[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2633416C1 - Method for manufacturing article formed by stamping and article moulded by stamping - Google Patents

Method for manufacturing article formed by stamping and article moulded by stamping Download PDF

Info

Publication number
RU2633416C1
RU2633416C1 RU2016111916A RU2016111916A RU2633416C1 RU 2633416 C1 RU2633416 C1 RU 2633416C1 RU 2016111916 A RU2016111916 A RU 2016111916A RU 2016111916 A RU2016111916 A RU 2016111916A RU 2633416 C1 RU2633416 C1 RU 2633416C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
less
temperature
amount
inclusions
steel
Prior art date
Application number
RU2016111916A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Тосио МУРАКАМИ
Дзуниа НАИТОУ
Кейсуке ОКИТА
Суси ИКЕДА
Original Assignee
Кабусики Кайся Кобе Сейко Се (Кобе Стил,Лтд.)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Кабусики Кайся Кобе Сейко Се (Кобе Стил,Лтд.) filed Critical Кабусики Кайся Кобе Сейко Се (Кобе Стил,Лтд.)
Application granted granted Critical
Publication of RU2633416C1 publication Critical patent/RU2633416C1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/0068Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for particular articles not mentioned below
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/18Hardening; Quenching with or without subsequent tempering
    • C21D1/19Hardening; Quenching with or without subsequent tempering by interrupted quenching
    • C21D1/20Isothermal quenching, e.g. bainitic hardening
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/005Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment of ferrous alloys
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/001Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/002Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing In, Mg, or other elements not provided for in one single group C22C38/001 - C22C38/60
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/005Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing rare earths, i.e. Sc, Y, Lanthanides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/06Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/14Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing titanium or zirconium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/20Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with copper
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/22Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with molybdenum or tungsten
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/26Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with niobium or tantalum
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/28Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with titanium or zirconium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/32Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with boron
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/38Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with more than 1.5% by weight of manganese
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/50Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with titanium or zirconium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/54Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with boron
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/62Quenching devices
    • C21D1/673Quenching devices for die quenching
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/002Bainite
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/46Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: sheet blank is produced from steel containing wt %: C from 0.15 to 0.5, Si from 0.2 to 3, Mn from 0.5 to 3, P 0.05 or less, S 0.05 or less, Al from 0.01 to 1, B from 0.0002 to 0.01, N from 0.001 to 0.01 Ti in amount equal to or greater than 3.4 [N]+0.01 and equal to or less than 3.4 [N]+0.1, where [N] is the content (wt %) N in steel, iron and unavoidable impurities is the rest, wherein average diameter of equivalent circle of Ti-containing precipitated inclusions having diameter of equivalent circumference of 30 nm or less, is 6 nm or less, and the amount of Ti in inclusions and the total amount of Ti in the steel to satisfy the prescribed ratio, the blank is heated to temperature from 900 to 1100°C, stamped in press-mould, wherein in the process of moulding it is cooled with average cooling rate of 20°C/s or more to temperature equal to or lower by 100°C of temperature Bs of the beginning of bainite transformation and equal to or greater than the temperature Ms of the beginning of the martensite transformation, and after completion of moulding the resulting product is cooled with average cooling rate below 20°C/s to temperature 200°C or less.
EFFECT: increase in strength and ductility.
3 cl, 1 dwg, 6 tbl

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕFIELD OF THE INVENTION

[0001] Настоящее изобретение относится к формованному штамповкой изделию, применяемому при изготовлении автомобильного конструктивного компонента, и к способу изготовления такого формованного штамповкой изделия. Более конкретно, настоящее изобретение относится к штампованному изделию, изготовленному с использованием, когда предварительно нагретый стальной лист (заготовку) подвергают формованию до заданной формы, способа штамповки для придания формы, вместе с проведением термической обработки для получения предварительно заданной прочности, и к способу, применимому для изготовления такого штампованного изделия.[0001] The present invention relates to a stamped product used in the manufacture of an automotive structural component, and to a method for manufacturing such a stamped product. More specifically, the present invention relates to a stamped product made using when a preheated steel sheet (billet) is molded to a predetermined shape, a stamping method to shape, together with a heat treatment to obtain a predetermined strength, and to a method applicable for the manufacture of such a stamped product.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND

[0002] В качестве одной из мер, направленных на улучшение экономичности использования автомобильного топлива и обусловленных глобальными проблемами защиты окружающей среды, предпринимается снижение веса кузова транспортного средства, и, в свою очередь, прочность используемого для автомобилей стального листа должна быть повышена настолько, насколько возможно. С другой стороны, когда возрастает прочность стального листа, снижается точность формы во время штамповки.[0002] As one of the measures aimed at improving the fuel efficiency of automobile fuels due to global environmental problems, a vehicle body weight is being reduced, and, in turn, the strength of the steel sheet used for automobiles should be increased as much as possible . On the other hand, when the strength of the steel sheet increases, the accuracy of the mold decreases during stamping.

[0003] На этом основании компонент изготавливают с использованием способа горячей штамповки, где стальной лист нагревают до заданной температуры (например, температуры для формирования аустенитной фазы) для снижения прочности, и затем формуют с помощью пресс-формы с температурой (например, комнатной температурой), более низкой, чем температура формуемого стального листа, и выполняют термическую обработку с быстрым охлаждением (закалку) с использованием разности температур между ними, чтобы обеспечить прочность после формования. Такой способ горячей штамповки имеет разнообразные наименования, такие как способ горячего формования штамповкой, способ горячей штамповки, способ горячей объемной штамповки, и способ закалки в штампе, в дополнение к способу горячей штамповки.[0003] On this basis, the component is manufactured using a hot stamping method, where the steel sheet is heated to a predetermined temperature (eg, temperature to form an austenitic phase) to reduce strength, and then molded using a mold with a temperature (eg, room temperature) lower than the temperature of the molded steel sheet, and perform rapid heat treatment (quenching) using the temperature difference between them to provide strength after molding. Such a hot stamping method has various names, such as a hot stamping method, a hot stamping method, a hot die forging method, and a stamp hardening method, in addition to a hot stamping method.

[0004] ФИГ. 1 представляет схематическое пояснительное изображение, показывающее конфигурацию пресс-формы для проведения вышеописанного способа горячей штамповки. На ФИГ. 1 кодовый номер 1 позиции представляет пуансон, кодовый номер 2 позиции представляет матрицу, кодовый номер 3 позиции представляет прижим для заготовки, кодовый номер 4 позиции представляет стальной лист (заготовку), «BHF» представляет усилие удерживания заготовки, «rp» представляет радиус кромки пуансона, «rd» представляет радиус кромки матрицы, и «CL» представляет зазор между пуансоном и матрицей. Среди этих деталей пуансон 1 и матрица 2 конфигурированы так, что в соответствующих внутренних областях сформированы каналы 1а и 2а, обеспечивающие протекание охлаждающей среды (например, воды), и что детали охлаждаются при пропускании охлаждающей среды через канал.FIG. 1 is a schematic explanatory view showing a configuration of a mold for carrying out the above hot stamping method. In FIG. 1 position code number 1 represents the punch, position code number 2 represents the matrix, position code 3 represents the clamp for the workpiece, position code 4 represents the steel sheet (workpiece), “BHF” represents the holding force of the workpiece, “rp” represents the radius of the edge of the punch , "Rd" represents the radius of the edge of the die, and "CL" represents the gap between the punch and the die. Among these parts, the plunger 1 and the die 2 are configured so that channels 1a and 2a are formed in the respective inner regions to allow the flow of the cooling medium (e.g., water), and that the parts cool when the cooling medium passes through the channel.

[0005] Когда горячую штамповку (например, горячую глубокую вытяжку) выполняют с использованием такой пресс-формы, формование начинается в состоянии, где стальной лист (заготовка) 4 размягчается в результате нагревания при температуре двухфазной зоны (от точки Ас1 превращения до точки Ас3 превращения) или температуре однофазной зоны, равной или большей, чем точка Ас3 превращения. Более конкретно, в состоянии, в котором стальной лист 4 с высокой температурой сэндвичеобразно зажат между матрицей 2 и прижимом 3 для заготовки, стальной лист 4 вдавливается в полость матрицы 2 (между 2 и 2 на ФИГ. 1) пуансоном 1 и деформируется до формы, соответствующей наружному профилю пуансона 1, в то же время с сокращением наружного диаметра стального листа 4. В дополнение, тепло отводится от стального листа 4 в пресс-форму (пуансон и матрицу) благодаря охлаждению пуансона и матрицы одновременно с формованием, и закалка материала проводится при дополнительном выдерживании и охлаждении стального листа в нижней мертвой точке формования (в точке, где головка пуансона располагается в самой глубокой части: состояние, показанное на ФИГ. 1). При проведении такого способа формования может быть получено штампованное изделие класса прочности 1500 МПа с высокой размерной точностью, и, более того, усилие для формования может быть снижено по сравнению с ситуацией формования компонента с таким же классом прочности в условиях холодной обработки, так что необходимый объем штамповочного пресса может быть малым.[0005] When hot stamping (for example, hot deep drawing) is performed using such a mold, molding begins in a state where the steel sheet (preform) 4 softens as a result of heating at a temperature of the two-phase zone (from the transformation point Ac 1 to the Ac point 3 transformations) or the temperature of a single-phase zone equal to or greater than the point of Ac 3 transformations. More specifically, in a state in which the high temperature steel sheet 4 is sandwiched between the die 2 and the work clamp 3, the steel sheet 4 is pressed into the die cavity 2 (between 2 and 2 in FIG. 1) with the punch 1 and is deformed to form, corresponding to the outer profile of the punch 1, while reducing the outer diameter of the steel sheet 4. In addition, heat is removed from the steel sheet 4 to the mold (punch and die) by cooling the punch and die simultaneously with molding, and the material is quenched by and further curing and cooling the steel sheet at the bottom dead center of the molding (at the point where the punch head is located in the deepest part: the state shown in FIG. 1). When carrying out such a molding method, a stamped product of strength class 1500 MPa can be obtained with high dimensional accuracy, and, moreover, the molding force can be reduced in comparison with the molding situation of a component with the same strength class in cold working conditions, so that the required volume stamping press can be small.

[0006] В качестве стального листа для горячей штамповки, который широко применяется в настоящее время, известен стальной лист с использованием стали 22MnB5 как материала. Этот стальной лист имеет предел прочности при растяжении 1500 МПа и относительное удлинение приблизительно от 6 до 8%, и применяется для ударостойкой детали (детали, которая подвергается по возможности незначительной деформации по время столкновения и не разрушается). Однако его применение для компонента, который должен деформироваться, такого как энергопоглощающая деталь, является затруднительным вследствие низкого относительного удлинения (пластичности).[0006] As a steel sheet for hot stamping, which is widely used at present, a steel sheet using steel 22MnB5 as a material is known. This steel sheet has a tensile strength of 1500 MPa and an elongation of approximately 6 to 8%, and is used for impact-resistant parts (parts that undergo as little deformation as possible during a collision and do not collapse). However, its use for a component to be deformed, such as an energy absorbing part, is difficult due to the low elongation (ductility).

[0007] В отношении стального листа для горячего штамповки, который проявляет хорошее относительное удлинение, были также предложены способы согласно, например, Патентным Документам 1-4. В этих способах содержание углерода в стальном листе устанавливают на величину в разнообразных диапазонах для регулирования базового класса прочности соответствующих стальных листов, и относительное удлинение повышают введением феррита, имеющего высокую деформируемость, и сокращением средних диаметров фаз феррита и мартенсита. Вышеуказанные способы эффективны для увеличения относительного удлинения, но в плане повышения относительного удлинения сообразно прочности стального листа этого все-таки недостаточно. Например, относительное удлинение EL стального листа, имеющего предел прочности при растяжении TS 1270 МПа или более, составляет максимально около 12,7%, и требуется дальнейшее улучшение.[0007] With respect to a hot stamping steel sheet that exhibits good elongation, methods have also been proposed according to, for example, Patent Documents 1-4. In these methods, the carbon content in the steel sheet is set to a value in various ranges to control the base strength class of the respective steel sheets, and elongation is increased by introducing ferrite having high deformability and reducing the average phase diameters of ferrite and martensite. The above methods are effective for increasing the elongation, but in terms of increasing the elongation in accordance with the strength of the steel sheet, this is still not enough. For example, the elongation EL of a steel sheet having a tensile strength of TS 1270 MPa or more is at most about 12.7%, and further improvement is required.

[0008] С другой стороны, автомобильный компонент должен быть присоединен главным образом точечной сваркой, но в горячештампованном формованном изделии, имеющем микроструктуру, которая главным образом включает мартенсит, известно, что прочность в зоне термического влияния при сварке (HAZ) значительно снижается, и сварное соединение претерпевает снижение прочности (размягчение) (например, Непатентный Документ 1).[0008] On the other hand, the automotive component should be connected mainly by spot welding, but in a hot stamped molded product having a microstructure that mainly includes martensite, it is known that the strength in the heat affected zone (HAZ) is significantly reduced, and the welded the joint undergoes a decrease in strength (softening) (e.g. Non-Patent Document 1).

ПРОТОТИПPROTOTYPE

ПАТЕНТНЫЙ ДОКУМЕНТPATENT DOCUMENT

[0009][0009]

Патентный Документ 1: JP-A-2010-65292Patent Document 1: JP-A-2010-65292

Патентный Документ 2: JP-A-2010-65293Patent Document 2: JP-A-2010-65293

Патентный Документ 3: JP-A-2010-65294Patent Document 3: JP-A-2010-65294

Патентный Документ 4: JP-A-2010-65295Patent Document 4: JP-A-2010-65295

НЕПАТЕНТНЫЙ ДОКУМЕНТNON-PATENT DOCUMENT

[0010][0010]

Непатентный Документ 1: Hirosue и др., «Nippon Steel Technical Report», № 378, стр. 15-20 (2003)Non-Patent Document 1: Hirosue et al., Nippon Steel Technical Report, No. 378, pp. 15-20 (2003)

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

ПРОБЛЕМЫ, КОТОРЫЕ ДОЛЖНО РАЗРЕШИТЬ ИЗОБРЕТЕНИЕPROBLEMS TO BE SOLVED BY THE INVENTION

[0011] Настоящее изобретение было выполнено в этих обстоятельствах, и его цель состоит в создании: способа, пригодного для изготовления штампованного изделия, которое способно достигать высокоуровневого баланса между высокой прочностью и относительным удлинением, и имеет хорошую характеристику сопротивления размягчению в HAZ; и штампованного изделия, которое проявляет вышеуказанные свойства.[0011] The present invention has been completed in these circumstances, and its purpose is to provide: a method suitable for manufacturing a stamped product that is capable of achieving a high level balance between high strength and elongation and has a good softening resistance characteristic in HAZ; and a stamped product that exhibits the above properties.

СРЕДСТВА РАЗРЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМTROUBLESHOOTING MEANS

[0012] В способе изготовления штампованного изделия согласно настоящему изобретению, которое может достигать вышеуказанной цели, стальной лист для горячего штамповки нагревают при температуре 900°С или более, и 1100°С или менее, причем стальной лист для горячего штамповки содержит:[0012] In a method for manufacturing a stamped product according to the present invention, which can achieve the above purpose, the hot stamping steel sheet is heated at a temperature of 900 ° C or more, and 1100 ° C or less, wherein the hot stamping steel sheet comprises:

С: от 0,15 до 0,5% (мас.%; далее то же самое применимо к химическому компонентному составу),C: from 0.15 to 0.5% (wt.%; Hereinafter the same applies to the chemical component composition),

Si: от 0,2 до 3%,Si: 0.2 to 3%,

Mn: от 0,5 до 3%,Mn: 0.5 to 3%,

Р: 0,05% или менее (за исключением 0%),P: 0.05% or less (excluding 0%),

S: 0,05% или менее (за исключением 0%),S: 0.05% or less (excluding 0%),

Al: от 0,01 до 1%,Al: from 0.01 to 1%,

В: от 0,0002 до 0,01%,B: 0.0002 to 0.01%,

Ti: в количестве, равном или большем чем 3,4[N]+0,01% и равном или меньшем чем 3,4[N]+0,1% (причем [N] обозначает содержание (мас.%) N), иTi: in an amount equal to or greater than 3.4 [N] + 0.01% and equal to or less than 3.4 [N] + 0.1% (wherein [N] indicates the content (wt.%) N) , and

N: от 0,001 до 0,01%, с остальным количеством из железа и неизбежных примесей, в котором средний диаметр эквивалентной окружности Ti-содержащих выделившихся вклчюений, имеющих диаметр эквивалентной окружности 30 нм или менее, среди Ti-содержащих выделившихся включений, содержащихся в стальном листе, составляет 6 нм или менее, и количество Ti во включениях и общее количество Ti в стали удовлетворяет соотношению согласно нижеследующей формуле (1),N: from 0.001 to 0.01%, with the remaining amount of iron and unavoidable impurities, in which the average diameter of the equivalent circle of Ti-containing precipitated inclusions having an equivalent circle diameter of 30 nm or less among Ti-containing precipitated inclusions contained in steel sheet is 6 nm or less, and the amount of Ti in the inclusions and the total amount of Ti in the steel satisfies the ratio according to the following formula (1),

и после этого начинают штамповку, и стальной лист охлаждают до температуры, равной или меньшей, чем температура на 100ºС ниже температуры Bs начала бейнитного превращения и равной или большей, чем температура Ms начала мартенситного превращения, в то же время обеспечивая среднюю скорость охлаждения 20ºС/с или более в пресс-форме во время формования и после завершения формования, и после этого стальной лист охлаждают до температуры 200°С или менее со средней скоростью охлаждения менее 20°С/с. Здесь «диаметр эквивалентной окружности» представляет диаметр окружности, имеющей такую же площадь, как размер (площадь) Ti-содержащего включения (например, TiС), когда выделившееся включение преобразуют в круг («средний диаметр эквивалентной окружности» представляет его среднее значение).and then stamping is started, and the steel sheet is cooled to a temperature equal to or lower than the temperature 100 ° C lower than the temperature Bs of the onset of bainitic transformation and equal to or higher than the temperature Ms of the beginning of the martensitic transformation, while at the same time providing an average cooling rate of 20 ° C / s or more in the mold during molding and after molding is completed, and then the steel sheet is cooled to a temperature of 200 ° C or less with an average cooling rate of less than 20 ° C / s. Here, “equivalent circle diameter” is the diameter of a circle having the same area as the size (area) of a Ti-containing inclusion (eg, TiC) when the precipitated inclusion is converted to a circle (“average equivalent circle diameter” represents its average value).

