[发明专利]高强度高杨氏模量钢板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明主要涉及适合提供给汽车车身的构造部件的、高强度高杨氏模量钢板及其制造方法。

背景技术

近年来，受到对地球环境问题的关心的高涨，汽车的排气限制受到要求等，汽车中的车身轻量化成为极其重要的课题。为了车身轻量化，利用钢板的高强度化而使钢板的板厚减小(薄壁化)是有效的方法。最近，钢板的高强度化显著地推进的结果是，存在如下动向：积极地应用拉伸强度TS为780MPa以上且板厚低于2.0mm这样的薄钢板。但是，因薄壁化而导致的车身刚性的下降逐渐成为问题，提高汽车的构造部件的刚性变得必要。若截面形状相同的话，构造部件的刚性是由钢板的板厚和杨氏模量决定的，因此在兼顾轻量化和构造部件的刚性方面，提高钢板的杨氏模量是有效的。

对于杨氏模量，公知的是，其较大地受到钢板的织构的左右，在体心立方晶格的铁的情况下，杨氏模量在作为原子的密排方向的<111>方向上高，反过来说在原子密度小的<100>方向上低。公知在晶体取向上没有异向性的、通常的铁的杨氏模量为大约206GPa。另外，通过使晶体取向具有异向性，提高特定方向的原子密度，能够提高该方向的杨氏模量。但是，在考虑汽车车身的刚性的情况下，由于从各个方向施加载荷，因此寻求不是仅在特定方向具有高的杨氏模量，而是在各方向具有高的杨氏模量的钢板。

针对这样的要求，例如，在专利文献1中，提出有如下刚性优异的高强度薄钢板的制造方法，其特征在于，通过对以质量％计含有C：0.02～0.15％、Si：0.3％以下、Mn：1.0～3.5％、P：0.05％以下、S：0.01％以下、Al：1.0％以下、N：0.01％以下及Ti：0.1～1.0％，余量为Fe及不可避免的杂质的板坯进行热轧，以20～85％的压下率进行冷轧，之后，进行再结晶退火，从而具有铁素体单相的显微组织，TS为590MPa以上，且相对于轧制方向呈90°方向的杨氏模量为230GPa以上，相对于轧制方向呈0°、45°、90°方向的平均杨氏模量为215GPa以上。

在专利文献2中，提出有如下加工性优异的高刚性高强度钢板的制造方法，其特征在于：通过对以质量％计含有C：0.05～0.15％、Si：1.5％以下、Mn：1.5～3.0％、P：0.05％以下、S：0.01％以下、Al：0.5％以下、N：0.01％以下、Nb：0.02～0.15％及Ti：0.01～0.15％，余量为Fe及不可避免的杂质的板坯进行热轧，以40～70％的压下率进行冷轧，之后，进行再结晶退火，从而具有铁素体和马氏体的混合组织，TS为590MPa以上，且相对于轧制方向呈直角方向的杨氏模量为230GPa以上。

在专利文献3中，提出有如下加工性优异的高刚性高强度钢板的制造方法，其特征在于：通过对以质量％计含有C：0.02～0.15％、Si：1.5％以下、Mn：1.0～3.5％、P：0.05％以下，S：0.01％以下，Al：1.5％以下，N：0.01％以下及Ti：0.02～0.50％，余量为Fe及不可避免的杂质的板坯进行热轧，以50％以上的压下率进行冷轧，之后，进行再结晶退火，从而具有铁素体和马氏体的混合组织，TS为590MPa以上，且相对于轧制方向呈直角方向的杨氏模量为230GPa以上。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-092130号公报

专利文献2：日本特开2008-240125号公报

专利文献3：日本特开2006-183130号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在专利文献1记载的技术中，为了使拉伸强度达到780MPa以上，例如参照其实施例，需要添加V：0.4质量％及W：0.5质量％。另外，为了谋求进一步高强度化，有效地使用Cr、Mo等昂贵的元素是必不可少的，因此存在合金成本增加这样的问题。在专利文献2、3记载的技术中，在仅提高钢板的一个方向的杨氏模量的方面是有效的。然而，无法应用于提高要求钢板在各个方向具有高杨氏模量的汽车的构造部件的刚性。