(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２０−７０％のマルテンサイトと、８％までの残留オーステナイトと、残りのフェライトおよび／またはベイナイトとからなりかつ少なくとも９５０ＭＰａの引張り強度を有する２相スチールであって、下記組成（％は、重量％）、すなわち、
Ｃ：      ０．１０−０．２０％
Ｓｉ：    ０．１０−０．６０％
Ｍｎ：    １．５０−２．５０％
Ｃｒ：    ０．２０−０．８０％
Ｔｉ：    ０．０２−０．０８％
Ｂ：              ＜０．００２０％
Ｍｏ：            ＜０．２５％
Ａｌ：            ＜０．１０％
Ｐ：              ≦０．２％
Ｓ：              ≦０．０１％
Ｎ：              ≦０．０１２％
残り：鉄および不可避の不純物
を有することを特徴とする２相スチール。
【請求項２】
降伏強度が少なくとも５８０ＭＰａであることを特徴とする請求項１記載の２相スチール。
【請求項３】
伸びＡ８０が少なくとも１０％であることを特徴とする請求項１または２記載の２相スチール。
【請求項４】
Ｐ含有量が０．１重量％より少ないことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の２相スチール。
【請求項５】
Ｃ含有量が０．１２−０．１８重量％であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載の２相スチール。
【請求項６】
Ｓｉ含有量が０．２０−０．４０重量％であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項記載の２相スチール。
【請求項７】
Ｍｎ含有量が１．５０−２．３５重量％であることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項記載の２相スチール。
【請求項８】
Ｃｒ含有量が０．３０−０．７０重量％であることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項記載の２相スチール。
【請求項９】
Ｔｉ含有量が０．０３０−０．０５５重量％であることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項記載の２相スチール。
【請求項１０】
Ｎが存在する場合、Ｔｉ含有量がそれぞれのＮ含有量の５．１倍より多いことを特徴とする請求項１から９のいずれか１項記載の２相スチール。
【請求項１１】
Ｂ含有量が０．０００５−０．００２０重量％であることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項記載の２相スチール。
【請求項１２】
Ｂ含有量が０．０００７−０．００１６重量％であることを特徴とする請求項１１記載の２相スチール。
【請求項１３】
Ｍｏ含有量が０．０５−０．２２重量％であることを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項記載の２相スチール。
【請求項１４】
Ｍｎ含有量が１．７重量％より少ないことを特徴とする請求項１３記載の２相スチール。
【請求項１５】
Ｃｒ含有量が０．４重量％より少ないことを特徴とする請求項１３または１４記載の２相スチール。
【請求項１６】
Ｍｏ含有量が０．０６５−０．１５０重量％であることを特徴とする請求項１から１５のいずれか１項記載の２相スチール。
【請求項１７】
Ａｌ含有量が０．０１−０．０６重量％であることを特徴とする請求項１から１６のいずれか１項記載の２相スチール。
【請求項１８】
Ｓ含有量が０．００３重量％より少ないことを特徴とする請求項１から１７のいずれか１項記載の２相スチール。
【請求項１９】
Ｎ含有量が０．００７重量％より少ないことを特徴とする請求項１から１８のいずれか１項記載の２相スチール。
【請求項２０】
残留オーステナイトの含有量が７％より少ないことを特徴とする請求項１から１９のいずれか１項記載の２相スチール。
【請求項２１】
請求項１−２０のいずれか１項記載の２相スチールからなることを特徴とするフラット製品。
【請求項２２】