Количество Ti(мас.%) во включениях -3,4[N]<0,5×[(общее количество Ti (мас.%))-3,4[N]]... (1)The amount of Ti (wt.%) In the inclusions -3.4 [N] <0.5 × [(total amount of Ti (wt.%)) - 3.4 [N]] ... (1)

(в формуле (1) [N] обозначает содержание (мас.%) N в стали).(in the formula (1) [N] denotes the content (wt.%) N in steel).

[0013] В стальном листе для горячей штамповки, применяемом в способе изготовления согласно настоящему изобретению, если желательно, также полезно содержание, в качестве другого(-их) элемента(-ов), по меньшей мере одного из следующих от (а) до (с). Свойства штампованного изделия дополнительно улучшаются сообразно типу элемента, который содержится по необходимости.[0013] In the steel sheet for hot stamping used in the manufacturing method according to the present invention, if desired, the content, as other (s) element (s), of at least one of the following (a) to ( from). The properties of the stamped product are further improved in accordance with the type of element that is contained as necessary.

(а) Один или более, выбранных из группы, состоящей из V, Nb и Zr, в количестве 0,1% или менее (за исключением 0%) в целом(a) One or more selected from the group consisting of V, Nb and Zr in an amount of 0.1% or less (excluding 0%) in total

(b) Один или более, выбранных из группы, состоящей из Cu, Ni, Cr и Mo, в количестве 1% или менее (за исключением 0%) в целом(b) One or more selected from the group consisting of Cu, Ni, Cr and Mo, in an amount of 1% or less (excluding 0%) in total

(с) Один или более, выбранных из группы, состоящей из Mg, Са и REM (редкоземельных металлов), в количестве 0,01% или менее (за исключением 0%) в целом(c) One or more selected from the group consisting of Mg, Ca and REM (rare earth metals), in an amount of 0.01% or less (excluding 0%) in total

[0014] В штампованном изделии, полученном этим способом изготовления, металлографическая микроструктура штампованного изделия включает бейнитный феррит: от 60 до 97% по площади, мартенсит: 37% по площади или менее, остаточный аустенит: от 3 до 20% по площади, и остальную микроструктуру: 5% по площади или менее, средний диаметр эквивалентной окружности Ti-содержащей выделившейся фазы, имеющей диаметр эквивалентной окружности 30 нм или менее, среди Ti-содержащих выделившихся фаз, содержащихся в штампованном изделии, составляет 10 нм или менее, и удовлетворяется соотношение согласно формуле (1), и тем самым в формованном изделии может быть достигнут высокоуровневый баланс между высокой прочностью и относительным удлинением как единообразными характеристиками.[0014] In the molded product obtained by this manufacturing method, the metallographic microstructure of the molded product includes bainitic ferrite: from 60 to 97% by area, martensite: 37% by area or less, residual austenite: from 3 to 20% by area, and the rest microstructure: 5% by area or less, the average diameter of the equivalent circle of the Ti-containing precipitated phase having an equivalent circle diameter of 30 nm or less, among the Ti-containing precipitated phases contained in the stamped product, is 10 nm or less, and satisfactory ryaetsya ratio according to formula (1), and thereby a molded article can be achieved by a high-level balance between a high strength and elongation as a uniform characteristics.

ПРЕИМУЩЕСТВО ИЗОБРЕТЕНИЯAdvantage of the Invention

[0015] Согласно настоящему изобретению, используется стальной лист, у которого строго задан химический компонентный состав, контролируется размер Ti-содержащих включений, и регулируется степень выделения Ti во включения, не образующего TiN, так что горячим прессованием стального листа в предварительно заданных условиях может быть достигнут баланс «прочность-относительное удлинение» как высокоуровневый баланс, и улучшается характеристика сопротивления размягчению в HAZ.[0015] According to the present invention, a steel sheet is used with a strictly defined chemical component composition, the size of Ti-containing inclusions is controlled, and the degree of Ti release into non-TiN forming inclusions is controlled, so that by hot pressing the steel sheet under predetermined conditions, it can be A strength-elongation balance has been achieved as a high-level balance, and the softening resistance characteristic in HAZ improves.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0016][0016]

[ФИГ. 1] Схематическое пояснительное изображение, показывающее конфигурацию пресс-формы для проведения горячей штамповки.[FIG. 1] A schematic explanatory view showing the configuration of a mold for hot stamping.

ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯMODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

[0017] Авторы настоящего изобретения провели исследования разнообразных аспектов для создания формованного штамповкой изделия, которое обеспечивает, что при изготовлении изделия нагреванием стального листа при предварительно заданной температуре и затем горячей штамповкой стального листа получается штампованное изделие, проявляющее хорошую пластичность (относительное удлинение), обеспечивая вместе с тем высокую прочность после штамповки.[0017] The inventors of the present invention have studied various aspects to create a stamped product that ensures that when a product is manufactured by heating a steel sheet at a predetermined temperature and then hot-stamped the steel sheet, a stamped product exhibits good ductility (elongation), providing together with high strength after stamping.

[0018] В результате было найдено, что, когда химический компонентный состав стального листа для горячей штамповки является строго заданным, и регулируются размер Ti-содержащих выделившихся включений, а также количество Ti во включениях, и когда стальной лист подвергается горячей штамповке в предварительно заданных условиях, после штамповки обеспечивается предварительно определенное количество остаточного аустенита, и получается штампованное изделие, имеющее повышенную собственную пластичность (остаточную пластичность) и хорошую характеристику сопротивления размягчению в HAZ. Настоящее изобретение было выполнено на основе этих обнаруженных фактов.[0018] As a result, it was found that when the chemical component composition of the hot stamping steel sheet is strictly predetermined, the size of the Ti-containing precipitates and the amount of Ti in the inclusions are regulated, and when the steel sheet is hot stamped under predetermined conditions , after stamping, a predetermined amount of residual austenite is provided, and a stamped product is obtained having increased intrinsic ductility (residual ductility) and good character softening resistance history in HAZ. The present invention has been completed based on these findings.

[0019] В стальном листе для горячей штамповки, используемом в настоящем изобретении, химический компонентный состав должен быть строго заданным, и обоснование ограничения диапазона каждого химического компонента является следующим.[0019] In the steel sheet for hot stamping used in the present invention, the chemical component composition must be strictly defined, and the rationale for limiting the range of each chemical component is as follows.

[0020][0020]

(С: от 0,15 до 0,5%)(C: 0.15 to 0.5%)

Углерод (С) представляет собой важный элемент для снижения температуры Bs начала бейнитного превращения для измельчения бейнитного феррита, образующегося в процессе охлаждения, и увеличения плотности дислокаций в бейнитном феррите для повышения прочности. В дополнение, возрастает количество тонкодисперсного остаточного аустенита, сформированного между рейками бейнитного феррита, и может быть обеспечен высокоуровневый баланс между высокой прочностью и относительным удлинением. Если содержание С составляет менее 0,15%, температура Bs начала бейнитного превращения повышается, приводя к укрупнению бейнитного феррита и снижению плотности дислокаций, и прочность горячештампованного изделия не может быть обеспечена. Если содержание С является слишком высоким и превышает 0,5%, прочность является чрезмерно высокой, и хорошая пластичность не достигается. Нижний предел содержания С предпочтительно составляет 0,18% или более (более предпочтительно 0,20% или более), и верхний предел предпочтительно составляет 0,45% или менее (более предпочтительно 0,40% или менее).Carbon (C) is an important element for lowering the temperature Bs of the onset of bainitic transformation for grinding bainitic ferrite formed during cooling and increasing the dislocation density in bainitic ferrite to increase strength. In addition, the amount of finely divided residual austenite formed between the bainitic ferrite slats increases, and a high level balance between high strength and elongation can be achieved. If the C content is less than 0.15%, the temperature Bs of the onset of bainitic transformation increases, leading to the enlargement of bainitic ferrite and a decrease in the density of dislocations, and the strength of the hot stamped product cannot be ensured. If the C content is too high and exceeds 0.5%, the strength is excessively high and good ductility is not achieved. The lower limit of the C content is preferably 0.18% or more (more preferably 0.20% or more), and the upper limit is preferably 0.45% or less (more preferably 0.40% or less).

[0021][0021]

(Si: от 0,2 до 3%)(Si: 0.2 to 3%)

Кремний (Si) оказывает действие, состоящее в подавлении образования цементита вследствие распада остаточного аустенита, образовавшегося между рейками бейнитного феррита во время охлаждения при закалке в штампе, и тем самым содействии формированию остаточного аустенита. Для проявления такого эффекта содержание Si должно составлять 0,2% или более. Если содержание Si слишком велико и превышает 3%, легко образуется феррит, затрудняя создание единственной фазы аустенита во время нагревания, и доля иной микроструктуры, нежели бейнитный феррит и остаточный аустенит, в стальном листе для горячего штамповки превышает 5% по площади. Нижний предел содержания Si предпочтительно составляет 0,5% или более (более предпочтительно 1,0% или более), и верхний предел предпочтительно составляет 2,5% или менее (более предпочтительно 2,0% или менее).Silicon (Si) has the effect of suppressing the formation of cementite due to the decomposition of residual austenite formed between the bainite ferrite rods during cooling during quenching in a die, and thereby promoting the formation of residual austenite. To exhibit such an effect, the Si content should be 0.2% or more. If the Si content is too high and exceeds 3%, ferrite is easily formed, making it difficult to create a single austenite phase during heating, and the proportion of a different microstructure than bainitic ferrite and residual austenite in the steel sheet for hot stamping exceeds 5% in area. The lower limit of the Si content is preferably 0.5% or more (more preferably 1.0% or more), and the upper limit is preferably 2.5% or less (more preferably 2.0% or less).

[0022][0022]

(Mn: от 0,5 до 3%)(Mn: 0.5 to 3%)

Марганец (Mn) представляет собой элемент, эффективно повышающий закаливаемость и подавляющий образование мягкой микроструктуры, такой как феррит и перлит, во время охлаждения при закалке в штампе. В дополнение, он представляет собой важный элемент для снижения температуры Bs начала бейнитного превращения, чтобы измельчать бейнитный феррит, образующийся в процессе охлаждения, и увеличивать плотность дислокаций в бейнитном феррите для повышения прочности. Кроме того, он представляет собой элемент, способный стабилизировать аустенит, и элемент, содействующий увеличению количества остаточного аустенита. Для проявления таких эффектов Mn должен содержаться в количестве 0,5% или более. Если принимают во внимание только характеристики, то содержание Mn предпочтительно является более высоким, но поскольку возрастает стоимость легирующей добавки, верхний предел регулируют на 3% или менее. Нижний предел содержания Mn предпочтительно составляет 0,7% или более (более предпочтительно 1,0% или более), и верхний предел предпочтительно составляет 2,5% или менее (более предпочтительно 2,0% или менее).Manganese (Mn) is an element that effectively increases hardenability and suppresses the formation of a soft microstructure, such as ferrite and perlite, during cooling during hardening in a die. In addition, it is an important element for lowering the temperature Bs of the onset of bainitic transformation in order to grind the bainitic ferrite formed during the cooling process and increase the dislocation density in bainitic ferrite to increase strength. In addition, it is an element capable of stabilizing austenite, and an element that contributes to an increase in the amount of residual austenite. To exhibit such effects, Mn must be present in an amount of 0.5% or more. If only characteristics are taken into account, then the Mn content is preferably higher, but since the cost of the dopant increases, the upper limit is adjusted to 3% or less. The lower limit of the Mn content is preferably 0.7% or more (more preferably 1.0% or more), and the upper limit is preferably 2.5% or less (more preferably 2.0% or less).

[0023][0023]

(Р: 0,05% или менее (за исключением 0%))(P: 0.05% or less (excluding 0%))

Фосфор (Р) представляет собой элемент, неизбежно содержащийся в стали, но он ухудшает пластичность, и поэтому содержание Р предпочтительно снижают настолько, насколько возможно. Однако предельное снижение приводит к возрастанию затрат на производство стали, и является затруднительным в плане изготовления с уменьшением содержания до 0%. На этом основании его содержание регулируют на 0,05% или менее (за исключением 0%). Верхний предел содержания Р предпочтительно составляет 0,045% или менее (более предпочтительно 0,040% или менее).Phosphorus (P) is an element inevitably contained in steel, but it impairs ductility, and therefore, the content of P is preferably reduced as much as possible. However, the marginal decrease leads to an increase in the cost of steel production, and is difficult in terms of manufacturing with a decrease in the content to 0%. On this basis, its content is regulated by 0.05% or less (with the exception of 0%). The upper limit of the content of P is preferably 0.045% or less (more preferably 0.040% or less).

[0024][0024]

(S: 0,05% или менее (за исключением 0%))(S: 0.05% or less (excluding 0%))

Сера (S), как и Р, представляет собой элемент, неизбежно содержащийся в стали, и ухудшает пластичность, и поэтому содержание S предпочтительно снижают настолько, насколько возможно. Однако чрезмерное удаление обусловливает возрастание стоимости производства стали, и является затруднительным в плане изготовления с уменьшением содержания до 0%. По этой причине ее содержание регулируют на 0,05% или менее (за исключением 0%). Верхний предел содержания S предпочтительно составляет 0,045% или менее (более предпочтительно 0,040% или менее).Sulfur (S), like P, is an element that is inevitably contained in steel and impairs ductility, and therefore, the content of S is preferably reduced as much as possible. However, excessive removal causes an increase in the cost of steel production, and is difficult in terms of manufacturing with a decrease in the content to 0%. For this reason, its content is adjusted to 0.05% or less (with the exception of 0%). The upper limit of the S content is preferably 0.045% or less (more preferably 0.040% or less).

[0025][0025]

(Al: от 0,01 до 1%)(Al: 0.01 to 1%)

Алюминий (Al) применим в качестве раскисляющего элемента, и позволяет связать присутствующий в стали растворенный N в форме AlN, что является полезным для повышения пластичности. Для эффективного проявления такого действия содержание Al должно составлять 0,01% или более. Однако, если содержание Al является слишком высоким и превышает 1%, чрезмерно образуется Al2О3, ухудшая пластичность. Нижний предел содержания Al предпочтительно составляет 0,02% или более (более предпочтительно 0,03% или более), и верхний предел предпочтительно составляет 0,8% или менее (более предпочтительно 0,6% или менее).Aluminum (Al) is applicable as a deoxidizing element and allows to bind dissolved N in the form of AlN present in steel, which is useful for increasing ductility. For the effective manifestation of such an action, the Al content should be 0.01% or more. However, if the Al content is too high and exceeds 1%, Al 2 O 3 is excessively formed, impairing ductility. The lower limit of the Al content is preferably 0.02% or more (more preferably 0.03% or more), and the upper limit is preferably 0.8% or less (more preferably 0.6% or less).

