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技術 サブミクロンオーステナイト強靱化の高強靱性薄鋼板およびその製造方法

出願人 東北大学宝山鋼鉄股ふん有限公司
発明者 申勇峰邱麗娜劉沿東左良孟慶格李俊
出願日 2015年6月3日 (4年9ヶ月経過) 出願番号 2015-113432
公開日 2016年5月23日 (3年9ヶ月経過) 公開番号 2016-089267
状態 特許登録済
技術分野 インゴット鋳造 薄鋼板の熱処理
主要キーワード 鋼鉄材料 等温変化 変動応力 圧縮流 転位運動 超微細結晶 方向選択性 平均結晶粒サイズ
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (4)

課題

結晶粒サブミクロン化による、高靭性薄鋼板の提供。

解決手段

C:0.19±0.02%、Mn:1.5±0.2%、Al:1.5±0.1%、Si:0.3±0.02%含有し、残部がFeからなる鋼を(1)製錬してインゴット鋳造、(2)1150±10℃で1〜3h保温、次いで熱間圧延後、750±10℃まで冷却し、0.5〜1h保温し常温まで水冷、(3)40〜55%で冷間圧延、(4)80〜120℃/sで750〜850℃まで加熱し、120〜180秒保温、次いで80〜100℃/秒で420±10℃まで超高速冷却し、4〜6min保温することにより、高強度と塑性を有し、熱処理及び冷却などのパラメータを制御する製造するサブミクロンオーステナイト強靱化高強靱性薄鋼板。

概要

背景

鋼材は航空、原子力船舶石化などの分野に広く用いられる材料であり、高強度高靱性鋼鉄材料の主な発展方向であり、目前の主な問題はどのようにその強度を向上させると共に、よい靱性を保持することにあり、それと同時に、我が国の環境問題、特に、ヘイズ脅威が次第に悪化し、人間の健康及び正常生活をひどく影響し、エネルギー消費を低下させ、汚染を減少させるのが差し迫った重要な問題になり、鋼鉄材料の強度を向上させることで車両の衝突安全性能保証し、かつ自動車軽量化を促進することが炭素排出減少の効果的な処置である。

目前、自動車製造業用鋼材において、二相鋼の冷間加工性能がよく、生産コストの低減にとって有利であるが、引張強度には最も高いのがただ1000MPaであり、まだ自動車製造業の高強度に対するニードゥを完全に満足することができず、かつその塑性がただTRIP(Transformation induced plasticityー相変化誘起塑性) 鋼の半分であり、エネルギー吸収能力TRIP鋼よりはるかに下回ることが生じ、マルテンサイト鋼の引張強度が1200MPaであるが、マイナスひずみ速度感受性として表現し、かつ有限な塑性もその応用を制限し、TRIP鋼が加工および変形過程において絶えずに現れたオーステナイトからマルテンサイトに変換する相変化過程合金の強度および塑性を同時に大幅に向上させ、多くの研究結果によれば、TRIP鋼は優れた強塑性および高エネルギー吸収能力を有し、自動車軽量化および耐衝撃構成材料理想的な選択および開発傾向であり、目前の自動車用鋼研究のホットスポットになる。

目前、我が国の自動車用鋼技術はまだ自動車産業発展のニードゥを完全に満たされることができず、自動車用鋼は主に鋼の強度を向上し、かつ成形性を保持し、重量が軽く、耐衝撃性輸送工具システムを開発する新しい設計理念打ち込み、強度が高く、塑性がよく、およびエネルギー吸収能力が強く、比質量が軽い材料を開発することが要求され、強度および塑性の向上は輸送工具の重量を低減させ、複雑な車種デザインに満足し、運転安全性能の要求を向上させることができる。

