抗拉強度為1180MPa以上的強度-彎曲性平衡優(yōu)異的熔融鍍鋅鋼板或合金化熔融鍍鋅鋼板的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明設及用于汽車零件等的具備雖然高強度但加工性卻優(yōu)異運樣的特性的烙 融鍛鋒鋼板或合金化烙融鍛鋒鋼板,更詳細地說,是設及在加工性之中彎曲性也特別優(yōu)異, 抗拉強度為IlSOMPaW上的強度-彎曲性平衡優(yōu)異的烙融鍛鋒鋼板或合金化烙融鍛鋒鋼 板。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來,用于汽車零件等的烙融鍛鋒鋼板和合金化烙融鍛鋒鋼板,主要W基于車 輛輕量化帶來的油耗降低為目的而進行開發(fā),但同時,也要求有高強度,用于加工成形狀復 雜的骨架零件的優(yōu)異的沖壓成形性。
[000引因此,期望提供一種抗拉強度燈巧在IlSOMPaW上,并且,彎曲性(極限彎曲半徑 /板厚:R/t)為1. 5W下,此外,彎曲性為1. 0W下運樣強度-彎曲性平衡優(yōu)異的烙融鍛鋒 鋼板或合金化烙融鍛鋒鋼板。
[0004] 面對運樣的狀況,雖然基于各種成分設計和組織控制的想法,提出有很多改善了 彎曲性的烙融鍛鋒鋼板或合金化烙融鍛鋒鋼板,但是現(xiàn)狀是,具備除了抗拉強度W外,彎曲 性也同時滿足上述期望水平的運種特性的鋼板,還沒有能夠確實地實現(xiàn)。
[0005] 例如,作為專利文獻1,提出有一種高強度烙融鍛鋒鋼板,其是使距鋼板的表面至 10ym的深度的鋼板表層部,作為W體積分率計含有高于70%的鐵素體相的組織而使之軟 質(zhì)化,在抗拉強度980MPaW上的鋼板中,在由V塊法進行的彎曲試驗中,能夠確保彎曲性 (極限彎曲半徑/板厚:R/t)0. 3W下。但是,因為在內(nèi)部組織中大量含有軟質(zhì)的鐵素體,所 W抗拉強度無法達到llOOMPa,雖然能夠確保優(yōu)異的彎曲性,但是抗拉強度達不到IlSOMPa W上。另外,在專利文獻1所述的發(fā)明中,不存在使化在鋼板表層部固溶而提高成形性運 樣的技術(shù)思想。
[0006] 【現(xiàn)有技術(shù)文獻】 陽007]【專利文獻】 陽00引專利文獻1 :日本國特開2012-12703號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 本發(fā)明正是要解決上述現(xiàn)有的問題而形成,其課題在于,提供運樣一種強度-彎 曲性平衡優(yōu)異的烙融鍛鋒鋼板或合金化烙融鍛鋒鋼板,其抗拉強度為IlSOMPaW上,并且, 由V塊法進行的彎曲試驗中的彎曲性(極限彎曲半徑/板厚:R/t)為1. 5W下。
[0010] 本發(fā)明的抗拉強度為IlSOMPaW上的強度-彎曲性平衡優(yōu)異的烙融鍛鋒鋼板或合 金化烙融鍛鋒鋼板,其特征在于,具有如下成分組成:W質(zhì)量%計,含有C:0. 05~0. 30%, Si:0. 05~3. 0%,Mn:0. 1~5. 0%,W及來自鍛層的固溶Zn,余量由鐵和不可避免的雜質(zhì) 構(gòu)成,0. 2質(zhì)量%W上的化固溶的區(qū)域,從鍛層與鋼板的界面起沿基體深度方向存在5ym W上,從鍛層與鋼板的界面起沿基體深度方向15ym的鋼板表層部的維氏硬度,是鋼板中 央部的維氏硬度的80%W下,并且,構(gòu)成所述鋼板的金屬組織之中,除了馬氏體和貝氏體W 外的組織,W面積率計為5%W下。
[0011] 另外,本發(fā)明的烙融鍛鋒鋼板或合金化烙融鍛鋒鋼板,優(yōu)選W質(zhì)量%計,還含有 Mo:0. 05 ~1. 0%,Cr:0. 05 ~1. 0%,Cu:0. 05 ~1. 0%,Ni:0. 05 ~1. 0%,B:0. 0002 ~ 0. 0050 %中的一種或兩種W上。
[0012] 另外,本發(fā)明的烙融鍛鋒鋼板或合金化烙融鍛鋒鋼板,優(yōu)選W質(zhì)量%計,還含有 Nb:0.Ol~0. 3%,Ti:0.Ol~0. 3%,V:0.Ol~0. 3%中的一種或兩種W上。
[0013] 另外,本發(fā)明的烙融鍛鋒鋼板或合金化烙融鍛鋒鋼板,優(yōu)選W質(zhì)量%計,還含有 Ca:0. 0005 ~0. 01%,Mg:0. 0005 ~0. 01%,REM:0. 0005 ~0.Ol% 中的一種或兩種W上。
