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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2025011114
(43)【公開日】2025-01-23
(54)【発明の名称】ホットスタンプ部材
(51)【国際特許分類】
C23C 30/00 20060101AFI20250116BHJP
C22C 38/00 20060101ALI20250116BHJP
C22C 38/60 20060101ALI20250116BHJP
C23C 2/12 20060101ALI20250116BHJP
C23C 2/26 20060101ALI20250116BHJP
C23C 28/00 20060101ALI20250116BHJP
C21D 9/46 20060101ALN20250116BHJP
C21D 1/18 20060101ALN20250116BHJP
C21D 9/00 20060101ALN20250116BHJP
C22C 21/02 20060101ALN20250116BHJP
C22C 13/00 20060101ALN20250116BHJP
C22C 18/00 20060101ALN20250116BHJP
C22C 19/03 20060101ALN20250116BHJP
C22C 30/04 20060101ALN20250116BHJP
C22C 30/06 20060101ALN20250116BHJP
【ＦＩ】
C23C30/00 A
C22C38/00 301T
C22C38/60
C23C2/12
C23C2/26
C23C28/00 A
C21D9/46 J
C21D1/18 C
C21D9/00 A
C22C21/02
C22C13/00
C22C18/00
C22C19/03 Z
C22C30/04
C22C30/06
【審査請求】有
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2024164135
(22)【出願日】2024-09-20
(62)【分割の表示】P 2023512990の分割
【原出願日】2022-03-30
(31)【優先権主張番号】P 2021064884
(32)【優先日】2021-04-06
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000006655
【氏名又は名称】日本製鉄株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100140774
【弁理士】
【氏名又は名称】大浪 一徳
(74)【代理人】
【識別番号】100134359
【弁理士】
【氏名又は名称】勝俣 智夫
(74)【代理人】
【識別番号】100188592
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 洋
(74)【代理人】
【識別番号】100217249
【弁理士】
【氏名又は名称】堀田 耕一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100221279
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 健吾
(74)【代理人】
【識別番号】100207686
【弁理士】
【氏名又は名称】飯田 恭宏
(74)【代理人】
【識別番号】100224812
【弁理士】
【氏名又は名称】井口 翔太
(72)【発明者】
【氏名】小林 亜暢
(72)【発明者】
【氏名】崎山 裕嗣
(72)【発明者】
【氏名】原野 貴幸
(57)【要約】
【課題】ホットスタンプ後の鋼板中への水素侵入抑制に優れたホットスタンプ部材を提供する。
【解決手段】 実施形態に係るホットスタンプ部材は、母鋼材と、前記母鋼材上に設けられためっき層と、を備えるホットスタンプ部材であって、前記めっき層が、
表層リッチ領域と、Ａｌリッチ領域と、Ｆｅリッチ領域と、を前記めっき層の表面からこの順で有し、前記めっき層の前記表面から厚さ方向の各領域において、Ｓｎ含有量、Ｎｉ含有量、Ｚｎ含有量およびＦｅ含有量が所定の条件を満足する。
【選択図】なし
【解決手段】 実施形態に係るホットスタンプ部材は、母鋼材と、前記母鋼材上に設けられためっき層と、を備えるホットスタンプ部材であって、前記めっき層が、
表層リッチ領域と、Ａｌリッチ領域と、Ｆｅリッチ領域と、を前記めっき層の表面からこの順で有し、前記めっき層の前記表面から厚さ方向の各領域において、Ｓｎ含有量、Ｎｉ含有量、Ｚｎ含有量およびＦｅ含有量が所定の条件を満足する。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
母鋼材と、前記母鋼材上に設けられためっき層と、を備えるホットスタンプ部材であって、前記めっき層が、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計が５０質量％以上、Ｓｎ含有量が７質量％以上、Ｎｉ含有量が７２質量％未満かつ、Ｚｎ含有量が４０質量％未満である表層リッチ領域と、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計が５０質量％未満、Ａｌ含有量が１０質量％以上、かつ、Ｆｅ含有量が５０質量％以下であるＡｌリッチ領域と、
Ａｌ含有量が１０質量％以上、かつ、Ｆｅ含有量が５０質量％超であるＦｅリッチ領域と、
を前記めっき層の表面からこの順で有し、
前記めっき層の前記表面～前記めっき層の前記表面から厚さ方向に１００ｎｍ位置までの領域において、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計の最大値が５０質量％以上であり、
Ｆｅ含有量が１０質量％以下であり、
前記めっき層の前記表面から前記厚さ方向に１００ｎｍ位置～前記めっき層の前記表面から厚さ方向に５００ｎｍ位置までの領域において、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計の最大値が５質量％以上であり、
Ｆｅ含有量が４０質量％以下であり、
前記めっき層の前記表面から前記厚さ方向に５００ｎｍ位置～前記めっき層の前記表面から厚さ方向に１０００ｎｍ位置までの領域において、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計の最大値が１質量％以上であり、
Ｆｅ含有量が５０質量％以下である、
ことを特徴とするホットスタンプ部材。
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計が５０質量％以上、Ｓｎ含有量が７質量％以上、Ｎｉ含有量が７２質量％未満かつ、Ｚｎ含有量が４０質量％未満である表層リッチ領域と、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計が５０質量％未満、Ａｌ含有量が１０質量％以上、かつ、Ｆｅ含有量が５０質量％以下であるＡｌリッチ領域と、
Ａｌ含有量が１０質量％以上、かつ、Ｆｅ含有量が５０質量％超であるＦｅリッチ領域と、
を前記めっき層の表面からこの順で有し、
前記めっき層の前記表面～前記めっき層の前記表面から厚さ方向に１００ｎｍ位置までの領域において、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計の最大値が５０質量％以上であり、
Ｆｅ含有量が１０質量％以下であり、
前記めっき層の前記表面から前記厚さ方向に１００ｎｍ位置～前記めっき層の前記表面から厚さ方向に５００ｎｍ位置までの領域において、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計の最大値が５質量％以上であり、
Ｆｅ含有量が４０質量％以下であり、
前記めっき層の前記表面から前記厚さ方向に５００ｎｍ位置～前記めっき層の前記表面から厚さ方向に１０００ｎｍ位置までの領域において、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計の最大値が１質量％以上であり、
Ｆｅ含有量が５０質量％以下である、
ことを特徴とするホットスタンプ部材。
【請求項2】
前記表層リッチ領域のＮｉ含有量が５０質量％未満である
ことを特徴とする請求項１に記載のホットスタンプ部材。
ことを特徴とする請求項１に記載のホットスタンプ部材。
【請求項3】
前記めっき層の前記表面～前記めっき層の前記表面から前記厚さ方向に２０ｎｍ位置までの領域において、
Ｓｎ酸化物、Ｓｎ水酸化物、Ｎｉ酸化物、Ｎｉ水酸化物、Ｚｎ酸化物、または、Ｚｎ水酸化物の少なくとも1種が存在し、かつ、Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計が３０質量％以上であることを特徴とする請求項１または２に記載のホットスタンプ部材。
Ｓｎ酸化物、Ｓｎ水酸化物、Ｎｉ酸化物、Ｎｉ水酸化物、Ｚｎ酸化物、または、Ｚｎ水酸化物の少なくとも1種が存在し、かつ、Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計が３０質量％以上であることを特徴とする請求項１または２に記載のホットスタンプ部材。
【請求項4】
前記母鋼材の化学組成が、質量％で、
Ｃ ：０．２５～０．７０％、
Ｓｉ：０．００５～１．０００％ 、
Ｍｎ：０．３０～３．００％、
Ｐ ：０．１００％以下、
Ｓ ：０．１０００％以下、
Ｎ ：０．０１００％以下、
Ｃｕ：０～１．００％、
Ｎｉ：０～１．００％、
Ｃｒ：０～１．０００％、
Ｍｏ：０～１．０００％、
Ｎｂ：０～０．２００％、
Ｖ ：０～１．００％、
Ｔｉ：０～０．１５０％、
Ｂ ：０～０．０１００％、
Ｃｏ：０～１．００％、
Ｗ ：０～１．００％、
Ｓｎ：０～１．００％、
Ｓｂ：０～１．００％、
Ｚｒ：０～１．００％、
Ｍｇ：０～０．１５０％、
Ａｌ：０～１．００００％、
Ｃａ：０～０．０１０％、
ＲＥＭ：０％～０．３００％、および
残部：Ｆｅ及び不純物である、
ことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載のホットスタンプ部材。
Ｃ ：０．２５～０．７０％、
Ｓｉ：０．００５～１．０００％ 、
Ｍｎ：０．３０～３．００％、
Ｐ ：０．１００％以下、
Ｓ ：０．１０００％以下、
Ｎ ：０．０１００％以下、
Ｃｕ：０～１．００％、
Ｎｉ：０～１．００％、
Ｃｒ：０～１．０００％、
Ｍｏ：０～１．０００％、
Ｎｂ：０～０．２００％、
Ｖ ：０～１．００％、
Ｔｉ：０～０．１５０％、
Ｂ ：０～０．０１００％、
Ｃｏ：０～１．００％、
Ｗ ：０～１．００％、
Ｓｎ：０～１．００％、
Ｓｂ：０～１．００％、
Ｚｒ：０～１．００％、
Ｍｇ：０～０．１５０％、
Ａｌ：０～１．００００％、
Ｃａ：０～０．０１０％、
ＲＥＭ：０％～０．３００％、および
残部：Ｆｅ及び不純物である、
ことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載のホットスタンプ部材。
【請求項5】
前記母鋼材の前記化学組成が、質量％で、
Ｃｕ：０．０１～１．００％、
Ｎｉ：０．０１～１．００％、
Ｃｒ：０．００１～１．０００％下、
Ｍｏ：０．００１～１．０００％、
Ｎｂ：０．００１～０．２００％、
Ｖ ：０．０１～１．００％、
Ｔｉ：０．００１～０．１５０％、
Ｂ ：０．００１０～０．０１００％、
Ｃｏ：０．０１～１．００％、
Ｗ ：０．０１～１．００％、
Ｓｎ：０．０１～１．００％、
Ｓｂ：０．０１～１．００％、
Ｚｒ：０．０１～１．００％、
Ｍｇ：０．００１～０．１５０％、
Ａｌ：０．００１０～１．００００％、
Ｃａ：０．００１～０．０１０％、および
ＲＥＭ：０．００１～０．３００％
からなる群から選択される１種又は２種以上を含有する
ことを特徴とする請求項４に記載のホットスタンプ部材。
Ｃｕ：０．０１～１．００％、
Ｎｉ：０．０１～１．００％、
Ｃｒ：０．００１～１．０００％下、
Ｍｏ：０．００１～１．０００％、
Ｎｂ：０．００１～０．２００％、
Ｖ ：０．０１～１．００％、
Ｔｉ：０．００１～０．１５０％、
Ｂ ：０．００１０～０．０１００％、
Ｃｏ：０．０１～１．００％、
Ｗ ：０．０１～１．００％、
Ｓｎ：０．０１～１．００％、
Ｓｂ：０．０１～１．００％、
Ｚｒ：０．０１～１．００％、
Ｍｇ：０．００１～０．１５０％、
Ａｌ：０．００１０～１．００００％、
Ｃａ：０．００１～０．０１０％、および
ＲＥＭ：０．００１～０．３００％
からなる群から選択される１種又は２種以上を含有する
ことを特徴とする請求項４に記載のホットスタンプ部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ホットスタンプ用鋼板およびホットスタンプ部材に関する。本願は、２０２１年４月６日に、日本に出願された特願２０２１－０６４８８４号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【0002】
近年、環境保護及び省資源化の観点から自動車車体の軽量化が求められており、自動車用部材への高強度鋼板の適用が加速している。自動車用部材はプレス成形によって製造されるが、鋼板の高強度化に伴い成形荷重が増加するだけでなく、成形性が低下するため、高強度鋼板においては、複雑な形状の部材への成形性が課題となる。このような課題を解決するため、鋼板が軟質化するオーステナイト域の高温まで加熱した後にプレス成形を実施するホットスタンプ技術の適用が進められている。ホットスタンプは、プレス加工と同時に、金型内において焼入れ処理を実施することで、自動車用部材への成形性と自動車用部材の強度確保とを両立する技術として注目されている。
【0003】
めっきなどを施していない裸材の鋼板に対してホットスタンプを行う場合、加熱時のスケールの形成及び表層脱炭を抑制するために、非酸化雰囲気でホットスタンプを行う必要がある。しかし、非酸化雰囲気でホットスタンプを行っても、加熱炉からプレス機までは、大気雰囲気であるので、ホットスタンプ後の鋼板の表面にはスケールが形成される。この鋼板の表面のスケールは、密着性が悪く、簡単に剥離してしまうため、他工程への悪影響が懸念される。そのため、ショットブラストなどを用いて除去する必要がある。ショットブラストは、鋼板の形状への影響があるという問題がある。また、スケール除去工程によって、ホットスタンプ工程の生産性が低下するという問題がある。
【0004】
鋼板表面のスケールの密着性を改善するための方法として、鋼板の表面にめっき層を形成する方法がある。めっき層を形成することで、ホットスタンプを行っても鋼板の表面に密着性のよいスケールが形成するため、スケール除去の工程が不要となる。そのため、めっき層を形成することで、ホットスタンプ工程の生産性が改善される。
【0005】
鋼板表面にめっきを形成する方法としては、Ｚｎめっき又はＡｌめっきを形成する方法が考えられるが、Ｚｎめっきを用いた場合、液体金属脆性（Ｌｉｑｕｉｄ Ｍｅｔａｌ Ｅｍｂｒｉｔｔｌｅｍｅｎｔ、以下、ＬＭＥと称する）の問題がある。ＬＭＥとは、固体金属表面に液体金属が接触した状態で引張応力を付与すると、本来延性を示す固体金属が脆化する現象をいう。Ｚｎは融点が低く、ホットスタンプ時に、溶けたＺｎがＦｅの旧オーステナイト粒界に沿って入り込み、鋼板にマイクロクラックが生じてしまう。
【0006】
Ａｌめっきを鋼板に施す場合、上記のＬＭＥの問題は発生しないが、ホットスタンプ時にＡｌめっきの表面において、Ａｌと水との反応が起こり、水素が発生する。そのため、鋼板への侵入水素量が多いという問題がある。この鋼板への水素の侵入量が多いと、ホットスタンプ後に応力を負荷すると鋼板が割れてしまう（水素脆化）。
【0007】
特許文献１には、鋼板の表面領域においてニッケルを富化することで、高温における鋼材への侵入水素を抑制する技術が開示されている。
【0008】
特許文献２には、鋼板をニッケル及びクロムを含み、重量比Ｎｉ／Ｃｒが１．５～９の間であるバリアプレコートで被覆することで、鋼材への侵入水素を抑制する技術が開示されている。
【0009】
しかし、特許文献１の方法では、Ａｌめっきを施した場合に発生する水素の侵入を十分に抑制することはできない場合があった。また、特許文献２の方法では、露点制御をおこなわない環境（例えば３０℃のような高露点環境下）では、鋼板への水素の侵入を十分に抑制できない場合があった。また、Ａｌめっき鋼板はホットスタンプ後に、鋼板が腐食する環境で使用すると、多くの水素が鋼板内に蓄積される場合があり遅れ破壊の原因になると考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【特許文献1】日本国特表２０１７－５２５８４９号公報
【特許文献2】日本国特表２０１９－５１８１３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされた発明であり、Ａｌめっきが施された鋼板をホットスタンプする場合においても、高露点環境下でも水素の侵入を抑制することができ、かつ、ホットスタンプ後の鋼板中への水素侵入抑制に優れたホットスタンプ部材に加え、当該ホットスタンプ部材を製造可能なホットスタンプ用鋼板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0012】
本発明者らが鋭意検討した結果、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層を備えるホットスタンプ用鋼板が、所望の化学組成と厚さを有する表層めっき層を備えることで、露点を制御しない環境下においてホットスタンプを行っても、ホットスタンプ用鋼板への水素の侵入量を十分に抑制でき、かつ、ホットスタンプ後の鋼板中への水素侵入量を抑制しやすくなることを知見した。
【0013】
本発明は、上記の知見に基づき、さらに検討を進めてなされたものであり、その要旨は以下の通りである。
（１）本発明の一態様に係るホットスタンプ用鋼板は、母鋼板と、Ａｌ含有量が７５質量％以上、Ｓｉ含有量が３質量％以上、かつ、前記Ａｌ含有量と前記Ｓｉ含有量との合計が９５質量％以上であるＡｌ－Ｓｉ合金めっき層と、
厚さが０～２０ｎｍである酸化Ａｌ被膜と、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計が９０質量％超、Ｓｎ含有量が１０質量％以上、Ｎｉ含有量が９０質量％未満、かつ、Ｚｎ含有量が５０質量％未満である表層めっき層と、
をこの順で備え、
前記Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層の厚さが５～５０μｍであり、
前記表層めっき層の厚さが３００ｎｍ超、２５００ｎｍ以下である
ことを特徴とするホットスタンプ用鋼板。
（１）本発明の一態様に係るホットスタンプ用鋼板は、母鋼板と、Ａｌ含有量が７５質量％以上、Ｓｉ含有量が３質量％以上、かつ、前記Ａｌ含有量と前記Ｓｉ含有量との合計が９５質量％以上であるＡｌ－Ｓｉ合金めっき層と、
厚さが０～２０ｎｍである酸化Ａｌ被膜と、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計が９０質量％超、Ｓｎ含有量が１０質量％以上、Ｎｉ含有量が９０質量％未満、かつ、Ｚｎ含有量が５０質量％未満である表層めっき層と、
をこの順で備え、
前記Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層の厚さが５～５０μｍであり、
前記表層めっき層の厚さが３００ｎｍ超、２５００ｎｍ以下である
ことを特徴とするホットスタンプ用鋼板。
【0014】
（２） 上記（１）に記載のホットスタンプ用鋼板は、前記表層めっき層が前記Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層の上層として、前記Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層に直接接して設けられてもよい。
【0015】
（３） 上記（１）に記載のホットスタンプ用鋼板は、前記酸化Ａｌ被膜の厚さが２～２０ｎｍであってもよい。
【0016】
（４） 上記（１）～（３）のいずれか１つに記載のホットスタンプ用鋼板は、
前記母鋼板の化学組成が、質量％で、
Ｃ ：０．２５～０．７０％、
Ｓｉ：０．００５～１．０００％ 、
Ｍｎ：０．３０～３．００％、
Ｐ ：０．１００％以下、
Ｓ ：０．１０００％以下、
Ｎ ：０．０１００％以下、
Ｃｕ：０～１．００％、
Ｎｉ：０～１．００％、
Ｃｒ：０～１．０００％、
Ｍｏ：０～１．０００％、
Ｎｂ：０～０．２００％、
Ｖ ：０～１．０００％、
Ｔｉ：０～０．１５０％、
Ｂ ：０～０．０１００％、
Ｃｏ：０～１．００％、
Ｗ ：０～１．００％、
Ｓｎ：０～１．００％、
Ｓｂ：０～１．００％、
Ｚｒ：０～１．００％、
Ｍｇ：０～０．１５０％、
Ａｌ：０～１．００００％、
Ｃａ：０～０．０１０％、
ＲＥＭ：０％～０．３００％、および
残部：Ｆｅ及び不純物であってもよい。
前記母鋼板の化学組成が、質量％で、
Ｃ ：０．２５～０．７０％、
Ｓｉ：０．００５～１．０００％ 、
Ｍｎ：０．３０～３．００％、
Ｐ ：０．１００％以下、
Ｓ ：０．１０００％以下、
Ｎ ：０．０１００％以下、
Ｃｕ：０～１．００％、
Ｎｉ：０～１．００％、
Ｃｒ：０～１．０００％、
Ｍｏ：０～１．０００％、
Ｎｂ：０～０．２００％、
Ｖ ：０～１．０００％、
Ｔｉ：０～０．１５０％、
Ｂ ：０～０．０１００％、
Ｃｏ：０～１．００％、
Ｗ ：０～１．００％、
Ｓｎ：０～１．００％、
Ｓｂ：０～１．００％、
Ｚｒ：０～１．００％、
Ｍｇ：０～０．１５０％、
Ａｌ：０～１．００００％、
Ｃａ：０～０．０１０％、
ＲＥＭ：０％～０．３００％、および
残部：Ｆｅ及び不純物であってもよい。
【0017】
（５） 上記（４）に記載のホットスタンプ用鋼板は、
前記母鋼板の前記化学組成が、質量％で、
Ｃｕ：０．０１～１．００％、
Ｎｉ：０．０１～１．００％、
Ｃｒ：０．００１～１．０００％下、
Ｍｏ：０．００１～１．０００％、
Ｎｂ：０．００１～０．２００％、
Ｖ ：０．０１～１．００％、
Ｔｉ：０．００１～０．１５０％、
Ｂ ：０．００１～０．０１００％、
Ｃｏ：０．０１～１．００％、
Ｗ ：０．０１～１．００％、
Ｓｎ：０．０１～１．００％、
Ｓｂ：０．０１～１．００％、
Ｚｒ：０．０１～１．００％、
Ｍｇ：０．００１～０．１５０％、
Ａｌ：０．００１０～１．００００％、
Ｃａ：０．００１～０．０１０％、および
ＲＥＭ：０．００１～０．３００％
からなる群から選択される１種又は２種以上を含有してもよい。
前記母鋼板の前記化学組成が、質量％で、
Ｃｕ：０．０１～１．００％、
Ｎｉ：０．０１～１．００％、
Ｃｒ：０．００１～１．０００％下、
Ｍｏ：０．００１～１．０００％、
Ｎｂ：０．００１～０．２００％、
Ｖ ：０．０１～１．００％、
Ｔｉ：０．００１～０．１５０％、
Ｂ ：０．００１～０．０１００％、
Ｃｏ：０．０１～１．００％、
Ｗ ：０．０１～１．００％、
Ｓｎ：０．０１～１．００％、
Ｓｂ：０．０１～１．００％、
Ｚｒ：０．０１～１．００％、
Ｍｇ：０．００１～０．１５０％、
Ａｌ：０．００１０～１．００００％、
Ｃａ：０．００１～０．０１０％、および
ＲＥＭ：０．００１～０．３００％
からなる群から選択される１種又は２種以上を含有してもよい。
【0018】
（６） 本発明の一態様に係るホットスタンプ部材は、
母鋼材と、前記母鋼材上に設けられためっき層と、を備えるホットスタンプ部材であって、前記めっき層が、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計が５０質量％以上、Ｓｎ含有量が７質量％以上、Ｎｉ含有量が７２質量％未満、かつ、Ｚｎ含有量が４０質量％未満である表層リッチ領域と、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計が５０質量％未満、Ａｌ含有量が１０質量％以上、かつ、Ｆｅ含有量が５０質量％以下であるＡｌリッチ領域と、
