CN112585287A

CN112585287A - 热轧钢板及其制造方法、冷轧钢板及其制造方法、冷轧退火钢板的制造方法以及热浸镀锌钢板的制造方法

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Publication number: CN112585287A
Application number: CN201880096679.5A
Authority: CN
Inventors: 鼓健二; 千代原亮祐; 三木祐司
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2018-08-28
Filing date: 2018-08-28
Publication date: 2021-03-30
Anticipated expiration: 2038-08-28
Also published as: MX2021002282A; WO2020044445A1; CN112585287B

Abstract

本公开提供含有高的Mn、P成分且压制加工后的表面性状优异的冷轧钢板。本公开的冷轧钢板具有含有Mn：0.2～2.0％、P：0.005～0.060％的规定的成分组成，在板厚中央部的Mn偏析度Sm的宽度方向分布图中，对各极大值求出ΔSm和ΔWm时，ΔWm成为200μm以上的ΔSm的平均值为0.10以下且标准偏差2σm为0.05以下。应予说明，Sm＝任意的点的Mn浓度(％)/钢板的平均Mn浓度(％)，ΔSm：Sm的极大值与邻接于该极大值的2个极小值的平均值之差，ΔWm：邻接于各极大值的2个极小值间的宽度方向距离。同样地，在板厚中央部的P偏析度Sp的宽度方向分布图中，也是平均值为0.20以下且标准偏差2σp为0.10以下。

Description

热轧钢板及其制造方法、冷轧钢板及其制造方法、冷轧退火钢板的制造方法以及热浸镀锌钢板的制造方法

技术领域

本发明涉及适于汽车的外面板、家电制品的框体等要求高强度和压制成型后的优异的表面性状的薄钢板的，压制加工后的表面性状优异的冷轧钢板及其制造方法。另外，本发明涉及作为所述冷轧钢板的坯料的热轧钢板及其制造方法。另外，本发明涉及以所述冷轧钢板作为坯料的冷轧退火钢板和热浸镀锌钢板的制造方法。

背景技术

对于应用于汽车的外面板、家电制品的框体等要求优异的设计性和美感的部位的薄钢板，除了要求高的成型性以外，还要求高强度以便不会在压制成型后因凹陷等变形而容易使设计性损坏。特别是近年来，在汽车业界中，从抑制CO₂排放的观点出发，车体轻量化成为最重要课题，为了外面板也实现薄壁化，要求提供高强度且表面性状优异的薄钢板。

针对这样的要求，在极低碳钢中微量添加Ti、Nb等对C、N亲和性高的合金元素并以ppm级除去C、N而发挥优异的成型性的IF(Interstitial Free)钢作为发挥优异的成型性、非时效性、表面性状的钢板使用。但是，其拉伸强度低至小于300MPa左右。因此，进行了通过以IF钢为基体并添加Mn、P、Si等固溶强化元素或者残留少量的游离C，从而赋予了伴随加工后的热处理而屈服强度上升的BH(Bake Hardening)特性的高强度钢板的开发。

例如，在专利文献1～3中公开了通过以IF钢作为基体并添加Mn、P或Si，从而在不损害深拉深性的情况下得到超过300MPa的高强度钢板的方法。

Mn、P、Si是对高强度化非常有效的添加元素。但是，Mn、P在铸造时容易产生浓度分布的不均匀，其在成为薄钢板后也会残留，因此，由高浓度部与低浓度部的强度差引起的局部变形的不均匀成为压制成型后在钢板表面产生条状的凹凸形状的要因。这样的条状的花纹如果在涂装后也显著，则需要废弃最终制品而使成品率降低。特别是近年来，伴随表面品质的要求水平严格化，出现了以前未视作问题的非常轻度的缺陷被判断为不合格的情况。因此，要求比以往更进一步提高表面品质。

迄今为止，也公开了改善超过300MPa的高强度钢板的表面品质的现有技术。例如在专利文献1中公开了通过调整成分组成以及控制卷取温度、退火温度，从而降低FeNbP系的析出物密度，由此改善表面性状的技术。

另外，在专利文献2中公开了对板坯进行高温下的开坯轧制等塑性加工而制造压制成型后的表面性状优异的深拉深用高强度冷轧钢板的技术，所述冷轧钢板在将某部位的P的偏析度α设为“α＝该部位的P浓度/钢中的P的平均浓度”时，钢板截面的偏析度的最大值α_MAX与最小值α_MIN的比α_MAX/α_MIN为4以下。

在专利文献3中记载了通过将P量和Si、Mn量的添加比率合理化，并且适当地控制Ti、Nb的碳氮化物的生成，从而表面性状和材质稳定性优异的钢板的制造方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006－328443号公报

专利文献2：日本特开平11－6028号公报

专利文献3：日本特开平11－335781号公报

发明内容

但是，在专利文献1中，并没有控制作为原坯料的热轧板以前的成分元素的分布不均匀，因此，由于铸造时的元素分布的偏差以及热轧卷材中的卷取温度、退火温度的偏差，无法充分地抑制凹凸花纹。

在专利文献2中，将P的偏析度的最大值α_MAX与最小值α_MIN的比α_MAX/α_MIN控制为4以下，但本发明人等进行了研究，结果存在如下情况：即使为该规定的范围内，表面性状也会劣化，或者即使为范围外，也具有良好的表面性状。另外，在专利文献2中对Mn的偏析未作考虑。另外，本技术需要在热轧前对板坯进行开坯轧制等前处理，导致制造成本增大和CO₂排放量增加。

