(57)【要約】【課題】鋼板長手方向の材質のばらつきや、板厚変動の小さい、高強度冷延鋼板を製造する。それにより、製造時のトラブル防止や歩留り向上を図り、プレス加工する際の加工性や作業性の向上、プレス加工後の製品の品質向上も図る。【解決手段】鋼板のミクロ組織として、ベイナイトおよび／若しくはベイニチックフェライトが合計面積分率にして70%以上の組織で、ポリゴナルフェライトが面積分率にして30%以下で、前記ポリゴナルフェライトの平均結晶粒径が10μm以下の組織を有することを特徴とする高強度冷延鋼板用熱延鋼板。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼板のミクロ組織として、ベイナイトおよび／若しくはベイニチックフェライトが合計面積分率にして70%以上の組織で、ポリゴナルフェライトが面積分率にして30%以下で、前記ポリゴナルフェライトの平均結晶粒径が10μm以下の組織を有することを特徴とする高強度冷延鋼板用熱延鋼板。
【請求項２】
鋼の成分組成は、
質量%で、
C：0.03〜0.1%、
Si：0.01〜1.5%、
Mn：1.5〜3%、
P：0.08%以下、
S：0.010%以下、
Sol.Al：0.01〜1.20%、
Cr：0.1〜1.5%および／またはMo：0.01〜0.15%
を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物からなることを特徴とする請求項１に記載の高強度冷延鋼板用熱延鋼板。
【請求項３】
鋼の成分組成として、
さらに、質量%で、
Nb：0.005〜0.05%、
V：0.005〜0.05%、
Ti：0.005〜0.05%、
B：0.0005〜0.003%
のうちの１種以上を含有することを特徴とする請求項２に記載の高強度冷延鋼板用熱延鋼板。
【請求項４】
鋼の成分組成として、
さらに、質量%で、
Cu：0.01〜0.2%、
Ni：0.005〜0.1%、
Sn：0.01〜0.1%、
Ca：0.005〜0.1%
のうちの１種以上を含有する
請求項２または請求項３に記載の高強度冷延鋼板用熱延鋼板。
【請求項５】
質量%で、
C：0.03〜0.1%、
Si：0.01〜1.5%、
Mn：1.5〜3%、
P：0.08%以下、
S：0.010%以下、
Sol.Al：0.01〜1.20%、
Cr：0.1〜1.5%および／またはMo：0.01〜0.15%
を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物からなり、
（ｉ）式を満たす成分組成を有する鋼片を、
800〜1000℃の仕上圧延完了温度にて熱間圧延後、
仕上圧延完了後1.8秒以内に冷却を開始し、120〜500℃/秒の平均冷却速度で600℃以下の冷却停止温度まで一次冷却し、
必要に応じて1〜10秒の冷却停止を挟んで二次冷却し、
一次冷却完了から巻取りまで600℃以下に保持し、
600℃以下の巻取り温度で巻取る
ことを特徴とする高強度冷延鋼板用熱延鋼板の製造方法。
300≦K≦400      ・・・（ｉ）
ここに、
K＝540-350（[C%]/0.4）-40[Mn%]+30[Sol.Al%]-20[Cr%]-35[V%]-10[Mo%]
を意味するものとする。
式中、M%は元素Mの鋼中含有量を示す。含有しない元素の含有量はゼロとして扱う。
【請求項６】
鋼の成分組成として、
さらに、
質量%で、
Nb：0.005〜0.05%、
V：0.005〜0.05%、
Ti：0.005〜0.05%、
B：0.0005〜0.003%
のうちの１種以上を含有する
請求項５に記載の高強度冷延鋼板用熱延鋼板の製造方法。
【請求項７】
鋼の成分組成として、
さらに、
Cu：0.01〜0.2%、
Ni：0.005〜0.1%、
Sn：0.01〜0.1%、
Ca：0.005〜0.1%
のうちの１種以上を含有する
