JP2001131693A - 高張力溶融めっき鋼板およびその製造方法 - Google Patents
高張力溶融めっき鋼板およびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高Si、Mn含有の高張力鋼であっても、優れた
めっき性をそなえた高張力溶融めっき鋼板とその製造方
法を提案する。 【解決手段】Ｃ：0.0005〜0.0050％、Si：0.10〜1.2
％、 Mn：0.50〜2.5％、 Ｐ：0.13％以下、 Ｓ：0.010％以下、 Al：0.10％以下、 Ｎ：0.005％以下、 Ｂ：0.005％以下および Nb：0.02〜0.20％を含有し、残部はFeおよび不可避的不
純物の組成からなる鋼板を、露点が０℃以下の還元性雰
囲気でかつ７８０℃以上で再結晶焼鈍して、冷却後に表
面に生成した酸化物を酸洗除去し、次いで、露点が−２
０℃以下の還元性雰囲気で６５０℃以上かつ前記再結晶
焼鈍における温度以下に加熱し、この温度からの降温途
中で溶融めっきする。
めっき性をそなえた高張力溶融めっき鋼板とその製造方
法を提案する。 【解決手段】Ｃ：0.0005〜0.0050％、Si：0.10〜1.2
％、 Mn：0.50〜2.5％、 Ｐ：0.13％以下、 Ｓ：0.010％以下、 Al：0.10％以下、 Ｎ：0.005％以下、 Ｂ：0.005％以下および Nb：0.02〜0.20％を含有し、残部はFeおよび不可避的不
純物の組成からなる鋼板を、露点が０℃以下の還元性雰
囲気でかつ７８０℃以上で再結晶焼鈍して、冷却後に表
面に生成した酸化物を酸洗除去し、次いで、露点が−２
０℃以下の還元性雰囲気で６５０℃以上かつ前記再結晶
焼鈍における温度以下に加熱し、この温度からの降温途
中で溶融めっきする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高張力鋼板の表面
に亜鉛、アルミ、亜鉛−アルミ合金などの溶融めっきを
施した、自動車の車体などに用いて好適な高張力溶融め
っき鋼板（合金化処理したものを含む）とその製造方法
に関するものである。
に亜鉛、アルミ、亜鉛−アルミ合金などの溶融めっきを
施した、自動車の車体などに用いて好適な高張力溶融め
っき鋼板（合金化処理したものを含む）とその製造方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、自動車の燃費改善のための軽量化
と衝突安全性の向上とを両立させるために、自動車用の
鋼板として、溶融亜鉛めっきなどを施した高張力溶融め
っき鋼板を適用する傾向が増加している。こうした高張
力溶融めっき鋼板には、所望の強度と加工性（プレス成
形性など）とともにめっき性をそなえていることが必要
である。以下、主として高張力溶融亜鉛めっき鋼板につ
いて述べる。
と衝突安全性の向上とを両立させるために、自動車用の
鋼板として、溶融亜鉛めっきなどを施した高張力溶融め
っき鋼板を適用する傾向が増加している。こうした高張
力溶融めっき鋼板には、所望の強度と加工性（プレス成
形性など）とともにめっき性をそなえていることが必要
である。以下、主として高張力溶融亜鉛めっき鋼板につ
いて述べる。
【０００３】ところで、強度と加工性に優れた鋼板とし
て、極低炭素鋼にSi、Mn、Ｐなどの強化元素を添加した
極低炭素高張力鋼板がよく知られている。しかしなが
ら、かかる強化元素を添加した鋼板を連続溶融亜鉛めっ
きライン（ＣＧＬ）でめっきしようとすると、めっき前
の焼鈍工程で、鋼板表面にSi、Mnなどの濃化層が生成
し、めっき性を低下させることが知られている。この濃
化現象は、めっき前に還元性雰囲気で焼鈍するとき、Fe
にとっては還元性であっても、鋼中のSi、Mnなどには酸
化性であるために、鋼板表面でSi、Mnなどが選択的に酸
化されて酸化物層を形成し、表面にこれら元素の濃化が
生じたものである。この表面酸化物は溶融亜鉛の濡れ性
を著しく低下させる。その結果、高張力溶融亜鉛めっき
鋼板では、めっき性が低下し、とりわけSi、Mn、Ｐなど
の含有量が高い場合には、部分的にめっきされない不め
っきが生じやすいという問題があった。
て、極低炭素鋼にSi、Mn、Ｐなどの強化元素を添加した
極低炭素高張力鋼板がよく知られている。しかしなが
ら、かかる強化元素を添加した鋼板を連続溶融亜鉛めっ
きライン（ＣＧＬ）でめっきしようとすると、めっき前
