(57)【要約】【課題】Ｓｉを含む成分のスラブであっても、当該スラブの冷却中のスラブ割れのみならず、熱延時のヘゲ等の品質欠陥が発生しない高強度鋼板用スラブの冷却方法を提供すること。【解決手段】鋼板が質量％で、Ｃ：０．０２０〜０．６００％、Ｓｉ：０．５〜３．００％、Ｍｎ：１．００〜３.００％、Ｐ:０．１００％以下、Ｓ：０．０００１〜０．０１００％、Ａｌ：０．００５〜１．０００％、Ｎ：０．０１００％以下を含有する高張力鋼板の連続鋳造したスラブについて、５００℃以上７００℃以下におけるスラブの平均冷却速度を２０℃／ｈｒ以下とすることを特徴とする高強度鋼板用スラブの冷却方法とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼板が質量％で、
Ｃ：０．０２０〜０．６００％、
Ｓｉ：０．５〜３．００％、
Ｍｎ：１．００〜３.００％、
Ｐ:０．１００％以下、
Ｓ：０．０００１〜０．０１００％、
Ａｌ：０．００５〜１．０００％、
Ｎ：０．０１００％以下を含有する高張力鋼板の連続鋳造したスラブについて、
５００℃以上７００℃以下におけるスラブの平均冷却速度を２０℃／ｈｒ以下とすることを特徴とする高強度鋼板用スラブの冷却方法。
【請求項２】
前記スラブが、さらに質量％で、
Ｎｉ：０．０１〜２．００％、
Ｃｕ：０．０１〜２．００％、
Ｃｒ：０．０１〜２．００％、
Ｍｏ：０．０１〜２．００％、
Ｎｂ：０．００５〜０．１００％、
Ｖ：０．００５〜０．１００％、
Ｗ：０．００５〜０．１００％、
Ｂ:０．０００５〜０．０１００％、
ＲＥＭ：０．０００３〜０．０３００％、
Ｃａ：０．０００３〜０．０３００％、
Ｃｅ：０．０００３〜０．０３００％、
Ｍｇ：０．０００３〜０．０３００％、
の１種又は２種以上を含有することを特徴とする請求項１に記載の高強度鋼板用スラブの冷却方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の成分のスラブを、鋳造完了から少なくとも１０ｈｒ以上は、スラブ温度を７００℃超に確保し、かつ、その後５００℃以上７００℃以下におけるスラブの平均冷却速度を２０℃／ｈｒ以下とすることを特徴とする請求項１または２に記載の高強度鋼板用スラブの冷却方法。
【請求項４】
前記スラブの冷却速度は、前記スラブを他の複数のスラブにより挟むことにより制御することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の高強度鋼板用スラブの冷却方法。
【請求項５】
前記他の複数のスラブにより、前記スラブを複数同時に挟むことを特徴とする請求項４に記載の高強度鋼板用スラブの冷却方法。
【請求項６】
スラブを冷却するにあたり、カバーをかけることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の高強度鋼板用スラブの冷却方法。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項の冷却方法にて冷却したスラブを用い、スラブ加熱温度を１１００〜１３００℃の範囲で加熱し、粗圧延後に仕上げ圧延出側板温を８００〜１１００℃にて仕上げ圧延を行い、室温から７００℃の温度域で捲き取りを行うことを特徴とする高強度熱延鋼板の製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載の製造方法で製造された高強度熱延鋼板を用い、これを酸洗後、更に板厚を薄くする場合は酸洗後に圧下率３０〜８０％の冷間圧延を行った後、７００〜９００℃の温度範囲に再加熱し、焼鈍を行った後、０．２〜２．０％の圧下率での調質圧延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】
