JP3680262B2

JP3680262B2 - 伸びフランジ性に優れた溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法

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Publication number: JP3680262B2
Application number: JP2000195048A
Authority: JP
Inventors: 康伸長滝; 透稲積; 俊明占部; 総人北野; 耕造原田; 俊策野出
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2000-06-28
Filing date: 2000-06-28
Publication date: 2005-08-10
Anticipated expiration: 2020-06-28
Also published as: JP2002012947A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建設部材、機械構造用部材、自動車の構造部材等に用いられる伸びフランジ性に優れた溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
引張り強度が４４０ＭＰａを超える高張力鋼板を下地とした溶融亜鉛めっき鋼板は、優れた防錆性と高い耐力とを兼ね備えているので、建設部材、機械構造用部材、自動車の構造部材等の原板として広く用いられている。
【０００３】
この種の亜鉛めっき鋼板には、熱延鋼板を下地とするものと冷延鋼板を下地とするものとがある。このうち、熱延鋼板を下地とするものは、製造において冷間圧延工程が省略されるため、冷延鋼板を下地とするものよりもコスト面で優位になる。このため、熱延鋼板を下地とする亜鉛めっき鋼板に関する技術が従来から数多く開示されている。
【０００４】
ところで、熱延鋼板を下地とする亜鉛めっき鋼板には優れた加工性が要求され、特に伸びフランジ性に優れていることが求められる。特開平５−１０５９６３号公報や特開平７−５４０５１号公報には、このような伸びフランジ性に優れた亜鉛めっき鋼板の製造方法が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平５−１０５９６３号公報や特開平７−５４０５１号公報に開示された製造方法はいずれも、熱間圧延ラインにおいて、圧延機出側のランナウトテーブルで熱延鋼帯の冷却パターンを精密に制御し、巻取り温度を５５０℃以下の低温域に制御する特殊な操作を必要としている。このため、実操業の上で極めて大きな制約を受けるとともに、材質安定性や歩留まりの面で好ましいものではない。
【０００６】
本発明は、上記の事情を鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、特殊な操作を行なうことなく製造できる伸びフランジ性に優れた溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記の目的を達成するために、熱延下地鋼板の成分組成、熱延条件および亜鉛めっき条件につき鋭意研究を積み重ねた結果、次に述べる知見を得るに至った。すなわち、熱延鋼板の組織が通常の熱延条件下で得られる「フェライト＋パーライト」組織であっても、ＮｂＣによる析出強化を最大限に利用することによりＣ添加量を低減させてパーライトの体積率を低く抑え、かつ熱延後の焼鈍処理によりフェライト粒界にパーライトまたはセメンタイトを微細に分散析出させた組織とすることにより、高い引張り強度特性と優れた伸びフランジ性とをともに有する溶融亜鉛めっき鋼板を実現できるという知見を得た。
【０００８】
本発明は、上記の知見に基づいてなされたものである。
【０００９】
