CN106029934B - 高强度熔融镀锌钢板及其制造方法 - Google Patents

高强度熔融镀锌钢板及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种高强度熔融镀锌钢板及其制造方法，所述高强度熔融镀锌钢板以含有Si、Mn的钢板作为母材，且镀敷外观、耐腐蚀性、高度加工时的耐镀敷剥离性和高度加工时的加工性优异。在退火的加热过程中采用以下的(条件1)～(条件3)：(条件1)在退火的加热过程中，在退火炉内温度为450℃以上且A℃以下(其中，A为选自500≤A的任意的值)的温度范围使升温速度为7℃/秒以上；(条件2)在退火中，使钢板最高到达温度为600℃以上且750℃以下；(条件3)在退火中，使钢板温度为600℃以上且750℃以下的温度范围的钢板通过时间为30秒钟以上且10分钟以内，并使气体氛围的露点为‑45℃以下。

Description

高强度熔融镀锌钢板及其制造方法
技术领域
本发明涉及高强度熔融镀锌钢板及其制造方法，所述高强度熔融镀锌钢板以含有Si及Mn的高强度钢板作为母材，且镀敷外观、耐腐蚀性、高度加工时的耐镀敷剥离性和高度加工时的加工性优异。
背景技术
近年来，作为用于汽车、家电、建材等领域的部件等的原材料，广泛使用了赋予防锈性的表面处理钢板，尤其是熔融镀锌钢板、合金化熔融镀锌钢板。另外，从改善汽车的油耗及提高汽车的碰撞安全性的观点考虑，希望通过车体材料的高强度化来谋求薄壁化，对使车体自身轻质化且高强度化的要求增高。因此，促进了高强度钢板在汽车中的应用。
通常，作为熔融镀锌钢板的母材的钢板是将钢坯进行热轧或冷轧而得到的薄钢板。另外，高强度熔融镀锌钢板可以使用连续热镀锌线(以下也称为CGL)的退火炉进行再结晶退火，并且使用镀敷装置进行熔融镀锌处理而制造。在合金化熔融镀锌钢板的情况下，可以在熔融镀锌处理之后进一步进行合金化处理来制造。
这里，作为CGL退火炉的加热炉类型，有DFF型(直火型)、NOF型(无氧化型)、全辐射发热管型等。近年来，由于操作容易、不容易发生粘着等而能够以低成本制造高品质的镀敷钢板等原因，具备全辐射发热管型的加热炉的CGL的建设有所增加。然而，与DFF型(直火型)、NOF型(无氧化型)不同，全辐射发热管型的加热炉在退火前没有氧化工序。因此，使用该具有加热炉的设备对含有Si、Mn等易氧化性元素的钢板进行处理时，在确保镀敷性方面是不利的。
作为以大量含有Si、Mn的高强度钢板作为母材的熔融镀锌钢板的制造方法，专利文献1公开了以再结晶温度～900℃进行退火并镀敷的技术。专利文献2公开了以750～900℃进行退火并镀敷的技术。专利文献3公开了以800～850℃进行退火并镀敷的技术。然而，在大量含有Si、Mn的高强度钢板的情况下，以超过750℃的高温进行退火时，钢中Si、Mn选择性氧化，在钢板表面形成氧化物，因此，使镀敷密合性变差，有发生未镀敷等缺陷的隐患。
另外，专利文献4和专利文献5中公开了通过用水蒸气分压表示的式子来限定还元炉中的加热温度并提高露点，从而使基础钢板表层发生内部氧化的技术。但是，在上述技术中，由于控制露点的区域是整个炉内，因此露点难以控制且难以稳定操作。另外可以确认，在不稳定的露点控制下的合金化熔融镀锌钢板的制造会使形成于基础钢板的内部氧化物的分布状态不均匀。这样的不均匀的结果，具有在钢板的长度方向、宽度方向发生镀敷润湿性、合金化不均匀等缺陷的隐患。
另外，专利文献6中公开了以下技术：通过限定作为氧化性气体的H2O、O2的浓度，并且同时限定CO2浓度，使镀敷前的基础钢板基础钢板表层发生内部氧化并抑制外部氧化，从而改善镀敷外观。然而，在专利文献6中，由于内部氧化物的存在，在加工时容易发生破裂，耐镀敷剥离性变差。另外，在专利文献6的技术中还确认了耐腐蚀性变差。另外，还存在CO2导致炉内污染、对钢板表面浸碳等而使机械特性发生变化等问题的隐患。
此外，最近正在推进对严苛加工的部位应用高强度熔融镀锌钢板、高强度合金化熔融镀锌钢板，对高度加工时的耐镀敷剥离特性重视起来。具体而言，在对镀敷钢板进行超过90°的弯曲加工而弯曲成更尖锐的角度时、施加冲击使钢板受到加工的情况下，要求抑制加工部的镀敷剥离。
为了满足以上的特性，不仅要求在钢中大量添加Si来确保希望的钢板组织，还要求对作为可能成为高度加工时破裂等的起点的镀敷层正下方的基础钢板表层的组织、结构进行更高水平的控制。但是，在现有技术中，这样的控制是困难的。即，在现有技术中，使用在退火炉中具备全辐射发热管型加热炉的CGL，无法以含Si高强度钢板作为母材来制造高度加工时耐镀敷剥离特性优异的熔融镀锌钢板。
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2008-24980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
专利文献6：日本特开2006-233333号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明是鉴于上述情况而完成的。其目的在于提供一种高强度熔融镀锌钢板及其制造方法，所述高强度熔融镀锌钢板以含有Si、Mn的钢板作为母材，且镀敷外观、耐腐蚀性、高度加工时的耐镀敷剥离性和高度加工时的加工性优异。
解决课题的方法
以往，为了改善镀敷性而积极地使Fe发生氧化、或发生内部氧化。但是，该方法虽然能改善镀敷性，但会使耐腐蚀性、加工性变差。
因此，本发明人等对使用以往未考虑过的新方法解决课题的方法进行了研究。其结果发现，通过适当控制对钢板进行退火时的气体氛围和温度来抑制镀敷层正下方的基础钢板表层部形成内部氧化，可获得优异的镀敷外观、更高的耐腐蚀性、高度加工时的优异的加工性、高度加工时的良好的耐镀敷剥离性。具体而言，在退火的加热过程中采用以下的(条件1)～(条件3)。
(条件1)在退火的加热过程中，在退火炉内温度为450℃以上且A℃以下(其中，A为选自500≤A的任意的值)的温度范围使升温速度为7℃/秒以上。