請求項５または請求項６に記載の高強度冷延鋼板用熱延鋼板の製造方法。
【請求項８】
請求項５、６または７に記載の熱間圧延を施して得られ熱延鋼板に、酸洗、冷間圧延、および焼鈍を施すことを特徴とする高強度冷延鋼板の製造方法。
【請求項９】
焼鈍した後にめっき処理を施すことを特徴とする請求項８に記載の高強度冷延鋼板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プレス加工にて、自動車や電気機器などの部品を製造するのに用いられる冷延鋼板、特に、750MPa以上の引張強さを有する高強度冷延鋼板の素材として用いられる熱延鋼板およびその製造方法に関するものである。なお、本発明にいう鋼板は、鋼帯をも含む意味とする。また、%は特にことわらぬ限り、質量%を意味するものとする。
【背景技術】
【０００２】
高強度冷延鋼板は、熱延鋼板を冷間圧延し、必要に応じ、熱処理することで製造される。
【０００３】
近年、高強度冷延鋼板は、プレス加工にて、自動車や電気機器などの構造体骨格用部品を製造する用途が拡大し、特に、引張強さ（TS）が750MPa以上の高強度冷延鋼板の需要が高まっている。
【０００４】
その高強度冷延鋼板を用いて製造する部品の寸法精度を高めるため、需要家からは、高強度冷延鋼板の材質や板厚精度に高度なものが求められている。しかしながら、鋼板の高強度化に伴い、鋼板長手方向の材質のばらつきや、局所的な板厚変動は、大きくなりがちである。
【０００５】
冷延鋼板の材質、特に、引張強さ（TS）のばらつきは、プレス成形性のみならず、プレス成形後のスプリングバックにも大きな影響を及ぼす。このため、そのばらつきは小さいことが望まれる。鋼板を製造する側にとっても、鋼板内の材質の均一化は、歩留り向上、素材コスト低減の点で、強く求められる。板厚精度についても、製造時のトラブル防止や歩留り向上の点で、高度なものが強く求められる。
【０００６】
冷延鋼板内の材質の均一さを向上する方法については、従来から多くの提案がなされている。しかし、それらのうちの多くは、TSが440MPa未満の鋼板に関するものであり、また、鋼中析出物を制御するものが多い。（特許文献１，２）
一方、冷間圧延における板厚制御は、従来、ロールクラウン、圧下量、張力などを制御することで行われてきたが、高強度冷延鋼板では、これらの制御だけでは十分な板厚精度が得られない場合もあるため、熱間圧延後の冷却を均一にすることで、熱延鋼板の材質のばらつきを抑える方法も提案されている。
【０００７】
例えば、特許文献３では、熱間圧延における最終パスの圧延を行う圧延機から巻取装置までの間にある冷却帯を、熱間圧延ラインの延びる方向（ライン方向）にみて４つ以上の冷却ゾーンに区分し、冷却水のかけ方を工夫することで、ライン方向と熱延鋼板の幅方向、いずれの方向にみても、鋼板表面の温度変動が50℃以内で、しかも、冷却速度の変動を5℃/秒以内に抑えるようにし、こうして製造された熱延鋼板を冷間圧延することで、板厚変動の小さい冷延鋼板を製造する方法を提案している。
【０００８】
また、特許文献４では、熱間圧延における仕上圧延完了温度と、そこから巻取り温度に至るまでの冷却速度を制御して、熱延鋼板の尾端から少なくとも200m以内の範囲を、所定の組織（ベイナイト主体、パーライト分率15%以下）とすることで、冷間圧延後の板厚変動の小さい高張力冷延鋼板用熱延鋼板を製造することを提案している。
【０００９】
しかしながら、いずれの方法も、最終製品である高強度冷延鋼板の材質のばらつきを低減するまでには至っていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特公昭６１−０３２３７５号公報
【特許文献２】特開２０００−３０３１４１号公報
【特許文献３】特開２００４−２７６０９０号公報
