CN104968824A

CN104968824A - 热镀锌钢板

Info

Publication number: CN104968824A
Application number: CN201380068825.0A
Authority: CN
Inventors: 铃木善继; 宫田麻衣; 长泷康伸
Original assignee: NKK Corp
Current assignee: JFE Steel Corp; JFE Engineering Corp
Priority date: 2012-12-27
Filing date: 2013-12-24
Publication date: 2015-10-07
Anticipated expiration: 2033-12-24
Also published as: KR20150096513A; EP2940177B1; US20150337427A1; CN104968824B; WO2014103279A1; KR101679159B1; JP5678951B2; EP2940177A4; JP2014125672A; EP2940177A1; US9476111B2

Abstract

本发明的目的在于提供冲压加工后的镀层密合性、点焊性、冲压加工后的涂装后耐腐蚀性优良并且具有优良的涂装后外观的热镀锌钢板。本发明的热镀锌钢板具有钢板、热镀锌层和金属间化合物，关于钢板，以质量％计含有C：0.03％以上且0.70％以下、Si：0.10％以下、Mn：0.5％以上且0.9％以下、P：0.020％以上且0.050％以下、S：0.010％以下、Nb：0.010％以上且0.035％以下、N：0.005％以下、Al：0.10％以下，余量由Fe和不可避免的杂质构成，关于热镀锌层，含有0.3％以上且0.6％以下的Al，关于金属间化合物，含有0.12gm^-2以上且0.22gm^-2以下的Al并且含有平均粒径为1μm以下的Fe₂Al₅。

Description

热镀锌钢板

技术领域

本发明涉及在汽车、家电、建材等领域中使用、特别是能够适合用于汽车的外板、内板用途的热镀锌钢板。

背景技术

近年来，在汽车、家电、建材等领域中，使用对原材钢板赋予了防锈性的表面处理钢板。在上述表面处理钢板中，优选使用防锈性优良的热镀锌钢板。特别是，欧美的汽车制造商考虑到通过应用简单地增加镀层厚度的热镀锌钢板来提高原材钢板的防锈性能。另外，在经济增长显著的东亚地区，状况是预想到对汽车用钢板有很大需求。

另外，在严格要求良好的加工性的汽车用钢板的情况下，如果冲压加工后的镀层密合性、冲压加工后的涂装后耐腐蚀性不良好，则无法维持产品的耐久性。

另外，特别是对于作为强度构件使用的所谓高强度钢板，也要求严格的冲压加工性、冲压加工后的加工部的防锈性。因此，上述加工部的镀层密合性极为重要。

在专利文献1中，公开了对镀层中的Al量、镀层/钢板界面的Al量进行规定的冲压加工时的滑动性优良的热镀锌钢板的制造方法。但是，并未充分考虑冲压加工后的加工部的镀层密合性、冲压加工后的耐腐蚀性等产品的耐久性。

如上所述，现状是难以得到冲压加工后的镀层密合性、冲压加工后的涂装后耐腐蚀性良好而具有耐久性的钢板。

另外，热镀锌钢板在汽车、家电、建材等领域中使用，因此对热镀锌钢板还要求具有优良的涂装后外观、点焊性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-315965号公报

发明内容

发明所要解决的问题

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供冲压加工后的镀层密合性、点焊性、冲压加工后的涂装后耐腐蚀性优良并且具有优良的涂装后外观的热镀锌钢板。

用于解决问题的方法

本发明人为了解决上述问题而反复进行了深入研究。结果发现，并不像现有技术那样仅进行热镀锌处理，而是对热镀锌层的结构进行控制而使金属间化合物以预定的性状形成于钢板与热镀锌层之间，优选对热镀锌层的凝固组织和表面的织构进行控制并对钢基表层部的内部氧化的状态进行控制，由此形成冲压加工后的镀层密合性和点焊性、冲压加工后的加工部的涂装后耐腐蚀性优良并且具有优良的涂装后外观的热镀锌钢板，从而完成了本发明。更具体而言，本发明提供下述方案。