Ａｌ含有量が１０質量％以上、かつ、Ｆｅ含有量が５０質量％超であるＦｅリッチ領域と、
を前記めっき層の表面からこの順で有し、
前記めっき層の前記表面～前記めっき層の前記表面から厚さ方向に１００ｎｍ位置までの領域において、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計の最大値が５０質量％以上であり、
Ｆｅ含有量が１０質量％以下であり、
前記めっき層の前記表面から前記厚さ方向に１００ｎｍ位置～前記めっき層の前記表面から厚さ方向に５００ｎｍ位置までの領域において、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計の最大値が５質量％以上であり、
Ｆｅ含有量が４０質量％以下であり、
前記めっき層の前記表面から前記厚さ方向に５００ｎｍ位置～前記めっき層の前記表面から厚さ方向に１０００ｎｍ位置までの領域において、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計の最大値が１質量％以上であり、
Ｆｅ含有量が５０質量％以下である。
母鋼材と、前記母鋼材上に設けられためっき層と、を備えるホットスタンプ部材であって、前記めっき層が、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計が５０質量％以上、Ｓｎ含有量が７質量％以上、Ｎｉ含有量が７２質量％未満、かつ、Ｚｎ含有量が４０質量％未満である表層リッチ領域と、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計が５０質量％未満、Ａｌ含有量が１０質量％以上、かつ、Ｆｅ含有量が５０質量％以下であるＡｌリッチ領域と、
Ａｌ含有量が１０質量％以上、かつ、Ｆｅ含有量が５０質量％超であるＦｅリッチ領域と、
を前記めっき層の表面からこの順で有し、
前記めっき層の前記表面～前記めっき層の前記表面から厚さ方向に１００ｎｍ位置までの領域において、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計の最大値が５０質量％以上であり、
Ｆｅ含有量が１０質量％以下であり、
前記めっき層の前記表面から前記厚さ方向に１００ｎｍ位置～前記めっき層の前記表面から厚さ方向に５００ｎｍ位置までの領域において、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計の最大値が５質量％以上であり、
Ｆｅ含有量が４０質量％以下であり、
前記めっき層の前記表面から前記厚さ方向に５００ｎｍ位置～前記めっき層の前記表面から厚さ方向に１０００ｎｍ位置までの領域において、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計の最大値が１質量％以上であり、
Ｆｅ含有量が５０質量％以下である。
【0019】
（７） 上記（６）に記載のホットスタンプ部材は、前記表層リッチ領域のＮｉ含有量が５０質量％未満であってもよい。
【0020】
（８） 上記（６）または（７）に記載のホットスタンプ部材は、
前記めっき層の前記表面～前記めっき層の前記表面から前記厚さ方向に２０ｎｍ位置までの領域において、
Ｓｎ酸化物、Ｓｎ水酸化物、Ｎｉ酸化物、Ｎｉ水酸化物、Ｚｎ酸化物、または、Ｚｎ水酸化物の少なくとも1種が存在し、かつ、Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計が３０質量％以上であってもよい。
前記めっき層の前記表面～前記めっき層の前記表面から前記厚さ方向に２０ｎｍ位置までの領域において、
Ｓｎ酸化物、Ｓｎ水酸化物、Ｎｉ酸化物、Ｎｉ水酸化物、Ｚｎ酸化物、または、Ｚｎ水酸化物の少なくとも1種が存在し、かつ、Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計が３０質量％以上であってもよい。
【0021】
（９） 上記（６）～（８）のいずれか１つに記載のホットスタンプ部材は、
前記母鋼材の化学組成が、質量％で、
Ｃ ：０．２５～０．７０％、
Ｓｉ：０．００５～１．０００％ 、
Ｍｎ：０．３０～３．００％、
Ｐ ：０．１００％以下、
Ｓ ：０．１０００％以下、
Ｎ ：０．０１００％以下、
Ｃｕ：０～１．００％、
Ｎｉ：０～１．００％、
Ｃｒ：０～１．０００％、
Ｍｏ：０～１．０００％、
Ｎｂ：０～０．２００％、
Ｖ ：０～１．００％、
Ｔｉ：０～０．１５０％、
Ｂ ：０～０．０１００％、
Ｃｏ：０～１．００％、
Ｗ ：０～１．００％、
Ｓｎ：０～１．００％、
Ｓｂ：０～１．００％、
Ｚｒ：０～１．００％、
Ｍｇ：０～０．１５０％、
Ａｌ：０～１．００００％、
Ｃａ：０～０．０１０％、
ＲＥＭ：０％～０．３００％、および
残部：Ｆｅ及び不純物であってもよい。
前記母鋼材の化学組成が、質量％で、
Ｃ ：０．２５～０．７０％、
Ｓｉ：０．００５～１．０００％ 、
Ｍｎ：０．３０～３．００％、
Ｐ ：０．１００％以下、
Ｓ ：０．１０００％以下、
Ｎ ：０．０１００％以下、
Ｃｕ：０～１．００％、
Ｎｉ：０～１．００％、
Ｃｒ：０～１．０００％、
Ｍｏ：０～１．０００％、
Ｎｂ：０～０．２００％、
Ｖ ：０～１．００％、
Ｔｉ：０～０．１５０％、
Ｂ ：０～０．０１００％、
Ｃｏ：０～１．００％、
Ｗ ：０～１．００％、
Ｓｎ：０～１．００％、
Ｓｂ：０～１．００％、
Ｚｒ：０～１．００％、
Ｍｇ：０～０．１５０％、
Ａｌ：０～１．００００％、
Ｃａ：０～０．０１０％、
ＲＥＭ：０％～０．３００％、および
残部：Ｆｅ及び不純物であってもよい。
【0022】
（１０） 上記（９）に記載のホットスタンプ部材は、
前記母鋼材の前記化学組成が、質量％で、
Ｃｕ：０．０１～１．００％、
Ｎｉ：０．０１～１．００％、
Ｃｒ：０．００１～１．０００％下、
Ｍｏ：０．００１～１．０００％、
Ｎｂ：０．００１～０．２００％、
Ｖ ：０．０１～１．００％、
Ｔｉ：０．００１～０．１５０％、
Ｂ ：０．００１０～０．０１００％、
Ｃｏ：０．０１～１．００％、
Ｗ ：０．０１～１．００％、
Ｓｎ：０．０１～１．００％、
Ｓｂ：０．０１～１．００％、
Ｚｒ：０．０１～１．００％、
Ｍｇ：０．００１～０．１５０％、
Ａｌ：０．００１０～１．００００％、
Ｃａ：０．００１～０．０１０％、および
ＲＥＭ：０．００１～０．３００％
からなる群から選択される１種又は２種以上を含有してもよい。
前記母鋼材の前記化学組成が、質量％で、
Ｃｕ：０．０１～１．００％、
Ｎｉ：０．０１～１．００％、
Ｃｒ：０．００１～１．０００％下、
Ｍｏ：０．００１～１．０００％、
Ｎｂ：０．００１～０．２００％、
Ｖ ：０．０１～１．００％、
Ｔｉ：０．００１～０．１５０％、
Ｂ ：０．００１０～０．０１００％、
Ｃｏ：０．０１～１．００％、
Ｗ ：０．０１～１．００％、
Ｓｎ：０．０１～１．００％、
Ｓｂ：０．０１～１．００％、
Ｚｒ：０．０１～１．００％、
Ｍｇ：０．００１～０．１５０％、
Ａｌ：０．００１０～１．００００％、
Ｃａ：０．００１～０．０１０％、および
ＲＥＭ：０．００１～０．３００％
からなる群から選択される１種又は２種以上を含有してもよい。
【発明の効果】
【0023】
本発明に係る上記態様によれば、Ａｌめっきを施された鋼板をホットスタンプする場合においても、高露点環境下でも水素の侵入を抑制することができ、かつ、ホットスタンプ後の鋼板中への水素侵入抑制に優れたホットスタンプ部材に加え、当該ホットスタンプ部材を製造可能なホットスタンプ用鋼板を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】本発明の実施形態に係るホットスタンプ用鋼板の断面模式図である。
【図2】本発明の別の実施形態に係るホットスタンプ用鋼板の断面模式図である。
【図3】ホットスタンプ部材のグロー放電発光分析の測定結果の一例である。
【図4】ホットスタンプ部材のグロー放電発光分析の測定結果の一例である。
【発明を実施するための形態】
【0025】
＜ホットスタンプ用鋼板＞
本発明者らが鋭意検討した結果、露点を制御しない環境においては、Ａｌめっきを形成した鋼板をホットスタンプすると、Ａｌめっき表面のＡｌと大気中の水とが反応することで、多量の水素が発生し、かつ、鋼板に水素が多く侵入する場合があることが分かった。
本発明者らが鋭意検討した結果、露点を制御しない環境においては、Ａｌめっきを形成した鋼板をホットスタンプすると、Ａｌめっき表面のＡｌと大気中の水とが反応することで、多量の水素が発生し、かつ、鋼板に水素が多く侵入する場合があることが分かった。
【0026】
本発明者らが、さらに鋭意検討したところ、下記の知見を得た。
（Ａ）表層めっき層として、Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計が９０質量％超であり、Ｓｎ含有量が１０質量％以上であり、Ｎｉ含有量が９０質量％未満であり、かつ、Ｚｎ含有量が５０質量％未満であるめっきを用いると高露点下でのホットスタンプにおける鋼板への水素の侵入を抑制できる。
（Ｂ）表層めっき層の厚さが３００ｎｍ超、２５００ｎｍ以下であると、大気中の水との反応が十分に抑制され、また、鋼板に侵入する水素の量を低減できる。
（Ａ）表層めっき層として、Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計が９０質量％超であり、Ｓｎ含有量が１０質量％以上であり、Ｎｉ含有量が９０質量％未満であり、かつ、Ｚｎ含有量が５０質量％未満であるめっきを用いると高露点下でのホットスタンプにおける鋼板への水素の侵入を抑制できる。
（Ｂ）表層めっき層の厚さが３００ｎｍ超、２５００ｎｍ以下であると、大気中の水との反応が十分に抑制され、また、鋼板に侵入する水素の量を低減できる。
【0027】
本実施形態に係るホットスタンプ用鋼板では、上述の知見に基づいて、ホットスタンプ用鋼板の構成を決定した。本実施形態に係るホットスタンプ用鋼板は、各めっき構成の相乗効果により、本発明の目的とする効果が得られる。ホットスタンプ用鋼板１０は、図１のように、母鋼板１、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２、及び表層めっき層４をこの順で備える。酸化Ａｌ被膜を備える場合は、図２のようにホットスタンプ鋼板１０Ａは、母鋼板１、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２、酸化Ａｌ被膜３、及び表層めっき層４をこの順に備える。以下、各構成について説明する。なお、本明細書中において、「～」を用いて表される数値範囲は、「～」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。「未満」、「超」と示す数値には、その値が数値範囲に含まれない。化学組成についての％は全て質量％を示す。
【0028】
（母鋼板）
本実施形態に係るホットスタンプ用鋼板１０の鋼板（母鋼板）１は、公知のホットスタンプ用鋼板の化学組成であればよい。例えば、化学組成が、質量％で、Ｃ：０．２５％～０．７０％、Ｓｉ：０．００５％～１．０００％、Ｍｎ：０．３０％～３．００％、Ｐ：０．１００％以下、Ｓ：０．１０００％以下、Ｎ：０．０１００％以下、Ｃｕ：０％～１．００％、Ｎｉ：０％～１．００％、Ｃｒ：０％～１．０００％、Ｍｏ：０％～１．０００％、Ｎｂ：０％～０．２００％、Ｖ：０％～１．００％、Ｔｉ：０％～０．１５０％、Ｂ：０％～０．０１００％、Ｃｏ：０％～１．００％、Ｗ：０％～１．００％、Ｓｎ：０％～１．００％、Ｓｂ：０％～１．００％、Ｚｒ：０％～１．００％、Ｍｇ：０％～０．１５０％、Ａｌ：０％～１．００００％、Ｃａ：０％～０．０１０％及びＲＥＭ：０％～０．３００％および、残部がＦｅ及び不純物である。
本実施形態に係るホットスタンプ用鋼板１０の鋼板（母鋼板）１は、公知のホットスタンプ用鋼板の化学組成であればよい。例えば、化学組成が、質量％で、Ｃ：０．２５％～０．７０％、Ｓｉ：０．００５％～１．０００％、Ｍｎ：０．３０％～３．００％、Ｐ：０．１００％以下、Ｓ：０．１０００％以下、Ｎ：０．０１００％以下、Ｃｕ：０％～１．００％、Ｎｉ：０％～１．００％、Ｃｒ：０％～１．０００％、Ｍｏ：０％～１．０００％、Ｎｂ：０％～０．２００％、Ｖ：０％～１．００％、Ｔｉ：０％～０．１５０％、Ｂ：０％～０．０１００％、Ｃｏ：０％～１．００％、Ｗ：０％～１．００％、Ｓｎ：０％～１．００％、Ｓｂ：０％～１．００％、Ｚｒ：０％～１．００％、Ｍｇ：０％～０．１５０％、Ａｌ：０％～１．００００％、Ｃａ：０％～０．０１０％及びＲＥＭ：０％～０．３００％および、残部がＦｅ及び不純物である。
【0029】
「Ｃ：０．２５％～０．７０％」
Ｃは、焼入れ性を確保するために重要な元素である。Ｃ含有量が０．２５％未満では、十分な焼入れ性が得ることができないため、１６００ＭＰａ以上の引張強さを確保することが困難となる。そのため、Ｃ含有量は０．２５％以上とすることが好ましい。Ｃ含有量は、好ましくは０．２８％以上である。本実施形態のホットスタンプ部材の引張強さを１６００ＭＰａ以上に限定する必要はなく、Ｃ含有量を０．２５％未満としてもよい。この場合、Ｃ含有量の下限を、０．２０％、０．２２％又は０．２４％としてもよい。一方、Ｃ含有量が０．７０％超では、ホットスタンプ部材の強度が高くなりすぎて、限界水素量の低下が著しくなる。そのため、Ｃ含有量は０．７０％以下とすることが好ましい。Ｃ含有量は、好ましくは０．５５％以下、０．５０％以下、０．４５％以下又は０．４０％以下、０．３６％以下又は０．３２％以下である。
Ｃは、焼入れ性を確保するために重要な元素である。Ｃ含有量が０．２５％未満では、十分な焼入れ性が得ることができないため、１６００ＭＰａ以上の引張強さを確保することが困難となる。そのため、Ｃ含有量は０．２５％以上とすることが好ましい。Ｃ含有量は、好ましくは０．２８％以上である。本実施形態のホットスタンプ部材の引張強さを１６００ＭＰａ以上に限定する必要はなく、Ｃ含有量を０．２５％未満としてもよい。この場合、Ｃ含有量の下限を、０．２０％、０．２２％又は０．２４％としてもよい。一方、Ｃ含有量が０．７０％超では、ホットスタンプ部材の強度が高くなりすぎて、限界水素量の低下が著しくなる。そのため、Ｃ含有量は０．７０％以下とすることが好ましい。Ｃ含有量は、好ましくは０．５５％以下、０．５０％以下、０．４５％以下又は０．４０％以下、０．３６％以下又は０．３２％以下である。
【0030】
「Ｓｉ：０．００５％～１．０００％」
Ｓｉは、焼入れ性を確保するために含有させる元素である。Ｓｉ含有量が０．００５％未満では、１６００ＭＰａ以上の引張強さを確保し難くなる。そのため、Ｓｉ含有量は０．００５％以上とすることが好ましい。より好ましいＳｉ含有量は、０．１００％以上又は０．１５０％以上である。１．０００％超のＳｉを含有させても上記効果が飽和するため、Ｓｉ含有量は１．０００％以下とする。Ｓｉ含有量は、好ましくは０．５００％以下である。本実施形態のホットスタンプ部材の引張強さを１６００ＭＰａ以上に限定する必要はなく、Ｓｉ含有量を０．００５％未満としてもよい。この場合、Ｓｉ含有量の下限を、０．００２％又は０．００４％としてもよい。
Ｓｉは、焼入れ性を確保するために含有させる元素である。Ｓｉ含有量が０．００５％未満では、１６００ＭＰａ以上の引張強さを確保し難くなる。そのため、Ｓｉ含有量は０．００５％以上とすることが好ましい。より好ましいＳｉ含有量は、０．１００％以上又は０．１５０％以上である。１．０００％超のＳｉを含有させても上記効果が飽和するため、Ｓｉ含有量は１．０００％以下とする。Ｓｉ含有量は、好ましくは０．５００％以下である。本実施形態のホットスタンプ部材の引張強さを１６００ＭＰａ以上に限定する必要はなく、Ｓｉ含有量を０．００５％未満としてもよい。この場合、Ｓｉ含有量の下限を、０．００２％又は０．００４％としてもよい。
【0031】
「Ｍｎ：０．３０％～３．００％」
Ｍｎは、固溶強化によりホットスタンプ部材の強度の向上に寄与する元素である。Ｍｎ含有量が０．３０％未満では、固溶強化能が乏しくマルテンサイトが軟らかくなり、引張強さが低下する。そのため、１６００ＭＰａ以上の引張強さとするためには、Ｍｎ含有量は０．３０％以上とすることが好ましい。本実施形態のホットスタンプ部材の引張強さを１６００ＭＰａ以上に限定する必要はなく、Ｍｎ有量を０．３０％未満としてもよい。この場合、Ｍｎ有量の下限を、０．２０％、０．２４％又は０．２７％としてもよい。Ｍｎ含有量は、より好ましくは０．４０％以上、０．５０％以上、０．６０％以上又は０．８０％以上である。一方、Ｍｎ含有量を３．００％超とすると、鋼中に粗大な介在物が生成して破壊が生じやすくなることに加え、ホットスタンプ部材の耐水素脆化特性が低下するので、Ｍｎ含有量は、３．００％以下とする。Ｍｎ含有量は、好ましくは２．５０％以下又は２．００％以下である。さらに好ましいＭｎ含有量は、１．８０％以下、１．６０％以下、１．４０％以下、１．２０％以下又は１．００％以下である。
Ｍｎは、固溶強化によりホットスタンプ部材の強度の向上に寄与する元素である。Ｍｎ含有量が０．３０％未満では、固溶強化能が乏しくマルテンサイトが軟らかくなり、引張強さが低下する。そのため、１６００ＭＰａ以上の引張強さとするためには、Ｍｎ含有量は０．３０％以上とすることが好ましい。本実施形態のホットスタンプ部材の引張強さを１６００ＭＰａ以上に限定する必要はなく、Ｍｎ有量を０．３０％未満としてもよい。この場合、Ｍｎ有量の下限を、０．２０％、０．２４％又は０．２７％としてもよい。Ｍｎ含有量は、より好ましくは０．４０％以上、０．５０％以上、０．６０％以上又は０．８０％以上である。一方、Ｍｎ含有量を３．００％超とすると、鋼中に粗大な介在物が生成して破壊が生じやすくなることに加え、ホットスタンプ部材の耐水素脆化特性が低下するので、Ｍｎ含有量は、３．００％以下とする。Ｍｎ含有量は、好ましくは２．５０％以下又は２．００％以下である。さらに好ましいＭｎ含有量は、１．８０％以下、１．６０％以下、１．４０％以下、１．２０％以下又は１．００％以下である。
【0032】
「Ｐ：０．１００％以下」
Ｐは、粒界に偏析し、粒界の強度を低下させる不純物元素である。Ｐ含有量が０．１００％を超えると、粒界の強度が著しく低下して、ホットスタンプ部材の耐水素脆化特性が低下する。そのため、Ｐ含有量は０．１００％以下とすることが好ましい。Ｐ含有量は、より好ましくは０．０５０％以下、０．０３０％以下又は０．０１５％以下である。更により好ましいＰ含有量は、０．０１０％以下又は０．００５％以下である。Ｐ含有量の下限は特に限定しない。このため、Ｐ含有量の下限は０％である。Ｐ含有量を０．０００５％未満に低減しようとすると、脱Ｐコストが大幅に上昇し、経済的に好ましくないため、実操業上、０．０００５％又は０．００１％を下限としてもよい。
Ｐは、粒界に偏析し、粒界の強度を低下させる不純物元素である。Ｐ含有量が０．１００％を超えると、粒界の強度が著しく低下して、ホットスタンプ部材の耐水素脆化特性が低下する。そのため、Ｐ含有量は０．１００％以下とすることが好ましい。Ｐ含有量は、より好ましくは０．０５０％以下、０．０３０％以下又は０．０１５％以下である。更により好ましいＰ含有量は、０．０１０％以下又は０．００５％以下である。Ｐ含有量の下限は特に限定しない。このため、Ｐ含有量の下限は０％である。Ｐ含有量を０．０００５％未満に低減しようとすると、脱Ｐコストが大幅に上昇し、経済的に好ましくないため、実操業上、０．０００５％又は０．００１％を下限としてもよい。
【0033】
「Ｓ：０．１０００％以下」
Ｓは、鋼中に介在物を形成する不純物元素である。Ｓ含有量が０．１０００％を超えると、鋼中に多量の介在物が生成し、ホットスタンプ部材の耐水素脆化特性が低下する。そのため、Ｓ含有量は０．１０００％以下とすることが好ましい。Ｓ含有量は、より好ましくは０．０３００％以下、０．０１００％以下、０．００７０％以下又は０．００５０％以下である。Ｓ含有量の下限は特に限定しない。このため、Ｓ含有量の下限は０％である。Ｓ含有量を０．０００１５％未満などに低減しようとすると、脱Ｓコストが大幅に上昇し、経済的に好ましくないため、実操業上、０．０００１５％又は０．０００５％を下限としてもよい。Ｓ含有量は０．００１０％以上又は０．００５０％以上であってもよい。
Ｓは、鋼中に介在物を形成する不純物元素である。Ｓ含有量が０．１０００％を超えると、鋼中に多量の介在物が生成し、ホットスタンプ部材の耐水素脆化特性が低下する。そのため、Ｓ含有量は０．１０００％以下とすることが好ましい。Ｓ含有量は、より好ましくは０．０３００％以下、０．０１００％以下、０．００７０％以下又は０．００５０％以下である。Ｓ含有量の下限は特に限定しない。このため、Ｓ含有量の下限は０％である。Ｓ含有量を０．０００１５％未満などに低減しようとすると、脱Ｓコストが大幅に上昇し、経済的に好ましくないため、実操業上、０．０００１５％又は０．０００５％を下限としてもよい。Ｓ含有量は０．００１０％以上又は０．００５０％以上であってもよい。
【0034】
「Ｎ：０．０１００％以下」
Ｎは、不純物元素であり、鋼中に窒化物を形成してホットスタンプ部材の靱性および耐水素脆化特性を劣化させる元素である。Ｎ含有量が０．０１００％を超えると、鋼中に粗大な窒化物が生成して、ホットスタンプ部材の耐水素脆化特性が著しく低下する。そのため、Ｎ含有量は０．０１００％以下とする。Ｎ含有量は、好ましくは０．００５０％以下である。Ｎ含有量の下限は特に限定しない。このため、Ｎ含有量の下限は０％である。Ｎ含有量を０．００１５％未満などに低減しようとすると、脱Ｎコストが大幅に上昇し、経済的に好ましくないため、実操業上、０．００１５％又は０．００２０％を下限としてもよい。
Ｎは、不純物元素であり、鋼中に窒化物を形成してホットスタンプ部材の靱性および耐水素脆化特性を劣化させる元素である。Ｎ含有量が０．０１００％を超えると、鋼中に粗大な窒化物が生成して、ホットスタンプ部材の耐水素脆化特性が著しく低下する。そのため、Ｎ含有量は０．０１００％以下とする。Ｎ含有量は、好ましくは０．００５０％以下である。Ｎ含有量の下限は特に限定しない。このため、Ｎ含有量の下限は０％である。Ｎ含有量を０．００１５％未満などに低減しようとすると、脱Ｎコストが大幅に上昇し、経済的に好ましくないため、実操業上、０．００１５％又は０．００２０％を下限としてもよい。
【0035】
本実施形態に係るホットスタンプ用鋼板１０を構成する母鋼板は、Ｆｅの一部に代えて、任意元素として、Ｃｕ：０．０１～１．００％、Ｎｉ：０．０１～１．００％、Ｃｒ：０．００１～１．０００％下、Ｍｏ：０．００１～１．０００％、Ｎｂ：０．００１～０．２００％、Ｖ：０．０１～１．００％、Ｔｉ：０．００１～０．１５０％、Ｂ：０．００１～０．０１００％、Ｃｏ：０．０１～１．００％、Ｗ：０．０１～１．００％、Ｓｎ：０．０１～１．００％、Ｓｂ：０．０１～１．００％、Ｚｒ：０．０１～１．００％、Ｍｇ：０．００１～０．１５０％、Ａｌ：０．００１０～１．００００％、 Ｃａ：０．００１～０．０１０％、およびＲＥＭ：０．００１～０．３００％からなる群から選択される１種又は２種以上を含有してもよい。以下の任意元素を含有しない場合の含有量は０％である。
【0036】
「Ｃｕ：０％～１．００％」
Ｃｕは、ホットスタンプ時にホットスタンプ部材のめっき層まで拡散して、ホットスタンプ部材の製造における、加熱時に侵入する水素を低減する作用を有するので、必要に応じて含有させてもよい。また、Ｃｕは鋼の焼入れ性を高め、焼入れ後の被覆鋼部材の強度を安定して確保するために有効な元素である。Ｃｕを含有させる場合、上記効果を確実に発揮させるために、Ｃｕ含有量は０．０１％以上とすることが好ましい。Ｃｕ含有量は、より好ましくは０．１０％以上である。Ｃｕ含有量は、さらに好ましくは０．１５％以上である。一方、１．００％を超えて含有させても上記効果は飽和するため、Ｃｕ含有量は１．００％以下とすることが好ましい。Ｃｕ含有量は、より好ましくは０．３５０％以下である。
