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CN108603265B - 温加工用高强度钢板及其制造方法 - Google Patents

温加工用高强度钢板及其制造方法 Download PDF

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CN108603265B CN201780008556.7A CN201780008556A CN108603265B CN 108603265 B CN108603265 B CN 108603265B CN 201780008556 A CN201780008556 A CN 201780008556A CN 108603265 B CN108603265 B CN 108603265B
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Abstract

本发明提供温加工性及温加工后的残余延展性优异的温加工用高强度钢板以及其制造方法。温加工用高强度钢板及其制造方法，所述钢板具有下述成分组成并且具有下述钢板组织，所述成分组成以质量％计含有：C：0.05～0.20％、Si：3.0％以下、Mn：3.5～8.0％、P：0.100％以下、S：0.02％以下、Al：0.01～3.0％、N：0.010％以下，余量由Fe及不可避免的杂质组成，所述钢板组织中，以面积率计含有10～60％的残余奥氏体、10～80％的铁素体、5～50％的马氏体以及0～5％的贝氏体，并且残余奥氏体中的C量小于0.40质量％。

Description

温加工用高强度钢板及其制造方法
技术领域
本发明涉及温加工性及温加工后的残余延展性(residual ductility)优异的温加工用高强度钢板以及其制造方法。
背景技术
从改善汽车的碰撞安全性、和通过减轻重量而提高燃料效率的观点考虑，对于汽车用零件中使用的钢板而言，要求高强度化。然而，钢板等材料的高强度化通常会导致加工性的降低，因此，需要开发强度和加工性这两者均优异的钢板。此外，从抑制过度负荷下的破坏的观点考虑，还期望将钢板加工后的残余延展性也优异。
在上述这样的背景下，已经进行了具有各种特性的钢板的开发。专利文献1中公开了关于灵活利用残余奥氏体、并提高了伸长率(以下记为EL)的钢板的技术。非专利文献1中，公开了通过在加热至形成奥氏体单相后进行加工从而在减少奥氏体中的C量的同时、得到高加工性的技术。在专利文献2中，公开了关于即使使加热温度降低至300℃也仍能够同时实现优异的伸长率和强度的含有残余奥氏体的钢的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2010-90475号公报
专利文献2：日本特开2014-62286号公报
非专利文献
非专利文献1：H.Karbasian，A.E.Tekkaya：Journal of Materials ProcessingTechnology，210(2010)，p.2103-2118.
发明内容
发明要解决的课题
然而，对于上述专利文献1中记载的钢板而言，为了得到在室温条件下稳定的残余奥氏体，残余奥氏体中的C量变大，反而存在温加工时的加工性降低的课题。
在非专利文献1中公开的技术中，由于需要用于对钢板进行高温加热的设备、且其运行成本也高，因此，期望加热温度的低温化。另外，由于组织最终转变为马氏体，因此存在缺乏残余延展性的课题。
对于专利文献2中记载的钢板而言，残余奥氏体中的C量为0.5质量％以上，依然较高，由于通过加工而生成的马氏体是硬质的，因此，导致残余延展性的降低。另外，不仅加工时的低温化不充分，也没有考虑到残余延展性。
由以上可知，还没有即使在50～200℃左右的低加热温度条件下也具有优异的加工性、并且加工后具有优异的残余延展性的温加工用高强度钢板的先例，因此，期望开发出这种钢板。
