CN103649353B - 罐用钢板及其制造方法 - Google Patents

罐用钢板及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103649353B
CN103649353B CN201280034146.7A CN201280034146A CN103649353B CN 103649353 B CN103649353 B CN 103649353B CN 201280034146 A CN201280034146 A CN 201280034146A CN 103649353 B CN103649353 B CN 103649353B
Authority
CN
China
Prior art keywords
steel plate
tanks
rolling
less
manufacture method
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201280034146.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103649353A (zh
Inventor
田中匠
多田雅毅
小岛克己
飞山洋
飞山洋一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NKK Corp filed Critical NKK Corp
Publication of CN103649353A publication Critical patent/CN103649353A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103649353B publication Critical patent/CN103649353B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/001—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/04—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing
    • C21D8/0421—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing characterised by the working steps
    • C21D8/0426—Hot rolling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/04—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing
    • C21D8/0421—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing characterised by the working steps
    • C21D8/0442—Flattening; Dressing; Flexing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/04—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing
    • C21D8/0447—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing characterised by the heat treatment
    • C21D8/0468—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing characterised by the heat treatment between cold rolling steps
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/04—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing
    • C21D8/0447—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing characterised by the heat treatment
    • C21D8/0473—Final recrystallisation annealing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/08—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for tubular bodies or pipes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/46—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/004—Very low carbon steels, i.e. having a carbon content of less than 0,01%
