(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
質量％で、
Ｃ：０．１２％以上０．２５％以下、
Ｓｉ：０．５％未満、
Ｍｎ：２．０％以上３．０％以下、
Ｐ：０．０５％以下、
Ｓ：０．００５％以下、
Ａｌ：０．０１％以上０．１０％以下、
Ｎ：０．０１０％以下を含有し、残部はＦｅおよび不可避的不純物からなる成分組成と、
面積率でマルテンサイトと焼戻しマルテンサイトが合計で２０％以上９０％以下、フェライトが１０％以下、ベイナイトが１０％以上８０％以下を満足し、ベイナイト中の島状マルテンサイトの面積率が１％以上１０％以下、ベイナイト中の平均粒径１μｍ以下のセメンタイトの面積率が０．１％以上５．０％以下である高強度冷延鋼板。
【請求項２】
前記成分組成は、さらに、質量％で、Ｂ：０．００５％以下を含有する請求項１に記載の高強度冷延鋼板。
【請求項３】
前記成分組成は、さらに、質量％で、
Ｎｂ：０．００５％以上０．１％以下、
Ｔｉ：０．００５％以上０．１％以下、
Ｖ：０．００５％以上０．３％以下のうちから選ばれる１種または２種以上の元素を含有する請求項１または２に記載の高強度冷延鋼板。
【請求項４】
前記成分組成は、さらに、質量％で、
Ｍｏ：０．２％以下、
Ｃｒ：１．０％以下、
Ｃｕ：１．０％以下、
Ｎｉ：１．０％以下のうちから選ばれる１種または２種以上の元素を含有する請求項１〜３のいずれかに記載の高強度冷延鋼板。
【請求項５】
前記成分組成は、さらに、質量％で
Ｃａ：０．０００５％以上０．０１％以下、
ＲＥＭ：０．０００５％以上０．０１％以下のうちから選ばれる１種または２種の元素を含有する請求項１〜４のいずれかに記載の高強度冷延鋼板。
【請求項６】
表面にめっき層を有する請求項１〜５のいずれかに記載の高強度冷延鋼板。
【請求項７】
前記めっき層は、溶融亜鉛めっき層、合金化溶融亜鉛めっき層またはＺｎ−Ａｌめっき層である請求項６に記載の高強度冷延鋼板。
【請求項８】
請求項１〜５のいずれかに記載の高強度冷延鋼板の製造方法であって、
請求項１〜５のいずれかに記載の成分組成を有するスラブを、仕上げ圧延終了温度が８００℃以上１０００℃以下の条件で圧延し、平均冷却速度が２０℃／秒以上の条件で冷却し、巻取温度が５５０℃以上７００℃以下の条件で巻き取る熱間圧延工程と、
前記熱間圧延工程で得られた熱延鋼板を、圧下率が２０％以上の条件で冷間圧延する冷間圧延工程と、
前記冷間圧延工程で得られた冷延鋼板を、Ａｃ３点以上９００℃以下の温度域に加熱する一次加熱、Ａｃ３点以上９００℃以下の温度域で１０秒以上１２００秒以下保持する一次保持、該一次保持後３℃／秒以上の平均冷却速度で１００℃以下の冷却停止温度まで冷却する一次冷却を行う一次焼鈍を行い、該一次焼鈍後Ａｃ３点超９００℃以下の温度域に加熱する二次加熱、Ａｃ３点超９００℃以下の温度域で１０秒以上１２００秒以下保持する二次保持、該二次保持後１０℃／秒以上の平均冷却速度で３５０℃以上６００℃以下の冷却停止温度まで冷却する二次冷却を行う二次焼鈍を行い、該二次焼鈍後３５０℃以上６００℃以下の温度域で１秒以上１２００秒以下保持する三次保持を行い、５℃／秒以上の平均冷却速度で冷却する三次冷却を行う焼鈍工程と、を有する高強度冷延鋼板の製造方法。
【請求項９】
前記焼鈍工程後、表面にめっき処理を施すめっき工程をさらに有する請求項８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】
自動車部品等に用いられる高強度冷延鋼板およびその製造方法に関する。より詳しくは、本発明は、高降伏比を有し、曲げ性に優れた高強度冷延鋼板およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球環境保全の見地から、自動車の燃費向上が重要な課題となっている。これに伴い、車体に使用される鋼板の高強度化により薄肉化を図り、車体そのものを軽量化しようとする動きが活発となっている。さらに、車体に使用される鋼板の高強度化に加えて、車体の骨格に用いられる部品には安全性が求められ、衝突特性の向上には高降伏比とすることが有利である。このため、高降伏比を有する鋼板の開発が望まれている。【０００３】
このような要求に対し、フェライトの生成を抑制したベイナイトとマルテンサイトの複合組織鋼が開発されてきた。しかし、鋼板の高強度化に伴い、成形性は低下し加工が困難となり、改善の余地がある。高強度鋼板の成形は曲げ成形を主体に加工される場合が多く、成形性の改善には、曲げ性の向上が重要となる。通常の曲げ試験は１０ｍｍ／秒程度の速度で実施されるが、実際の自動車用鋼板の成形はそれ以上の高速で実施され、通常速度の試験で割れが生じなくても、実際に行われる高速成形で割れが生じる場合がある。そこで、自動車用鋼板の場合には、高速曲げ試験で特性を評価する必要がある。このように、高強度、かつ、高降伏比に加えて良好な曲げ性、特に高速変形での良好な曲げ性を兼ね備えた鋼板が求められている。【０００４】
例えば、特許文献１には、引張強さ：９８０ＭＰａ以上を有し、かつ降伏比が０．６５以上の高強度溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法が開示されている。特許文献１の鋼板の成分組成は、質量％で、Ｃ：０．１１％以上０．２０％以下、Ｓｉ：０．５０％未満、Ｍｎ：２．２％以上３．５％以下、Ｐ：０．０３％以下、Ｓ：０．００５％以下、Ａｌ：０．０８％以下、Ｎ：０．００６％以下、Ｂ：０．０００２％以上０．００３０％以下を含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる。また、鋼組織は、面積率で、フェライト相が２０％未満（０％含む）、ベイナイト相が５０％以下（０％を含む）、マルテンサイト相が５０％以上（１００％を含む）、該マルテンサイト相に含まれるオートテンパードマルテンサイトが７０％以上（１００％を含む）、残留オーステナイトが２％以下（０％を含む）である。しかしながら、鋼組織はベイナイトとマルテンサイトの組織であり、オートテンパードマルテンサイト粒内に炭化物を微細分散させることで高強度かつ高降伏比を得ているものの、ベイナイトとの強度差が大きくなったためＲ／ｔが２．０以上と、曲げ性が劣化している。【０００５】