(条件2)在退火中，使钢板最高到达温度为600℃以上且750℃以下。
(条件3)在退火中，使钢板温度为600℃以上且750℃以下的温度范围的钢板通过时间为30秒钟以上且10分钟以内，并使气体氛围的露点为-45℃以下。
通过采用上述(条件1)～(条件3)，可降低钢板与气体氛围的界面的氧势，尽量不发生内部氧化，抑制Si、Mn等的选择性表面扩散和氧化(以下，称为表面富集)。
通过如上所述控制升温速度、退火温度、气体氛围的露点，不仅抑制内部氧化，同时尽可能地抑制表面富集。其结果是能够获得镀敷外观、耐腐蚀性、高度加工时的加工性和高度加工时的耐镀敷剥离性优异的高强度熔融镀锌钢板。需要说明的是，镀敷外观优异是指：具有未确认到未镀敷、合金化不均匀的外观。
因此，对于通过以上方法得到的高强度熔融镀锌钢板而言，在镀锌层的正下方距基础钢板表面100μm以内的区域中，能够抑制选自Fe、Si、Mn、Al、P、B、Nb、Ti、Cr、Mo、Cu、Ni、Sn、Sb、Ta、W、V中的1种以上(仅为Fe的情况除外)的氧化物的形成。其形成量每一面总计小于0.010g/m2。由此，可以使镀敷外观优异，显著提高耐腐蚀性，实现防止基础钢板表层在弯曲加工时的破裂，获得高度加工时的耐镀敷剥离性优异的效果。
本发明是基于上述见解而完成的，其特征如下。
(1)一种高强度熔融镀锌钢板的制造方法，其是对钢板实施退火而制造高强度熔融镀锌钢板的方法，所述高强度熔融镀锌钢板在该退火后的钢板表面具有每一面的镀敷附着量为20～120g/m2的镀锌层，所述钢板以质量％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％以下、S：0.010％以下，余量由Fe及不可避免的杂质构成，
该方法包括：在连续式熔融镀锌设备中对钢板实施退火时，在所述退火的加热过程中，在退火炉内温度为450℃以上且A℃以下(其中，A为选自500≤A的任意的值)的温度范围使升温速度为7℃/秒以上，在所述退火中使钢板最高到达温度为600℃以上且750℃以下，在所述退火中使钢板温度为600℃以上且750℃以下的温度范围的钢板通过时间为30秒钟以上且10分钟以内，使气体氛围的露点为-45℃以下，对所述退火后的钢板实施熔融镀锌处理。
(2)上述(1)所述的高强度熔融镀锌钢板的制造方法，其中，所述钢板以质量％计进一步含有选自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％、Sn：0.001～0.20％、Sb：0.001～0.20％、Ta：0.001～0.10％、W：0.001～0.10％、V：0.001～0.10％中的1种以上元素作为成分组成。
(3)上述(1)或(2)所述的高强度熔融镀锌钢板的制造方法，其中，在熔融镀锌处理后，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，使镀敷层的Fe含量为8～14质量％的范围。
(4)一种高强度熔融镀锌钢板，其是通过上述(1)～(3)中任一项所述的高强度熔融镀锌钢板的制造方法制造的高强度熔融镀锌钢板，
所述高强度熔融镀锌钢板具备基础钢板和形成于基础钢板上的镀锌层，
所述基础钢板具有上述(1)或(2)所述的成分组成，存在于所述镀锌层正下方距所述基础钢板表面100μm以内的区域的选自Fe、Si、Mn、Al、P、B、Nb、Ti、Cr、Mo、Cu、Ni、Sn、Sb、Ta、W、V中的1种以上(仅为Fe的情况除外)的氧化物的形成量在每一面总计小于0.010g/m2。
需要说明的是，在本发明中，高强度是指拉伸强度(TS)为980MPa以上。
发明的效果
根据本发明，可以得到镀敷外观、耐腐蚀性、高度加工时的耐镀敷剥离性和高度加工时的加工性优异的高强度熔融镀锌钢板。
具体实施方式
以下，对本发明的实施方式进行说明。需要说明的是，本发明不限于以下的实施方式。
对于在钢中添加大量的Si及Mn而得到的高强度熔融镀锌钢板而言，为了满足耐腐蚀性和高度加工时的耐镀敷剥离性，要求尽量减少可能成为腐蚀、高度加工时破裂等的起点的镀敷层正下方基础钢板表层的内部氧化。
通过使Fe氧化、或促进Si、Mn的内部氧化，能够提高镀敷性。但是，该方法会导致耐腐蚀性、加工性变差。因此，除了使Fe氧化的方法、促进Si、Mn的内部氧化的方法以外，还需要保持良好的镀敷性，并抑制内部氧化而提高耐腐蚀性、加工性。研究的结果是，在本发明中，为了确保镀敷性，在钢板的退火中使氧势降低，并且使作为易氧化性元素的Si、Mn等在基础钢板表层部的活度降低。而且，抑制这些元素的外部氧化来改善镀敷性。因此，在钢板的退火中，通过降低氧势，可以抑制在基础钢板表层部形成的内部氧化，从而改善耐腐蚀性和加工性。
具体而言，在退火的加热过程中采用以下的(条件1)～(条件3)。
(条件1)在退火的加热过程中，在退火炉内温度为450℃以上且A℃以下(其中，A为选自500≤A的任意的值)的温度范围使升温速度为7℃/秒以上。
(条件2)在退火中，使钢板最高到达温度为600℃以上且750℃以下。
(条件3)在退火中，使钢板温度为600℃以上且750℃以下的温度范围的钢板通过时间为30秒钟以上且10分钟以内，并使气体氛围的露点为-45℃以下。
通过这样地控制退火的条件，能够使钢板与气体氛围的界面的氧势降低。通过降低上述氧势，可抑制内部氧化，并且还能够抑制Si、Mn等的选择性表面扩散、表面富集。其结果，可以得到不仅外观优异没有未镀敷等，而且加工性优异，具有更高的耐腐蚀性和高度加工时的良好的耐镀敷剥离性的高强度熔融镀锌钢板。
首先，对作为退火对象的钢板的制造方法进行说明。钢板的制造方法没有特别限定。例如，可以采用对钢进行热轧而制造热轧板的方法、对钢进行热轧后再进行冷轧而制造冷轧板的方法、对钢进行热轧后进行酸洗再进行冷轧而制造冷轧板的方法等。可以使用这样得到的热轧板、冷轧板作为待退火的对象。该热轧板、冷轧板的板厚没有特别限定，优选为0.3～5.0mm。
