JPH03133630A - 耐デント性、耐面歪性に優れた良成形性クラッド鋼板 - Google Patents
耐デント性、耐面歪性に優れた良成形性クラッド鋼板Info
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- JPH03133630A JPH03133630A JP27147789A JP27147789A JPH03133630A JP H03133630 A JPH03133630 A JP H03133630A JP 27147789 A JP27147789 A JP 27147789A JP 27147789 A JP27147789 A JP 27147789A JP H03133630 A JPH03133630 A JP H03133630A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、耐デント性、耐面歪性に優れ且つ良成形性を
有するＭキルド系クラッド鋼板に関するもので、特に外
板用に適した冷延鋼板に関するものである。
有するＭキルド系クラッド鋼板に関するもので、特に外
板用に適した冷延鋼板に関するものである。
従来の技術
近年、軽量化・安全性の向上の観点より耐デント性に優
れた鋼板が求められている。従来これらの要望に対し、
鋼板の高強度化により対応がなされてきた。しかし、鋼
板の高強度化は成形性の低下を伴い、さらに外板の高強
度化においては降伏強度の上昇による面歪の発生という
成形品外観に関わる新たな問題が生ずる。実際難成形外
板部品であるリア番フェンダ−、クォーターの高強度化
は未解決である。
れた鋼板が求められている。従来これらの要望に対し、
鋼板の高強度化により対応がなされてきた。しかし、鋼
板の高強度化は成形性の低下を伴い、さらに外板の高強
度化においては降伏強度の上昇による面歪の発生という
成形品外観に関わる新たな問題が生ずる。実際難成形外
板部品であるリア番フェンダ−、クォーターの高強度化
は未解決である。
特開昭５７−！３４５２２によると、連続焼鈍の一次冷
却の制御により表面のみを複合組織とすることにより前
記の問題を解決する試みがなされているが、鋼板の特性
値の範囲が狭く、自由度がすくない。
却の制御により表面のみを複合組織とすることにより前
記の問題を解決する試みがなされているが、鋼板の特性
値の範囲が狭く、自由度がすくない。
また従来より表面浸炭又は窒化により表面を硬質化する
方法がとられているが、工程コストが高いのみならず、
鋼板表層部の硬化量や硬化深さをコントロールすること
が難しく、さらに塑性加工を行うと割れるので、最終製
品にしか適用できない等の問題点があった。
方法がとられているが、工程コストが高いのみならず、
鋼板表層部の硬化量や硬化深さをコントロールすること
が難しく、さらに塑性加工を行うと割れるので、最終製
品にしか適用できない等の問題点があった。
発明が解決しようとする課題
本発明は、外層の高強度層と内層の軟質層からなる三層
構造とし、その板厚及び強度構成比を最適化することに
より、通常の鋼板では達成不可能である耐デント性と耐
面歪性及び良成形性を両立させた鋼板である。
構造とし、その板厚及び強度構成比を最適化することに
より、通常の鋼板では達成不可能である耐デント性と耐
面歪性及び良成形性を両立させた鋼板である。
課題を解決するための手段
本発明は。
（１）内層の成分が重量％で、Ｃ： ０．０１〜０．１
０％、Ｍｎ ： ０−０５〜１．５％、Ａｌ： ０．０
１〜０．１０％、Ｐ ： ０．１５％以下、Ｓｉ ：
０．４％以下、不純物としてＳを０．０２％以下、Ｎを
０．００８０％以下とし、残部Ｆｅ及び不可避的不純物
からなり、外層の成分が重量％で、Ｃ： ０．０１〜０
．１５％、Ｍｎ ： ０．０５〜２．０％、ＡＭ ：
０−０１〜０．１０％、Ｐ ： ０．２０％以下、Ｓｉ
： ０．５％以下を含有し、不純物としてＳを０．０
２％以下、Ｎを０．００８０％以下とし、残部Ｆｅ及び
不可避的不純物からなる、三層構造の耐デント性、耐面
