(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１０００ＭＰａ鋼カテゴリーに分類される、最大引張強度Ｒｍを有する鋼ストリップであって、質量％で以下の成分：
Ｃ    ０．０９〜０．１９％
Ｍｎ  １．９〜２．６％
Ｓｉ  最大で０．１％
Ｃｒ  ０．５０〜０．７０％
Ｍｏ  最大で０．０１％
Ｎｉ  最大で０．０５％
Ａｌ  ０．０２〜１．３％
Ｎｂ  最大で０．０４％
Ｐ    ０．０００５％以上０．０５％未満
Ｎ    ０．０１５％以下
Ｔｉ  ０．１％以下
Ｖ    ０．１％以下
Ｂ    ０．０１％以下
残部
からなり、
Ｃｒ、Ｍｏ、およびＮｉの合計が少なくとも０．５％であり、
前記残部がＦｅおよび不可避不純物である、鋼ストリップ。
【請求項２】
Ｓｉが最大で０．０８％である、請求項１に記載の鋼ストリップ。
【請求項３】
質量％で以下の成分：
Ｃ    ０．１２〜０．１７％
Ｍｎ  ２．１０〜２．５０％
Ａｌ  ０．０２〜０．３５％
を含んでなる、請求項１または２に記載の鋼ストリップ。
【請求項４】
面積％で以下：
マルテンサイト  ５〜４０％
フェライト／上部ベイナイト  ３０〜９５％
下部ベイナイト／焼き戻しマルテンサイト  ０〜３０％、および、
任意で
パーライト  ５％未満
を含んでなる微細構造を有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の鋼ストリップ。
【請求項５】
Ｚｎを含んでなるコーティングで被覆された、請求項１〜４のいずれか一項に記載の鋼ストリップ。
【請求項６】
溶融亜鉛めっきされた、請求項５に記載の鋼ストリップ。
【請求項７】
前記コーティングが、質量％で０．３〜４．０％のＭｇ、０．０５〜６．０％のＡｌ、不可避不純物および残部、ならびに最大で０．２％の、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｔｉ、Ｃａ、Ｍｎ、Ｓｎ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｚｒ、およびＢｉからなる群から選択される１種以上の追加元素からなり、前記残部が亜鉛である、請求項５または６に記載の鋼ストリップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低Ｓｉ含有量鋼ストリップ、特に、溶融亜鉛めっきされた鋼ストリップ、より詳細には、溶融亜鉛めっきされた二相または複合相鋼ストリップに関する。
【背景技術】
【０００２】
強度および延性（成形性）の点でバランスのとれた特性を有する二相（ＤＰ）鋼ストリップは当技術分野で周知である。コスト削減および／または管理、固溶体強化、炭化物析出回避の理由で、冷間圧延ＤＰ鋼ストリップにおいてケイ素は非常に一般的な合金化元素であり、延性（伸長）を考慮すると有利である。しかしながら、ケイ素は表面に関連した問題を引き起こす。熱間圧延機およびアニーリングラインでの処理中に形成される酸化ケイ素は、外観および被覆性に影響を及ぼす、いわゆる「虎縞模様」（ｔｉｇｅｒ  ｓｔｒｉｐｅｓ）の発生のリスクを高める。したがって、一般に、ＤＰ鋼、特に溶融亜鉛めっき（ＨＤＧ）ＤＰ鋼におけるケイ素の使用が制限される。ＤＰ鋼におけるＳｉ含有量は、概してＨＤＧＤＰ鋼板において０．２〜０．３重量％および被膜のない鋼板において０．２〜０．５重量％である。
【０００３】
ＥＰ２１６９０９１Ａ１より、低降伏強度の高強度溶融亜鉛めっき鋼板が知られている。鋼組成物は、質量％で０．０１〜０．１２％のＣ、０．２％以下のＳｉ、２％未満のＭｎ、０．０４％以下のＰ、０．０２％以下のＳ、０．３％以下のＡｌ、０．０１％以下のＮ、０．３〜２％のＣｒを含んでなり、また条件２．１≦［Ｍｎｅｑ］≦３および０．２４≦［％Ｃｒ］／［％Ｍｎ］を満足し、残部が鉄および不可避不純物からなる。鋼微細構造はフェライトおよび第２相からなり、第２相の面積率が２〜２５％、第２相におけるパーライトまたはベイナイトの面積率が０〜２０％、第２相の平均粒径が０．９〜７マイクロメータ、および第２相における粒径が０．８マイクロメータ未満の粒子の面積率が１５％未満であることを特徴とする。鋼組成物は、低Ｓｉおよび低Ａｌの合金化原理に基づいた多くの実施例により例示される。
【発明の概要】
【０００４】
本発明の目的は、強度、特に少なくとも１０００ＭＰａの最大引張強度、および延性、また、十分な表面品質、特に虎縞模様の発生の回避、の点で望ましい微細構造特性を兼ね備える二相（ＤＰ）または複合相（ＣＰ）鋼組成物などの鋼組成物を提供することである。
【０００５】
本発明の別の目的は、良好な被覆性を有するそのような鋼組成物を提供することである。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
本発明によれば、
１０００ＭＰａ鋼カテゴリーに分類される最大引張強度Ｒｍを有する鋼ストリップは、質量％で以下の成分：
Ｃ    ０．０９〜０．１９％
Ｍｎ  １．９〜２．６％
Ｓｉ  最大で０．１％
Ｃｒ  ０．４〜０．８％
Ｍｏ  最大で０．３％
Ｎｉ  最大で０．４％
Ａｌ  ０．０２〜１．３％、
を含み、任意で、
Ｎｂ  最大で０．０８％
Ｐ    ０．０００５％以上
Ｎ    ０．０１５％以下
Ｔｉ  ０．１％以下
Ｖ    ０．１％以下、
Ｂ    ０．０１％以下
からなる群から選択される１種以上の元素を含んでなり、
Ｃｒ、Ｍｏ、およびＮｉの合計が少なくとも０．５％であり、
残部がＦｅおよび不可避不純物および不可避不純物である。
【０００７】
驚くべきことに、本発明による鋼組成物が、強度および成形性特性の高いレベルで虎縞模様を示さないことが分かってきた。
【０００８】
冶金学的側面に関し、以下のガイドラインが適用されると見なされる。Ｃは０．０９〜０．１９％、好ましくは０．１２〜０．１７％である。Ｃが上限を上回ると、良好なスポット溶接性を確保することが難しくなる。Ｃが０．０９％を下回ると、ＤＰまたはＣＰ微細構造を作るには炭素含有量が低過ぎる。
【０００９】
Ｓｉは最大で０．１％である。Ｓｉが虎縞模様に関与する主要因子であることを示してきた。これらの表面欠陥の発生のリスクを安全な方法で回避するため、量は最大で０．１％に限られる。好ましくは、Ｓｉ含有量は０．０８％以下、より好ましくは０．０２〜０．０８％である。
【００１０】
通常、Ａｌの添加とＳｉの添加は、鋼の成形性に対し同様の有益な効果を有する。しかしながら、虎縞模様を考慮すると、Ａｌはほとんど影響を及ぼさない。したがって、Ａｌは０．０２〜１．３％の範囲である。好ましくは、Ａｌは０．０２〜０．３５％の範囲である。
【００１１】
Ｍｎは１．９〜２．６％のレベル、好ましくは２．１０〜２．５０％の範囲で存在し、それにより低Ｓｉ含有量に起因する強度の低減が補われる。本発明の鋼ストリップのＤＰまたはＣＰ微細構造を決定する強度および硬化の理由のため、Ｃｒ、Ｍｏ、およびＮｉもまた存在する。本発明によれば、これらの元素の総計は少なくとも０．５％である。それぞれの元素の量は、
Ｃｒ  ０．４〜０．８％、より好ましくは０．５０超過で最大０．７０％まで
Ｍｏ  ０〜０．３％、好ましくは０．０１％未満
Ｎｉ  ０〜０．４％、好ましくは０．０５％未満
である。
【００１２】
本発明による鋼ストリップ組成物は、任意で他の合金化元素を少量含んでなってもよい。不可避不純物および他の合金化元素の合計は、有利には１．２５％未満である。好ましくは、付加的な合金化元素およびそれぞれの不純物の限度は、
Ｐ    ０．０００５％以上、有利には０．００５〜０．０５％の範囲
Ｎ    最大で０．０１５％
Ｎｂ  最大で０．０８％、より好ましくは最大で０．０４％
Ｔｉ  最大で０．１％
Ｖ    最大で０．１％
Ｂ    最大で０．０１％
である。
【００１３】
有利な実施形態において、本発明による鋼ストリップは、
面積％で以下：
マルテンサイト  ５〜４０％
フェライト／上部ベイナイト  ３０〜９５％
下部ベイナイト／焼き戻しマルテンサイト  ０〜３０％、および、
任意で
パーライト  ５％未満
を含んでなる微細構造を有する。
【００１４】
加工硬化および延性を考慮すると、フェライトおよびマルテンサイトは必須である。ＣＰ製品において、降伏強度に影響を及ぼすため、マルテンサイト含有量は多すぎるべきではない。ベイナイトは、微細構造において強度および局部的硬度差のバランスを与える。パーライトの量は、有利には少なく、好ましくは約０である。強度を考慮すると、粒径は、有利には１０マイクロメータ未満である。
