JPH10130733A

JPH10130733A - 時効劣化の少ない焼き付け硬化性鋼板の製造方法

Info

Publication number: JPH10130733A
Application number: JP27947496A
Authority: JP
Inventors: Akio Tosaka; 章男登坂; Takako Yamashita; 孝子山下; Osamu Furukimi; 古君　　修; Setsuo Mejika; 節男女鹿
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1996-10-22
Filing date: 1996-10-22
Publication date: 1998-05-19

Abstract

(57)【要約】【目的】焼き付け硬化性が大きく、時効劣化を生じな
い鋼板を、材質の均一性や操業の安定性の点で不利を招
くことなく製造する。【構成】Ｃ：0.01wt％以下、 Si：0.10wt％以下、M
n：1.5 wt％以下、Ｐ：0.20wt％以下、Ｓ：0.010 w
t％以下、 Al：0.030 〜0.150wt ％、Ｎ：0.0040wt％
以下を含有し、残部はFeおよび不可避的不純物の組成に
なる鋼片を、仕上げ圧延温度800〜950 ℃で熱間圧延
し、600 ℃以上で巻き取り、この熱延板に酸洗および冷
間圧延を施したのち、ガス組成が３％以上の水素と残部
が実質的に窒素とからなり、かつ露点が−２０℃以上で
ある雰囲気中で、再結晶温度以上の温度に、１０秒以上
保持する焼鈍処理によって、脱炭量0.0005wt％以上の脱
炭焼鈍を行い、圧下率１〜５％の２次冷間圧延を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、焼き付け硬化性鋼
板の製造法に関するものであり、特に自動車のパネル類
などのように、加工後の耐デント性が必要な使途に用い
て好適な、時効劣化が少なく、しかも焼き付け硬化性を
有する鋼板の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】プレス加工用の焼き付け硬化性鋼板は、
一般に、成形時では軟質であって、成形、塗装したあと
の焼き付け工程では加熱（おおむね 170℃×20分）処理
により硬質化する特性を有し、最終的に十分な強度を備
えた加工製品を製造できるものが理想的である。従来か
ら、このような特性を付与するための研究がいくつか行
われてきた。例えば、特公平５−48283 号公報には、主
として鋼成分を規定することにより、鋼中の固溶Ｃ量を
適正な範囲に制御しようとする方法が開示されている。
また、特開昭57−192225号公報には、類似の技術とし
て、TiのかわりにNbを添加し、Nbの溶解、析出挙動を制
御することにより、固溶状態のＣ量を制御する方法が開
示されている。この方法は、850 ℃以上で高温焼鈍し、
析出状態のNbＣの一部を再固溶させ、その状態から急冷
することにより、再析出を防止して適正範囲の固溶Ｃ量
を確保しようとするものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の従来技術によっても、焼き付け硬化性鋼板における最
近の要求レベルを満たす域には達していない。すなわち
要求される具体的な特性は、高い焼付け硬化性（４０Ｍ
Ｐａ以上）、良好なｒ値、低い室温時効劣化特性であ
り、上記従来技術では、特に、焼き付け硬化性と室温時
効劣化特性を両立させることが困難であった。すなわ
ち、大きな焼き付け硬化量を確保しようとして固溶Ｃ量
を増加させると、室温時効特性が劣化し、プレス成形時
にストレッチャーストレインを発生して外観不良となる
危険性があり、工業的に両特性を満足できる製造法は存
在しなかった。

【０００４】なお、ストレッチャーストレインを抑制し
つつ焼き付け硬化性を得ようとする従来技術として、ａ）焼鈍工程で雰囲気を制御し、浸炭する方法（例え
ば、特公平８−14019 号公報）ｂ）極低炭素鋼を２相域で連続焼鈍する方法（例えば、
特開平２−232316号公報）などがあるが、いずれも材質の均一性、操業の安定性の
面で問題があった。とりわけ、上記ａ）では、炉内雰囲
気を強浸炭雰囲気にするので、浸炭を行わない材料を同
一ラインで処理する際に問題を生じていた。さらに、上
記ｂ）では、鋼板の組成を特殊な成分系にすることが不
可欠であるといった問題もあった。