本发明的目的在于，提供温加工性及温加工后的残余延展性优异的、温加工用高强度钢板以及其制造方法。
用于解决课题的手段
本申请的发明人为了解决上述课题而进行了深入研究，结果发现了以下方案。
通过调整为特定的成分组成，并且将温加工前的残余奥氏体量设为以面积率计为10～60％、而且将残余奥氏体中的C量设为小于0.40质量％，可得到具有优异的温加工性及温加工后的残余延展性的钢板。以往，这种低C量的残余奥氏体是伴随着奥氏体等温淬火(austempering)不充分的情况而随之产生的相，由于存在室温的加工特性不良、另外缺乏稳定性并且易于经时变化等问题，因此是被认为应该避免的相。因此，几乎没有研究过大量生成低C量的残余奥氏体的方法，对其的认知缺乏。另外，即使生成了残余奥氏体，其大部分的C量为0.7％以上左右。但是，本申请的发明人想到了通过使残余奥氏体的C量比以往更低、并且以稳定的状态大量地使其生成，从而在显著提高温加工性的同时、在另一方面于室温下也能够得到高强度，此外，能够实现残余延展性的提高。另外，本申请的发明人发现了通过精细地控制C量、Mn量与其他合金元素及退火条件，能够实现上述方案。
即，下述钢板在50～200℃时的加工性优异，所述钢板具有下述成分组成，所述成分组成以质量％计含有C：0.05～0.20％、Si：3.0％以下、Mn：3.5～8.0％、P：0.100％以下、S：0.02％以下、Al：0.01～3.0％、N：0.010％以下，余量由Fe及不可避免的杂质组成，并且，以面积率计包含10～60％的残余奥氏体、10～80％的铁素体、5～50％的马氏体以及0～5％的贝氏体，并且残余奥氏体中的C量小于0.4质量％。另外，在上述这种低温的温加工后，上述钢板能够发挥出优异的残余延展性。
需要说明的是，本发明中，所谓高强度，是指室温时的抗拉强度(以下，也称为TS)为1180MPa以上。所谓优异的温加工性，是指150℃时的EL为27％以上。所谓优异的残余延展性，是指于150℃赋予使得EL达到27％的应变后，室温时的伸长率为10％以上。另外，钢板包括冷轧钢板及热轧钢板，还包括它们的镀锌钢板、合金化镀锌钢板。在说明中需要对钢板进行区分的情况下，区分称呼。
本发明的主旨如下所述。
[1]温加工用高强度钢板，其具有下述成分组成并且具有下述钢板组织，所述成分组成以质量％计含有：C：0.05～0.20％、Si：3.0％以下、Mn：3.5～8.0％、P：0.100％以下、S：0.02％以下、Al：0.01～3.0％、N：0.010％以下，余量由Fe及不可避免的杂质组成，所述钢板组织中，以面积率计含有10～60％的残余奥氏体、10～80％的铁素体、5～50％的马氏体以及0～5％的贝氏体，并且残余奥氏体中的C量小于0.40质量％。
[2]根据[1]所述的温加工用高强度钢板，其中，Md30为80～280℃。
[3]根据[1]或[2]所述的温加工用高强度钢板，其具有还以质量％计含有选自下述成分中的一种以上的成分组成，Cr：0.005～2.0％、Ni：0.005～2.0％、Cu：0.005～2.0％、B：0.0001～0.0050％、Ca：0.0001～0.0050％、REM：0.0001～0.0050％、Sn：0.01～0.50％、Sb：0.0010～0.10％。
[4]根据[1]～[3]中任一项所述的温加工用高强度钢板，其进一步在表面具有镀锌层或合金化镀锌层。
[5]根据[1]～[4]中任一项所述的温加工用高强度钢板，其中，抗拉强度为1180MPa以上，150℃条件下的伸长率为27％以上。
[6]温加工用高强度钢板的制造方法，其具有下述工序：热轧工序，对具有[1]或[3]所述的成分组成的钢实施热轧从而制成热轧钢板；酸洗工序，对热轧钢板实施酸洗；退火保持工序，将实施了所述酸洗的钢板加热至高于680℃、且720℃以下，并在该温度区间内保持500～1000s；和退火冷却工序，从Ms点至室温以10℃/s以上的平均冷却速度进行冷却。