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/06—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/50—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with titanium or zirconium

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)

Abstract

本发明提供一种凸缘加工性优异的高强度罐用钢板及其制造方法。是以质量%计含有C：0.001%以上且小于0.040%、Si：0.003%～0.100%、Mn：0.10%～0.60%、P：0.001%～0.100%、S：0.001%～0.020%、Al：0.005%～0.100%、N：大于0.0130%且小于等于0.0170%，剩余部分为Fe和不可避免的杂质。N total‑（N as AlN）（N total是指N的总量，Nas AlN是指作为AlN存在的N量）为0.0100%～0.0160%，平均塑性应变比即平均r值大于1.0。通过进行热轧，以小于630℃进行卷取，以91.5%以上的压轧率冷轧，退火，以20%以下的压轧率二次冷轧而得到。

Description

罐用钢板及其制造方法
技术领域
本发明涉及作为饮品、食品的容器材料使用的罐用钢板及其制造方法，详细而言，涉及凸缘加工性优异、具有高强度的罐用钢板及其制造方法。
背景技术
饮料罐、食品罐所使用的钢板中，对于盖、底、3片罐的罐身、拉深罐等中，有时使用被称为DR（Double Reduced）材的钢板。DR材是指在退火后再次进行冷轧的钢板，与仅进行压轧率小的调质压轧的SR（Single Reduced）材相比，较为容易减薄板厚。进而，能够通过使用薄的钢板，降低制罐成本。
制造DR材的DR法是通过在退火后再次实施冷轧而产生加工固化，因此可以制造薄且硬的钢板。然而，另一方面，利用DR法制造的DR材缺乏延展性，因此与SR材相比，加工性差。
由3片构成的食品罐、饮料罐的罐身材料在成型为筒状后为了绕紧盖和底，对两端实施凸缘加工。因此，罐身端部需要有良好的加工性（凸缘加工性）。
此外，作为制罐素材的钢板需要与板厚对应的强度（拉伸强度），在DR材的情况下，为了确保制薄而得到的经济效果，需要SR材以上的拉伸强度。
然而，以往使用的DR材中，难以兼具如上所述的凸缘加工性和拉伸强度，因此，食品罐、饮料罐的罐身材料主要使用SR材。然而，现在为了从降低成本的观点出发减薄板厚，即使对食品罐、饮料罐的罐身材料也开始要求将DR材扩大应用。
应上述要求，在专利文献1中公开有凸缘加工性优异的钢板，其中，含有C：0.04～0.08%，将压轧方向的总伸长值以X表示、平均兰克福特值以Y表示时，满足X≥10%且Y≥0.9或X＜10%且Y≥-0.05X＋1.4的关系。
在专利文献2中公开有凸缘成型性优异的钢板，其中，含有C：大于0.04%且小于等于0.08%，固溶于钢板中的C和N之间满足50ppm≤固溶C＋固溶N≤200ppm，而且，固溶C为50ppm以下、固溶N为50ppm以上。
在专利文献3中公开有凸缘成型性优异的钢板，其中，含有N：0.01%以下，固溶于钢板中的C和N的合计在40ppm≤固溶C＋固溶N≤150ppm的范围。
在专利文献4中公开有颈缩成型性和凸缘成型性优异的钢板，其中，含有N：0.012%以下，固溶于钢板中的C和N之间具有50ppm≤固溶C＋固溶N的关系。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2007-177315号公报
专利文献2:日本特开2002-294399号公报
专利文献3:日本特开平10-110244号公报
专利文献4:日本特开平10-110238号公报
发明内容
然而，上述现有技术均存在问题。
在专利文献1和专利文献2所述的钢中C量过多，因此凸缘加工时产生局部的缩颈，不能充分地抑制凸缘裂纹。
在专利文献3和专利文献4所述的钢中N量过少，因此加工性虽然良好，但即使实施二次冷轧，其强度也不足。
本发明是鉴于这种情况而完成的，目的在于提供一种适合作为3片罐身等的材料的、凸缘加工性优异且具有高强度的罐用钢板及其制造方法。
本发明的发明人等以兼得凸缘加工性和拉伸强度为目的进行了深入研究，其结果，获得以下发现。
为了兼得凸缘加工性和拉伸强度，有效的是通过较低地抑制C的含量而防止焊接部的过度固化，增大塑性应变比（以下，称为r值），从而抑制凸缘加工时的板厚减少。此外，通过添加大量的N而确保强度，同时通过微细地析出的AlN，能够防止焊接热影响部（HAZ）的软化。
本发明为了达成上述目的，提供以下的技术方案。
（1）一种罐用钢板，其中，钢板的成分组成以质量%计含有：
C：0.001%以上且小于0.040%、
Si：0.003%～0.100%、
Mn：0.10%～0.60%、
P：0.001%～0.100%、
S：0.001%～0.020%、
Al：0.005%～0.100%、
N：大于0.0130%且小于等于0.0170%，
剩余部分含有Fe和不可避免的杂质；
并且，N total-（N as AlN）为0.0100%～0.0160%，其中，N total为N的总量，N asAlN为作为AlN存在的N量；
平均r值大于1.0。
（2）如（1）所述的罐用钢板，其中，上述C含量为0.020%～0.039%。
