WO2023234337A1 - ホットスタンプ成形体 - Google Patents

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祐馬 浅田
翔平 藪
由梨 戸田
靖之 荻巣
環輝 鈴木
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Nippon Steel Corp
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    • C21D2211/008—Martensite

Definitions

  • the present invention relates to a hot stamp molded article.
  • This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2022-090847 filed in Japan on June 3, 2022, the contents of which are incorporated herein.
  • Hot stamping technology is progressing, in which press forming is performed after heating the steel plate to a high temperature in the austenite region where the steel plate becomes soft.
  • Hot stamping is attracting attention as a technology that achieves both moldability into automobile parts and strength of automobile parts by performing quenching treatment in a mold at the same time as press working.
  • Patent Document 1 discloses a quench-hardenable steel that has excellent cold formability properties and can be reheated and quench-hardened to obtain a steel with excellent impact strength and hardness. There is.
  • Patent Document 1 does not consider bendability.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a hot stamp molded product having high strength and excellent bendability.
  • the hot stamp molded article according to one embodiment of the present invention has a chemical composition in mass %, C: 0.40-0.70%, Si: 0.010-3.000%, Mn: 0.10% or more, less than 0.60%, P: 0.100% or less, S: 0.0100% or less, N: 0.0100% or less, O: 0.0200% or less, Al: 0.0010-0.5000%, Nb: 0.0010-0.1000%, Ti: 0.010 to 0.100%, Cr: 0.010-1.000%, Mo: 0.050-1.000%, B: 0.0005-0.0100%, Co: 0-3.00%, Ni: 0-3.00%, Cu: 0-3.00%, V: 0 to 3.00%, W: 0-3.00%, Ca: 0-0.1000%, Mg: 0 to 1.0000%, REM: 0-1.0000%, Sb: 0 to 1.000%, Sn: 0-1.000%, Zr: 0 to 1.000%
  • the hot-stamped molded article according to (1) above has the chemical composition in mass %, Co: 0.01 to 3.00%, Ni: 0.01 to 3.00%, Cu: 0.01-3.00%, V: 0.01 to 3.00%, W: 0.01-3.00%, Ca: 0.0001-0.1000%, Mg: 0.0001 to 1.0000%, REM: 0.0001-1.0000%, Sb: 0.001 to 1.000%, Sn: 0.001 to 1.000%, Zr: 0.001 to 1.000%, and As: 0.001 to 0.100% It may contain one or more selected from the group consisting of:
  • the present inventors have attempted to control the texture of prior austenite and the average value of the block grain sizes of martensite, tempered martensite, and bainite at a position of 1/4 of the plate thickness from the surface of the hot-stamped compact. It was discovered that the bendability of hot-stamped products could be improved. In particular, the present inventors found that the hot-stamped body does not have a texture such as martensite, tempered martensite, or bainite, which is the metallographic structure of the hot-stamped body, but before the transformation into martensite, bainite, etc. It has been discovered that the bendability of hot-stamped products can be improved by controlling the texture of prior austenite (in the high-temperature austenite state) within a specific range.
  • the present inventors have found that it is particularly effective to strictly control the finish rolling conditions during hot rolling in order to obtain a hot-stamped molded product having the above characteristics.
  • the hot-stamped molded article according to the present embodiment has a chemical composition, in mass %, of C: 0.40 to 0.70%, Si: 0.010 to 3.000%, Mn: 0.10% or more, 0. Less than .60%, P: 0.100% or less, S: 0.0100% or less, N: 0.0100% or less, O: 0.0200% or less, Al: 0.0010 to 0.5000%, Nb: 0.0010-0.1000%, Ti: 0.010-0.100%, Cr: 0.010-1.000%, Mo: 0.050-1.000%, B: 0.0005-0. 0100%, and the balance: Contains Fe and impurities. Each element will be explained below.
  • C 0.40-0.70%
  • C is an element that improves the strength of the hot stamp molded product. If the C content is less than 0.40%, the desired strength cannot be obtained in the hot-stamped molded product. Therefore, the C content is set to 0.40% or more. The C content is preferably more than 0.40%, 0.42% or more, or 0.44% or more. On the other hand, if the C content exceeds 0.70%, the strength becomes too high and the bendability of the hot stamped product deteriorates. Therefore, the C content is set to 0.70% or less. Preferably, the C content is 0.65% or less or 0.60% or less.
  • Si 0.010-3.000% Si is an element that improves the strength of the hot stamp molded product through solid solution strengthening. If the Si content is less than 0.010%, the desired strength cannot be obtained in the hot-stamped molded product. Therefore, the Si content is set to 0.010% or more. The Si content is preferably 0.100% or more, 0.300% or more, or 0.500% or more. On the other hand, if the Si content exceeds 3.000%, the amount of ferrite increases, making it impossible to obtain the desired strength in the hot-stamped molded product. Therefore, the Si content is set to 3.000% or less. The Si content is preferably 2.000% or less, 1.000% or less, or 0.800% or less.
  • Mn 0.10% or more, less than 0.60%
  • Mn is an element that improves the hardenability of steel and increases the strength of hot stamped compacts. If the Mn content is less than 0.10%, the desired strength cannot be obtained in the hot-stamped molded product. Therefore, the Mn content is set to 0.10% or more. The Mn content is preferably 0.20% or more or 0.35% or more. On the other hand, if the Mn content is 0.60% or more, a desired texture cannot be obtained in prior austenite. Therefore, the Mn content is made less than 0.60%. Preferably, the Mn content is 0.55% or less or 0.50% or less.
  • P 0.100% or less P reduces grain boundary strength by segregating at grain boundaries. This deteriorates the bendability of the hot stamp molded product. If the P content exceeds 0.100%, the bendability of the hot-stamped product will be significantly deteriorated. Therefore, the P content is set to 0.100% or less.
  • the P content is preferably 0.050% or less or 0.010% or less.
  • the P content may be 0%. However, reducing the P content to less than 0.0001% significantly increases the cost of removing P, which is economically unfavorable. Therefore, the P content may be set to 0.0001% or more.
  • S 0.0100% or less S forms inclusions in steel. If the S content exceeds 0.0100%, the bendability of the hot-stamped molded product will be significantly deteriorated. Therefore, the S content is set to 0.0100% or less.
  • the S content is preferably 0.0080% or less, 0.0050% or less, or 0.0030% or less.
  • the S content may be 0%. However, if the S content is reduced to less than 0.0001%, the cost for removing S will increase significantly, which is economically unfavorable. Therefore, the S content may be set to 0.0001% or more.
  • N 0.0100% or less N forms nitrides in steel. If the N content exceeds 0.0100%, the bendability of the hot-stamped molded product will be significantly deteriorated. Therefore, the N content is set to 0.0100% or less.
  • the N content is preferably 0.0080% or less, 0.0060% or less, or 0.0040% or less.
  • the N content may be 0%. However, reducing the N content to less than 0.0001% significantly increases the cost of removing N, which is economically unfavorable. Therefore, the N content may be set to 0.0001% or more.
  • O 0.0200% or less
  • O content is set to 0.0200% or less.
  • the O content is preferably 0.0100% or less, 0.0070% or less, 0.0040% or less, or 0.0030% or less.
  • the O content may be 0%.
  • the O content may be set to 0.0005% or more.
  • Al 0.0010-0.5000%
  • Al is an element that has the effect of deoxidizing molten steel and making the steel sound (suppressing the occurrence of defects such as blowholes in the steel).
  • the Al content is set to 0.0010% or more.
  • the Al content is preferably 0.0050% or more, 0.0100% or more, or 0.0300% or more.
  • the Al content is set to 0.5000% or less.
  • the Al content is preferably 0.4000% or less, 0.3000% or less, 0.2000% or less, or 0.1000% or less.
  • Nb 0.0010-0.1000%
  • Nb is an element that forms carbonitrides in steel and improves the strength of hot stamped products through precipitation strengthening. If the Nb content is less than 0.0010%, the desired strength cannot be obtained in the hot stamp molded product. Therefore, the Nb content is set to 0.0010% or more.
  • the Nb content is preferably 0.0050% or more, 0.0100% or more, or 0.0200% or more.
  • the Nb content exceeds 0.1000%, a large amount of carbonitrides will be generated in the steel, resulting in deterioration of the bendability of the hot stamped product. Therefore, the Nb content is set to 0.1000% or less.
  • the Nb content is preferably 0.0800% or less or 0.0600% or less.
  • Ti 0.010-0.100%
  • Ti is an element that forms carbonitrides in steel and improves the strength of hot stamped products through precipitation strengthening. If the Ti content is less than 0.010%, the desired strength cannot be obtained in the hot stamp molded product. Therefore, the Ti content is set to 0.010% or more. The Ti content is preferably 0.020% or more or 0.025% or more. On the other hand, if the Ti content exceeds 0.100%, a large amount of coarse carbonitrides will be generated in the steel, and the bendability of the hot stamped product will deteriorate. Therefore, the Ti content is set to 0.100% or less. The Ti content is preferably 0.080% or less, 0.060% or less, or 0.050% or less.
  • Cr:0.010 ⁇ 1.000% Cr is an element that increases the strength of the hot-stamped molded product by forming a solid solution in the prior austenite grains during heating before hot-stamping. If the Cr content is less than 0.010%, the desired strength cannot be obtained in the hot stamp molded product. Therefore, the Cr content is set to 0.010% or more. The Cr content is preferably 0.100% or more, 0.150% or more, or 0.200% or more. On the other hand, if the Cr content exceeds 1.000%, the desired texture cannot be obtained in prior austenite. Therefore, the Cr content is set to 1.000% or less. The Cr content is preferably 0.700% or less, 0.500% or less, or 0.400% or less.
  • Mo 0.050-1.000%
  • Mo is an element that increases the strength of the hot-stamped molded product by forming a solid solution in the prior austenite grains during heating before hot-stamping. If the Mo content is less than 0.050%, desired strength cannot be obtained in the hot-stamped molded product. Therefore, the Mo content is set to 0.050% or more. Mo content is preferably 0.100% or more or 0.150% or more. On the other hand, if the Mo content exceeds 1.000%, a desired texture cannot be obtained in prior austenite. Therefore, the Mo content is set to 1.000% or less. Mo content is preferably 0.800% or less, 0.600% or less, or 0.400% or less.
  • B 0.0005-0.0100%
  • B is an element that improves the hardenability of steel. If the B content is less than 0.0005%, the desired strength cannot be obtained in the hot stamp molded product. Therefore, the B content is set to 0.0005% or more.
  • the B content is preferably 0.0020% or more or 0.0030% or more.
  • the B content exceeds 0.0100%, coarse intermetallic compounds will be formed in the hot stamped body. This deteriorates the bendability of the hot stamp molded product. Therefore, the B content is set to 0.0100% or less.