特許文献２には、成分組成が、質量％で、Ｃ：０．０５％以上０．１５％以下、Ｓｉ：０．０１％以上１．００％以下、Ｍｎ：２．２％以上３．５％以下、Ｐ：０．００１％以上０．０５０％以下、Ｓ：０．０１０％以下、ｓｏｌ．Ａｌ：０．００５％以上０．１００％以下、Ｎ：０．０００１％以上０．００６０％以下を含有し、さらに、Ｎｂ：０．０１％以上０．１０％以下、Ｔｉ：０．０１％以上０．１０％以下から選ばれる１種以上を含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなり、鋼組織が、鋼板の板厚方向の１／２位置において、面積率で５％以上８０％以下のフェライト相、面積率で２０％以上７０％以下のマルテンサイト相および面積率で０％以上２５％以下のベイナイト相を有し、鋼板の表層から板厚方向へ５μｍ位置の硬度が板厚方向の１／２位置の硬度の８０％以下であり、かつ、鋼板の表層から板厚方向へ１５μｍ位置の硬度が板厚方向の１／２位置の硬度の９０％以上であり、引張強度が７８０ＭＰａ以上であり、耐久比が０．４２以上であることを特徴とする高強度溶融亜鉛めっき鋼板が開示されている。特許文献２に記載の鋼板も、上記の通り鋼組織はベイナイトとマルテンサイトの組織であり、高強度、かつ、曲げ性に優れているものの、開示された実施例にはフェライトが２７％以上含まれているため、降伏比が０．６５未満と低くなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許５９５８６６６号公報
【特許文献２】特許５９５８６５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
以上のように、高降伏比を有する鋼板で、曲げ性に優れる高強度鋼板は存在しない。そこで本発明の目的は、高降伏比を有し曲げ性に優れる高強度冷延鋼板とその製造方法を提供することにある。具体的には、「高強度」とは、引張強度が７８０ＭＰａ以上を意味し、「高降伏比」とは降伏比が０．６５以上を意味し、「優れた曲げ性」とは曲げ性（Ｒ／ｔ）が１．５以下を意味する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは，上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた。その結果、成分組成と製造条件を最適化することで、フェライト生成を抑制したベイナイトとマルテンサイトの複合組織にするとともに、さらにベイナイト中の島状マルテンサイト（ＭＡ）とセメンタイトのサイズと量を制御することによって、高降伏比を有し曲げ性に優れた高強度冷延鋼板の製造に成功した。その要旨は以下の通りである。【０００９】
［１］質量％で、Ｃ：０．１２％以上０．２５％以下、Ｓｉ：０．５％未満、Ｍｎ：２．０％以上３．０％以下、Ｐ：０．０５％以下、Ｓ：０．００５％以下、Ａｌ：０．０１％以上０．１０％以下、Ｎ：０．０１０％以下を含有し、残部はＦｅおよび不可避的不純物からなる成分組成と、面積率でマルテンサイトと焼戻しマルテンサイトが合計で２０％以上９０％以下、フェライトが１０％以下、ベイナイトが１０％以上８０％以下を満足し、ベイナイト中の島状マルテンサイト（ＭＡ）の面積率が１％以上１０％以下、ベイナイト中の平均粒径１μｍ以下のセメンタイトの面積率が０．１％以上５．０％以下である高強度冷延鋼板。【００１０】
［２］前記成分組成は、さらに、質量％で、Ｂ：０．００５％以下を含有する［１］に記載の高強度冷延鋼板。【００１１】
［３］前記成分組成は、さらに、質量％で、Ｎｂ：０．００５％以上０．１％以下、Ｔｉ：０．００５％以上０．１％以下、Ｖ：０．００５％以上０．３％以下のうちから選ばれる１種または２種以上の元素を含有する［１］または［２］に記載の高強度冷延鋼板。【００１２】
［４］前記成分組成は、さらに、質量％で、Ｍｏ：０．２％以下、Ｃｒ：１．０％以下、Ｃｕ：１．０％以下、Ｎｉ：１．０％以下のうちから選ばれる１種または２種以上の元素を含有する［１］〜［３］のいずれかに記載の高強度冷延鋼板。【００１３】
［５］前記成分組成は、さらに、質量％でＣａ：０．０００５％以上０．０１％以下、ＲＥＭ：０．０００５％以上０．０１％以下のうちから選ばれる１種または２種の元素を含有することを特徴とする［１］〜［４］のいずれかに記載の高強度冷延鋼板。【００１４】
［６］表面にめっき層を有する［１］〜［５］のいずれかに記載の高強度冷延鋼板。【００１５】
［７］前記めっき層は、溶融亜鉛めっき（ＧＩ）層、合金化溶融亜鉛めっき（ＧＡ）層またはＺｎ−Ａｌめっき層である［６］に記載の高強度冷延鋼板。【００１６】
［８］［１］〜［５］のいずれかに記載の成分組成を有するスラブを、仕上げ圧延終了温度が８００℃以上１０００℃以下の条件で圧延し、平均冷却速度が２０℃／秒以上の条件で冷却し、巻取温度が５５０℃以上７００℃以下の条件で巻き取る熱間圧延工程と、前記熱間圧延工程で得られた熱延鋼板を、圧下率が２０％以上の条件で冷間圧延する冷間圧延工程と、前記冷間圧延工程で得られた冷延鋼板を、Ａｃ３点以上９００℃以下の温度域に加熱する一次加熱、Ａｃ３点以上９００℃以下の温度域で１０秒以上１２００秒以下保持する一次保持、該一次保持後３℃／秒以上の平均冷却速度で１００℃以下の冷却停止温度まで冷却する一次冷却を行う一次焼鈍を行い、該一次焼鈍後Ａｃ３点超９００℃以下の温度域に加熱する二次加熱、Ａｃ３点超９００℃以下の温度域で１０秒以上１２００秒以下保持する二次保持、該二次保持後１０℃／秒以上の平均冷却速度で３５０℃以上６００℃以下の冷却停止温度まで冷却する二次冷却を行う二次焼鈍を行い、該二次焼鈍後３５０℃以上６００℃以下の温度域で１秒以上１２００秒以下保持する三次保持を行い、５℃／秒以上の平均冷却速度で冷却する三次冷却を行う焼鈍工程と、を有する高強度冷延鋼板の製造方法。【００１７】
［９］前記焼鈍工程後、表面にめっき処理を施すめっき工程をさらに有する［８］の高強度冷延鋼板の製造方法。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の鋼組織は、ベイナイトとマルテンサイトを主体とし、フェライトの生成が抑制され、さらに、ベイナイト中のＭＡの量およびセメンタイトのサイズと量が調整された鋼組織である。本発明の成分組成を採用するとともに、この鋼組織にすることで、高降伏比で曲げ性に優れた高強度冷延鋼板を提供できるようになった。【００１９】
特に本発明の高強度冷延鋼板は自動車用鋼板として好適である。本発明の高強度冷延鋼板を自動車構造部材に適用すると、自動車の軽量化と衝突安全性向上との両立が可能となる。即ち、本発明により、自動車車体が高性能化する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】面積率を測定した組織の一例を示す図である。
