JP2001247917A - 極低炭素缶用鋼板の製造方法 - Google Patents
極低炭素缶用鋼板の製造方法Info
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- JP2001247917A JP2001247917A JP2000060794A JP2000060794A JP2001247917A JP 2001247917 A JP2001247917 A JP 2001247917A JP 2000060794 A JP2000060794 A JP 2000060794A JP 2000060794 A JP2000060794 A JP 2000060794A JP 2001247917 A JP2001247917 A JP 2001247917A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高価なTiやNb添加が不要で、Mnを多量に添加
する必要がなく、極低炭素鋼を使用して、高温焼鈍を必
要とせず、連続焼鈍炉で過時効処理を行わずに、硬度が
調質度T-3(HR30T：57±3)に相当する、溶接性に優れ、
缶用としての特性に優れた缶用鋼板を製造する。 【解決手段】 重量％で、C：0.0012〜0.0030％、Mn：
0.05〜0.6％、Al：0.025〜0.130％、N：0.0040％以下、
B：0.0005％以上を含有し、残部が実質的にFe及び不可
避的不純物からなり、かつB/N（重量比）が0.4〜1.3で
ある成分を有する鋼を用いること、熱間圧延における巻
取り温度が400〜650℃であること、連続焼鈍での焼鈍温
度が650〜700℃であること、及び調質圧延における伸長
率が4.0%越え6.0%以下である極低炭素缶用鋼板の製造方
法。
する必要がなく、極低炭素鋼を使用して、高温焼鈍を必
要とせず、連続焼鈍炉で過時効処理を行わずに、硬度が
調質度T-3(HR30T：57±3)に相当する、溶接性に優れ、
缶用としての特性に優れた缶用鋼板を製造する。 【解決手段】 重量％で、C：0.0012〜0.0030％、Mn：
0.05〜0.6％、Al：0.025〜0.130％、N：0.0040％以下、
B：0.0005％以上を含有し、残部が実質的にFe及び不可
避的不純物からなり、かつB/N（重量比）が0.4〜1.3で
ある成分を有する鋼を用いること、熱間圧延における巻
取り温度が400〜650℃であること、連続焼鈍での焼鈍温
度が650〜700℃であること、及び調質圧延における伸長
率が4.0%越え6.0%以下である極低炭素缶用鋼板の製造方
法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、錫めっき鋼板（ぶ
りき）、ティンフリースチール（TFS）などの缶用鋼板
の原板の製造方法に関する。
りき）、ティンフリースチール（TFS）などの缶用鋼板
の原板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】極低炭素鋼板としては、鋼中の侵入型固
溶元素（C,N）と炭窒化物を形成するTi及びNbのうち少
なくとも一種を含有させた、いわゆるIF鋼（Interstiti
al FreeSteel）が、軟質の缶用鋼板として大量に用いら
れている。また、これより更にC、Nの含有量を減じ、Ti
及びNbに代えて窒化物を形成するBを添加して、焼鈍温
度が低く溶接部強度が高い極低炭素缶用鋼板が、脱ガス
技術の進歩により、使用され始めている。
溶元素（C,N）と炭窒化物を形成するTi及びNbのうち少
なくとも一種を含有させた、いわゆるIF鋼（Interstiti
al FreeSteel）が、軟質の缶用鋼板として大量に用いら
れている。また、これより更にC、Nの含有量を減じ、Ti
及びNbに代えて窒化物を形成するBを添加して、焼鈍温
度が低く溶接部強度が高い極低炭素缶用鋼板が、脱ガス
技術の進歩により、使用され始めている。
【０００３】しかしながら、第一に、IF鋼はTiやNbを添
加するため再結晶温度が高くなり高温焼鈍が必要である
が、缶用鋼板は板厚が薄いので高温焼鈍を行うと、破
断、絞りなどの操業トラブルを招きやすいこと、第二
に、高価なTiやNbを添加するため素材コストが高いこ
と、第三に、極低炭素鋼では焼き入れ効果がないため、
