发明创造名称:低温韧性、延伸率和焊接性优异的高强度钢板及其制造方法
外观设计名称:
决定号:200901
决定日:2020-01-16
委内编号:1F242858
优先权日:2013-03-29
申请(专利)号:201480016512.5
申请日:2014-03-11
复审请求人:株式会社神户制钢所
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:马娜
合议组组长:李征
参审员:于霞
国际分类号:C22C38/00,C21D8/02,C22C38/32,C22C38/54
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:在判断一项权利要求的创造性时,如果该权利要求要求保护的技术方案和最接近的现有技术相比存在区别特征,而现有技术已经给出将上述区别特征引入到该最接近的现有技术以解决其存在的技术问题的启示,则该权利要求不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201480016512.5,名称为“低温韧性、延伸率和焊接性优异的高强度钢板及其制造方法”的发明专利申请(下称本申请)。本申请的申请人为株式会社神户制钢所,申请日为2014年3月11日,优先权日为2013年3月29日,公开日为2015年12月23日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2017年11月3日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1-2不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定中所引用的对比文件为:
对比文件1:CN102443742A,公开日为2012年5月9日。
驳回决定所依据的文本为:2017年3月22日提交的权利要求第1-2项、2015年9月17日提交的说明书第1-99段(第1-11页)以及说明书摘要。驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种低温韧性、延伸率和焊接性优异的抗拉强度为980MPa以上、延伸率为13%以上且屈服点为960MPa以上的高强度钢板,其特征在于,以质量%计含有:
C:0.125~0.15%、
Si:0.2~0.75%、
Mn:0.9~1.2%、
Al:0.03~0.06%、
Cr:0.65~1%、
Mo:0.2~0.7%、
V:0.035~0.11%、
Nb:大于0%且0.11%以下、
B:0.0005~0.002%、
N:大于0%且0.006%以下,
余量由铁和不可避免的杂质构成,
金属组织是回火贝氏体组织、回火马氏体组织或它们的复合组织,
由下述(1)式所示的参数为20以上,并且,
由下述(2)式所示的Pcm值为0.28以下,
0.5×[Mo] 121×[V] 15×[Mn] 0.5×[Cr]…(1)
Pcm=[C] ([Si]/30) ([Mn]/20) ([Cu]/20) ([Ni]/60) ([Cr]/20) ([Mo]/15) ([V]/10) 5×[B]
…(2)
式中,[]意思是钢中的各成分的质量百分比含量。
2. 一种低温韧性、延伸率和焊接性优异的抗拉强度为980MPa以上、延伸率为13%以上且屈服点为960MPa以上的高强度钢板的制造方法,其特征在于,对如下的钢进行加热轧制后,空冷至室温,再加热到900℃以上进行淬火处理后,以400℃~600℃的温度进行回火处理,所述的钢以质量%计含有:
C:0.125~0.15%、
Si:0.2~0.75%、
Mn:0.9~1.2%、
Al:0.03~0.06%、
Cr:0.65~1%、
Mo:0.2~0.7%、
V:0.035~0.11%、
Nb:大于0%且0.11%以下、
B:0.0005~0.002%、
N:大于0%且0.006%以下,
余量由铁和不可避免的杂质构成,
下述(1)式所示的参数为20以上,并且,
下述(2)式所示的Pcm值为0.28以下,
0.5×[Mo] 121×[V] 15×[Mn] 0.5×[Cr]…(1)
Pcm=[C] ([Si]/30) ([Mn]/20) ([Cu]/20) ([Ni]/60) ([Cr]/20) ([Mo]/15) ([V]/10) 5×[B]
…(2)
式中,[]意思是钢中的各成分的质量百分比含量。”