【図２】二段エッチング後の組織の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態について説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されない。
【００２２】
先ず、本発明尾高強度冷延鋼板の成分組成について説明する。以下の説明において成分の含有量の単位の「％」は「質量％」を意味する。
【００２３】
Ｃ：０．１２％以上０．２５％以下
Ｃは、鋼板の強度に大きく影響を及ぼすため、ある程度含有する必要がある。また、Ｃは変態点を低下させる元素であるため、Ｃを添加することで、より低温でオーステナイト焼鈍を行うことができ、フェライトの生成を抑制するのに非常に有効である。Ｃ含有量が０．１２％未満では、製造条件の最適化を図ったとしても、所望の引張強度に達しない。したがって、Ｃ含有量は０．１２％以上とする。好ましくは０．１４％以上、より好ましくは０．１６％以上、さらに好ましくは０．１８％以上である。一方、Ｃ含有量が０．２５％超では、焼鈍中の３５０℃以上６００℃以下の温度域において、ベイナイト中のセメンタイトが粗大化し、ボイドが生成しやすくなるため曲げ性が低下する。したがって、Ｃ含有量は０．２５％以下とする。好ましくは０．２３％以下、より好ましくは０．２２％以下、さらに好ましくは０．２０％以下とする。
【００２４】
Ｓｉ：０．５％未満
Ｓｉは、フェライト生成を促進させる元素である。Ｓｉ含有量が０．５％以上となると、フェライト量を１０％以下とすることが困難となり、降伏比が低下する。したがって、Ｓｉ含有量は０．５％未満、好ましくは０．３％以下、より好ましくは０．２％以下、さらに好ましくは０．１％以下とする。本発明の効果を得る観点からはＳｉを含まなくてもよいが（Ｓｉ含有量は０％でもよい）、Ｓｉ含有量を過剰に低減することにより、製造コストが上昇する場合があることを考慮すれば、Ｓｉ含有量は０．０００１％以上が好ましい。より好ましくは０．０００３％以上である。
【００２５】
Ｍｎ：２．０％以上３．０％以下
Ｍｎは、固溶強化元素として鋼板の引張強度を上昇させる元素である。また、Ｍｎは、焼入れ性を高める効果を有するため、焼鈍中の冷却過程においてフェライトの生成を抑制する。Ｍｎ含有量が２．０％未満では、フェライト量を１０%以下に抑制することが困難であり、所望の引張強度に達さず、また、降伏比が低下する。したがって、Ｍｎ含有量は２．０％以上、好ましくは２．２％以上、より好ましくは２．３％以上、さらに好ましくは２．４％以上とする。一方、Ｍｎ含有量が３．０％超となると、焼入れ性の向上が過剰となり、マルテンサイト量が９０％超となるため、曲げ性の低下を引き起こす。したがって、Ｍｎ含有量は３．０％以下、好ましくは２．８％以下、より好ましくは２．７％以下、さらに好ましくは２．６％以下とする。
【００２６】
Ｐ：０．０５％以下
Ｐは、不純物元素として不可避的に含有され、旧オーステナイト粒界に偏析して粒界を脆化させる作用を有し、破断が生じやすくなるため、曲げ性が低下する。したがって、Ｐ含有量は極力少ない方がよく、０．０５％以下、好ましくは０．０３％以下とする。本発明の効果を得る観点からはＰを含まなくてもよいが（Ｐ含有量は０％でもよい）、Ｐ含有量を過剰に低減することにより、製造コストが上昇する場合があることを考慮すれば、Ｐ含有量は０．０００１％以上が好ましい。より好ましくは０．０００３％以上である。
【００２７】
Ｓ：０．００５％以下
Ｓは、不純物元素として不可避的に含有され、鋼中にＭｎＳ介在物を形成して、加工中に亀裂の起点となることで曲げ性を低下させる。したがって、Ｓ含有量は極力少ない方がよく、Ｓ含有量は０．００５％以下、好ましくは０．００３％以下とする。本発明の効果を得る観点からはＳを含まなくてもよいが（Ｓ含有量は０％でもよい）、Ｓ含有量を過剰に低減することにより、製造コストが上昇する場合があることを考慮すれば、Ｓ含有量は０．０００１％以上が好ましい。より好ましくは０．０００３％以上である。
【００２８】
Ａｌ：０．０１％以上０．１０％以下
Ａｌは、脱酸材として添加される元素である。このような作用を得るためには、Ａｌ含有量が０．０１％以上必要である。好ましくは０．０２％以上、より好ましくは０．０３％以上、さらに好ましくは０．０４％以上である。一方、Ａｌ含有量が０．１０％超となると、鋼の清浄度を低下させ、さらにＡｌは変態点を上昇させる作用を有する。したがって、フェライトの生成を抑制し、高降伏比を得るためには、Ａｌ含有量は０．１０％以下、好ましくは０．０８％以下、より好ましくは０．０７％以下、さらに好ましくは０．０６％以下とする必要がある。
【００２９】
Ｎ：０．０１０％以下
Ｎは，不純物元素として不可避的に含有され、ひずみ時効により曲げ性を低下させる作用を有する。したがって、Ｎ含有量は極力少ない方がよく、Ｎ含有量は０．０１０%以下、好ましくは０．００７％以下とする。本発明の効果を得る観点からはＮを含まなくてもよいが（Ｎ含有量は０％でもよい）、Ｎ含有量を過剰に低減することにより、製造コストが上昇する場合があることを考慮すれば、Ｎ含有量は０．０００１％以上が好ましい。より好ましくは０．０００３％以上である。
【００３０】
以上の成分に加えて、さらに、以下の成分を任意成分として含んでもよい。
【００３１】
Ｂ：０．００５％以下
Ｂは、焼入れ性を高め、焼鈍中のフェライトの生成を抑制する効果を有する元素である。この効果を得るためにはＢ含有量は０．０００１％以上であることが好ましい。より好ましくは０．０００５％以上、さらに好ましくは０．００１０％以上である。しかしながら、その含有量を０．００５％超としてもその効果が飽和する。そこで、コスト削減のためB含有量は０．００５％以下とする。好ましくは０．００４％以下、さらに好ましくは０．００３％以下である。
【００３２】
Ｎｂ：０．００５％以上０．１％以下、Ｔｉ：０．００５％以上０．１％以下、Ｖ：０．００５％以上０．３％以下の１種または２種以上