工学応用において、材料を強化するために結晶粒精製法を採用し、大量に存在した粒界を利用して制限し、あるいはピン止め転位運動すうことで材料の強度を向上させ、その原理はHallーPetch関係()によって記述することができ、ビッカース硬度を測定することで材料の圧縮流変動応力(σy=HV/3)を見積もり、HallーPetch関係によれば、材料のビッカース硬度が結晶粒サイズ平方根反比例し、すなわち、 HV = HV0 + kHdー0.5を表明し、結晶粒がナノスケールまで精製し、単位体積における総粒界面積が 106-8m2 に達する時に、通常に比較的高い強度が得られることができ、多くの金属材料降伏強度および硬度値が結晶粒サイズの減少に伴って増加の傾向を示し、HallーPetch 関係によく従い、普通の粗結晶粒鋼(結晶粒サイズが約100μm)が室温で伸びる降伏強度(σy)がただ90 MPaであり、超微細結晶マイクロ合金鋼(結晶粒サイズが約6μmである)が室温で伸び、その降伏強度がσy 〜310 MPaである。

鋼鉄集団が製造した新型TRIP590(Feー1.4Mnー0.3Siー0.03Alー0.07C)鋼はすでに上海彙衆および一汽轎車会社に応用され、その結晶粒サイズが約20μmであり、室温で伸びる時に、その降伏強度が450 MPaで、引張強度が860 MPaであり(鞍山鋼鉄新型TRIP590およびTRIP780の開発であって、第七回中国鋼鉄年次会報告、巻4,137ー140(2009))。該方法によって製造した材料は高い降伏強度および引張強度を有するが、伸び率が低く、ただ27%である。賈書君らが製造したFeー1.45Mnー1.22Siー0.03Alー0.12Niー0.12C TRIP590鋼は、平均結晶粒サイズが約5.7μmであり、その降伏強度が430 MPaで、引張強度が約600 MPaで、伸び率23%であり(二相域のアニーリング温度のTRIP590鋼組織および性能に対する影響,材料熱処理記事,卷 34,110ー114(2013))、その降伏強度が本発明と類似するが、引張強度および塑性が低く、高強度および高靱性に対する要求が高い応用分野には要求を満足できず、かつ高いSi含有量なので、工業生産過程における表面欠陥を引き起こしやすく、後の亜鉛めっきを困難にする。韓国Huhらが製造したTRIP590鋼(J.Y. Huh, H. Huh, C. S. Lee, EfFect of strain rate on plastic anisotropy of advanced high strength steel sheets、J Int. Plast., Vol. 44, 23ー46(2013))は、引張強度が850 MPaまで達することが可能であるが、塑性が低く、伸び率がただ20%である。

概要

結晶粒サブミクロン化による、高靭性薄鋼板の提供。C:0.19±0.02%、Mn:1.5±0.2%、Al:1.5±0.1%、Si:0.3±0.02%含有し、残部がFeからなる鋼を(1)製錬してインゴット鋳造、(2)1150±10℃で1〜3h保温、次いで熱間圧延後、750±10℃まで冷却し、0.5〜1h保温し常温まで水冷、(3)40〜55%で冷間圧延、(4)80〜120℃/sで750〜850℃まで加熱し、120〜180秒保温、次いで80〜100℃/秒で420±10℃まで超高速冷却し、4〜6min保温することにより、高強度と塑性を有し、熱処理及び冷却などのパラメータを制御する製造するサブミクロンオーステナイト強靱化高強靱性薄鋼板。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
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牽制数
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請求項1

サブミクロンオーステナイト強靱化の高強靱性薄鋼板であって、その組成重量パーセントでC 0.19±0.02%、Mn 1.5±0.2%、Al 1.5±0.1%、Si 0.3±0.02%含有し、残部がFeと不可避的不純物であり、厚さが1.5〜2.0mmであり、引張強度が800〜1100MPaであり、降伏強度が450〜520MPaであり、伸び率が42〜53%であることを特徴とするサブミクロンオーステナイト強靱化の高強靱性薄鋼板。

請求項2

サブミクロンオーステナイト強靱化の高強靱性薄鋼板の微細構造は等軸の結晶粒からなり、結晶粒の粒径が5〜20 μmであり、結晶粒におけるストリップ状オーステナイトが結晶粒総面積の15〜30%を占め、ストリップ状オーステナイトの幅が120〜300nmであることを特徴とする請求項1に記載のサブミクロンオーステナイト強靱化の高強靱性薄鋼板。