熱間圧延のみがなされている熱間圧延ストリップであることを特徴とする請求項２１記載のフラット製品。
【請求項２３】
冷間圧延により得られた冷間圧延ストリップであることを特徴とする請求項２１記載のフラット製品。
【請求項２４】
保護金属コーティングが設けられていることを特徴とする請求項２１から２３のいずれか１項記載のフラット製品。
【請求項２５】
前記保護金属コーティングは、高温液浸亜鉛めっきにより形成されていることを特徴とする請求項２４記載のフラット製品。
【請求項２６】
前記保護金属コーティングは、ガルバニーリング処理により形成されていることを特徴とする請求項２４記載のフラット製品。
【請求項２７】
少なくとも９５０ＭＰａの引張り強度を有しかつ２０−７０％のマルテンサイトと、８％までの残留オーステナイトと、残りのフェライトおよび／またはベイナイトとからなる２相構造を有する熱間圧延ストリップの製造方法において、
請求項１−２０のいずれか１項記載の２相スチールを溶融する段階と、
融成物をスラブまたは薄いスラブのような前製品に鋳造する段階と、
前製品を１１００−１３００℃の出発熱間圧延温度に再加熱しまたは維持する段階と、
前製品を８００−９５０℃の最終熱間圧延温度で熱間圧延ストリップに熱間圧延する段階と、
熱間圧延ストリップを５７０℃以下の巻取り温度で巻取る段階とを有することを特徴とする熱間圧延ストリップの製造方法。
【請求項２８】
少なくとも９５０ＭＰａの引張り強度を有しかつ２０−７０％のマルテンサイトと、８％までの残留オーステナイトと、残りのフェライトおよび／またはベイナイトとからなる２相構造を有する冷間圧延ストリップの製造方法において、
請求項１−２０のいずれか１項記載の２相スチールを溶融する段階と、
融成物をスラブまたは薄いスラブのような前製品に鋳造する段階と、
前製品を１１００−１３００℃の出発熱間圧延温度に再加熱しまたは維持する段階と、
前製品を８００−９５０℃の最終熱間圧延温度で熱間圧延ストリップに熱間圧延する段階と、
熱間圧延ストリップを５００−６５０℃の巻取り温度で巻取る段階と、
巻取り後に、熱間圧延ストリップを冷間圧延する段階と、
冷間圧延ストリップを７００−９００℃の焼きなまし温度で焼きなます段階と、
焼きなまされた冷間圧延ストリップを５５０−６５０℃の温度範囲内でかつ少なくとも１０Ｋ／ｓの冷却速度で冷却する段階とを有することを特徴とする冷間圧延ストリップの製造方法。
【請求項２９】
前記熱間圧延ストリップは、４０−７０％の冷間圧延度で冷間圧延ストリップに冷間圧延されることを特徴とする請求項２８記載の方法。
【請求項３０】
前記制御された冷却は、５５０−６５０℃の温度範囲内でかつ少なくとも１０Ｋ／ｓの冷却速度で行われることを特徴とする請求項２８または２９記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、その構造が実質的にマルテンサイトおよびフェライトおよびそれぞれのベイナイトからなる２相スチールに関する。本発明は、残留オーステナイトの部分を存在させることができ、かつ２相スチールに少なくとも９５０ＭＰａの引張り強度をもたせることができる。また本発明は、この形式の２相スチールから作られるフラット製品並びに該フラット製品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
本明細書で一般的に使用される包括的な用語「フラット製品」は、本発明による形式のスチールストリップおよびシートを含むものである。
【０００３】
車両のボディ構造の分野では、スチールには、一方では、軽量で高強度を有することが要求され、かつ他方では、優れた変形性を有することが要求される。これらの相反する特性が組合わせられたスチールを製造する多くの試みが知られている。
【０００４】
例えば下記特許文献１には、有効な深絞り特性だけでなく高い引張り強度も備えたスチール、該スチールから製造されるフラット製品、および該フラット製品の製造方法が開示されている。既知のスチールは、鉄および不可避の不純物以外に、０．０８−０．２５％のＣ、０．００１−１．５％のＳｉ、０．０１−２．０％のＭｎ、０．００１−０．０６％のＰ、０．０５％までのＳ、０．００１−０．００７％のＮおよび０．００８−０．２％のＡｌを含有している（％は、重量％）。同時に、スチールは、少なくとも１．２の平均ｒ値、少なくとも１．３の圧延方向のｒ値、少なくとも０．９の圧延方向に基いた４５°の方向のｒ値、および少なくとも１．２の圧延方向に対して横方向のｒ値をもたなくてはならない。既知のスチールでは、強度−増大効果はシリコンに帰しており、スチールの有効コーティング可能性に関して１．５重量％の上限が選択されている。強度に対するＭｎの確実な影響も強調されている。この点については、この上限を幾分超えることを伴うｒ値の減少に関して１．５重量％のＭｎ含有量の上限が設定された。既知のスチールシートのｒ値を最適化するには、０．０４−０．８重量％、より詳しくは０．０４−０．１２重量％のＭｎ含有量が有利であると考えられてきた。
【０００５】
既知のスチールの強度を更に増大させるには、選択的に付加された他の合金元素に加えて、任意であるが、０．０００１−０．０１重量％のＢ、全量で０．００１−０．２重量％のＴｉ、Ｎｂおよび／またはＶ並びに全量で０．００１−２．５重量％のＳｎ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｗおよび／またはＭｏを含有させることができる。これらの元素の全含有量は、コスト上の理由から、それぞれ上記限度に制限される。
【０００６】
下記特許文献２に開示されたスチールが８５０ＭＰａより大きい強度を有するならば、これらのスチールは、もはや２相構造を有するものではなく、単にマルテンサイトのみまたはフェライトのみおよびそれぞれのベイナイトからなる構造を有する。また、特許文献２は、例えばＣｒ、Ｍｏ、ＴｉまたはＢの効果が少量のＳｉまたは比較的高い含有量のＭｎと同時に再生されるという例を開示していない。それどころか、特許文献２に開示の例は、従来技術によれば、強度が、ＭｎおよびＳｉの含有量とそれぞれのスチール合金とを適当に調和させることにより実質的に調節されたということを証明している。
【０００７】
下記特許文献３には、フラット製品を製造する他の可能性が開示されており、このフラット製品は、比較的高い強度の２相スチールからなるが、過時効処理（overaging treatment、Ueberalterungsbehandlung（英、独訳））を含む焼きなまし処理を受けた後でも優れた機械的−技術的特性を有する。この特許文献３から知られた方法では、主としてフェライト−マルテンサイト構造を有するスチールストリップまたはシートが製造される。この構造では、マルテンサイト比率は４−２０％であり、スチールストリップまたはシートは、鉄および溶融誘発不純物以外に、０．０５−０．２％のＣ、１．０％までのＳｉ、２．０％までのＭｎ、０．１％までのＰ、０．０１５％までのＳ、０．０２−０．４％のＡｌ、０．００５％までのＮ、０．２５−１．０％のＣｒ、０．００２−０．０１％のＢを含有している（％は、重量％）。それぞれのスチールのマルテンサイト比率は、好ましくは、主としてマルテンサイト−フェライト構造の約５−２０％に達する。この方法で製造されたフラット製品は、少なくとも５００Ｎ／ｍｍ２の強度を有すると同時に、この目的では、特に高い含有量の特定合金元素を必要とすることなく優れた成形性を有する。
【０００８】
特許文献３に開示されたスチールの場合には、強度を増大させるため、ホウ素の変態−影響効果（transformation-influencing effect、umwandlungsbeeinflussenden Effekt（英、独訳））が引出される。既知のスチールでは、少なくとも１つの他の窒化物フォーマ、好ましくはＡｌおよび付加的にＴｉがスチール材料に添加されるため、ホウ素の強度−増大効果が確保される。チタンおよびアルミニウムを添加する効果は、スチール中に含まれる窒素を結合させて、ホウ素を硬度―増大炭化物の形成に利用できるようにすることである。必然的に存在するＣｒ含有物により、同等のスチールと比較して、より高い強度レベルがこの方法で達成される。しかしながら、特許文献３の例により述べられたスチールの最大強度は、各場合において９００ＭＰａより小さい。
【０００９】
最後に、下記特許文献４には、６０％より多いフェライトおよび５−３０％のマルテンサイトからなる構造を有する比較的高強度の２相スチールが開示されており、該２相スチールは、鉄および不可避の不純物以外に、０．０５−０．１５％のＣ、０．５％までのＳｉ、１−２％のＭｎ、０．０１−０．１％のＡｌ、０．００９％までのＰ、０．０１％までのＳおよび０．００５％までのＮを含有している（％は、重量％）。この既知のスチールの強度を更に増大させるため、上記含有物に加えて、０．０１−０．３％のＭｏ、０．００１−０．０５％のＮｂ、０．００１−０．１％のＴｉ、０．０００３−０．００２％のＢおよび０．０５−０．４９％のＣｒを添加できる。このようにして得られかつ合金化されたこの既知のスチールは、７００ＭＰａまでの引張り強度を達成しかつ優れた変形性および表面仕上げを有している。特許文献４に開示の開発目的は、この種のスチールの機械的特性を改善すると同時に、表面仕上げ、溶接性および変形性に関して厳格であるＳｉ、ＰおよびＡｌ等の合金元素が比較的多量に合金化することを回避することである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】欧州特許ＥＰ １ ４３１ １０７ Ａ１明細書
【特許文献２】欧州特許ＥＰ １ ４３１ ４０７ Ａ１明細書
【特許文献３】欧州特許ＥＰ １ ２００ ６３５ Ａ１明細書
【特許文献４】欧州特許ＥＰ １ ５５９ ７９７ Ａ１明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記従来技術の背景から、本発明の目的は、少なくとも９５０ＭＰａの強度および優れた変形性を有するスチールおよび該スチールから製造されるフラット製品を開発することにある。また、スチールは、簡単な製造方法を用いて、このスチールから製造されたフラット製品を、コーティングされない状態（非コーティング状態）または耐食コーティングが施された状態で、自動車のボディの一部のようなコンポーネントに変形させることができる表面仕上げを有するものでなくてはならない。また、上記態様で得られるフラット製品を容易に製造可能にする方法も提供される。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
材料に関しては、上記目的は、本発明によれば、特許請求の範囲の請求項１に記載の２相スチールにより達成される。このスチールの有利な実施形態は、請求項１に従属する請求項に記載されている。
【００１３】
上記目的を達成するフラット製品は、本発明にしたがって構成されかつ得られるスチールからなり、特許請求の範囲の請求項２１に記載の本発明による特徴を有する。
【００１４】
最後に、製造方法に関し、上記目的は、特許請求の範囲の請求項２７および２８に記載の製造方法により、本発明にしたがって達成される。請求項２７に記載の方法は、本発明による熱間圧延ストリップの製造方法に関し、請求項２８に記載の方法は、本発明による冷間圧延ストリップの製造方法に関する。請求項２９および３０の各々には、本発明による方法の有利な変更形態が記載されている。また、本発明による方法およびこれらの請求項に記載の変更形態の方法の実際の用途についての特に有利な実施形態を以下に説明する。
【００１５】
本発明によるスチールは、少なくとも９５０ＭＰａ、より詳しくは９８０ＭＰａより大きい強度に特徴を有し、一方で、１０００ＭＰａ以上の強度も達成できる。同時に、このスチールは少なくとも５８０ＭＰａ、より詳しくは少なくとも６００ＭＰａの降伏強度を有し、かつ少なくとも１０％の伸びＡ８０を有する。
【００１６】
高強度と優れた変形性との組合せにより、本発明によるスチールは、例えば自動車のボディ構造に要求されているように、実際の使用時に高応力を受ける複雑な成形コンポーネンツの製造に特に適している。
【００１７】
本発明によるスチールは、その２相構造により、高強度を有すると同時に、優れた伸び特性を有する。かくして、本発明によるスチールの合金は、少なくとも２０％、好ましくは３０％より多く、最大７０％までの比率のマルテンサイトとなるように構成される。同時に、８％までの残留オーステナイト部分も有利であり、一方、多くても７％のより少量の残留オーステナイト部分も一般に好ましい。本発明による２相スチールの構造の残りは、それぞれ、フェライトおよび／またはベイナイト（ベイナイトフェライト＋炭化物）からなる。
【００１８】
高強度および優れた伸び特性は、本発明にしたがって２相構造を調節することにより達成される。これは、本発明によるスチール中に、鉄および不可避の不純物以外に存在する個々の合金元素の含有量を細かく選択することにより可能になる。
【００１９】
かくして本発明は、０．１０−０．２０重量％のＣ含有量を提案する。０．１０重量％の最小Ｃ含有量は、充分な硬度をもつマルテンサイト構造を形成しかつ本発明によるスチールの特性の所望の組合せを調節すべく選択される。しかしながら、Ｃ含有量が０．２０重量％を超えると、炭素（Ｃ）が所望のフェライト／ベイナイト構造部分の形成を妨げる。炭素の含有量がより高くなると、溶接適合性に悪影響を与え、これは、例えば自動車工学の分野に本発明による材料を適用する上で特に重要である。本発明によるスチールにおける炭素の有利な効果は、本発明によるスチールの炭素含有量が０．１２−０．１８重量％、より詳しくは０．１５−０．１６重量％である場合に特に信頼性ある態様で使用できる。
【００２０】
本発明によるスチールにおいて、Ｓｉもフェライトまたはベイナイトを硬化させることにより強度を増大させるべく機能する。この効果を使用できるようにするには、０．１０重量％の最小Ｓｉ含有量が与えられる。Ｓｉの効果は、本発明によるスチールのＳｉ含有量が少なくとも０．２重量％、より詳しくは少なくとも０．２５重量％である場合に、特に信頼できる態様で得られる。本発明によるスチールから製造されるフラット製品は更に処理し、必要ならばコーティングを塗布するのに最適な表面仕上げをもつものにすべきであるという事実に関連し、Ｓｉ含有量の上限は０．６重量％に同時的に設定される。この上限が観察されると、結晶粒界酸化も最小になる。本発明によるスチールの特性に関するＳｉの好ましくない影響は、本発明によるスチールのＳｉ含有量を、０．４重量％、より詳しくは０．３５重量％に制限することにより非常に高い信頼性をもって回避できる。
【００２１】
この元素の強度増強効果を用いるため、本発明によるスチールのＭｎ含有量は、１．５−２．５０重量％、より詳しくは１．５−２．３５重量％の範囲内にある。かくして、Ｍｎの存在により、マルテンサイトの形成が促進される。本発明によるスチールから冷間圧延ストリップが製造されかつ冷間圧延ストリップが加工の終時に焼きなまされる場合には、本発明によりＭｎを含有させることにより、焼きなまし後の冷却中のパーライトの形成が防止される。本発明によるスチール中のＭｎの存在によるこれらの有効な効果は、Ｍｎ含有量が少なくとも１．７重量％、より詳しくは少なくとも１．８０重量％である場合に特に信頼できる態様で使用できる。しかしながら、変形性、溶接適合性およびコーティング可能性に関するＭｎの悪影響を回避するため、Ｍｎの含有量の上限は、本発明によるスチールでは２．５重量％に定められる。本発明によるスチールへのＭｎの悪影響の可能性は、Ｍｎ含有量を２．２０重量％、より詳しくは２．００重量％に制限することにより、高い信頼性をもって排除できる。
【００２２】
本発明による２相スチールでは、０．２−０．８重量％の含有量のＣｒも強度増強効果を有している。この効果は、Ｃｒ含有量が少なくとも０．３重量％、より詳しくは少なくとも０．５重量％である場合に特に顕著である。しかしながら、同時に、本発明によるスチールの結晶粒界酸化の危険性を低減させかつ優れた伸び特性を確保するため、本発明によるスチールのＣｒ含有量は０．８重量％に制限される。更に、この上限が観察される場合には、金属コーティングが有効に設けられた表面が達成される。特に、本発明によるスチールのＣｒ含有量の上限が最大で０．７重量％、より詳しくは０．６重量％に定められる場合には、Ｃｒを含むことの悪影響が回避される。
【００２３】
少なくとも０．０２重量％の含有量でチタン（Ｔｉ）が存在すると、ＴｉＣまたはＴｉ（Ｃ、Ｎ）の微細堆積物が形成されかつ結晶微細化に寄与するため、本発明によるスチールの強度の増大に寄与する。Ｔｉの他の有効な効果は、存在することがある窒素（Ｎ）と結合し、これにより本発明によるスチール中の窒化ホウ素の形成が防止されることである。これらは、本発明によるフラット製品の伸び特性および変形性にも大きい悪影響を与える。かくして、強度を増大させるためにホウ素を添加すると、Ｔｉの存在により、ホウ素が完全にその効果を発揮することが確保される。この目的のため、それぞれのＮ含有量の５．１倍より多い量（すなわち、Ｔｉ含有量＞１．５（３．４×Ｎ含有量））でＴｉを添加するのが好ましい。しかしながら、過度に多いＴｉ含有量は、好ましくない高い再結晶温度をもたらし、冷間圧延フラット製品が、最終加工段階で焼きなましされる本発明のスチールから製造される場合に、特に悪影響を与える。このため、Ｔｉ含有量の上限は０．０８重量％、より詳しくは０．０６重量％に制限される。本発明のスチールのＴｉ含有量が０．０３−０．０５５重量％、より詳しくは０．０４０−０．０５０重量％であるときに、Ｔｉのこの有効な効果は本発明によるスチールの特性に特に信頼性ある態様で使用できる。
【００２４】
本発明によるスチールの強度はまた、０．００２重量％までのＢ含有量により増大される。このＢ含有量は、冷間圧延ストリップが本発明によるスチールから製造される場合には、任意であるが本発明によりＭｎ、ＣｒおよびＭｏをそれぞれ添加することにより行われ、限界冷却速度は焼きなまし後に減速される。このため、本発明の特に実用的な実施形態によれば、Ｂ含有量は少なくとも０．０００５重量％である。しかしながら、同時に、過度に高いＢ含有量は、本発明によるスチールの変形性を低下させかつ本発明により望まれる２相構造の形成に悪影響を与える。したがって、０．０００７−０．００１６重量％、より詳しくは０．０００８−０．００１３重量％の含有量をもつ本発明によるスチールでは、ホウ素（Ｂ）の最適効果が得られる。
【００２５】
上記含有量範囲内でのＢまたはＣｒのように、本発明により任意に存在するモリブデン（Ｍｏ）含有量も、本発明によるスチールの強度増大に寄与する。この点において、経験により、Ｍｏの存在は、金属コーティングを備えたフラット製品のコーティング可能性または伸展性に悪影響を与えない。実際の試験によれば、Ｍｏの有利な影響は、コスト上の観点からも、０．２５重量％、より詳しくは０．２２重量％までの含有量に特に有効に使用できることが証明されている。かくして、０．０５重量％のＭｏ含有量でも、本発明によるスチールの特性に有利な効果を与える。充分な量の他の強度増大元素が存在する場合には、特に、Ｍｏ含有量が０．０６５−０．１８重量％、より詳しくは０．０８−０．１３重量％であるときに、本発明によるスチール中のＭｏの所望効果が得られる。しかしながら、本発明によるスチールが、１．７重量％より少ないＭｏ含有量および／または０．４重量％より少ないＣｒ含有量を有する場合には、０．０５−０．２２重量％のＭｏを添加して、本発明によるスチールの必要強度を確保するのが有利である。
【００２６】
本発明によるスチールが溶融される場合には、還元のためおよびスチール中に含まれることがある窒素（Ｎ）と結合するためにアルミニウムが使用される。この目的のため、必要ならば、本発明によるスチールに、０．１重量％より少量の含有量でＡｌを添加できる。Ａｌの含有量が０．０１−０．０６重量％、より詳しくは０．０２０−０．０５０重量％の範囲内にある場合には、特に信頼できる態様でＡｌの所望効果が確保される。
【００２７】
ホウ素（Ｂ）が同時に存在する場合には、特に窒化ホウ素の形成を回避するため、窒素は、０．０１２重量％までの含有量でのみ本発明によるスチールに添加することが許容される。それぞれ存在するチタンがＮと完全に結合することを信頼性をもって防止するためかつＮがもはや微小合金元素として有効でないため、Ｎ含有量は０．００７重量％までに制限するのが好ましい。
【００２８】
本発明により与えられる上限より低いＰ含有量は、本発明によるスチールの優れた溶接可能性に寄与する。したがって本発明によれば、Ｐ含有量は、０．１重量％、より詳しくは０．０２重量％より少量に制限するのが好ましく、０．０１０重量％より少量のＰ含有量の場合に、特に優れた結果が得られる。
【００２９】
硫黄（Ｓ）の含有量が本発明により与えられる上限より少量の場合には、ＭｎＳまたは（Ｍｎ、Ｆｅ）Ｓの形成が抑制され、これにより、本発明によるスチールおよび該スチールから製造されるフラット製品の優れた伸展性を確保できる。これは、Ｓ含有量が０．００３重量％より少ない場合に特に言えることである。
【００３０】
本発明による方法では、本発明による２相スチールからなるフラット製品は、直接的に、すなわち熱間圧延後に得られる熱間圧延ストリップとして更に加工すべく、後で行われる冷間圧延加工を行うことなく製造できる。かくして、本発明により得られる熱間圧延ストリップから、非コーティング状態の高応力に耐えるコンポーネンツを形成できる。これらのコンポーネンツが、特に腐蝕に対して保護されるべきものである場合には、熱間圧延ストリップが、それぞれのコンポーネントに形成される前または後に、金属保護コーティングを施すことができる。
【００３１】
一方、比較的小さい厚さのフラット製品が要求される場合には、本発明によるスチールから製造される熱間圧延ストリップは、最初に、任意であるが金属防錆コーティングの塗布後に、冷間圧延しかつ次に焼きなましを行なうことができる。
【００３２】
本発明によるフラット製品に金属保護コーティングが塗布される場合には、これは、例えば高温液浸亜鉛めっき、ガルバニーリング処理または電解コーティングにより行うことができる。必要ならば、基板上への金属コーティングの信頼性ある接合を確保するため、コーティング前に予酸化加工を施すことができる。
【００３３】
熱間圧延ストリップを呈しかつ少なくとも９５０ＭＰａの引張り強度および２０−７０％のマルテンサイト、８％までの残留オーステナイトおよび残りのフェライトおよび／またはベイナイトからなる２相構造を有する本発明によるフラット製品を作るには、本発明にしたがって構成された２相スチールが最初に溶融され、融成物がスラブまたは薄いスラブ等の前製品に鋳造され、前製品が１１００−１３００℃の熱間圧延出発温度で再加熱されるか維持され、更に、８００−９５０℃の熱間圧延最終温度で高温ストリップに熱間圧延され、得られた熱間圧延ストリップは５７０℃以下の巻取り温度で巻取られる。
【００３４】
室温から５７０℃までの範囲内で巻取り温度を適当に調節することにより、これ以上は圧延されない熱間圧延ストリップの２相構造を調節し、特性の所望の組合せを得る。
【００３５】
本発明の方法により得られた熱間圧延ストリップが非コーティング状態に維持されるか、金属コーティングされた熱間圧延ストリップとして電解コーティングされるには、フラット製品は焼きなます必要がない。これに対し、熱間圧延ストリップが高温液浸亜鉛めっきにより金属コーティングされる場合には、熱間圧延ストリップは、最初に６００℃の最高焼きなまし温度で焼きなまされ、次に、例えば亜鉛浴のようなコーティング浴の温度まで冷却される。亜鉛浴に通した後、コーティングされた熱間圧延ストリップは、慣用方法で室温に冷却される。
【００３６】
本発明によるフラット製品を冷間圧延ストリップの形態に形成したい場合には、この目的のために、本発明による２相スチールが溶融され、このスチール融成物がスラブまたは薄いスラブのような前製品に鋳造され、前製品が１１００−１３００℃の熱間圧延出発温度で再加熱または維持され、かつ８００−９５０℃の熱間圧延最終温度で高温ストリップに熱間圧延される。熱間圧延ストリップは、５００−６５０℃の巻取り温度で巻取られ、次に、冷間圧延され、得られた冷間圧延ストリップは７００−９００℃の焼きなまし温度で焼きなまされ、次に、制御された態様で冷却される。
【００３７】
５８０℃までの範囲の巻取り温度は、冷間圧延ストリップの製造に関して特に有利であることが証明されている。なぜならば、５８０℃の巻取り温度を超えると、結晶粒界酸化の危険が高まるからである。巻取り温度が低いと、熱間圧延ストリップの強度および降伏強度が増大し、熱間圧延ストリップを冷間圧延するのが困難になる。したがって、冷間圧延ストリップに冷間圧延すべき熱間圧延ストリップは、少なくとも５３０℃、より詳しくは少なくとも５５０℃の温度で巻取るのが好ましい。
【００３８】
本発明により製造された冷間圧延ストリップを、非コーティング状態に維持するか、電解的にコーティングすべき場合には、焼きなまし処理が、別の作業段階として連続焼きなまし炉内で行われる。達成される最高焼きなまし温度は、１−５０Ｋ／ｓの加熱速度で、７００−９００℃の範囲内に達成される。次に、本発明により望まれる特性の組合せを意図的に調節するため、焼きなましされた冷間圧延ストリップは、パーライトの形成を抑制すべく、少なくとも１０Ｋ／ｓの冷却速度が５５０−６５０℃の温度範囲内で達成されるように冷却されるのが好ましい。この限界範囲内の温度に到達した後、ストリップは、１０−３００秒間維持されるか、０．５−３０Ｋ／ｓの冷却速度で室温まで直接冷却することができる。
【００３９】