Ｃｕは、ホットスタンプ時にホットスタンプ部材のめっき層まで拡散して、ホットスタンプ部材の製造における、加熱時に侵入する水素を低減する作用を有するので、必要に応じて含有させてもよい。また、Ｃｕは鋼の焼入れ性を高め、焼入れ後の被覆鋼部材の強度を安定して確保するために有効な元素である。Ｃｕを含有させる場合、上記効果を確実に発揮させるために、Ｃｕ含有量は０．０１％以上とすることが好ましい。Ｃｕ含有量は、より好ましくは０．１０％以上である。Ｃｕ含有量は、さらに好ましくは０．１５％以上である。一方、１．００％を超えて含有させても上記効果は飽和するため、Ｃｕ含有量は１．００％以下とすることが好ましい。Ｃｕ含有量は、より好ましくは０．３５０％以下である。
【0037】
「Ｎｉ：０％～１．００％」
Ｎｉは、母鋼板製造時のＣｕによる熱間脆性を抑制し、安定した生産を確保するために、重要な元素であるので、Ｎｉを含有させてもよい。Ｎｉ含有量が０．０１％未満では、上記の効果を十分に得られない場合がある。したがって、Ｎｉ含有量は０．０１％以上とすることが好ましい。Ｎｉ含有量は０．０５％以上が好ましい。さらに好ましくはＮｉ含有量は０．１０％以上である。
一方、Ｎｉ含有量が１．００％を超えると、被覆鋼部材の限界水素量が低下する。したがって、Ｎｉ含有量は１．００％以下とすることが好ましい。Ｎｉ含有量は０．５０％以下又は０．２５％以下が好ましい。より好ましくは、Ｎｉ含有量は、０．２０％以下である。
Ｎｉは、母鋼板製造時のＣｕによる熱間脆性を抑制し、安定した生産を確保するために、重要な元素であるので、Ｎｉを含有させてもよい。Ｎｉ含有量が０．０１％未満では、上記の効果を十分に得られない場合がある。したがって、Ｎｉ含有量は０．０１％以上とすることが好ましい。Ｎｉ含有量は０．０５％以上が好ましい。さらに好ましくはＮｉ含有量は０．１０％以上である。
一方、Ｎｉ含有量が１．００％を超えると、被覆鋼部材の限界水素量が低下する。したがって、Ｎｉ含有量は１．００％以下とすることが好ましい。Ｎｉ含有量は０．５０％以下又は０．２５％以下が好ましい。より好ましくは、Ｎｉ含有量は、０．２０％以下である。
【0038】
「Ｃｒ：０％～１．０００％」
Ｃｒは、固溶強化によりホットスタンプ部材の強度の向上に寄与する元素であるため、必要に応じて含有させても良い。Ｃｒを含有させる場合、上記効果を確実に発揮させるために、Ｃｒ含有量は０．００１％以上とすることが好ましい。Ｃｒ含有量は、より好ましくは０．０５０％以上である。Ｃｒ含有量は、さらに好ましくは０．１００％以上である。一方、１．０００％を超えて含有させても上記効果は飽和するため、Ｃｒ含有量は１．０００％以下とすることが好ましい。Ｃｒ含有量は、より好ましくは０．８００％以下、０．５００％以下又は０．２５０％以下である。
Ｃｒは、固溶強化によりホットスタンプ部材の強度の向上に寄与する元素であるため、必要に応じて含有させても良い。Ｃｒを含有させる場合、上記効果を確実に発揮させるために、Ｃｒ含有量は０．００１％以上とすることが好ましい。Ｃｒ含有量は、より好ましくは０．０５０％以上である。Ｃｒ含有量は、さらに好ましくは０．１００％以上である。一方、１．０００％を超えて含有させても上記効果は飽和するため、Ｃｒ含有量は１．０００％以下とすることが好ましい。Ｃｒ含有量は、より好ましくは０．８００％以下、０．５００％以下又は０．２５０％以下である。
【0039】
「Ｍｏ：０％～１．０００％」
Ｍｏは、固溶強化によりホットスタンプ部材の強度の向上に寄与する元素であるため、必要に応じて含有させても良い。Ｍｏを含有させる場合、上記効果を確実に発揮させるために、Ｍｏ含有量は０．００１％以上とすることが好ましい。Ｍｏ含有量は、０．００５％以上とすることがより好ましい。Ｍｏ含有量は、さらに好ましくは０．０１０％以上である。特に好ましくは、Ｍｏ含有量は０．１００％以上である。一方、１．０００％を超えて含有させても上記効果は飽和するため、Ｍｏ含有量は１．０００％以下とすることが好ましい。Ｍｏ含有量は、より好ましくは０．８００％以下、０．５００％以下又は０．２５０％以下である。
Ｍｏは、固溶強化によりホットスタンプ部材の強度の向上に寄与する元素であるため、必要に応じて含有させても良い。Ｍｏを含有させる場合、上記効果を確実に発揮させるために、Ｍｏ含有量は０．００１％以上とすることが好ましい。Ｍｏ含有量は、０．００５％以上とすることがより好ましい。Ｍｏ含有量は、さらに好ましくは０．０１０％以上である。特に好ましくは、Ｍｏ含有量は０．１００％以上である。一方、１．０００％を超えて含有させても上記効果は飽和するため、Ｍｏ含有量は１．０００％以下とすることが好ましい。Ｍｏ含有量は、より好ましくは０．８００％以下、０．５００％以下又は０．２５０％以下である。
【0040】
「Ｎｂ：０％～０．２００％」
Ｎｂは、固溶強化によりホットスタンプ部材の強度の向上に寄与する元素であるため、必要に応じて含有させても良い。Ｎｂを含有させる場合、上記効果を確実に発揮させるために、Ｎｂ含有量は０．００１％以上とすることが好ましい。Ｎｂ含有量は０．０１０％以上とすることがより好ましい。Ｎｂ含有量は、さらに好ましくは０．０３０％以上である。一方、０．２００％を超えてＮｂを含有させても上記効果は飽和するので、Ｎｂ含有量は０．２００％以下とすることが好ましい。Ｎｂ含有量は、より好ましくは０．１００％以下である。
Ｎｂは、固溶強化によりホットスタンプ部材の強度の向上に寄与する元素であるため、必要に応じて含有させても良い。Ｎｂを含有させる場合、上記効果を確実に発揮させるために、Ｎｂ含有量は０．００１％以上とすることが好ましい。Ｎｂ含有量は０．０１０％以上とすることがより好ましい。Ｎｂ含有量は、さらに好ましくは０．０３０％以上である。一方、０．２００％を超えてＮｂを含有させても上記効果は飽和するので、Ｎｂ含有量は０．２００％以下とすることが好ましい。Ｎｂ含有量は、より好ましくは０．１００％以下である。
【0041】
「Ｖ：０～１．００％」
Ｖは、微細な炭化物を形成し、その細粒化効果や水素トラップ効果によりホットスタンプ部材の限界水素量を向上させる元素である。そのため、Ｖを含有させてもよい。上記の効果を得るためには、Ｖを０．０１％以上含有させることが好ましく、０．１０％以上含有させることがより好ましい。
しかしながら、Ｖ含有量が１．００％を超えると、上記の効果が飽和して経済性が低下する。したがって、含有させる場合のＶ含有量は１．００％以下とすることが好ましい。Ｖ含有量は、より好ましくは０．７００％以下、０．４００％以下又は０．２５０％以下である。
Ｖは、微細な炭化物を形成し、その細粒化効果や水素トラップ効果によりホットスタンプ部材の限界水素量を向上させる元素である。そのため、Ｖを含有させてもよい。上記の効果を得るためには、Ｖを０．０１％以上含有させることが好ましく、０．１０％以上含有させることがより好ましい。
しかしながら、Ｖ含有量が１．００％を超えると、上記の効果が飽和して経済性が低下する。したがって、含有させる場合のＶ含有量は１．００％以下とすることが好ましい。Ｖ含有量は、より好ましくは０．７００％以下、０．４００％以下又は０．２５０％以下である。
【0042】
「Ｔｉ：０％～０．１５０％」
Ｔｉは、固溶強化によりホットスタンプ部材の強度の向上に寄与する元素であるため、必要に応じて含有させても良い。Ｔｉを含有させる場合、上記効果を確実に発揮させるために、Ｔｉ含有量は０．００１％以上とすることが好ましい。Ｔｉ含有量は０．０１０％以上とすることがより好ましい。Ｔｉ含有量は、好ましくは０．０２０％以上である。一方、０．１５０％を超えて含有させても上記効果は飽和するので、Ｔｉ含有量は０．１５０％以下とすることが好ましい。Ｔｉ含有量は、より好ましくは０．１００％以下、０．０６０％以下又は０．０４０％以下である。
Ｔｉは、固溶強化によりホットスタンプ部材の強度の向上に寄与する元素であるため、必要に応じて含有させても良い。Ｔｉを含有させる場合、上記効果を確実に発揮させるために、Ｔｉ含有量は０．００１％以上とすることが好ましい。Ｔｉ含有量は０．０１０％以上とすることがより好ましい。Ｔｉ含有量は、好ましくは０．０２０％以上である。一方、０．１５０％を超えて含有させても上記効果は飽和するので、Ｔｉ含有量は０．１５０％以下とすることが好ましい。Ｔｉ含有量は、より好ましくは０．１００％以下、０．０６０％以下又は０．０４０％以下である。
【0043】
「Ｂ：０％～０．０１００％」
Ｂは、粒界に偏析して粒界の強度を向上させる元素であるため、必要に応じて含有させても良い。Ｂを含有させる場合、上記効果を確実に発揮させるために、Ｂ含有量は０．０００５％以上とすることが好ましい。Ｂ含有量は０．０００５％以上とすることがより好ましい。Ｂ含有量は、さらに好ましくは０．００１０％以上である。一方、０．０１００％を超えて含有させても上記効果は飽和するため、Ｂ含有量は０．０１００％以下とすることが好ましい。Ｂ含有量は、より好ましくは０．００７５％以下、０．００４０％以下又は０．００２５％以下である。
Ｂは、粒界に偏析して粒界の強度を向上させる元素であるため、必要に応じて含有させても良い。Ｂを含有させる場合、上記効果を確実に発揮させるために、Ｂ含有量は０．０００５％以上とすることが好ましい。Ｂ含有量は０．０００５％以上とすることがより好ましい。Ｂ含有量は、さらに好ましくは０．００１０％以上である。一方、０．０１００％を超えて含有させても上記効果は飽和するため、Ｂ含有量は０．０１００％以下とすることが好ましい。Ｂ含有量は、より好ましくは０．００７５％以下、０．００４０％以下又は０．００２５％以下である。
【0044】
「Ｃｏ：０％～１．００％」
Ｃｏは、マルテンサイト開始温度（Ｍｓ点）を上昇させる作用を有する元素であり、ホットスタンプ部材の靭性を向上させるので、必要に応じて含有させてもよい。Ｃｏを含有させる場合、上記効果を確実に発揮させるためには、Ｃｏ含有量は０．０１％以上とすることが好ましい。より好ましいＣｏ含有量は０．０８％以上である。一方、Ｃｏ含有量が１．００％超を超えると鋼の焼き入れ性が低下する。そのため、Ｃｏ含有量は１．００％以下とすることが好ましい。Ｃｏ含有量は、より好ましくは０．９０％以下、０．５０％以下又は０．１０％以下である。
Ｃｏは、マルテンサイト開始温度（Ｍｓ点）を上昇させる作用を有する元素であり、ホットスタンプ部材の靭性を向上させるので、必要に応じて含有させてもよい。Ｃｏを含有させる場合、上記効果を確実に発揮させるためには、Ｃｏ含有量は０．０１％以上とすることが好ましい。より好ましいＣｏ含有量は０．０８％以上である。一方、Ｃｏ含有量が１．００％超を超えると鋼の焼き入れ性が低下する。そのため、Ｃｏ含有量は１．００％以下とすることが好ましい。Ｃｏ含有量は、より好ましくは０．９０％以下、０．５０％以下又は０．１０％以下である。
【0045】
「Ｗ：０％～１．００％」
Ｗは鋼の焼入れ性を高め、焼入れ後のホットスタンプ部材の強度を安定して確保することを可能にする元素である。そのため、含有させてもよい。また、Ｗは、腐食環境において耐食性を向上させる元素である。上記の効果を得るためには、Ｗを０．０１％以上含有させることが好ましい。
しかしながら、Ｗ含有量が１．００％を超えると、上記の効果が飽和して経済性が低下する。したがって、含有させる場合のＷ含有量は１．００％以下とすることが好ましい。Ｗ含有量は、より好ましくは０．７５％以下、０．４０％以下又は０．１０％以下である。
Ｗは鋼の焼入れ性を高め、焼入れ後のホットスタンプ部材の強度を安定して確保することを可能にする元素である。そのため、含有させてもよい。また、Ｗは、腐食環境において耐食性を向上させる元素である。上記の効果を得るためには、Ｗを０．０１％以上含有させることが好ましい。
しかしながら、Ｗ含有量が１．００％を超えると、上記の効果が飽和して経済性が低下する。したがって、含有させる場合のＷ含有量は１．００％以下とすることが好ましい。Ｗ含有量は、より好ましくは０．７５％以下、０．４０％以下又は０．１０％以下である。
【0046】
「Ｓｎ：０％～１．００％」
Ｓｎは腐食環境において耐食性を向上させる元素である。そのため、Ｓｎを含有させてもよい。上記の効果を得るためには、Ｓｎを０．０１％以上含有させることが好ましい。
しかしながら、Ｓｎ含有量が１．００％を超えると粒界強度が低下し、焼入れ後の被覆鋼部材の限界水素量が低下する。したがって、含有させる場合のＳｎ含有量は１．００％以下とすることが好ましい。Ｓｎ有量は、より好ましくは０．６０％以下、０．１０％以下又は０．０５％以下である。
Ｓｎは腐食環境において耐食性を向上させる元素である。そのため、Ｓｎを含有させてもよい。上記の効果を得るためには、Ｓｎを０．０１％以上含有させることが好ましい。
しかしながら、Ｓｎ含有量が１．００％を超えると粒界強度が低下し、焼入れ後の被覆鋼部材の限界水素量が低下する。したがって、含有させる場合のＳｎ含有量は１．００％以下とすることが好ましい。Ｓｎ有量は、より好ましくは０．６０％以下、０．１０％以下又は０．０５％以下である。
【0047】
「Ｓｂ：０％～１．００％」
Ｓｂは腐食環境において耐食性を向上させる元素である。そのため、Ｓｂを含有させてもよい。上記の効果を得るためには、Ｓｂ含有量を０．０１％以上とすることが好ましい。
しかしながら、Ｓｂ含有量が１．００％を超えると粒界強度が低下し、焼入れ後のホットスタンプ部材の限界水素量が低下する。したがって、含有させる場合のＳｂ含有量は１．００％以下とすることが好ましい。Ｓｂ有量は、より好ましくは０．６０％以下、０．１０％以下又は０．０５％以下である。
Ｓｂは腐食環境において耐食性を向上させる元素である。そのため、Ｓｂを含有させてもよい。上記の効果を得るためには、Ｓｂ含有量を０．０１％以上とすることが好ましい。
しかしながら、Ｓｂ含有量が１．００％を超えると粒界強度が低下し、焼入れ後のホットスタンプ部材の限界水素量が低下する。したがって、含有させる場合のＳｂ含有量は１．００％以下とすることが好ましい。Ｓｂ有量は、より好ましくは０．６０％以下、０．１０％以下又は０．０５％以下である。
【0048】
「Ｚｒ：０％～１．００％」
Ｚｒは腐食環境において耐食性を向上させる元素である。そのため、含有させてもよい。上記の効果を得るためには、Ｚｒ含有量を０．０１％以上とすることが好ましい。
しかしながら、Ｚｒ含有量が１．００％を超えると粒界強度が低下し、焼入れ後のホットスタンプ部材の限界水素量が低下する。したがって、含有させる場合のＺｒ含有量は１．００％以下とすることが好ましい。Ｚｒ有量は、より好ましくは０．６０％以下、０．２０％以下又は０．０５％以下である。
Ｚｒは腐食環境において耐食性を向上させる元素である。そのため、含有させてもよい。上記の効果を得るためには、Ｚｒ含有量を０．０１％以上とすることが好ましい。
しかしながら、Ｚｒ含有量が１．００％を超えると粒界強度が低下し、焼入れ後のホットスタンプ部材の限界水素量が低下する。したがって、含有させる場合のＺｒ含有量は１．００％以下とすることが好ましい。Ｚｒ有量は、より好ましくは０．６０％以下、０．２０％以下又は０．０５％以下である。
【0049】
「Ｍｇ：０％～０．１５０％」
Ｍｇは、溶鋼を脱酸して鋼を健全化する作用を有する元素であり、ホットスタンプ部材の靭性を向上させる。そのため、必要に応じてＭｇを含有させてもよい。上記効果を確実に得るためには、Ｍｇ含有量は０．００１％以上とすることが好ましい。より好ましくは、０．００８％以上である。一方、Ｍｇ含有量が０．１５０％超の場合、上記効果は飽和してコストの上昇を引き起こす。そのため、Ｍｇ含有量は０．１５０％以下とすることが好ましい。より好ましくは、０．１００％以下、０．０５０％以下又は０．０１０％以下である。
Ｍｇは、溶鋼を脱酸して鋼を健全化する作用を有する元素であり、ホットスタンプ部材の靭性を向上させる。そのため、必要に応じてＭｇを含有させてもよい。上記効果を確実に得るためには、Ｍｇ含有量は０．００１％以上とすることが好ましい。より好ましくは、０．００８％以上である。一方、Ｍｇ含有量が０．１５０％超の場合、上記効果は飽和してコストの上昇を引き起こす。そのため、Ｍｇ含有量は０．１５０％以下とすることが好ましい。より好ましくは、０．１００％以下、０．０５０％以下又は０．０１０％以下である。
【0050】
「Ａｌ：０％～１．００００％」
Ａｌは、鋼の脱酸剤として一般的に用いられる元素である。そのため、Ａｌを含有させてもよい。上記の効果を得るためには、Ａｌを０．００１０％以上含有させることが好ましい。Ａｌ含有量は、０．０１００％以上であることがより好ましい。
しかしながら、Ａｌ含有量が１．００００％を超えると、上記の効果が飽和して経済性が低下する。したがって、含有させる場合のＡｌ含有量は１．００００％以下とする。好ましいＡｌ含有量は、０．５０００％以下、０．１０００％以下、０．０５００％以下又は０．０３００％以下である。
Ａｌは、鋼の脱酸剤として一般的に用いられる元素である。そのため、Ａｌを含有させてもよい。上記の効果を得るためには、Ａｌを０．００１０％以上含有させることが好ましい。Ａｌ含有量は、０．０１００％以上であることがより好ましい。
しかしながら、Ａｌ含有量が１．００００％を超えると、上記の効果が飽和して経済性が低下する。したがって、含有させる場合のＡｌ含有量は１．００００％以下とする。好ましいＡｌ含有量は、０．５０００％以下、０．１０００％以下、０．０５００％以下又は０．０３００％以下である。
【0051】
「Ｃａ：０％～０．０１０％」
Ｃａは、溶鋼を脱酸して鋼を健全化する作用を有する元素である。この作用を確実に発揮させるためには、Ｃａ含有量を０．００１％以上とすることが好ましい。一方、０．０１０％を超えて含有させても上記効果は飽和するため、Ｃａ含有量は０．０１０％以下とすることが好ましい。Ｃａ含有量は０．００７％以下、０．００５％以下又は０．００３％以下とすることがより好ましい。
Ｃａは、溶鋼を脱酸して鋼を健全化する作用を有する元素である。この作用を確実に発揮させるためには、Ｃａ含有量を０．００１％以上とすることが好ましい。一方、０．０１０％を超えて含有させても上記効果は飽和するため、Ｃａ含有量は０．０１０％以下とすることが好ましい。Ｃａ含有量は０．００７％以下、０．００５％以下又は０．００３％以下とすることがより好ましい。
【0052】
「ＲＥＭ：０％～０．３００％」
ＲＥＭは、Ｃａと同様に鋼中の介在物を微細化し、焼入れ後の被覆鋼部材の限界水素量を向上させる効果を有する元素である。この作用を確実に発揮させるためには、ＲＥＭ含有量を０．００１％以上とすることが好ましい。一方、０．３００％を超えて含有させても上記効果は飽和するため、ＲＥＭ含有量は０．３００％以下とすることが好ましい。ＲＥＭ含有量は０．１００％以下、０．０５０％以、０．０１０％以下又は０．００５％以下とすることがより好ましい。
なお、本実施形態においてＲＥＭとは、Ｓｃ、Ｙ及びランタノイドからなる合計１７元素を指し、ＲＥＭの含有量とはこれらの元素の含有量の合計を指す。
ＲＥＭは、Ｃａと同様に鋼中の介在物を微細化し、焼入れ後の被覆鋼部材の限界水素量を向上させる効果を有する元素である。この作用を確実に発揮させるためには、ＲＥＭ含有量を０．００１％以上とすることが好ましい。一方、０．３００％を超えて含有させても上記効果は飽和するため、ＲＥＭ含有量は０．３００％以下とすることが好ましい。ＲＥＭ含有量は０．１００％以下、０．０５０％以、０．０１０％以下又は０．００５％以下とすることがより好ましい。
なお、本実施形態においてＲＥＭとは、Ｓｃ、Ｙ及びランタノイドからなる合計１７元素を指し、ＲＥＭの含有量とはこれらの元素の含有量の合計を指す。
【0053】
「残部：Ｆｅ及び不純物」
本実施形態に係るホットスタンプ用鋼板１０を構成する母鋼板１の化学組成の残部は、Ｆｅ及び不純物である。不純物としては、鋼原料もしくはスクラップから及び／又は製鋼過程で不可避的に混入し、あるいは、意図的に添加されたものであって本実施形態に係るホットスタンプ用鋼板１０をホットスタンプした後の、ホットスタンプ部材の特性を阻害しない範囲で許容される。
本実施形態に係るホットスタンプ用鋼板１０を構成する母鋼板１の化学組成の残部は、Ｆｅ及び不純物である。不純物としては、鋼原料もしくはスクラップから及び／又は製鋼過程で不可避的に混入し、あるいは、意図的に添加されたものであって本実施形態に係るホットスタンプ用鋼板１０をホットスタンプした後の、ホットスタンプ部材の特性を阻害しない範囲で許容される。
【0054】
上述した母鋼板１の化学組成は、一般的な分析方法によって測定すればよい。例えば、ＩＣＰ－ＡＥＳ（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｐｌａｓｍａ－Ａｔｏｍｉｃ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）を用いて測定すればよい。なお、ＣおよびＳは燃焼－赤外線吸収法を用い、Ｎは不活性ガス融解－熱伝導度法を用いて測定すればよい。表面のめっき層は機械研削により除去してから化学組成の分析を行えばよい。
【0055】
「金属組織」
次に、本実施形態に係るホットスタンプ用鋼板１０を構成する母鋼板１の金属組織について説明する。ホットスタンプ用鋼板１０の母鋼板１の金属組織は限定されないが、断面の面積率において、フェライト：２０～８０％、パーライト：２０～８０％、残部がベイナイト、マルテンサイトまたは残留オーステナイトの１種以上であってもよい。残部の面積率は５％未満であってもよい。
次に、本実施形態に係るホットスタンプ用鋼板１０を構成する母鋼板１の金属組織について説明する。ホットスタンプ用鋼板１０の母鋼板１の金属組織は限定されないが、断面の面積率において、フェライト：２０～８０％、パーライト：２０～８０％、残部がベイナイト、マルテンサイトまたは残留オーステナイトの１種以上であってもよい。残部の面積率は５％未満であってもよい。
【0056】
（フェライト及びパーライトの面積率の測定方法）
フェライトおよびパーライトの面積率の測定は、以下の方法で行う。板幅方向中央位置における、圧延方向に平行な断面を鏡面に仕上げ、室温においてアルカリ性溶液を含まないコロイダルシリカを用いて８分間研磨し、サンプルの表層に導入されたひずみを除去する。サンプル断面の長手方向の任意の位置において、表面から板厚の１／４深さを分析できるように、長さ５０μｍ、表面から板厚の１／８深さ～表面から板厚の３／８深さの領域を、０．１μｍの測定間隔で電子後方散乱回折法により測定して結晶方位情報を得る。測定には、サーマル電界放射型走査電子顕微鏡（ＪＥＯＬ製ＪＳＭ－７００１Ｆ）とＥＢＳＰ検出器（ＴＳＬ製ＤＶＣ５型検出器）とで構成された装置を用いる。この際、装置内の真空度は９．６×１０－５Ｐａ以下、加速電圧は１５ｋＶ、照射電流レベルは１３、電子線の照射レベルは６２とする。さらに、同一視野において反射電子像を撮影する。
まず、反射電子像からフェライトとセメンタイトが層状に析出した結晶粒を特定し、当該結晶粒の面積率を算出することで、パーライトの面積率を得る。その後、パーライトと判別された結晶粒を除く結晶粒に対し、得られた結晶方位情報をＥＢＳＰ解析装置に付属のソフトウェア「ＯＩＭ Ａｎａｌｙｓｉｓ（登録商標）」に搭載された「Ｇｒａｉｎ Ａｖｅｒａｇｅ Ｍｉｓｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ」機能を用いて、Ｇｒａｉｎ Ａｖｅｒａｇｅ Ｍｉｓｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ値が１．０°以下の領域をフェライトと判定する。フェライトと判定された領域の面積率を求めることで、フェライトの面積率を得る。