[7]根据[6]所述的温加工用高强度钢板的制造方法，其中，还具有在所述酸洗工序后实施冷轧从而制成冷轧钢板的冷轧工序，将所述冷轧钢板供于所述退火保持工序。
[8]根据[6]或[7]所述的温加工用高强度钢板的制造方法，其中，在所述退火保持工序后、所述退火冷却工序前实施镀锌。
[9]根据[8]所述的温加工用高强度钢板的制造方法，其中，进一步在所述镀锌后、所述退火冷却工序前实施合金化处理。
[10]温加工用高强度钢板的制造方法，其具有下述工序：退火保持工序，将具有[1]或[3]所述的成分组成的热轧钢板或冷轧钢板加热至高于680℃、且720℃以下，并在该温度区间内保持500～1000s；和退火冷却工序，从Ms点至室温以10℃/s以上的平均冷却速度进行冷却。
发明效果
根据本发明，能够得到温加工性及温加工后的残余延展性优异的温加工用高强度钢板。
具体实施方式
以下，说明本发明的实施方式。需要说明的是，除非另有说明，否则表示成分元素的含量(有时简记为“量”)的“％”意思是“质量％”。
1)成分组成
C：0.05～0.20％
C是对于生成马氏体、残余奥氏体从而提高TS、EL、残余延展性而言有效的元素。当C量小于0.05％时，无法充分得到上述效果。另一方面，若C量超过0.20％，则残余奥氏体中的C量变高，温加工性、温加工后的残余延展性降低。因此，C量设为0.05～0.20％。对于C量而言，优选为0.10～0.20％。
Si：3.0％以下
Si是能够使钢固溶强化从而提高TS的元素。本发明中，即使不含Si，也能够得到优异的高强度、温加工性、以及温加工后的残余延展性。若要举出优选的下限，则Si量可设为0.01质量％以上。另一方面，若Si量超过3.0％，则钢变脆从而使得温加工后残余延展性降低。因此，Si量设为3.0％以下，优选为2.5％以下，更优选为2.0％以下。
Mn：3.5～8.0％
Mn是对于生成马氏体、残余奥氏体并提高TS、EL、残余延展性而言有效的元素。另外，其还是对于降低残余奥氏体中的C量而言有效的元素。当小于3.5％时，无法充分地得到这种效果，而且易于生成对于本发明而言不期望的贝氏体。另一方面，若超过8.0％，则钢变脆从而使得温加工后残余延展性降低。因此，Mn量设为3.5～8.0％，优选为3.5～7.0％。另外，对于Mn含量的下限而言，优选大于3.5％。更优选大于4.0％。进一步优选为4.5％以上。
P：0.100％以下
若含有P，则存在钢变脆从而使得温加工后残余延展性降低的情况，期望尽可能降低P量。在本发明中，P量为0.100％以下是允许的。优选的是，P量为0.02％以下。下限没有特别规定，但当小于0.001％时，会导致生产效率的降低，因此优选为0.001％以上。
S：0.02％以下
由于存在S使钢变脆从而使得温加工后残余延展性降低的情况，因此，期望尽可能降低S的量。在本发明中，S量为0.02％以下是允许的。优选的是，S量为0.005％以下。下限没有特别规定，但当小于0.0005％时，会导致生产效率的降低，因此优选为0.0005％以上。
Al：0.01～3.0％
Al是对于促进铁素体的生成、得到铁素体而言有效的元素。若Al量超过3.0％，则存在钢变脆从而使得温加工后残余延展性降低的情况。因而，Al量设为3.0％以下，优选为1.5％以下，更优选为1.0％以下。另一方面，从制钢工序中的脱酸的观点考虑，Al量设为0.01％以上，优选为0.02％以上。
N：0.010％以下
N会导致马氏体变硬、温加工后残余延展性的降低，因此，期望尽量减少N的量。本发明中，N量为0.010％以下是允许的。优选的是，N量为0.007％以下。下限没有特别规定，但当小于0.0005％时，会导致生产效率的降低，因此，优选为0.0005％以上。
余量为Fe及不可避免的杂质。需要说明的是，根据需要，可适当含有以下元素(任选元素)中的1种以上。