請求項７に記載の製造方法で製造された高強度熱延鋼板を用い、これを酸洗後、７００〜９００℃の温度範囲に再加熱し、溶融亜鉛めっきを行った後、０．２〜２．０％の圧下率での調質圧延を施すことを特徴とする高強度熱延溶融亜鉛めっき鋼鈑の製造方法。
【請求項１０】
請求項７に記載の製造方法で製造された高強度熱延鋼板を用い、これを酸洗後、更に板厚を薄くする場合は酸洗後に圧下率３０〜８０％の冷間圧延を行った後、７００〜９００℃の温度範囲に再加熱し、溶融亜鉛めっきを行った後、０．２〜２．０％の圧下率での調質圧延を施すことを特徴とする高強度冷延溶融亜鉛めっき鋼鈑の製造方法。
【請求項１１】
請求項９叉は１０の溶融亜鉛めっきから調質圧延の間で、４７０℃以上６００℃以下に加熱して溶融亜鉛めっきを合金化させることを特徴とする高強度合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高強度鋼板用スラブの冷却方法、高強度熱延鋼板の製造方法、高強度溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法及び高強度合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車体骨格に適用される冷延、めっき鋼板は、高い強度と延びの両立が要望されることから、残留オーステナイトを分散させたＴＲＩＰ鋼の適用が進んでいる。Ｓｉの多量添加は、スラブを脆化させることが知られている。一般的に、スラブを冷却すると、スラブ表面と内部の温度差に起因して、応力が発生する。この応力が高いとスラブを室温まで冷却する際に亀裂が発生し、最悪は図１及び図２に示すように割れが発生する。あるいは、熱間圧延中に開口し、熱延時のコイルが破断する。あるいは亀裂で極微小なものは、熱延で再加熱する際にヘゲと呼ばれる品質欠陥となって現れる。スラブの微細な割れは、スラブをグラインダーで研削するなどにより除去可能なものの、大きな亀裂は除去できない、あるいは、見逃される場合があり、製品板の欠陥となる場合があることから、スラブ割れは抑制する必要がある。スラブ割れの発生頻度は、特に、Ｓｉを多く含む鋼で顕著になることから、Ｓｉを多量に添加する鋼にて問題になりやすい。なお、特許文献１に記載されているように、スラブが割れることについての対策については、従来も検討されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−８３２７４３号公報
【０００４】
ところで、Ｓｉを含む成分のスラブの割れについての対策を検討する中で、特許文献１に記載の方法についての有効性の確認を試みたが、特許文献１に記載された範囲内で制御しても、鋼の割れが抑制されない場合があることが分かった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、このような背景でなされた発明であり、本発明の課題は、Ｓｉを含む成分のスラブであっても、当該スラブの冷却中のスラブ割れのみならず、熱延時のヘゲ等の品質欠陥が発生しない高強度鋼板用スラブの冷却方法を提供することである。また、当該冷却方法を利用した高強度熱延鋼板、高強度溶融亜鉛めっき鋼板、高強度合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、鋼板が質量％で、Ｃ：０．０２０〜０．６００％、Ｓｉ：０．５〜３．００％、Ｍｎ：１．００〜３.００％、Ｐ:０．１００％以下、Ｓ：０．０００１〜０．０１００％、Ａｌ：０．００５〜１．０００％、Ｎ：０．０１００％以下を含有する高張力鋼板の連続鋳造したスラブについて、５００℃以上７００℃以下におけるスラブの平均冷却速度を２０℃／ｈｒ以下とすることを特徴とする高強度鋼板用スラブの冷却方法とする。