溶接部強度が弱いこと、などの問題点を有する。
加するため再結晶温度が高くなり高温焼鈍が必要である
が、缶用鋼板は板厚が薄いので高温焼鈍を行うと、破
断、絞りなどの操業トラブルを招きやすいこと、第二
に、高価なTiやNbを添加するため素材コストが高いこ
と、第三に、極低炭素鋼では焼き入れ効果がないため、
溶接部強度が弱いこと、などの問題点を有する。
【０００４】IF鋼のこのような問題点を解決する方法と
して、特開平9-227947号公報には極低炭鋼にBを添加し
調質圧延における伸長率を0.8〜4％とする技術が公開さ
れている。
して、特開平9-227947号公報には極低炭鋼にBを添加し
調質圧延における伸長率を0.8〜4％とする技術が公開さ
れている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】特開平9-227947号公報
に記載されている技術においては、Mnの添加量調整で硬
度の調整を行うとしているが、缶用鋼板に対し適用され
る規格であるASTM A623Tin Mill Products General Req
uirementsではMnの上限を0.6％としており、この上限の
Mn添加量ではASTM A623に規定される調質度T-3に相当す
る硬度以上の硬度を得ることができない。この成分上限
は製造者と購入者の間に合意があれば変更が可能である
が、缶用鋼板としては0.6％以上のMn添加は一般的でな
い。
に記載されている技術においては、Mnの添加量調整で硬
度の調整を行うとしているが、缶用鋼板に対し適用され
る規格であるASTM A623Tin Mill Products General Req
uirementsではMnの上限を0.6％としており、この上限の
Mn添加量ではASTM A623に規定される調質度T-3に相当す
る硬度以上の硬度を得ることができない。この成分上限
は製造者と購入者の間に合意があれば変更が可能である
が、缶用鋼板としては0.6％以上のMn添加は一般的でな
い。
【０００６】また、缶壁面の面剛性を得るために行われ
る張り出し加工の加工度は3〜4％が一般的でこの用途に
対しては降伏点伸びを2％以下にすることが望ましい
が、上記の特開平9-227947号公報に記載されている方法
においては降伏点伸びを常に2％以下にすることができ
ない。
る張り出し加工の加工度は3〜4％が一般的でこの用途に
対しては降伏点伸びを2％以下にすることが望ましい
が、上記の特開平9-227947号公報に記載されている方法
においては降伏点伸びを常に2％以下にすることができ
ない。
【０００７】一方、低炭素アルミキルド鋼を用いて連続
焼鈍によって調質度T-3に相当する鋼板を製造するに
は、C,Nによる時効を防止するため一度焼鈍を行った後
に400℃×60秒程度の過時効処理を施す必要があり、エ
ネルギーとコストが余分にかかる。また、過時効設備を
持たない連続焼鈍炉では製造することができない。
焼鈍によって調質度T-3に相当する鋼板を製造するに
は、C,Nによる時効を防止するため一度焼鈍を行った後
に400℃×60秒程度の過時効処理を施す必要があり、エ
ネルギーとコストが余分にかかる。また、過時効設備を
持たない連続焼鈍炉では製造することができない。
【０００８】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたもので、高価なTiやNb添加が不要で、Mnを
多量に添加する必要がなく、極低炭素鋼を使用して、高
温焼鈍を必要とせず、連続焼鈍炉で過時効処理を行わず
に、硬度が調質度T-3(HR30T：57±3)に相当する、溶接
性に優れ、缶用としての特性に優れた缶用鋼板を製造す
る方法を提供することを目的とする。
めになされたもので、高価なTiやNb添加が不要で、Mnを
多量に添加する必要がなく、極低炭素鋼を使用して、高
温焼鈍を必要とせず、連続焼鈍炉で過時効処理を行わず
に、硬度が調質度T-3(HR30T：57±3)に相当する、溶接
性に優れ、缶用としての特性に優れた缶用鋼板を製造す
る方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題は、重量％で、
C：0.0012〜0.0030％、Mn：0.05〜0.6％、Al：0.025〜
0.130％、N：0.0040％以下、B：0.0005％以上を含有