  • the B content is preferably 0.0080% or less, 0.0060% or less, or 0.0040% or less.
  • the chemical composition of the hot-stamped molded body may contain the following elements as optional elements in place of a part of Fe. When the following arbitrary elements are not included, the content is 0%.
  • Co is an element that improves the strength of the hot stamp molded product through solid solution strengthening.
  • the Co content is preferably 0.01% or more, more preferably 0.05% or more.
  • the Co content is set to 3.00% or less. If necessary, the Co content may be limited to 2.00% or less, 1.50% or less, 1.00% or less, or 0.50% or less.
  • Ni 0.01-3.00%
  • Ni has the effect of increasing the strength of the hot-stamped molded product by solidly dissolving in the prior austenite grains during heating before hot-stamping.
  • the Ni content is preferably 0.01% or more.
  • the Ni content is set to 3.00% or less. If necessary, the Ni content may be limited to 2.00% or less, 1.50% or less, 1.00% or less, or 0.50% or less.
  • Cu 0.01 ⁇ 3.00%
  • Cu has the effect of increasing the strength of the hot-stamped molded product by solidly dissolving in the prior austenite grains during heating before hot-stamping.
  • the Cu content is preferably 0.01% or more, more preferably 0.05% or more.
  • the Cu content is set to 3.00% or less. If necessary, the Cu content may be limited to 2.00% or less, 1.50% or less, 1.00% or less, or 0.50% or less
  • V has the effect of forming carbonitrides in the steel and improving the strength of the hot stamped product through precipitation strengthening.
  • the V content is preferably 0.01% or more, more preferably 0.05% or more.
  • the V content is set to 3.00% or less. If necessary, the V content may be limited to 2.00% or less, 1.50% or less, 1.00% or less, or 0.50% or less
  • W 0.01 ⁇ 3.00% W has the effect of improving the strength of the hot stamp molded product.
  • the W content is preferably 0.01% or more, more preferably 0.05% or more.
  • the W content is set to 3.00% or less. If necessary, the W content may be limited to 2.00% or less, 1.50% or less, 1.00% or less, or 0.50% or less
  • Ca is an element that suppresses the formation of oxides that become the starting point of fracture, and contributes to improving the bendability of the hot-stamped molded product.
  • the Ca content is preferably 0.0001% or more, more preferably 0.0010% or more.
  • the Ca content is set to 0.1000% or less. If necessary, the Ca content may be limited to 0.0500% or less, 0.0200% or less, 0.0100% or less, or 0.0060% or less.
  • Mg 0.0001-1.0000% Mg forms oxides and sulfides in molten steel, suppresses the formation of coarse MnS, and disperses many fine oxides, thereby refining the metal structure. This contributes to improving the bendability of the hot stamp molded product.
  • the Mg content is preferably 0.0001% or more, more preferably 0.0010% or more.
  • the Mg content is set to 1.0000% or less. If necessary, the Mg content may be limited to 0.0500% or less, 0.0200% or less, 0.0100% or less, or 0.0060% or less.
  • REM 0.0001-1.0000% REM suppresses the formation of coarse oxides. This contributes to improving the bendability of the hot stamp molded product.
  • the REM content is preferably 0.0001% or more, more preferably 0.0010% or more.
  • the REM content is set to 1.0000% or less. If necessary, the REM content may be limited to 0.0500% or less, 0.0200% or less, 0.0100% or less, or 0.0060% or less.
  • REM refers to Sc, It refers to a total of 17 elements consisting of Y and lanthanoids, and the content of REM refers to the total content of these elements.
  • Sb 0.001-1.000% Sb suppresses the formation of coarse oxides. This contributes to improving the bendability of the hot stamp molded product. To ensure this effect, the Sb content is preferably 0.001% or more. On the other hand, since the above effect is saturated even if it is contained in a large amount, the Sb content is set to 1.000% or less. If necessary, the Sb content may be limited to 0.500% or less, 0.200% or less, 0.100% or less, or 0.050% or less.
  • Sn 0.001-1.000% Sn suppresses the formation of coarse oxides. This contributes to improving the bendability of the hot stamp molded product. To ensure this effect, the Sn content is preferably 0.001% or more. On the other hand, since the above effect is saturated even if it is contained in a large amount, the Sn content is set to 1.000% or less. If necessary, the Sn content may be limited to 0.500% or less, 0.200% or less, 0.100% or less, or 0.050% or less.
  • Zr 0.001-1.000% Zr suppresses the formation of coarse oxides. This contributes to improving the bendability of the hot stamp molded product. To ensure this effect, the Zr content is preferably 0.001% or more. On the other hand, since the above effect is saturated even if it is contained in a large amount, the Zr content is set to 1.000% or less. If necessary, the Zr content may be limited to 0.500% or less, 0.200% or less, 0.100% or less, or 0.050% or less.
  • the As content is preferably 0.001% or more.
  • the As content is set to 0.100% or less. If necessary, the As content may be limited to 0.500% or less, 0.200% or less, 0.100% or less, or 0.050% or less.
  • the remainder of the chemical composition of the hot-stamped molded body may be Fe and impurities.
  • impurities include elements that are unavoidably mixed in from steel raw materials or scraps and/or during the steel manufacturing process and are allowed within a range that does not impede the properties of the hot-stamped molded product according to the present embodiment.
  • the chemical composition of the hot-stamped molded article described above may be measured by a general analytical method. For example, it may be measured using ICP-AES (Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry). Note that C and S may be measured using a combustion-infrared absorption method, N using an inert gas melting-thermal conductivity method, and O using an inert gas melting-non-dispersive infrared absorption method. When a plating layer, a paint film, etc. are provided on the surface of the hot stamp molded article, the chemical composition may be analyzed after removing the plating layer, paint film, etc. by mechanical grinding.
  • ICP-AES Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry
  • the maximum value of the polar density of the orientation group expressed in degrees is 3.0 or more, and the average value of the block grain sizes of martensite, tempered martensite, and bainite is 1.20 ⁇ m or less.
  • the metal structure is defined at a position of 1/4 of the plate thickness from the surface of the hot-stamped compact (an area from 1/8 depth of the plate thickness from the surface to 3/8 depth of the plate thickness from the surface). .
  • the reason is that the metal structure at this position shows a typical metal structure of a hot-stamped molded body.
  • the "surface” here refers to the interface between the plating layer, paint film, etc. and the base steel plate.
  • the maximum value of (as may be described) is set to 3.0 or more.
  • it is 5.0 or more.
  • the maximum value of the polar density of the texture of the prior austenite in the orientation group may be 50.0 or less, 20.0 or less, 15.0 or less, or 10.0 or less.
  • the polar density of the texture of prior austenite is measured by the following method.
  • the extreme density of the texture of prior austenite is measured using an EBSD analysis device consisting of a thermal field emission scanning electron microscope and an EBSD detector, and the software “OIM Analysis (registered trademark)” included with the EBSD analysis device. .
  • EBSD Electro Back Scattering Diffraction
  • ODF crystal orientation distribution function
  • a cross section parallel to the rolling direction and perpendicular to the plate surface is mechanically polished, and distortions are removed by chemical polishing, electrolytic polishing, or the like.
  • the length was 150 ⁇ m
  • the thickness was 50 ⁇ m in the thickness direction.
  • the EBSD measurement is performed with the area as the measurement range and the measurement interval as 0.2 ⁇ m.
  • an EBSD analysis device consisting of a thermal field emission scanning electron microscope and an EBSD detector may be used.
  • an EBSD analysis device consisting of a JEOL JSM-7001F and a TSL DVC5 type detector may be used. Just use it.
  • the degree of vacuum in the EBSD analyzer may be 9.6 ⁇ 10 ⁇ 5 Pa or less
  • the acceleration voltage may be 15 kV
  • the irradiation current level may be 13.
  • the crystal orientation of prior austenite is calculated by the following method. The crystal orientation of prior austenite is calculated by the method described in Non-Patent Document 1, and the crystal orientation of prior austenite at each coordinate of the region measured by EBSD is specified.
  • the average value of the block grain size of martensite, tempered martensite, and bainite is set to 1.20 ⁇ m or less. Preferably it is 1.00 ⁇ m or less, more preferably 0.90 ⁇ m or less. Although the lower limit is not particularly specified, it may be 0.30 ⁇ m or more, 0.40 ⁇ m or more, or 0.50 ⁇ m or more.
  • the average value of block grain sizes of martensite, tempered martensite, and bainite is measured by the following method. Take the sample so that the thickness section parallel to the rolling direction can be observed from any position 50 mm or more away from the end face of the hot stamped product (if it is not possible to take a sample from this position, avoid the end as much as possible). break the ice. Although the size of the sample depends on the measuring device, it should be large enough to allow observation of at least 10 mm in the rolling direction.
  • an EBSD analysis device consisting of a thermal field emission scanning electron microscope and an EBSD detector may be used.
  • an EBSD analysis device consisting of a JEOL JSM-7001F and a TSL DVC5 type detector may be used. Just use it.
  • the degree of vacuum in the EBSD analyzer may be 9.6 ⁇ 10 ⁇ 5 Pa or less
  • the acceleration voltage may be 15 kV
  • the irradiation current level may be 13.
  • the grain boundaries with a crystal orientation difference of 15 degrees or more are regarded as grain boundaries, and the "Grain Size (diamiter)" function is used to calculate the size using the Number method.
  • the average value of the block grain sizes of martensite, tempered martensite, and bainite is obtained.
  • the rolling direction of the hot stamp molded body is determined by the following method. First, a test piece is taken so that the thickness cross section of the hot stamped body can be observed. After finishing the thickness section of the collected test piece with mirror polishing, it is observed using an optical microscope. The observation range is a width of 500 ⁇ m x total board thickness, and areas with low brightness are determined to be inclusions. Next, using the plate thickness cross section initially observed by the above method as a reference, the cross section is observed in a plane parallel to the plane rotated in 5° increments in the range of 0° to 180° with the plate thickness direction as an axis.
  • the average value of the length of the long axis of the inclusion in each cross section obtained is calculated for each cross section, and the long axis direction of the inclusion in the cross section where the average value of the length of the long axis of the inclusion is the maximum is calculated.
  • the parallel direction is determined as the rolling direction. Note that if the rolling direction of the hot stamp molded body is known in advance, the rolling direction of the hot stamp molded body may be determined without using the above-described determination method.
  • the metal structure of the hot-stamped molded product is not particularly limited as long as desired strength and bendability can be obtained.
  • it may consist of a total of 90% or more of martensite, bainite, and tempered martensite, and 10% or less of ferrite and retained austenite, in terms of area %.
