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JP7657372B2 - Steel plate and its manufacturing method - Google Patents
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Description

関連出願の相互参照CROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS

本願は、2021年8月24日に出願された「Steel Sheet and Method of Producing Same(鋼板及びその製造方法)」と題する米国仮出願第63/236,426号の優先権を主張する。当該仮出願の開示全体を、ここに参照のために取り込む。 This application claims priority to U.S. Provisional Application No. 63/236,426, entitled "Steel Sheet and Method of Producing Same," filed August 24, 2021, the entire disclosure of which is incorporated herein by reference.

本発明は、鋼板及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a steel plate and its manufacturing method.

車体を軽量化して、CO排出量削減と耐衝突性能向上を両立することを目的に、自動車用鋼板の高強度化が進行しており、新たな法規制の導入も相次いでいる。そのため、自動車を形成する主要な構造部品では、引張強度(TS)が1470MPa以上の高強度鋼板の適用事例が増加している。 In order to reduce the weight of automobile bodies, reduce CO2 emissions, and improve crashworthiness, the strength of steel sheets for automobiles is being increased, and new regulations are being introduced one after another. As a result, the number of cases in which high-strength steel sheets with a tensile strength (TS) of 1470 MPa or more are used in the main structural parts of automobiles is increasing.

自動車に用いられる高強度鋼板には、優れた降伏強度(YS)及び引張強度(TS)が求められる。例えば、自動車のバンパー等の骨格部品では、衝突時における衝撃吸収性に優れることが求められるため、衝撃吸収性に相関のある降伏強度(YS)及び引張強度(TS)に優れる鋼板を用いることが好適である。 High-strength steel sheets used in automobiles are required to have excellent yield strength (YS) and tensile strength (TS). For example, automobile bumpers and other structural components are required to have excellent shock absorption properties in the event of a collision, so it is preferable to use steel sheets with excellent yield strength (YS) and tensile strength (TS), which are correlated with shock absorption properties.

また、自動車用鋼板は塗装をして使用されており、その塗装の前処理として、リン酸塩処理等の化成処理が施される。鋼板の化成処理中に薬品から侵入した水素による遅れ破壊が懸念されるため、自動車用鋼板は耐遅れ破壊特性に優れることが要求される。自動車部品への高強度鋼板の適用比率を増加させるには、これらの特性を総合的に満足することが要望されている。 Furthermore, automotive steel sheets are painted before use, and are subjected to chemical conversion treatments such as phosphate treatment as a pretreatment for painting. Since there is concern about delayed fracture due to hydrogen that penetrates from chemicals during the chemical conversion treatment of steel sheets, automotive steel sheets are required to have excellent delayed fracture resistance. In order to increase the proportion of high-strength steel sheets used in automotive parts, it is necessary to comprehensively satisfy these characteristics.

これらの要求に対し、種々の高強度鋼板が提案されている。例えば、特許文献1には、「成分組成が、質量%で、C:0.10%以上0.6%以下、Si:1.0%以上3.0%以下、Mn:2.5%超え10.0%以下、P:0.05%以下、S:0.02%以下、Al:0.01%以上1.5%以下、N:0.005%以下、Cu:0.05%以上0.50%以下を含有し、残部は鉄及び不可避的不純物からなり、Siを主体とする酸化物の鋼板表面被覆率が1%以下であり、鉄系酸化物の鋼板表面被覆率が40%以下であり、Cu/Cuが4.0以下(Cuは鋼板表層におけるCu濃度、Cuは母材におけるCu濃度)を満たし、引張強さが1180MPa以上である高強度冷延鋼板(請求項1)」が記載されており、この鋼板では、「鋼組織が、焼戻しマルテンサイト及び/又はベイナイトを合計体積率で40%以上100%以下、フェライトを体積率で0%以上60%以下、残留オーステナイトを体積率で2%以上30%以下(請求項2)」である。 In response to these requirements, various high-strength steel sheets have been proposed. For example, Patent Document 1 describes a composition of a steel sheet containing, in mass %, C: 0.10% or more and 0.6% or less, Si: 1.0% or more and 3.0% or less, Mn: more than 2.5% and 10.0% or less, P: 0.05% or less, S: 0.02% or less, Al: 0.01% or more and 1.5% or less, N: 0.005% or less, Cu: 0.05% or more and 0.50% or less, with the balance being iron and unavoidable impurities, the coverage of the steel sheet surface by oxides mainly composed of Si is 1% or less, the coverage of the steel sheet surface by iron-based oxides is 40% or less, and CuS / CuB is 4.0 or less ( CuS is the Cu concentration in the steel sheet surface layer, Cu The document describes a high-strength cold-rolled steel sheet that satisfies the above conditions ( B is the Cu concentration in the base material) and has a tensile strength of 1180 MPa or more (Claim 1)," and in this steel sheet, "the steel structure has a total volume fraction of tempered martensite and/or bainite of 40% or more and 100% or less, a volume fraction of ferrite of 0% or more and 60% or less, and a volume fraction of retained austenite of 2% or more and 30% or less (Claim 2)."

また、特許文献2には、「質量%で、C:0.06~0.25%、Si:0.6~2.5%、Mn:2.3~3.5%、P:0.02%以下、S:0.01%以下、sol.Al:0.50%未満、N:0.015%未満を含有し、残部が鉄および不可避的不純物からなる成分組成と、面積率でフェライト:6~80%、上部ベイナイト、フレッシュマルテンサイト、焼戻しマルテンサイト、下部ベイナイト、残留γの1種もしくは2種以上からなる組織:20~94%、体積率で残留γ:7~20%を含み、粒子幅が0.18~0.60μm、粒子長さが1.7~7.0μm、アスペクト比が5~15である残留γUBの面積率:SγUBが0.2~5%であり、円相当粒子直径が1.5~15μm、アスペクト比が3以下のフレッシュマルテンサイトおよび/または円相当粒子直径が1.5~15μm、アスペクト比が3以下の残留γ粒子の合計面積率:SγBlockが3%以下(0%を含む)である鋼板(請求項1)」が記載されている。 Patent Document 2 also describes a composition containing, by mass%, C: 0.06 to 0.25%, Si: 0.6 to 2.5%, Mn: 2.3 to 3.5%, P: 0.02% or less, S: 0.01% or less, sol.Al: less than 0.50%, N: less than 0.015%, with the balance being iron and unavoidable impurities, and a composition containing, by area ratio, ferrite: 6 to 80%, a structure consisting of one or more of upper bainite, fresh martensite, tempered martensite, lower bainite, and retained γ: 20 to 94%, and a volume fraction of retained γ: 7 to 20%, with a grain width of 0.18 to 0.60 μm, a grain length of 1.7 to 7.0 μm , and an aspect ratio of 5 to 15. The steel sheet has a γUB of 0.2 to 5%, and a total area ratio of fresh martensite having a circle-equivalent grain diameter of 1.5 to 15 μm and an aspect ratio of 3 or less and/or a circle-equivalent grain diameter of 1.5 to 15 μm and an aspect ratio of 3 or less: S γBlock is 3% or less (including 0%) (Claim 1)."

国際公開第2017/141953号(US2019/040490A1)International Publication No. WO 2017/141953 (US2019/040490A1) 国際公開第2018/190416号(US2020/157647A1)International Publication No. WO 2018/190416 (US2020/157647A1)

特許文献1では、1180MPa以上の引張強度を有し、耐遅れ破壊特性およびリン酸塩処理性に優れる高強度鋼板を提供することを目的としている。しかしながら、特許文献1に記載では、衝突時における衝撃吸収性に相関のある降伏強度(YS)については考慮していない。また、耐遅れ破壊特性の評価は、研削加工を行った試験片を用いて行っており、せん断条件による耐遅れ破壊特性の変化を考慮していない。 The purpose of Patent Document 1 is to provide a high-strength steel sheet that has a tensile strength of 1180 MPa or more and is excellent in delayed fracture resistance and phosphate treatment properties. However, the description in Patent Document 1 does not take into account the yield strength (YS), which correlates with the impact absorption properties during a collision. In addition, the evaluation of delayed fracture resistance is performed using test pieces that have been ground, and the change in delayed fracture resistance due to shear conditions is not taken into account.

特許文献2では、780~1470MPa級の引張強度を有し、高い延性と優れた伸びフランジ成形性を有する鋼板を提供することを目的としている。しかしながら、特許文献2では、衝突時における衝撃吸収性に相関のある降伏強度(YS)及び耐遅れ破壊特性については考慮していない。 The aim of Patent Document 2 is to provide a steel sheet having a tensile strength of 780 to 1470 MPa, high ductility, and excellent stretch flange formability. However, Patent Document 2 does not take into consideration the yield strength (YS) and delayed fracture resistance properties that are correlated with the impact absorption properties during a collision.

そこで本発明は、上記課題に鑑み、高い降伏強度YS、高い引張強度TS、及び優れた耐遅れ破壊特性を有する鋼板と、その製造方法を提供することを目的とする。 In view of the above problems, the present invention aims to provide a steel sheet having high yield strength YS, high tensile strength TS, and excellent delayed fracture resistance, and a manufacturing method thereof.

本発明者らは、上記課題を解決するべく、鋭意研究を重ね、以下のことを見出した。 The inventors conducted extensive research to solve the above problems and discovered the following:

(1)焼戻しマルテンサイト量を90%以上とすることで、1470MPa以上のTSを実現できる。 (1) By increasing the amount of tempered martensite to 90% or more, a TS of 1,470 MPa or more can be achieved.

(2)焼戻しマルテンサイト量を90%以上、かつ、残留オーステナイト中の炭素濃度を0.35%以上とすることで、1100MPa以上のYSを実現できる。 (2) By setting the amount of tempered martensite to 90% or more and the carbon concentration in the retained austenite to 0.35% or more, a YS of 1,100 MPa or more can be achieved.

(3)残留オーステナイト量を7%以下とし、かつ、ベイニティックフェライトとフレッシュマルテンサイトの合計量を9%以下とすることで、優れた耐遅れ破壊特性を実現できる。 (3) By keeping the amount of retained austenite to 7% or less and the total amount of bainitic ferrite and fresh martensite to 9% or less, excellent resistance to delayed fracture can be achieved.