【特許文献４】特開２００７−１１１７０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、上記のような実情に鑑み、鋼板長手方向の材質のばらつきや、板厚変動の小さい、高強度冷延鋼板を製造することができる、熱延鋼板およびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、高強度冷延鋼板、特に、その強化手段として、主としてフェライト組織に比べて硬質なマルテンサイト組織を用いる、いわゆる組織強化型高強度冷延鋼板の長手方向の材質（特に引張強さ（TS））のばらつきは、素材となる熱延鋼板の組織を制御することで改善できることを見出した。また、組織制御を行うため、適正化した鋼成分をもつ鋼の熱間圧延時の冷却速度を工夫することで、冷間圧延後の板厚変動も改善できることを見出した。
【００１３】
本発明は以下の通りである。
（１）鋼板のミクロ組織として、ベイナイトおよび／若しくはベイニチックフェライトが合計面積分率にして70%以上の組織で、ポリゴナルフェライトが面積分率にして30%以下で、前記ポリゴナルフェライトの平均結晶粒径が10μm以下の組織を有することを特徴とする高強度冷延鋼板用熱延鋼板。
（２）鋼の成分組成は、
質量%で、
C：0.03〜0.1%、
Si：0.01〜1.5%、
Mn：1.5〜3%、
P：0.08%以下、
S：0.010%以下、
Sol.Al：0.01〜1.20%、
Cr：0.1〜1.5%および／またはMo：0.01〜0.15%
を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物からなることを特徴とする上記（１）に記載の高強度冷延鋼板用熱延鋼板。
（３）鋼の成分組成として、
さらに、質量%で、
Nb：0.005〜0.05%、
V：0.005〜0.05%、
Ti：0.005〜0.05%、
B：0.0005〜0.003%
のうちの１種以上を含有することを特徴とする上記（２）に記載の高強度冷延鋼板用熱延鋼板。
（４）鋼の成分組成として、
さらに、質量%で、
Cu：0.01〜0.2%、
Ni：0.005〜0.1%、
Sn：0.01〜0.1%、
Ca：0.005〜0.1%
のうちの１種以上を含有する
上記（２）または（３）に記載の高強度冷延鋼板用熱延鋼板。
（５）質量%で、
C：0.03〜0.1%、
Si：0.01〜1.5%、
Mn：1.5〜3%、
P：0.08%以下、
S：0.010%以下、
Sol.Al：0.01〜1.20%、
Cr：0.1〜1.5%および／またはMo：0.01〜0.15%
を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物からなり、
（ｉ）式を満たす成分組成を有する鋼片を、
800〜1000℃の仕上圧延完了温度にて熱間圧延後、
仕上圧延完了後1.8秒以内に冷却を開始し、120〜500℃/秒の平均冷却速度で600℃以下の冷却停止温度まで一次冷却し、
必要に応じて1〜10秒の冷却停止を挟んで二次冷却し、
一次冷却完了から巻取りまで600℃以下に保持し、
600℃以下の巻取り温度で巻取る
ことを特徴とする高強度冷延鋼板用熱延鋼板の製造方法。
300≦K≦400      ・・・（ｉ）
ここに、
K＝540-350（[C%]/0.4）-40[Mn%]+30[Sol.Al%]-20[Cr%]-35[V%]-10[Mo%]
を意味するものとする。
式中、M%は元素Mの鋼中含有量を示す。含有しない元素の含有量はゼロとして扱う。
（６）鋼の成分組成として、
さらに、
質量%で、
Nb：0.005〜0.05%、
V：0.005〜0.05%、
Ti：0.005〜0.05%、
B：0.0005〜0.003%
のうちの１種以上を含有する
上記（５）に記載の高強度冷延鋼板用熱延鋼板の製造方法。
（７）鋼の成分組成として、
さらに、
Cu：0.01〜0.2%、