歪性に優れた良成形性クラッド鋼板、及び （２）両方の外層の合計厚さが全厚の１０〜４０％とし
、外層の引張強度が３５〜５５ｋｇｆ／■２．内層の引
張強度が２５〜４５ｋｇｆ／＋＊ｍ２であり、外層の引
張強度が内層の引張強度より１０ｋｇｆ／ａｍ２以上高
い、特許請求の範囲第１項記載の耐デント性、耐面歪性
に優れた良成形性クラッド鋼板、である。
０％、Ｍｎ ： ０−０５〜１．５％、Ａｌ： ０．０
１〜０．１０％、Ｐ ： ０．１５％以下、Ｓｉ ：
０．４％以下、不純物としてＳを０．０２％以下、Ｎを
０．００８０％以下とし、残部Ｆｅ及び不可避的不純物
からなり、外層の成分が重量％で、Ｃ： ０．０１〜０
．１５％、Ｍｎ ： ０．０５〜２．０％、ＡＭ ：
０−０１〜０．１０％、Ｐ ： ０．２０％以下、Ｓｉ
： ０．５％以下を含有し、不純物としてＳを０．０
２％以下、Ｎを０．００８０％以下とし、残部Ｆｅ及び
不可避的不純物からなる、三層構造の耐デント性、耐面
歪性に優れた良成形性クラッド鋼板、及び （２）両方の外層の合計厚さが全厚の１０〜４０％とし
、外層の引張強度が３５〜５５ｋｇｆ／■２．内層の引
張強度が２５〜４５ｋｇｆ／＋＊ｍ２であり、外層の引
張強度が内層の引張強度より１０ｋｇｆ／ａｍ２以上高
い、特許請求の範囲第１項記載の耐デント性、耐面歪性
に優れた良成形性クラッド鋼板、である。
作用
本発明のＣ，Ｍｕ、 Ａ１． Ｐ、 Ｓｉ、 Ｓ、 Ｈ
ノ各成分について数値限定をした理由について、まず内
層の軟質層について述べる。
ノ各成分について数値限定をした理由について、まず内
層の軟質層について述べる。
Ｃは、鋼板の強度を高める元素であるが、この上限は加
工性から制限される。Ｃが０．１０％超だと目的とする
成形性が得られない、また下限は二次加工性から制限さ
れ、０．０１％以上とする。二次加工性とはプレス成形
品の脆性的な割れに対する耐久性を言い、より低温で脆
性的な割れが発生しないものを二次加工性が良いと言う
。
工性から制限される。Ｃが０．１０％超だと目的とする
成形性が得られない、また下限は二次加工性から制限さ
れ、０．０１％以上とする。二次加工性とはプレス成形
品の脆性的な割れに対する耐久性を言い、より低温で脆
性的な割れが発生しないものを二次加工性が良いと言う
。
Ｍｎの下限及びＳの上限はＦｅＳ発生防止の観点から制
限される。すなわちＭｎ／Ｓの比が小さいとＳはＦｅＳ
となって析出し、これが熱間脆性をもたらす、そのため
Ｋｎは０．０５％以上、Ｓは０．０２０％以下とする必
要がある。
限される。すなわちＭｎ／Ｓの比が小さいとＳはＦｅＳ
となって析出し、これが熱間脆性をもたらす、そのため
Ｋｎは０．０５％以上、Ｓは０．０２０％以下とする必
要がある。
ＭはＡＩＩＮ析出を促進するために０．０１％以上とす
る必要があるが、あまり多すぎると鋼を硬化し、ｒ値を
劣化させるので０．１０％以下とする必要がある。
る必要があるが、あまり多すぎると鋼を硬化し、ｒ値を
劣化させるので０．１０％以下とする必要がある。
Ｎは加工性の観点から０．００８０％以下とする必要が
ある。
ある。
Ｐ、 Ｍｎ、 Ｓｉは強化元素であるが、上限は加工性
の観点よりそれぞれ０．１５％以下、１．５％以下、０
．４％以下とする必要がある。
の観点よりそれぞれ０．１５％以下、１．５％以下、０
．４％以下とする必要がある。
次に外層の各成分について数値限定をした理由について
述べる。
述べる。
Ｃは鋼板の強度を高める元素であるが高すぎると加工性
を劣化させるので０．１５％以下とする必要がある。下
限は二次加工性から制限され、０．０１％以上とする。
を劣化させるので０．１５％以下とする必要がある。下
限は二次加工性から制限され、０．０１％以上とする。
Ｐ、 Ｍｎ、 Ｓｉは強化元素であるが、上限は加工性
の観点よりそれぞれ０．２０％以下、２．０％以下、０
．５％以下とする必要がある。 Ｍｎの下限及びＭ、Ｎ
の限定理由は内層におけるそれと同様である。
の観点よりそれぞれ０．２０％以下、２．０％以下、０
．５％以下とする必要がある。 Ｍｎの下限及びＭ、Ｎ
の限定理由は内層におけるそれと同様である。