本发明的热镀锌钢板具有：钢板(钢基)，包含以质量％计含有C：0.03％以上且0.07％以下、Si：0.10％以下、Mn：0.5％以上且0.9％以下、P：0.020％以上且0.050％以下、S：0.010％以下、Nb：0.010％以上且0.035％以下、N：0.005％以下、Al：0.10％以下且余量为Fe和不可避免的杂质的组成；热镀锌层，形成在上述钢板的表面上且含有0.3％以上且0.6％以下的Al；金属间化合物，存在于上述钢板与上述热镀锌层之间，含有0.12gm^-2以上且0.22gm^-2以下的Al，并且含有平均粒径为1μm以下的Fe₂Al₅，上述热镀锌钢板的屈服应力(YS)为340MPa以上且420MPa以下。

本发明的热镀锌钢板中，优选上述热镀锌层的表面的表面粗糙度Ra为0.8μm以上且1.6μm以下，上述热镀锌层的表面的光泽度(G值)为550以上且750以下，上述热镀锌层的表面的Zn晶体的(002)面的晶体取向性与Zn晶体的(004)面的晶体取向性之比即锌基底面取向率(Zn(002)/(004))为60％以上且90％以下，上述钢板的表面的钢基表层部的内部氧化量为0.050g/m²以下。

发明效果

本发明的热镀锌钢板的冲压加工后的镀层密合性和点焊性、冲压加工后的涂装后耐腐蚀性优良并且具有优良的涂装后外观。

具体实施方式

以下对本发明具体地进行说明。需要说明的是，本发明不限定于以下的实施方式。

本发明的热镀锌钢板具有钢板(在本说明书中，有时称为“钢基”)、形成在钢板的表面上的热镀锌层和存在于钢板与热镀锌层之间的金属化合物。

<钢板>

本发明中使用的钢板包含以质量％计含有C：0.03％以上且0.07％以下、Si：0.10％以下、Mn：0.5％以上且0.9％以下、P：0.020％以上且0.050％以下、S：0.010％以下、Nb：0.010％以上且0.035％以下、N：0.005％以下、Al：0.10％以下且余量为Fe和不可避免的杂质的组成。以下，对上述成分组成进行说明。需要说明的是，在本说明书中，只要没有特别说明，则成分组成中的“％”表示是指“质量％”。

C：0.03％以上且0.07％以下

C的含量有助于钢板的高强度化。为了进行该高强度化，需要将C的含量设定为0.03％以上。另一方面，含有大量的C时，导致固溶C量的增大，促进时效后的屈服伸长率(YP-EL)增大。另外，大量的C的含有还会使焊接性大幅降低。因此，需要将C的含量设定为0.07％以下。

Si：0.10％以下

大量添加Si时，由于退火时的Si氧化物的生成而使冲压加工后的钢板的镀层密合性降低。因此，需要将Si的含量设定为0.10％以下。优选的Si的含量为0.03％以下。

Mn：0.5～0.9％

Mn通过固溶强化而有助于钢板的高强度化。另外，Mn通过抑制C的扩散、使渗碳体微细化而降低固溶C量，提高促进时效后的屈服伸长率(YP-EL)。此外，Mn还具有使有害的钢中的S形成MnS而使其无害的作用。为了得到该效果，需要将Mn的含量设定为0.5％以上。另一方面，大量的Mn的含有会导致因硬质化引起的延展性的降低。另外，大量的Mn的含有在退火时引起Mn氧化物的生成，阻碍冲压加工后的钢板的镀层密合性。因此，需要将Mn的含量设定为0.9％以下。

P：0.020％以上且0.050％以下

P作为固溶强化元素而有助于钢板的高强度化。为了得到该效果，将P的含量设定为0.020％以上。但是，P有时会使钢板的延展性、韧性劣化，因此，需要将P的含量设定为0.050％以下。