Ni：0.005〜0.1%、
Sn：0.01〜0.1%、
Ca：0.005〜0.1%
のうちの１種以上を含有する
上記（５）または（６）に記載の高強度冷延鋼板用熱延鋼板の製造方法。
（８）上記（５）、（６）または（７）に記載の熱間圧延を施して得られ熱延鋼板に、酸洗、冷間圧延、および焼鈍を施すことを特徴とする高強度冷延鋼板の製造方法。
（９）焼鈍した後にめっき処理を施すことを特徴とする上記（８）に記載の高強度冷延鋼板の製造方法。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、鋼板長手方向の材質のばらつきや、板厚変動の小さい、高強度冷延鋼板を製造することができる。
【００１５】
それにより、製造時のトラブル防止や歩留り向上を図ることができ、プレス加工する際の加工性や作業性の向上、プレス加工後の製品の品質向上も図ることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明は、主としてフェライト組織に比べて硬質なマルテンサイト組織を活用する、いわゆる組織強化型高強度冷延鋼板を製造するにあたり、素材となる適正範囲の成分組成を有する熱延鋼板の組織を制御することで、高強度冷延鋼板の長手方向の材質のばらつきや、板厚変動を抑えることができる。
【００１７】
まず、製品である高強度冷延鋼板の材質として、引張強さ（TS）にして、TS≧750MPaを目標とする。発明者らは、それに加え、加工性の指標として、伸びフランジ性の指標である、穴広げ率（λ）を代表として挙げ、その目標を、λ≧60%として種々検討を重ね、熱延鋼板組織との関連性を追及した。そして、板厚変動の抑制に効果的な組織とその組織の作り込みの方法についても検討を重ね、本発明を完成した。
【００１８】
高強度冷延鋼板の材質と熱延鋼板組織の関連性については、実験室での検討にて、TS≧750MPaでλ≧60%を得るには、熱延鋼板組織を、ベイナイト（ベイニチックフェライト+炭化物）またはベイニチックフェライトが合計面積分率にして70%以上で、しかも、ポリゴナルフェライトが面積分率にして30%以下とすることが必要であることを見出した。ポリゴナルフェライトに対しパーライトの面積分率が高くなると、次第にλが低下する傾向があることも見出した。TS≧750MPaを得るには、TSの焼鈍温度依存性など製造安定性の観点からは、ポリゴナルフェライト主体よりもベイナイト主体の組織の方がよいことも見出した。
【００１９】
冷延鋼板の板厚変動については、熱延鋼板の硬度変動と冷延鋼板の板厚変動との間に明確な相関があり、従来から、熱延鋼板に生じた硬度変動が、冷間圧延時の制御を乱し、板厚変動の原因になるとされている。熱延鋼板に生じる硬度変動は、主として熱間圧延における冷却速度の変動による鋼板中の組織のばらつきに起因するものである。従って、熱間圧延における冷却制御を工夫することで、均一な組織を得られればよいことになるが、実際には、ランナウトテーブル（ROT）にて通常行われるラミナ冷却では、その冷却装置ごとに異なる冷却定常化までの時間の間に通板される鋼板先端部には冷却水が十分にかからない非定常部が生じたり、鋼板先尾端部には張力が作用しないことに起因して形状不良となった部分に水乗りが生じたり、鋼板先端を巻取る際に巻緩み防止を目的としてラッパーロールを押し付けたりすることが、均一冷却阻害要因になっている。
【００２０】
発明者らは、上記のような実情に鑑み、目標とする材質を得ることができ、しかも、板厚変動を抑制するのにも好ましい組織を検討した結果、ベイナイトおよび／若しくはベイニチックフェライトが合計面積分率で70%以上の組織であって、ポリゴナルフェライトが面積分率にして30%以下で、そのポリゴナルフェライトの平均結晶粒径を10μm以下とするのがよいことを見出した。
【００２１】
つまり、本発明が意図する熱延鋼板のミクロ組織は、以下の通りとなる。