在专利文献3中并没有公开P、Mn的浓度分布的控制方法，无法充分地抑制凹凸花纹。

实际上，在上述专利文献1～3中，评价表面性状时的加工应变在专利文献1中为5％，在专利文献2、3中为3％，非常低，是比深拉深用高强度钢板压制成型而被赋予的加工应变的水平(最大10％左右)松快的评价，针对近年来更严格化的表面品质的要求，难以说是充分保证表面品质的技术。

因此，本发明鉴于上述课题，目的在于提供含有高的Mn、P成分且压制加工后的表面性状优异的冷轧钢板及其制造方法、冷轧退火钢板的制造方法以及热浸镀锌钢板的制造方法。

另外，本发明的目的还在于提供含有高的Mn、P成分且压制加工后的表面性状优异的作为冷轧钢板的坯料的热轧钢板及其制造方法。

在通过连续铸造机而制造的板坯内部、特别是厚度中央附近，P和Mn的高浓度区域在宽度方向以200μm以上～几mm的间隔存在，推定是在压制成型时在钢板表面产生凹凸状的花纹的原因。与此相对，专利文献2这样的基于偏析度的最大值与最小值的比的规定，难以说是足以解决近年来的严格的表面品质要求的方法。因此，本发明人等为了解决上述的课题进行了深入研究，结果得到以下见解。本发明中特别重要的是在多个部位测定P、Mn的相邻的高浓度区域与低浓度区域的浓度差并控制该浓度差和分布形态。邻接的宽度方向的浓度差越增大，越产生陡峭的强度变化，因此，容易形成条状的花纹，因此，需要将各个浓度差控制为一定水准以下。

本发明是基于上述见解而完成的，其主旨构成如下。

(1)一种热轧钢板，其特征在于，具有如下成分组成：以质量％计含有C：0.04％以下、Si：1.5％以下、Mn：0.2～2.0％、P：0.005～0.060％、S：0.004～0.020％、Sol.Al：0.003～1.0％、N：0.0050％以下，剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成，

并且，在板厚中央部的Mn偏析度Sm的宽度方向分布图(profile)中，对各极大值求出ΔSm和ΔWm时，ΔWm成为200μm以上的ΔSm的平均值为0.10以下且标准偏差2σm为0.10以下，

在板厚中央部的P偏析度Sp的宽度方向分布图中，对各极大值求出ΔSp和ΔWp时，ΔWp成为200μm以上的ΔSp的平均值为0.20以下且标准偏差2σp为0.15以下。

其中，

Sm＝任意的点的Mn浓度(％)/钢板的平均Mn浓度(％)

ΔSm：Sm的极大值与邻接于该极大值的2个极小值的平均值之差

ΔWm：邻接于各极大值的2个极小值间的宽度方向距离

Sp＝任意的点的P浓度(％)/钢板的平均P浓度(％)

ΔSp：Sp的极大值与邻接于该极大值的2个极小值的平均值之差

ΔWp：邻接于各极大值的2个极小值间的宽度方向距离。

(2)根据上述(1)所述的热轧钢板，其中，所述成分组成以质量％计进一步含有Ti：0.10％以下、Nb：0.10％以下、V：0.05％以下、W：0.1％以下、Ni：1％以下、Cr：1％以下、Cu：1％以下中的1种或2种以上。

(3)根据上述(1)或(2)所述的热轧钢板，其中，所述成分组成以质量％计进一步含有B：0.0050％以下、Sb：0.03％以下、Sn：0.03％以下中的1种或2种以上。

(4)一种冷轧钢板，其特征在于，具有如下成分组成：以质量％计含有C：0.04％以下、Si：1.5％以下、Mn：0.2～2.0％、P：0.005～0.060％、S：0.004～0.020％、Sol.Al：0.003～1.0％、N：0.0050％以下，剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成，

在板厚中央部的Mn偏析度Sm的宽度方向分布图中，对各极大值求出ΔSm和ΔWm时，ΔWm成为200μm以上的ΔSm的平均值为0.10以下且标准偏差2σm为0.05以下，

在板厚中央部的P偏析度Sp的宽度方向分布图中，对各极大值求出ΔSp和ΔWp时，ΔWp成为200μm以上的ΔSp的平均值为0.20以下且标准偏差2σp为0.10以下。

其中，

Sm＝任意的点的Mn浓度(％)/钢板的平均Mn浓度(％)

ΔSm：Sm的极大值与邻接于该极大值的2个极小值的平均值之差

ΔWm：邻接于各极大值的2个极小值间的宽度方向距离

Sp＝任意的点的P浓度(％)/钢板的平均P浓度(％)

ΔSp：Sp的极大值与邻接于该极大值的2个极小值的平均值之差

ΔWp：邻接于各极大值的2个极小值间的宽度方向距离。

(5)根据上述(4)所述的冷轧钢板，其中，所述成分组成以质量％计进一步含有Ti：0.10％以下、Nb：0.10％以下、V：0.05％以下、W：0.1％以下、Ni：1％以下、Cr：1％以下、Cu：1％以下中的1种或2种以上。

