CN106574344B - 热浸镀锌用或合金化热浸镀锌用原板及其制造方法以及热浸镀锌钢板或合金化热浸镀锌钢板 - Google Patents

热浸镀锌用或合金化热浸镀锌用原板及其制造方法以及热浸镀锌钢板或合金化热浸镀锌钢板 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种通过还原退火方法来高效地制造高强度热浸镀锌用或高强度合金化热浸镀锌用原板的技术，该原板作为制造不镀的发生被抑制的高强度镀锌钢板的原材料有用。本发明的热浸镀锌用或合金化热浸镀锌用原板满足：当将对于还原退火后的表面33.6μm×41.4μm的测定视野使用电子探针显微分析仪而得到的Fe的映射强度，从0至240以15为间隔分成16份时，所述映射强度为195以上的占有区域为70％以上。

Description

热浸镀锌用或合金化热浸镀锌用原板及其制造方法以及热浸 镀锌钢板或合金化热浸镀锌钢板
技术领域
本发明涉及高强度热浸镀锌用或高强度合金化热浸镀锌用原板、及其制造方法、以及该高强度热浸镀锌钢板或高强度合金化热浸镀锌钢板，该原板作为不镀的发生被抑制的高强度热浸镀锌钢板或高强度合金化热浸镀锌钢板的原材料有用。
背景技术
近年来，为了实现汽车等的燃油效率改善，并且为了提高耐腐蚀性等，广泛使用对高抗拉强度钢板实施热浸镀锌或合金化热浸镀锌以进行了镀覆的高强度镀覆钢板。作为这种高强度镀覆钢板，添加Si或Mn以便提高如强度、延性、加工性等特性的钢板的使用增多。
另一方面，Si和Mn是比Fe更容易氧化的易氧化性元素。因此，即使对于Fe来说是还原性气氛，但Si和Mn也容易氧化而在钢板表面浓化，有时形成氧化物。这些氧化物显著降低镀覆时的热浸锌与钢板表面的镀覆润湿性，引起不镀的发生和合金化不良，使镀覆钢板的外观性状变差。
因此，为了制造因添加Si或Mn而发生的不镀被抑制的高强度镀覆钢板，提出有各种方法。例如专利文献1提出了含有Si和Mn的同时，镀覆润湿性及耐拾取性(pickupresistance)优异的热浸镀锌钢板的制造方法。具体公开了，在具备全辐射管型加热炉的连续式热浸镀锌设备中，控制炉内的氢分压与水蒸气分压的对数比，并且依序进行预热、加热、均热步骤来进行退火的方法。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利公开公报特开2013-142198号
发明内容
发明要解决的问题
然而，在上述专利文献1中，必须将退火炉划分为3个区域并将在各个区域的气氛控制成大幅度地相互不同，需要庞大的设备投资，因而使成本提高。
本发明鉴于上述情况而完成的发明，其目的在于提供一种通过还原退火方法来高效地制造高强度热浸镀锌用或高强度合金化热浸镀锌用原板的技术，该原板作为制造不镀的发生被抑制的高强度镀锌钢板的原材料有用。
用于解解决问题的方案
能够解决上述问题的本发明所涉及的热浸镀锌用或合金化热浸镀锌用原板的要点在于，所述原板是对钢板进行还原退火而获得的镀锌用原板，所述钢板以质量％计含有C：0.06～0.3％、Si：1.00～1.6％、Mn：1～3％、Al：超过0％且0.1％以下，并且Si/Mn的比例满足1.0以下，将对所述镀锌用原板的表面使用电子探针显微分析仪实施Fe的映射，并且将在33.6μm×41.4μm的测定视野中所观察到的Fe的映射强度从0至240以15为间隔分成16份时，所述映射强度为195以上的占有区域为70％以上。
所述的镀锌用原板，以质量％计，还可以含有属于以下(a)～(c)的任一者的一种以上，(a)从由Cr：超过0％且1％以下、和Mo：超过0％且1％以下构成的组中选择的至少一种，(b)B：超过0％且0.005％以下，(c)从由Ti：超过0％且0.1％以下、和Nb：超过0％且0.1％以下构成的组中选择的至少一种。
另外，能够解决上述问题的本发明所涉及的浸镀锌用或合金化热浸镀锌用原板的制造方法的要点在于，所述制造方法是将所述的成分组成的钢板在含有H2：5～10体积％的氮气氛下进行还原退火来制造镀锌用原板的方法，其中，所述还原退火包含将所述钢板的板温在600℃以上且620℃以下的温度区域保持20秒以上的加热步骤。