【００１５】
好ましい実施形態において、鋼ストリップはＺｎを含んでなるコーティングで被覆されている。コーティングは様々な方法で施すことができるが、標準Ｇｌ塗装浴を用いた溶融亜鉛めっきが好ましい。また、他のＺｎコーティングを適用してもよい。ＷＯ  ２００８／１０２００９によるＺｎ合金コーティング、特に、０．３〜４．０％のＭｇ、および０．０５〜６．０％のＡｌ、および不可避不純物に加えて、任意で最大で０．２％の１種以上の追加元素からなり、残部が亜鉛である亜鉛合金コーティング層が例に挙げられる。追加元素は、概して０．２重量％未満の少量で加えられ、ＰｂまたはＳｂ、Ｔｉ、Ｃａ、Ｍｎ、Ｓｎ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｃｒ、Ｎｉ、ＺｒまたはＢｉを含んでなる群から選択されうる。通常、Ｐｂ、Ｓｎ、ＢｉおよびＳｂが加えられるとスパングルを形成する。好ましくは、亜鉛合金における追加元素の総量は最大で０．２％である。これら少量の追加元素は、通常の塗布に対しかなりの程度までコーティングも浴槽の特性も変えない。１種以上の追加元素が亜鉛合金コーティング中に存在する場合、好ましくはそれぞれが＜０．０２重量％の量で存在する、好ましくはそれぞれが＜０．０１重量％の量で存在する。追加元素は通常、溶融亜鉛めっきのための溶融亜鉛合金を有する浴槽でのドロス形成を防ぐため、またはコーティング層においてスパングルを形成するためにのみ加えられる。
【実施例】
【００１６】
以下の実施例によって、本発明はさらに詳細に説明される。
【００１７】
下記の表１に示される組成を有する板は、通常の冷間圧延および連続アニーリング工程により作製される。例えば、鋼ブロックを組成物から鋳造し、次いで、工業的熱間圧延シミュレーションを行った。より具体的には、仕上げ温度８８０℃および巻取り温度６５０℃でストリップを熱間圧延し４ｍｍなどの所望の厚さとした。熱間圧延後、ストリップを冷間圧延し最終厚さを１ｍｍとし、下に示すようにアニーリングした。
【００１８】
表２に示されるように３つの区別できる引張特性の組をもたらす異なるアニーリング処理を用いて実施例１を処理した。各処理（表３参照）は、それぞれの板の最大温度Ｔ１への加熱を含んでなり、次いで板をゆっくりと温度Ｔ２まで冷却した（速度１〜１０℃／秒）。Ｔ２からＴ３まで急冷（速度２０〜６０℃／秒）し、その温度で板をしばらくの間維持した（４０〜１００秒）。その後、このように処理した板を大気中で常温まで冷却させた。
【００１９】
実施例２〜４に対し、上記のように標準の製鋼および圧延手段で冷間圧延ストリップを作る。冷間圧延後、上記のように材料を標準アニーリングラインで連続的にアニーリングする。温度Ｔ１へ加熱した後、Ｔ２までの徐冷、次いで、温度Ｔ３までの急冷を行う（関連データは表３に示す）。次に、材料をａ）実施例２ａおよび３ａでは室温までさらに冷却し、ｂ）Ｇｌ（亜鉛めっきされた）実施例２ｂ、２ｃ、３ｂ、および４ａ〜４ｃに対し、ストリップをＺｎ浴温度に至らせ、またはｃ）ＧＡ実施例２ｄに対し、付加的な標準ＧＡ（合金化亜鉛めっき）加熱工程を適用する。
【００２０】
表４は、実施例２〜４の微細構造および粒径に関するデータを示す。ＣＰの変形、実施例２ａおよび４ａは、１％を超えるマルテンサイト、１０％を超えるフェライト、５０％を超えるベイナイト＋焼き戻しマルテンサイト、および５％未満のパーライトを含んでなる微細構造を有する。ＤＰの変形の微細構造、実施例２ｂ、２ｃ、３ａおよび３ｂは、少なくとも５％のマルテンサイト、５０％を超えるフェライト、任意でベイナイト＋焼き戻しマルテンサイト、および５％未満のパーライトから成っている。
【００２１】
板はまた虎縞模様の存在を視覚的に調べられた。虎縞模様は観察されなかった。また、良好な被覆性が達成された。
【００２２】
【表１】
0006359518.tif 000002
【００２３】
【表２】
0006359518.tif 000003
【００２４】
【表３】
0006359518.tif 000004
【００２５】
【表４】
0006359518.tif 000005