請求項3

下記(1)〜(4)のステップ(1)保護ガス条件下で製錬してインゴット鋳造し、その組成が重量パーセントでC 0.19±0.02%、Mn 1.5±0.2%、Al 1.5±0.1%、Si 0.3±0.02%含有し、残部がFeと不可避的不純物であるステップと、(2)インゴットを1150±10℃まで加熱して1〜3h保温し、次いで熱間圧延を行い、圧延開始温度が1050〜1150℃であり、圧延終了温度が900〜950℃であり、総圧下率が60〜75%であり、熱間圧延が完了した後に30〜60℃/sの速度で750±10℃まで冷却し、0.5〜1h保温し、さらに常温まで水冷し、熱間圧延鋼板が得られるステップと、(3)熱間圧延鋼板に対して冷間圧延を行い、冷間圧延変形量が40〜55%であり、得られた冷間圧延鋼板の厚さが1.5〜2.0mmであるステップと、(4)冷間圧延鋼板を80〜120℃/秒のレートで750〜850℃まで加熱し、120〜180秒保温し、次いで80〜100℃/秒のレートで420±10℃まで超高速冷却し、4〜6min保温し、サブミクロンオーステナイト強靱化の高強靱性薄鋼板が得られるステップと、を含むことを特徴とする請求項1に記載のサブミクロンオーステナイト強靱化の高強靱性薄鋼板の製造方法。

請求項4

保護ガス条件下での製錬に選択した原料金属鉄金属マンガン金属アルミニウムおよび金属シリコンであることを特徴とする請求項3に記載のサブミクロンオーステナイト強靱化の高強靱性薄鋼板の製造方法。

技術分野

0001

本発明は冶金材料技術分野に関し、特に、サブミクロンオーステナイト強靱化の高強靱性薄鋼板およびその製造方法に関する。

背景技術

0002

鋼材は航空、原子力船舶石化などの分野に広く用いられる材料であり、高強度高靱性は鋼鉄材料の主な発展方向であり、目前の主な問題はどのようにその強度を向上させると共に、よい靱性を保持することにあり、それと同時に、我が国の環境問題、特に、ヘイズ脅威が次第に悪化し、人間の健康及び正常生活をひどく影響し、エネルギー消費を低下させ、汚染を減少させるのが差し迫った重要な問題になり、鋼鉄材料の強度を向上させることで車両の衝突安全性能保証し、かつ自動車軽量化を促進することが炭素排出減少の効果的な処置である。

0003

目前、自動車製造業用鋼材において、二相鋼の冷間加工性能がよく、生産コストの低減にとって有利であるが、引張強度には最も高いのがただ1000MPaであり、まだ自動車製造業の高強度に対するニードゥを完全に満足することができず、かつその塑性がただTRIP(Transformation induced plasticityー相変化誘起塑性) 鋼の半分であり、エネルギー吸収能力TRIP鋼よりはるかに下回ることが生じ、マルテンサイト鋼の引張強度が1200MPaであるが、マイナスひずみ速度感受性として表現し、かつ有限な塑性もその応用を制限し、TRIP鋼が加工および変形過程において絶えずに現れたオーステナイトからマルテンサイトに変換する相変化過程合金の強度および塑性を同時に大幅に向上させ、多くの研究結果によれば、TRIP鋼は優れた強塑性および高エネルギー吸収能力を有し、自動車軽量化および耐衝撃構成材料理想的な選択および開発傾向であり、目前の自動車用鋼研究のホットスポットになる。

0004

目前、我が国の自動車用鋼技術はまだ自動車産業発展のニードゥを完全に満たされることができず、自動車用鋼は主に鋼の強度を向上し、かつ成形性を保持し、重量が軽く、耐衝撃性輸送工具システムを開発する新しい設計理念打ち込み、強度が高く、塑性がよく、およびエネルギー吸収能力が強く、比質量が軽い材料を開発することが要求され、強度および塑性の向上は輸送工具の重量を低減させ、複雑な車種デザインに満足し、運転安全性能の要求を向上させることができる。