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年1月19日向国家知识产权局提出了复审请求,并未对权利要求进行修改。复审请求人认为:(1)对比文件1与本申请的技术课题不同,本申请权利要求1中明确限定“延伸率为13%以上”,而对比文件1并未公开“提高延伸率”的课题;对比文件1与本申请区别至少在于:“Nb:大于0%且0.11%以下”、“延伸率为13%以上”、“金属组织是回火贝氏体组织、回火马氏体组织或它们的复合组织”;本申请中添加Nb是为了提高延伸率,而对比文件1中为了降低低温韧性而添加Nb,与本申请作用效果不同;对比文件1中也没有任何关于“延伸率”的记载,也没有任何关于“Nb有助于延伸率提高”的暗示;且对比文件1中的实施例1为比较例,本领域技术人员不存在从该对比文件1中技术效果较差的比较例中获得技术启示的动机;(2)对比文件1中并未公开本申请“加热轧制满足前述成分组成的钢后,空冷至室温,再加热至900℃以上进行淬火处理后,以400℃~600℃的温度进行回火处理”的制造工艺。通过如上所述控制制造工艺,由此能够得到希望的钢板。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年1月25日依法受理了该复审请求,并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中坚持驳回决定。
随后,专利复审委员会成立合议组对本案进行审理。
合议组于2018年10月24日向复审请求人发出复审通知书,通知书中引用了以下对比文件:
对比文件1:CN102443742A,公开日为2012年5月9日;以及以下公知常识证据:
公知常识证据1:《金属材料学》,文九巴等,机械工业出版社,2011年7月第1版,第80页,公开日为2011年8月31日通知书中指出权利要求1-2相对于对比文件1以及本领域公知常识不具备专利法第22条第3款规定的创造性。具体理由为:独立权利要求1相对于对比文件1的区别特征为:本申请限定钢内组织为回火贝氏体组织、回火马氏体组织或它们的复合组织,且钢板具有13%以上的延伸率、屈服点为960MPa以上的特性。基于以上区别,本发明实际解决的技术问题为提供一种综合性能优异的钢板。对于上述区别:首先,对比文件1同时公开了“钢板的组织以(回火)贝氏体为主体(90%以上为贝氏体)组织。从提高强度和韧性的观点出发,优选为92%以上,更优选为94%以上的贝氏体主体的组织”;其次,本申请限定的热轧-淬火-回火的制备方法及相应的参数均已被对比文件1公开。而热轧后空冷至室温属于本领域常规技术手段,且组织状态为贝氏体的低合金高强度钢通常采用轧制空冷或控制冷却的方法(参见公知常识证据1第80页)。对于本领域而言,钢板的微观组织结构及性能均取决于其化学成分含量及相应的制备方法,在对比文件1已经公开了相应制备方法和化学组成的基础上,获得权利要求1限定的微观组织和性能是显而易见的。因此,权利要求1相对于对比文件1不具备创造性。权利要求2请求保护一种低温韧性、延伸率和焊接性优异的抗拉强度为980MPa以上、延伸率为13%以上且屈服点为960MPa以上的高强度钢板的制造方法,其与对比文件1的区别特征还包括:制备方法中还包含热轧后空冷至室温的步骤。对于上述区别:对于本领域的技术人员来说,热轧后空冷至室温是本领域的常规技术手段。因此,权利要求2相对于对比文件1也不具备创造性。
对于复审请求人的意见陈述,合议组认为:(1)首先,对于Nb元素而言,对比文件1公开了钢板的化学成分组成,将C 0.13%、Mn 1.1%、Cr 0.8%、Si 0.4%、Mo 0.5%、V 0.055%、B 0.0005%、Cu 0%、Ni 0%代入公式(1)-(2)中,经计算,(1)式的参数值为20.805(落入权利要求1中20以上的范围内),(2)式的Pcm值为0.2793(落入权利要求1中0.28以下的范围内)。可见,本申请所要保护的钢板的化学成分含量已经被对比文件1公开,Nb元素的添加及具体添加量并不能构成对比文件1与本申请的区别技术特征,因此,复审请求书中关于Nb元素的相关内容并不能对权利要求1的创造性评述产生影响;其次,根据对比文件1的记载,其解决的技术问题在于提供一种具有980MPa的抗拉强度的钢板,该钢板同时具有较为优异的低温韧性及焊接性能,虽未明确公开采用何种技术手段来改善钢板的延伸率,但根据其记载的内容,对比文件1已经公开了本申请钢板的成分、含量,并且热轧后空冷至室温是本领域的常规技术手段(参见公知常识证据1第80页),而本申请中热轧-淬火-回火的制造方法及相应的工艺参数也已经被对比文件1公开。