[0026][0026]

(В: от 0,0002 до 0,01%)(B: 0.0002 to 0.01%)

Бор (В) представляет собой элемент, действие которого состоит в подавлении ферритного превращения и перлитного превращения, и поэтому содействует предотвращению формирования феррита, перлита и бейнита во время охлаждения после нагрева при температуре двухфазной зоны (от точки Ас1 превращения до точки Ас3 превращения), и обеспечивает образование остаточного аустенита. Для проявления таких эффектов В должен содержаться в количестве 0,0002% или более, но даже если этот элемент содержится в избыточном количестве сверх 0,01%, эффекты насыщаются. Нижний предел содержания В предпочтительно составляет 0,0003% или более (более предпочтительно 0,0005% или более), и верхний предел предпочтительно составляет 0,008% или менее (более предпочтительно 0,005% или менее).Boron (B) is an element whose action is to suppress ferrite transformation and pearlite transformation, and therefore helps to prevent the formation of ferrite, perlite and bainite during cooling after heating at a temperature of the two-phase zone (from the point of AC 1 transformation to the point AC 3 transformation) , and provides the formation of residual austenite. For the manifestation of such effects, B must be contained in an amount of 0.0002% or more, but even if this element is contained in excess in excess of 0.01%, the effects are saturated. The lower limit of B content is preferably 0.0003% or more (more preferably 0.0005% or more), and the upper limit is preferably 0.008% or less (more preferably 0.005% or less).

[0027][0027]

(Ti: в количестве, равном или большем, чем 3,4[N]+0,01% и равном или меньшем, чем 3,4[N]+0,1%: [N] представляет содержание (мас.%) N)(Ti: in an amount equal to or greater than 3.4 [N] + 0.01% and equal to or less than 3.4 [N] + 0.1%: [N] represents the content (wt.%) N)

Титан (Ti) проявляет действие, состоящее в улучшении закаливаемоси в результате связывания N и поддерживания В в состоянии твердого раствора. Для проявления такого эффекта важно, чтобы этот элемент содержался в большем количестве, чем стехиометрическое соотношение Ti и N (3,4-кратное содержание N), на 0,01% или более. В дополнение, когда Ti добавляют в избытке относительно N, это обусловливает его присутствие в состоянии твердого раствора в горячештампованном изделии, и выделившиеся включения является тонко диспергированным, может подавляться снижение прочности в HAZ благодаря дисперсионному упрочнению в результате образования, в форме TiС, растворенного в твердом материале Ti во время сварки горячештампованного изделия, или благодаря такому эффекту, как замедленное повышение плотности дислокаций, вследствие такого действия TiС, что предотвращается перемещение дислокаций. Однако, если содержание Ti является слишком высоким и превышает 3,4[N]+0,1%, образовавшиеся Ti-содержащие включения а (например, TiN) становятся крупнозернистыми, ухудшая пластичность стального листа. Нижний предел содержания Ti предпочтительно составляет 3,4[N]+0,02% или более (более предпочтительно 3,4[N]+0,05% или более), и верхний предел предпочтительно составляет 3,4[N]+0,09% или менее (более предпочтительно 3,4[N]+0,08% или менее).Titanium (Ti) exhibits an action consisting in improving hardenability by binding N and maintaining B in a solid solution state. For the manifestation of such an effect, it is important that this element is contained in a greater amount than the stoichiometric ratio of Ti and N (3.4-fold content of N), by 0.01% or more. In addition, when Ti is added in excess with respect to N, this causes it to be present in the state of solid solution in the hot stamped product, and the precipitated inclusions are finely dispersed, the decrease in strength in HAZ due to dispersion hardening due to the formation, in the form of TiC dissolved in solid, can be suppressed Ti material during welding of a hot-stamped product, or due to an effect such as a delayed increase in the dislocation density, due to the action of TiС, which prevents dislocation room. However, if the Ti content is too high and exceeds 3.4 [N] + 0.1%, the resulting Ti-containing inclusions a (for example, TiN) become coarse-grained, impairing the ductility of the steel sheet. The lower limit of the Ti content is preferably 3.4 [N] + 0.02% or more (more preferably 3.4 [N] + 0.05% or more), and the upper limit is preferably 3.4 [N] +0 09% or less (more preferably 3.4 [N] + 0.08% or less).

[0028][0028]

(N: от 0,001 до 0,01%)(N: 0.001 to 0.01%)

Азот (N) ослабляет эффект улучшения прокаливаемости во время закалки вследствие связывания В в форме BN, и поэтому его содержание предпочтительно снижают, насколько возможно, но снижение содержания в реальном процессе ограничено, и поэтому нижний предел регулируют на 0,001%. Если содержание N является слишком большим, укрупняется выделяющиеся Ti-содержащие включения (например, TiN), и эти включения действует как источник разрушения, ухудшая пластичность стального листа. По этой причине верхний предел регулируют на 0,01%. Верхний предел содержания N предпочтительно составляет 0,008% или менее (более предпочтительно 0,006% или менее).Nitrogen (N) attenuates the effect of improving hardenability during quenching due to B binding in the form of BN, and therefore its content is preferably reduced as much as possible, but the decrease in content in the real process is limited, and therefore the lower limit is adjusted to 0.001%. If the N content is too large, the released Ti-containing inclusions (e.g., TiN) are coarsened, and these inclusions act as a fracture source, impairing the ductility of the steel sheet. For this reason, the upper limit is adjusted to 0.01%. The upper limit of the N content is preferably 0.008% or less (more preferably 0.006% or less).

[0029] Основные химические компоненты в стальном листе для горячего штамповки, используемом в настоящем изобретении, являются такими, как было описано выше, и остальное количество составляют железо и неизбежные примеси (например, О, Н), иные, нежели Р, S и N. В стальном листе для горячего штамповки, используемом в настоящем изобретении, также полезно дополнительное содержание, в качестве другого(-их) элемента(-ов), по меньшей мере одного элемента из следующих от (а) до (с), если желательно. Свойства штампованного изделия дополнительно улучшаются сообразно типу элемента, который содержится по необходимости. В случае содержания такого элемента предпочтительный диапазон и обоснование ограничения диапазона являются следующими.[0029] The main chemical components in the hot stamping steel sheet used in the present invention are as described above, and the remainder is iron and unavoidable impurities (eg, O, H) other than P, S and N In the steel sheet for hot stamping used in the present invention, additional content is also useful, as the other (s) element (s), at least one element from the following (a) to (c), if desired. The properties of the stamped product are further improved in accordance with the type of element that is contained as necessary. In the case of the content of such an element, the preferred range and rationale for limiting the range are as follows.

(а) Один или более, выбранных из группы, состоящей из V, Nb и Zr, в количестве 0,1% или менее (за исключением 0%) в целом.(a) One or more selected from the group consisting of V, Nb and Zr in an amount of 0.1% or less (excluding 0%) as a whole.

(b) Один или более, выбранных из группы, состоящей из Cu, Ni, Cr и Mo, в количестве 1% или менее (за исключением 0%) в целом.(b) One or more selected from the group consisting of Cu, Ni, Cr and Mo, in an amount of 1% or less (excluding 0%) as a whole.

(с) Один или более, выбранных из группы, состоящей из Mg, Са и REM, в количестве 0,01% или менее (за исключением 0%) в целом.(c) One or more selected from the group consisting of Mg, Ca and REM, in an amount of 0.01% or less (excluding 0%) as a whole.

[0030][0030]

(Один или более, выбранных из группы, состоящей из V, Nb и Zr, в количестве 0,1% или менее (за исключением 0%) в целом)(One or more selected from the group consisting of V, Nb and Zr in an amount of 0.1% or less (excluding 0%) in total)

Ванадий (V), ниобий (Nb) и цирконий (Zr) проявляют действие, состоящее в формировании мелкозернистого карбида и измельчении микроструктуры в результате пиннинг-эффекта. Для проявления такого эффекта эти элементы предпочтительно содержатся в количестве 0,001% или более в совокупности. Однако, если содержание этих элементов является слишком высоким, образуется крупнозернистый карбид и действует как источник разрушения, ухудшая пластичность. На этом основании содержание этих элементов предпочтительно составляет 0,1% или менее в целом. Нижний предел содержания этих элементов более предпочтительно составляет 0,005% или более (еще более предпочтительно 0,008% или более) в целом, и верхний предел более предпочтительно составляет 0,08% или менее (еще более предпочтительно 0,06% или менее) в целом.Vanadium (V), niobium (Nb) and zirconium (Zr) exhibit an action consisting in the formation of fine-grained carbide and grinding of the microstructure as a result of the pinning effect. To exhibit such an effect, these elements are preferably contained in an amount of 0.001% or more in total. However, if the content of these elements is too high, coarse carbide is formed and acts as a source of destruction, impairing ductility. On this basis, the content of these elements is preferably 0.1% or less in total. The lower limit of the content of these elements is more preferably 0.005% or more (even more preferably 0.008% or more) in total, and the upper limit is more preferably 0.08% or less (even more preferably 0.06% or less) in general.

[0031][0031]

(Один или более типов, выбранных из группы, состоящей из Cu, Ni, Cr и Mo, в количестве 1% или менее (за исключением 0%) в целом)(One or more types selected from the group consisting of Cu, Ni, Cr and Mo, in an amount of 1% or less (excluding 0%) in total)

Медь (Cu), никель (Ni), хром (Cr) и молибден (Mo) подавляют ферритное превращение и перлитное превращение, и поэтому эффективно действуют в предотвращении образования феррита и перлита во время охлаждения после нагревания, и обеспечивают формирование остаточного аустенита. Для проявления такого эффекта они предпочтительно содержатся в количестве 0,01% или более в совокупности. Если принимают во внимание только свойства, содержание предпочтительно является более высоким, но поскольку возрастает стоимость легирующей добавки, содержание предпочтительно составляет 1% или менее в целом. В дополнение, эти элементы действуют так, что значительно повышают прочность аустенита и обусловливают повышенную нагрузку при горячей прокатке, делая затруднительным изготовление стального листа. Поэтому, также из соображений технологичности при изготовлении, содержание предпочтительно составляет 1% или менее. Нижний предел содержания этих элементов более предпочтительно составляет 0,05% или более (еще более предпочтительно 0,06% или более) в целом, и верхний предел более предпочтительно составляет 0,5% или менее (еще более предпочтительно 0,3% или менее) в целом.Copper (Cu), nickel (Ni), chromium (Cr), and molybdenum (Mo) inhibit ferrite and pearlite transformations, and therefore act effectively in preventing the formation of ferrite and perlite during cooling after heating, and provide the formation of residual austenite. To exhibit such an effect, they are preferably contained in an amount of 0.01% or more in total. If only properties are taken into account, the content is preferably higher, but since the cost of the dopant increases, the content is preferably 1% or less in total. In addition, these elements act so as to significantly increase the strength of austenite and cause an increased load during hot rolling, making it difficult to manufacture a steel sheet. Therefore, also for manufacturing reasons, the content is preferably 1% or less. The lower limit of the content of these elements is more preferably 0.05% or more (even more preferably 0.06% or more) in general, and the upper limit is more preferably 0.5% or less (even more preferably 0.3% or less ) generally.

[0032][0032]

(Один или более типов, выбранных из группы, состоящей из Mg, Са и REM, в количестве 0,01% или менее (за исключением 0%) в целом)(One or more types selected from the group consisting of Mg, Ca and REM, in an amount of 0.01% or less (excluding 0%) in total)

Эти элементы измельчают включения, и поэтому эффективно действуют для повышения пластичности. Для проявления такого эффекта эти элементы предпочтительно содержатся в количестве 0,0001% или более в целом. Когда принимают во внимание только свойства, содержание предпочтительно является более высоким, но поскольку эффект насыщается, содержание предпочтительно составляет 0,01% или менее в целом. Нижний предел содержания этих элементов более предпочтительно составляет 0,0002% или более (еще более предпочтительно 0,0005% или более) в целом, и верхний предел более предпочтительно составляет 0,005% или менее, предпочтительно 0,0003% или менее.These elements grind inclusions and therefore act effectively to increase ductility. To exhibit such an effect, these elements are preferably contained in an amount of 0.0001% or more in total. When only properties are taken into account, the content is preferably higher, but since the effect is saturated, the content is preferably 0.01% or less in total. The lower limit of the content of these elements is more preferably 0.0002% or more (even more preferably 0.0005% or more) in general, and the upper limit is more preferably 0.005% or less, preferably 0.0003% or less.

[0033] В стальном листе для горячей штамповки, используемом в настоящем изобретении, также являются важными требования: (А) средний диаметр эквивалентной окружности Ti-содержащих выделившихся фаз, имеющих диаметр эквивалентной окружности 30 нм или менее, среди Ti-содержащих включений, содержащихся в стальном листе, составляет 6 нм или менее, и (В) удовлетворяется соотношение «количество Ti(мас.%) во включениях -3,4[N]<0,5× [(общее количество Ti(мас.%))-3,4[N]]» (соотношение согласно формуле (1)).[0033] The following requirements are also important in the hot stamping steel sheet used in the present invention: (A) the average diameter of the equivalent circle of Ti-containing precipitated phases having an equivalent circle diameter of 30 nm or less among Ti-containing inclusions contained in the steel sheet is 6 nm or less, and (B) the ratio “amount of Ti (wt.%) in inclusions -3.4 [N] <0.5 × [(total amount of Ti (wt.%)) - 3 is satisfied , 4 [N]] ”(ratio according to the formula (1)).

[0034] Ti-Содержащие включения и соотношение в формуле (1) регулируют для предотвращения размягчения HAZ, и такое регулирование изначально представляет собой контроль, необходимый в формованном изделии, но эти значения мало изменяются между состояниями до и после горячей штамповки. Поэтому регулирование нужно проводить уже на этапе перед формованием (в стальном листе для горячей штамповки). Когда избыточное количество Ti относительно N в стальном листе перед формованием обусловливает нахождение в состоянии твердого раствора или в измельченном состоянии, Ti-содержащиеся включения могут поддерживаться в состоянии твердого раствора или в тонкодисперсном состоянии во время нагревания при горячем прессовании. В результате этого количество Ti, выделившегося во включения в штампованном изделии, может быть отрегулировано до величины не более предварительно заданного количества, и может быть предотвращено размягчение в HAZ, благодаря чему могут быть улучшены свойства сварного соединения.[0034] Ti-containing inclusions and the ratio in formula (1) are controlled to prevent softening of the HAZ, and such regulation is initially the control required in the molded product, but these values do not change much between the states before and after hot stamping. Therefore, regulation should be carried out already at the stage before molding (in a steel sheet for hot stamping). When an excess amount of Ti relative to N in the steel sheet prior to molding causes it to be in a solid solution or in a ground state, the Ti-containing inclusions can be maintained in a solid solution or in a finely divided state during heating by hot pressing. As a result of this, the amount of Ti released in the inclusion in the stamped product can be adjusted to a value no more than a predetermined amount, and softening in the HAZ can be prevented, whereby the properties of the welded joint can be improved.

[0035] Из этих соображений Ti-содержащие включения должны быть тонко диспергированы, и для этой цели средний диаметр эквивалентной окружности Ti-содержащих включений, имеющих диаметр эквивалентной окружности 30 нм или менее, среди Ti-содержащих включений, содержащихся в стальном листе, должен составлять 6 нм или менее (вышеуказанное требование (А)). Размер (средний диаметр эквивалентной окружности) Ti-содержащих включений предпочтительно составляет 5 нм или менее, более предпочтительно 3 нм или менее. Примеры Ti-содержащих включений в настоящем изобретении, включают TiС, TiN и другие Ti-содержащие включения, такие как TiVC, TiNbC, TiVCN и TiNbCN.[0035] For these reasons, Ti-containing inclusions should be finely dispersed, and for this purpose, the average diameter of the equivalent circle of Ti-containing inclusions having an equivalent circle diameter of 30 nm or less, among Ti-containing inclusions contained in the steel sheet should be 6 nm or less (above requirement (A)). The size (average equivalent circle diameter) of the Ti-containing inclusions is preferably 5 nm or less, more preferably 3 nm or less. Examples of Ti-containing inclusions in the present invention include TiC, TiN and other Ti-containing inclusions such as TiVC, TiNbC, TiVCN and TiNbCN.