(6)根据上述(4)或(5)所述的冷轧钢板，其中，所述成分组成以质量％计进一步含有B：0.0050％以下、Sb：0.03％以下、Sn：0.03％以下中的1种或2种以上。

(7)一种热轧钢板的制造方法，其特征在于，具有如下工序：

将具有上述(1)～(3)中任一项所述的成分组成的钢水进行连续铸造而得到板坯的工序，

将所述板坯在从铸模正下方到(6min×Vc)[m]为止为De/Dc：1.1以上且1.5以下的条件下，从(6min×Vc)[m]到凝固完成为止为De/Dc：0.7以上且1.5以下的条件下，且二次冷却整体的平均的比水量P为0.5以上且2.5以下的条件下进行二次冷却的工序，以及

将所述板坯进行热轧而得到热轧钢板的工序。

其中，

Dc：从板坯的宽度方向中央到宽度方向1/2位置为止的区域的喷淋水的水量密度

De：从板坯的宽度方向1/2位置到宽度方向端部为止的区域的喷淋水的水量密度

比水量P＝L/(W×T×Vc×ρ)

L：喷淋水流量(L/min)

W：板坯宽度(m)

T：板坯厚度(m)

Vc：铸造速度(m/min)

ρ：钢水密度(kg-钢/m³)。

(8)一种冷轧钢板的制造方法，其特征在于，在上述(7)中记载的热轧钢板的制造方法中的工序的基础上，进一步具有将所述热轧钢板进行冷轧而得到冷轧钢板的工序。

(9)一种冷轧退火钢板的制造方法，其特征在于，在上述(8)中记载的冷轧钢板的制造方法中的工序的基础上，进一步具有将所述冷轧钢板进行退火而得到冷轧退火钢板的工序。

(10)一种热浸镀锌钢板的制造方法，其特征在于，在上述(8)中记载的冷轧钢板的制造方法中的工序的基础上，进一步具有将所述冷轧钢板进行热浸镀锌而得到热浸镀锌钢板的工序。

本发明的冷轧钢板含有高的Mn、P成分且压制加工后的表面性状优异。根据本发明的冷轧钢板的制造方法、冷轧退火钢板的制造方法和热浸镀锌钢板的制造方法，能够制造含有高的Mn、P成分且压制加工后的表面性状优异的冷轧钢板、冷轧退火钢板和热浸镀锌钢板。

如果以本发明的热轧钢板作为坯料，则能够得到含有高的Mn、P成分且压制加工后的表面性状优异的冷轧钢板。本发明的热轧钢板的制造方法能够制造含有高的Mn、P成分且压制加工后的表面性状优异的作为冷轧钢板的坯料的热轧钢板。

附图说明

图1是表示实施例No.1～8中冷轧钢板的Mn偏析度差ΔSm的平均值和P偏析度差ΔSp的平均值与压制加工后的条状花纹评价的平均值的关系的坐标图。

图2是表示实施例No.1～8中从铸模正下方到6Vc[m]为止的边缘/中央的水量密度比De/Dc与冷轧钢板的Mn偏析度差ΔSm的平均值和P偏析度差ΔSp的平均值的关系的坐标图。

图3是表示实施例的No.1～34、36～38中成分组成和制造条件是否属于本发明与冷轧钢板的Mn偏析度差ΔSm的平均值和标准偏差的关系的坐标图。

图4是表示实施例的No.1～34，36～38中成分组成和制造条件是否属于本发明与冷轧钢板的P偏析度差ΔSp的平均值和标准偏差的关系的坐标图。

具体实施方式

(热轧钢板和冷轧钢板)

<成分组成>

以下，对本发明的热轧钢板和冷轧钢板的成分组成的限定理由进行说明。只要特别说明，则“％”是指表示钢中的对象的添加元素的浓度的“质量％”。

C：0.04％以下

如果C含量超过0.04％，则钢板的延展性、深拉深性、延伸凸缘性显著降低。进而，C的增大将凝固时的固液共存温度范围扩大，使板坯中的液相的凝固延迟至低温区域。因此，分配于液相的P、Mn量增加，结果促进板坯的P、Mn浓度的不均匀，导致表面品质的劣化。因此，C含量为0.04％以下。更优选为0.03％以下，进一步优选为0.01％以下。另一方面，C含量的下限没有规定，但在通过依据常规方法的精炼进行的极低碳化时，0.0005％以上为标准，小于该值时，精炼成本、成品率大幅变差。因此，C含量优选为0.0005％以上。

Si：1.5％以下

如果Si含量超过1.5％，则在热轧时形成牢固且厚度不均匀的氧化皮，酸洗后也在钢板表面产生氧化皮残留、凹陷，最终制品的表面品质显著降低。因此，Si含量为1.5％以下。更优选为0.8％以下，进一步优选为0.5％以下。从得到特别优异的表面品质的观点考虑为0.2％以下。另一方面，Si为固溶强化能力高的廉价元素，有助于钢的高强度化，因此，可以少量加入。从该观点考虑，Si含量优选为0.10％以上。