（3）如（1）所述的罐用钢板，其中，上述C含量为0.025%～0.035%。
（4）如（1）所述的罐用钢板，其中，上述N含量为0.0140%～0.0160%。
（5）如（1）所述的罐用钢板，其中，上述N total-（N as AlN）含量为0.0110%～0.0130%。
（6）如（1）所述的罐用钢板，其中，上述钢板的成分组成以质量%计进一步含有选自
Cr：0.10%以下、
Cu：0.20%以下、
Ni：0.15%以下、
Mo：0.05%以下、
Ti：0.3%以下、
Nb：0.3%以下、
Zr：0.3%以下、
V：0.3%以下、
Ca：0.01%以下
中的至少1种元素。
（7）如（1）所述的罐用钢板，其中，上述罐用钢板是压轧直角方向的拉伸强度为520MPa以上的罐用钢板。
（8）如（1）所述的罐用钢板，其中，上述罐用钢板是压轧直角方向的拉伸强度为530MPa以上的罐用钢板。
（9）如（1）所述的罐用钢板，其中，上述罐用钢板是断裂伸长率为7%以上的罐用钢板。
（10）一种罐用钢板的制造方法，其中，包括：
准备如下的钢：以质量%计含有：
C：0.001%以上且小于0.040%、
Si：0.003%～0.100%、
Mn：0.10%～0.60%、
P：0.001%～0.100%、
S：0.001%～0.020%、
Al：0.005%～0.100%、
N：大于0.0130%且小于等于0.0170%，
剩余部分含有Fe和不可避免的杂质；
将该钢通过连续铸造而制成钢胚；
将该钢胚进行热轧；
以500℃以上且小于630℃的温度将该热轧板进行卷取；
以91.5%以上的压轧率将该热轧板进行一次冷轧；
将该一次冷轧板进行退火；
以20%以下的压轧率对该进行了退火的一次冷轧板进行二次冷轧。
（11）如（10）所述的罐用钢板的制造方法，其中，在上述热轧前，将上述钢胚再加热至1200～1300℃。
（12）如（10）所述的罐用钢板的制造方法，其中，上述热轧在1100℃以上的温度下开始。
（13）如（10）所述的罐用钢板的制造方法，其中，上述热精轧在Ar3相变点以上的温度下结束。
（14）如（10）所述的罐用钢板的制造方法，其中，在上述一次冷轧前进行酸洗。
（15）如（10）所述的罐用钢板的制造方法，其中，上述一次冷轧的压轧率为91.5%～95%。
（16）如（10）所述的罐用钢板的制造方法，其中，上述一次冷轧后的退火为重结晶温度以上且800℃以下的退火。
（17）如（10）所述的罐用钢板的制造方法，其中，上述二次冷轧的压轧率为10%～15%。
（18）如（10）所述的罐用钢板的制造方法，其中，在上述二次冷轧后，将二次冷轧板进行镀覆处理。
应予说明，在本说明书中，钢的成分所示的“%”全部为“质量%”。此外，高强度罐用钢板是指压轧直角方向的拉伸强度为520MPa以上的罐用钢板。
根据本发明，可以得到压轧直角方向的拉伸强度为520MPa以上且断裂伸长率为7%以上的凸缘加工性优异的高强度罐用钢板。
通过提高钢板的凸缘加工性，3片罐的凸缘加工时不产生裂纹，能够利用板厚薄的DR材进行制罐，实现罐用钢板的大幅薄壁化。
附图说明
图1是表示C量、平均r值和凸缘加工性的关系的图。
具体实施方式
对于表示本发明的重要因素的实验结果，在以下叙述。
平均r值越大，对钢板施加拉伸变形时板厚减少越少。凸缘加工时的罐身端部将成为施加了罐周方向的拉伸变形的状态，因此平均r值越大，越抑制板厚减少，能够防止裂纹的产生。
因此，本发明的发明人等使用含有各种C量的钢，并且调整制造条件，从而制作具有各种平均r值的钢板（DR材），调查了C量与平均r值对凸缘加工性造成的影响。另外，本发明为DR材，因此难以利用JISZ2254所规定的拉伸试验进行r值测定。因此，使用JIS Z2254的附录JA所记载的固有振动法测定了平均r值。此外，凸缘加工性是进行190g饮料罐尺寸的罐身成型，以凸缘裂纹产生的有无进行评价。
C量、平均r值、凸缘加工性和压轧直角方向的强度的关系示于图1。将凸缘加工部没有裂纹、拉伸强度为530MPa以上的情况评价为○，将凸缘加工部没有裂纹，拉伸强度为520MPa以上且小于530MPa的情况评价为●，将在凸缘加工部产生小的裂纹（长度小于1mm）的情况评价为△，产生大的裂纹（长度1mm以上）的情况评价为×。
在上述实验结果中，即使C量小于0.040%，平均r值为1.0以下的钢板也会产生凸缘裂纹。因此，可知为了防止凸缘裂纹，需要C量小于0.040%且平均r值大于1.0。
以下，详细说明本发明。
本发明的罐用钢板是压轧直角方向的拉伸强度为520MPa以上、断裂伸长率为7%以上且平均r值大于1.0的、凸缘加工性优异的高强度罐用钢板。而且，这种钢板是通过对较低抑制C含量、含有大量N的钢，将二次冷轧率设为适当的范围而制造的。具体而言，能够通过进行热轧，以小于630℃的温度进行卷取，接着，以91.5%以上的压轧率进行一次冷轧，接着进行退火，接着以20%以下的压轧率进行二次冷轧而制造。这些是本发明的最重要的条件。
对本发明的罐用钢板的成分组成进行说明。
C:0.001%以上且小于0.040%
若C量为0.040%以上，则罐身焊接部的固化变得过大，因此凸缘加工时在焊接部附近导致应力集中，引起凸缘裂纹。另一方面，若C量小于0.001%，则无法得到确保强度所需的固溶C量，强度变不足。C量为0.001%以上且小于0.040%时，可确保520MPa以上的强度，而且罐身焊接部没有过大的固化，凸缘加工性变良好，因此C量优选为0.001%以上且小于0.040%。此外，从得到530MPa以上的更高强度的观点出发，C量更优选为0.020%～0.039%。为了得到更高的强度，C量最优选为0.025%～0.035%。