【０００７】
また、前記スラブが、さらに質量％で、Ｎｉ：０．０１〜２．００％、Ｃｕ：０．０１〜２．００％、Ｃｒ：０．０１〜２．００％、Ｍｏ：０．０１〜２．００％、Ｎｂ：０．００５〜０．１００％、Ｖ：０．００５〜０．１００％、Ｗ：０．００５〜０．１００％、Ｂ:０．０００５〜０．０１００％、ＲＥＭ：０．０００３〜０．０３００％、Ｃａ：０．０００３〜０．０３００％、Ｃｅ：０．０００３〜０．０３００％、Ｍｇ：０．０００３〜０．０３００％、の１種又は２種以上を含有すること構成とすることが好ましい。
【０００８】
また、前記成分のスラブを、鋳造完了から少なくとも１０ｈｒ以上は、スラブ温度を７００℃超に確保し、かつ、その後５００℃以上７００℃以下におけるスラブの平均冷却速度を２０℃／ｈｒ以下とすることが好ましい。
【０００９】
また、前記スラブの冷却速度は、前記スラブを他の複数のスラブにより挟むことにより制御することが好ましい。
【００１０】
また、前記他の複数のスラブにより、前記スラブを複数同時に挟む構成とすることが好ましい。
【００１１】
また、スラブを冷却するにあたり、カバーをかけることが好ましい。
【００１２】
また、前記冷却方法にて冷却したスラブを用い、スラブ加熱温度を１１００〜１３００℃の範囲で加熱し、粗圧延後に仕上げ圧延出側板温を８００〜１１００℃にて仕上げ圧延を行い、室温から７００℃の温度域で捲き取りを行って高強度熱延鋼板を製造することが好ましい。
【００１３】
また、前記製造方法で製造された高強度熱延鋼板を用い、これを酸洗後、更に板厚を薄くする場合は酸洗後に圧下率３０〜８０％の冷間圧延を行った後、７００〜９００℃の温度範囲に再加熱し、焼鈍を行った後、０．２〜２．０％の圧下率での調質圧延を施して高強度冷延鋼板を製造することが好ましい。
【００１４】
また、前記製造方法で製造された高強度熱延鋼板を用い、これを酸洗後、更に板厚を薄くする場合は酸洗後に圧下率３０〜８０％の冷間圧延を行った後、７００〜９００℃の温度範囲に再加熱し、溶融亜鉛めっきを行った後、０．２〜２．０％の圧下率での調質圧延を施して高強度溶融亜鉛めっき鋼板を製造することが好ましい。
【００１５】
また、前記溶融亜鉛めっきから調質圧延の間で、４７０℃以上６００℃以下に加熱して溶融亜鉛めっきを合金化させて高強度合金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造することが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明を用いると、Ｓｉを含む成分のスラブであっても、当該スラブの冷却中のスラブ割れのみならず、熱延時のヘゲ等の品質欠陥が発生しない高強度鋼板用スラブの冷却方法を提供することができる。また、当該冷却方法を利用した高強度熱延鋼板、高強度溶融亜鉛めっき鋼板、高強度合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】スラブの割れを表した図である。
【図２】図１のＩＩ領域で表した割れに相当する割れが生じたスラブの写真である。
【図３】スラブの温度測定位置を表す図である。
【図４】スラブの冷却態様を表す図である。但し、通常冷却、冷却対象となるスラブを２枚の他の成分のスラブにより挟んだ冷却、冷却対象となるスラブをカバーで覆った状態での冷却の３種類について表している。
