ましくない。

このような組成を有する鋼は、溶製後、熱間圧延そして
冷間圧延を経て鋼板とするが、本発明にあってそのよう
な加工は慣用のものであれば良く、特に制限ない。本発
明が対象とするのは例えば厚さ0.1〜6.0mmと広範囲にわ
たるが、厚板で特に利益的である。

次に、実施例によって本発明をさらに具体的に説明す
る。

実施例 JIS S50Cクラスの鋼に、Teを添加した第１表に示す組成
の鋼を連続鋳造によりスラブとし、4.0mm厚にまで熱間
圧延し、これを1.0mm厚にまで冷間圧延した。690℃×18
時間の焼鈍を行ってから1.2％の調質圧延を行い、供試
材とした。

このようにして得られた供試材の機械的特性および清浄
度を決定した。結果を第２表および第３表に示す。な
お、清浄度の検査は鋼No.1、２についてだけ行った。

鋼No.1〜10のそれぞれについて同一条件でJISに規定す
る打抜き試験を行った。

第４図には、そのうちの鋼No.1およびNo.2についてのス
トロークと荷重の関係を示すが、本発明例ではストロー
クが短くなっており、その効果が認められる。また、同
様に第１表に示すデータからも、カエリ高さで見ても、
約15μのカエリが削減できておりこの点でも効果が認め
られる。

（発明の効果）以上説明したように、本発明によれば、金型寿命がほゞ
２倍も伸び、その他の機械的特性についても何ら遜色な
い鋼板が得られるのであり、実用上の意義は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は、打抜き荷重と剪断ストロークとの関
係を示すグラフ；および第４図および第５図は、実施例の結果をまとめたグラフ
である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者品川岩美和歌山県和歌山市湊1850番地住友金属工業株式会社和歌山製鉄所内 (56)参考文献特開昭59−139655（ＪＰ，Ａ) 特開昭51−72916（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱間圧延および冷間圧延を施された鋼板で
あって、その鋼の化学成分値が、重量％で、 C:0.3〜1.2％、Mn:0.10〜2.50％、 Si:0.01〜0.35％、P:0.001〜0.030％、 S:0.001〜0.040％、Te:0.0002〜0.030％、かつTe/S≧0.2を満足し残部Feおよび不可避的不純物であることを特徴とする、機械的特性の劣化を招くこと
なく打抜き加工性にすぐれた鋼板。
【請求項２】さらに、Cr:0.01〜1.50％を含む、請求項
１記載の鋼板。