Si:0.003%～0.100%
若Si量大于0.100%，则引起表面处理性下降、耐腐蚀性变差等问题，因此Si量优选为0.100%以下。此外，若为0.003%以上，则无需过大的精炼成本就可以得到所需的表面处理性、耐腐蚀性，因此Si量优选为0.003%以上。
Mn:0.10%～0.60%
Mn是具有使晶粒微细化的作用，用以确保所希望的材质所需的元素。若Mn量为0.10%以上，则可以得到上述晶粒微细化效果。另一方面，Mn量为0.60%以下时，耐腐蚀性、r值均可以得到良好的特性。因此，Mn量优选为0.10%～0.60%。
P：0.001%～0.100%
P是使钢硬质化，使加工性变差的同时使耐腐蚀性也变差的有害元素。0.100%以下时，可以使加工性、耐腐蚀性均良好，因此P量优选为0.100%以下。另一方面，为使P小于0.001%，需要花费脱P成本，但若为0.001%以上则不花费过多的脱P成本就可以得到上述加工性、耐腐蚀性，因此P量优选为0.001%以上。
S:0.001%～0.020%
S是在钢中作为夹杂物而存在的、导致延展性下降、耐腐蚀性变差的有害元素。若S量为0.020%以下，则可以充分降低钢中夹杂物量，可以防止延展性下降、耐腐蚀性变差，因此S量优选为0.020%以下。另一方面，为使S小于0.001%，需要花费脱S成本，但若为0.001%以上则不花费过多的脱S成本就可以确保上述延展性、耐腐蚀性。因此，S量优选为0.001%～0.020%。
Al:0.005%～0.100%
Al是作为制钢时的脱酸材料的必需元素。Al含量为0.005%以上时，能够充分地脱酸，使夹杂物减少，可以得到良好的加工性。另一方面，若Al含量为0.100%以下，则可以抑制因氧化铝簇等所致的表面缺陷的产生。因此，Al量优选为0.005%～0.100%。
N：大于0.0130%且小于等于0.0170%
本发明的钢板通过含有大量的N而确保强度。N大于0.0130%时，可以得到下述Ntotal-（N as AlN）的充分的量，确保所需强度。另一方面，若N大于0.0170%，则延展性下降，但若为0.0170%以下，则可以得到充分的延展性，可以发挥良好的凸缘加工性。因此，N量优选为大于0.0130%且小于等于0.0170%。为了得到更加良好的强度和凸缘加工性，更优选为0.0140%～0.0160%。
N total-（N as AlN）：0.0100%～0.0160%
有助于强度的N主要是固溶状态的N，在本发明的钢板中，为了确保强度，需要一定程度的固溶N量。本发明的钢板组成中，认为在钢中作为N所形成的化合物主要为AlN，可以将从N的总量（N total）减去以AlN存在的N量（N as AlN）的值N total-（N as AlN）视为固溶N量。优选充分确保该量，若为0.0100%以上，则可以得到所需的强度。另一方面，在上述N量范围（大于0.0130%且小于等于0.0170%）下，N total-（N as AlN）量增加，则AlN量变少。析出于钢中的AlN具有抑制焊接热影响部（HAZ）的晶粒成长，防止软化的作用。若N total-（N as AlN）量大于0.0160%，则无法得到防止HAZ软化的足够量的AlN量，若为0.0160%以下，则能够确保所需的AlN量，可防止HAZ软化。因此，N total-（N as AlN）量优选为0.0100%～0.0160%。而且，从强度和防止HAZ软化的观点出发，N total-（N as AlN）量更优选为0.0110%～0.0130%。
剩余部分含有Fe和不可避免的杂质。
而且，可以含有在焊接罐用钢板中通常所含的成分元素。例如，可以根据目的而含有Cr：0.10%以下、Cu：0.20%以下、Ni：0.15%以下、Mo：0.05%以下、Ti：0.3%以下、Nb：0.3%以下、Zr：0.3%以下、V：0.3%以下、Ca：0.01%以下等成分元素。
接着，对本发明罐用钢板的平均塑性应变比（平均r值）进行说明。
如上所述，平均r值越大，越抑制凸缘加工时的板厚减少，因此可以防止凸缘裂纹的产生，由此，平均r值大于1.0即可。所以，平均r值优选大于1.0。
另外，上述平均r值可以通过将C和Mn的含量限定于上述范围而进行控制。此外，平均r值可以利用JIS Z2254的附录JA所示的方法进行测定并评价。
压轧直角方向的拉伸强度为520MPa以上，断裂伸长率为7%以上
拉伸强度是用于确保盖的耐压强度、罐的刺穿强度和罐体强度所需的特性。近年来，作为饮料罐的成型方法，沿着压轧方向进行焊接的方法日益增多，在这种情况下，作为罐体强度所需的强度是压轧直角方向的强度。因此，拉伸强度优选压轧直角方向的拉伸强度为520MPa以上。此外，为了更稳定地确保盖的耐压强度、罐的刺穿强度和罐体强度，更优选压轧直角方向的拉伸强度为530MPa以上。
此外，断裂伸长率为7%以上时，难以产生凸缘裂纹，容易得到良好的凸缘加工性，因此断裂伸长率优选为7%以上。
另外，拉伸强度和断裂伸长率可以利用“JIS Z2241”所示的金属材料拉伸试验方法而进行测定。
接着，对本发明的罐用钢板的制造方法进行说明。
本发明的罐用钢板是通过将由上述组成形成的钢进行连续铸造而制成钢胚，进行热轧后，以小于630℃的温度进行卷取，以91.5%以上的压轧率进行一次冷轧，接着进行退火，以20%以下的压轧率进行二次冷轧而制造的。