【０００５】さらに、発明者らの調査検討によれば、室
温時効劣化特性を測定するために、上記従来技術におい
ても採用されていた、温度と時間の等価性に関する経験
則をもとに１００℃程度の温度で実施する、従来の促進
試験では、実際の時効劣化をシミュレ−トできないとい
う事実が判明した。そして、よりシミュレ−ト性のよい
室温時効劣化特性の測定方法としては、通常の保存状態
で達しうる最も厳しい条件を考慮して、時効温度を５０
℃程度の高温（輸出などを行う場合、赤道を通過する際
にこの程度の温度での保管となる）とするのがよいこと
もわかった。このようなことから、実際の使用環境に即
した、室温時効劣化特性の正しい評価方法にも耐えうる
焼き付け硬化性鋼板の出現が望まれていた。

【０００６】そこで、本発明の主たる目的は、上記従来
技術が抱えていた問題点に鑑み、プレス成形後塗装焼き
付けした部品が十分な強度を確保できるように、大きな
焼き付け硬化性を有するとともに、時効劣化（プレス成
形時のストレッチャ−ストレイン発生）を生じない鋼板
を、材質の均一性や操業の安定性の点で不利を招くこと
なく製造する技術を提供することにある。また、本発明
の具体的な目的は、焼き付け硬化量（ＢＨ）が４０ＭＰ
ａ以上、５０℃−３カ月の時効後の降伏点伸びが 0.2％
以下、ｒ値（面内平均）が1.8 以上の材質特性を有する
鋼板を、材質の均一性や操業の安定性の点で不利を招く
ことなく製造する技術を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】発明者らは、上記の問題
を解決するために、鋼成分、圧延および熱処理条件など
について鋭意実験、研究を重ねた結果、以下に示す知見
を得た。１）鋼成分は、高ｒ値が容易に得られる極低炭素鋼が適
している。また、炭窒化物形成元素を選択的に添加して
固溶状態のＣ量を確保することも材質の安定化の観点か
ら有効である。２）従来の連続焼鈍工程では極力抑制するよう努めてい
た、焼鈍炉内における脱炭現象を、上記極低炭素鋼に積
極的に利用することにより、目標とする材質特性が得ら
れる。すなわち、連続焼鈍工程で、露点を−２０℃以上
と高くし、鋼板表面では脱炭を生じさせて時効性を低減
する一方、鋼板の内部では焼き付け硬化性を確保するに
十分な固溶Ｃを残存させることにより、焼き付け硬化性
と耐時効劣化性を両立させることが可能となる。

【０００８】本発明は上記のような知見に基づいて構成
されたものであり、その要旨とするところは次のとおり
である。１）Ｃ：0.01wt％以下、 Si：0.10wt％以下、Mn：1.5
wt％以下、Ｐ：0.20wt％以下、Ｓ：0.010 wt％以
下、 Al：0.030 〜0.150 wt％、Ｎ：0.0040wt％以下を
含有し、残部はFeおよび不可避的不純物の組成になる鋼
片を、仕上げ圧延温度800〜950 ℃で熱間圧延し、600
℃以上で巻き取り、この熱延板に酸洗および冷間圧延を
施したのち、ガス組成が３％以上の水素と残部が実質的
に窒素とからなり、かつ露点が−２０℃以上である雰囲
気中で、再結晶温度以上の温度に、１０秒以上保持する
焼鈍処理によって、脱炭量0.0005wt％以上の脱炭焼鈍を
行い、圧下率１〜５％の２次冷間圧延を行うことを特徴
とする、時効劣化の少ない焼き付け硬化性鋼板の製造方
法。

【０００９】２）上記１）において、鋼組成がさらに、
Nb：0.003 〜0.040 wt％およびTi：0.003 〜0.040 wt％
から選ばれる１種または２種を含有し、このNbとTiとは
それぞれ次式；｛Nb（wt％) ／93｝／｛Ｃ（wt％）／12｝≦0.8 および｛Ti^*（wt％）／48｝／｛Ｃ（wt％）／12｝≦0.8 ただし、Ti^*（wt％）＝Ti（wt％）−（48／32）×Ｓ
（wt％）−（48／14）×Ｎ（wt％）の関係を満たす組成になることを特徴とする、時効劣化
の少ない焼き付け硬化性鋼板の製造方法。

【００１０】３）上記１）または２）において、鋼組成
がさらに、Ｂ：0.0002〜0.0020wt％を含有する組成にな
ることを特徴とする、時効劣化の少ない焼き付け硬化性
鋼板の製造方法。