【００２２】
ベイナイトおよび／若しくはベイニチックフェライトが合計面積分率で70%以上
ポリゴナルフェライトが面積分率で30%以下
ポリゴナルフェライトの平均結晶粒径を10μm以下
仕上圧延後の急冷によりベイナイトやベイニチックフェライトといった低温変態相への変態を促進させることで、コイル巻取り後の冷却履歴如何による組織変動を極力抑制することができる。組織の割合およびポリゴナルフェライトの粒径の規定は、組織混在によるコイル内の材質変動が冷間圧延時の板厚制御を大きく乱すことを回避するためで、ベイナイト、ベイニチックフェライトが70％以上であれば残部組織がこれより軟質なポリゴナルフェライト等になっても、ポリゴナルフェライトの平均結晶粒径が10μm以下であれば、制御を乱す程の大きな材質変動には当たらない。
【００２３】
しかしながら、この組織比率が規定から外れたり、比率が規定内であっても、粒径が粗大なポリゴナルフェライトが存在すると、材質変動が大きくなり板厚変動の原因となる。なお、ここでいうポリゴナルフェライトとは、アスペクト比（結晶粒径の、長径/短径）がほぼ１であるようなフェライト粒を指す。
【００２４】
また、ベイナイト、ベイニチックフェライト、ポリゴナルフェライトの他、残部組織としてはパーライトが存在することが多くなるが、概ね10％程度以内であればこれを許容しても問題ない。
【００２５】
上記所望の組織を得るための熱間圧延の条件を検討したところ、鋼片を、800〜1000℃の仕上圧延完了温度にて熱間圧延後、仕上圧延完了後1.8秒以内に120〜500℃/秒の平均冷却速度で600℃以下の冷却停止温度まで一次冷却し、必要に応じて1〜10秒の冷却停止を挟んで二次冷却し、一次冷却完了から巻取りまで600℃以下に保持し、600℃以下の巻取り温度で巻取るのがよいことを見出した。
【００２６】
以下、上記各要件を規定した理由について説明する。
【００２７】
仕上圧延完了温度800〜1000℃
800℃未満では、圧延荷重が高くなり過ぎ、圧延機にかかる負荷が高くなるとともに、圧延中の鋼板の蛇行などの原因にもなるほか、未再結晶オーステナイトからのフェライト変態がバンド状組織の形成を促し、局所的なパーライト組織の生成の原因となり、伸びフランジ性の低下と板厚変動をもたらすため、800℃以上とする。また、1000℃を超えると、冷却する際に、次に説明する、必要な冷却速度を得るのが困難になるため、1000℃以下とする。
【００２８】
一次冷却：仕上圧延後1.8秒以内に120〜500℃/秒の平均冷却速度で600℃以下の冷却停止温度まで一次冷却
これは、面積分率（合計）で70%以上のベイナイト組織および／若しくはベイニチックフェライトを得るための条件である。120℃/秒を下回ると、ポリゴナルフェライトが生成しやすくなる。このため、120℃/秒以上とする。500℃/秒を超えると、冷却装置の設備仕様が過大となり、通板中の鋼板形状も悪化する場合がある。このため、500℃/秒以下とする。
【００２９】
冷却開始時間：1.8秒以内
成分系にもよるが、即急冷却しないと、ポリゴナルフェライトの変態ノーズに掛かりやすくなる。これは所望とするベイナイトおよび／若しくはベイニチックフェライトの組織を70％以上確保することが難しくなる。また、組織分率は確保できても、高温で生じるポリゴナルフェライトは粒径が大きくなりやすく、平均結晶粒径10μm以下を確保することが困難となるため、即急冷、少なくとも圧延後1.8秒以内に冷却を開始する。
【００３０】
二次冷却：一次冷却完了から巻取りまで600℃以下に保持
