專利名稱：：沖擊吸收特性、形狀凍結(jié)性和凸緣部切斷性優(yōu)異的汽車、兩輪車或鐵道車輛用結(jié)構(gòu)構(gòu)件及...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及需要強(qiáng)度和沖擊吸收性能的結(jié)構(gòu)用構(gòu)件，特別是涉及可適用于汽車、公共汽車等的前縱梁、支柱、保險杠等沖擊吸收構(gòu)件以及行走構(gòu)件、鐵道車輛的車體等的沖擊吸收特性、形狀凍結(jié)性以及凸緣部切斷性優(yōu)異的汽車、兩輪車或鐵道車輛用結(jié)構(gòu)構(gòu)件及其制造方法。
背景技術(shù)：
：近年來從環(huán)境問題的觀點出發(fā)，提高汽車、兩輪車、公共汽車、鐵道車輛等的運(yùn)輸設(shè)備的燃料利用率成為必需的課題。作為其解決手段之一，車體的輕量化正被積極推進(jìn)。車體的輕量化，大大地取決于形成構(gòu)件的坯材的輕量化，具體地將取決于坯材板厚的薄壁化，但若單單減薄坯材板厚，則碰撞安全性能降低。因此，作為提高碰撞安全性的對策，構(gòu)成構(gòu)件的材料的高強(qiáng)度化正在開展，高強(qiáng)度鋼板被適用于汽車的沖擊吸收構(gòu)件。作為高強(qiáng)度鋼板，有金Plasticity)鋼等?？梢源_認(rèn)這些鋼種均如日本塑性加工學(xué)會第228次塑性加工專題討論會(2004)、pl5中所述，與固溶強(qiáng)化鋼和析出強(qiáng)化鋼相比具有優(yōu)異的沖擊吸收特性。另一方面，在將上述的高強(qiáng)度鋼板成形為構(gòu)件的場合，可實施彎曲成形、深拉深成形，但在此時，強(qiáng)度越高，成形后的回復(fù)(回彈)越大，因此難以得到所規(guī)定的形狀，這成為使用高強(qiáng)度鋼板方面的大課題。關(guān)于降低回彈的方法，已知如沖壓成形難易手冊第2版日刊工業(yè)新聞社發(fā)行(l外7)p208中所述，增大附加張力是有效的?？墒?，對于高強(qiáng)度鋼板而言，由于坯材的延性不充分，因此若在成形加工時提高防皺壓力、增大附加張力，則有時在成形中途發(fā)生斷裂。此夕卜，近年來，存在構(gòu)件的"凸緣部切斷性，，課題。在本發(fā)明中，所謂"切斷性"是指成形加工構(gòu)件后切斷凸緣部，形成為所規(guī)定的形狀時的切斷的難易性。伴隨著結(jié)構(gòu)構(gòu)件的高強(qiáng)度化進(jìn)行，凸緣部也高強(qiáng)度化，因此會招致切斷所用的刀頭的壽命降低、生產(chǎn)率降低，這一切斷性差的情況成為問題。另外，最近，日本特開2001-130444號公報公開了下述見解使用奧氏體相為主相的鋼，充分利用碰撞時的加工誘發(fā)馬氏體相變來提高吸收功。但是，對于該見解而言，雖然有時可以得到良好的沖擊吸收特性，但是在同時得到更良好的沖擊吸收特性和更良好的凸緣部切斷性上存在限度。這樣，雖然以輕量化為目的進(jìn)行了坯材的高強(qiáng)度化，但是存在由于使用高強(qiáng)度材料而產(chǎn)生的課題(形狀凍結(jié)性、切斷性)。因此希望開發(fā)出綜合地滿足這些性能的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的i果題是，解決成為作為沖擊吸收特性優(yōu)異的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的高強(qiáng)度鋼板的應(yīng)用障礙的形狀凍結(jié)性、切斷性比現(xiàn)有鋼差的問題，提供沖擊吸收特性、形狀凍結(jié)性以及凸緣部切斷性優(yōu)異的汽車、兩輪車或鐵道車輛用結(jié)構(gòu)構(gòu)件及其制造方法。