由于合金的性能及组织由其成分含量及制备方法决定,因此,在此基础上得到的钢板必然具有与本申请所要保护的钢板相同的性能,即本领域技术人员可以毫无疑义的确定其在具有良好低温韧性和焊接性能的同时,也具有较高的延伸率是客观上必然能够达到的技术效果;(2)首先,本申请并没有记载“热轧后空冷”的技术特征能够获得何种的技术效果和对于钢板的延伸率的影响,也没有具体记载该工艺步骤对所解决的技术问题的贡献;其次,本申请说明书记载了“回火后,在大气中空冷至室温。由此,能够得到期望的本发明钢板”(参见本申请说明书第[0074]段)。而其中的空冷为回火后的空冷,并非权利要求所要保护的技术方案中所提到的“热轧后空冷”;最后,本申请所要保护的钢板的化学成分含量已经被对比文件1公开,且对比文件1同时公开了“对钢块进行热压(此处根据原文应为“热轧”),制成板厚25mm的热轧制钢板,加热到930℃进行淬火,加热到500℃进行回火,制造钢板”。可见,本申请中热轧-淬火-回火的制备方法及相应的工艺参数也已经被对比文件1公开。而热轧后空冷至室温是本领域的常规技术手段(参见公知常识证据1第80页)。在此基础上,得到本申请所需性能的钢板是显而易见的。
复审请求人于2019年1月28日提交了意见陈述书,并未对申请文件进行修改。复审请求人认为:(1)关于组分:审查意见中指出基于对比文件1的记载将C 0.13%、Mn 1.1%、Cr 0.8%、Si 0.4%、Mo 0.5%、V 0.055%、B 0.0005%、Cu 0%、Ni 0%代入公式(1)-(2)中计算,(1)式的参数值为20.805,(2)式的Pcm值为0.2793,也就是说,对比文件1中公开了本申请钢材的成分组成和(1)、(2)式的限定特征。但是,在对比文件1中完全不存在满足上述元素选择的实施例,也不存在技术启示;且将对比文件1中表1记载有发明例No.7-14的具体成分组成含量代入本申请公式(1)-(2)可知,No.7、9-14的计算结果在本申请范围之外,No.8虽然在本申请范围内,但其Cr含量在本申请范围之外,同时还含有本申请中没有的Cu、Ni;另外,本申请为了将延伸率提高到13%以上,对由Mo、V、Mn和Cr等元素构成的式(1)进行控制,而对比文件1没有考虑延伸率的提高;(2)关于组织:对比文件1中并未公开本申请“加热轧制满足前述成分组成的钢后,空冷至室温,再加热至900℃以上进行淬火处理后,以400℃~600℃的温度进行回火处理”的制造工艺。另外,对比文件1和公知证据中均未公开“热轧-空冷-加热-淬火-回火-空冷”的制造工艺,而上述工艺也并非是本领域的常规技术手段;(3)关于性能:对比文件1中没有任何关于“提高延伸率”的内容以及“延伸率”的数据的记载;并且,虽然在对比文件1中记载有优异的强度、低温韧性以及焊接性,但是基于这些数据无法对延伸率进行判断。
合议组于2019年1月28日发出合议组成员变更通知书,将参审员进行了变更,并于2019年5月23日向复审请求人再次发出复审通知书,通知书中新增了以下公知常识证据:
公知常识证据2:《含铌钢板(带)国内外标准使用指南》,侯豁然 主编,第77页,第四节 日本标准,JIS G3106:2008焊接结构用热轧钢材,表6 焊接裂纹敏感性指数Pcm,冶金工业出版社,2012年5月31日通知书中指出权利要求1-2相对于对比文件1以及本领域公知常识不具备专利法第22条第3款规定的创造性。具体理由如下:独立权利要求1相对于对比文件1的区别特征为:(1)本申请中Al元素含量与对比文件1略有不同,且通过公式(1)-(2)进一步限定了元素的含量关系;(2)本申请限定钢内组织还可为回火马氏体组织或其与回火贝氏体的复合组织,且钢板具有13%以上的延伸率、屈服点为960MPa以上的特性。基于以上区别,本发明实际解决的技术问题为提供一种综合性能优异的钢板。对于区别(1):首先,本申请中的Al元素含量是在对比文件1公开的范围内进行的选择,且其存在于对比文件1所起到的作用与本申请相同;同时,对比文件1中多个实施例Al元素含量的选择均落在本申请所要保护的含量范围内(参见说明书表1);其次,本申请通过公式(1)-(2)进一步限定了C、Mn、Cr、Si、Mo、V、B、Cu、Ni元素间的关系,而在上述元素含量已经被对比文件1公开的前提下,通过常规实验对元素含量进行具体的选择,使其落在本申请所要保护的范围内是本领域技术人员容易实现的;对于区别(2):首先,本申请中金属组织为回火贝氏体的技术方案已经被对比文件1公开;其次,对比文件1公开了该钢板的制备方法本申请限定的热轧-淬火-回火的制备方法及相应的参数均已被对比文件1公开。