上記知見に基づき完成された本発明の要旨構成は、以下のとおりである。 The gist of the present invention, which was completed based on the above findings, is as follows:

[1]質量%で、
C :0.24~0.28%、
Si:0.40~0.80%、
Mn:2.30~2.70%、
Cu:0.010~1.000%、
P :0.001~0.100%、
S :0.0001~0.0200%、
Al:0.010~0.050%、及び
N :0.0010~0.0100%
を含有し、
任意で、
Ti :0.1000%以下、
B :0.01000%以下、
Nb :0.1000%以下、
Cr :1.00%以下、
V :0.100%以下、
Mo :0.500%以下、
Ni :0.500%以下、
As :0.500%以下、
Sb :0.200%以下、
Sn :0.200%以下、
Ta :0.100%以下、
Ca :0.0200%以下、
Mg :0.0200%以下、
Zn :0.0200%以下、
Co :0.0200%以下、
Zr :0.0200%以下、及び
REM:0.0200%以下
からなる群から選択される1種以上をさらに含有し、残部がFe及び不可避的不純物からなる成分組成と、
体積率で、
焼戻しマルテンサイト:90%以上、
残留オーステナイト:1~7%、
ベイニティックフェライト及びフレッシュマルテンサイトの片方又は両方:合計で3~9%、及び
フェライト:0~5%
を含み、前記残留オーステナイト中の炭素濃度が0.35%以上である組織と、
1470~1650MPaの引張強度TSと、
1100MPa以上の降伏強度YSと、
を有する鋼板。
[1] In mass%,
C: 0.24-0.28%,
Si: 0.40-0.80%,
Mn: 2.30-2.70%,
Cu: 0.010-1.000%,
P: 0.001-0.100%,
S: 0.0001-0.0200%,
Al: 0.010 to 0.050%, and N: 0.0010 to 0.0100%
Contains
Optionally,
Ti: 0.1000% or less,
B: 0.01000% or less,
Nb: 0.1000% or less,
Cr: 1.00% or less,
V: 0.100% or less,
Mo: 0.500% or less,
Ni: 0.500% or less,
As: 0.500% or less,
Sb: 0.200% or less,
Sn: 0.200% or less,
Ta: 0.100% or less,
Ca: 0.0200% or less,
Mg: 0.0200% or less,
Zn: 0.0200% or less,
Co: 0.0200% or less,
A composition further containing one or more selected from the group consisting of Zr: 0.0200% or less, and REM: 0.0200% or less, with the balance being Fe and unavoidable impurities;
In terms of volume ratio,
Tempered martensite: 90% or more,
Retained austenite: 1 to 7%
Bainitic ferrite and/or fresh martensite: 3-9% in total, and Ferrite: 0-5%
a structure in which the carbon concentration in the retained austenite is 0.35% or more;
A tensile strength TS of 1470 to 1650 MPa;
A yield strength YS of 1100 MPa or more;
A steel plate having

[2]前記降伏強度YSが1200MPa以上である、上記[1]に記載の鋼板。 [2] The steel plate described in [1] above, in which the yield strength YS is 1200 MPa or more.

[3]上記[1]に記載の成分組成を有する非めっき鋼板を用意し、
前記鋼板を、850℃以上の加熱温度T1に加熱し、
前記鋼板を、前記加熱温度T1に10~1000秒保持し、
前記鋼板を、前記加熱温度T1から、130~170℃の冷却停止温度T2まで、
(i)前記加熱温度T1から550℃までの平均冷却速度:16℃/s以上、及び
(ii)550℃から前記冷却停止温度T2までの平均冷却速度:150℃/s以下
の条件にて連続的に冷却し、
前記鋼板を、前記冷却停止温度T2に1~200秒保持し、
前記鋼板を、前記冷却停止温度T2から、280~350℃の焼戻温度T3まで、平均加熱速度:10℃/s以上で加熱し、
前記鋼板を、前記焼戻温度T3に10~1000秒保持し、
前記鋼板を50℃以下に冷却する
工程を含み、上記[1]に記載の鋼板を製造する、鋼板の製造方法。
[3] Prepare a non-plated steel sheet having the composition described in [1] above,
The steel plate is heated to a heating temperature T1 of 850° C. or higher,
The steel sheet is held at the heating temperature T1 for 10 to 1000 seconds,
The steel sheet is cooled from the heating temperature T1 to a cooling stop temperature T2 of 130 to 170 ° C.
(i) an average cooling rate from the heating temperature T1 to 550° C.: 16° C./s or more; and (ii) an average cooling rate from 550° C. to the cooling stop temperature T2: 150° C./s or less;
The steel sheet is held at the cooling stop temperature T2 for 1 to 200 seconds,
The steel plate is heated from the cooling stop temperature T2 to a tempering temperature T3 of 280 to 350 ° C. at an average heating rate of 10 ° C./s or more,
The steel plate is held at the tempering temperature T3 for 10 to 1000 seconds;
A method for producing a steel plate, comprising: cooling the steel plate to 50° C. or less;

[4]50℃以下への前記冷却の後、前記鋼板に伸長率が0.1~1.0%の調質圧延を施す工程を含む、上記[3]に記載の鋼板の製造方法。 [4] The method for producing the steel sheet described in [3] above, further comprising a step of subjecting the steel sheet to temper rolling with an elongation rate of 0.1 to 1.0% after the cooling to 50°C or less.

本発明の鋼板は、高い降伏強度YS、高い引張強度TS、及び優れた耐遅れ破壊特性を有する。本発明の鋼板の製造方法によれば、高い降伏強度YS、高い引張強度TS、及び優れた耐遅れ破壊特性を有する鋼板を製造することができる。 The steel plate of the present invention has high yield strength YS, high tensile strength TS, and excellent resistance to delayed fracture. According to the manufacturing method of the steel plate of the present invention, it is possible to manufacture a steel plate having high yield strength YS, high tensile strength TS, and excellent resistance to delayed fracture.

本発明の一実施形態による鋼板(高強度鋼板)は、所定の成分組成と、所定の組織と、所定の機械的特性と、有する。 The steel plate (high-strength steel plate) according to one embodiment of the present invention has a specified component composition, a specified structure, and specified mechanical properties.

まず、本実施形態による鋼板の成分組成について説明する。なお、以下の説明において、鋼板の成分元素の含有量を表す「%」は、特に明記しない限り「質量%」を意味する。 First, the composition of the steel plate according to this embodiment will be described. In the following description, "%" representing the content of the component elements of the steel plate means "mass %" unless otherwise specified.

C:0.24%以上0.28%以下
Cは、鋼の重要な基本成分の1つであり、特に本発明では、残留オーステナイト中の炭素濃度及びTSに影響する重要な元素である。C量が0.24%未満では、(i)残留オーステナイト中の炭素濃度が低下して、YSが低下し、かつ、(ii)1470MPa以上のTSを実現することが困難になる。よって、C量は0.24%以上とし、好ましくは0.25%以上とする。他方で、C量が0.28%を超えると、鋼板の強度が上昇しすぎ、1650MPa以下のTSを実現することが困難になる。よって、C量は0.28%以下とし、好ましくは0.27%以下とする。
C: 0.24% or more and 0.28% or less C is one of the important basic components of steel, and in the present invention, it is an important element that affects the carbon concentration and TS in the retained austenite. If the C content is less than 0.24%, (i) the carbon concentration in the retained austenite decreases, causing a decrease in YS, and (ii) it becomes difficult to achieve a TS of 1470 MPa or more. Therefore, the C content is set to 0.24% or more, preferably 0.25% or more. On the other hand, if the C content exceeds 0.28%, the strength of the steel plate increases too much, making it difficult to achieve a TS of 1650 MPa or less. Therefore, the C content is set to 0.28% or less, preferably 0.27% or less.

Si:0.40%以上0.80%以下
Siは、鋼の重要な基本成分の1つであり、特に本発明では、残留オーステナイト量と、残留オーステナイト中の炭素濃度に影響する重要な元素である。Siが0.40%未満では、残留オーステナイト中の炭素濃度が低下して、YSが低下する。よって、Si量は0.40%以上とし、好ましくは0.50%以上とする。他方で、Si量が0.80%を超えると、残留オーステナイトの相分率が増加して、耐遅れ破壊特性が低下する。また、Si量の増加に伴ってリン酸塩処理性が低下することも知られている。よって、Si量は0.80%以下とし、好ましくは0.70%以下とする。
Si: 0.40% or more and 0.80% or less Si is one of the important basic components of steel, and in the present invention, it is an important element that affects the amount of retained austenite and the carbon concentration in the retained austenite. If the Si content is less than 0.40%, the carbon concentration in the retained austenite decreases, and the YS decreases. Therefore, the Si content is set to 0.40% or more, preferably 0.50% or more. On the other hand, if the Si content exceeds 0.80%, the phase fraction of the retained austenite increases, and the delayed fracture resistance property decreases. It is also known that the phosphating property decreases with an increase in the Si content. Therefore, the Si content is set to 0.80% or less, preferably 0.70% or less.

Mn:2.30%以上2.70%以下
Mnは、鋼の重要な基本成分の1つであり、特に本発明では、焼戻しマルテンサイトの相分率、フェライトの相分率、及び耐遅れ破壊特性に影響する重要な元素である。Mn量が2.30%未満では、フェライトの相分率が増加し、1470MPa以上のTSを実現することが困難になる。よって、Mn量は2.30%以上とし、好ましくは2.40%以上とする。他方で、Mn量が2.70%を超えると、耐遅れ破壊特性が低下する。なお、Mn量の増加に伴ってリン酸塩処理性が低下することも知られている。よって、Mn量は2.70%以下とし、好ましくは2.60%以下とする。
Mn: 2.30% or more and 2.70% or less Mn is one of the important basic components of steel, and in the present invention, it is an important element that affects the phase fraction of tempered martensite, the phase fraction of ferrite, and delayed fracture resistance. If the Mn content is less than 2.30%, the phase fraction of ferrite increases, making it difficult to achieve a TS of 1470 MPa or more. Therefore, the Mn content is set to 2.30% or more, preferably 2.40% or more. On the other hand, if the Mn content exceeds 2.70%, the delayed fracture resistance decreases. It is also known that the phosphating property decreases with an increase in the Mn content. Therefore, the Mn content is set to 2.70% or less, preferably 2.60% or less.

Cu:0.010%以上1.000%以下
Cuは、鋼の重要な基本成分の1つであり、特に本発明では、耐遅れ破壊特性に影響する重要な元素である。Cu量が0.010%未満では、耐遅れ破壊特性が低下する。よって、Cu量は0.010%以上とし、好ましくは0.050%以上とする。他方で、Cu量が1.000%を超えると、鋳造工程においてスラブが脆化して割れ易くなり、生産性が著しく低下する。また、Cu量の増加に伴ってリン酸塩処理性が低下することも知られている。よって、Cu量は1.000%以下とし、好ましくは0.900%以下とする。
Cu: 0.010% to 1.000% Cu is one of the important basic components of steel, and is an important element that affects delayed fracture resistance, particularly in the present invention. If the Cu content is less than 0.010%, the delayed fracture resistance is reduced. Therefore, the Cu content is set to 0.010% or more, preferably 0.050% or more. On the other hand, if the Cu content exceeds 1.000%, the slab becomes embrittled and easily cracked in the casting process, and productivity is significantly reduced. It is also known that the phosphating property decreases with an increase in the Cu content. Therefore, the Cu content is set to 1.000% or less, preferably 0.900% or less.

P:0.001%以上0.100%以下
P量が0.100%を超えると、旧オーステナイト粒界にPが偏析して粒界を脆化させるため、耐遅れ破壊特性が低下する。よって、P量は0.100%以下とし、好ましくは0.070%以下とし、より好ましくは0.050%以下とする。また、生産技術上の制約から、P量は典型的には0.001%以上とする。
P: 0.001% or more and 0.100% or less If the P content exceeds 0.100%, P segregates at the prior austenite grain boundary, embrittling the grain boundary, and the delayed fracture resistance property is reduced. Therefore, the P content is set to 0.100% or less, preferably 0.070% or less, and more preferably 0.050% or less. In addition, due to the constraints of production technology, the P content is typically set to 0.001% or more.

S:0.0001%以上0.0200%以下
S量が0.0200%を超えると、Sが硫化物として存在し、遅れ破壊の起点となり得る。よって、S量は0.0200%以下とし、好ましくは0.0100%以下とし、より好ましくは0.0050%以下とする。また、生産技術上の制約から、S量は典型的には0.0001%以上とする。
S: 0.0001% or more and 0.0200% or less If the S content exceeds 0.0200%, S exists as sulfides and may become the starting point of delayed fracture. Therefore, the S content is set to 0.0200% or less, preferably 0.0100% or less, and more preferably 0.0050% or less. In addition, due to restrictions on production technology, the S content is typically set to 0.0001% or more.