本發(fā)明者們使用板厚為0.8~4.0mm的具有各種化學(xué)成分的奧氏體相含量為20體積％以上、其余量由鐵素體相和/或馬氏體相以及不可避免的析出相組成的鋼板，進(jìn)行了沖壓成形為截面縱壁高度為10120111111、凸緣間距離(左右凸緣部的最短距離)為30200mm的帽子形狀的加工。全部形成為長度為300mm以及600mm。使用該成形加工材料，調(diào)查了帽子截面的縱壁部的強(qiáng)度(硬度)與沖擊吸收特性以及剪切性的關(guān)系。在沖擊吸收特性評價中，4吏用了下述沖擊試驗片，即，所述沖擊試驗片是為了在進(jìn)行沖擊吸收評價試驗時，使與沖擊吸收相伴的試驗材料的塑性變形遍及試驗片5縱向的全長而發(fā)生，即為了防止試驗材料的縱向在中途折成兩段，為方便起見，將上述帽子成形材料、和該帽子成形材料以外的以相同的成分、相同的制造工序條件制造的長度為300mm、寬度與帽子成形材料相應(yīng)的背板，在帽子成形材料凸緣部相互重疊，沿縱向在左右凸緣部每隔20mm各點焊一列而制作。再者，將本帽子成形材料實際用作為汽車、兩輪車或鐵道車輛用結(jié)構(gòu)構(gòu)件時，未必需要如該沖擊試驗片那樣焊接背板而使用。將該沖擊試驗片擱置于測力傳感器上，使沖擊試驗片縱向垂直地豎立，使120kg的錘從9m高度落下，評價了直到?jīng)_擊試驗片沿縱向變形50mm的沖擊吸收功。即，用激光位移計隨時測量試驗片的變形量，同時用測力傳感器隨時測量施加于試驗片的載荷，由此從錘碰撞到?jīng)_擊試驗片的瞬間到?jīng)_擊試驗片沿縱向變形50mm，將在各時刻的載荷利用變形量進(jìn)行積分而求得的累積吸收功作為沖擊吸收功來評價。另外，另行準(zhǔn)備了只有長度與600mm不同，除了長度以外，采用與上述沖擊試驗片相同的方法制造的彎曲沖擊試驗片。在水平面上排列隔開500mm間隔的帶有2個同型的測力傳感器的支點，在其上設(shè)置了上述彎曲沖擊試驗片，使得縱向為水平方向、上述背板為下側(cè)。使75kg的錘從9m高度的位置落下到上述彎曲沖擊試驗片縱向中央部，實施3點彎曲落重試驗，評價了直到上述彎曲沖擊試驗片縱向中央部位移50mm的沖擊吸收功。即，用激光位移計隨時測量試驗片的變形量，同時用2個測力傳感器隨時測量施加于試驗片的載荷，從錘碰撞到彎曲沖擊試驗片的瞬間到彎曲沖擊試驗片折曲、沿垂直方向變形50mm，將在各時刻的施加于2個測力傳感器的載荷的合計值利用變形量進(jìn)行積分而求得的累積吸收功作為沖擊吸收功來評價。其結(jié)果判明，在采用上述沖擊試驗片以及上述彎曲沖擊試驗片的兩種試驗中，帽子截面縱壁部的硬度(強(qiáng)度)越高，沖擊吸收功越大，沖擊吸收特性越良好。另外，關(guān)于凸緣部切斷性，在采用以一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的帶有慣性輪的剪切機(jī)切斷試驗片時，測定從剛切斷后使剪切機(jī)的慣性輪再加速到一定轉(zhuǎn)速所需要的電氣馬達(dá)的消費電量，該值除以試驗片切斷截面積，判斷為該值越大，切斷性越差。切斷所需的電越多，切割刀頭的消耗越嚴(yán)重，生產(chǎn)率降低。其結(jié)果判明，切斷時的每單位截面積的消費電量單純地依賴于凸緣部的硬度(強(qiáng)度)，硬度越低消費電量越低，切斷性越良好。即，關(guān)于沖擊吸收特性以及切斷性這兩種特性，如圖1那樣，希望縱壁部的硬度高，凸緣部的硬度。于是，使用各種的奧氏體系不銹鋼板以及含有20體積％以上的奧氏體相、其余量由鐵素體相構(gòu)成的不銹鋼板，改變冷態(tài)成形加工條件，調(diào)查了縱壁部中央部硬度以及凸緣部自由端部硬度，結(jié)果表明如果限定特定的條件，則與凸緣部相比，顯著提高了縱壁部的硬度。準(zhǔn)備了成形前的金屬組織由大致100。/。奧氏體相構(gòu)成的板厚lmm的鋼板A;具有含有18體積。/。的奧氏體相、其余量由馬氏體相和不可避免的析出相構(gòu)成的混合組織的板厚lmm的鋼板B;以及，具有含有30體積％的奧氏體相、其余量由鐵素體相以及不可避免的析出相構(gòu)成的混合組織的板厚lmm的鋼板C。