本発明によれば、高張力の熱延鋼板を下地とする溶融亜鉛めっき鋼板であって、質量％で、Ｃ：０．０４〜０．１％、Ｓｉ：０．７％以下、Ｍｎ：１．３〜２．３％、Ａｌ：０．０５％以下、Ｎｂ：０．０２〜０．０５％、Ｐ：０．０５％以下、Ｓ：０．０１％以下、Ｎ：０．００７％以下を含有し、残部が実質的に鉄からなり、平均粒径２０μｍ以下のフェライト粒からなるマトリックスのフェライト粒界に粒径５μｍ以下のパーライトまたはセメンタイトが分散された組織であることを特徴とする伸びフランジ性に優れた溶融亜鉛めっき鋼板が提供される。
【００１０】
この場合に、さらにＶ：０．０２〜０．２質量％を含有することが好ましい。また、さらにＴｉ：０．０２〜０．１質量％を含有することが好ましい。さらに、溶融亜鉛めっき鋼板の亜鉛めっき皮膜は合金化されていることが好ましい。
【００１１】
本発明に係る溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法は、熱延鋼帯を巻き取って熱延コイルとする熱間圧延工程と、この熱延コイルを巻解して酸洗する酸洗工程と、連続溶融亜鉛めっきラインにおいて、該酸洗された熱延鋼帯を亜鉛めっきするめっき工程とを備えた伸びフランジ性に優れた溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法において、前記熱間圧延工程では、６００〜６８０℃の温度域で熱延鋼帯を巻き取り、前記めっき工程では、熱延鋼帯を亜鉛めっきする前に７２０〜８５０℃の温度域に均一に加熱保持した後に冷却することにより、質量％で、Ｃ：０．０４〜０．１％、Ｓｉ：０．７％以下、Ｍｎ：１．３〜２．３％、Ａｌ：０．０５％以下、Ｎｂ：０．０２〜０．０５％、Ｐ：０．０５％以下、Ｓ：０．０１％以下、Ｎ：０．００７％以下を含有し、残部が実質的に鉄からなる鋼板を製造することを特徴としている。
【００１２】
この場合に、さらにＶ：０．０２〜０．２質量％を含有することが好ましい。また、さらにＴｉ：０．０２〜０．１質量％を含有してもよい。さらに、めっき工程では、亜鉛めっきした後にさらに合金化処理することが好ましい。
【００１３】
以下、本発明に係る溶融亜鉛めっき鋼板について説明する。
【００１４】
まず、上記の各成分の働きおよび成分範囲の限定理由を述べる。なお、以下の各成分範囲における「％」は「質量％」を意味する。
【００１５】
（１）Ｃ：０．０４〜０．１％
Ｃは、適量のパーライトやセメンタイトおよび後述するＮｂの炭化物ＮｂＣを生成し、鋼板として必要な強度を確保する働きを有し、その含有量は０．０４％以上必要であるが、０．１％を超えるとパーライトまたはセメンタイトの体積率が増加して伸びフランジ性が劣化するおそれがある。
【００１６】
（２）Ｓｉ：０．７％以下
Ｓｉは、鋼板の延性を向上させる働きを有する。しかし、０．７％を超えるＳｉ含有量にすると、延性がより向上するものの、下地鋼板と亜鉛めっき皮膜との密着性が低下するおそれや溶融亜鉛めっき鋼板の表面の外観を損なうおそれがある。
【００１７】
（３）Ｍｎ：１．３〜２．３％
Ｍｎは、鋼板の強度を確保する働きを有する。Ｍｎを含有させることによりＣ含有量の上限を低く抑えることができ、パーライトまたはセメンタイトの体積率増加の抑制に寄与する。Ｍｎは、１．３％以上の含有量であることが必要であるが、２．３％を超える含有量にすると、上記のパーライトまたはセメンタイトが層状に分布しやすくなり、伸びフランジ性を低下させるおそれがある。
【００１８】
（４）Ｐ：０．０５％以下
Ｐは、０．０５％を超える含有量にすると、溶接部の靭性を劣化させるおそれがあるため、０．０５％以下に規定する。
【００１９】
（５）Ｓ：０．０１％以下
Ｓは、０．０１％を超える含有量にすると、溶接部の靭性を劣化させるおそれがあるため、０，０１％以下に規定する。
【００２０】
（６）Ａｌ：０．０５％以下、Ｎ：０．００７％以下