本发明还包括：使用所述的热浸镀锌用或合金化热浸镀锌用原板而制得的热浸镀锌钢板或合金化热浸镀锌钢板。
发明效果
根据本发明，通过还原退火方法可以高效地制造高强度热浸镀锌用或高强度合金化热浸镀锌用原板。
通过采用本发明的制造方法，可以低成本提供不镀的发生被抑制的高强度热浸镀锌钢板或高强度合金化热浸镀锌钢板。
具体实施方式
本发明的热浸镀锌用或合金化热浸镀锌用原板是对含有Si和Mn的钢板进行还原退火而得到的原板，其满足：将对镀锌用原板的表面使用电子探针显微分析仪(EPMA：Electron Probe MicroAnalyser)实施Fe的映射(mapping)，并且将在33.6μm×41.4μm的测定视野中所观察到的Fe的映射强度从0至240以15为间隔分成16份时，上述映射强度为195以上的占有区域为70％以上。通过使用这种镀锌用原板，则可以获得不镀的发生被抑制的热浸镀锌钢板或合金化热浸镀锌钢板。
本说明书中，“镀锌用原板”是指作为高强度热浸镀锌钢板或高强度合金化热浸镀锌钢板的原材料而使用的钢板，其是将冷轧后的钢板还原退火后，进行镀锌之前的钢板。以下，有时将热浸镀锌用或合金化热浸镀锌用原板简记为镀锌用原板或原板。
本说明书中，“热浸镀锌钢板或合金化热浸镀锌钢板”是指对上述镀锌用原板实施热浸镀锌处理或合金化热浸镀锌处理而获得的镀覆钢板。以下，有时将上述“热浸镀锌钢板或合金化热浸镀锌钢板”简记为镀锌钢板或镀覆钢板。
首先，对达到本发明的原委的概要进行说明。
如上所述，Si和Mn是比Fe更容易氧化的易氧化性元素，在镀锌用原板的表面浓化而形成氧化物。这时，Si和Mn被认为：经过因再结晶而形成的晶粒边界，由此在镀锌用原板的表面浓化。因此被认为：在再结晶结束的温度下，即在钢板的板温600℃左右，Si和Mn在镀锌用原板的表面进行浓化。
形成于镀锌用原板表面的氧化物大致分为Si氧化物、Mn氧化物、Si-Mn复合氧化物这三类。Mn氧化物根据氧化状态而存在几种化合物，但其中MnO2的熔点为535℃这样的较低温。钢板的再结晶结束温度为600℃左右，被认为：如果形成于镀锌用原板表面的Mn氧化物包含低熔点的MnO2，则MnO2立刻成为热浸状态。
进而被认为：如果在600℃左右的范围保持一定时间，则MnO2在还原退火的升温过程中吞入逐渐浓化的Si和Mn，在镀锌用原板的表面广泛形成熔点低的热浸状态的Si-Mn复合氧化物。升温后，进行降温，但如果上述Si-Mn复合氧化物的熔点低于上述钢板的板温，则被认为Si-Mn复合氧化物开始凝固。这时，Si-Mn复合氧化物一边聚集一边凝固，因此预测在镀锌用原板上形成微细的圆顶状的氧化物。因此本发明人认为：上述氧化物在镀锌用原板表面上所占的面积占有率变小，Fe的露出面较广地出现。另一方面，在600℃左右的范围不进行保持而进行升温的情况下，不形成热浸状态的Si-Mn复合氧化物，并且熔点超过900℃那样的Si氧化物、Mn氧化物、或Si-Mn复合氧化物较广地覆盖镀锌用原板的表面，故此本发明人认为：容易发生不镀。
基于上述的推测机理，本发明人进行了进一步研究。其结果发现：在还原退火时的加热步骤之际，以包含将上述600℃以上且620℃以下的温度区域保持20秒以上的步骤的方式进行还原退火，则形成于镀锌用原板表面的氧化物的形态被控制，从而可以获得确保了规定量以上的Fe的露出面积的镀锌用原板；而且，通过使用上述镀锌用原板，则可以获得不镀的发生被抑制的镀覆钢板，故此完成了本发明。
如上述的本发明的镀锌用原板的特征在于，其是对钢板进行还原退火而获得的镀锌用原板，所述钢板以质量％计含有C：0.06～0.3％、Si：1.00～1.6％、Mn：1～3％、Al：超过0％且0.1％以下，Si/Mn的比例满足1.0以下，将对于上述镀锌用原板的表面使用电子探针显微分析仪实施Fe的映射，并且将在33.6μm×41.4μm的测定视野中所观察到的Fe的映射强度从0至240以15为间隔分成16份时，上述映射强度为195以上的占有区域为70％以上。
