(57)【要約】【課題】引張強度９８０ＭＰａ以上、且つ、０．２％耐力７００ＭＰａ未満（好ましくは、５００ＭＰａ以上）の領域において、延性、伸びフランジ性に加えて溶接性に優れた高強度冷延鋼板を提供する。【解決手段】本発明の高強度冷延鋼板は、化学成分組成が質量％で、Ｃ：０．０７〜０．１５％、Ｓｉ：１．１〜１．６％、Ｍｎ：２．０〜２．８％、Ｐ：０％超０．０１５％以下、Ｓ：０％超０．００５％以下、Ａｌ：０．０１５〜０．０６％、Ｔｉ：０．０１０〜０．０３％、およびＢ：０．００１０〜０．００４％を含有し、残部が鉄および不可避不純物である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
質量％で、
Ｃ  ：０．０７〜０．１５％、
Ｓｉ：１．１〜１．６％、
Ｍｎ：２．０〜２．８％、
Ｐ  ：０％超０．０１５％以下、
Ｓ  ：０％超０．００５％以下、
Ａｌ：０．０１５〜０．０６％、
Ｔｉ：０．０１０〜０．０３％、および
Ｂ  ：０．００１０〜０．００４％
を含有し、残部が鉄および不可避不純物である高強度冷延鋼板。
【請求項２】
鋼板の板厚の１／４位置において下記組織の面積率が、
焼戻しマルテンサイト：１０面積％以上３０面積％未満、
ベイナイト：７０面積％超、
焼戻しマルテンサイトとベイナイトの合計：９０面積％以上、
フェライト：０面積％以上５面積％以下、および
残留オーステナイト：０面積％以上４面積％以下を満足する引張強度が９８０ＭＰａ以上、且つ、０．２％耐力が７００ＭＰａ未満である、請求項１に記載の高強度冷延鋼板。
【請求項３】
更に、
Ｃｕ：０％超０．３％以下、
Ｎｉ：０％超０．３％以下、
Ｃｒ：０％超０．３％以下、
Ｍｏ：０％超０．３％以下、
Ｖ  ：０％超０．３％以下、および
Ｎｂ：０％超０．０３％以下よりなる群から選ばれる１種以上を含有するものである請求項１または２に記載の高強度冷延鋼板。
【請求項４】
更に、Ｃａ：０％超０．００５％以下を含有するものである請求項１〜３のいずれかに記載の高強度冷延鋼板。
【請求項５】
前記鋼板の最表層部から板厚方向２０μｍの表層部位において下記組織の面積率が、
フェライト：８０面積％以上、および
マルテンサイトとベイナイトの合計面積率：０面積％以上２０面積％以下を満足する請求項１〜４のいずれかに記載の高強度冷延鋼板。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の高強度冷延鋼板を用いて得られる高強度溶融亜鉛めっき鋼板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、延性、伸びフランジ性、および溶接性に優れた引張強度が９８０ＭＰａ以上、且つ、０．２％耐力が７００ＭＰａ未満の高強度冷延鋼板または高強度溶融亜鉛めっき鋼板に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車用鋼板や輸送機械用鋼板等の部材の高強度化に伴い、延性、伸びフランジ性といった加工性が低下しており、複雑形状の部材をプレス成形することは困難であった。よって、高強度鋼板であっても、上記加工性に優れた技術の提供が求められている。また、自動車用鋼板等は、スポット溶接によって上記部材を組み込んで製造することが主流であり、溶接性に優れることも要求される。一般に高強度鋼板の溶接部の品質として、同じ鋼板同士をスポット溶接し、剥離方向に十字引張試験を行って得られる十字引張強度（ＣＴＳ（Ｃｒｏｓｓ  Ｔｅｎｓｉｏｎ  Ｔｅｓｔ））が採用されている。
【０００３】
上記要求特性のうち、高強度鋼板の加工性向上技術として、下記特許文献が提案されている。
【０００４】
特許文献１では、特にＢを含有させるとともに、Ｔｉ含有量とＮ含有量の比率を適切に調整した上で、鋼組織を、焼戻しマルテンサイト主体とし、残留オーステナイト、或いは更にフェライトおよびマルテンサイトを所望の面積率としている。その結果、鋼板の高強度化と、成形性（伸びおよび伸びフランジ性）の向上を両立できることが示されている。そのうち、残留オーステナイトを５面積％以上含有させることにより、全伸び（ＥＬ）が確保されることが示されている。しかし、特許文献１は、高強度化および上記成形性について検討されているに留まり、溶接性については、考慮されていない。
【０００５】
特許文献２では、マルテンサイトの体積率を増加させずにマルテンサイト組織の強度を高め、延性確保に寄与するフェライト体積の減少を最小限に抑え、フェライトの体積率を５０％以上に制御している。その結果、延性と、耐遅れ破壊特性を確保できるとともに、引張最大強度９００ＭＰａ以上の高い強度を確保できる高強度冷延鋼板および高強度亜鉛めっき鋼板が示されている。しかし、上記特許文献１と同様、溶接性については、検討されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−３１４６２号公報
【特許文献２】特開２０１１−１１１６７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述したように、上記特許文献１および２では、引張強度、延性、伸びフランジ性について検討されているが、いずれも溶接性については検討されていない。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、引張強度９８０ＭＰａ以上、且つ、０．２％耐力７００ＭＰａ未満（好ましくは、５００ＭＰａ以上）の高強度領域において、延性、伸びフランジ性に加えて溶接性に優れた高強度鋼板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成することのできた本発明の引張強度が９８０ＭＰａ以上、且つ、０．２％耐力が７００ＭＰａ未満の高強度冷延鋼板は、質量％で、Ｃ：０．０７〜０．１５％、Ｓｉ：１．１〜１．６％、Ｍｎ：２．０〜２．８％、Ｐ：０％超０．０１５％以下、Ｓ：０％超０．００５％以下、Ａｌ：０．０１５〜０．０６％、Ｔｉ：０．０１０〜０．０３％、およびＢ：０．００１０〜０．００４％を含有し、残部が鉄および不可避不純物であって、鋼板の板厚の１／４位置において下記組織の面積率が、焼戻しマルテンサイト：１０面積％以上３０面積％未満、ベイナイト：７０面積％超、焼戻しマルテンサイトとベイナイトの合計：９０面積％以上、フェライト：０面積％以上５面積％以下、および残留オーステナイト：０面積％以上４面積％以下を満足するところに要旨を有する。
【００１０】
本発明の好ましい実施形態において、前記高強度冷延鋼板は、更に、Ｃｕ：０％超０．３％以下、Ｎｉ：０％超０．３％以下、Ｃｒ：０％超０．３％以下、Ｍｏ：０％超０．３％以下、Ｖ：０％超０．３％以下、およびＮｂ：０％超０．０３％以下よりなる群から選ばれる１種以上を含有してもよい。