Al:0.010%以上0.050%以下
Alは、鋼板の強度を高め、1470MPa以上のTSの実現を容易とする。よって、Al量は0.010%以上とする。ただし、Al量が0.050%を超えると、フェライト量が増加し、1470MPa以上のTSを実現することが困難になる。よって、Al量は0.050%以下とし、好ましくは0.040%以下とし、より好ましくは0.020%以下とする。
Al: 0.010% or more and 0.050% or less Al increases the strength of the steel sheet and makes it easier to achieve a TS of 1470 MPa or more. Therefore, the Al content is set to 0.010% or more. However, if the Al content exceeds 0.050%, the amount of ferrite increases, making it difficult to achieve a TS of 1470 MPa or more. Therefore, the Al content is set to 0.050% or less, preferably 0.040% or less, and more preferably 0.020% or less.

N:0.0010%以上0.0100%以下
N量が0.0100%を超えると、鋳造工程においてスラブが脆化して割れ易くなり、生産性が著しく低下する。よって、N量は0.0100%以下とし、好ましくは0.0070%以下とし、より好ましくは0.0050%以下とする。また、生産技術上の制約から、N量は0.0010%以上とする。
N: 0.0010% or more and 0.0100% or less If the N content exceeds 0.0100%, the slab becomes brittle and easily cracks during the casting process, and productivity drops significantly. Therefore, the N content is set to 0.0100% or less, preferably 0.0070% or less, and more preferably 0.0050% or less. In addition, due to restrictions on production technology, the N content is set to 0.0010% or more.

諸実施形態において、鋼板の成分組成は、Ti、B及びNbから選択される1種以上を以下の含有量の範囲で含む。 In various embodiments, the composition of the steel sheet contains one or more elements selected from Ti, B, and Nb in the following content ranges:

Ti:0.1000%以下
Tiは、鋼板の強度を高め、1470MPa以上のTSの実現を容易とする。よって、Ti量は、好ましくは0.0010%以上とし、より好ましくは0.0050%以上とする。他方で、Ti量が0.1000%を超えると、鋳造工程においてスラブが脆化して割れ易くなり、生産性が著しく低下する。よって、Tiを添加する場合、Ti量は0.1000%以下とし、好ましくは0.0600%以下とする。
Ti: 0.1000% or less Ti increases the strength of the steel plate and facilitates the realization of a TS of 1470 MPa or more. Therefore, the Ti content is preferably 0.0010% or more, more preferably 0.0050% or more. On the other hand, if the Ti content exceeds 0.1000%, the slab becomes brittle and easily cracks during the casting process, and productivity is significantly reduced. Therefore, when Ti is added, the Ti content is 0.1000% or less, preferably 0.0600% or less.

B:0.01000%以下
Bは、冷却時のフェライトの生成を抑制し、1470MPa以上のTSの実現を容易とする。よって、B量は、好ましくは0.00010%以上とし、より好ましくは0.00100%以上とする。他方で、B量が0.01000%を超えると、鋳造工程においてスラブが脆化して割れ易くなり、生産性が著しく低下する。よって、Bを添加する場合、B量は0.01000%以下とし、好ましくは0.00500%以下とする。
B: 0.01000% or less B suppresses the formation of ferrite during cooling, making it easier to achieve a TS of 1470 MPa or more. Therefore, the B content is preferably 0.00010% or more, more preferably 0.00100% or more. On the other hand, if the B content exceeds 0.01000%, the slab becomes brittle and easily cracks during the casting process, and productivity is significantly reduced. Therefore, when B is added, the B content is 0.01000% or less, preferably 0.00500% or less.

Nb:0.1000%以下
Nbは、鋼板の強度を高め、1470MPa以上のTSの実現を容易とし、かつ、Cと結合してNb系炭化物となり水素のトラップサイトとなることから耐遅れ破壊特性を改善する。よって、Nb量は、好ましくは0.0010%以上とし、より好ましくは0.0050%以上とする。他方で、Nb量が0.1000%を超えると、鋳造工程においてスラブが脆化して割れ易くなり、生産性が著しく低下する。よって、Nbを添加する場合、Nb量は0.1000%以下とし、好ましくは0.0600%以下とする。
Nb: 0.1000% or less Nb increases the strength of the steel plate, facilitates the realization of a TS of 1470 MPa or more, and improves the delayed fracture resistance by combining with C to form Nb-based carbides and serving as a hydrogen trapping site. Therefore, the Nb content is preferably 0.0010% or more, more preferably 0.0050% or more. On the other hand, if the Nb content exceeds 0.1000%, the slab becomes brittle and easily cracks during the casting process, significantly reducing productivity. Therefore, when Nb is added, the Nb content is 0.1000% or less, preferably 0.0600% or less.

[Cu]+10×[Nb]:0.15以上2.00以下(好適条件)
本発明者らの調査の結果、[Cu]+10×[Nb]が0.15以上である場合、耐遅れ破壊特性が向上することが明らかになった。よって、[Cu]+10×[Nb]が0.15以上であることが好ましい。なお、[Cu]及び[Nb]は、それぞれ成分組成におけるCu量及びNb量(質量%)を意味する。他方で、Cu量とNb量(質量%)のそれぞれの上限から、[Cu]+10×[Nb]は2.00以下とすることが好ましい。
[Cu] + 10 × [Nb]: 0.15 or more and 2.00 or less (preferred conditions)
As a result of the research by the present inventors, it was found that when [Cu] + 10 × [Nb] is 0.15 or more, the delayed fracture resistance property is improved. Therefore, it is preferable that [Cu] + 10 × [Nb] is 0.15 or more. [Cu] and [Nb] respectively mean the amount of Cu and the amount of Nb (mass%) in the composition. On the other hand, it is preferable that [Cu] + 10 × [Nb] is 2.00 or less from the upper limit of the amount of Cu and the amount of Nb (mass%).

諸実施形態において、鋼板の成分組成は、Cr、V、Mo、Ni、As、Sb、Sn、Ta、Ca、Mg、Zn、Co、Zr及びREMから選択される1種以上を以下の含有量の範囲で含む。 In various embodiments, the composition of the steel sheet includes one or more elements selected from Cr, V, Mo, Ni, As, Sb, Sn, Ta, Ca, Mg, Zn, Co, Zr, and REM in the following content ranges:

Cr:1.00%以下
Crは、固溶強化元素としての役割のみならず、連続焼鈍時の冷却過程でオーステナイトを安定化し、フェライトの生成を抑制できることから、鋼板の強度を上昇させる。こうした効果を得るため、Cr量は、好ましくは0.01%以上とし、より好ましくは0.02%以上とする。他方で、Cr量が1.00%を超えると、粗大な析出物や介在物が多量に生成し、鋼の極限変形能を低下させる。よって、Crを添加する場合、Cr量は1.00%以下とし、好ましくは0.70%以下とする。
Cr: 1.00% or less Cr not only plays a role as a solid solution strengthening element, but also stabilizes austenite during the cooling process during continuous annealing and suppresses the formation of ferrite, thereby increasing the strength of the steel sheet. In order to obtain such effects, the Cr content is preferably 0.01% or more, more preferably 0.02% or more. On the other hand, if the Cr content exceeds 1.00%, a large amount of coarse precipitates and inclusions are formed, which reduces the ultimate deformability of the steel. Therefore, when Cr is added, the Cr content is 1.00% or less, preferably 0.70% or less.

V:0.100%以下
Vは、鋼板の強度を上昇させる。こうした効果を得るため、V量は、好ましくは0.001%以上とし、より好ましくは0.005%以上とする。他方で、V量が0.100%を超えると、粗大な析出物や介在物が多量に生成し、鋼の極限変形能を低下させる。よって、Vを添加する場合、V量は0.100%以下とし、好ましくは0.060%以下とする。
V: 0.100% or less V increases the strength of the steel sheet. To obtain this effect, the V content is preferably 0.001% or more, more preferably 0.005% or more. On the other hand, if the V content exceeds 0.100%, a large amount of coarse precipitates and inclusions are generated, which reduces the ultimate deformability of the steel. Therefore, when V is added, the V content is 0.100% or less, preferably 0.060% or less.

Mo:0.500%以下
Moは、固溶強化元素としての役割のみならず、連続焼鈍時の冷却過程でオーステナイトを安定化し、フェライトの生成を抑制できることから、鋼板の強度を上昇させる。こうした効果を得るため、Mo量は、好ましくは0.010%以上とし、より好ましくは0.020%以上とする。他方で、Mo量が0.500%を超えると、粗大な析出物や介在物が多量に生成し、鋼の極限変形能を低下させる。よって、Moを添加する場合、Mo量は0.500%以下とし、好ましくは0.450%以下とする。
Mo: 0.500% or less Mo not only plays a role as a solid solution strengthening element, but also stabilizes austenite during the cooling process during continuous annealing and suppresses the formation of ferrite, thereby increasing the strength of the steel sheet. In order to obtain such effects, the Mo content is preferably 0.010% or more, more preferably 0.020% or more. On the other hand, if the Mo content exceeds 0.500%, a large amount of coarse precipitates and inclusions are formed, which reduces the ultimate deformability of the steel. Therefore, when Mo is added, the Mo content is 0.500% or less, preferably 0.450% or less.

Ni:0.500%以下
Niは、連続焼鈍時の冷却過程でオーステナイトを安定化し、フェライトの生成を抑制できることから、鋼板の強度を上昇させる。こうした効果を得るため、Ni量は、好ましくは0.010%以上とし、より好ましくは0.020%以上とする。他方で、Ni量が0.500%を超えると、鋳造工程においてスラブが脆化して割れ易くなり、生産性が著しく低下する。よって、Niを添加する場合、Ni量は0.500%以下とし、好ましくは0.450%以下とする。
Ni: 0.500% or less Ni stabilizes austenite during the cooling process during continuous annealing and suppresses the formation of ferrite, thereby increasing the strength of the steel sheet. In order to obtain such an effect, the Ni content is preferably 0.010% or more, more preferably 0.020% or more. On the other hand, if the Ni content exceeds 0.500%, the slab becomes embrittled and easily cracked during the casting process, and productivity is significantly reduced. Therefore, when Ni is added, the Ni content is 0.500% or less, preferably 0.450% or less.

As:0.500%以下
Asは、鋼板の強度を上昇させる。こうした効果を得るため、As量は、好ましくは0.001%以上とし、より好ましくは0.005%以上とする。他方で、As量が0.500%を超えると、粗大な析出物や介在物が多量に生成し、鋼の極限変形能を低下させる。よって、Asを添加する場合、As量は0.500%以下とし、好ましくは0.060%以下とする。
As: 0.500% or less As increases the strength of steel plate. To obtain this effect, the As content is preferably 0.001% or more, more preferably 0.005% or more. On the other hand, if the As content exceeds 0.500%, a large amount of coarse precipitates and inclusions are generated, which reduces the ultimate deformability of the steel. Therefore, when As is added, the As content is 0.500% or less, preferably 0.060% or less.