フェライトおよびパーライトの面積率の測定は、以下の方法で行う。板幅方向中央位置における、圧延方向に平行な断面を鏡面に仕上げ、室温においてアルカリ性溶液を含まないコロイダルシリカを用いて８分間研磨し、サンプルの表層に導入されたひずみを除去する。サンプル断面の長手方向の任意の位置において、表面から板厚の１／４深さを分析できるように、長さ５０μｍ、表面から板厚の１／８深さ～表面から板厚の３／８深さの領域を、０．１μｍの測定間隔で電子後方散乱回折法により測定して結晶方位情報を得る。測定には、サーマル電界放射型走査電子顕微鏡（ＪＥＯＬ製ＪＳＭ－７００１Ｆ）とＥＢＳＰ検出器（ＴＳＬ製ＤＶＣ５型検出器）とで構成された装置を用いる。この際、装置内の真空度は９．６×１０－５Ｐａ以下、加速電圧は１５ｋＶ、照射電流レベルは１３、電子線の照射レベルは６２とする。さらに、同一視野において反射電子像を撮影する。
まず、反射電子像からフェライトとセメンタイトが層状に析出した結晶粒を特定し、当該結晶粒の面積率を算出することで、パーライトの面積率を得る。その後、パーライトと判別された結晶粒を除く結晶粒に対し、得られた結晶方位情報をＥＢＳＰ解析装置に付属のソフトウェア「ＯＩＭ Ａｎａｌｙｓｉｓ（登録商標）」に搭載された「Ｇｒａｉｎ Ａｖｅｒａｇｅ Ｍｉｓｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ」機能を用いて、Ｇｒａｉｎ Ａｖｅｒａｇｅ Ｍｉｓｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ値が１．０°以下の領域をフェライトと判定する。フェライトと判定された領域の面積率を求めることで、フェライトの面積率を得る。
【0057】
（ベイナイト、マルテンサイト及び残留オーステナイトの面積率の測定方法）
本実施形態におけるベイナイト、マルテンサイト及び残留オーステナイトの面積率の合計は、１００％から、フェライト、パーライトの面積率から差し引いた値とする。
本実施形態におけるベイナイト、マルテンサイト及び残留オーステナイトの面積率の合計は、１００％から、フェライト、パーライトの面積率から差し引いた値とする。
【0058】
本実施形態に係るホットスタンプ用鋼板１０の母鋼板１の板厚は特に限定しないが、車体軽量化の観点から、０．５～３．５ｍｍとすることが好ましい。母鋼板１の板厚は０．８ｍｍ以上、１．０ｍｍ以上又は１．２ｍｍ以上であることが好ましい。母鋼板１の板厚は３．２ｍｍ以下、２．８ｍｍ以下又は２．４ｍｍ以下であることが好ましい。
【0059】
（Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層）
本実施形態に係るホットスタンプ用鋼板１０のＡｌ－Ｓｉ合金めっき層２は、母鋼板１の上層として設けられている。Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２は、Ａｌ及びＳｉを主成分とするめっきである。ここで、Ａｌ及びＳｉを主成分とするとは、少なくともＳｉを３質量％以上含有し、かつ、Ａｌの含有量とＳｉの含有量との合計が９５質量％以上であることをいう。つまり、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２は、Ａｌ含有量が７５質量％以上、Ｓｉ含有量が３質量％以上、かつ、前記Ａｌ含有量と前記Ｓｉ含有量との合計が９５質量％以上である。Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２中のＡｌ含有量は７５～９７質量％以下であり、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２中のＡｌ含有量がこの範囲であれば、ホットスタンプ時に母鋼板の表面に密着性の良いスケールが形成される。Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２中のＡｌ含有量は、９５質量％以下又は９３質量％以下であることが好ましい。Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２中のＡｌ含有量は、９１質量％以下又は８８％以下としてもよく、７８％以上、８１％以上又は８５％以上としてもよい。
本実施形態に係るホットスタンプ用鋼板１０のＡｌ－Ｓｉ合金めっき層２は、母鋼板１の上層として設けられている。Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２は、Ａｌ及びＳｉを主成分とするめっきである。ここで、Ａｌ及びＳｉを主成分とするとは、少なくともＳｉを３質量％以上含有し、かつ、Ａｌの含有量とＳｉの含有量との合計が９５質量％以上であることをいう。つまり、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２は、Ａｌ含有量が７５質量％以上、Ｓｉ含有量が３質量％以上、かつ、前記Ａｌ含有量と前記Ｓｉ含有量との合計が９５質量％以上である。Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２中のＡｌ含有量は７５～９７質量％以下であり、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２中のＡｌ含有量がこの範囲であれば、ホットスタンプ時に母鋼板の表面に密着性の良いスケールが形成される。Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２中のＡｌ含有量は、９５質量％以下又は９３質量％以下であることが好ましい。Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２中のＡｌ含有量は、９１質量％以下又は８８％以下としてもよく、７８％以上、８１％以上又は８５％以上としてもよい。
【0060】
Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２中のＳｉ含有量は、３質量％以上又は５質量％以上であることが好ましい。より好ましくは、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２中のＳｉ含有量は７質量％以上又は９質量％以上である。Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２中のＳｉ含有量は、２０質量％以下であることが好ましい。より好ましくはＳｉ含有量は、１５質量％以下又は１２質量％以下である。Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２中のＳｉ含有量が３質量％以上であれば、Ｆｅ－Ａｌの合金化を抑制することができる。また、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２中のＳｉ含有量が２０質量％以下であれば、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２の融点の上昇を抑制でき、溶融めっき浴の温度を低くすることができる。そのため、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２中のＳｉ含有量が２０質量％以下であれば、生産コストを下げることができる。Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２中の残部は、Ｆｅ及び不純物である。不純物としては、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２の製造中に不可避的に混入する成分や母鋼板１中の成分等が挙げられる。
【0061】
本実施形態に係るホットスタンプ用鋼板１０のＡｌ－Ｓｉ合金めっき層２の厚さ（平均層厚）は５μｍ以上である。より好ましいＡｌ－Ｓｉ合金めっき層２の厚さは８μｍ以上、１２μｍ以上又は１５μｍ以上である。Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２の厚さが５μｍ未満であると、ホットスタンプ時に密着性のよいスケールを形成することができない。Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２の厚さは５０μｍ以下である。より好ましいＡｌ－Ｓｉ合金めっき層２の厚さは４５μｍ以下、４０μｍ以下又は３５μｍ以下である。Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２の厚さが５０μｍ超であると、上記の効果が飽和することに加え、コストが高くなる。
【0062】
Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２の厚さは以下のように測定する。ホットスタンプ用鋼板１０の板厚方向に切断を行った後、ホットスタンプ用鋼板１０の断面を研磨する。研磨したホットスタンプ用鋼板１０の断面を、電子線マイクロアナライザ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｐｒｏｂｅ ＭｉｃｒｏＡｎａｌｙｓｅｒ：ＦＥ－ＥＰＭＡ）により、ホットスタンプ用鋼板１０の表面から母鋼板１までをＺＡＦ法を用いて線分析し、検出された成分中のＡｌ濃度及びＳｉ濃度を測定する。測定条件は、加速電圧１５ｋＶ、ビーム径１００ｎｍ程度、１点あたりの照射時間１０００ｍｓ、測定ピッチ６０ｎｍとすればよい。Ｓｉ濃度が３質量％以上、かつ、Ａｌ濃度とＳｉ濃度との合計が９５質量％以上である領域をＡｌ－Ｓｉ合金めっき層２と判定する。Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２の厚さは、上記の領域の板厚方向の長さとする。５μｍ間隔ずつ離れた５箇所の位置でＡｌ－Ｓｉ合金めっき層２の厚さを測定し、求めた値の算術平均をＡｌ－Ｓｉ合金めっき層２の厚さとする。
【0063】
Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２中のＡｌ含有量及びＳｉ含有量は、ＪＩＳ Ｋ ０１５０（２００９）に記載の試験方法に従って、試験片を採取し、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２の全厚の１／２位置のＡｌ含有量及びＳｉ含有量を測定することで、ホットスタンプ用鋼板１０におけるＡｌ－Ｓｉ合金めっき層２中のＡｌ含有量及びＳｉ含有量を得る。
【0064】
（酸化Ａｌ被膜）
本実施形態に係るホットスタンプ用鋼板１０の酸化Ａｌ被膜３は、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２の上層として、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２に接して設けられている。酸化Ａｌ被膜は、Ｏの含有量が２０ａｔｏｍｉｃ％以上である領域とする。酸化Ａｌ被膜は無くてもよい。酸化Ａｌ被膜の厚さは、０～２０ｎｍである。
本実施形態に係るホットスタンプ用鋼板１０の酸化Ａｌ被膜３の厚さ（平均膜厚）は、２０ｎｍ以下である。好ましくは、酸化Ａｌ被膜３の厚さは、１０ｎｍ以下である。ホットスタンプ用鋼板１０の酸化Ａｌ被膜３の厚さが２０ｎｍ超の場合、酸化Ａｌ被膜３の上層として設けられる表層めっき層４の被覆率が９０％未満となり、耐水素脆化特性が低下する場合がある。酸化Ａｌ被膜３は無くてもよいので、酸化Ａｌ被膜３の下限は０ｎｍである。その場合、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２に接するように、表層めっき層４が形成される。酸化Ａｌ被膜３の厚さは２ｎｍ以上であってもよい。
本実施形態に係るホットスタンプ用鋼板１０の酸化Ａｌ被膜３は、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２の上層として、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２に接して設けられている。酸化Ａｌ被膜は、Ｏの含有量が２０ａｔｏｍｉｃ％以上である領域とする。酸化Ａｌ被膜は無くてもよい。酸化Ａｌ被膜の厚さは、０～２０ｎｍである。
本実施形態に係るホットスタンプ用鋼板１０の酸化Ａｌ被膜３の厚さ（平均膜厚）は、２０ｎｍ以下である。好ましくは、酸化Ａｌ被膜３の厚さは、１０ｎｍ以下である。ホットスタンプ用鋼板１０の酸化Ａｌ被膜３の厚さが２０ｎｍ超の場合、酸化Ａｌ被膜３の上層として設けられる表層めっき層４の被覆率が９０％未満となり、耐水素脆化特性が低下する場合がある。酸化Ａｌ被膜３は無くてもよいので、酸化Ａｌ被膜３の下限は０ｎｍである。その場合、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２に接するように、表層めっき層４が形成される。酸化Ａｌ被膜３の厚さは２ｎｍ以上であってもよい。
【0065】
酸化Ａｌ被膜３の厚さは、ＡｒスパッタリングとＸ線光電子分光法（ＸＰＳ）測定とを交互に繰り返すことで、評価する。具体的には、Ａｒスパッタリング（加速電圧２０ｋＶ、スパッタレート１．０ｎｍ／ｍｉｎ）でホットスタンプ用鋼板１０のスパッタリングを行った後に、ＸＰＳ測定を行う。このＡｒスパッタリングとＸＰＳ測定とは交互に行い、ＸＰＳ測定で酸化したＡｌの２ｐ軌道の結合エネルギー７３．８ｅＶ～７４．５ｅＶのピークが現れてからなくなるまで、これらの測定を繰り返す。酸化Ａｌ被膜３の平均膜厚は、スパッタリングを開始して初めてＯの含有量が２０ａｔｏｍｉｃ％以上となる位置から、Ｏの含有量が２０ａｔｏｍｉｃ％未満となる位置までのスパッタリング時間とスパッタレートとから算出する。スパッタレートはＳｉＯ２換算で行う。酸化Ａｌ被膜３厚さは、２箇所で測定した算術平均値とする。
【0066】
（表層めっき層）
本実施形態に係るホットスタンプ用鋼板１０の表層めっき層４は、酸化Ａｌ被膜３の上層として酸化Ａｌ被膜３に接して設けられている。酸化Ａｌ被膜３が無い場合は、表層めっき層４は、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２の上層として、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２に直接接して設けられている。表層めっき層４は、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｎｉのうち２種以上からなる合金めっきまたはＳｎめっきである。表層めっき層４は、Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計が９０質量％超、Ｓｎ含有量が１０質量％以上、Ｎｉ含有量が９０質量％未満、かつ、Ｚｎ含有量が５０質量％未満である。表層めっき層４の化学組成が前記の範囲内の場合、表層めっき層を構成する元素、および酸化物は水素の還元反応を起こしにくく、水素原子が発生し表面に吸着しても、水素原子同士が結合し水素ガスとなって脱離するＴａｆｅｌ反応を促進させるため、母鋼板中に水素が侵入しづらくなる効果を有する。そのため、表層めっき層４を形成することで、ホットスタンプする際のホットスタンプ用鋼板１０への水素の侵入量を抑制することができる。このため、表層めっき層４を水素侵入防止層ということもできる。
本実施形態に係るホットスタンプ用鋼板１０の表層めっき層４は、酸化Ａｌ被膜３の上層として酸化Ａｌ被膜３に接して設けられている。酸化Ａｌ被膜３が無い場合は、表層めっき層４は、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２の上層として、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２に直接接して設けられている。表層めっき層４は、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｎｉのうち２種以上からなる合金めっきまたはＳｎめっきである。表層めっき層４は、Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計が９０質量％超、Ｓｎ含有量が１０質量％以上、Ｎｉ含有量が９０質量％未満、かつ、Ｚｎ含有量が５０質量％未満である。表層めっき層４の化学組成が前記の範囲内の場合、表層めっき層を構成する元素、および酸化物は水素の還元反応を起こしにくく、水素原子が発生し表面に吸着しても、水素原子同士が結合し水素ガスとなって脱離するＴａｆｅｌ反応を促進させるため、母鋼板中に水素が侵入しづらくなる効果を有する。そのため、表層めっき層４を形成することで、ホットスタンプする際のホットスタンプ用鋼板１０への水素の侵入量を抑制することができる。このため、表層めっき層４を水素侵入防止層ということもできる。
【0067】
ホットスタンプ部材での水素侵入量の低減のため、表層めっき層４のＳｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計は、９０質量％超である。表層めっき層４のＳｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計は、９２質量％以上、９４質量％以上、９６質量％以上又は９８質量％以上であってもよく、１００質量％であってもよい。その一方、表層めっき層４のＳｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計は、９８質量％以下、９６質量％以下又は９４質量％以下であってもよい。
【0068】
ホットスタンプ部材の水素侵入量抑制のため、表層めっき層４のＳｎ含有量は、１０質量％以上である。表層めっき層４のＳｎ含有量は、１２質量％以上、１４質量％以上、１６質量％以上、１８質量％以上、２０質量％以上、３０質量％以上、４０質量％以上、６０質量％以上、８０質量％以上、９０質量％以上、９４質量％以上、９６質量％以上又は９８質量％以上であってもよい。特に、表層めっき層４のＳｎ含有量は１００質量％であってもよい。つまり、表層めっき層４は１００％Ｓｎめっきであってもよい。その一方、表層めっき層４のＳｎ含有量は、９８質量％以下、９６質量％以下、９４質量％以下、９０質量％以下、８５質量％以下、８０質量％以下、６０質量％以下、５０質量％以下、３０質量％以下又は２０質量％以下であってもよい。
【0069】
ホットスタンプ部材での水素侵入量の低減のためには、表層めっき層４のＮｉ含有量は、９０質量％未満である。表層めっき層４のＮｉ含有量は、８５質量％以下、８０質量％以下、６０質量％以下、４０質量％以下、２０質量％以下、１０質量％以上、８質量％以下、６質量％以下、４質量％以下又は２質量％以下、０質量％であってもよい。その一方、表層めっき層４のＮｉ含有量は、２質量％以上、４質量％以上、６質量％以上、８質量％以上、１０質量％以上、２０質量％以上、４０質量％以上、６０質量％以上、８０質量％以上又は８５質量％以上であってもよい。
【0070】
ホットスタンプ部材での水素侵入量の低減のためには、表層めっき層４のＺｎ含有量は、５０質量％未満である。表層めっき層４のＺｎ含有量は、４８質量％以下、４６質量％以下、４４質量％以下、４０質量％以下、３０質量％以下、２０質量％以下、１０質量％以上、８質量％以下、６質量％以下、４質量％以下、２質量％以下又は０質量％であってもよい。その一方、表層めっき層４のＺｎ含有量は、１質量％以上、２質量％以上、４質量％以上、６質量％以上、８質量％以上、１０質量％以上、１５質量％以上、２０質量％以上又は３０％質量％以上であってもよい。
【0071】
表層めっき層４は、表層めっき層４における、Ｓｎ、ＮｉおよびＺｎの含有量の合計が、９０質量％超であれば、Ｓｎ、ＺｎおよびＮｉ以外の元素（不純物などを含む。）を含有してもよい。Ｓｎ、ＺｎおよびＮｉ以外の元素の合計含有量としては、１０％以下である。Ｓｎ、ＮｉおよびＺｎ以外の元素の含有量の合計は、５質量％以下、３質量％以下であってもよいし、１質量％以下であってもよい。
【0072】
本実施形態に係る表層めっき層４の厚さは、３００ｎｍ超である。表層めっき層４の厚さが３００ｎｍ以下であると、ホットスタンプ時の母鋼板１への水素の侵入を十分に抑制できないためである。より好ましい表層めっき層４の厚さは、４００ｎｍ以上又は５００ｎｍ以上である。また、表層めっき層４の厚さが２５００ｎｍ超であると、母鋼板１への水素の侵入量を抑制する効果が飽和し、コストが高くなる。このため、表層めっき層４の厚さは２５００ｎｍ以下である。好ましい表層めっき層４の厚さは、２０００ｎｍ以下、１５００ｎｍ以下又は１０００ｎｍ以下であり、さらに好ましくは７３０ｎｍ以下である。
【0073】
酸化Ａｌ被膜３に対する表層めっき層４の被覆率（酸化Ａｌ被膜３がない場合は、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２に対する表層めっき層４の被覆率）が９０％以上であることが好ましい。より好ましくは、表層めっき層４の被覆率が９５％以上である。表層めっき層４の被覆率が９０％未満であると、ホットスタンプ時のＡｌ－Ｓｉ合金めっき層２表面で水蒸気とＡｌとの反応を十分に抑制できない場合がある。表層めっき層４の被覆率は、１００％以下であってもよく、９９％以下であってもよい。
【0074】
表層めっき層４の被覆率は、ＸＰＳの測定で評価する。具体的には、ＸＰＳ測定は、アルバック・ファイ社製のＱｕａｎｔｕｍ２０００型を用い、線源としてＡｌ Ｋα線を用い、出力１５ｋＶ、２５Ｗ、スポットサイズ１００μｍ、スキャン回数１０回、ホットスタンプ用鋼板１０を全エネルギー範囲で走査して測定し、アルバック・ファイ社製の解析ソフトＭｕｌｔｉＰａｋ Ｖ．８．０を用いて解析し、検出された金属成分におけるＳｎの含有量（ａｔｏｍｉｃ％）、Ｚｎの含有量（ａｔｏｍｉｃ％）、Ｎｉの含有量（ａｔｏｍｉｃ％）、Ａｌの含有量（ａｔｏｍｉｃ％）、及び他の成分の含有量を（ａｔｏｍｉｃ％）を得る。得られた含有量（ａｔｏｍｉｃ％）を含有量（質量％）に換算することで、Ｓｎ含有量（質量％）、Ｚｎ含有量（質量％）、Ｎｉ含有量（質量％）及びＡｌ含有量（質量％）を得ることができる。Ｓｎ含有量（質量％）、Ｚｎ含有量（質量％）、Ｎｉ含有量（質量％）、およびＡｌの含有量（質量％）の合計に対するＳｎ含有量（質量％）、Ｚｎ含有量（質量％）、およびＮｉ含有量（質量％）の合計含有量の割合（％）を計算し、得られた割合を被覆率とする。
【0075】
表層めっき層４の厚さは、グロー放電発光分析（ＧＤＳ）で測定することができる。放電条件は３５Ｗ（定電力モード）、測定時のＡｒ圧力は６００Ｐａ、放電範囲は４ｍｍφで測定を行うことができる。電極間距離は０．１５ｍｍ～０．２５ｍｍとし、サンプル背面から高周波あるいは直接グロー、高周波グローなどから選択して印加して測定しても良い。放電電圧は３０Ｗ～５０Ｗ（定電力モード）、測定時のＡｒ圧力は５００Ｐａ～７００Ｐａで測定しても良い。放電範囲は２ｍｍφ～６ｍｍφで測定しても良い。１か所の測定時間は、Ｆｅが９０％以上検出されるようになるまでの時間（αとする）を測定し、その時間の２割程度の時間（α×０．２）をさらに測定（合計α＋０．２α）しても良い。ホットスタンプ用鋼板１０の最表面からＡｌが検出され、かつ表層めっき層であるめっき成分（Ｓｎ，Ｚｎ，Ｎｉ）の合計が５０％になるまでの領域まで測定を行うことで、表層めっき層４の厚さを得ることができる。表層めっき層４の厚さ（ｎｍ）は、以下のように求める。まず、測定開始から終了まで（Ａｌが検出され、かつ表層めっき層であるめっき成分（Ｓｎ，Ｚｎ，Ｎｉ）の合計が５０％になるまで）に削られた深さと測定時間とから、単位時間当たりに削れる深さを算出する。次に、得られた単位時間当たりに削れる深さに測定時間を乗じて、ホットスタンプ用鋼板１０の表層めっき層４の厚さを計算する。
【0076】
表層めっき層４中のＺｎ、Ｓｎ、およびＮｉの各含有量は、上記の表層めっき層４の厚さの測定において得られる表層めっき層４の板厚方向の中心位置における各元素濃度を各元素の含有量とする。
【0077】
＜ホットスタンプ部材＞