の焼鈍工程で、鋼板表面にSi、Mnなどの濃化層が生成
し、めっき性を低下させることが知られている。この濃
化現象は、めっき前に還元性雰囲気で焼鈍するとき、Fe
にとっては還元性であっても、鋼中のSi、Mnなどには酸
化性であるために、鋼板表面でSi、Mnなどが選択的に酸
化されて酸化物層を形成し、表面にこれら元素の濃化が
生じたものである。この表面酸化物は溶融亜鉛の濡れ性
を著しく低下させる。その結果、高張力溶融亜鉛めっき
鋼板では、めっき性が低下し、とりわけSi、Mn、Ｐなど
の含有量が高い場合には、部分的にめっきされない不め
っきが生じやすいという問題があった。
【０００４】このような高張力鋼板におけるめっき性の
低下を改善させるための提案として、特開昭５５−１２
２８６５号公報には、めっき時の加熱に先だって高酸素
分圧下で鋼板を強制的に酸化したのち還元する方法が、
特開昭５８−１０４１６３号公報には、溶融めっきを施
す前にプレめっきを行う方法が開示されている。
低下を改善させるための提案として、特開昭５５−１２
２８６５号公報には、めっき時の加熱に先だって高酸素
分圧下で鋼板を強制的に酸化したのち還元する方法が、
特開昭５８−１０４１６３号公報には、溶融めっきを施
す前にプレめっきを行う方法が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前者の方法で
は、強制酸化での表面酸化物の制御が十分に行われない
と、鋼中成分及びめっき条件によっては必ずしも安定な
めっきができないという問題が、また、後者の方法で
は、余分なプロセスを付加することになって、製造コス
トが上昇するという問題があった。さらに、特開平７−
７０７２３号公報、特開平８−８５８５８号公報には、
めっき前に予め再結晶焼鈍して表面酸化物を生成させ、
この酸化物を酸洗除去したのち、溶融亜鉛めっきを行う
方法が提案されている。この方法により、高張力鋼のか
なりのものについて不めっき欠陥を防止できるようにな
った。しかし、これらの方法であっても、Si含有量が高
い鋼種では完全には防止できていないという問題が残っ
ていた。
は、強制酸化での表面酸化物の制御が十分に行われない
と、鋼中成分及びめっき条件によっては必ずしも安定な
めっきができないという問題が、また、後者の方法で
は、余分なプロセスを付加することになって、製造コス
トが上昇するという問題があった。さらに、特開平７−
７０７２３号公報、特開平８−８５８５８号公報には、
めっき前に予め再結晶焼鈍して表面酸化物を生成させ、
この酸化物を酸洗除去したのち、溶融亜鉛めっきを行う
方法が提案されている。この方法により、高張力鋼のか
なりのものについて不めっき欠陥を防止できるようにな
った。しかし、これらの方法であっても、Si含有量が高
い鋼種では完全には防止できていないという問題が残っ
ていた。
【０００６】そこで、本発明は、従来技術が抱えている
上記問題を解決するための提案であり、高張力鋼とくに
高Si、Mn含有の高張力鋼であっても優れためっき性をそ
なえた高張力溶融めっき鋼板とその製造方法を提供する
ことを目的とする。
上記問題を解決するための提案であり、高張力鋼とくに
高Si、Mn含有の高張力鋼であっても優れためっき性をそ
なえた高張力溶融めっき鋼板とその製造方法を提供する
ことを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】発明者らは、Nbによる酸
化抑制作用と連続焼鈍ライン（ＣＡＬ）での焼鈍（「再
結晶焼鈍」と略記）で生成した酸化膜の酸洗除去とを併
用すると、連続溶融亜鉛めっきライン（ＣＧＬ）でのめ
っき時の加熱（「めっき焼鈍」と略記）において表面で
のSi、Mnの濃化が少なくなり、めっき性の大幅な向上が
達成できることがわかった。本発明は、このような知見
を基盤として完成したものであり、その要旨構成は次の
とおりである。
化抑制作用と連続焼鈍ライン（ＣＡＬ）での焼鈍（「再
結晶焼鈍」と略記）で生成した酸化膜の酸洗除去とを併
用すると、連続溶融亜鉛めっきライン（ＣＧＬ）でのめ
っき時の加熱（「めっき焼鈍」と略記）において表面で
のSi、Mnの濃化が少なくなり、めっき性の大幅な向上が
達成できることがわかった。本発明は、このような知見
を基盤として完成したものであり、その要旨構成は次の
とおりである。
