CN110121573B - 钢板的制造方法 - Google Patents

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Abstract

钢板的制造方法具有下述工序：进行Si含量为0.4质量％～3.0质量％的钢液的连续铸造而获得板坯的工序；进行板坯的热轧而获得热轧钢板的工序；进行热轧钢板的冷轧而获得冷轧钢板的工序；进行冷轧钢板的冷轧板退火的工序；在冷轧板退火之后，进行酸洗的工序；在酸洗之后，进行水洗的工序；和在水洗之后，进行干燥的工序。在冷轧板退火中，将露点设定为‑35℃以下，将水洗中使用的冲洗水的电导率设定为5.0mS/m以下，在水洗中，将水洗时间设定为15秒以内，从水洗结束起在60秒以内开始干燥。

Description

钢板的制造方法
技术领域
本发明涉及钢板的制造方法。
背景技术
近年来，从保护地球环境的观点出发，要求汽车的燃料效率性能的提高。另外，从确保碰撞时的乘客的安全的观点出发，还要求汽车的安全性的提高。为了应对这些要求，期望同时达成车体的轻量化和高强度化，对于成为汽车部件的原材料的冷轧钢板，一边保持高强度的同时，一边在发展钢板的薄壁化。
对于这样的高强度钢板，要求防锈性。因此，钢板在加压成形后进行化学转化处理、电沉积涂装。但是，在化学转化处理中，若为了确保运输中的防锈性而涂布的防锈油或加压成形中的润滑油附着在钢板的表面，则防锈油或润滑油会阻碍化学转化反应。因此，在进行化学转化处理之前，将防锈油或润滑油脱脂。
为了提高高强度钢板的化学转化处理性，有时对钢板实施镀Ni处理。另外，对于非高强度的含Si钢板，有时也要求良好的化学转化处理性，所以有时对钢板实施镀Ni处理。其另一方面，若对钢板实施镀Ni处理，则脱脂性劣化。
迄今为止提出了各种技术，但化学转化处理性与脱脂性的兼顾是困难的。近年来，提出了由于通过化学转化处理中使用的表面调整剂的改良，所期望的化学转化皮膜变得容易形成，所以省略镀Ni处理的技术。但是，若省略镀Ni处理，则化学转化处理性不充分。通过这样的技术，也难以兼顾化学转化处理性及脱脂性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特公昭58-37391号公报
专利文献2：日本特开2012-188693号公报
专利文献3：日本特开2004-323969号公报
专利文献4：日本专利第5482968号公报
专利文献5：国际公开第2013/108785号
专利文献6：日本特开2008-190030号公报
专利文献7：日本特开平3-20485号公报
发明内容
发明所要解决的课题
本发明的目的是提供能够兼顾化学转化处理性及脱脂性的钢板的制造方法。
用于解决课题的手段
本发明者们为了解决上述课题而进行了深入研究。其结果弄清楚了：在Si含量为0.4质量％以上的情况下，在冷轧板退火中在钢板的表面形成Si氧化物，该Si氧化物会使化学转化处理性降低。还弄清楚了：Si氧化物虽然能够通过酸洗而去除，但若进行酸洗则在酸洗后的水洗中Fe氧化膜在钢板的表面生成并生长、残留。另外，弄清楚了：生成于钢板的表面的Fe氧化膜越厚，则化学转化处理性越劣化。虽然通过镀Ni处理能够提高化学转化处理性，但如上述那样若实施镀Ni处理则脱脂性劣化。像这样，基于本发明者们的研究的结果弄清楚了：在Si含量为0.4质量％以上的情况下，化学转化处理性及脱脂性的兼顾是困难的。
于是，本发明者们为了抑制酸洗后的水洗中的Fe氧化膜的生成进一步进行了深入研究。其结果发现：水洗中使用的冲洗水的电导率越高，则Fe氧化膜越厚地生长，水洗时间越长，则Fe氧化膜越厚地生长。另外发现：从水洗结束至开始干燥为止的时间越长，则Fe氧化膜越厚地生长。
本发明者们基于这样的见识进一步反复进行了深入研究，结果想到以下中所示的发明的各方案。
(1)一种钢板的制造方法，其特征在于，具有下述工序：
进行Si含量为0.4质量％～3.0质量％的钢液的连续铸造而获得板坯的工序；
进行上述板坯的热轧而获得热轧钢板的工序；
进行上述热轧钢板的冷轧而获得冷轧钢板的工序；
进行上述冷轧钢板的冷轧板退火的工序；
在上述冷轧板退火之后，进行酸洗的工序；
在上述酸洗之后，进行水洗的工序；和
在上述水洗之后，进行干燥的工序，
其中，
在上述冷轧板退火中，将露点设定为-35℃以下，
将上述水洗中使用的冲洗水的电导率设定为5.0mS/m以下，
在上述水洗中，将水洗时间设定为15秒以内，
从上述水洗结束起在60秒以内开始上述干燥。