需要说明的是，制造上述钢板时的热轧条件、酸洗条件没有特别限定，可以适当设定。另外，对于冷轧而言，优选以40％以上且80％以下的压下率进行。压下率小于40％时，再结晶温度低温化，因此机械特性容易变差。另一方面，压下率超过80％时，由于是高强度钢板而使轧制成本增加，而且退火时的表面富集增加，有时会使镀敷性变差。
接下来，对钢板进行退火时的条件进行说明。退火可以使用普通的连续式熔融镀锌设备进行。通常的连续式熔融镀锌设备所具有的退火炉在前段具有加热带，在后段具有均热带。通常，在前段的加热带将钢板加热至给定温度，在后段的均热带于给定温度、给定时间的条件下保持钢板。
如上述(条件1)所述，在退火的加热过程中，在退火炉内温度为450℃以上且A℃以下(其中，A为选自500≤A的任意的值)的温度范围使升温速度为7℃/秒以上。该加热通常在加热带进行。需要说明的是，该温度范围的温度是指进行退火的钢板的温度(钢板温度)。钢板温度是指在退火炉内的各道次的轧辊位置设置温度计测定温度而得到的值。需要说明的是，作为温度计，可以示例出多次反射温度计及辐射温度计等，温度计的形式没有特别限定。
将控制升温速度的温度范围设为450℃以上的原因如下。在低于450℃的温度范围时，不发生未镀敷、耐腐蚀性变差、耐镀敷剥离性变差等成为问题程度的表面富集、内部氧化。因此，将控制升温速度的温度范围设为表现出本发明效果的温度范围的450℃以上。
另外，将控制升温速度的温度范围设为A℃以下(A为选自500≤A的任意的值)的原因如下。首先，如果控制升温速度的温度范围的上限低于500℃，则将升温速度控制在7℃/秒以上的时间短，不能充分地获得本发明的效果。因此，A设为500℃以上。另外，虽然在控制升温速度的温度范围的上限超过600℃时对本发明的效果不存在任何问题，但从退火炉内设备的成本增加(增设IH加热器等)的观点考虑是不利的。因此，优选为600℃以下。
将上述温度范围的升温速度设为7℃/秒以上的原因如下。在升温速度7℃/秒以上开始确认到表面富集的抑制效果。升温速度的上限没有特别设定，在500℃/秒以上时其效果饱和，在成本上是不利的。因此，升温速度优选为500℃/秒以下。需要说明的是，例如，通过在使钢板温度为450℃以上且A℃以下的退火炉内配置感应加热器能够使升温速度为7℃/秒以上。需要说明的是，在本发明中，升温速度的单位中“s”是指秒。
如上述(条件2)所述，在退火中使钢板最高到达温度为600℃以上且750℃以下。除了A℃与钢板最高到达温度相同的情况以外，上述钢板最高到达温度是从加热过程中上述加热的最高到达温度A℃起进一步加热而升高到的温度。这里，钢板最高到达温度是指利用与上述钢板温度的测定方法相同的方法测定时，退火时所达到最高的值。
将退火炉内的钢板最高到达温度设为600℃以上且750℃以下的原因如下。钢板最高到达温度低于600℃时，不发生未镀敷、耐腐蚀性变差、耐镀敷剥离性变差等成为问题程度的表面富集、内部氧化，不能充分地获得本发明的效果。另外，钢板最高到达温度低于600℃时，不能得到良好的材质。因此，在本发明中将上述钢板最高到达温度设为600℃以上。另一方面，钢板最高到达温度超过750℃时，表面富集变得明显，未镀敷的发生、耐腐蚀性变差、耐镀敷剥离性变差等变得严重。进而，从材质的观点考虑，对于强度(TS)、延展性(El)而言，在钢板最高到达温度大于750℃时，强度与延展性平衡的效果达到饱和。根据以上情况，将钢板最高到达温度设为600℃以上且750℃以下。
如上述(条件3)所述，在退火中，使钢板温度为600℃以上且750℃以下的温度范围的钢板通过时间为30秒钟以上且10分钟以内，并使气体氛围的露点为-45℃以下。
如果上述钢板通过时间少于30秒钟，则无法获得目标的材质(TS、El)。另一方面，如果上述钢板通过时间多于10分钟，则强度与延展性平衡的效果达到饱和。
在退火中，钢板温度为600℃以上且750℃以下的温度范围的气体氛围的露点在-45℃以下时，能够确认到表面富集的抑制效果。露点的下限没有特别设定，但将露点设为-80℃以下时，效果饱和，在成本上是不利的。因此，上述露点优选为-80℃以上。
需要说明的是，其它温度范围的露点没有特别限定。
在退火中采用上述(条件1)～(条件3)对于获得外观、耐腐蚀性、高度加工时的耐镀敷剥离性和高度加工时的加工性优异的高强度熔融镀锌钢板来说是重要的。上述必需条件以外的退火条件如下所述。
在本发明中，均热带的均热温度、均热时间的条件没有特别限定，适当设定即可。需要说明的是，均热温度可以为上述钢板最高到达温度，也可以是比上述钢板到达最高温度低的温度。
在上述连续退火中，对氛围气体没有特别限定，只要是不损害本发明效果的范围即可。通常，氛围气体由氢气、氮气和不可避免的杂质气体构成。另外，只要是不损害本发明的效果的范围，还可以包含除此之外的气体(H2O、CO2、CO等)。
对上述退火后的钢板表面实施镀敷处理。镀敷处理也可以用连续式熔融镀锌设备进行。对于镀敷处理的条件而言，除了镀敷附着量的条件以外，没有特别限定，可以适当设定。
对于本发明而言，在镀敷处理中，采用每一面的镀敷附着量达到20～120g/m2的条件。镀敷附着量低于20g/m2时，难以确保耐腐蚀性。另一方面，镀敷附着量超过120g/m2时，耐镀敷剥离性变差。
上述镀敷处理之后，可以进行合金化处理。在镀敷处理后继续进行合金化处理时，将镀敷处理后的钢板加热至450℃以上且600℃以下。此时，优选以镀敷层的Fe含量以质量％计达到8～14％的方式进行加热。上述Fe含量低于8％时，会发生合金化不匀、脱落性变差。另一方面，上述Fe含量超过14％时，耐镀敷剥离性变差。
需要说明的是，用本发明的方法制造的高强度熔融镀锌钢板包括未进行合金化处理的高强度熔融镀锌钢板、实施合金化处理而成的合金化高强度熔融镀锌钢板两者。
如上所述，本发明的特征在于钢板的退火条件。接下来，对作为退火对象的钢板进行说明。以下的成分组成说明中的“％”是指“质量％”。
C：0.03～0.35％
C(碳)通过在钢组织中形成马氏体等而提高加工性。因此，需要使C的含量为0.03％以上。另一方面，如果C的含量超过0.35％，则焊接性变差。因此使C量为0.03％以上且0.35％以下。