选自Cr：0.005～2.0％、Ni：0.005～2.0％、Cu：0.005～2.0％、B：0.0001～0.0050％、Ca：0.0001～0.0050％、REM：0.0001～0.0050％、Sn：0.01～0.50％、Sb：0.0010～0.10％中的1种以上
Cr、Ni、Cu是对于生成马氏体、高强度化而言有效的元素。从得到上述效果的观点考虑，Cr、Ni、Cu各自的量优选为0.005％以上。更优选为0.05％以上。若Cr、Ni、Cu各自的含量大于2.0％，则温加工后残余延展性可能降低。更优选为1.0％以下。
B是对于生成马氏体、高强度化而言有效的元素。从得到上述效果的观点考虑，B量优选为0.0001％以上。更优选为0.0005％以上。若B的量大于0.0050％，则夹杂物可能增加并使得温加工后残余延展性变差。B量更优选为0.0030％以下。
Ca、REM是对于利用夹杂物的形态控制而使得温加工后残余延展性提高而言有效的元素。从得到上述效果的观点考虑，Ca、REM各自的含量优选为0.0001％以上。Ca、REM各自的含量更优选为0.0005％以上。若Ca、REM各自的含量大于0.0050％，则夹杂物量可能增加并使得温加工后残余延展性变差。Ca、REM各自的量更优选为0.0040％以下。
Sn、Sb是对于抑制脱碳、脱氮、脱硼等从而抑制钢的强度降低而言有效的元素。从得到上述效果的观点考虑，Sn的量设为0.01％以上，更优选为0.03％以上。另外，Sb的量优选为0.0010％以上。更优选为0.0050％以上。若Sn的量大于0.50％、Sb的量大于0.10％，则钢可能变脆并且使得温加工后残余延展性变差。另外，对于上限而言，Sn量更优选为0.10％以下。Sb量优选为0.05％以下。
因此，Cr、Ni、Cu、B、Ca、REM、Sn、Sb的含量分别优选为Cr：0.005～2.0％、Ni：0.005～2.0％、Cu：0.005～2.0％、B：0.0001～0.0050％、Ca：0.0001～0.0050％、REM：0.0001～0.0050％、Sn：0.01～0.50％、Sb：0.0010～0.10％。
另外，作为其他元素，在本发明中，也可以合计含有0.002％以下的Zr、Mg、La、Ce。
另外，在以小于下限值的量含有上述任选元素的情况下，将以小于下限值的量含有的任选元素认为是作为不可避免的杂质而含有的元素。
2)钢板组织
在以下说明中，将钢板组织的面积率简单表示为“％”。在具有镀锌层或合金化镀锌层的情况下，意思是不包含它们的基底钢板的组织。
残余奥氏体：10～60％
当残余奥氏体的面积率小于10％时，则无法在室温下得到1180MPa以上的TS，无法在温加工时得到27％以上的EL(在相当于温加工的150℃的条件下的EL)。另一方面，若超过60％，则温加工后残余延展性降低。因而，残余奥氏体的面积率设为10～60％。面积率的下限侧优选为20％以上或大于20％，更优选为30％以上或大于30％。进一步优选为35％以上。面积率的上限侧优选为55％以下。
铁素体：10～80％
当铁素体的面积率小于10％时，无法在温加工中得到27％以上的EL。另一方面，当铁素体的面积率超过80％时，无法得到本发明的高强度。因而，铁素体的面积率设为10～80％。优选设为10～60％，更优选为10～50％。
马氏体：5～50％
当马氏体的面积率小于5％时，无法于室温得到1180MPa以上的TS。另一方面，若超过50％，则无法在温加工中得到27％以上的EL。因而，马氏体的面积率设为5～50％。面积率的下限侧优选为10％以上。更优选大于20％，进一步优选为25％以上。
贝氏体：0～5％
本发明中，贝氏体是不期望的，但5％以下是允许的。若超过5％，则将难以同时实现室温时1180MPa以上的TS、和温加工中27％以上的EL。因而，贝氏体设为0～5％，优选为0～3％，更优选为0～1％。
本发明的钢板组织由残余奥氏体、铁素体、马氏体(还可含有的是贝氏体)构成，不含其他相。例如，不含珠光体。另外，残余奥氏体、铁素体、马氏体的合计优选为95％以上。
