CN104204266B - 高强度热镀锌钢板的制造方法以及高强度热镀锌钢板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供以含有Si、Mn的钢板作为母材且镀层外观、高度加工时的耐镀层剥离性及加工性优良的高强度热镀锌钢板的制造方法以及高强度热镀锌钢板。制造在以质量％计含有C：0.03～0.35％、Si：0.01～0.50％、Mn：3.6～8.0％、Al：0.001～1.000％、P≤0.10％、S≤0.010％且余量由Fe和不可避免的杂质构成的钢板的表面上具有每单面的镀层附着量为20～120g/m2的锌镀层的高强度热镀锌钢板。此时，在连续式热镀锌设备中对钢板实施退火和热镀锌处理时，退火炉内的钢板最高到达温度为600℃以上且750℃以下，将在钢板温度为600℃以上且750℃以下的温度范围内的钢板通过时间设定为30秒以上且10分钟以下，将气氛中的露点设定为‑10℃以上。

Description

高强度热镀锌钢板的制造方法以及高强度热镀锌钢板
技术领域
本发明涉及以含有Si和Mn的高强度钢板作为母材且镀层外观、高度加工时的耐镀层剥离性及加工性优良的高强度热镀锌钢板的制造方法以及高强度热镀锌钢板。
背景技术
近年来，在汽车、家电、建材等领域中，广泛使用对原材钢板赋予了防锈性的表面处理钢板、特别是其中的热镀锌钢板、合金化热镀锌钢板。另外，从提高汽车的燃料效率以及提高汽车的碰撞安全性的观点出发，通过车身材料的高强度化来实现薄壁化、使车身本身轻量化并且高强度化的要求提高。因此，正在促进高强度钢板向汽车中的应用。
通常，热镀锌钢板使用对钢坯进行热轧或冷轧而得到的薄钢板作为母材，通过将母材钢板在连续式热镀锌生产线(以下称为CGL)的退火炉中进行再结晶退火以及热镀锌处理来制造。在合金化热镀锌钢板的情况下，在热镀锌处理后进一步进行合金化处理来制造。
在此，作为CGL的退火炉的加热炉类型，有DFF型(直火型)、NOF型(无氧化型)、全辐射管型等，近年来，由于容易操作、不易产生啄印(ピックアップ)等，出于能够以低成本制造高品质的镀覆钢板等理由，正在增加具备全辐射管型加热炉的CGL的建设。但是，与DFF型(直火型)、NOF型(无氧化型)不同，全辐射管型加热炉在即将退火之前不进行氧化工序，因此，对于含有Si、Mn等易氧化性元素的钢板而言，在确保镀覆性方面不利。
作为以含有大量Si、Mn的高强度钢板作为母材的热镀覆钢板的制造方法，专利文献1中公开了在再结晶温度～900℃下退火并镀覆的技术。专利文献2中公开了在750～900℃下退火并镀覆的技术。专利文献3中公开了在800～850℃下退火并镀覆的技术。但是，在含有大量Si、Mn的高强度钢板的情况下，在超过750℃的高温下退火时，钢中的Si、Mn被选择性氧化，在钢板表面形成氧化物，因此，担心会使镀层密合性劣化，产生不上镀等缺陷。
另外，在专利文献4和专利文献5中公开了如下技术：使用由水蒸气分压表示的算式对还原炉中的加热温度进行规定来提高露点，由此使铁基表层发生内部氧化。但是，对露点进行控制的区域是以整个炉内作为前提的，因此，难以控制露点，难以稳定操作。另外，在不稳定的露点控制下制造合金化热镀锌钢板时，形成在基底钢板中的内部氧化物的分布状态观察到偏差，担心会在钢带的长度方向、宽度方向上产生镀层润湿性、合金化不均等缺陷。
另外，最近，正在促进高强度热镀锌钢板、高强度合金化热镀锌钢板向加工严酷的部位的应用，高度加工时的耐镀层剥离特性开始受到重视。具体而言，对镀覆钢板进行超过90°的弯曲加工而进一步弯曲成锐角时或施加撞击而使钢板受到加工时，要求抑制加工部的镀层剥离。