以下，有时将如上述那样测定的Fe的映射强度为195以上的区域简称为Fe露出区域。此外，有时将Fe露出区域在上述测定视野整体中所占的比例简称为Fe露出率。
首先，本发明的镀锌用原板满足Fe露出率为70％以上。Fe露出率越大，则与热浸锌的反应性越高，能够抑制不镀的发生。Fe露出率的下限优选为72％以上，更优选为75％以上。Fe露出率越大越好，但达到100％在工业生产上是不可能的。
上述镀锌用原板还满足以下的成分组成。
C：0.06～0.3％
C是为了提高镀覆钢板的强度所需要的元素，C量小于0.06％时难以确保强度。因此，C量的下限为0.06％以上。C量的下限优选为0.07％以上，更优选为0.08％以上。但是，如果C量过剩则导致焊接性降低，因此，C量的上限为0.3％以下。C量的上限优选为0.28％以下，更优选为0.25％以下。
Si：1.00～1.6％
Si是固溶强化元素，对于提高镀覆钢板的强度有效。此外，Si特别是对于对镀层进行伴有滑动那样的加工，还具有提高镀层密合性的效果。因此，Si量的下限为1.00％以上。Si量的下限优选为1.1％以上，更优选为1.2％以上。但是，如果Si量超过1.6％，则氧化物的聚集变得不充分，无法确保Fe露出率为70％以上，从而无法抑制不镀的发生。因此，Si量的上限为1.6％以下。Si量的上限优选为1.5％以下，更优选为1.4％以下。
Mn：1～3％
Mn是为了提高淬透性且提高镀覆钢板的强度而有用的元素。因此，Mn量的下限为1％以上。Mn量的下限优选为1.2％以上，更优选为1.4％以上。但是，如果Mn量超过3％，则产生Mn的偏析而导致加工性降低。因此，Mn量的上限为3％以下。Mn量的上限优选为2.9％以下，更优选为2.8％以下。
Al：超过0％且0.1％以下
Al是为了脱氧目的而被添加，并且具有促进铁素体的形成和提高延性的效果。因此，Al量的下限超过0％。Al量的下限优选为0.02％以上，更优选为0.04％以上。但是，过量的添加会使Al系的粗大夹杂物的个数增加，成为扩孔性劣化或表面瑕疵的原因。因此，Al量的上限为0.1％以下。Al量的上限优选为0.09％以下，更优选为0.08％以下。
Si/Mn的比例：1.0以下
钢中的Si量(质量％)与Mn量(质量％)的关系还必须满足：Si/Mn的比例为1.0以下。如果Si量比Mn量多，则不能抑制在还原退火时产生的SiO2的生成。由于SiO2与热浸锌不反应，因此如果其形成于原板表面则会发生不镀。Si/Mn的上限优选为0.98以下，更优选为0.95以下。如果考虑到Si量的下限和Mn量的上限，则Si/Mn的下限优选为0.33以上，更优选为0.38以上。
本发明所采用的钢中元素如上所述，余部为铁和不可避免的杂质。作为上述不可避免的杂质，可列举根据例如原料、物资、制造设备等的状況而携入的元素，例如：S、P、H、N等。
上述原板还可以含有以下的选择成分。
从由Cr：超过0％且1％以下、和Mo：超过0％且1％以下构成的组中选择的至少一种
Cr和Mo均为对于提高淬透性有效的元素。这些元素分别可以单独含有，或者适当组合含有。
Cr：超过0％且1％以下
Cr是提高淬透性并且在原板的微观组织中形成硬质的贝氏体或马氏体，从而有效地有助于镀覆钢板的高强度化的元素。因此，Cr量的下限优选超过0％，更优选为0.1％以上。但是，如果Cr量超过1％，则其效果饱和。因此，Cr量的上限优选为1％以下，更优选为0.9％以下。应予说明，Cr对于抑制不镀的发生几乎没有帮助。
Mo：超过0％且1％以下
Mo是提高淬透性并且在原板的微观组织中形成硬质的贝氏体或马氏体，从而有效地有助于镀覆钢板的高强度化的元素。因此，Mo量的下限优选超过0％，更优选为0.1％以上。但是，如果Mo量超过1％，则其效果饱和，并且大幅提高成本。因此，Mo量的上限优选为1％以下，更优选为0.9％以下。
B：超过0％且0.005％以下