Mn：0.2～2.0％

Mn不仅是强化钢板的元素，还具有将作为导致钢的高温脆化的杂质元素的S以MnS的形式固定的作用，因此，需要添加。为了得到该效果，Mn含量需要为0.2％以上。但是，如果超过2.0％地过量添加，则成型性、镀覆性受损。进而，促进Mn的浓度不均匀而压制后的表面品质也显著劣化。因此，Mn含量为2.0％以下。更优选为1.8％以下，进一步优选为1.5％以下，从得到特别优异的表面品质的观点考虑，优选为1.3％以下。

P：0.005～0.060％

P如上所述与Mn同样导致凝固时的浓度不均匀，显著地损坏压制后的表面品质。另外，大量的P添加则降低耐二次加工脆性或者使钢板的镀覆性劣化等缺点显著。为了避免这些缺点，P含量为0.060％以下。更优选为0.050％以下，进一步优选为0.045％以下。另一方面，想要将P减少至小于0.005％时，精炼负荷和成本显著增大，因此，使P含量的下限为0.005％。但是，由于P为廉价且固溶强化能力优异的添加元素，因此，从稳定确保300MPa以上的强度的观点考虑，可以添加0.020％以上。

S：0.004～0.020％

S不可避免地含有在钢中，通过在晶界偏析而导致因红热脆化所致的板坯·热轧板的裂纹、耐二次加工脆性的劣化。因此，S含量为0.020％以下。更优选为0.010％以下。另一方面，S也被确认到提高热轧氧化皮的剥离性，改善薄钢板的表面品质的效果，因此，如果为少量，则可以含有。为了得到该效果，优选添加0.004％以上。

Sol.Al：0.003～1.0％

Al是为了钢水的脱酸而积极地添加的元素，为了得到该效果，至少确保0.003％以上的sol.Al含量。更优选为0.010％以上。进而，Al具有在凝固时不会在P、Mn的高浓度区域富集，反而在P、Mn低浓度区域富集的特性，因此，具有通过Al的固溶强化而降低显微组织间的强度差，改善压制后的表面品质的效果。因此，Al可以积极地含有。但是，超过1.0％的过量的Al也与Si同样地导致氧化皮缺陷增大、镀覆性降低以及焊接性劣化。为了避免这些问题，Al含量为1.0％以下。更优选为0.8％以下，特别优选为0.2％以下。

N：0.0050％以下

N是不可避免地含有在钢中的杂质，如果大量地含有，则导致成型性的劣化、因时效固化所致的拉伸应变的产生。为了避免这些课题，N含量为0.0050％以下。

上述元素以外的剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成。但是，除上述元素以外，还可以任意地含有1种或2种以上以下所示的合金元素。

Ti：0.10％以下、Nb：0.10％以下

Ti、Nb是对适当地控制钢中的游离C量有效的元素。由此，不仅能够显著提高最终制品的耐时效性，而且通过热轧板的微细化和游离C的减少，对使退火时的再结合织构发达而获得显著的深拉深性极其有效。此外，由于形成微细的碳化物，因此，也有助于钢板的强度上升。为了得到这些效果，也可以各以0.01％以上添加Ti、Nb。另一方面，过量的添加由于组织的硬质化、粗大的碳氮化物的形成而导致成型性降低。另外，有时也产生因表面氮化所致的压制加工后的表面凹凸的形成这样的问题。因此，Ti、Nb含量各限制为0.10％以下。优选为0.05％以下。

V：0.05％以下

为了形成微细碳化物且为了提高钢板的强度，可以添加0.01％以上的V。但是，如果添加超过0.05％，则由于组织的硬质化、粗大的碳氮化物的形成而导致成型性的降低，因此为0.05％以下。

W：0.1％以下

为了形成微细碳化物且为了提高钢板的强度，可以添加0.01％以上的W。但是，如果添加超过0.1％，则由于组织的硬质化、粗大的碳氮化物的形成而导致成型性降低，因此为0.1％以下。

Ni：1％以下

为了得到提高钢板的耐腐蚀性、低温靭性的效果，可以添加0.01％以上的Ni，但超过1％的过量添加导致成本增大，因而不优选。

Cr：1％以下

为了得到钢板的耐腐蚀性的提高、由碳化物的形成所带来的强度提高的效果，可以添加0.01％以上的Cr，但超过1％的过量添加导致成本增大，因而不优选。

Cu：1％以下

为了得到提高钢板的耐腐蚀性的提高、由Cu粒子的析出所带来的强度提高效果，可以添加0.01％以上的Cu，但超过1％的过量添加导致因热轧性的降低所致的板坯·热轧板裂纹，因而不优选。另外，优选在添加时同时添加等量程度的Ni。

B：0.0050％以下

B通过比P、S更优先在晶界富集，从而能够抑制因P、S所致的晶界脆化，因此，可以添加0.0003％以上。但是，即使超过0.0050％地过量添加，上述的效果也达到饱和，反而使热变形阻力，阻碍生产性，或者因终轧温度上升而导致氧化皮性缺陷增加。因此，B含量为0.0050％以下。更优选为0.0030％以下。

Sb：0.03％以下、Sn：0.03％以下

Sb和Sn具有抑制钢板的表面氧化的效果，对减少氧化皮性缺陷、表面氮化、脱碳而维持表面品质有效。为了得到该效果，优选分别含有0.005％以上的Sb或Sn。但是，即使含有超过0.03％，效果也达到饱和，导致成型性劣化、成本上升等，因此，含量各自为0.03％以下。