而回火后空冷至室温属于本领域常规技术手段,且组织状态为贝氏体的低合金高强度钢通常采用轧制空冷(即本申请中的热轧后空冷)或控制冷却的方法。对于本领域而言,钢板的微观组织结构及性能取决于其化学成分含量及相应的制备方法,在本申请所要保护的成分含量已经不具备创造性情况下,通过对制备工艺进行适当的选择和调整获得权利要求1限定的微观组织和性能是本领域技术人员容易想到且能够实现的。因此,权利要求1相对于对比文件1不具备创造性。权利要求2请求保护一种低温韧性、延伸率和焊接性优异的抗拉强度为980MPa以上、延伸率为13%以上且屈服点为960MPa以上的高强度钢板的制造方法,其与对比文件1的区别特征进一步还包括:本申请的制备方法中还包含热轧后空冷至室温的步骤。对于上述区别:对于本领域的技术人员来说,热轧后空冷至室温是本领域的常规技术手段。因此,权利要求2相对于对比文件1也不具备创造性。
对于复审请求人的意见陈述,合议组认为:(1)首先,本申请中公式(2)所限定的Pcm属于本领域的常规限定,具体请参见公知常识证据2。其次,对于公式(1),在Mo、V、Mn、Cr元素含量已经被对比文件1公开的前提下,通过常规实验对元素含量进行具体的选择,使经公式计算后的数值落在本申请所要保护的范围内是本领域技术人员容易实现的。而且,本申请所给出的对比例11,其参数(1)式为19(即不满足本申请所限定的“20以上”),所获得的EL(5)为18.9。上述对比例说明,即使不满足本申请所限定的(1)式参数为20以上,亦可获得“将延伸率提高到13%以上”的技术效果。即“对由Mo、V、Mn和Cr等元素构成的(1)式进行控制”并非解决本发明技术问题的必要的关键技术手段。(2)本申请权利要求2仅限定“进行回火处理”,并未对回火后的冷却方式进行限定。本申请限定的热轧-淬火-回火的制备方法及相应的参数均已被对比文件1公开;而热轧后空冷至室温是本领域的常规技术手段(参见公知常识证据1第80页);对于回火后空冷工艺而言,不论是回火马氏体、回火贝氏体组织或是两者的复合组织均是在回火温度下已经形成,后续的空冷步骤仅仅是为了将上述组织保留至室温,并不会使得钢板的金属组织发生改变。(3)钢板的性能取决于其化学成分含量及相应的制备方法,在本申请所要保护的成分含量已经不具备创造性,且本申请限定的热轧-淬火-回火的制备方法及相应的参数均已被对比文件1公开,热轧后空冷至室温是本领域的常规技术手段的前提下,得到本申请的技术方案是显而易见的,在此基础上,钢板的性能可以预期。
复审请求人于2019年9月2日提交了意见陈述书,并对申请文件进行修改,将“空冷至室温”的技术特征补入权利要求2。复审请求人认为:在本申请中,通过将式(1)的参数控制在20以上,由此能够实现“延伸率飞跃地提高”的这种难以预料的技术效果,且在对比文件1中并未对该技术思想有任何公开或暗示;另外对于本申请的比较例11,在本申请的申请日之前,不能对本申请式(1)参数的技术特征及其作用进行预测,且比较例11的记载证明了式(1)是解决本申请技术问题的关键手段;通过修改,明确了本申请钢板的制备工艺为“热轧-空冷-加热-淬火-回火-空冷”,对比文件1及公知证据中均未公开上述工艺;本申请与对比文件1两者钢材的金属组织不同。修改后的权利要求书如下:
“1. 一种低温韧性、延伸率和焊接性优异的抗拉强度为980MPa以上、延伸率为13%以上且屈服点为960MPa以上的高强度钢板,其特征在于,以质量%计含有:
C:0.125~0.15%、
Si:0.2~0.75%、
Mn:0.9~1.2%、
Al:0.03~0.06%、
Cr:0.65~1%、
Mo:0.2~0.7%、
V:0.035~0.11%、
Nb:大于0%且0.11%以下、
B:0.0005~0.002%、
N:大于0%且0.006%以下,
余量由铁和不可避免的杂质构成,
金属组织是回火贝氏体组织、回火马氏体组织或它们的复合组织,
由下述(1)式所示的参数为20以上,并且,
由下述(2)式所示的Pcm值为0.28以下,
0.5×[Mo] 121×[V] 15×[Mn] 0.5×[Cr]…(1)
Pcm=[C] ([Si]/30) ([Mn]/20) ([Cu]/20) ([Ni]/60) ([Cr]/20) ([Mo]/15) ([V]/10) 5×[B]…(2)
式中,[]意思是钢中的各成分的质量百分比含量。