し、残部が実質的にFe及び不可避的不純物からなり、か
つB/N（重量比）が0.4〜1.3である成分を有する鋼を用
いること、熱間圧延における巻取り温度が400〜650℃で
あること、連続焼鈍での焼鈍温度が650〜700℃であるこ
と、及び調質圧延における伸長率が4.0%越え6.0%以下で
あることを特徴とする極低炭素缶用鋼板の製造方法によ
り解決される。
C：0.0012〜0.0030％、Mn：0.05〜0.6％、Al：0.025〜
0.130％、N：0.0040％以下、B：0.0005％以上を含有
し、残部が実質的にFe及び不可避的不純物からなり、か
つB/N（重量比）が0.4〜1.3である成分を有する鋼を用
いること、熱間圧延における巻取り温度が400〜650℃で
あること、連続焼鈍での焼鈍温度が650〜700℃であるこ
と、及び調質圧延における伸長率が4.0%越え6.0%以下で
あることを特徴とする極低炭素缶用鋼板の製造方法によ
り解決される。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の限定理由を説明
する。 C：固溶C量が多いほど降伏点伸びが大きくなる。降伏点
伸びが大きいと缶成形時に腰折れやストレッチャースト
レインを発生させる。この外観不良を避けるためには降
伏点伸びは2％以下でなければならない。本発明ではTi,
Nbなどの炭化物形成元素を添加していないので、固溶C
量は全C量に比例する。C量が0.0030％を超えると塗装後
の降伏点伸びを2％以下にできなくなる。0.0012％未満
では製鋼での製造コストが非常に高くなる。
する。 C：固溶C量が多いほど降伏点伸びが大きくなる。降伏点
伸びが大きいと缶成形時に腰折れやストレッチャースト
レインを発生させる。この外観不良を避けるためには降
伏点伸びは2％以下でなければならない。本発明ではTi,
Nbなどの炭化物形成元素を添加していないので、固溶C
量は全C量に比例する。C量が0.0030％を超えると塗装後
の降伏点伸びを2％以下にできなくなる。0.0012％未満
では製鋼での製造コストが非常に高くなる。
【００１１】Mn：赤熱脆化防止のために0.05％以上の添
加が必要である。上限は缶用鋼板の実用的な成分範囲と
するために0.6％に定めた。
加が必要である。上限は缶用鋼板の実用的な成分範囲と
するために0.6％に定めた。
【００１２】Al：BNとして固定されなかったNをAlNとし
て安定して析出させるために0.025％以上の添加が必要
である。Al2O3による板表面の欠陥を避けるために0.130
％の上限を設けた。
て安定して析出させるために0.025％以上の添加が必要
である。Al2O3による板表面の欠陥を避けるために0.130
％の上限を設けた。
【００１３】N：Nは不可避的に混入する不純物である。
N量が高くなるほどこれを固定するためのBの添加を増や
さなければならない。これによるコストアップに配慮し
て0.0040％の上限を設けた。
N量が高くなるほどこれを固定するためのBの添加を増や
さなければならない。これによるコストアップに配慮し
て0.0040％の上限を設けた。
【００１４】B：B添加の目的は次の3点である。第一は
熱延板組織の細粒化、冷延板組織の細粒化を通じての塗
装時の降伏点伸びの抑制である。固溶Cの析出個所とな
る粒界を増やすことにより、降伏点伸びの発生に関与す
る固溶Cを減らすことができる。
熱延板組織の細粒化、冷延板組織の細粒化を通じての塗
装時の降伏点伸びの抑制である。固溶Cの析出個所とな
る粒界を増やすことにより、降伏点伸びの発生に関与す
る固溶Cを減らすことができる。
【００１５】第二は固溶NをBNとして固定し、塗装時のN
時効による降伏点伸びの増加を抑制するためである。
時効による降伏点伸びの増加を抑制するためである。
【００１６】第三は溶接熱影響部の強化である。極低炭
化による溶接熱影響部の焼き入れ性の低下を、Bにより
補う。0.0005％未満では上記3点の効果が得られない。
化による溶接熱影響部の焼き入れ性の低下を、Bにより
補う。0.0005％未満では上記3点の効果が得られない。
【００１７】B/N：上記Bの固溶Nを固定する効果はBとN
の比率により定まり、B/Nが0.4未満では目的の効果が得
られない。B/Nが1.3以上では余剰のBが固溶Cを増やす。
の比率により定まり、B/Nが0.4未満では目的の効果が得