ランナウトテーブル（ROT）にて通常行われるラミナ冷却などによった場合に相当するもので、ベイナイト変態促進およびポリゴナルフェライトの粗大化防止のため、必要に応じて行なう。また、一次冷却から二次冷却まで連続できることがもっとも理想的だが、実際には設備の構造或いは制約上、一次冷却装置と二次冷却装置の間に物理的距離が発生してしまう。そのため止むを得ず冷却が為されない時間が生じてしまうことになるが、所望とする組織を得るため、出来るだけこの時間を短縮することが望ましく、その観点から冷却停止時間を1〜10秒とした。
【００３１】
巻取り温度：600℃以下
二次冷却後まで維持された残留オーステナイトをベイナイトに変態させ、また、巻取り後もパーライトの生成やポリゴナルフェライトの粗大化を防止するため、600℃以下に規定する。600℃を超えると、パーライトの比率が増え、冷延鋼板の成形性を低下させるため、600℃以下とする。好ましくは580℃以下とする。
【００３２】
450℃未満になると、ベイナイトよりも硬質なマルテンサイトが生成し、熱延鋼板が硬質化して圧延機にかかる負荷が増大し、局所的に生成するマルテンサイトにより硬度変動が生じる場合があるため、450℃以上とするのが好ましい場合もある。
【００３３】
以上のような、熱間圧延における最終パスの圧延以降、冷却制御をしやすくする観点から、熱延鋼板の厚みは、2.0〜4.0mmとするのが好ましい。
【００３４】
次に、鋼の成分組成について規定する。成分における%表示は、質量%を意味する。
C：0.03〜0.1%
Cは、鋼の組織強化を目的とする焼入れ性を向上させるために重要な元素であり、TS≧750MPaを得るために0.03%以上を必要とする。一方、0.1%を超えるとセメンタイトなどの鉄系炭化物の粗大化が起こりやすくなり、冷延鋼板の成形性が低下したり、あるいは溶接した場合に著しく硬化するなどの弊害があるため0.1%以下とする。
【００３５】
Si：0.01〜1.5%
Siは、鋼の固溶強化に有効な元素であり、TS≧750MPa確保のため、積極的に添加することができる。また、フェライト−マルテンサイトの複合組織とする際の二相域焼鈍時のフェライト−オーステナイト二相域分率調整に有用な元素でもある。その効果を発揮するため、また、パーライトの生成を抑制する観点から、0.01%以上とする。一方、過剰な添加は冷延鋼板の表面品質を悪化させ、また、冷延鋼板に鍍金を施す場合には鍍金性の低下を生じるため、1.5%以下とする。
【００３６】
Mn：1.5〜3%
Mnは、鋼の固溶強化および組織強化に有効な元素であり、TS≧750MPa確保のため、組織の焼入れ性を向上させる観点から1.5%以上とする。焼入れ性が低下すると、組織強化に有効なマルテンサイトが得にくくなるとともに、パーライトの生成が助長される。一方、過剰な添加は、鋼を鋳造する際に、鋼片表面やコーナー部に割れを生じやすくなるとともに、偏析が助長される。この偏析は焼鈍後にも残存すると、冷延鋼板の品質、特に、伸びフランジ性を低下させるため、3%以下とする。
【００３７】
P：0.08%以下
Pは、鋼の固溶強化に有効な元素であり、また、フェライト−マルテンサイトの複合組織とする際の二相域焼鈍時のフェライト−オーステナイト二相域分率調整に有用な元素でもあるため、積極的に添加することができる。しかしながら、過剰な添加は、冷延鋼板に鍍金を施す場合には鍍金性の低下、特に合金化溶融金属鍍金を施す場合には合金化の遅延を惹き起こすなどの悪影響もあるため、0.08%以下とする。好ましくは0.05%以下とする。
【００３８】
S：0.010%以下
Sは、硫化物を形成して鋼中介在物として存在すると、冷延鋼板の加工性、特に穴広げ性を低下させるため、0.010%以下とする。
【００３９】
Sol.Al：0.01〜1.20%
Alは、鋼の溶製段階で脱酸剤として用いられることが多い。この脱酸剤としての効果を発揮するためには、鋼中固溶Al（sol.Al）として0.01%以上存在するのがよいため、0.01%以上とする。また、Alは、SiやP同様、炭化物の生成を抑制する作用や、Ac3点を高める作用により、フェライト−マルテンサイトの複合組織とする際の二相域焼鈍時のフェライト−オーステナイト二相域分率調整に有用な元素でもあるため、積極的に添加することができる。しかしながら、過剰な添加は、効果が飽和するほか、不要な介在物の形成、溶接性の低下などをもたらすため、1.20%以下とする。