(2)根据(1)所述的钢板的制造方法，其特征在于，
上述钢液的Mn含量为0.5质量％～4.0以质量％。
(3)根据(1)或(2)所述的钢板的制造方法，其特征在于，其满足式1，
349.81[H+]+50.1[Na+]+53.05×2[Mg2+]+73.5[K+]+59.5×2[Ca2+]+53.5×2[Fe2+]+68.4×3[Fe3+]+76.35[Cl-]+71.46[NO3 -]+80.0×2[SO4 2-]≤5/100(式1)
其中，将上述冲洗水中包含的H+的浓度(mol/L)设为[H+]，将Na+的浓度(mol/L)设为[Na+]，将Mg2+的浓度(mol/L)设为[Mg2+]，将K+的浓度(mol/L)设为[K+]，将Ca2+的浓度(mol/L)设为[Ca2+]，将Fe2+的浓度(mol/L)设为[Fe2+]，将Fe3+的浓度(mol/L)设为[Fe3+]，将Cl-的浓度(mol/L)设为[Cl-]，将NO3 -的浓度(mol/L)设为[NO3 -]，将SO4 2-的浓度(mol/L)设为[SO4 2-]。
发明效果
根据本发明，由于在不进行镀Ni处理的情况下可得到良好的化学转化处理性，所以能够兼顾化学转化处理性及脱脂性。
具体实施方式
以下，对本发明的实施方式进行详细说明。在本实施方式所涉及的钢板的制造方法中，进行钢液的连续铸造、热轧、热轧后酸洗、冷轧、冷轧板退火、退火后酸洗、水洗及干燥等。在以下的说明中，钢液中包含的各元素的含量的单位即“％”只要没有特别说明，则是指“质量％”。
首先，在钢液的连续铸造及热轧中，进行Si含量为0.4％～3.0％的钢液的连续铸造而制作板坯，并进行该板坯的加热及热轧。
连续铸造及加热可以以一般的条件来进行。如上所述，在Si含量为0.4％以上的情况下，Si氧化物以需要酸洗的程度生成。Si含量超过3.0％时，由于在冷轧板退火中Si氧化物在钢板的表面大量地形成，即使进行酸洗也无法将Si氧化物充分去除，所以确保化学转化处理性变得困难。因此，Si含量设定为3.0％以下。
在热轧中，优选在850℃～1000℃的温度范围内进行精轧。所得到的热轧钢板的卷取温度优选设定为550℃～750℃的范围。
热轧后酸洗可以以一般的条件来进行。
接着，进行所得到的热轧钢板的冷轧，得到冷轧钢板。若想要将冷轧的轧制率设定为低于50％，则由于有时不得不使热轧钢板预先过度变薄，因此生产效率降低。因此，冷轧的轧制率优选设定为50％以上。若想要将冷轧的轧制率设定为超过85％，则有时冷轧时的载荷显著变大。因此，冷轧的轧制率优选设定为85％以下。需要说明的是，轧制率为在将冷轧前的钢板的厚度设为h1、将冷轧后的钢板的厚度设为h2时由(h1-h2)/h1算出的值。
接着，进行所得到的冷轧钢板的冷轧板退火。冷轧板退火例如可以使用具备预热室、加热室、均热室、冷却室及过时效室的连续退火炉来进行。
冷轧板退火的保持温度优选设定为750℃以上，保持时间优选设定为1分钟以上。冷轧板退火的保持温度低于750℃、保持时间低于1分钟时，有时通过再结晶退火不能得到所期望的延展性和其它的机械特性。
退火炉内的气氛以N2作为主体，也可以添加1vol％～40vol％的H2，根据需要也可以添加水蒸汽。退火炉内的气氛包含不可避免地混入的H2O及其他的杂质气体。
退火炉内的气氛气体的露点超过-35℃时，钢板的表层不可避免地脱碳，钢板的机械特性劣化。因此，将退火炉内的气氛气体的露点设定为-35℃以下。也可以在退火炉内添加水蒸汽，若考虑-35℃下的H2O的平衡蒸气压为3.2×10-4气压，退火炉内的气氛气体的总压通常与大气压同等，则此时的水蒸汽量为0.03vol％左右。有时也在退火炉内不可避免地混入水蒸汽，此时的水蒸汽量为0.02vol％左右。在水蒸汽不可避免地混入的情况下，退火炉内的气氛气体的露点为约-40℃。
在冷轧板退火之后，进行酸洗。通过进行酸洗，将在冷轧板退火中形成于钢板的表面的Si氧化物或Mn氧化物去除。关于酸洗的方法没有特别限定，例如可以通过将冷轧板退火后的钢板在填充有酸洗液的酸洗浴槽内一边搬送一边连续地浸渍来进行。
作为酸洗液，没有特别限定，可以使用合计含有1质量％～20质量％的盐酸、硫酸或硝酸或它们的组合的溶液。酸洗液的温度没有特别限定，只要为30℃～90℃即可。在酸洗液中浸渍钢板的浸渍时间没有特别限定，只要为2秒～20秒即可。
接着，将酸洗后的钢板进行水洗。关于水洗的方法没有特别限定，例如可以通过将酸洗后的钢板在填充有用于水洗的冲洗水的浴槽内一边搬送一边连续地浸渍来进行。