[0036] Как описывается далее, средний диаметр эквивалентной окружности Ti-содержащих включений в штампованном изделии задается составляющим 10 нм или менее, тогда как перед формованием (стального листа для горячего штамповки) задается равным 6 нм или менее. Обоснование того, почему размер выделившихся включений задается большим в формованном изделии, нежели в стальном листе, состоит в том, что Ti присутствует в стальном листе в виде тонкодисперсной выделившейся фазы или в состоянии твердого раствора, и, будучи нагретой при температуре около 800°С в течение 15 минут или более, Ti-содержащие включения слегка укрупняются. Чтобы обеспечить свойства, как в формованном изделии, средний диаметр эквивалентной окружности Ti-содержащих включений должен составлять 10 нм или менее, и для достижения этого состояния включений в горячештампованном изделии необходимо, чтобы в состоянии стального листа для горячей штамповки средний диаметр эквивалентной окружности тонкодисперсных включений 30 нм или менее был скорректирован до 6 нм или менее, и бóльшая часть Ti должна присутствовать в состоянии твердого раствора.[0036] As described below, the average diameter of the equivalent circle of Ti-containing inclusions in the stamped product is set to 10 nm or less, while before molding (steel sheet for hot stamping) is set to 6 nm or less. The rationale for why the size of the precipitated inclusions is set larger in the molded product than in the steel sheet is that Ti is present in the steel sheet in the form of a finely divided precipitated phase or in the state of a solid solution, and being heated at a temperature of about 800 ° C for 15 minutes or more, Ti-containing inclusions slightly enlarged. To ensure properties similar to those in a molded product, the average diameter of the equivalent circumference of Ti-containing inclusions should be 10 nm or less, and to achieve this state of inclusions in a hot-stamped product, it is necessary that, in the state of a hot-stamped steel sheet, the average diameter of the equivalent circumference of finely divided inclusions 30 nm or less has been adjusted to 6 nm or less, and most Ti must be present in the solid solution state.

[0037] В дополнение, в стальном листе для горячей штамповки основное количество Ti, за исключением Ti, перешедшего во включения и на связывания N, должно присутствовать в состоянии твердого раствора или в тонкодисперсном состоянии. На этом основании количество Ti, присутствующего в виде включений, иных, нежели TiN (то есть, количество Ti во включениях)-3,4[N]), должно составлять меньшее количество, чем половина остатка после вычитания Ti, который образует TiN, из всего количества Ti (то есть, 0,5×[(общее количество Ti)-3,4[N]] (вышеуказанное требование (В)). Значение «количество Ti во включениях)-3,4[N]» предпочтительно составляет 0,4×[(общее количество Ti)-3,4[N]] или менее, более предпочтительно 0,3×[(общее количество Ti)-3,4[N]] или менее.[0037] In addition, in the steel sheet for hot stamping, the main amount of Ti, with the exception of Ti, which has been converted to N and bonded, must be present in a solid solution state or in a finely divided state. On this basis, the amount of Ti present in the form of inclusions other than TiN (that is, the amount of Ti in the inclusions) -3.4 [N]) should be less than half the residue after subtracting Ti, which forms TiN, from the total amount of Ti (ie, 0.5 × [(total amount of Ti) -3.4 [N]] (above requirement (B)). The value "amount of Ti in inclusions) -3.4 [N]" is preferably 0.4 × [(total Ti) -3.4 [N]] or less, more preferably 0.3 × [(total Ti) -3.4 [N]] or less.

[0038] Для изготовления вышеуказанного стального листа (стального листа для горячего штамповки) сляб, полученный плавлением стального материала, имеющего вышеописанный химический компонентный состав, может быть подвергнут горячей прокатке при температуре нагревания: 1100°С или более (предпочтительно 1150°С или более), и 1300°С или менее (предпочтительно 1250°С или менее), и чистовой прокатке при температуре 850°С или более (предпочтительно 900°С или более), и 1000°С или менее (предпочтительно 950°С или менее), и немедленно после этого он может быть охлажден (быстрым охлаждением) при средней скорости охлаждения 20°С/с или более (предпочтительно 30°С/с или более) до достижения температуры 500°С или менее (предпочтительно 450°С или менее), и после этого он может быть намотан в рулон при температуре 350°С или более (предпочтительно 380°С или более), и 450°С или менее (предпочтительно 430°С или менее).[0038] For the manufacture of the above steel sheet (hot stamping steel sheet), a slab obtained by melting a steel material having the above chemical component composition can be hot rolled at a heating temperature of 1100 ° C. or more (preferably 1150 ° C. or more) and 1300 ° C or less (preferably 1250 ° C or less), and finish rolling at a temperature of 850 ° C or more (preferably 900 ° C or more), and 1000 ° C or less (preferably 950 ° C or less), and immediately after that he can be chilled n (rapid cooling) at an average cooling rate of 20 ° C / s or more (preferably 30 ° C / s or more) until a temperature of 500 ° C or less (preferably 450 ° C or less) is reached, and then it can be wound into a roll at a temperature of 350 ° C or more (preferably 380 ° C or more), and 450 ° C or less (preferably 430 ° C or less).

[0039] В вышеуказанном способе (1) прокатку прекращают в температурном диапазоне, где остается дислокация, внедренная в аустенит при горячей прокатке, (2) быстрое охлаждение выполняют непосредственно после этого, чтобы обеспечить образование на дислокации Ti-содержащей выделившейся фазы, такой как тонкодисперсный TiС, и (3) далее выполняют быстрое охлаждение, с последующей намоткой в рулон, чем регулируют протекание бейнитного превращения или мартенситного превращения.[0039] In the above method (1), rolling is stopped in the temperature range where the dislocation embedded in austenite during hot rolling remains, (2) rapid cooling is carried out immediately afterwards to ensure that a Ti-containing precipitated phase, such as finely divided, forms on the dislocation TiC, and (3) then perform rapid cooling, followed by winding into a roll, than regulate the course of bainitic transformation or martensitic transformation.

[0040] Стальной лист для горячего штамповки, который имеет вышеописанный химический компонентный состав и состояние включений Ti, может быть непосредственно использован для изготовления горячим прессованием, или может быть подвергнут холодной прокатке со степенью обжатия при прокатке от 10 до 80% (предпочтительно от 20 до 70%) после декапирования, и затем использован для изготовления горячим прессованием. Стальной лист для горячей штамповки или холоднокатаный материал его может быть подвергнут термической обработке, включающей нагревание при температуре 830°С или более (предпочтительно 850°С или более, и 900°С или менее), затем быстрому охлаждению со скоростью охлаждения 20°С/с или более (предпочтительно 30°С/с или более) до достижения температуры 500°С или менее (предпочтительно 450°С или менее), и затем выдержан при температуре 500°С или менее в течение 10 с или более, и 1000 с или менее, или подвергнут отпуску при температуре 500°С или менее. В дополнение, поверхность стального листа для горячего штамповки (поверхность базового стального листа) согласно настоящему изобретению может быть подвергнута плакированию с созданием покрытия, содержащего один или более элементов из Al, Zn, Mg и Si.[0040] A hot stamping steel sheet that has the above chemical component composition and state of Ti inclusions can be directly used for hot pressing, or can be cold rolled with a reduction ratio of 10 to 80% during rolling (preferably 20 to 80%) 70%) after decapitation, and then used for manufacturing by hot pressing. Hot stamping steel sheet or cold rolled material can be heat treated, including heating at a temperature of 830 ° C or more (preferably 850 ° C or more and 900 ° C or less), then rapid cooling at a cooling rate of 20 ° C / s or more (preferably 30 ° C / s or more) until a temperature of 500 ° C or less (preferably 450 ° C or less) is reached, and then held at a temperature of 500 ° C or less for 10 s or more, and 1000 s or less, or tempered at a temperature of 500 ° C. or less. In addition, the surface of the hot stamping steel sheet (surface of the base steel sheet) of the present invention can be clad to form a coating containing one or more elements of Al, Zn, Mg and Si.

[0041] С использованием вышеописанного стального листа для горячей штамповки, стальной лист нагревают при температуре 900°С или более, и 1100°С или менее, и после начала штамповки стальной лист охлаждают до температуры, равной или меньшей, чем температура на 100°С ниже температуры Bs начала бейнитного превращения (Bs-100°С) и равной или большей, чем температура Ms начала мартенситного превращения, в то же время с обеспечением средней скорости охлаждения 20°С/с или более в пресс-форме во время формования, а также после завершения формования, и затем охлаждают до температуры 200°С или менее при средней скорости охлаждения менее 20°С/с, в результате чего оптимальная микроструктура, как в сформованном изделии, с предварительно заданной прочностью и высокой пластичностью (микроструктура, включающая главным образом бейнитный феррит) может быть создана в отштампованном изделии, имеющем единообразное свойство. Обоснование для задания каждого требования в этом способе формования является следующим.[0041] Using the above hot stamping steel sheet, the steel sheet is heated at a temperature of 900 ° C or more and 1100 ° C or less, and after the stamping is started, the steel sheet is cooled to a temperature equal to or lower than 100 ° C. below the temperature Bs of the onset of bainitic transformation (Bs-100 ° C) and equal to or greater than the temperature Ms of the onset of martensitic transformation, while at the same time providing an average cooling rate of 20 ° C / s or more in the mold during molding, and also after completion of molding, and then cooling give up to a temperature of 200 ° C or less at an average cooling rate of less than 20 ° C / s, as a result of which an optimal microstructure, as in a molded product, with a predetermined strength and high ductility (a microstructure including mainly bainitic ferrite) can be created in a stamped product having a uniform property. The rationale for setting each requirement in this molding method is as follows.

[0042] Если температура нагревания стального листа составляет менее 900°С, достаточное количество аустенита не может быть получено во время нагревания, и доля мартенсита является слишком большой в конечной микроструктуре (микроструктуре формованного изделия). Если температура нагревания стального листа превышает 1100°С, растет размер аустенитных зерен во время нагревания, повышаются температура Ms начала мартенситного превращения и температура Mf окончания мартенситного превращения, остаточный аустенит не может быть обеспечен во время закалки, и хорошая формуемость не достигается. Температура нагрева стального листа предпочтительно составляет 950 или более, и 1050°С или менее. В это время, если продолжительность нагревания является слишком длительной, Ti-содержащие включения в стальном листе едва ли могут быть измельчены, и Ti-содержащие включения даже в малом количестве формируются во время нагревания и укрупняются, ослабляя эффект улучшения свариваемости. В этой причине продолжительность нагревания предпочтительно является более короткой. Продолжительность нагревания предпочтительно составляет 3600 с или менее, и более предпочтительно 20 с или менее.[0042] If the heating temperature of the steel sheet is less than 900 ° C, a sufficient amount of austenite cannot be obtained during heating, and the proportion of martensite is too large in the final microstructure (microstructure of the molded product). If the heating temperature of the steel sheet exceeds 1100 ° C, the size of the austenitic grains increases during heating, the temperature Ms of the beginning of the martensitic transformation and the temperature Mf of the end of the martensitic transformation increase, residual austenite cannot be provided during quenching, and good formability is not achieved. The heating temperature of the steel sheet is preferably 950 or more, and 1050 ° C. or less. At this time, if the heating time is too long, Ti-containing inclusions in the steel sheet can hardly be crushed, and Ti-containing inclusions even in small quantities are formed during heating and coarsened, weakening the effect of improving weldability. For this reason, the duration of the heating is preferably shorter. The duration of the heating is preferably 3600 s or less, and more preferably 20 s or less.

[0043] Чтобы обеспечить преобразование аустенита, сформированного в вышеуказанной стадии нагревания, в желательную микроструктуру (микроструктуру, включающую главным образом бейнитный феррит), в то же время препятствуя образованию такой микроструктуры, как феррит или перлит, должны надлежащим образом контролироваться средняя скорость охлаждения во время формования, а также после формования, и температура окончания охлаждения. Из таких соображений необходимо, чтобы средняя скорость охлаждения во время формования составляла 20°С/с или более, и температура окончания охлаждения была равной или меньшей, чем температура на 100°С ниже температуры Bs начала бейнитного превращения и равной или большей, чем температура Ms начала мартенситного превращения. Средняя скорость охлаждения во время формования предпочтительно составляет 30°С/с или более (более предпочтительно 40°С/с или более). Когда температура окончания охлаждения является равной или меньшей, чем температура на 100°С ниже температуры Bs начала бейнитного превращения, аустенит, присутствующий во время нагревания, превращается в бейнит, в то же время препятствуя образованию такой микроструктуры, как феррит или перлит, благодаря чему обеспечивается то, что тонкодисперсный аустенит сохраняется между рейками бейнитного феррита, и обеспечивается предварительно заданное количество остаточного аустенита, в то же время гарантируя количество бейнитного феррита.[0043] In order to ensure that the austenite formed in the above heating step is converted to a desired microstructure (a microstructure including mainly bainitic ferrite), while preventing the formation of a microstructure such as ferrite or perlite, the average cooling rate should be adequately controlled during molding, as well as after molding, and the temperature of the end of cooling. For such reasons, it is necessary that the average cooling rate during molding is 20 ° C / s or more, and the temperature of the end of cooling is equal to or lower than the temperature 100 ° C lower than the temperature Bs of the onset of bainitic transformation and equal to or higher than the temperature Ms the beginning of the martensitic transformation. The average cooling rate during molding is preferably 30 ° C / s or more (more preferably 40 ° C / s or more). When the temperature of the end of cooling is equal to or lower than the temperature 100 ° C lower than the temperature Bs of the onset of bainitic transformation, the austenite present during heating turns into bainite, while at the same time preventing the formation of such a microstructure as ferrite or perlite, which ensures that finely dispersed austenite is retained between the bays of bainitic ferrite, and a predetermined amount of residual austenite is provided, while guaranteeing the amount of bainitic ferrite.

[0044] Если температура окончания охлаждения превышает температуру, которая должна быть на 100°С ниже температуры Bs начала бейнитного превращения, или средняя скорость охлаждения является меньшей, чем 20°С/с, образуется такая микроструктура, как феррит и перлит, и не может быть обеспечено предварительно заданное количество остаточного аустенита, приводя к ухудшению относительного удлинения (пластичности) в отформованном изделии. Когда охлаждение проводят до более низкой температуры, чем температура Ms начала мартенситного превращения, возрастает количество образующегося мартенсита, и ухудшается относительное удлинение (пластичность) формованного изделия.[0044] If the temperature of the end of cooling exceeds a temperature that should be 100 ° C lower than the temperature Bs of the onset of bainitic transformation, or the average cooling rate is less than 20 ° C / s, a microstructure such as ferrite and perlite is formed and cannot a predetermined amount of residual austenite will be provided, leading to a deterioration in elongation (ductility) in the molded product. When cooling is carried out to a temperature lower than the temperature Ms of the onset of martensitic transformation, the amount of martensite formed increases and the elongation (ductility) of the molded product deteriorates.

[0045] После достижения температуры, равной или меньшей, чем температура на 100°С ниже температуры Bs начала бейнитного превращения и равной или большей, чем температура Ms начала мартенситного превращения, быстрое охлаждение прекращают, и охлаждение до температуры 200°С или менее выполняют со средней скоростью охлаждения менее 20°С/с. Добавлением такой стадии охлаждения стимулируют превращение бейнитного феррита. Если средняя скорость охлаждения здесь составляет 20°С/с или более, формируется мартенсит, и, хотя прочность может быть повышена, хорошее относительное удлинение не достигается. Средняя скорость охлаждения предпочтительно составляет 15°С/с или менее, более предпочтительно 10°С/с или менее. Обоснование того, почему стальной лист охлаждают до температуры 200°С или менее в этом цикле охлаждения, состоит в том, что количество остаточного аустенита, сохраняющегося при комнатной температуре, возрастает в результате распределения углерода из бейнитного феррита в непреобразованный аустенит.[0045] After reaching a temperature equal to or lower than the temperature 100 ° C lower than the temperature Bs of the onset of bainitic transformation and equal to or higher than the temperature Ms of the onset of martensitic transformation, rapid cooling is stopped, and cooling to a temperature of 200 ° C or less is performed with average cooling rate less than 20 ° C / s. By adding this cooling step, the conversion of bainitic ferrite is stimulated. If the average cooling rate here is 20 ° C / s or more, martensite is formed, and although strength can be increased, good elongation is not achieved. The average cooling rate is preferably 15 ° C / s or less, more preferably 10 ° C / s or less. The rationale for why the steel sheet is cooled to a temperature of 200 ° C. or less in this cooling cycle is that the amount of residual austenite remaining at room temperature increases as a result of the distribution of carbon from bainitic ferrite to unreformed austenite.

[0046] После выполнения вышеописанного двухстадийного охлаждения регулирование средней скорости охлаждения в принципе не требуется, но стальной лист может охлаждаться до комнатной температуры со средней скоростью охлаждения, например, 1°С/с или более, и 100°С/с или менее. Контроль средней скорости охлаждения во время формования, а также после завершения формования, может быть достигнут способом, например, (а) регулирования температуры пресс-формы для формования (с помощью охлаждающей среды, показанной на ФИГ. 1), или (b) регулирования теплопроводности пресс-формы.[0046] After performing the above two-stage cooling, the regulation of the average cooling rate is in principle not required, but the steel sheet can be cooled to room temperature with an average cooling rate of, for example, 1 ° C / s or more, and 100 ° C / s or less. Monitoring the average cooling rate during molding and also after molding is completed can be achieved by, for example, (a) controlling the temperature of the molding mold (using the cooling medium shown in FIG. 1), or (b) controlling the thermal conductivity Press forms.