次に耐デント性、耐面歪性及び成形性の観点から、板厚
及び強度構成比の限定理由について述べる０両外層の合
計厚さが１０５未満ではデント性向上の効果が小さく、
４０％を超えると加工性及び耐面歪性の劣化が大きくな
る。
及び強度構成比の限定理由について述べる０両外層の合
計厚さが１０５未満ではデント性向上の効果が小さく、
４０％を超えると加工性及び耐面歪性の劣化が大きくな
る。
表層の引張強度の上限を５５ｋｇｆ／ａｍ２としたのは
、表面をこれ以上硬質化すると成形性を損なうおそれが
あるためであり、内層の引張強度の下限を２５ｋｇｆ／
ｍｍ２としたのは、本発明に従った低炭素アルミギルド
鋼では引張強度２５ｋｇｆ／ａｍ２以下の鋼を作製する
のが現実上不可能であるためである。
、表面をこれ以上硬質化すると成形性を損なうおそれが
あるためであり、内層の引張強度の下限を２５ｋｇｆ／
ｍｍ２としたのは、本発明に従った低炭素アルミギルド
鋼では引張強度２５ｋｇｆ／ａｍ２以下の鋼を作製する
のが現実上不可能であるためである。
また内層と外層の引張強度差を１０ｋｇＦ／鳳脂２とし
たのは、これ未満では耐デント性向上の効果が小さく有
効でないためである０以上の制限より外層の引張強度の
下限は３５ｋｇｆ／ａｍ２．内層の引張強度の上限は４
５ｋｇｆ／ｌｌｍ２となる。
たのは、これ未満では耐デント性向上の効果が小さく有
効でないためである０以上の制限より外層の引張強度の
下限は３５ｋｇｆ／ａｍ２．内層の引張強度の上限は４
５ｋｇｆ／ｌｌｍ２となる。
本発明のクラツド鋼の製造方法はクラッド金属板の製造
方法として一般に知られている方法、例えば重ね圧延法
、インゴット鋳造法等で製造可能であるが、内層と外層
の接合強度、作業能率から連続鋳造による方法が特に適
している。
方法として一般に知られている方法、例えば重ね圧延法
、インゴット鋳造法等で製造可能であるが、内層と外層
の接合強度、作業能率から連続鋳造による方法が特に適
している。
第２図は連続鋳造による方法を示したもので、１は鋳型
、２．３はそれぞれ浸漬ノズルであって長さが相違し、
それぞれ組成のことなる溶融金属を鋳覆１内に注入する
。４は溶融金属プール、５は複合鋼材の表層部、６は複
合鋼材の内層凝固部である。７は磁石であり、鋳造方向
及び紙面に垂直な方向に静磁場を形成する。この静磁場
により、注入によって引き起こされる溶融金属プール内
の流れを制動し、上下層が接する位置での上下層の混合
を最低限に抑え、内外層の成分が異なる鋳片８が鋳造で
きる。
、２．３はそれぞれ浸漬ノズルであって長さが相違し、
それぞれ組成のことなる溶融金属を鋳覆１内に注入する
。４は溶融金属プール、５は複合鋼材の表層部、６は複
合鋼材の内層凝固部である。７は磁石であり、鋳造方向
及び紙面に垂直な方向に静磁場を形成する。この静磁場
により、注入によって引き起こされる溶融金属プール内
の流れを制動し、上下層が接する位置での上下層の混合
を最低限に抑え、内外層の成分が異なる鋳片８が鋳造で
きる。
本発明は前述のようにして得られた鋳片を、熱延−酸洗
一冷延一焼鈍一調圧を行い鋼板（クラツド鋼板）とする
ものでるが、熱延以降のプロセスは一般の材料と同様で
ある。
一冷延一焼鈍一調圧を行い鋼板（クラツド鋼板）とする
ものでるが、熱延以降のプロセスは一般の材料と同様で
ある。
次に実施例により本発明を具体的に説明する。
実施例１
第１図に示したように、両方の外層５１の合計厚さが全
厚ｔの２０％（片側ｌＯ％）とし、内層６１の引張強度
を３３ｋｇｆ／ｍｍ２に限定し、外層の引張強度を３３
ｋｇＦ／ｍ腸２からｅｏｋｇｆ／ｍｍ２まで変化させ、
さらに全厚ｔを０．７０〜０．８０ｍｍ（７）間テ０．
０５ｍｍビー／ チテ変化させた複合鋼材材料を用いデ
ント試験を実施した。
厚ｔの２０％（片側ｌＯ％）とし、内層６１の引張強度
を３３ｋｇｆ／ｍｍ２に限定し、外層の引張強度を３３
ｋｇＦ／ｍ腸２からｅｏｋｇｆ／ｍｍ２まで変化させ、
さらに全厚ｔを０．７０〜０．８０ｍｍ（７）間テ０．
０５ｍｍビー／ チテ変化させた複合鋼材材料を用いデ
ント試験を実施した。