残余奥氏体中的C量：小于0.40质量％
如后文所述，残余奥氏体中的C量由下述(1)式、(2)式确定。残余奥氏体中的C量为0.40质量％以上时，无法得到本发明的温加工后残余延展性。因此，残余奥氏体中的C量设为小于0.40质量％，优选小于0.3质量％，更优选小于0.2质量％。
本发明中，铁素体、马氏体的面积率是指各组织的面积占观察面积的比例，对于上述面积率而言，从钢板切出样品，在将平行于轧制方向的板厚剖面研磨后，用3％硝酸乙醇溶液(nital)进行腐蚀，用SEM(扫描型电子显微镜)以1500倍的倍率对板厚1/4位置分别拍摄3个视野，使用Media Cybernetics公司制的Image-Pro由所得图像数据求出各组织的面积率，将视野中的平均面积率作为各组织的面积率。在所述图像数据中，铁素体为黑色，马氏体以及残余奥氏体为白色，贝氏体为包含碳化物或岛状马氏体的暗灰色，由此得以区分。马氏体的面积率通过从上述白色组织的面积率减去后述的残余奥氏体的面积率而求出。需要说明的是，本发明中，马氏体也可以是包含碳化物的自回火马氏体(auto-temperedmartensite)、回火马氏体。另外，虽然在本发明中没有含有，但珠光体作为黑色和白色的层状组织而能够进行区分。
对于残余奥氏体的体积率而言，将钢板研磨至板厚的1/4位置，然后，利用化学研磨进一步研磨0.1mm，针对由此得到的面利用X射线衍射装置使用Mo的Kα线测定fcc铁(奥氏体)的(200)面、(220)面、(311)面、以及bcc铁(铁素体)的(200)面、(211)面、(220)面的积分反射强度，由来自于fcc铁的各面的积分反射强度相对于来自于bcc铁的各面的积分反射强度的强度比来求出体积率。在本发明中，将该体积率的值用作面积率的值。
另外，利用X射线衍射装置使用Co的Kα线由(220)面的衍射峰位移量利用(1)式计算残余奥氏体的晶格常数a，进一步利用(2)式计算残余奥氏体中的C量。
[数学式1]
Figure GDA0001744793000000101
此处，a为残余奥氏体的晶格常数(nm)，θ为(200)面的衍射峰角度除以2得到的值(rad)。
a＝0.3578+0.0033[C]+0.000095[Mn]+0.00006[Cr]+0.0022[N]+0.00056[Al]+0.00015[Cu]+0.00031[Mo]…(2)
此处，a为残余奥氏体的晶格常数(nm)，[M]为奥氏体中的元素M的质量％。
本发明中，残余奥氏体中的元素M(C以外)的质量％为在钢整体中所占的质量％。将a和C以外的元素含量代入(2)式，可算出残余奥氏体中的C量。
3)特性等
Md30：80～280℃
在本发明中，通过将Md30设为80～280℃，能够提高温加工性。需要说明的是，本发明中，所谓Md30，是指当施加30％的真应变时，无应变时存在的残余奥氏体之中以面积率计50％转变为马氏体的温度。
温加工用高强度钢板的TS：1180MPa以上
经温加工的部件的无加工部处的强度也对部件整体的强度产生大的影响，因此需要具有高强度。当室温时的TS小于1180MPa时，不适于骨架构造用途。因此，温加工用高强度钢板的TS设为1180MPa以上。更优选为1320MPa以上。
温加工用高强度钢板的150℃时的(温间的)伸长率：27％以上
温加工用高强度钢板的150℃(其为相当于温加工时温度的温度，在本发明中，以该温度为基准)时的伸长率小于27％时，在柱等的具有苛刻的加工部的零件中的适用性不足。因此，150℃条件下的伸长率设为27％以上。
本发明钢板可在表面上具有镀锌层或合金化镀锌层。镀锌层的组成中例如Al为0.10～0.25％、余量为锌和不可避免的杂质。
4)温加工用高强度钢板的制造条件
