[发明专利]镀覆钢板、热浸镀锌钢板的制造方法及合金化热浸镀锌钢板的制造方法

说明书

一种镀覆钢板，其满足：化学组成以质量％计至少含有C：0.03％～0.70％、Si：0.25％～2.50％、Mn：1.00％～5.00％、P：0.100％以下、S：0.010％以下、sol.Al：0.001％～2.500％、N：0.020％以下，剩余部分由铁及杂质构成，金属组织包含超过5.0体积％的残留奥氏体、超过5.0体积％的回火马氏体，残留奥氏体中的C量为0.85质量％以上。

技术领域

本发明涉及镀覆钢板、热浸镀锌钢板的制造方法及合金化热浸镀锌钢板。本发明特别涉及像汽车车身那样适合于压制成形的均匀延展性及局部延展性优异的高强度热浸镀锌钢板及高强度合金化热浸镀锌钢板和它们的制造方法。

背景技术

在产业技术领域高度分工化的今天，对于在各技术领域使用的材料，要求特殊并且高度的性能。关于汽车用钢板，为了由车身轻量化带来的燃油效率的提高，要求高强度化。所谓强度是指屈服强度及抗拉强度这两者。

在将高强度钢板应用于汽车的车身的情况下，能够在减薄钢板的板厚而使车身轻量化的同时，对车身赋予所期望的强度。但是，在形成汽车的车身的压制成形中，所使用的钢板的厚度越薄，变得越容易产生开裂或褶皱。因此，对于汽车用的薄钢板，还需要优异的均匀延展性及局部延展性。

另外，为了提高汽车的碰撞安全性能，汽车用钢板需要具有优异的冲击吸收性。从冲击吸收性的观点出发，汽车用钢板除了需要强度更高以外，为了抑制冲击载荷负载时的开裂还需要局部延展性优异。

像这样，对于汽车用钢板，要求：(1)用于提高车身的轻量化及碰撞安全性的高强度、(2)用于提高成形性的高的均匀延展性及(3)用于提高成形性及提高碰撞安全性的高的局部延展性。

但是，钢板的均匀延展性及局部延展性的提高与钢板的高强度化是相反的要素，难以同时满足这些特性。另外，对于汽车用钢板要求耐蚀性，但保持耐蚀性进一步使高延展性与高强度的兼顾变得困难。

迄今为止，作为提高高张力冷轧钢板的延展性的方法，提出了使金属组织中含有残留奥氏体的技术。包含残留奥氏体的钢板通过在加工中因奥氏体相变成马氏体而产生的相变致塑性(Transformation Induced Plasticity：TRIP)而显示出大的伸长率。

在专利文献1及2中公开了一种高强度冷轧钢板的制造方法，其中，将含有Si及Mn的钢板加热至铁素体-奥氏体的双相区域或奥氏体单相区域并退火而冷却，进行在350～500℃进行保持的等温淬火处理而使奥氏体稳定化。通过这些技术，在冷轧钢板中，能够平衡良好地提高强度和延展性。

但是，在热浸镀锌钢板及合金化热浸镀锌钢板的制造中，就一般的连续热浸镀锌设备而言，因保持温度及保持时间的制约而无法充分地进行等温淬火处理。进而，由于在镀覆工序及合金化处理工序中奥氏体容易分解，因此难以确保所需量的残留奥氏体。

在专利文献3中公开了一种高强度合金化热浸镀锌钢板的制造方法，其中，通过相对于C而含有一定比例以上的Si及Mn，从而抑制合金化处理中的奥氏体的相变，形成在铁素体中混合存在残留奥氏体的金属组织。但是，对于在金属组织中含有残留奥氏体的钢板中成为问题的局部延展性的劣化，没有进行任何考虑。

在专利文献4中公开了一种高张力热浸镀锌钢板，其在平均晶体粒径为10μm以下的铁素体及回火马氏体中分散有残留奥氏体及低温相变生成相，并且延展性、拉伸凸缘性及耐疲劳特性优异。回火马氏体对于提高拉伸凸缘性及耐疲劳特性是有效的，如果将回火马氏体细粒化，则这些特性进一步提高。

但是，为了得到包含回火马氏体和残留奥氏体的金属组织，需要用于生成马氏体的一次加热处理和用于将马氏体进行回火、进一步得到残留奥氏体的二次加热处理，因此生产率大幅下降。另外，在专利文献4中记载的制造方法中，由于是在Ac₁点以上的高温下进行二次加热处理，因此回火马氏体过度软质化，难以得到高强度。