为了满足这样的特性，不仅在钢中添加大量的Si来确保期望的钢板组织，而且要求对有可能成为高度加工时的裂纹等的起点的、紧挨于镀层下方的铁基表层的组织、结构进行更高度的控制。但是，现有技术中难以进行这样的控制，无法使用在退火炉中具备全辐射管型加热炉的CGL以含有Si的高强度钢板作为母材来制造高度加工时的耐镀层剥离特性优良的热镀锌钢板。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2009-287114号公报
专利文献2：日本特开2009-24980号公报
专利文献3：日本特开2010-150660号公报
专利文献4：日本特开2004-323970号公报
专利文献5：日本特开2004-315960号公报
发明内容
发明所要解决的问题
本发明是鉴于这样的情况完成的，其目的在于提供以含有Si、Mn的钢板作为母材且镀层外观、高度加工时的耐镀层剥离性及加工性优良的高强度热镀锌钢板的制造方法以及高强度热镀锌钢板。
用于解决问题的方法
以往，通过简单地升高退火炉内的水蒸气分压来提高露点，从而发生过度的内部氧化，因此，如上所述，在加工时容易产生裂纹，耐镀层剥离性劣化。因此，本发明人对通过以往未考虑过的新方法来解决问题的方法进行了研究。结果发现，通过对有可能成为高度加工时的裂纹等的起点的、紧挨于镀层下方的基底钢板表层的组织、结构进行更高度的控制，能够得到镀层外观以及高度加工时的耐镀层剥离性优良的高强度热镀锌钢板。具体而言，通过以使退火炉内的钢板最高到达温度为600℃以上且750℃以下、使在钢板温度为600℃以上且750℃以下的温度范围内的钢板通过时间为30秒以上且10分钟以内、使气氛中的露点为-10℃以上的方式进行控制来进行退火、热镀锌处理。通过进行这样的处理，能够抑制选择性的表面氧化，能够抑制表面富集，从而能够得到镀层外观以及高度加工时的耐镀层剥离性优良的高强度热镀锌钢板。需要说明的是，镀层外观优良是指具有没有观察到不上镀和合金化不均的外观。
通过以上方法得到的高强度热镀锌钢板形成下述的组织、结构：在紧挨于镀层下方的钢板表层部中，在距基底钢板表面100μm以内的钢板表层部，形成每单面为0.010～0.100g/m2的选自Fe、Si、Mn、Al、P以及B、Nb、Ti、Cr、Mo、Cu、Ni中的至少一种以上的氧化物，在紧挨于镀层下方的10μm以内的区域中，在距基底钢板晶界1μm以内的晶粒内析出有含有Mn的氧化物。由此，能够实现钢板表层中的弯曲加工时的应力缓和、裂纹防止，镀层外观以及高度加工时的耐镀层剥离性优良。
本发明以上述见解为基础，其特征如下所述。
[1]一种高强度热镀锌钢板的制造方法，其为制造在以质量％计含有C：0.03～0.35％、Si：0.01～0.50％、Mn：3.6～8.0％、Al：0.001～1.000％、P≤0.10％、S≤0.010％且余量由Fe和不可避免的杂质构成的钢板的表面上具有每单面的镀层附着量为20～120g/m2的锌镀层的高强度热镀锌钢板的方法，其特征在于，
在连续式热镀锌设备中对钢板实施退火和热镀锌处理时，退火炉内的钢板最高到达温度为600℃以上且750℃以下，
将在钢板温度为600℃以上且750℃以下的温度范围内的钢板通过时间设定为30秒以上且10分钟以下，将气氛中的露点设定为-10℃以上。
[2]如[1]所述的高强度热镀锌钢板的制造方法，其特征在于，作为所述钢板的成分组成，以质量％计还含有选自B：0.001～0.005％、Nb：0.005～0.050％、Ti：0.005～0.050％、Cr：0.001～1.000％、Mo：0.05～1.00％、Cu：0.05～1.00％、Ni：0.05～1.00％中的一种以上元素。