S：0.010％以下

S的含量多时，焊接部的韧性劣化。因此，将S的含量的上限设定为0.010％。优选的S的含量为0.007％以下。

Nb：0.010％以上且0.035％以下

Nb通过与C形成微细的碳化物而有助于硬质化。为了得到该效果，将Nb的含量设定为0.010％以上。另一方面，大量的Nb添加会使固溶C量减少，由此使烧结硬化性降低。另外，大量的Nb添加增大热加工中的变形阻力值，难以进行轧制。因此，将Nb的含量设定为0.035％以下。

N：0.005％以下、Al：0.10％以下

Al(sol.Al)和N只要是通常的钢板所含有的量则不会损害本发明的效果。另外，N与Ti结合而形成TiN、或者与Al结合而形成AlN。但是，N含量超过0.01％时，这些氮化物分散在铁素体晶粒内而使加工硬化率降低。因此，将Al的含量规定为0.10％以下、将N的含量规定为0.005％以下。另外，Al的含量超过0.10％时，会阻碍后述的金属间化合物的形成，或者，会抑制成核而使钢板组织中的一个一个的晶体粗大化，由此使冲压加工后的镀层密合性劣化。另外，N的含量超过0.005％时，氮化物分散在铁素体晶粒内而使加工硬化率降低。优选的Al的含量为0.04％以下。

<热镀锌层>

热镀锌层是指通过通常的热镀锌处理而形成的热镀锌层。另外，热镀锌层含有0.3％以上且0.6％以下的Al。在本发明中，热镀锌层中，可以在不损害本发明效果的范围内含有Zn、Al以外的成分。作为Zn、Al以外的成分，可以列举Fe、Mg、Cr等。另外，“％”是指“质量％”。

Al的含量低于0.3％时，需要降低镀浴中的Al浓度。Al浓度降低时，会发生Fe的溶出，因此，熔渣析出而使外观性劣化、或者硬质的熔渣分散在热镀锌层中。熔渣分散在热镀锌层中时，熔渣在冲压加工时与模具接触，由此使热镀锌钢板的加工性劣化。Al的含量超过0.6％时，在热镀锌层表面上形成大量的Al的氧化覆膜，热镀锌钢板的点焊性劣化。

热镀锌层中，优选热镀锌层的表面的表面粗糙度Ra为0.8μm以上且1.6μm以下。表面粗糙度Ra小于0.8μm时，有时在热镀锌钢板的冲压时油不会保持于热镀锌层的表面而使冲压加工性劣化。表面粗糙度大于1.6μm时，有时涂装后清晰性、冲压加工后的镀层密合性差而不能对涂装后的热镀锌钢板赋予优良的外观。需要说明的是，上述表面粗糙度Ra是指通过实施例记载的方法测定的表面粗糙度Ra。

热镀锌层的表面的光泽度(G值)优选为550以上且750以下。上述光泽度(G值)小于550时，有时涂装后清晰性差而不能对涂装后的热镀锌钢板赋予优良的外观。光泽度(G值)大于750时，过于平滑，有时在热镀锌钢板的冲压时油不会保持于热镀锌层的表面而使冲压加工性差。需要说明的是，上述光泽度(G值)是指通过如实施例记载所述使用光泽度计进行测定而得到的光泽度(G值)。

热镀锌层的表面的Zn晶体的(002)面的晶体取向性与Zn晶体的(004)面的晶体取向性之比即锌基底面取向率(Zn(002)/(004))优选为60％以上且90％以下。锌基底面取向率小于60％时，有时锌晶体的取向比较随机，刚镀覆后锌凝固时的晶体尺寸变细。因此，锌基底面取向率小于60％时，热镀锌层的表面过于平滑，有时在冲压时油不会保持于热镀锌层的表面而使冲压加工性差。锌基底面取向率大于90％时，Zn晶体的基底面的取向过高，晶粒容易生长，结果，晶枝发达。因此，锌基底面取向率大于90％时，不仅有可能使涂装后清晰性差而使涂装后的热镀锌钢板的外观劣化。而且耐腐蚀性也有可能劣化。在此，锌基底面取向率可以由下式规定。

