[发明专利]具有780MPa以上的拉伸强度的高强度热轧钢板

说明书

技术领域

本发明涉及一种可以用于水轮发电机(hydraulicgenerator)的转子(rotor)的旋转机械轮缘材料(rimmaterialforrotarymachine)的具有780MPa以上的拉伸强度、磁特性(magneticproperty)优良的高加工性高强度热轧钢板(highstrengthhotrolledsteelsheetwithgoodformability)。

背景技术

近年来，对于用于电气设备用结构部件(structuralmemberforelectricequipment)的钢板，以电器设备的高性能化为目的，除了要求机械特性(mechanicalproperty)以外，还要求磁特性、即高磁导率(magneticpermeability)和磁通密度(magneticfluxdensity)。特别是水力发电(hydraulicpowergeneration)这样的大型发电机(largegenerator)的转子等的旋转机械轮缘用钢板等发电机用轮缘材料(rimmaterialforgenerator)，由于承受大的离心力(centrifugalforce)，因此要求为高强度，并且具有高磁通密度。而且，由于发电机用轮缘材料大多被赋予了非常多的冲孔(punchedholes)来使用，因此大多要求高冲裁加工性(punchability)。

在上述磁特性中，钢中粗大碳化物的量越少，则磁导率越高，钢中非磁性元素(nonmagneticelement)的量越少，则磁通密度越高。一直以来，磁性特性优良的钢板使用极低碳钢。然而，其无法实现需求不断提高的高强度。

专利文献1中公开了利用添加了Ti、B的Si－Mn钢的具有高磁通密度的高强度热轧钢板的制造方法。在该技术中，为了改善淬透性而添加B。然而，B在晶界偏析，抑制了铁素体相变(ferritetransformation)，进而在更低温度下引起贝氏体相变(bainitetransformation)，因此容易形成贝氏体板条(bainite-lath)中分散有碳化物的下贝氏体组织(lowerbainitemicrostructure)。由于碳化物在冲裁加工时起到作为微小裂纹起点的作用，因此如果在贝氏体板条中分散有碳化物，则因贝氏体板条中的碳化物产生的裂纹从贝氏体板条中发展至贝氏体板条的边界。进而，该裂纹越过贝氏体板条边界继续发展，容易形成大裂纹。因此，在冲裁端面(punchedsurface)容易产生裂纹。因此，无法实现作为本发明目标的冲裁加工性。

专利文献2中公开了使体积分数为95％以上的铁素体组织中分散有小于10nm的碳化物的拉伸强度为590MPa以上的热轧钢板及其制造方法。在铁素体组织的情况下，材料的局部延展性高，冲裁加工性差。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭63－166931号公报

专利文献2：日本专利第4273768号公报

发明内容

发明所要解决的问题

如上所述，在专利文献1和2的任一现有技术中，均未实现作为发电机用轮缘材料的充分兼顾磁特性和冲裁加工性的高强度热轧钢板。

本发明鉴于上述情况而完成，其目的在于提供一种磁特性良好并且冲裁加工性优良的、具有780MPa以上的拉伸强度的高加工性高强度热轧钢板。

用于解决问题的方法

本发明人们反复进行了潜心研究，结果得出如下见解：通过以贝氏体组织为基础(base)可以提高强度，通过使碳化物的粒径微细化可以提高磁特性，进而，通过使适当大小的碳化物分散于晶界可以提高冲裁加工性。本发明基于以上见解而完成，其要旨如下所述。

[1]一种具有780MPa以上的拉伸强度的磁特性优良的高加工性高强度热轧钢板，其特征在于，具有如下成分组成：以质量％计，含有C：0.070～0.140％、Si：0.10～1.00％、Mn：1.00～1.80％、P：0.050％以下、S：0.0050％以下、N：0.0080％以下、Al：0.010～0.100％以及Ti：0.050～0.150％，且余量由Fe和不可避免的杂质构成，并且具有体积分数为95％以上的贝氏体组织，总析出碳化物的80％以上的碳化物分散于构成所述贝氏体组织的贝氏体铁素体的晶界，该总析出碳化物的80％以上具有20～300nm的粒径。