在鋼板A和鋼板B的表面，為了能夠調(diào)查成形加工后的應(yīng)變量分布而印刷5mm間距的格子圖案，改變沖壓成形加工時的防皺壓力，使縱壁部的應(yīng)變量變化，成形加工為帽子形狀后，調(diào)查了縱壁部中央部和凸緣部自由端部的應(yīng)變量和石更度。橫坐標(biāo)為縱壁部中央部的應(yīng)變量，縱坐標(biāo)為縱壁部的硬度與凸緣部的硬度之差A(yù)Hv，示于圖2。鋼板A，伴隨著縱壁的應(yīng)變量的增加，AHv增大，與凸緣部相比，維氏硬度增高170以上。與此相對，鋼板B，與縱壁部應(yīng)變量增加相伴的硬度增加量，與鋼板A相比較小，縱壁部與凸緣部的硬度之差小，另外當(dāng)縱壁部中央部的應(yīng)變超過30%時，成形加工時會斷裂。另外，鋼板C，與鋼板A同樣，伴隨著縱壁的應(yīng)變量的增加，AHv增大，與凸緣部相比，維氏硬度增高150以上。再者，鋼板A和鋼板C，在沖壓成形時在縱壁部被賦予張力7,拉伸應(yīng)變量超過8%，生成10體積％以上的加工誘發(fā)馬氏體相，從而高強(qiáng)度化。在此，通過利用奧氏體相為順磁性、鐵素體相和馬氏體相為鐵磁性的原理的、由磁化特性的不同來測定鐵素體相和馬氏體相含量的裝置，以體積％測定了凸緣部自由端部和縱壁部中央部的鐵素體相和馬氏體相含量。該方法不能區(qū)別鐵素體相和馬氏體相，但在冷成形加工后鐵素體相和馬氏體相含量增加的場合，鐵素體相含量不變化，該增加部分全部是新生成的加工誘發(fā)馬氏體相含量(體積％)，可視為相同含量的奧氏體相含量(體積％)減少了。本發(fā)明是基于上述見解而完成的，其要旨如下。(l)一種沖擊吸收特性、形狀凍結(jié)性和凸緣部切斷性優(yōu)異的汽車、兩輪車或鐵道車輛用結(jié)構(gòu)構(gòu)件，是將含有奧氏體相、其余量由鐵素體相和/或馬氏體相以及不可避免的析出相構(gòu)成的鋼板進(jìn)行成形加工而制造的汽車、兩輪車或鐵道車輛用結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其特征在于，該結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面具有帽子形狀，該結(jié)構(gòu)構(gòu)件的凸緣部自由端部含有20體積％以上的奧氏體相，該凸緣部自由端部的截面硬度按維氏硬度計為150~350，并且在同一截面中，該縱壁部中央部的加工誘發(fā)馬氏體相含量比上述凸緣部自由端部多10體積％以上，該縱壁部中央部的截面硬度按維氏硬度計比該凸緣部自由端部的截面硬度高50以上。(2)根據(jù)上述(1)所述的沖擊吸收特性、形狀凍結(jié)性和凸緣部切斷性優(yōu)異的汽車、兩輪車或鐵道車輛用結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其特征在于，上述鋼板以質(zhì)量。/。計含有C:0.001~0.250%、Si:0.01~3.00%、Mn:0.01~10.00%、P:不多」0.050%、S:0.0001~0.0100%、Cr:5.0~30.0%、Ni:0.03~15.00%、N:0.001~0.300%,其余量由Fe以及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。(3)根據(jù)上述(1)或(2)所述的沖擊吸收特性、形狀凍結(jié)性和凸緣部切斷性優(yōu)異的汽車、兩輪車或鐵道車輛用結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其特征在于，上述鋼板以質(zhì)量Q/。計還含有Cu:0.10~5.00%、Mo:0.10~5.00%、W:0.10~5.00%、V:0.10~5.00%、Ti:0.005~0.500%、Nb:0.005~0.500%、B:0.0003~0.0050%、Al:0.003~0.500%、Mg:0.0001~0.0050%、Ca:0.0001~0.0050%之中的一種或兩種以上。