ＡｌおよびＮは、通常の鋼が含有する量であれば問題はなく、それぞれ０．０５％以下、０．００７％以下であればよい。
【００２１】
（７）Ｎｂ：０．０２〜０．０５％
Ｎｂは、フェライト粒を微細に析出させる働きと、ＮｂＣとして析出して析出強化させる働きとを有する。これによりＣ含有量を高めることなく必要な強度を確保できるとともに、パーライトまたはセメンタイトの体積率の増加を抑制するのに寄与する。Ｎｂ含有量を０．０２％未満にすると、フェライト粒を微細に析出させる働きが十分になされないおそれがある。また、ＮｂＣの析出量が減少し、析出強化が十分になされないおそれがある。一方、０．０５％を超えるＮｂ含有量にすると、フェライト粒の微細析出とＮｂＣによる析出強化とによる効果が飽和するだけでなく、延性を劣化させるおそれがある。
【００２２】
（８）Ｖ：０．０２〜０．２％
Ｖ元素を含有させることにより、フェライト粒の析出を促進させ、フェライト粒界にパーライトまたはセメンタイトを微細分散させる働きを有することを本発明者らは見出した。上記の働きは特に後述する熱延鋼板の焼鈍処理における冷却中に顕著となり、この冷却時に固溶Ｃ元素をフェライト粒界にはきださせ、パーライトまたはセメンタイトとしてフェライト粒界への分散化を促進させる。
【００２３】
Ｖ含有量を０．０２％未満にすると、上記の働きが十分になされないおそれがある。一方、０．２％を超えるＶ含有量にすると、上記の働きが飽和する上に延性を劣化させるおそれがある。
【００２４】
（９）Ｔｉ：０．０２〜０．１％
Ｔｉは、硫化物の形態制御あるいは析出強化を補助する働きを有する。このため、Ｔｉ元素を含有させることによりＮｂ元素の働きによるフェライトの微細析出および析出強化作用を高めることができる。Ｔｉ含有量を０．０２％未満にすると上記の働きが不十分となり、０．１％を超えるＴｉ含有量にすると上記の働きによる効果が飽和してそれ以上奏効しない可能性がある。
【００２５】
本発明に係る溶融亜鉛めっき鋼板の下地熱延鋼板は、上述の特定範囲の各成分を含有し、平均粒径２０μｍ以下のフェライト粒からなるマトリックスのフェライト粒界に粒径５μｍ以下のパーライトまたはセメンタイトが分散された組織である。
【００２６】
マトリックスのフェライト粒の平均粒径を２０μｍ以下に規定した理由は、平均粒径２０μｍを超えるフェライト粒からなるマトリックスにすると、伸びフランジ性が劣化するためである。
【００２７】
平均粒径２０μｍ以下のフェライト粒からなるマトリックスにおいて、フェライト粒界に粒径５μｍ以下のパーライトまたはセメンタイトが分散された組織とする理由は、次に説明する図１の特性図から理解される。
【００２８】
図１は、横軸にパーライトまたはセメンタイトの粒径（μｍ）をとり、縦軸に穴拡がり率（％）をとって、平均粒径２０μｍ以下のフェライト粒からなるマトリックスにおけるパーライトまたはセメンタイトの粒径が溶融亜鉛めっき鋼板の伸びフランジ性に及ぼす影響について調べた結果を示す特性図である。ここで、「穴拡がり率」とは伸びフランジ性の指標となるものであり、次に説明する試験により求められる。
【００２９】
まず、製造された溶融亜鉛めっき鋼板あるいは合金化溶融亜鉛めっき鋼板から採取した試験片に、公称孔径１０ｍｍ・クリアランス１２％の孔を打ち抜く。次に、打ち抜き孔のバリが突出する側を上面として水平に試験片を固定し、頂角６０度の円錐状先端部を有するポンチを用いて、ポンチの先端部を試験片の下面側から徐々に垂直上方に押し上げて打ち抜き孔を拡開させる。ここで、孔の端面から進展したクラックが試験片板厚を貫通した時点での孔径ｄ（ｍｍ）を測定する。穴拡がり率は、初期孔径値１０ｍｍからの孔径増加率｛（ｄ−１０）／ｄ｝×１００（％）として求められる。
【００３０】
図１において、試料は、表１に示す鋼種Ａ〜Ｊ、鋼種ａ〜ｄの各組成に調整された鋼片を用い、それぞれ表２に示す熱延条件および溶融亜鉛めっき条件で製造されたものである。
【００３１】