【０００８】 (1)Ｃ：0.0005〜0.0050％、 Si：0.10〜1.2％、 Mn：0.50〜2.5％、 Ｐ：0.13％以下、 Ｓ：0.010％以下、 Al：0.10％以下、 Ｎ：0.005％以下、 Ｂ：0.005％以下および Nb：0.02〜0.20％を含有し、残部はFeおよび不可避的不
純物の組成からなる鋼板の少なくとも一方の面に溶融め
っき層を形成してなる高張力溶融めっき鋼板。
純物の組成からなる鋼板の少なくとも一方の面に溶融め
っき層を形成してなる高張力溶融めっき鋼板。
【０００９】 (2)Ｃ：0.0005〜0.0050％、 Si：0.10〜1.2％、 Mn：0.50〜2.5％、 Ｐ：0.13％以下、 Ｓ：0.010％以下、 Al：0.10％以下、 Ｎ：0.005％以下、 Ｂ：0.005％以下、 Nb：0.02〜0.20％および Ti：0.020％以下 を含有し、残部はFeおよび不可避的不純物の組成からな
る鋼板の少なくとも一方の面に溶融めっき層を形成して
なる高張力溶融めっき鋼板。
る鋼板の少なくとも一方の面に溶融めっき層を形成して
なる高張力溶融めっき鋼板。
【００１０】 (3)Ｃ：0.0005〜0.0050％、 Si：0.10〜1.2％、 Mn：0.50〜2.5％、 Ｐ：0.13％以下、 Ｓ：0.010％以下、 Al：0.10％以下、 Ｎ：0.005％以下、 Ｂ：0.005％以下および Nb：0.02〜0.20％を含有し、残部はFeおよび不可避的不
純物の組成からなる鋼板を、露点が０℃以下の還元性雰
囲気でかつ７８０℃以上で再結晶焼鈍して、冷却後に表
面に生成した酸化物を酸洗除去し、次いで、露点が−２
０℃以下の還元性雰囲気で６５０℃以上かつ前記再結晶
焼鈍における温度以下に加熱し、この温度からの降温途
中で溶融めっきすることを特徴とする高張力溶融めっき
鋼板の製造方法。
純物の組成からなる鋼板を、露点が０℃以下の還元性雰
囲気でかつ７８０℃以上で再結晶焼鈍して、冷却後に表
面に生成した酸化物を酸洗除去し、次いで、露点が−２
０℃以下の還元性雰囲気で６５０℃以上かつ前記再結晶
焼鈍における温度以下に加熱し、この温度からの降温途
中で溶融めっきすることを特徴とする高張力溶融めっき
鋼板の製造方法。
【００１１】 (4)Ｃ：0.0005〜0.0050％、 Si：0.10〜1.2％、 Mn：0.50〜2.5％、 Ｐ：0.13％以下、 Ｓ：0.010％以下、 Al：0.10％以下、 Ｎ：0.005％以下、 Ｂ：0.005％以下、 Nb：0.02〜0.20％および Ti：0.020％以下を含有し、
残部はFeおよび不可避的不純物の組成からなる鋼板を、
露点が０℃以下の還元性雰囲気でかつ７８０℃以上で再
結晶焼鈍して、冷却後に表面に生成した酸化物を酸洗除
去し、次いで、露点が−２０℃以下の還元性雰囲気で６
５０℃以上かつ前記再結晶焼鈍における温度以下に加熱
し、この温度からの降温途中で溶融めっきすることを特
徴とする高張力溶融めっき鋼板の製造方法。
残部はFeおよび不可避的不純物の組成からなる鋼板を、
露点が０℃以下の還元性雰囲気でかつ７８０℃以上で再
結晶焼鈍して、冷却後に表面に生成した酸化物を酸洗除
去し、次いで、露点が−２０℃以下の還元性雰囲気で６
５０℃以上かつ前記再結晶焼鈍における温度以下に加熱
し、この温度からの降温途中で溶融めっきすることを特
徴とする高張力溶融めっき鋼板の製造方法。
【００１２】(5)請求項４または請求項５に記載の方法
により溶融めっきした後、合金化処理することを特徴と
する高張力溶融めっき鋼板の製造方法。
により溶融めっきした後、合金化処理することを特徴と
する高張力溶融めっき鋼板の製造方法。
【００１３】
【発明の実施の形態】前述したように、本発明は、鋼中
にNbを添加するとともに、再結晶焼鈍で生成した酸化膜
を酸洗除去し、その後、めっき焼鈍を経てめっきすると
ころに主な特徴である。以下に、この発明における成分
組成、再結晶焼鈍条件およびめっき焼鈍条件などについ
て要旨構成に示した範囲に限定した理由について述べ
る。
にNbを添加するとともに、再結晶焼鈍で生成した酸化膜
を酸洗除去し、その後、めっき焼鈍を経てめっきすると
ころに主な特徴である。以下に、この発明における成分
組成、再結晶焼鈍条件およびめっき焼鈍条件などについ
て要旨構成に示した範囲に限定した理由について述べ
る。
【００１４】Ｃ：0.0005〜0.0050％ Ｃは、伸び及びｒ値の向上のためには低減することが望