【００１１】
本発明の好ましい実施形態において、前記高強度冷延鋼板は、更に、Ｃａ：０％超０．００５％以下を含有してもよい。
【００１２】
本発明の好ましい実施形態において、前記高強度冷延鋼板は、前記鋼板の最表層部から板厚方向２０μｍの表層部位において下記組織の面積率が、フェライト：８０面積％以上、およびマルテンサイトとベイナイトの合計面積率：０面積％以上２０面積％以下を満足するものであってよい。
【００１３】
また、上記目的を達成することのできた本発明の高強度溶融亜鉛めっき鋼板は、前記高強度冷延鋼板を用いて得られるところに要旨を有する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、鋼中成分および組織が適切に制御されているため、延性、伸びフランジ性、および溶接性に優れた引張強度９８０ＭＰａ以上、且つ、０．２％耐力７００ＭＰａ未満（好ましくは、５００ＭＰａ以上）の高強度鋼板を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、実施例における熱間圧延後の熱処理条件を示す概略図である。
【図２】図２は、実施例において、ナイタール腐食後のＳＥＭ観察で黒色に近い灰色の部分が存在したときのマルテンサイトを説明する概略模式図である。
【図３】図３は、実施例において、ナイタール腐食後のＳＥＭ観察で黒色に近い灰色部分の部分が存在したときのベイナイトを説明する概略模式図である。
【図４】図４は、実施例において、ＥＢＳＤ測定におけるＩＱのヒストグラムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明者らは、引張強度が９８０ＭＰａ以上、且つ、０．２％耐力が７００ＭＰａ未満（好ましくは、５００ＭＰａ以上）の高強度鋼板であっても、延性、および伸びフランジ性（以下では、加工性と呼ぶ場合がある）に優れると共に溶接性も改善された高強度鋼板を提供するため、特に鋼中成分および金属組織に着目して鋭意検討を重ねてきた。その結果、鋼中成分については、溶接性を確保するためにＣ量を低く適切に制御することが有効であること、そしてこのような低Ｃ量であっても、優れた加工性を確保するには、鋼板の板厚ｔの最表層部から１／４の部位（以下、ｔ／４部と呼ぶ場合がある）において下記組織の面積率を、焼戻しマルテンサイト：１０面積％以上３０面積％未満、ベイナイト：７０面積％超、焼戻しマルテンサイトとベイナイトの合計：９０面積％以上、フェライト：０面積％以上５面積％以下、および残留オーステナイト：０面積％以上４面積％以下に制御すれば良いことを突き止めた。
【００１７】
更に、本発明者らは、好ましくは良好な曲げ加工性を確保するためには、鋼板の最表層部から板厚方向２０μｍの表層部位において下記組織の面積率を、フェライト：８０面積％以上、および、マルテンサイトとベイナイトの合計面積率：０面積％以上２０面積％以下に制御すれば良いことを見出し、本発明を完成した。
【００１８】
なお、マルテンサイトについて、本発明では鋼板のｔ／４部では、焼戻しマルテンサイトの比率を規定し、表層部では、焼戻しマルテンサイトを含むマルテンサイトの比率を規定した。これは、表層部には、焼入れままマルテンサイトが残っているため、これも含むように規定する必要があるが、ｔ／４部では、焼入れままマルテンサイトは全て焼戻しされて、焼戻しマルテンサイトになるため、焼入れままマルテンサイトを考慮する必要がないからである。
【００１９】
本明細書において高強度とは、引張強度が９８０ＭＰａ以上、且つ、０．２％耐力が７００ＭＰａ未満を意味する。なお、引張強度の上限、および０．２％耐力の下限は本発明の要件を満足する限り特に限定されず、例えば、引張強度が１３７０ＭＰａ程度、０．２％耐力が５００ＭＰａ程度のものも本明細書における高強度に含まれる。
【００２０】
まず、本発明を最も特徴付ける金属組織について詳細を説明する。各金属組織の面積率は、フェライト、ベイナイト、およびマルテンサイトについては点算法、残留オーステナイトについてはＸ線回折法により測定した。なお、フェライトの有無は、上記点算法に加えて、ＥＢＳＤ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｂａｃｋ  Ｓｃａｔｔｅｒ  Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ、電子線後方散乱回折像）パターンの鮮明度に基づくＩＱ（Ｉｍａｇｅ  Ｑｕａｌｉｔｙ、イメージクオリティー）によっても確認した。これらの測定方法の詳細は後述する実施例の欄で説明する。
【００２１】
（１）鋼板の板厚の１／４位置における金属組織
本発明の鋼板の板厚をｔとしたとき、最表層部から１／４の部位における金属組織は、所望とする強度（引張強度および０．２％耐力）および加工性（延性および伸びフランジ性）を両立するために重要である。
【００２２】
［焼戻しマルテンサイト：１０面積％以上３０面積％未満］
焼戻しマルテンサイトは強度の確保に重要な組織である。焼戻しマルテンサイトが、１０面積％未満であると引張強度が低下し、好ましい０．２％耐力の下限も達成できなくなるおそれがある。このような効果を発揮させるために、焼戻しマルテンサイトの面積率の下限は、１０面積％以上とする。好ましくは１５面積％以上、より好ましくは１７面積％以上である。しかし、焼戻しマルテンサイトの面積率が大きくなりすぎると、０．２％耐力が７００ＭＰa以上になってしまう。更に、相対的にベイナイトの面積率が減少し、延性、伸びフランジ性が低下する場合がある。そのため、上限は、３０面積％未満とする。好ましくは２５面積％以下、より好ましくは２３面積％以下である。
【００２３】
［ベイナイト：７０面積％超］
ベイナイトは焼戻しマルテンサイトより延性に優れる組織であり、延性、更には伸びフランジ性の向上に寄与する。ベイナイトが、７０面積％以下であると延性が低下する。そのために、ベイナイトの下限を７０面積％超とする。好ましくは７５面積％以上、より好ましくは７７面積％以上である。しかし、ベイナイトの面積率が大きくなりすぎると、相対的に焼戻しマルテンサイトの面積率が減少し、引張強度が低下し、好ましい０．２％耐力の下限も達成できなくなるおそれがある。そのため、上限は、好ましくは９０面積％以下、より好ましくは８５面積％以下である。
【００２４】
［焼戻しマルテンサイトとベイナイトの合計：９０面積％以上］
焼戻しマルテンサイトとベイナイトの合計が９０面積％未満であると、引張強度、および伸びフランジ性が低下し、好ましい０．２％耐力の下限も達成できなくなるおそれがある。そのために、焼戻しマルテンサイトとベイナイトの合計面積率の下限を、９０面積％以上とする。好ましくは９５面積％以上、より好ましくは９８面積％以上である。最も好ましくは１００面積％である。