Si：0.01～0.50％
Si(硅)是对于强化钢而获得良好的材质有效的元素。但是，由于Si是易氧化性元素，因此对镀敷性不利，从该观点考虑，是应该尽量避免添加的元素。另外，钢中不可避免地含有0.01％左右的Si，为了将Si的含量降低至该值以下，会使成本增加。由此，将Si含量的下限设为0.01％。另一方面，如果Si的含量超过0.50％，则难以改善高度加工时的耐镀敷剥离性。因此，使Si量为0.01％以上且0.50％以下。本发明的特征之一在于，即使在Si含量多的情况下，也能够获得具有良好性质的高强度熔融镀锌钢板。
Mn：3.6～8.0％
Mn(锰)是对钢的高强度化有效的元素。为了确保机械特性、强度，需要使Mn的含量为3.6％以上。另一方面，如果Mn的含量超过8.0％，则难以确保焊接性、镀敷密合性，且难以确保强度与延展性的平衡。因此，使Mn量为3.6％以上且8.0％以下。
Al：0.001～1.000％
Al(铝)是为了钢液的脱氧而添加的。Al的含量低于0.001％时，无法实现该目的。通过使Al的含量为0.001％以上，可以获得钢液脱氧的效果。另一方面，如果Al的含量超过1.000％，则成本增加。因此，使Al量为0.001％以上且1.000％以下。
P：0.10％以下
P(磷)是不可避免地含有的元素之一，在本发明中，钢板可以不含有P。为了使P的含量低于0.005％，存在使成本增加的隐患，因此，优选P的含量为0.005％以上。另一方面，含有P超过0.10％时，焊接性变差，进而使表面品质变差。另外，在非合金化处理时镀敷密合性变差，在合金化处理时，如果不升高合金化处理温度，则不能得到希望的合金化度。另外，为了达到希望的合金化度而使合金化处理温度升高时，延展性变差，并且合金化镀敷被膜的密合性变差。因此，如果P的含量超过0.10％，则无法兼顾希望的合金化度、良好的延展性、合金化镀敷被膜。因此，优选使P量为0.10％以下，作为下限，优选为0.005％以上。
S：0.010％以下
S(硫)是不可避免地含有的元素之一，也可以不含有S。虽然没有限定S含量的下限，但S的含量为大量时，焊接性变差。因此，使S的含量为0.010％以下。
另外，为了实现本发明的制造方法所制造的高强度钢板的强度与延展性平衡的改善，实施连续退火的钢板可以根据需要含有选自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％、Sn：0.001～0.20％、Sb：0.001～0.20％、Ta：0.001～0.10％、W：0.001～0.10％、V：0.001～0.10％中的1种以上元素。在含有这些元素的情况下其适当含量的限定原因如下所述。
B：0.001～0.005％
B(硼)的含量低于0.001％时，难以获得淬火促进效果。另一方面，B的含量超过0.005％时，有时镀敷密合性变差。因此，在含有B的情况下，优选使B量为0.001％以上且0.005％以下。
Nb：0.005～0.050％
Nb(铌)的含量低于0.005％时，无法获得强度调整的效果、与Mo复合添加时的镀敷密合性改善效果。另一方面，Nb的含量超过0.050％时，导致成本增加。因此，在含有Nb的情况下，使Nb量为0.005％以上且0.050％以下。
Ti：0.005～0.050％
Ti(钛)的含量低于0.005％时，难以获得强度调整的效果。另一方面，Ti的含量超过0.050％时，有时导致镀敷密合性变差。因此，在含有Ti的情况下，优选使Ti量为0.005％以上且0.050％以下。
Cr：0.001～1.000％
Cr(铬)的含量低于0.001％时，难以获得淬火性效果。另一方面，Cr的含量超过1.000％时，由于Cr发生表面富集，因此镀敷密合性、焊接性变差。因此，在含有Cr的情况下，优选使Cr量为0.001％以上且1.000％以下。
Mo：0.05～1.00％
Mo(钼)的含量低于0.05％时，难以获得强度调整的效果、与Nb或与Ni、Cu复合添加时的镀敷密合性改善效果。另一方面，Mo的含量超过1.00％时，导致成本增加。因此，在含有Mo的情况下，优选使Mo量为0.05％以上且1.00％以下。
Cu：0.05～1.00％
Cu(铜)的含量低于0.05％时，难以获得残留γ相形成促进效果、与Ni、Mo复合添加时的镀敷密合性改善效果。另一方面，Cu的含量超过1.00％时，导致成本增加。因此，在含有Cu的情况下，优选使Cu量为0.05％以上且1.00％以下。
Ni：0.05～1.00％
Ni(镍)的含量低于0.05％时，难以获得残留γ相形成促进效果、与Cu和Mo复合添加时的镀敷密合性改善效果。另一方面，Ni的含量超过1.00％时，导致成本增加。因此，在含有Ni的情况下，优选使Ni量为0.05％以上且1.00％以下。
Sn：0.001～0.20％、Sb：0.001～0.20％
从抑制钢板表面的氮化、氧化、或者抑制从因氧化生成的钢板表面起数十微米区域的脱碳的观点考虑，可以含有Sn(锡)、Sb(锑)。通过抑制氮化、氧化，可以防止在钢板表面马氏体的生成量减少，改善所得到的高强度钢板的疲劳特性、表面品质。从抑制氮化、氧化的观点考虑，在含有Sn或Sb的情况下，优选分别为0.001％以上。另外，如果各自的含量超过0.20％，则会导致韧性变差，因此优选使Sn、Sb含量为0.20％以下。
Ta：0.001～0.10％
Ta(钽)与Nb、Ti同样，通过与C、N形成碳化物、碳氮化物而有助于高强度化。另外，Ta有助于高屈服比(YR)化。从该观点考虑，通过含有Ta，随着晶界面积的增大，对晶界的C偏析量也增大，由此能够获得高烧结硬化量(BH量、bake hardening amount)。从这样的观点考虑，可以含有0.001％以上的Ta。另一方面，Ta的含量超过0.10％时，不仅导致原料成本增加，还与Nb、Ti同样地可能妨碍退火后的冷却过程中马氏体的形成。进而，热轧板中析出的TaC会提高冷轧时的变形阻力，有时难以稳定地进行实际制造。因此，在含有Ta的情况下，优选使其含量为0.10％以下。