ましいが、0.0005％よりも少ないと、耐２次加工脆性の
劣化や溶接部（溶接熱影響部）の強度低下を招くので好
ましくなく、また、工業的に製造するのに高コストとな
る。一方、Ｃ含有量が0.0050％を超えると、等量のTiや
Nbを含有させても、これら元素による材質（特に延性）
改善効果が得られにくくなる。よって、Ｃ含有量は0.00
05〜0.0050％の範囲とする。
ましいが、0.0005％よりも少ないと、耐２次加工脆性の
劣化や溶接部（溶接熱影響部）の強度低下を招くので好
ましくなく、また、工業的に製造するのに高コストとな
る。一方、Ｃ含有量が0.0050％を超えると、等量のTiや
Nbを含有させても、これら元素による材質（特に延性）
改善効果が得られにくくなる。よって、Ｃ含有量は0.00
05〜0.0050％の範囲とする。
【００１５】Si：0.10〜1.2％ Siは、鋼の強化に有効な元素であるが、0.10％未満の添
加ではその効果が少ない。一方、1.2％を超えて含有さ
せると、めっき焼鈍後の鋼板表面にSi酸化物が生成し、
不めっき欠陥が発生しやすくなる。したがって、Siは0.
10〜1.2％の範囲で必要な強度に応じて含有させる。
加ではその効果が少ない。一方、1.2％を超えて含有さ
せると、めっき焼鈍後の鋼板表面にSi酸化物が生成し、
不めっき欠陥が発生しやすくなる。したがって、Siは0.
10〜1.2％の範囲で必要な強度に応じて含有させる。
【００１６】Mn：0.50〜2.5％ Mnは、強度増大に寄与する元素であるが、0.50％未満で
は十分な強度を得ることができない。一方、 2.5％を超
えて添加すると、めっき焼鈍後に鋼板表面にMn酸化物が
生成して不めっき欠陥を発生しやすくなり、また鋼が硬
化しすぎて冷間圧延が困難になる。したがって、Mn含有
量は0.50〜2.5％の範囲とする。
は十分な強度を得ることができない。一方、 2.5％を超
えて添加すると、めっき焼鈍後に鋼板表面にMn酸化物が
生成して不めっき欠陥を発生しやすくなり、また鋼が硬
化しすぎて冷間圧延が困難になる。したがって、Mn含有
量は0.50〜2.5％の範囲とする。
【００１７】Ｐ：0.13％以下 Ｐは、強度増加とともに、加工性（主にｒ値）の向上に
も寄与する元素である。しかし、Ｐ含有量が 0.13％を
超えると、強度の増加が飽和するほか、凝固時の偏析が
顕著になり、加工性の劣化を招き、さらに耐２次加工脆
性も大幅に劣化する。したがって、Ｐは上限を0.13％と
して添加する。
も寄与する元素である。しかし、Ｐ含有量が 0.13％を
超えると、強度の増加が飽和するほか、凝固時の偏析が
顕著になり、加工性の劣化を招き、さらに耐２次加工脆
性も大幅に劣化する。したがって、Ｐは上限を0.13％と
して添加する。
【００１８】Ｓ：0.010％以下 Ｓは、溶融めっき後の合金化処理において、合金化むら
を起こす有害な元素であるので、できるだけ低減するの
が望ましい。また、Ｓ量の低減は、鋼中におけるＳ析出
物の減少による加工性の向上、Ｃを固定するための有効
Ti量の増加にも寄与する。よって、Ｓは0.010％以下に
制限する。
を起こす有害な元素であるので、できるだけ低減するの
が望ましい。また、Ｓ量の低減は、鋼中におけるＳ析出
物の減少による加工性の向上、Ｃを固定するための有効
Ti量の増加にも寄与する。よって、Ｓは0.010％以下に
制限する。
【００１９】Al：0.10％以下 Alは、鋼の清浄化に有効な元素であり、介在物を鋼中か
ら排除できれば、実質的に含有しなくてもよい。しか
し、0.1％を超えて含有させた場合には、表面性状の劣
化を招くので、0.1％以下に制限する必要がある。
ら排除できれば、実質的に含有しなくてもよい。しか
し、0.1％を超えて含有させた場合には、表面性状の劣
化を招くので、0.1％以下に制限する必要がある。
【００２０】Ｎ：0.005％以下 Ｎは、延性、ｒ値などの材質を確保するために、できる
だけ低減することが望ましい。Ｎ含有量が 0.005％以下
でほぼ満足し得る特性が得られるとともに、更なる低減
はコストの増加を招いて不利になるので、上限を0.005
％とする。
だけ低減することが望ましい。Ｎ含有量が 0.005％以下
でほぼ満足し得る特性が得られるとともに、更なる低減
はコストの増加を招いて不利になるので、上限を0.005
％とする。
【００２１】Ｂ：0.005％以下、 Ｂは、耐２次加工脆性の改善に有効な元素である。この