これらの元素は，延性を劣化させることなく引張強度および降伏強度を改善する作用を有する。各元素とも、０．００５％未満の含有では上記のような作用を有効に発揮できない。しかしながら、各元素とも，各規定の上限値を超過すると、粗大な炭化物を生成し、ボイド発生の起点になり、曲げ性を劣化させる。なお、上記元素は単独での含有、２種以上での含有、どちらでもかまわない。また、下限値について好ましい範囲は以下の通りである。Ｎｂは０．０１０％以上が好ましく、より好ましくは０．０２０％以上である。Ｔｉは０．０１０％以上が好ましく、より好ましくは０．０２０％以上である。Ｖは０．０１０％以上が好ましく、より好ましくは０．０２０％以上である。また、上限について好ましい範囲は以下の通りである。Ｎｂは０．０９％以下が好ましい。Ｔｉは０．０９％以下が好ましい。Ｖは０．２％以下が好ましく、より好ましくは０．１％以下である。
【００３３】
Ｍｏ：０．２％以下、Ｃｒ：１．０％以下、Ｃｕ：１．０％以下、Ｎｉ：１．０％以下の１種または２種以上
これらの元素は、焼入れ性を高め、焼鈍中のフェライトの生成を抑制する効果を有する元素である。この効果を得る観点からは、Ｍｏ含有量は０．００１％以上が好ましく、より好ましくは０．０１０％以上、さらに好ましくは０．０５０％以上である。Ｃｒ含有量は０．００１％以上が好ましく、より好ましくは０．００５％以上、さらに好ましくは０．０１０％以上である。Ｃｕ含有量は０．００１％以上が好ましく、より好ましくは０．００５％以上、さらに好ましくは０．０１０％以上である。Ｎｉ含有量は０．００１％以上が好ましく、より好ましくは０．００５％以上、さらに好ましくは０．０１０％以上である。しかしながら、各元素とも、各規定の上限値を超過させてもその効果が飽和するため、コスト削減の観点から各元素とも各規定の上限値以下とする。また、上限値について好ましい範囲は以下の通りである。Ｍｏは０．１５％以下が好ましい。Ｃｒは０．７％以下が好ましく、より好ましくは０．４％以下である。Ｃｕは０．９％以下が好ましく、より好ましくは０．７％以下である。Ｎｉは０．９％以下が好ましく、より好ましくは０．７％以下である。なお、上記元素は単独での含有、２種以上での含有、どちらでもかまわない。
【００３４】
Ｃａ：０．０００５％以上０．０１%以下、ＲＥＭ：０．０００５％以上０．０１%以下の１種または２種
これらの元素は、介在物を微細化し、破壊の起点を減少させ、曲げ性を上昇させる効果を有する元素である。このような作用を得るためにはＣａ、ＲＥＭいずれも０．０００５％以上の含有が有効である。より好ましくは０．００１０％以上、さらに好ましくは０．００１５％以上である。しかしながら、Ｃａ、ＲＥＭの含有量が０．０１％超となると介在物が粗大化し、ボイド生成の起点となり曲げ性が低下する。そこで、Ｃａ、ＲＥＭの含有量はいずれも０．０１％以下とする。好ましくは０．００７％以下、より好ましくは０．００４％以下である。なお、Ｃａ、ＲＥＭは単独での含有、２種以上での含有、どちらでもかまわない。
【００３５】
以上の成分以外の残部はＦｅおよび不可避的不純物である。上記の任意成分に下限値がある場合、下限値未満で含んでも本発明の効果を害さないため、下限値未満の上記任意成分は不可避的不純物として含まれるとする。
【００３６】
次に、本発明の高強度冷延鋼板の鋼組織について説明する。
【００３７】
マルテンサイトと焼戻しマルテンサイトの合計：２０％以上９０％以下
高い引張強度を得るためには、マルテンサイトを含む鋼組織にする必要がある。鋼組織全体に対するマルテンサイトと焼戻しマルテンサイトの合計の面積率が２０％未満では、高強度を確保することが困難となる。したがって、マルテンサイトと焼戻しマルテンサイトの合計の面積率は２０％以上とする。好ましくは２５％以上、より好ましくは３０％以上、さらに好ましくは３５％以上である。一方、鋼組織全体に対するマルテンサイトと焼戻しマルテンサイトの合計の面積率が９０％超では、所望の曲げ性の確保が困難となる。したがって、マルテンサイトと焼戻しマルテンサイトの合計の面積率は９０％以下、好ましくは８０％以下、より好ましくは７０％以下、さらに好ましくは６０％以下とする。また、焼戻しマルテンサイトはマルテンサイトに対して、強度は低いが、延性には優れているため、焼戻しマルテンサイトとマルテンサイトの割合は要求特性に合わせて制御すればよい。したがって、それぞれの含有量は特に限定されないが、マルテンサイトと焼戻しマルテンサイトの合計に対するマルテンサイトの割合は２０％以下であることが多い。マルテンサイトと焼戻しマルテンサイトの合計に対する焼戻しマルテンサイトの割合は８０％以上であることが多い。
【００３８】
フェライトの面積率：１０％以下
軟質なフェライトの生成を抑制することによって、降伏比が上昇する。このような効果を有効に発揮させるためには、鋼組織全体に対するフェライトの面積率は１０%以下とする必要がある。したがって、フェライトの面積率は１０％以下とし、好ましくは６％以下とする。より好ましくは５％未満、さらに好ましくは４％以下である。また、本発明の効果を得る観点からはフェライトを含まなくてもよい（フェライト面積率が０％でもよい）が、フェライト面積率が０％にすることが困難な場合には１％以上が好ましく、より好ましくは２％以上である。
【００３９】
ベイナイトの面積率：１０％以上８０％以下
ベイナイトは、硬質な組織であり、硬度分布が均一なため、強度と延性バランスに優れた組織である。鋼組織全体に対するベイナイト面積率が１０％未満では規定した曲げ性を確保することが困難となる。したがって、ベイナイトの面積率は１０％以上、好ましくは２０％以上、より好ましくは２５％以上、さらに好ましくは３０％以上である。一方、ベイナイトはマルテンサイトよりも軟質なため、鋼組織全体に対するベイナイト面積率が８０％超となると、強度の確保が困難となる。したがって、ベイナイトの面積率は８０％以下、好ましくは７０％以下とする。より好ましくは６０％以下、さらに好ましくは５５％以下である。なお，ここでいうベイナイトは、上部ベイナイト、下部ベイナイトの両方を含む。
【００４０】
ベイナイト中のＭＡの面積率：１％以上１０％以下
ＭＡは延性を改善する作用を有しているため、その作用を得るためには、ベイナイト中のＭＡの面積率は１％以上必要である（鋼組織全体を１００％とする）。好ましくは２％以上、より好ましくは３％以上、さらに好ましくは４％以上である。一方、ＭＡの面積率が１０％超となると、隣接する組織との高度差によりボイドが生成しやすくなり、曲げ性が低下するため、ＭＡの面積率は１０％以下とする。好ましくは９％以下、より好ましくは８％以下、さらに好ましくは７％以下である。なお，ここでいうＭＡは、ベイナイト中に析出した島状のマルテンサイトのことを言い、上記マルテンサイト及び焼戻しマルテンサイトとは異なる。