B与Si和Mn同样是易氧化性元素，但在还原退火过程中在原板表面移动之际，Si和Mn在因再结晶而形成的晶粒边界上移动，相对于此，B与晶粒边界的形成无关，其在原板表面移动。B的氧化物B2O3熔点较低，形成玻璃状的复合氧化物，使复合氧化物的熔点降低。上述复合氧化物的熔点不明确，但本发明人认为：通过添加B，更容易形成低熔点的玻璃状复合氧化物，从而氧化物以圆顶状进行聚集，容易使Fe露出率进一步变大。如果考虑上述复合氧化物的形成容易性等，则B的下限优选超过0％，更优选为0.0003％以上。但是，若B量超过0.005％，则复合氧化物形成效果饱和，镀覆性不会进一步改善。因此，B量的上限优选为0.005％以下，更优选为0.004％以下。
从由Ti：超过0％且0.1％以下、和Nb：超过0％且0.1％以下构成的组中选择的至少一种
Ti和Nb均具有使微观组织微细化的效果，并且均是提高强度与延性的平衡的元素。这些元素分别可以单独含有，或者适当组合含有。
Ti：超过0％且0.1％以下
Ti是通过析出于铁素体中从而还对于镀覆钢板的高强度化有效的元素。因此，Ti量的下限优选超过0％，更优选为0.01％以上。但是，如果Ti量超过0.1％，则其效果饱和。因此，Ti量的上限优选为0.1％以下，更优选为0.09％以下，进一步优选为0.08％以下。
Nb：超过0％且0.1％以下
Nb是通过析出于铁素体中从而还对于镀覆钢板的高强度化有效的元素。因此，Nb量的下限优选超过0％，更优选为0.01％以上。但是，如果Nb量超过0.1％，则使铁素体的延性降低且使加工性降低。因此，Nb量的上限优选为0.1％以下，更优选为0.09％以下，进一步优选为0.08％以下。
以上对于本发明的镀锌用原板进行了说明。
接着，对于制造本发明的镀锌用原板的方法进行说明。
本发明的镀锌用原板如下获得：将具有上述成分组成的钢进行熔炼、热轧、酸洗、冷轧后，进行下述的还原退火。还原退火以外的步骤可以采用通常实施的条件。本发明的镀锌用原板的优选制造方法如下。
首先，将具有上述成分组成的钢进行熔炼后，进行热轧。为了确保终止温度，热轧的加热温度优选为1100～1300℃左右。热轧的终止温度优选为800～950℃。
终轧后，到卷取开始温度为止的平均冷却速度优选为10～120℃/s。
卷取温度以700℃以下为宜。如果卷取温度超过700℃，则形成于钢板表面的氧化皮变厚，酸洗性劣化。因此，卷取温度的上限优选为700℃以下。另一方面，卷取温度的下限没有特别限定，如果过低则过度生成低温相变生成相，钢板变得过硬而使冷轧性降低。因此，卷取温度的下限优选为250℃以上，更优选为400℃以上。
对于这样制造的热轧后的钢板进行酸洗。酸洗可以按照常规方法进行，可进行一次酸洗，也可分成多次进行酸洗。
酸洗后，进行冷轧。冷轧的压下率以15％以上为宜。其理由在于，如果压下率低于15％，则在热轧步骤中必须使钢板的板厚为较薄，而在热轧步骤中若板厚较薄则钢板长度变长，因此在酸洗时花费时间而使生产效率降低。故此，压下率的下限优选为15％以上，更优选为30％以上，进一步优选为45％以上。但是，如果压下率超过70％，则冷轧负荷变得过大，冷轧变得困难。因此，压下率的上限优选为65％以下，更优选为60％以下。
将如上得到的钢板进行还原退火。还原退火推荐在例如连续式热浸镀锌生产线(CGL：Continuous Galvanizing Line)上进行。上述CGL优选具有全辐射管方式的全还原型退火炉。对本发明赋予特征的还原退火的详细条件如下。
还原气氛：N2－5～10体积％H2
对于还原退火时的加热处理，为了确保镀锌用原板表面中的Fe露出区域，在含有5～10体积％的H2、余部为N2和不可避免的杂质的还原气氛下进行。H2浓度小于5体积％时，无法抑制Fe的氧化。因此，H2的下限值为5体积％以上。优选为5.5体积％以上，更优选为6体积％以上。但是，如果H2超过10体积％，则还原退火后的镀锌用原板表面中的Fe露出区域减少，不镀发生面积率增加。因此，H2的上限值为10体积％以下。H2的上限值优选为9.5体积％以下，更优选为9体积％以下。应予说明，若氮气气氛中的H2量超过10体积％则上述Fe露出区域变小，其详细原因不明确，但本发明人认为：如果H2浓度变高则Si和Mn不仅容易在晶粒边界浓化而且在晶粒内也容易浓化，其结果妨碍Fe面的露出。
