JPS6376849A - 超深絞り用冷延鋼板とその製造方法 - Google Patents

超深絞り用冷延鋼板とその製造方法

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JPS6376849A
JPS6376849A JP21980686A JP21980686A JPS6376849A JP S6376849 A JPS6376849 A JP S6376849A JP 21980686 A JP21980686 A JP 21980686A JP 21980686 A JP21980686 A JP 21980686A JP S6376849 A JPS6376849 A JP S6376849A
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cold rolled
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JP21980686A
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Mitsumasa Kurosawa
黒沢 光正
Takashi Obara
隆史 小原
Kozo Sumiyama
角山 浩三
Hiroshi Tsunekawa
裕志 恒川
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JFE Steel Corp
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Kawasaki Steel Corp
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 自動車のオイルパンの如きを典型例とするような自動車
用部品類や、家電機器の各種カバー類のうちとくに難成
形部品のプレス加工に供する超深絞り用冷延鋼板とその
製造方法に関する開発研究の成果について以下に述べる
上記のようなプレス加工に用いられる素材は、優れた深
絞り性すなわち材料特性として降伏強さが低く、r値、
El<伸び)の高いことが要求される。
(従来の技術) 極低炭素鋼にTiを添加することにより優れたr値、E
lが得られることは例えば特公昭44−18066号公
報などに開示され、実際プレス加工のかなり難しい部品
のプレス成形に多量に使用されるようになってきたが、
プレス加工工程の簡素化を目的として従来2つの部品を
溶接などで接合していた部品の一体成形化が進むにつれ
、更に加工性の優れた素材に対する要求が高まりつつあ
る。
(発明が解決しようとする問題点) この発明は、かかる実情に鑑み更にプレス加工性の向上
を図るため、高r値、高E!!にあわせて降伏強さくY
S)が低く、かつ実際のプレス加工性が非常に優れる超
深絞り用冷延鋼板と、その製造方法を提案することを目
的とする。
ここにYSは鋼板の塑性変形が始まる応力であり、低い
ほどプレス加工しやすく、変形時の材料流入を容易にす
るという観点から、r値の高いことと同等以上の効果を
持つ。
よって、高r値、高E1に併せ低YSを付与させた鋼板
は、従来以上に優れたプレス成形性を与える。
(問題点を解決するための手段) 上記の目的は、次の事項によって有利に実現される。
C: 0.0030−1%以下、Si : 0.05w
t%以下、?In : 0.5 wt%以下、  P 
: 0.02wt%以下、S : 0.02wt%以下
、  Al : 0.1 wt%以下、N : 0.0
03 wt%以下、 Ti : 0.1 wt%以下及
びSb : 0.002〜0.02wt%を、C,S、
N及びTiの含有量相互間で下記式の関係の下に含有し
、残部鉄及び不可避的不純物の組成になり、降伏強さが
10kgf/mm2以下であることを特徴とする、超深
絞り用冷延鋼板。
記 (以上、第1発明) C: 0.0030匈L%以下、Si : 0.05w
t%以下、Mn : 0.5 wt%以下、  P :
 0.02wt%以下、S : 0.02wt%以下、