本发明的温加工用高强度钢板可通过下述制造方法制造，该制造方法中，例如，对具有上述成分组成的板坯等钢实施热轧或进一步实施冷轧，从而制得热轧钢板或冷轧钢板，将所制得的热轧钢板或冷轧钢板供于加热至高于680℃、且720℃以下并在该温度区间内保持500～1000s(以下，表示时间的s意思是秒。)的退火保持工序、从Ms点至室温以10℃/s以上进行冷却的退火冷却工序。退火过程中，通过使碳化物溶解从而生成奥氏体、并且将铁素体和奥氏体的2相区中的退火保持时间优化，从而控制元素分配，进一步在此后的冷却过程中，将Ms点以下的冷却速度设为10℃/s以上，从而抑制C从先生成的马氏体向邻接的残余奥氏体的扩散，从而能够得到本发明的由C量低的残余奥氏体与铁素体以及马氏体形成的钢板组织。以下，详细说明。
首先，针对具有退火保持工序以及退火冷却工序的退火工序进行说明。将热轧钢板或冷轧钢板供于退火工序。
直至退火温度的平均加热速度
直至退火温度的平均加热速度可适当选择。若举出优选的范围，则为1～100℃/s。当其小于1℃/s时，会导致生产效率的降低，故不优选。另一方面，若其超过100℃/s，则钢板面内的温度控制变得困难，故不优选。
退火温度：高于680℃、且720℃以下
当退火温度为680℃以下时，奥氏体不会生成、或者即使生成也会由于C、Mn的过度富集而导致无法得到本发明的温加工性、残余延展性。另一方面，若超过720℃，则残余奥氏体减少，温加工性变得不充分。因此，退火温度设为高于680℃、且720℃以下。
退火保持时间：500～1000s
当退火时间短于500s时，残余延展性降低。另一方面，若其超过1000s，则由于C、Mn向奥氏体的过度富集而无法得到本发明的温加工性、残余延展性。因此，退火保持时间设为500～1000s。
本发明中，退火保持工序后直至退火冷却工序可设为任意的工序。例如，可以将钢板冷却至稍微比镀锌浴温度高的冷却停止温度，实施镀锌等，然后，利用任意的方法冷却至Ms点(℃)。另外，也可以在退火保持工序后不实施镀锌，并利用任意的方法冷却至Ms点(℃)。
本发明中，Ms点(℃)利用Formaster求出。
镀锌处理
如上所述地于冷却停止温度(例如350～600℃)保持后，可以对钢板实施镀锌处理。镀锌时使用的镀浴的组成优选为Al为0.10～0.25％、余量由锌和不可避免的杂质构成。也可以进一步实施合金化处理。合金化条件优选为460～600℃。
在实施镀覆的情况下，该镀覆应当在上述退火保持后至Ms点的冷却的途中。若在冷却至Ms点以下后实施镀覆，则无法得到本发明的钢板组织，无法得到本发明的温加工性。
从Ms点至室温以10℃/s以上的平均冷却速度进行冷却
在以上处理之后，冷却至Ms点。此后，进一步从Ms点至室温以10℃/s以上的平均冷却速度进行冷却。当从Ms点至室温的平均冷却速度小于10℃/s时，由于C的扩散而使得残余奥氏体中的C量增加从而使得温加工性变差。因此，将从Ms点至室温的平均冷却速度设为10℃/s以上。需要说明的是，在Ms点以下的冷却途中伴随着再加热的情况下，由于C的扩散而使得残余奥氏体中的C量增加，因此，在从Ms点至室温的冷却中不应加热。平均冷却速度的上限没有特别规定，但若其超过1000℃/s，则需要过多的冷却设备从而导致成本上升，因此，平均冷却速度的上限优选为1000℃/s以下。需要说明的是，所谓室温，意思是0～50℃。
对于直至上述退火工序前的制造方法的条件而言，没有特别限定，例如优选在以下的条件下进行。
对于板坯而言，为了防止宏观偏析，优选通过连续铸造法制造，另外，也可以通过铸锭法、薄板坯铸造法来制造。对于将板坯热轧而言，可以暂时将板坯冷却至室温、然后进行再加热从而进行热轧，也可以不将板坯冷却至室温而将其装入加热炉并进行热轧。或者，还可以应用在稍微进行保温后立即进行热轧的节能工艺。在加热板坯的情况下，为了将碳化物溶解、防止轧制负荷的增大，优选加热至1100℃以上。另外，为了防止氧化皮损失的增大，板坯的加热温度优选设为1300℃以下。需要说明的是，板坯温度为板坯表面的温度。当将板坯热轧时，也可以加热粗轧后的薄板坯料(sheet bar)。另外，可以应用将薄板坯料彼此接合、并连续地进行精轧的所谓连续轧制工艺。对于精轧而言，由于存在使各向异性增大、使冷轧、退火后的加工性降低的情况，因此优选于800℃以上的精轧温度进行。另外，为了减轻轧制负荷、使形状、材质变得均匀，优选于精轧的所有道次或者一部分道次中，实施摩擦系数为0.10～0.25的润滑轧制。
