[发明专利]热压构件及其制造方法以及热压用冷轧钢板及其制造方法

说明书

对于热压构件，在对其成分组成适当地进行调整的基础上，使其显微组织为：使原奥氏体晶粒的平均粒径为7.5μm以下，并且使马氏体的体积率为95％以上，在沿板厚方向距构件表面100μm以内的范围内，使粒径小于0.10μm的Nb和Ti系析出物在构件的与厚度方向平行的截面每100μm²中平均存在10个以上，而且使原奥氏体晶界的B浓度为与该晶界相隔5nm的位置处的B浓度的3.0倍以上，由此，能够在热压后兼具TS为1780MPa以上这样极高的拉伸强度和优良的耐电阻焊接裂纹性。

技术领域

本发明涉及热压构件及其制造方法以及热压用冷轧钢板及其制造方法，特别是针对热压构件想要实现耐电阻焊接裂纹性的提高的热压构件。

本发明中，热压构件是指对具有淬透性的冷轧钢板进行热压成形而高强度化的构件。

另外，本发明的冷轧钢板不仅包括一般的冷轧钢板，还包括热镀锌冷轧钢板(包括合金化热镀锌冷轧钢板)、电镀锌冷轧钢板(包括电镀锌镍合金冷轧钢板)、镀铝冷轧钢板等。

背景技术

近年来，由于环境问题的增多，CO₂排放限制变得严格，在汽车领域中面向燃料效率提高的车身的轻量化成为课题。为此，正在推进通过在汽车部件中应用高强度钢板而实现薄壁化，并且正在研究拉伸强度(TS)为1780MPa以上的钢板的应用。

汽车的结构用构件、增强用构件中使用的高强度钢板要求成形性优良。但是，TS为1780MPa以上的钢板的延展性低，因此在冷压成形时产生裂纹、或者由于屈服强度高而产生大的回弹，因此在冷压成形后无法得到高尺寸精度。

在这样的状况下，作为获得高强度的方法，最近正在着眼于通过热压(也称为热冲压、模压淬火、压力淬火等)进行的冲压成形。热压是指下述成形方法：将钢板加热至奥氏体单相的温度范围后，在高温的状态下进行成形(加工)，由此能够以高尺寸精度进行成形，通过成形后的冷却进行淬火，由此能够实现高强度化。

但是，汽车组装工序大多通过电阻点焊进行组装，此时，在热压用冷轧钢板的表面存在包含Zn的镀层的情况、热压用冷轧钢板即使为非镀覆(无镀覆处理)但通过电阻点焊与包含Zn的镀覆钢板进行组装的情况下，由于焊接时钢板表面的锌熔融、并且在焊接部附近产生残余应力，担心产生液体金属脆性、钢板中产生裂纹的电阻焊接裂纹。

以往，作为抑制热压时的液体金属脆性的方法，在专利文献1中公开了对冲压时的模具肩部的曲率半径、钢板的板厚和成形开始温度进行控制的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-226599号公报

发明内容

发明所要解决的问题

但是，与热压时产生的液体金属脆性相比，电阻点焊时产生的液体金属脆性是在短时间且在高温范围内产生的脆性，因此，两者的液体金属脆性的产生机理完全不同。

另外，也考虑通过改变焊接条件来抑制液体金属脆性的产生，但这种情况下，需要更新焊接机，成本增高，因此，期望钢板本身对液体金属脆性具有耐性，耐电阻焊接裂纹性优良。

用于解决问题的方法

因此，本发明人鉴于上述实际情况反复进行了深入研究，结果发现，为了抑制热压构件的电阻焊接裂纹，作为构件的显微组织，使微细的Nb和Ti系析出物分散于构件的表层、并且利用B对原奥氏体晶界进行晶界强化是有效的，由此，具有高的拉伸强度，并且能够抑制热压构件的电阻焊接裂纹。

热压构件的电阻点焊时的液体金属脆性是因如下原因产生的：电阻点焊时在熔核附近的HAZ(焊接热影响区)中，Zn侵入到原奥氏体晶界，产生由凝固收缩引起的拉应力；由于产生走向角等时产生弯矩而在电极打开时产生拉应力。