【図５】経過時間とスラブ表面温度に係る冷却履歴を示す図である。ただし、条件Ｃ−１、Ｃ−４、条件Ｃ−５、Ｃ−８に関するものである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に発明を実施するための形態を示す。本実施形態の高強度鋼板用スラブ１の冷却方法は、鋼板が質量％で、Ｃ：０．０２０〜０．６００％、Ｓｉ：０．５〜３．００％、Ｍｎ：１．００〜３.００％、Ｐ:０．１００％以下、Ｓ：０．０００１〜０．０１００％、Ａｌ：０．００５〜１．０００％、Ｎ：０．０１００％以下を含有する高張力鋼板の連続鋳造したスラブ１に関するものであり、５００℃以上７００℃以下におけるスラブ１の平均冷却速度を２０℃／ｈｒ以下とするものである。これにより、Ｓｉを含む成分のスラブ１であっても、当該スラブ１の冷却中のスラブ割れのみならず、熱延時のヘゲ等の品質欠陥が発生しない高強度鋼板用スラブ１の冷却方法とすることができる。
【００１９】
ここで、本発明に至った流れを説明する。本発明者らは、鋼板が質量％で、Ｃ：０．０２０〜０．６００％、Ｓｉ：０．５〜３．００％、Ｍｎ：１．００〜３.００％、Ｐ:０．１００％以下、Ｓ：０．０００１〜０．０１００％、Ａｌ：０．００５〜１．０００％、Ｎ：０．０１００％以下を含有する高張力鋼板の連続鋳造したスラブ１の割れを検討する中で、スラブ割れの原因が、鋼中へのＳｉ添加とスラブ１内の温度ムラに起因して発生する熱応力にあることを知見した。当該鋼は、Ｓｉ添加を利用し、高強度化や延性向上を行っていることから、Ｓｉ添加が不可欠である。つまり、Ｓｉ添加は必要であることから、スラブ１の温度ムラ（特に、表面と内部での温度差）に起因した熱応力の低減に着目することで、スラブ１の割れを抑制できないかと考えた。
【００２０】
そこで、図３に示すように、スラブ１の広い面の上面中央部に熱電対を設置し、各種冷却条件とスラブ割れや、その後のスラブ冷却時や熱延での割れやヘゲと呼ばれる表面欠陥の有無を調査した。この位置での温度をスラブ温度とする。熱延での割れは、スラブ冷却時に形成した亀裂が熱延の加熱、あるいは、圧延により開口し、割れに至るものと考えられる。一方、割れに至らずとも、開口した亀裂は、ヘゲといった欠陥として検出される場合もあるので、こちらに関しても評価を実施した。一部のスラブ１に関しては、異なる成分のスラブ２で挟み込み冷却するか、あるいは、スラブ１をカバー３で覆うかして、冷却速度を制御した（図４参照）。なお、これら方法にて、スラブ温度を測定し、冷却速度並びに冷却開始温度を種々変化させた。
【００２１】
検討に用いた鋼の化学組成を表１に示し、表２にスラブ冷却条件とスラブ割れ、熱延ヘゲの有無を示す。また各条件の経過時間とスラブ表面温度に係る冷却履歴を図５に示す。なお、経過時間０ｈｒが鋳造終了時点である。
【００２２】
【表１】
2019167560.tif 000002
【００２３】
【表２−１】
2019167560.tif 000003
【表２−２】
2019167560.tif 000004
【００２４】
条件Ｃ−１は、鋳造終了から７ｈｒで、前述のようにスラブ１に熱電対を取り付け、カバー３を設置し、冷却を開始した。５００℃以上７００℃以下での平均冷却速度は２０℃／ｈｒ以下（図示範囲で１０℃／ｈｒ以下、９．０℃／ｈｒ以下）であるとともに、７００℃超での保持時間は１０ｈｒ以上確保（１１ｈｒ）されており、室温まで割れなく冷却できた。その後、熱間圧延および捲き取りを行い、室温まで冷却した。その後、酸洗、冷延を行った後、焼鈍温度７９０℃にて連続焼鈍設備を通板し、冷延鋼板を製造した。製造した冷延鋼板から引張試験片を採取し、引張試験を実施したところ９８０ＭＰａ以上の引張強度を確保していた。
【００２５】