<Mn偏析度和P偏析度的分布>

钢板内的P、Mn理想的是均匀地分布，但如上所述，实际上通过在板坯凝固时向枝晶树间或最终凝固部分配，由此以几10μm～几mm间隔形成Mn、P的高浓度区域和与其邻接的低浓度区域。特别是板坯板厚的中央附近为最终凝固部，因此，容易形成宽度200μm以上的大的浓度分布。即使是板厚中央以外，也有时因内部裂纹而产生局部的浓度偏差。这样的局部的Mn、P浓度差中，可知在超过宽度200μm的大小的高浓度区域的周围产生大的强度变化而应变变得不均匀，因此，在将薄钢板进行压制成型时诱发可视性高的条状花纹。

因此，本发明人等对不使条状花纹显著的Mn、P浓度分布进行了深入研究，结果发现通过适当地控制宽度200μm以上的各个偏析的浓度差和偏差，即使受到以拉伸应变计为10％的大的塑性加工，条状花纹的可视性也变得极低。

具体而言，在热轧钢板中，满足以下的条件很重要。

－在板厚中央部的Mn偏析度Sm的宽度方向分布图中，对各极大值求出ΔSm和ΔWm时，ΔWm成为200μm以上的ΔSm的平均值为0.10以下且标准偏差2σm为0.10以下。

－在板厚中央部的P偏析度Sp的宽度方向分布图中，对各极大值求出ΔSp和ΔWp时，ΔWp成为200μm以上的ΔSp的平均值为0.20以下且标准偏差2σp为0.15以下。

其中，

Sm＝任意的点的Mn浓度(％)/钢板的平均Mn浓度(％)

ΔSm：Sm的极大值与邻接于该极大值的2个极小值的平均值之差

ΔWm：邻接于各极大值的2个极小值间的宽度方向距离

Sp＝任意的点的P浓度(％)/钢板的平均P浓度(％)

ΔSp：Sp的极大值与邻接于该极大值的2个极小值的平均值之差

ΔWp：邻接于各极大值的2个极小值间的宽度方向距离。

ΔWm成为200μm以上的ΔSm的平均值超过0.10或标准偏差2σm超过0.10时，将以热轧钢板作为坯料而制造的冷轧钢板进行压制加工后的表面性状差。另外，ΔWp成为200μm以上的ΔSp的平均值超过0.20或标准偏差2σp超过0.15时，压制加工后的表面性状也差。

另外，在冷轧钢板中，满足以下的条件很重要。

－在板厚中央部的Mn偏析度Sm的宽度方向分布图中，对各极大值求出ΔSm和ΔWm时，ΔWm成为200μm以上的ΔSm的平均值为0.10以下且标准偏差2σm为0.05以下。

－在板厚中央部的P偏析度Sp的宽度方向分布图中，各对极大值求出ΔSp和ΔWp时，ΔWp成为200μm以上的ΔSp的平均值为0.20以下且标准偏差2σp为0.10以下。

ΔWm成为200μm以上的ΔSm的平均值超过0.10或标准偏差2σm超过0.05时，将冷轧钢板进行压制加工后的表面性状差。另外，ΔWp成为200μm以上的ΔSp的平均值超过0.20或标准偏差2σ超过0.10时，压制加工后的表面性状也差。

(热轧钢板、冷轧钢板、冷轧退火钢板和热浸镀锌钢板的制造方法)

以下，对用于制造上述本公开的热轧钢板和冷轧钢板的制造方法进行说明。首先，将具有上述成分组成的钢水进行连续铸造而得到板坯。在将钢水进行铸造时，优选使用弯曲型、垂直型或垂直弯曲型的连续铸造机。这是因为适于兼具宽度方向的浓度不均匀的控制和生产性。连续铸造机中的铜铸模的一次冷却条件依据常规方法适当地进行以便使铸片均匀凝固。

在本发明中，在热轧钢板或以其作为坯料的冷轧钢板中，为了得到上述的Mn偏析度和P偏析度的分布，控制二次冷却中的从铸模正下方到凝固完成为止的区域的喷淋冷却很重要。

具体而言，在从铸模正下方到(6min×Vc)[m]为止为De/Dc：1.1以上且1.5以下的条件下，从(6min×Vc)[m]到凝固完成为止为De/Dc：0.7以上且1.5以下的条件下，且二次冷却整体的平均的比水量P为0.5以上且2.5以下的条件下进行板坯的二次冷却。不满足上述二次冷却的条件中的任一者时，无法充分地抑制Mn和/或P的偏析，无法得到本发明的Mn偏析度和P偏析度的分布。该理由尚不明确，但认为使铸造初期的宽度方向的水量密度稍微不均匀则结果上会抵消伴随板坯的冷却和凝固的进行而凝固末端(所谓液相穴末端)形状变得不均匀的影响，从而变均匀化，由此可得到使宽度方向的Mn、P之类的合金元素的宏观分布均匀化的效果。另一方面，认为比水量不足时，二次冷却的喷淋水的散布区域变得不均匀，过量时，喷淋水、积水水在铸片表面的各处发生伴随过渡沸腾现象的过冷却，由于这些情况等而得不到均匀的凝固末端形状。

其中，

比水量P＝L/(W×T×Vc×ρ)

L：喷淋水流量(L/min)

W：板坯宽度(m)

T：板坯厚度(m)