(4)一種沖擊吸收特性、形狀凍結(jié)性和凸緣部切斷性優(yōu)異的汽車、兩輪車或鐵道車輛用結(jié)構(gòu)構(gòu)件的制造方法，其特征在于，在通過沖壓成形加工來制造上述(l)~(3)的任一項所述的結(jié)構(gòu)構(gòu)件時，進(jìn)行沖壓成形加工使得上述沖壓成形加工時在上述縱壁部中央部產(chǎn)生8%~40%的應(yīng)變。(5)才艮據(jù)(4)所述的沖擊吸收特性、形狀凍結(jié)性和凸緣部切斷性優(yōu)異的汽車、兩輪車或鐵道車輛用結(jié)構(gòu)構(gòu)件的制造方法，其特征在于，在通過沖壓成形加工來制造上述結(jié)構(gòu)構(gòu)件時，沖頭溫度比沖模溫度低10。C以上。圖l是才莫式地示出縱壁部的硬度與沖擊吸收功的關(guān)系、凸緣部的硬度與凸緣部切斷性的關(guān)系的圖。圖2是表示防皺壓力與AHv的關(guān)系的圖。圖3是表示帽子型形狀的圖。圖4是表示測定帽子成形樣品的壁翹曲量的位置的圖。具體實施例方式以下對本發(fā)明的限定理由進(jìn)行說明。<結(jié)構(gòu)構(gòu)件>本發(fā)明涉及截面具有帽子型形狀的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，所謂本發(fā)明中的帽子型形狀，如圖3U)所示，包括凸緣部、縱壁部以及頂邊部。也包括圖3(b)那樣的截面為多邊形的情況、如圖3(c)那樣的通過焊接等使凸緣部帶有背板的情況、以及在凸緣部、縱壁部有補(bǔ)強(qiáng)筋(Bead)等的情況。<截面硬度>其特征是縱壁部中央位置的截面硬度Hvw與凸緣部自由端部的截面硬度Hvf相比，維氏硬度高50以上。如果該截面硬度之差A(yù)Hv-Hvw-Hvf，按維氏硬度計不到50，則不能充分滿足沖擊吸收特性和凸緣部切斷性這兩種特性。不含有奧氏體相的鋼板，由于通常成形加工后的縱壁部中央位置與凸緣部自由端部的截面硬度之差按維氏硬度計不到20，較小，因此沖擊吸收特性和凸緣部切斷性為相反的特性?？墒牵景l(fā)明中，通過將有助于兩特性的部位(縱壁部中央部和凸緣部自由端部)特定，使兩者的硬度之差增大，按維氏硬度為50以上，由此能夠在使圖l(b)橫坐標(biāo)為小的值的狀態(tài)下增大圖l(a)橫坐標(biāo)，即可兼?zhèn)錄_擊吸收特性和凸緣部切斷性。在此，所謂縱壁部中央部表示圖3(a)的高度H的l/2位置。所謂凸緣部自由端部表示從凸緣部自由端起2mm左右。在截面硬度的測定中，將成形為帽子形狀的構(gòu)件在保持形狀的狀態(tài)下埋入，在中心方向機(jī)械研磨和電解研磨5mm深度位置后，對于縱壁部中央位置和凸緣部自由端部，在板厚方向中心位置通過依據(jù)了JISZ2244的方法進(jìn)行測定。此時的該凸緣部自由端部的截面硬度按維氏硬度計規(guī)定為150~350。這是因為當(dāng)不到150時，得不到充分的沖擊吸收特性。另外是因為當(dāng)超過350時，凸緣部切斷性顯著差。<奧氏體相含量〉奧氏體相在冷成形加工時發(fā)生加工誘發(fā)馬氏體相變，從而高強(qiáng)度化，因此在本發(fā)明中，其含量是重要的參數(shù)，通過含有20體積％以上，成形加工后的縱壁部的強(qiáng)度(硬度)大大增加因此將該值作為下限。另外關(guān)于上限，由于對于亞穩(wěn)定奧氏體不銹鋼而言為100%，因此沒有特別的規(guī)定。規(guī)定為其余量由鐵素體相和/或馬氏體相以及不可避免的析出相構(gòu)成。即，在本發(fā)明中，凸緣部自由端部的金屬組織包括下述兩種情況由20體積％以上的奧氏體相、其余量的鐵素體相和/或馬氏體相以及不可避免的析出相構(gòu)成的情況；和由奧氏體相和其余量的不可避免的析出相構(gòu)成的情況。