【００２５】
［フェライト：０面積％以上５面積％以下］
フェライトは、延性を向上させる組織であるが、伸びフランジ性を低下させる組織でもある。詳細には、フェライトの面積率が大きくなると、ミクロ組織間の硬度差変動部が大きくなり、打ち抜き加工時のミクロクラックが発生しやすくなり、伸びフランジ性が低下する。更に、フェライトの面積率が大きくなると、引張強度が低下し、好ましい０．２％耐力の下限も達成できなくなるおそれがある。そのため、フェライトの面積率の上限を、５面積％以下とする。好ましくは３面積％以下、より好ましくは１面積％以下とする。最も好ましくは０面積％である。
【００２６】
［残留オーステナイト：０面積％以上４面積％以下］
残留オーステナイトは、伸びフランジ性を低下させる組織である。詳細には、残留オーステナイトは、穴広げ試験での打ち抜き加工をした際に、硬質なマルテンサイトに変態して、その結果、組織間の硬度差が増加し、ミクロクラックが発生しやすくなり伸びフランジ性が低下する。残留オーステナイトの面積率が大きくなると、引張強度、および伸びフランジ性が低下し、好ましい０．２％耐力の下限も達成できなくなるおそれがある。そのため、残留オーステナイトの面積率の上限を４面積％以下とする。好ましくは２面積％以下、より好ましくは１面積％以下とする。最も好ましくは０面積％である。
【００２７】
鋼板のｔ／４部における金属組織は上記のとおりであり、本発明の鋼板は、上記金属組織のみから構成されていても良い。ただし、製法上、不可避的に含み得る残部組織を例えば、３面積％以下の範囲で含んでいてもよい。このような残部組織として、例えば、パーライトなどが挙げられる。
【００２８】
（２）鋼板の最表層部から板厚方向２０μｍの表層部位における金属組織
更に、鋼板の最表層部から板厚方向２０μｍの表層部位（以下では、単に表層部と呼ぶ場合がある。）における鋼板内部の金属組織は、上記特性に加えて更に曲げ加工性を向上させるために重要である。
【００２９】
［フェライト：８０面積％以上］
曲げ変形時の表層の最大引張歪発生部である表層部の組織について、延性の高いフェライトの面積率を多くすることで、表層部の局部伸び、即ちくびれを抑制でき、曲げ加工性を向上することができる。このような効果を有効に発揮させるために、フェライトの面積率の下限は、好ましくは８０面積％以上、より好ましくは８５面積％以上、更に好ましくは９０面積％以上でする。最も好ましくは１００面積％である。
【００３０】
［マルテンサイトとベイナイトの合計面積率：０面積％以上２０面積％以下］
マルテンサイトとベイナイトの合計面積率が大きくなると、フェライトの面積率が小さくなり、曲げ加工性が低下するため、上限は、好ましくは２０面積％以下、より好ましくは１５面積％以下、更に好ましくは１０面積％以下とする。最も好ましくは０面積％である。
【００３１】
鋼板の表層部における金属組織は上記のとおりであり、本発明の鋼板は、上記金属組織のみから構成されていても良い。ただし、製法上、不可避的に含み得る残部組織を例えば、３面積％以下の範囲で含んでいてもよい。このような残部組織として、例えば、パーライトなどが挙げられる。
【００３２】
更に、本発明では上記のように金属組織を制御することに加えて、鋼板中の化学成分を下記の通り制御する必要がある。
【００３３】
[Ｃ：０．０７〜０．１５％］
Ｃは、鋼板の強度を確保するために必要な元素であり、Ｃ量が不足すると、引張強度が低下し、好ましい０．２％耐力の下限も達成できなくなるおそれがある。そのためにＣ量の下限を０．０７％以上とする。Ｃ量の下限は、好ましくは０．０８％以上である。しかし、Ｃ量が過剰になると溶接性の指標である十字引張強度（ＣＴＳ）が低下するため、Ｃ量の上限を０．１５％以下とする。Ｃ量の上限は、好ましくは０．１３％以下である。
【００３４】
［Ｓｉ：１．１〜１．６％］
Ｓｉは固溶強化元素として知られており、延性の低下を抑えつつ、引張強度を向上させることに有効に作用する元素である。更に、曲げ加工性を向上させる元素でもある。このような効果を有効に発揮させるために、Ｓｉ量の下限を１．１％以上とする。Ｓｉ量の下限は、好ましくは１．２％以上である。しかし、過剰に添加しても上記効果が飽和し、無駄であるため、Ｓｉ量の上限を１．６％以下とする。Ｓｉ量の上限は、好ましくは１．５５％以下である。
【００３５】
［Ｍｎ：２．０〜２．８％］
Ｍｎは焼入れ性を向上させて鋼板の高強度化に寄与する元素である。このような効果を有効に発揮させるために、Ｍｎ量の下限を２．０％以上とする。Ｍｎ量の下限は、好ましくは２．１％以上とする。しかしながら、Ｍｎ量が過剰になると、加工性が劣化することがあるため、Ｍｎ量の上限を２．８％以下とする。Ｍｎ量の上限は、好ましくは２．６％以下である。
【００３６】
［Ｐ：０％超０．０１５％以下］
Ｐは不可避的に含有する元素であり、粒界に偏析して粒界脆化を助長する元素であり、穴広げ性を劣化させるため、Ｐ量はできるだけ低減することが推奨される。そのため、Ｐ量の上限は、０．０１５％以下とする。Ｐ量の上限は、好ましくは０．０１３％以下である。なお、Ｐは鋼中に不可避的に含まれる不純物であり、その量を０％にすることは工業生産上不可能である。
【００３７】
［Ｓ：０％超０．００５％以下］
ＳもＰと同様に不可避的に含有する元素であり、介在物を生成し、加工性を劣化させるため、Ｓ量はできるだけ低減することが推奨される。そのため、Ｓ量の上限は、０．００５％以下とする。Ｓ量の上限は、好ましくは０．００３％以下、より好ましくは０．００２％以下である。なお、Ｓは鋼中に不可避的に含まれる不純物であり、その量を０％にすることは工業生産上不可能である。
【００３８】
［Ａｌ：０．０１５〜０．０６％］
Ａｌは脱酸剤として作用する元素である。こうした作用を有効に発揮させるには、Ａｌ量の下限を０．０１５％以上とする。Ａｌ量の下限は、好ましくは０．０２５％以上である。しかしながら、Ａｌ量が過剰になると鋼板中にアルミナなどの介在物が多く生成し、加工性を劣化させることがあるため、Ａｌ量の上限を０．０６％以下とする。Ａｌ量の上限は、好ましくは０．０５０％以下である。
【００３９】
［Ｔｉ：０．０１０〜０．０３％］
Ｔｉは、炭化物や窒化物を形成して強度を向上させる元素である。また、Ｂの焼入れ性を有効に活用するための元素でもある。詳細には、Ｔｉ窒化物形成により鋼中Ｎを低減し、Ｂ窒化物の形成を抑制し、Ｂが固溶状態となり、有効に焼入れ性を発揮できる。このように、Ｔｉは焼入れ性を向上させることにより、鋼板の高強度化に寄与する。このような効果を有効に発揮させるために、Ｔｉ量の下限を、０．０１０％以上とする。Ｔｉ量の下限は、好ましくは０．０１５％以上である。しかしながら、Ｔｉ量が過剰になると、Ｔｉ炭化物やＴｉ窒化物が過剰となり、延性、伸びフランジ性、および曲げ加工性を劣化させるため、Ｔｉ量の上限を０．０３％以下とする。Ｔｉ量の上限は、好ましくは０．０２５％以下である。