在上述还原气氛下加热来进行还原退火。还原退火中的钢板的板温的下限，从加工性等的观点考虑，优选为约(Ac1+50℃)以上。更优选为780℃以上，进一步优选为790℃以上。另一方面，还原退火中的钢板的板温的上限优选为900℃以下，更优选为890℃以下。上述900℃是通常的还原退火的上限温度。
在此，Ac1点基于下式计算(“讲座：现代的金属学材料编4铁钢材料”、源自社团法人日本金属学会)。
Ac1点＝723-10.7×[Mn]-16.9×[Ni]+29.1×[Si]+16.9×[Cr]+290×[As]+6.38×[W]
如以后详细说明所示，本发明的最大特征在于，控制使加热途中在600～620℃的温度区域的保持时间设为20秒以上，只要满足上述条件，对加热时的平均升温速度没有特别地限定，除了加热途中在600～620℃的温度区域以外，可以适当地采用通常所使用的范围。例如，一般的平均升温速度，从加工性的观点考虑，优选为2℃/s以上，更优选为4℃/s以上，进一步优选为6℃/s以上。然而，平均升温速度一旦超过20℃/s，再结晶举动变成不均匀，镀锌用原板的形状有可能变形。因此，平均升温速度的上限优选为20℃/s以下，更优选为15℃/s以下，进一步优选为12℃/s以下。
在600～620℃的温度区域的保持时间：20秒以上
本发明的还原退火工序中，重要的是在升温时，包含使钢板的板温在600～620℃的温度区域保持20秒以上的工序。根据如前所述的以低熔点的MnO2为起点的Si-Mn复合氧化物的凝固机制，升温时需要注意的温度区域是600～620℃的范围，本发明人发现：只要使通过该温度区域的时间在20秒以上，就可以得到不镀的发生被抑制的钢板(参照后述的实施例)。
本说明书中，“在600～620℃的温度区域保持20秒以上”是指花费20秒以上使上述温度区域升温，即，通过上述温度区域的时间(保持时间)为20秒以上。只要满足上述条件，对其模式(pattern)没有特别地限定。例如，可以是使上述温度区域全部以恒定的平均升温速度加热从而达到上述温度区域的通过时间在20秒以上。也可以是，如后述的实施例所示，包含使上述温度区域的一部分区域保持规定时间的等温保持工序来进行加热。或者，也可以是使上述温度区域的一部分区域冷却。这些分别是本发明可以适用的模式的一个例子而已，只要满足保持上述温度区域在20秒以上的条件，则可以采用各种模式。
另外，关于本说明书中的“钢板的板温”而言，在后述的实施例是测定了钢板的表面温度，但并不限定于此。其理由在于，本发明中，因使用板厚优选为0.4mm以上且2.3m m以下左右的薄板的冷轧钢板进行还原退火，这样的薄板的冷轧钢板实质上不会产生在厚度方向的温度倾斜。
上述钢板的保持温度一旦低于600℃，因再结晶还没有完成，Mn不能浓化在钢板表面。因此，无法使本发明欲在镀锌用原板形成的Mn氧化物处于热浸状态，从而难以通过聚集而形成圆顶状的氧化物。故此，Si氧化物或Mn氧化物或者Si-Mn复合氧化物覆盖镀锌用原板表面的被覆率变高，妨碍热浸锌和镀锌用原板表面的反应性。于是，上述钢板的保持温度的下限设为600℃以上。优选设为602℃以上，更优选设为605℃以上。然而，上述钢板的保持温度一旦超过620℃，熔点超过900℃的Si氧化物或Mn氧化物或者Si-Mn复合氧化物的析出得以进行，由上述氧化物覆盖镀锌用原板表面的被覆率变高，妨碍热浸锌和镀锌用原板表面的反应性。因此，上述钢板的保持温度的上限设为620℃以下。优选设为618℃以下，更优选设为615℃以下。
另一方面，如果在上述温度区域的保持时间低于20秒，则无法充分发挥上述效果，妨碍热浸锌和镀锌用原板表面的反应性。因此，保持时间的下限设为20秒以上。优选设为22秒以上，更优选设为25秒以上。保持时间的上限没有特别地设定，考虑实际生产线的生产效率，设定在40秒左右以下为宜。
露点：优选为-55～0℃