2. 一种低温韧性、延伸率和焊接性优异的抗拉强度为980MPa以上、延伸率为13%以上且屈服点为960MPa以上的高强度钢板的制造方法,其特征在于,对如下的钢进行加热轧制后,空冷至室温,再加热到900℃以上进行淬火处理后,以400℃~600℃的温度进行回火处理,其后,空冷至室温,所述的钢以质量%计含有:
C:0.125~0.15%、
Si:0.2~0.75%、
Mn:0.9~1.2%、
Al:0.03~0.06%、
Cr:0.65~1%、
Mo:0.2~0.7%、
V:0.035~0.11%、
Nb:大于0%且0.11%以下、
B:0.0005~0.002%、
N:大于0%且0.006%以下,
余量由铁和不可避免的杂质构成,
下述(1)式所示的参数为20以上,并且,
下述(2)式所示的Pcm值为0.28以下,
0.5×[Mo] 121×[V] 15×[Mn] 0.5×[Cr]…(1)
Pcm=[C] ([Si]/30) ([Mn]/20) ([Cu]/20) ([Ni]/60) ([Cr]/20) ([Mo]/15) ([V]/10) 5×[B]…(2)
式中,[]意思是钢中的各成分的质量百分比含量。”
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以作出审查决定。
二、决定的理由
1、关于审查文本
复审程序中,复审请求人修改了权利要求书。本复审请求审查决定所针对的文本为:2019年9月2日提交的权利要求第1-2项、2015年9月17日提交的说明书第1-99段(第1-11页)以及说明书摘要。经审查,所做的修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定。
2、关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定:创造性,是指与现有技术相比,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步。
在判断一项权利要求的创造性时,如果该权利要求要求保护的技术方案和最接近的现有技术相比存在区别特征,而现有技术已经给出将上述区别特征引入到该最接近的现有技术以解决其存在的技术问题的启示,则该权利要求不具备创造性。
本复审请求审查决定引用如下的对比文件:
对比文件1:CN102443742A,公开日为2012年5月9日;
以及以下公知常识证据:
公知常识证据1:《金属材料学》,文九巴等,机械工业出版社,2011年7月第1版,第80页,公开日为2011年8月31日公知常识证据2:《含铌钢板(带)国内外标准使用指南》,侯豁然 主编,冶金工业出版社,第77页,公开日为2012年5月31日;
公知常识证据3:《机械制造基础》,杜素梅等,国防工业出版社,2012年1月第1版,第18页,公开日为2012年1月31日。
权利要求1请求保护一种低温韧性、延伸率和焊接性优异的抗拉强度为980MPa以上、延伸率为13%以上且屈服点为960MPa以上的高强度钢板,对比文件1公开了一种抗拉强度为980MPa以上、多层堆焊接头的低温韧性优异的高强度钢板,并具体公开了以下内容(参见说明书第[0041]- [0068]段):该钢板的化学成分组成为(以质量百分比计):C 0.12~0.16%,优选0.13~0.15%;Si 0.05~0.5%,优选0.15~0.4%;Mn 0.8~1.2%,优选0.9~1.1%;Al 0.01~0.07%,优选0.015~0.065%;Mo 0.5~0.8%,优选0.55~0.75%;Nb 0.025~0.08%,优选0.035~0.07%;B 0.0004~0.002%,优选0.0005~0.0018%;Cr 0.2~0.8%,优选0.2~0.78%;V 0.025~0.06%,优选0.025~0.055%;P 0.02%以下,优选0.015%以下;S 0.01%以下,优选0.005%以下;N 0.01%以下,优选0.006%以下;Cu 0.5%以下;Ni 2.0%以下;Ca 0.006%以下;Ti 0.025%以下(余量为铁和不可避免的杂质为隐含公开的技术内容)。此外,对比文件1还公开了钢板的组织以(回火)贝氏体为主体(90%以上为贝氏体)组织。从提高强度和韧性的观点出发,优选为92%以上,更优选为94%以上的贝氏体主体的组织(相当于本申请中金属组织为回火贝氏体);该钢板在焊接过程中即使是大热量输入焊接,也能够防止焊接热影响部的低温韧性劣化(参见说明书第[0074] -[0075]段),即该钢板具有优异的焊接性能。由此可见,权利要求1与对比文件1相比,其区别在于:(1)本申请中Al元素含量与对比文件1略有不同,且通过公式(1)-(2)进一步限定了元素的含量关系;(2)本申请限定钢内组织还可为回火马氏体组织或其与回火贝氏体的复合组织,且钢板具有13%以上的延伸率、屈服点为960MPa以上的特性。