可以利用使用转炉等的一般公知熔炼方法进行熔炼。此外，以连续铸造法等通常使用的铸造方法来制成压轧素材。此时，对热轧前的钢胚再加热温度没有特别的限定，优选为1200～1300℃。若将钢胚再加热温度设为1200℃以上，则最终精轧温度的确保变得容易。另一方面，通过将钢胚再加热温度设为1300℃以下，可以抑制制品表面的缺陷的产生以及能源成本的过度上升。
通过热轧制成热轧板。为了在压轧开始时充分地减小压轧负载，优选将压轧素材设为1100℃以上。此外，从热轧钢板的晶粒粗大化的防止以及析出物分布的均匀性的观点出发，热精轧结束温度优选为Ar3相变点以上。
卷取温度小于630℃
卷取温度小于630℃时，可抑制卷取后析出的AlN量，容易地得到用于确保强度的足够量的N total-（N as AlN）量。此外，卷取温度为500℃以上时，无需下降压轧速度就可以容易地确保精轧结束温度，因此为优选。因此，热轧后的卷取温度优选为500℃以上且小于630℃。
接着，可以根据需要而进行酸洗。酸洗只要能除去表层氧化皮就可以，对条件没有特别的规定。
以91.5%以上的压轧率进行一次冷轧
如上所述，与SR法相比，DR法容易将板厚变薄，能够制造强度优异的钢板，因此本发明中采用DR法。一次冷轧率小时，为了制造极薄的钢板，需要减薄热轧的精整厚度或增大二次冷轧率。若热轧的精整厚度变薄则难以确保规定的精整压轧温度。此外，从下述理由考虑增大二次冷轧率也不优选。若一次冷轧率为91.5%以上，则无需减薄热轧的精整厚度或增大二次冷轧率就能够制造极薄的钢板。因此，一次冷轧率优选为91.5%以上。此外，若一次冷轧率为95%以下，则不对冷轧机施加过大的负载就能够进行压轧，因此一次冷轧率进一步优选为91.5%～95%。
一次冷轧后的退火可以利用分批退火或连续退火的任一方式进行。均热温度优选设为重结晶温度以上且800℃以下。
以20%以下的压轧率进行二次冷轧
将二次冷轧的压轧率设为20%以下时，可抑制二次冷轧所致的加工固化，容易地得到7%以上的断裂伸长率。因此，二次冷轧率优选设为20%以下。更优选为10%～15%。
二次冷轧之后，可以按照常法进行镀覆处理等工序，精整为罐用钢板。
实施例
将含有表1所示的成分组成、剩余部分由Fe和不可避免的杂质形成的钢，在实机转炉中熔炼，通过连续铸造法得到钢胚。将所得的钢胚在1250℃进行再加热后，以压轧开始温度1150℃进行热轧，压轧至表2所示的厚度为止，以表2所示的卷取温度进行卷取。将热轧的精整压轧温度设为880℃，热轧后实施酸洗。接着，以表2所示的压轧率进行一次冷轧，以均热温度700℃进行连续退火，接着，以表2所示的压轧率实施二次冷轧。
在以上所得的钢板的两面连续地实施Sn镀覆，制成每单面的Sn附着量为2.8g/m2的镀锡钢片，精整为罐用钢板。
[表1]
[表2]
对于如此得到的镀覆钢板（镀锡钢片），进行相当于210℃、15分钟相当于烤漆的热处理后，进行拉伸试验。拉伸试验是使用JIS5号尺寸的拉伸试验片，按照JIS Z2241，测定压轧直角方向的拉伸强度（破断强度）和断裂伸长率的。
平均r值是使用JIS Z2254的附录JA所记载的固有振动法而进行测定的。
此外，使用实施了相当于烤漆的热处理的钢板，通过缝焊而成型外径52.8mm的罐身，将端部颈缩加工至外径50.4mm后，外径55.4mm为止进行凸缘加工，评价凸缘裂纹产生的有无。罐身成型是设为190g饮料罐尺寸，沿着钢板压轧方向进行焊接。颈缩加工是通过模具缩颈方式进行，凸缘加工是通过旋转凸缘方式进行。在凸缘加工部产生小的裂纹（长度小于1mm）时评价为△，产生大的裂纹（长度1mm以上）时评价为×，未产生裂纹时评价为○。
以上所得的结果示于表3。
[表3]
由表3可知，在本发明例（No1～6）中，强度优异，达到作为极薄的罐用钢板所需的520MPa以上的拉伸强度。此外，加工性也优异，具有盖以及3片罐身的加工所需的7%以上的断裂伸长率。
另一方面，在比较例No.7和No.8中，由于C含量过多，罐身焊接部的固化变得过大，在焊接部附近产生凸缘裂纹。
在比较例No.9中，由于N含量过少，拉伸强度不足。在比较例No.10中，由于N含量过多，因二次冷轧导致延展性受损，断裂伸长率不足。
在比较例No.11中，由于卷取温度过高，N total-（N as AlN）量变少，拉伸强度不足。在比较例No.12中，由于N total-（N as AlN）量过多，AlN量变少，HAZ软化变得过大，产生凸缘裂纹。
在比较例No.13和No.14中，由于Mn含量过大，平均r值变得过小，产生凸缘裂纹。
由以上结果可知，以C含量小于0.040%、N含有率大于0.0130%且小于等于0.0170%、N total-（N as AlN）量为0.0100%～0.0160%、Mn含量为0.60%以下、卷取温度小于630℃为本发明的条件而满足时，可同时具有目标520MPa以上的压轧直角方向的强度和良好的凸缘加工性。
产业上的可利用性
本发明适合作为以低成本制造3片罐身等所用的罐用钢板材料，也适合作为罐盖、罐底等的材料。

Claims (17)

1.一种罐用钢板，其特征在于，钢板的成分组成以质量％计含有：
C：0.020％～0.035％、
Si：0.003％～0.100％、
Mn：0.10％～0.60％、
P：0.001％～0.100％、
S：0.001％～0.020％、
Al：0.005％～0.100％、
N：大于0.0130％且小于等于0.0170％，
剩余部分含有Fe和不可避免的杂质；