0005

工学応用において、材料を強化するために結晶粒精製法を採用し、大量に存在した粒界を利用して制限し、あるいはピン止め転位運動すうことで材料の強度を向上させ、その原理はHallーPetch関係()によって記述することができ、ビッカース硬度を測定することで材料の圧縮流変動応力(σy=HV/3)を見積もり、HallーPetch関係によれば、材料のビッカース硬度が結晶粒サイズ平方根反比例し、すなわち、 HV = HV0 + kHdー0.5を表明し、結晶粒がナノスケールまで精製し、単位体積における総粒界面積が 106-8m2 に達する時に、通常に比較的高い強度が得られることができ、多くの金属材料降伏強度および硬度値が結晶粒サイズの減少に伴って増加の傾向を示し、HallーPetch 関係によく従い、普通の粗結晶粒鋼(結晶粒サイズが約100μm)が室温で伸びる降伏強度(σy)がただ90 MPaであり、超微細結晶マイクロ合金鋼(結晶粒サイズが約6μmである)が室温で伸び、その降伏強度がσy 〜310 MPaである。

0006

鋼鉄集団が製造した新型TRIP590(Feー1.4Mnー0.3Siー0.03Alー0.07C)鋼はすでに上海彙衆および一汽轎車会社に応用され、その結晶粒サイズが約20μmであり、室温で伸びる時に、その降伏強度が450 MPaで、引張強度が860 MPaであり(鞍山鋼鉄新型TRIP590およびTRIP780の開発であって、第七回中国鋼鉄年次会報告、巻4,137ー140(2009))。該方法によって製造した材料は高い降伏強度および引張強度を有するが、伸び率が低く、ただ27%である。賈書君らが製造したFeー1.45Mnー1.22Siー0.03Alー0.12Niー0.12C TRIP590鋼は、平均結晶粒サイズが約5.7μmであり、その降伏強度が430 MPaで、引張強度が約600 MPaで、伸び率23%であり(二相域のアニーリング温度のTRIP590鋼組織および性能に対する影響,材料熱処理記事,卷 34,110ー114(2013))、その降伏強度が本発明と類似するが、引張強度および塑性が低く、高強度および高靱性に対する要求が高い応用分野には要求を満足できず、かつ高いSi含有量なので、工業生産過程における表面欠陥を引き起こしやすく、後の亜鉛めっきを困難にする。韓国Huhらが製造したTRIP590鋼(J.Y. Huh, H. Huh, C. S. Lee, EfFect of strain rate on plastic anisotropy of advanced high strength steel sheets、J Int. Plast., Vol. 44, 23ー46(2013))は、引張強度が850 MPaまで達することが可能であるが、塑性が低く、伸び率がただ20%である。

発明が解決しようとする課題

0007

既存のTRIP鋼材料の綜合性能の前記不足について、本発明はサブミクロンオーステナイト強靱化の高強靱性薄鋼板およびその製造方法を提供し、急速に加熱し、ベイナイト等温変化温度および保温時間を制御することで、細かいオーステナイト板条と安定な残留オーステナイト組織を獲得し、セメンタイト析出を防止し、金属材料を強化する同時に、靱性を向上させる。

0008

本発明のサブミクロンオーステナイト強靱化の高強靱性薄鋼板の組成重量パーセントでC 0.19±0.02%、Mn 1.5±0.2%、Al 1.5±0.1%、Si 0.3±0.02%含有し、残部がFeと不可避的不純物であり、厚さが1.5〜2.0mmで、引張強度が800〜1100MPaで、降伏強度が450〜520MPaで、伸び率42〜53%である。

0009

前記サブミクロンオーステナイト強靱化の高強靱性薄鋼板の微細構造は等軸の結晶粒からなり、結晶粒の粒径が5〜20 μmであり、結晶粒におけるストリップ状のオーステナイトが結晶粒総面積の15〜30%占め、ストリップ状のオーステナイトの幅が120〜300nmである。