Vc：铸造速度(m/min)

ρ：钢水密度(kg-钢/m³)。

应予说明，上述板坯的“宽度方向1/2位置”是指宽度方向中央和宽度方向端部的中间位置。

另外，为了避免板坯角部的过冷却而实施仅对铸片长边面的两端部不进行喷淋水的喷雾的所谓边部遮蔽(幅切り)时，可以在如下区域实施：从铸模正下方到(6min×Vc)[m]为止的边部遮蔽量的平均值从板坯角部起为0.4T(m)以下，从(6min×Vc)[m]到凝固完成为止的边部遮蔽量的平均值为0.8T(m)以下。实施边部遮蔽至比其更靠近铸片的宽度中央时，液相穴末端的靠近角部的形状伸长，促进不均匀的元素分布，因此，促进条纹花纹，因而不优选。应予说明，实施二次冷却喷淋的边部遮蔽时，只要从作为计算水量密度De的对象的铸片表面的面积排除边部遮蔽应用区域的面积即可。

将二次冷却后的板坯进行热轧而得到热轧钢板。热轧的条件没有特别限定，可以为常规方法。但是，热轧中的终轧出侧温度超过900℃时，最终制品的氧化皮性的表面缺陷增加而有可能损害表面品质，因此，终轧出侧温度优选900℃以下。另一方面，如果终轧温度小于Ar3温度，则在奥氏体的再结晶不充分的状态下生成铁素体而残留轧制加工组织。由此，诱导延展性的降低、压入有轧制皱纹的热延展性的线状缺陷，因此，终轧出侧温度优选为Ar3温度以上。应予说明，Ar3温度以下式由成分求出。

Ar3温度＝837-475[％C]+56[％Si]-20[％Mn]-16[％Cu]-27[％Ni]-5[％Cr]+38[％Mo]+125[％V]-136[％Ti]-20[％Nb]+198[％Al]+3315[％B]

其中，[％M]是指元素M的含量，未添加的元素为0。

进而，将热轧钢板进行酸洗、冷轧而得到冷轧钢板。冷轧的条件没有限定，可以为常规方法。但是，冷轧率小于20％时，在接下来的退火时，铁素体母相的再结晶不会进行而延展性降低，因此，冷轧率优选为20％以上。

然后，可以将冷轧钢板以常规方法进行连续退火，进一步实施调质轧制而制成薄钢板。应予说明，在连续退火时，优选以连续退火线(CAL)或连续熔融镀覆线(CGL)或分批退火设备(BAF)或者这些多个线的组合实施退火处理。应予说明，在上述的一般的退火设备中的加热温度下的工业处理时间的范畴中，使铸造时决定的P、Mn元素的浓度分布减少·消失实质上是不可能的，退火条件对本发明中规定的P,Mn的分布形态和条纹状花纹造成的影响少。因此，退火温度和退火过程中的热循环在本发明中没有特别规定，可以分别采用用于得到期望的显微组织和特性的适当的退火条件。但是，退火温度小于700℃时，铁素体母相的再结晶和晶粒生长不充分，因冷压所致的轧制加工组织残留而延展性差，因此，退火温度优选700℃以上。在CAL或BAF中可得到冷轧退火钢板，在CGL中可得到热浸镀锌钢板或合金化热浸镀锌钢板。从钢带的形状矫正、表面的色调的变更或者调整屈服点伸长率的观点考虑，可以对它们实施伸长率2.0％以下的调质轧制。伸长率超过2.0％的调质轧制导致延展性降低，因而不优选。

实施例

将具有表1所示的成分组成(剩余部分为Fe和不可避免的杂质)的钢用转炉熔炼后，将钢水利用垂直弯曲型的连续铸造机进行连续铸造而制成板坯。作为将铸造速度和二次冷却条件示于表2的条件，以表2所示的板坯宽度制造厚度为250mm的板坯。在表2的No.7的比较钢中，在热轧前将板坯暂时在1200℃加热10小时，实施压下率20％的预轧制(开坯轧制)。

接着，将得到的板坯在表2所示的均热温度下进行1小时的板坯再加热后，以表2所示的终轧热轧温度和表2所示的卷取温度实施热轧而得到3mm厚的热轧钢板。

接着，将得到的热轧钢板依照常规方法实施酸洗和冷轧(压下率78％)后，以表3所示的条件用连续退火线(CAL)或连续熔融镀覆线(CGL)实施退火处理，实施伸长率1.0％的调质轧制，最终得到0.6mm厚的薄钢板。对于实施了热浸镀锌的钢板，在两面制作单面45±3g/m²的镀覆，在550℃实施合金化处理而制成被覆中的Fe浓度为10±1mass％的合金化热浸镀锌。

<热轧钢板中的Mn偏析度和P偏析度的分布的评价>

在各水准下，将具有与板宽度方向平行的板厚截面的钢片以从钢带中央和边缘起300mm的位置为中心各采取100mm宽度以上的样品。将各样品的截面通过研磨精加工成平滑后，利用电子束微探针分析仪(EPMA)装置以加速电压25kV、电流2.5μA、光束直径5μm的条件对从板厚中央起厚度的±10％的区域进行映射，得到Mn的定量浓度分布。然后，用Mn的定量浓度分布的各值除以平均Mn浓度，由此转换为偏析度Sm的分布。