【００４０】
［Ｂ：０．００１０〜０．００４％］
Ｂは焼入れ性を向上させて鋼板の高強度化に寄与する元素である。このような効果を有効に発揮させるために、Ｂ量の下限を０．００１０％以上とする。Ｂ量の下限は、好ましくは０．００２０％以上である。しかし、Ｂ量が過剰になると、その効果が飽和し、コストが増加するだけであるため、Ｂ量の上限を０．００４％以下とする。Ｂ量の上限は、好ましくは０．００３５％以下である。
【００４１】
本発明の鋼板は、上記成分組成を満足し、残部は鉄および不可避不純物である。
【００４２】
更に本発明では、以下の選択成分を含有しても良い。
【００４３】
［Ｃｕ：０％超０．３％以下、Ｎｉ：０％超０．３％以下、Ｃｒ：０％超０．３％以下、Ｍｏ：０％超０．３％以下、
Ｖ：０％超０．３％以下、およびＮｂ：０％超０．０３％以下よりなる群から選ばれる１種以上］
Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｖ、およびＮｂはいずれも強度向上に有効な元素である。これらの元素は、夫々単独でまたは適宜組み合わせて含有させても良い。
【００４４】
［Ｃｕ：０％超０．３％以下］
Ｃｕは、更に鋼板の耐食性向上に有効な元素であり、必要に応じて添加しても良い。このような効果を有効に発揮させるために、Ｃｕ量の下限を、好ましくは０．０３％以上、より好ましくは０．０５％以上とする。しかし、Ｃｕ量が過剰になると、その効果が飽和し、コストが増加するだけである。そのため、Ｃｕ量の上限は、好ましくは０．３％以下、より好ましくは０．２％以下である。
【００４５】
［Ｎｉ：０％超０．３％以下］
Ｎｉは、更に鋼板の耐食性向上に有効な元素であり、必要に応じて添加しても良い。このような効果を有効に発揮させるために、Ｎｉ量の下限を、好ましくは０．０３％以上、より好ましくは０．０５％以上とする。しかしながら、Ｎｉ量が過剰になると、その効果が飽和し、コストが増加するだけである。そのため、Ｎｉ量の上限は、好ましくは０．３％以下、より好ましくは０．２％以下である。
【００４６】
［Ｃｒ：０％超０．３％以下］
Ｃｒは、更に高温からの冷却中に生成するフェライトを抑制する元素であり、必要に応じて添加しても良い。このような効果を有効に発揮させるために、Ｃｒ量の下限を、好ましくは０．０３％以上、より好ましくは０．０５％以上とする。しかしながら、Ｃｒ量が過剰になると、その効果が飽和し、コストが増加するだけである。そのため、Ｃｒ量の上限は、好ましくは０．３％以下、より好ましくは０．２％以下である。
【００４７】
［Ｍｏ：０％超０．３％以下］
Ｍｏは、更に高温からの冷却中に生成するフェライトを抑制する元素であり、必要に応じて添加しても良い。このような効果を有効に発揮させるために、Ｍｏ量の下限を、好ましくは０．０３％以上、より好ましくは０．０５％以上とする。しかしながら、Ｍｏ量が過剰になると、その効果が飽和し、コストが増加するだけである。そのため、Ｍｏ量の上限は、好ましくは０．３％以下、より好ましくは０．２％以下である。
【００４８】
［Ｖ：０％超０．３％以下］
Ｖは、更に組織を微細化して強度と靭性を向上させる元素であり、必要に応じて添加しても良い。このような効果を有効に発揮させるために、Ｖ量の下限は、好ましくは０．０３％以上、より好ましくは０．０５％以上である。しかしながら、Ｖ量が過剰になると、その効果が飽和し、コストが増加するだけである。そのため、Ｖ量の上限は、好ましくは０．３％以下、より好ましくは０．２％以下である。
【００４９】
［Ｎｂ：０％超０．０３％以下］
Ｎｂは、更に組織を微細化して強度と靭性を向上させる元素であり、必要に応じて添加しても良い。このような効果を有効に発揮させるために、Ｎｂ量の下限を、好ましくは０．００３％以上、より好ましくは０．００５％以上とする。しかしながら、Ｎｂ量が過剰になると、加工性を劣化させる。そのため、Ｎｂ量の上限は、好ましくは０．０３％以下、より好ましくは０．０２％以下である。
【００５０】
［Ｃａ：０％超０．００５％以下］
Ｃａは、鋼中の硫化物を球状化し、伸びフランジ性を高めることに有効な元素である。このような効果を有効に発揮させるために、Ｃａ量の下限を、好ましくは、０．０００５％以上、より好ましくは０．００１％以上とする。しかしながら、Ｃａ量が過剰になると、その効果が飽和し、コストが増加するだけである。そのため、Ｃａ量の上限は、好ましくは０．００５％以下、より好ましくは０．００３％以下である。
【００５１】
本発明の鋼板は、引張強度９８０ＭＰａ以上、且つ、０．２％耐力７００ＭＰａ未満（好ましくは、５００ＭＰａ以上）の領域において、延性、伸びフランジ性、および溶接性のすべてに優れている。
【００５２】
次に、本発明鋼板を製造する方法について説明する。
【００５３】
上記要件を満足する本発明鋼板は、熱間圧延、冷間圧延、および焼鈍（均熱および冷却）の工程において、特に冷間圧延後の焼鈍工程を適切に制御して製造するところに特徴がある。以下、本発明を特徴付ける工程を、熱間圧延、冷間圧延、その後の焼鈍の順に説明する。
【００５４】
熱間圧延の好ましい条件は、例えば以下のとおりである。
【００５５】
熱間圧延前の加熱温度が低いと、オーステナイト中への、ＴｉＣなどの炭化物の固溶が低下するおそれがあるため、熱間圧延前の加熱温度の下限は、好ましくは１２００℃以上、より好ましくは１２５０℃以上である。熱間圧延前の加熱温度が高いとコストアップとなるため、熱間圧延前の加熱温度の上限は、好ましくは１３５０℃以下、より好ましくは１３００℃以下である。
【００５６】
熱間圧延の仕上げ圧延温度が低いと、オーステナイト単相域で圧延することができず、ミクロ組織を均質化できないおそれがあるため、仕上げ圧延温度は、好ましくは８５０℃以上、より好ましくは８７０℃以上である。仕上げ圧延温度が高いと組織が粗大化するおそれがあるため、好ましくは９８０℃以下、より好ましくは９５０℃である。
【００５７】
熱間圧延の仕上げ圧延から巻取りまでの平均冷却速度は、生産性を考慮し、好ましくは１０℃／ｓ以上、より好ましくは２０℃／ｓ以上である。一方、平均冷却速度が速いと設備コストが高くなるため、１００℃／ｓ以下、より好ましくは５０℃／ｓ以下である。
【００５８】
以下では、熱間圧延後の工程の好ましい条件について説明する。
【００５９】
［熱間圧延後の巻取り温度ＣＴ：好ましくは６６０℃以上］