【００１１】４）上記１）〜３）のいずれか１つにおい
て、鋼組成がさらに、Cu：0.01〜0.2 wt％、 Ni：0.01
〜0.2 wt％Cr：0.01〜0.2 wt％、 Mo；0.01〜0.2 wt％
から選ばれるいずれか１種または２種以上を含有する組
成になることを特徴とする、時効劣化の少ない焼き付け
硬化性鋼板の製造方法。

【００１２】５）冷延原板である熱延板において、鋼中
Ｎ量の８０％以上はAlＮとして析出させることを特徴と
する、上記１）〜４）のいずれか１つに記載の時効劣化
の少ない焼き付け硬化性鋼板の製造方法。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に、成分組成および製造条件等
を上記要旨構成の通りに限定した理由について説明す
る。（１）鋼成分についてＣ：0.01wt％以下Ｃは、加工性の上から有害な元素であり、Ｃの低減によ
り、安定した高いｒ値と良好な延性を得ることができ
る。このような効果を得るためにはＣ量を0.01wt％以下
とする必要があり、ｒ値の面を考慮すると0.004 wt％以
下に低減するのが望ましい。また、効果的な焼き付け硬
化性を得るためには、おおむね0.001 wt％以上含有させ
ることが好ましい。

【００１４】Si：0.10wt％以下 Siは、多量に添加すると表面処理性の劣化、耐食性の劣
化等を招くことから、その上限を0.10wt％とする。特に
優れた耐食性が必要な場合には、0.02wt％以下に制限す
るのが好ましい。

【００１５】Mn：1.5 wt％以下 Mnは、Ｓに起因する熱間割れを防止するうえで有効な元
素であり、含有するＳ量に応じて添加するのがよい。ま
た、Mnは結晶粒を微細化し、材質の向上に有効な元素で
ある。これらの効果を発揮するためには、0.1 wt％以上
添加することが望ましい。一方、Mnを多量に添加する
と、鋼板の高強度化は達成できるものの、耐食性が低下
し、フランジ加工性が劣化するので、上限を1.5 wt％と
する。なお、より良好な成形性が要求される用途では0.
80wt％以下が望ましい。

【００１６】Ｐ：0.20wt％以下Ｐは、固溶強化作用による高強度化を図るうえで有用な
元素であるが、多量に含有した場合、鋼を硬質化させ、
フランジ加工性やネック加工性を劣化させるとともに、
耐食性を低下させるため、上限を0.20wt％とした。な
お、加工性および耐食性を重視する場合には0.01wt％以
下に抑えるのが好ましい。

【００１７】Ｓ：0.010 wt％以下Ｓは、鋼中で介在物として存在し、延性を減少させ、さ
らに耐食性の劣化をもたらす元素である。これらの影響
はＳ含有量が0.010 wt％を超えると顕著に現れるので0.
010 wt％以下に制限する。なお、特に良好な加工性が要
求される用途には0.005 wt％以下に抑制することが望ま
しい。

【００１８】Al：0.030 〜0.150 wt％ Alは、Ｎを安定して固定するために必要な元素であり、
0.030 wt％以上の添加が必要であるが、多量に含有する
と表面性状の劣化、圧延方向の異方性の増大、溶接部の
軟質化によるフランジ割れの発生といった現象につなが
るので、その上限を0.150 wt％とする。なお、材質のさ
らなる安定のためには0.040 〜0.080 wt％の範囲で添加
するのが望ましい。

【００１９】Ｎ：0.0040wt％以下Ｎは、時効性を増加させる元素であり、フェライト中で
の固溶度も大きく、固溶量の制御が重要な元素である。
本発明においては、焼き付け硬化特性をＮによらず、Ｃ
のみで得ることを目指している。上記の添加Alにより、
Ｎの固溶量を低減させうるが、鋼中の全Ｎ量が0.0040wt
％を超えると安定して固溶Ｎを固定することが困難とな
る。したがって、Ｎ量は0.0040wt％以下、好ましくは0.
0020wt％以下とする。