冲洗水的电导率超过5.0mS/m时，由于在水洗中在钢板的表面Fe氧化膜变得容易生长，所以不能得到优异的化学转化处理性。因此，冲洗水的电导率设定为5.0mS/m以下，优选设定为1.0mS/m以下。冲洗水的电导率越低，由于越能够抑制Fe氧化膜的生长，所以越容易确保化学转化处理性。另一方面，即使是理论纯水，在水中也存在各10-7mol/L的起因于自解离的H+离子和OH-离子。另外，根据文献(电化学概论、松田好晴、岩仓千秋、丸善、东京、1994、第15页)，H+离子和OH-离子的摩尔电导率分别为349.81S·cm2/mol、198.3S·cm2/mol。由这些可以预料，理论纯水的电导率为5.4μS/m。因此，无法使冲洗水的电导率低于5.4μS/m。例如为了维持低于10μS/m这样的低电导率，不仅使用超纯水，而且还必须防止因二氧化碳从大气中溶解于水并产生碳酸根离子而导致电导率上升。因此，需要对气氛进行管理，不经济。因此，将冲洗水的电导率设定为低于10μS/m由于会使成本不必要地变得过大，因此不优选。
水洗时间超过15秒时，由于在水洗中在钢板的表面Fe氧化膜变得容易生长，所以不能得到优异的化学转化处理性。因此，水洗时间设定为15秒以下，优选设定为5秒以下。水洗时间低于1秒时，无法通过水洗将酸去除，由于残留在钢板中的酸使Fe2+离子从钢板溶出，Fe2+离子与周围的氧反应而较厚地形成Fe氧化膜，所以成为化学转化处理性的劣化或使制品外观变黄的原因。因此，水洗时间优选设定为1秒以上。
Si由于在冷轧板退火中在钢板的表面形成Si氧化物，所以使化学转化处理性劣化。即使通过酸洗能够将该Si氧化物去除，固溶于钢板中的Si也会使化学转化处理性劣化。化学转化处理性依赖于钢板中的Si含量。由于钢板中的Si含量越多，则化学转化处理性越容易劣化，所以优选根据钢板中的Si含量将冲洗水的电导率控制为较低、并且较短地控制水洗时间。
将钢板中的Si含量与冲洗水的电导率及水洗时间的关系示于表1中。在钢板中的Si含量为0.4％以上且低于1.25％的情况下，冲洗水的电导率优选设定为5.0mS/m以下，水洗时间优选设定为15秒以下。在钢板中的Si含量为1.25％以上且低于2.5％的情况下，冲洗水的电导率优选设定为3.0mS/m以下，水洗时间优选设定为9秒以下。在钢板中的Si含量为2.5％以上且3.0％以下的情况下，冲洗水的电导率优选设定为1.0mS/m以下，水洗时间优选设定为3秒以下。通过像这样控制冲洗水的电导率及水洗时间，能够充分确保化学转化处理性。
表1
Si含量(质量％) 电导率(mS/m) 水洗时间(秒)
0.4-1.25 5.0以下 15以下
1.25-2.5 3.0以下 9以下
2.5-3.0 1.0以下 3以下
用于水洗的冲洗水含有来源于处于水源地的流域的岩石的成分的Na+、Mg2+、K+、Ca2 +，可能含有通过进行酸洗而混入的H+、Fe2+、Fe3+、Cl-、NO3 -、SO4 2-。冲洗水的电导率依赖于这些离子浓度，可以通过求出关于各离子的离子浓度(mol/L)与每1摩尔的电导率之积，并将各离子的它们之积合计来算出。即，在将冲洗水中包含的H+的浓度(mol/L)设为[H+]、将Na+的浓度(mol/L)设为[Na+]、将Mg2+的浓度(mol/L)设为[Mg2+]、将K+的浓度(mol/L)设为[K+]、将Ca2+的浓度(mol/L)设为[Ca2+]、将Fe2+的浓度(mol/L)设为[Fe2+]、将Fe3+的浓度(mol/L)设为[Fe3+]、将Cl-的浓度(mol/L)设为[Cl-]、将NO3 -的浓度(mol/L)设为[NO3 -]、将SO4 2-的浓度(mol/L)设为[SO4 2-]时，优选满足式1。根据文献(电化学概论、松田好晴、岩仓千秋、丸善、东京、1994、第15页)，各离子种的每1mol/L的电导率为H+：349.81(S·cm2/mol)、Na+：50.1(S·cm2/mol)、Mg2+：53.05×2(S·cm2/mol)、K+：73.5(S·cm2/mol)、Ca2+：59.5×2(S·cm2/mol)、Fe2+：53.5×2(S·cm2/mol)、Fe3+：68.4×3(S·cm2/mol)、Cl-：76.35(S·cm2/mol)、NO3 -：71.46(S·cm2/mol)、SO4 2-：80.0×2(S·cm2/mol)。因此，冲洗水的电导率可以通过式1来计算。需要说明的是，1(S·cm2/mol)被换算成100(mS·l/m·mol)。