锌基底面取向率(Zn(002)/(004))表示{(002)面的Zn晶体取向性}/{(004)面的Zn晶体取向性}。另外，I_(xyz)是指样品的(xyz)面的利用X射线测定的Zn强度，I_std(xyz)是指标准样品(纯Zn粉末)的(xyz)面的利用X射线测定的Zn强度，Σ是指全部方位的强度的合计。

Zn具有hcp结构，通常易取向于基底面，以上述方式规定锌基底面取向率时，可获知晶体以何种程度随机取向。该凝固组织的取向程度会影响光泽、晶体尺寸、在表面的粗糙度(表面粗糙度)，因此，准确地控制锌基底面取向率不仅在对热镀锌钢板的表面性状进行控制时是重要的，而且在对冲压加工性进行控制时也是重要的。

另外，热镀锌层形成在钢板表面上即可。热镀锌层通过将钢板浸渍于镀浴中的方法而形成在钢板表面上，因此，通常在钢板的整个表面上形成热镀锌层。另外，只要不损害本发明的效果，则在钢板表面上也可以存在未形成热镀锌层的区域。

另外，热镀锌层的厚度没有特别限定。热镀锌层的厚度可以通过控制热镀锌处理时的附着量来进行调整。

<金属间化合物>

金属间化合物由含有平均粒径为1μm以下的Fe₂Al₅的金属间化合物构成，存在于钢板与热镀锌层之间。另外，金属间化合物含有0.12gm^-2以上且0.22gm^-2以下的Al。通过存在有含有Fe₂Al₅的金属间化合物，可以得到能够抑制FeZn合金相的形成而确保良好的镀层密合性这样的效果。在使用含有Fe₂Al₅的金属间化合物以外的金属化合物的情况下，该金属化合物大多硬质且脆，因此得不到上述效果。另外，在使用含有Fe₂Al₅的金属间化合物以外的金属化合物的情况下，有时会生成硬且脆的FeZn金属间化合物，这种情况下，镀层密合性劣化。另外，Fe₂Al₅的含量以得到本发明效果的方法进行适当调整即可。需要说明的是，确认存在金属间化合物可以通过如下方法来进行：在透射电子显微镜中利用电子射线衍射对热镀锌层的断面中的钢板与热镀锌层的界面附近进行分析来检测。另外，金属间化合物在钢板与热镀锌层之间以化合物层的形式存在。但是，低于上述规定量时，金属间化合物零散地存在而无法以层状存在。

Fe₂Al₅的平均粒径大于1μm时，硬质的金属间化合物过量生长，热镀锌钢板的耐冲击特性劣化。因此，将上述平均粒径的上限设定为1μm。

金属间化合物中的Al的含量低于0.12gm^-2时，需要将热镀锌浴中的Al浓度设定得较低。金属间化合物中的Al的含量低于0.12gm^-2时，熔渣析出而使热镀锌钢板的外观性、冲压加工性、冲压加工后的镀层密合性、热镀锌钢板的耐腐蚀性劣化。上述金属间化合物中的Al的含量超过0.22gm^-2时，需要将镀浴中的Al浓度设定得较高。上述Al的含量超过0.22gm^-2时，在热镀锌层表面形成大量的Al的氧化覆膜，点焊性劣化。

<热镀锌钢板的物性等>

本发明的热镀锌钢板的冲压加工后的镀层密合性、点焊性、冲压加工后的加工部的涂装后耐腐蚀性优良并且具有优良的涂装后外观。因此，本发明的热镀锌钢板也能够应用于车后门、发动机盖等具有非常严格的加工部位的产品。