【００４１】
ベイナイト中の平均粒径１μｍ以下のセメンタイトの面積率：０．１％以上５．０％以下
ベイナイト中の平均粒径１μｍ以下のセメンタイトは、ベイナイトの強度を上昇させ、ベイナイトとマルテンサイトの高度差を小さくするため、降伏比および曲げ性を高める。その作用を得るためには、ベイナイト中の平均粒径１μｍ以下のセメンタイトの面積率は０．１％以上必要である（鋼組織全体を１００％とする）。好ましくは０．５％以上、より好ましくは１．０％以上、さらに好ましくは２．０％以上である。また、上記面積率が５．０％超となると、ボイドの生成が生じやすくなり、曲げ性の低下を引き起こす。したがって、ベイナイト中の平均粒径１μｍ以下のセメンタイトの面積率は５．０％以下とする。好ましくは４．５％以下、より好ましくは４．０％以下、さらに好ましくは３．８％以下である。
【００４２】
また、本発明の高強度冷延鋼板は、めっき層を有してもよい。めっき層の種類は特に限定されない。例えば、溶融亜鉛めっき層、合金化溶融亜鉛めっき層等が挙げられる。
【００４３】
次に、本発明の高強度冷延鋼板の製造方法について説明する。本発明の高強度冷延鋼板の製造方法は、熱間圧延工程、冷間圧延工程、焼鈍工程を有する。また、必要に応じて、焼鈍工程後にめっき工程を有する。以下、各工程について説明する。なお、温度は表面温度を意味する。
【００４４】
熱間圧延工程
熱間圧延工程とは、上記成分組成を有するスラブを、仕上げ圧延終了温度が８００℃以上１０００℃以下の条件で圧延し、平均冷却速度が２０℃／秒以上の条件で冷却し、巻取温度が５５０℃以上７００℃以下の条件で巻き取る工程である。
【００４５】
熱間圧延に供するスラブの温度は１０００℃以上とすることが好ましい。スラブの温度が１０００℃未満では、炭化物を十分に溶解できず、さらに圧延中に鋼の温度がフェライト変態温度まで低下し、鋼組織中にフェライトを含んだ状態で圧延してしまう恐れがある。したがって、オーステナイト単相温度域で圧延を完了し、焼鈍後に曲げ性と強度を確保するためには、スラブの温度は１０００℃以上とすることが好ましい。スラブ加熱温度の上限については１３５０℃以下が好ましい。
【００４６】
仕上げ圧延終了温度は８００℃以上１０００℃以下とする。仕上げ圧延終了温度が８００℃未満では、圧延中にフェライトが生成して、その後の冷却および巻取り処理時にパーライトが生じ、そのパーライト中に含まれるセメンタイトが後の焼鈍工程におけるＡｃ３点〜９００℃の温度域での保持時にも溶けずに残り、Ａｃ３点〜９００℃の温度域で粗大化することにより、曲げ性および降伏比が低下する。したがって、仕上げ圧延終了温度は８００℃以上とする。好ましくは８５０℃以上、より好ましくは８７０℃以上である。一方、後の巻き取り温度までの冷却が困難になるため、仕上げ圧延終了温度は１０００℃以下とする。好ましくは９６０℃以下、より好ましくは９００℃以下とする。なお、ここで言うＡｃ３点は以下の式により算出する。また、下記式において（％元素記号）は各元素の含有量（質量％）を意味し、含まない場合は０とする。
Ａｃ３=９１０−２０３（％Ｃ）＋４５（％Ｓｉ）−３０（％Ｍｎ）−２０（％Ｃｕ）−１５（％Ｎｉ）＋１１（％Ｃｒ）＋３２（％Ｍｏ）＋１０４（％Ｖ）＋４００（％Ｔｉ）＋４６０（％Ａｌ）
仕上げ圧延後、平均冷却速度２０℃／秒以上で巻き取り温度まで冷却を行う。仕上げ圧延後の平均冷却速度が２０℃／秒未満では、オーステナイト粒が過度に粗大化し、また、鋼中にパーライトが生じることで、そのパーライト中に含まれるセメンタイトが後の焼鈍時におけるＡｃ３点〜９００℃の温度域での保持時にも溶けずに残り、曲げ性および降伏比が低下する。したがって、平均冷却速度は２０℃／秒以上必要である。好ましくは３０℃／秒以上、より好ましくは４０℃／秒以上である。また、好ましい冷却方法は水冷である。平均冷却速度の上限は特に限定されないが、９０℃／秒以下が好ましい。より好ましくは７０℃／秒以下である。
【００４７】
上記冷却後５５０℃以上７００℃以下の巻取温度で巻き取る。巻取温度が５５０℃未満では、硬質層を含む鋼組織となることにより、後の冷間圧延性を低下させ、以後の焼鈍工程において、再結晶が生じにくく、曲げ性が低下する。したがって、巻取温度は５５０℃以上必要である。好ましくは５７０℃以上、より好ましくは５９０℃以上である。一方、巻取温度が７００℃超では、フェライト粒の粗大化、および生成したセメンタイトの成長により、その粗大なセメンタイトが後の焼鈍時におけるＡｃ３点〜９００℃の温度域での保持時にも溶けずに残り、曲げ性および降伏比が低下する。したがって、巻き取り温度は７００℃以下とする。好ましくは６６０℃以下、より好ましくは６３０℃以下とする。
【００４８】
冷間圧延工程
冷間圧延工程とは、熱間圧延工程で得られた熱延鋼板を、圧下率が２０％以上の条件で冷間圧延する工程である。
【００４９】
冷間圧延工程では，熱延鋼板を、酸洗した後、２０％以上の圧下率で冷間圧延を施し、冷延鋼板を製造する。圧下率が２０％未満の場合、以後の焼鈍工程において、再結晶が生じにくく、また、オーステナイトへの変態が抑制され、フェライトが残存することにより、降伏比が低下する。したがって、圧下率は２０％以上とする。好ましくは２５％以上、より好ましくは３０％以上である。圧下率の上限は特に限定されないが、９０％以下が好ましく、より好ましくは８０％以下である。
【００５０】
焼鈍工程
焼鈍工程とは、冷間圧延工程で得られた冷延鋼板を、下記の上限で、一次焼鈍し、二次焼鈍し、三次保持し、三次冷却する工程である。
（一次焼鈍）冷間圧延工程で得られた冷延鋼板を、Ａｃ３点以上９００℃以下の温度域に加熱する一次加熱、Ａｃ３点以上９００℃以下の温度域で１０秒以上１２００秒以下保持する一次保持、該一次保持後３℃／秒以上の平均冷却速度で１００℃以下の冷却停止温度まで冷却する一次冷却を行う一次焼鈍。
（二次焼鈍）該一次焼鈍後Ａｃ３点超９００℃以下の温度域に加熱する二次加熱、Ａｃ３点超９００℃以下の温度域で１０秒以上１２００秒以下保持する二次保持、該二次保持後１０℃／秒以上の平均冷却速度で３５０℃以上６００℃以下の冷却停止温度まで冷却する二次冷却を行う二次焼鈍。
（三次保持）該二次焼鈍後３５０℃以上６００℃以下の温度域で１秒以上１２００秒以下保持する三次保持。
（三次冷却）該三次保持後５℃／秒以上の平均冷却速度で冷却。
【００５１】