在本发明中，从利用还原退火而不设置新设备以便低成本高效地制造所期望的镀锌用原板的观点出发，露点的范围设为工业上可以采用的范围。关于其下限而言，因为低于-55℃的露点在工业上比较困难，所以优选设为-55℃以上，更优选设为-50℃以上。另一方面，如果露点超过0℃，则在供给气体的配管系统内发生结露的危险性变高，为了防止这种情况的发生需要设备投资。因此，露点的上限值优选为0℃以下，更优选为-10℃以下。
用CGL进行还原退火时，优选：在加热到还原退火的上限温度(例如约为900℃)为止之后，再进行均热处理。均热处理的条件没有特别地限定，可以适当地采用通常所使用的范围。
例如，上述均热温度的下限，从加工性的观点考虑，优选为约(Ac1+50℃)以上。更优选为780℃以上，进一步优选为790℃以上。然而，如果均热温度过高，则会使奥氏体粒粗大化，使加工性降低。因此，均热温度的上限优选为900℃以下，更优选为890℃以下。
另外，上述均热温度区域的均热时间的下限优选为10秒以上。但是，从加工性的观点考虑，上述均热时间的上限优选为约600秒以下。
作为上述均热时间的模式，例如，可以如后述的实施例所示，在850℃的温度区域进行保持规定时间(在该实施例为60秒)的等温保持。但是，本发明并不限定于此。
对如此得到的镀锌用原板实施镀锌，则可以得到本发明的热浸镀锌钢板或高强度合金化热浸镀锌钢板。这些镀锌的方法，没有特别地限定，可以采用通常所使用的方法。
将如此得到的镀锌用原板浸入到热浸锌中制造热浸镀锌钢板或合金化热浸镀锌钢板。
例如，热浸镀锌钢板，在上述还原退火后立刻浸入到热浸锌中的场合下，被冷却至镀浴温度。另一方面，在不立刻浸入到热浸锌中的场合下，被冷却至室温。冷却方法没有特别地限定，可以适当地采用通常所使用的方法。例如，冷却至镀浴温度或室温的平均降温速度的下限，从加工性的观点考虑，优选为约1℃/s以上。更优选为5℃/s以上。然而，如果上述平均降温速度过快，则原板的形状变形的可能性变高。因此，上限值优选为50℃/s以下，更优选为45℃/s以下。另外，冷却时的气氛可以是还原气氛。该冷却时的还原气氛的H2量，优选为5体积％以上且10体积％以下。
镀浴温度没有特别地限定，可以设定为通常所使用的范围，优选为440～480℃左右。镀浴的组成也没有特别地限定，可以采用公知的热浸镀锌浴。例如，镀锌浴中的Al含量优选为0.12～0.30质量％。热浸镀锌层的附着量优选为60～120g/m2。
对如此得到的热浸镀锌钢板实施合金化处理，则可以制造合金化热浸镀锌钢板。合金化的方法没有特别地限定，可以采用公知的条件。例如，合金化温度优选为500～560℃左右。如果合金化温度过低，则容易产生合金化不均匀；如果过高，则合金化被过分促进，导致包含在合金化热浸镀锌层的Fe含量过剩，在镀层和原钢板的界面形成较厚的Γ层，从而成为镀层的附着性低下的原因。此时，镀锌浴中的Al含量优选为0.08～0.13质量％。另外，镀层的附着量优选为30～70g/m2。
如此得到的本发明的热浸镀锌钢板或合金化热浸镀锌钢板的抗拉强度，优选为780MPa以上，更优选为980MPa以上。
本发明申请基于2014年8月29日申请的日本专利申请第2014-175945号以及2015年3月17日申请的日本专利申请第2015-053267号要求优先权的利益。2014年8月29日申请的日本专利申请第2014-175945号以及2015年3月17日申请的日本专利申请第2015-053267号的说明书的全部内容引入本申请中用于参考。
实施例
以下列举实施例更具体地说明本发明，但本发明不受下述实施例的限制，还可以在能符合前述及后述的主旨的范围内进行变更来实施，这些均包含在本发明的技术范围内。应予说明，以下没有特殊说明的情况下，“％”是指“质量％”。
本实施例中，以实验室规模进行热轧和冷延后，使用镀覆模拟器进行了还原退火和镀覆。详细而言，将下述表1所示各种成分组成的钢块进行了熔炼。表1中“-”表示0％。