349.81[H+]+50.1[Na+]+53.05×2[Mg2+]+73.5[K+]+59.5×2[Ca2+]+53.5×2[Fe2+]+68.4×3[Fe3+]+76.35[Cl-]+71.46[NO3 -]+80.0×2[SO4 2-]≤5/100 (式1)
冲洗水的电导率越高则在水洗中的钢板的表面越容易形成Fe氧化膜的理由如下所述。在水洗中，来源于钢板的成分的Fe通过下面的阳极反应作为Fe2+离子溶出到冲洗水中。
Fe→Fe2++2e-
另一方面，通过大气中的氧溶出到冲洗水中而引起下面的阴极反应，生成OH-离子。
1/2O2+H2O+2e-→2OH-
之后，在冲洗水中Fe2+与2OH-结合，作为氢氧化铁(Fe(OH)2)而沉淀。通过H2O从氢氧化铁脱离而形成FeO的氧化膜。
Fe2++2OH-→Fe(OH)2
Fe(OH)2→FeO+H2O
在该一连串的反应中，认为在冲洗水的电导率低的情况下，由于在冲洗水中生成的Fe2+离子及OH-离子的附近，正电荷/负电荷分别变得过剩，所以会妨碍生成规定的量以上的Fe2+离子及OH-离子。另一方面，认为在冲洗水的电导率高的情况下，由于在冲洗水中包含许多成为载体的各种阳离子/阴离子，所以若生成Fe2+离子则周围的阴离子靠近，相反若生成OH-离子则周围的阳离子靠近，由此被维持电中性的状态，上述一连串的反应被促进。由于这些，推定水洗时间变得越长则上述一连串的反应越被促进，所以在钢板的表面变得容易形成Fe氧化膜。
水洗后的钢板例如也可以通过通常橡胶制的套环辊(ringer roll)被压下。能够将水洗后的钢板的表面附着的冲洗水刮掉。通过降低水洗后的钢板的表面附着的冲洗水的量，能够降低接下来的干燥所需要的能量或时间。
接着，将水洗后的钢板进行干燥。关于干燥的方法没有特别限定，例如可以通过将水洗后的钢板按照沿着搬送方向的方式设置、并对搬送的钢板用干燥器吹送热风来进行。需要说明的是，关于干燥器(鼓风机)的干燥能力没有特别限定，考虑搬送钢板的速度，只要能够将钢板充分干燥即可。
干燥从水洗结束起在60秒以内开始。从水洗结束到开始干燥为止的时间超过60秒时，在钢板的表面生成Fe氧化膜，化学转化处理性劣化，钢板的表面外观劣化。即使水洗中使用的冲洗水洁净，在钢板的表面附着有冲洗水的状态下经过一定时间的情况下，也有可能在钢板的表面生成Fe氧化膜。
在钢板的水洗中，产生Fe2+离子从来源于钢板的成分的Fe溶出到冲洗水中的阳极反应和大气中的氧溶出到冲洗水中而生成OH-离子的阴极反应。由于这些反应在从水洗完成到干燥开始为止的期间也进行，所以推定生成的Fe氧化膜的量增大。
像这样操作，能够制造本实施方式所涉及的钢板。需要说明的是，在干燥后，也可以将钢板卷取成卷材状。在卷取成卷材状之前，也可以在钢板上涂布防锈剂。由于通过防锈剂而形成于钢板的表面的被膜保护钢板的表面免受周围的水分及大气中的氧，所以能够抑制Fe氧化膜的生成。因此，能够确保钢板的化学转化处理性，同时能够将钢板的表面外观保持美观。
基于以上，根据本实施方式所涉及的钢板的制造方法，由于在不进行镀Ni处理的情况下可得到良好的化学转化处理性，所以能够兼顾化学转化处理性及脱脂性。具体而言，在本实施方式所涉及的钢板的制造方法中，通过控制冲洗水的电导率、水洗时间及从水洗结束到干燥开始为止的时间，能够抑制在水洗时及水洗结束后可能生成于钢板的表面的Fe氧化膜的生成及生长。由此，能够稳定地确保钢板的化学转化处理性，能够省略用于确保化学转化处理性的镀Ni处理。进而，在本实施方式所涉及的钢板的制造方法中，通过控制冷轧板退火时的露点，能够抑制钢板的表层中的因不可避免的脱碳而引起的机械特性的劣化。
可以通过本实施方式而制造的钢板是多种多样的，例如通过本实施方式能够制造高强度钢板及非高强度的含Si钢板。
在制造高强度钢板的情况下，钢液例如具有以下述所表示的化学组成：C：0.05％～0.25％、Si：0.4％～3.0％、Mn：0.5％～4.0％、Al：0.005％～0.1％、P：0.03％以下、S：0.02％以下、Ni、Cu、Cr或Mo：0.0％～1.0％、并且Ni、Cu、Cr及Mo的总含量：合计为0.0％～3.5％、B：0.0000％～0.005％、Ti、Nb或V：0.000％～0.1％、并且Ti、Nb及V的总含量：合计为0.0％～0.20％、并且剩余部分：Fe及杂质。作为杂质，可例示出矿石或废铁等原材料中包含的物质、在制造工序中包含的物质。
(C：0.05％～0.25％)