[3]如[1]或[2]所述的高强度热镀锌钢板的制造方法，其特征在于，在所述热镀锌处理后，进一步将钢板加热至450℃以上且600℃以下的温度来实施合金化处理，使镀层的Fe含量在8～14质量％的范围内。
[4]一种高强度热镀锌钢板，其特征在于，通过[1]～[3]中任一项所述的制造方法来制造，在紧挨于锌镀层下方的、距基底钢板表面100μm以内的钢板表层部，形成每单面为0.010～0.100g/m2的选自Fe、Si、Mn、Al、P、B、Nb、Ti、Cr、Mo、Cu、Ni中的至少一种以上的氧化物，而且，在紧挨于镀层下方的、距基底钢板表面10μm以内的区域中，在距基底钢板晶界1μm以内的晶粒内存在含有Mn的氧化物。
需要说明的是，本发明中，高强度热镀锌钢板是指拉伸强度TS为590MPa以上的钢板。另外，本发明的高强度热镀锌钢板包括在热镀锌处理后未实施合金化处理的镀覆钢板(以下，也有时称为GI)、在热镀锌处理后实施了合金化处理的镀覆钢板(以下，也有时称为GA)中的任意一种。
发明效果
根据本发明，能够得到镀层外观、高度加工时的耐镀层剥离性以及加工性优良的高强度热镀锌钢板。
具体实施方式
以下，对本发明进行具体说明。需要说明的是，以下的说明中，钢成分组成的各元素的含量、镀层成分组成的各元素的含量的单位均为“质量％”，以下，只要没有特别说明，则仅用“％”表示。
首先，对作为本发明中最重要的条件的、决定紧挨于镀层下方的基底钢板表面的结构的退火气氛条件进行说明。
通过以使退火炉内的钢板最高到达温度为600℃以上且750℃以下、使在钢板温度为600℃以上且750℃以下的温度范围内的钢板通过时间为30秒以上且10分钟以内、使气氛中的露点为-10℃以上的方式进行控制来进行退火和热镀锌处理，由此，在钢板表层100μm以内的内部适量地存在易氧化性元素(Si、Mn等)的氧化物(以下，称为内部氧化物)，能够抑制使退火后的热镀锌层与钢板的润湿性劣化的钢中的Si、Mn等在钢板表层中的选择性表面氧化(以下称为表面富集)。
将退火炉内的钢板最高到达温度设定为600℃以上且750℃以下的理由如下。在低于600℃的温度范围内，虽然不会发生不上镀的产生、耐腐蚀性的劣化、耐镀层剥离性的劣化等成为问题的程度的表面富集或内部氧化，但无法得到良好的材质。因此，将显示出本发明效果的温度范围设定为600℃以上。另一方面，在高于750℃的温度范围内，表面富集变得显著，不上镀的产生、耐腐蚀性的劣化、耐镀层剥离性的劣化等加剧。另外，从材质的观点出发，对于TS、El而言，在高于750℃的温度范围内，强度与延展性的平衡的效果均达到饱和。基于以上理由，将钢板最高到达温度设定为600℃以上且750℃以下。
接着，将在钢板温度为600℃以上且750℃以下的温度范围内的钢板通过时间设定为30秒以上且10分钟以内的理由如下。如果少于30秒，则无法得到作为目标的材质(TS、El)。另一方面，如果多于10分钟，则强度与延展性的平衡的效果达到饱和。
将在钢板温度为600℃以上且750℃以下的温度范围内的露点设定为-10℃以上的理由如下。通过使露点升高，使由H2O的分解产生的氧势升高，能够促进内部氧化。在低于-10℃的温度范围内，内部氧化的形成量少。另外，关于露点的上限没有特别限定，但超过60℃时，Fe的氧化量增多，担心会发生退火炉内或辊的劣化，因此，优选为60℃以下。
接着，对作为本发明的对象的高强度热镀锌钢板的钢成分组成进行说明。
C：0.03～0.35％