次に本実施形態に係るホットスタンプ部材は、ホットスタンプ用鋼板１０をホットスタンプすることで得られる。ホットスタンプ用鋼板１０は、母鋼材中にＣｕを含有する場合、ホットスタンプ部材の表面までＣｕが拡散していてもよい。本実施形態に係るホットスタンプ部材の表面には表層めっき層の構成成分（Ｓｎ、Ｚｎ、Ｎｉ）およびそれらの酸化物（水酸化物）が残存していてもよい。以下、本実施形態に係るホットスタンプ用鋼板１０をホットスタンプすることで得られるホットスタンプ部材について説明する。本実施形態に係るホットスタンプ部材は、母鋼材と母鋼材上に設けられためっき層とを備える。
次に本実施形態に係るホットスタンプ部材は、ホットスタンプ用鋼板１０をホットスタンプすることで得られる。ホットスタンプ用鋼板１０は、母鋼材中にＣｕを含有する場合、ホットスタンプ部材の表面までＣｕが拡散していてもよい。本実施形態に係るホットスタンプ部材の表面には表層めっき層の構成成分（Ｓｎ、Ｚｎ、Ｎｉ）およびそれらの酸化物（水酸化物）が残存していてもよい。以下、本実施形態に係るホットスタンプ用鋼板１０をホットスタンプすることで得られるホットスタンプ部材について説明する。本実施形態に係るホットスタンプ部材は、母鋼材と母鋼材上に設けられためっき層とを備える。
【0078】
（母鋼材）
母材（母鋼材）は、ホットスタンプ用鋼板１０の母鋼板１と同じ化学組成を有する。母鋼材の化学組成は上述の方法で測定することができる。
母材（母鋼材）は、ホットスタンプ用鋼板１０の母鋼板１と同じ化学組成を有する。母鋼材の化学組成は上述の方法で測定することができる。
【0079】
（めっき層）
ホットスタンプ部材のめっき層は、Ｓｎ含有量とＺｎ含有量とＮｉ含有量の合計が５０質量％以上、Ｓｎ含有量が７質量％以上、Ｎｉ含有量が７２質量％未満、かつ、Ｚｎ含有量が４０質量％未満である表層リッチ領域と、Ｓｎ含有量とＺｎ含有量とＮｉ含有量の合計が５０質量％未満、Ａｌ含有量が１０質量％以上、かつ、Ｆｅ含有量が５０質量％以下であるＡｌリッチ領域と、Ａｌ含有量が１０質量％以上、かつ、Ｆｅ含有量が５０質量％超であるＦｅリッチ領域と、をめっき層の表面からこの順で有する。なお、表層リッチ領域のＮｉ含有量は５０質量％未満であってもよい。
ホットスタンプ部材のめっき層は、Ｓｎ含有量とＺｎ含有量とＮｉ含有量の合計が５０質量％以上、Ｓｎ含有量が７質量％以上、Ｎｉ含有量が７２質量％未満、かつ、Ｚｎ含有量が４０質量％未満である表層リッチ領域と、Ｓｎ含有量とＺｎ含有量とＮｉ含有量の合計が５０質量％未満、Ａｌ含有量が１０質量％以上、かつ、Ｆｅ含有量が５０質量％以下であるＡｌリッチ領域と、Ａｌ含有量が１０質量％以上、かつ、Ｆｅ含有量が５０質量％超であるＦｅリッチ領域と、をめっき層の表面からこの順で有する。なお、表層リッチ領域のＮｉ含有量は５０質量％未満であってもよい。
【0080】
以下、表層めっき層４が１００％Ｓｎめっきであるホットスタンプ用鋼板１０をホットスタンプして得たホットスタンプ部材である場合を例にして、めっき層について説明する。本実施形態に係るホットスタンプ部材のめっき層の構造を、図３を用いて説明する。図３は、ホットスタンプ部材のめっき層の深さプロファイルである。図３の縦軸は各元素の含有量を示し、横軸はホットスタンプ部材の最表面からの深さを示す（最表面：０μｍ）。実線はＦｅの含有量を示し、破線はＡｌの含有量を示し、点線はＳｎの含有量を示す。ここでは、便宜的に表層めっき層が１００％Ｓｎめっきである図３をもとに説明するが、表層めっき層４が１００％Ｓｎめっきでない場合、以下の説明において、「Ｓｎ含有量」を「Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計」に置き換えると、理解しやすくなる。このため、「Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計」に置き換えることができる「Ｓｎ含有量」に、「（注１）」を付記した。
【0081】
ホットスタンプ用鋼板１０がＳｎ含有量が１００％の表層めっきの場合、ホットスタンプ部材のめっき層のＳｎ含有量（注１）が５０質量％以上であり、Ｓｎ含有量が７質量％以上であり（注２：Ｓｎ含有量が５０質量％以上であるため、Ｓｎ含有量が５質量％以上であることは当然であるが、Ｓｎ含有量が１００％の表層めっき以外の場合も理解し易いように、念のため、この要件も記載している。）、Ｎｉ含有量が９０質量％未満であり、かつ、Ｚｎ含有量が４０質量％未満となるＳｎがリッチな領域（注３：ホットスタンプ用鋼板１０がＳｎ含有量が１００％の表層めっき以外の場合、ＳｎとＮｉとＺｎとがリッチな領域となる。）である表層リッチ領域は、図３の領域Ａとなる。
Ｓｎ含有量（注１）が５０質量％未満であり、Ａｌ含有量が１０質量％以上であり、Ｆｅ含有量が５０質量％以下であるＡｌリッチ領域は図３の領域Ｂとなる。Ａｌ含有量が１０質量％以上であり、Ｆｅ含有量が５０質量％超であるＦｅリッチ領域は図３の領域Ｃとなる。
ホットスタンプ部材の最表面から順に、表層リッチ領域、Ａｌリッチ領域、及びＦｅリッチ領域があるめっき層が存在することで、ホットスタンプ部材の腐食を抑制することができる。ホットスタンプ用鋼板１０の表層めっき層が１００％Ｓｎめっきである場合以外も含め、ホットスタンプ部材の表層リッチ領域とＡｌリッチ層の境界となる位置は、実質的に、Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計が５０質量％となる位置になる。つまり、表層リッチ層における「Ｓｎ含有量が７質量％以上、Ｎｉ含有量が７２質量％未満、かつ、Ｚｎ含有量が４０質量％未満」という要件に関し、Ｓｎ含有量の下限を高くしたり、又は、Ｎｉ含有量の上限を低くしたり、Ｚｎ含有量の上限を低くしてもよい。例えば、表層リッチ領域のＳｎ含有量の下限を８質量％、９質量％又は１０質量％としてもよい。表層リッチ領域のＮｉ含有量の上限を７０質量％、６５質量％、６０質量％、５０質量％、４０％質量％、２０質量％又は１０質量％としてもよい。表層リッチ領域のＺｎ含有量の上限を４５質量％、４２質量％、４０質量％、３５質量％、３０％質量％、２０質量％又は１０質量％としてもよい。
ホットスタンプ部材のめっき層の厚さは、表層リッチ領域、Ａｌリッチ領域、及びＦｅリッチ領域の各領域の厚さの合計から計算される。なお、以下の説明で、最大値、平均値と記載していない各元素の含有量は、各深さ位置における各元素の含有量である。
Ｓｎ含有量（注１）が５０質量％未満であり、Ａｌ含有量が１０質量％以上であり、Ｆｅ含有量が５０質量％以下であるＡｌリッチ領域は図３の領域Ｂとなる。Ａｌ含有量が１０質量％以上であり、Ｆｅ含有量が５０質量％超であるＦｅリッチ領域は図３の領域Ｃとなる。
ホットスタンプ部材の最表面から順に、表層リッチ領域、Ａｌリッチ領域、及びＦｅリッチ領域があるめっき層が存在することで、ホットスタンプ部材の腐食を抑制することができる。ホットスタンプ用鋼板１０の表層めっき層が１００％Ｓｎめっきである場合以外も含め、ホットスタンプ部材の表層リッチ領域とＡｌリッチ層の境界となる位置は、実質的に、Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計が５０質量％となる位置になる。つまり、表層リッチ層における「Ｓｎ含有量が７質量％以上、Ｎｉ含有量が７２質量％未満、かつ、Ｚｎ含有量が４０質量％未満」という要件に関し、Ｓｎ含有量の下限を高くしたり、又は、Ｎｉ含有量の上限を低くしたり、Ｚｎ含有量の上限を低くしてもよい。例えば、表層リッチ領域のＳｎ含有量の下限を８質量％、９質量％又は１０質量％としてもよい。表層リッチ領域のＮｉ含有量の上限を７０質量％、６５質量％、６０質量％、５０質量％、４０％質量％、２０質量％又は１０質量％としてもよい。表層リッチ領域のＺｎ含有量の上限を４５質量％、４２質量％、４０質量％、３５質量％、３０％質量％、２０質量％又は１０質量％としてもよい。
ホットスタンプ部材のめっき層の厚さは、表層リッチ領域、Ａｌリッチ領域、及びＦｅリッチ領域の各領域の厚さの合計から計算される。なお、以下の説明で、最大値、平均値と記載していない各元素の含有量は、各深さ位置における各元素の含有量である。
【0082】
本実施形態に係るホットスタンプ部材において、めっき層の表面～めっき層の表面から厚み方向に１００ｎｍ位置までの領域において、Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計の最大値が５０質量％以上であり、Ｆｅ含有量が１０質量％以下である。
本実施形態に係るホットスタンプ部材において、めっき層の表面から厚み方向に１００ｎｍ位置～めっき層の表面から厚み方向に５００ｎｍ位置までの領域において、Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計の最大値が５質量％以上であり、Ｆｅ含有量が４０質量％以下である。
本実施形態に係るホットスタンプ部材において、めっき層の表面から厚み方向に５００ｎｍ位置～めっき層の表面から厚み方向に１０００ｎｍ位置までの領域において、Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計の最大値が１質量％以上であり、Ｆｅ含有量が５０質量％以下である。
本実施形態に係るホットスタンプ部材において、めっき層の表面から厚み方向に１００ｎｍ位置～めっき層の表面から厚み方向に５００ｎｍ位置までの領域において、Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計の最大値が５質量％以上であり、Ｆｅ含有量が４０質量％以下である。
本実施形態に係るホットスタンプ部材において、めっき層の表面から厚み方向に５００ｎｍ位置～めっき層の表面から厚み方向に１０００ｎｍ位置までの領域において、Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計の最大値が１質量％以上であり、Ｆｅ含有量が５０質量％以下である。
【0083】
以下、Ｓｎめっきにより形成された表層めっき層４（つまり、Ｎｉ含有量とＺｎ含有量の合計が０質量％）を有するホットスタンプ用鋼板１０をホットスタンプして得たホットスタンプ部材である場合を例にして説明する。本実施形態に係るホットスタンプ部材のめっき層の表面～めっき層の表面から厚さ方向に１０００ｎｍ位置までの構造を、図４を用いて説明する。図４の縦軸は各元素の含有量を示し、横軸はホットスタンプ部材の最表面からの深さを示す（最表面：０μｍ）。実線はＦｅの含有量を示し、破線はＡｌの含有量を示し、点線はＳｎの含有量を示す。ここでは、便宜的に表層めっき層が１００％Ｓｎめっきである図４をもとに説明するが、表層めっき層４が１００％Ｓｎめっきでない場合、以下の説明において、「Ｓｎ含有量」を「Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計」に置き換えると、理解しやすくなる。このため、「Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計」に置き換えることができる「Ｓｎ含有量」に、「（注１）」を付記した。
【0084】
本実施形態に係るホットスタンプ部材のめっき層の表面～めっき層の表面から厚さ方向に１００ｎｍ位置までの領域は、図４の領域Ｄとなる。ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に１００ｎｍ位置～めっき層の表面から厚さ方向に５００ｎｍ位置までの領域は図４の領域Ｅとなる。めっき層の表面から厚さ方向に５００ｎｍ位置～めっき層の表面から厚さ方向に１０００ｎｍ位置までの領域は図４の領域Ｆとなる。以下、各領域について説明する。
【0085】
「めっき層の表面～めっき層の表面から厚さ方向に１００ｎｍ位置までの領域」
ホットスタンプ部材のめっき層の表面～ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に１００ｎｍ位置までの領域において、Ｓｎ含有量（注１）の最大値は５０質量％以上、Ｆｅ含有量は１０質量％以下である。めっき層の表面～めっき層の表面から厚さ方向に１００ｎｍ位置までの領域において、Ａｌ含有量は１質量％以上としてもよい。
ホットスタンプ部材のめっき層の表面～ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に１００ｎｍ位置までの領域において、Ｓｎ含有量（注１）の最大値は５０質量％以上、Ｆｅ含有量は１０質量％以下である。めっき層の表面～めっき層の表面から厚さ方向に１００ｎｍ位置までの領域において、Ａｌ含有量は１質量％以上としてもよい。
【0086】
ホットスタンプ部材のめっき層の表面～ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に１００ｎｍ位置までの領域において、Ｓｎ含有量（注１）の最大値が５０質量％未満の場合、ホットスタンプ部材の最表面のＡｌ含有量又はＦｅ含有量が過度に多くなり、ホットスタンプ部材のホットスタンプ時の水素侵入量が低下する。そのため、Ｓｎ含有量（注１）の最大値は５０質量％以上である。より好ましいＳｎ含有量（注１）の最大値は、７０質量％以上である。Ｓｎ含有量（注１）は９０質量％以下としてもよい。
【0087】
ホットスタンプ部材のめっき層の表面～ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に１００ｎｍ位置までの領域において、Ｆｅ含有量が１０質量％超の場合、ホットスタンプ部材の腐食の原因となるＦｅがホットスタンプ部材の最表面（ホットスタンプ部材のめっき層の表面）に過度に多くなり、ホットスタンプ部材の耐赤錆性が低下する。そのため、Ｆｅ含有量は１０質量％以下である。より好ましいＦｅ含有量は、５質量％以下である。
【0088】
ホットスタンプ部材のめっき層の表面～ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に１００ｎｍ位置までの領域において、Ａｌ含有量の最大値が１質量％未満である場合、（表層めっき成分を含む酸化物等の）密着性が低下して、表層のＳｎ酸化物が剥離しやすくなり、剥離物による押し疵などの原因になる場合がある。そのため、Ａｌ含有量の最大値は１質量％以上とすることが好ましい。より好ましいＡｌ含有量の最大値は、５質量％以上である。Ａｌ含有量は５０質量％以下であってもよい。
【0089】
「めっき層の表面から厚さ方向に１００ｎｍ位置～めっき層の表面から厚さ方向に５００ｎｍ位置までの領域」
ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に１００ｎｍ位置～ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に５００ｎｍ位置までの領域において、Ｓｎ含有量（注１）の最大値が５質量％以上であり、Ｆｅ含有量が４０質量％以下である。なお、ホットスタンプ用鋼板１０の表層めっき層４が１００％Ｓｎめっき以外の場合も含め、Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計の最大値が５質量％以上であることに加え、Ｓｎ含有量の最大値を０．５質量％以上又は１質量％以上としてもよい。
ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に１００ｎｍ位置～ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に５００ｎｍ位置までの領域において、Ｓｎ含有量（注１）の最大値が５質量％以上であり、Ｆｅ含有量が４０質量％以下である。なお、ホットスタンプ用鋼板１０の表層めっき層４が１００％Ｓｎめっき以外の場合も含め、Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計の最大値が５質量％以上であることに加え、Ｓｎ含有量の最大値を０．５質量％以上又は１質量％以上としてもよい。
【0090】
ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に１００ｎｍ位置～ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に５００ｎｍ位置までの領域において、Ｓｎ含有量（注１）の最大値が５質量％未満の場合、（表層めっき成分を含む酸化物等の）密着性が低下して、表層のＳｎ酸化物が剥離しやすくなり、剥離物による押し疵などの原因になる場合がある。そのため、Ｓｎ含有量（注１）の最大値は５質量％以上である。より好ましいＳｎ含有量（注１）の最大値は１０質量％以上である。
【0091】
ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に１００ｎｍ位置～ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に５００ｎｍ位置までの領域において、Ｆｅ含有量が４０質量％超の場合、ホットスタンプ部材の最表面におけるＦｅ含有量が過度に多くなる。そのため、Ｆｅ含有量は、４０質量％以下である。より好ましいＦｅ含有量は、２５質量％以下である。
【0092】
ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に１００ｎｍ位置～ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に５００ｎｍ位置までの領域において、残部は、Ａｌ、Ｓｉ、及び不純物である。不純物としては、鋼原料もしくはスクラップから及び／又は本実施形態に係るホットスタンプ部材を製造する過程で混入し、あるいは意図的に添加したものであって、ホットスタンプ部材の特性を阻害しない範囲で許容される元素が例示される。
【0093】
「めっき層の表面から厚さ方向に５００ｎｍ位置～めっき層の表面から厚さ方向に１０００ｎｍ位置までの領域」
ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に５００ｎｍ位置～ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に１０００ｎｍ位置までの領域において、Ｓｎ含有量（注１）の最大値は１質量％以上であり、Ｆｅ含有量は５０質量％以下である。
ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に５００ｎｍ位置～ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に１０００ｎｍ位置までの領域において、Ｓｎ含有量（注１）の最大値は１質量％以上であり、Ｆｅ含有量は５０質量％以下である。
【0094】
ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に５００ｎｍ位置～ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に１０００ｎｍ位置までの領域において、Ｓｎ含有量（注１）の最大値は１質量％未満の場合、熱処理時に合金化が十分行われない可能性があり、表層のめっきの密着性が不十分となる場合がある。そのため、Ｓｎ含有量（注１）の最大値は１質量％以上である。より好ましいＳｎ含有量（注１）の最大値は５質量％以上である。Ｓｎ含有量（注１）の最大値は３０質量％以下であってもよい。
【0095】
ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に５００ｎｍ位置～ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に１０００ｎｍ位置までの領域において、Ｆｅ含有量が５０質量％超の場合、ホットスタンプ部材の最表面のＦｅ含有量が過度に多くなる。そのため、Ｆｅ含有量は、５０質量％以下である。より好ましいＦｅ含有量は、４０質量％以下である。
【0096】
ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に５００ｎｍ位置～ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に１０００ｎｍ位置までの領域において、残部は、ＡｌとＳｉと不純物である。不純物としては、鋼原料もしくはスクラップから及び／又は本実施形態に係るホットスタンプ部材を製造する過程で混入し、あるいは意図的に添加したものであって、ホットスタンプ部材の特性を阻害しない範囲で許容される元素が例示される。
【0097】
ホットスタンプ部材のめっき層の各元素の深さプロファイルはグロー放電発光分析（ＧＤＳ）で測定することができる。電極間距離は０．１５ｍｍ～０．２５ｍｍとし、サンプル背面から高周波あるいは直接グロー、高周波グローなどから選択して印加して測定しても良い。放電電圧は３０Ｗ～５０Ｗ（定電力モード）、測定時のＡｒ圧力は５００Ｐａ～７００Ｐａで測定しても良い。放電範囲は２ｍｍφ～６ｍｍφで測定しても良い。１か所の測定時間は、Ｆｅが９０％以上検出されるようになるまでの時間（αとする）を測定し、その時間の２割程度の時間（α×０．２）をさらに測定（合計α＋０．２α）しても良い。ホットスタンプ部材の最表面から母鋼材のＦｅ元素が安定する領域まで測定を行うことで、各元素の深さプロファイルを得ることができる。めっき層の表面からの深さ（ｎｍ）は、以下のように求める。まず、測定開始から終了までに削られた深さと測定時間とから、単位時間当たりに削れる深さを算出する。次に、得られた単位時間当たりに削れる深さに測定時間を乗じて、ホットスタンプ部材のめっき層の表面からの深さを計算する。ホットスタンプ部材の表面の凹凸が激しく、真空引きができない場合は、直径数百μｍのインジウム線をホットスタンプ部材に押し付けてシーリング材とすることで測定する。測定する箇所の真空引き部と同程度の円をインジウム線で囲い、ホットスタンプ部材にインジウム線を押し当てて表面凹凸を埋めた後ＧＤＳ測定する。
【0098】
「めっき層の表面のＳｎ酸化物、Ｓｎ水酸化物、Ｎｉ酸化物、Ｎｉ水酸化物、Ｚｎ酸化物、または、Ｚｎ水酸化物の少なくとも１種」
ホットスタンプ部材のめっき層の表面～めっき層の表面から厚さ方向に２０ｎｍ位置までの領域において、Ｓｎ酸化物、Ｓｎ水酸化物、Ｎｉ酸化物、Ｎｉ水酸化物、Ｚｎ酸化物、または、Ｚｎ水酸化物の少なくとも１種が存在してもよい。めっき層の表面にＳｎ酸化物、Ｓｎ水酸化物、Ｎｉ酸化物、Ｎｉ水酸化物、Ｚｎ酸化物、または、Ｚｎ水酸化物の少なくとも１種が存在することで、化成性・電着塗装性が良好となるためである。Ｓｎ酸化物としてはＳｎＯ、ＳｎＯ２、ＳｎＯ３が挙げられる。Ｓｎ水酸化物としては、Ｓｎ（ＯＨ）２が挙げられる。Ｚｎ酸化物としては、Ｚｎ（ＯＨ）２が挙げられる。Ｚｎ水酸化物としては、ＺｎＯが挙げられる。Ｎｉ酸化物としては、ＮｉＯ又はＮｉ２Ｏ３が挙げられる。Ｎｉ水酸化物としては、ＮｉＯＨ又はＮｉ（ＯＨ）２が挙げられる。
ホットスタンプ部材のめっき層の表面～めっき層の表面から厚さ方向に２０ｎｍ位置までの領域において、Ｓｎ酸化物、Ｓｎ水酸化物、Ｎｉ酸化物、Ｎｉ水酸化物、Ｚｎ酸化物、または、Ｚｎ水酸化物の少なくとも１種が存在してもよい。めっき層の表面にＳｎ酸化物、Ｓｎ水酸化物、Ｎｉ酸化物、Ｎｉ水酸化物、Ｚｎ酸化物、または、Ｚｎ水酸化物の少なくとも１種が存在することで、化成性・電着塗装性が良好となるためである。Ｓｎ酸化物としてはＳｎＯ、ＳｎＯ２、ＳｎＯ３が挙げられる。Ｓｎ水酸化物としては、Ｓｎ（ＯＨ）２が挙げられる。Ｚｎ酸化物としては、Ｚｎ（ＯＨ）２が挙げられる。Ｚｎ水酸化物としては、ＺｎＯが挙げられる。Ｎｉ酸化物としては、ＮｉＯ又はＮｉ２Ｏ３が挙げられる。Ｎｉ水酸化物としては、ＮｉＯＨ又はＮｉ（ＯＨ）２が挙げられる。
【0099】
「めっき層の表面～めっき層の表面から厚さ方向に２０ｎｍ位置までの領域において、Ｓｎ含有量とＺｎ含有量とＮｉ含有量の合計が３０質量％以上である」
ホットスタンプ部材のめっき層の表面～ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に２０ｎｍ位置までの領域において、Ｓｎ含有量とＺｎ含有量とＮｉ含有量の合計が３０質量％以上であることが好ましい。Ｓｎ含有量とＺｎ含有量とＮｉ含有量の合計が３０質量％以上であれば、ホットスタンプ後の水素侵入量をさらに抑制することができる。より好ましいＳｎ含有量とＺｎ含有量とＮｉ含有量の合計は、４０質量％以上である。