【００４０】
Cr：0.1〜1.5%および／またはMo：0.01〜0.15%
Cr、Moは、Mn、V同様、焼入れ性を向上する作用があり、組織強化の観点から積極的に添加することができる。その作用を発揮させるため、Cr：0.1%以上、Mo：0.01%以上とする。一方、これらの元素は高価であることと、過剰な添加は、表面品質、特に耐食性や化成処理性を低下させることがあるため、Cr：1.5%以下、Mo：0.15%以下とする。
さらに、冷却中の変態を制御する観点から、鋼成分は下記（ｉ）式を満たすことが必要となる。
300≦K≦400      ・・・（ｉ）
ここに、
K＝540-350（[C%]/0.4）-40[Mn%]+30[Sol.Al%]-20[Cr%]-35[V%]-10[Mo%]
を意味するものとする。
【００４１】
K＜300またはK＞400となる場合には、冷却速度のコントロールをしても熱延鋼板組織をベイナイトおよび／若しくはベイニチックフェライトが合計面積率で70％以上確保することが困難となるとともに、一次冷却後、巻取りまでの間に、変態発熱を生じたりして、巻取り温度（CT）が目標値から外れやすくなる傾向がある。特に、K＞400となる場合には、フェライト平均粒径が粗大（10μm超え）になりやすくなる。
さらに、上記成分に加え、
Nb：0.005〜0.05%、
V：0.005〜0.05%、
Ti：0.005〜0.05%、
B：0.0005〜0.003%
のうちの１種以上をさらに含有する；
これらの元素は、MnやCr、Moに比べると小さいが、焼入れ性を向上する作用があるため、必要に応じて添加することができる。しかしながら、これらの元素は、過剰に添加すると、焼入れ性を向上する作用が飽和するだけでなく、鋼の再結晶を遅延させるため、冷延鋼板の品質を悪化させる場合がある。このため、上記範囲内で含有させるようにしてもよい。
【００４２】
あるいはさらに、
Cu：0.01〜0.2%、
Ni：0.005〜0.1%、
Sn：0.01〜0.1%、
Ca：0.005〜0.1%
のうちの１種以上をさらに含有する；
Cu、Niもまた焼入れ性の向上により鋼の強度を向上する作用があり、また、Sn、Caは硫化物や酸化物の形状を制御することで、成形性を向上する作用があり、それらの作用を発揮させる観点から、必要に応じて添加することができる。しかしながら、これらの元素は、過剰に添加すると、それぞれの作用が飽和するだけでなく、いずれも、冷延鋼板の加工性を低下させるため、上記範囲内で含有させるようにしてもよい。
【００４３】
なお、本発明の鋼板は、上記成分以外の残部は、Feおよび不可避的不純物からなる。ただし、本発明の作用に悪影響を及ぼさない範囲であれば、上記以外の成分を含有することも何らこれを妨げるべき事情はない。
【００４４】
上記のように、成分組成を調整するとともに、熱間圧延条件（仕上温度、冷却条件）を制御することにより、熱延鋼板の組織を所望のミクロ組織とすることができ、所望のミクロ組織を有する熱延鋼板に冷延、焼鈍あるいはさらにめっき処理を施すことにより、材質のばらつきや板厚変動の小さい高強度冷延鋼板を製造することができる。なお、熱延以降の製造工程については、熱延鋼板を酸洗、冷間圧延、焼鈍を行なうが、これらの製造条件は常法に従えばよく、また焼鈍は連続焼鈍に限らず、バッチ焼鈍であっても良い。さらに、焼鈍後にめっき処理を施す場合には、溶融めっき、電気めっきのいずれの方法でもよく、めっき種類は、通常、鋼板に適用される亜鉛、アルミ、マグネシウムやこれらの合金を用いることができる。溶融めっきの場合には、めっきに合金化処理を施す等の処理を施しても良い。さらに、得られた高強度冷延鋼板に、形状矯正、表面粗度等の調整のために、調質圧延を施してもよい。