并且，N total-(N as AlN)为0.0100％～0.0160％，其中，N total为N的总量，N asAlN为作为AlN存在的N量；
平均r值为1.22以上。
2.如权利要求1所述的罐用钢板，其中，所述C含量为0.025％～0.035％。
3.如权利要求1所述的罐用钢板，其中，所述N含量为0.0140％～0.0160％。
4.如权利要求1所述的罐用钢板，其中，所述N total-(N as AlN)含量为0.0110％～0.0130％。
5.如权利要求1所述的罐用钢板，其中，所述钢板的成分组成以质量％计进一步含有选自
Cr：0.10％以下、
Cu：0.20％以下、
Ni：0.15％以下、
Mo：0.05％以下、
Ti：0.3％以下、
Nb：0.3％以下、
Zr：0.3％以下、
V：0.3％以下、
Ca：0.01％以下
中的至少1种元素。
6.如权利要求1所述的罐用钢板，其中，所述罐用钢板的压轧直角方向的拉伸强度为520MPa以上。
7.如权利要求1所述的罐用钢板，其中，所述罐用钢板的压轧直角方向的拉伸强度为530MPa以上。
8.如权利要求1所述的罐用钢板，其中，所述罐用钢板的断裂伸长率为7％以上。
9.一种罐用钢板的制造方法，其特征在于，包括如下工序：
准备如下的钢：以质量％计含有
C：0.020％～0.035％、
Si：0.003％～0.100％、
Mn：0.10％～0.60％、
P：0.001％～0.100％、
S：0.001％～0.020％、
Al：0.005％～0.100％、
N：大于0.0130％且小于等于0.0170％，
剩余部分含有Fe和不可避免的杂质；
将该钢通过连续铸造而制成钢坯；
将该钢坯进行热轧；
以500℃以上且小于630℃的温度将该热轧板进行卷取；
以91.5％以上的压轧率将该热轧板进行一次冷轧；
将该一次冷轧板进行退火；
以20％以下的压轧率对该进行了退火的一次冷轧板进行二次冷轧。
10.如权利要求9所述的罐用钢板的制造方法，其中，在所述热轧前将所述钢坯再加热至1200℃～1300℃。
11.如权利要求9所述的罐用钢板的制造方法，其中，所述热轧在1100℃以上的温度下开始。
12.如权利要求9所述的罐用钢板的制造方法，其中，所述热精轧在Ar3相变点以上的温度下结束。
13.如权利要求9所述的罐用钢板的制造方法，其中，在所述一次冷轧前进行酸洗。
14.如权利要求9所述的罐用钢板的制造方法，其中，所述一次冷轧的压轧率为91.5％～95％。
15.如权利要求9所述的罐用钢板的制造方法，其中，所述一次冷轧后的退火是重结晶温度以上且800℃以下的退火。
16.如权利要求9所述的罐用钢板的制造方法，其中，所述二次冷轧的压轧率为10％～15％。
17.如权利要求9所述的罐用钢板的制造方法，其中，在所述二次冷轧后，将二次冷轧板进行镀覆处理。
CN201280034146.7A 2011-07-12 2012-07-11 罐用钢板及其制造方法 Active CN103649353B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011-153718 2011-07-12
JP2011153718A JP5794004B2 (ja) 2011-07-12 2011-07-12 フランジ加工性に優れる高強度缶用鋼板およびその製造方法
PCT/JP2012/004467 WO2013008457A1 (ja) 2011-07-12 2012-07-11 缶用鋼板およびその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103649353A CN103649353A (zh) 2014-03-19
CN103649353B true CN103649353B (zh) 2016-11-09

Family

ID=47505760

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280034146.7A Active CN103649353B (zh) 2011-07-12 2012-07-11 罐用钢板及其制造方法

Country Status (7)

Country Link
JP (1) JP5794004B2 (zh)
KR (1) KR20140030334A (zh)
CN (1) CN103649353B (zh)
CO (1) CO6880059A2 (zh)
MY (1) MY179974A (zh)
TW (1) TWI564403B (zh)
WO (1) WO2013008457A1 (zh)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5803510B2 (ja) * 2011-09-29 2015-11-04 Ｊｆｅスチール株式会社 高強度高加工性缶用鋼板およびその製造方法
JP6019719B2 (ja) * 2012-05-02 2016-11-02 Ｊｆｅスチール株式会社 高強度高延性鋼板の製造方法
ES2670772T3 (es) 2013-07-17 2018-06-01 Jfe Steel Corporation Lámina de acero para lata y método para fabricar la misma
KR101871735B1 (ko) * 2014-02-25 2018-06-27 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 크라운 캡용 강판 및 그의 제조 방법 및 크라운 캡