[0014] 另外,本發(fā)明的烙融鍛鋒鋼板或合金化烙融鍛鋒鋼板,優(yōu)選從鍛層與鋼板的界面 起沿基體深度方向至15ym為止的鋼板表層部存在的馬氏體的平均晶粒直徑為3ymW下。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明,通過在鋼板表層部使化固溶,并且使鋼板表層部軟質(zhì)化,再使構(gòu)成 鋼板的金屬組織成為W馬氏體和貝氏體為主的組織,從而能夠得到抗拉強度為IlSOMPaW 上,并且,由V塊法進行彎曲試驗的彎曲性(極限彎曲半徑/板厚:R/t)為1.5W下運樣的 強度-彎曲性平衡優(yōu)異的烙融鍛鋒鋼板或合金化烙融鍛鋒鋼板。
【具體實施方式】
[0016] 本發(fā)明者們?yōu)榱说玫骄邆浔M管抗拉強度燈巧為IlSOMPaW上,但是由V塊法進行 彎曲試驗的彎曲性(極限彎曲半徑/板厚:R/t)在1. 5W下運樣的機械的特性的,強度-彎 曲性平衡優(yōu)異的烙融鍛鋒鋼板或合金化烙融鍛鋒鋼板而進行了銳意研究。
[0017] 其結(jié)果能夠得出如下結(jié)論:(1)在鋼板表層部使作為烙融鍛鋒層的成分的化固 溶,能夠提高變形集中的鋼板表層部的成形性,使彎曲性提升。(2)基體為未相變奧氏體時, 與基體為其W外的相的情況相比較而言,Zn從烙融鍛鋒層向基體的固溶速度要大得多。(3) 使鋼板表層部的維氏硬度為鋼板中央部的維氏硬度的80%W下,能夠改善彎曲性。
[0018] 本發(fā)明者們W上面說明的運樣的認知為基礎而完成了本發(fā)明。本發(fā)明的要件為 具有如下成分組成:W質(zhì)量%計,含有C:0.05~0. 30%、Si:0.05~3.0%、Mn:0. 1~ 5. 0%,余量由鐵和不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成,從鍛層與鋼板的界面起沿基體深度方向具有5ym W上的厚度的鋼板表層部,固溶有0. 2質(zhì)量%W上的化,并且從鍛層與鋼板的界面起沿基 體深度方向15ym的位置的鋼板表層部的維氏硬度是鋼板中央部的維氏硬度的80%W下, 并且,構(gòu)成所述鋼板的金屬組織之中,除了馬氏體和貝氏體W外的組織W面積率計為5 %W 下,規(guī)定運些各構(gòu)成要件的理由如下述所示。
[0019](從鍛層與鋼板的界面起沿基體深度方向5 ym W上的鋼板表層部固溶有0. 2質(zhì) 量%W上的化)
[0020] 鋼板的表層部是在彎曲變形時,變形集中并容易發(fā)生斷裂的部位,通過提高運一 部位的成形性,能夠使彎曲性大幅提高。本發(fā)明者們發(fā)現(xiàn),使化在鋼板中固溶,能夠提高加 工硬化能力,提高鋼板的成形性。該加工硬化能力的上升,通過固溶0. 2質(zhì)量%W上的化 而體現(xiàn)。該0. 2質(zhì)量%W上的化固溶而加工硬化能力上升的區(qū)域,在低于5ym的厚度時, 對于提高鋼板的彎曲性來說不充分。還有,所述鋼板表層部固溶有質(zhì)量4. 5%W上的化時, 生成與化的化合物,彎曲性劣化,因此化的固溶量優(yōu)選為4. 5質(zhì)量% ^下。另外,作為從 鍛層與鋼板的界面起沿基體深度方向5ymW上的鋼板表層部,在此要件中沒有規(guī)定鋼板 表層部的具體的厚度,但實際從鍛層固溶0. 2質(zhì)量%W上的化的厚度,上限為基體深度方 向上200ym左右。
[0021] (從鍛層與鋼板的界面起沿基體深度方向15ym的鋼板表層部的維氏硬度,為基 體中央部的維氏硬度的80%W下)
[0022] 若未相變奧氏體中固溶有化,則貝氏體相變被促進,因此,能夠只在有來自烙融鍛 鋒層的化固溶的鋼板表層部,生成比鋼板中央部軟質(zhì)的相。該形成于鋼板表層部的軟質(zhì)相 富于成形性,因此能夠使鋼材的彎曲性提高。具體來說,使從鍛層與鋼板的界面起沿基體深 度方向15ym的鋼板表層部的維氏硬度為鋼板中央部的維氏硬度的80%W下,能夠達成所 述運樣的效果。
[0023] (構(gòu)成鋼板的金屬組織之中,除了馬氏體和貝氏體W外的組織W面積率計為5% W下)
[0024] 鋼板中,為了具備抗拉強度燈巧為IlSOMPaW上運樣的特性,需要構(gòu)成該鋼板的 金屬組織中含有馬氏體。另一方面,如果余量是貝氏體W外的軟質(zhì)的相,則在與馬氏體的硬 度差異大的彎曲試驗時,相界面發(fā)生斷裂,因此不能取得充分的彎曲性。另外,有抗拉強度 不足的情況。因此,作為要件是,除去馬氏體和貝氏體W外的組織,W面積率計為5%W下。 [00巧]本發(fā)明的鋼板,優(yōu)選還滿足W下