一次焼鈍では、冷延鋼板を、オーステナイト単相温度域のＡｃ３点以上９００℃以下の焼鈍加熱温度に加熱後、１０〜１２００秒間保持し、３℃／秒以上の平均冷却速度で１００℃以下の冷却停止温度まで冷却する。上記の通り、本発明では、フェライトの生成を抑制し、ベイナイトとマルテンサイトの複合組織とすることが必要である。フェライトの生成を抑制するためには、二次焼鈍開始前に成分の濃度差の少ない組織とする必要があるため、一次焼鈍において、組織内の合金元素濃度を均一にする処理を行う。この時、フェライトが生成すると、オーステナイトに合金元素が濃化するため、合金元素濃度が不均一な組織となる。この不均一な組織になると、以後の二次焼鈍時にフェライトからオーステナイトへの変態が抑制され、最終組織にフェライトが多く生成し、降伏比の低下を招く。したがって、一次焼鈍の焼鈍加熱温度はＡｃ３点以上必要である。好ましくはＡｃ３点＋１０℃以上、より好ましくはＡｃ３点＋２０℃以上である。一方、焼鈍加熱温度が９００℃超ではオーステナイトが粗大化し、粗大化したままマルテンサイトやベイナイトに変態するため、降伏比の低下を招く。したがって、1次焼鈍工程の焼鈍加熱温度は９００℃以下とする。好ましくは８８０℃以下、より好ましくは８６０℃以下である。
【００５２】
一次焼鈍の保持時間は１０〜１２００秒間とする。一次焼鈍の保持時間が１０秒未満となると、炭化物の溶解とオーステナイト変態が十分に進行しないため、二次焼鈍前にフェライトが残存した、合金元素の濃度差がある組織となる。これを、そのまま二次焼鈍を行うと、フェライトからオーステナイトへの変態が抑制され、最終組織にフェライトが多く生成し、降伏比の低下を招く。したがって、一次焼鈍の保持時間は１０秒以上必要である。好ましくは２０秒以上、より好ましくは４０秒以上である。一方、一次焼鈍の保持時間が１２００秒超となると、オーステナイト粒径が粗大化し、粗大化したままマルテンサイトやベイナイトに変態するため、降伏比の低下を招く。したがって、一次焼鈍の保持時間は１２００秒以下とするのが好ましい。より好ましくは１１００秒以下、さらに好ましくは１０００秒以下である。
【００５３】
保持後に行う一次冷却の平均冷却速度は３℃／秒以上とする。一次冷却の平均冷却速度が３℃／秒未満となると、フェライトが多く生成し、かつ残存している炭化物の成長が生じる。フェライトが残存することにより、合金元素の濃度差がある組織となるため、これをそのまま二次焼鈍すると、フェライトからオーステナイトへの変態が抑制され、最終組織にもフェライトが多く生成し、降伏比の低下を招く。したがって、一次冷却の平均冷却速度は３℃／秒以上必要である。好ましくは４℃／秒以上である。また、平均冷却速度の上限は特に限定されないが、２０℃／秒以下が好ましく、より好ましくは１０℃／秒以下である。
【００５４】
また、一次冷却の冷却停止温度は平均冷却速度の確保および炭化物の粗大化を抑制する観点で１００℃以下とする必要がある。冷却停止温度が１００℃超えでは、炭化物が粗大化すると組織内で炭素の濃度分布が生じるため、これをそのまま二次焼鈍すると、炭素濃度の薄い領域でフェライトからオーステナイトへの変態が抑制され、最終組織にもフェライトが多く生成し、降伏比の低下を招く。好ましくは８０℃以下である。また、上記冷却停止温度の下限は特に限定されないが、１０℃以上が好ましくより好ましくは２０℃以上である。
【００５５】
二次焼鈍では、一次焼鈍後の鋼板を、オーステナイト単相温度域のＡｃ３点超９００℃以下の焼鈍加熱温度に加熱後、１０〜１２００秒間保持する。本発明では、フェライトの生成を抑制し、ベイナイトとマルテンサイトの複合組織とする。そのためには、焼鈍時にオーステナイト単相組織とする必要がある。したがって、焼鈍加熱温度はＡｃ３点超とする。好ましくはＡｃ３点＋１０℃以上、より好ましくはＡｃ３点＋２０℃以上である。一方、焼鈍加熱温度が９００℃超となるとオーステナイトが粗大化するため、粗大化したままマルテンサイトやベイナイトに変態し、高降伏比を得ることが困難となる。したがって、焼鈍加熱温度は９００℃以下とする。好ましくは８８０℃以下、より好ましくは８６０℃以下である。
【００５６】
二次焼鈍の保持時間は１０〜１２００秒間とする。二次焼鈍の保持時間が１０秒未満となると、炭化物の溶解とオーステナイト変態が十分に進行しないため、最終組織にもフェライトが残存し、降伏比が低下する。したがって、二次焼鈍の保持時間は１０秒以上とする。好ましくは１３秒以上、より好ましくは１６秒以上である。一方、二次焼鈍の保持時間が１２００秒超となると、オーステナイト粒径が粗大化し、粗大化したままマルテンサイトやベイナイトに変態することにより、降伏比が低下する。したがって、二次焼鈍の保持時間は１２００秒以下とする。好ましくは１１００秒以下、より好ましくは１０００秒以下である。
【００５７】
上記保持後、１０℃／秒以上の平均冷却速度で冷却する。二次冷却の平均冷却速度が１０℃／秒未満ではフェライトが生成し、最終組織でフェライト分率１０％以下を達成するのが困難となり、降伏比が低下する。したがって、二次冷却の平均冷却速度は１０℃／秒以上とする。好ましくは１４℃／秒以上、より好ましくは１７℃／秒以上である。上記平均冷却速度の上限は特に限定されないが、１００℃／秒以下が好ましく、より好ましくは５０℃／秒以下である。
【００５８】
二次冷却の冷却停止温度は３５０〜６００℃である。この冷却停止温度にするのは、この温度域で下記の三次保持を行うためである。
【００５９】
三次保持では、二次焼鈍後の鋼板を、３５０〜６００℃の温度で１〜１２００秒間保持する。三次保持の温度が３５０℃未満では、合金元素が拡散しにくくなるため、ベイナイト変態が抑制され、組織内のマルテンサイト量が多くなる。その結果、強度が過剰に高くなり、延性および曲げ性が低下する。したがって、三次保持の温度は３５０℃以上にすることが必要である。好ましくは４００℃以上、より好ましくは４５０℃以上である。一方、三次保持の温度が６００℃超では、保持中にセメンタイトの生成および成長が生じるため、ベイナイト中に１μｍ以上のセメンタイトが多量に生成し、ベイナイトの延性の低下を招き、最終組織の曲げ性の低下を招く。したがって、三次保持の温度は６００℃以下とする。好ましくは５７０℃以下、より好ましくは５５０℃以下である。
【００６０】