卷绕后的钢板通过酸洗等将氧化皮除去。根据情况，进一步实施热处理、冷轧，之后进一步实施退火、镀锌等。
上述冷轧按照常规方法实施即可。另外，冷轧的压下率没有特别规定，但当小于30％时，有时会通过其后的退火而生成粗粒等不均匀组织、未再结晶组织，因此，优选为30％以上。另外，若压下率超过90％，则有时导致板形状的劣化，因此优选为90％以下。需要说明的是，本发明中，也可以在冷轧前实施热处理。另外，若其最高到达温度超过600℃，则会导致奥氏体的生成等组织变化，因此，最高到达温度优选为600℃以下。
5)温加工条件
本发明的温加工用高强度钢板适于在50～200℃的温度区间内进行温加工。若温加工温度低于50℃或超过200℃，则有时无法充分发挥本发明的温加工用高强度钢板的温加工性。
实施例
以下，基于实施例具体说明本发明。本发明的保护范围不限于以下的实施例。
利用实验室的真空溶解炉对表1所示成分组成的钢(余量为Fe及不可避免的杂质)进行熔炼，进行轧制从而制成钢板坯。将上述钢板坯加热至1200℃后实施粗轧、精轧，从而制成厚度3.0mm的热轧板(热轧钢板)。热轧的精轧温度设为900℃，卷绕温度设为500℃。在卷绕后实施酸洗。接下来，为了将一部分软化而于600℃实施1小时的退火(热处理)，然后冷轧至1.4mm从而制成冷轧板(冷轧钢板(CR))。将所得热轧板以及冷轧板供于退火。
对于退火而言，在实验室中使用热处理以及镀覆处理装置在表2所示的条件下进行，从而制备将冷轧钢板退火而成的温加工用高强度钢板、热浸镀锌钢板(GI)以及合金化热浸镀锌钢板(GA)1～22。需要说明的是，表2中也记载了退火保持工序后、退火冷却工序前的冷却条件、镀覆条件。由于表2的No.10在退火后的冷却过程中暂时冷却至了低于Ms点的温度，因此，没有记载“从Ms至室温的平均冷却速度”。对于热浸镀锌钢板而言，将钢板浸渍在460℃的镀浴中，形成附着量为35～45g/m2的镀覆层从而制备，对于合金化镀锌钢板而言，在镀覆层形成后实施于550℃保持1～60s的合金化处理，从而制备。
在对将所得冷轧钢板退火而成的温加工用高强度钢板、热浸镀锌钢板、合金化热浸镀锌钢板实施伸长率为0.3％的平整轧制后，按照以下的试验方法，评价了室温的拉伸特性、温间(warm temperature range)的拉伸特性以及残余延展性。将结果示于表3。另外，通过上述方法测得的各相的面积率等也示于表3。
＜室温拉伸试验＞
从退火板(在实施了镀锌处理、合金化镀锌处理的情况下，意思是基底钢板。下同。)中在相对于轧制方向而言的平行方向上采集JIS5号拉伸试验片(JIS Z 2201)，于室温以10-3/s的应变速率按照JIS Z 2241的规定实施拉伸试验，求出TS。需要说明的是，将1180MPa以上评价为合格。
＜温间拉伸试验(Warm tensile test)＞
从退火板中在相对于轧制方向而言的平行方向上采集JIS5号拉伸试验片(JIS Z2201)，实施试验温度为80℃或150℃、应变速率为10-3/s的拉伸试验，从而求出EL。需要说明的是，将温间拉伸试验的EL为27％以上评价为温加工性良好。
＜残余延展性＞
在试验温度为150℃的、与上述温间拉伸试验相同的条件下，实施拉伸加工直至均匀伸长率为27％的应变量后，在以10℃/s冷却至100℃以下的条件下通过风扇冷却至室温，从该试验片的中央部采集平行部长度为30mm、平行部宽度为12.5mm、标距长度(gaugelength)为25mm的拉伸试验片，于室温在应变速率为10-3/s的条件下实施拉伸试验，求出EL。需要说明的是，将EL为10％以上评价为残余延展性良好。
Figure GDA0001744793000000161