另外，本发明的热镀锌钢板的屈服应力(YS)为340MPa以上且420MPa以下。屈服应力在上述范围内时，在主要是内板等必须确保严格加工和形状冻结性的用途中也能够优选应用热镀锌钢板。优选的屈服应力为350MPa以上且365MPa以下。另外，本发明中更优选的机械物性是TS(拉伸强度)为420MPa以上、El(伸长率)为25％以上。

另外，为了确保更良好的镀层密合性，优选使除去镀层后的钢基表层部的内部氧化量为每单面0.050g/m²以下。内部氧化由于添加到钢中的Si、Mn、Al、P等易氧化性元素在热轧工序、CGL中的退火工序等中被氧化而发生。因此，需要使热轧时的卷取温度不过度升高或者使CGL中的退火气氛中的露点不过度升高。内部氧化量多时，在冲压加工后的加工部晶界脆化，冲压加工后的镀层密合性劣化，进而点焊性也有时劣化。需要说明的是，钢基表层部是指从热镀锌层与钢板的界面起在钢板的厚度方向上至50μm为止的范围。

用于测定内部氧化量的镀层的除去方法没有特别限定。可以为利用酸、碱的除去中的任意一种。但要注意，不要由于抑制剂(钢基溶解抑制剂)的并用等而除去钢基。另外，要注意不使除去后的表面发生氧化。作为一例，可以利用20质量％NaOH-10质量％三乙醇胺水溶液195cc+35质量％H₂O₂水溶液7cc来实施镀层的除去。此外，也可以利用含有抑制剂的稀HCl溶液来进行。

内部氧化量可以通过测定除去镀层后的钢基表层部的氧量来得到。钢基表层部的内部氧化物量例如通过“脉冲炉熔融-红外线吸收法”进行测定。但是，为了准备地估算紧挨着镀层下方的内部氧化量，需要减去母材自身所含有的氧量。因此，对于从同样除去镀层后的试样的钢基表层部的表面和背面起各自机械研磨了100μm以上的试样，另行测定钢中氧量，从除去镀层后的钢基表层部中的氧化物量中减去上述试样的氧量，由此计算出仅表层部的氧化增量，并换算为每单位面积而得到值(内部氧化量)。

<热镀锌钢板的制造方法>

接着，对热镀锌钢板的制造方法进行说明。例如，可以通过以下的方法来制造热镀锌钢板。首先，将具有如上所述的成分组成的钢通过连铸制成钢坯，对该钢坯进行加热，实施氧化皮除去和粗轧。接着，进行冷却后，进行精轧、冷却、卷取，接着进行酸洗、冷轧。接着，在连续式热镀锌设备中进行钢板的退火和热镀锌处理。

对钢坯进行加热时的加热时间、加热温度、粗轧的条件、冷却条件、精轧的条件、卷取的条件等可以基于技术常识来适当设定。但是，在本发明中，为了将钢基表层部中的内部氧化量调整至上述范围，优选对精轧(热轧)的条件、卷取温度进行调整。

另外，钢板的退火的条件对热镀锌钢板的屈服应力产生影响。在本发明中，为了将屈服应力设定为上述范围，影响将退火时的加热温度(退火温度，是指钢板最高到达温度)设定为760℃以上且840℃以下。

另外，退火气氛的调整适当进行即可，但在本发明中，优选将露点调整至-55℃以上且0℃以下。在设定为超过0℃的露点时，炉体表面容易发生脆化，出于该理由而不优选，在设定为低于-55℃的的露点时，在技术上难以确保气密性，出于该理由而不优选。

另外，退火气氛中的氢气浓度优选为1体积％以上且50体积％以下。氢气浓度为1体积以上时，能够活化钢板表面，出于该理由而优选。氢气浓度为50体积以上时，在经济上变得不利，出于该理由而不优选。另外，除氢气以外，通常还含有N₂。作为不可避免地含有的成分，可以列举H₂、CO₂、CO、O₂等。