C通过由骤冷时的马氏体相的生成等带来的组织强化而确保钢板的强度。C含量低于0.05％时，在通常的退火条件下没有充分地生成马氏体相，有时难以确保强度。因此，C含量优选设定为0.05％以上。C含量超过0.25％时，有时无法确保充分的点焊性。因此，C含量优选设定为0.25％以下。
(Si：0.4％～3.0％)
Si会抑制钢板的延展性的劣化，并且使强度提高。为了充分得到该作用效果，Si含量设定为0.4％以上。Si含量超过3.0％时，有时冷轧时的加工性降低。因此，Si含量设定为3.0％以下。
(Mn：0.5％～4.0％)
Mn会提高钢的淬透性，确保强度。为了充分得到该作用效果，Mn含量优选设定为0.5％以上。Mn含量超过4.0％时，热轧时的加工性劣化，有时成为连续铸造及热轧中的钢的开裂的原因。因此，Mn含量优选设定为4.0％以下。
(Al：0.005％～0.1％)
Al为钢的脱氧元素。另外，Al会形成AlN而抑制晶粒的细粒化，抑制由热处理产生的晶粒的粗大化，确保钢板的强度。Al含量低于0.005％时，难以得到其效果。因此，Al含量优选设定为0.005％以上。Al含量超过0.1％时，有时钢板的焊接性劣化。因此，Al含量优选设定为0.1％以下。为了难以由氧化铝团簇产生钢板的表面缺陷，Al含量更优选设定为0.08％以下。
(P：0.03％以下)
P会提高钢的强度。因此，也可以含有P。由于精炼成本变得很大，所以P含量优选设定为0.001％以上，更优选设定为0.005％以上。P含量超过0.03％时，有时加工性降低。因此，P含量优选设定为0.03％以下，更优选设定为0.02％以下。
(S：0.02％以下)
S在通常的炼钢方法中作为杂质而包含于钢中。S含量超过0.02％时，会使钢的热轧时的加工性劣化，另外，有时在弯曲加工或开孔加工时形成成为断裂的起点的粗大的MnS，所以使加工性劣化。因此，S含量优选设定为0.02％以下。S含量低于0.0001％时，由于成本变得很大，所以S含量优选设定为0.0001％以上。为了难以产生钢板的表面缺陷，S含量更优选设定为0.001％以上。
Ni、Cu、Cr、Mo、B、Ti、Nb及V不是必须元素，是也可以在钢板中有限度地适当含有规定量的任意元素。
(Ni、Cu、Cr或Mo：0.0％～1.0％、并且Ni、Cu、Cr及Mo的总含量：合计为0.0％～3.5％)
Ni、Cu、Cr及Mo会延迟碳化物的生成，有助于奥氏体的残留。另外，降低奥氏体的马氏体相变开始温度。因此，使加工性或疲劳强度提高。因此，也可以含有Ni、Cu、Cr或Mo。为了充分得到其效果，Ni、Cu、Cr或Mo的含量优选设定为0.05％以上。Ni、Cu、Cr或Mo的含量超过1.0％时，强度的提高效果饱和，同时延展性显著劣化。因此，Ni、Cu、Cr或Mo的含量优选设定为1.0％以下。另外，Ni、Cu、Cr及Mo的总含量超过3.5％时，由于钢的淬透性必要以上地提高，所以以铁素体作为主体的加工性良好的钢板的制造变得困难，同时成本上升。因此，Ni、Cu、Cr及Mo的总含量优选合计设定为3.5％以下。
(B：0.0000％～0.005％)
B会使钢的淬透性提高。另外，在用于合金化处理的再加热时，使珠光体相变及贝氏体相变延迟。因此，也可以含有B。为了充分得到其效果，B含量优选设定为0.0001％以上。B含量超过0.005％时，在从铁素体及奥氏体这二相共存的温度域进行冷却时，面积率充分的铁素体不再生长、难以制造以铁素体作为主体的加工性良好的钢板。因此，B含量优选设定为0.005％以下，更优选设定为0.002％以下。
(Ti、Nb或V：0.000％～0.1％、并且Ti、Nb及V的总含量：合计为0.0％～0.20％)
Ti、Nb及V由于形成碳化物、氮化物(或碳氮化物)，将铁素体相强化，所以使钢板高强度化。因此，也可以含有Ti、Nb或V。为了充分得到其效果，Ti、Nb或V的含量优选设定为0.001％以上。Ti、Nb或V的含量超过0.1％时，不仅成本上升，而且强度的提高效果饱和，进而不必要地浪费C。因此，Ti、Nb或V的含量优选设定为0.1％以下。另外，Ti、Nb及V的总含量超过0.20％时，不仅成本上升，而且强度的提高效果饱和，进而不必要地浪费C。因此，Ti、Nb及V的总含量优选设定为0.20％以下。
在制造非高强度的含Si钢板的情况下，钢液具有例如以下述所表示的化学组成：C：0.15％以下、Si：0.4％～1.0％、Mn：0.6％以下、Al：1.0％以下、P：0.100％以下、S：0.035％以下、并且剩余部分：Fe及杂质。作为杂质，可例示出矿石或废铁等原材料中包含的物质、制造工序中包含的物质。