首先，将熔炼的铸片加热至1100℃后进行粗轧，得到了最终成品厚度20mm、最终成品宽度160mm的板坯。接着，将该板坯进行热轧来制作了热轧原板。详细而言，在1200℃加热30分钟后，在最终温度870℃、最终成品厚度2.5mm、卷取温度600℃的条件下进行了热轧。接着，将由此得到的热轧原板在80℃、用5质量％HCl进行酸洗而除去黑皮后，进行冷轧而得到了厚度1.2mm的冷延原板。
接着，从由此得到的冷延原板切出了70mm×150mm尺寸的试样。将其进行脱脂后，使用镀覆模拟器，在下述表2所示的条件下进行了还原退火。详细而言，使用红外线加热炉，在还原气氛下，以10℃/s的平均升温速度从室温加热至表2记载的等温温度后，在该温度下保持了所定时间。接着，以10℃/s的平均升温速度加热至均热处理栏中记载的温度后，在该温度下进行了60秒均热处理。应予说明，对于露点而言，表2的试验No.11为-40℃、表2的试验No.1～10和试验No.12～34均为-55℃。
均热处理后，立即以平均降温速度5.2℃/s在还原气氛下进行N2冷却至室温，制作了镀锌用原板。
由此得到的镀锌用原板的Fe露出率如下进行了测定。首先，从上述镀锌用原板的任意地方切出了10×10mm的试验片。对该试验片的表面使用电子探针显微分析仪以3000倍的测定倍率进行了观察。测定位置为试验片的中央附近。详细的测定条件如下。
EPMA装置(岛津制作所制EPMA-8705)
加速电压：20kV
试样电流：0.01μA
光束直径：直径3μm
X射线：Kα射线
测定区域：33.6μm×41.4μm
将在上述条件下测定的Fe的映射强度从0至240以15为间隔进行分割(即分成16份)，求出了Fe的映射强度为195以上的占有区域在上述测定视野中所占的比率。
接着，与上述镀锌用原板的制作同样地进行均热处理，以平均降温速度5.2℃/s在还原气氛下进行N2冷却至460℃后，浸渍于热浸锌中，制作了热浸镀锌钢板。具体而言，将从70mm×150mm的镀锌用原板中除去了浸渍用夹具的装配部等的70mm×130mm的部分作为镀锌处理部分，在镀覆浴温为460℃、镀覆浴中的Al量为0.13质量％(试验No.1～25、27、29、31)或0.23质量％(试验No.33、34)、以及浸渍时间为2秒的条件下，进行了镀覆处理。
此外，对于试验No.26、28、30、32，镀覆处理之后，进一步进行合金化处理，制作了合金化热浸镀锌钢板。具体而言，将镀覆浴中的Al量设为0.11质量％以使容易进行合金化，除此之外与上述同样操作进行镀覆处理后，进一步进行了合金化处理。合金化处理的条件如下：在还原气氛下，使用与实施了还原退火时相同的红外线加热炉，以平均升温速度10℃/s升温至550℃，在550℃保持90秒后，立即以平均降温速度5.2℃/s进行了N2冷却至室温。
通过目测求出由此得到的镀锌钢板的不镀发生面积率，按照以下的基准进行了评价。具体而言，将从上述镀锌处理部分70mm×130mm中除去了镀层容易较厚附着的部分(70mm×30mm)后的70mm×100mm的部分作为测定对象部分。将上述测定对象部分中的不镀发生部分在透明的OHP(Overhead Projector)片上用万能笔进行描写，将其重叠于半透明的方格纸上来积算不镀部的面积，求出了不镀面积。用该不镀面积除以测定对象面积(70mm×100mm)，由此得到了不镀发生面积率。不镀发生面积率的评价方法如下。
良：不镀发生面积率为0％以上且3％以下
不良：不镀发生面积率超过3％
在本实施例中，采用上述方法计算了不镀发生的面积率，但计算方法不限于此。例如，可以将上述OHP片装配在图像解析装置上来计算不镀发生面积率。
这些结果示于表2。表2中，GI是指热浸镀锌钢板，GA是指合金化热浸镀锌钢板。应予说明，表2的“还原退火”栏中的“-”表示没有进行等温保持。
由表1和表2可如下进行考察。
表2的试验No.1～13、25～34均是满足本发明中规定的化学成分组成和还原退火条件的例子，可知不镀的抑制效果优异。
相对于此，试验No.14～24不满足本发明的任一要件，因此不镀的抑制效果不良。
试验No.14是使用了Si量较多的表1的钢种10的例子，Fe露出率变小，不镀的抑制效果不良。