効果は0.005％を超えて添加してもさらなる効果の増大
はなく、焼鈍条件によってはかえって加工性の低下を招
くおそれがある。また、過度に添加すると、熱延母板も
硬化させ圧延が困難になる。したがって、Ｂは0.005％
を上限として添加する。なお、添加量の下限については
特に限定はしないが、必要な耐２次加工脆性の改善程度
に応じて含有させればよく、通常は0.001％以上を含有
させることが望ましい。
効果は0.005％を超えて添加してもさらなる効果の増大
はなく、焼鈍条件によってはかえって加工性の低下を招
くおそれがある。また、過度に添加すると、熱延母板も
硬化させ圧延が困難になる。したがって、Ｂは0.005％
を上限として添加する。なお、添加量の下限については
特に限定はしないが、必要な耐２次加工脆性の改善程度
に応じて含有させればよく、通常は0.001％以上を含有
させることが望ましい。
【００２２】Nb：0.02〜0.20％ Nbは、めっき焼鈍後の鋼板表面における酸化物生成（表
面濃化）を抑制し、めっき性を向上させる重要な元素で
ある。このような効果はNb添加量が0.02％未満では得ら
れない。一方、Nb添加量を増すと、再結晶温度が上昇
し、とくに0.20％を超えると、再結晶温度が高くなりす
ぎて、焼鈍により生成した表面酸化物が厚くなり、酸洗
除去が困難となる。したがって、Nb添加量は、0.02〜0.
20％の範囲とする。
面濃化）を抑制し、めっき性を向上させる重要な元素で
ある。このような効果はNb添加量が0.02％未満では得ら
れない。一方、Nb添加量を増すと、再結晶温度が上昇
し、とくに0.20％を超えると、再結晶温度が高くなりす
ぎて、焼鈍により生成した表面酸化物が厚くなり、酸洗
除去が困難となる。したがって、Nb添加量は、0.02〜0.
20％の範囲とする。
【００２３】Ti：0.020％以下 Tiは、鋼の成形性の向上に有効な元素であり、必要に応
じて添加する。ただし、過度に添加すると、ＣＡＬによ
る再結晶焼鈍の段階で生成した表面の酸化物中に混入
し、この酸化物の酸洗除去を困難にする。よって、Tiは
0.02％以下の範囲で添加する。
じて添加する。ただし、過度に添加すると、ＣＡＬによ
る再結晶焼鈍の段階で生成した表面の酸化物中に混入
し、この酸化物の酸洗除去を困難にする。よって、Tiは
0.02％以下の範囲で添加する。
【００２４】上述した成分組成の鋼を用いて、公知の方
法によってめっき用の鋼板を製造する。すなわち、スラ
ブ加熱温度を1100〜1300℃とし、仕上げ温度を800 〜10
00℃とする熱問圧延を行い、その後酸洗し、冷問圧延を
行う。冷延圧下率は50％以上とするのがよい。次いで、
以下に述べる再結晶焼鈍、酸洗、めっき焼鈍ののち、溶
融めっきを行い、場合によっては、さらに合金化処理を
行う。
法によってめっき用の鋼板を製造する。すなわち、スラ
ブ加熱温度を1100〜1300℃とし、仕上げ温度を800 〜10
00℃とする熱問圧延を行い、その後酸洗し、冷問圧延を
行う。冷延圧下率は50％以上とするのがよい。次いで、
以下に述べる再結晶焼鈍、酸洗、めっき焼鈍ののち、溶
融めっきを行い、場合によっては、さらに合金化処理を
行う。
【００２５】再結晶焼鈍 再結晶焼鈍は、再結晶温度以上に加熱（通常、ＣＡＬを
使用）することにより、冷間圧延により導入された歪み
を解放して、鋼板に必要な機械特性と加工性を付与する
役割のほか、鋼板表面直下のSiやMnを除去するために、
一旦鋼板表面にSiやMnの酸化物を生成させるという役割
のために行う。再結晶焼鈍が７８０℃未満では酸化物の
生成が不十分なので、７８０℃以上で行う。再結晶焼鈍
の雰囲気は、露点が０℃以下の条件で行う。というの
は、露点が０℃より高いと、酸化物が主にFe酸化物とな
り、SiやMn酸化物がで生成しにくくなるからである。露
点０℃以下の還元性雰囲気は、窒素ガス、アルゴンガ
ス、水素ガスの単独あるいはこれらガスを２種以上を混
合したものとすればよい。再結晶焼鈍時の温度履歴とし
ては、８２０〜９００℃で０〜１２０ｓ保持した後、１
〜１００℃／ｓの速度で冷却するパターンが好ましい。
使用）することにより、冷間圧延により導入された歪み
を解放して、鋼板に必要な機械特性と加工性を付与する
役割のほか、鋼板表面直下のSiやMnを除去するために、
一旦鋼板表面にSiやMnの酸化物を生成させるという役割