られない。B/Nが1.3以上では余剰のBが固溶Cを増やす。
【００１８】熱延後の巻取り温度：400℃未満では安定
した巻き取り作業ができない。650℃を超えると熱延板
結晶粒の粗大化を招き、冷延−焼鈍後の結晶粒も大きく
なり、焼鈍の冷却過程での固溶Cの析出個所が少なくな
る。
した巻き取り作業ができない。650℃を超えると熱延板
結晶粒の粗大化を招き、冷延−焼鈍後の結晶粒も大きく
なり、焼鈍の冷却過程での固溶Cの析出個所が少なくな
る。
【００１９】連続焼鈍での焼鈍温度：650℃未満では未
再結晶部が残る。700℃超えでは絞りなどの操業トラブ
ルが発生しやすくなる。
再結晶部が残る。700℃超えでは絞りなどの操業トラブ
ルが発生しやすくなる。
【００２０】調質圧延での伸長率：4.0％以下ではMnを
0.6％超えの添加をしないと調質度T-3の硬度が得られな
い。6.0％超えの伸長率では圧延方向と幅方向の材質差
の増大や溶接性の劣化が大きくなる。
0.6％超えの添加をしないと調質度T-3の硬度が得られな
い。6.0％超えの伸長率では圧延方向と幅方向の材質差
の増大や溶接性の劣化が大きくなる。
【００２１】
【実施例】表1に示す化学成分の鋼A〜Eを脱ガス装置に
より溶製した。ついで連続鋳造によりスラブを製造し、
スラブを1240℃に加熱後、仕上温度890℃、巻取温度620
℃の条件で熱間圧延し、仕上板厚2.30mmの熱延鋼板を製
造した。さらに酸洗後、0.23ｍｍまで冷間圧延し、ラジ
アントチューブ加熱・クーリングチューブ及びガスジェ
ット冷却型連続焼鈍炉にて、加熱温度690℃で連続焼鈍
し、その後、伸長率を3.5〜6.0％で調質圧延を行い、表
面に錫めっき又はティンフリーめっきを行った。
より溶製した。ついで連続鋳造によりスラブを製造し、
スラブを1240℃に加熱後、仕上温度890℃、巻取温度620
℃の条件で熱間圧延し、仕上板厚2.30mmの熱延鋼板を製
造した。さらに酸洗後、0.23ｍｍまで冷間圧延し、ラジ
アントチューブ加熱・クーリングチューブ及びガスジェ
ット冷却型連続焼鈍炉にて、加熱温度690℃で連続焼鈍
し、その後、伸長率を3.5〜6.0％で調質圧延を行い、表
面に錫めっき又はティンフリーめっきを行った。
【００２２】前記で得ためっき鋼板（ぶりきおよびTF
S）について、硬度と降伏点伸びを調査した。硬度は、
めっき皮膜を剥離して原板硬度を測定した。降伏点伸び
は塗装での焼き付け条件と同等の熱処理(210℃×10分)
を行った後に測定した。結果を表2に示す。
S）について、硬度と降伏点伸びを調査した。硬度は、
めっき皮膜を剥離して原板硬度を測定した。降伏点伸び
は塗装での焼き付け条件と同等の熱処理(210℃×10分)
を行った後に測定した。結果を表2に示す。
【００２３】
【表1】
【００２４】
【表2】
【００２５】鋼板A-1,A-2,B-1,B-2,C,Dは本発明例であ
る。鋼板A(A-1,A-2)とB(B-1,B-2)はCの影響を見たもの
である。鋼板AはCが上限近いが、硬度は調質度T-3相当
で、降伏点伸びは低く押さえられている。鋼板BはCが下
限だが、調質度T-3相当の硬度が十分確保されており、
降伏点伸びも低い。
る。鋼板A(A-1,A-2)とB(B-1,B-2)はCの影響を見たもの
である。鋼板AはCが上限近いが、硬度は調質度T-3相当
で、降伏点伸びは低く押さえられている。鋼板BはCが下
限だが、調質度T-3相当の硬度が十分確保されており、
降伏点伸びも低い。
【００２６】鋼板C,DはB/Nの影響を見たものである。B/
Nが下限である鋼板Cは、鋼板A,Bに対し降伏点伸びが増
加しているが2％以下であり、硬度も調質度T-3相当であ
る。B/Nが上限である鋼板Dは、鋼板A,Bに対し降伏点伸
びが増加しているが2％以下であり、硬度も調質度T-3相
当である。
Nが下限である鋼板Cは、鋼板A,Bに対し降伏点伸びが増
加しているが2％以下であり、硬度も調質度T-3相当であ
る。B/Nが上限である鋼板Dは、鋼板A,Bに対し降伏点伸
びが増加しているが2％以下であり、硬度も調質度T-3相
当である。
【００２７】鋼板Eは比較例である。鋼化学成分が本発
明範囲内であるが、伸長率が本発明範囲を下回るため、
降伏点伸びが2％を超えており、TFSでは更に調質度T-3
相当の硬度を下回っている。
明範囲内であるが、伸長率が本発明範囲を下回るため、
降伏点伸びが2％を超えており、TFSでは更に調質度T-3