在本发明中，为了控制热镀锌层的Al含量，使金属间化合物存在于钢板与热镀锌层之间，需要对热镀锌处理的条件进行调整。另外，为了使热镀锌层的表面状态(表面粗糙度Ra、光泽度(G值)、锌基底面取向率)为所期望的状态，也需要对热镀锌处理的条件进行调整。以下，对热镀锌处理的条件进行说明。

退火后的钢板浸入镀浴时的钢板的温度、即浸入板温没有特别限定。在本发明中，浸入板温优选为镀浴的温度(浴温)-20℃以上且浴温+20℃以下。浸入板温在上述范围内时，浴温的变化小，容易连续地进行所期望的热镀锌处理。热镀锌层中的Al含量、金属间化合物中的Al含量具有通过升高浴温而降低的倾向。另外，热镀锌层的表面的光泽度具有在升高浴温时上升的倾向。

退火后的钢板所浸入的镀浴的组成只要是除Zn以外还含有Al的组成即可，可以根据需要含有其他成分。镀浴中的Al的浓度没有特别限定。在本发明中，镀浴中的Al的浓度优选为0.16质量％以上且0.25质量％以下。Al的浓度在上述范围内时，会形成FeAl合金相而抑制FeZn合金相的形成，因此优选。光泽度可以通过镀浴中的Al浓度来调整。镀浴中的Al浓度降低时，在界面容易形成FeZn晶体而非FeAl。FeZn晶体成为Zn凝固成核位点，由此生成大量锌晶体，锌晶体取向发生随机化，由此存在取向率降低的倾向。结果，Al浓度越低，则枝晶状的Zn晶体生长越被抑制，表面的凹凸降低而使表面变得平滑，因此光泽度上升。更优选的Al的浓度为0.19质量％以上且0.22质量％以下。另外，Al浓度还会对热镀锌层中的Al含量、金属间化合物中的Al含量产生影响，因此，优选也考虑这些含量来确定Al浓度。

另外，镀浴的温度(浴温)没有特别限定。在本发明中，浴温优选为430℃以上且470℃以下。浴温为430℃以上时，锌浴不会凝固而稳定地溶解，出于上述理由而优选，浴温为470℃以下时，Fe溶出少，熔渣缺陷减少，出于上述理由而优选。更优选的浴温的范围为450℃以上且465℃以下。

将钢板浸渍在镀浴中时的浸渍时间没有特别限定。在本发明中，浸渍时间优选为0.1秒以上5秒以下。通过使浸渍时间处于上述范围，容易在钢板的表面形成所期望的热镀锌层。

将钢板从镀浴中提起后立刻通过喷气擦拭等调整镀层附着量。在本发明中，镀层附着量没有特别限定，优选为20g/m²以上且120g/m²以下的范围。镀层附着量低于20g/m²时，有时难以确保耐腐蚀性。另一方面，镀层附着量超过120g/m²时，有时耐镀覆剥离性劣化。

在以上述方式调整镀层附着量后，进行表面光轧(SK处理)。SK处理中使用的辊的种类没有特别限定，可以使用电火花毛化辊(Electro-Discharge Texture Roll)(EDT辊)、电子束毛化辊(Electron BeamTexture Roll)(EBT辊)、喷射毛面辊(ショットダルロール)、局部铬(Topochrome)辊等。

SK处理时的轧制率(SK轧制率(％))也没有特别限定。在本发明中，SK轧制率优选为0.7～0.9％。SK轧制率在上述范围内时，容易将表面粗糙度调整至上述优选范围。另外，SK轧制率在上述范围外时，有时无法形成保持轧制油的毛面槽(ダル目)，冲压加工性降低。另外，SK轧制率在上述范围外时，有时屈服强度也降低。