W：0.001～0.10％、V：0.001～0.10％
通过将W(钨)、V(钒)与Si、Mn复合添加，抑制Γ相的生成，具有提高镀敷密合性的效果。这样的效果在W、V任一种元素均含有0.001％以上时得到确认。另一方面，含有任一种元素超过0.10％时，效果也达到饱和，不能期待与含量相符的效果，在经济方面是不利的。
Fe及不可避免的杂质
上述成分以外的余量为Fe及不可避免的杂质。这里，不可避免的杂质是指例如O(氧)。O是不可避免地混入的代表性的不可避免的杂质。不可避免的杂质的含量没有特别限定，允许的不可避免的杂质含量根据不可避免的杂质的种类而不同，在O的情况下，只要含量为0.005％以下就没有问题。
通过对具有以上成分组成的钢板的退火条件等进行调整，可以得到外观、耐腐蚀性、高度加工时的耐镀敷剥离性和加工性优异的高强度熔融镀锌钢板。以下，对该高强度熔融镀锌钢板进行说明。
对用上述方法制造的高强度熔融镀锌钢板进行说明。本发明的高强度熔融镀锌钢板的特征在于，镀敷层正下方基础钢板表层的结构。具体而言，在本发明的高强度熔融镀锌钢板中，存在于镀锌层的正下方距基础钢板表面100μm以内区域的选自Fe、Si、Mn、Al、P、B、Nb、Ti、Cr、Mo、Cu、Ni、Sn、Sb、Ta、W、V中的1种以上(不包括仅为Fe的情况)的氧化物的形成量每一面总计小于0.010g/m2。只要将Fe、Si、Mn、Al、P、B、Nb、Ti、Cr、Mo、Cu、Ni、Sn、Sb、Ta、W、V的氧化物(不包括仅为Fe的情况)的形成量设为每一面总计小于0.010g/m2即可。需要说明的是，在本发明中，上述氧化物量按照后面叙述的实施例中记载的方法测定。
对于在钢中添加Si和大量Mn而得到的熔融镀锌钢板而言，为了满足耐腐蚀性和高度加工时的耐镀敷剥离性，要求尽量减少可能成为腐蚀、高度加工时破裂等的起点的镀敷层正下方基础钢板表层的内部氧化。因此，在本发明中，为了确保镀敷性，在退火中使氧势降低。通过降低上述氧势，可以降低作为易氧化性元素的Si、Mn等在基础钢板表层部的活度。通过降低上述活度，抑制元素的外部氧化，最终改善镀敷性。进而，通过设为上述退火条件，也可以抑制形成于基础钢板表层部的内部氧化，改善耐腐蚀性和高度加工时的加工性。通过存在于距基础钢板表面100μm以内区域的选自Fe、Si、Mn、Al、P、B、Nb、Ti、Cr、Mo、Cu、Ni、Sn、Sb、Ta、W、V中的1种以上(不包括仅为Fe的情况)的氧化物的形成量抑制为每一面总计小于0.010g/m2，可以确认到这样的效果。氧化物形成量的总计(以下称为内部氧化量)为0.010g/m2以上时，耐腐蚀性和加工性变差。另外，即使将内部氧化量抑制为小于0.0001g/m2，耐腐蚀性和高度加工时的加工性的提高效果也达到饱和。因此，内部氧化量的下限优选为0.0001g/m2以上。
进而，除了上述以外，在本发明中，为了提高耐镀敷剥离性，优选Si、Mn系复合氧化物生长的基础钢板组织为软质且加工性优良的铁素体相。
实施例
以下，基于实施例对本发明具体地进行说明。
对由表1所示的钢组成形成的热轧钢板进行酸洗，除去黑锈，然后进行冷轧，得到了厚度1.0mm的冷轧钢板。需要说明的是，一部分未实施冷轧，直接使用了除去黑锈后的热轧钢板(厚度2.0mm)。
接着，将上述得到的冷轧钢板和热轧钢板装入在退火炉中具备全辐射发热管型加热炉的CGL。在CGL中，如表2、3所示控制退火炉内给定温度范围的加热速度、露点及钢板通过时间、钢板最高到达温度，并使板通过，在加热带进行加热，在均热带保持均热，进行了退火。需要说明的是，对于退火中气体氛围的露点的控制而言，对设置于充满N2气的空间的水槽进行加热，将流通加湿过的N2气的管道连接于退火炉，向加湿过的N2气中导入H2气并混合，将其导入炉内，由此对气体氛围的露点进行了控制。
进行退火之后，用460℃的含有Al的Zn浴实施了熔融镀锌处理。在GA(合金化高强度熔融镀锌钢板)制造时使用了含有0.14质量％Al的Zn浴，在GI(高强度熔融镀锌钢板)制造时使用了含有0.18质量％Al的Zn浴。通过气体吹扫调节附着量，使得能够形成每一面的镀敷附着量为20～120g/m2的镀锌层。合金化处理温度如表2、3所示，并对合金化温度和时间进行了调整，使得镀敷层中的Fe含量为表2、3所示的值。
对于如上所述得到的熔融镀锌钢板(GA和GI)考察了外观性(镀敷外观)、耐腐蚀性、高度加工时的耐镀敷剥离性、高度加工时的加工性。另外，对存在于镀敷层正下方距基础钢板表面100μm的区域内的氧化物的形成量(内部氧化量)进行了测定。以下示出测定方法和评价基准。
＜外观性(镀敷外观)＞
通过肉眼观察评价了外观性。将没有未镀敷、合金化不均匀等的外观不良的情况判定为外观良好(符号：○)，将存在未镀敷或合金化不均匀等的情况判定为外观不良(符号：×)。
＜耐镀敷剥离性＞
对于GA的高强度熔融镀锌钢板而言，要求在弯曲得超过90°形成锐角时抑制弯曲加工部的镀敷剥离。在本实施例中，将Cellophane Tape(注册商标)按压于进行了120°弯曲的加工部，将剥离物转移至Cellophane Tape(注册商标)，通过荧光X射线法以Zn计数计求出Cellophane Tape(注册商标)上的剥离物量。需要说明的是，这时的遮罩径为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秒钟。按照下述基准，将等级1、2、3、4的情况评价为耐镀敷剥离性良好(符号：◎或○)、将等级5的情况评价为耐镀敷剥离性不良(符号：×)。◎、○为高度加工时的镀敷剥离性完全没有问题的性能。×为不适合通常实用的性能。
荧光X射线Zn计数等级
0至小于500：1(良好)◎
500以上且小于1000：2○
1000以上且小于2000：3○
2000以上且小于3000：4○
3000以上：5(差)×
对于GI的高强度熔融镀锌钢板而言，要求冲击试验时的耐镀敷剥离性。进行钢球碰撞试验，对加工部进行胶带剥离，肉眼观察判定镀敷层有无剥离。钢球碰撞条件为钢球重量1000g，落下高度100cm。