条件Ｃ−４は、鋳造終了から６ｈｒ以内に、異なる鋼板スラブ２を最下段に敷いた後、鋼板成分Ｃのスラブ１を３本重ねた後、前述のように熱電対を取り付け、更に鋼板成分Ｃのスラブ１を２本重ねた後、最上段に異なる鋼板スラブ２を重ね冷却を開始した。７００℃超の保持時間は１０ｈｒ以上確保されていない（８ｈｒ）が、７００〜５００℃間での平均冷却速度が２０℃/ｈｒ以下（図示範囲で１０℃/ｈｒ以下、８．３℃/ｈｒ）を確保することが出来た。室温まで冷却したスラブ１は割れなかったものの、熱間圧延後のコイルの端部に小さなヘゲは認められた。ただし、少量であり、ヘゲが発生した不良部を切断除去可能であったことから、不適合品の発生とはしなかった。その後、酸洗-冷間圧延を実施し、連続焼鈍設備にて８００℃で焼鈍を行った後、溶融亜鉛めっき浴に浸漬し、更にその後、４７０℃で合金化処理を行い高強度合金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造した。製造した合金化溶融亜鉛めっき鋼板から引張試験片を採取し、引張試験を実施したところ９８０ＭＰａ以上の引張強度を確保していた。
【００２６】
条件Ｃ−５は、鋳造開始から５ｈｒ以内に、異なる鋼板スラブ２を４本重ねた後、鋼板成分Ｃのスラブ１を最上段に重ね、その後、前述のように熱電対を取り付け、その上に別のスラブを重ねることなく冷却を開始した。７００℃超の温度域での保持時間は１０ｈｒ以上（１２ｈｒ）を確保できたものの、７００℃から５００℃での平均冷却速度が２０℃／ｈｒ超の２２．２℃／ｈｒとなった。その後、熱間圧延を実施したところ、スラブ加熱後に亀裂が見つかった。また、亀裂も複数個所見つかったことから、熱間圧延をすることが出来なかった。
【００２７】
条件Ｃ−８は、鋳造開始後に鋼板成分Ｃのスラブ１を最下段に置いた後、前述のように熱電対を設置し、その後、鋼板成分Ｃのスラブ１を５本重ね冷却を行った。スラブ１を最下段に置いたことで、７００℃超で１０ｈｒ以上の確保が出来なかった（６ｈｒ）とともに、７００℃〜５００℃間での平均冷却速度が２０℃／ｈｒ超の３３．３℃／ｈｒとなった。この結果、室温まで冷却したスラブ１に割れが発生した。また、亀裂も複数個所見つかったことから、熱間圧延をすることが出来なかった。
【００２８】
尚、本発明に係るスラブ１は諸条件により積替えが発生する。積替えが発生した場合、スラブ１の冷却速度は一時的に２０℃／ｈｒ超、例えば１２０〜１７０℃／ｈｒになることがある。しかしながら、スラブ１は少なくとも１０数トン以上あり、その熱慣性は大きく、積替え程度のハンドリング時間（長くて１〜２ｈｒ）であれば、そのヒートショックは吸収出来るようで、置き割れやヘゲの発生に至らない。図５では図示していないが、本発明ではこれを考慮し、５００℃以上７００℃以下の全てを通じて冷却速度が２０℃／ｈｒ以下、ではなく、その温度範囲において平均冷却速度として２０℃／ｈｒ以下であれば置き割れやヘゲの発生に至らないことを見出した。
【００２９】
より詳しくは、スラブ温度（スラブ１の広い面の上面中央部の表面温度（（Ｔ：℃））が５００℃〜７００℃間のスラブ１の平均冷却速度（Ｖ：℃／時間）を２０℃／ｈｒ以下で冷却することでスラブ割れが抑制可能なことを見出した。更に、鋳造完了から少なくとも１０ｈｒ以上は、スラブ温度を７００℃以上に確保することでスラブ１の微小な割れに起因したヘゲも抑制可能なことを見出した。
【００３０】
次に、本発明の前提となる高強度熱延鋼板の化学成分の限定理由を説明する。なお、含有量の％は質量％である。
【００３１】
Ｃを０.０２０〜０．６００％とする理由は以下の通りである。Ｃは、鋼板の強度を高めるために添加する元素である。具体的には高強度化と伸び向上に寄与する残留オーステナイトを確保するために添加する元素である。Ｃが０．０２０％未満であると、必要な強度を得ることが出来ないことから、下限の添加量は０．０２０％である。一方、０．６００％を超えると、溶接性や加工性が不充分となる。したがって、０．０２０〜０．６００％とする。