Sb:0.200%以下
Sbは、表層軟化を抑制し、鋼板の強度を上昇させる。こうした効果を得るため、Sb量は、好ましくは0.001%以上とし、より好ましくは0.005%以上とする。他方で、Sb量が0.200%を超えると、鋳造工程においてスラブが脆化して割れ易くなり、生産性が著しく低下する。よって、Sbを添加する場合、Sb量は0.200%以下とし、好ましくは0.100%以下とする。
Sb: 0.200% or less Sb suppresses surface softening and increases the strength of the steel plate. To obtain such an effect, the Sb content is preferably 0.001% or more, more preferably 0.005% or more. On the other hand, if the Sb content exceeds 0.200%, the slab becomes brittle and easily cracks during the casting process, and productivity is significantly reduced. Therefore, when Sb is added, the Sb content is 0.200% or less, preferably 0.100% or less.

Sn:0.200%以下
Snは、表層軟化を抑制し、鋼板の強度を上昇させる。こうした効果を得るため、Sn量は、好ましくは0.001%以上とし、より好ましくは0.005%以上とする。他方で、Sn量が0.200%を超えると、鋳造工程においてスラブが脆化して割れ易くなり、生産性が著しく低下する。よって、Snを添加する場合、Sn量は0.200%以下とし、好ましくは0.100%以下とする。
Sn: 0.200% or less Sn suppresses surface softening and increases the strength of the steel sheet. To obtain such an effect, the Sn content is preferably 0.001% or more, more preferably 0.005% or more. On the other hand, if the Sn content exceeds 0.200%, the slab becomes brittle and easily cracks during the casting process, and productivity is significantly reduced. Therefore, when Sn is added, the Sn content is 0.200% or less, preferably 0.100% or less.

Ta:0.100%以下
Taは、鋼板の強度を上昇させる。こうした効果を得るため、Ta量は、好ましくは0.001%以上とし、より好ましくは0.005%以上とする。他方で、Ta量が0.100%を超えると、粗大な析出物や介在物が多量に生成し、鋼の極限変形能を低下させる。よって、Taを添加する場合、Ta量は0.100%以下とし、好ましくは0.050%以下とする。
Ta: 0.100% or less Ta increases the strength of the steel plate. To obtain this effect, the Ta content is preferably 0.001% or more, more preferably 0.005% or more. On the other hand, if the Ta content exceeds 0.100%, a large amount of coarse precipitates and inclusions are generated, which reduces the ultimate deformability of the steel. Therefore, when Ta is added, the Ta content is 0.100% or less, preferably 0.050% or less.

Ca:0.0200%以下
Caは、脱酸に用いる元素であるとともに、硫化物の形状を球状化し、鋼板の極限変形能を向上して、耐遅れ破壊特性を向上するのに有効な元素である。こうした効果を得るため、Ca量は、好ましくは0.0001%以上とする。他方で、Ca量が0.0200%を超えると、粗大な析出物や介在物が多量に生成し、鋼の極限変形能を低下させる。よって、Caを添加する場合、Ca量は0.0200%以下とする。
Ca: 0.0200% or less Ca is an element used for deoxidization, and is also an element that is effective in making the shape of sulfides spherical, improving the ultimate deformability of the steel sheet, and improving delayed fracture resistance. In order to obtain such effects, the Ca content is preferably 0.0001% or more. On the other hand, if the Ca content exceeds 0.0200%, a large amount of coarse precipitates and inclusions are generated, which reduces the ultimate deformability of the steel. Therefore, when Ca is added, the Ca content is set to 0.0200% or less.

Mg:0.0200%以下
Mgは、脱酸に用いる元素であるとともに、硫化物の形状を球状化し、鋼板の極限変形能を向上して、耐遅れ破壊特性を向上するのに有効な元素である。こうした効果を得るため、Mg量は、好ましくは0.0001%以上とする。他方で、Mg量が0.0200%を超えると、粗大な析出物や介在物が多量に生成し、鋼の極限変形能を低下させる。よって、Mgを添加する場合、Mg量は0.0200%以下とする。
Mg: 0.0200% or less Mg is an element used for deoxidization, and is also an element that is effective in making the shape of sulfides spherical, improving the ultimate deformability of the steel sheet, and improving delayed fracture resistance. In order to obtain such effects, the Mg content is preferably 0.0001% or more. On the other hand, if the Mg content exceeds 0.0200%, a large amount of coarse precipitates and inclusions are generated, reducing the ultimate deformability of the steel. Therefore, when Mg is added, the Mg content is set to 0.0200% or less.

Zn:0.0200%以下
Znは、介在物の形状を球状化し、鋼板の極限変形能を向上して、耐遅れ破壊特性を向上するのに有効な元素である。こうした効果を得るため、Zn量は、好ましくは0.0010%以上とする。他方で、Zn量が0.0200%を超えると、粗大な析出物や介在物が多量に生成し、鋼の極限変形能を低下させる。よって、Znを添加する場合、Zn量は0.0200%以下とする。
Zn: 0.0200% or less Zn is an element that is effective in making the shape of inclusions spherical, improving the ultimate deformability of the steel sheet, and improving delayed fracture resistance. In order to obtain such effects, the Zn content is preferably 0.0010% or more. On the other hand, if the Zn content exceeds 0.0200%, a large amount of coarse precipitates and inclusions are generated, which reduces the ultimate deformability of the steel. Therefore, when Zn is added, the Zn content is set to 0.0200% or less.

Co:0.0200%以下
Coは、介在物の形状を球状化し、鋼板の極限変形能を向上して、耐遅れ破壊特性を向上するのに有効な元素である。こうした効果を得るため、Co量は、好ましくは0.0010%以上とする。他方で、Co量が0.0200%を超えると、粗大な析出物や介在物が多量に生成し、鋼の極限変形能を低下させる。よって、Coを添加する場合、Co量は0.0200%以下とする。
Co: 0.0200% or less Co is an element that is effective in making the shape of inclusions spherical, improving the ultimate deformability of the steel sheet, and improving delayed fracture resistance. In order to obtain such effects, the Co content is preferably 0.0010% or more. On the other hand, if the Co content exceeds 0.0200%, a large amount of coarse precipitates and inclusions are generated, which reduces the ultimate deformability of the steel. Therefore, when Co is added, the Co content is set to 0.0200% or less.

Zr:0.0200%以下
Zrは、介在物の形状を球状化し、鋼板の極限変形能を向上して、耐遅れ破壊特性を向上するのに有効な元素である。こうした効果を得るため、Zr量は、好ましくは0.0010%以上とする。他方で、Zr量が0.0200%を超えると、粗大な析出物や介在物が多量に生成し、鋼の極限変形能を低下させる。よって、Zrを添加する場合、Zr量は0.0200%以下とする。
Zr: 0.0200% or less Zr is an element that is effective in making the shape of inclusions spherical, improving the ultimate deformability of the steel sheet, and improving delayed fracture resistance. In order to obtain such effects, the Zr content is preferably 0.0010% or more. On the other hand, if the Zr content exceeds 0.0200%, a large amount of coarse precipitates and inclusions are generated, lowering the ultimate deformability of the steel. Therefore, when Zr is added, the Zr content is set to 0.0200% or less.

REM:0.0200%以下
REM(Rare Earth Metal)は、介在物の形状を球状化し、鋼板の極限変形能を向上して、耐遅れ破壊特性を向上するのに有効な元素である。こうした効果を得るため、REM量は、好ましくは0.0010%以上とする。他方で、REM量が0.0200%を超えると、粗大な析出物や介在物が多量に生成し、鋼の極限変形能を低下させる。よって、REMを添加する場合、REM量は0.0200%以下とする。
REM: 0.0200% or less REM (Rare Earth Metal) is an element that is effective in making the shape of inclusions spherical, improving the ultimate deformability of the steel plate, and improving delayed fracture resistance. To obtain such effects, the REM content is preferably 0.0010% or more. On the other hand, if the REM content exceeds 0.0200%, a large amount of coarse precipitates and inclusions are generated, reducing the ultimate deformability of the steel. Therefore, when REM is added, the REM content is set to 0.0200% or less.

鋼板の成分組成において、上記元素以外の残部はFe及び不可避的不純物からなる。なお、上記任意元素について、含有量が好適な下限値より少ない場合には、本発明の効果を害さないため、上記任意元素を不可避的不純物として含むものとする。 In the composition of the steel sheet, the balance other than the above elements consists of Fe and inevitable impurities. Note that, when the content of the above optional elements is less than the preferable lower limit, the above optional elements are included as inevitable impurities so as not to impair the effects of the present invention.

次に、本実施形態による鋼板の鋼組織について説明する。鋼組織は、主相としての焼戻しマルテンサイトと、所定量の残留オーステナイト、所定量のベイニティックフェライト及びフレッシュマルテンサイトの片方又は両方と、任意のフェライトと、を含む。 Next, the steel structure of the steel plate according to this embodiment will be described. The steel structure includes tempered martensite as the main phase, a predetermined amount of retained austenite, a predetermined amount of one or both of bainitic ferrite and fresh martensite, and optional ferrite.

焼戻しマルテンサイト:体積率で90%以上
焼戻しマルテンサイトを主相とすることは、1470MPa以上のTSを実現するのに有用である。TSを高くする観点から、焼戻しマルテンサイト量は90%以上とする必要があり、好ましくは92%以上とし、より好ましくは94%以上とする。
Tempered martensite: 90% or more by volume Having tempered martensite as the main phase is useful for achieving a TS of 1470 MPa or more. From the viewpoint of increasing the TS, the amount of tempered martensite needs to be 90% or more, preferably 92% or more, and more preferably 94% or more.

ここで、焼戻しマルテンサイトの体積率の測定方法は、以下のとおりである。鋼板のL断面を研磨後、3体積%ナイタールで腐食する。L断面の板厚1/4位置(鋼板表面から深さ方向で板厚の1/4に相当する位置)を、SEMを用いて2000倍の倍率で10視野観察し、組織画像を得る。上記の組織画像において、焼戻しマルテンサイトは、内部が微細な凹凸を有し、かつ、内部に炭化物を有する組織である。10視野において焼戻しマルテンサイトの面積率を求め、その平均値を算出する。L断面に垂直な方向で焼戻しマルテンサイトの面積率はほぼ一定であるため、この平均値を「焼戻しマルテンサイトの体積率」とみなす。 The volume fraction of tempered martensite is measured as follows. The L-section of the steel plate is polished and then corroded with 3% by volume of nital. The L-section is observed at 1/4 of the plate thickness (a position corresponding to 1/4 of the plate thickness in the depth direction from the surface of the steel plate) in 10 fields of view at a magnification of 2000 times using an SEM to obtain a structural image. In the above structural image, the tempered martensite has a structure with fine internal irregularities and carbides inside. The area fraction of tempered martensite is determined in the 10 fields of view, and the average value is calculated. Since the area fraction of tempered martensite is almost constant in the direction perpendicular to the L-section, this average value is regarded as the "volume fraction of tempered martensite."

残留オーステナイト:体積率で1%以上7%以下
残留オーステナイト量が7%を超えると、耐遅れ破壊特性が低下する。残留オーステナイトによる耐遅れ破壊特性の低下の原因は、加工により残留オーステナイトが加工誘起マルテンサイト変態し、主相である焼戻しマルテンサイトに対して硬い組織となるためである。よって、残留オーステナイト量は7%以下とし、好ましくは6%以下とする。他方で、残留オーステナイト量は、冷却停止温度T2に依存し、冷却停止温度T2を130℃未満とすることは生産技術上の制約から困難である。よって、残留オーステナイト量は1%以上とし、好ましくは2%以上とする。
Retained austenite: 1% to 7% by volume If the amount of retained austenite exceeds 7%, the delayed fracture resistance property is reduced. The reason for the reduction in delayed fracture resistance property due to retained austenite is that the retained austenite is transformed into processing-induced martensite by processing, and becomes a harder structure than the tempered martensite, which is the main phase. Therefore, the amount of retained austenite is set to 7% or less, preferably 6% or less. On the other hand, the amount of retained austenite depends on the cooling stop temperature T2, and it is difficult to set the cooling stop temperature T2 to less than 130°C due to production technology constraints. Therefore, the amount of retained austenite is set to 1% or more, preferably 2% or more.