試験条件は第３図に示した通りであり、スパンａ ＝
４ｈｍｃ７）中心を１０ｍｍ半径（Ｒ）のポンチ９で３
０ｋｇｆ／ｒａｍ２の荷重Ｗを加えた。そして除荷後の
へこみ量で耐デント性を評価した。１０は試料、ｂ＝５
０１、Ｃ＝５０厘層である。
４ｈｍｃ７）中心を１０ｍｍ半径（Ｒ）のポンチ９で３
０ｋｇｆ／ｒａｍ２の荷重Ｗを加えた。そして除荷後の
へこみ量で耐デント性を評価した。１０は試料、ｂ＝５
０１、Ｃ＝５０厘層である。
第４図の結果によると、外層鋼板の引張強度が４５ｋｇ
ｆ／ｍ履２の場合全厚が０．７５ｍ■で、外層鋼板の引
張強度が８０ｋｇｆ／ｍｍ２の場合全厚が０．７０＋ｗ
ｍで、引張強度が３３ｋｇ４／ｍｍ２．全厚が０．８
ａｍの単一板と同等のへこみ深さとなり、それぞれ０．
０５層層、０．１層層の減厚が可能である。
ｆ／ｍ履２の場合全厚が０．７５ｍ■で、外層鋼板の引
張強度が８０ｋｇｆ／ｍｍ２の場合全厚が０．７０＋ｗ
ｍで、引張強度が３３ｋｇ４／ｍｍ２．全厚が０．８
ａｍの単一板と同等のへこみ深さとなり、それぞれ０．
０５層層、０．１層層の減厚が可能である。
実施例２
第１表に示す化学成分及び板厚構成の鋼を連続鋳造にて
スラブとした後、仕上げ温度８７０℃で４■に熱延し、
圧下率８０％の冷延を行い、続いて６８０℃の箱焼鈍−
圧下率１．０％の調質圧延を行い０．８ ｍｍ厚さに仕
上げた。鋼Ａ、Ｂは比較材である単一板である。第１表
にはこれら供試材の引張特性値及びへこみ深さ（耐デン
ト性）も同様に示した。鋼Ａは降伏強度が低く、全伸び
が大きく加工性、耐面歪性共に良好であるが、強度が低
いため耐デント性が悪い、また鋼Ｂは耐デント性は良好
であるが、降伏強度が高く、全伸びが大きく加工性、耐
面歪性が不十分である。これらに対し本発明であるｆｉ
ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆは、耐デント性、加工性、耐面歪性とも
良好で、従来鋼にない良好な特性値バランスを兼ね備え
ている。
スラブとした後、仕上げ温度８７０℃で４■に熱延し、
圧下率８０％の冷延を行い、続いて６８０℃の箱焼鈍−
圧下率１．０％の調質圧延を行い０．８ ｍｍ厚さに仕
上げた。鋼Ａ、Ｂは比較材である単一板である。第１表
にはこれら供試材の引張特性値及びへこみ深さ（耐デン
ト性）も同様に示した。鋼Ａは降伏強度が低く、全伸び
が大きく加工性、耐面歪性共に良好であるが、強度が低
いため耐デント性が悪い、また鋼Ｂは耐デント性は良好
であるが、降伏強度が高く、全伸びが大きく加工性、耐
面歪性が不十分である。これらに対し本発明であるｆｉ
ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆは、耐デント性、加工性、耐面歪性とも
良好で、従来鋼にない良好な特性値バランスを兼ね備え
ている。
発明の効果
冷延鋼板は、自動車、電気製品、建材に大量に消費され
、また表面処理鋼板の素材でもある０本発明はこのよう
な用途に使用される冷延鋼板に関するもので、以上詳述
したように従来鋼にない加工性、耐デント性、耐面歪性
に優れた鋼板であり、産業上極めて大きな効果が期待さ
れる。
、また表面処理鋼板の素材でもある０本発明はこのよう
な用途に使用される冷延鋼板に関するもので、以上詳述
したように従来鋼にない加工性、耐デント性、耐面歪性
に優れた鋼板であり、産業上極めて大きな効果が期待さ
れる。
第１図は本発明のクラツド鋼板の板厚構成比の例を示し
た説明図である。第２図は本発明を実施するための装置
の一例を示した縦断面図である。 第３図は実施例１における試験方法の概要を示した斜視
図である。第４図は外層鋼板の強度とへこみ深さを示し
たグラフである。 １壷φ・鋳型、２．３・・命浸漬ノズル、４・・・溶融
金属プール、５・・・表層部、５１・・・外層、６・・
・内層凝固部、６１・・・内層、７・６．磁石、８００
．鋳片、９゜０．ポンチ、１０゜・・試料、 代理
人弁理士 井 上 雅 生佑２閃 果１図 外屓
た説明図である。第２図は本発明を実施するための装置
の一例を示した縦断面図である。 第３図は実施例１における試験方法の概要を示した斜視