のために行う。再結晶焼鈍が７８０℃未満では酸化物の
生成が不十分なので、７８０℃以上で行う。再結晶焼鈍
の雰囲気は、露点が０℃以下の条件で行う。というの
は、露点が０℃より高いと、酸化物が主にFe酸化物とな
り、SiやMn酸化物がで生成しにくくなるからである。露
点０℃以下の還元性雰囲気は、窒素ガス、アルゴンガ
ス、水素ガスの単独あるいはこれらガスを２種以上を混
合したものとすればよい。再結晶焼鈍時の温度履歴とし
ては、８２０〜９００℃で０〜１２０ｓ保持した後、１
〜１００℃／ｓの速度で冷却するパターンが好ましい。
【００２６】酸化物の酸洗除去 還元雰囲気での再結晶焼鈍により、鋼板表面に生成した
SiやMnの酸化物を除去するために酸洗する。こうして、
SiやMnの酸化物を酸洗除去することにより、鋼板直下に
Si、Mnの欠乏層を形成することができるので、後工程の
めっき焼鈍によってもSiやMnの表面濃化を抑制すること
ができる。酸洗液としては、３〜〜２０％塩酸を用いる
のが好ましく、また、酸洗時間は３〜６０秒とするのが
好適である。
SiやMnの酸化物を除去するために酸洗する。こうして、
SiやMnの酸化物を酸洗除去することにより、鋼板直下に
Si、Mnの欠乏層を形成することができるので、後工程の
めっき焼鈍によってもSiやMnの表面濃化を抑制すること
ができる。酸洗液としては、３〜〜２０％塩酸を用いる
のが好ましく、また、酸洗時間は３〜６０秒とするのが
好適である。
【００２７】めっき焼鈍 酸洗により表面のSiやMnの酸化物を除去したのち、めっ
き焼鈍（めっき前の加熱）を行う。溶融亜鉛めっきの場
合、このめっき焼鈍はＣＧＬを用いて行えばよい。そし
て、めっき焼鈍の条件は、露点−２０℃以下の還元性雰
囲気で６５０℃以上かつ上記再結晶焼鈍における温度以
下で行う必要がある。というのは、露点が−２０℃より
高い雰囲気では、鋼板表面に厚いFe酸化物が生成するか
らである。また、焼鈍温度が６５０℃未満では鋼板表面
が活性化せず、一方、焼鈍温度が再結晶焼鈍での温度以
上になると、鋼板内部のSiやMnが再結晶焼鈍で鋼板表面
直下に生成したSi，Mn欠乏層を越えて、これら元素が表
面に拡散し、再びSi，Mnの酸化物を形成してめっき性を
低下させてしまうからである。露点−２０℃以下の還元
性雰囲気は、窒素ガス、アルゴンガス、水素ガスの単独
あるいはこれらガスを２種以上を混合したものとすれば
よい。めっき焼鈍時の温度履歴としては、７３０〜７６
０℃で０〜１８０ｓ保持した後、１〜１００℃／ｓの速
度で冷却するパターンが好ましい。
き焼鈍（めっき前の加熱）を行う。溶融亜鉛めっきの場
合、このめっき焼鈍はＣＧＬを用いて行えばよい。そし
て、めっき焼鈍の条件は、露点−２０℃以下の還元性雰
囲気で６５０℃以上かつ上記再結晶焼鈍における温度以
下で行う必要がある。というのは、露点が−２０℃より
高い雰囲気では、鋼板表面に厚いFe酸化物が生成するか
らである。また、焼鈍温度が６５０℃未満では鋼板表面
が活性化せず、一方、焼鈍温度が再結晶焼鈍での温度以
上になると、鋼板内部のSiやMnが再結晶焼鈍で鋼板表面
直下に生成したSi，Mn欠乏層を越えて、これら元素が表
面に拡散し、再びSi，Mnの酸化物を形成してめっき性を
低下させてしまうからである。露点−２０℃以下の還元
性雰囲気は、窒素ガス、アルゴンガス、水素ガスの単独
あるいはこれらガスを２種以上を混合したものとすれば
よい。めっき焼鈍時の温度履歴としては、７３０〜７６
０℃で０〜１８０ｓ保持した後、１〜１００℃／ｓの速
度で冷却するパターンが好ましい。
【００２８】
【実施例】表１に示す種々の成分組成からなる鋼塊を11
50〜1250℃に加熱し、仕上圧延温度を850 〜950 ℃で熱
間圧延した。この熱延鋼帯を酸洗して、圧下率７７％で
冷間圧延して板厚0.7 ｍｍの冷延板とし、さらに表２に
示す条件で、再結晶焼鈍一酸洗−めっき焼鈍の工程を経
て、ＣＧＬにて以下の条件で溶融亜鉛めっきを行った。
なお、再結晶焼鈍およびめっき焼鈍での保持時間は６０
秒とした。再結晶焼鈍では５％Ｈ２＋Ｎ２ガス、めっき
焼鈍では７％Ｈ２＋Ｎ２ガスを用いた。 ・溶融亜鉛めっき条件 浴温：470℃ 浸入板温：470℃ Al含有率：0.15％ めっき付着量：60 g／m２ （片面） めっき時間：１秒
50〜1250℃に加熱し、仕上圧延温度を850 〜950 ℃で熱
間圧延した。この熱延鋼帯を酸洗して、圧下率７７％で