相当の硬度を下回っている。
【００２８】
【発明の効果】本発明は以上説明したように構成されて
いるので、高価なNbやTiの添加が不要で、Mnの添加量が
0.6％以下で缶用としての特性が優れ、かつ従来極低炭
素鋼では製造できなかった硬質の缶用鋼板を高温焼鈍を
行わないで製造できる。また、本発明では、極低炭素鋼
であっても、Bを含有することによって溶接性にも優れ
る。
いるので、高価なNbやTiの添加が不要で、Mnの添加量が
0.6％以下で缶用としての特性が優れ、かつ従来極低炭
素鋼では製造できなかった硬質の缶用鋼板を高温焼鈍を
行わないで製造できる。また、本発明では、極低炭素鋼
であっても、Bを含有することによって溶接性にも優れ
る。
【００２９】本発明は、硬度が調質度Ｔ-3、特に降伏点
伸びが2%以下で硬度が調質度T-3相当の缶用鋼板を製造
する方法として好適である。
伸びが2%以下で硬度が調質度T-3相当の缶用鋼板を製造
する方法として好適である。
フロントページの続き (72)発明者 谷川 克己 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 Ｆターム(参考） 4K037 EA01 EA02 EA04 EA15 EA18 EA23 EA25 EB01 EB02 FA03 FC04 FE01 FE02 FH01 FJ04 FM02 GA05 JA02 JA06
Claims (1)
- 【請求項１】 重量％で、C：0.0012〜0.0030％、Mn：
0.05〜0.6％、Al：0.025〜0.130％、N：0.0040％以下、
B：0.0005％以上を含有し、残部が実質的にFe及び不可
避的不純物からなり、かつB/N（重量比）が0.4〜1.3で
ある成分を有する鋼を用いること、熱間圧延における巻
取り温度が400〜650℃であること、連続焼鈍での焼鈍温
度が650〜700℃であること、及び調質圧延における伸長
率が4.0%越え6.0%以下であることを特徴とする極低炭素
缶用鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000060794A JP2001247917A (ja) | 2000-03-06 | 2000-03-06 | 極低炭素缶用鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000060794A JP2001247917A (ja) | 2000-03-06 | 2000-03-06 | 極低炭素缶用鋼板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001247917A true JP2001247917A (ja) | 2001-09-14 |
Family
ID=18581046
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000060794A Pending JP2001247917A (ja) | 2000-03-06 | 2000-03-06 | 極低炭素缶用鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001247917A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2012233255A (ja) * | 2011-04-21 | 2012-11-29 | Jfe Steel Corp | 外圧に対する缶胴部の座屈強度が高く、成形性および成形後の表面性状に優れた缶用鋼板およびその製造方法 |
| KR20160137610A (ko) * | 2014-03-28 | 2016-11-30 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | 캔용 강판 및 그 제조 방법 |
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-
2000
- 2000-03-06 JP JP2000060794A patent/JP2001247917A/ja active Pending
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