其中，将板厚中央部中Sm的变化最大的厚度区域50μm的数据在厚度方向进行平均化，进一步在宽度方向也实施30μm部分的基于移动平均的平滑化，得到Sm的宽度方向分布图。在这些宽度方向分布图中，对全峰求出极大值和与其邻接的2个极小值的值，对各峰求出ΔSm和ΔWm。其中，对ΔWm成为200μm以上的ΔSm算出平均值和标准偏差。

对于P，也与Mn同样地得到板厚中央部的P偏析度Sp的宽度方向分布图。然后，对各峰求出ΔSp和ΔWp。其中，对ΔWp成为200μm以上的ΔSp算出平均值和标准偏差。

将得到的结果示于表2。

<冷轧钢板中的Mn偏析度和P偏析度的分布的评价>

在各水准下，将具有与板宽度方向平行的板厚截面的钢片以从钢带中央和边缘起300mm的位置为中心各采取100mm宽度以上的样品。将各样品的截面通过研磨而精加工成平滑后，利用EPMA装置，以加速电压25kV、电流2.5μA、光束直径3μm的条件对从板厚中央起厚度的±25％的区域进行映射，得到Mn的定量浓度分布。然后，用Mn的定量浓度分布的各值除以平均Mn浓度，由此转换为偏析度Sm的分布。

其中，将板厚中央部中Sm的变化最大的厚度区域30μm的数据在厚度方向进行平均化，进一步在宽度方向也实施30μm部分的基于移动平均的平滑化，得到Sm的宽度方向分布图。在这些宽度方向分布图中，对总峰求出极大值及其与邻接的2个极小值的值，对各峰求出ΔSm和ΔWm。其中，对ΔWm成为200μm以上的ΔSm算出平均值和标准偏差。

将得到的结果示于表3。

<机械的特性的评价>

从钢带的宽度中央在与轧制方向呈直角的方向采取JIS5号拉伸试验片(JIS Z2201)，进行应变速度为10^-3/s的依据JIS Z 2241的规定的拉伸试验，求出拉伸强度(TS)。总伸长率(El)的测定如下：首先在拉伸前的试验片标记标点间距离L＝50mm的标点，使拉伸试验中断裂的试验片的断裂面彼此对接而测定标点间距离的增加量ΔL(mm)，以总伸长率El(％)＝ΔL/L×100的形式求出。进而，另行以拉伸变形对试验片施加2％的预应变并实施170℃×20分钟的时效处理，然后实施拉伸试验，测定时效后的屈服应力，将从2％预应变时的应力的屈服强度的增加量作为BH。将结果示于表3。

<条状花纹的评价>

在各水准下，将钢带在长边方向裁切100mm的板在宽度方向实施公称应变10％的拉伸加工，对表面进行研磨，通过目视以5个等级对条状花纹的程度进行评价。评价基准如下，以N＝10将评分平均。将结果示于表3。

1＝完全没有花纹

2＝花纹几乎无法识别

3＝总宽度有薄的花纹，但未确认到清晰的花纹

4＝产生3处以上清晰的花纹

5＝在样品整个宽度产生清晰的花纹

<镀覆不良有无的评价>

镀覆的外观评价如下：将经热浸镀锌的钢带的外观在长边方向检查至少100m以上后，将包含因未镀覆、合金化不均所致的外观不良的概率在长边100m小于1处，作为汽车外板确保了适当的表面品质的情况设为“无”，将确认到其以上的多个上述缺陷的情况设为“有”。将结果示于表3。

(评价结果的说明)

图1示出实施例No.1～8中冷轧钢板的Mn偏析度差ΔSm的平均值和P偏析度差ΔSp的平均值与压制加工后的条状花纹评价的平均值的关系。另外，图2示出实施例No.1～8中从铸模正下方到6Vc[m]的边缘/中央的水量密度比De/Dc与冷轧钢板的Mn偏析度差ΔSm的平均值和P偏析度差ΔSp的平均值的关系。由图1、2可知，在De/Dc：1.1以上且1.5以下的范围内，可以使ΔSm的平均值为0.10以下，使ΔSp的平均值为0.20以下，条状花纹的平均值小于2.0时，能够实现高的表面品质。

进而，作为比较，在No.7中，示出在热轧前实施一次如专利文献2所示的1200℃×10小时的加热和压下率20％的开坯轧制而实现了P偏析的减少的结果。但是，在本次的评价方法中，得不到良好的表面品质。认为其原因在于专利文献2中未规定的Mn比P更难以扩散而残留偏析，以及本次的表面品质的评价中的拉伸应变量大至10％，因此，在专利文献2中不明显的条状花纹也变明显。

另外，由表2、3和图3，4明确，在满足本发明的成分条件和制造条件的发明钢中，Mn、P的偏析度分布满足本发明的规定，且显示300MPa以上的TS以及良好的El和高的BH特性，并且条状花纹的评价平均小于2.0，显示极其良好的表面品质。在成分在规定范围内而铸造条件偏离规定的条件的比较钢中，条状花纹的评价差。另一方面，C、Mn、P比规定的范围过量的钢H、I、K即使制造条件为规定范围内，条状花纹也明显。另外，在Si、Al超过上限的钢J、M中，镀覆性差。进而，P为下限以下的钢L的强度小于300MPa。