NZ724754A (en) * 2014-04-30 2017-12-22 Jfe Steel Corp High-strength steel sheet for containers and method for producing the same
EP3138936B1 (en) * 2014-04-30 2020-01-01 JFE Steel Corporation High-strength steel sheet and production method therefor
CN105251768B (zh) * 2014-07-16 2017-05-24 鞍钢股份有限公司 一种极薄冷轧镀锡原板轧制方法
CN104195453A (zh) * 2014-08-18 2014-12-10 常熟市新洲机械制造厂 食品加工机械材料的冶炼工艺
JP5958630B2 (ja) * 2014-10-10 2016-08-02 Ｊｆｅスチール株式会社 王冠用鋼板およびその製造方法
MY176043A (en) * 2014-10-10 2020-07-22 Jfe Steel Corp Steel sheet for crown cap and method for producing the same
JP6164273B2 (ja) * 2015-01-09 2017-07-19 Ｊｆｅスチール株式会社 缶用鋼板及び缶用鋼板の製造方法
NZ733727A (en) 2015-02-26 2018-08-31 Jfe Steel Corp Steel sheet for crown cap, method for producing steel sheet for crown cap, and crown cap
CN107429348B (zh) * 2015-03-27 2019-05-10 杰富意钢铁株式会社 罐用钢板及其制造方法
US20180112295A1 (en) * 2015-03-31 2018-04-26 Jfe Steel Corporation Steel sheet for can lid and method for producing the same (as amended)
CN108779526A (zh) 2016-02-29 2018-11-09 杰富意钢铁株式会社 罐用钢板及其制造方法
JP6515294B2 (ja) * 2016-05-31 2019-05-22 Ｊｆｅスチール株式会社 容器用鋼板
MY193307A (en) * 2017-03-31 2022-10-03 Jfe Steel Corp Steel sheet, method of manufacturing same, crown cap, and drawing and redrawing (drd) can
JP6468404B1 (ja) * 2017-03-31 2019-02-13 Ｊｆｅスチール株式会社 鋼板およびその製造方法と王冠およびｄｒｄ缶
CA3055166C (en) * 2017-03-31 2021-09-07 Jfe Steel Corporation Steel sheet, method of manufacturing same, crown cap, and drawing and redrawing (drd) can
BR112020001841A2 (pt) * 2017-07-31 2020-07-28 Jfe Steel Corporation chapa de aço para tampa coroa, tampa coroa e método para produção de chapa de aço para tampa coroa
CN113490760B (zh) * 2019-03-29 2024-01-16 杰富意钢铁株式会社 罐用钢板及其制造方法
JP7131596B2 (ja) * 2019-12-04 2022-09-06 Ｊｆｅスチール株式会社 高強度缶用鋼板およびその製造方法
CN110983179A (zh) * 2019-12-16 2020-04-10 首钢集团有限公司 一种一次冷轧连退包装用钢及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1263568A (zh) * 1998-04-08 2000-08-16 川崎制铁株式会社 罐用钢板及其制造方法
CN1946866A (zh) * 2004-04-27 2007-04-11 杰富意钢铁株式会社 罐用钢板及其制造方法
CN101454470A (zh) * 2006-08-11 2009-06-10 新日本制铁株式会社 Dr钢板及其制造方法
CN101983251A (zh) * 2008-04-03 2011-03-02 杰富意钢铁株式会社 高强度罐用钢板及其制造方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60128212A (ja) * 1983-12-14 1985-07-09 Nippon Steel Corp 温間強度特性のすぐれたイ−ジ−オ−プン缶用鋼板の製造法