【００２０】以上の基本元素のほかに、次に述べる元素
を選択的に添加することができる。 Nb：0.003 〜0.040 wt％、かつ｛Nb（wt％）／93｝／
｛Ｃ（wt％）／12｝≦0.8 Nbは、炭窒化物を形成することにより固溶Ｃ、Ｎを低減
する効果があり、結晶粒の微細化効果も顕著である。こ
れらの効果は0.003 wt％以上の添加で発揮されるが、0.
040 wt％を超えて添加すると鋼が硬質化し、冷間圧延工
程に支障をきたすのみならず、スラブ連鋳工程で割れを
発生する危険性が増大する。したがって、Nbの添加量の
上限は0.040 wt％とするが、焼き付け硬化量を安定して
確保するには0.02wt％とするのが望ましい。また、Nbと
Ｃとの原子比、すなわち｛Nb（wt％）／93｝／｛Ｃ（wt
％）／12｝が0.8 を上回ると、目標とする十分な量の焼
き付け硬化性を得ることが困難となる。このため前記原
子比を0.8 以下、好ましくは0.75以下とする。

【００２１】Ti：0.003 〜0.040 wt％、かつ｛Ti^*（wt
％）／48｝／｛Ｃ（wt％）／12｝≦0.8 ただし、Ti^*（wt％）＝Ti（wt％）−（48／32）×Ｓ
（wt％）−（48／14）×Ｎ（wt％） Tiも、Nbと同様に固溶Ｃ量を低減すること、ならびに組
織の微細化に有効な元素である。このような効果は0.00
3 wt％以上の添加で発揮されるが、0.04wt％を超えて添
加すると焼き付け硬化量が低下する。したがって、Tiの
添加量は0.003〜0.040 wt％とする、なお、焼き付け硬
化量を安定して確保するには、0.005 〜0.020 wt％の範
囲とするのが望ましい。また、TiとＣとの原子比、すな
わち｛Ti^*（wt％）／48｝／｛Ｃ（wt％）／12｝≦0.8
、ただしTi^*（wt％）＝Ti（wt％）−（48／32）×Ｓ
（wt％）−（48／14）×Ｎ（wt％）、が0.8 を上回ると
目標とする十分な量の焼き付け硬化性を得ることが困難
となる。このため前記原子比を0.8 以下、好ましくは0.
75以下とする。

【００２２】Ｂ：0.0002〜0.0020wt％Ｂは、詳細な機構は必ずしも明らかではないが、鋼板の
焼き付け硬化性を減ずることなく、耐室温時効特性を改
善するのに有効な添加元素である。このような効果は0.
0002wt％以上の添加により発揮されるが、0.0020wt％を
超えて添加するとこの効果が飽和するのみでなく、鋼板
の機械的特性の面内異方性が増加するので0.0002〜0.00
20wt％の範囲で添加する。なお、機械的性質の安定化、
均一化という点から、0.0005〜0.0010wt％の範囲で添加
するのが好適である。

【００２３】Cu：0.01〜0.2 wt％、 Ni：0.01〜0.2 wt
％、Cr：0.01〜0.2 wt％および Mo；0.01〜0.2 wt％ Cu，Ni，CrおよびMoは、ほぼ類似の材質改善効果を有
し、大きな延性の劣化を招くことなく、鋼板の強度を増
加させることができる。このような効果は0.01wt％以上
の添加から発揮されるが、0.2 wt％を超えて添加して
も、効果が飽和することに加え、熱延母板が硬質化して
冷間圧延工程での不具合を発生する危険性が増大する。
上記効果は、これらの元素を複合添加しても相殺される
ことはないので、単独添加、複合添加のいずれでも得ら
れる。

【００２４】（２）製造条件について・熱間圧延熱延前の鋼素材の加熱は完全な溶体化がなされればよ
く、Ａc₃点以上に加熱されればよい。具体的には1050〜
1300℃が適する。上記加熱に続く熱間圧延において、仕
上げ圧延温度は鋼板のｒ値と延性の確保の観点から重要
である。そして目標とする高いｒ値と焼き付け硬化特性
を得るには、仕上げ圧延温度を 800℃以上とすることが
必要である。しかし、950 ℃を超えて仕上げ圧延を行っ
た場合には、熱延ロールヘの負荷が増大するうえ、組織
の粗大化も著しくなる。したがって、仕上げ熱延温度は
800〜950 ℃、好ましくは840〜920 ℃の温度範囲とす
る。

【００２５】・巻取り温度巻取り温度は、AlによるＮの安定した固定に影響を及ぼ
す。巻取り温度を600℃以上、好ましくは 650℃以上に
することにより、AlによるＮの析出固定が熱延コイルの
ほぼ全長にわたり達成できる。巻取り温度の上限は特に
定めないが、脱スケール性の悪化を抑制することを考慮
すると780 ℃以下に抑えるのがよい。

