[发明专利]钢板、部件及其制造方法

说明书

本发明的目的在于提供拉伸强度为1310MPa以上且具有优异的耐端面裂纹性和弯曲性的钢板、部件以及它们的制造方法。本发明的钢板具有特定的成分组成，以及马氏体的面积率为70％以上、贝氏体的面积率为30％以下且铁素体和残余奥氏体的面积率的合计为10％以下的钢组织，钢板的板厚1/4位置处的长径为0.5μm以上的碳化物的个数密度为60000个/mm²以下，钢板的板厚1/4～3/4的范围内的圆当量直径为4.0μm以上的夹杂物粒子的个数密度为10个/mm²～30个/mm²，钢板的表面～板厚1/4的范围内的圆当量直径为4.0μm以上的夹杂物粒子的个数密度为27个/mm²以下，拉伸强度为1310MPa以上。

技术领域

本发明涉及钢板、部件及其制造方法。更详细而言，本发明涉及拉伸强度为1310MPa以上且具有优异的耐端面裂纹性和弯曲性的钢板、部件及其制造方法。本发明的钢板可适用于伴有剪切、冲裁加工的冷压成型。

背景技术

近年来，随着汽车车体轻型化需求的进一步提高，逐渐推进将拉伸强度(以下也简称为TS。)为1310MPa以上的高强度钢板应用于车体骨架部件。另外，从进一步轻型化的观点考虑，也开始研究TS为1.8GPa级或其以上的高强度化。一直以来，大力研究利用热轧的高强度化，但最近从成本·生产率的观点考虑，重新研究冷压中的高强度钢的应用。为了使车体骨架更有效地高强度化，得到轻型化效果，增加屈服强度是有效的。由于马氏体组织与铁素体、贝氏体等较软的组织相比容易得到更高的屈服强度，所以在高强度钢板的组织设计中，以马氏体组织为主体是重要的。

然而，如果对TS为1310MPa以上的高强度钢板实施剪切、冲裁等加工，则在剪切端面有时产生龟裂。这样的龟裂以在剪切端面的板厚中心附近相对于板面平行或倾斜的线状龟裂的形态被观察到，在板面内侧具有几百μm的长度而存在。本说明书中，有时将这样的裂纹称为端面裂纹。另外，本说明书中，有时将材料对这样的端面裂纹的耐性称为耐端面裂纹性。该端面裂纹由于与工具的接触而缩短工具寿命。另外，端面裂纹具有在接下来的工序的冲压成型时诱发裂纹的问题，作为部件搭载于车体时可能成为疲劳破坏的起点，成为冷压用高强度钢板普及的阻碍因素。端面裂纹有时可以通过调整剪切间隙等加工条件来改善，但也有被加工材的高强度化的影响，在实际的部件制造中由于工具的磨损而剪切间隙经时变化。因此，在TS为1310MPa以上的高强度钢板中，难以稳定地确保正常的剪切端面。

专利文献1中公开了一种关于剪切端面的耐延迟断裂特性优异的TS为1320MPa以上的钢板的技术，其特征在于，马氏体和贝氏体相对于组织整体的面积率合计为95％～100％，剩余部分由铁素体和残余奥氏体中的1种或2种构成，原奥氏体晶粒的平均粒径大于5μm，长轴的长度为20～80μm的夹杂物组为5个/m²以下。

专利文献2中公开了一种关于切割后的特性劣化少的钢板的技术，其特征在于，钢组织主要由铁素体和贝氏体构成，板厚方向的Mn偏析度(中心部Mn峰值浓度/平均Mn浓度)为1.20以下，板厚方向的Mn偏析带的宽度为43μm以下，TS为540MPa以上。

专利文献3中公开了一种关于热轧钢板的技术，其特征在于，具有以下的组织：以面积率计含有90％以上的贝氏体相，该贝氏体相中析出的全部Fe系碳化物中，在贝氏体铁素体晶粒内析出的Fe系碳化物的个数比率为30％以上，在贝氏体铁素体晶粒内析出的Fe系碳化物的平均粒径为150nm以下，钢中的固溶V量以质量％计为0.100％以上，TS为980MPa以上。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第6388085号公报

专利文献2：日本特许第5136182号公报

专利文献3：日本特许第6056790号公报

非专利文献