図１中の白丸は表１の鋼種Ａ、Ｂ、Ｅ、Ｇ、Ｊ、Ｖに該当するＶ無添加鋼を用いたときの結果を示し、黒丸は表１の鋼種Ｃ、Ｄ、Ｆ、Ｈ、Ｉに該当するＶ添加鋼を用いたときの結果を示し、黒三角は表１の鋼種ａ〜ｄを用いたときの結果を示す。また、図１の中で符号Ａを付した黒丸および符号Ｉを付した白丸は、セメンタイトがフェライト粒内に析出した組織であるのに対して、それ以外の白丸、黒丸および黒三角はセメンタイトまたはパーライトがフェライト粒界に分散析出した組織である。
【００３２】
図１において、まず、黒三角で示す鋼種に着目すると、パーライトまたはセメンタイトの粒径値にかかわらず６０％以下の低い穴拡がり率となり、特定範囲を逸脱した組成の鋼種では伸びフランジ性が劣化することが判明した。次に、符号が付されていない白丸で示す鋼種に着目すると、パーライトまたはセメンタイトの粒径が５μｍを超える領域では穴拡がり率が７０％を下回り、伸びフランジ性に劣るのに対して、パーライトまたはセメンタイトの粒径が５μｍ以下の領域では穴拡がり率が１００％以上となり優れた伸びフランジ性を示すことが判明した。また、符号が付されていない黒丸で示す鋼種に着目すると、いずれもパーライトまたはセメンタイトの粒径が５μｍ以下の領域に分布し、８０％以上の高い穴拡がり率となり、優れた伸びフランジ性を示すことが判明した。一方、セメンタイトがフェライト粒内に析出した鋼種Ａおよび鋼種Ｉは、セメンタイトの粒径が５μｍ以下であるものの、６０％以下の低い穴拡がり率となり、伸びフランジ性に劣ることが判明した。
【００３３】
以上説明したように、特定範囲内の組成であって、マトリックスが平均粒径２０μｍ以下のフェライト粒からなり、かつフェライト粒界に粒径５μｍ以下のパーライトまたはセメンタイトが分散析出された組織である熱延鋼板を下地とする溶融亜鉛めっき鋼板は、高い引張り強度を有するとともに優れた伸びフランジ性を有している。
【００３４】
次に、本発明に係る伸びフランジ性に優れた溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法について説明する。
【００３５】
本発明に係る製造方法は、まず、基本成分であるＣ、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｎｂの各成分を上記の（１）〜（３）、（７）に示す各成分範囲内で含有し、かつＡｌ、Ｎ、Ｐ、Ｓの各成分を上記の（４）〜（６）に示す各上限値以下とし、残部が実質的に鉄からなるように成分調整した鋳片を調製する。この鋳片の調製工程において、上記のＣ、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｎｂの各基本成分に加え、さらに、上記の（８）および（９）に挙げたＶ、Ｔｉのうち１種または２種を含有させることが好ましい。
【００３６】
調整した鋳片を、熱間圧延ラインにおいて、所要板厚に熱間圧延して熱延鋼帯とし、ついで巻取り機で巻取り温度を６００〜６８０℃の範囲に制御して巻取り、熱延コイルを得る。
【００３７】
次に、巻取り温度を６００〜６８０℃の温度域とする理由を説明する。
【００３８】
巻取り温度を上記の特定温度域に制御するのは、ＮｂＣの析出を促進させて強度確保のために添加すべきＣ量を低減させ、パーライトまたはセメンタイトの体積率を低減化するためである。このようなＮｂＣの析出が促進することにより、高い引張り強度特性が得られるとともに伸びフランジ性を向上させることができる。この巻取り温度を６００℃未満にすると、ＮｂＣの析出を促進させることが不十分になり、ＮｂＣによる析出強化作用が低下するおそれがある。また、これに伴って強度確保のために添加すべきＣ量が増加しやすくなり、パーライトまたはセメンタイトの体積率が増加するおそれがある。他方、６８０℃を超える巻取り温度にすると、ＮｂＣの析出を促進できるものの、析出したＮｂＣが粗大化しやすくなり、ＮｂＣによる析出強化作用が低下するおそれがある。
【００３９】
本発明において、上記の巻取り温度以外には熱間圧延条件を特に規定していないが、仕上げ熱延をＡｒ_３変態点を下回る温度域で行なったり、熱延終了後の鋼板を冷却速度１０℃／秒以下の緩冷却操作を行なうなど、粒径が著しく粗大化する操作を行なわない限り、特に問題は生じない。また、上記の巻取り温度を特定した温度域に制御する限り、熱延終了時点から１秒以内に冷却速度１００〜３００℃／秒で急速冷却させる操作や、この操作にさらに仕上げ熱延時の圧下を大きくする操作を組み合わせるなど、粒径を小さくするための細粒化操作を行なうようにしてもよい。
【００４０】
次に、熱間圧延ラインで得られた熱延コイルを巻解して酸洗する。
【００４１】
次いで、連続溶融亜鉛めっきラインにおいて、酸洗後の熱延鋼帯を７２０〜８５０℃の温度域に均一に加熱保持した後に冷却する焼鈍処理を行ない、つづいて亜鉛めっきを施す。この工程では、さらに、亜鉛めっき皮膜を合金化させる熱処理を行なってもよい。
【００４２】
亜鉛めっきする前に上記の焼鈍処理を行なうことにより、熱延工程で生成した粗大なパーライトを基地中に再固溶させた後に微細なパーライトまたはセメンタイトとしてフェライト粒界に分散析出させることができる。これにより平均粒径２０μｍ以下のフェライト粒からなるマトリックスのフェライト粒界に粒径５μｍ以下のパーライトまたはセメンタイトが分散された組織とすることができる。ここで、焼鈍処理時の加熱温度を７２０℃未満の温度域とすると、粗大なパーライトの基地中への再固溶が不十分となり所望の伸びフランジ性（例えば、穴拡がり率で８０％以上）が得られなくなる。一方、焼鈍処理時の加熱温度を８５０℃を超える温度域とすると、再析出するパーライトが粗大化しやすくなり、所望の伸びフランジ性が得られなくなる。なお、上記の焼鈍処理において、冷却時の冷却速度に大きな制約はない。しかし、例えば１℃／秒を下回るような極端に遅い冷却速度にすると、パーライトまたはセメンタイトのフェライト粒界への微細分散化が不十分となるおそれがあるので好ましくない。また、本発明の製造方法においては、鋼板の組織がフェライトマトリックスにパーライトまたはセメンタイトが微細分散したものであるので、熱間圧延時の加熱温度から６００℃近傍に冷却した後の熱履歴が組織に及ぼす影響はほとんどない。このため、焼鈍後の熱延鋼板を浸漬させる溶融亜鉛めっき浴の温度条件、亜鉛めっき後の冷却条件などは下地鋼板の組織にほとんど影響を及ぼさない。このことは、亜鉛めっき後に合金化処理を行なう場合であっても同様である。
【００４３】
なお、本発明において、鋼片の調製の際には造塊または連続鋳造法のいずれであってもよい。また、熱間圧延工程では、ライン中に粗熱延バーを組み合わせた熱間圧延ラインにより連続熱延してもよく、インダクションヒーターを利用して２００℃以内の温度域に昇温操作しても差し支えない。
【００４４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態を説明する。
【００４５】
（実施例）
まず、表１に示す鋼種Ａ〜Ｊ、鋼種ａ〜ｄの鋼をそれぞれ転炉で出鋼し、連続鋳造によりそれぞれスラブとした。ここで、鋼種Ａ〜Ｊの組成はいずれの成分も前述の特定した範囲内である。一方、鋼種ａ〜ｄの組成は少なくとも一種の成分が特定した含有量範囲を逸脱している。詳しくは、鋼種ａ、ｂの組成はともにＣ含有量が下限値未満であり、鋼種ｃの組成はＭｎ含有量が上限値を超え、鋼種ｄの組成はＭｎ含有量が上限値を超えるとともにＮｂが非含有となっている。
【００４６】
【表１】

【００４７】
次に、上記の各スラブを用い、熱間圧延ラインにおいて熱延コイルを作製した。熱延条件としては、表２に示すように、スラブの熱間圧延時の加熱温度を固定し、熱間圧延により得られた熱延鋼帯（板厚２．３ｍｍ）の巻取り温度を種々変更した。次いで、作製した熱延コイルを巻解して酸洗した後、連続溶融亜鉛めっきラインにおいて、表２に示すめっき前の焼鈍時の加熱温度を種々変更して溶融亜鉛めっき鋼板を製造した。さらに、合金化温度域に加熱して亜鉛めっき皮膜を合金化させる熱処理を行ない、合金化溶融亜鉛めっき鋼板をも製造した。
【００４８】
製造した溶融亜鉛めっき鋼板および合金化溶融亜鉛めっき鋼板について下地組織の観察を行なった結果、いずれもフェライトをマトリックスとし、パーライトまたはセメンタイトが析出した組織であった。この組織観察において、フェライト平均粒径、パーライトまたはセメンタイトの粒径、パーライトまたはセメンタイトの分布形態を調べた。
【００４９】
また、製造した溶融亜鉛めっき鋼板および合金化溶融亜鉛めっき鋼板について引張強度ＴＳ（ＭＰａ）を調べ、さらに前述した図１で説明したのと同様な試験を行ない、穴拡がり率（％）を調べた。
【００５０】
以上調べた結果を表２に示す。
【００５１】
【表２】

【００５２】
表２に示すように、巻取り温度を５００℃と特定範囲を逸脱して製造された例１（鋼種Ａ）の合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、下地熱延鋼板の組織において、フェライト平均粒径とパーライトまたはセメンタイトの粒径とが特定範囲内にあるものの、セメンタイトがフェライト粒内に析出した分布形態となっており、穴拡がり率が５０％となり低い伸びフランジ性を有することが判明した。また、巻取り温度５００℃、焼鈍時の加熱温度を６００℃と特定範囲を逸脱して製造された例１５（鋼種Ｉ）の合金化溶融亜鉛めっき鋼板も、上述した例１（鋼種Ａ）で説明したのと同様にセメンタイトがフェライト粒内に析出した分布形態となっており、穴拡がり率が６０％となり低い伸びフランジ性を有することが判明した。さらに、焼鈍時の加熱温度が特定範囲を逸脱して製造された例４（鋼種Ｄ）、例５（鋼種Ｄ）、例１０（鋼種Ｄ）および例１２（鋼種Ｆ）の各合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、パーライトまたはセメンタイトがフェライト粒界に分散した分布形態であるものの、いずれもパーライトまたはセメンタイトの粒径が５μｍ超であり、穴拡がり率が４０〜６５％となり低い伸びフランジ性を有することが判明した。さらに、特定した成分範囲を満たさない組成のスラブを用いて製造された例１７〜２０（鋼種ａ、ｂ、ｃ、ｄ）の各合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、いずれもパーライトまたはセメンタイトがフェライト粒界に分散した分布形態であるものの、穴拡がり率が２５〜４０％となり非常に低い伸びフランジ性を有することが判明した。特に、例１８（鋼種ｂ）の合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、パーライトまたはセメンタイトの粒径が規定を超える６μｍであり、穴拡がり率が２５％となり極めて低い伸びフランジ性を示すことが判明した。
【００５３】
これらの例１（鋼種Ａ）、例４（鋼種Ｄ）、例５（鋼種Ｄ）、例１０（鋼種Ｄ）、例１２（鋼種Ｆ）、例１５（鋼種Ｉ）および例１７〜２０（鋼種ａ〜ｄ）に対して、例２（鋼種Ｂ）、例３（鋼種Ｃ）、例６〜９（鋼種Ｄ）、例１１（鋼種Ｅ）、例１３（鋼種Ｇ）、例１４（鋼種Ｈ）および例１６（鋼種Ｊ）の溶融亜鉛めっき鋼板あるいは合金化溶融亜鉛めっき鋼板においては、いずれもフェライト粒界にパーライトまたはセメンタイトが分散した分布形態であって、パーライトまたはセメンタイトの粒径が５μｍ以下であり、高い引張り強度を有するとともに穴拡がり率が８０％以上の高い伸びフランジ性をも有することが判明した。特に、Ｖ元素を含有する鋳片を用いて製造された例３（鋼種Ｃ）、例６〜９（鋼種Ｄ）、例１４（鋼種Ｈ）では、穴拡がり率が１００％以上となり極めて優れた伸びフランジ性を有することが判明した。
【００５４】
図２は、上記の例２の溶融亜鉛めっき鋼板の下地組織を示すＳＥＭ（走査電子顕微鏡）写真である。なお、図２の写真の下にはスケールを付記している。
【００５５】
図２において、細く薄い灰色を呈する線は粒界を示し、この線で囲まれた黒色領域はフェライト粒を示している。また、白色を強く呈するパーライトまたはセメンタイトが粒界に沿って所々介在している。この図から、フェライト粒は平均粒径が２０μｍ以下となっていることがわかる。また、パーライトまたはセメンタイトは、粒径が約３μｍとなっており、フェライト粒界に分散した分布形態となっていることがわかる。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明によれば、熱延ラインにおいてランナウトテーブルでの冷却パターンの精密な制御や熱延鋼板を低温域で巻取るような特殊な操作を必要とすることなく、高張力熱延鋼板を下地とする伸びフランジ性に優れた溶融亜鉛めっき鋼板を提供することができる。このため、製造コストが大幅に低減されるとともに高品質の亜鉛めっき鋼板を提供できるので、本発明が持つ工業的な価値は極めて高い。
【図面の簡単な説明】
【図１】平均粒径２０μｍ以下のフェライト粒からなるマトリックスにおけるパーライトまたはセメンタイトの粒径が溶融亜鉛めっき鋼板の伸びフランジ性に及ぼす影響について調べた結果を示す特性図。
【図２】例２の合金化溶融亜鉛めっき鋼板の下地組織を示すＳＥＭ写真。

Claims

高張力熱延鋼板を下地とする溶融亜鉛めっき鋼板であって、質量％で、Ｃ：０．０４〜０．１％、Ｓｉ：０．７％以下、Ｍｎ：１．３〜２．３％、Ａｌ：０．０５％以下、Ｎｂ：０．０２〜０．０５％、Ｐ：０．０５％以下、Ｓ：０．０１％以下、Ｎ：０．００７％以下を含有し、残部が実質的に鉄からなり、
マトリックスが平均粒径２０μｍ以下のフェライト粒からなり、フェライト粒界に粒径５μｍ以下のパーライトまたはセメンタイトが分散された組織であることを特徴とする伸びフランジ性に優れた溶融亜鉛めっき鋼板。
さらに、質量％で、Ｖ：０．０２〜０．２％を含有することを特徴とする請求項１に記載の溶融亜鉛めっき鋼板。
さらに、質量％で、Ｔｉ：０．０２〜０．１％を含有することを特徴とする請求項１または２に記載の溶融亜鉛めっき鋼板。
さらに、亜鉛めっき皮膜が合金化されていることを特徴とする請求項１ないし３のうちいずれか１項に記載の溶融亜鉛めっき鋼板。
熱延鋼帯を巻き取って熱延コイルとする熱間圧延工程と、この熱延コイルを巻解して酸洗する酸洗工程と、連続溶融亜鉛めっきラインにおいて、該酸洗された熱延鋼帯を亜鉛めっきするめっき工程とを備えた伸びフランジ性に優れた溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法において、
前記熱間圧延工程では、６００〜６８０℃の温度域で熱延鋼帯を巻き取り、前記めっき工程では、熱延鋼帯を亜鉛めっきする前に７２０〜８５０℃の温度域に均一に加熱保持した後に冷却することにより、質量％で、Ｃ：０．０４〜０．１％、Ｓｉ：０．７％以下、Ｍｎ：１．３〜２．３％、Ａｌ：０．０５％以下、Ｎｂ：０．０２〜０．０５％、Ｐ：０．０５％以下、Ｓ：０．０１％以下、Ｎ：０．００７％以下を含有し、残部が実質的に鉄からなる鋼板を製造することを特徴とする伸びフランジ性に優れた溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
さらに、Ｖ：０．０２〜０．２質量％を含有することを特徴とする請求項５に記載の溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
さらに、Ｔｉ：０．０２〜０．１質量％を含有することを特徴とする請求項６に記載の方法。
前記めっき工程では、亜鉛めっきした後にさらに合金化処理することを特徴とする請求項５ないし７のうちいずれか１項に記載の方法。