0010

本発明のサブミクロンオーステナイト強靱化の高強靱性薄鋼板の製造方法は、
1、保護ガス条件下で製錬し、かつインゴット鋳造し、その組成が重量パーセントでC 0.19±0.02%、Mn 1.5±0.2%、Al 1.5±0.1%、Si 0.3±0.02%であり、残部がFeと不可避的不純物であるステップと、
2、インゴットを1150±10℃まで加熱し、1〜3h保温し、次いで熱間圧延を行い、圧延開始温度が1050〜1150℃で、圧延終了温度が900〜950℃で、総圧下率が60〜75%で、熱間圧延を完了した後に30〜60℃/sの速度で750±10℃まで冷却し、0.5〜1h保温し、さらに常温まで水冷し、熱間圧延鋼板が得られるステップと、
3、熱間圧延鋼板に対して冷間圧延を行い、冷間圧延変形量が40〜55%であり、得られた冷間圧延鋼板の厚さが1.5〜2.0mmであるステップと、
4、冷間圧延鋼板を80〜120℃/sのレートで750〜850℃まで加熱し、120〜180秒保温し、次いで80〜100℃/sのレートで420±10℃まで超高速冷却し、4〜6min保温し、サブミクロンオーステナイト強靱化の高強靱性薄鋼板が得られるステップと、を含む。

0011

前記方法において、保護ガス条件下での製錬原料金属鉄金属マンガン金属アルミニウムおよび金属シリコンである。

0012

前記方法において冷間圧延鋼板の加熱に用いられる急速加熱および保温の設備電極塩浴炉であり、ただし、750〜850℃まで加熱して保温する時に用いられる加熱媒体がNaClであり、420℃まで冷却して保温する時に用いられる加熱媒体がKNO3とNaNO2であり、KNO3とNaNO2との質量比が55:45である。

0013

上記した保護ガス条件下で製錬するのは製錬設備を真空度≤100Paまで真空化し、次いで常圧まで不活性ガス注入し、その後、製錬を行う。

0014

本発明の原理は、急速加熱条件で、冷間圧延鋼板をサブミクロンサイズの細かいオーステナイト板条を獲得させ、冷間圧延鋼板のベイナイト等温変化温度および保温時間を合理に制御し、安定的な残留オーステナイト組織を獲得してセメンタイトが等温変化過程における析出を防止し、冷間圧延鋼板において形成したオーステナイト組織が室温まで保留することができ、組織におけるSiが炭化物の形成を遅らせ、オーステナイトにおける炭素含有量を増加させ、室温まで保留しやすく、オーステナイトに固溶して鋼の強度と硬度を向上させることができ、C、Mn、Alはオーステナイトからマルテンサイトへの変換を抑制することができ、オーステナイトを安定させる作用を発揮し、得られたサブミクロンサイズのストリップ状のオーステナイトは変形過程においてマルテンサイトに次第に変換し、転位運動については方向選択性抑制作用を有し、金属を強化する同時に、靱性を向上させることにある。

0015

本発明は、
1.溶錬、連続的圧延によって、かつ急速冷却技術を結合し、合理的なプロセス過程とプロセスパラメータを設定することでサブミクロンオーステナイト板条構成の鋼材料を製造し、非常に高い強度と塑性を有し、伝統方法によって製造した、類似の化学組成、結晶粒サイズの鋼サンプルより明らかに高い。
2.サブミクロンオーステナイト強靱化の高強靱性薄鋼板はサブミクロンレベルのストリップ状のオーステナイト構成を有するため、該組織が変形過程において転位に対する抑制作用に対して方向選択性を有し、該組織がマルテンサイトに次第に変換し、相変化誘起強塑性により、該材料が非常に高い引張強度、よい塑性および優れた耐摩耗性能を有し、この種の高強靱性の薄鋼板は新型軽量化自動車、造船などの新しい技術分野の発展にとっては重要な価値を有する。
3.既存のプロセス条件に対して簡単的に改善し、熱処理および冷却などのパラメータを制御するこでこの種の高強靱性薄鋼板が得られることができるというメリットを有する。

図面の簡単な説明

0016

図1は本発明の実施例1におけるサブミクロンオーステナイト強靱化の高強靱性薄鋼板の透過型電子顕微鏡写真図である。
図2は本発明の実施例1におけるサブミクロンオーステナイト強靱化の高強靱性薄鋼板の引張変形後の透過型電子顕微鏡写真図である。 図におけるAがオーステナイトで、Bがマルテンサイトで、Cがフェライトである。
図3は本発明の実施例におけるサブミクロンオーステナイト強靱化の高強靱性薄鋼板の真応力ー真歪曲線図であり、図における1が実施例1の製品で、2が実施例2の製品で、3が実施例3の製品である。