図である。第４図は外層鋼板の強度とへこみ深さを示し
たグラフである。 １壷φ・鋳型、２．３・・命浸漬ノズル、４・・・溶融
金属プール、５・・・表層部、５１・・・外層、６・・
・内層凝固部、６１・・・内層、７・６．磁石、８００
．鋳片、９゜０．ポンチ、１０゜・・試料、 代理
人弁理士 井 上 雅 生佑２閃 果１図 外屓
Claims (2)
- （１）内層の成分が重量％で、Ｃ：０．０１〜０．１０
％、Ｍｎ：０．０５〜１．５％、Ａｌ：０．０１〜０．
１０％、Ｐ：０．１５％以下、Ｓｉ：０．４％以下、不
純物としてＳを０．０２％以下、Ｎを０．００８０％以
下とし、残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなり、外層の
成分が重量％で、Ｃ：０．０１〜０．１５％、Ｍｎ：０
．０５〜２．０％、Ａｌ：０．０１〜０．１０％、Ｐ：
０．２０％以下、Ｓｉ：０．５％以下を含有し、不純物
としてＳを０．０２％以下、Ｎを０．００８０％以下と
し、残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなる、三層構造の
耐デント性、耐面歪性に優れた良成形性クラッド鋼板。 - （２）両方の外層の合計厚さが全厚の１０〜４０％とし
、外層の引張強度が３５〜５５ｋｇｆ／ｍｍ＾２、内層
の引張強度が２５〜４５ｋｇｆ／ｍｍ＾２であり、外層
の引張強度が内層の引張強度より１０ｋｇｆ／ｍｍ＾２
以上高い、特許請求の範囲第１項記載の耐デント性、耐
面歪性に優れた良成形性クラッド鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27147789A JPH03133630A (ja) | 1989-10-20 | 1989-10-20 | 耐デント性、耐面歪性に優れた良成形性クラッド鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27147789A JPH03133630A (ja) | 1989-10-20 | 1989-10-20 | 耐デント性、耐面歪性に優れた良成形性クラッド鋼板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03133630A true JPH03133630A (ja) | 1991-06-06 |
Family
ID=17500585
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27147789A Pending JPH03133630A (ja) | 1989-10-20 | 1989-10-20 | 耐デント性、耐面歪性に優れた良成形性クラッド鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03133630A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110111252A1 (en) * | 2008-05-07 | 2011-05-12 | Thyssenkrupp Steel Europe Ag | Use of a Metal Composite Material in a Vehicle Structure |
| WO2016162140A1 (de) | 2015-04-08 | 2016-10-13 | Thyssenkrupp Steel Europe Ag | Halbzeug und seine verwendung |
| DE102017201697A1 (de) | 2017-02-02 | 2018-08-02 | Thyssenkrupp Ag | Halbzeug, Verwendung und Verfahren zur Herstellung einer stoffschlüssigen Verbindung |