ここで、残留オーステナイトの体積率の測定方法は、以下のとおりである。鋼板を表面から研磨して、板厚1/4位置の面を露出させる。かかる研磨の第1ステップでは、鋼板表面から、板厚1/4位置よりも0.1mmだけ前記表面に近い面までは、機械研磨を行う。その後、第2ステップで、化学研磨を行って鋼板を0.1mm減厚して、板厚1/4位置の面を露出させる。露出した板厚1/4位置の面について、X線回折装置でCoKα線を用いて、fcc鉄の{200}、{220}、{311}面、及び、bcc鉄の{200}、{211}、{220}面の回折ピークの積分強度を測定する。fcc鉄の3面とbcc鉄の3面の全組合せ(計9つ)について、積分強度比(fcc/(fcc+bcc))を求める。得られた9つの積分強度比の平均値を求めて、「残留オーステナイトの体積率」とする。 Here, the method for measuring the volume fraction of retained austenite is as follows. The steel sheet is polished from the surface to expose the surface at 1/4 of the sheet thickness. In the first step of such polishing, mechanical polishing is performed from the surface of the steel sheet to a surface that is 0.1 mm closer to the surface than the 1/4 of the sheet thickness position. Then, in the second step, chemical polishing is performed to reduce the thickness of the steel sheet by 0.1 mm to expose the surface at the 1/4 of the sheet thickness position. For the exposed surface at the 1/4 of the sheet thickness position, the integrated intensity of the diffraction peaks of the {200}, {220}, and {311} planes of fcc iron and the {200}, {211}, and {220} planes of bcc iron is measured using CoKα radiation in an X-ray diffraction device. The integrated intensity ratio (fcc/(fcc+bcc)) is calculated for all combinations (total of 9) of the three faces of fcc iron and the three faces of bcc iron. The average of the nine integrated intensity ratios obtained is calculated and used as the "volume fraction of retained austenite."

ベイニティックフェライト及びフレッシュマルテンサイトの片方又は両方:体積率で合計3%以上9%以下
ベイニティックフェライトとフレッシュマルテンサイトの合計量が9%を超えると、耐遅れ破壊特性が低下する。ベイニティックフェライトとフレッシュマルテンサイトによる耐遅れ破壊特性の低下の原因は、どちらも主相である焼戻しマルテンサイトに対して硬度が異なる組織となるためである。よって、当該合計量は9%以下とし、好ましくは8%以下とし、より好ましくは5%以下とする。他方で、生産技術上の制約から、当該合計量は3%以上とする。
One or both of bainitic ferrite and fresh martensite: total volume fraction of 3% to 9% If the total amount of bainitic ferrite and fresh martensite exceeds 9%, the delayed fracture resistance property is reduced. The reason for the reduction in delayed fracture resistance due to bainitic ferrite and fresh martensite is that both of them form structures with different hardness from the main phase, tempered martensite. Therefore, the total amount is set to 9% or less, preferably 8% or less, and more preferably 5% or less. On the other hand, due to constraints on production technology, the total amount is set to 3% or more.

ここで、ベイニティックフェライト及びフレッシュマルテンサイトの合計体積率の測定方法は、以下のとおりである。鋼板のL断面を研磨後、3体積%ナイタールで腐食する。L断面の板厚1/4位置(鋼板表面から深さ方向で板厚の1/4に相当する位置)を、SEMを用いて2000倍の倍率で10視野観察し、組織画像を得る。上記の組織画像において、ベイニティックフェライト、フレッシュマルテンサイト、及び残留オーステナイトは、内部が微細な凹凸を有し、かつ、内部に炭化物を有しない組織である。10視野において、これら3相の合計面積率を求め、その平均値を算出する。L断面に垂直な方向でこれら3相の合計面積率はほぼ一定であるため、この平均値を、これら3相の「合計体積率」とみなす。これら3相の合計体積率から、既述の方法で測定した残留オーステナイトの体積率を減することで、ベイニティックフェライト及びフレッシュマルテンサイトの合計体積率を求めることができる。 Here, the method for measuring the total volume ratio of bainitic ferrite and fresh martensite is as follows. After polishing the L-section of the steel plate, it is etched with 3 volume % nital. The L-section is observed at 1/4 of the plate thickness (a position corresponding to 1/4 of the plate thickness in the depth direction from the steel plate surface) at 10 fields of view at a magnification of 2000 times using an SEM to obtain a structural image. In the above structural image, bainitic ferrite, fresh martensite, and retained austenite have fine internal irregularities and are structures that do not have carbides inside. The total area ratios of these three phases are obtained in the 10 fields of view, and their average value is calculated. Since the total area ratios of these three phases are almost constant in the direction perpendicular to the L-section, this average value is regarded as the "total volume ratio" of these three phases. The total volume ratio of bainitic ferrite and fresh martensite can be obtained by subtracting the volume ratio of retained austenite measured by the above-mentioned method from the total volume ratio of these three phases.

フェライト:体積率で0%以上5%以下
フェライトは軟質な組織であるため、フェライト量が5%を超えると、1470MPa以上のTSを実現することが困難になる。よって、フェライト量は5%以下とし、好ましくは3%以下とし、より好ましくは2%以下とする。
Ferrite: Volume fraction 0% to 5% Since ferrite is a soft structure, if the ferrite content exceeds 5%, it becomes difficult to achieve a TS of 1470 MPa or more. Therefore, the ferrite content is set to 5% or less, preferably 3% or less, and more preferably 2% or less.

ここで、フェライトの体積率の測定方法は、以下のとおりである。鋼板のL断面を研磨後、3体積%ナイタールで腐食する。L断面の板厚1/4位置(鋼板表面から深さ方向で板厚の1/4に相当する位置)を、SEMを用いて2000倍の倍率で10視野観察し、組織画像を得る。上記の組織画像において、フェライトは、凹部で内部が平坦な組織である。10視野においてフェライトの面積率を求め、その平均値を算出する。L断面に垂直な方向でフェライトの面積率はほぼ一定であるため、この平均値を「フェライトの体積率」とみなす。 The method for measuring the volume fraction of ferrite is as follows. After polishing the L-section of the steel plate, it is corroded with 3 volume % nital. The L-section is observed at 1/4 of the plate thickness (a position corresponding to 1/4 of the plate thickness in the depth direction from the steel plate surface) in 10 fields of view at a magnification of 2000 times using an SEM to obtain a structural image. In the above structural image, the ferrite is a structure with concave portions and flat inside. The area fraction of ferrite is obtained in the 10 fields of view, and the average value is calculated. Since the area fraction of ferrite is almost constant in the direction perpendicular to the L-section, this average value is regarded as the "volume fraction of ferrite".

残留オーステナイト中の炭素濃度:0.35%以上
残留オーステナイト中の炭素濃度が0.35%未満であると、鋼板の降伏の主要因が焼戻しマルテンサイトから残留オーステナイトに変化し、1100MPa以上のYSを実現することが困難になる。よって、残留オーステナイト中の炭素濃度は0.35%以上とし、好ましく0.40%以上とする。他方で、生産技術上の制約から、残留オーステナイト中の炭素濃度は1.00%以下とすることが好ましい。
Carbon concentration in retained austenite: 0.35% or more If the carbon concentration in the retained austenite is less than 0.35%, the main cause of yielding of the steel sheet changes from tempered martensite to retained austenite, making it difficult to achieve a YS of 1100 MPa or more. Therefore, the carbon concentration in the retained austenite is set to 0.35% or more, and preferably 0.40% or more. On the other hand, due to constraints in production technology, the carbon concentration in the retained austenite is preferably set to 1.00% or less.

ここで、X線回折装置でCoKα線を用いた、残留オーステナイト中の炭素濃度の測定方法は、以下のとおりである。まず、オーステナイトの(220)面の回折ピークシフト量から式(1)により残留オーステナイトの格子定数aを算出し、得られた残留オーステナイトの格子定数aを式(2)に代入することにより、残留オーステナイト中の炭素濃度を算出した。
a=1.79021√2/sinθ ・・・(1)
a=3.578+0.00095[Mn]+0.022[N]+0.0006[Cr]+0.0031[Mo]+0.0051[Nb]+0.0039[Ti]+0.0056[Al]+0.033[C]・・・(2)
なお、
a:残留オーステナイトの格子定数(Å)
θ:(220)面の回折ピーク角度を2で除した値(rad)
[M]:残留オーステナイト中の元素Mの含有量(質量%)
である。すなわち、式(2)中の[C]が、残留オーステナイト中の炭素濃度である。ただし、本開示では、残留オーステナイト中のC以外の元素Mの含有量(質量%)は、鋼全体に占める含有量(質量%)とした。
The method for measuring the carbon concentration in the retained austenite using CoKα radiation in an X-ray diffractometer is as follows: First, the lattice constant a of the retained austenite was calculated from the diffraction peak shift amount of the (220) plane of the austenite using formula (1), and the carbon concentration in the retained austenite was calculated by substituting the obtained lattice constant a of the retained austenite into formula (2).
a=1.79021√2/sinθ...(1)
a=3.578+0.00095[Mn]+0.022[N]+0.0006[Cr]+0.0031[Mo]+0.0051[Nb]+0.0039[Ti]+0.0056[Al]+0.033[C]...(2)
In addition,
a: Lattice constant of retained austenite (Å)
θ: value (rad) obtained by dividing the diffraction peak angle of the (220) plane by 2
[M]: Content (mass%) of element M in retained austenite
That is, [C] in formula (2) is the carbon concentration in the retained austenite. However, in the present disclosure, the content (mass%) of element M other than C in the retained austenite is defined as the content (mass%) in the entire steel.

引張強度TS:1470MPa以上1650MPa以下
本実施形態の鋼板は、1470MPa以上1650MPa以下の引張強度TSを有する。
Tensile strength TS: 1470 MPa or more and 1650 MPa or less The steel plate of this embodiment has a tensile strength TS of 1470 MPa or more and 1650 MPa or less.

降伏強度YS:1100MPa以上
本実施形態の鋼板は、1100MPa以上のYSを有し、好ましくは1150MPa以上のYSを有し、より好ましくは1200MPa以上のYSを有する。本実施形態の鋼板は、好ましくは1470MPa以下のYSを有する。
Yield strength YS: 1100 MPa or more The steel plate of this embodiment has a YS of 1100 MPa or more, preferably a YS of 1150 MPa or more, and more preferably a YS of 1200 MPa or more. The steel plate of this embodiment preferably has a YS of 1470 MPa or less.

降伏比YR:0.75以上(好適条件)
本実施形態の鋼板は、好ましくは0.75以上のYRを有し、より好ましくは0.80以上のYRを有する。本実施形態の鋼板は、好ましくは1.0以下のYRを有する。なお、YR=YS/TSである。
Yield ratio YR: 0.75 or more (optimal condition)
The steel sheet of the present embodiment preferably has a YR of 0.75 or more, more preferably 0.80 or more, and preferably 1.0 or less, where YR=YS/TS.