产业上的可利用性

根据本发明，能够制造可以应用于压制加工等薄板加工的具有美观的表面性状的高强度薄钢板。本发明能够应用于要求高设计性且美观性的汽车车体、家电制品的框体，提高制品的附加价值和耐久性，并且通过汽车的车体轻量化，也有助于减少地球环境的负荷等产业上的利用价值高。

Claims

1.一种热轧钢板，其特征在于，具有如下成分组成：以质量％计含有C：0.04％以下、Si：1.5％以下、Mn：0.2～2.0％、P：0.005～0.060％、S：0.004～0.020％、Sol.Al：0.003～1.0％、N：0.0050％以下，剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成；

并且，在板厚中央部的Mn偏析度Sm的宽度方向分布图中，对各极大值求出ΔSm和ΔWm时，ΔWm成为200μm以上的ΔSm的平均值为0.10以下且标准偏差2σm为0.10以下，

在板厚中央部的P偏析度Sp的宽度方向分布图中，对各极大值求出ΔSp和ΔWp时，ΔWp成为200μm以上的ΔSp的平均值为0.20以下且标准偏差2σp为0.15以下，

其中，

Sm＝任意的点的以％计的Mn浓度/钢板的以％计的平均Mn浓度，

ΔSm为Sm的极大值与邻接于该极大值的2个极小值的平均值之差，

ΔWm为邻接于各极大值的2个极小值间的宽度方向距离，

Sp＝任意的点的以％计的P浓度/钢板的以％计的平均P浓度，

ΔSp为Sp的极大值与邻接于该极大值的2个极小值的平均值之差，

ΔWp为邻接于各极大值的2个极小值间的宽度方向距离。

2.根据权利要求1所述的热轧钢板，其中，所述成分组成以质量％计进一步含有

Ti：0.10％以下、Nb：0.10％以下、V：0.05％以下、W：0.1％以下、Ni：1％以下、Cr：1％以下、Cu：1％以下

中的1种或2种以上。

3.根据权利要求1或2所述的热轧钢板，其中，所述成分组成以质量％计进一步含有

B：0.0050％以下、Sb：0.03％以下、Sn：0.03％以下

中的1种或2种以上。

4.一种冷轧钢板，其特征在于，具有如下成分组成：

以质量％计含有C：0.04％以下、Si：1.5％以下、Mn：0.2～2.0％、P：0.005～0.060％、S：0.004～0.020％、Sol.Al：0.003～1.0％、N：0.0050％以下，剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成；

在板厚中央部的P偏析度Sp的宽度方向分布图中，对各极大值求出ΔSp和ΔWp时，ΔWp成为200μm以上的ΔSp的平均值为0.20以下且标准偏差2σp为0.10以下，

其中，

Sm＝任意的点的以％计的Mn浓度/钢板的以％计的平均Mn浓度，

ΔWm：邻接于各极大值的2个极小值间的宽度方向距离，

Sp＝任意的点的以％计的P浓度/钢板的以％计的平均P浓度，

ΔSp：Sp的极大值与邻接于该极大值的2个极小值的平均值之差，

ΔWp：邻接于各极大值的2个极小值间的宽度方向距离。

5.根据权利要求4所述的冷轧钢板，其中，所述成分组成以质量％计进一步含有

中的1种或2种以上。

6.根据权利要求4或5所述的冷轧钢板，其中，所述成分组成以质量％计进一步含有

B：0.0050％以下、Sb：0.03％以下、Sn：0.03％以下

中的1种或2种以上。

7.一种热轧钢板的制造方法，其特征在于，具有如下工序：

将具有权利要求1～3中任一项所述的成分组成的钢水进行连续铸造而得到板坯的工序，

将所述板坯在从铸模正下方到(6min×Vc)m为止为De/Dc：1.1以上且1.5以下的条件下，从(6min×Vc)m到凝固完成为止为De/Dc：0.7以上且1.5以下的条件下，且二次冷却整体的平均的比水量P为0.5以上且2.5以下的条件下进行二次冷却的工序，以及

将所述板坯进行热轧而得到热轧钢板的工序；

其中，

Dc为从板坯的宽度方向中央到宽度方向1/2位置为止的区域的喷淋水的水量密度，

De为从板坯的宽度方向1/2位置到宽度方向端部为止的区域的喷淋水的水量密度，

比水量P＝L/(W×T×Vc×ρ)，

L为喷淋水流量，单位是L/min，

W为板坯宽度，单位是m，

T为板坯厚度，单位是m，

Vc为铸造速度，单位是m/min，

ρ为钢水密度，单位是kg-钢/m³。

8.一种冷轧钢板的制造方法，其特征在于，在权利要求7所述的热轧钢板的制造方法中的工序的基础上，进一步具有将所述热轧钢板进行冷轧而得到冷轧钢板的工序。

9.一种冷轧退火钢板的制造方法，其特征在于，在权利要求8所述的冷轧钢板的制造方法中的工序的基础上，进一步具有将所述冷轧钢板进行退火而得到冷轧退火钢板的工序。

10.一种热浸镀锌钢板的制造方法，其特征在于，在权利要求8所述的冷轧钢板的制造方法中的工序的基础上，进一步具有将所述冷轧钢板进行热浸镀锌而得到热浸镀锌钢板的工序。