基于以上区别,本申请实际解决的技术问题为提供一种综合性能优异的钢板。
对于区别(1):首先,对比文件1公开了“Al作为脱氧剂添加,但是如果其含量不足0.01%,则不能充分地发挥出效果,如果含量过剩超过0.07%,则会阻碍钢板上的清洁。Al含量优选的下限为0.015%,优选的上限为0.065%”(参见对比文件1说明书第[0048]段)。可见,本申请中的Al元素含量是在对比文件1公开的范围内进行的选择,且其存在于对比文件1所起到的作用与本申请相同;同时,对比文件1中多个实施例Al元素含量的选择均落在本申请所要保护的含量范围内(参见说明书表1)。在此基础上,本领域技术人员能够在对比文件1公开的范围内对Al元素含量进行适当的选择,其技术效果可以预料;其次,本申请通过公式(1)-(2)进一步限定了C、Mn、Cr、Si、Mo、V、B、Cu、Ni元素间的关系,而在上述元素含量已经被对比文件1公开的前提下,通过常规实验对元素含量进行具体的选择,使其落在本申请所要保护的范围内是本领域技术人员容易实现的,如将对比文件1公开的各元素优选端点值代入公式(1)-(2)中,可得(1)式的参数值为20.805(落入权利要求1中20以上的范围内),(2)式的Pcm值为0.2793(落入权利要求1中0.28以下的范围内);对于区别(2):首先,本申请中金属组织为回火贝氏体的技术方案已经被对比文件1公开;其次,对比文件1还公开了该钢板的制备方法(参见说明书第[0078]段):对钢块进行热压,制成板厚25mm的热轧制钢板,加热到930℃进行淬火,加热到500℃进行回火。可见,本申请限定的热轧-淬火-回火的制备方法及相应的参数均已被对比文件1公开。而回火后空冷至室温属于本领域常规技术手段,且组织状态为贝氏体的低合金高强度钢通常采用轧制空冷(即本申请中的热轧后空冷)或控制冷却的方法(参见公知常识证据1第80页)。对于本领域而言,钢板的微观组织结构及性能取决于其化学成分含量及相应的制备方法,在本申请所要保护的成分含量已经不具备创造性情况下,通过对制备工艺进行适当的选择和调整获得权利要求1限定的微观组织和性能是本领域技术人员容易想到且能够实现的。
由此可知,在对比文件1的基础上结合本领域的常规技术手段,得出该权利要求所要求保护的技术方案对本领域的技术人员来说是显而易见的,因此该权利要求所要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点,因而不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。
权利要求2请求保护一种低温韧性、延伸率和焊接性优异的抗拉强度为980MPa以上、延伸率为13%以上且屈服点为960MPa以上的高强度钢板的制造方法,对比文件1公开了一种抗拉强度为980MPa以上、多层堆焊接头的低温韧性优异的高强度钢板及其制备方法,并具体公开了以下内容(参见说明书第[0041]- [0068]、 [0078]段实施例1):该钢板的制备方法为:对钢块进行热压(此处根据原文应为“热轧”),制成板厚25mm的热轧制钢板,加热到930℃进行淬火,加热到500℃进行回火,制造钢板,另外,对钢板的组织进行了调查,均为包括90%以上的贝氏体主体的组织;该钢板的化学成分组成为(以质量百分比计):C 0.12~0.16%,优选0.13~0.15%;Si 0.05~0.5%,优选0.15~0.4%;Mn 0.8~1.2%,优选0.9~1.1%;Al 0.01~0.07%,优选0.015~0.065%;Mo 0.5~0.8%,优选0.55~0.75%;Nb 0.025~0.08%,优选0.035~0.07%;B 0.0004~0.002%,优选0.0005~0.0018%;Cr 0.2~0.8%,优选0.2~0.78%;V 0.025~0.06%,优选0.025~0.055%;P 0.02%以下,优选0.015%以下;S 0.01%以下,优选0.005%以下;N 0.01%以下,优选0.006%以下;Cu 0.5%以下;Ni 2.0%以下;Ca 0.006%以下;Ti 0.025%以下(余量为铁和不可避免的杂质为隐含公开的技术内容)。此外,对比文件1还公开了该钢板在焊接过程中即使是大热量输入焊接,也能够防止焊接热影响部的低温韧性劣化(参见说明书第[0075]段),即该钢板具有优异的焊接性能。由此可见,权利要求2与对比文件1相比,其区别在于:(1)本申请中Al元素含量与对比文件1略有不同,且通过公式(1)-(2)进一步限定了元素间的含量关系;(2)本申请的制备方法中还包含热轧后空冷至室温以及回火后空冷至室温的步骤,限定钢板具有13%以上的延伸率、屈服点为960MPa以上的特性。