另一方面，縱壁部中央部的截面金屬組織，其加工誘發(fā)馬氏體相含量，在帽子形狀的同一截面中，比凸緣部自由端部高10體積％以上，相應(yīng)地，奧氏體相含量變低，由此可使縱壁部中央部與凸緣部自由端部的硬度差按維氏硬度計為50以上。10<板厚〉板厚定為0.84.0mm。當(dāng)不到0.8mm時，沖擊吸收特性不充分因此將該值作為下限。另外超過4.0mm時，成形加工時的載荷高，因此對壓力機(jī)等的負(fù)荷增大，容易損傷，因此將該值作為板厚的上限。<鋼板成分>C有時由于大量的添加而使耐蝕性降低，因此其上限定為0.250%。考慮到煉制時的脫碳所致的負(fù)擔(dān)，下限規(guī)定為0.001%。作為可穩(wěn)定地制造的范圍，優(yōu)選為0.005~0.080%。Si若大量添加，則制造時發(fā)生邊裂，增大了軋制負(fù)擔(dān)，因此上限規(guī)定為3.00%。考慮到煉鋼階段的附加，下限為0.010/0。Mn也與Si同樣，當(dāng)大量添加時，制造時誘發(fā)邊裂，另外，使Mn系的夾雜物析出、使耐蝕性劣化。因此，Mn的上限規(guī)定為10.00%。下限，作為在精煉階段不會造成較大的負(fù)擔(dān)能夠降低的水平，規(guī)定為0.01%。P若大量地存在則使可加工性降低，因此規(guī)定為不到0.050%。優(yōu)選為不到0.040%。S若大量地存在則生成硫化物成為腐蝕的基點，因此優(yōu)選含量低，上限規(guī)定為0.0100%。雖然優(yōu)選含量低，但考慮到脫硫所帶來的在精煉階段的負(fù)擔(dān)，下P艮規(guī)定為0.0001%。Cr是使耐蝕性提高的元素。另外，為了如本發(fā)明那樣產(chǎn)生加工誘發(fā)馬氏體相變而起到重要的作用。從該觀點出發(fā)，下限規(guī)定為5.0%。另外，當(dāng)大量地添加時，會生成金屬間化合物，制造時資發(fā)裂紋，因此上限規(guī)定為30.0%。Ni與Cr同樣對金屬組織控制具有重要的作用。而且，由于是提高韌性的元素，因此下限規(guī)定為0.03%。但通過大量的添加，材料的強(qiáng)度會過高，并招致原料成本的增加，因此將15.00%定為上限。N在高溫下富集于y相中，對調(diào)整y相率以及y相的相穩(wěn)定性具有重要的作用，另外，由于是提高耐蝕性的元素，因此下P艮規(guī)定為0.001。/。。但是，通過大量的添加會發(fā)生硬質(zhì)化，制造時產(chǎn)生裂紋，需要用于添加的加壓設(shè)備等，招致大幅度的制造成本增加，因此上限規(guī)定為0.300%。另夕卜，也可以選擇地添加下面的元素。Cu、Mo、W和V是提高耐蝕性的元素，在以提高耐蝕性為目的的場合，可以組合添加一種或兩種以上。其效果在0,10%以上時可發(fā)禪出，因此將該值作為下限。但是，大量的添加會增大制造時的軋制負(fù)擔(dān)，容易生成制造缺陷，因此上限規(guī)定為5.00%。Ti、Nb以及B是提高成形性的元素，可以根據(jù)需要組合添加一種或兩種以上。可發(fā)揮出提高成形性的效果的含量是Ti:0.005%、Nb:0.005%、B:0.0003%以上，因此將這些值作為下限。大量的添加會招致制造缺陷的增加以及熱加工性的降低，因此將Ti:0.500%、Nb:0.500%、B:0.0050°/0作為上限。Al、Mg和Ca在精煉時有時以脫氧、脫硫為目的而添加?？砂l(fā)揮出效果的含量是A1:0.003%、Mg:0.0001%、Ca:0.0001%,因此將這些值作為下限。另外，大量的添加會招致制造缺陷的增加以及原料成本的增加，因此將A1:0.500%、Mg:0.0050。/。、Ca:0.0050。/。作為上限。以下il明關(guān)于本發(fā)明的成形方法的限定理由。縱壁部中央部的拉伸應(yīng)變量成形加工時的縱壁部中央部的拉伸應(yīng)變量，是決定成形后的構(gòu)件的形狀、強(qiáng)度(硬度)的重要條件，需要8%~40%的拉伸應(yīng)變。