○：镀敷层无剥离
×：镀敷层剥离
＜耐腐蚀性＞
基于JIS Z 2371(2000年)对尺寸70mm×150mm的熔融镀锌钢板(GA及GI)进行3天的盐水喷雾试验，然后，为了除去腐蚀生成物而用铬酸(浓度200g/L，80℃)进行1分钟的清洗除去，用重量法测定每一面在试验前后的镀敷层腐蚀减少量(g/m2·天)，按照下述基准进行了评价。
○(良好)：小于20g/m2·天
×(不良)：20g/m2·天以上
＜加工性＞
对于加工性而言，从试样上沿与轧制方向成90°方向采集JIS5号拉伸试验片，按照JIS Z 2241的规定以滑块速度恒定为10mm/分进行拉伸试验，测定拉伸强度TS(MPa)和伸长率El(％)，将TS×El≥24000的情况判定为良好，将TS×El＜24000的情况判定为不良。
＜镀敷层正下方100μm为止的区域的内部氧化量＞
内部氧化量按照“脉冲炉熔融-红外线吸收法”测定。其中，由于需要减去原材料(即实施退火前的钢板)所含的氧量，因此在本发明中，对从退火后的高张力钢板的两面起研磨了100μm以上的位置的钢中氧浓度进行测定，将该测定值作为原材料所含有的氧量OH。另外，对退火后的高张力钢板表面在板厚方向整体的钢中氧浓度进行测定，将该测定值作为内部氧化后的氧量OI。使用如上所述得到的高张力钢板的内部氧化后的氧量OI和原材料所含有的氧量OH，计算出OI与OH之差(＝OI-OH)，进而，换算成每一面单位面积(即1m2)的量，将得到的值(g/m2)作为内部氧化量。
将以上得到的结果与制造条件一并示于表2、3。
由表2、3可知，虽然用本发明方法制造的GI、GA(本发明例)大量含有Si、Mn等易氧化性元素且是高强度钢板，但耐腐蚀性、高度加工时的加工性、高度加工时的耐镀敷剥离性和镀敷外观良好。另一方面，对于比较例而言，镀敷外观、耐腐蚀性、高度加工时的加工性、高度加工时的耐镀敷剥离性中的任意一项以上较差。
工业实用性
本发明的高强度熔融镀锌钢板的镀敷外观、耐腐蚀性、加工性和高度加工时的耐镀敷剥离性优异，可以用作用于使汽车的车体本身轻质化且高强度化的表面处理钢板。另外，除了汽车以外，还可以作为对原料钢板赋予了防锈性的表面处理钢板而应用于家电、建材领域等广泛的领域。

Claims (4)

1.一种高强度熔融镀锌钢板的制造方法，其是对钢板实施退火而制造高强度熔融镀锌钢板的方法，所述高强度熔融镀锌钢板在该退火后的钢板表面具有每一面的镀敷附着量为20～120g/m2的镀锌层，所述钢板以质量％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％以下、S：0.010％以下，余量由Fe及不可避免的杂质构成，
该方法包括：
在连续式熔融镀锌设备中对钢板实施退火时，
在所述退火的加热过程中，在退火炉内温度为450℃以上且A℃以下的温度范围使升温速度为7℃/秒以上，其中，A为选自500≤A≤600的任意的值，
在所述退火中使钢板最高到达温度为600℃以上且750℃以下，
在所述退火中使钢板温度为600℃以上且750℃以下的温度范围的钢板通过时间为30秒钟以上且10分钟以内，使气体氛围的露点为-45℃以下，
对所述退火后的钢板实施熔融镀锌处理。
2.根据权利要求1所述的高强度熔融镀锌钢板的制造方法，其中，所述钢板以质量％计进一步含有选自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％、Sn：0.001～0.20％、Sb：0.001～0.20％、Ta：0.001～0.10％、W：0.001～0.10％、V：0.001～0.10％中的1种以上元素作为成分组成。
3.根据权利要求1或2所述的高强度熔融镀锌钢板的制造方法，其中，在熔融镀锌处理后，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，使镀敷层的Fe含量为8～14质量％的范围。
4.一种高强度熔融镀锌钢板，其是通过权利要求1～3中任一项所述的高强度熔融镀锌钢板的制造方法制造的高强度熔融镀锌钢板，
所述高强度熔融镀锌钢板具备基础钢板和形成于基础钢板上的镀锌层，
所述基础钢板具有权利要求1或2所述的成分组成，
存在于所述镀锌层正下方距所述基础钢板表面100μm以内的区域的选自Fe、Si、Mn、Al、P、B、Nb、Ti、Cr、Mo、Cu、Ni、Sn、Sb、Ta、W、V中的1种以上的氧化物的形成量在每一面总计小于0.010g/m2，其中不包括仅为Fe的情况。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102122143B1 (ko) * 2016-01-28 2020-06-11 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 강판의 온도 제어 장치 및 온도 제어 방법
CN105908079B (zh) * 2016-06-20 2018-06-12 首钢集团有限公司 一种高强度钢的处理方法
JP6460053B2 (ja) * 2016-06-27 2019-01-30 Ｊｆｅスチール株式会社 高強度合金化溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
WO2019092467A1 (en) * 2017-11-08 2019-05-16 Arcelormittal A galvannealed steel sheet
JP2021014605A (ja) * 2019-07-10 2021-02-12 株式会社神戸製鋼所 溶融亜鉛めっき鋼板および合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
CN115613030A (zh) * 2022-05-05 2023-01-17 首钢集团有限公司 一种具有优良表面质量的汽车用含磷镀锌钢的生产方法