| DE102017208254A1 (de) | 2017-05-16 | 2018-11-22 | Thyssenkrupp Ag | Warmumformmaterial, Bauteil und Verwendung |
| DE102017208252A1 (de) | 2017-05-16 | 2018-11-22 | Thyssenkrupp Ag | Dreilagiger Verschleißstahl oder Sicherheitsstahl, Verfahren zur Herstellung einer Komponente und Verwendung |
| WO2018210415A1 (de) | 2017-05-16 | 2018-11-22 | Thyssenkrupp Steel Europe Ag | Warmumformmaterial, bauteil und verwendung |
| DE102017208251A1 (de) | 2017-05-16 | 2018-11-22 | Thyssenkrupp Ag | Sicherheitsstahl oder Verschleißsstahl und Verwendung |
| WO2018210414A1 (de) | 2017-05-16 | 2018-11-22 | Thyssenkrupp Steel Europe Ag | Warmumformmaterial, bauteil und verwendung |
| WO2019068341A1 (de) | 2017-10-06 | 2019-04-11 | Thyssenkrupp Steel Europe Ag | Warmumformverbundmaterial, dessen herstellung, bauteil und dessen verwendung |
| JP2021505761A (ja) * | 2017-12-05 | 2021-02-18 | ティッセンクルップ スチール ヨーロッパ アクチェンゲゼルシャフトＴｈｙｓｓｅｎＫｒｕｐｐ Ｓｔｅｅｌ Ｅｕｒｏｐｅ ＡＧ | 鋼材複合物、部品を製造するための方法、及び、使用 |
-
1989
- 1989-10-20 JP JP27147789A patent/JPH03133630A/ja active Pending
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| EP2271541B1 (de) * | 2008-05-07 | 2015-09-02 | ThyssenKrupp Steel Europe AG | Verwendung eines metallischen verbundwerkstoffs in einer fahrzeugstruktur |
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| DE102015206183A1 (de) | 2015-04-08 | 2016-10-13 | Thyssenkrupp Ag | Halbzeug und seine Verwendung |
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| WO2018141777A1 (de) | 2017-02-02 | 2018-08-09 | Thyssenkrupp Steel Europe Ag | Verfahren zur herstellung einer stoffschlüssigen verbindung |
| DE102017208252A1 (de) | 2017-05-16 | 2018-11-22 | Thyssenkrupp Ag | Dreilagiger Verschleißstahl oder Sicherheitsstahl, Verfahren zur Herstellung einer Komponente und Verwendung |
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