実施例

0017

本発明の実施例において選択した金属鉄は重量パーセントで、C 0.002〜0.008%、Mn 0.1〜0.2%、Al 0.05〜0.08%、Si 0.03〜0.06%含有し、残部がFeと不可避的不純物である。

0018

本発明の実施例において選択した金属マンガンは重量パーセントでC 0.07〜0.09%、Fe 1.1〜2.2%、Si 0.03〜0.04%含有し、残部がMnと不可避的不純物である。

0019

本発明の実施例において選択した金属アルミニウムは重量パーセントでFe 0.1〜0.2%、Si 0.02〜0.05%、Mn 0.001〜0.002%含有し、残部がAlと不可避的不純物である。

0020

本発明の実施例において選択した金属シリコンは重量パーセントでFe 0.1〜0.3%、Al 0.1〜0.3%含有し、残部がSiと不可避的不純物である。

0021

本発明の実施例における超高速冷却に用いられる装置は東北大学圧延技術および連続圧延自動化国家重点実験室によって開発した超高速冷却装置である。

0022

本発明の実施例において保護ガス条件下で製錬するのは製錬設備を真空度≤100Paまで真空化し、次いで常圧まで不活性ガスを注入し、その後製錬を行い、不活性ガスが窒素またはアルゴンを選択する。
本発明の実施例において製錬に用いられる設備は真空誘導炉である。

0023

本発明の実施例に用いられる冷間圧延設備はΦ450型ダブルローラ単方向非同期圧延装置である。

0024

本発明の実施例において冷間圧延鋼板の加熱に用いられる急速加熱および保温の設備は電極式塩浴炉であり、ただし、750〜850℃まで加熱して保温する時に用いられる加熱媒体がNaClであり、420℃まで冷却して保温する時に用いられる加熱媒体がKNO3とNaNO2であり、KNO3とNaNO2との質量比が55:45である。

0025

本発明の実施例において薄鋼板性能検出に用いられる設備がAGーXplus100kN型電子万能試験機である。

0026

<実施例1>
金属鉄、金属マンガン、金属アルミニウムおよび金属シリコンを選択して原料とし、保護ガス条件下で製錬してインゴットに鋳造し、その組成が重量パーセントでC 0.21%、Mn 1.7%、Al 1.4%、Si 0.3%含有し、残部がFeと不可避的不純物である。

0027

インゴットを1150±10℃まで加熱して2h保温し、次いで4ステップの熱間圧延を行い、圧延開始温度が1050℃で、圧延終了温度が900℃で、総圧下率が75%で、熱間圧延が完了した後、50℃/sの速度で750±10℃まで冷却し、0.5h保温し、さらに常温まで水冷し、熱間圧延鋼板が得られる。

0028

熱間圧延鋼板を常温で冷間圧延し、冷間圧延変形量が55%であり、得られた冷間圧延鋼板の厚さが1.2mmである。

0029

冷間圧延鋼板を120℃/sのレートで820℃まで加熱し、120s保温し、次いで90℃/sのレートで420±10℃まで超高速冷却し、5min保温し、サブミクロンオーステナイト強靱化の高強靱性薄鋼板が得られ、厚さが1.2mmで、引張強度が1100MPaで、降伏強度が520MPaで、伸び率が53%であり、その微細構造が等軸の結晶粒からなり、結晶粒の粒径が5〜15 μmであり、結晶粒におけるストリップ状のオーステナイトが結晶粒総面積の30%占め、ストリップ状のオーステナイトの平均幅が120nmでり、長さが2〜3μmであり、その微細構造の透過型電子顕微鏡写真が図1に示すようなものであり、引張変形後の透過型電子顕微鏡写真が図2に示すようなものであり、真応力ー真歪曲線が図3に示すようなものである。