三次保持の保持時間は１〜１２００秒間とする。三次保持の保持時間が１秒未満では、ベイナイト変態が十分に起こらず、最終組織として１０％以上のベイナイト分率を確保することが困難となり、曲げ性の低下を招く。したがって、三次保持の保持時間は１秒以上必要である。好ましくは２０秒以上、より好ましくは４０秒以上である。一方、三次保持の保持時間が１２００秒超ではベイナイトが過剰に生成し、ベイナイト分率が８０％を超過し、強度の確保が困難となる。したがって、三次保持の保持時間は１２００秒以下とする。好ましくは１１００秒以下、より好ましくは１０００秒以下である。
【００６１】
三次冷却では、三次保持の保持温度から５℃／秒以上の平均冷却速度で冷却する。冷却停止温度は通常、室温であり、室温とは０〜５０℃である。上記平均冷却速度が５℃／秒未満では、ベイナイトの生成と成長、および炭化物の成長が生じることによって、所望の組織分率およびベイナイト中のセメンタイト分率を得ることが困難となり、曲げ性の低下を引き起こす。したがって、三次冷却の平均冷却速度は５℃／秒以上とする。好ましくは８℃／秒以上である。上限は特に限定されないが４０℃／秒以下が好ましく、より好ましくは３０℃／秒以下である。
【００６２】
上記焼鈍工程後に、表面にめっき処理を施すめっき工程を有してもよい。上記の通り、本発明においてめっき層の種類は特に限定されないため、めっき処理の種類も特に限定されない。例えば、溶融亜鉛めっき処理や、該処理後に合金化を行うめっき処理等を挙げることができる。
【実施例】
【００６３】
本発明を、実施例を参照しながら具体的に説明する。【００６４】
１．評価用鋼板の製造
表１に示す成分組成を有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物よりなる鋼を真空溶解炉にて溶製後、分塊圧延し２７ｍｍ厚の分塊圧延材を得た。得られた分塊圧延材を板厚４．０mm厚まで熱間圧延した。熱間圧延の条件はスラブ加熱温度を１２５０℃とし、表２に示す条件で熱間圧延を行った。次いで、熱延鋼板を研削加工し、表２に示す条件で冷間圧延し、冷延鋼板を製造した。次いで、上記により得られた冷延鋼板に、表２に示す条件で熱処理（焼鈍）を行い、焼鈍冷延鋼板（高強度冷延鋼板）を製造した。なお、実施例において、２次冷却停止温度を３次保持温度とした。【００６５】
【表１】
0006323618.tif 000002
【００６６】
【表２】
0006323618.tif 000003
【００６７】
２．評価方法
各種製造条件で得られた焼鈍冷延鋼板に対して、鋼組織を解析することで組織分率を調査し、引張試験を実施することで伸びや降伏比等の引張特性を評価し、曲げ試験により曲げ性を評価した。各評価の方法は次のとおりである。【００６８】
（マルテンサイト（Ｍ）および焼戻しマルテンサイト（ＴＭ）の面積率）
各焼鈍冷延鋼板の圧延方向の板厚断面である板厚Ｌ断面を鏡面研磨し、ナイタール液で組織現出した後、走査電子顕微鏡を用いて観察し、倍率１５００倍のＳＥＭ像上の、実長さ８２μｍ×５７μｍの領域上に４．８μｍ間隔の１６×１５の格子をおき、各相上にある点数を数えるポイントカウンティング法により、マルテンサイトおよび焼戻しマルテンサイトの面積率を調査した。面積率は、倍率１５００倍の別々のＳＥＭ像から求めた３つの面積率の平均値とした。マルテンサイトは白色の組織を呈しており、焼戻しマルテンサイトも白色の組織を呈しているが、マルテンサイトよりも腐食されやすいため、旧オーステナイト粒界内にブロックやパケットが現出した組織を呈している。【００６９】
（フェライト（α）の面積率）
各焼鈍冷延鋼板の圧延方向の板厚断面である板厚Ｌ断面を鏡面研磨し、ナイタール液で組織現出した後、走査電子顕微鏡を用いて観察し、倍率１５００倍のＳＥＭ像上の、実長さ８２μm×５７μmの領域上に４．８μm間隔の１６×１５の格子をおき、各相上にある点数を数えるポイントカウンティング法により、フェライトの面積率を調査した。面積率は、倍率１５００倍の別々のＳＥＭ像から求めた３つの面積率の平均値とした。フェライトはセメンタイトを有さない暗灰色の組織を呈している。【００７０】
（ベイナイト（Ｂ）の面積率）
各焼鈍冷延鋼板の圧延方向の板厚断面である板厚Ｌ断面を鏡面研磨し、ナイタール液で組織現出した後、走査電子顕微鏡を用いて観察し、倍率１５００倍のＳＥＭ像上の、実長さ８２μｍ×５７μｍの領域上に４．８μｍ間隔の１６×１５の格子をおき、各相上にある点数を数えるポイントカウンティング法により、ベイナイトの面積率を調査した。面積率は、倍率１５００倍の別々のＳＥＭ像から求めた３つの面積率の平均値とした。ベイナイトはセメンタイトを有した暗灰色の組織を呈しており、ベイナイト内にＭＡも確認できる。【００７１】
（ベイナイト中のＭＡの面積率およびベイナイト中の平均粒径１μm以下のセメンタイト（θ）の面積率）
各焼鈍冷延鋼板の圧延方向の板厚断面である板厚Ｌ断面を鏡面研磨し、ナイタール液で組織現出した後、蒸留水、水酸化ナトリウム水溶液およびピクリン酸を含む溶液に浸漬した。浸漬後、ベイナイト中にあるＭＡとセメンタイトのうち、セメンタイトが溶解し、ＭＡとセメンタイトの区別を行うことで、ＭＡとセメンタイトの面積率を調査した。観察方法としては、走査電子顕微鏡を用いて観察し、倍率１５００倍のＳＥＭ像上の、実長さ８２μｍ×５７μｍの領域にあるＭＡの数と平均粒径からＭＡの面積率を、セメンタイトの数と平均粒子径からセメンタイトの面積率を調査した。ＭＡは白色の組織であり、ベイナイト中に島状に析出した特徴を有する。セメンタイトはベイナイト中に析出したものを測定し、粒径はセメンタイトの圧延方向と圧延方向に垂直方向の長さの平均値から求めた。【００７２】
図1に面積率を測定した組織の一例を示す。図1では、ベイナイト中のセメンタイトとＭＡを区別することが困難であるため、まずはベイナイト中のセメンタイトとＭＡの面積率の和を求める。【００７３】
図２に二段エッチング後の組織の一例を示す。図２では、セメンタイトが溶解し、空洞となったため黒く見える。したがって、図２よりセメンタイトの面積率を求め、図１で求めた面積率とセメンタイトの面積率の差よりＭＡの面積率を求めた。また、空洞化して黒く見えるため、この黒く見えた部分がセメンタイトであるとして、平均粒径を算出できる。【００７４】
（引張試験）
各焼鈍冷延鋼板から、圧延方向に対して垂直方向から、標点間距離５０ｍｍ、標点間幅２５ｍｍ、板厚１．２ｍｍのＪＩＳ５号試験片を採取し、引張速度が１０ｍｍ／分で引張試験を行い、引張強度（ＴＳ）、降伏比（ＹＲ）および全伸び（Ｅｌ）を測定した。【００７５】
（曲げ試験）
