[发明专利]钢板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及低屈服比、且延展性优异的高强度钢板及其制造方法。

本申请基于在2011年10月6日在日本申请的专利申请2011-221904号要求优先权，将其内容援引到本申请中。

背景技术

近年来，对汽车等要求用于提高燃油经济性的车体轻量化、和用于碰撞时的乘员保护的碰撞安全性的提高。因此，高强度钢板的使用增加了，但对于用于汽车等的高强度钢板，除了要求所需要的强度之外，还要求车体以及部件的成形所必需的优异的可加工性（延展性等）。

作为评价高强度钢板的可加工性的指标之一，有屈服比（屈服强度（YP）相对于抗拉强度（TS）的比：YP/TS×100（%））。通常，若降低屈服比，则能够抑制有随着高强度化而劣化的倾向的形状冻结性的劣化、以及折皱发生。另外，能够降低压制载荷。

作为用于需要良好的延展性（延性）的用途的高强度钢板，已知具有铁素体和马氏体的双相组织的Dual Phase钢（双相钢，以下有时称为「DP钢」），被广泛用作为汽车用的结构材料。DP钢具有下述特征：其具有比固溶强化型钢板和析出强化型钢板优异的强度-延展性平衡，并且屈服比低（例如参照专利文献1～6）。

专利文献1中公开了下述技术：在Ac1以上、Ac1+75℃以下的温度范围保持15秒以上后，以10℃/秒以上的冷却速度冷却到200℃以下的温度，形成铁素体和马氏体的双相组织。

专利文献2中公开了下述技术：以15℃/秒以下从退火均热温度冷却到700～600℃，接着，以100℃/秒以上冷却到常温后，再加热，在150～250℃保持，形成铁素体和马氏体的双相组织。

专利文献3中公开了下述技术：从双相区温度冷却到Ms点以下的温度（优选为20/秒以上），使奥氏体相变成马氏体后，在100～250℃的温度区域保持10秒以上，由此使组织成为铁素体+马氏体的双相，并且调整钢中的固溶C量、马氏体硬度。

专利文献4中公开了下述技术：在Ac1点以上、且低于Ac3点的双相区温度保持30～90秒钟进行退火后，以5℃/秒以上冷却到550℃，形成铁素体+马氏体的双相组织。

专利文献5中公开了下述技术：将冷轧钢板在需要的温度退火后，以10℃/秒以上、优选以20℃/秒以上的冷却速度冷却，形成铁素体+马氏体的双相组织。

专利文献6中公开了下述技术：将冷轧钢板在需要的温度退火3秒以上后，以2～200℃/秒的冷却速度冷却到低于400℃，形成铁素体+马氏体的双相组织。

以上如专利文献1～6所公开的那样可知，为了得到满足需要的机械特性的双相组织（DP钢），控制双相区域退火后的冷却速度和冷却结束温度很重要。

在先技术文献

专利文献

专利文献1:日本国特开平09-287050号公报

专利文献2:日本国特开平10-147838号公报

专利文献3:日本国特开平11-350063号公报

专利文献4:日本国特开2001-335890号公报

专利文献5:日本国特开2002-226937号公报

专利文献6:日本国特开2003-213370号公报

发明内容

但是，在专利文献1～6的制法中，为了制造具有铁素体和马氏体的双相组织的钢板，大量使用急冷装置和提高淬火性的Mn量。因此，存在以成分偏析的影响所致的局部的材质劣化为起点，可加工性恶化的课题。

通常将钢在双相区域均热后，若不以快的冷却速度冷却，则珠光体从马氏体、贝氏体等的淬火组织析出，不能够确保需要的强度。另外，在将钢板在通常的具有过时效带的连续退火炉中退火并冷却的情况下，由于冷却结束温度被保持在400℃附近，因此暂且生成的马氏体被回火，分解成珠光体。

为了钢容易相变而大量使用奥氏体形成元素（一般为Mn）的情况下，如果不将退火后的冷却速度最佳化，则由于成分偏析，可加工性变差，另外，起因于在Mn偏析部的马氏体，延展性（延性）劣化。

这样，为了得到低屈服比、且显示优异的延展性的双相组织，控制双相区退火后的冷却速度和冷却结束温度很重要，但只凭退火后的冷却，不能够稳定地得到低屈服比且显示优异的延展性的高强度钢。

本发明是考虑这样的状况而完成的，其目的是提供低屈服比、且具有显示优异的延展性的组织的高强度钢板、和其制造方法。再者，本发明中，所谓低屈服比是指屈服比为65%以下，高强度是指抗拉强度为590MPa以上。