冷間圧延して板厚0.7 ｍｍの冷延板とし、さらに表２に
示す条件で、再結晶焼鈍一酸洗−めっき焼鈍の工程を経
て、ＣＧＬにて以下の条件で溶融亜鉛めっきを行った。
なお、再結晶焼鈍およびめっき焼鈍での保持時間は６０
秒とした。再結晶焼鈍では５％Ｈ２＋Ｎ２ガス、めっき
焼鈍では７％Ｈ２＋Ｎ２ガスを用いた。 ・溶融亜鉛めっき条件 浴温：470℃ 浸入板温：470℃ Al含有率：0.15％ めっき付着量：60 g／m２ （片面） めっき時間：１秒
【００２９】こうして得られた溶融亜鉛めっき鋼板か
ら、４０ｍｍ×８０ｍｍの試験片を各１０枚採取し、そ
の表面をスキャナーにより観察し、画像処理により求め
た不めっき部分の面積率が0.1 ％以下のものを合格とし
た。１０枚の試験片について同様な判定を行い、その合
格枚数の比率から合格率を求めた。また、発明２および
３については、５２０℃で６０秒の合金化処理を行い、
合金化ムラが全くないことを確認した。
ら、４０ｍｍ×８０ｍｍの試験片を各１０枚採取し、そ
の表面をスキャナーにより観察し、画像処理により求め
た不めっき部分の面積率が0.1 ％以下のものを合格とし
た。１０枚の試験片について同様な判定を行い、その合
格枚数の比率から合格率を求めた。また、発明２および
３については、５２０℃で６０秒の合金化処理を行い、
合金化ムラが全くないことを確認した。
【００３０】
【表１】
【００３１】
【表２】
【００３２】得られた結果を表２に示す。表２から明ら
かなように、本発明に従う発明例は比較例に比べて良好
なめっき性を有していることがわかる。そのうえ、合金
化処理性にも優れていることがわかる。これらの結果
は、いずれも鋼板表面における表面濃化を抑制すること
によって得られたものであると思われる。
かなように、本発明に従う発明例は比較例に比べて良好
なめっき性を有していることがわかる。そのうえ、合金
化処理性にも優れていることがわかる。これらの結果
は、いずれも鋼板表面における表面濃化を抑制すること
によって得られたものであると思われる。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
高張力でありながら、不めっき欠陥のない溶融亜鉛めっ
き鋼板をはじめとする溶融めっき鋼板を提供することが
できる。また、本発明によれば、合金化処理性のよい溶
融亜鉛めっき鋼板をも提供することが可能になる。しが
って、本発明は自動車の軽量化、低燃費化に大きく寄与
するものといえる。
高張力でありながら、不めっき欠陥のない溶融亜鉛めっ
き鋼板をはじめとする溶融めっき鋼板を提供することが
できる。また、本発明によれば、合金化処理性のよい溶
融亜鉛めっき鋼板をも提供することが可能になる。しが
って、本発明は自動車の軽量化、低燃費化に大きく寄与
するものといえる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 望月 一雄 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社技術研究所内 Ｆターム(参考） 4K037 EA01 EA02 EA04 EA15 EA16 EA18 EA19 EA23 EA25 EA27 EA28 EA31 EB01 EB02 EB05 EB08 EB09 FA02 FA03 FC03 FC04 FH01 FJ02 FJ04 FJ05 FK02 FK03 GA05 GA07 GA08
Claims (5)
- 【請求項１】Ｃ：0.0005〜0.0050％、 Si：0.10〜1.2％、 Mn：0.50〜2.5％、 Ｐ：0.13％以下、 Ｓ：0.010％以下、 Al：0.10％以下、 Ｎ：0.005％以下、 Ｂ：0.005％以下および Nb：0.02〜0.20％を含有し、残部はFeおよび不可避的不
純物の組成からなる鋼板の少なくとも一方の面に溶融め
っき層を形成してなる高張力溶融めっき鋼板。 - 【請求項２】Ｃ：0.0005〜0.0050％、 Si：0.10〜1.2％、 Mn：0.50〜2.5％、 Ｐ：0.13％以下、 Ｓ：0.010％以下、 Al：0.10％以下、 Ｎ：0.005％以下、 Ｂ：0.005％以下、 Nb：0.02〜0.20％および Ti：0.020％以下を含有し、残部はFeおよび不可避的不
純物の組成からなる鋼板の少なくとも一方の面に溶融め