  へI:0.1wt%以下、N : O,QO3−1
%以下を含み、さらに以上、0.1iyt%以下と Sb : 0.002〜0.02wt%とを含有する組
成になる冷延鋼板の再結晶焼鈍に際し、予め鋼板表面の
粗さ調整を行い、しかる後700℃以上850℃以下の
範囲の温度で高温度箱焼鈍を施すことを特徴とする、超
深絞り用冷延鋼板の製造方法(以上、第2発明)。
発明者らはTi添加極低炭素鋼について研究室で詳細に
検討したところ、C50,003%の極低炭素鋼を用い
理想的焼鈍条件を与えることでYS≦10kgf/mm
2が得られることの知見を得た。
しかしながら、これにつき実工場生産を行なった場合に
YSはせいぜい14kgf/mm”程度しか達成できず
、ここにYS値の上昇を来す実製造プロセスにおける諸
要因について更に検討を重ねた。
この結果によると、まず、連続焼鈍にあっては、通板時
のロールによる繰り返しの曲げと曲げ戻しとが鋼板に塑
性変形を与えるためYSが上昇することが判った。素材
のYSが低いほど、ロール曲げによる塑性変形量も多く
なり、従って連続焼鈍炉では、本質的にYSの上界を防
止できないことが明らかとなった。
一方箱焼鈍では、焼鈍中に鋼板表層部に浸窒が起こり表
層部が硬化して、YSが上昇することが判った。通常、
高r値、高Elを得るには、C1N、Sなどの不純物を
析出量定するために当世以上のTiを添加する必要があ
り、そのために過剰な固溶Tiが浸窒の悪影響をとくに
助長するためと考えられる。
発明者らは、このような過剰なTiが存在する場合でも
効果的に浸窒を防止しYS上界を抑える方法を種々検討
した結果、sbのmt!添加が有効であり、r(直、E
lを1員わずにys≦10kgf/mm”の鋼板を実際
の工場製造プロセスによって得ることを見出した。
なおTi添加鋼にsbを添加すること自体は、すでに特
開昭59−13654号公報に開示されているが、ここ
でsb又はBiの添加は、2次加工脆性の改善を目的に
しているにすぎないため、この発明で所期した超深絞り
性に不可欠なYS、Elも不十分である上またより多量
のsb添加をも好適とするがこれは焼鈍後に鋼板に線状
の表面欠陥を生じさせる不利を伴うことも判明している
(作 用) この発明の超深絞り用冷延鋼板における成分限定理由を
説明する。
C,N:C,Nはともに非時効性を損うため析出物とし
て固定する必要がある。C,Nが低はど材質が軟質化す
ることからこの発明の如く著しくYSの低い鋼板では、
ともに0 、003w t%以下とすることが必要であ
る。
Si : Siは熱延時に酸洗除去しにくいスケールを
生成するため、可能な限り低減する必要があるので、そ
の上限を0.05wt%とする。
Mn : Mnは深絞り性を損わずに必要な強度を確保
することができるが、0.5wt%よりも多いと[E/
を低下させるため0.5wt%以下とする。
P、S:P、Sは不可避的不純物として鋼中に残存する
。P、Sが多いと著しくElを損うためその上限は、と
もに0.02wt%とする。
AI:Alは鋼中酸素を除去するために添加するが、多
量の添加はコスト上昇の不利ばかりでなく表面性状の劣
化を引起こすためO,ht%以下とする。
Ti : TiはC,N、Sなどの不純物を析出物とし
て固定し、r値、Elの向上に不可欠な成分である。従
って少なくともC,N、Sに対する当量をこえて、すな
わち を必要とし、とくにこの発明ではC,N、Sを低減させ
ているため、当量よりも過剰に添加しないと、微細な析
出物となってElを損うためTi ivt%の下限値を とする。一方、Tiは浸窒を助長するばかりか、表面性
状を著しく劣化させるため上限は0.1wt%とする。
sb : sbは0.002wt%のごく微量の添加で
も効果的に侵Nを防止し、この発明の特徴であるYS≦
10kgf/mm2を可能にする。これはスラブ加熱、
熱延工程時にsbが鋼板表層部に濃化するためと考えら
れるが、一方0.02wt%をこえると熱延時に微小な
粒界割れを起こして線状の表面欠陥を生じる。
この発明で限定した量のTtを含む極低炭素鋼では、s
bの微量添加により、有効にYSの上昇を抑止すること
ができ、その有効範囲は0.002−t%≦sb≦0.