C通过形成马氏体等作为钢组织而提高加工性。为此，需要为0.03％以上。另一方面，超过0.35％时，焊接性劣化。因此，C量设定为0.03％以上且0.35％以下。
Si：0.01～0.50％
Si对于使钢强化而得到良好的材质而言是有效的元素，但其为易氧化性元素，因此，对镀覆性不利，是应该尽量避免添加的元素。但是，在钢中不可避免地含有约0.01％，为了降低至该含量以下，成本会上升，因此，以0.01％作为下限。另一方面，超过0.50％时，难以改善高度加工时的耐镀层剥离性。因此，Si量设定为0.01％以上且0.50％以下。
Mn：3.6～8.0％
Mn是对钢的高强度化有效的元素。为了确保机械特性和强度，需要含有3.6％以上。另一方面，超过8.0％时，难以确保焊接性和镀层密合性，难以确保强度与延展性的平衡。因此，Mn量设定为3.6％以上且8.0％以下。
Al：0.001～1.000％
Al是以钢水的脱氧为目的而添加的，但在其含量小于0.001％的情况下，不能实现该目的。在0.001％以上时，得到钢水的脱氧的效果。另一方面，超过1.000％时，成本上升。因此，Al量设定为0.001％以上且1.000％以下。
P≤0.10％
P是不可避免地含有的元素之一，为了使其含量小于0.005％，成本有可能增大，因此优选为0.005％以上。另一方面，超过0.10％而含有P时，焊接性劣化。进而表面品质劣化。另外，在非合金化处理时，镀层密合性劣化，在合金化处理时，如果不升高合金化处理温度，则无法得到期望的合金化度。另外，如果为了得到期望的合金化度而升高合金化处理温度，则延展性劣化，同时合金化镀覆被膜的密合性劣化，因此，无法同时实现期望的合金化度和良好延展性的合金化镀覆被膜。因此，P量设定为0.10％以下，作为下限，优选为0.005％。
S≤0.010％
S是不可避免地含有的元素之一。下限没有规定，但大量含有时，焊接性劣化，因此优选为0.010％以下。
另外，为了控制强度与延展性的平衡，可以根据需要添加选自B：0.001～0.005％、Nb：0.005～0.050％、Ti：0.005～0.050％、Cr：0.001～1.000％、Mo：0.05～1.00％、Cu：0.05～1.00％、Ni：0.05～1.00％中的一种以上元素。
添加这些元素时的适当添加量的限定理由如下。
B：0.001～0.005％
B小于0.001％时，难以得到促进淬火的效果。另一方面，超过0.005％时，镀层密合性劣化。因此，在含有的情况下，B量设定为0.001％以上且0.005％以下。但是，在改善机械特性的方面判断为无需添加的情况下无需添加。
Nb：0.005～0.050％
Nb小于0.005％时，难以得到调节强度的效果、与Mo复合添加时改善镀层密合性的效果。另一方面，超过0.050％时，导致成本上升。因此，在含有的情况下，Nb量设定为0.005％以上且0.050％以下。
Ti：0.005～0.050％
Ti小于0.005％时，难以得到调节强度的效果。另一方面，超过0.050％时，导致镀层密合性的劣化。因此，在含有的情况下，Ti量设定为0.005％以上且0.050％以下。
Cr：0.001～1.000％
Cr小于0.001％时，难以得到淬透性效果。另一方面，超过1.000％时，Cr发生表面富集，因此，镀层密合性和焊接性劣化。因此，在含有的情况下，Cr量设定为0.001％以上且1.000％以下。
Mo：0.05～1.00％
Mo小于0.05％时，难以得到调节强度的效果、与Nb、Ni或Cu复合添加时改善镀层密合性的效果。另一方面，超过1.00％时，导致成本上升。因此，在含有的情况下，Mo量设定为0.05％以上且1.00％以下。