[0047] В отштампованном изделии, полученном вышеописанным способом изготовления, металлографическая микроструктура включает бейнитный феррит: от 60 до 97% по площади, мартенсит: 37% по площади или менее, остаточный аустенит: от 3 до 20% по площади, и остальную микроструктуру: 5% по площади или менее, и количество углерода в остаточном аустените составляет 0,50% или более, так что в формованном изделии может быть достигнут высокоуровневый баланс между высокой прочностью и относительным удлинением как единообразными характеристиками. Обоснование регулирования диапазона каждого требования (количества углерода в базовой микроструктуре и остаточном аустените) в таком горячештампованном изделии является следующим.[0047] In a stamped product obtained by the manufacturing method described above, the metallographic microstructure includes bainitic ferrite: from 60 to 97% by area, martensite: 37% by area or less, residual austenite: from 3 to 20% by area, and the rest of the microstructure: 5% by area or less, and the amount of carbon in the residual austenite is 0.50% or more, so that a high level balance between high strength and elongation as uniform characteristics can be achieved in the molded product. The rationale for regulating the range of each requirement (the amount of carbon in the base microstructure and residual austenite) in such a hot stamped product is as follows.

[0048] Когда основная микроструктура штампованного изделия представляет собой высокопрочный бейнитный феррит, имеющий высокую пластичность, могут быть удовлетворительными как высокая прочность, так и высокая пластичность штампованного изделия. С этой точки зрения, доля площади бейнитного феррита должна составлять 60% по площади или более. Однако, если эта доля превышает 97% по площади, доля остаточного аустенита является недостаточной, и снижается пластичность (остаточная пластичность). Нижний предел доли бейнитного феррита предпочтительно составляет 65% по площади или более (более предпочтительно 70% по площади или более), и верхний предел предпочтительно составляет 95% по площади или менее (более предпочтительно 90% по площади или менее).[0048] When the basic microstructure of the stamped article is high strength bainitic ferrite having high ductility, both high strength and high ductility of the stamped article can be satisfactory. From this point of view, the proportion of the area of bainitic ferrite should be 60% by area or more. However, if this fraction exceeds 97% by area, the fraction of residual austenite is insufficient, and ductility (residual ductility) is reduced. The lower limit of the proportion of bainitic ferrite is preferably 65% by area or more (more preferably 70% by area or more), and the upper limit is preferably 95% by area or less (more preferably 90% by area or less).

[0049] Прочность горячештампованного изделия может быть повышена частичным введением высокопрочного мартенсита, но если его количество становится большим, снижается пластичность (остаточная пластичность). Из этих соображений, доля площади мартенсита должна составлять 37% по площади или менее. Нижний предел доли мартенсита предпочтительно составляет 5% по площади или более (более предпочтительно 10% по площади или более), и верхний предел предпочтительно составляет 30% по площади или менее (более предпочтительно 25% по площади или менее).[0049] The strength of a hot-stamped product can be increased by the partial introduction of high-strength martensite, but if its amount becomes large, ductility (residual ductility) is reduced. For these reasons, the martensite area should be 37% or less. The lower limit of the martensite fraction is preferably 5% by area or more (more preferably 10% by area or more), and the upper limit is preferably 30% by area or less (more preferably 25% by area or less).

[0050] Остаточный аустенит оказывает действие, состоящее в повышении степени деформационного упрочнения (наведенной превращением пластичности) и усилении пластичности штампованного изделия в результате превращения в мартенсит, протекающего во время пластической деформации. Для проявления такого эффекта доля площади остаточного аустенита должна составлять 3% или более. Пластичность еще больше улучшается по мере возрастания доли остаточного аустенита. В композиции, используемой для автомобильного стального листа, обеспечиваемый остаточный аустенит ограничен, и верхний предел составляет около 20% по площади. Нижний предел остаточного аустенита предпочтительно составляет 5% по площади или более (более предпочтительно 7% по площади).[0050] Residual austenite has an effect consisting in increasing the degree of strain hardening (induced by the plasticity transformation) and enhancing the plasticity of the stamped product as a result of transformation into martensite occurring during plastic deformation. To exhibit this effect, the fraction of residual austenite should be 3% or more. Plasticity improves even more as the proportion of residual austenite increases. In the composition used for automotive steel sheet, the provided residual austenite is limited, and the upper limit is about 20% by area. The lower limit of residual austenite is preferably 5% by area or more (more preferably 7% by area).

[0051] Что касается иной микроструктуры, нежели описанные выше, феррит, перлит и тому подобные могут содержаться как остальная микроструктура, но такая микроструктура является худшей, чем прочие микроструктуры, в отношении вклада в прочность или содействия пластичности, и в принципе предпочтительно, чтобы такая микроструктура не содержалась (может быть даже с 0% по площади). Однако является допустимой доля площади вплоть до 5% по площади. Доля площади остальной микроструктуры предпочтительно составляет 4% по площади или менее, более предпочтительно 3% по площади или менее.[0051] Regarding a different microstructure than those described above, ferrite, perlite and the like may be contained as the rest of the microstructure, but such a microstructure is worse than other microstructures in terms of contributing to strength or promoting ductility, and it is in principle preferred that such the microstructure was not contained (maybe even with 0% by area). However, an area ratio of up to 5% by area is permissible. The area fraction of the remaining microstructure is preferably 4% by area or less, more preferably 3% by area or less.

[0052] В вышеуказанном штампованном изделии средний диаметр эквивалентной окружности Ti-содержащих выделившихся фаз, имеющих диаметр эквивалентной окружности 30 нм или менее, среди Ti-содержащих выделившихся фаз, присутствующих в штампованном изделии (то есть, в стальном листе, образующем штампованное изделие), составляет 10 нм или менее. Когда это требование удовлетворяется, может быть получено штампованное изделие, способное достигать высокоуровневого баланса между высокой прочностью и относительным удлинением. Средний диаметр эквивалентной окружности Ti-содержащей выделившейся фазы предпочтительно составляет 8 нм или менее, более предпочтительно 6 нм или менее.[0052] In the above stamped product, the average diameter of the equivalent circle of Ti-containing precipitated phases having an equivalent circle diameter of 30 nm or less among Ti-containing precipitated phases present in the stamped product (that is, in the steel sheet forming the stamped product), is 10 nm or less. When this requirement is met, a stamped product capable of achieving a high level balance between high strength and elongation can be obtained. The average equivalent diameter of the Ti-containing precipitated phase is preferably 8 nm or less, more preferably 6 nm or less.

[0053] В дополнение, в штампованном изделии количество Ti, присутствующего в виде иной выделившейся фазы, нежели TiN (то есть, количество выделившейся фазы Ti-3,4[N]), является меньшим, чем половина остатка после вычитания Ti, который образует TiN, из общего количества Ti (то есть, меньше, чем 0,5×[общее количество Ti(%)-3,4[N]]). Когда это требование удовлетворяется, Ti, растворенный в твердом материале во время сварки, образует тонкодисперсную выделившуюся фазу в HAZ, или существующая тонкодисперсная Ti-содержащая выделившаяся фаза подавляет восстановление, и т.д. дислокации, и в результате этого предотвращается размягчение в HAZ, и улучшается свариваемость. Значение «количество Ti во включениях -3,4[N]» предпочтительно составляет 0,4×[(общее количество Ti)-3,4[N]] или менее, более предпочтительно 0,3×[(общее количество Ti)-3,4[N]] или менее.[0053] In addition, in the stamped product, the amount of Ti present as a different precipitated phase than TiN (that is, the amount of Ti-3.4 [N] precipitated phase) is less than half the residue after subtracting Ti, which forms TiN, from the total Ti (that is, less than 0.5 × [total Ti (%) - 3.4 [N]]). When this requirement is met, Ti dissolved in the solid material during welding forms a finely divided precipitated phase in the HAZ, or an existing finely divided Ti-containing precipitated phase suppresses reduction, etc. dislocation, and as a result, softening in HAZ is prevented, and weldability is improved. The value “amount of Ti in inclusions of -3.4 [N]” is preferably 0.4 × [(total amount of Ti) -3.4 [N]] or less, more preferably 0.3 × [(total amount of Ti) - 3.4 [N]] or less.

[0054] В соответствии со способом согласно настоящему изобретению, такие характеристики, как прочность и относительное удлинение формованного изделия, могут быть отрегулированы надлежащим корректированием условий штамповки (температуры нагревания и скорости охлаждения), и, более того, получается штампованное изделие, имеющее высокую пластичность (остаточную пластичность), обеспечивая его использование в месте (например, для энергопоглощающей детали), для которой традиционное горячештампованное изделие едва ли может быть применено. Это является весьма полезным для расширения диапазона использования горячештампованного изделия.[0054] According to the method of the present invention, characteristics such as strength and elongation of the molded product can be adjusted by appropriately adjusting the stamping conditions (heating temperature and cooling rate), and furthermore, a stamped product having high ductility is obtained ( residual ductility), ensuring its use in place (for example, for an energy-absorbing part), for which a traditional hot-stamped product can hardly be applied. This is very useful for expanding the range of use of the hot stamped product.

[0055] Эффекты настоящего изобретения более конкретно описаны ниже со ссылкой на Примеры, но настоящее изобретение не ограничивается нижеследующими Примерами, и все изменения конфигурации, сделанные в рамках описанной выше сущности изобретения или позже, включены в техническую область настоящего изобретения.[0055] The effects of the present invention are more specifically described below with reference to Examples, but the present invention is not limited to the following Examples, and all configuration changes made within the scope of the above described invention or later are included in the technical field of the present invention.

ПРИМЕРЫEXAMPLES

[0056][0056]

Стальные материалы (Стали №№ 1-31), имеющие химический компонентный состав, показанный ниже в Таблице 1, расплавили в вакууме для получения экспериментального сляба, затем провели горячую прокатку для получения стального листа, с последующим охлаждением и подверганием обработке, моделирующей намотку в рулон (толщина листа: 3,0 мм). Что касается способа, моделирующего намотку в рулон обработки, образец охладили до температуры намотки и поместили в печь, нагретую до температуры намотки, с последующим выдерживанием в течение 30 минут и затем охлаждением в печи. Условия изготовления стальных листов показаны ниже в Таблице 2. Здесь, в Таблице 1, точка Ас3 превращения, точка Ms и точка Bs были определены с использованием нижеследующих формул (2)-(4) (смотри, например, издание «The Physical Metallurgy of Steels», авторы Leslie, Maruzen, (1985)). В дополнение, обработки (1) и (2), показанные в Примечаниях к Таблице 2, означают, что выполнялась каждая описанная ниже обработка (прокатка, охлаждение и сплавление).Steel materials (Steels Nos. 1-31) having the chemical component composition shown in Table 1 below were melted in a vacuum to obtain an experimental slab, then hot rolled to obtain a steel sheet, followed by cooling and subjected to processing simulating winding into a roll (sheet thickness: 3.0 mm). As for the method simulating winding into a processing roll, the sample was cooled to the winding temperature and placed in a furnace heated to the winding temperature, followed by aging for 30 minutes and then cooling in the oven. The steel sheet manufacturing conditions are shown in Table 2 below. Here, in Table 1, the transformation point Ac 3 , the Ms point and the Bs point were determined using the following formulas (2) - (4) (see, for example, The Physical Metallurgy of Steels ”, authors Leslie, Maruzen, (1985)). In addition, treatments (1) and (2) shown in the Notes to Table 2 mean that each treatment described below (rolling, cooling, and alloying) was performed.

[0057][0057]

Точка Ac3 превращения (°C)=910-203×[C]1/2+44,7×[Si]-30×[Mn]+700×[P]+400×[Al]+400×[Ti]+104×[V]-11×[Cr]+31,5×[Mo]-20×[Cu]-15,2×[Ni].....(2)Transformation point Ac 3 (° C) = 910-203 × [C] 1/2 + 44.7 × [Si] -30 × [Mn] + 700 × [P] + 400 × [Al] + 400 × [Ti ] + 104 × [V] -11 × [Cr] + 31.5 × [Mo] -20 × [Cu] -15.2 × [Ni] ..... (2)

Точка Ms (°C)=550-361×[C]-39×[Mn]-10×[Cu]-17×[Ni]-20×[Cr]-5×[Mo]+30×[Al].....(3)Point Ms (° C) = 550-361 × [C] -39 × [Mn] -10 × [Cu] -17 × [Ni] -20 × [Cr] -5 × [Mo] + 30 × [Al] ..... (3)

Точка Bs (°C)=830-270×[C]-90×[Mn]-37×[Ni]-70×[Cr]-83×[Mo]......(4)Point Bs (° C) = 830-270 × [C] -90 × [Mn] -37 × [Ni] -70 × [Cr] -83 × [Mo] ...... (4)

причем [C], [Si], [Mn], [P], [Al], [Ti], [V], [Cr], [Mo], [Cu] и [Ni] представляют уровни содержания (мас.%) элементов C, Si, Mn, P, Al, Ti, V, Cr, Mo, Cu и Ni, соответственно. В случае, где элемент, показанный в каждом члене формул (2)-(4), не содержится, расчет выполняется с учетом того, что член не присутствует.moreover, [C], [Si], [Mn], [P], [Al], [Ti], [V], [Cr], [Mo], [Cu] and [Ni] represent levels of content (wt. %) of the elements C, Si, Mn, P, Al, Ti, V, Cr, Mo, Cu, and Ni, respectively. In the case where the element shown in each term of formulas (2) - (4) is not contained, the calculation is performed taking into account that the term is not present.

[0058] Обработка (1): горячекатаный стальной лист подвергли холодной прокатке (толщина листа: 1,6 мм), затем нагревали при температуре 800°С для моделирования непрерывного отжига в имитаторе термической обработки, выдерживали в течение 90 с, охлаждали до температуры 500°С при средней скорости охлаждения 20°С/с, и выдерживали в течение 300 с.[0058] Processing (1): a hot-rolled steel sheet was cold rolled (sheet thickness: 1.6 mm), then heated at a temperature of 800 ° C to simulate continuous annealing in a heat treatment simulator, held for 90 s, cooled to a temperature of 500 ° C at an average cooling rate of 20 ° C / s, and held for 300 s.

Обработка (2): горячекатаный стальной лист подвергли холодной прокатке (толщина листа: 1,6 мм), затем нагревали при температуре 860°С для моделирования технологической линии непрерывного погружного цинкования в имитаторе термической обработки, охлаждали до температуры 400°С при средней скорости охлаждения 30°С/с, выдерживали, дополнительно выдерживали в условиях температуры 500°С в течение 10 с для имитации погружения в плакирующую ванну и обработки сплавлением, и после этого охлаждали до комнатной температуры со средней скоростью охлаждения 20°С/с.Processing (2): hot-rolled steel sheet was cold rolled (sheet thickness: 1.6 mm), then heated at a temperature of 860 ° C to simulate a continuous dip galvanizing production line in a heat treatment simulator, cooled to a temperature of 400 ° C at an average cooling speed 30 ° C / s, kept, additionally kept at a temperature of 500 ° C for 10 s to simulate immersion in a clad bath and fusion treatment, and then cooled to room temperature with an average cooling rate of 2 0 ° C / s.

[0059][0059]

Таблица 1Table 1 Сталь №Steel No. Химический компонентный состав* (мас.%)Chemical component composition * (wt.%) CC SiSi MnMn PP SS AlAl BB TiTi NN VV NbNb CuCu 1one 0,2200.220 1,201.20 1,201.20 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,0440,044 0,00400.0040 -- -- -- 22 0,1500.150 1,201.20 1,201.20 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,0440,044 0,00400.0040 -- -- -- 33 0,2200.220 0,050.05 1,201.20 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,0440,044 0,00400.0040 -- -- -- 4four 0,2200.220 0,250.25 1,201.20 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,0440,044 0,00400.0040 -- -- -- 55 0,2200.220 1,201.20 1,201.20 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,0240.024 0,00400.0040 -- -- -- 66 0,2200.220 1,201.20 1,201.20 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,0440,044 0,00400.0040 -- -- -- 77 0,2200.220 1,201.20 1,201.20 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,0440,044 0,00400.0040 -- -- -- 88 0,2200.220 1,201.20 1,201.20 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,0440,044 0,00400.0040 -- -- -- 99 0,2200.220 1,201.20 1,201.20 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,0440,044 0,00400.0040 -- -- -- 1010 0,2200.220 1,201.20 1,201.20 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,0440,044 0,00400.0040 -- -- -- 11eleven 0,2200.220 1,201.20 1,201.20 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,0440,044 0,00400.0040 -- -- -- 1212 0,2200.220 1,201.20 1,201.20 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,0440,044 0,00400.0040 -- -- -- 1313 0,2200.220 1,201.20 1,201.20 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,0440,044 0,00400.0040 -- -- -- 14fourteen 0,2200.220 1,201.20 1,201.20 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,0440,044 0,00400.0040 -- -- -- 15fifteen 0,2200.220 2,002.00 1,201.20 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,0440,044 0,00400.0040 -- -- -- 1616 0,3500.350 1,201.20 1,201.20 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,0440,044 0,00400.0040 -- -- -- *Остальное количество: железо и неизбежные примеси, за исключением P, S и N.* The rest: iron and inevitable impurities, with the exception of P, S and N.