【００２６】・熱延板で、鋼中Ｎ量の80％以上はAlＮと
して析出熱延板は、酸洗、冷延された後、連続焼鈍される。この
焼鈍の際に、一部の固溶ＮはAlＮとして析出するもの
の、短時間であるため固溶Ｎを完全に析出させることは
困難である。焼鈍後に、固溶状態のＮが存在すると、室
温における時効劣化、とくに降伏点伸びの回復が顕著と
なる。このためＮは、熱延板の段階で鋼中Ｎ量の80％以
上，あるいはさらに85％以上析出していることが望まし
い。なお、ここで規定する析出状態のＮは通常実施され
る電解抽出分析によりAlＮを分析したうえ当量関係から
算出したＮ量（Ｎ as AlＮ) ををさす。鋼中Ｎを上記範
囲に析出固定するためには、上述した熱延後の巻取温度
の制御が極めて重要である。このほかに、巻取ったコイ
ルを少なくとも１時間以上保熱ないしは徐冷することも
有力な手段である。

【００２７】・連続焼鈍連続焼鈍工程は本発明においては特に重要な要件の一つ
である。ガス組成が３％以上の水素と残部が実質的に窒
素とからなり、露点が−２０℃以上である雰囲気中で、
再結晶温度以上の温度に、１０秒以上保持する連続焼鈍
を行い、焼鈍工程中に0.0005wt％以上の脱炭（脱炭素）
を生じさせる。このように最終的に0.0005wt％以上の脱
炭を生じさせることにより、本発明でめざす、十分な焼
き付け硬化性と、優れた耐室温時効性を両立させること
が可能となる。脱炭現象の詳細な機構は必ずしも明らか
ではないが、以下のように推定している。脱炭は表面反
応を利用し、鋼板の表層部から鋼中のＣを、ＣＯ（ある
いはＣＨ₃、ＣＯ₂ ともいわれているが）として固体一
気体反応で除去するため、短時間の非平衡状態では、表
層から鋼板内部に向かって大きなＣの濃度勾配を生ず
る。実際にこのＣの板厚方向における濃度分布を分析す
ることは困難であるが、反応をＣの拡散律速と仮定して
計算を行うと図１に示すようになる。この解析結果があ
る程度妥当であることは、板厚方向に積分したＣ含有量
が焼鈍前、焼鈍後のＣ分析値とよく対応することからい
える。このような濃度勾配は連続焼鈍のような均熱後に
急冷（少なくとも10℃／sec 以上）を行えば、室温まで
この状態を維持できる。

【００２８】このようにして達成できた、Ｃの板厚方向
の濃度勾配を有している状態で、圧下率１〜５％の二次
圧延を行うと、可動転位が表層部の極めてＣ量の少ない
領域に導入されることになる。すなわち、表層部に導入
される可動転位はＣによる固着を容易にまぬがれること
になる。これにより、優れた耐室温時効性が現出するこ
とになる。一方、製品を使用する段階では、少なくとも
５％程度以上の塑性加工歪が付与された後、約170 ℃で
20分程度の時効処理が行われることとなる。この場合、
変形は当然鋼板の厚み方向全域にわたっておこり、多く
の転位が新規に導入される。そして、時効の際には、鋼
中には、これらの多量の転位を固着するだけの十分な量
の固溶Ｃが残存しているため、目標とする大きな焼付け
硬化特性を示すのである。

【００２９】以上のような効果的な脱炭反応を生じさせ
るためには、急速加熱、急速冷却が可能な連続焼鈍と
し、その際に、３％以上の水素を含み残部は実質的に窒
素からなる焼鈍雰囲気とする必要がある。また露点は−
20℃以上、望ましくは一10℃以上とし、再結晶温度以上
で約10秒以上、望ましくは20秒以上保持する焼鈍を行う
必要がある。なお、焼鈍時間の上限はとくに定めない
が、実際の生産工程の効率を考慮すれば、40秒未満にす
るのが望ましい。また、水素濃度の上限はとくに定めな
いが、雰囲気ガスのコスト, 操業の安定性を考慮すれ
ば、10％以下の濃度にするのが望ましい。脱炭量として
は、焼鈍前と焼鈍後の鋼中Ｃ量を板厚方向貫通分析によ
り測定し、その差が0.0005wt％以上である脱炭を生じて
いれば、所望する優れた耐室温時効性と十分大きな焼き
け硬化性が得られる。本来は深さ方向のプロフィルを考
えるべきであるが、本発明の鋼組成, 製造条件であれば
板厚方向の貫通分析で代替可能である。