拉伸應(yīng)變量不到8%時，縱壁部的加工誘發(fā)馬氏體相的生成量少，不僅不能指望縱壁部的強(qiáng)度增加，反而成形構(gòu)件的形狀凍結(jié)性也不充分。另外，拉伸應(yīng)變量超過40%時，在成形中途有時甚至縱壁部斷裂。<成形溫度>在成形加工時優(yōu)選控制沖頭和沖模的溫度。優(yōu)選沖頭溫度Tp比沖模溫度Td低l(TC以上。本發(fā)明的加工誘發(fā)馬氏體相變的產(chǎn)生容易度，強(qiáng)烈依賴于溫度。優(yōu)選使沖頭為低溫而促進(jìn)加工誘發(fā)馬氏體相變，使材料流入，沖模部在材料流入前抑制加工誘發(fā)馬氏體相變。優(yōu)選溫度差為10°C以上，利用該條件可滿足良好的沖擊吸收特性和形狀凍結(jié)性、凸緣部切斷性。12實施例l以下通過實施例具體地說明。對于表l所示的化學(xué)組成的鋼，使用鋼板(2.0mm)根據(jù)各種的成形條件在室溫下成形加工成帽子形狀。成形試驗在下述的條件下進(jìn)行。■才羊品尺寸50mmx260mm■沖頭方形、寬度80mm、肩R5mm、■沖模方形、寬度85mm、肩R5mm■防皺壓力隨時變化■成形高度40mm■潤滑油為石油系，將動摩擦系數(shù)約為0.15的種類的潤滑油涂布于鋼板兩面調(diào)查了成形樣品的縱壁中央部與凸緣部自由端部的硬度之差A(yù)Hv以及形狀凍結(jié)性。關(guān)于截面硬度之差A(yù)Hv，采用前面所述的方法測定。關(guān)于形狀凍結(jié)性，使用三維形狀測定機(jī)測定所得到的帽子樣品形狀，如圖4所示，從點a、b、c對縱壁部的彎曲進(jìn)行測定，作為"壁翹曲量1/p"。點b是與將連接樣品的帽子翼部的線作為底邊時的總高度的l/2相當(dāng)?shù)奈恢?，點a和c分別位于比點b靠上10mm上或靠下10mm的位置。壁翹曲量時從點a、b、c通過的圓的半徑(mm)的倒數(shù)，其值越小，表示形狀凍結(jié)性越良好。在l/p值不到0.005的情況下，判斷為形狀凍結(jié)性充分。結(jié)果示于表2。本發(fā)明例中，縱壁部中央部的截面硬度，按維氏硬度計比凸緣部自由端部的截面石更度高50以上(AHv^50)，1/p小。即，沖擊吸收特性和凸緣部切斷性以及形狀凍結(jié)性優(yōu)異，可看到本發(fā)明的效果。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>表2鋼種凸緣部的奧氏體相率(%)凸緣部的鐵素體相+馬氏體相率(%)縱壁部的鐵素體相+馬氏體相率(%)縱壁中央部應(yīng)變量(%)可否成形硬度差(Hv)壁翹曲量1/p(1/mm)A7525398可750.003本發(fā)明例B9822511可1000.0025本發(fā)明例C28728310可680.0015本發(fā)明例D10001912可840.0018本發(fā)明例E65355018可680.0029本發(fā)明例F10001134可1540.0018本發(fā)明例G955419可1000.0019本發(fā)明例H86144821可1590.0009本發(fā)明例I53475918可690.0024本發(fā)明例1000179可1990.0008本發(fā)明例K9823814可1650.0035本發(fā)明例1000215可450.0062比較例M33678119可730.0019本發(fā)明例N41597313可660.0025本發(fā)明例010002419可1120.0012本發(fā)明例P10002621可1000,0013本發(fā)明例表2所示的奧氏體相含量(％)是凸緣部自由端部的奧氏體相的體積％，其余量由鐵素體相和/或馬氏體相以及不可避免的析出相構(gòu)成。