[发明专利]加工性和耐冲击特性优良的高强度热镀锌钢板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于作为汽车用钢板的用途的耐冲击特性优良的高强度热镀锌钢板。

背景技术

近年来，从保护地球环境的观点出发，提高汽车的燃料效率已成为重要的课题。因此，通过车身材料的高强度化来实现薄壁化、并且欲使车身自身轻量化的动向日益活跃。但是，钢板的高强度化会导致延展性的降低，即导致成形加工性的降低，因此，期望开发同时具有高强度和高加工性的材料。另外，在汽车碰撞时，各部位承受的应变速度达到约10³/s，因此，在这种高速度范围内的耐冲击特性变得特别重要。进而，最近改善汽车的耐腐蚀性的要求也日益增加，并进行了大量的实施热镀锌而得到的高张力钢板的开发。另外，为了确保冲压性、点焊性和涂料密合性，多使用在镀覆后实施热处理而使钢板的Fe在镀层中扩散的合金化热镀锌钢板。

对于上述要求，作为加工性和耐冲击吸收特性优良的高强度钢板，代表性的是专利文献1中公开的由铁素体与马氏体的复合组织构成的双相组织钢板(DP钢板)。但是，原本屈服强度低的DP钢板显示出高冲击吸收能力是由于，冲压加工引起的加工硬化大，以及，引入加工应变时，在随后的涂装烧结工序中产生应变时效而使屈服强度大幅度上升，因而存在如下问题：弯曲加工等加工量小的部件不一定发挥充分的冲击吸收能力。另外，对于DP钢而言，具有在约10%~约30%的高应变区内的冲击吸收能量高且耐冲击特性优良的特征，适用于前面碰撞部位等在碰撞时产生一定程度的变形而吸收碰撞能量的部位，但从确保乘务人员空间的观点出发，对于像侧面碰撞部位那样在低应变区需要高吸收能量的部位，其特性不能充分令人满意。

另外，在专利文献2中，公开了提高利用残余γ的相变诱发塑性的TRIP钢的耐冲击特性的技术，但具有与上述DP钢同样的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-213369号公报

专利文献2：日本特开2001-335891号公报

发明内容

发明所要解决的问题

本发明的目的在于提供热镀锌钢板及其制造方法，所述热镀锌钢板具有高强度(590MPa以上的拉伸强度TS)，加工性优良，并且即使不通过冲压加工引入应变、在约5%的低应变区以内的吸收能量也高，耐碰撞特性优良。

用于解决问题的方法

为了完成上述课题，并制造加工性和耐冲击特性优良的高强度热镀锌钢板，本发明人从钢板的组成和显微组织的观点出发，进行了深入研究。结果获知，通过采用主相为铁素体且第二相中包含贝氏体铁素体、马氏体和珠光体的组织，满足马氏体面积率/(贝氏体铁素体面积率＋珠光体面积率)≤0.6，并且使铁素体相中的Mn浓度与第二相中的Mn浓度之比为0.70以上，能够得到高的加工性和耐冲击特性。

加工性的提高可以如下实现：有效利用Si而提高主相即铁素体的加工硬化能力，由此提高延展性；有效利用贝氏体铁素体和珠光体而缓和软质铁素体与硬质马氏体的硬度差，由此提高扩孔性。

另外，已知Mn通常在热轧时或退火时在第二相中富集而在钢中产生分布，但通过将热轧中的卷取温度设定为低温并且对退火时的均热时间进行优化，能够使Mn在钢中的分布达到均匀，通过使铁素体相中的Mn浓度与第二相中的Mn浓度之比为0.70以上，即使不通过冲压加工引入应变，在约5%的低应变区以内的吸收能量也高，从而能够提高耐碰撞特性。

本发明基于上述见解而构成。

即，本发明涉及：

(1)一种加工性和耐冲击特性优良的高强度热镀锌钢板，其特征在于，

作为成分组成，以质量%计，含有C：0.04%以上且0.13%以下、Si：0.7%以上且2.3%以下、Mn：0.8%以上且2.0%以下、P：0.1%以下、S：0.01%以下、Al：0.01%以上且0.1%以下，余量由铁及不可避免的杂质构成，作为组织，以面积率计，具有75%以上的铁素体相、1%以上的贝氏体铁素体相和1%以上且10%以下的珠光体相，而且马氏体相的面积率为10%以下，

并且，满足马氏体面积率/(贝氏体铁素体面积率＋珠光体面积率)≤0.6，且铁素体相中的Mn浓度与第二相中的Mn浓度之比为0.70以上。

(2)如(1)所述的加工性和耐冲击特性优良的高强度热镀锌钢板，其特征在于，作为成分组成，以质量%计，还含有选自Cr：0.05%以上且1.0%以下、V：0.005%以上且0.5%以下、Mo：0.005%以上且0.5%以下中的至少一种元素。