ホットスタンプ部材のめっき層の表面～ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に２０ｎｍ位置までの領域において、Ｓｎ含有量とＺｎ含有量とＮｉ含有量の合計が３０質量％以上であることが好ましい。Ｓｎ含有量とＺｎ含有量とＮｉ含有量の合計が３０質量％以上であれば、ホットスタンプ後の水素侵入量をさらに抑制することができる。より好ましいＳｎ含有量とＺｎ含有量とＮｉ含有量の合計は、４０質量％以上である。
【0100】
Ｓｎ酸化物、Ｓｎ水酸化物、Ｎｉ酸化物、Ｎｉ水酸化物、Ｚｎ酸化物、または、Ｚｎ水酸化物の存在の確認は、Ｘ線光電子分光法測定（ＸＰＳ測定）で行う事が出来る。具体的には、Ａｒスパッタリング（加速電圧２０ｋＶ、スパッタレート１．０ｎｍ／ｍｉｎ）でホットスタンプ部材のスパッタリングエッチングを行った後に、ＸＰＳ測定を行う。ＸＰＳ測定は、アルバック・ファイ社製のＱｕａｎｔｕｍ２０００型を用い、線源Ａｌ Ｋα線を用い、出力１５ｋＶ、２５Ｗ、スポットサイズ１００μｍ、スキャン回数１０回、ホットスタンプ部材の最表面を全エネルギー範囲で走査して測定する。このＡｒスパッタリングエッチングとＸＰＳ測定とは交互に行い、めっき層から厚さ方向に２０ｎｍ位置まで、これらの測定を繰り返す。めっき層の表面からの深さは、スパッタリングエッチング時間とスパッタリングレートとから算出する。スパッタエッチングレートはＳｉＯ２換算で行う。ホットスタンプ部材のめっき層の表面～めっき層の表面から厚さ方向に２０ｎｍ位置までの領域において、Ｓｎ酸化物又はＳｎ水酸化物の２ｐ軌道に由来する４８６．０ｅＶ～４８６．８ｅＶ、Ｚｎ酸化物又はＺｎ水酸化物の２ｐ軌道に由来する１０２１．７ｅＶ～１０２２．５ｅＶ、Ｎｉ酸化物又はＮｉ水酸化物の２ｐ軌道に由来する８５４ｅＶ～８５７ｅＶにピークが検出される場合を、ホットスタンプ部材のめっき層の表面～めっき層の表面から厚さ方向に２０ｎｍ位置までの領域において、Ｓｎ酸化物、Ｓｎ水酸化物、Ｎｉ酸化物、Ｎｉ水酸化物、Ｚｎ酸化物、または、Ｚｎ水酸化物の少なくとも１種が存在すると判定する。より具体的には、Ｓｎ酸化物、Ｓｎ水酸化物、Ｎｉ酸化物、Ｎｉ水酸化物、Ｚｎ酸化物、または、Ｚｎ水酸化物の有無は、上記の方法での試料のＸＰＳ測定後、試料を取り除いた後にバックグラウンドを測定する。その後、試料の測定データからバックグラウンドを除去する。バックグラウンド除去後に、各酸化物や各水酸化物のピーク該当部分において１０００ｃ／ｓ以上のピークが検出される場合を、Ｓｎ酸化物、Ｓｎ水酸化物、Ｎｉ酸化物、Ｎｉ水酸化物、Ｚｎ酸化物、または、Ｚｎ水酸化物の少なくとも１種が存在すると判定する。ホットスタンプ部材のめっき層の表面～めっき層の表面から厚さ方向に２０ｎｍ位置までの領域におけるＳｎ含有量、Ｚｎ含有量、Ｎｉ含有量の合計は、上記のＸＰＳ測定で検出された全元素から計算して求める。
【0101】
「めっき層の厚さ」
ホットスタンプ部材のめっき層の厚さは、表層リッチ領域、Ａｌリッチ領域、及びＦｅリッチ領域の厚さの合計とする。ホットスタンプ部材のめっき層の厚さが５μｍ未満の場合、十分な耐食性が得られない場合がある。そのため、めっき層の厚さは、５μｍ以上であることが好ましい。めっき層の厚さは、１０μｍ以上、２０μｍ以上又は３０μｍ以上であることがより好ましい。めっき層の厚さが２００μｍ超の場合、耐食性向上の効果が飽和する。そのため、めっき層の厚さは２００μｍ以下とすることが、好ましい。めっき層の厚さは１８０μｍ以下、１５０μｍ以下、１２０μｍ以下又は１００μｍ以下としてもよい。
ホットスタンプ部材のめっき層の厚さは、表層リッチ領域、Ａｌリッチ領域、及びＦｅリッチ領域の厚さの合計とする。ホットスタンプ部材のめっき層の厚さが５μｍ未満の場合、十分な耐食性が得られない場合がある。そのため、めっき層の厚さは、５μｍ以上であることが好ましい。めっき層の厚さは、１０μｍ以上、２０μｍ以上又は３０μｍ以上であることがより好ましい。めっき層の厚さが２００μｍ超の場合、耐食性向上の効果が飽和する。そのため、めっき層の厚さは２００μｍ以下とすることが、好ましい。めっき層の厚さは１８０μｍ以下、１５０μｍ以下、１２０μｍ以下又は１００μｍ以下としてもよい。
【0102】
以上、表層めっき層４がＳｎめっきであるホットスタンプ用鋼板１０をホットスタンプして得たホットスタンプ部材である場合について説明した。
本実施形態に係るホットスタンプ部材の板厚は特に限定しないが、車体軽量化の観点から、０．５～３．５ｍｍとすることが好ましい。ホットスタンプ部材の板厚は０．８ｍｍ以上、１．０ｍｍ以上又は１．２ｍｍ以上であることが好ましい。ホットスタンプ部材の板厚は３．２ｍｍ以下、２．８ｍｍ以下又は２．４ｍｍ以下であることが好ましい。
本実施形態に係るホットスタンプ部材の引張強さは特に限定しないが、車体軽量化の観点から、１１５０ＭＰａ以上、１３００ＭＰａ以上、１５００ＭＰａ、１６００ＭＰａ以上としてもよい。ホットスタンプ部材の引張強さは、２５００ＭＰａ以下、２２００ＭＰａ以下、２０００ＭＰａ以下又は１８００ＭＰａ以下としてもよい。
本実施形態に係るホットスタンプ部材の板厚は特に限定しないが、車体軽量化の観点から、０．５～３．５ｍｍとすることが好ましい。ホットスタンプ部材の板厚は０．８ｍｍ以上、１．０ｍｍ以上又は１．２ｍｍ以上であることが好ましい。ホットスタンプ部材の板厚は３．２ｍｍ以下、２．８ｍｍ以下又は２．４ｍｍ以下であることが好ましい。
本実施形態に係るホットスタンプ部材の引張強さは特に限定しないが、車体軽量化の観点から、１１５０ＭＰａ以上、１３００ＭＰａ以上、１５００ＭＰａ、１６００ＭＰａ以上としてもよい。ホットスタンプ部材の引張強さは、２５００ＭＰａ以下、２２００ＭＰａ以下、２０００ＭＰａ以下又は１８００ＭＰａ以下としてもよい。
【0103】
＜ホットスタンプ用鋼板の製造方法＞
次に、ホットスタンプ用鋼板１０の好適な製造方法について説明する。熱間圧延に供するスラブ（鋼材）は、常法で製造したスラブであればよく、例えば、連続鋳造スラブ、薄スラブキャスターなどの一般的な方法で製造したスラブであればよい。熱間圧延も一般的な方法で行えばよく、特に限定しない。熱間圧延後、巻取り、母鋼板を得る。
次に、ホットスタンプ用鋼板１０の好適な製造方法について説明する。熱間圧延に供するスラブ（鋼材）は、常法で製造したスラブであればよく、例えば、連続鋳造スラブ、薄スラブキャスターなどの一般的な方法で製造したスラブであればよい。熱間圧延も一般的な方法で行えばよく、特に限定しない。熱間圧延後、巻取り、母鋼板を得る。
【0104】
巻取り後、必要に応じて、さらに冷間圧延を行ってもよい。冷間圧延における累積圧下率は特に限定しないが、母鋼板の形状安定性の観点から、４０～６０％とすることが好ましい。
【0105】
「Ａｌ－Ｓｉ合金めっき」
上記の熱延鋼板をそのまま、もしくは冷間圧延を施した後、Ａｌ－Ｓｉ合金めっきを施す。Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２の方法は、特に限定されるものではなく、溶融めっき法、電気めっき法、真空蒸着法、クラッド法、溶射法等を用いることができる。特に好ましくは、溶融めっき法である。
上記の熱延鋼板をそのまま、もしくは冷間圧延を施した後、Ａｌ－Ｓｉ合金めっきを施す。Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２の方法は、特に限定されるものではなく、溶融めっき法、電気めっき法、真空蒸着法、クラッド法、溶射法等を用いることができる。特に好ましくは、溶融めっき法である。
【0106】
溶融めっき法で、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２を形成する場合は、少なくともＳｉの含有量が３質量％以上で、Ａｌの含有量とＳｉの含有量との合計が９５質量％以上となるように成分を調整しためっき浴に上記の母鋼板１を浸漬することでＡｌ－Ｓｉ合金めっき鋼板を得る。めっき浴の温度は６６０℃～６９０℃の温度域が好ましい。Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２を施す前に、めっき浴温度６５０℃～７８０℃の近傍まで熱延鋼板を昇温してからめっきを行ってもよい。
【0107】
また、溶融めっきを行う場合、めっき浴にはＡｌやＳｉの他に不純物としてＦｅが混入している場合がある。また、Ｓｉの含有量が３質量％以上、かつ、Ａｌの含有量とＳｉの含有量との合計が９５質量％以上となる限り、さらにめっき浴にはＮｉ、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｚｎ、Ｓｂ、Ｓｎ、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｉｎ、Ｂｉ、Ｃａ、ミッシュメタル等を含有していてもよい。
【0108】
「酸化Ａｌ被膜除去」
表層めっき層４を形成する前に、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２を形成後の鋼板（以下、Ａｌめっき鋼板）の酸化Ａｌ被膜を除去して、酸化Ａｌ被膜除去鋼板を得てもよい。酸化Ａｌ被膜３の除去は、Ａｌめっき鋼板を酸性又は塩基性の除去液に浸漬することで行う。酸性の除去液としては、希塩酸（ＨＣｌ ０．１ｍｏｌ／Ｌ）などが挙げられる。塩基性の除去液としては、水酸化ナトリウム水溶液（ＮａＯＨ ０．１ｍｏｌ／Ｌ）などが挙げられる。浸漬時間は、表層めっき層４形成後の酸化Ａｌ被膜３が２０ｎｍ以下になるように、調整する。例えば、浴温４０℃の場合、１分間浸漬することで、酸化Ａｌ被膜を除去する。
表層めっき層４を形成する前に、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２を形成後の鋼板（以下、Ａｌめっき鋼板）の酸化Ａｌ被膜を除去して、酸化Ａｌ被膜除去鋼板を得てもよい。酸化Ａｌ被膜３の除去は、Ａｌめっき鋼板を酸性又は塩基性の除去液に浸漬することで行う。酸性の除去液としては、希塩酸（ＨＣｌ ０．１ｍｏｌ／Ｌ）などが挙げられる。塩基性の除去液としては、水酸化ナトリウム水溶液（ＮａＯＨ ０．１ｍｏｌ／Ｌ）などが挙げられる。浸漬時間は、表層めっき層４形成後の酸化Ａｌ被膜３が２０ｎｍ以下になるように、調整する。例えば、浴温４０℃の場合、１分間浸漬することで、酸化Ａｌ被膜を除去する。
【0109】
「表層めっき層」
Ａｌ－Ｓｉ合金めっき形成後、または、表層めっき層４形成後の酸化Ａｌ被膜３の平均膜厚が２０ｎｍ以下になるように酸化Ａｌ被膜３を除去後、１分以内に酸化Ａｌ被膜除去鋼板に対して、Ｓｎめっき、Ｓｎ－Ｎｉめっき、Ｓｎ－Ｚｎめっき、Ｓｎ－Ｎｉ－Ｚｎめっき等を施して表層めっき層４を形成することでホットスタンプ用鋼板を得ることが好ましい。表層めっき層４の形成は、電気めっき法、真空蒸着法などで形成してもよい。
Ａｌ－Ｓｉ合金めっき形成後、または、表層めっき層４形成後の酸化Ａｌ被膜３の平均膜厚が２０ｎｍ以下になるように酸化Ａｌ被膜３を除去後、１分以内に酸化Ａｌ被膜除去鋼板に対して、Ｓｎめっき、Ｓｎ－Ｎｉめっき、Ｓｎ－Ｚｎめっき、Ｓｎ－Ｎｉ－Ｚｎめっき等を施して表層めっき層４を形成することでホットスタンプ用鋼板を得ることが好ましい。表層めっき層４の形成は、電気めっき法、真空蒸着法などで形成してもよい。
【0110】
表層めっき層４がＳｎめっきである場合、例えば、硫酸第一錫０．３～０．５ｍｏｌ／Ｌ、硫酸０．５～０．８ｍｏｌ／Ｌ、クレゾールスルホン酸０．１５～０．３ｍｏｌ／Ｌ、β－ナフトール０．００３－０．００７ｍｏｌ／Ｌ、ゼラチン１～３ｇ／Ｌを含有するＳｎめっき浴に、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき形成後または、酸化Ａｌ被膜除去後の鋼板をカソードとして浸漬する。浸漬後、電流密度０．５～５Ａ／ｄｍ２で、厚さが３００ｎｍ超となるように、通電時間を制御してＳｎめっきを形成することができる。アノードには、錫板を用いることが好ましい。Ｓｎめっき浴のｐＨは１．２～３．０とし、Ｓｎめっき浴の温度は１５～３０℃とすることが好ましい。
【0111】
表層めっき層４がＳｎ－Ｎｉめっき、Ｓｎ－Ｚｎめっき、Ｓｎ－Ｎｉ－Ｚｎめっきのように複数の元素を主成分とするめっきからなる場合は、蒸着装置により、金属を電子線で加熱して合金めっきをすることが好ましい。蒸着量は加熱温度における蒸気圧で決まる。そのため、３００ｎｍ超の合金めっきを得るために、各金属の加熱温度を調整することが好ましい。
【0112】
＜ホットスタンプ工程＞
上記で製造したホットスタンプ用鋼板をホットスタンプすることで、ホットスタンプ部材を得ることができる。以下、ホットスタンプの条件の一例を説明するが、ホットスタンプ条件はこの条件に限定されない。
上記で製造したホットスタンプ用鋼板をホットスタンプすることで、ホットスタンプ部材を得ることができる。以下、ホットスタンプの条件の一例を説明するが、ホットスタンプ条件はこの条件に限定されない。
【0113】
上述のホットスタンプ用鋼板を加熱炉に入れて、加熱速度１．５℃／秒～１０．０℃／秒で、Ａｃ３点以上の温度（到達温度）まで加熱する。加熱温度が１．５℃／秒～１０．０℃／秒であれば、Ｆｅの表面拡散を防止することができる。到達温度がＡｃ３点以上であれば、スプリングバックを抑制することができるので、好ましい。なお、Ａｃ３点（℃）は下記（１）式で表される。
Ａｃ３＝９１２－２３０．５×Ｃ＋３１．６×Ｓｉ－２０．４×Ｍｎ－１４．８×Ｃｒ－１８．１×Ｎｉ＋１６．８×Ｍｏ－３９．８×Ｃｕ・・・（１）
なお、上記式中の元素記号は、当該元素の質量％での含有量であり、含有しない場合は０を代入する。
Ａｃ３＝９１２－２３０．５×Ｃ＋３１．６×Ｓｉ－２０．４×Ｍｎ－１４．８×Ｃｒ－１８．１×Ｎｉ＋１６．８×Ｍｏ－３９．８×Ｃｕ・・・（１）
なお、上記式中の元素記号は、当該元素の質量％での含有量であり、含有しない場合は０を代入する。
【0114】
到達温度になった後の保持時間は、５秒以上、３００秒以下とすることが好ましい。保持時間が５秒以上、３００秒以下であれば、Ｆｅのホットスタンプ表面への拡散を抑制することができるので、好ましい。
【0115】
保持後の鋼板をホットスタンプし、室温まで冷却してホットスタンプ部材を得る。ホットスタンプ後から室温までの冷却速度は、５℃／秒以上が好ましい。冷却速度が５℃／秒以上であれば、Ｆｅのホットスタンプ部材最表面への拡散を抑制することができる。
【0116】
また、必要に応じて、ホットスタンプ後に焼き戻しを行ってもよい。例えば、２５０℃で３０分間保持してもよい。
【実施例0117】
次に、本発明の実施例について説明するが、実施例での条件は、本発明の実施可能性及び効果を確認するために採用した一条件例であり、本発明は、この一条件例に限定されるものではない。本発明は、本発明の要旨を逸脱せず、本発明の目的を達成する限りにおいて、種々の条件を採用し得るものである。
【0118】
（母鋼板の製造）
表１Ａ、１Ｂ、２Ａ、２Ｂに示す化学組成の溶鋼を鋳造して製造した鋼片に、Ａｃ３～１４００℃の温度まで加熱して熱間圧延を行い、熱延鋼板（母鋼板）を得た。Ｎｏ．１６およびＮｏ．３６の鋼板は、熱間圧延後に累積圧下率５０％で冷間圧延をして、３．２ｍｍから１．６ｍｍの厚さに圧延した。なお、熱間圧延のみ場合は熱間圧延で１．６ｍｍの厚さに圧延した。表１Ａ、１Ｂ、２Ａ、２Ｂ中の空欄は、意図して添加していないことを示す。
表１Ａ、１Ｂ、２Ａ、２Ｂに示す化学組成の溶鋼を鋳造して製造した鋼片に、Ａｃ３～１４００℃の温度まで加熱して熱間圧延を行い、熱延鋼板（母鋼板）を得た。Ｎｏ．１６およびＮｏ．３６の鋼板は、熱間圧延後に累積圧下率５０％で冷間圧延をして、３．２ｍｍから１．６ｍｍの厚さに圧延した。なお、熱間圧延のみ場合は熱間圧延で１．６ｍｍの厚さに圧延した。表１Ａ、１Ｂ、２Ａ、２Ｂ中の空欄は、意図して添加していないことを示す。
【0119】
【表1A】
【0120】
【表1B】
【0121】
【表2A】
【0122】
【表2B】
【0123】
【表3A】
【0124】
【表3B】
【0125】
【表3C】
【0126】
【表3D】
【0127】
【表4A】
【0128】
【表4B】
【0129】
【表4C】
【0130】
【表4D】
【0131】
【表5A】
【0132】
【表5B】
【0133】
【表5C】
【0134】
【表5D】
【0135】
【表6A】
【0136】
【表6B】
【0137】
【表6C】
【0138】
【表6D】
【0139】
（Ａｌ－Ｓｉめっき）
上記で製造した母鋼板に対し、Ａｌ－Ｓｉ合金めっきを施した。Ａｌ－Ｓｉ合金のめっき浴は、表３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄに記載のＡｌ含有量及びＳｉ含有量となるように、めっき浴の成分を調整した。成分を調整しためっき浴に上記の方法により製造した母鋼板を浸漬し、表３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄに記載のＡｌ－Ｓｉ合金めっき鋼板を得た。
上記で製造した母鋼板に対し、Ａｌ－Ｓｉ合金めっきを施した。Ａｌ－Ｓｉ合金のめっき浴は、表３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄに記載のＡｌ含有量及びＳｉ含有量となるように、めっき浴の成分を調整した。成分を調整しためっき浴に上記の方法により製造した母鋼板を浸漬し、表３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄに記載のＡｌ－Ｓｉ合金めっき鋼板を得た。
【0140】
（酸化Ａｌ被膜除去）
Ａｌ－Ｓｉ合金めっき鋼板の表面の酸化Ａｌ被膜を表３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄに記載の方法で除去した。表３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄにアルカリと記載されている場合は、除去液として０．１ｍｏｌ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液を用いた。表３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄに酸と記載されている場合は、除去液として０．１ｍｏｌ／Ｌの希塩酸を用いた。上記で得たＡｌ－Ｓｉめっき鋼板を除去液に浸漬し、酸化Ａｌ被膜除去鋼板を得た。表中に「－」とある場合は、酸化Ａｌ被膜除去を行っていないことを意味する。
Ａｌ－Ｓｉ合金めっき鋼板の表面の酸化Ａｌ被膜を表３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄに記載の方法で除去した。表３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄにアルカリと記載されている場合は、除去液として０．１ｍｏｌ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液を用いた。表３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄに酸と記載されている場合は、除去液として０．１ｍｏｌ／Ｌの希塩酸を用いた。上記で得たＡｌ－Ｓｉめっき鋼板を除去液に浸漬し、酸化Ａｌ被膜除去鋼板を得た。表中に「－」とある場合は、酸化Ａｌ被膜除去を行っていないことを意味する。
【0141】
（表層めっき層）
次に、鋼板Ｎｏ．３５、５２～５８では、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき鋼板または、酸化Ａｌ被膜を除去したＡｌ－Ｓｉ合金めっき鋼板に対し、電気めっきにより表層めっき層を形成させる処理を行った。表層めっき層がＳｎめっきの場合、硫酸第一錫０．３～０．５ｍｏｌ／Ｌ、硫酸０．５～０．８ｍｏｌ／Ｌ、クレゾールスルホン酸０．１５～０．３ｍｏｌ／Ｌ、β－ナフトール０．００３－０．００７ｍｏｌ／Ｌ、ゼラチン１～３ｇ／Ｌを含有するＳｎめっき浴に、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき鋼板を浸漬した。浸漬後、アノードに錫板を用い、電流密度０．５～５Ａ／ｄｍ２で、厚さが３００ｎｍ超となるように、通電時間を制御してＳｎめっきを形成した。Ｓｎめっき浴のｐＨは１．２～３．０とし、Ｓｎめっき浴の温度は１５～３０℃とした。
次に、鋼板Ｎｏ．３５、５２～５８では、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき鋼板または、酸化Ａｌ被膜を除去したＡｌ－Ｓｉ合金めっき鋼板に対し、電気めっきにより表層めっき層を形成させる処理を行った。表層めっき層がＳｎめっきの場合、硫酸第一錫０．３～０．５ｍｏｌ／Ｌ、硫酸０．５～０．８ｍｏｌ／Ｌ、クレゾールスルホン酸０．１５～０．３ｍｏｌ／Ｌ、β－ナフトール０．００３－０．００７ｍｏｌ／Ｌ、ゼラチン１～３ｇ／Ｌを含有するＳｎめっき浴に、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき鋼板を浸漬した。浸漬後、アノードに錫板を用い、電流密度０．５～５Ａ／ｄｍ２で、厚さが３００ｎｍ超となるように、通電時間を制御してＳｎめっきを形成した。Ｓｎめっき浴のｐＨは１．２～３．０とし、Ｓｎめっき浴の温度は１５～３０℃とした。
【0142】
また、鋼板Ｎｏ．１～３４、３６～５０、５９～１１２では、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき鋼板または、酸化Ａｌ被膜除去鋼板に対し、蒸着により表層めっき層を形成させる処理を行った。具体的には、装置容量（チャンバー内容量）：０．６ｍ３、蒸着金属源から鋼板（基板）までの距離：０．６ｍ、蒸着中の真空度：５．０×１０－３～２．０×１０－５Ｐａ、蒸着金属源用るつぼの容量：４０ｍｌ、内径：３０φ、蒸着方法：電子線、電子線照射条件：電圧１０Ｖ（固定）、電流０．７～１．５Ａ、鋼板温度：５０～６００℃、鋼板回転速度：１５ｒｐｍという条件で蒸着を行うことで形成した。蒸着金属には、９９．９質量％以上の純度の金属を使用した。得られたホットスタンプ用鋼板の基材である鋼板の各組織を上述の方法で確認したところ、断面の面積率において、フェライト：２０～８０％、パーライト：２０～８０％、残部：５％未満であった。
【0143】
（ホットスタンプ）
次に、高露点環境下（３０℃）で、表５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄに記載の通りの条件でホットスタンプ用鋼板をホットスタンプし、ホットスタンプ部材を得た。
次に、高露点環境下（３０℃）で、表５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄに記載の通りの条件でホットスタンプ用鋼板をホットスタンプし、ホットスタンプ部材を得た。
【0144】
（Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層の厚さ）
Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層の厚さは以下のように測定した。上記の製造方法で得られたホットスタンプ用鋼板を板厚方向に切断した。その後、ホットスタンプ用鋼板の断面を研磨し、研磨したホットスタンプ用鋼板の断面を、ＦＥ－ＥＰＭＡにより、ホットスタンプ用鋼板の表面から鋼板までをＺＡＦ法を用いて線分析し、検出された成分中のＡｌ濃度及びＳｉ濃度を測定した。測定条件は、加速電圧１５ｋＶ、ビーム径１００ｎｍ程度、１点あたりの照射時間１０００ｍｓ、測定ピッチ６０ｎｍとした。表層めっき層、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層及び鋼板が含まれる範囲で測定を行った。Ｓｉ濃度が３質量％以上、かつ、Ａｌ濃度とＳｉ濃度との合計が９５質量％以上である領域をＡｌ－Ｓｉ合金めっき層と判定し、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層の厚さは、上記の領域の板厚方向の長さとした。５μｍ間隔ずつ離れた５箇所の位置でＡｌ－Ｓｉ合金めっき層の厚さを測定し、求めた値の算術平均をＡｌ－Ｓｉ合金めっき層の厚さとした。評価結果を表３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄに示す。
Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層の厚さは以下のように測定した。上記の製造方法で得られたホットスタンプ用鋼板を板厚方向に切断した。その後、ホットスタンプ用鋼板の断面を研磨し、研磨したホットスタンプ用鋼板の断面を、ＦＥ－ＥＰＭＡにより、ホットスタンプ用鋼板の表面から鋼板までをＺＡＦ法を用いて線分析し、検出された成分中のＡｌ濃度及びＳｉ濃度を測定した。測定条件は、加速電圧１５ｋＶ、ビーム径１００ｎｍ程度、１点あたりの照射時間１０００ｍｓ、測定ピッチ６０ｎｍとした。表層めっき層、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層及び鋼板が含まれる範囲で測定を行った。Ｓｉ濃度が３質量％以上、かつ、Ａｌ濃度とＳｉ濃度との合計が９５質量％以上である領域をＡｌ－Ｓｉ合金めっき層と判定し、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層の厚さは、上記の領域の板厚方向の長さとした。５μｍ間隔ずつ離れた５箇所の位置でＡｌ－Ｓｉ合金めっき層の厚さを測定し、求めた値の算術平均をＡｌ－Ｓｉ合金めっき層の厚さとした。評価結果を表３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄに示す。
【0145】
（Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層中のＡｌ含有量及びＳｉ含有量測定）
Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層中のＡｌ含有量及びＳｉ含有量は、ＪＩＳ Ｋ ０１５０（２００５）に記載の試験方法に従って、試験片を採取し、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層の全厚の１／２位置のＡｌ含有量及びＳｉ含有量を測定することで、ホットスタンプ用鋼板１０におけるＡｌ－Ｓｉ合金めっき層中のＡｌ含有量及びＳｉ含有量を得た。得られた結果を表３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄに示す。
Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層中のＡｌ含有量及びＳｉ含有量は、ＪＩＳ Ｋ ０１５０（２００５）に記載の試験方法に従って、試験片を採取し、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層の全厚の１／２位置のＡｌ含有量及びＳｉ含有量を測定することで、ホットスタンプ用鋼板１０におけるＡｌ－Ｓｉ合金めっき層中のＡｌ含有量及びＳｉ含有量を得た。得られた結果を表３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄに示す。
【0146】
（酸化Ａｌ被膜の厚さ）
酸化Ａｌ被膜の厚さは、ＡｒスパッタリングとＸ線光電子分光法（ＸＰＳ）測定を交互に繰り返すことで、評価した。具体的には、Ａｒスパッタリング（加速電圧０．５ｋＶ、ＳｉＯ２を基準としたスパッタレート０．５ｎｍ／ｍｉｎ）でホットスタンプ用鋼板のスパッタリングを行った後に、ＸＰＳ測定を行った。ＸＰＳ測定は、線源Ａｌ Ｋα線を用い、出力１５ｋＶ、２５Ｗ、スポットサイズ１００μｍ、スキャン回数１０回、全エネルギー範囲０～１３００ｅＶで行った。ＡｒスパッタリングとＸＰＳ測定は交互に行い、ＸＰＳ測定でＡｌの２ｐ軌道の結合エネルギー７３．８ｅＶ～７４．５ｅＶのピークが現れてからなくなるまで、これらの測定を繰り返した。酸化Ａｌ被膜の厚さは、スパッタリングを開始して初めてＯの含有量が２０ａｔｏｍｉｃ％以上となる位置から、Ｏの含有量が２０ａｔｏｍｉｃ％未満となる位置までのスパッタリング時間とスパッタリングレートから算出する。スパッタリングレートはＳｉＯ２換算で行う。酸化Ａｌ被膜の厚さは、２箇所で測定した算術平均値とした。得られた結果を表３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄに示す。
酸化Ａｌ被膜の厚さは、ＡｒスパッタリングとＸ線光電子分光法（ＸＰＳ）測定を交互に繰り返すことで、評価した。具体的には、Ａｒスパッタリング（加速電圧０．５ｋＶ、ＳｉＯ２を基準としたスパッタレート０．５ｎｍ／ｍｉｎ）でホットスタンプ用鋼板のスパッタリングを行った後に、ＸＰＳ測定を行った。ＸＰＳ測定は、線源Ａｌ Ｋα線を用い、出力１５ｋＶ、２５Ｗ、スポットサイズ１００μｍ、スキャン回数１０回、全エネルギー範囲０～１３００ｅＶで行った。ＡｒスパッタリングとＸＰＳ測定は交互に行い、ＸＰＳ測定でＡｌの２ｐ軌道の結合エネルギー７３．８ｅＶ～７４．５ｅＶのピークが現れてからなくなるまで、これらの測定を繰り返した。酸化Ａｌ被膜の厚さは、スパッタリングを開始して初めてＯの含有量が２０ａｔｏｍｉｃ％以上となる位置から、Ｏの含有量が２０ａｔｏｍｉｃ％未満となる位置までのスパッタリング時間とスパッタリングレートから算出する。スパッタリングレートはＳｉＯ２換算で行う。酸化Ａｌ被膜の厚さは、２箇所で測定した算術平均値とした。得られた結果を表３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄに示す。
【0147】
（表層めっき層の厚さ）
表層めっき層４の平均層厚（厚さ）は、グロー放電発光分析（ＧＤＳ）で測定することができる。放電条件は３５Ｗ（定電力モード）、測定時のＡｒ圧力は６００Ｐａ、放電範囲は４ｍｍφで測定を行った。電極間距離は０．１８ｍｍとした。１か所の測定時間は、Ｆｅが９０％以上検出されるようになるまでの時間（αとする）を測定し、その時間の２割程度の時間（α×０．２）をさらに測定（合計α＋０．２α）した。ホットスタンプ用鋼板１０の最表面からＡｌが検出さ、かつ表層めっき層であるめっき成分（Ｓｎ，Ｚｎ，Ｎｉ）の合計が５０％になるまでの領域まで測定を行った。表層めっき層の厚さ（ｎｍ）は、以下のように求めた。まず、測定開始から終了までに削られた深さと測定時間とから、単位時間当たりに削れる深さを算出した。次に、得られた単位時間当たりに削れる深さに測定時間を乗じて、ホットスタンプ用鋼板１０の表層めっき層の厚さを計算した。得られた結果を表４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４Ｄに示す。
表層めっき層４の平均層厚（厚さ）は、グロー放電発光分析（ＧＤＳ）で測定することができる。放電条件は３５Ｗ（定電力モード）、測定時のＡｒ圧力は６００Ｐａ、放電範囲は４ｍｍφで測定を行った。電極間距離は０．１８ｍｍとした。１か所の測定時間は、Ｆｅが９０％以上検出されるようになるまでの時間（αとする）を測定し、その時間の２割程度の時間（α×０．２）をさらに測定（合計α＋０．２α）した。ホットスタンプ用鋼板１０の最表面からＡｌが検出さ、かつ表層めっき層であるめっき成分（Ｓｎ，Ｚｎ，Ｎｉ）の合計が５０％になるまでの領域まで測定を行った。表層めっき層の厚さ（ｎｍ）は、以下のように求めた。まず、測定開始から終了までに削られた深さと測定時間とから、単位時間当たりに削れる深さを算出した。次に、得られた単位時間当たりに削れる深さに測定時間を乗じて、ホットスタンプ用鋼板１０の表層めっき層の厚さを計算した。得られた結果を表４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４Ｄに示す。
【0148】
（表層めっき層のＳｎ含有量、Ｚｎ含有量、Ｎｉ含有量）
表層めっき層中の主元素の含有量（Ｓｎ含有量、Ｚｎ含有量、およびＮｉ含有量のうちいずれか１種の含有量）は、表層めっき層の厚さの測定において得られた表層めっき層の板厚方向の中心位置におけるＳｎ濃度、Ｚｎ濃度、Ｎｉ濃度のうち最も数値の大きい元素濃度を主元素の含有量とした。具体的には、板厚方向の表層めっき層の中心位置で測定して得られた値の算術平均（Ｎ＝２）をＳｎ含有量、Ｚｎ含有量、Ｎｉ含有量のうち最も大きい元素の数値を主元素の含有量とした。得られた結果を表４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４Ｄに示す。
表層めっき層中の主元素の含有量（Ｓｎ含有量、Ｚｎ含有量、およびＮｉ含有量のうちいずれか１種の含有量）は、表層めっき層の厚さの測定において得られた表層めっき層の板厚方向の中心位置におけるＳｎ濃度、Ｚｎ濃度、Ｎｉ濃度のうち最も数値の大きい元素濃度を主元素の含有量とした。具体的には、板厚方向の表層めっき層の中心位置で測定して得られた値の算術平均（Ｎ＝２）をＳｎ含有量、Ｚｎ含有量、Ｎｉ含有量のうち最も大きい元素の数値を主元素の含有量とした。得られた結果を表４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４Ｄに示す。
【0149】
（表層めっき層の被覆率）
表層めっき層の被覆率は、ＸＰＳ測定で評価した。ＸＰＳ測定は、線源Ａｌ Ｋα線を用い、出力１５ｋＶ、２５Ｗ、スポットサイズ１００μｍ、スキャン回数１０回、ホットスタンプ用鋼板１０を全エネルギー範囲０～１３００ｅＶで走査して測定した。Ｓｎめっきの場合は、Ｓｎの含有量（ａｔｏｍｉｃ％）とＡｌの含有量（ａｔｏｍｉｃ％）を算出した。次にＳｎの含有量（質量％）とＡｌの含有量（質量％）との合計に対するＮｉ含有量の割合（質量％）を計算し、得られた割合をＳｎめっきの被覆率（％）とした。合金めっきの場合は、Ｓｎの含有量（ａｔｏｍｉｃ％）、Ｚｎの含有量（ａｔｏｍｉｃ％）、Ｎｉの含有量（ａｔｏｍｉｃ％）とＡｌの含有量（ａｔｏｍｉｃ％）を算出した。次にＺｎの含有量とＡｌの含有量との合計に対するＺｎ含有量の割合（％）を計算し、得られた割合を合金めっきの被覆率（％）とした。得られた結果を表４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４Ｄに示す。
表層めっき層の被覆率は、ＸＰＳ測定で評価した。ＸＰＳ測定は、線源Ａｌ Ｋα線を用い、出力１５ｋＶ、２５Ｗ、スポットサイズ１００μｍ、スキャン回数１０回、ホットスタンプ用鋼板１０を全エネルギー範囲０～１３００ｅＶで走査して測定した。Ｓｎめっきの場合は、Ｓｎの含有量（ａｔｏｍｉｃ％）とＡｌの含有量（ａｔｏｍｉｃ％）を算出した。次にＳｎの含有量（質量％）とＡｌの含有量（質量％）との合計に対するＮｉ含有量の割合（質量％）を計算し、得られた割合をＳｎめっきの被覆率（％）とした。合金めっきの場合は、Ｓｎの含有量（ａｔｏｍｉｃ％）、Ｚｎの含有量（ａｔｏｍｉｃ％）、Ｎｉの含有量（ａｔｏｍｉｃ％）とＡｌの含有量（ａｔｏｍｉｃ％）を算出した。次にＺｎの含有量とＡｌの含有量との合計に対するＺｎ含有量の割合（％）を計算し、得られた割合を合金めっきの被覆率（％）とした。得られた結果を表４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４Ｄに示す。
【0150】
（めっき層の深さプロファイル）
ホットスタンプ部材のめっき層の各元素の深さプロファイルはＧＤＳで測定することで得た。条件は電極間距離を０．１９ｍｍとし、サンプル背面から高周波を印加した。放電電圧は３５Ｗ（定電力モード）、測定時のＡｒ圧力は６００Ｐａ、放電範囲は４ｍｍφで測定した。１か所の測定時間は約１２分程度であり、約５０μｍほどエッチングした。めっき層の深さは、上述の方法で算出した。ホットスタンプ部材の表面から母材のＦｅ元素が安定する領域まで測定を行うことで、各元素の深さプロファイルを得た。
ホットスタンプ部材のめっき層の各元素の深さプロファイルはＧＤＳで測定することで得た。条件は電極間距離を０．１９ｍｍとし、サンプル背面から高周波を印加した。放電電圧は３５Ｗ（定電力モード）、測定時のＡｒ圧力は６００Ｐａ、放電範囲は４ｍｍφで測定した。１か所の測定時間は約１２分程度であり、約５０μｍほどエッチングした。めっき層の深さは、上述の方法で算出した。ホットスタンプ部材の表面から母材のＦｅ元素が安定する領域まで測定を行うことで、各元素の深さプロファイルを得た。
【0151】
ホットスタンプ部材のめっき層の表面～ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に１００ｎｍ位置までの領域において、Ｆｅ含有量が５質量％以下の場合をＩとし、５質量％超、１０質量％以下の場合をＩＩとし、１０質量％超の場合をＩＩＩとした。また、Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計の最大値が７０質量％以上の場合をＩとし、５０質量％以上７０質量％未満の場合をＩＩとし、５０質量％未満の場合をＩＩＩとし、Ａｌ含有量の最大値が５質量％以上である場合をＩとし、１質量％以上５質量％未満の場合をＩＩとし、１質量％未満の場合をＩＩＩとした。
【0152】
ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に１００ｎｍ位置～ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に５００ｎｍ位置までの領域において、Ｆｅ含有量が１５質量％以下の場合をＩとし、１５質量％超４０質量％以下の場合をＩＩとし、４０質量％超の場合をＩＩＩとした。また、Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計の最大値が１０質量％以上の場合をＩとし、５質量％以上１０質量％未満の場合をＩＩとし、５質量％未満の場合をＩＩＩとした。
【0153】
ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に５００ｎｍ位置～ホットスタンプ部材のめっき層の表面から厚さ方向に１０００ｎｍ位置までの領域において、Ｆｅ含有量が２０質量％以下の場合をＩとし、２０質量％以上５０質量％以下の場合をＩＩとし、５０質量％超の場合をＩＩＩとした。また、Ｓｎ含有量とＺｎ含有量とＮｉ含有量の合計の最大値が５質量％以上の場合をＩとし、１質量％以上５質量％未満の場合をＩＩとし、１質量％未満の場合をＩＩＩとした。
表６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ中の表面から１０００ｎｍまでの領域の判定は、各領域で全てＩ又はＩＩの場合を合格としてＧとした。各領域の判定において、１つでもＩＩＩがある場合を不合格としてＢとした。表中のＳｎ＋Ｎｉ＋Ｚｎは、Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計（質量％）を意味する。
表６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ中の表面から１０００ｎｍまでの領域の判定は、各領域で全てＩ又はＩＩの場合を合格としてＧとした。各領域の判定において、１つでもＩＩＩがある場合を不合格としてＢとした。表中のＳｎ＋Ｎｉ＋Ｚｎは、Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計（質量％）を意味する。
【0154】
なお、表６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ中の領域（０－１００ｎｍ)は、めっき層の表面～めっき層の表面から厚さ方向に１００ｎｍ位置までの領域を意味する。表６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ中の領域（１００－５００ｎｍ)は、めっき層の表面から厚さ方向に１００ｎｍ位置～めっき層の表面から厚さ方向に５００ｎｍ位置までの領域を意味する。表６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ中の領域（５００－１０００ｎｍ)は、めっき層の表面から厚さ方向に５００ｎｍ位置～めっき層の表面から厚さ方向に１０００ｎｍ位置までの領域を意味する。
【0155】
（めっき層の表面～めっき層の表面から厚さ方向に２０ｎｍ位置までの領域におけるＳｎ酸化物、Ｓｎ水酸化物、Ｎｉ酸化物、Ｎｉ水酸化物、Ｚｎ酸化物、または、Ｚｎ水酸化物の少なくとも１種）
めっき層の表面～めっき層の表面から厚さ方向に２０ｎｍ位置までの領域におけるＳｎ酸化物、Ｓｎ水酸化物、Ｎｉ酸化物、Ｎｉ水酸化物、Ｚｎ酸化物、または、Ｚｎ水酸化物の少なくとも１種の存在の確認は、Ｘ線光電子分光法測定（ＸＰＳ測定）で行った。具体的には、Ａｒスパッタリング（加速電圧２０ｋＶ、スパッタレート１．０ｎｍ／ｍｉｎ）でホットスタンプ部材のスパッタリングエッチングを行った後に、ＸＰＳ測定を行った。ＸＰＳ測定は、アルバック・ファイ社製のＱｕａｎｔｕｍ２０００型を用い、線源Ａｌ Ｋα線を用い、出力１５ｋＶ、２５Ｗ、スポットサイズ１００μｍ、スキャン回数１０回、ホットスタンプ部材の最表面を全エネルギー範囲で走査して測定した。このＡｒスパッタリングエッチングとＸＰＳ測定とは交互に行い、めっき層から厚さ方向に２０ｎｍ位置まで、これらの測定を繰り返した。めっき層の表面からの深さは、スパッタリングエッチング時間とスパッタリングレートとから算出した。ホットスタンプ部材のめっき層の表面～めっき層の表面から厚さ方向に２０ｎｍ位置までの領域において、上記で説明したＳｎ酸化物、Ｓｎ水酸化物、Ｎｉ酸化物、Ｎｉ水酸化物、Ｚｎ酸化物、または、Ｚｎ水酸化物に由来するいずれかの範囲でピークが検出される場合を、めっき層の表面にＳｎ酸化物、Ｓｎ水酸化物、Ｎｉ酸化物、Ｎｉ水酸化物、Ｚｎ酸化物、または、Ｚｎ水酸化物の少なくとも1種が存在すると判定する。スパッタエッチングレートはＳｉＯ２換算で行った。また、ホットスタンプ部材のめっき層の表面～めっき層の表面から厚さ方向に２０ｎｍ位置までの領域におけるＳｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計は、ＸＰＳ測定で検出された全元素から計算して求めた。
めっき層の表面～めっき層の表面から厚さ方向に２０ｎｍ位置までの領域におけるＳｎ酸化物、Ｓｎ水酸化物、Ｎｉ酸化物、Ｎｉ水酸化物、Ｚｎ酸化物、または、Ｚｎ水酸化物の少なくとも１種の存在の確認は、Ｘ線光電子分光法測定（ＸＰＳ測定）で行った。具体的には、Ａｒスパッタリング（加速電圧２０ｋＶ、スパッタレート１．０ｎｍ／ｍｉｎ）でホットスタンプ部材のスパッタリングエッチングを行った後に、ＸＰＳ測定を行った。ＸＰＳ測定は、アルバック・ファイ社製のＱｕａｎｔｕｍ２０００型を用い、線源Ａｌ Ｋα線を用い、出力１５ｋＶ、２５Ｗ、スポットサイズ１００μｍ、スキャン回数１０回、ホットスタンプ部材の最表面を全エネルギー範囲で走査して測定した。このＡｒスパッタリングエッチングとＸＰＳ測定とは交互に行い、めっき層から厚さ方向に２０ｎｍ位置まで、これらの測定を繰り返した。めっき層の表面からの深さは、スパッタリングエッチング時間とスパッタリングレートとから算出した。ホットスタンプ部材のめっき層の表面～めっき層の表面から厚さ方向に２０ｎｍ位置までの領域において、上記で説明したＳｎ酸化物、Ｓｎ水酸化物、Ｎｉ酸化物、Ｎｉ水酸化物、Ｚｎ酸化物、または、Ｚｎ水酸化物に由来するいずれかの範囲でピークが検出される場合を、めっき層の表面にＳｎ酸化物、Ｓｎ水酸化物、Ｎｉ酸化物、Ｎｉ水酸化物、Ｚｎ酸化物、または、Ｚｎ水酸化物の少なくとも1種が存在すると判定する。スパッタエッチングレートはＳｉＯ２換算で行った。また、ホットスタンプ部材のめっき層の表面～めっき層の表面から厚さ方向に２０ｎｍ位置までの領域におけるＳｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計は、ＸＰＳ測定で検出された全元素から計算して求めた。
【0156】
（表面から２０ｎｍ位置までの領域の判定）
めっき層の表面～めっき層の表面から厚さ方向に２０ｎｍ位置までの領域において、Ｓｎ酸化物、Ｓｎ水酸化物、Ｎｉ酸化物、Ｎｉ水酸化物、Ｚｎ酸化物、または、Ｚｎ水酸化物の少なくとも１種が存在し、且つＳｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計が３０質量％以上の場合をＧとし、それ以外の場合をＢとした。結果を表６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄに示す。
（各リッチ領域の判定）
ホットスタンプ部材のめっき層の各元素の深さプロファイルのＧＤＳ測定結果から、めっき層の表層リッチ領域（Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計：５０質量％以上、Ｓｎ含有量：７質量％以上、Ｎｉ含有量：７２質量％未満、かつ、Ｚｎ含有量：４０質量％未満）、Ａｌリッチ領域（Ａｌ含有量：１０質量％以上、Ｆｅ含有量：５０質量％以下）、Ｆｅリッチ領域（Ａｌ含有量：１０質量％以上、Ｆｅ含有量：５０質量％超）の各領域をめっき層の表面からこの順で備えていた場合（各リッチ領域の判定）をＧ、これらの各領域を備えていなかった場合は、Ｂとした。得られた結果を表６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄに示す。
めっき層の表面～めっき層の表面から厚さ方向に２０ｎｍ位置までの領域において、Ｓｎ酸化物、Ｓｎ水酸化物、Ｎｉ酸化物、Ｎｉ水酸化物、Ｚｎ酸化物、または、Ｚｎ水酸化物の少なくとも１種が存在し、且つＳｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計が３０質量％以上の場合をＧとし、それ以外の場合をＢとした。結果を表６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄに示す。
（各リッチ領域の判定）
ホットスタンプ部材のめっき層の各元素の深さプロファイルのＧＤＳ測定結果から、めっき層の表層リッチ領域（Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計：５０質量％以上、Ｓｎ含有量：７質量％以上、Ｎｉ含有量：７２質量％未満、かつ、Ｚｎ含有量：４０質量％未満）、Ａｌリッチ領域（Ａｌ含有量：１０質量％以上、Ｆｅ含有量：５０質量％以下）、Ｆｅリッチ領域（Ａｌ含有量：１０質量％以上、Ｆｅ含有量：５０質量％超）の各領域をめっき層の表面からこの順で備えていた場合（各リッチ領域の判定）をＧ、これらの各領域を備えていなかった場合は、Ｂとした。得られた結果を表６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄに示す。
【0157】
（引張強さ）
ホットスタンプ部材の引張強さは、ホットスタンプ部材の任意の位置からＪＩＳ Ｚ ２２４１：２０１１に記載の５号試験片を作製し、ＪＩＳ Ｚ ２２４１：２０１１に記載の試験方法に従って求めた。なお、スケールの状態が劣悪であった実験Ｎｏ．４９は評価しなかった。測定結果を表５Ａ、５Ｂ、５Ｃ，５Ｄに示す。
ホットスタンプ部材の引張強さは、ホットスタンプ部材の任意の位置からＪＩＳ Ｚ ２２４１：２０１１に記載の５号試験片を作製し、ＪＩＳ Ｚ ２２４１：２０１１に記載の試験方法に従って求めた。なお、スケールの状態が劣悪であった実験Ｎｏ．４９は評価しなかった。測定結果を表５Ａ、５Ｂ、５Ｃ，５Ｄに示す。
【0158】
（加熱炉で侵入した水素量）