  • the area ratio of each tissue is measured by the following method. Take the sample so that the thickness section parallel to the rolling direction can be observed from any position 50 mm or more away from the end face of the hot stamped product (if it is not possible to take a sample from this position, avoid the end as much as possible). break the ice. Although the size of the sample depends on the measuring device, it should be large enough to allow observation of at least 10 mm in the rolling direction.
  • an EBSD analysis device consisting of a thermal field emission scanning electron microscope and an EBSD detector may be used.
  • an EBSD analysis device consisting of a JEOL JSM-7001F and a TSL DVC5 type detector may be used. Just use it.
  • the degree of vacuum in the EBSD analyzer may be 9.6 ⁇ 10 ⁇ 5 Pa or less
  • the acceleration voltage may be 15 kV
  • the irradiation current level may be 13.
  • the remaining region (the region where "Grain Average Misorientation" exceeds 0.5°) is set to the total area ratio of martensite, tempered martensite, and bainite.
  • the hot stamp molded article according to this embodiment may have a plating layer, a paint film, etc. on the surface.
  • Plating layers include aluminum plating layer, aluminum-zinc plating layer, aluminum-silicon plating layer, hot-dip galvanizing layer, electrolytic galvanizing layer, alloyed hot-dip galvanizing layer, zinc-nickel plating layer, aluminum-magnesium-zinc system. Examples include a plating layer.
  • the thickness of the hot stamp molded product according to this embodiment is not particularly limited, but from the viewpoint of reducing the weight of the vehicle body, it is preferably 0.5 to 3.5 mm. There is no need to particularly limit the shape of the hot stamp molded body. Examples include flat shapes, curved shapes, and three-dimensional shapes such as hat shapes.
  • the hot-stamped molded article according to this embodiment preferably has a tensile strength of 2300 MPa or more. More preferably it is 2400 MPa or more, even more preferably 2500 MPa or more. Although it is not necessary to specify the upper limit of the tensile strength, the tensile strength may be set to 3000 MPa or less or 2800 MPa or less, if necessary.
  • the tensile strength is determined by preparing a No. 5 test piece as described in JIS Z 2241:2011 from a flat position of the hot-stamped molded product and according to the test method described in JIS Z 2241:2011.
  • the crosshead speed is 1 mm/min.
  • the load at 1/2 stroke of the maximum load is 8050 N or more. More preferably it is 8100N or more, even more preferably 8150N or more.
  • these standards are based on a case where the thickness of the hot stamp molded body is 1.6 mm.
  • the load at 1/2 stroke was determined by performing a bending test under the following conditions based on the VDA standard (VDA238-100:2017-04) stipulated by the German Automobile Manufacturers Association. Obtained by finding the load. If the thickness of the hot-stamped molded product exceeds 1.6 mm, the thickness is reduced to 1.6 mm, and then the bending test is performed.
  • the load at 1/2 stroke of the stroke at the maximum load is 8050 x t/1. It is preferable that it is 6 (N) or more.
  • the load at 1/2 stroke of the stroke at the maximum load (however, if the thickness of the hot stamp molded object is less than 1.6 mm, the load at 1/2 stroke was multiplied by 1.6/t).
  • the value (t is the plate thickness in mm) rarely exceeds 8500N, 8300N or 8200N.
  • Test piece size 60mm (rolling direction) x 30mm (direction parallel to the plate width direction) Bending ridgeline: parallel to the sheet width direction
  • Test method roll support, punch pushing Roll diameter: ⁇ 30mm
  • Punch shape: Tip R 0.4mm Distance between rolls: 2.0 x plate thickness (mm) + 0.5 mm
  • the hot stamping steel plate has the above-mentioned chemical composition.
  • the metal structure of the hot stamping steel sheet is not particularly limited as long as desired strength and bendability can be obtained after hot stamping.
  • it may consist of ferrite: 0 to 90%, bainite and martensite: 0 to 100%, pearlite: 0 to 80%, and retained austenite: 0 to 5% in area %.
  • the steel plate for hot stamping may have a plating layer, a paint film, etc. on the surface.
  • Plating layers include aluminum plating layer, aluminum-zinc plating layer, aluminum-silicon plating layer, hot-dip galvanizing layer, electrolytic galvanizing layer, alloyed hot-dip galvanizing layer, zinc-nickel plating layer, aluminum-magnesium-zinc system. Examples include a plating layer.
  • finish rolling it is preferable that the rolling of the stage before the final stage and the rolling of the final stage are each performed at a rolling reduction ratio of 50% or more.
  • Prior austenite can be controlled to have a predetermined texture by rolling at a reduction rate of 50% or more in each of the rolling stage before the final stage and the final stage rolling.
  • the rolling reduction ratio here can be expressed as (1-t1/t0) ⁇ 100(%), where t0 is the inlet side plate thickness of each stage and t1 is the outlet side plate thickness.
  • cooling After completion of finish rolling (after final stage rolling), it is preferable to start cooling after 5.0 seconds or more have elapsed. By allowing 5.0 seconds or more to elapse before cooling starts, granular austenite grains can be generated. As a result, flat austenite grains are reduced, and a sufficient number of granular austenite grains can be secured.
  • cooling here does not include air cooling (cooling with an average cooling rate of less than 10°C/s), and includes, for example, water cooling with an average cooling rate of 10°C/s or more.
  • the cooling stop temperature is preferably 550 to 650°C.
  • the coil after winding may be subjected to a softening heat treatment.
  • the method of softening heat treatment is not particularly limited, and general conditions may be used.
  • the total rolling reduction during cold rolling is preferably 50% or less.
  • the total rolling reduction ratio here can be expressed as (1-t3/t2) ⁇ 100(%), where the plate thickness after cold rolling is t3 and the plate thickness before cold rolling is t2.
  • Hot Stamping A hot-stamped molded body according to the present embodiment is obtained by hot-stamping the hot-stamping steel plate manufactured by the method described above.
  • conditions for hot stamping for example, it is preferable to heat the steel plate for hot stamping to a temperature range of 800° C. to 1000° C. and hold it in this temperature range for 60 to 1200 seconds.
  • Heating during hot stamping causes reverse transformation from pearlite to austenite. Since pearlite has a predetermined texture, the texture of austenite produced by reverse transformation develops. Cooling after hot stamping causes transformation of austenite to martensite. If the final structure becomes martensite, the austenite texture is preserved. Therefore, in the structure after hot stamping, the texture of prior austenite remains developed.
  • the heating temperature is less than 800° C. or the holding time is less than 60 seconds, austenitization will be insufficient, and the hot-stamped product may have poor bendability or may not have the desired strength.
  • the heating temperature exceeds 1000°C or the holding time exceeds 1200 seconds, prior austenite may grow excessively, leading to deterioration in bendability or the failure to obtain the desired strength in the hot stamped product. There is.
  • the heating atmosphere may be, for example, the atmosphere, a gas combustion atmosphere with a controlled ratio of air and fuel, or a nitrogen atmosphere, and the dew point of these gases may be controlled.
  • hot stamping is performed. After hot stamping, cooling may be performed to a temperature range of 250°C or lower at an average cooling rate of 20°C/s or higher.
  • heating methods before hot stamping include heating in an electric furnace, gas furnace, etc., flame heating, electrical heating, high frequency heating, induction heating, and the like.
  • a hot stamp molded article according to the present embodiment is obtained.
  • a tempering treatment at 130 to 600° C. may be performed after hot stamp molding, or a baking hardening treatment may be performed after painting.
  • a portion of the hot stamp molded body may be tempered by laser irradiation or the like to provide a partially softened region.
  • the conditions in the example are examples of conditions adopted to confirm the feasibility and effects of the present invention, and the present invention is based on this example of conditions. It is not limited.
  • the present invention can adopt various conditions as long as the purpose of the present invention is achieved without departing from the gist of the present invention.
  • the obtained steel plate for hot stamping was hot stamped under the conditions listed in Tables 2A to 2E, and then cooled to a temperature range of 250° C. or lower at an average cooling rate of 20° C./s or higher.
  • hot-stamped molded bodies shown in Tables 3A to 3G were obtained.
  • some examples were subjected to heat treatment for plating or softening as described in the table.
  • the underline in the table indicates that it is outside the scope of the present invention, that it falls outside the preferred manufacturing conditions, or that the characteristic value is unfavorable.
  • the metal structure of the hot-stamped molded body according to the example of the present invention consisted of a total of 90% or more of martensite, bainite, and tempered martensite, and 10% or less of ferrite and retained austenite, in terms of area %. .
  • the plate thickness of the hot stamp molded article according to the example of the present invention was 0.5 to 3.5 mm.
  • the metallographic structure and mechanical properties of the hot-stamped molded body were measured by the above-mentioned measurement method.
  • the bending test according to the above-mentioned VDA standard (VDA238-100:2017-04) is widely performed on automobile parts, etc., but only flat plates are tested. Therefore, according to this VDA standard, it is not possible to evaluate the bendability of a hot stamp molded product having a shape other than a flat plate shape.
  • the hot stamp molded product has a bent part, it is affected by the degree of curvature of the bent part. For this reason, the inventors considered it appropriate to evaluate the bendability using the VDA standard using a flat hot-stamped molded product as a test material.
  • the bending test was performed on a flat hot-stamped body obtained by hot-stamping without bending (using a mold that can yield a hot-stamped body without bending). went.
  • the rolling direction of the hot-stamped compact was known in advance, the rolling direction of the hot-stamped compact was determined without determining the rolling direction using the above-described discrimination method.
  • a SHIMADZU AUTOGRAPH 20kN tester was used for the bending test.
  • the load at 1/2 stroke of the maximum load was 8050 N or more, it was judged as having excellent bendability and passed. On the other hand, when the load at 1/2 stroke was less than 8050N, it was determined that the product did not have excellent bendability and was rejected. However, if the thickness of the hot stamped product is less than 1.6 mm, the load at 1/2 stroke of the maximum load is 8050 x t/, where t is the thickness of the hot stamped product. When it was 1.6 (N) or more, it was judged as having excellent bendability and passed. On the other hand, when the load at 1/2 stroke was less than 8050 ⁇ t/1.6 (N), it was determined that the product did not have excellent bendability and was rejected.
  • the hot-stamped molded articles that are examples of the present invention have high strength and excellent bendability.
  • the hot-stamped molded article as a comparative example is inferior in one or more properties.

