[发明专利]成形性及定形性优异的高强度热浸镀锌钢板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及适合用作汽车用钢板的、成形性及定形性(shape fixability)优异的高强度热浸镀锌钢板及其制造方法。

背景技术

近年来，从保护地球环境的立场出发，提高汽车的燃料利用率成为重要的课题。因此，通过车身材料的高强度化来谋求薄壁化、通过使车身本身轻质化来谋求燃料利用率提高的研究变得活跃。对于像汽车部件一样的通过冲压加工、弯曲加工而成形为产品的钢板，在保持高强度的同时要求能承受加工的成形性。在专利文献1中通过利用回火马氏体以及残余奥氏体而实现同时兼顾高强度和高加工性。可是，存在如下问题：一般情况下，随着钢板的强度提高，加工后的回弹变大，定形性降低。在专利文献1中并未研究定形性，还有改善的余地。另一方面，在专利文献2中，通过利用由铁素体、贝氏体和C浓度较低的奥氏体组成的组织，能够得到YR较低、定形性优异的钢板。但是并没有对拉伸翻边性能(stretch flangeability)进行评价，不能说具有足够的加工性。在专利文献3中通过利用回火马氏体、贝氏体、残余奥氏体来同时兼顾高强度和高延展性，但并未提及定形性。另外，拉伸翻边性能作为绝对值未必很高，有改善的余地。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-209450号公报

专利文献2：日本特开2010-126808号公报

专利文献3：日本特开2010-90475号公报

发明内容

发明所要解决的课题

本发明的目的在于，有利地解决上述现有技术所存在的问题，提供一种适合用作汽车部件用材料的、抗拉强度(TS)：1180MPa以上、总伸长率(EL)：14％以上、扩孔率(λ)：30％以上且屈强比(YR)：70％以下的成形性及定形性优异的高强度热浸镀锌钢板及其制造方法。此外，屈强比(YR)是屈服强度(YS)与抗拉强度(TS)之比，由YR(％)＝(YS/TS)×100表示。

用于解决课题的方法

本发明的发明人员为了达成上述课题并制造成形性及定形性优异的高强度热浸镀锌钢板，从钢板的成分组成以及微观组织的角度出发进行了反复认真研究，其结果得出以下的内容。

适当地调整合金元素，使得组织以面积率计含有0～5％的多边形铁素体、5％以上的贝氏体铁素体、5～20％的马氏体、30～60％的回火马氏体以及5～20％的残余奥氏体，并且使原奥氏体的平均粒径为15μm以下，由此能够同时兼顾高强度、高成形性以及高定形性。

关于通过在回火马氏体主体组织中分散马氏体而定形性提高的理由未必明确，但可认为其原因如下：在电镀后或电镀合金化后的冷却时，与回火马氏体接触的奥氏体产生马氏体转变，在回火马氏体中导入可动位错，从而使YR减少。另外，关于通过使原奥氏体晶粒细化而λ提高的理由尚不明确，但推测是因为，通过原奥氏体晶粒变得微细，退火后的组织的平均粒径变小，拉伸翻边加工时裂纹的传播路径变多从而抑制裂纹的连结。

这样的微观组织通过如下方式而得到，在退火时，在500℃～Ac₁点的范围内以5℃/s以上的平均加热速度加热，在加热至(Ac₃点－20)～1000℃并保持10～1000秒后，从750℃开始以15℃/s以上的平均冷却速度冷却至(Ms点－80℃)～(Ms点－30℃)的温度范围，然后，加热至350～500℃，保持10～600秒。

本发明基于这样的知识而完成，提供以下的方案。

(1)一种成形性及定形性优异的高强度热浸镀锌钢板，其特征在于，具有如下成分组成：以质量％计，含有C：0.10～0.35％、Si：0.5～3.0％、Mn：1.5～4.0％、P：0.100％以下、S：0.02％以下、Al：0.010～0.5％，剩余部分为Fe以及不可避免的杂质，并且，关于微观组织，以面积率计，含有0～5％的多边形铁素体、5％以上的贝氏体铁素体，5～20％的马氏体，30～60％的回火马氏体、5～20％的残余奥氏体，并且原奥氏体的平均粒径为15μm以下。

(2)根据(1)所述的成形性及定形性优异的高强度热浸镀锌钢板，其特征在于，以质量％计，还含有选自Cr：0.005～2.00％、Mo：0.005～2.00％、V：0.005～2.00％、Ni：0.005～2.00％、Cu：0.005～2.00％中的至少一种元素。