【００３０】・２次冷間圧延２次冷間圧延は、通常は 0.8％程度の軽圧下率で実施さ
れるが、本発明においては、十分な耐室温時効特性を向
上させるため、これらより高い圧下率の圧延を付与する
必要がある。すなわち、１％以上の圧下を付与すること
により目標とする50℃一３カ月での時効による降伏点伸
びを0.2 ％以下に抑制することができる。しかし、５％
を超える圧下を行うと、鋼板の延性、特に均一伸びが低
下するため、プレス成形時に割れなどの不具合を生ずる
危険性が増大する。したがって、２次冷間圧延の圧下率
は１〜５％の圧下率とする。なお、さらに優れた耐室温
時効特性が必要な場合には圧下率２〜３％で圧延ひずみ
を付与することが望ましい。

【００３１】本発明が目標とする材質特性は、ｒ値（面
内平均）が1.8 以上のほか、焼き付け硬化量（ＢＨ）が
40 MPa以上、50℃−３カ月の時効後の降伏点伸びが 0.2
％以下とする。焼き付け硬化量は、成形部品の使用時の
強度特性を保証するものである。その値は、鋼板の板
厚、強度レベルで変動するものの、本発明のように極め
て優れた成形性を有する鋼板の適用部品においてはおお
むね40 MPa以上の焼付け硬化量があれば実用においては
十分である。また、室温時効特性も、対象とする部品な
どで異なるが、おおむね、50℃一３カ月の時効に耐えれ
ば実用上は十分である。このような、時効条件で回復す
る降伏点伸びの値が0.2 ％以下であれば、プレス成形時
にストレッチャーストレイン発生による外観不良を生ず
ることはない。

【００３２】

【実施例】実施例１次に本発明の実施例について説明する。表１に示す成分
組成の鋼を転炉で溶製し、この鋼スラブを表２に示す条
件で熱間圧延、連続焼鈍および２次冷間圧延を行い、最
終板厚を0.7 mmの冷延鋼板とした。このようにして得ら
れた鋼板から、ＪＩＳ５号試験片を板幅方向の１／４
の位置より採取し、通常の機械的特性と焼付け硬化性
（BH性）を調査した。室温時効性については、同様に採
取した引張試験片に，恒温槽を用いて50℃一３カ月の時
効を施した。これらの調査結果を表３に示す。なお、焼
付け硬化性（BH性）は、以下のように求めた。すなわ
ち、２％の予ひずみを付与した後、一旦除荷し、170 ℃
にて20分の時効を与え、再度引張りを行い、時効前の変
形応力と時効後の降伏応力の差をＢＨ量とした。また、
ｒ値は、次式により、平均のｒ値として求めた。ｒ＝（ｒ₀＋ｒ₉₀＋２ｒ₄₅）／４ただし、ｒ₀：圧延方向のｒ値ｒ₉₀：圧延方向と９０度の傾きをなす方向のｒ値ｒ₄₅：圧延方向と４５度の傾きをなす方向のｒ値

【００３３】

【表１】

【００３４】

【表２】

【００３５】

【表３】

【００３６】表１〜３から、本発明法により製造された
鋼板は、高いｒ値と伸び(El ）を有し、40 MPa以上の焼
付け硬化特性を有しながら、厳しい時効によっても、降
伏点伸びを生じないため、いわゆるストレッチャースト
レイン発生にともなう外観不良を生ずることがない。こ
のことは、実際のプレス成形においても、期待どおりの
BH性による部品強度の上昇と、ストレッチャーストレイ
ン発生の抑制が達成された。以上の実験と同様に、連続
溶融亜鉛めっき鋼板製造ラインにて、焼鈍条件を本発明
の範囲に設定して実験をおこなったが、上述した冷延鋼
板の場合と同様に、優れた成形性（高ｒ値、高El）と高
いBH性がえられ、かつ、室温時効による劣化はなかっ
た。したがって本発明は冷延鋼板のみならず、溶融亜鉛
めっき鋼板（および合金化溶融亜鉛めっき鋼板）に対し
ても問題なく適用できることがわかった。当然のことで
あるが、冷延鋼板を製造後、電気亜鉛めっき等を行う用
途に対しても全く問題なく適用できる。