Таблица 1 (продолжение)Table 1 (continued) Сталь №Steel No. Химический компонентный состав* (мас.%)Chemical component composition * (wt.%) Точка Ac3 превращения (ºC)Ac 3 conversion point (ºC) Bs-100ºC (ºC)Bs-100ºC (ºC) Точка Ms (ºC)Point Ms (ºC) NiNi ZrZr MgMg CaCa REMRem CrCr MoMo 1one -- -- -- -- -- -- -- 845845 563563 425425 22 -- -- -- -- -- 0,200.20 -- 880880 568568 446446 33 -- -- -- -- -- 0,200.20 -- 812812 549549 421421 4four -- -- -- -- -- 0,200.20 -- 821821 549549 421421 55 -- -- -- -- -- 0,200.20 -- 853853 549549 421421 66 -- -- -- -- -- 0,200.20 -- 863863 549549 421421 77 -- -- -- -- -- 0,200.20 -- 863863 549549 421421 88 -- -- -- -- -- 0,200.20 -- 863863 549549 421421 99 -- -- -- -- -- 0,200.20 -- 863863 549549 421421 1010 -- -- -- -- -- 0,200.20 -- 863863 549549 421421 11eleven -- -- -- -- -- 0,200.20 -- 863863 549549 421421 1212 -- -- -- -- -- 0,200.20 -- 863863 549549 421421 1313 -- -- -- -- -- 0,200.20 -- 863863 549549 421421 14fourteen -- -- -- -- -- 0,200.20 -- 863863 549549 421421 15fifteen -- -- -- -- -- 0,200.20 -- 899899 549549 421421 1616 -- -- -- -- -- 0,200.20 -- 838838 514514 374374 *Остальное количество: железо и неизбежные примеси, за исключением P, S и N.* The rest: iron and inevitable impurities, with the exception of P, S and N.

Таблица 1 (продолжение)Table 1 (continued) Сталь №Steel No. Химический компонентный состав (мас.%)Chemical component composition (wt.%) CC SiSi MnMn PP SS AlAl BB TiTi NN VV NbNb CuCu 1717 0,7200.720 1,201.20 1,201.20 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,0440,044 0,00400.0040 -- -- -- 18eighteen 0,2200.220 1,201.20 0,800.80 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,0440,044 0,00400.0040 -- -- -- 1919 0,2200.220 1,201.20 2,402.40 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,0440,044 0,00400.0040 -- -- -- 20twenty 0,2200.220 1,201.20 1,201.20 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,1000,100 0,00400.0040 -- -- -- 2121 0,2200.220 1,201.20 1,201.20 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,2000,200 0,00400.0040 -- -- -- 2222 0,2200.220 0,500.50 1,201.20 0,00500.0050 0,00200.0020 0,400.40 0,00200.0020 0,0440,044 0,00400.0040 -- -- -- 2323 0,2200.220 1,201.20 1,201.20 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,0440,044 0,00400.0040 0,0300,030 -- -- 2424 0,2200.220 1,201.20 1,201.20 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,0440,044 0,00400.0040 -- 0,0200,020 -- 2525 0,2200.220 1,201.20 1,201.20 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,0440,044 0,00400.0040 -- -- 0,200.20 2626 0,2200.220 1,201.20 1,201.20 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,0440,044 0,00400.0040 -- -- -- 2727 0,2200.220 1,201.20 1,201.20 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,0440,044 0,00400.0040 -- -- -- 2828 0,2200.220 1,201.20 1,201.20 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,0440,044 0,00400.0040 -- -- -- 2929th 0,2200.220 1,201.20 1,201.20 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,0440,044 0,00400.0040 -- -- -- 30thirty 0,2200.220 1,201.20 1,201.20 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,0440,044 0,00400.0040 -- -- -- 3131 0,2200.220 1,201.20 1,201.20 0,00500.0050 0,00200.0020 0,0300,030 0,00200.0020 0,0440,044 0,0400,040 -- -- -- *Остальное количество: железо и неизбежные примеси, за исключением P, S и N.* The rest: iron and inevitable impurities, with the exception of P, S and N.

[Таблица 1] (продолжение)[Table 1] (continued) Сталь №Steel No. Химический компонентный состав (мас.%)Chemical component composition (wt.%) Точка Ac3 превращения (ºC)Ac 3 conversion point (ºC) Bs-100°C (°C)Bs-100 ° C (° C) Точка Ms (°C)Point Ms (° C) NiNi ZrZr MgMg CaCa REMRem CrCr MoMo 1717 -- -- -- -- -- 0,200.20 -- 786786 414414 240240 18eighteen -- -- -- -- -- 0,200.20 -- 875875 585585 436436 1919 -- -- -- -- -- 0,200.20 -- 827827 441441 374374 20twenty -- -- -- -- -- 0,200.20 -- 886886 549549 421421 2121 -- -- -- -- -- 0,200.20 -- 926926 549549 421421 2222 -- -- -- -- -- 0,200.20 -- 980980 549549 432432 2323 -- -- -- -- -- 0,200.20 -- 866866 549549 421421 2424 -- -- -- -- -- 0,200.20 -- 863863 549549 421421 2525 -- -- -- -- -- 0,200.20 -- 859859 549549 419419 2626 0,200.20 -- -- -- -- 0,200.20 -- 860860 541541 417417 2727 -- -- -- -- -- 0,200.20 0,200.20 869869 532532 420420 2828 -- 0,0150.015 -- -- -- 0,200.20 -- 863863 549549 421421 2929th -- -- 0,0020.002 -- -- 0,200.20 -- 863863 549549 421421 30thirty -- -- -- 0,0020.002 -- 0,200.20 -- 863863 549549 421421 3131 -- -- -- -- 0,0020.002 0,200.20 -- 863863 549549 421421 *Остальное количество: железо и неизбежные примеси, за исключением P, S и N.* The rest: iron and inevitable impurities, with the exception of P, S and N.

[0060] [0060]

[Таблица 2][Table 2] Сталь №Steel No. Условия изготовления стального листаSteel sheet manufacturing conditions Температура нагревания (°C)Heating temperature (° C) Температура чистовой прокатки (°C)Finish rolling temperature (° C) Средняя скорость охлаждения от температуры чистовой прокатки до температуры намотки (°C/с)Average cooling rate from the finish rolling temperature to the winding temperature (° C / s) Температура намотки (°C)Winding Temperature (° C) ПримечанияNotes 1one 12001200 950950 20twenty 500500 -- 22 12001200 950950 20twenty 500500 -- 33 12001200 950950 20twenty 500500 -- 4four 12001200 950950 20twenty 500500 -- 55 12001200 950950 20twenty 500500 -- 66 12001200 950950 20twenty 500500 -- 77 12001200 800800 20twenty 500500 -- 88 12001200 950950 20twenty 500500 Обработка (1)Processing (1) 99 12001200 950950 20twenty 500500 Обработка (2)Processing (2) 1010 12001200 950950 20twenty 500500 -- 11eleven 12001200 950950 20twenty 500500 -- 1212 12001200 950950 20twenty 500500 -- 1313 12001200 950950 20twenty 500500 -- 14fourteen 12001200 950950 20twenty 500500 -- 15fifteen 12001200 950950 20twenty 500500 -- 1616 12001200 950950 20twenty 500500 --

[Таблица 2] (продолжение)[Table 2] (continued) Сталь №Steel No. Условия изготовления стального листаSteel sheet manufacturing conditions Температура
нагревания
(°C)
Temperature
heating
(° C)
Температура чистовой прокатки (°C)Finish rolling temperature (° C) Средняя скорость охлаждения от температуры чистовой прокатки до температуры намотки (°C/с)Average cooling rate from the finish rolling temperature to the winding temperature (° C / s) Температура намотки (°C)Winding Temperature (° C) ПримечанияNotes
1717 12001200 950950 20twenty 500500 -- 18eighteen 12001200 950950 20twenty 500500 -- 1919 12001200 950950 20twenty 500500 -- 20twenty 12001200 950950 20twenty 500500 -- 2121 12001200 950950 20twenty 500500 -- 2222 12001200 980980 20twenty 500500 -- 2323 12001200 950950 20twenty 500500 -- 2424 12001200 950950 20twenty 500500 -- 2525 12001200 950950 20twenty 500500 -- 2626 12001200 950950 20twenty 500500 -- 2727 12001200 950950 20twenty 500500 -- 2828 12001200 950950 20twenty 500500 -- 2929th 12001200 950950 20twenty 500500 -- 30thirty 12001200 950950 20twenty 500500 -- 3131 12001200 950950 20twenty 500500 --

[0061] В отношении полученных стальных листов (стальных листов для горячей штамповки), анализ состояния включений Ti («количество в Ti во включениях - 3,4[N]» и средний диаметр эквивалентной окружности Ti-содержащих включений) выполняли следующим образом. Полученные результаты показаны ниже в Таблице 3 вместе с расчетным значением 0,5×[общее количество Ti-3,4[N]].[0061] Regarding the obtained steel sheets (steel sheets for hot stamping), the analysis of the state of Ti inclusions (“the amount of Ti in inclusions is 3.4 [N]” and the average diameter of the equivalent circle of Ti-containing inclusions) was performed as follows. The results are shown below in Table 3 together with a calculated value of 0.5 × [total amount of Ti-3.4 [N]].

[0062][0062]

(Анализ состояния включений Ti в стальном листе)(Analysis of the state of Ti inclusions in a steel sheet)

Приготовили образец экстракционной реплики, и сфотографировали изображение в просвечивающем электронном микроскопе (100000-кратные увеличения) Ti-содержащих включений с использованием просвечивающего электронного микроскопа (TEM) В это время Ti-содержащие включения (имеющие диаметр эквивалентной окружности 30 нм или менее) идентифицировали анализом состава включений с помощью энергодисперсионного рентгеновского спектрометра (EDX). По меньшей мере 100 участков Ti-содержащих включений измерили по площади с помощью анализа изображений, определили по нему диаметр эквивалентной окружности, и вывели его среднее значение как размер выделившихся включений (средний диаметр эквивалентной окружности Ti-содержащих включений). Что касается величины «количество Ti во включениях - 3,4[N]]» (количество Ti, присутствующего в виде включений), выполнили анализ экстракционного остатка с использованием сетки, имеющей размер ячеек 0,1 мкм (во время экстракционной обработки могла бы быть также измерена тонкодисперсная выделившаяся фаза, образованная агрегированием выделившихся фаз), и определили «количество Ti во включениях - 3,4[N]» (обозначенное в Таблицах 5 и 6 как «Количество Ti во включениях - 3,4[N]»). В случае, где Ti-содержащие включения частично содержали V или Nb, также измерили уровни содержания этих выделившихся фаз.A sample of the extraction replica was prepared, and a TEM image of the Ti-containing inclusions was photographed using a transmission electron microscope (100,000x magnifications). At this time, Ti-containing inclusions (having an equivalent circle diameter of 30 nm or less) were identified by composition analysis inclusions using an energy dispersive x-ray spectrometer (EDX). At least 100 sections of Ti-containing inclusions were measured by area using image analysis, the diameter of the equivalent circle was determined from it, and its average value was derived as the size of the released inclusions (average diameter of the equivalent circle of Ti-containing inclusions). Regarding the value “the amount of Ti in the inclusions is 3.4 [N]]” (the amount of Ti present in the form of inclusions), the extraction residue was analyzed using a mesh having a mesh size of 0.1 μm (during extraction processing it could be the finely divided precipitated phase formed by the aggregation of the precipitated phases was also measured), and the “amount of Ti in inclusions — 3.4 [N]” (indicated in Tables 5 and 6 as “The amount of Ti in inclusions — 3.4 [N]”) was determined. In the case where the Ti-containing inclusions partially contained V or Nb, the levels of these precipitated phases were also measured.

[0063][0063]

Таблица 3Table 3 Сталь №Steel No. Стальной лист для штамповкиStamping steel sheet Количество Ti во включениях -3,4[N] (мас.%)The amount of Ti in the inclusions -3.4 [N] (wt.%) 0,5×[общее количество Ti-3,4[N] (мас.%)0.5 × [total amount of Ti-3.4 [N] (wt.%) Средний диаметр эквивалентной окружности Ti-содержащих включений (нм)The average diameter of the equivalent circle of Ti-containing inclusions (nm) 1one 0,0090.009 0,0150.015 4,04.0 22 0,0080.008 0,0150.015 2,52.5 33 0,0080.008 0,0150.015 2,32,3 4four 0,0060.006 0,0150.015 3,33.3 55 0,0010.001 0,0030.003 3,03.0 66 0,0080.008 0,0150.015 3,23.2 77 0,0180.018 0,0150.015 9,29.2 88 0,0080.008 0,0150.015 3,43.4 99 0,0100.010 0,0150.015 3,23.2 1010 0,0080.008 0,0150.015 2,82,8 11eleven 0,0080.008 0,0150.015 2,82,8 1212 0,0080.008 0,0150.015 2,82,8 1313 0,0080.008 0,0150.015 2,82,8 14fourteen 0,0080.008 0,0150.015 2,82,8 15fifteen 0,0090.009 0,0150.015 3,93.9 1616 0,0090.009 0,0150.015 3,73,7 1717 0,0080.008 0,0150.015 3,23.2 18eighteen 0,0080.008 0,0150.015 2,72.7 1919 0,0060.006 0,0150.015 2,12.1 20twenty 0,0250,025 0,0430,043 3,13,1 2121 0,1280.128 0,0930,093 10,810.8 2222 0,0080.008 0,0150.015 2,72.7 2323 0,0090.009 0,0150.015 3,13,1 2424 0,0060.006 0,0150.015 3,63.6 2525 0,0070.007 0,0150.015 3,63.6 2626 0,0080.008 0,0150.015 3,63.6 2727 0,0080.008 0,0150.015 2,72.7 2828 0,0060.006 0,0150.015 3,03.0 2929th 0,0070.007 0,0150.015 3,33.3 30thirty 0,0060.006 0,0150.015 3,23.2 3131 0,0060.006 0,0150.015 3,03.0

[0064] Каждый из вышеуказанных стальных листов (1,6 мм (толщины t)×150 мм×200 мм) (толщину t листов, иную, нежели для обработки (1) и (2), скорректировали до 1,6 мм горячей прокаткой) нагревали при предварительно заданной температуре в нагревательной печи, с последующим подверганием обработке штамповкой и охлаждением с использованием шляпообразной пресс-формы (ФИГ. 1), для получения формованного изделия. Условия штамповки (температура нагревания, продолжительность нагревания, средняя скорость охлаждения и температура окончания быстрого охлаждения во время штамповки) показаны ниже в Таблице 4.[0064] Each of the above steel sheets (1.6 mm (thickness t) × 150 mm × 200 mm) (sheet thickness t, other than for processing (1) and (2), was adjusted to 1.6 mm by hot rolling ) was heated at a predetermined temperature in a heating furnace, followed by stamping and cooling using a hat-shaped mold (FIG. 1) to obtain a molded product. The stamping conditions (heating temperature, duration of heating, average cooling rate and temperature of the end of rapid cooling during stamping) are shown below in Table 4.