将钢板从镀浴中提起后的冷却速度优选为-5℃/秒以上且-30℃/秒以下。

如上所述，对本发明的热镀锌钢板进行了说明，以下对本发明的热镀锌钢板的使用进行说明。

本发明的热镀锌钢板的冲压加工后的涂装后耐腐蚀性优良，因此，优选用于在热镀锌层的表面形成涂膜的用途。另外，本发明的热镀锌钢板即使应用于要求严格的加工性的用途，镀层密合性也优良、耐腐蚀性、机械特性也不会大幅降低。作为要求严格的加工性且形成涂膜的用途，可以列举汽车的外板、内板等汽车用钢板。涂膜的形成方法没有特别限定。在本发明中，优选对热镀锌层的表面实施化学转化处理而形成化学转化覆膜后，在该化学转化覆膜上形成涂膜。

作为化学转化处理液，可以使用涂布型、反应型中的任意一种。另外，化学转化处理液中所含的成分也没有特别限定，可以使用铬酸盐处理液，也可以使用无铬化学转化处理液。另外，化学转化覆膜可以是单层，也可以是多层。

用于形成涂膜的涂装方法没有特别限定。作为涂装方法，可以列举电沉积涂装、辊涂机涂装、幕帘淋涂、喷涂等。另外，为了使涂料干燥，可以使用热风干燥、红外线加热、感应加热等手段。

实施例

以下，基于实施例对本发明进行具体说明。需要说明的是，本发明不限于以下的实施例。

具有表1所示的钢组成，在表2(本说明书中，将表2-1、表2-2均标记为表2)所示的卷取温度(CT)下卷取，制造热轧钢板。接着，对所得到的热轧钢板，利用酸洗除去黑色氧化皮。接着，将板厚为2.3mm、4.5mm的热轧钢板分别以65％、60％的轧制率进行冷轧，使板厚为0.8mm、1.8mm。然后，在CGL(连续式热镀锌生产线)的入口侧对表面进行脱脂前处理，在表2所示的条件下进行退火，进行热镀锌处理，制造热镀锌钢板。对浴温、浴中的Al浓度进行适当改变。SK辊使用EDT加工辊，适当改变轧制率。镀层附着量设定为每单面55g/m²。需要说明的是，将钢板从镀浴中提起，通过喷气擦拭调整镀层附着量后，在冷却前在表2所示的条件下进行SK处理。

对以上述方式得到的热镀锌钢板进行以下的测定。

关于金属间化合物组成，通过X射线衍射法从利用发烟硝酸除去镀锌层后的材料的表面进行鉴定。对于金属间化合物中的各成分的量，利用稀盐酸将同样制作的样品表面的金属间化合物的表面溶解，利用ICP进行定量。对于镀层中的Al量，同样地利用稀盐酸进行溶解，利用ICP进行定量。

通过以下方法进行金属间化合物的粒径的测定。从热镀锌钢板上裁取试验片，使用扫描电子显微镜(SEM)以5000倍观察与轧制方向平行的断面的金属组织，测定金属间化合物的平均粒径。将结果示于表2中。

内部氧化量的测定中，首先，利用20质量％NaOH-10质量％三乙醇胺水溶液195cc+35质量％H₂O₂水溶液7cc除去热镀锌层，通过脉冲炉熔融-红外线吸收法测定除去镀层后的钢基表层部的氧量。但是，为了准备地估算紧挨着镀层下方的内部氧化量，需要减去母材自身所含有的氧量。因此，对于从同样除去镀层后的试样的表面和背面的钢基表层部的表面起机械研磨了100μm以上的试样，另行测定钢中氧量。接着，从除去镀层后的钢基表层部中的氧化物中的氧量中减去上述试样的氧化物中的氧量，由此计算出仅钢基表层部的氧化增量，并换算为每单位面积的量。将结果示于表2中。需要说明的是，剥离镀层后的表面为表层，上述100μm通过测定厚度来确认。

热镀锌层的表面粗糙度Ra的测定通过以下方法来进行。依据JIS B0601的规定，使用触针式表面粗糙度计，测定算术平均粗糙度Ra。将测定结果示于表2中。

光泽度(G值)的测定使用光泽度计来进行。将测定结果示于表2中。

使用X射线衍射装置，测定热镀锌层表面的Zn晶体的(002)面的晶体取向性和Zn晶体的(004)面的晶体取向性，导出锌基底面取向率(Zn(002)/(004))。将锌基底面取向率示于表2中。

关于冲压加工后的加工部的镀层密合性(表2中的耐冲击密合性)，针对在板厚减少率为5％的条件下进行圆锥台胀形成形(相当于冲压成形的成形)后的部分，使1843g且击芯直径为5/8英寸的冲头从1m的高度落下，实施这样的耐冲击性试验，通过进行赛璐玢胶带剥离的方法进行评价。将存在剥离的情况记作密合不良(×)，将不存在剥离的情况记作密合良好(○)。将评价结果示于表2中(耐冲击密合性)。

从热镀锌钢板上沿相对于轧制方向为90°的方向裁取JIS5号拉伸试验片，依据JIS Z 2241的规定在十字头速度恒定为10mm/分钟的条件下进行拉伸试验，测定拉伸强度(TS(MPa))、伸长率(El(％))屈服应力(YS(MPa))。将YS为340～420MPa的情况记作良好。

点焊性通过点焊连续打点来进行评价。具体而言，对热镀锌钢板进行脱脂后，使用前端直径为6mm的DR6电极，在加压力为250kgf、初期加压时间为35cy/60Hz、通电时间为18cy/60Hz、保持时间为1cy/60Hz、休止时间为16cy/60Hz、焊接电流为10kA、熔核直径≥4√t(t为板厚)的焊接条件下，对0.8mm的材料进行点焊时的连续打点数的考察。将连续打点数≥2000点记作良好(○)，将连续打点数少于2000记作不良(×)。将结果示于表2中。

接着，对通过上述的方法得到热镀锌钢板实施化学转化处理、电沉积涂装、中涂层、顶涂层的综合涂装，通过目视来评价涂装后外观性。将不存在镀层不均等外观不良情况评价为良好(○)，将存在镀层不均等外观不良情况评价为不良(×)。将评价结果示于表2中。

对进行圆锥胀形成形后的部分实施化学转化处理、电沉积涂装、中涂层、顶涂层的综合涂装，通过下述方法对涂装后耐腐蚀性进行评价。进行10天基于JIS Z 2371(2000年)的盐水喷雾试验，对冲压加工后的加工部有无膨胀进行评价。将存在膨胀的情况记作不良(×)，将不存在膨胀的情况记作良好(○)。将评价结果示于表2中。

由表2可知，本发明的热镀锌钢板的外观、点焊性、屈服应力良好。另外，本发明的热镀锌钢板尽管进行了冲压加工，但镀层密合性优良，涂装后耐腐蚀性也良好。

Claims

1.一种热镀锌钢板，屈服应力(YS)为340MPa以上且420MPa以下，其具有：

钢板(钢基)，包含以质量％计含有C：0.03％以上且0.07％以下、Si：0.10％以下、Mn：0.5％以上且0.9％以下、P：0.020％以上且0.050％以下、S：0.010％以下、Nb：0.010％以上且0.035％以下、N：0.005％以下、Al：0.10％以下且余量为Fe和不可避免的杂质的组成；

热镀锌层，形成在所述钢板的表面上且含有0.3％以上且0.6％以下的Al；以及

金属间化合物，存在于所述钢板与所述热镀锌层之间，含有0.12gm^-2以上且0.22gm^-2以下的Al，并且含有平均粒径为1μm以下的Fe₂Al₅。

2.如权利要求1所述的热镀锌钢板，其特征在于，

所述热镀锌层的表面的表面粗糙度Ra为0.8μm以上且1.6μm以下，

所述热镀锌层的表面的光泽度(G值)为550以上且750以下，

所述热镀锌层的表面的Zn晶体的(002)面的晶体取向性与Zn晶体的(004)面的晶体取向性之比即锌基底面取向率(Zn(002)/(004))为60％以上且90％以下，

所述钢板的钢基表层部的内部氧化量为0.050g/m²以下。