【００３７】実施例２表１の鋼１に対して、表４に示す製造条件で冷延鋼板を
製造し、連続式電気めっきラインにてZn−Ni合金めっき
鋼板を製造した。その後、表面に樹脂を塗装、焼付けし
た後、実施例１と同様に機械的性質とBH性および室温で
の時効劣化特性を調査した。その結果を表５に示す。本
発明法により製造された樹脂被覆複合めっき鋼板は、高
いｒ値、伸びを有し、40MPa 以上の焼付け硬化特性を有
しながら、前述のような厳しい時効においても降伏点伸
びを生じないため、ストレッチャーストレイン発生にと
もなう外観不良を生ずることがない。また、実際のプレ
ス成形においても、期待どおりのBH性による部品強度の
上昇と、ストレッチャーストレイン発生の抑制が達成さ
れた。

【００３８】

【表４】

【００３９】

【表５】

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
特定成分範囲の鋼素材を、熱延、冷延した後、連続焼鈍
工程において、脱炭をおこない、板厚方向にＣの濃度分
布を積極的に形成し、さらに比較的高めの調質圧延を付
与することによって、従来は両立させることが困難であ
った、十分大きな塗装焼付け硬化性と優れた耐時効劣化
特性とを、共に安定して満足させることが可能となる。
したがって、本発明による鋼板は、プレス成形、組立時
には軟質で成形性に優れ、実際に製品として使用される
際には、焼き付け硬化で大きく強度が上昇して優れた部
品強度を示すので、同一部品強度を得るに必要な鋼板の
ゲージダウンが可能となる。当然のことであるが、本発
明による鋼板は、各種のめっき原板としても使用でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】計算による板厚方向のＣ濃度分布を示す図であ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者古君修千葉県千葉市中央区川崎町１番地川崎製鉄株式会社技術研究所内 (72)発明者女鹿節男千葉県千葉市中央区川崎町１番地川崎製鉄株式会社千葉製鉄所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ｃ：0.01wt％以下、 Si：0.10wt％以下、 Mn：1.5 wt％以下、Ｐ：0.20wt％以下、Ｓ：0.010 wt％以下、 Al：0.030 〜0.150 wt％、Ｎ：0.0040wt％以下を含有し、残部はFeおよび不可避的
不純物の組成になる鋼片を、仕上げ圧延温度800〜950
℃で熱間圧延し、600 ℃以上で巻き取り、この熱延板に
酸洗および冷間圧延を施したのち、ガス組成が３％以上
の水素と残部が実質的に窒素とからなり、かつ露点が−
２０℃以上である雰囲気中で、再結晶温度以上の温度
に、１０秒以上保持する焼鈍処理によって、脱炭量0.00
05wt％以上の脱炭焼鈍を行い、圧下率１〜５％の２次冷
間圧延を行うことを特徴とする、時効劣化の少ない焼き
付け硬化性鋼板の製造方法。
【請求項２】請求項１において、鋼組成がさらに、 Nb：0.003 〜0.040 wt％およびTi：0.003 〜0.040 wt％
から選ばれる１種または２種を含有し、このNbとTiとは
それぞれ次式；｛Nb（wt％）／93｝／｛Ｃ（wt％）／12｝≦0.8 および｛Ti^*（wt％）／48｝／｛Ｃ（wt％）／12｝≦0.8 ただし、Ti^*（wt％）＝Ti（wt％）−（48／32）×Ｓ
（wt％）−（48／14）×Ｎ（wt％）の関係を満たす組成になることを特徴とする、時効劣化
の少ない焼き付け硬化性鋼板の製造方法。
【請求項３】請求項１または２において、鋼組成がさ
らに、Ｂ：0.0002〜0.0020wt％を含有する組成になることを特
徴とする、時効劣化の少ない焼き付け硬化性鋼板の製造
方法。
【請求項４】請求項１〜３のいずれか１項において、
鋼組成がさらに、 Cu：0.01〜0.2 wt％、 Ni：0.01〜0.2 wt％、 Cr：0.01〜0.2 wt％およびMo；0.01〜0.2 wt％から選ば
れるいずれか１種または２種以上を含有する組成になる
ことを特徴とする、時効劣化の少ない焼き付け硬化性鋼
板の製造方法。
【請求項５】熱延板において、鋼中Ｎ量の８０％以上
はAlＮとして析出させることを特徴とする、請求項１〜
４のいずれか１項に記載の時効劣化の少ない焼き付け硬
化性鋼板の製造方法。