しかしながら、冷間圧延ストリップを高温液浸亜鉛めっきによりコーティングすべき場合には、焼きなまし段階とコーティング段階とを組合せることができる。この場合、冷間圧延ストリップは、高温液浸コーティングラインの種々の炉セクションを連続的シーケンスで通される（個々の炉セクション内は異なる温度が支配しており、最大７００−９００℃に達する）。この場合、２−１００Ｋ／ｓの範囲内の加熱速度を選択すべきである。それぞれの焼きなまし温度が得られた後に、ストリップは１０−２００秒間、この温度に維持される。次にストリップは、それぞれのコーティング浴（一般的に亜鉛浴）の温度（通常、５００℃より低い）に冷却される。この場合、冷却速度は、５５０−６５０℃の温度範囲内で１０Ｋ／ｓより速くすべきである。この温度段階に到達後、冷間圧延ストリップは、任意であるが、１０−３００秒間それぞれの温度に維持できる。焼きなまされた冷間圧延ストリップは、次に、それぞれのコーティング浴（好ましくは亜鉛浴）に通される。その後、冷間圧延ストリップは、慣用の高温液浸亜鉛めっきされた冷間圧延ストリップを得るべく室温まで冷却されるか、亜鉛めっきされた冷間圧延ストリップを製造すべく急速に加熱され、次に室温まで冷却される。
【００４０】
熱間圧延ストリップが冷間圧延ストリップに冷間圧延される場合、それぞれに利用可能な装置工学を最適利用して圧延ストリップの充分に高い強度を達成するには、冷間圧延度を４０−７０％、より詳しくは５０−６０％に調節するのが好ましいことが証明されている。このようにして冷間圧延された本発明による冷間圧延ストリップは、一般に０．８−２．５ｍｍの厚さを有している。
【００４１】
必要ならば、冷間圧延ストリップには、コーティングされた状態またはコーティングされない状態でスキンパスローリングを施すことができ、スキンパスローリング度は、２％までの範囲で調節される。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下、実施例を参照して、本発明を詳細に説明する。
【００４３】
表１に組成が示されている１６個（そのうち融成物１０、１１、１４は参考）のスチール融成物（steel melts、Stahlschmelzen（英、独訳））は、慣用的な方法で溶融されかつスラブに鋳造された。次に、スラブは炉内で１２００℃に再加熱され、この温度から出発して慣用的方法で熱間圧延された。最終圧延温度は９００℃であった。
【００４４】
第１試験シリーズでは、かくして得られた熱間圧延ストリップは５５０℃の巻取り温度（この巻取り温度は、±３０℃の精度で調節された）で巻取られ、次に、５０％、６５％および７０％の冷間圧延度で、０．８−２ｍｍの厚さをもつ冷間圧延ストリップに冷間圧延された。
【００４５】
得られた冷間圧延ストリップは、次に、焼きなましを受け、かつコーティングされない状態で供給される冷間圧延ストリップの形態で、上記方法により制御された冷却を受けた。
【００４６】
表２には、融成物１−１０、１２−１３、１５−１６からの第１試験シリーズで作られた冷間圧延ストリップについての構造状態、機械的特性およびそれぞれの調節された冷間圧延度、およびストリップ厚さが示されている。
【００４７】
他の３つの試験シリーズでは、融成物１−１０、１２−１３、１５−１６から上記方法で作られた熱間圧延ストリップが、１００℃以下の温度、５００℃および５７０℃の温度で巻取られた。これらの熱間圧延ストリップについて測定された特性が、表３（巻取り温度：２０℃）、表４（巻取り温度：５００℃）および表５（巻取り温度：５７０℃）に示されている。このようにして得られた熱間圧延ストリップは冷間圧延することを意図するものではなく、任意であるが保護金属コーティングが施こされた後にコンポーネンツとして更に加工すべく送られる。
【００４８】
【表１】
0005486496.tif 000002
【００４９】
【表２】
0005486496.tif 000003
【００５０】
【表３】
0005486496.tif 000004
【００５１】
【表４】
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【００５２】
【表５】
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