[发明专利]延伸率和扩孔性优良的高强度薄钢板及其制造方法

说明书

本申请是申请日为2005年10月5日、发明名称为“延伸率和扩孔性优良的高强度薄钢板及其制造方法”的中国专利申请No.200580034205.0(PCT/JP2005/018724国际申请进入中国国家阶段)的分案申请。

技术领域

本发明涉及延伸率和扩孔性优良的高强度薄钢板及其制造方法。

背景技术

近年来，从汽车的轻量化、提高冲撞安全性的必要性考虑，迫切要求车体骨架构件和补强构件、以及坐席骨架构件等的成形性优良的高强度钢板。这些部件形状从外观性和车体设计上的要件考虑，有时也要求复杂的形状，具有优良的加工性能的高强度钢板是必需的。

另一方面，由于钢板的高强度化，加工方法在多数情况下从现有技术的使用防皱压板的深冲加工变为进行单纯的模锻加工和弯曲加工，特别在弯曲棱边为圆弧形等的曲线的情况下，也有时变为钢板端面被延伸的延伸凸缘加工。而且，根据部件要求，扩展加工孔部(预钻孔)而使其形成凸缘的翻边加工的部件也不少，其扩展量较大者有时扩展到预钻孔的直径1.6倍以上。

另一方面，部件加工后回弹等的弹性回复现象，越将钢板高强度化则越容易发生，妨碍确保部件的精度。

因此，这些加工对钢板要求延伸凸缘性和扩孔性、以及弯曲性等的局部成形性，但采用现有技术的钢板，这些性能并不充分，存在裂纹等不良情况发生、不能稳定地进行产品加工的问题。

对此，从前特开平9-67645号公报提出了改善了延伸凸缘成形性的高强度钢板，但是还是希望进一步改善：加工性、特别提高扩孔性的要求显著增加，而且同时满足延伸率提高。

发明内容

本发明的目的在于解决上述的现有技术中存在的问题、以工业规模实现延伸率和扩孔性优良的高强度薄钢板及其制造方法。具体地说，目的在于，以工业规模实现抗拉强度为500MPa以上且发挥上述性能的高强度薄钢板及其制造方法。

本发明人研究了延伸率和扩孔性优良的高强度薄钢板的制造方法，结果发现，为了使钢板的延展性、扩孔性进一步提高，在钢板的抗拉强度为500MPa以上的高强度冷轧钢板的场合，钢板的金属组织的形态和平衡以及灵活运用回火马氏体是重要的。并且通过利用将抗拉强度与Si、Al设定为特定的关系而确保适宜的铁素体面积率、且避免化学转化成膜处理性和镀覆附着性的劣化，而且利用Mg、REM、Ca的添加控制内部含有的析出物等的夹杂物使局部成形性提高，发现了以前所没有的使冲压成形能力提高的钢板及其制造方法。

(1)一种延伸率和扩孔性优良的高强度薄钢板，其特征在于：以质量％计含有C：0.03～0.25％、Si：0.013～0.299％、Mn：0.8～3.1％、P≤0.02％、S≤0.02％、Al：0.2～2.0％、N≤0.01％，以及剩余部分由Fe以及不可避免的杂质组成；显微组织中铁素体以面积率计为10～85％，残余奥氏体以体积率计为1～10％，回火马氏体以面积率计为10～60％，以及剩余部分为贝氏体。

(2)根据(1)所述的延伸率和扩孔性优良的高强度薄钢板，其特征在于：作为化学成分还含有V：0.005～1％、Ti：0.002～1％、Nb：0.002～1％、Cr：0.005～2％、Mo：0.005～1％、B：0.0002～0.1％、Mg：0.0005～0.01％、REM：0.0005～0.01％、Ca：0.0005～0.01％中的1种或2种以上。

(3)根据(1)或(2)所述的延伸率和扩孔性优良的高强度薄钢板，其特征在于：还满足下述式(A)，

(0.0012×[TS目标值]-0.29)/3＜[Al]+0.7[Si]＜1.0式(A)

TS目标值为钢板的强度设计值，单位为MPa；[Al]表示Al的质量％；[Si]表示Si的质量％。