【００３２】
Ｓｉを０．５０〜３．００％とする理由は以下の通りである。Ｓｉは、焼鈍工程で残留オーステナイトを確保するために添加する必要がある。加えて、固溶強化により高強度化にも寄与するため必須の添加元素である。このことから、０．５０％以上添加する必要がある。この効果は、０．７０％以上で特に顕著になることから、０．７０％以上の添加することが好ましい。一方、３．００％超の添加は効果が飽和するだけでなく、熱延板に強固なスケールが発生する。このことから、外観や酸洗性を劣化させることから、上限は３．００％以下である。したがって、０．５０〜３．００％とする。
【００３３】
Ｍｎを１．００％〜３．００％とする理由は以下の通りである。Ｍｎは、鋼板の強度を高めるために添加する元素である。具体的には、熱延での変態制御を通じて鋼板強度を制御するために添加する元素である。１．００％未満では、十分な強化が出来ないことから１．００％以上添加する必要がある。一方、３．００％超の添加は、その効果が飽和するとともに、経済性が悪いことから望ましくない。したがって、１．００％〜３．００％とする。
【００３４】
Ｐを０．１００％以下とする理由は以下の通りである。Ｐは、鋼板の板厚中央部に偏析する元素であり、また、溶接部を脆化させる元素でもある。低い方が好ましいが、脱Ｐの生産性、コストかかる影響から、上限を０．１００％とすることが好ましい。より好ましい上限は０．０５０％である。下限は特に定めることなく本発明の効果が発揮されるが、Ｐを０．００１％未満に低減することは、さらに経済的に不利であるので、下限を０．００１％とする。
【００３５】
Ｓを０．０００１〜０．０１００％とする理由は以下の通りである。Ｓは、硫化物として存在することで、スラブ脆化をもたらしたり、製品板の成形性を劣化させたりすることから、鋼板中の含有量を制限することが好ましい元素である。このことから、上限を０．０１００％とすることが好ましい。Ｓを０．０００１％未満に低減することは、脱Ｓの生産性やコストの面から、不利であるので、下限を０．０００１％とすることが好ましい。
【００３６】
Ａｌを０．００５〜１．０００％とする理由は以下の通りである。Ａｌは、熱延での組織制御や脱酸のため、０．００５％以上添加する。０．００５％未満では十分な脱酸効果を得ることが出来ず、鋼板中に多量の介在物（酸化物）が存在することとなる。一方、１．０００％を超える添加は、スラブ脆化をもたらすことから好ましくない。このことから、添加量は、０．００５〜１．０００％とする必要がある。
【００３７】
Ｎを０．０１００％以下とする理由は以下の通りである。Ｎは、粗大な窒化物を形成し、曲げ性や穴拡げ性を劣化させる元素である。Ｎが０．０１００％を超えると、曲げ性や穴拡げ性が顕著に劣化するので、上限を０．０１００％とした。なお、Ｎは、溶接時のブローホールの発生原因になるので、少ない方が好ましい。Ｎの下限は、特に定める必要はないが、０．０００１％未満に低減すると、製造コストが大幅に増加するので、０．０００１％が実質的な下限である。Ｎは、製造コストの観点から、０．０００５％以上が好ましい。
【００３８】
尚、その他不可避的元素を微量含有することがある。例えばＯは、酸化物を形成し、介在物として存在する。
【００３９】
本発明鋼板においては、さらに、必要に応じて、以下の元素の１種若しくは２種以上を以下の割合で含有する。Ｎｉ：０．０１〜２．００％、Ｃｕ：０．０１〜２．００％、Ｃｒ：０．０１〜２．００％、Ｍｏ：０．０１〜２．００％。
【００４０】
Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｍｏは、鋼板の強度に影響する元素である。これら元素は、熱延での組織制御を通じた高強度化をもたらす。この効果は、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｍｏの１種又は２種以上を、それぞれ、０．０１％以上添加することで顕著になることから、０．０１％以上添加する必要がある。各元素の量が、各元素の上限を超えると、溶接性、熱間加工性などが劣化することから、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｍｏの上限は２．００％とする。
【００４１】
本発明鋼板においては、さらに、必要に応じて、以下の元素の１種若しくは２種以上を以下の割合で含有する。Ｎｂ：０．００５〜０．１００％、Ｖ：０．００５〜０．１００％、Ｗ：０．００５〜０．１００％。
【００４２】
Ｎｂ、Ｖ、Ｗは、析出強化を通じて鋼板の強度に影響することから添加しても良い。この効果は、０．００５％以上の添加で顕著となることから、０．００５％以上添加することが望ましい。一方、０．１００％超の添加は、その効果が飽和するとともに、熱延板段階でＮｂ、Ｖ、Ｗの炭化物が析出することから、これら元素が残留オーステナイトの元であるＣを消費してしまい残留オーステナイト量が減じてしまうことから、０．１００％以下にする必要がある。なお、好ましくは、０．００５〜０．０９０％の範囲である。
【００４３】
本発明鋼板においては、さらに、必要に応じて、Ｂを０．０００５〜０．０１００％の割合で含有する。Ｂは、熱延での変態を制御するため、組織強化を通じて強度に影響を与えることから添加しても良い。この効果は、０．０００５％以上で顕著となるため、０．０００５％以上添加する必要がある。一方、０．０１００％超の添加は、その効果が飽和するばかりでなく、鉄系の硼化物の析出を招き、Ｂの焼き入れ性の効果を失うことから好ましくない。望ましい範囲は、０．０００５〜０．００８０％であり、更に望ましい範囲は、０．０００５〜０．００５０％である。
【００４４】
本発明鋼板においては、さらに、必要に応じて、以下の元素の１種若しくは２種以上を以下の割合で含有する。ＲＥＭ：０．０００３〜０．０３００％、Ｃａ：０．０００３〜０．０３００％、Ｃｅ：０．０００３〜０．０３００％、Ｍｇ：０．０００３〜０．０３００％。
【００４５】
ＲＥＭ、Ｃａ、Ｃｅ、Ｍｇは、強度に影響を与え、材質の改善に寄与する元素である。ＲＥＭ、Ｃａ、Ｃｅ、Ｍｇの１種又は２種以上の合計が０．０００３％未満であると、充分な添加効果が得られないので、合計の下限を０．０００３％とする。ＲＥＭ、Ｃａ、Ｃｅ、Ｍｇの１種又は２種以上の合計が０．０３００％を超えると、鋳造性や熱間での加工性を劣化させるので、上限を０．０３００％とする。なお、ＲＥＭとは、Rare Earth Metalの略であり、ランタノイド系列に属する元素をさす。本発明においては、ＲＥＭは、ミッシュメタルにて添加することが多く、また、Ｃｅの他に、ランタノイド系列の元素を複合で含有する場合がある。本発明鋼板が、不可避不純物として、Ｌａや、Ｃｅ以外のランタノイド系列の元素を含んでいても、本発明の効果は発現するし、また、金属を添加しても、本発明の効果は発現する。
【００４６】
製品板のミクロ組織は、特に限定することなく本発明の効果は発揮するものの、例えば、引張強度が５９０ＭＰａ以上９８０ＭＰａ未満の鋼板であればミクロ組織はフェライト、ベイナイト、残留オーステナイトよりなる組織とすることが望ましい。９８０ＭＰａ以上１１８０ＭＰａ未満であれば、フェライト、ベイナイト、残留オーステナイト、マルテンサイトよりなる組織とすることが望ましい。１１８０ＭＰａ以上であれば、フェライト、ベイナイト、残留オーステナイト、マルテンサイトよりなる組織とすることが望ましい。更には、マルテンサイトは、内部に炭化物を含む焼き戻しマルテンサイトであることが望ましい。