Figure GDA0001744793000000171
Figure GDA0001744793000000181
在发明例中，均为室温时的TS为1180MPa以上、温间条件下的EL为27％以上、温加工后的残余延展性优异的温加工用高强度钢板。需要说明的是，对于钢板No.7而言，在将温间拉伸试验的试验温度设为150℃时，温间条件下的EL优异，为33％。另一方面，不在本发明的范围内的比较例无法得到所期望的TS、温加工性、残余延展性中的任一者。
产业上的可利用性
根据本发明，能够得到温加工性及温加工后的残余延展性优异的温加工用高强度钢板。

Claims (10)

1.温加工用高强度钢板，其具有下述成分组成并且具有下述钢板组织，
所述成分组成以质量%计含有：
C：0.05~0.20%、
Si：3.0%以下、
Mn：3.5~8.0%、
P：0.100%以下、
S：0.02%以下、
Al：0.01~3.0%、
N：0.010%以下，余量由Fe及不可避免的杂质组成，
所述钢板组织中，以面积率计含有10~60%的残余奥氏体、10~80%的铁素体、27~50%的马氏体以及0~5%的贝氏体，并且残余奥氏体中的C量小于0.40质量%，
所述温加工用高强度钢板的抗拉强度为1180MPa以上、150°C条件下的伸长率为27%以上，且于150°C赋予使得EL达到27%的应变后的室温时的伸长率为10%以上。
2.根据权利要求1所述的温加工用高强度钢板，其中，Md30为80~280°C。
3.根据权利要求1或2所述的温加工用高强度钢板，其具有还以质量%计含有选自下述成分中的一种以上的成分组成，
Cr：0.005~2.0%、
Ni：0.005~2.0%、
Cu：0.005~2.0%、
B：0.0001~0.0050%、
Ca：0.0001~0.0050%、
REM：0.0001~0.0050%、
Sn：0.01~0.50%、
Sb：0.0010~0.10%。
4.根据权利要求1或2所述的温加工用高强度钢板，其进一步在表面具有镀锌层或合金化镀锌层。
5.根据权利要求3所述的温加工用高强度钢板，其进一步在表面具有镀锌层或合金化镀锌层。
6.权利要求1~3中任一项所述的温加工用高强度钢板的制造方法，其具有下述工序：
热轧工序，对具有权利要求1或3所述的成分组成的钢实施热轧从而制成热轧钢板；
酸洗工序，对热轧钢板实施酸洗；
退火保持工序，将实施了所述酸洗的钢板加热至高于680°C、且720°C以下，并在该温度区间内保持500~1000s；和
退火冷却工序，从Ms点至室温以15°C/s以上的平均冷却速度进行冷却，
所述温加工用高强度钢板的抗拉强度为1180MPa以上、150°C条件下的伸长率为27%以上，且于150°C赋予使得EL达到27%的应变后的室温时的伸长率为10%以上。
7.根据权利要求6所述的温加工用高强度钢板的制造方法，其中，
还具有在所述酸洗工序后实施冷轧从而制成冷轧钢板的冷轧工序，
将所述冷轧钢板供于所述退火保持工序。
8.根据权利要求6或7所述的温加工用高强度钢板的制造方法，其中，在所述退火保持工序后、所述退火冷却工序前实施镀锌。
9.根据权利要求8所述的温加工用高强度钢板的制造方法，其中，进一步在所述镀锌后、所述退火冷却工序前实施合金化处理。
10.权利要求1~3中任一项所述的温加工用高强度钢板的制造方法，其具有下述工序：
退火保持工序，将具有权利要求1或3所述的成分组成的热轧钢板或冷轧钢板加热至高于680°C、且720°C以下，并在该温度区间内保持500~1000s；和
退火冷却工序，从Ms点至室温以15°C/s以上的平均冷却速度进行冷却，
所述温加工用高强度钢板的抗拉强度为1180MPa以上、150°C条件下的伸长率为27%以上，且于150°C赋予使得EL达到27%的应变后的室温时的伸长率为10%以上。
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