基于以上区别,本申请实际解决的技术问题为提供一种综合性能优异的钢板的制造方法。
对于区别(1):请参见权利要求1中的相关评述;
对于区别(2):首先,对于本领域的技术人员来说,热轧后空冷至室温是本领域的常规技术手段(参见公知常识证据1第80页);其次,钢件经过淬火后,再加热到临界温度以下某一温度保温一定时间,然后冷却至室温的热处理工艺称为回火。一般淬火钢件(除等温淬火)必须经过回火才能使用。其目的:一是降低或消除淬火应力,以防工件开裂,并保持在使用过程中的尺寸稳定性;二是获得所要求的力学性能。回火温度和保温时间通常根据力学性能的要求来选择,冷却方式一般采用空冷(参见公知常识证据3第18页)。可见,回火后空冷也属于本领域常规技术手段;而对比文件1已经公开了与本申请相同的热轧-淬火-回火的制造方法及相应的工艺参数,而钢板的微观组织结构及性能取决于其化学成分含量及相应的制备方法,在本申请所要保护的成分含量已经不具备创造性情况下,通过对制备工艺进行适当的选择和调整获得权利要求1限定的性能是本领域技术人员容易想到且能够实现的。
由此可知,在对比文件1的基础上结合本领域的常规技术手段,得出该权利要求所要求保护的技术方案对本领域的技术人员来说是显而易见的,因此该权利要求所要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点,因而不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。
3、关于复审请求人的意见陈述
复审请求人在意见陈述书认为:
(1)关于“0.5×[Mo] 121×[V] 15×[Mn] 0.5×[Cr]式所示参数为20以上”的区别技术特征:根据本申请说明书的记载,通过将Mo、V、Mn、Cr的含量所构成的上述(1)式的参数控制在20以上,发现具有抗拉强度980MPa以上、屈服点在960MPa以上的高强度,并且延伸率也提高到13%以上,并由本申请实施例No.2-6、9的结果显示式(1)与延伸率EL的关系图可知,通过将式(1)的参数控制在20以上,能够实现“延伸率飞跃地提高”这种难以预料的技术效果,对此对比文件1没有公开或暗示本申请“控制由Mo、V、Mn、Cr的含量所构成的上述(1)式的参数”的技术思想,也没有动机进行调整;另外,比较例11式(1)的参数在本申请范围之外,正是由于其强度低所以其延伸率高;
(2)关于制备工艺:通过修改,明确了本申请钢板的制备工艺为“热轧-空冷-加热-淬火-回火-空冷”,对比文件1及公知证据中均未公开上述工艺;
(3)关于金属组织:根据对比文件1的记载,难以得到本申请式(1)参数为20以上的技术特征和“加热轧制后,空冷至室温,再加热到900℃以上进行淬火处理后,以400℃~600℃的温度进行回火,其后,空冷至室温”的制造条件的情况下,难以得到上述钢板的组织和特性;另外,回火后空冷属于回火热处理的一部分,虽然贝氏体、马氏体组织在回火前存在,但是进行回火处理,这些组织的特性会发生变化,因此,与回火前存在的贝氏体、马氏体是不同的。
合议组认为,复审请求人的陈述理由不具有说服力,具体原因如下:
对此,合议组认为:
(1)首先,对于公式(1),在Mo、V、Mn、Cr元素含量已经被对比文件1公开的前提下,通过常规实验对元素含量进行具体的选择,使经公式计算后的数值落在本申请所要保护的范围内是本领域技术人员容易实现的,例如:将Mn 1.1%、Cr 0.8%、Mo 0.5%、V 0.055%代入公式(1)中(上述数值含量的选择均为对比文件1说明书中具体记载的优选端点值),可得式(1)的参数值为20.805(落入本申请所要保护的参数范围内)。