Cu：0.05～1.00％
Cu小于0.05％时，难以得到促进残余γ相形成的效果、与Ni、Mo复合添加时改善镀层密合性的效果。另一方面，超过1.00％时，导致成本上升。因此，在含有的情况下，Cu量设定为0.05％以上且1.00％以下。
Ni：0.05～1.00％
Ni小于0.05％时，难以得到促进残余γ相形成的效果、与Cu、Mo复合添加时改善镀层密合性的效果。另一方面，超过1.00％时，导致成本上升。因此，在含有的情况下，Ni量设定为0.05％以上且1.00％以下。
上述成分以外的余量为Fe和不可避免的杂质。
接着，对本发明的高强度热镀锌钢板的制造方法及其限定理由进行说明。
将具有上述化学成分的钢热轧后，进行冷轧，制成钢板，接着，在连续式热镀锌设备中进行退火和热镀锌处理。需要说明的是，此时，在本发明中，退火炉内的钢板最高到达温度为600℃以上且750℃以下，将在钢板温度为600℃以上且750℃以下的温度范围内的钢板通过时间设定为30秒以上且10分钟以下，将气氛中的露点设定为-10℃以上。这是本发明中最重要的条件。这样，在退火、热镀锌处理工序中，通过控制温度、时间、露点即气氛中的氧分压，使氧势提高，作为易氧化性元素的Si、Mn等在即将镀覆前预先发生内部氧化，基底钢板表层部中的Si、Mn的活度降低。通过该活度的降低，使这些元素的外部氧化得到抑制，结果镀覆性以及耐镀层剥离性得到改善。
热轧
可以在通常进行的条件下进行。
酸洗
热轧后，优选进行酸洗处理。通过酸洗工序将生成在表面上的黑色氧化皮除去，然后进行冷轧。另外，酸洗条件没有特别限定。
冷轧
优选以40％以上且80％以下的轧制率进行冷轧。轧制率小于40％时，再结晶温度降低，因此，机械特性容易劣化。另一方面，轧制率超过80％时，由于为高强度钢板，因此，不仅轧制成本上升，而且退火时的表面富集增加，因而镀覆特性劣化。
对于冷轧后的钢板，在退火后实施热镀锌处理。
在退火炉中，在前段的加热区中进行将钢板加热至预定温度的加热工序，在后段的均热区中进行在预定温度下保持预定时间的均热工序。
如上所述，通过以使退火炉内的钢板最高到达温度为600℃以上且750℃以下、使在钢板温度为600℃以上且750℃以下的温度范围内的钢板通过时间为30秒以上且10分钟以下、使气氛中的露点为-10℃以上的方式进行控制来进行退火、热镀锌处理。
600℃以上且750℃以下的温度范围以外的退火炉气氛中的露点没有特别限定。600℃以上且750℃以下的温度范围以外的气氛中的露点优选为-50℃～-10℃。
需要说明的是，气氛中的H2的体积百分率小于1％时，无法得到由还原产生的活化效果，耐镀层剥离性劣化。上限没有特别规定，但超过50％时，成本上升，并且效果饱和。因此，H2的体积百分率优选为1％以上且50％以下。另外，余量由N2和不可避免的杂质气体构成。只要不降低本发明的效果，也可以含有H2O、CO2、CO等其他气体成分。
另外，在同一退火条件下进行比较时，Si、Mn的表面富集量与钢中Si、Mn量成比例地增大。另外，在同一钢种的情况下，在氧势比较高的气氛中，钢中Si、Mn转变为内部氧化，因此，伴随气氛中氧势的增大，表面富集量也减少。因此，在钢中Si、Mn量多的情况下，需要通过升高露点来使气氛中的氧势增大。
热镀锌处理可以通过常规方法进行。
接着，根据需要进行合金化处理。
在热镀锌处理之后进行合金化处理时，进行热镀锌处理后，将钢板加热至450℃以上且600℃以下来实施合金化处理，优选以使镀层的Fe含量达到8～14％的方式来进行。小于8％时，产生合金化不均或剥落性劣化。另一方面，超过14％时，耐镀层剥离性劣化。
