一種冷卻鋼板，以質(zhì)量％計(jì)，含有C：0.06～0.6％、Si：0.1～2％、Al：0.01～3％、Si+Al：1～4％、Mn：1～6％、Si/Mn≤0.40，在鋼板表面，Mn和Si的原子比(Mn/Si)為0.5以上的長徑為0.01μm以上、5μm以下的Mn-Si復(fù)合氧化物每100μm2存在10個(gè)以上，并且以Si為主體的氧化物的鋼板表面被覆率為10％以下。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及涂膜附著性、加工性及耐氫脆化特性優(yōu)異的高強(qiáng)度冷軋鋼板以及機(jī)動(dòng)車用鋼零件，尤其涉及在具有優(yōu)異的涂膜附著性，并且抗拉強(qiáng)度在780MPa以上，發(fā)揮著優(yōu)異的加工性和耐氫脆化特性的機(jī)動(dòng)車用鋼零件的制造中最適合的冷軋鋼板(含殘留奧氏體鋼板)，和采用該鋼板得到的高強(qiáng)度且耐氫脆化特性優(yōu)異的機(jī)動(dòng)車用鋼零件。
技術(shù)介紹
在機(jī)動(dòng)車的燃油效率提高和輕量化的背景下要求鋼材的高強(qiáng)度化，即使是在冷軋鋼板的領(lǐng)域內(nèi)高強(qiáng)度化(高硬度化)也被推進(jìn)。另一方面，因?yàn)槔滠堜摪逶诹慵圃鞎r(shí)要實(shí)施沖壓成形，所以充分確保延伸率等的延展性成為前提。為了實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度化，有效的方法是添加合金元素，但隨著該合金元素的增加而有延展性降低的傾向。但是在上述合金元素之中，Si是使延展性降低比較小的元素，是在確保延展性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度化方面有效的元素。可是若Si含量增加，則化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性劣化，從而涂裝后的涂膜附著性降低。因此在化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性受到重視時(shí)，Si的含量不得不降低。另外， 若Si含量增加則容易發(fā)生裂紋，其是由在鋼板表面生成的含Si晶界氧化物所致，這成為使涂膜附著性劣化的要因。至今為止，作為使機(jī)械特性和化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性兼?zhèn)涞募夹g(shù)，有通過將包層(clad) 被覆在鋼板表面，在鋼板表面設(shè)置Si低濃度層來提高化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性，以內(nèi)部的Si高濃度確保機(jī)械特性的技術(shù)(例如專利文獻(xiàn)1)。但是，因?yàn)楸仨毷前鼘咏Y(jié)構(gòu)，所以制造工序復(fù)雜， 存在成本相應(yīng)提高這樣的問題點(diǎn)。另外，還有以使阻礙化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性的Si不在表面稠化的方式來添加特殊的合金元素的現(xiàn)有技術(shù)(例如專利文獻(xiàn)2和專利文獻(xiàn)幻。在此方法中，通過添加Ni和Cu來抑制Si向鋼板表面的稠化，從而確保化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性。但是該方法中因?yàn)槭褂冒嘿F的M和 Cu，所以有導(dǎo)致成本上升的問題。另外，這些方法中所使用的鋼材，涉及的是C含量為0.005%以下的低濃度，通過規(guī)定再結(jié)晶溫度而控制集合組織，從而實(shí)現(xiàn)深沖壓性的提高的所謂IF鋼板，但是用這種C 量非常少的IF鋼板，很難達(dá)到本專利技術(shù)追求的這種高強(qiáng)度。在專利文獻(xiàn)4中，是使Nb析出，將其作為磷酸鋅結(jié)晶的核生成點(diǎn)加以活用，從而確保化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性。但是該技術(shù)也是在0. 02%以下的低C濃度域通過控制集合組織來確保深沖壓性的技術(shù)，若與上述IF鋼相比，雖說C濃度稍高，但仍無法否認(rèn)強(qiáng)度不足。在專利文獻(xiàn)5中，提出有一種通過規(guī)定表面的Si02/Mn2Si04比率而確保化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性的含殘留奧氏體鋼板。在該技術(shù)中，為了控制表層氧化物并控制Si/i^e的元素比率，需要對連續(xù)退火后的表面進(jìn)行酸洗或刷洗以除去氧化物，或另外以Acl相變點(diǎn)以上的溫度將露點(diǎn)調(diào)整到_30°C以上，從而抑制Si氧化物的生成量。 但是，若進(jìn)行上述酸洗和刷洗處理，則由于工序數(shù)量的增大而導(dǎo)致制造成本的上升。另外露點(diǎn)控制雖然在連續(xù)退火爐內(nèi)進(jìn)行，但是只要看文獻(xiàn)所示的實(shí)施例就可知，即使控制該露點(diǎn)，最表層的Si02/Mn2Si04比率也只是1. 0左右，阻礙化學(xué)轉(zhuǎn)化處理皮膜結(jié)晶生成的 SiO2產(chǎn)生程度與Mn2SiO4相同，因此很難說化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性被充分地改善。 在專利文獻(xiàn)6中提出的技術(shù)是，以XPS觀察鋼板表面，將構(gòu)成氧化物的Si和Mn的比(Si/Μη)抑制在1以下，從而提高化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性。