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Abstract

このホットスタンプ成形体は、所定の化学組成を有し、表面から板厚の１／４位置において、旧オーステナイトの集合組織において、オイラー角で、Φ＝６０～９０°、φ１＝６０～９０°、φ２＝４５°で表現される方位群の極密度の最大値が３．０以上であり、マルテンサイト、焼き戻しマルテンサイトおよびベイナイトのブロック粒径の平均値が１．２０μｍ以下である。

Description

ホットスタンプ成形体
　本発明は、ホットスタンプ成形体に関する。
　本願は、２０２２年６月３日に、日本に出願された特願２０２２－０９０８４７号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　近年、環境保護及び省資源化の観点から自動車車体の軽量化が求められており、自動車部材へ高強度鋼板が適用されている。自動車部材はプレス成形によって製造されるが、鋼板の高強度化に伴い成形荷重が増加するだけでなく、成形性が低下する。そのため、高強度鋼板においては、複雑な形状の部材への成形性が課題となる。
　上記のような課題を解決するため、鋼板が軟質化するオーステナイト域の高温まで加熱した後にプレス成形を実施するホットスタンプ技術の適用が進められている。ホットスタンプは、プレス加工と同時に、金型内において焼入れ処理を実施することで、自動車部材への成形性と自動車部材の強度とを両立する技術として注目されている。
　例えば、特許文献１には、優れた冷間成形可能特性を備え、再加熱焼入硬化して優れた衝撃強さおよび硬さを有する鋼が得られる、焼入硬化可能な鋼が開示されている。
日本国特表２０２０－５０８３９３号公報
Ａｃｔａ　Ｍａｔｅｒｉａｌｉａ、５８（２０１０）、６３９３－６４０３
　引張強さをより向上させたホットスタンプ成形体を自動車部材として使用すると、より高い車体軽量化効果を得られる。しかし、自動車部材であるがゆえに、衝突などにより曲げ変形を受ける場合があり、ホットスタンプ成形体は高い曲げ性を具備する必要がある。しかしながら、特許文献１では曲げ性について考慮されていない。
　本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、高い強度および優れた曲げ性を有するホットスタンプ成形体を提供することを課題とする。
　本発明の要旨は以下の通りである。
（１）本発明の一態様に係るホットスタンプ成形体は、化学組成が、質量％で、
Ｃ　：０．４０～０．７０％、
Ｓｉ：０．０１０～３．０００％、
Ｍｎ：０．１０％以上、０．６０％未満、
Ｐ　：０．１００％以下、
Ｓ　：０．０１００％以下、
Ｎ　：０．０１００％以下、
Ｏ　：０．０２００％以下、
Ａｌ：０．００１０～０．５０００％、
Ｎｂ：０．００１０～０．１０００％、
Ｔｉ：０．０１０～０．１００％、
Ｃｒ：０．０１０～１．０００％、
Ｍｏ：０．０５０～１．０００％、
Ｂ　：０．０００５～０．０１００％、
Ｃｏ：０～３．００％、
Ｎｉ：０～３．００％、
Ｃｕ：０～３．００％、
Ｖ　：０～３．００％、
Ｗ　：０～３．００％、
Ｃａ：０～０．１０００％、
Ｍｇ：０～１．００００％、
ＲＥＭ：０～１．００００％、
Ｓｂ：０～１．０００％、
Ｓｎ：０～１．０００％、
Ｚｒ：０～１．０００％、
Ａｓ：０～０．１００％、
残部：Ｆｅおよび不純物であり、
　表面から板厚の１／４位置において、
　旧オーステナイトの集合組織において、オイラー角で、Φ＝６０～９０°、φ１＝６０～９０°、φ２＝４５°で表現される方位群の極密度の最大値が３．０以上であり、
　マルテンサイト、焼き戻しマルテンサイトおよびベイナイトのブロック粒径の平均値が１．２０μｍ以下である。
（２）上記（１）に記載のホットスタンプ成形体は、前記化学組成が、質量％で、
Ｃｏ：０．０１～３．００％、
Ｎｉ：０．０１～３．００％、
Ｃｕ：０．０１～３．００％、
Ｖ　：０．０１～３．００％、
Ｗ　：０．０１～３．００％、
Ｃａ：０．０００１～０．１０００％、
Ｍｇ：０．０００１～１．００００％、
ＲＥＭ：０．０００１～１．００００％、
Ｓｂ：０．００１～１．０００％、
Ｓｎ：０．００１～１．０００％、
Ｚｒ：０．００１～１．０００％、および
Ａｓ：０．００１～０．１００％
からなる群から選択される１種または２種以上を含有してもよい。
　本発明に係る上記態様によれば、高い強度および優れた曲げ性を有するホットスタンプ成形体を提供することができる。
　本発明者らは、ホットスタンプ成形体の表面から板厚の１／４位置において、旧オーステナイトの集合組織、並びに、マルテンサイト、焼き戻しマルテンサイトおよびベイナイトのブロック粒径の平均値を制御することで、ホットスタンプ成形体の曲げ性を向上できることを知見した。特に、本発明者らは、ホットスタンプ成形体の金属組織であるマルテンサイト、焼き戻しマルテンサイトおよびベイナイトなどの集合組織ではなく、これらのマルテンサイトやベイナイトなどに変態する前（つまり、Ａｒ３点以上の高温のオーステナイト状態）の旧オーステナイトの集合組織を特定の範囲になるように制御することにより、ホットスタンプ成形体の曲げ性を向上できることを知見した。
　また、本発明者らは、上記特徴を有するホットスタンプ成形体を得るためには、特に、熱間圧延時の仕上げ圧延条件を厳格に制御することが効果的であることを知見した。
　以下、本実施形態に係るホットスタンプ成形体に詳細に説明する。まず、本実施形態に係るホットスタンプ成形体の化学組成の限定理由について説明する。
　なお、以下に記載する「～」を挟んで記載される数値限定範囲には、下限値および上限値がその範囲に含まれる。「未満」、「超」と示す数値には、その値が数値範囲に含まれない。化学組成についての％は全て質量％を示す。
　本実施形態に係るホットスタンプ成形体は、化学組成が、質量％で、Ｃ：０．４０～０．７０％、Ｓｉ：０．０１０～３．０００％、Ｍｎ：０．１０％以上、０．６０％未満、Ｐ：０．１００％以下、Ｓ：０．０１００％以下、Ｎ：０．０１００％以下、Ｏ：０．０２００％以下、Ａｌ：０．００１０～０．５０００％、Ｎｂ：０．００１０～０．１０００％、Ｔｉ：０．０１０～０．１００％、Ｃｒ：０．０１０～１．０００％、Ｍｏ：０．０５０～１．０００％、Ｂ：０．０００５～０．０１００％、並びに、残部：Ｆｅおよび不純物を含有する。
　以下、各元素について説明する。
　Ｃ：０．４０～０．７０％
　Ｃは、ホットスタンプ成形体の強度を向上させる元素である。Ｃ含有量が０．４０％未満では、ホットスタンプ成形体において所望の強度を得ることができない。そのため、Ｃ含有量は０．４０％以上とする。Ｃ含有量は、好ましくは０．４０％超、０．４２％以上または０．４４％以上である。
　一方、Ｃ含有量が０．７０％超では、強度が高くなりすぎて、ホットスタンプ成形体の曲げ性が劣化する。そのため、Ｃ含有量は０．７０％以下とする。好ましくは、Ｃ含有量は、０．６５％以下または０．６０％以下である。
　Ｓｉ：０．０１０～３．０００％
　Ｓｉは、固溶強化により、ホットスタンプ成形体の強度を向上する元素である。Ｓｉ含有量が０．０１０％未満では、ホットスタンプ成形体において所望の強度を得ることができない。そのため、Ｓｉ含有量は０．０１０％以上とする。Ｓｉ含有量は、好ましくは０．１００％以上、０．３００％以上または０．５００％以上である。
　一方、Ｓｉ含有量が３．０００％超では、フェライト量が増加し、ホットスタンプ成形体において所望の強度を得ることができない。そのため、Ｓｉ含有量は３．０００％以下とする。Ｓｉ含有量は、好ましくは２．０００％以下、１．０００％以下または０．８００％以下である。
　Ｍｎ：０．１０％以上、０．６０％未満
　Ｍｎは、鋼の焼き入れ性を高め、ホットスタンプ成形体の強度を高める元素である。Ｍｎ含有量が０．１０％未満では、ホットスタンプ成形体において所望の強度を得ることができない。そのため、Ｍｎ含有量は０．１０％以上とする。Ｍｎ含有量は、好ましくは０．２０％以上または０．３５％以上である。
　一方、Ｍｎ含有量が０．６０％以上であると、旧オーステナイトにおいて所望の集合組織を得ることができない。そのため、Ｍｎ含有量は０．６０％未満とする。好ましくは、Ｍｎ含有量は０．５５％以下または０．５０％以下である。
　Ｐ：０．１００％以下
　Ｐは、粒界に偏析することで粒界強度を低下させる。これにより、ホットスタンプ成形体の曲げ性を劣化させる。Ｐ含有量が０．１００％超であるとホットスタンプ成形体の曲げ性が顕著に劣化する。そのため、Ｐ含有量は０．１００％以下とする。Ｐ含有量は、好ましくは０．０５０％以下または０．０１０％以下である。
　Ｐ含有量は０％であってもよい。ただし、Ｐ含有量を０．０００１％未満に低減すると、脱Ｐコストが大幅に上昇し、経済的に好ましくない。そのため、Ｐ含有量は０．０００１％以上としてもよい。
　Ｓ：０．０１００％以下
　Ｓは、鋼中に介在物を形成する。Ｓ含有量が０．０１００％超であると、ホットスタンプ成形体の曲げ性が顕著に劣化する。そのため、Ｓ含有量は０．０１００％以下とする。Ｓ含有量は、好ましくは０．００８０％以下、０．００５０％以下または０．００３０％以下である。
　Ｓ含有量は０％であってもよい。ただし、Ｓ含有量を０．０００１％未満に低減すると、脱Ｓコストが大幅に上昇し、経済的に好ましくない。そのため、Ｓ含有量は０．０００１％以上としてもよい。
　Ｎ：０．０１００％以下
　Ｎは、鋼中に窒化物を形成する。Ｎ含有量が０．０１００％超であると、ホットスタンプ成形体の曲げ性が顕著に劣化する。そのため、Ｎ含有量は０．０１００％以下とする。Ｎ含有量は、好ましくは０．００８０％以下、０．００６０％以下または０．００４０％以下である。
　Ｎ含有量は０％であってもよい。ただし、Ｎ含有量を０．０００１％未満に低減すると、脱Ｎコストが大幅に上昇し、経済的に好ましくない。そのため、Ｎ含有量は０．０００１％以上としてもよい。
　Ｏ：０．０２００％以下