【００４７】
なお、製品板の引張強度は５９０ＭＰａ以上とすることが望ましい。Ｓｉは、固溶強化元素であり、スラブ割れを引き起こす懸念のあるＳｉを添加すると、５９０ＭＰａ以上になる。このように、本技術は、引張強度５９０ＭＰａ以上の鋼板の素材となるスラブ１に適用することで、この効果は発揮される。上限は特に定めることなく本発明の効果は発揮されるが、製品板強度が高い鋼板ほど、Ｓｉ添加量が多くなる傾向にあり、スラブ割れが顕在化しやすい。このことから、高強度鋼板ほど本技術を適用する効果が大きい。また、より効果が顕著に表れるのは７８０ＭＰａ以上、さらには９８０ＭＰａ以上である。
【００４８】
本発明による冷却方法に従ったスラブ１であれば、鋳造後のスラブ割れや熱延時のヘゲ発生のない高強度熱延鋼板、冷延鋼板、並びに高強度溶融亜鉛めっき鋼板、高強度合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造が可能となる。これらの製造方法は以下のとおりである。
【００４９】
まず本発明の冷却方法によるスラブ１を用いる。以下は通常の高強度鋼板の製造条件と同じである。熱延においては、スラブ加熱温度を１１００℃〜１３００℃の範囲で加熱し、粗圧延後に仕上げ圧延出側板温を８００℃〜１１００℃にて仕上げ圧延を行い、室温から７００℃の温度域で捲き取りを行う。仕上げ圧延出側から捲き取りまでの間で急速冷却や板温の保持・保温、空冷を行っても構わない。この様にして高強度熱延鋼板を製造する。
【００５０】
高強度冷延鋼板の場合は、前記高強度熱延鋼板を酸洗後、更に板厚を薄くする場合は酸洗後に圧下率３０％〜８０％の冷間圧延を行った後、７５０℃〜９００℃の温度範囲に再加熱し、０．２〜２．０％の圧下率での調質圧延を施して冷延鋼板とする。めっきを付与する場合は、上記熱処理後に溶融亜鉛めっき浴に浸漬し、溶融亜鉛めっきを施し、０．２％〜２．０％の圧下率での調質圧延を施して高強度冷延溶融亜鉛めっき鋼板とする。
高強度熱延溶融亜鉛めっき鋼板の場合は、前記高強度熱延鋼板を酸洗後、７５０℃〜９００℃の温度範囲に再加熱し、溶融亜鉛めっき浴に浸漬し、溶融亜鉛めっきを施し、０．２％〜２．０％の圧下率での調質圧延を施して高強度溶融亜鉛めっき鋼板とする。
【００５１】
高強度合金化溶融亜鉛めっき鋼板とする場合には、前記高強度溶融亜鉛めっき鋼板製造の溶融亜鉛めっきから調質圧延の間で４７０℃〜６００℃に加熱して溶融亜鉛めっきを合金化させることで高強度合金化溶融亜鉛めっき鋼板とする。
【００５２】
本発明を用いれば、Ｓｉを多く含む割れのないスラブ１が割れなく製造でき、歩留り向上に寄与できる。また、Ｓｉを多量添加できることから、より高強度な自動車用高強度鋼板（例えば、ＧＡ９８０／１１８０ＭＰａ級ＴＲＩＰ鋼）の製造が可能となる。
【００５３】
以上、実施形態を中心として本発明を説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されることはなく、各種の態様とすることが可能である。
【符号の説明】
【００５４】
１      スラブ（冷却対称）
２      スラブ（冷却制御用）
３      カバー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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