由上所述，能够得到本发明的高强度热镀锌钢板。本发明的高强度热镀锌钢板在钢板的表面上具有每单面的镀层附着量为20～120g/m2的锌镀层。小于20g/m2时，难以确保耐腐蚀性。另一方面，超过120g/m2时，耐镀层剥离性劣化。
如下所述，紧挨于镀层下方的基底钢板表面具有特征性结构。
在紧挨于锌镀层下方的、距基底钢板表面100μm以内的钢板表层部，形成合计每单面为0.010～0.100g/m2的选自Fe、Si、Mn、Al、P以及B、Nb、Ti、Cr、Mo、Cu、Ni中的一种以上的氧化物。另外，在紧挨于镀层下方的、距基底钢板表面10μm以内的区域中，在距基底钢板晶界1μm以内的晶粒内存在含有Mn的氧化物。
对于在钢中添加了Si和大量Mn的热镀锌钢板而言，为了满足高度加工时的耐镀层剥离性，需要对有可能成为高度加工时的裂纹等的起点的、紧挨于镀层下方的基底钢板表层的组织、结构进行更高度的控制。因此，本发明中，首先，为了确保镀覆性，在退火工序中提高氧势，如上所述地进行露点控制。其结果，通过提高氧势，作为易氧化性元素的Si、Mn等在即将镀覆前预先发生内部氧化，基底钢板表层部中的Si、Mn的活度降低。通过该活度的降低，这些元素的外部氧化得到抑制，结果镀覆性和耐镀层剥离性得到改善。另外，在下述条件下可得到该改善效果：在紧挨于锌镀层下方的、距基底钢板表面100μm以内的钢板表层部，存在每单面为0.010g/m2以上的选自Fe、Si、Mn、Al、P以及B、Nb、Ti、Cr、Mo、Cu、Ni中的至少一种以上的氧化物。另一方面，即使超过0.100g/m2而存在，该效果也饱和，因此，上限设定为0.100g/m2。另外，在内部氧化物仅存在于晶界而不存在于晶粒内的情况下，能够抑制钢中易氧化性元素的晶界扩散，但有时无法充分抑制晶粒内扩散。因此，本发明中，如上所述，通过以使退火炉内的钢板最高到达温度为600℃以上且750℃以下、使在钢板温度为600℃以上且750℃以下的温度范围内的钢板通过时间为30秒以上且10分钟以内、使气氛中的露点为-10℃以上的方式进行控制，不仅在晶界发生内部氧化，而且在晶粒内也发生内部氧化。具体而言，在紧挨于镀层下方的10μm以内的区域中，在距基底钢板晶界1μm以内的晶粒内存在含有Mn的氧化物。通过在晶粒内存在氧化物，氧化物附近的晶粒内的固溶Si、Mn的量减少。其结果，能够抑制由Si、Mn的晶粒内扩散引起的向表面的富集。
需要说明的是，通过本发明的制造方法得到的高强度热镀锌钢板的、紧挨于镀层下方的基底钢板表面的结构如上所述，但例如在紧挨于镀层下方(镀层/基底钢板界面)的、超过100μm的区域中，即使生长上述氧化物也不会成为问题。另外，在紧挨于镀层下方的、距基底钢板表面超过10μm的区域中，在距晶界1μm以上的晶粒内，即使存在含有Mn的氧化物也不会成为问题。
另外，在上述成分的基础上，本发明中，为了提高耐镀层剥离性，优选生长出含有Mn的氧化物的钢板组织为软质且富有加工性的铁素体相。
实施例1
以下，基于实施例对本发明进行具体说明。
对由表1所示的钢组成构成的热轧钢板进行酸洗，除去黑色氧化皮后，在表2所示的条件下冷轧，得到厚度1.0mm的冷轧钢板。
接着，将上述得到的冷轧钢板装入到在退火炉中具备全辐射管型加热炉的CGL中。CGL中，如表2所示，控制退火炉内的预定温度范围的露点、钢板通过时间、钢板最高到达温度来进行通板，在加热区中进行加热，在均热区中进行均热保持，退火后，在460℃的含有Al的Zn浴中实施热镀锌处理。另外，关于露点和温度，从加热炉内的中央部抽吸气氛气体来进行测定。另外，将控制了露点的温度区域以外的露点设定为-35℃。