DE102022118249A1 (de) 2022-07-21 2024-02-01 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Verfahren zur Einstellung einer Ofenatmosphäre in einem Wärmebehandlungsofen

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010255110A (ja) * 2009-03-31 2010-11-11 Jfe Steel Corp 高強度溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
JP2012072451A (ja) * 2010-09-29 2012-04-12 Jfe Steel Corp 高強度鋼板およびその製造方法
JP2014015675A (ja) * 2012-06-15 2014-01-30 Jfe Steel Corp 高強度溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法および高強度溶融亜鉛めっき鋼板
CN104220628A (zh) * 2012-03-19 2014-12-17 杰富意钢铁株式会社 高强度热镀锌钢板的制造方法以及高强度热镀锌钢板

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5849619B2 (ja) 1979-04-28 1983-11-05 住友金属工業株式会社 化成処理性にすぐれた高張力冷延鋼板の製造方法
JPH05320952A (ja) 1992-05-25 1993-12-07 Nkk Corp 塗装後の耐食性に優れた高強度冷延鋼板
JP2951480B2 (ja) 1992-06-24 1999-09-20 川崎製鉄株式会社 化成処理性ならびに成形性に優れる高張力冷延鋼板及びその製造方法
JP3514837B2 (ja) 1994-09-12 2004-03-31 日新製鋼株式会社 熱延鋼板の溶融めっき方法
JP2001140021A (ja) 1999-11-18 2001-05-22 Kawasaki Steel Corp めっき密着性に優れた高強度溶融亜鉛めっき鋼板および合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JP3857939B2 (ja) 2001-08-20 2006-12-13 株式会社神戸製鋼所 局部延性に優れた高強度高延性鋼および鋼板並びにその鋼板の製造方法
JP3840392B2 (ja) 2001-10-09 2006-11-01 株式会社神戸製鋼所 りん酸塩処理性に優れた鋼板
JP4718782B2 (ja) 2003-02-06 2011-07-06 新日本製鐵株式会社 合金化溶融亜鉛めっき鋼板、およびその製造方法
JP4464720B2 (ja) 2003-04-10 2010-05-19 新日本製鐵株式会社 高強度溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
JP4319559B2 (ja) 2003-04-10 2009-08-26 株式会社神戸製鋼所 化成処理性に優れる高強度冷延鋼板
JP4315844B2 (ja) 2004-03-05 2009-08-19 株式会社神戸製鋼所 塗膜密着性に優れた高強度冷延鋼板
JP4843982B2 (ja) * 2004-03-31 2011-12-21 Ｊｆｅスチール株式会社 高剛性高強度薄鋼板およびその製造方法
CA2575241C (en) 2004-07-27 2011-07-12 Nippon Steel Corporation Steel sheet having high young's modulus, hot-dip galvanized steel sheet using the same, alloyed hot-dip galvanized steel sheet, steel pipe having high young's modulus, and methodsfor manufacturing these
JP4576921B2 (ja) 2004-08-04 2010-11-10 Ｊｆｅスチール株式会社 冷延鋼板の製造方法
JP4634915B2 (ja) 2004-11-15 2011-02-16 新日本製鐵株式会社 高ヤング率鋼板、それを用いた溶融亜鉛めっき鋼板、合金化溶融亜鉛めっき鋼板、高ヤング率鋼管、高ヤング率溶融亜鉛めっき鋼管、及び高ヤング率合金化溶融亜鉛めっき鋼管、並びにそれらの製造方法
JP4741376B2 (ja) 2005-01-31 2011-08-03 新日本製鐵株式会社 外観が良好な高強度合金化溶融亜鉛めっき鋼板及びその製造方法と製造設備
US8986468B2 (en) 2005-03-31 2015-03-24 Kobe Steel, Ltd. High-strength cold-rolled steel sheet excellent in coating adhesion, workability and hydrogen embrittlement resistance, and steel component for automobile
EP1960562B1 (en) 2005-12-09 2015-08-26 Posco High strenght cold rolled steel sheet having excellent formability and coating property, zinc-based metal plated steel sheet made of it and the method for manufacturing thereof