作為Si/Μη比為1以下的鋼，一般已知有例如Si量幾乎為0的軟鋼、和Si量為 0. 以下的鋼板，其化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性優(yōu)異。但是如上所述，為了共同提高強(qiáng)度和延展性，需要一定程度地含有Si，在降低Si量而使Si/Μη比為1以下的方面存在界限。另外，即使是在既確保適量的Si量又控制Mn量而使Si/Μη比處在1以下時(shí)，也未必就能穩(wěn)定獲得發(fā)揮出良好的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性的鋼板。之后，作為能夠同時(shí)提高強(qiáng)度和延展性的兩種特性的鋼板，已知有殘留奧氏體鋼板，其是使組織中生成殘留奧氏體(YR)，在加工變形中通過殘留奧氏體誘導(dǎo)相變(應(yīng)變誘導(dǎo)相變TRIP)來提高延展性，作為在室溫下使該殘留奧氏體穩(wěn)定存在的一般性方法，有使 Si含有約1 2%的方法，和使Al含有約1 2%來取代Si的方法。在上述積極使Si含有的方法中，雖然能夠同時(shí)提高強(qiáng)度和延展性，但是因?yàn)樵阡摪灞砻嫒菀咨蒘i系氧化皮膜，所以化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性差。另一方面，在積極使Al含有的方法中，雖然能夠得到化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性比較好的鋼板，但是強(qiáng)度和韌性比所述含Si鋼差。另外Al不是具有強(qiáng)化能的元素，因此為了提高強(qiáng)度還需要大量添加C、Mn等的強(qiáng)化元素，這成為焊接性等劣化的原因。另外，從提高機(jī)械特性的觀點(diǎn)出發(fā)，提出有Si和Al均積極添加的含殘留奧氏體鋼板(專利文獻(xiàn)7)，此外還提出有一種改善了作為殘留奧氏體鋼板的缺點(diǎn)的延伸凸緣性的鋼板(專利文獻(xiàn)8)。但是該鋼板也由于被大量添加的Si而導(dǎo)致在鋼板表面容易生成Si系氧化皮膜，被認(rèn)為化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性差。另外，一般被認(rèn)為是殘留奧氏體鋼板缺點(diǎn)的耐氫脆化特性也沒有被一并改善。專利文獻(xiàn)1 特開平5-78752號公報(bào)專利文獻(xiàn)2 特許第四51480號公報(bào)專利文獻(xiàn)3 特許第3266328號公報(bào)專利文獻(xiàn)4 特許第3049147號公報(bào)專利文獻(xiàn)5 特開2003-201538號公報(bào)專利文獻(xiàn)6 特開平4-276060號公報(bào)專利文獻(xiàn)7 特開平5-117761號公報(bào)專利文獻(xiàn)8 特開2004-238679號公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)鑒于上述情況而進(jìn)行，其目的在于，提供一種具有優(yōu)異的涂膜附著性，并且抗拉強(qiáng)度在780MPa以上，發(fā)揮出優(yōu)異的加工性(延展性)和耐氫脆化性的冷軋鋼板，以及使用該鋼板得到的機(jī)動(dòng)車用鋼零件。本專利技術(shù)的高強(qiáng)度冷軋鋼板，以質(zhì)量％計(jì)(就化學(xué)成分而言，下同)，含有C 0. 06 0. 6%, Si 0. 1 2%、A1 :0. 01 3%, Si+Al 1 4%, Mn 1 6%, Si/Mn ( 0. 40，金屬組織以占空系數(shù)計(jì)(對金屬組織而言，下同)，含有貝氏體鐵素體和多邊鐵素體的合計(jì)量75%以上，貝氏體鐵素體40%以上，多邊鐵素體1 50 %，殘留奧氏體3%以上，抗拉強(qiáng)度為780MPa以上，并且(I)在鋼板表面(俯視的情況)，Mn和Si的原子比(Μη/Si)為0. 5以上的長徑 0.01 μ m以上、5 μ m以下的Mn-Si復(fù)合氧化物每100 μ m2存在10個(gè)以上，且以Si為主體的氧化物的鋼板表面被覆率為10%以下(以下稱為“本專利技術(shù)鋼板1”)。還有，所謂以Si為主體的氧化物，是指構(gòu)成氧化物的除氧以外的元素之中，以原子比計(jì)，Si所占比例超過67%。另外，該氧化物分析的結(jié)果被認(rèn)為是非晶質(zhì)。以Si為主體的氧化物的鋼板表面被覆率，如后述的實(shí)施例所示，其求得方法是用 TEM(Transmission Electron Microscope)對于經(jīng)萃取復(fù)型法(extraction replica)處理過的試樣進(jìn)行觀察，由EDX(Energy DispersiveX-ray)分析進(jìn)行Si、0(氧)、Μη、 ^的映射及定量分析，采用該數(shù)據(jù)通過圖像分析求得。還有，如果萃取復(fù)型的TEM觀察不便，也可以使用 AES (Auger Electron Spectroscopy)以倍率 2000 5000 倍，對 Si、0、Μη 和 Fe 進(jìn)行表面映像，對此數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像分析(下同)。能夠解決上述課題的本專利技術(shù)的其他鋼板，含有C :0. 06本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：三浦正明，上妻伸二，向井陽一，大宮良信，
申請(專利權(quán))人：株式會(huì)社神戶制鋼所，
類型：發(fā)明
國別省市：
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