可见,在对比文件1公开的技术方案的基础上,上述选择是容易实现的;其次,尽管复审请求人陈述“本申请为了将延伸率提高到13%以上,对由Mo、V、Mn和Cr等元素构成的(1)式进行控制”,然而本申请所给出的对比例11,其参数(1)式为19(即不满足本申请所限定的“20以上”),所获得的EL为18.9;本申请所给出的对比例14,其式(1)参数为21(即满足本申请所限定的“20以上”),所获得的EL仅为10.1。上述对比例说明,即使不满足本申请所限定的(1)式参数为20以上,亦可获得“将延伸率提高到13%以上”的技术效果;反之,即使式(1)参数在20以上,也并非一定能够获得“将延伸率提高到13%以上”的技术效果;另外,本申请说明书中明确记载“No.14因为没有添加 Nb,所以虽然满足高强度,但延伸率(EL)低”(参见说明书第0099段)。可见,对公式(1)参数的控制并不是本申请延伸率的唯一影响因素;最后,复审请求人采用本申请实施例No.2-6、9结果显示式(1)与延伸率EL的关系图,认为通过将式(1)的参数控制在20以上,能够实现“延伸率飞跃地提高”,而实际上,本申请实施例No.1、No.5、No.7延伸率EL值均为15.7,但式(1)参数分别为21、29,相差较大;实施例No.11,其参数(1)式为19,所获得的EL为18.9;实施例No.14,其式(1)参数为21,所获得的EL仅为10.1。由此进一步证明,“对由Mo、V、Mn和Cr等元素构成的(1)式进行控制”并非解决本发明技术问题的必要的关键技术手段,且复审请求人仅选用个别实施例来证明“通过将式(1)的参数控制在20以上,能够实现延伸率飞跃地提高”并不能被接受。
(2)对比文件1公开了钢板的制备方法:对钢块进行热压,制成板厚25mm的热轧制钢板,加热到930℃进行淬火,加热到500℃进行回火。可见,本申请限定的热轧-淬火-回火的制备方法及相应的参数均已被对比文件1公开。对于本领域的技术人员来说,热轧后空冷至室温是本领域的常规技术手段(参见公知常识证据1第80页);而钢件经过淬火后,再加热到临界温度以下某一温度保温一定时间,然后冷却至室温的热处理工艺称为回火。一般淬火钢件(除等温淬火)必须经过回火才能使用。其目的:一是降低或消除淬火应力,以防工件开裂,并保持在使用过程中的尺寸稳定性;二是获得所要求的力学性能。回火温度和保温时间通常根据力学性能的要求来选择,冷却方式一般采用空冷(参见公知常识证据3第18页)。可见,回火后空冷也属于本领域常规技术手段;且本申请说明书仅仅记载了“上述轧制后,在大气中,空冷至室温后,进行上述的淬火和回火的处理。回火后,在大气中空冷至室温。由此,能够得到期望的本发明钢板”(参见本申请说明书第[0073]- [0074]段),但并未记载上述技术特征能够获得何种技术效果和对于钢板的延伸率等性能所产生的影响,也没有提供相应的实验数据用于说明该工艺步骤对所解决的技术问题的贡献;而且本申请还记载了“特别是在本发明中,适当地控制淬火时的加热温度(Q温度)和回火处理的温度(T温度)是重要的。……。如上述,本发明的方法在淬火处理和回火处理上具有特征,其以外的工序未特别限定,能够以得到期望的钢板的方式,适当采用通常所用的方法”(参见本申请说明书第[0067]- [0071]段)。可见,本申请主要通过对淬火和回火步骤进行的控制来得到期望的钢板,热轧及回火后的空冷步骤仅仅属于本领域的常规选择。
(3)对于回火后空冷工艺而言,不论是回火马氏体、回火贝氏体组织或是两者的复合组织均是在回火温度下已经形成,后续的空冷步骤仅仅是为了将上述组织保留至室温,并不会使得钢板的金属组织发生改变;上述关于组织的描述是针对回火后的空冷步骤,而本申请中回火工艺及参数已经被对比文件1公开,因此,复审请求人关于“虽然贝氏体、马氏体组织在回火前存在,但是进行回火处理,这些组织的特性会发生变化,与回火前存在的贝氏体、马氏体不同”等陈述不能成为本申请具有创造性的理由;且钢板的组织及性能取决于其化学成分含量及相应的制备方法,在本申请所要保护的成分含量已经不具备创造性,且本申请限定的热轧-淬火-回火的制备方法及相应的参数均已被对比文件1公开,热轧及回火后空冷至室温属于本领域的常规技术手段的前提下,得到本申请的技术方案是显而易见的,在此基础上,钢板的组织是本领域技术人员能够得到的,性能可以预期。
基于上述事实和理由,合议组作出如下决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2017年11月3日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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