另外，气氛的气体成分由N2、H2和不可避免的杂质构成，关于气氛的露点的控制，预先另外设置流动有通过对设置于N2中的水槽进行加热而被加湿的N2气的配管，在加湿后的N2气中导入H2气进行混合，将其导入炉内，由此控制气氛中的露点。
另外，GA使用含有0.14％Al的Zn浴，GI使用含有0.18％Al的Zn浴。附着量通过气体擦拭调节至表2所示的预定附着量(每单面附着量)，GA进行了合金化处理。
对于以上得到的热镀锌钢板(GA和GI)，考察外观性(镀层外观)、高度加工时的耐镀层剥离性、加工性。另外，对在紧挨于镀层下方的100μm以内的钢板表层部中存在的氧化物的量(内部氧化量)、在紧挨于镀层下方的10μm以内的钢板表层中存在的含有Mn的氧化物的形态和生长部位、在距晶界1μm以内的位置紧挨于镀层下方的晶粒内析出物进行测定。测定方法和评价基准如下所示。
<外观性>
关于外观性，在不存在不上镀、合金化不均等外观不良的情况下，判定为外观良好(符号○)，在存在不上镀、合金化不均等外观不良的情况下，判定为外观不良(符号×)。
<耐镀层剥离性>
关于高度加工时的耐镀层剥离性，对于GA镀覆钢板，要求抑制超过90°而弯曲成锐角时的弯曲加工部的镀层剥离。本实施例中，将赛璐玢带(セロハンテープ，注册商标)按压到120°弯曲的加工部上，使剥离物转移到赛璐玢带(注册商标)上，通过荧光X射线法以Zn计数求出赛璐玢带(注册商标)上的剥离物量。另外，此时的掩模直径为30mm、荧光X射线的加速电压为50kV、加速电流为50mA、测定时间为20秒。按照下述的基准，将等级1、2、3、4评价为耐镀层剥离性良好(符号◎○)，将等级5评价为耐镀层剥离性不良(符号×)。◎、○是在高度加工时的镀层剥离性方面完全没有问题的性能。×是不适合通常的实用的性能。
荧光X射线Zn计数 等级
0-小于500：1(良好)◎
500以上-小于1000：2○
1000以上-小于2000：3○
2000以上-小于3000：4○
3000以上：5(差)×
对于GI，要求撞击试验时的耐镀层剥离性。进行球撞击试验，对加工部进行胶带剥离，目视判定有无镀层的剥离。球撞击条件为球重量1000g、落下高度100cm。
○：没有镀层剥离
×：镀层发生剥离
<加工性>
关于加工性，制作JIS5号片，测定拉伸强度(TS/MPa)和伸长率(El％)，将TS×El≥24000作为良好，将TS×El<24000作为不良。
<紧挨于镀层下方的100μm以内的区域中的内部氧化量>
内部氧化量通过“脉冲炉熔融-红外线吸收法”测定。但是，需要减去原材(即实施退火前的高张力钢板)中含有的氧量，因此，本发明中，对连续退火后的高张力钢板的两个面的表层部进行100μm以上的研磨，测定钢中氧浓度，将其测定值作为原材中含有的氧量OH，另外，测定在连续退火后的高张力钢板的整个板厚方向上的钢中氧浓度，将其测定值作为内部氧化后的氧量OI。使用这样得到的高张力钢板的内部氧化后的氧量OI和原材中含有的氧量OH，计算OI与OH之差(＝OI-OH)，进一步换算成每单面单位面积(即1m2)的量，将所得到的值(g/m2)作为内部氧化量。
<在紧挨于镀层下方的10μm以内的区域的钢板表层部中存在的含有Mn的氧化物的生长部位、在距晶界1μm以内的位置紧挨于镀层下方的晶粒内析出物>