在此，通過利用奧氏體相為順磁性、鐵素體相和馬氏體相為鐵磁性的原理的、由/P茲化特性的不同來測定鐵素體相和馬氏體相含量的裝置，以體積％測定了縱壁部中央部的鐵素體相和馬氏體相含量。在表2中，在冷成形加工后鐵素體相和馬氏體相含量增加的現(xiàn)象，由來于全部新生成的加工誘發(fā)馬氏體相，與之相同含量的奧氏體相減少了。此外，通過樹脂埋入、機(jī)械研磨、電解研磨和王水腐蝕來制作從各部分制備的截面光學(xué)顯微鏡用試樣，也實施了采用數(shù)點法的光學(xué)顯微鏡觀察，得到了與利用上述測定鐵素15體相和馬氏體相含量的裝置得到的測定結(jié)果大致相同的結(jié)果。另外，確認(rèn)了不可避免的雜質(zhì)量在任一試樣中都不到0.5體積％。再者，表2中所示的維氏硬度，全部是使用截面光學(xué)顯微鏡用試樣，在板厚中央部采用依據(jù)了JISZ2244的方法測定。另外，凸緣部自由端部的截面硬度，全部按維氏硬度計為150~350，并且在同一截面中，該縱壁部中央部的加工誘發(fā)馬氏體相的含量比上述凸緣部自由端部多10體積％以上。實施例2對于表1的鋼H以及鋼K,使成形溫度變化，進(jìn)行與上述同樣的成形試驗，調(diào)查了成形樣品的縱壁中央部與凸緣部自由端部的硬度之差A(yù)Hv以及形狀凍結(jié)性。結(jié)果示于表3。對于鋼H、鋼K以及鋼M的任一個，沖頭溫度Tp與沖模溫度Td相比，其差A(yù)T-Td-Tp越大，縱壁部中央部與凸緣部自由端部的硬度之差越大，在沖頭溫度比沖模溫度低10。C以上時，可確認(rèn)<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>表3所示的奧氏體相含量(％)時凸緣部自由端部的奧氏體相的體積％，其余量由鐵素體相和/或馬氏體相以及不可避免的析出相構(gòu)成。在此，通過利用奧氏體相為順磁性、鐵素體相和馬氏體相為鐵磁性的原理的、由磁化特性的不同來測定鐵素體相和馬氏體相含量的裝置，以體積％測定了縱壁部中央部的鐵素體相和馬氏體相含量。在表3中，在冷成形加工后鐵素體相和馬氏體相含量增加的現(xiàn)象，由來于全部新生成的加工誘發(fā)馬氏體相，與之相同含量的奧氏體相減少了。此外，通過樹脂埋入、機(jī)械研磨、電解研磨和王水腐蝕來制作從各部分制備的截面光學(xué)顯孩"竟用試樣，也實施了采用數(shù)點法的光學(xué)顯微鏡觀察，得到了與利用上述測定鐵素體相和馬氏體相含量的裝置得到的測定結(jié)果大致相同的結(jié)果。另外，確認(rèn)了不可避免的雜質(zhì)量在任一試樣中都不到O.S體積％。再者，表3中所示的維氏硬度，全部是使用截面光學(xué)顯微鏡用試樣，在板厚中央部采用依據(jù)了JISZ2244的方法測定。另外，凸緣部自由端部的截面硬度，全部按維氏硬度計為150~350，并且在同一截面中，該縱壁部中央部的加工誘發(fā)馬氏體相的含量比上述凸緣部自由端部多IO體積％以上。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性根據(jù)本發(fā)明，可提供沖擊吸收特性、形狀凍結(jié)性和凸緣部切斷性優(yōu)異的汽車、兩輪車或鐵道車輛用結(jié)構(gòu)構(gòu)件及其制造方法，對汽車等的輕量化以及減輕環(huán)境負(fù)擔(dān)等貢獻(xiàn)較大。本發(fā)明中表示數(shù)值范圍的"以上，，和"以下，，均包括本數(shù)。權(quán)利要求1.一種沖擊吸收特性、形狀凍結(jié)性和凸緣部切斷性優(yōu)異的汽車、兩輪車或鐵道車輛用結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其特征在于，將含有奧氏體相、其余量由鐵素體相和/或馬氏體相以及不可避免的析出相構(gòu)成的鋼板進(jìn)行成形加工而制造的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面具有帽子形狀，該結(jié)構(gòu)構(gòu)件的凸緣部自由端部含有20體積％以上的奧氏體相，該凸緣部自由端部的截面硬度按維氏硬度計為150～350，并且在同一截面中，該縱壁部中央部的加工誘發(fā)馬氏體相含量比所述凸緣部自由端部多10體積％以上，該縱壁部中央部的截面硬度按維氏硬度計比該凸緣部自由端部的截面硬度高50以上。