各焼鈍冷延鋼板から、圧延方向が曲げ軸（Ｂｅｎｄｉｎｇ  ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）となるように幅２５ｍｍ、長さ１００ｍｍの曲げ試験片を採取し、ＪＩＳ  Ｚ  ２２４８に規定の押曲げ法にて、押し込み速度１００ｍｍ／秒、各曲げ半径でｎ＝３の試験を実施し、３枚とも亀裂の発生が認められなかった曲げ半径を限界曲げ半径（Ｒ）として板厚（ｔ）との比で評価した。ここで、亀裂の有無は、曲げ部外側について、３０倍の拡大鏡を用いて観察し、試験片の幅２５ｍｍに対して亀裂が全くないものを「◎（ｅｘｃｅｌｌｅｎｔ）」、長さが０．２μｍ以下の微小亀裂が試験片の幅２５ｍｍに対して５個以内のものを「○（ｇｏｏｄ）」、長さが０．２μｍ超の亀裂が１個以上認められたものおよび長さが０．２μｍ以下の微小亀裂が試験片の幅２５ｍｍに対して５個超えで認められたものを「×（ＮＧ）」とし、「◎」と「○」を亀裂の発生が認められなかったとした。曲げ性の評価基準は限界曲げ半径／板厚（Ｒ／ｔ）≦１．５とした。即ち、「良（○）」となる限界曲げ半径をＲとし、Ｒ／ｔ＝１．５のときの微小亀裂の有無やその状態に基づき、評価した。【００７６】
３．評価結果
上記評価結果を表３に示す。【００７７】
【表３】
0006323618.tif 000004
【００７８】
引張強度（ＴＳ）が７８０ＭＰａ以上、かつ、降伏比（ＹＲ）が０．６５以上、かつ、曲げ性が「○」以上のものを合格とした。なお、表１〜３において本発明範囲外のものには下線を付した。【００７９】
表３において発明例は、本発明の条件を全て満足する発明鋼の鋼板であり、引張強度（ＴＳ）が７８０ＭＰａ以上、かつ、降伏比（ＹＲ）が０．６５以上、かつ、曲げ性が「○」以上の結果が得られた。これら発明例の鋼板は全て、高降伏比を有し曲げ性に優れた高強度冷延鋼板である。【００８０】
一方、表３において比較例の鋼板は、引張強度、降伏比（ＹＲ）、曲げ性のいずれかが良好ではなかった。【００８１】
供試材Ｎｏ．１、４、３０および３８は、製造条件において、２次焼鈍温度が本発明で規定する範囲を下回ったため、鋼板全体に対するフェライトの面積率が１０％超となり、降伏比が悪かった。【００８２】
供試材Ｎｏ．７は、製造条件において、熱間圧延の仕上げ圧延終了温度が本発明で規定する範囲を下回ったため、ベイナイト中のセメンタイトの面積率が５．０％超となり、曲げ性が悪かった。【００８３】
供試材Ｎｏ．８は、製造条件において、熱間圧延の平均冷却速度が本発明で規定する範囲を下回ったため、ベイナイト中の平均粒径１μｍ以下のセメンタイトの面積率が５．０％超となり、曲げ性が悪かった。【００８４】
供試材Ｎｏ．９は、製造条件において、熱間圧延の巻き取り温度が本発明で規定する範囲を下回ったため、鋼板全体に対するベイナイトの面積率が１０%未満、かつ、マルテンサイトの面積率が９０％超となり、曲げ性が悪かった。【００８５】
供試材Ｎｏ．１２は、製造条件において、熱間圧延の巻き取り温度が本発明で規定する範囲を上回ったため、ベイナイト中の平均粒径１μｍ以下のセメンタイトの面積率が５．０％超となり、曲げ性が悪かった。【００８６】
供試材Ｎｏ．１３は、製造条件において、冷間圧延の圧下率が本発明で規定する範囲を下回ったため、鋼板全体に対するフェライトの面積率が１０％以上となり、降伏比が悪くなった。【００８７】
供試材Ｎｏ．１４は、３次保持時間を０秒と保持せず即時冷却したため、鋼板全体に対するベイナイトの面積率が１０%未満、かつ、マルテンサイトの面積率が９０％超となり、曲げ性が悪かった。【００８８】
供試材Ｎｏ．１７、２０〜２２、２６は、製造条件において、連続焼鈍の一次焼鈍条件が本発明で規定する範囲を下回ったため、降伏比が悪かった。【００８９】
供試材Ｎｏ．２３、２４は、製造条件において、連続焼鈍の二次焼鈍条件が本発明で規定する範囲を下回ったため、鋼板全体に対するフェライトの面積率が１０％超となり、降伏比が悪かった。【００９０】
供試材Ｎｏ．２５は、製造条件において、連続焼鈍の三次保持温度が本発明で規定する範囲を下回ったため、鋼板全体に対するベイナイトの面積率が１０％未満、かつ、マルテンサイトの面積率が９０％超となり，曲げ性が悪かった。【００９１】
供試材Ｎｏ．２９は、製造条件において、連続焼鈍の三次保持温度が本発明で規定する範囲を上回ったため、ベイナイト中の平均粒径１μｍ以下のセメンタイトの面積率が５．０％超となり、曲げ性が悪かった。【００９２】
供試材Ｎｏ．３１は、２次保持時間が長すぎたためベイナイト中のＭＡが多くなり、降伏比が悪かった。【００９３】
供試材Ｎｏ．３５、３６は、製造条件において、連続焼鈍の最終冷却速度、３次保持時間が範囲外であったため、マルテンサイトと焼戻しマルテンサイトの合計が少なくなり、強度が低かった。【００９４】
供試材Ｎｏ．４１、４２は、Ｓｉ含有量が多いため、鋼板全体に対するフェライトの面積率が１０％以上となり、降伏比が悪かった。【００９５】
供試材Ｎｏ．４３、４５は、成分において、Ｃ含有量、Ｍｎ含有量が本発明で規定する範囲を下回ったため、引張強度が７８０ＭＰａ未満、または、降伏比が悪かった。【００９６】
供試材Ｎｏ．４４、４６は、成分において、Ｃ含有量、Ｍｎ含有量が本発明で規定する範囲を上回ったため、曲げ性が悪かった。【００９７】
供試材Ｎｏ．４７、４８、５０は、Ｐ含有量、Ｓ含有量、Ｎ含有量が本発明範囲外のため、曲げ性が悪かった。【００９８】
供試材Ｎｏ．４９は、Ａｌ含有量が範囲外のため降伏比が悪かった。【００９９】
なお、実施例では焼鈍冷延鋼板製造の場合について説明したが、めっき処理を施した鋼板でも同様の効果が得られた。
【要約】
高降伏比を有し曲げ性に優れる高強度冷延鋼板とその製造方法を提供する。
質量％で、Ｃ：０．１２％以上０．２５％以下、Ｓｉ：０．５％未満、Ｍｎ：２．０％以上３．０％以下、Ｐ：０．０５％以下、Ｓ：０．００５％以下、Ａｌ：０．０１％以上０．１０％以下、Ｎ：０．０１０％以下を含有し、残部はＦｅおよび不可避的不純物からなる成分組成と、面積率でマルテンサイトと焼戻しマルテンサイトが合計で２０％以上９０％以下、フェライトが１０％以下、ベイナイトが１０％以上８０％以下を満足し、ベイナイト中の島状マルテンサイトの面積率が１％以上１０％以下、ベイナイト中の平均粒径１μｍ以下のセメンタイトの面積率が０．１％以上５．０％以下を有する高強度冷延鋼板とする。【図１】
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【図２】
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