ホットスタンプ部材に対し、昇温水素分析を行い、ホットスタンプ部材中の水素量を測定した。ホットスタンプ部材はホットスタンプ後、１００℃程度まで温度が下がったら、液体窒素に浸漬し、－１０℃以下に冷却して凍結し、昇温水素分析にて３００℃までに放出される拡散性水素量を用いて、ホットスタンプ部材の侵入水素量（質量ｐｐｍ）を評価した。侵入水素量が０．２ｗｔ．ｐｐｍ以下をＥ、０．２０ｗｔ．ｐｐｍ～０．３５ｗｔ．ｐｐｍをＧｒ、０．３５ｗｔ．ｐｐｍ～０．６ｗｔ．ｐｐｍをＧ、０．６ｗｔ．ｐｐｍ超をＢとした。評価がＥ、Ｇｒ、Ｇの場合を高露点環境下でも侵入水素量を抑制できると判断し合格とした。Ｂの場合を不合格とした。測定結果を表５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄに示す。なお、早期破断したおよび引張強さが１６００ＭＰａ未満の鋼板については、侵入水素量評価を行わなかった。
ホットスタンプ部材に対し、昇温水素分析を行い、ホットスタンプ部材中の水素量を測定した。ホットスタンプ部材はホットスタンプ後、１００℃程度まで温度が下がったら、液体窒素に浸漬し、－１０℃以下に冷却して凍結し、昇温水素分析にて３００℃までに放出される拡散性水素量を用いて、ホットスタンプ部材の侵入水素量（質量ｐｐｍ）を評価した。侵入水素量が０．２ｗｔ．ｐｐｍ以下をＥ、０．２０ｗｔ．ｐｐｍ～０．３５ｗｔ．ｐｐｍをＧｒ、０．３５ｗｔ．ｐｐｍ～０．６ｗｔ．ｐｐｍをＧ、０．６ｗｔ．ｐｐｍ超をＢとした。評価がＥ、Ｇｒ、Ｇの場合を高露点環境下でも侵入水素量を抑制できると判断し合格とした。Ｂの場合を不合格とした。測定結果を表５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄに示す。なお、早期破断したおよび引張強さが１６００ＭＰａ未満の鋼板については、侵入水素量評価を行わなかった。
【0159】
（ホットスタンプ部材への水素侵入量（暴露試験））
一部のホットスタンプ部材を６０℃で３日間保持して水素を抜いた後に、沖縄の沿岸部から０．５ｋｍ以内の環境に６か月間暴露して、その後のホットスタンプ部材内部の水素侵入量を調査した。昇温脱離法は資料サイズ１０ｘ４０ｍｍ、昇温範囲：室温～２００℃、昇温速度：１００℃／ｈで実施して、２００℃までの積算量で求めた。
このときの水素の積算量が０．７ｗｔ．ｐｐｍ以上の場合はＢａｄ（Ｂ）、０．７ｗｔ．ｐｐｍ未満の場合はＧｏｏｄ（Ｇ）として評価した。得られた結果を表５Ａ、５Ｂ、５Ｃ，５Ｄに示す。
一部のホットスタンプ部材を６０℃で３日間保持して水素を抜いた後に、沖縄の沿岸部から０．５ｋｍ以内の環境に６か月間暴露して、その後のホットスタンプ部材内部の水素侵入量を調査した。昇温脱離法は資料サイズ１０ｘ４０ｍｍ、昇温範囲：室温～２００℃、昇温速度：１００℃／ｈで実施して、２００℃までの積算量で求めた。
このときの水素の積算量が０．７ｗｔ．ｐｐｍ以上の場合はＢａｄ（Ｂ）、０．７ｗｔ．ｐｐｍ未満の場合はＧｏｏｄ（Ｇ）として評価した。得られた結果を表５Ａ、５Ｂ、５Ｃ，５Ｄに示す。
【0160】
表５Ａ、５Ｂ、５Ｃ，５Ｄに示す通り、本発明の範囲を満足する鋼板Ｎｏ．２１、２２、２５、２６、３２、４２、５７，５８、６３～６６、７１～１０９、１１１、１１２は加熱炉での侵入水素量およびホットスタンプ後の侵入水素量も少なかった。比較例２０などはＺｎ濃度が５０質量％以上であったので、ホットスタンプ後の侵入水素量が高かった。
【産業上の利用可能性】
【0161】
本発明によれば、Ａｌめっきを施されたホットスタンプ用鋼板であっても、高露点環境下でのホットスタンプにおいても、侵入水素量を低減することで優れた耐水素脆化特性を有するので、産業上の利用可能性が高い。
【符号の説明】
【0162】
１ 鋼板
２ Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層
３ 酸化Ａｌ被膜
４ 表層めっき層
１０ ホットスタンプ用鋼板
２ Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層
３ 酸化Ａｌ被膜
４ 表層めっき層
１０ ホットスタンプ用鋼板
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【手続補正書】
【提出日】2024-10-17
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
母鋼材と、前記母鋼材上に設けられためっき層と、を備えるホットスタンプ部材であって、前記めっき層が、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計が５０質量％以上、Ｓｎ含有量が７質量％以上、Ｎｉ含有量が７２質量％未満かつ、Ｚｎ含有量が４０質量％未満である表層リッチ領域と、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計が５０質量％未満、Ａｌ含有量が１０質量％以上、かつ、Ｆｅ含有量が５０質量％以下であるＡｌリッチ領域と、
Ａｌ含有量が１０質量％以上、かつ、Ｆｅ含有量が５０質量％超であるＦｅリッチ領域と、
を前記めっき層の表面からこの順で有し、
前記めっき層の前記表面～前記めっき層の前記表面から厚さ方向に１００ｎｍ位置までの領域において、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計の最大値が５０質量％以上であり、
Ｆｅ含有量が１０質量％以下であり、
前記めっき層の前記表面から前記厚さ方向に１００ｎｍ位置～前記めっき層の前記表面から厚さ方向に５００ｎｍ位置までの領域において、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計の最大値が５質量％以上であり、
Ｆｅ含有量が４０質量％以下であり、
前記めっき層の前記表面から前記厚さ方向に５００ｎｍ位置～前記めっき層の前記表面から厚さ方向に１０００ｎｍ位置までの領域において、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計の最大値が１質量％以上であり、
Ｆｅ含有量が５０質量％以下である、
ことを特徴とするホットスタンプ部材。
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計が５０質量％以上、Ｓｎ含有量が７質量％以上、Ｎｉ含有量が７２質量％未満かつ、Ｚｎ含有量が４０質量％未満である表層リッチ領域と、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計が５０質量％未満、Ａｌ含有量が１０質量％以上、かつ、Ｆｅ含有量が５０質量％以下であるＡｌリッチ領域と、
Ａｌ含有量が１０質量％以上、かつ、Ｆｅ含有量が５０質量％超であるＦｅリッチ領域と、
を前記めっき層の表面からこの順で有し、
前記めっき層の前記表面～前記めっき層の前記表面から厚さ方向に１００ｎｍ位置までの領域において、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計の最大値が５０質量％以上であり、
Ｆｅ含有量が１０質量％以下であり、
前記めっき層の前記表面から前記厚さ方向に１００ｎｍ位置～前記めっき層の前記表面から厚さ方向に５００ｎｍ位置までの領域において、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計の最大値が５質量％以上であり、
Ｆｅ含有量が４０質量％以下であり、
前記めっき層の前記表面から前記厚さ方向に５００ｎｍ位置～前記めっき層の前記表面から厚さ方向に１０００ｎｍ位置までの領域において、
Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計の最大値が１質量％以上であり、
Ｆｅ含有量が５０質量％以下である、
ことを特徴とするホットスタンプ部材。
【請求項2】
前記表層リッチ領域のＮｉ含有量が５０質量％未満である
ことを特徴とする請求項１に記載のホットスタンプ部材。
ことを特徴とする請求項１に記載のホットスタンプ部材。
【請求項3】
前記めっき層の前記表面～前記めっき層の前記表面から前記厚さ方向に２０ｎｍ位置までの領域において、
Ｓｎ酸化物、Ｓｎ水酸化物、Ｎｉ酸化物、Ｎｉ水酸化物、Ｚｎ酸化物、または、Ｚｎ水酸化物の少なくとも1種が存在し、かつ、Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計が３０質量％以上であることを特徴とする請求項１または２に記載のホットスタンプ部材。
Ｓｎ酸化物、Ｓｎ水酸化物、Ｎｉ酸化物、Ｎｉ水酸化物、Ｚｎ酸化物、または、Ｚｎ水酸化物の少なくとも1種が存在し、かつ、Ｓｎ含有量とＮｉ含有量とＺｎ含有量の合計が３０質量％以上であることを特徴とする請求項１または２に記載のホットスタンプ部材。
【請求項4】
前記母鋼材の化学組成が、質量％で、
Ｃ ：０．２５～０．７０％、
Ｓｉ：０．００５～１．０００％ 、
Ｍｎ：０．３０～３．００％、
Ｐ ：０．１００％以下、
Ｓ ：０．１０００％以下、
Ｎ ：０．０１００％以下、
Ｃｕ：０～１．００％、
Ｎｉ：０～１．００％、
Ｃｒ：０～１．０００％、
Ｍｏ：０～１．０００％、
Ｎｂ：０～０．２００％、
Ｖ ：０～１．００％、
Ｔｉ：０～０．１５０％、
Ｂ ：０～０．０１００％、
Ｃｏ：０～１．００％、
Ｗ ：０～１．００％、
Ｓｎ：０～１．００％、
Ｓｂ：０～１．００％、
Ｚｒ：０～１．００％、
Ｍｇ：０～０．１５０％、
Ａｌ：０～１．００００％、
Ｃａ：０～０．０１０％、
ＲＥＭ：０％～０．３００％、および
残部：Ｆｅ及び不純物である、
ことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載のホットスタンプ部材。
Ｃ ：０．２５～０．７０％、
Ｓｉ：０．００５～１．０００％ 、
Ｍｎ：０．３０～３．００％、
Ｐ ：０．１００％以下、
Ｓ ：０．１０００％以下、
Ｎ ：０．０１００％以下、
Ｃｕ：０～１．００％、
Ｎｉ：０～１．００％、
Ｃｒ：０～１．０００％、
Ｍｏ：０～１．０００％、
Ｎｂ：０～０．２００％、
Ｖ ：０～１．００％、
Ｔｉ：０～０．１５０％、
Ｂ ：０～０．０１００％、
Ｃｏ：０～１．００％、
Ｗ ：０～１．００％、
Ｓｎ：０～１．００％、
Ｓｂ：０～１．００％、
Ｚｒ：０～１．００％、
Ｍｇ：０～０．１５０％、
Ａｌ：０～１．００００％、
Ｃａ：０～０．０１０％、
ＲＥＭ：０％～０．３００％、および
残部：Ｆｅ及び不純物である、
ことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載のホットスタンプ部材。
【請求項5】
前記母鋼材の前記化学組成が、質量％で、
Ｃｕ：０．０１～１．００％、
Ｎｉ：０．０１～１．００％、
Ｃｒ：０．００１～１．０００％、
Ｍｏ：０．００１～１．０００％、
Ｎｂ：０．００１～０．２００％、
Ｖ ：０．０１～１．００％、
Ｔｉ：０．００１～０．１５０％、
Ｂ ：０．００１０～０．０１００％、
Ｃｏ：０．０１～１．００％、
Ｗ ：０．０１～１．００％、
Ｓｎ：０．０１～１．００％、
Ｓｂ：０．０１～１．００％、
Ｚｒ：０．０１～１．００％、
Ｍｇ：０．００１～０．１５０％、
Ａｌ：０．００１０～１．００００％、
Ｃａ：０．００１～０．０１０％、および
ＲＥＭ：０．００１～０．３００％
からなる群から選択される１種又は２種以上を含有する
ことを特徴とする請求項４に記載のホットスタンプ部材。
Ｃｕ：０．０１～１．００％、
Ｎｉ：０．０１～１．００％、
Ｃｒ：０．００１～１．０００％、
Ｍｏ：０．００１～１．０００％、
Ｎｂ：０．００１～０．２００％、
Ｖ ：０．０１～１．００％、
Ｔｉ：０．００１～０．１５０％、
Ｂ ：０．００１０～０．０１００％、
Ｃｏ：０．０１～１．００％、
Ｗ ：０．０１～１．００％、
Ｓｎ：０．０１～１．００％、
Ｓｂ：０．０１～１．００％、
Ｚｒ：０．０１～１．００％、
Ｍｇ：０．００１～０．１５０％、
Ａｌ：０．００１０～１．００００％、
Ｃａ：０．００１～０．０１０％、および
ＲＥＭ：０．００１～０．３００％
からなる群から選択される１種又は２種以上を含有する
ことを特徴とする請求項４に記載のホットスタンプ部材。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0017】
（５） 上記（４）に記載のホットスタンプ用鋼板は、
前記母鋼板の前記化学組成が、質量％で、
Ｃｕ：０．０１～１．００％、
Ｎｉ：０．０１～１．００％、
Ｃｒ：０．００１～１．０００％、
Ｍｏ：０．００１～１．０００％、
Ｎｂ：０．００１～０．２００％、
Ｖ ：０．０１～１．００％、
Ｔｉ：０．００１～０．１５０％、
Ｂ ：０．００１～０．０１００％、
Ｃｏ：０．０１～１．００％、
Ｗ ：０．０１～１．００％、
Ｓｎ：０．０１～１．００％、
Ｓｂ：０．０１～１．００％、
Ｚｒ：０．０１～１．００％、
Ｍｇ：０．００１～０．１５０％、
Ａｌ：０．００１０～１．００００％、
Ｃａ：０．００１～０．０１０％、および
ＲＥＭ：０．００１～０．３００％
からなる群から選択される１種又は２種以上を含有してもよい。
前記母鋼板の前記化学組成が、質量％で、
Ｃｕ：０．０１～１．００％、
Ｎｉ：０．０１～１．００％、
Ｃｒ：０．００１～１．０００％、
Ｍｏ：０．００１～１．０００％、
Ｎｂ：０．００１～０．２００％、
Ｖ ：０．０１～１．００％、
Ｔｉ：０．００１～０．１５０％、
Ｂ ：０．００１～０．０１００％、
Ｃｏ：０．０１～１．００％、
Ｗ ：０．０１～１．００％、
Ｓｎ：０．０１～１．００％、
Ｓｂ：０．０１～１．００％、
Ｚｒ：０．０１～１．００％、
Ｍｇ：０．００１～０．１５０％、
Ａｌ：０．００１０～１．００００％、
Ｃａ：０．００１～０．０１０％、および
ＲＥＭ：０．００１～０．３００％
からなる群から選択される１種又は２種以上を含有してもよい。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0022】
（１０） 上記（９）に記載のホットスタンプ部材は、
前記母鋼材の前記化学組成が、質量％で、
Ｃｕ：０．０１～１．００％、
Ｎｉ：０．０１～１．００％、
Ｃｒ：０．００１～１．０００％、
Ｍｏ：０．００１～１．０００％、
Ｎｂ：０．００１～０．２００％、
Ｖ ：０．０１～１．００％、
Ｔｉ：０．００１～０．１５０％、
Ｂ ：０．００１０～０．０１００％、
Ｃｏ：０．０１～１．００％、
Ｗ ：０．０１～１．００％、
Ｓｎ：０．０１～１．００％、
Ｓｂ：０．０１～１．００％、
Ｚｒ：０．０１～１．００％、
Ｍｇ：０．００１～０．１５０％、
Ａｌ：０．００１０～１．００００％、
Ｃａ：０．００１～０．０１０％、および
ＲＥＭ：０．００１～０．３００％
からなる群から選択される１種又は２種以上を含有してもよい。
前記母鋼材の前記化学組成が、質量％で、
Ｃｕ：０．０１～１．００％、
Ｎｉ：０．０１～１．００％、
Ｃｒ：０．００１～１．０００％、
Ｍｏ：０．００１～１．０００％、
Ｎｂ：０．００１～０．２００％、
Ｖ ：０．０１～１．００％、
Ｔｉ：０．００１～０．１５０％、
Ｂ ：０．００１０～０．０１００％、
Ｃｏ：０．０１～１．００％、
Ｗ ：０．０１～１．００％、
Ｓｎ：０．０１～１．００％、
Ｓｂ：０．０１～１．００％、
Ｚｒ：０．０１～１．００％、
Ｍｇ：０．００１～０．１５０％、
Ａｌ：０．００１０～１．００００％、
Ｃａ：０．００１～０．０１０％、および
ＲＥＭ：０．００１～０．３００％
からなる群から選択される１種又は２種以上を含有してもよい。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0031】
「Ｍｎ：０．３０％～３．００％」
Ｍｎは、固溶強化によりホットスタンプ部材の強度の向上に寄与する元素である。Ｍｎ含有量が０．３０％未満では、固溶強化能が乏しくマルテンサイトが軟らかくなり、引張強さが低下する。そのため、１６００ＭＰａ以上の引張強さとするためには、Ｍｎ含有量は０．３０％以上とすることが好ましい。本実施形態のホットスタンプ部材の引張強さを１６００ＭＰａ以上に限定する必要はなく、Ｍｎ含有量を０．３０％未満としてもよい。この場合、Ｍｎ含有量の下限を、０．２０％、０．２４％又は０．２７％としてもよい。Ｍｎ含有量は、より好ましくは０．４０％以上、０．５０％以上、０．６０％以上又は０．８０％以上である。一方、Ｍｎ含有量を３．００％超とすると、鋼中に粗大な介在物が生成して破壊が生じやすくなることに加え、ホットスタンプ部材の耐水素脆化特性が低下するので、Ｍｎ含有量は、３．００％以下とする。Ｍｎ含有量は、好ましくは２．５０％以下又は２．００％以下である。さらに好ましいＭｎ含有量は、１．８０％以下、１．６０％以下、１．４０％以下、１．２０％以下又は１．００％以下である。
Ｍｎは、固溶強化によりホットスタンプ部材の強度の向上に寄与する元素である。Ｍｎ含有量が０．３０％未満では、固溶強化能が乏しくマルテンサイトが軟らかくなり、引張強さが低下する。そのため、１６００ＭＰａ以上の引張強さとするためには、Ｍｎ含有量は０．３０％以上とすることが好ましい。本実施形態のホットスタンプ部材の引張強さを１６００ＭＰａ以上に限定する必要はなく、Ｍｎ含有量を０．３０％未満としてもよい。この場合、Ｍｎ含有量の下限を、０．２０％、０．２４％又は０．２７％としてもよい。Ｍｎ含有量は、より好ましくは０．４０％以上、０．５０％以上、０．６０％以上又は０．８０％以上である。一方、Ｍｎ含有量を３．００％超とすると、鋼中に粗大な介在物が生成して破壊が生じやすくなることに加え、ホットスタンプ部材の耐水素脆化特性が低下するので、Ｍｎ含有量は、３．００％以下とする。Ｍｎ含有量は、好ましくは２．５０％以下又は２．００％以下である。さらに好ましいＭｎ含有量は、１．８０％以下、１．６０％以下、１．４０％以下、１．２０％以下又は１．００％以下である。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0035】
本実施形態に係るホットスタンプ用鋼板１０を構成する母鋼板は、Ｆｅの一部に代えて、任意元素として、Ｃｕ：０．０１～１．００％、Ｎｉ：０．０１～１．００％、Ｃｒ：０．００１～１．０００％、Ｍｏ：０．００１～１．０００％、Ｎｂ：０．００１～０．２００％、Ｖ：０．０１～１．００％、Ｔｉ：０．００１～０．１５０％、Ｂ：０．００１～０．０１００％、Ｃｏ：０．０１～１．００％、Ｗ：０．０１～１．００％、Ｓｎ：０．０１～１．００％、Ｓｂ：０．０１～１．００％、Ｚｒ：０．０１～１．００％、Ｍｇ：０．００１～０．１５０％、Ａｌ：０．００１０～１．００００％、 Ｃａ：０．００１～０．０１０％、およびＲＥＭ：０．００１～０．３００％からなる群から選択される１種又は２種以上を含有してもよい。以下の任意元素を含有しない場合の含有量は０％である。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0059】
（Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層）
本実施形態に係るホットスタンプ用鋼板１０のＡｌ－Ｓｉ合金めっき層２は、母鋼板１の上層として設けられている。Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２は、Ａｌ及びＳｉを主成分とするめっきである。ここで、Ａｌ及びＳｉを主成分とするとは、少なくともＳｉを３質量％以上含有し、かつ、Ａｌの含有量とＳｉの含有量との合計が９５質量％以上であることをいう。つまり、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２は、Ａｌ含有量が７５質量％以上、Ｓｉ含有量が３質量％以上、かつ、前記Ａｌ含有量と前記Ｓｉ含有量との合計が９５質量％以上である。Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２中のＡｌ含有量は７５～９７質量％であり、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２中のＡｌ含有量がこの範囲であれば、ホットスタンプ時に母鋼板の表面に密着性の良いスケールが形成される。Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２中のＡｌ含有量は、９５質量％以下又は９３質量％以下であることが好ましい。Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２中のＡｌ含有量は、９１質量％以下又は８８％以下としてもよく、７８％以上、８１％以上又は８５％以上としてもよい。
本実施形態に係るホットスタンプ用鋼板１０のＡｌ－Ｓｉ合金めっき層２は、母鋼板１の上層として設けられている。Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２は、Ａｌ及びＳｉを主成分とするめっきである。ここで、Ａｌ及びＳｉを主成分とするとは、少なくともＳｉを３質量％以上含有し、かつ、Ａｌの含有量とＳｉの含有量との合計が９５質量％以上であることをいう。つまり、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２は、Ａｌ含有量が７５質量％以上、Ｓｉ含有量が３質量％以上、かつ、前記Ａｌ含有量と前記Ｓｉ含有量との合計が９５質量％以上である。Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２中のＡｌ含有量は７５～９７質量％であり、Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２中のＡｌ含有量がこの範囲であれば、ホットスタンプ時に母鋼板の表面に密着性の良いスケールが形成される。Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２中のＡｌ含有量は、９５質量％以下又は９３質量％以下であることが好ましい。Ａｌ－Ｓｉ合金めっき層２中のＡｌ含有量は、９１質量％以下又は８８％以下としてもよく、７８％以上、８１％以上又は８５％以上としてもよい。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0136】
【表6B】
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0137】
【表6C】
【手続補正9】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0138】
【表6D】
【手続補正10】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0159】
（ホットスタンプ部材への水素侵入量（暴露試験））
一部のホットスタンプ部材を６０℃で３日間保持して水素を抜いた後に、沖縄の沿岸部から０．５ｋｍ以内の環境に６か月間暴露して、その後のホットスタンプ部材内部の水素侵入量を調査した。昇温脱離法は試料サイズ１０ｘ４０ｍｍ、昇温範囲：室温～２００℃、昇温速度：１００℃／ｈで実施して、２００℃までの積算量で求めた。
このときの水素の積算量が０．７ｗｔ．ｐｐｍ以上の場合はＢａｄ（Ｂ）、０．７ｗｔ．ｐｐｍ未満の場合はＧｏｏｄ（Ｇ）として評価した。得られた結果を表５Ａ、５Ｂ、５Ｃ，５Ｄに示す。
一部のホットスタンプ部材を６０℃で３日間保持して水素を抜いた後に、沖縄の沿岸部から０．５ｋｍ以内の環境に６か月間暴露して、その後のホットスタンプ部材内部の水素侵入量を調査した。昇温脱離法は試料サイズ１０ｘ４０ｍｍ、昇温範囲：室温～２００℃、昇温速度：１００℃／ｈで実施して、２００℃までの積算量で求めた。
このときの水素の積算量が０．７ｗｔ．ｐｐｍ以上の場合はＢａｄ（Ｂ）、０．７ｗｔ．ｐｐｍ未満の場合はＧｏｏｄ（Ｇ）として評価した。得られた結果を表５Ａ、５Ｂ、５Ｃ，５Ｄに示す。