JP3285098B2 (ja) * 1992-10-08 2002-05-27 川崎製鉄株式会社 缶用鋼板の製造方法
JPH06264138A (ja) * 1993-03-12 1994-09-20 Nippon Steel Corp 板取り性が優れた溶接缶用鋼板の製造法
JP3804220B2 (ja) * 1997-04-30 2006-08-02 Ｊｆｅスチール株式会社 均質性に優れた缶用鋼板の製造方法
JP2001303183A (ja) * 2000-04-24 2001-10-31 Nippon Steel Corp 欠陥が少なく加工性に優れた缶用鋼板およびその製造方法
JP4133520B2 (ja) * 2002-11-21 2008-08-13 新日本製鐵株式会社 耐変形性が著しく良好な容器用鋼板およびその製造方法
JP4328124B2 (ja) * 2003-04-24 2009-09-09 新日本製鐵株式会社 缶特性が著しく良好な極薄容器用鋼板およびその製造方法
JP4235247B1 (ja) * 2007-09-10 2009-03-11 新日本製鐵株式会社 製缶用高強度薄鋼板及びその製造方法
EP2434029B1 (en) * 2009-05-18 2018-02-21 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation Ultra-thin steel sheet and process for production thereof

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1263568A (zh) * 1998-04-08 2000-08-16 川崎制铁株式会社 罐用钢板及其制造方法
CN1946866A (zh) * 2004-04-27 2007-04-11 杰富意钢铁株式会社 罐用钢板及其制造方法
CN101454470A (zh) * 2006-08-11 2009-06-10 新日本制铁株式会社 Dr钢板及其制造方法
CN101983251A (zh) * 2008-04-03 2011-03-02 杰富意钢铁株式会社 高强度罐用钢板及其制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
TW201311912A (zh) 2013-03-16
TWI564403B (zh) 2017-01-01
KR20140030334A (ko) 2014-03-11
CN103649353A (zh) 2014-03-19
MY179974A (en) 2020-11-19
WO2013008457A1 (ja) 2013-01-17
JP5794004B2 (ja) 2015-10-14
CO6880059A2 (es) 2014-02-28
JP2013019027A (ja) 2013-01-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103649353B (zh) 罐用钢板及其制造方法
TWI460029B (zh) 高強度高加工性罐用鋼板及其製造方法
TWI390054B (zh) Steel plate for high strength container and method for manufacturing the same
JP5047970B2 (ja) Ｅｏｅ用ｄｒ鋼板およびその製造方法
TWI604067B (zh) 兩片式罐用鋼板及其製造方法
JP5018843B2 (ja) 高加工性３ピース溶接缶用鋼板およびその製造方法
JP4853325B2 (ja) ドラム缶用薄肉冷延鋼板およびその製造方法
TWI473889B (zh) 高強度高加工性鋼板及其製造方法
CN110983179A (zh) 一种一次冷轧连退包装用钢及其制备方法
JP5884161B2 (ja) 缶用鋼板用原板と缶用鋼板の製造方法
JP3852210B2 (ja) 変形３ピース缶用鋼板およびその製造方法
JP5672907B2 (ja) 高強度高加工性缶用鋼板およびその製造方法
JP6198011B2 (ja) 硬質容器用鋼板の製造方法
JP6019719B2 (ja) 高強度高延性鋼板の製造方法
JP4276388B2 (ja) フランジ成形性に優れた高強度溶接缶用薄鋼板及びその製造方法
JP2015151620A (ja) 缶用鋼板および缶用鋼板の製造方法
JP6060603B2 (ja) フランジ加工性に優れた高強度缶用鋼板およびその製造方法
JP5463720B2 (ja) 缶用鋼板用冷延鋼板と缶用鋼板およびそれらの製造方法
JP5803510B2 (ja) 高強度高加工性缶用鋼板およびその製造方法
JP5849666B2 (ja) 高強度高加工性缶用鋼板およびその製造方法
JP4810766B2 (ja) 軽量２ピース缶用極薄高強度鋼板の製造方法
CN105483546B (zh) 一种焊接加工性及成形性优良的冷轧钢板及其制造方法
JP6838685B1 (ja) 箱型焼鈍ｄｒ鋼板およびその製造方法
JP5464223B2 (ja) 溶接缶用表面処理鋼板及びその製造方法
JP3598550B2 (ja) 異方性が小さい高強度缶用薄鋼板の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant