JP2660639B2 - 深絞り性の優れた合金化溶融亜鉛メッキ冷延鋼板の製造方法 - Google Patents

深絞り性の優れた合金化溶融亜鉛メッキ冷延鋼板の製造方法

Info

Publication number
JP2660639B2
JP2660639B2 JP18224992A JP18224992A JP2660639B2 JP 2660639 B2 JP2660639 B2 JP 2660639B2 JP 18224992 A JP18224992 A JP 18224992A JP 18224992 A JP18224992 A JP 18224992A JP 2660639 B2 JP2660639 B2 JP 2660639B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steel
less
deep drawability
temperature
hot
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP18224992A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0625754A (ja
Inventor
薫 川崎
武秀 瀬沼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP18224992A priority Critical patent/JP2660639B2/ja
Publication of JPH0625754A publication Critical patent/JPH0625754A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2660639B2 publication Critical patent/JP2660639B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】自動車パネル用鋼板には、市場で
の高級化嗜好による車体デザインの多様化とプラスチッ
ク材料の自動車部品への台頭により、プレス成形性とし
てますます厳しい形状への加工特性、とくに優れた深絞
り性が要求されている。したがって、この加工特性を満
足することが必須条件となるが、こうした特性を満足さ
せるには極低炭素鋼、いわゆるIF鋼での対応が余儀な
くされる。また、パネル用鋼板には自動車メーカーにお
けるスポット溶接時のチップの耐久性向上及び車体防錆
向上のため、溶融亜鉛メッキ後メッキ層を合金化した鋼
板の要求が高まっている。一方、設備的には、連続焼鈍
工程の大幅な短縮化が推進される趨勢にある。これを実
現するためには、急速加熱技術が有力な手段となる。本
発明は、急速加熱技術を利用した、優れた深絞り性を有
する合金化溶融亜鉛メッキ冷延鋼板の製造方法に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】一般的に、IF鋼でC及びNの固定のた
めに添加されるTi,Nb及びV、あるいは固溶強化を
目的に添加される元素は、連続焼鈍における再結晶温度
を上昇させ、コストの上昇が余儀なくされる。本発明
は、TiやNb等の元素や固溶強化元素を添加しても再
結晶温度を上昇させることがなく、優れた深絞り性を有
する合金化溶融亜鉛メッキ冷延鋼板の製造方法に関する
ものである。また、これまでに添加元素による再結晶温
度の上昇を招くことなく、しかも極めて短時間で連続焼
鈍を実施する方法を開示したものは見あたらない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、添加元素に
よる再結晶温度の上昇を招くことなく、しかも短時間の
連続焼鈍において深絞り性の優れた合金化溶融亜鉛メッ
キ冷延鋼板の製造方法を提供することを目的としてなさ
れた。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記実情
に鑑み鋭意検討した結果、連続焼鈍における加熱速度を
急速化することにより、添加元素による再結晶温度の上
昇を招くことなく深絞り性の優れた合金化溶融亜鉛メッ
キ冷延鋼板を製造する方法を見いだしたのである。図1
及び図2に、本発明の確立に至った実験結果を示す。本
実験では、表1に示すような成分と残部Fe及び不可避
的不純物からなる3鋼種(A,B,C)と、A鋼をベー
スとしてNb量を種々変化させた鋼(D〜H)を用い
た。これらの成分を有するスラブを910℃で仕上圧延
を行い、4mmの熱延板とし、酸洗後、80%の冷間圧
延を施した。再結晶焼鈍は図3に示すようなヒートサイ
クルで加熱速度及び焼鈍温度を種々変化させ、再結晶挙
動を調査した。
【0005】すなわち、再結晶焼鈍において加熱速度を
300℃/s以上とした場合には、図1に示すようにB
及びC鋼ともA鋼とほぼ同じような再結晶挙動を示すと
同時に、添加元素による再結晶温度の上昇を招くことな
く、また、いずれの成分においても極めて短時間で再結
晶が完了することを見いだしたのである。こうした現象
が生じる原因は明確ではないが、転位と溶質元素との相
互作用に起因するものと考えられる。つまり、緩やかに
加熱する場合には、回復過程で転位が溶質元素に固着さ
れるのに十分な時間があるため、一般的には、溶質元素
の添加量が増加するにつれ再結晶が遅れて再結晶温度が
上昇するとされているが、300℃/s以上の加熱速度
で加熱した場合には、非常に短時間で高温域まで加熱さ
れるため前述したような転位と溶質元素との固着現象が
起こらずに再結晶が開始し、再結晶温度の上昇が認めら
れなくなったものと推察される。つまり、加熱速度を3
00℃/s以上とした場合に特有の現象を見いだしたの
である。しかし、こうした現象も図2に示すようにNb
等の添加量が0.1%以上になると現れなくなる。
【0006】つまり、本発明は次のように構成したもの
である。 (1)重量%で、C:0.0050%以下,Si:1.
0%以下,Mn:0.01〜2.0%,P:0.15%
以下,S:0.020%以下,Al:0.01〜0.1
0%,N:0.0050%以下,Ti,Nb,Vのうち
1種以上を合計で0.8×(C/12+N/14)%以
上0.1%以下の範囲で含み、残部Fe及び不可避的不
純物元素からなる鋼を連続鋳造にてスラブとした後、再
加熱あるいは鋳造後直ちに、粗圧延しあるいは粗圧延を
経ることなく、Ar変態点以上の温度で仕上圧延を終
了して巻取り、酸洗後通常の方法で冷間圧延を施した
後、再結晶焼鈍で加熱速度を300℃/s以上とし、7
50〜950℃の温度域まで加熱後保定することなく冷
却し、さらに調質圧延を行うことを特徴とする深絞り性
の優れた合金化溶融亜鉛メッキ冷延鋼板の製造方法。
【0007】(2)前記(1)記載の鋼が、重量で、さ
らに、B:0.0001〜0.0050%を含有するこ
とを特徴とする深絞り性の優れた合金化溶融亜鉛メッキ
冷延鋼板の製造方法。 (3)前記(1)または(2)記載の鋼が、重量で、さ
らに、Cr,Ni,Cu,Mo,Wのうち1種以上を合
計で0.05〜1%の範囲で含有することを特徴とする
深絞り性の優れた合金化溶融亜鉛メッキ冷延鋼板の製造
方法である。
【0008】
【0009】
【0010】まず、本発明における化学成分の限定理由
について述べる。C及びNは、常温での成形性、すなわ
ち低YP、高El及びr値を確保し、かつ、非時効とす
るにはその添加量は低い方が良い。そのため、それぞれ
上限を0.0050%とする。Siは、鋼を高強度化す
る場合に添加されるが、過度の添加は溶接性を劣化させ
る。また、メッキの密着性を良好とするためにもその添
加量は少ない方が良く、上限を1.0%とした。Mnも
鋼の高強度化に有効であるが、過剰の添加は鋼の硬質化
によりEl及びr値の劣化が懸念される。そのため2.
0%を上限とした。しかし、無添加では熱延時に熱間脆
性割れを招くため、0.01%以上とした方が良い。
【0011】Pは、Si,Mnに比べて固溶強化能の大
きな元素であるとともに、添加による延性及び深絞り性
の劣化が少ない元素であるために、成形性を確保しつつ
強度を上昇させるのに重要な元素である。本発明におい
ても高強度化を目的とする場合には添加されるが、過度
の添加はPの粒界偏析による二次加工性の劣化を招くた
め、上限を0.15%とした。Sは、過剰に添加される
と熱間割れを招くため、0.015%以下とするが、脱
硫コストの問題から0.003%以上が好ましい。Al
は、鋼の脱酸のために必要であり、0.01%以上必要
である。一方、過剰の添加はコストアップになるととも
に鋼中に介在物を残すことになるため、上限は0.1%
とする。
【0012】Ti,Nb,Vは、時効性を確保するため
にC及びNをある程度固定する場合に、それらの添加が
必要となる。添加量はC,Nの添加量との関係で時効性
が確保される量で良いため、合計で0.8×(C/12
+N/14)%以上とするが、過度の添加は多数の炭窒
化物を形成させ、延性及び深絞り性を劣化させることに
なるとともに、前述したように再結晶温度に及ぼす加熱
速度の効果がなくなるので、0.1%を上限とする。B
は、二次加工性向上のために添加する。本発明の場合、
粒界強度が弱い極低炭素鋼であるため、二次加工性をさ
らに向上させるためには添加するが、0.0001%未
満ではその効果がなく、また、過剰の添加は鋼を硬質化
し、加工性が劣化するとともに二次加工性向上効果が飽
和するため、上限を0.0050%とする。
【0013】Cr,Ni,Cu,Mo,Wは、耐食性の
向上及び高強度化を目的に添加するが、これらの1種以
上の合計が0.05%未満では充分な効果が得られず、
過度の添加は耐食性向上効果が飽和するばかりでなく、
加熱速度の再結晶温度上昇抑制効果がなくなるので、1
%を上限とする。なお、本発明ではとくに規定しない
が、Ca,Zr,Ce等の希土類元素を添加してもさし
つかえない。
【0014】
【表1】
【0015】次に、本発明に従う製造方法について説明
する。上述した化学成分を有する鋼は通常の連続鋳造に
てスラブとして得られるが、薄スラブ連鋳法にて製造さ
れたものでもかまわない。続いて再加熱後あるいは再加
熱なしに熱延を行なうが、Ar3 変態点より低い温度で
仕上熱延されると、熱延板段階で集合組織が発達し、冷
延・焼鈍後の深絞り性に好ましいND//<111>方位
の発達を劣化させるため、仕上温度はAr3 変態点以上
とする。その後通常の方法で巻取るが、とくに巻取温度
は規定されるものではなく熱延板での固溶C及びN量の
低減と酸洗性を考慮して600℃以上800℃未満が好
ましい。再結晶焼鈍における加熱速度は、本発明におい
て最も重要な因子の1つである。すなわち、300℃/
s未満の加熱速度では添加元素による再結晶温度の上昇
を招くことがあるため好ましくない。
【0016】また、焼鈍温度としては短時間で再結晶が
完了する温度以上が必要となる。つまり、750℃未満
では深絞り性を確保するのに十分な再結晶及び粒成長が
達成されない。また、950℃を超えて焼鈍を行うと製
品板の結晶粒径が粗大化して肌荒れの原因となったり、
成分によってはγ(オーステナイト)域での焼鈍とな
り、集合組織がランダム化するため好ましくない。な
お、焼鈍温度での保定は本発明における効果を損なうも
のではなく、また、再結晶焼鈍後の冷却速度はとくに規
定されるものではないが、短時間で焼鈍を実施するため
には保定を行わず、かつ冷却速度も速い方が好ましい。
また、加熱及び冷却方法についてはとくに規定しない
が、加熱方法としては通電加熱で、冷却方法としてはH
2 等のガス冷却あるいはロール冷却等で行なうのが有効
となる。溶融亜鉛メッキ及びそれに続く合金化処理は通
常の方法でかまわない。
【0017】
【実施例】
実施例1 C:0.0023%,Si:0.05%,Mn:0.1
5%,P:0.005%,S:0.007%,Al:
0.028%,Nb:0.021%,N:0.0030
%,残部Fe及び不可避的不純物からなる鋼を転炉出鋼
し、連続鋳造でスラブとした。,熱延は1100℃で加
熱後、仕上温度を920℃として熱間圧延を終了し、6
50℃で巻取った。熱延板は、酸洗後、80%の冷間圧
延を施した後、表2に示すような条件で図4に示すヒー
トサイクルで再結晶焼鈍を行い、続いて溶融亜鉛メッキ
(460℃)及び合金化処理(550℃)、さらに1%
の調質圧延を施した。その後材質評価としてJIS Z
2201,5号試験片に加工し、同2241記載の試
験方法にしたがって、引張試験を行った。
【0018】また、パウダリング性は180度曲げ加工
を実施し、曲げ加工部にセロテープを接着した後、これ
をはがしてテープに付着したメッキ層の剥離幅で評価
し、5mm以下の場合を合格とした。表3に結果をまと
めて示す。いずれもメッキ層の剥離はなく、密着性は良
好であるが、さらに本発明の範囲に従ったNo.4,
5,6,7,では、2.0以上の高いr値を有し、深絞
り性に優れる。No.1,2,3は、加熱速度が本発明
の範囲から低くはずれたため、急速加熱による再結晶温
度上昇抑制の効果がなく、再結晶及び粒成長が不十分で
r値が低い。また、No.8は、焼鈍温度が本発明の範
囲から高くはずれたため、成分系から推定するとオース
テナイト域での焼鈍と考えられ、集合組織がランダムと
なりr値が低い。
【0019】
【表2】
【0020】
【表3】
【0021】実施例2 表4に示す種々の組成の鋼を、それぞれ転炉にて溶製
し、連続鋳造によってスラブとした。これらのスラブを
Ar3 点(=916−509C(%)+27Si(%)
−64Mn(%)(℃))より高い温度域で仕上熱延を
行い、続いて酸洗後、85%の冷間圧延を施し、続く再
結晶焼鈍は通電加熱及びH2 によるガス冷却を用いた図
4に示すヒートサイクルで、焼鈍条件は本発明の範囲と
し、加熱速度:1000℃/s、焼鈍温度:850℃、
冷却速度:300℃/sで行った。続いて溶融亜鉛メッ
キ(460℃)及び合金化処理(550℃)を行い、さ
らに、1%の調質圧延を施した。その後、実施例1と同
じ方法で材質評価を行い、また、二次加工性については
図5に示すように、試料を100φに打ち抜き、絞り比
2.0で円筒に絞ったカップを、−50℃のエタノール
中に浸し、テーパーポンチにのせて荷重を与え、押し拡
げ脆性破壊の有無で判定し、割れのない場合を合格とし
た。
【0022】表5に結果をまとめて示す。本発明方法に
従ったA〜H鋼では1.9以上の優れた深絞り性が得ら
れている。C及びN量が高くはずれたI鋼では、炭窒化
物が多く形成されるため冷延・焼鈍後の粒成長性が悪
く、ND//<111>方位が発達せずr値が低いと同時
に、Elも低い。また、Si量が高くはずれたK鋼はメ
ッキ層が剥離し、密着性が悪い。Mn及びP量が高くは
ずれたL及びM鋼では、硬質化しYPが高いばかりでな
く、r値及びElとも低い。また、M鋼はP量が高すぎ
るためBが添加されているにもかかわらず、二次加工性
が劣化する。Ti,Nb及びVの添加量が高くはずれた
J鋼では、固溶状態で残存するものが多いばかりでな
く、急速加熱焼鈍による再結晶温度の低下効果がないた
め粒成長性が悪く、r値が低い。
【0023】
【表4】
【0024】
【表5】
【0025】
【発明の効果】本発明は、従来にみられたような合金元
素添加による再結晶温度の上昇がなく、かつ、深絞り性
の優れた合金化溶融亜鉛メッキ冷延鋼板の製造方法を明
らかにしたものである。この発明により従来工程に比べ
て製造コストを大幅に削減して深絞り性の優れた合金化
溶融亜鉛メッキ冷延鋼板を供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】加熱速度の本発明の範囲を示す図、
【図2】Nbの本発明の範囲を示す図、
【図3】再結晶焼鈍におけるヒートサイクルを示す図、
【図4】再結晶焼鈍、溶融メッキ及び合金化処理工程の
ヒートサイクルを示す図、
【図5】本発明で用いた二次加工性を調査するための試
験方法を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C23C 2/28 C23C 2/28

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 重量%で、C:0.0050%以下,S
    i:1.0%以下,Mn:0.01〜2.0%,P:
    0.15%以下,S:0.020%以下,Al:0.0
    1〜0.10%,N:0.0050%以下、Ti,N
    b,Vのうち1種以上を合計で0.8×(C/12+N
    /14)%以上0.1%以下の範囲で含み、残部Fe及
    び不可避的不純物元素からなる鋼を連続鋳造にてスラブ
    とした後、再加熱あるいは鋳造後直ちに、粗圧延しある
    いは粗圧延を経ることなく、Ar変態点以上の温度で
    仕上圧延を終了して巻取り、酸洗後通常の方法で冷間圧
    延を施した後、再結晶焼鈍で加熱速度を300℃/s以
    上とし、750〜950℃の温度域まで加熱後保定する
    ことなく冷却し、直ちに溶融亜鉛メッキ、さらに合金化
    処理を行ってから冷却し、さらに調質圧延を行うことを
    特徴とする深絞り性の優れた合金化溶融亜鉛メッキ冷延
    鋼板の製造方法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の鋼が、重量で、さらに、
    B:0.0001〜0.0050%を含有することを特
    徴とする深絞り性の優れた合金化溶融亜鉛メッキ冷延鋼
    板の製造方法。
  3. 【請求項3】 請求項1または請求項2記載の鋼が、重
    量で、さらに、Cr,Ni,Cu,Mo,Wのうち1種
    以上を合計で0.05〜1%の範囲で含有することを特
    徴とする深絞り性の優れた合金化溶融亜鉛メッキ冷延鋼
    板の製造方法。
JP18224992A 1992-07-09 1992-07-09 深絞り性の優れた合金化溶融亜鉛メッキ冷延鋼板の製造方法 Expired - Lifetime JP2660639B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18224992A JP2660639B2 (ja) 1992-07-09 1992-07-09 深絞り性の優れた合金化溶融亜鉛メッキ冷延鋼板の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18224992A JP2660639B2 (ja) 1992-07-09 1992-07-09 深絞り性の優れた合金化溶融亜鉛メッキ冷延鋼板の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0625754A JPH0625754A (ja) 1994-02-01
JP2660639B2 true JP2660639B2 (ja) 1997-10-08

Family

ID=16114957

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP18224992A Expired - Lifetime JP2660639B2 (ja) 1992-07-09 1992-07-09 深絞り性の優れた合金化溶融亜鉛メッキ冷延鋼板の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2660639B2 (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0625754A (ja) 1994-02-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5252142B1 (ja) 成形性に優れた高強度鋼板、高強度亜鉛めっき鋼板及びそれらの製造方法
JP2005528519A5 (ja)
JP2003221623A (ja) 高強度冷延鋼板および高強度溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
EP0732412B1 (en) Cold rolled steel sheet exhibiting excellent press workability and method of manufacturing the same
JP4000943B2 (ja) 高強度溶融亜鉛めっき鋼板及びその製造方法
JP4320913B2 (ja) 成形性に優れた高張力溶融亜鉛系めっき鋼板およびその製造方法
JP2800541B2 (ja) 深絞り用高強度溶融亜鉛メッキ鋼板の製造方法
JP2003193189A (ja) 深絞り性に優れた複合組織型高張力溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
JP3911972B2 (ja) 高強度溶融亜鉛メッキ鋼板の製造法
JP2660639B2 (ja) 深絞り性の優れた合金化溶融亜鉛メッキ冷延鋼板の製造方法
JP2608508B2 (ja) 深絞り性の優れた冷延鋼板の製造方法
JP2660640B2 (ja) 焼付硬化性及び耐パウダリング性の優れた深絞り用合金化溶融亜鉛メッキ冷延鋼板の製造方法
JP2001011538A (ja) 高張力溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JP2005105399A (ja) 低降伏比型高強度合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JP3912764B2 (ja) 溶融亜鉛めっき鋼板及びその製造方法
RU2788613C1 (ru) Холоднокатаный и покрытый стальной лист и способ его получения
JPS63241122A (ja) 超深絞り用溶融亜鉛めつき鋼板の製造方法
JPH11193419A (ja) 成形性に優れた合金化溶融亜鉛めっき高強度冷延鋼板の製造方法
JP3288456B2 (ja) 耐食性に優れた深絞り用冷延鋼板の製造方法
JP3925063B2 (ja) プレス成形性と歪時効硬化特性に優れた冷延鋼板およびその製造方法
JP2778429B2 (ja) 焼付硬化性を有する高強度鋼板の製造方法
JP2000144261A (ja) 延性の優れた熱延下地溶融亜鉛めっきおよび合金化溶融亜鉛めっき高張力鋼板の製造方法
JP2002256388A (ja) 温間成形用高張力鋼板およびその成形法
JP4325233B2 (ja) 深絞り性と歪時効硬化性に優れた複合組織型高張力冷延鋼板および溶融亜鉛めっき鋼板ならびにそれらの製造方法
JPH05179402A (ja) 加工性及び材質安定性に優れる高強度溶融亜鉛メッキ鋼材およびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19970513

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080613

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090613

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090613

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100613

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100613

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110613

Year of fee payment: 14

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110613

Year of fee payment: 14

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120613

Year of fee payment: 15

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130613

Year of fee payment: 16

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130613

Year of fee payment: 16