将镀层溶解除去后，使用SEM观察其截面，通过晶粒内析出物的电子束衍射考察非晶质、结晶性的区别，同样通过EDX、EELS确定组成。在晶粒内析出物含有Mn、O的情况下，判定为含有Mn的氧化物。视野倍率为5000～20000倍，分别考察5个部位。在5个部位中的1个以上部位观察到含有Mn的氧化物的情况下，判断析出了含有Mn的氧化物。关于内部氧化的生长部位是否为铁素体，通过截面SEM考察第二相的有无，在没有观察到第二相时判定为铁素体。另外，在紧挨于镀层下方的10μm以内的区域中，对于距基底钢板晶界1μm以内的晶粒内的含有Mn的氧化物，用萃取复型法提取截面的析出氧化物，通过上述同样的方法来确定。
将以上得到的结果与制造条件一起示于表2。
表2
下划线为本发明范围之外的制造条件
由表2可知，通过本发明方法制造的GI、GA(本发明例)尽管为含有大量Si、Mn等易氧化性元素的高强度钢板，但加工性以及高度加工时的耐镀层剥离性优良，镀层外观也良好。
另一方面，比较例中，镀层外观、加工性、高度加工时的耐镀层剥离性中的任意一项以上较差。
产业上的可利用性
本发明的高强度热镀锌钢板的镀层外观、加工性以及高度加工时的耐镀层剥离性优良，可以作为用于使汽车的车身本身轻量化并且高强度化的表面处理钢板利用。另外，除了汽车以外，可以作为对原材钢板赋予了防锈性的表面处理钢板，在家电、建材领域等广泛的领域中应用。

Claims (4)

1.一种高强度热镀锌钢板的制造方法，其为制造在以质量％计含有C：0.03～0.35％、Si：0.01～0.50％、Mn：3.6～8.0％、Al：0.001～1.000％、P≤0.10％、S≤0.010％且余量由Fe和不可避免的杂质构成的钢板的表面上具有每单面的镀层附着量为20～120g/m2的锌镀层的高强度热镀锌钢板的方法，其特征在于，
在连续式热镀锌设备中对钢板实施退火和热镀锌处理时，退火炉内的钢板最高到达温度为600℃以上且750℃以下，
将在钢板温度为600℃以上且750℃以下的温度范围内的钢板通过时间设定为30秒以上且10分钟以下，将气氛中的露点设定为-10℃以上，
600℃以上且750℃以下的温度范围以外的退火炉气氛中的露点为-50℃～-10℃，
所述高强度热镀锌钢板，在紧挨于锌镀层下方的、距基底钢板表面100μm以内的钢板表层部，形成每单面为0.010～0.100g/m2的选自Fe、Si、Mn、Al、P、B、Nb、Ti、Cr、Mo、Cu、Ni中的至少一种以上的氧化物，而且，在紧挨于镀层下方的、距基底钢板表面10μm以内的区域中，在距基底钢板晶界1μm以内的晶粒内存在含有Mn的氧化物。
2.如权利要求1所述的高强度热镀锌钢板的制造方法，其特征在于，作为所述钢板的成分组成，以质量％计还含有选自B：0.001～0.005％、Nb：0.005～0.050％、Ti：0.005～0.050％、Cr：0.001～1.000％、Mo：0.05～1.00％、Cu：0.05～1.00％、Ni：0.05～1.00％中的一种以上元素。
3.如权利要求1或2所述的高强度热镀锌钢板的制造方法，其特征在于，在所述热镀锌处理后，进一步将钢板加热至450℃以上且600℃以下的温度来实施合金化处理，使镀层的Fe含量在8～14质量％的范围内。
4.一种高强度热镀锌钢板，其特征在于，通过权利要求1～3中任一项所述的制造方法来制造，在紧挨于锌镀层下方的、距基底钢板表面100μm以内的钢板表层部，形成每单面为0.010～0.100g/m2的选自Fe、Si、Mn、Al、P、B、Nb、Ti、Cr、Mo、Cu、Ni中的至少一种以上的氧化物，而且，在紧挨于镀层下方的、距基底钢板表面10μm以内的区域中，在距基底钢板晶界1μm以内的晶粒内存在含有Mn的氧化物。
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