熱間圧延後の巻取り温度ＣＴが、６６０℃未満になると、熱延板の表層が脱炭するか、もしくは、表層の固溶Ｍｎ、Ｃｒの減少により、焼鈍板の表層にも元素濃度分布が形成され、表層のフェライトが増加し、曲げ加工性が改善する。そのため、ＣＴの下限を、好ましくは６６０℃以上、より好ましくは６７０℃以上とする。一方、ＣＴが、高くなりすぎるとスケール除去のための酸洗性が劣化する。そのため、ＣＴの上限は、好ましくは８００℃以下、より好ましくは７５０℃以下である。
【００６０】
［冷延率：好ましくは２０％以上６０％以下］
熱間圧延鋼板は、スケール除去のために酸洗を施し、冷間圧延に供する。冷間圧延の冷延率が２０％未満になると、所定厚さの鋼板を得るために熱間圧延工程で板厚を薄くしなければならず、熱間圧延工程で薄くすると鋼板長さが長くなるため、酸洗に時間がかかり、生産性が低下する。そのため、冷延率の下限を、好ましくは２０％以上、より好ましくは２５％以上とする。一方、冷延率が６０％を超えると、高い冷間圧延機の能力が必要となる。そのため、冷延率の上限は、好ましくは６０％以下、より好ましくは５５％以下、更に好ましくは５０％以下である。
【００６１】
［焼鈍時の平均加熱速度：好ましくは１℃／ｓ以上２０℃／ｓ以下］
上記冷間圧延後の焼鈍時の平均加熱速度が１℃／ｓ未満となると、生産性が悪化する。そのため、上記平均加熱速度の下限を、好ましくは１℃／ｓ以上、より好ましくは３℃／ｓ以上、更に好ましくは５℃／ｓ以上とする。一方、上記平均加熱速度が２０℃／ｓを超えると、鋼板温度が制御し難くなり、設備コストも増加する。そのため、上記平均加熱速度の上限は、好ましくは２０℃／ｓ以下、より好ましくは１８℃／ｓ以下、更に好ましくは１５℃／ｓ以下である。
【００６２】
［焼鈍時の均熱温度Ｔ１：Ａｃ３点以上Ａｃ３点＋２５℃未満］
上記冷間圧延後の焼鈍時の均熱温度Ｔ１がＡｃ３点未満になると、フェライトが増加し、強度の確保が難しくなる。そのため、Ｔ１の下限は、Ａｃ３点℃以上、好ましくはＡｃ３点＋５℃以上とする。一方、上記Ｔ１がＡｃ３点＋２５℃以上となると、焼戻しマルテンサイトが増加して、ベイナイトが減少し、０．２％耐力が７００ＭＰａ以上となる。そのため、Ｔ１の上限は、Ａｃ３点＋２５℃未満、好ましくはＡｃ３点＋２０℃以下である。
【００６３】
ここで、上記Ａｃ３点温度は、下式に基づいて算出される。式中（％）は各元素の含有量（質量％）である。この式は、「レスリー鉄鋼材料学」（丸善株式会社発行、Ｗｉｌｌｉａｍ  Ｃ．  Ｌｅｓｌｉｅ著、ｐ．２７３）に記載されている。
Ａｃ３＝９１０−２０３√（％Ｃ）−１５．２（％Ｎｉ）＋４４．７（％Ｓｉ）＋１０４（％Ｖ）＋３１．５（％Ｍｏ）＋１３．１（％Ｗ）−３０（％Ｍｎ）−１１（％Ｃｒ）−２０（％Ｃｕ）＋７００（％Ｐ）＋４００（％Ａｌ）＋１２０（％Ａｓ）＋４００（％Ｔｉ）
【００６４】
［均熱時間：好ましくは１ｓ以上１００ｓ以下］
上記均熱温度Ｔ１での均熱時間が１ｓ未満となると、上記均熱の効果が十分に発揮できない。そのため、上記均熱時間の下限は、好ましくは１ｓ以上、より好ましくは１０ｓ以上とする。一方、上記均熱時間が１００ｓを超えると、生産性が悪化する。そのため、上記均熱時間の上限は、好ましくは１００ｓ以下、より好ましくは８０ｓ以下である。
【００６５】
次に、上記均熱後に室温まで冷却する。室温まで冷却するにあたっては、冷却条件を以下の（１）および（２）のように二段階に分けて制御する。
【００６６】
（１）均熱温度Ｔ１から、冷却停止保持温度Ｔ２までの１次冷却工程について
［冷却停止保持温度Ｔ２：４６０℃以上５５０℃以下］
まず、均熱温度Ｔ１から、冷却停止温度（４６０℃以上５５０℃以下）まで冷却した後、当該冷却停止温度にて所定時間（後記するｔ２）保持する。本明細書では、冷却停止温度にて保持するため、冷却停止温度と保持温度をまとめて冷却停止保持温度Ｔ２と呼ぶ場合がある。冷却停止保持温度Ｔ２が、４６０℃未満になると、残留オーステナイトが増加し、伸びフランジ性が劣化する。そのため、Ｔ２の下限は、４６０℃以上、好ましくは４８０℃以上とする。一方、５５０℃を超えると、ベイナイトが減少し、加工性が劣化する。そのため、Ｔ２の上限は、５５０℃以下、好ましくは５２０℃以下である。
【００６７】
［平均冷却速度：好ましくは１℃／ｓ以上５０℃／ｓ以下］
上記均熱温度から上記冷却停止保持温度Ｔ２までの平均冷却速度が、１℃／ｓ未満になると、生産性が悪化する。そのため、上記平均冷却速度の下限は、好ましくは１℃／ｓ以上、より好ましくは５℃／ｓ以上とする。一方、上記平均冷却速度が５０℃／ｓを超えると、鋼板温度を制御し難くなり、設備コストが増加する。そのため、上記平均冷却速度の上限は、好ましくは５０℃／ｓ以下、より好ましくは４０℃／ｓ以下、更に好ましくは３０℃／ｓ以下である。
【００６８】
［冷却停止保持時間ｔ２：２０ｓ以上１００ｓ以下］
冷却停止保持温度Ｔ２での保持時間をｔ２としたとき、上記ｔ２が２０ｓ未満になると、ベイナイトが減少し、加工性が劣化する。そのため、ｔ２の下限は、２０ｓ以上、好ましくは２５ｓ以上とする。一方、上記ｔ２が１００ｓを超えると、焼戻しマルテンサイトが減少し、強度が達成し難くなる。そのため、ｔ２の上限は、１００ｓ以下、好ましくは８０ｓ以下である。
【００６９】
（２）上記冷却停止保持温度Ｔ２から室温までの２次冷却工程について
［平均冷却速度：好ましくは１℃／ｓ以上２０℃／ｓ以下］
次に、冷却停止保持温度Ｔ２から室温まで冷却する。この２次冷却工程における平均冷却速度が１℃／ｓ未満になると、生産性が劣化する。そのため、２次冷却工程における平均冷却速度の下限は、好ましくは１℃／ｓ以上、より好ましくは３℃／ｓ以上とする。一方、上記平均冷却速度が２０℃／ｓを超えると、設備コストが増加する。そのため、上記平均冷却速度の上限は、好ましくは２０℃／ｓ以下、より好ましくは１５℃／ｓ以下、より更に好ましくは１０℃／ｓ以下である。
【００７０】
また、本発明には、上記製造方法によって製造された高強度冷延鋼板を用いて得られる高強度溶融亜鉛めっき鋼板も含まれる。
【実施例】
【００７１】
以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明は下記実施例によって制限されず、前・後記の趣旨に適合し得る範囲で変更を加えて実施することも可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に含有される。
【００７２】
下記表１に示す成分組成の鋼塊を真空溶製した。その後、１２５０℃まで加熱し、板厚２．８ｍｍまで熱間圧延を施した。仕上げ圧延温度は９００℃、熱間圧延の仕上げ圧延から巻取りまでの冷却速度は２０℃／ｓ、巻取温度ＣＴは、下記表２および表３に示す温度で行った。次いで得られた熱間圧延鋼板を酸洗した後、板厚２．０ｍｍｔまで冷間圧延した。その後、図１、表２、および表３に示す条件で熱処理を行った。更に、伸び率０．２％の調質圧延を施した。なお、表１中、「−」は０％を意味する。