　Ｏは、鋼中に多く含まれると粗大な酸化物を形成する。Ｏ含有量が０．０２００％超であると、ホットスタンプ成形体の曲げ性が顕著に劣化する。そのため、Ｏ含有量は０．０２００％以下とする。Ｏ含有量は、好ましくは０．０１００％以下、０．００７０％以下、０．００４０％以下または０．００３０％以下である。
　Ｏ含有量は０％であってもよい。ただし、溶鋼の脱酸時に微細な酸化物を多数分散させるために、Ｏ含有量は０．０００５％以上としてもよい。
　Ａｌ：０．００１０～０．５０００％
　Ａｌは、溶鋼を脱酸して鋼を健全化する（鋼にブローホールなどの欠陥が生じることを抑制する）作用を有する元素である。Ａｌ含有量が０．００１０％未満では、脱酸が十分に行われず、粗大な酸化物が生成する。これにより、ホットスタンプ成形体の曲げ性が劣化する。そのため、Ａｌ含有量は０．００１０％以上とする。Ａｌ含有量は、好ましくは０．００５０％以上、０．０１００％以上または０．０３００％以上である。
　一方、Ａｌ含有量が０．５０００％超であると、鋼中に粗大な酸化物が生成する。これにより、ホットスタンプ成形体の曲げ性が劣化する。そのため、Ａｌ含有量は０．５０００％以下とする。Ａｌ含有量は、好ましくは０．４０００％以下、０．３０００％以下０．２０００％以下または０．１０００％以下である。
　Ｎｂ：０．００１０～０．１０００％
　Ｎｂは、鋼中に炭窒化物を形成して、析出強化によりホットスタンプ成形体の強度を向上する元素である。Ｎｂ含有量が０．００１０％未満であると、ホットスタンプ成形体において所望の強度を得ることができない。そのため、Ｎｂ含有量は０．００１０％以上とする。Ｎｂ含有量は、好ましくは０．００５０％以上、０．０１００％以上または０．０２００％以上である。
　一方、Ｎｂ含有量が０．１０００％超であると、鋼中に炭窒化物が多量に生成してホットスタンプ成形体の曲げ性が劣化する。そのため、Ｎｂ含有量は０．１０００％以下とする。Ｎｂ含有量は、好ましくは０．０８００％以下または０．０６００％以下である。
　Ｔｉ：０．０１０～０．１００％
　Ｔｉは、鋼中に炭窒化物を形成して、析出強化によりホットスタンプ成形体の強度を向上する元素である。Ｔｉ含有量が０．０１０％未満であると、ホットスタンプ成形体において所望の強度を得ることができない。そのため、Ｔｉ含有量は０．０１０％以上とする。Ｔｉ含有量は、好ましくは０．０２０％以上または０．０２５％以上である。
　一方、Ｔｉ含有量が０．１００％超であると、鋼中に多量の粗大な炭窒化物が生成して、ホットスタンプ成形体の曲げ性が劣化する。そのため、Ｔｉ含有量は０．１００％以下とする。Ｔｉ含有量は、好ましくは０．０８０％以下、０．０６０％以下または０．０５０％以下である。
　Ｃｒ：０．０１０～１．０００％
　Ｃｒは、ホットスタンプ前の加熱時に旧オーステナイト粒に固溶することで、ホットスタンプ成形体の強度を高める元素である。Ｃｒ含有量が０．０１０％未満であると、ホットスタンプ成形体において所望の強度を得ることができない。そのため、Ｃｒ含有量は０．０１０％以上とする。Ｃｒ含有量は、好ましくは０．１００％以上、０．１５０％以上または０．２００％以上である。
　一方、Ｃｒ含有量が１．０００％超であると、旧オーステナイトにおいて所望の集合組織が得られない。そのため、Ｃｒ含有量は１．０００％以下とする。Ｃｒ含有量は、好ましくは０．７００％以下、０．５００％以下または０．４００％以下である。
　Ｍｏ：０．０５０～１．０００％
　Ｍｏは、ホットスタンプ前の加熱時に旧オーステナイト粒に固溶することで、ホットスタンプ成形体の強度を高める元素である。Ｍｏ含有量が０．０５０％未満であると、ホットスタンプ成形体において所望の強度を得ることができない。そのため、Ｍｏ含有量は０．０５０％以上とする。Ｍｏ含有量は、好ましくは０．１００％以上または０．１５０％以上である。
　一方、Ｍｏ含有量が１．０００％超であると、旧オーステナイトにおいて所望の集合組織が得られない。そのため、Ｍｏ含有量は１．０００％以下とする。Ｍｏ含有量は、好ましくは０．８００％以下、０．６００％以下または０．４００％以下である。
　Ｂ：０．０００５～０．０１００％
　Ｂは、鋼の焼き入れ性を向上させる元素である。Ｂ含有量が０．０００５％未満であると、ホットスタンプ成形体において所望の強度を得ることができない。そのため、Ｂ含有量は０．０００５％以上とする。Ｂ含有量は、好ましくは０．００２０％以上または０．００３０％以上である。
　一方、Ｂ含有量が０．０１００％超であると、ホットスタンプ成形体において粗大な金属間化合物が形成される。これにより、ホットスタンプ成形体の曲げ性が劣化する。そのため、Ｂ含有量は０．０１００％以下とする。Ｂ含有量は、好ましくは０．００８０％以下、０．００６０％以下または０．００４０％以下である。
　ホットスタンプ成形体の化学組成は、Ｆｅの一部に代えて、任意元素として、以下の元素を含有してもよい。以下の任意元素を含有しない場合の含有量は０％である。
　Ｃｏ：０．０１～３．００％
　Ｃｏは、固溶強化により、ホットスタンプ成形体の強度を向上させる元素である。この効果を確実に得る場合、Ｃｏ含有量は０．０１％以上とすることが好ましく、０．０５％以上とすることがより好ましい。
　一方、多量に含有させても上記効果は飽和するため、Ｃｏ含有量は３．００％以下とする。必要に応じて、Ｃｏ含有量を２．００％以下、１．５０％以下、１．００％以下または０．５０％以下に制限してもよい。
　Ｎｉ：０．０１～３．００％
　Ｎｉは、ホットスタンプ前の加熱時に旧オーステナイト粒に固溶することで、ホットスタンプ成形体の強度を高める作用を有する。この効果を確実に得る場合、Ｎｉ含有量は０．０１％以上とすることが好ましい。
　一方、多量に含有させても上記効果は飽和するため、Ｎｉ含有量は３．００％以下とする。必要に応じて、Ｎｉ含有量を２．００％以下、１．５０％以下、１．００％以下または０．５０％以下に制限してもよい。
　Ｃｕ：０．０１～３．００％
　Ｃｕは、ホットスタンプ前の加熱時に旧オーステナイト粒に固溶することで、ホットスタンプ成形体の強度を高める作用を有する。この効果を確実に得る場合、Ｃｕ含有量を０．０１％以上とすることが好ましく、０．０５％以上とすることがより好ましい。
　一方、多量に含有させても上記効果は飽和するため、Ｃｕ含有量は３．００％以下とする。必要に応じて、Ｃｕ含有量を２．００％以下、１．５０％以下、１．００％以下または０．５０％以下に制限してもよい
　Ｖ：０．０１～３．００％
　Ｖは、鋼中に炭窒化物を形成して、析出強化によりホットスタンプ成形体の強度を向上する効果を有する。この効果を確実に得る場合、Ｖ含有量を０．０１％以上とすることが好ましく、０．０５％以上とすることがより好ましい。
　一方、Ｖ含有量が３．００％超であると、鋼中に粗大な炭窒化物が多量に生成する。これにより、ホットスタンプ成形体の曲げ性が劣化する。そのため、Ｖ含有量は３．００％以下とする。必要に応じて、Ｖ含有量を２．００％以下、１．５０％以下、１．００％以下または０．５０％以下に制限してもよい
　Ｗ：０．０１～３．００％
　Ｗは、ホットスタンプ成形体の強度を向上する効果を有する。この効果を確実に得る場合、Ｗ含有量を０．０１％以上とすることが好ましく、０．０５％以上とすることがより好ましい。
　一方、多量に含有させても上記効果は飽和するため、Ｗ含有量は３．００％以下とする。必要に応じて、Ｗ含有量を２．００％以下、１．５０％以下、１．００％以下または０．５０％以下に制限してもよい
　Ｃａ：０．０００１～０．１０００％
　Ｃａは、破壊の起点となる酸化物の生成を抑制する元素であり、ホットスタンプ成形体の曲げ性の向上に寄与する。この効果を確実に得る場合、Ｃａ含有量を０．０００１％以上とすることが好ましく、０．００１０％以上とすることがより好ましい。
　一方、多量に含有させても上記効果は飽和するため、Ｃａ含有量は０．１０００％以下とする。必要に応じて、Ｃａ含有量を０．０５００％以下、０．０２００％以下、０．０１００％以下または０．００６０％以下に制限してもよい。
　Ｍｇ：０．０００１～１．００００％
　Ｍｇは、溶鋼中に酸化物や硫化物を形成して、粗大なＭｎＳの形成を抑制し、微細な酸化物を多数分散させることで、金属組織を微細化する。これにより、ホットスタンプ成形体の曲げ性の向上に寄与する。これらの効果を確実に得る場合、Ｍｇ含有量は０．０００１％以上とすることが好ましく、０．００１０％以上とすることがより好ましい。
　一方、多量に含有させても上記効果は飽和するため、Ｍｇ含有量は、１．００００％以下とする。必要に応じて、Ｍｇ含有量を０．０５００％以下、０．０２００％以下、０．０１００％以下または０．００６０％以下に制限してもよい。
　ＲＥＭ：０．０００１～１．００００％
　ＲＥＭは、粗大な酸化物の生成を抑制する。これにより、ホットスタンプ成形体の曲げ性の向上に寄与する。この効果を確実に得る場合、ＲＥＭ含有量は０．０００１％以上とすることが好ましく、０．００１０％以上とすることがより好ましい。
　一方、多量に含有させても上記効果は飽和するため、ＲＥＭ含有量は１．００００％以下とする。必要に応じて、ＲＥＭ含有量を０．０５００％以下、０．０２００％以下、０．０１００％以下または０．００６０％以下に制限してもよい
　なお、本実施形態においてＲＥＭとは、Ｓｃ、Ｙ及びランタノイドからなる合計１７元素を指し、ＲＥＭの含有量とはこれらの元素の合計含有量を指す。
　Ｓｂ：０．００１～１．０００％
　Ｓｂは、粗大な酸化物の生成を抑制する。これにより、ホットスタンプ成形体の曲げ性の向上に寄与する。この効果を確実に得る場合、Ｓｂ含有量は０．００１％以上とすることが好ましい。
　一方、多量に含有させても上記効果は飽和するため、Ｓｂ含有量は１．０００％以下とする。必要に応じて、Ｓｂ含有量を０．５００％以下、０．２００％以下、０．１００％以下または０．０５０％以下に制限してもよい。
　Ｓｎ：０．００１～１．０００％
　Ｓｎは、粗大な酸化物の生成を抑制する。これにより、ホットスタンプ成形体の曲げ性の向上に寄与する。この効果を確実に得る場合、Ｓｎ含有量は０．００１％以上とすることが好ましい。
　一方、多量に含有させても上記効果は飽和するため、Ｓｎ含有量は１．０００％以下とする。必要に応じて、Ｓｎ含有量を０．５００％以下、０．２００％以下、０．１００％以下または０．０５０％以下に制限してもよい。
　Ｚｒ：０．００１～１．０００％
　Ｚｒは、粗大な酸化物の生成を抑制する。これにより、ホットスタンプ成形体の曲げ性の向上に寄与する。この効果を確実に得る場合、Ｚｒ含有量は０．００１％以上とすることが好ましい。
　一方、多量に含有させても上記効果は飽和するため、Ｚｒ含有量は１．０００％以下とする。必要に応じて、Ｚｒ含有量を０．５００％以下、０．２００％以下、０．１００％以下または０．０５０％以下に制限してもよい。
　Ａｓ：０．００１～０．１００％
　Ａｓは、オーステナイト単相化温度を低下させることにより、旧オーステナイト粒を細粒化させる。これにより、ホットスタンプ成形体の曲げ性の向上に寄与する。この効果を確実に得る場合、Ａｓ含有量は０．００１％以上とすることが好ましい。
　一方、多量に含有させても上記効果は飽和するため、Ａｓ含有量は０．１００％以下とする。必要に応じて、Ａｓ含有量を０．５００％以下、０．２００％以下、０．１００％以下または０．０５０％以下に制限してもよい。
　ホットスタンプ成形体の化学組成の残部は、Ｆｅ及び不純物であってもよい。不純物としては、鋼原料もしくはスクラップから及び／又は製鋼過程で不可避的に混入し、本実施形態に係るホットスタンプ成形体の特性を阻害しない範囲で許容される元素が例示される。
　上述したホットスタンプ成形体の化学組成は、一般的な分析方法によって測定すればよい。例えば、ＩＣＰ－ＡＥＳ（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｐｌａｓｍａ－Ａｔｏｍｉｃ　Ｅｍｉｓｓｉｏｎ　Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）を用いて測定すればよい。なお、ＣおよびＳは燃焼－赤外線吸収法を用い、Ｎは不活性ガス融解－熱伝導度法を用い、Ｏは不活性ガス融解－非分散型赤外線吸収法を用いて測定すればよい。
　ホットスタンプ成形体の表面にめっき層や塗装皮膜等を備える場合は、機械研削によりめっき層や塗装皮膜等を除去してから化学組成の分析を行えばよい。
　次に、本実施形態に係るホットスタンプ成形体の金属組織について説明する。
　本実施形態に係るホットスタンプ成形体は、表面から板厚の１／４位置において、旧オーステナイトの集合組織において、オイラー角で、Φ＝６０～９０°、φ１＝６０～９０°、φ２＝４５°で表現される方位群の極密度の最大値が３．０以上であり、マルテンサイト、焼き戻しマルテンサイトおよびベイナイトのブロック粒径の平均値が１．２０μｍ以下である。
　本実施形態では、ホットスタンプ成形体の表面から板厚の１／４位置（表面から板厚の１／８深さ～表面から板厚の３／８深さの領域）における金属組織を規定する。その理由は、この位置における金属組織がホットスタンプ成形体の代表的な金属組織を示すためである。
　なお、ホットスタンプ成形体が表面にめっき層や塗装皮膜等を有する場合、ここでいう「表面」とはめっき層や塗装皮膜等と母材鋼板との界面のことをいう。
　旧オーステナイトの集合組織において、オイラー角で、Φ＝６０～９０°、φ１＝６０～９０°、φ２＝４５°で表現される方位群の極密度の最大値：３．０以上
　本発明者らは、旧オーステナイトの集合組織について以下の知見を得た。
　旧オーステナイトの集合組織を発達させることで、曲げ変形によって導入される歪集中を緩和することができる。これにより、曲げ変形初期の荷重上昇量が低減され、ホットスタンプ成形体の曲げ性を高めることができる。
　旧オーステナイトの集合組織において、オイラー角で、Φ＝６０～９０°、φ１＝６０～９０°、φ２＝４５°で表現される方位群の極密度（以下、旧オーステナイトの集合組織の極密度と記載する場合がある）の最大値が３．０未満であると、ホットスタンプ成形体において所望の曲げ性を得ることができない。そのため、前記方位群の旧オーステナイトの集合組織の極密度の最大値は３．０以上とする。好ましくは５．０以上である。
　上限は特に規定しないが、前記方位群の旧オーステナイトの集合組織の極密度の最大値を５０．０以下、２０．０以下、１５．０以下、１０．０以下としてもよい。
　旧オーステナイトの集合組織の極密度は以下の方法により測定する。
　旧オーステナイトの集合組織の極密度は、サーマル電界放射型走査電子顕微鏡とＥＢＳＤ検出器とで構成されるＥＢＳＤ解析装置およびＥＢＳＤ解析装置に付属のソフトウェア「ＯＩＭ　Ａｎａｌｙｓｉｓ（登録商標）」を用いて測定する。ＥＢＳＤ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ　Ｂａｃｋ　Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ　Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ）法で測定した方位データと、球面調和関数を用いて計算して算出した３次元集合組織を表示する結晶方位分布関数（ＯＤＦ：Ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ　Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）とを用いることで、旧オーステナイトの集合組織の極密度を求めることができる。
　ＥＢＳＤ法による解析に供する試料は、圧延方向に平行かつ板面に垂直な断面を機械研磨し、化学研磨や電解研磨などによって歪みを除去する。この試料を用いて、表面から板厚の１／４位置（表面から板厚の１／８深さ～表面から板厚の３／８深さの領域）において、長さ１５０μｍ、板厚方向５０μｍの領域を測定範囲とし、測定間隔を０．２μｍとし、ＥＢＳＤ測定を行う。測定には、サーマル電界放射型走査電子顕微鏡とＥＢＳＤ検出器とで構成されるＥＢＳＤ解析装置を用いればよく、例えばＪＥＯＬ製ＪＳＭ－７００１ＦとＴＳＬ製ＤＶＣ５型検出器とで構成されたＥＢＳＤ解析装置を用いればよい。この際、ＥＢＳＤ解析装置内の真空度は９．６×１０－５Ｐａ以下、加速電圧は１５ｋＶ、照射電流レベルは１３としてもよい。
　また、旧オーステナイトの結晶方位は次の方法により計算する。非特許文献１に記載の方法で旧オーステナイトの結晶方位を計算し、ＥＢＳＤ測定した領域の各座標における旧オーステナイトの結晶方位を特定する。次にＥＢＳＤ解析装置に付属のソフトウェア「ＯＩＭ　Ａｎａｌｙｓｉｓ（登録商標）」に搭載された「Ｉｎｖｅｒｓｅ　Ｐｏｌｅ　Ｆｉｇｕｒｅ」機能を用いて、旧オーステナイトの結晶方位マップを作成する。当該結晶方位マップに基づいて、φ２＝４５°断面におけるΦ＝６０～９０°、φ１＝６０～９０°の範囲内での方位群の極密度の最大値を算出する。これにより、旧オーステナイトの集合組織における、オイラー角で、Φ＝６０～９０°、φ１＝６０～９０°、φ２＝４５°で表現される方位群の極密度の最大値を得る。
　オイラー角（φ１、Φ、φ２）を用いた集合組織の解析は、広く行われている。例えば、井上博史：「講座（やさしい材料解析技術）－集合組織の三次元方位解析」、軽金属、Ｖｏ．４１、Ｎｏ．６（１９９２）、３５８）に、オイラー角（φ１、Φ、φ２）の定義などが記載されている。前述のソフトウェアを用いた解析を行えば、オイラー角（φ１、Φ、φ２）の定義などを十分理解していない者であっても、φ２＝４５°断面におけるΦ＝６０～９０°、φ１＝６０～９０°の範囲内での方位群の極密度の最大値を容易に算出できる。
　マルテンサイト、焼き戻しマルテンサイトおよびベイナイトのブロック粒径の平均値：１．２０μｍ以下
　マルテンサイト、焼き戻しマルテンサイトおよびベイナイトのブロック粒径の平均値が１．２０μｍ超であると、ホットスタンプ成形体において所望の曲げ性を得ることができない。そのため、マルテンサイト、焼き戻しマルテンサイトおよびベイナイトのブロック粒径の平均値は１．２０μｍ以下とする。好ましくは１．００μｍ以下であり、より好ましくは０．９０μｍ以下である。
　下限は特に規定しないが、０．３０μｍ以上、０．４０μｍ以上または０．５０μｍ以上としてもよい。
　マルテンサイト、焼き戻しマルテンサイトおよびベイナイトのブロック粒径の平均値は以下の方法により測定する。
　ホットスタンプ成形体の端面から５０ｍｍ以上離れた任意の位置（この位置からサンプルを採取できない場合は、出来るだけ端部を避けた位置）から圧延方向に平行な板厚断面が観察できるようにサンプルを切り出す。サンプルの大きさは、測定装置にもよるが、圧延方向に少なくとも１０ｍｍ程度観察できる大きさとする。
　上記サンプルの断面を＃６００から＃１５００の炭化珪素ペーパーを使用して研磨した後、粒度１～６μｍのダイヤモンドパウダーをアルコール等の希釈液または純水に分散させた液体を使用して鏡面に仕上げる。次に、電解研磨により観察面を仕上げる。この試料を用いて、表面から板厚の１／４位置（表面から板厚の１／８深さ～表面から板厚の３／８深さの領域）において、長さ１５０μｍ、板厚方向５０μｍの領域を測定範囲とし、測定間隔を０．２μｍとし、電子後方散乱回折法により測定して結晶方位情報を得る。測定には、サーマル電界放射型走査電子顕微鏡とＥＢＳＤ検出器とで構成されるＥＢＳＤ解析装置を用いればよく、例えばＪＥＯＬ製ＪＳＭ－７００１ＦとＴＳＬ製ＤＶＣ５型検出器とで構成されたＥＢＳＤ解析装置を用いればよい。この際、ＥＢＳＤ解析装置内の真空度は９．６×１０－５Ｐａ以下、加速電圧は１５ｋＶ、照射電流レベルは１３としてもよい。
　得られた結晶方位情報とＥＢＳＤ解析装置に付属のソフトウェア「ＯＩＭ　Ａｎａｌｙｓｉｓ（登録商標）」に搭載された「Ｐｈａｓｅ　Ｍａｐ」機能とを用いて、結晶構造がｂｃｃである領域を抽出する。これらの領域について、ＥＢＳＤ解析装置に付属のソフトウェア「ＯＩＭ　Ａｎａｌｙｓｉｓ（登録商標）」に搭載された「Ｇｒａｉｎ　Ａｖｅｒａｇｅ　Ｍｉｓｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ」機能を用いて、結晶方位差が５°以上の粒界を結晶粒界とみなす条件下で、「Ｇｒａｉｎ　Ａｖｅｒａｇｅ　Ｍｉｓｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ」が０．５°超の領域をマルテンサイト、焼き戻しマルテンサイトおよびベイナイトとして抽出する。得られた領域について、「Ｇｒａｉｎ　Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ」機能を用いて、結晶方位差が１５°以上の粒界を結晶粒界とみなす条件下で、「Ｇｒａｉｎ　Ｓｉｚｅ（ｄｉａｍｉｔｅｒ）」機能を用いて、Ｎｕｍｂｅｒ法により算出される値を求めることで、マルテンサイト、焼き戻しマルテンサイトおよびベイナイトのブロック粒径の平均値を得る。
　なお、ホットスタンプ成形体の圧延方向は以下の方法により判別する。
　まず、ホットスタンプ成形体の板厚断面が観察できるように試験片を採取する。採取した試験片の板厚断面を鏡面研磨で仕上げた後、光学顕微鏡を用いて観察する。観察範囲は、幅５００μｍ×板厚全厚の範囲とし、輝度が暗い領域を介在物と判定する。次に、上記方法により初めに観察した板厚断面を基準として、板厚方向を軸に０°～１８０°の範囲において５°刻みで回転させた面と平行となる面を断面観察する。得られた各断面における介在物の長軸の長さの平均値を各断面ごとに算出し、介在物の長軸の長さの平均値が最大となる断面における、介在物の長軸方向と平行な方向を圧延方向と判別する。
　なお、ホットスタンプ成形体の圧延方向が予め判明している場合には、上記の判別方法によらず、ホットスタンプ成形体の圧延方向を決定してもよい。
　ホットスタンプ成形体の金属組織は、所望の強度および曲げ性を得ることができれば特に限定されない。例えば、面積％で、合計で９０％以上のマルテンサイト、ベイナイトおよび焼き戻しマルテンサイト、並びに、１０％以下のフェライトおよび残留オーステナイトからなっていてもよい。
　各組織の面積率は、以下の方法により測定する。
　ホットスタンプ成形体の端面から５０ｍｍ以上離れた任意の位置（この位置からサンプルを採取できない場合は、出来るだけ端部を避けた位置）から圧延方向に平行な板厚断面が観察できるようにサンプルを切り出す。サンプルの大きさは、測定装置にもよるが、圧延方向に少なくとも１０ｍｍ程度観察できる大きさとする。
　上記サンプルの断面を＃６００から＃１５００の炭化珪素ペーパーを使用して研磨した後、粒度１～６μｍのダイヤモンドパウダーをアルコール等の希釈液や純水に分散させた液体を使用して鏡面に仕上げる。次に、電解研磨により観察面を仕上げる。サンプル断面の長手方向の任意の位置において、長さ５０μｍ、表面から板厚の１／８深さ～表面から板厚の３／８深さの領域を、０．１μｍの測定間隔で電子後方散乱回折法により測定して結晶方位情報を得る。測定には、サーマル電界放射型走査電子顕微鏡とＥＢＳＤ検出器とで構成されるＥＢＳＤ解析装置を用いればよく、例えばＪＥＯＬ製ＪＳＭ－７００１ＦとＴＳＬ製ＤＶＣ５型検出器とで構成されたＥＢＳＤ解析装置を用いればよい。この際、ＥＢＳＤ解析装置内の真空度は９．６×１０－５Ｐａ以下、加速電圧は１５ｋＶ、照射電流レベルは１３としてもよい。
　得られた結晶方位情報をＥＢＳＤ解析装置に付属のソフトウェア「ＯＩＭ　Ａｎａｌｙｓｉｓ（登録商標）」に搭載された「Ｐｈａｓｅ　Ｍａｐ」機能を用いて、結晶構造がｆｃｃであるものを残留オーステナイトと判断する。この残留オーステナイトの面積率を算出することで、残留オーステナイトの面積率を得る。次に、結晶構造がｂｃｃである領域をベイナイト、焼き戻しマルテンサイト、マルテンサイトおよびフェライトと判断する。これらの領域について、ＥＢＳＤ解析装置に付属のソフトウェア「ＯＩＭ　Ａｎａｌｙｓｉｓ（登録商標）」に搭載された「Ｇｒａｉｎ　Ａｖｅｒａｇｅ　Ｍｉｓｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ」機能を用いて、結晶方位差が５°以上の粒界を結晶粒界とみなす条件下で、「Ｇｒａｉｎ　Ａｖｅｒａｇｅ　Ｍｉｓｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ」が０．５°以下の領域をフェライトとして抽出する。抽出したフェライトの面積率を算出することで、フェライトの面積率を得る。
　続いて、残部領域（「Ｇｒａｉｎ　Ａｖｅｒａｇｅ　Ｍｉｓｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ」が０．５°超の領域）をマルテンサイト、焼き戻しマルテンサイト、ベイナイトの合計の面積率とする。
　本実施形態に係るホットスタンプ成形体は、表面にめっき層や塗装皮膜等を有していてもよい。表面にめっき層や塗装皮膜等を有することで、ホットスタンプ後において、耐食性を向上することができる。めっき層としては、アルミめっき層、アルミ－亜鉛めっき層、アルミ－珪素めっき層、溶融亜鉛めっき層、電気亜鉛めっき層、合金化溶融亜鉛めっき層、亜鉛－ニッケルめっき層、アルミ－マグネシウム－亜鉛系めっき層などが例示される。
　本実施形態に係るホットスタンプ成形体の板厚は特に限定しないが、車体軽量化等の観点から、０．５～３．５ｍｍとすることが好ましい。
　ホットスタンプ成形体の形状を特に限定する必要はない。例えば、平板状の形状や湾曲した形状などに加え、ハット形状などの立体的な形状が挙げられる。
　本実施形態に係るホットスタンプ成形体は、引張強さが２３００ＭＰａ以上であることが好ましい。より好ましくは２４００ＭＰａ以上であり、より一層好ましくは、２５００ＭＰａ以上である。引張強さの上限を規定する必要はないが、必要に応じて、引張強さを３０００ＭＰａ以下又は２８００ＭＰａ以下としてもよい。
　引張強さは、ホットスタンプ成形体の平坦な位置から、ＪＩＳ　Ｚ　２２４１：２０１１に記載の５号試験片を作製して、ＪＩＳ　Ｚ　２２４１：２０１１に記載の試験方法に従って求める。クロスヘッド速度は１ｍｍ／ｍｉｎとする。
　本実施形態に係るホットスタンプ成形体が平板形状である場合（湾曲部などを有しない場合）、最大荷重時のストロークの１／２ストロークにおける荷重が８０５０Ｎ以上であることが好ましい。より好ましくは８１００Ｎ以上であり、より一層好ましくは８１５０Ｎ以上である。ただし、これらの基準はホットスタンプ成形体の板厚が１．６ｍｍである場合の基準である。
　１／２ストロークにおける荷重は、ドイツ自動車工業会で規定されたＶＤＡ規格（ＶＤＡ２３８－１００：２０１７－０４）に基づいて、下記条件により曲げ試験を行い、最大荷重時のストロークの１／２ストロークにおける荷重を求めることで得る。
　ホットスタンプ成形体の板厚が１．６ｍｍ超である場合には、減厚することで板厚を１．６ｍｍとしてから曲げ試験を行う。
　ホットスタンプ成形体の板厚が１．６ｍｍ未満である場合には、ｔをホットスタンプ成形体の板厚としたとき、最大荷重時のストロークの１／２ストロークにおける荷重は８０５０×ｔ／１．６（Ｎ）以上であることが好ましい。
　なお、最大荷重時のストロークの１／２ストロークにおける荷重（ただし、ホットスタンプ成形体の板厚が１．６ｍｍ未満である場合には、１／２ストロークにおける荷重に１．６／ｔを掛けた値（ｔはｍｍ単位の板厚である。））は、８５００Ｎ、８３００Ｎまたは８２００Ｎを超えることは殆どない。
　試験片寸法：６０ｍｍ（圧延方向）×３０ｍｍ（板幅方向に平行な方向）
　曲げ稜線：板幅方向に平行な方向
　試験方法：ロール支持、ポンチ押し込み
　ロール径：φ３０ｍｍ
　ポンチ形状：先端Ｒ＝０．４ｍｍ
　ロール間距離：２．０×板厚（ｍｍ）＋０．５ｍｍ
　押し込み速度：２０ｍｍ／ｍｉｎ
　試験機：例えば、ＳＨＩＭＡＤＺＵ　ＡＵＴＯＧＲＡＰＨ　２０ｋＮ
　次に、本実施形態に係るホットスタンプ成形体を得るための、ホットスタンプ用鋼板について説明する。
　ホットスタンプ用鋼板は、上述の化学組成を有する。ホットスタンプ用鋼板の金属組織は、ホットスタンプ後に所望の強度および曲げ性を得ることができれば特に限定されない。例えば、面積％で、フェライト：０～９０％、ベイナイトおよびマルテンサイト：０～１００％、パーライト：０～８０％および残留オーステナイト：０～５％からなってもよい。
　また、ホットスタンプ用鋼板は、表面にめっき層や塗装皮膜等を有していてもよい。表面にめっき層や塗装皮膜等を有することで、ホットスタンプ後において、耐食性を向上することができる。めっき層としては、アルミめっき層、アルミ－亜鉛めっき層、アルミ－珪素めっき層、溶融亜鉛めっき層、電気亜鉛めっき層、合金化溶融亜鉛めっき層、亜鉛－ニッケルめっき層、アルミ－マグネシウム－亜鉛系めっき層などが例示される。
　ホットスタンプ用鋼板の製造方法
　以下、本実施形態に係るホットスタンプ成形体を得るための、ホットスタンプ用鋼板の製造方法について説明する。上述したホットスタンプ成形体を得るためには、ホットスタンプ用鋼板の製造方法において、特に、熱間圧延時の仕上げ圧延条件を制御することが効果的である。
　仕上げ圧延
　仕上げ圧延では、最終段から１段前の圧延および最終段の圧延をそれぞれ５０％以上の圧下率で行うことが好ましい。最終段から１段前の圧延および最終段の圧延においてそれぞれ５０％以上の圧下率で圧延を行うことで、旧オーステナイトを所定の集合組織に制御することができる。
　なお、ここでいう圧下率は、各段の入側板厚をｔ０、出側板厚をｔ１としたとき、（１－ｔ１／ｔ０）×１００（％）で表すことができる。
　仕上げ圧延完了後（最終段の圧延後）は、５．０秒以上経過してから冷却を開始することが好ましい。冷却開始までに５．０秒以上経過させることで、粒状のオーステナイト粒を生成させることができる。その結果、扁平状のオーステナイト粒が減少し、粒状のオーステナイト粒を十分に確保することができる。
　なお、ここでいう冷却には空冷（平均冷却速度が１０℃／ｓ未満の冷却）は含まれず、例えば平均冷却速度が１０℃／ｓ以上である水冷等が挙げられる。冷却停止温度は５５０～６５０℃であることが好ましい。
　仕上げ圧延後の冷却により、オーステナイトはフェライトおよびパーライトへ変態する。このとき、旧オーステナイト粒の粒界からパーライト変態が進む。所定の集合組織を有するオーステナイト粒から変態することで、所定の集合組織を有するパーライトが生成する。
　また、熱延鋼板の軟質化を目的として、巻取後のコイルに軟質化熱処理を施してもよい。軟質化熱処理の方法は特に限定されず、一般的な条件とすればよい。
　冷間圧延時の合計圧下率は５０％以下とすることが好ましい。ここでいう合計圧下率は、冷間圧延後の板厚をｔ３、冷間圧延前の板厚をｔ２としたとき、（１－ｔ３／ｔ２）×１００（％）で表すことができる。
　ホットスタンプ
　上述の方法により製造したホットスタンプ用鋼板をホットスタンプすることで、本実施形態に係るホットスタンプ成形体を得る。ホットスタンプの条件としては、例えば、ホットスタンプ用鋼板を８００℃～１０００℃の温度域に加熱し、この温度域にて６０～１２００秒間保持することが好ましい。
　ホットスタンプ時の加熱により、パーライトからオーステナイトへの逆変態が起きる。パーライトが所定の集合組織を有しているため、逆変態により生成するオーステナイトの集合組織が発達する。ホットスタンプ後の冷却により、オーステナイトからマルテンサイトへの変態が起きる。最終組織がマルテンサイトとなれば、オーステナイトの集合組織が保存される。そのため、ホットスタンプ後の組織において、旧オーステナイトの集合組織が発達したままとなる。
　加熱温度が８００℃未満または保持時間が６０秒未満ではオーステナイト化が不十分となり、ホットスタンプ成形体において曲げ性が劣化する場合または所望の強度が得られない場合がある。一方、加熱温度が１０００℃超または保持時間が１２００秒超であると、旧オーステナイトが過度に粒成長してしまい、ホットスタンプ成形体において曲げ性が劣化する場合または所望の強度が得られない場合がある。
　なお、加熱雰囲気は、例えば、大気中や、空気と燃料の比率を制御したガス燃焼雰囲気や、窒素雰囲気であればよく、これらガスにおいて露点を制御しても良い。
　当該温度域で保持してから、ホットスタンプする。ホットスタンプ後には、２５０℃以下の温度域まで、２０℃／ｓ以上の平均冷却速度で冷却すればよい。
　ホットスタンプ前の加熱方法としては、例えば、電気炉やガス炉等による加熱、火炎加熱、通電加熱、高周波加熱、誘導加熱等が挙げられる。
　以上の方法により、本実施形態に係るホットスタンプ成形体を得る。なお、軟質化のためにホットスタンプ成形後に１３０～６００℃で焼き戻し処理や塗装後の焼き付け硬化処理を行ってもよい。また、ホットスタンプ成形体の一部をレーザー照射等により焼き戻しして部分的に軟化領域を設けても良い。
　次に、本発明の実施例について説明するが、実施例での条件は、本発明の実施可能性及び効果を確認するために採用した一条件例であり、本発明は、この一条件例に限定されるものではない。本発明は、本発明の要旨を逸脱せず、本発明の目的を達成する限りにおいて、種々の条件を採用し得るものである。
　表１Ａ～表１Ｆに示す化学組成の溶鋼を鋳造して製造した鋼片に、１２００℃以上の温度域で２０分以上保持した後、熱間圧延、巻取りおよび冷間圧延を行った。仕上げ圧延条件は、表２Ａ～表２Ｅに示す条件で行った。
　なお、仕上げ圧延完了後、５．０秒以上経過してからの冷却は、平均冷却速度が１０℃／ｓ以上で、冷却停止温度は５５０～６５０℃であった。また、冷間圧延の合計圧下率は５０％以下であった。
　得られたホットスタンプ用鋼板に対し、表２Ａ～表２Ｅに記載の条件でホットスタンプした後、２５０℃以下の温度域まで２０℃／ｓ以上の平均冷却速度で冷却した。これにより、表３Ａ～表３Ｇに示すホットスタンプ成形体を得た。
　ただし、一部の例については、表中に記載のように、めっき付与、または軟質化のための熱処理を行った。
　なお、表中の下線は、本発明の範囲外であること、好ましい製造条件を外れること、特性値が好ましくないことを示す。
　また、本発明例に係るホットスタンプ成形体の金属組織は、面積％で、合計で９０％以上のマルテンサイト、ベイナイトおよび焼き戻しマルテンサイト、並びに、１０％以下のフェライトおよび残留オーステナイトからなっていた。また、本発明例に係るホットスタンプ成形体の板厚は、０．５～３．５ｍｍであった。
　ホットスタンプ成形体の金属組織の測定および機械特性の測定は、上述の測定方法により行った。
　なお、前述のＶＤＡ規格（ＶＤＡ２３８－１００：２０１７－０４）による曲げ試験は、自動車用部品などで広く行われているが、平板のみを試験対象としている。このため、このＶＤＡ規格により、平板状以外の形状のホットスタンプ成形体の曲げ性を評価することができない。一方、ホットスタンプ成形体に曲げ部がある場合、曲げ部の湾曲度などの影響を受ける。このため、発明者らは、平板状のホットスタンプ成形体を供試材として、このＶＤＡ規格により曲げ性を評価することが適切と考えた。そこで、曲げ試験は、（曲げ部がないホットスタンプ成形体が得られるような金型を用いて）曲げ加工を行うことなくホットスタンプすることで得た、平板状のホットスタンプ成形体に対して行った。また、ホットスタンプ成形体の圧延方向は予め判明していたため、上述の判別方法による圧延方向の判別は行わずに、ホットスタンプ成形体の圧延方向を決定した。曲げ試験の試験機は、ＳＨＩＭＡＤＺＵ　ＡＵＴＯＧＲＡＰＨ　２０ｋＮを用いた。
　引張強さＴＳが２３００ＭＰａ以上の場合を高い強度を有するとして合格と判定し、２３００ＭＰａ未満の場合を高い強度を有さないとして不合格と判定した。
　最大荷重時のストロークの１／２ストロークにおける荷重が８０５０Ｎ以上であった場合、優れた曲げ性を有するとして合格と判定した。一方、１／２ストロークにおける荷重が８０５０Ｎ未満であった場合、優れた曲げ性を有さないとして不合格と判定した。ただし、ホットスタンプ成形体の板厚が１．６ｍｍ未満である場合には、ｔをホットスタンプ成形体の板厚としたとき、最大荷重時のストロークの１／２ストロークにおける荷重は８０５０×ｔ／１．６（Ｎ）以上であった場合、優れた曲げ性を有するとして合格と判定した。一方、１／２ストロークにおける荷重が８０５０×ｔ／１．６（Ｎ）未満であった場合、優れた曲げ性を有さないとして不合格と判定した。なお、ホットスタンプ成形体の板厚が１．６ｍｍ未満である場合、表３Ａ～表３Ｇの「１／２ストロークにおける荷重」欄には、１／２ストロークにおける荷重に１．６／ｔを掛けた値（ただし、ｔはｍｍ単位の板厚である。）を記載した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000014
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000015
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000016
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000017
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000018
　表３Ａ～表３Ｇを見ると、本発明例であるホットスタンプ成形体は、高い強度および優れた曲げ性を有することが分かる。
　一方、比較例であるホットスタンプ成形体は、１つ以上の特性が劣ることが分かる。
　本発明に係る上記態様によれば、高い強度および優れた曲げ性を有するホットスタンプ成形体を提供することができる。

Claims (2)

  1. 　化学組成が、質量％で、
    Ｃ　：０．４０～０．７０％、
    Ｓｉ：０．０１０～３．０００％、
    Ｍｎ：０．１０％以上、０．６０％未満、
    Ｐ　：０．１００％以下、
    Ｓ　：０．０１００％以下、
    Ｎ　：０．０１００％以下、
    Ｏ　：０．０２００％以下、
    Ａｌ：０．００１０～０．５０００％、
    Ｎｂ：０．００１０～０．１０００％、
    Ｔｉ：０．０１０～０．１００％、
    Ｃｒ：０．０１０～１．０００％、
    Ｍｏ：０．０５０～１．０００％、
    Ｂ　：０．０００５～０．０１００％、
    Ｃｏ：０～３．００％、
    Ｎｉ：０～３．００％、
    Ｃｕ：０～３．００％、
    Ｖ　：０～３．００％、
    Ｗ　：０～３．００％、
    Ｃａ：０～０．１０００％、
    Ｍｇ：０～１．００００％、
    ＲＥＭ：０～１．００００％、
    Ｓｂ：０～１．０００％、
    Ｓｎ：０～１．０００％、
    Ｚｒ：０～１．０００％、
    Ａｓ：０～０．１００％、
    残部：Ｆｅおよび不純物であり、
    　表面から板厚の１／４位置において、
    　旧オーステナイトの集合組織において、オイラー角で、Φ＝６０～９０°、φ１＝６０～９０°、φ２＝４５°で表現される方位群の極密度の最大値が３．０以上であり、
    　マルテンサイト、焼き戻しマルテンサイトおよびベイナイトのブロック粒径の平均値が１．２０μｍ以下であることを特徴とするホットスタンプ成形体。
  2. 　前記化学組成が、質量％で、
    Ｃｏ：０．０１～３．００％、
    Ｎｉ：０．０１～３．００％、
    Ｃｕ：０．０１～３．００％、
    Ｖ　：０．０１～３．００％、
    Ｗ　：０．０１～３．００％、
    Ｃａ：０．０００１～０．１０００％、
    Ｍｇ：０．０００１～１．００００％、
    ＲＥＭ：０．０００１～１．００００％、
    Ｓｂ：０．００１～１．０００％、
    Ｓｎ：０．００１～１．０００％、
    Ｚｒ：０．００１～１．０００％、および
    Ａｓ：０．００１～０．１００％
    からなる群から選択される１種または２種以上を含有することを特徴とする請求項１に記載のホットスタンプ成形体。
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