[0065][0065]

Таблица 4Table 4 Сталь №Steel No. Условия штамповкиStamping conditions Температура нагревания (ºC)Heating Temperature (ºC) Продолжительность нагревания (с)Duration of heating (s) Средняя скорость охлаждения (ºC/с)Average cooling rate (ºC / s) Температура окончания быстрого охлаждения (ºC)Quick Cooling End Temperature (ºC) Скорость охлаждения после окончания быстрого охлаждения (ºC/с)Cooling rate after the end of rapid cooling (ºC / s) 1one 900900 600600 4040 450450 33 22 900900 15fifteen 4040 450450 33 33 900900 15fifteen 4040 450450 33 4four 900900 15fifteen 4040 450450 33 55 900900 15fifteen 4040 450450 33 66 900900 15fifteen 4040 450450 33 77 900900 15fifteen 4040 450450 33 88 900900 15fifteen 4040 450450 33 99 900900 15fifteen 4040 450450 33 1010 900900 15fifteen 4040 450450 33 11eleven 900900 15fifteen 4040 450450 2525 1212 800800 15fifteen 4040 300300 33 1313 900900 15fifteen 55 450450 33 14fourteen 900900 15fifteen 4040 600600 33 15fifteen 900900 15fifteen 4040 450450 33 1616 900900 15fifteen 4040 450450 33 1717 900900 15fifteen 4040 400400 33 18eighteen 900900 15fifteen 4040 450450 33 1919 900900 15fifteen 4040 400400 33 20twenty 900900 15fifteen 4040 450450 33 2121 900900 15fifteen 4040 450450 33 2222 900900 15fifteen 4040 450450 33 2323 900900 15fifteen 4040 450450 33 2424 900900 15fifteen 4040 450450 33 2525 900900 15fifteen 4040 450450 33 2626 900900 15fifteen 4040 450450 33 2727 900900 15fifteen 4040 450450 33 2828 900900 15fifteen 4040 450450 33 2929th 900900 15fifteen 4040 450450 33 30thirty 900900 15fifteen 4040 450450 33 3131 900900 15fifteen 4040 450450 33

[0066] В отношении полученных штампованных изделий, измерение предела прочности при растяжении (TS), относительного удлинения (общего относительного удлинения EL), обследование металлографической микроструктуры (доли каждой микроструктуры), и измерение степени снижения твердости после термической обработки проводили следующими методами, и состояние выделившихся фаз Ti проанализировали вышеописанным методом.[0066] In relation to the obtained stamped products, measurement of tensile strength (TS), elongation (total elongation EL), examination of the metallographic microstructure (fraction of each microstructure), and measurement of the degree of hardness reduction after heat treatment were carried out by the following methods, and the condition precipitated Ti phases were analyzed by the method described above.

[0067][0067]

(Измерение предела прочности при растяжении (TS) и относительного удлинения (общего относительного удлинения EL)(Measurement of ultimate tensile strength (TS) and elongation (total elongation EL)

Испытание на растяжение выполняли с использованием испытательного образца JIS № 5, и измеряли предел прочности при растяжении (TS) и относительное удлинение (EL). В это время скорость деформации в испытании на растяжение устанавливали на 10 мм/с. В настоящем изобретении испытательный образец оценивали как «прошедший испытание», когда удовлетворялись величины предела прочности при растяжении (TS) 1180 МПа или более, и относительного удлинения (EL) 12,0% или более, и баланс «прочность-относительное удлинение» (TS×EL) составлял 16000 (МПа⋅%) или более.Tensile testing was performed using test sample JIS No. 5, and tensile strength (TS) and elongation (EL) were measured. At this time, the strain rate in the tensile test was set to 10 mm / s. In the present invention, the test piece was evaluated as “passed the test” when the tensile strength (TS) of 1180 MPa or more and the elongation (EL) of 12.0% or more and the strength-elongation balance (TS) were satisfied × EL) was 16,000 (MPa⋅%) or more.

[0068][0068]

(Обследование металлографической микроструктуры (доля каждой микроструктуры))(Inspection of the metallographic microstructure (share of each microstructure))

(1) В отношении микроструктуры бейнитного феррита, мартенсита и феррита в формованном изделии, стальной лист протравили ниталом, и после различения бейнитного феррита, мартенсита и феррита друг от друга с помощью SEM-обследования (увеличения: 1000 раз или 2000 раз) определили долю (долю площади) каждой микроструктуры.(1) With respect to the microstructure of bainitic ferrite, martensite and ferrite in the molded product, the steel sheet was etched with nital, and after distinguishing between bainitic ferrite, martensite and ferrite from each other, a fraction was determined by SEM examination (magnification: 1000 times or 2000 times) ( fraction of area) of each microstructure.

(2) Долю остаточного аустенита в формованном изделии измеряли методом рентгеновской дифракции после того, как стальной лист прошлифовали на 1/4 толщины и затем подвергли химическому полированию (например, согласно работе «ISJJ Int.», том 33, (1933), № 7, стр. 776).(2) The fraction of residual austenite in the molded product was measured by x-ray diffraction after the steel sheet was ground to 1/4 thickness and then chemically polished (for example, according to ISJJ Int., Volume 33, (1933), No. 7 , p. 776).

[0069][0069]

(Степень снижения твердости после термической обработки)(Degree of hardness reduction after heat treatment)

В качестве термической истории на основе точечной сварки, измеряли степень снижения твердости (∆HV) относительно исходной твердости (твердости по Виккерсу) после нагревания до температуры 700ºС со средней скоростью нагревания 50ºС/с в имитаторе термической обработки, и затем охлаждения со средней скоростью охлаждения 50ºС/с. Характеристику сопротивления размягчению в HAZ оценивали как хорошую, когда степень снижения твердости (∆Hv) составляла 50 HV или менее.As a thermal history based on spot welding, we measured the degree of decrease in hardness (ΔHV) relative to the initial hardness (Vickers hardness) after heating to a temperature of 700 ° C with an average heating rate of 50 ° C / s in a heat treatment simulator, and then cooling with an average cooling rate of 50 ° C /from. The softening resistance characteristic in HAZ was rated good when the degree of hardness reduction (ΔHv) was 50 HV or less.

[0070] Результаты обследования (доля каждой микроструктуры, состояние включений Ti, и количество Ti во включениях - 3,4[N]) металлографической микроструктуры показаны ниже в Таблице 5. В дополнение, в Таблице 6 ниже показаны механические характеристики (предел прочности при растяжении TS, относительное удлинение EL, TS×EL, и степень снижения твердости ∆HV) формованного изделия. Здесь значение «количества Ti во включениях - 3,4[N]» в формованном изделии слегка отличается от значения «количества Ti во включениях - 3,4[N]» в стальном листе для штамповки, но это является погрешностью измерения.[0070] The results of the examination (the proportion of each microstructure, the state of the Ti inclusions, and the amount of Ti in the inclusions is 3.4 [N]) of the metallographic microstructure are shown below in Table 5. In addition, mechanical characteristics are shown in Table 6 below (tensile strength TS, elongation EL, TS × EL, and degree of reduction in hardness ∆HV) of the molded product. Here, the value of “amount of Ti in inclusions - 3.4 [N]” in the molded product is slightly different from the value of “amount of Ti in inclusions - 3.4 [N]” in the steel sheet for stamping, but this is a measurement error.

[0071][0071]

Таблица 5Table 5 Сталь №Steel No. Металлографическая микроструктура штампованного изделияThe metallographic microstructure of the stamped product Доля бейнитного феррита
(% по площади)
The proportion of bainitic ferrite
(% by area)
Доля мартенсита (% по площади)Martensite share (% by area) Доля феррита (% по площади)Share of ferrite (% by area) Доля остаточного аустенита (% по площади)The proportion of residual austenite (% by area) Средний диаметр эквивалентной окружности Ti-содержащих включений (нм)The average diameter of the equivalent circle of Ti-containing inclusions (nm) Количество Ti во включениях -3,4[N] (мас.%)The amount of Ti in the inclusions -3.4 [N] (wt.%)
1one 8787 88 00 55 2,72.7 0,0100.010 22 8181 88 55 66 2,52.5 0,0100.010 33 9494 66 00 00 3,03.0 0,0100.010 4four 8989 77 00 4four 2,52.5 0,0090.009 55 8686 66 00 88 3,53,5 0,0000,000 66 8686 77 00 77 3,33.3 0,0110.011 77 8585 88 00 77 8,08.0 0,0230,023 88 8686 77 00 77 2,92.9 0,0100.010 99 8787 66 00 77 2,12.1 0,0110.011 1010 8888 55 00 77 3,03.0 0,0110.011 11eleven 66 8888 00 66 3,43.4 0,0110.011 1212 00 9292 00 88 3,93.9 0,0110.011 1313 2626 55 4848 66 3,23.2 0,0110.011 14fourteen 5555 66 3333 66 3,43.4 0,0120.012 15fifteen 9191 00 00 99 2,42,4 0,0130.013 1616 8686 77 00 77 2,32,3 0,0120.012

Таблица 5 (продолжение)Table 5 (continued) Сталь №Steel No. Металлографическая микроструктура штампованного изделияThe metallographic microstructure of the stamped product Доля бейнитного феррита
(% по площади)
The proportion of bainitic ferrite
(% by area)
Доля мартенсита (% по площади)Martensite share (% by area) Доля феррита (% по площади)Share of ferrite (% by area) Доля остаточного аустенита (% по площади)The proportion of residual austenite (% by area) Средний диаметр эквивалентной окружности Ti-содержащих включений (нм)The average diameter of the equivalent circle of Ti-containing inclusions (nm) Количество Ti во включениях -3,4[N] (мас.%)The amount of Ti in the inclusions -3.4 [N] (wt.%)
1717 7272 88 88 1212 2,82,8 0,0130.013 18eighteen 8888 55 00 77 2,42,4 0,0080.008 1919 8787 66 00 77 3,03.0 0,0120.012 20twenty 8888 66 00 66 3,83.8 0,0210,021 2121 8787 66 00 77 13,813.8 0,1800.180 2222 8585 77 00 88 2,12.1 0,0120.012 2323 8888 66 00 66 3,13,1 0,0110.011 2424 8686 77 00 77 3,63.6 0,0090.009 2525 8585 77 00 88 3,03.0 0,0120.012 2626 8989 55 00 66 2,02.0 0,0130.013 2727 8787 77 00 66 2,02.0 0,0110.011 2828 8585 88 00 77 3,63.6 0,0080.008 2929th 8484 99 00 77 3,03.0 0,0100.010 30thirty 8686 77 00 77 3,33.3 0,0090.009 3131 8585 77 00 88 3,03.0 0,0110.011

[0072][0072]

Таблица 6Table 6 Сталь №Steel No. Механические характеристики штампованного изделияThe mechanical characteristics of the stamped product Предел прочности при растяжении TS (МПа)Tensile Strength TS (MPa) Относительное удлинение EL (%)Elongation EL (%) TS×EL (МПа⋅%)TS × EL (MPa⋅%) Степень снижения твердости ΔHv (Hv)The degree of decrease in hardness ΔHv (Hv) 1one 12171217 13,313.3 1615116151 4242 22 11891189 15,515,5 1618816188 3838 33 12391239 10,110.1 1255112551 3838 4four 12101210 13,313.3 1611516115 3535 55 12541254 13,013.0 1629616296 3535 66 12631263 12,812.8 1622016220 3939 77 12411241 11,911.9 1478614786 6868 88 12131213 13,613.6 1648816488 4444 99 12181218 13,413,4 1626316263 3636 1010 12061206 13,313.3 1605716057 4242 11eleven 14951495 10,610.6 1584715847 4444 1212 15321532 10,310.3 1573515735 4040 1313 890890 18,118.1 1609616096 4040 14fourteen 955955 15,215,2 1451614516 4343 15fifteen 12601260 13,013.0 1632916329 4242 1616 13201320 12,312.3 1618716187 3838 1717 19921992 3,53,5 69726972 4040 18eighteen 12171217 13,413,4 1631116311 4141 1919 12451245 13,213,2 1648116481 3838 20twenty 12151215 13,313.3 1616016160 4444 2121 12531253 12,912.9 1617416174 9898 2222 12661266 12,912.9 1627516275 3737 2323 12211221 13,313.3 1625616256 4040 2424 12201220 13,213,2 1606316063 4040 2525 12241224 13,213,2 1613616136 4242 2626 12441244 13,113.1 1627116271 4141 2727 12321232 13,213,2 1623616236 4040 2828 12331233 13,513.5 1664616646 3939 2929th 12501250 13,213,2 1647916479 4242 30thirty 12441244 13,113.1 1627116271 4040 3131 12291229 13,213,2 1619616196 4141

[0073] Эти результаты позволяют высказать следующее соображение. Найдено, что в случае Сталей №№ 1, 2, 4-6, 8-10, 15, 16, 18-20, и 22-31, которые представляют собой Примеры, удовлетворяющие заданным в настоящем изобретении требованиям, получено формованное изделие, имеющее хороший баланс «прочность-пластичность» и хорошую характеристику сопротивления размягчению.[0073] These results allow us to state the following consideration. It was found that in the case of Steels No. 1, 2, 4-6, 8-10, 15, 16, 18-20, and 22-31, which are Examples that satisfy the requirements specified in the present invention, a molded product having good balance "strength-ductility" and a good characteristic of resistance to softening.

[0074] С другой стороны, в случае Сталей №№ 3, 7, 11-14, 17 и 21, которые представляют собой Сравнительные Примеры, не удовлетворяющие любому из требований, заданных в настоящем изобретении, ухудшается любое из свойств. Более конкретно, в случае Стали № 3, где использован стальной лист, имеющий малое содержание Si, доля остаточного аустенита не обеспечивается в штампованном изделии, и, поскольку получается лишь низкое относительное удлинение EL, ухудшается баланс «прочность-относительное удлинение» (TS×EL). В случае Стали № 7, где низка температура чистовой прокатки при изготовлении стального листа, не удовлетворяется соотношение согласно формуле (1), и не только укрупняется Ti-содержащая выделившаяся фаза с сокращением баланса «прочность-относительное удлинение» (TS×EL), но и ухудшается характеристика сопротивления размягчению.[0074] On the other hand, in the case of Steels No. 3, 7, 11-14, 17 and 21, which are Comparative Examples that do not satisfy any of the requirements specified in the present invention, any of the properties is deteriorated. More specifically, in the case of Steel No. 3, where a steel sheet having a low Si content is used, a fraction of residual austenite is not provided in the stamped product, and since only a low elongation EL is obtained, the strength-elongation balance (TS × EL ) In the case of Steel No. 7, where the finish temperature is low in the manufacture of the steel sheet, the ratio according to formula (1) is not satisfied, and not only the Ti-containing precipitated phase is enlarged with a reduction in the strength-elongation balance (TS × EL), but and the softening resistance characteristic deteriorates.

[0075] В случае Стали № 11, где высока скорость охлаждения после быстрого охлаждения во время штамповки, в чрезмерном количестве образуется мартенсит, и не только оказывается слишком высокой прочность, приводя к получению лишь низкого EL, но также ухудшается баланс «прочность-относительное удлинение» (TS×EL). В случае Стали № 12, где низка температура окончания быстрого охлаждения во время штамповки, в чрезмерном количестве образуется мартенсит, и не только оказывается слишком высокой прочность, приводя к получению лишь низкого EL, но также ухудшается баланс «прочность-относительное удлинение» (TS×EL).[0075] In the case of Steel No. 11, where the cooling rate is high after rapid cooling during stamping, martensite is formed in an excessive amount, and not only is the strength too high, resulting in only low EL, but the strength-elongation balance also worsens. "(TS × EL). In the case of Steel No. 12, where the temperature of the end of rapid cooling during stamping is low, martensite is formed in an excessive amount, and not only is the strength too high, resulting in only a low EL, but also the balance “strength-elongation” (TS × EL).

[0076] В случае Стали № 13, где низка средняя скорость охлаждения во время штамповки, доля площади бейнитного феррита не может быть обеспечена, и не только прочность оказывается слишком низкой, но также ухудшается баланс «прочность-относительное удлинение» (TS×EL). В случае Стали № 14, где высока температура окончания быстрого охлаждения во время штамповки, доля площади бейнитного феррита не может быть обеспечена вследствие образования феррита, и не только прочность оказывается слишком низкой, но также ухудшается баланс «прочность-относительное удлинение» (TS×EL).[0076] In the case of Steel No. 13, where the average cooling rate during stamping is low, the proportion of the bainitic ferrite area cannot be ensured, and not only is the strength too low, but the strength-elongation balance (TS × EL) also worsens. . In the case of Steel No. 14, where the temperature of the end of rapid cooling during stamping is high, the proportion of the bainitic ferrite area cannot be ensured due to the formation of ferrite, and not only is the strength too low, but the balance “strength-elongation” also worsens (TS × EL )

[0077] В случае Стали № 17, где используют стальной лист, имеющий чрезмерно высокое содержание С, высока прочность формованного изделия, но получается только низкое относительное удлинение EL. В случае Стали № 21, где применяется стальной лист, имеющий чрезмерно высокое содержание Ti, штампованное изделие не удовлетворяет соотношению согласно формуле (1), и не только укрупняется Ti-содержащая выделившаяся фаза в штампованном изделии, но и ухудшается характеристика сопротивления размягчению.[0077] In the case of Steel No. 17, where a steel sheet having an excessively high C content is used, the strength of the molded product is high, but only a low elongation EL is obtained. In the case of Steel No. 21, where a steel sheet having an excessively high Ti content is used, the stamped product does not satisfy the ratio according to formula (1), and not only the Ti-containing precipitated phase in the stamped product is enlarged, but also the softening resistance characteristic deteriorates.

ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬINDUSTRIAL APPLICABILITY

[0078] В настоящем изобретении стальной лист для горячего штамповки, который имеет предварительно заданный химический компонентный состав, где диаметр эквивалентной окружности Ti-содержащих выделившихся фаз, имеющих диаметр эквивалентной окружности 30 нм или менее, среди Ti-содержащих выделившихся фаз, содержащихся в стальном листе, составляет 6 нм или менее, и количество выделившихся фаз Ti и общее количество Ti в стали удовлетворяет предварительно заданному соотношению, нагревают при температуре 900°С или более, и 1100°С или менее, и после начала штамповки стальной лист охлаждают до температуры, равной или меньшей, чем температура на 100°С ниже температуры Bs начала бейнитного превращения и равной или большей, чем температура Ms начала мартенситного превращения, в то же время обеспечивая среднюю скорость охлаждения 20°С/с или более в пресс-форме во время формования, а также после завершения формования, и затем охлаждают до температуры 200°С или менее при средней скорости охлаждения менее 20°С/с, благодаря чему может быть получено штампованное изделие, способное достигать высокоуровневого баланса между высокой прочностью и относительным удлинением, и, более того, может быть создано штампованное изделие, имеющее хорошую характеристику сопротивления размягчению в HAZ.[0078] In the present invention, a hot stamping steel sheet that has a predetermined chemical component composition, wherein the diameter of the equivalent circle of Ti-containing precipitated phases having an equivalent circle diameter of 30 nm or less among Ti-containing precipitated phases contained in the steel sheet is 6 nm or less, and the amount of Ti phases released and the total amount of Ti in the steel satisfy a predetermined ratio, are heated at a temperature of 900 ° C or more, and 1100 ° C or less, and after stamping steel sheet is cooled to a temperature equal to or lower than the temperature 100 ° C lower than the temperature Bs of the onset of bainitic transformation and equal to or higher than the temperature Ms of the beginning of martensitic transformation, while at the same time providing an average cooling rate of 20 ° C / s or more in the mold during molding, and also after molding, and then cooled to a temperature of 200 ° C or less at an average cooling rate of less than 20 ° C / s, whereby a stamped product capable of reaching a high level can be obtained a balance between high strength and elongation, and moreover, a stamped article having a good softening resistance characteristic in HAZ can be created.

ОПИСАНИЕ КОДОВЫХ НОМЕРОВ ПОЗИЦИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙDESCRIPTION OF CODE NUMBERS OF POSITIONS AND DESIGNATIONS

[0079][0079]

1: Пуансон1: Punch

2: Матрица2: Matrix

3: Прижим для заготовки3: Workpiece clamp

4: Стальной лист (заготовка)4: Steel sheet (blank)

Claims (23)

1. Способ изготовления формованного штамповкой изделия из стального листа, включающий1. A method of manufacturing a stamped product from a steel sheet, including получение листовой заготовки для горячей штамповки из стали, содержащей в мас.%:obtaining a sheet blank for hot stamping from steel containing in wt.%: С от 0,15 до 0,5,C 0.15 to 0.5 Si от 0,2 до 3,Si from 0.2 to 3, Mn от 0,5 до 3,Mn from 0.5 to 3, Р 0,05 или менее,P 0.05 or less S 0,05 или менее, S 0.05 or less Al от 0,01 до 1,Al from 0.01 to 1, В от 0,0002 до 0,01,B from 0.0002 to 0.01, N от 0,001 до 0,01,N from 0.001 to 0.01, Ti в количестве, равном или более 3,4[N]+0,01 и равном или менее 3,4[N]+0,1, где [N] - содержание (мас.%) N в стали, Ti in an amount equal to or more than 3.4 [N] +0.01 and equal to or less than 3.4 [N] +0.1, where [N] is the content (wt.%) N in steel, железо и неизбежные примеси – остальное,iron and unavoidable impurities - the rest, причем средний диаметр эквивалентной окружности Ti-содержащих выделившихся включений, имеющих диаметр эквивалентной окружности 30 нм или менее, составляет 6 нм или менее, а количество Ti во включениях и общее количество Ti в стали удовлетворяет соотношению согласно формуле (1)moreover, the average diameter of the equivalent circle of Ti-containing precipitated inclusions having an equivalent circle diameter of 30 nm or less is 6 nm or less, and the amount of Ti in the inclusions and the total amount of Ti in the steel satisfies the ratio according to the formula (1) количество Ti во включениях (мас.%)-3,4[N]<0,5⋅[(общее количество Ti(мас.%))-3,4[N]], где [N] - содержание (мас.%) N в стали,the amount of Ti in the inclusions (wt.%) - 3.4 [N] <0.5⋅ [(total amount of Ti (wt.%)) - 3.4 [N]], where [N] is the content (wt. %) N in steel, нагрев листовой заготовки до температуры 900°С или более и 1100°С или менее,heating the sheet stock to a temperature of 900 ° C or more and 1100 ° C or less, штамповку в пресс-форме,stamping in the mold, при этом листовую заготовку во время формования в пресс-форме охлаждают со средней скоростью охлаждения 20ºС/с или более до температуры, равной или ниже на 100ºС температуры Bs начала бейнитного превращения и равной или большей, чем температура Ms начала мартенситного превращения, а после завершения формования полученное изделие охлаждают со средней скоростью охлаждения менее 20°С/с до температуры 200°С или менее.wherein the sheet blank during molding in the mold is cooled with an average cooling rate of 20 ° C / s or more to a temperature equal to or lower by 100 ° C than the temperature Bs of the onset of bainitic transformation and equal to or higher than the temperature Ms of the beginning of martensitic transformation, and after completion of molding the resulting product is cooled with an average cooling rate of less than 20 ° C / s to a temperature of 200 ° C or less. 2. Способ по п.1, в котором сталь листовой заготовки для горячей штамповки дополнительно содержит по меньшей мере один из следующих от (а) до (с), мас.%:2. The method according to claim 1, in which the steel sheet for hot stamping further comprises at least one of the following (a) to (c), wt.%: (а) один или более, выбранных из группы: V, Nb и Zr, в количестве 0,1 или менее (за исключением 0%) в целом,(a) one or more selected from the group: V, Nb and Zr, in an amount of 0.1 or less (excluding 0%) in total, (b) один или более, выбранных из группы: Cu, Ni, Cr и Mo, в количестве 1% или менее (за исключением 0%) в целом,(b) one or more selected from the group: Cu, Ni, Cr and Mo, in an amount of 1% or less (except 0%) in total, (с) один или более, выбранных из группы: Mg, Са и REM (редкоземельных металлов), в количестве 0,01 или менее (за исключением 0%) в целом.(c) one or more selected from the group: Mg, Ca and REM (rare earth metals), in an amount of 0.01 or less (excluding 0%) in total. 3. Формованное штамповкой изделие из стального листа, изготовленное способом по п.1 или 2 и имеющее металлографическую микроструктуру, включающую бейнитный феррит от 60 до 97% по площади, мартенсит 37% по площади или менее, остаточный аустенит от 3 до 20% по площади и остальную микроструктуру 5% по площади или менее, средний диаметр эквивалентной окружности Ti-содержащих выделившихся включений, имеющих диаметр эквивалентной окружности 30 нм или менее, среди Ti-содержащих выделившихся включений, содержащихся в штампованном изделии, составляет 10 нм или менее и удовлетворяет соотношению согласно формуле (1)3. A stamped steel sheet product manufactured by the method according to claim 1 or 2 and having a metallographic microstructure comprising bainitic ferrite from 60 to 97% by area, martensite 37% by area or less, residual austenite from 3 to 20% by area and the rest of the microstructure is 5% by area or less, the average diameter of the equivalent circle of Ti-containing precipitated inclusions having an equivalent circle diameter of 30 nm or less, among Ti-containing released inclusions contained in the stamped product, is 10 nm silt and less and satisfies the ratio according to the formula (1) количество Ti во включениях (мас.%)-3,4[N]<0,5⋅[(общее количество Ti(мас.%))-3,4[N]], где [N] - содержание (мас.%) N в стали.the amount of Ti in the inclusions (wt.%) - 3.4 [N] <0.5⋅ [(total amount of Ti (wt.%)) - 3.4 [N]], where [N] is the content (wt. %) N in steel.
RU2016111916A 2013-09-10 2013-09-10 Method for manufacturing article formed by stamping and article moulded by stamping RU2633416C1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2013/074425 WO2015037059A1 (en) 2013-09-10 2013-09-10 Method for manufacturing press-molded article, and press-molded article

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2633416C1 true RU2633416C1 (en) 2017-10-12

Family

ID=52665201

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016111916A RU2633416C1 (en) 2013-09-10 2013-09-10 Method for manufacturing article formed by stamping and article moulded by stamping

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20160222483A1 (en)
EP (1) EP3045550A4 (en)
KR (1) KR101716624B1 (en)
CN (1) CN105518162B (en)
CA (1) CA2923582C (en)
MX (1) MX2016003258A (en)
RU (1) RU2633416C1 (en)
WO (1) WO2015037059A1 (en)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105874091A (en) 2014-01-06 2016-08-17 新日铁住金株式会社 Hot-formed member and process for manufacturing same
US10774405B2 (en) 2014-01-06 2020-09-15 Nippon Steel Corporation Steel and method of manufacturing the same
CN104513927B (en) * 2014-12-19 2017-04-05 宝山钢铁股份有限公司 A kind of tensile strength 800MPa grade high-strength high-tenacity steel plate and its manufacture method
US10650621B1 (en) 2016-09-13 2020-05-12 Iocurrents, Inc. Interfacing with a vehicular controller area network
EP3548641B1 (en) * 2016-11-29 2020-08-26 Tata Steel IJmuiden B.V. Method for manufacturing a hot-formed article, and obtained article
MX2019011940A (en) 2017-04-07 2019-11-28 Jfe Steel Corp Steel member, hot-rolled steel sheet for said steel member and production methods therefor.
US20200190618A1 (en) * 2017-04-07 2020-06-18 Jfe Steel Corporation Steel member, hot-rolled steel sheet for steel member, and production method therefor
WO2019003447A1 (en) * 2017-06-30 2019-01-03 Jfeスチール株式会社 Hot-pressed member and method for manufacturing same, and cold-rolled steel sheet for hot pressing
WO2019003445A1 (en) 2017-06-30 2019-01-03 Jfeスチール株式会社 Hot-press member and method for producing same, and cold-rolled steel sheet for hot pressing
JP7443635B2 (en) * 2020-01-31 2024-03-06 株式会社神戸製鋼所 Galvanized steel sheet for hot stamping, hot stamping parts, and method for manufacturing hot stamping parts

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2395593C1 (en) * 2006-10-30 2010-07-27 Арселормитталь Франс Coated steel strips, methods of their fabrication and application, pressed billets made thereof, pressed products made thereof and industrial products comprising such pressed products
EA016031B1 (en) * 2007-02-19 2012-01-30 Фёстальпине Анарбайтунг Гмбх Method and apparatus for the temperature-controlled shaping of hot-rolled steel material
RU2451764C2 (en) * 2007-07-19 2012-05-27 Арселормитталь Франс High strength and plasticity steel sheets and method of manufacturing the same
RU2466817C1 (en) * 2009-01-23 2012-11-20 Фукаи Сеисакусё Ко., Лтд. Method of extruding steel plate
WO2012169638A1 (en) * 2011-06-10 2012-12-13 株式会社神戸製鋼所 Hot press molded article, method for producing same, and thin steel sheet for hot press molding

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4325277B2 (en) * 2003-05-28 2009-09-02 住友金属工業株式会社 Hot forming method and hot forming parts
JP4735211B2 (en) 2004-11-30 2011-07-27 Jfeスチール株式会社 Automotive member and manufacturing method thereof
WO2007075030A1 (en) * 2005-12-26 2007-07-05 Posco Carbon steel sheet superior in formability and manufacturing method thereof
CN101484601B (en) * 2006-05-10 2012-07-25 住友金属工业株式会社 Hot-pressed steel sheet member and process for production thereof
JP5347395B2 (en) 2008-09-12 2013-11-20 Jfeスチール株式会社 Hot press member excellent in ductility, steel plate for hot press member, and method for producing hot press member
JP5347394B2 (en) 2008-09-12 2013-11-20 Jfeスチール株式会社 Hot press member excellent in ductility, steel plate for hot press member, and method for producing hot press member
JP5347392B2 (en) 2008-09-12 2013-11-20 Jfeスチール株式会社 Hot press member excellent in ductility, steel plate for hot press member, and method for producing hot press member
JP5347393B2 (en) 2008-09-12 2013-11-20 Jfeスチール株式会社 Hot press member excellent in ductility, steel plate for hot press member, and method for producing hot press member
JP5369639B2 (en) * 2008-11-25 2013-12-18 Jfeスチール株式会社 High strength steel material excellent in welding heat-affected zone toughness and HIC resistance and manufacturing method thereof
JP2011016148A (en) * 2009-07-08 2011-01-27 Sumitomo Electric Sintered Alloy Ltd Powder filling device
CN103154279B (en) * 2010-10-12 2015-09-23 塔塔钢铁艾默伊登有限责任公司 The method of thermoforming steel billet and hot formed parts
EP2703513B1 (en) * 2011-04-28 2018-01-10 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho Hot press molded article, fabrication method therefor
JP2012240095A (en) * 2011-05-20 2012-12-10 Kobe Steel Ltd Warm forming method of high-strength steel sheet
ES2603590T3 (en) * 2011-06-10 2017-02-28 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho Hot press molded article, method for producing the same, and thin steel sheet for hot press molding
US20140150930A1 (en) * 2011-07-15 2014-06-05 Kyoo-Young Lee Hot press forming steel plate, formed member using same, and method for manufacturing the plate and member
JP5802155B2 (en) * 2012-03-09 2015-10-28 株式会社神戸製鋼所 Manufacturing method of press-molded product and press-molded product

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2395593C1 (en) * 2006-10-30 2010-07-27 Арселормитталь Франс Coated steel strips, methods of their fabrication and application, pressed billets made thereof, pressed products made thereof and industrial products comprising such pressed products
EA016031B1 (en) * 2007-02-19 2012-01-30 Фёстальпине Анарбайтунг Гмбх Method and apparatus for the temperature-controlled shaping of hot-rolled steel material
RU2451764C2 (en) * 2007-07-19 2012-05-27 Арселормитталь Франс High strength and plasticity steel sheets and method of manufacturing the same
RU2466817C1 (en) * 2009-01-23 2012-11-20 Фукаи Сеисакусё Ко., Лтд. Method of extruding steel plate
WO2012169638A1 (en) * 2011-06-10 2012-12-13 株式会社神戸製鋼所 Hot press molded article, method for producing same, and thin steel sheet for hot press molding

Also Published As

Publication number Publication date
US20160222483A1 (en) 2016-08-04
CN105518162A (en) 2016-04-20
KR20160042070A (en) 2016-04-18
KR101716624B1 (en) 2017-03-14
MX2016003258A (en) 2016-06-07
WO2015037059A1 (en) 2015-03-19
EP3045550A4 (en) 2017-05-31
CA2923582A1 (en) 2015-03-19
EP3045550A1 (en) 2016-07-20
CN105518162B (en) 2017-06-06
CA2923582C (en) 2017-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2633416C1 (en) Method for manufacturing article formed by stamping and article moulded by stamping
RU2625357C1 (en) Hot straight thick-gauge plate formed by pumping the product and method of manufacturing formed by stamping the product
RU2628184C1 (en) Hot-pressed thick-sheet steel, product moulded by stamping, and method of manufacturing products moulded by stamping
JP5756774B2 (en) Steel sheet for hot pressing, press-formed product, and method for producing press-formed product
JP5756773B2 (en) Steel sheet for hot pressing, press-formed product, and method for producing press-formed product
JP6001883B2 (en) Manufacturing method of press-molded product and press-molded product
JP6001884B2 (en) Manufacturing method of press-molded product and press-molded product
JP5667471B2 (en) High-strength steel plate with excellent deep drawability in warm and its warm working method
KR20140027451A (en) Hot press molded article, method for producing same, and thin steel sheet for hot press molding
JP5894470B2 (en) Steel sheet for hot pressing, press-formed product, and method for producing press-formed product
JP5802155B2 (en) Manufacturing method of press-molded product and press-molded product
JP5894469B2 (en) Steel sheet for hot pressing, press-formed product, and method for producing press-formed product
JP5869924B2 (en) Manufacturing method of press-molded product and press-molded product

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200911