试验No.15是使用了Si/Mn的比例较高的表1的钢种11的例子，Fe露出率变小，不镀的抑制效果不良。
试验No.16、17是使用了Si量较多的表1的钢种12、13的例子，Fe露出率变小，不镀的抑制效果不良。
试验No.18、19是使用了满足本发明组成的表1的钢种2、3的例子，且是大致模拟专利文献1的表2的No.59的比较例。专利文献1记载了较多的实验例，其中上述No.59是满足本发明中规定的化学成分并且在还原退火中的气氛(含有规定的H2量的N2气氛)下进行了还原退火的例子，但是如表2所示在600～620℃的保持时间低于20秒。因此，Fe露出率变小，不镀的抑制效果不良。
试验No.20是使用了满足本发明组成的表1的钢种2的例子，由于在600～620℃的保持时间低于20秒，因此Fe露出率变小，不镀的抑制效果不良。
试验No.21是使用了满足本发明组成的表1的钢种2的例子，由于还原退火时的加热保持温度较低，并且在600～620℃的保持时间低于20秒，因此Fe露出率变小，不镀的抑制效果不良。
试验No.22是使用了满足本发明组成的表1的钢种2的例子，由于还原退火时的加热保持温度较高，并且在600～620℃的保持时间低于20秒，因此Fe露出率变小，不镀的抑制效果不良。
试验No.23是使用了满足本发明组成的表1的钢种2的例子，且是大致模拟专利文献1的表2的No.60的比较例。上述No.60满足本发明中规定的化学成分并且如由上述表2所算出的在600～620℃的保持时间为约24秒，满足本发明的要件，但其是还原退火时的H2浓度超过本发明中规定的上限(10体积％)的例子。因此Fe露出率变小，不镀的抑制效果不良。
试验No.24是使用了满足本发明组成的表1的钢种2的例子，由于还原退火时的H2浓度较高，因此Fe露出率变小，不镀的抑制效果不良。

Claims (4)

1.一种热浸镀锌用或合金化热浸镀锌用原板，其特征是对钢板进行还原退火而获得的镀锌用原板，其中，
所述钢板以质量％计由
C：0.06～0.3％、
Si：1.00～1.6％、
Mn：1～3％、
Al：超过0％且0.1％以下、
余量：铁和不可避免的杂质构成，
并且Si/Mn的比例满足1.0以下，
将对所述镀锌用原板的表面使用电子探针显微分析仪实施Fe的映射，并且将在33.6μm×41.4μm的测定视野中所观察到的Fe的映射强度从0至240以15为间隔分成16份时，所述映射强度为195以上的占有区域为70％以上。
2.一种热浸镀锌用或合金化热浸镀锌用原板，其特征是对钢板进行还原退火而获得的镀锌用原板，其中，
所述钢板以质量％计由
C：0.06～0.3％；
Si：1.00～1.6％；
Mn：1～3％；
Al：超过0％且0.1％以下；
以下(a)～(c)的任一者的一种以上：(a)从由Cr：超过0％且1％以下和Mo：超过0％且1％以下构成的组中选择的至少一种、(b)B：超过0％且0.005％以下、(c)从由Ti：超过0％且0.1％以下和Nb：超过0％且0.1％以下构成的组中选择的至少一种；
余量：铁和不可避免的杂质构成，
并且Si/Mn的比例满足1.0以下，
将对所述镀锌用原板的表面使用电子探针显微分析仪实施Fe的映射，并且将在33.6μm×41.4μm的测定视野中所观察到的Fe的映射强度从0至240以15为间隔分成16份时，所述映射强度为195以上的占有区域为70％以上。
3.一种热浸镀锌用或合金化热浸镀锌用原板的制造方法，其特征是将权利要求1或2所述的成分组成的钢板在含有H2：5～10体积％的氮气氛下进行还原退火来制造镀锌用原板的方法，其中，
所述还原退火包含将所述钢板的板温在600℃以上且620℃以下的温度区域保持20秒以上40秒以下后，加热到780℃以上900℃以下的加热步骤。
4.一种热浸镀锌钢板或合金化热浸镀锌钢板，其特征在于，使用权利要求1或2所述的热浸镀锌用或合金化热浸镀锌用原板而制得。
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