本発明の一実施形態による鋼板(高強度鋼板)の製造方法は、既述の成分組成を有する非めっき鋼板を用意し、当該鋼板に所定条件で焼鈍を行う。当該焼鈍は、具体的には、当該鋼板を所定の加熱温度T1に加熱し、当該鋼板をT1で所定時間t1だけ保持し、その後、当該鋼板を所定の冷却停止温度T2まで連続的に冷却し、当該鋼板をT2で所定時間t2だけ保持し、その後、当該鋼板を所定の焼戻温度T3まで加熱し、当該鋼板をT3で所定時間t3だけ保持し、その後、当該鋼板を50℃以下に冷却することを含む。この方法により、上記の成分組成、組織、及び機械的特性を有する鋼板を好適に製造することができる。 In one embodiment of the present invention, a method for manufacturing a steel sheet (high-strength steel sheet) includes preparing an unplated steel sheet having the above-mentioned composition, and annealing the steel sheet under predetermined conditions. Specifically, the annealing includes heating the steel sheet to a predetermined heating temperature T1, holding the steel sheet at T1 for a predetermined time t1, then continuously cooling the steel sheet to a predetermined cooling stop temperature T2, holding the steel sheet at T2 for a predetermined time t2, then heating the steel sheet to a predetermined tempering temperature T3, holding the steel sheet at T3 for a predetermined time t3, and then cooling the steel sheet to 50°C or less. This method makes it possible to suitably manufacture a steel sheet having the above-mentioned composition, structure, and mechanical properties.

本実施形態において、焼鈍に供される非めっき鋼板は冷延鋼板であることが好ましい。以下に、冷延鋼板の好適な製造工程を説明する。 In this embodiment, the unplated steel sheet subjected to annealing is preferably a cold-rolled steel sheet. A suitable manufacturing process for the cold-rolled steel sheet is described below.

まず、既述の成分組成を有する鋼スラブを製造する。鋼スラブの製造方法は特に限定されず、転炉、電気炉等を用いた公知の溶製方法を採用できる。鋼スラブは、マクロ偏析を防止するため、連続鋳造法で製造するのが好ましい。 First, a steel slab having the above-mentioned composition is manufactured. There are no particular limitations on the method for manufacturing the steel slab, and any known melting method using a converter, electric furnace, etc. can be used. In order to prevent macrosegregation, it is preferable to manufacture the steel slab by a continuous casting method.

続いて、鋼スラブを熱間圧延して、熱延鋼板を得る。鋼スラブを熱間圧延する方法としては、鋼スラブを加熱した後に圧延する方法、連続鋳造後に鋼スラブを加熱することなく直接圧延する方法、連続鋳造後に鋼スラブを短時間加熱して圧延する方法などが挙げられる。熱間圧延におけるスラブ加熱温度、スラブ均熱保持時間、仕上げ圧延温度、及び巻取温度は特に限定されないが、スラブ加熱温度は好ましくは1100℃以上1300℃以下であり、スラブ均熱保持時間は好ましくは30分以上250分以下であり、仕上げ圧延温度は好ましくはAr変態点以上であり、巻取温度は好ましくは350℃以上650℃以下である。 The steel slab is then hot-rolled to obtain a hot-rolled steel sheet. Examples of methods for hot-rolling the steel slab include a method of rolling the steel slab after heating it, a method of directly rolling the steel slab after continuous casting without heating it, and a method of heating the steel slab for a short time after continuous casting and rolling it. The slab heating temperature, slab soaking time, finish rolling temperature, and coiling temperature in hot rolling are not particularly limited, but the slab heating temperature is preferably 1100°C or more and 1300°C or less, the slab soaking time is preferably 30 minutes or more and 250 minutes or less, the finish rolling temperature is preferably the Ar3 transformation point or more, and the coiling temperature is preferably 350°C or more and 650°C or less.

続いて、熱延鋼板を酸洗する。酸洗は、鋼板表面の酸化物が除去されることで、最終製品の高強度鋼板における良好なリン酸塩処理性及びめっき品質の確保に寄与する。酸洗は、一回でも良いし、複数回に分けても良い。 Next, the hot-rolled steel sheet is pickled. Pickling removes oxides from the steel sheet surface, which contributes to ensuring good phosphating properties and plating quality in the final high-strength steel sheet product. Pickling may be performed once or multiple times.

続いて、熱延鋼板を冷間圧延して、冷延鋼板を得る。酸洗後のまま冷間圧延を行ってもよいし、酸洗後に熱処理を行ってから冷間圧延を行ってもよい。冷間圧延における圧下率は特に限定しないが、好ましくは30%以上80%以下である。なお、圧延パスの回数、各パスの圧下率については、特に限定されることなく本発明の効果を得ることができる。冷延鋼板の厚さは特に限定されないが、好ましくは0.6mm以上2.0mm以下である。 Then, the hot-rolled steel sheet is cold-rolled to obtain a cold-rolled steel sheet. Cold rolling may be performed as is after pickling, or cold rolling may be performed after pickling and heat treatment. The reduction ratio in cold rolling is not particularly limited, but is preferably 30% to 80%. The effects of the present invention can be obtained without any particular limitations on the number of rolling passes and the reduction ratio of each pass. The thickness of the cold-rolled steel sheet is not particularly limited, but is preferably 0.6 mm to 2.0 mm.

加熱温度T1:850℃以上
加熱温度T1が850℃未満であると、フェライトとオーステナイトの二相域での焼鈍処理になるため、焼鈍後にフェライト量が5%超えとなり、1470MPa以上のTSを実現することが困難になる。よって、加熱温度T1は850℃以上(オーステナイト化温度域)とし、好ましくは860℃以上とする。なお、加熱温度T1の上限は特に限定されないが、生産技術上の制約から、加熱温度T1は、好ましくは1000℃以下とする。
Heating temperature T1: 850°C or higher If the heating temperature T1 is less than 850°C, the annealing treatment will be performed in the two-phase region of ferrite and austenite, so the amount of ferrite will exceed 5% after annealing, making it difficult to achieve a TS of 1470 MPa or higher. Therefore, the heating temperature T1 is set to 850°C or higher (austenitization temperature region), and preferably 860°C or higher. Note that there is no particular upper limit to the heating temperature T1, but due to production technology constraints, the heating temperature T1 is preferably set to 1000°C or lower.

加熱温度T1での保持時間t1:10秒以上1000秒以下
保持時間t1が10秒未満では、オーステナイト化が不十分となり、焼鈍後にフェライト量が5%超えとなり、1470MPa以上のTSを実現することが困難になる。よって、保持時間t1は10秒以上とし、好ましくは50秒以上とし、より好ましくは100秒以上とする。他方で、保持時間t1が1000秒を超えると、旧オーステナイト粒径が過剰に増大し、耐遅れ破壊特性が低下する。よって、保持時間t1は1000秒以下とし、好ましくは500秒以下とし、より好ましくは400秒以下とする。
Holding time t1 at heating temperature T1: 10 seconds or more and 1000 seconds or less If the holding time t1 is less than 10 seconds, austenitization is insufficient, the amount of ferrite after annealing exceeds 5%, and it becomes difficult to achieve a TS of 1470 MPa or more. Therefore, the holding time t1 is set to 10 seconds or more, preferably 50 seconds or more, and more preferably 100 seconds or more. On the other hand, if the holding time t1 exceeds 1000 seconds, the prior austenite grain size increases excessively, and the delayed fracture resistance property decreases. Therefore, the holding time t1 is set to 1000 seconds or less, preferably 500 seconds or less, and more preferably 400 seconds or less.

加熱温度T1から550℃までの平均冷却速度θ1:16℃/s以上
平均冷却速度θ1が16℃/s未満では、加熱温度T1から550℃までの温度域でベイナイト変態が生じ、ベイニティックフェライトとフレッシュマルテンサイトの合計量が9%以上となり、耐遅れ破壊特性が低下する。よって、平均冷却速度θ1は16℃/s以上とし、好ましくは20℃/s以上とする。平均冷却速度θ1の上限は特に限定されないが、生産技術上の制約から、平均冷却速度θ1は、好ましくは300℃/s以下とする。
Average cooling rate θ1 from heating temperature T1 to 550°C: 16°C/s or more If the average cooling rate θ1 is less than 16°C/s, bainite transformation occurs in the temperature range from heating temperature T1 to 550°C, the total amount of bainitic ferrite and fresh martensite becomes 9% or more, and the delayed fracture resistance property decreases. Therefore, the average cooling rate θ1 is set to 16°C/s or more, and preferably 20°C/s or more. There is no particular upper limit to the average cooling rate θ1, but due to constraints on production technology, the average cooling rate θ1 is preferably set to 300°C/s or less.

550℃から冷却停止温度T2までの平均冷却速度θ2:150℃/s以下
平均冷却速度θ2が150℃/sを超えると、冷却中にマルテンサイトから残留オーステナイトへの炭素分配が阻害され、残留オーステナイト中の炭素濃度が0.35%未満となり、その結果、鋼板の降伏の主要因が焼戻しマルテンサイトから残留オーステナイトに変化し、1100MPa以上のYSを実現することが困難になる。よって、平均冷却速度θ2は150℃/s以下とし、好ましくは120℃/s以下とし、より好ましくは100℃/s以下とする。平均冷却速度θ2の下限は特に限定しないが、生産技術上の制約から、平均冷却速度θ2は、好ましくは5℃/s以上とする。
Average cooling rate θ2 from 550 ° C. to cooling stop temperature T2: 150 ° C./s or less If the average cooling rate θ2 exceeds 150 ° C./s, carbon distribution from martensite to retained austenite during cooling is hindered, and the carbon concentration in the retained austenite becomes less than 0.35%, and as a result, the main cause of yielding of the steel sheet changes from tempered martensite to retained austenite, making it difficult to achieve a YS of 1100 MPa or more. Therefore, the average cooling rate θ2 is set to 150 ° C./s or less, preferably 120 ° C./s or less, and more preferably 100 ° C./s or less. There is no particular limit to the lower limit of the average cooling rate θ2, but due to constraints on production technology, the average cooling rate θ2 is preferably set to 5 ° C./s or more.

加熱温度T1から冷却停止温度T2までの連続冷却
一実施形態において、鋼板が加熱温度T1から冷却停止温度T2まで連続的に冷却されること、すなわち鋼板温度が漸減することが、1100MPa以上のYSを実現するために必要であることがわかった。例えば、加熱温度T1から冷却停止温度T2までの温度域にて1秒以上の等温保持を行うと、1100MPa以上のYSを実現することが困難となる。よって、加熱温度T1から冷却停止温度T2までの温度域にて1秒以上の等温保持は行わない。同様に、加熱温度T1から冷却停止温度T2までの温度域においての再加熱も行わない。
Continuous cooling from heating temperature T1 to cooling stop temperature T2 In one embodiment, it has been found that it is necessary for the steel sheet to be continuously cooled from the heating temperature T1 to the cooling stop temperature T2, i.e., the steel sheet temperature is gradually decreased, in order to realize a YS of 1100 MPa or more. For example, if isothermal holding is performed for 1 second or more in the temperature range from the heating temperature T1 to the cooling stop temperature T2, it becomes difficult to realize a YS of 1100 MPa or more. Therefore, isothermal holding is not performed for 1 second or more in the temperature range from the heating temperature T1 to the cooling stop temperature T2. Similarly, reheating is not performed in the temperature range from the heating temperature T1 to the cooling stop temperature T2.