【実施例】
【００４５】
表１に示す成分組成を有する、引張強さ（TS）が780MPa級の高強度鋼を転炉で溶製し、連続鋳造法にて鋼片とし、これらの鋼片を加熱炉から1200℃で抽出し、熱間圧延ラインにて、粗圧延および仕上圧延を行って、2.8mm厚の熱延鋼板を製造した。仕上圧延完了温度は、Ar3変態温度以上の900℃とした。仕上圧延後冷却開始までの時間は、およそ1秒である。
【００４６】
【表１】
2010275600.tif 000002
【００４７】
熱間圧延ラインにおける仕上圧延機の最終圧延機を出た鋼板は、一次冷却として水冷による急速冷却を行ない、次いで、必要に応じて二次冷却（二次冷却を行ったものは、二次冷却の平均冷却速度は25〜50℃/s）を行ない、引き続いて、所定の巻取り温度にて巻取り、熱延鋼板とした。このときの冷却条件を表２に示す。鋼板コイルは各条件２本ずつ製造し、１本は、得られた熱延鋼板を長手方向各位置にて組織観察するために用い、もう１本は、引き続いて酸洗、冷間圧延を経て、焼鈍（焼鈍温度：850〜900℃）および溶融亜鉛めっき処理（合金化溶融亜鉛めっき）し、1.4mm厚の冷延鋼板を製造した。一部のものについては、冷間圧延後、連続焼鈍ラインに通板して焼鈍し、冷延鋼板を製造した。
【００４８】
【表２】
2010275600.tif 000003
【００４９】
得られた熱延鋼板の組織を観察するため、長手方向先端部（T部：鋼板先端から5m部）、中央部（M部）、尾端部（B部：鋼板尾端から5m部）からサンプルを採取し、鋼板の幅の1/4に相当する位置にて、組織観察用サンプルとした。サンプルは、圧延方向（RD）に平行な断面を1%Nital液で12秒腐食させ、走査型電子顕微鏡（SEM）で板厚の1/4に相当する位置を含めた周囲（板厚の3/8〜5/8に相当する位置）を観察した。各組織の分率は、3000倍で３視野について写真撮影し、これを画像解析して、組織の構成相を同定するとともに、面積分率を算出し、ポリゴナルフェライトの結晶粒径をJIS G 0552に準拠した切断法で測定した。
【００５０】
冷延鋼板は、コイル長手方向先端部（T部：コイル先端から5m部）、中央部（M部）、尾端部（B部：コイル尾端から5m部）からサンプルを採取し、鋼帯の幅の1/4に相当する位置にて、引張試験、穴広げ試験、および、組織観察用のサンプルとした。
【００５１】
板厚変動量の最大値は、冷間圧延コイルについて、コイルの全長に渡ってコイル幅中央部で測定した。
【００５２】
引張試験は、JIS5号引張試験片を、圧延方向に対して90°方向に採取し、この試験片をクロスヘッド速度10mm/minで引張り、引張強さ（TS）を測定した。なお、引張強さ（TS）については、T部、M部およびB部の各値から、鋼板内の引張強さ（TS）のばらつきΔTSを、下記（ｉｉ）式を用いて求めた。
【００５３】
ΔTS＝√（（（TST−TSM）×２＋（TSM−TSB）×２）／３）      ・・・（ｉｉ）
ここで、TST、TSM、TSBは、それぞれT部、M部、B部の引張強さ（TS）を意味する。
【００５４】
また、穴広げ試験は、日本鉄鋼連盟規格JFST1001-1996に準拠して行ない、穴広げ率（%）で伸びフランジ性を評価した。
【００５５】
表２に示すように、本発明の成分範囲内の鋼で、熱間圧延にて本発明の範囲内の冷却制御を施したＮｏ．３〜１０は、冷間圧延後の材質および板厚変動が改善しているが、本発明の成分範囲外のＮｏ．１１〜１４、本発明の成分範囲であるが、冷却条件が範囲から外れるＮｏ．１、２は改善していない。
【００５６】
本発明の方法で製造した熱延鋼板を用いることにより、加工性の良い高強度冷延鋼板の板厚変動を小さくでき、しかも、製造時のトラブル防止や歩留り向上も図ることができる。