【００７３】
【表１】
2018204117.tif 000002
【００７４】
【表２】
2018204117.tif 000003
【００７５】
【表３】
2018204117.tif 000004
【００７６】
このようにして得られた各冷延鋼板について、組織の分率および各種特性を以下のようにして測定した。
【００７７】
［組織の分率］
本実施例では、鋼板のｔ／４部に存在するマルテンサイト、ベイナイト、フェライト、残留オーステナイトの分率、および鋼板の最表層部から２０μｍ位置（表層部）に存在するマルテンサイト、ベイナイト、フェライトの分率を以下のようにして測定した。本実施例の製造方法によれば、各領域において、上記以外の組織が存在する可能性は極めて低いため、上記以外の組織は測定していない。そこで、鋼板のｔ／４部ではマルテンサイト、ベイナイト、フェライト、残留オーステナイトの合計が１００面積％、鋼板の表層部ではマルテンサイト、ベイナイト、フェライトの合計が１００面積％になるように算出した。
【００７８】
なお、マルテンサイトについては、前述したように本発明では鋼板の存在位置によってマルテンサイトの詳細を区別しており、鋼板のｔ／４部に存在するものは焼戻しマルテンサイト、鋼板の表層部に存在するものは焼戻しマルテンサイトと焼入れマルテンサイトの両方を含むマルテンサイトと判断した。この「組織の分率」の欄では、これらを区別せず単に「マルテンサイト」と表記する。
【００７９】
詳細には、残留オーステナイトは、上記鋼板から２ｍｍ×２０ｍｍ×２０ｍｍの試験片を切り出し、板厚のｔ／４部まで研削した後、化学研磨してからＸ線回折法により残留オーステナイト量を測定した（ＩＳＩＪ  Ｉｎｔ．Ｖｏｌ．３３．（１９３３），Ｎｏ．７，Ｐ．７７６）。本実施例において、各領域に含まれ得る上記組織のうち残留オーステナイトのみＸ線回折法で測定し、それ以外のフェライトなどの組織は後述するようにナイタール腐食後に点算法で測定したのは、ナイタール腐食を行うと、残留オーステナイトとセメンタイトなどの炭化物はいずれも、白色または灰色の組織として観察され、両者を区別できないからである。
【００８０】
また、フェライト、ベイナイト、マルテンサイトは、以下のように点算法により測定した。
【００８１】
まず、上記鋼板から２ｍｍ×２０ｍｍ×２０ｍｍの試験片を切り出し、圧延方向と平行な断面を研磨し、ナイタール腐食を施した後、板厚ｔの１／４部および表層部の各組織を、ＳＥＭ（Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）写真（倍率３０００倍）で観察した。観察は、１視野当たり２０μｍ×２０μｍについて、２μｍ間隔の格子を用いて行い、粒の色やサイズなどに基づき、フェライト、ベイナイト、マルテンサイトを区別して、各面積率を測定した。測定は合計５視野について行い、その平均値を求めた。
【００８２】
詳細には、ナイタール腐食後のＳＥＭ写真において、（ｉ）白色に見える組織はマルテンサイト、残留オーステナイト、またはセメンタイトであり、（ｉｉ）黒色に見える組織はベイナイト、またはフェライトである。
【００８３】
上記（ｉ）において、本実施例では、サイズが約５μｍ2以上のものをマルテンサイトと判断した。
【００８４】
また、上記（ｉｉ）において、黒色に見える組織の内部を観察したとき、黒色組織内に存在する白色または灰色の部分（ほぼセメンタイトと考える）が３個未満のものをフェライト、３個以上のものをベイナイトと判断した。
【００８５】
基本的には上記（ｉ）および（ｉｉ）の方法によって各組織を区別することはできるが、組織が黒色に近い灰色の場合、マルテンサイトとベイナイトを区別し難い場合がある。その場合は図２および図３に示すように、黒色に近い灰色の組織の内部を観察し、当該内部に存在する白色または灰色の部分（以下、白色部分と記載する。）に着目して、そのサイズまたは個数によって、これらを区別することにした。
【００８６】
詳細には、図２に示すように、黒色に近い灰色部の内部に存在する白色部分が微細且つ多数存在しているものをマルテンサイトとした。具体的には、隣接する白色部分と白色部分について、白色部分の中心位置間距離を測定したとき、当該距離が最も短い距離（最近接距離）が０．５μｍ未満のものをマルテンサイトとした。
【００８７】
一方、図３に示すように、黒色に近い灰色部の内部に存在する白色部分が疎で且つ少数存在しているものをベイナイトした。具体的には、上記白色部分が３個以上存在しており、マルテンサイトと同様にして隣接する白色部分の最近接距離を測定したとき、０．５μｍ以上のものをベイナイトと判断した。
【００８８】
以上、詳述したように、本実施例では、残留オーステナイトと、それ以外の組織（フェライト、ベイナイト、マルテンサイト）を異なる方法で測定しているため、これら組織の合計は、必ずしも１００面積％とならない。そこで、フェライト、ベイナイト、マルテンサイトの各面積分率を決定するに当たっては、全組織の合計が１００面積％となるように調整を行った。具体的には、１００％から、Ｘ線回折法で測定された残留オーステナイトの分率を引き算して得られた数値に、点算法で測定されたフェライト、ベイナイト、マルテンサイトの各分率を比例配分し直して、最終的に、フェライト、ベイナイト、マルテンサイトの各分率を決定した。
【００８９】
更に本発明では、フェライトの有無をＥＢＳＤパターンの鮮明度に基づくＩＱを用いて確認した。まず、上記指標を採用した理由について説明する。
【００９０】
前述したとおり本発明の鋼板は、焼戻しマルテンサイトとベイナイトを主体とし、フェライトの比率が低減されたものであり、フェライトはゼロである（存在しない）ことが最も好ましい。前述した点算法によってフェライトの分率を測定できるが、フェライトと、それ以外のベイナイトなどの組織とを、必ずしも明確に識別することが困難な場合がある。そのため、本実施例では、点算法に加えて、フェライトの存在の有無をＩＱに基づいて評価することにした。
【００９１】
ここでＩＱとは前述したとおり、ＥＢＳＤパターンの鮮明度である。また、ＩＱは結晶中の歪量に影響を受けることが知られており、ＩＱが小さいほど、結晶中に歪が多く存在する傾向にある。よって、高転位密度のマルテンサイトは結晶構造の乱れを含むためにＩＱ値が低下し、フェライトは低転位密度のため、ＩＱ値が高くなる傾向にある。そのため、従来では、ＩＱ値の絶対値を指標として、例えばＩＱ値が４０００以上の組織をフェライトと判定する方法などが提案されている。しかしながら、本発明者らの検討結果によれば、ＩＱの絶対値に基づく方法は、組織観察のための研磨条件や検出器などの影響を受け易く、ＩＱの絶対値が変動し易いことが分かった。