冷却停止温度T2:130℃以上170℃以下
冷却停止温度T2が170℃を超えると、残留オーステナイト量が7%を超えるため、耐遅れ破壊特性が低下する。よって、冷却停止温度T2は170℃以下とし、好ましくは160℃以下とする。他方で、生産技術上の制約から、冷却停止温度T2は130℃以上とし、好ましくは140℃以上とする。
Cooling stop temperature T2: 130°C or higher and 170°C or lower If the cooling stop temperature T2 exceeds 170°C, the amount of retained austenite exceeds 7%, and the delayed fracture resistance property is deteriorated. Therefore, the cooling stop temperature T2 is set to 170°C or lower, and preferably 160°C or lower. On the other hand, due to constraints on production technology, the cooling stop temperature T2 is set to 130°C or higher, and preferably 140°C or higher.

冷却停止温度T2での保持時間t2:1.0秒以上200.0秒以下
保持時間t2が1.0秒未満では、マルテンサイト変態が不十分となり、残留オーステナイト量が7%を超えるため、耐遅れ破壊特性が低下する。よって、保持時間t2は1.0秒以上とし、好ましくは5.0秒以上とする。他方で、保持時間t2が200.0秒を超えると、炭化物の析出量が増加するため、残留オーステナイト中の炭素濃度が0.35%未満となり、その結果、鋼板の降伏の主要因が焼戻しマルテンサイトから残留オーステナイトに変化し、1100MPa以上のYSを実現することが困難になる。よって、保持時間t2は200.0秒以下とし、好ましくは150.0秒以下とする。
Holding time t2 at cooling stop temperature T2: 1.0 seconds or more and 200.0 seconds or less If the holding time t2 is less than 1.0 seconds, the martensitic transformation is insufficient and the amount of retained austenite exceeds 7%, so that the delayed fracture resistance property is deteriorated. Therefore, the holding time t2 is set to 1.0 seconds or more, preferably 5.0 seconds or more. On the other hand, if the holding time t2 exceeds 200.0 seconds, the amount of carbide precipitation increases, so that the carbon concentration in the retained austenite becomes less than 0.35%, and as a result, the main cause of the yield of the steel sheet changes from tempered martensite to retained austenite, making it difficult to achieve a YS of 1100 MPa or more. Therefore, the holding time t2 is set to 200.0 seconds or less, preferably 150.0 seconds or less.

冷却停止温度T2から焼戻温度T3までの平均加熱速度θ3:10℃/s以上
平均加熱速度θ3が10℃/s未満の場合、炭化物の析出量が増加するため、残留オーステナイト中の炭素濃度が0.35%未満となり、その結果、鋼板の降伏の主要因が焼戻しマルテンサイトから残留オーステナイトに変化し、1100MPa以上のYSを実現することが困難になる。また、平均加熱速度θ3が10℃/s未満の場合、ベイナイト変態が生じ、ベイニティックフェライトとフレッシュマルテンサイトの合計量が9%以上となり、耐遅れ破壊特性が低下する。よって、平均加熱速度θ3は10℃/s以上とし、好ましくは15℃/s以上とする。平均加熱速度θ3の上限は特に限定しないが、生産技術上の制約から、平均冷却速度θ3は、好ましくは200℃/s以下とする。
Average heating rate θ3 from cooling stop temperature T2 to tempering temperature T3: 10° C./s or more When the average heating rate θ3 is less than 10° C./s, the amount of carbide precipitation increases, so the carbon concentration in the retained austenite becomes less than 0.35%, and as a result, the main cause of the yield of the steel sheet changes from tempered martensite to retained austenite, making it difficult to achieve a YS of 1100 MPa or more. In addition, when the average heating rate θ3 is less than 10° C./s, bainite transformation occurs, the total amount of bainitic ferrite and fresh martensite becomes 9% or more, and the delayed fracture resistance property decreases. Therefore, the average heating rate θ3 is 10° C./s or more, preferably 15° C./s or more. There is no particular upper limit to the average heating rate θ3, but due to constraints on production technology, the average cooling rate θ3 is preferably 200° C./s or less.

焼戻温度T3:280℃以上350℃以下
焼戻温度T3が350℃を超えると、マルテンサイトの焼戻が過度に進行し、1470MPa以上のTSを実現することが困難になる。よって、焼戻温度T3は350℃以下とし、好ましくは340℃以下とする。他方で、焼戻温度T3が280℃未満の場合、マルテンサイトからオーステナイトへの炭素分配が不十分となり、残留オーステナイト中の炭素濃度が0.35%未満となり、その結果、鋼板の降伏の主要因が焼戻しマルテンサイトから残留オーステナイトに変化し、1100MPa以上のYSを実現することが困難になる。よって、焼戻温度T3は280℃以上とし、好ましくは290℃以上とする。
Tempering temperature T3: 280°C or more and 350°C or less When the tempering temperature T3 exceeds 350°C, the tempering of martensite proceeds excessively, making it difficult to achieve a TS of 1470 MPa or more. Therefore, the tempering temperature T3 is set to 350°C or less, preferably 340°C or less. On the other hand, when the tempering temperature T3 is less than 280°C, carbon distribution from martensite to austenite becomes insufficient, and the carbon concentration in the retained austenite becomes less than 0.35%, and as a result, the main cause of the yield of the steel sheet changes from tempered martensite to retained austenite, making it difficult to achieve a YS of 1100 MPa or more. Therefore, the tempering temperature T3 is set to 280°C or more, preferably 290°C or more.

焼戻温度T3での保持時間t3:10秒以上1000秒以下
保持時間t3が10s未満では、焼戻温度T3でのベイナイト変態が進行せず、残留オーステナイト量が7%を超えるため、耐遅れ破壊特性が低下する。よって、保持時間t3は10秒以上とし、好ましくは50秒以上とし、より好ましくは100秒以上とする。他方で、保持時間t3が1000秒を超えると、マルテンサイトの焼戻が過度に進行し、1470MPa以上のTSを実現することが困難になる。よって、保持時間t3は1000秒以下とし、好ましくは800秒以下とし、より好ましくは600秒以下とする。
Holding time t3 at tempering temperature T3: 10 seconds or more and 1000 seconds or less If the holding time t3 is less than 10 seconds, the bainite transformation at the tempering temperature T3 does not progress, and the amount of retained austenite exceeds 7%, so that the delayed fracture resistance property is deteriorated. Therefore, the holding time t3 is set to 10 seconds or more, preferably 50 seconds or more, and more preferably 100 seconds or more. On the other hand, if the holding time t3 exceeds 1000 seconds, the tempering of martensite progresses excessively, and it becomes difficult to realize a TS of 1470 MPa or more. Therefore, the holding time t3 is set to 1000 seconds or less, preferably 800 seconds or less, and more preferably 600 seconds or less.

鋼板を50℃以下に冷却する
鋼板を焼戻温度T3に保持した後は、鋼板を50℃以下、好ましくは室温程度に冷却する。この冷却の方法及び条件は、特に限定されない。
Cooling the steel sheet to 50° C. or less After the steel sheet has been held at the tempering temperature T3, the steel sheet is cooled to 50° C. or less, preferably to about room temperature. The method and conditions for this cooling are not particularly limited.

諸実施形態では、その後、鋼板に伸長率0.1%以上の調質圧延を施す。これにより、炭素濃度が低い残留オーステナイトが加工誘起マルテンサイト変態するため、残留オーステナイト中の炭素濃度が増加し、YSが向上する。よって、調質圧延を施す場合は、伸長率を0.1%以上とすることが好ましい。伸長率の上限は特に限定されないが、伸長率が高すぎてもYS向上の効果が飽和する。また、製造設備上の制約の観点から、伸長率は1.0%以下とすることが好ましい。 In various embodiments, the steel sheet is then subjected to temper rolling with an elongation rate of 0.1% or more. As a result, the residual austenite with a low carbon concentration undergoes processing-induced martensite transformation, increasing the carbon concentration in the residual austenite and improving the YS. Therefore, when temper rolling is performed, it is preferable to set the elongation rate to 0.1% or more. There is no particular upper limit to the elongation rate, but if the elongation rate is too high, the effect of improving the YS will saturate. In addition, from the viewpoint of constraints on manufacturing equipment, it is preferable to set the elongation rate to 1.0% or less.

表1に示す成分組成(残部はFe及び不可避的不純物)を有する鋼を転炉にて溶製し、連続鋳造法にてスラブとした。 Steel having the composition shown in Table 1 (the balance being Fe and unavoidable impurities) was melted in a converter and made into slabs using the continuous casting method.

Figure 0007657372000001
Figure 0007657372000002
Figure 0007657372000003
Figure 0007657372000001
Figure 0007657372000002
Figure 0007657372000003

次いで、得られたスラブを加熱して、熱間圧延後に酸洗処理を施した後、冷間圧延を施して、冷延鋼板を得た。次いで、表2に示す条件で冷延鋼板を焼鈍し、その後室温に冷却して、高強度鋼板を得た。なお、一部の比較例では、加熱温度T1から冷却停止温度T2までの間で、表2に記載の中間保持温度で、表2に記載の中間保持時間だけ保持した。一部の発明例では、鋼板を室温まで冷却後、表2の「SKP」欄に示す伸長率で鋼板に調質圧延を施した。 Then, the obtained slab was heated, hot-rolled, pickled, and then cold-rolled to obtain a cold-rolled steel sheet. The cold-rolled steel sheet was then annealed under the conditions shown in Table 2, and then cooled to room temperature to obtain a high-strength steel sheet. Note that in some comparative examples, the steel sheet was held at the intermediate holding temperature and for the intermediate holding time shown in Table 2 between the heating temperature T1 and the cooling stop temperature T2. In some invention examples, the steel sheet was cooled to room temperature, and then temper rolled at the elongation rate shown in the "SKP" column in Table 2.

Figure 0007657372000004
Figure 0007657372000005
Figure 0007657372000006
Figure 0007657372000007
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Figure 0007657372000005
Figure 0007657372000006
Figure 0007657372000007

以上のようにして得られた各例の高強度鋼板について、既述の方法に従って、焼戻しマルテンサイトの体積率、残留オーステナイトの体積率、ベイニティックフェライトとフレッシュマルテンサイトの合計体積率、フェライトの体積率、及び残留オーステナイト中の炭素濃度を求めた。結果を表3に示す。 For each of the high-strength steel plates obtained in the above manner, the volume fraction of tempered martensite, the volume fraction of retained austenite, the total volume fraction of bainitic ferrite and fresh martensite, the volume fraction of ferrite, and the carbon concentration in the retained austenite were determined according to the methods described above. The results are shown in Table 3.

Figure 0007657372000008
Figure 0007657372000009
Figure 0007657372000010
Figure 0007657372000011
Figure 0007657372000008
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Figure 0007657372000011

また、各例の高強度鋼板を、以下の引張試験及び耐遅れ破壊特性の評価に供した。 In addition, the high-strength steel plates in each example were subjected to the following tensile tests and evaluation of delayed fracture resistance properties.