02匈t%である′。
その他、材質の異方性改善のためにこの発明ではNb、
  B、 Zr、  V、 Beなどを添加することも
可能であるが、いづれも再結晶温度の上昇を招くため、
その添加量は、多くても0.01wt%である。
次に製造工程に関して、低YS化するためには、鋼板の
結晶粒を十分粒成長させることが必要なため箱焼鈍時の
焼鈍温度は700°C以上850℃以下とする。
ところで従来から焼鈍後に、鋼板の降伏伸びを消すため
に0.5〜1.5%の調質圧延が施されるのが普通であ
った。これは、鋼板の表面粗さの調整及び残存固溶元素
による加工時のス1−レソチャーストレイン発生の防止
のためである。
しかしながらこの発明で用いる鋼では、適切なTi添加
により固溶元素(C,N)はすべて析出物として固定さ
れているため、焼鈍後の調質圧延なしでもストレッチャ
ーストレインすなわち降伏伸びの発生の如きは起り得な
い。調質圧延も本質的には、塑性加工であり、YSの上
昇、Elの低下を伴うため、この発明では省略する、そ
れ故鋼板の粗度調整については、焼鈍前に行う。
粗度調整は、再結晶焼鈍前に別ラインで行うことも可能
であるが、生産効率上の見地からはむしろ冷間圧延機の
最終スタンドで鋼板の表面粗さの調整を行うことが望ま
しい。
このときの表面粗さとしてRaすなわち中心平均粗さに
て0.5μm以上とする。なお、Raが0.5μm未満
では、プレス時に十分な潤滑効果が得られず型かじりを
起こすため好ましくない。
(実施例) 表1に示す組成の鋼を転炉にて溶製し、ついで連続鋳造
し、仕上温度890℃で熱間圧延した後、冷間圧延にて
板厚1.2ms+の冷延板とした。このとき冷間圧延機
最終スタンドにはダルロールを用いて、鋼板の表面粗さ
をRa値で1.5μmに調整した。
冷延コイルは、窒素ガス雰囲気で690℃または740
℃で箱焼鈍を施した後、調質圧延を省略し機械的性質を
調べた。ここで試験片はJIS S号試片とし、圧延方
向にそれぞれO”、45”、90”方向から採取した。
以下に示す試験値は、各々の平均を採った。(X(平均
値) = (Xo +Xqo +2X4s )/4 )
表2の結果より、本発明例ではいづれもr値、Elが優
れ、かつYS≦lOkgf/mm”の超深絞り用鋼板が
得られている。
表 2  機械的性質と焼鈍温度 (発明の効果) 第1発明の超深絞り用冷延鋼板は、プレスによる加工が
難かしくで部分的に個別のプレス加工後に溶接などによ
る合体を必要としていたような難加工部品類の一体とし
てのプレス成型加工に適合し、また第2発明によって上
記の冷延鋼板を筒便に製造得る。
【図面の簡単な説明】
第1図は、sb添加量がYSに及ぼす影響を示すグラフ
である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、C:0.0030wt%以下、Si:0.05wt
    %以下、Mn:0.5wt%以下、P:0.02wt%
    以下、S:0.02wt%以下、Al:0.1wt%以
    下、N:0.003wt%以下、Ti:0.1wt%以
    下及びSb:0.002〜0.02wt% を、C、S、N及びTiの含有量相互間で下記式の関係
    の下に含有し、残部鉄及び不可避的不純物の組成になり
    、降伏強さが10kgf/mm^2以下であることを特
    徴とする、超深絞り用冷延鋼板。 記 48/12・%C+48/32・%S+48/14・%
    N+0.01≦Ti(wt%)2、C:0.0030w
    t%以下、Si:0.05wt%以下、Mn:0.5w
    t%以下、P:0.02wt%以下、S:0.02wt
    %以下、Al:0.1wt%以下、N:0.003wt
    %以下を含み、さらに Ti:(48/12・%C+48/32・%S+48/
    14・%N+0.01)wt%以上、0.1wt%以下
    と Sb:0.002〜0.02wt%と を含有する組成になる冷延鋼板の再結晶焼鈍に際し、予
    め鋼板表面の粗さ調整を行い、しかる後700℃以上8
    50℃以下の範囲の温度で高温度箱焼鈍を施すことを特
    徴とする、超深絞り用冷延鋼板の製造方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03150316A (ja) * 1989-11-07 1991-06-26 Kawasaki Steel Corp 深絞り用冷延鋼板の製造方法
WO2007067014A1 (en) * 2005-12-09 2007-06-14 Posco Tole d'acier laminee a froid de haute resistance possedant une excellente propriete de formabilite et de revetement, tole d'acier plaquee de metal a base de zinc fabriquee a partir de cette tole et procece de fabrication de celle-ci
CN100396808C (zh) * 2004-05-28 2008-06-25 宝山钢铁股份有限公司 具有优良抗鳞爆性和超深冲性的冷轧搪瓷钢及其制造方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6360230A (ja) * 1986-08-29 1988-03-16 Kawasaki Steel Corp 耐2次加工脆性に優れた超深絞り用冷延鋼板の製造方法

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