【００９２】
そこで本発明者らは、本発明の要件を満足する鋼板（フェライトなし）と、フェライトの多い鋼板を用意して、ＩＱとフェライトの有無との関係を詳細に検討した。その結果、フェライトの有無を判定するに当たっては、ＩＱｍｉｎ（ＩＱ全データの最小値）およびＩＱｍａｘ（ＩＱ全データの最大値）を用いて相対化することが有効であり、ＩＱの全測定点数に対する、一定以上のＩＱを満足する測定点数の割合はフェライトの有無と相関があることを突き止めた。具体的には、フェライト（Ｆ）のＩＱ値［ＩＱ（Ｆ）］を下記式（１）に基づいて算出し、ＩＱが下記式（１）以上である測定点数の合計を全測定点数で除して１００を掛けた値が５％以下の場合、フェライトが存在しないと判定できることを突き止めた。
ＩＱ（Ｆ）＝０．９１×（ＩＱｍａｘ−ＩＱｍｉｎ）＋ＩＱｍｉｎ・・・（１）
式中、ＩＱｍｉｎはＩＱ全データの最小値、ＩＱｍａｘはＩＱ全データの最大値をそれぞれ意味する。
【００９３】
ここでＩＱ値の測定は以下のようにして行った。まず、鋼板の板厚をｔとしたとき、ｔ／４部位における圧延方向に平行な断面を機械研磨した試料を用意した。次いで、この試料を、テクセムラボラトリーズ社製ＯＩＭシステムにセットして７０°傾斜させた状態で、１００μｍ×１００μｍの領域を測定視野とし、加速電圧：２０ｋＶ、１ステップ：０．２５μｍで１８万点のＥＢＳＤ測定を行い、体心正方格子（ＢＣＴ：Ｂｏｄｙ  Ｃｅｎｔｅｒｅｄ  Ｔｅｔｒａｇｏｎａｌ）を含む体心立方格子（ＢＣＣ：Ｂｏｄｙ  Ｃｅｎｔｅｒｅｄ  Ｃｕｂｉｃ）結晶のＩＱ値を測定した。ここで体心正方格子は、Ｃ原子が体心立方格子内の特定の侵入型位置に固溶することで格子が一方向に伸長したものであり、構造自体は体心立方格子と同等であり、ＥＢＳＤでも、これらの格子を区別することはできない。そこで本実施例では、体心立方格子の測定には体心正方格子を含むものとした。
【００９４】
参考のため、図４に、上記方法によって得られるＩＱのヒストグラムの一例を示す。図４中、横軸［（ＩＱ（Ｆ）−ＩＱｍｉｎ）／（ＩＱｍａｘ−ＩＱｍｉｎ）×１００］は上記式（１）を以下のように変形した式（１Ａ）の左辺であり、縦軸は頻度（測定点数の合計）である。全測定点数に対する、図４の横軸の値が９１％以上の領域を、図４の右欄に矢印で示している。すなわち、この矢印で表される領域は、上記式（１）以上の領域である。該領域の測定点数の合計を全測定点数で除して１００を掛けた値が５％以下であることは、フェライトが存在しないことを意味している。
（ＩＱ（Ｆ）−ＩＱｍｉｎ）／（ＩＱｍａｘ−ＩＱｍｉｎ）×１００≧９１・・・（１Ａ）
【００９５】
［引張特性］
引張強度（ＴＳ）、０．２％耐力（ＹＳ）、および伸び（Ｅｌ）については、上記冷延鋼板の圧延方向と垂直方向が試験片の長手となるように、ＪＩＳ５号試験片（標点距離５０ｍｍ、平行部幅２５ｍｍ）を採取し、ＪＩＳ  Ｚ  ２２４１に従って試験した。更に、伸びフランジ性（λ）については、上記冷延鋼板から２ｍｍ×９０ｍｍ×９０ｍｍの試験片を採取し、ＪＩＳ  Ｚ  ２２５６に従って試験した。
【００９６】
［溶接性］
溶接性の評価として、ＪＩＳ  Ｚ  ３１３７に従って、上記冷延鋼板から試験片を採取し、同じ鋼板同士をスポット溶接し、十字引張強度（ＣＴＳ）を測定した。詳細には、電極として先端径８ｍｍφのドームラジアス型Ｃｕ−Ｃｒ電極を用い、溶接時間は２０サイクル／６０Ｈｚ、加圧力は４００ｋｇｆとし、電流値を変化させて溶接径（ＪＩＳ  Ｚ  ３１３７参照）６ｍｍとなる条件のＣＴＳを測定した。
【００９７】
［曲げ加工性］
曲げ加工性（Ｒ／ｔ）は、圧延方向と垂直方向が試験片の長手となるように、上記冷延鋼板から２ｍｍ×４０ｍｍ×１００ｍｍの試験片を採取し、ＪＩＳ  Ｚ  ２２４８のＶブロック法に従って試験を行い、割れや亀裂が発生しない最小曲げ半径Ｒを測定した。なお、曲げ方向は試験片長手方向である。曲げ試験により判明したＲを公称板厚２ｍｍで割った値をＲ／ｔとした。
【００９８】
（ｉ）引張強度が９８０ＭＰａ以上１１８０ＭＰａ未満、且つ、０．２％耐力が５００ＭＰａ以上７００ＭＰａ未満の鋼板について、伸び（Ｅｌ）は、１５％以上、伸びフランジ性（λ）については、１５％以上を合格とした。曲げ加工性（Ｒ／ｔ）については、２．５以下を良好とした。溶接性は、ＣＴＳが２００００Ｎ以上を合格とした。各領域において、Ｅｌ、λ、ＣＴＳは高いほどよく、Ｒ／ｔは小さいほど良い。
【００９９】
（ｉｉ）一方、引張強度が１１８０ＭＰａ以上１３７０ＭＰａ以下、且つ、０．２％耐力が６００ＭＰａ以上７００ＭＰａ未満の鋼板については、伸び（Ｅｌ）は、１２％以上、伸びフランジ性（λ）については、１５％以上を合格とした。曲げ加工性（Ｒ／ｔ）については、２．５以下を良好とした。溶接性は、ＣＴＳが２００００Ｎ以上を合格とした。各領域において、Ｅｌ、λ、ＣＴＳは高いほどよく、Ｒ／ｔは小さいほど良い。これらの結果を表４および表５に示す。
【０１００】
【表４】
2018204117.tif 000005
【０１０１】
【表５】
2018204117.tif 000006
【０１０２】
表４より、以下のように考察することができる。表４の試験Ｎｏ．１〜１５は、それぞれ、本発明の組成を満足する表１の鋼種１〜１２を用い、表２の試験Ｎｏ．１〜１５の本発明の好ましい熱処理条件で製造した本発明例である。これらは、板厚内部（ｔ／４）の焼戻しマルテンサイトとベイナイトの合計面積率、焼戻しマルテンサイトの面積率、ベイナイトの面積率、フェライトの面積率、および残留オーステナイトの面積率のいずれも、本発明の要件を満足しているため、引張強度が９８０ＭＰａ以上、且つ、０．２％耐力が７００ＭＰａ未満（好ましくは、５００ＭＰａ以上）であって、延性（Ｅｌ）、伸びフランジ性（λ）、および溶接性（ＣＴＳ）に優れているものが得られている。
【０１０３】
そのうち、試験Ｎｏ．１〜１２、１５は、本発明の組成およびｔ／４部の組織を満足し、且つ表層部の好ましい組織を満足する例である。一方、試験Ｎｏ．１３、１４は、本発明の組成およびｔ／４部の組織を満足するが、ＣＴ（℃）を低くしたため、表層部のマルテンサイトおよびベイナイトの合計面積率が好ましい範囲より大きくなり、更にフェライトの面積率が好ましい範囲より小さくなった例である。上記試験Ｎｏ．１〜１２、１５と上記試験Ｎｏ．１３、１４を対比すると、試験Ｎｏ．１〜１２、１５の方が、試験Ｎｏ．１３、１４に比べて曲げ加工性（Ｒ／ｔ）に優れていた。特に試験Ｎｏ．１、１５と試験Ｎｏ．１３、１４は、同じ組成の鋼種１を用いていることより、曲げ加工性（Ｒ／ｔ）の向上には、表層部のマルテンサイトおよびベイナイトの合計面積率を小さくし、フェライトの面積率を大きくすることが有効であることが分かる。
【０１０４】