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的沖擊吸收特性、形狀凍結(jié)性和凸緣部切斷性優(yōu)異的汽車、兩輪車或鐵道車輛用結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其特征在于，所述鋼板以質(zhì)量。/o計含有C:0.001~0.250%、Si:0,01—3.00%、Mn:0.01~10.00%、P:不到0.050%、S:0.0001~0.0100%、Cr:5.0~30.0%、Ni:0.03~15.00%、N:0.001~0.300%，其余量由Fe以及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的沖擊吸收特性、形狀凍結(jié)性和凸緣部切斷性優(yōu)異的汽車、兩輪車或鐵道車輛用結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其特征在于，所述鋼板以質(zhì)量。/。計還含有Cu:0.10~5.00%、Mo:0.10~5.00%、W:0.10~5.00%、V:0.10~5.00%、Ti:0.005~0.500%、Nb:0.005~0.500%、B:0.0003~0.0050%、Al:0.003~0.500%、Mg:0.0001~0.0050%、Ca:0.0001~0.0050%之中的一種或兩種以上。4.一種沖擊吸收特性、形狀凍結(jié)性和凸緣部切斷性優(yōu)異的汽車、兩輪車或鐵道車輛用結(jié)構(gòu)構(gòu)件的制造方法，其特征在于，在通過沖壓成形加工來制造權(quán)利要求1~3的任一項所述的結(jié)構(gòu)構(gòu)件時，進(jìn)行沖壓成形加工使得所述沖壓成形加工時在所述縱壁部中央部產(chǎn)生8%~40%的拉伸應(yīng)變。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的沖擊吸收特性、形狀凍結(jié)性和凸緣部切斷性優(yōu)異的汽車、兩輪車或鐵道車輛用結(jié)構(gòu)構(gòu)件的制造方法，其特征在于，在通過沖壓成形加工來制造所述結(jié)構(gòu)構(gòu)件時，沖頭溫度比沖^^溫度低l(TC以上。全文摘要本發(fā)明提供沖擊吸收特性、形狀凍結(jié)性和凸緣部切斷性優(yōu)異的汽車、兩輪車或鐵道車輛用結(jié)構(gòu)構(gòu)件及其制造方法。本發(fā)明的沖擊吸收特性、形狀凍結(jié)性和凸緣部切斷性優(yōu)異的汽車、兩輪車或鐵道車輛用結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其特征在于，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面具有帽子形狀，該結(jié)構(gòu)構(gòu)件的凸緣部自由端部含有20體積％以上的奧氏體相，該凸緣部自由端部的截面硬度按維氏硬度計為150～350，并且在同一截面中，該縱壁部中央部的加工誘發(fā)馬氏體相含量比所述凸緣部自由端部多10體積％以上，該縱壁部中央部的截面硬度按維氏硬度計比該凸緣部自由端部的截面硬度高50以上。文檔編號C22C38/00GK101542003SQ20088000033公開日2009年9月23日申請日期2008年4月1日優(yōu)先權(quán)日2007年4月10日發(fā)明者小野直人,木村謙,梶村治彥,濱田純一,田上利男申請人:新日鐵住金不銹鋼株式會社