(C：0.15％以下)
C是在炼铁中通过将铁矿石用焦炭还原而含有于钢中、在炼钢的一次精炼中没有去除尽的残留物，有时确保钢板的强度。C含量参考JIS G 3141，优选设定为0.15％以下。
(Si：0.4％～1.0％)
Si有时抑制钢板的延展性的劣化、并且提高强度。另外，Si有时还在钢的精炼中与钢中的氧结合、在使钢锭凝固时抑制气泡的产生。为了充分得到其作用效果，Si含量设定为0.4％以上。Si含量的上限值优选设定为1.0％以下。
(Mn：0.6％以下)
Mn是为了在钢的精炼中将S去除而含有的，有时确保钢板的强度。Mn含量参考JISG 3141，优选设定为0.6％以下。
(Al：1.0％以下)
Al为钢的脱氧元素。另外，Al会形成AlN而抑制晶粒的细粒化，抑制由热处理产生的晶粒的粗大化，确保钢板的强度。Al含量的上限值优选设定为1.0％以下。
(P：0.100％以下)
P来源于铁矿石，为在炼钢的一次精炼中没有去除尽的残留物，但有时提高钢的强度。P含量参考JIS G 3141，优选设定为0.100％以下。
(S：0.035％以下)
S在通常的炼钢方法中作为杂质而包含于钢中。S含量参考JIS G 3141，优选设定为0.035％以下。
进而，根据需要，非高强度的含Si钢板也可以含有上述元素以外的合金元素。
以上，对本发明的适宜的实施方式进行了详细说明，但本发明并不限定于所述例子。只要是具有本发明所属的技术领域中的普通知识的人，则在权利要求书中记载的技术思想的范畴内，显然能够想到各种变更例或修正例，关于它们，当然也理解为属于本发明的技术范围。
实施例
接着，对本发明的实施例进行说明。实施例中的条件是为了确认本发明的可实施性及效果而采用的一条件例，本发明并不限定于该一条件例。只要不脱离本发明的主旨、可达成本发明的目的，则本发明可以采用各种条件。
(实施例1)
将表2中所示的钢种A～钢种E铸造而制作板坯，对各板坯通过常规方法进行热轧，得到热轧钢板。对于所得到的热轧钢板进行酸洗，之后进行冷轧，得到冷轧钢板。将所得到的冷轧钢板切断成100mm×50mm。
表2
Figure GDA0002111297410000131
接着，对所得到的冷轧钢板，在表3～表11中所示的条件下依次进行冷轧板退火、酸洗、水洗及干燥。关于冷轧板退火，使用连续退火模拟装置，将退火温度设定为800℃。表3～表11中的下划线表示该数值脱离本发明的范围。
Figure GDA0002111297410000141
Figure GDA0002111297410000151
Figure GDA0002111297410000161
Figure GDA0002111297410000171
Figure GDA0002111297410000181
Figure GDA0002111297410000191
Figure GDA0002111297410000201
Figure GDA0002111297410000211
Figure GDA0002111297410000221
需要说明的是，在冷轧板退火结束后，评价钢板的表层中有无脱碳层。对于所得到的试样，从长度方向中央部及宽度方向中央部附近采集小片，在其截面中埋入树脂后，实施机械研磨及镜面精研磨。之后，从试样的最表层在板厚方向上以10μm间隔，使用显微维氏硬度计并将测定载荷设定为0.01kgf而测定硬度，得到硬度分布图。另外，测定采集的小片中的板厚方向的中央部的硬度，与最表层的硬度分布图进行比较。若比中央部的硬度的90％柔软的区域中的厚度方向的尺寸为20μm以下，则脱碳层的厚度作为容许范围内而设定为“Excellent(E)”，若为30μm以上则设定为“Worse(W)”。将其结果示于表3～表11中。
水洗中使用的冲洗水通过纯水制造装置来制作纯水，根据需要在纯水中添加规定量的氯化钾，调整电导率。此时，电导率通过堀场制作所制的便携式电导率计ES-51来测定。若冲洗水中的K+离子浓度及Cl-离子浓度满足式1，则设定为“Excellent(E)”，若不满足式1，则设定为“Worse(W)”。另外，通过隔膜电极法测定纯水的溶解氧量，结果为2.4mg/L。表12中示出冲洗水的组成、电导率的测定值、利用(式1)的电导率的计算值。
表12
Figure GDA0002111297410000231