っき層を形成してなる高張力溶融めっき鋼板。 - 【請求項３】Ｃ：0.0005〜0.0050％、 Si：0.10〜1.2％、 Mn：0.50〜2.5％、 Ｐ：0.13％以下、 Ｓ：0.010％以下、 Al：0.10％以下、 Ｎ：0.005％以下、 Ｂ：0.005％以下および Nb：0.02〜0.20％を含有し、残部はFeおよび不可避的不
純物の組成からなる鋼板を、露点が０℃以下の還元性雰
囲気でかつ７８０℃以上で再結晶焼鈍して、冷却後に表
面に生成した酸化物を酸洗除去し、次いで、露点が−２
０℃以下の還元性雰囲気で６５０℃以上かつ前記再結晶
焼鈍における温度以下に加熱し、この温度からの降温途
中で溶融めっきすることを特徴とする高張力溶融めっき
鋼板の製造方法。 - 【請求項４】Ｃ：0.0005〜0.0050％、 Si：0.10〜1.2％、 Mn：0.50〜2.5％、 Ｐ：0.13％以下、 Ｓ：0.010％以下、 Al：0.10％以下、 Ｎ：0.005％以下、 Ｂ：0.005％以下、 Nb：0.02〜0.20％および Ti：0.020％以下を含有し、残部はFeおよび不可避的不
純物の組成からなる鋼板を、露点が０℃以下の還元性雰
囲気でかつ７８０℃以上で再結晶焼鈍して、冷却後に表
面に生成した酸化物を酸洗除去し、次いで、露点が−２
０℃以下の還元性雰囲気で６５０℃以上かつ前記再結晶
焼鈍における温度以下に加熱し、この温度からの降温途
中で溶融めっきすることを特徴とする高張力溶融めっき
鋼板の製造方法。 - 【請求項５】請求項４または請求項５に記載の方法によ
り溶融めっきした後、合金化処理することを特徴とする
高張力溶融めっき鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30918199A JP3915345B2 (ja) | 1999-10-29 | 1999-10-29 | 高張力溶融めっき鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30918199A JP3915345B2 (ja) | 1999-10-29 | 1999-10-29 | 高張力溶融めっき鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001131693A true JP2001131693A (ja) | 2001-05-15 |
| JP3915345B2 JP3915345B2 (ja) | 2007-05-16 |
Family
ID=17989913
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30918199A Expired - Fee Related JP3915345B2 (ja) | 1999-10-29 | 1999-10-29 | 高張力溶融めっき鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3915345B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7736449B2 (en) | 2003-01-15 | 2010-06-15 | Nippon Steel Corporation | High-strength hot-dip galvanized steel sheet and method for producing the same |
-
1999
- 1999-10-29 JP JP30918199A patent/JP3915345B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7736449B2 (en) | 2003-01-15 | 2010-06-15 | Nippon Steel Corporation | High-strength hot-dip galvanized steel sheet and method for producing the same |
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|---|---|
| JP3915345B2 (ja) | 2007-05-16 |
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