これに対し、本発明のいずれかの要件を満足しない下記の例は、所望とする特性が得られないことが確認された。
【０１０５】
表４の試験Ｎｏ．１６〜２３は、本発明の組成を満足しない表１の鋼種１３〜２０を用い、表２の試験Ｎｏ．１６〜２３の熱処理条件で製造した例である。
【０１０６】
試験Ｎｏ．１６は、Ｃ量が少ない表１の鋼種１３を用いた例であり、ベイナイトは生成せず、焼戻しマルテンサイトとベイナイトの合計面積率が小さくなった。その結果、引張強度（ＴＳ）が低くなった。また、フェライトの面積率が大きくなり、ベイナイトは生成しなかったが、焼戻しマルテンサイトの面積率は確保できたため、伸びフランジ性（λ）は低下しなかった。また、ベイナイトの面積率は小さくなったが、フェライトの面積率が大きくなり伸び（Ｅｌ）は低下しなかった。
【０１０７】
試験Ｎｏ．１７は、Ｃ量が多い表１の鋼種１４を用い、Ｔ１（℃）を高くして製造した例であり、ベイナイトは生成せず焼戻しマルテンサイトのみ生成したため、引張強度（ＴＳ）および０．２％耐力（ＹＳ）が著しく高くなった。その結果、延性（Ｅｌ）、伸びフランジ性（λ）が低くなった。また、Ｃ量が多くなったため、溶接性（ＣＴＳ）も低くなった。更に、引張強度（ＴＳ）および０．２％耐力（ＹＳ）が著しく高くなったために、表層部は本発明の好ましい組織を満足していたものの、曲げ加工性（Ｒ／ｔ）が低下した。
【０１０８】
試験Ｎｏ．１８は、Ｓｉ量が少ない表１の鋼種１５を用いた例であり、引張強度（ＴＳ）が低くなった。更に、Ｓｉ量が少ないために、表層部は本発明の好ましい組織を満足していたものの、曲げ加工性（Ｒ／ｔ）が低下した。
【０１０９】
試験Ｎｏ．１９は、Ｍｎ量が少なく、Ｐ量が多い表１の鋼種１６を用いた例であり、引張強度（ＴＳ）が低くなった。
【０１１０】
試験Ｎｏ．２０は、Ｍｎ量が多い表１の鋼種１７を用い、Ｔ１（℃）を高くして製造した例であり、ベイナイトは生成せず焼戻しマルテンサイトのみ生成したため、引張強度（ＴＳ）および０．２％耐力（ＹＳ）が著しく高くなった。その結果、延性（Ｅｌ）および伸びフランジ性（λ）が低くなった。更に、引張強度（ＴＳ）および０．２％耐力（ＹＳ）が著しく高くなったために、表層部は本発明の好ましい組織を満足していたものの、曲げ加工性（Ｒ／ｔ）が低下した。
【０１１１】
試験Ｎｏ．２１は、Ｔｉ量が少ない表１の鋼種１８を用いた例であり、焼戻しマルテンサイトの面積率が大きくなったが、ベイナイトの面積率は小さくなったため、焼戻しマルテンサイトとベイナイトの合計面積率が小さくなり、その結果、引張強度（ＴＳ）と伸びフランジ性（λ）が低下した。また、ベイナイトの面積率は小さくなったが、フェライトの面積率が大きくったため、伸び（Ｅｌ）は低下しなかった。
【０１１２】
試験Ｎｏ．２２は、Ｔｉ量が多い表１の鋼種１９を用い、Ｔ１（℃）を高くして製造した例であり、焼戻しマルテンサイトの面積率が大きくなり、ベイナイトの面積率が小さくなったため、引張強度（ＴＳ）および０．２％耐力（ＹＳ）が著しく高くなった。その結果、延性（Ｅｌ）および伸びフランジ性（λ）が低くなった。更に、引張強度（ＴＳ）および０．２％耐力（ＹＳ）が著しく高くなったために、表層部は本発明の好ましい組織を満足していたものの、曲げ加工性（Ｒ／ｔ）が低下した。
【０１１３】
試験Ｎｏ．２３は、Ｂ量が少ない表１の鋼種２０を用いた例であり、フェライトの面積率は大きくなり、ベイナイトの面積率が小さくなり、焼戻しマルテンサイトとベイナイトの合計面積率が小さくなったため、引張強度（ＴＳ）および伸びフランジ性（λ）が低くなった。
【０１１４】
表５の試験Ｎｏ．２４〜４３は、本発明の組成を満足する表１の鋼種１〜１２を用い、表３の試験Ｎｏ．２４〜４３の熱処理条件で製造した例である。そのうち表５の試験Ｎｏ．２４〜２９は、本発明の組成を満足する表１の鋼種１を用い、表３の試験Ｎｏ．２４〜２９の熱処理条件で製造した例である。
【０１１５】
試験Ｎｏ．２４は、本発明の組成を満足する表１の鋼種１を用いた例であり、Ｔ２（℃）が低く、残留オーステナイト（γ）の面積率が大きくなり、その結果、引張強度（ＴＳ）、および伸びフランジ性（λ）が低くなった。
【０１１６】
試験Ｎｏ．２５は、本発明の組成を満足する表１の鋼種１を用いた例であり、Ｔ１（℃）が高く、ｔ２秒が短いために、焼戻しマルテンサイトの面積率が大きくなり、ベイナイトの面積率が小さくなり、その結果、０．２％耐力（ＹＳ）が高くなり、延性（Ｅｌ）が低くなった。
【０１１７】
試験Ｎｏ．２６は、本発明の組成を満足する表１の鋼種１を用いた例であり、Ｔ１（℃）が低いために、焼戻しマルテンサイトの面積率が大きくなったが、ベイナイトは生成しなかったため、焼戻しマルテンサイトとベイナイトの合計面積率が小さくなり、その結果、引張強度（ＴＳ）と伸びフランジ性（λ）が低下した。また、ベイナイトは生成しなかったが、フェライトの面積率が大きくなったため、伸び（Ｅｌ）は低下しなかった。
【０１１８】
試験Ｎｏ．２７は、本発明の組成を満足する表１の鋼種１を用いた例であり、Ｔ２（℃）が高く、焼戻しマルテンサイトの面積率が大きくなり、ベイナイトの面積率が小さくなり、その結果、０．２％耐力（ＹＳ）が高くなり、延性（Ｅｌ）が低くなった。
【０１１９】
試験Ｎｏ．２８は、本発明の組成を満足する表１の鋼種１を用いた例であり、ｔ２（秒）が長く、焼戻しマルテンサイトの合計面積率が小さくなり、その結果、引張強度（ＴＳ）が低下した。ベイナイトの面積率は確保できていたため、伸びフランジ性（λ）は低くならなかった。
【０１２０】
表５の試験Ｎｏ．２９〜４３は、本発明の組成を満足する表１の鋼種１〜１２を用いた例であり、表３の試験Ｎｏ．２９〜４３の熱処理条件で製造した例であり、Ｔ１（℃）が高いために、ベイナイトの面積率が小さくなり、焼戻しマルテンサイトの面積率が大きくなったために、０．２％耐力（ＹＳ）が高くなった。
【０１２１】
そのうち、試験Ｎｏ．３１、３２、３５、３６、および３８は、本発明の組成を満足する表１の鋼種３、４、７、８、１０を用い、表３の試験Ｎｏ．３１、３２、３５、３６、および３８の熱処理条件で製造した例であり、引張強度（ＴＳ）が高くなり、延性（Ｅｌ）が低くなった。
【０１２２】
そのうち、試験Ｎｏ．４１および４２は、本発明の組成を満足する表１の鋼種１を用い、表３の試験Ｎｏ．４１および４２の熱処理条件で製造した例であり、ＣＴ（℃）が低いために、表層部の焼戻しマルテンサイトとベイナイトの合計面積率が大きくなり、フェライトの面積率が小さくなり、その結果、曲げ加工性が低下した。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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