[引張試験]
圧延方向に垂直な方向が試験片の長手となるように、各例の高強度鋼板からJIS5号試験片(標点距離50mm、平行部幅25mm)を採取し、JIS Z 2241に従って引張試験を実施した。クロスヘッド速度が1.67×10-1mm/sの条件で引張試験を行い、YS及びTSを測定した。なお、本発明では、TSは1470MPa以上1650MPa以下を合格と判断した。YSは1100MPa未満のものを「×」、1100MPa以上1200MPa未満のものを「○」、1200MPa以上のものを「◎」と評価し、YSが1100MPa以上のものを優れていると判断した。また、YS及びTSから降伏比YSを計算し、表3に示した。
[Tensile test]
A JIS No. 5 test piece (gauge length 50 mm, parallel part width 25 mm) was taken from each high-strength steel plate so that the direction perpendicular to the rolling direction was the longitudinal direction of the test piece, and a tensile test was carried out according to JIS Z 2241. The tensile test was carried out under the condition of a crosshead speed of 1.67×10 −1 mm/s, and YS and TS were measured. In the present invention, TS of 1470 MPa or more and 1650 MPa or less was judged to be acceptable. YS of less than 1100 MPa was evaluated as "x", 1100 MPa or more and less than 1200 MPa was evaluated as "○", and 1200 MPa or more was evaluated as "◎", and YS of 1100 MPa or more was judged to be excellent. In addition, the yield ratio YS was calculated from YS and TS and shown in Table 3.

[耐遅れ破壊特性の評価]
耐遅れ破壊特性評価は浸漬試験にて行った。圧延方向に垂直な方向を長手として、各例の高強度鋼板を30m×110mmにせん断し、ボルトを通す穴を空けることで試験片を作製した。せん断時のレーキ角は0°と統一し、せん断クリアランスは5、10、15、20、25、30、35%と変化させた。先端の曲率半径10mmの90°V曲げポンチ及びダイスで試験片を曲げ加工後、ボルトにより試験片頂点部に1000MPaの応力を負荷した。応力が負荷された状態の試験片を25℃、pH3の塩酸中に100時間浸漬した。割れが生じないせん断クリアランス範囲が10%未満のものを「×」、10%以上15%未満のものを「○」、割れが生じないせん断クリアランス範囲が15%以上のものを「◎」と評価した。割れが生じないせん断クリアランス範囲が10%以上のものを耐遅れ破壊特性に優れることとした。
[Evaluation of delayed fracture resistance]
The delayed fracture resistance evaluation was performed by an immersion test. The high-strength steel plate of each example was sheared to 30 m x 110 mm with the direction perpendicular to the rolling direction as the longitudinal direction, and a hole for passing a bolt was drilled to prepare a test piece. The rake angle during shearing was unified to 0°, and the shear clearance was changed to 5, 10, 15, 20, 25, 30, and 35%. After bending the test piece with a 90° V-bending punch and a die with a curvature radius of 10 mm at the tip, a stress of 1000 MPa was applied to the apex of the test piece by the bolt. The test piece in the stressed state was immersed in hydrochloric acid at 25°C and pH 3 for 100 hours. The shear clearance range where no cracks occurred was evaluated as "x", the shear clearance range where no cracks occurred was 10% or more and less than 15% was evaluated as "○", and the shear clearance range where no cracks occurred was 15% or more was evaluated as "◎". A specimen having a shear clearance range of 10% or more where no cracks occur was deemed to have excellent delayed fracture resistance.

表3から明らかなとおり、本発明例では、TSが1470MPa以上1650MPa以下、YSが1100MPa以上、かつ、耐遅れ破壊特性に優れている。一方、比較例では、TS、YS、及び耐遅れ破壊特性のいずれか一つ以上が劣っている。 As is clear from Table 3, the examples of the present invention have a TS of 1470 MPa or more and 1650 MPa or less, a YS of 1100 MPa or more, and excellent delayed fracture resistance. On the other hand, the comparative examples are inferior in one or more of TS, YS, and delayed fracture resistance.

本発明の高強度鋼板は、自動車用部品等の構造部材として好適に用いることができ、車体軽量化による燃費向上に寄与する。 The high-strength steel plate of the present invention can be suitably used as a structural member for automobile parts and the like, and contributes to improving fuel efficiency by reducing the weight of the vehicle body.

Claims (4)

質量%で、
C :0.24~0.28%、
Si:0.40~0.80%、
Mn:2.30~2.70%、
Cu:0.010~1.000%、
P :0.001~0.100%、
S :0.0001~0.0200%、
Al:0.010~0.050%、及び
N :0.0010~0.0100%
を含有し、
任意で、
Ti :0.1000%以下、
B :0.01000%以下、
Nb :0.1000%以下、
Cr :1.00%以下、
V :0.100%以下、
Mo :0.500%以下、
Ni :0.500%以下、
As :0.500%以下、
Sb :0.200%以下、
Sn :0.200%以下、
Ta :0.100%以下、
Ca :0.0200%以下、
Mg :0.0200%以下、
Zn :0.0200%以下、
Co :0.0200%以下、
Zr :0.0200%以下、及び
REM:0.0200%以下
からなる群から選択される1種以上をさらに含有し、残部がFe及び不可避的不純物からなる成分組成と、
体積率で、
焼戻しマルテンサイト:90%以上、
残留オーステナイト:1~7%、
ベイニティックフェライト及びフレッシュマルテンサイトの片方又は両方:合計で3~9%、及び
フェライト:0~5%
を含み、前記残留オーステナイト中の炭素濃度が0.35%以上である組織と、
1470~1650MPaの引張強度TSと、
1100MPa以上の降伏強度YSと、
を有する鋼板。
In mass percent,
C: 0.24-0.28%,
Si: 0.40-0.80%,
Mn: 2.30-2.70%,
Cu: 0.010-1.000%,
P: 0.001-0.100%,
S: 0.0001-0.0200%,
Al: 0.010 to 0.050%, and N: 0.0010 to 0.0100%
Contains
Optionally,
Ti: 0.1000% or less,
B: 0.01000% or less,
Nb: 0.1000% or less,
Cr: 1.00% or less,
V: 0.100% or less,
Mo: 0.500% or less,
Ni: 0.500% or less,
As: 0.500% or less,
Sb: 0.200% or less,
Sn: 0.200% or less,
Ta: 0.100% or less,
Ca: 0.0200% or less,
Mg: 0.0200% or less,
Zn: 0.0200% or less,
Co: 0.0200% or less,
A composition further containing one or more selected from the group consisting of Zr: 0.0200% or less, and REM: 0.0200% or less, with the balance being Fe and unavoidable impurities;
In terms of volume ratio,
Tempered martensite: 90% or more,
Retained austenite: 1 to 7%
Bainitic ferrite and/or fresh martensite: 3-9% in total, and Ferrite: 0-5%
a structure in which the carbon concentration in the retained austenite is 0.35% or more;
A tensile strength TS of 1470 to 1650 MPa;
A yield strength YS of 1100 MPa or more;
A steel plate having
前記降伏強度YSが1200MPa以上である、請求項1に記載の鋼板。 The steel plate according to claim 1, wherein the yield strength YS is 1200 MPa or more. 請求項1に記載の成分組成を有する非めっき鋼板を用意し、
前記鋼板を、850℃以上の加熱温度T1に加熱し、
前記鋼板を、前記加熱温度T1に10~1000秒保持し、
前記鋼板を、前記加熱温度T1から、130~170℃の冷却停止温度T2まで、
(i)前記加熱温度T1から550℃までの平均冷却速度:16℃/s以上、及び
(ii)550℃から前記冷却停止温度T2までの平均冷却速度:150℃/s以下
の条件にて連続的に冷却し、
前記鋼板を、前記冷却停止温度T2に1.0~200.0秒保持し、
前記鋼板を、前記冷却停止温度T2から、280~350℃の焼戻温度T3まで、平均加熱速度:10℃/s以上で加熱し、
前記鋼板を、前記焼戻温度T3に10~1000秒保持し、
前記鋼板を50℃以下に冷却する
工程を含み、請求項1に記載の鋼板を製造する、鋼板の製造方法。
An unplated steel sheet having the composition according to claim 1 is prepared,
The steel plate is heated to a heating temperature T1 of 850° C. or higher,
The steel sheet is held at the heating temperature T1 for 10 to 1000 seconds,
The steel sheet is cooled from the heating temperature T1 to a cooling stop temperature T2 of 130 to 170 ° C.
(i) an average cooling rate from the heating temperature T1 to 550° C.: 16° C./s or more; and (ii) an average cooling rate from 550° C. to the cooling stop temperature T2: 150° C./s or less;
The steel sheet is held at the cooling stop temperature T2 for 1.0 to 200.0 seconds,
The steel plate is heated from the cooling stop temperature T2 to a tempering temperature T3 of 280 to 350 ° C. at an average heating rate of 10 ° C./s or more,
The steel plate is held at the tempering temperature T3 for 10 to 1000 seconds;
A method for producing the steel plate according to claim 1, comprising the step of cooling the steel plate to 50°C or less.
50℃以下への前記冷却の後、前記鋼板に伸長率が0.1~1.0%の調質圧延を施す工程を含む、請求項3に記載の鋼板の製造方法。 The method for manufacturing the steel plate according to claim 3, further comprising a step of subjecting the steel plate to temper rolling with an elongation rate of 0.1 to 1.0% after the cooling to 50°C or less.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2026069903A1 (en) * 2024-09-30 2026-04-02 Jfeスチール株式会社 Steel sheet, member, and methods for producing same
JP7782768B1 (en) * 2024-09-30 2025-12-09 Jfeスチール株式会社 Steel plates, components, and their manufacturing methods

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017141953A1 (en) 2016-02-18 2017-08-24 Jfeスチール株式会社 High-strength cold-rolled steel sheet
WO2018190416A1 (en) 2017-04-14 2018-10-18 Jfeスチール株式会社 Steel plate and production method therefor
JP6729835B1 (en) 2018-10-31 2020-07-22 Jfeスチール株式会社 High-strength steel sheet and method for manufacturing the same
WO2021019947A1 (en) 2019-07-30 2021-02-04 Jfeスチール株式会社 High-strength steel sheet and method for manufacturing same
WO2021045168A1 (en) 2019-09-03 2021-03-11 日本製鉄株式会社 Steel sheet

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3450985B2 (en) * 1997-04-10 2003-09-29 新日本製鐵株式会社 High-strength cold-rolled steel sheet having good shape and excellent bendability and manufacturing method thereof
JP5423072B2 (en) * 2009-03-16 2014-02-19 Jfeスチール株式会社 High-strength cold-rolled steel sheet excellent in bending workability and delayed fracture resistance and method for producing the same
US10253389B2 (en) * 2014-03-31 2019-04-09 Jfe Steel Corporation High-yield-ratio, high-strength cold-rolled steel sheet and production method therefor
JP2016153524A (en) * 2015-02-13 2016-08-25 株式会社神戸製鋼所 Ultra high strength steel sheet excellent in delayed fracture resistance at cut end part
KR102121415B1 (en) * 2016-04-14 2020-06-10 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 High-strength steel sheet and manufacturing method thereof
JP7134106B2 (en) * 2018-03-26 2022-09-09 株式会社神戸製鋼所 High-strength steel sheet and high-strength galvanized steel sheet

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017141953A1 (en) 2016-02-18 2017-08-24 Jfeスチール株式会社 High-strength cold-rolled steel sheet
WO2018190416A1 (en) 2017-04-14 2018-10-18 Jfeスチール株式会社 Steel plate and production method therefor
JP6729835B1 (en) 2018-10-31 2020-07-22 Jfeスチール株式会社 High-strength steel sheet and method for manufacturing the same
WO2021019947A1 (en) 2019-07-30 2021-02-04 Jfeスチール株式会社 High-strength steel sheet and method for manufacturing same
WO2021045168A1 (en) 2019-09-03 2021-03-11 日本製鉄株式会社 Steel sheet

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