[发明专利]钢板

说明书

本发明提供一种钢板，其具备内层和位于该内层的一个或两个面上的硬质层，硬质层及内层具有规定的组成，各硬质层的厚度为20μm以上且总板厚的2/5以下，硬质层的平均显微维氏硬度为400HV以上且低于700HV，硬质层的N量为0.02％以下，内层的平均显微维氏硬度为80HV以上且低于400HV，内层中包含的碳化物的体积率低于2.00％，硬质层的纳米硬度的标准偏差为2.00以下。

技术领域

本发明涉及钢板，特别是涉及以汽车部件、底层结构构件作为主要用途的耐磨性优异的冷成形用钢板。

背景技术

对于像汽车的座椅滑轨、变矩器的壳体及自动扶梯的扶手导轨等那样在滑动环境下使用的构件要求确保耐磨性。虽然各个制品中的磨损的原因不相同，但是通过与滑动部相接的表面的高强度化而确保耐磨性。例如，对于座椅滑轨，由钢构件彼此引起的磨损进展，对于变矩器的壳体，由油中包含的金属粉引起磨损。另外，对于自动扶梯的扶手导轨，因咬入树脂扶手部与金属导轨的间隙的砂粒等微细的粒子而促进磨损。然而，通过使受到磨损的钢构件的表面的强度上升，从而耐磨性飞跃地提高。

迄今为止，对于改善钢构件的耐磨性的表面改质技术进行了许多提议(例如参照专利文献1～5)。

例如在专利文献1中，公开了一种能够使耐磨性提高的耐磨性优异的渗碳构件及其制造方法，其中，化学成分以质量％计含有C：0.10～0.28％、Si：0.15～0.35％、Mn：0.30～1.50％、P：0.035％以下、S：0.035％以下、Cr：1.45～3.00％、Mo：0.80％以下(包含0％)、Al：0.020～0.060％、N：0.0080～0.0250％，剩余部分包含Fe及不可避免的杂质，滑动面没有渗碳异常层，表面碳浓度在0.70～0.90质量％的范围内，从最表面到深度50μm为止的组织的屈氏体面积率为0.70％以下。

另外，在专利文献2中，公开了一种耐磨性优异、同时渗氮处理后的磁特性也优异的软磁性钢材，其特征在于，含有C：0.001～0.020％(质量％的意思。以下相同。)、Si：0.1％以下(不包含0％)、Mn：0.1～0.5％、P：0.02％以下(不包含0％)、S：0.02％以下(不包含0％)、Cu：0.1％以下(不包含0％)、Ni：0.1％以下(不包含0％)、Al：0.040％以下(不包含0％)、N：0.0040％以下(不包含0％)，进而按照满足规定的式(1)的方式含有Nb：0.015～0.08％和/或Ti：0.01～0.1％，剩余部分为铁及不可避免的杂质，钢组织为铁素体单相组织。

进而，在专利文献3中，公开了一种提高了耐磨性(或高面压的磨损)、疲劳强度及刚性的圆柱状或圆筒状的碳钢制滑动部件及制造方法，其特征在于，其包括：将碳钢材料成形并进行必要的切削加工的工序；进行高频淬火的工序；和在该高频淬火的工序之后立即进行的最终研磨工序。

在专利文献4中，公开了一种耐磨性优异的软渗氮处理钢，其中，以质量％计含有C：0.001～0.005％、Si：0.03～0.5％、Mn：0.1～1.0％、Al：0.015％～0.1％、Ti：0.03～0.1％、Cr：0.4～1.4％，P：限制为0.035％以下，剩余部分包含Fe及不可避免的杂质，进而，在距离钢最表面为0.25mm的深度处，在铁素体结晶中的{001}面上板状析出的Cr氮化物的板状方向的尺寸为5～10nm，该Cr氮化物的个数密度为1×10¹⁷cm^-3以上，优选该Cr氮化物中的N量与Cr量之比(N/Cr)在0.5～0.8的范围内，该软渗氮处理钢主要以汽车用部件作为用途，在软渗氮处理前总伸长特性和扩孔性等加压成形性优异，在软渗氮处理后具有充分的厚度的表层硬化层。