JP4882447B2 (ja) 2006-03-28 2012-02-22 Ｊｆｅスチール株式会社 溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JP4932363B2 (ja) 2006-07-20 2012-05-16 新日本製鐵株式会社 高強度合金化溶融亜鉛めっき鋼板及びその製造方法
JP5092507B2 (ja) 2007-04-06 2012-12-05 住友金属工業株式会社 高張力合金化溶融亜鉛めっき鋼板とその製造方法
KR101027250B1 (ko) 2008-05-20 2011-04-06 주식회사 포스코 고연성 및 내지연파괴 특성이 우수한 고강도 냉연강판,용융아연 도금강판 및 그 제조방법
KR100985298B1 (ko) 2008-05-27 2010-10-04 주식회사 포스코 리징 저항성이 우수한 저비중 고강도 열연 강판, 냉연강판, 아연도금 강판 및 이들의 제조방법
JP2010126757A (ja) 2008-11-27 2010-06-10 Jfe Steel Corp 高強度溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
KR101079472B1 (ko) * 2008-12-23 2011-11-03 주식회사 포스코 도금표면품질이 우수한 고망간강의 용융아연도금강판의 제조방법
JP5552864B2 (ja) * 2009-03-31 2014-07-16 Ｊｆｅスチール株式会社 高強度溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
JP5552862B2 (ja) 2009-03-31 2014-07-16 Ｊｆｅスチール株式会社 高強度溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
JP5206705B2 (ja) * 2009-03-31 2013-06-12 Ｊｆｅスチール株式会社 高強度溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
JP5370244B2 (ja) 2009-03-31 2013-12-18 Ｊｆｅスチール株式会社 高強度溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
KR20140128458A (ko) 2009-03-31 2014-11-05 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 고강도 용융 아연 도금 강판 및 그 제조 방법
JP5760361B2 (ja) 2010-09-29 2015-08-12 Ｊｆｅスチール株式会社 高強度鋼板およびその製造方法
KR20130049820A (ko) 2010-09-30 2013-05-14 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 고강도 강판 및 그 제조 방법
JP5856002B2 (ja) 2011-05-12 2016-02-09 Ｊｆｅスチール株式会社 衝突エネルギー吸収能に優れた自動車用衝突エネルギー吸収部材およびその製造方法
JP5834869B2 (ja) 2011-12-14 2015-12-24 Ｊｆｅスチール株式会社 化成処理性に優れた高強度鋼板およびその製造方法
JP5811841B2 (ja) * 2011-12-28 2015-11-11 新日鐵住金株式会社 Ｓｉ含有高強度合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JP5505430B2 (ja) * 2012-01-17 2014-05-28 Ｊｆｅスチール株式会社 鋼帯の連続焼鈍炉及び連続焼鈍方法
JP5888268B2 (ja) * 2012-06-15 2016-03-16 Ｊｆｅスチール株式会社 高強度溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法および高強度溶融亜鉛めっき鋼板
JP5962541B2 (ja) 2012-07-23 2016-08-03 Ｊｆｅスチール株式会社 高強度鋼板の製造方法
WO2014136412A1 (ja) * 2013-03-04 2014-09-12 Ｊｆｅスチール株式会社 高強度鋼板及びその製造方法並びに高強度溶融亜鉛めっき鋼板及びその製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010255110A (ja) * 2009-03-31 2010-11-11 Jfe Steel Corp 高強度溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
JP2012072451A (ja) * 2010-09-29 2012-04-12 Jfe Steel Corp 高強度鋼板およびその製造方法
CN104220628A (zh) * 2012-03-19 2014-12-17 杰富意钢铁株式会社 高强度热镀锌钢板的制造方法以及高强度热镀锌钢板
JP2014015675A (ja) * 2012-06-15 2014-01-30 Jfe Steel Corp 高強度溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法および高強度溶融亜鉛めっき鋼板

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