0030

該高強靱性薄鋼板の降伏強度は普通の粗結晶マイクロ合金鋼(結晶粒サイズが約100μm)の6倍であり、超微細マイクロ合金鋼(結晶粒サイズが約6μm)の降伏強度より〜200MPa高く、伸び率が新型TRIP590鋼の伸び率より26%高い。
<実施例2>

0031

金属鉄、金属マンガン、金属アルミニウムおよび金属シリコンを原料として選択し、保護ガス条件下で製錬してインゴットに鋳造し、その組成は重量パーセントでC 0.19%、Mn 1.6%、Al 1.5%、Si 0.32%含有し、残部がFeと不可避的不純物である。

0032

インゴットを1150±10℃まで加熱して1h保温し、次いで6ステップの熱間圧延を行い、圧延開始温度が1150℃で、圧延終了温度が950℃で、総圧下率が60%で、熱間圧延が完了した後、60℃/sの速度で750±10℃まで冷却し、0.8h保温し、さらに常温まで水冷し、熱間圧延鋼板が得られる。

0033

熱間圧延鋼板を常温で冷間圧延し、冷間圧延変形量が50%であり、得られた冷間圧延鋼板の厚さが1.5mmである。

0034

冷間圧延鋼板を100℃/sのレートで850℃まで加熱し、180秒保温し、次いで100℃/sのレートで420±10℃まで超高速冷却し、4min保温し、サブミクロンオーステナイト強靱化の高強靱性薄鋼板が得られ、厚さが1.5mmで、引張強度が1000MPaで、降伏強度が470MPaで、伸び率が48%であり、その微細構造が等軸の結晶粒からなり、結晶粒の粒径が5〜20μmであり、結晶粒におけるストリップ状のオーステナイトが結晶粒総面積の23%占め、ストリップ状のオーステナイトの平均幅が150nmであり、長さが3〜5μmであり、その真応力ー真歪曲線が図3に示すものである。

0035

平均結晶粒サイズは約5.7μm であるFeー1.45Mnー1.22Siー0.03Alー0.12Niー0.12C TRIP590鋼は、その降伏強度が430 MPaで、引張強度が約600 MPaで、伸び率が23%であり、その降伏強度が前記製品と類似するが、引張強度および塑性が低く、高強度および高靱性に対する要求が高い応用分野には満足できず、その比較的高いSi含有量なので、工業生産過程における表面欠陥を引き起こしやすく、後の亜鉛めっきプロセスを困難にする。
<実施例3>

0036

金属鉄、金属マンガン、金属アルミニウムおよび金属シリコンを原料として、保護ガス条件下で製錬してインゴットに鋳造し、その組成が重量パーセントでC 0.17%、Mn 1.3%、Al 1.6%、Si 0.28%含有し、残部がFeと不可避的不純物である。

0037

インゴットを1150±10℃まで加熱して3h保温し、次いで6ステップの熱間圧延を行い、圧延開始温度が1100℃で、圧延終了温度が930℃で、総圧下率が70%であり、熱間圧延が完了した後に30℃/sの速度で750±10℃まで冷却し、1h保温し、さらに常温まで水冷し、熱間圧延鋼板が得られる。

0038

熱間圧延鋼板を常温で冷間圧延し、冷間圧延変形量が40%であり、得られた冷間圧延鋼板の厚さが2.0mmである。

0039

冷間圧延鋼板を80℃/sのレートで750℃まで加熱し、150s保温し、次いで80℃/sのレートで420±10℃まで超高速冷却し、6min保温し、サブミクロンオーステナイト強靱化の高強靱性薄鋼板が得られ、厚さが2.0mmで、引張強度が800MPaで、降伏強度が450MPaで、伸び率が42%であり、その微細構造が等軸の結晶粒からなり、結晶粒の粒径が5〜10 μmであり、結晶粒におけるストリップ状のオーステナイトが結晶粒総面積の15%占め、ストリップ状のオーステナイトの平均幅が300nmで、長さが5〜8μmであり、その真応力ー真歪曲線が図3に示すものである。

0040

韓国のTRIP590鋼の引張強度が850 MPaで、塑性が比較的低く、伸び率がただ20%であり、前記方法によって製造した材料は、強度、塑性およびエネルギー吸収能力に対する要求が高い分野において明らかな利点を有する。

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