水洗是在将各试样从酸洗用的浴液中捞起后，立即以规定的流量对各试样的中心部持续冲规定时间的规定的冲洗水来进行。此时，冲洗水的供给量使用三宅化学株式会社制Toyo Pump TP-G2，恒定设定为7L/min。另外，对于水量密度，由于试验片为100mm×50mm，泵的水量为7L/min，所以计算为23L/(秒·m2)。干燥通过对各试样从鼓风机吹送热风来进行。
对于所得到的试样，通过辉光放电发射光谱法分析装置(GDS)测定氧化膜的厚度。GDS使用了株式会社Rigaku制GDA750。氧化膜的厚度的定量是从试样的表层通过GDS确认深度方向上的各元素的浓度分布图，确认氧浓度成为最大值的一半的深度来进行。将从该深度位置至表层为止的尺寸设定为氧化膜的厚度。将其结果示于表3～表11中。
对于所得到的试样，进行化学转化处理性的评价。在所得到的试样的表面生成磷酸盐化学转化处理皮膜。磷酸盐化学转化处理依次进行脱脂、水洗、表面调整、化学转化处理、再次的水洗、干燥。脱脂是对所得到的试样在温度40℃下喷雾2分钟Nihon Parkerizing公司制的脱脂剂FC-E2001来进行。水洗是对所得到的试样喷雾30秒室温的自来水来进行。表面调整是将所得到的试样在室温下在Nihon Parkerizing公司制的表面调整剂PL-X的浴中浸渍30秒钟来进行。化学转化处理是将所得到的试样在Nihon Parkerizing公司制的化学转化处理剂PB-SX的35℃的浴中浸渍2分钟来进行。再次的水洗是对所得到的试样喷雾30秒自来水、接着喷雾30秒纯水来进行。干燥是将所得到的试样通过热风炉干燥来进行。对于像这样形成有磷酸盐化学转化处理皮膜的试样，通过以下的步骤评价化学转化处理性。用扫描型电子显微镜(SEM)拍摄各试样的表面的化学转化结晶。若化学转化结晶致密地形成、并且结晶的长边为2μm以上且4μm以下则评价为“Excellent(E)”。若化学转化结晶致密地形成、并且结晶的长边超过4μm且为8μm以下则评价为“Medium(M)”。若化学转化结晶没有致密地形成、见到试样自身的露出、或即使化学转化结晶致密而结晶的长边超过8μm则为评价“Worse(W)”。将其结果示于表3～表11中。
对于所得到的试样，进行脱脂性的评价。在上述脱脂后，使试样上附着水而进行目视观察。若试样拒水则设定为“Worse(W)”，若不拒水则设定为“Excellent(E)”。将其结果示于表3～表11中。
如表3～表11中所示的那样，就试样No.4、试样No.5、试样No.7～试样No.9、试样No.17、试样No.23、试样No.25、试样No.26、试样No.29、试样No.31、试样No.32、试样No.36～试样No.39、试样No.42～试样No.44、试样No.48～试样No.52、试样No.57～试样No.60、试样No.63～试样No.65、试样No.69～试样No.73、试样No.78～试样No.81、试样No.84～试样No.86、试样No.90～试样No.94、试样No.99～试样No.102、试样No.105～试样No.107、试样No.111～试样No.115、试样No.120～试样No.123、试样No.126～试样No.128、试样No.132～试样No.136、试样No.141、试样No.142、试样No.144～试样No.147、试样No.150～试样No.152、试样No.156～试样No.160、试样No.165、试样No.166、试样No.168～试样No.171、试样No.174～试样No.176、试样No.180～试样No.184、试样No.189、试样No.190、试样No.192～试样No.195、试样No.198～试样No.200、试样No.204～试样No.208、试样No.213、试样No.214、试样No.216～试样No.219、试样No.222～试样No.224、试样No.228～试样No.232、试样No.237、试样No.238、试样No.240～试样No.243、试样No.246～试样No.248、试样No.252～试样No.256、试样No.261、试样No.262、试样No.264～试样No.267、试样No.270～试样No.272、试样No.276～试样No.280、试样No.285、试样No.286、试样No.288～试样No.291、试样No.294～试样No.296、试样No.300～试样No.304、试样No.309、试样No.310、试样No.312～试样No.315、试样No.318～试样No.320、试样No.324～试样No.328、试样No.333、试样No.334、试样No.336～试样No.339、试样No.342～试样No.344、试样No.348～试样No.352、试样No.357、试样No.358、试样No.360～试样No.363、试样No.366～试样No.368、试样No.372～试样No.376、试样No.381、试样No.382、试样No.384～试样No.387、试样No.390～试样No.392、试样No.396～试样No.400、试样No.405、试样No.406、试样No.408～试样No.411、试样No.414～试样No.416及试样No.420～试样No.424而言，由于露点、冲洗水的电导率、水洗时间、从水洗结束至干燥开始为止的时间及化学组成在本发明的范围内，所以得到良好的化学转化处理性及脱脂性。就试样No.35、试样No.56、试样No.77、试样No.98、试样No.119、试样No.140、试样No.164、试样No.188、试样No.212、试样No.236、试样No.260、试样No.284、试样No.308、试样No.332、试样No.356、试样No.380及试样No.404而言，由于酸洗后没有进行水洗而进行干燥，所以在表面较厚地形成锈，无法测定氧化膜的厚度。
(试验例1)
求出专利文献4中公开的冲洗水的电导率，将其与本发明中使用的冲洗水的电导率进行比较。再现专利文献4中公开的最洁净的冲洗水即实验No.1的冲洗水。各离子浓度为Fe2+：3.2g/L、NO3 -：1.1g/L、Cl-：2.3g/L。首先，制作了在纯水中溶解0.032mol/L的FeCl2和0.009mol/L的Fe(NO3)2而获得的溶液。对于所得到的冲洗水，使用堀场制作所制的手提式电导率计ES-51测定电导率。将其结果示于表13中。另外，表13中一并记载了上述实施例1中使用的冲洗水的离子浓度及电导率。
表13
Figure GDA0002111297410000261
如表13中所示的那样，确认专利文献4中公开的最洁净的冲洗水的电导率为本发明的范围外。

Claims (3)

1.一种钢板的制造方法，其特征在于，具有下述工序：
进行Si含量为0.4质量％～3.0质量％、Cr含量为0.0质量％～1.0质量％的钢液的连续铸造而获得板坯的工序；
进行所述板坯的热轧而获得热轧钢板的工序；
进行所述热轧钢板的冷轧而获得冷轧钢板的工序；
进行所述冷轧钢板的冷轧板退火的工序；
在所述冷轧板退火之后，进行酸洗的工序；
在所述酸洗之后，进行水洗的工序；和
在所述水洗之后，进行干燥的工序，
其中，
在所述冷轧板退火中，将露点设定为-35℃以下，
在所述Si含量为0.4％以上且低于1.25％的情况下，将所述水洗中使用的冲洗水的电导率设定为5.0mS/m以下，而且在所述水洗中，将水洗时间设定为15秒以内，
在所述Si含量为1.25％以上且低于2.5％的情况下，将所述水洗中使用的冲洗水的电导率设定为3.0mS/m以下，而且在所述水洗中，将水洗时间设定为9秒以内,
在所述Si含量为2.5％以上且3.0％以下的情况下，将所述水洗中使用的冲洗水的电导率设定为1.0mS/m以下，而且在所述水洗中，将水洗时间设定为3秒以内，
从所述水洗结束起在60秒以内开始所述干燥。
2.根据权利要求1所述的钢板的制造方法，其特征在于，所述钢液的Mn含量为0.5质量％～4.0质量％。
3.根据权利要求1或2所述的钢板的制造方法，其特征在于，其满足式1，
349.81[H+]+50.1[Na+]+53.05×2[Mg2+]+73.5[K+]+59.5×2[Ca2+]+53.5×2[Fe2+]+68.4×3[Fe3+]+76.35[Cl-]+71.46[NO3 -]+80.0×2[SO4 2-]≤5/100 (式1)
其中，将所述冲洗水中包含的H+的浓度(mol/L)设为[H+]，将Na+的浓度(mol/L)设为[Na+]，将Mg2+的浓度(mol/L)设为[Mg2+]，将K+的浓度(mol/L)设为[K+]，将Ca2+的浓度(mol/L)设为[Ca2+]，将Fe2+的浓度(mol/L)设为[Fe2+]，将Fe3+的浓度(mol/L)设为[Fe3+]，将Cl-的浓度(mol/L)设为[Cl-]，将NO3 -的浓度(mol/L)设为[NO3 -]，将SO4 2-的浓度(mol/L)设为[SO4 2-]。
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