JP6848939B2 - Hot-dip galvanized steel sheet manufacturing method and hot-dip galvanized hot-dip steel sheet, and hot-dip galvanized steel sheet manufacturing method and hot-dip galvanized steel sheet - Google Patents

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Description

本発明は、溶融めっき熱延鋼板の製造方法及び溶融めっき熱延鋼板、並びに溶融めっき処理用熱延鋼板の製造方法及び溶融めっき処理用熱延鋼板に関するものである。より詳細には、本発明は、母材である溶融めっき処理用熱延鋼板にSiおよびMnを含有する高強度熱延鋼板を用いること、並びに該溶融めっき処理用熱延鋼板に溶融めっきを施した際には、表面外観性、めっき密着性及び耐食性に優れた溶融めっき熱延鋼板が得られることに関するものである。 The present invention relates to a method for producing a hot-dip galvanized steel sheet and a hot-dip galvanized steel sheet, and a method for producing a hot-dip galvanized steel sheet and a hot-dip galvanized steel sheet for hot-dip galvanizing. More specifically, in the present invention, a high-strength hot-dip steel sheet containing Si and Mn is used for the hot-dip galvanized steel sheet as a base material, and the hot-dip galvanized steel sheet for hot-dip galvanizing is hot-dip galvanized. When this is done, the present invention relates to obtaining a hot-dip galvanized steel sheet having excellent surface appearance, plating adhesion and corrosion resistance.

従来、自動車用鋼板の分野を中心に、高強度鋼板に防錆性を付与した表面処理鋼板、中でも防錆性に優れた溶融亜鉛めっき鋼板または合金化溶融亜鉛めっき鋼板が使用されてきた。これらの高強度鋼板として、製造コストが安価な熱延鋼板を使用する場合があり、また、耐食性の向上等を目的として溶融めっきを施す場合がある。 Conventionally, mainly in the field of steel sheets for automobiles, surface-treated steel sheets in which high-strength steel sheets are provided with rustproof properties, particularly hot-dip galvanized steel sheets or alloyed hot-dip galvanized steel sheets having excellent rustproof properties have been used. As these high-strength steel sheets, hot-dip steel sheets with low manufacturing cost may be used, and hot-dip galvanizing may be performed for the purpose of improving corrosion resistance and the like.

一般的に、溶融めっき鋼板は、スラブに熱間圧延またはさらに冷間圧延した薄鋼板を母材として用い、連続式溶融亜鉛めっきライン(以下、CGLと称す)において、母材鋼板を再結晶焼鈍し、その後、溶融めっき処理を行い製造される。また、合金化溶融めっき鋼板は、溶融めっき後、さらに合金化処理を行い製造される。 Generally, as a hot-dip galvanized steel sheet, a thin steel sheet that is hot-rolled or cold-rolled on a slab is used as a base material, and the base material steel sheet is recrystallized and annealed in a continuous hot-dip galvanizing line (hereinafter referred to as CGL). After that, it is manufactured by hot-dip galvanizing. Further, the alloyed hot-dip galvanized steel sheet is manufactured by further alloying after hot-dip galvanizing.

上記のような用途に使用される溶融めっき鋼板は、表面外観性およびめっき付着性が良好であることに加え、めっき処理などの加工を施した部分の耐食性が極めて重要である。しかしながら、Siを含有する溶融めっき鋼板の製造過程において、酸洗後の鋼板表面に局所的なスケール残りまたは過酸洗による局所的なスマット生成がある場合が多く、当該スケール残りおよびスマット生成は不めっきまたは合金化不全などの欠陥の原因になり易い。例えば、不めっきは、溶融めっき処理中、めっきが鋼板表面の一部に付着しないことに起因して、鋼板表面が部分的に露出する現象である。不めっき部分のサイズは通常mmオーダーのため、その存在を目視することができる。 The hot-dip galvanized steel sheet used for the above-mentioned applications has good surface appearance and plating adhesion, and corrosion resistance of a processed portion such as a plating treatment is extremely important. However, in the process of manufacturing a hot-dip galvanized steel sheet containing Si, there are many cases where there is a local scale residue on the surface of the steel sheet after pickling or a local smut formation due to per-pickling, and the scale residue and smut formation are not possible. Prone to cause defects such as plating or alloying failure. For example, non-plating is a phenomenon in which the surface of a steel sheet is partially exposed because the plating does not adhere to a part of the surface of the steel sheet during the hot-dip galvanizing process. Since the size of the non-plated portion is usually on the order of mm, its presence can be visually confirmed.

上記問題を解決するためにいくつかの提案がなされている。例えば、特許文献1には、伸び率0.3%〜2.0%のスキンパス処理後、酸洗・溶融めっき処理し、次いで合金化処理するめっき皮膜の密着性改善方法が提案されている。また、特許文献2には、母材にSi、Mn、Pなどを含有する合金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造する際における合金化不良などのめっき欠陥防止対策として、母材となる熱延鋼板の酸洗脱スケールに先立ってショットブラスト処理またはブラシ研削を施す方法が提案されている。 Several suggestions have been made to solve the above problems. For example, Patent Document 1 proposes a method for improving the adhesion of a plating film, which is subjected to a skin pass treatment having an elongation rate of 0.3% to 2.0%, a pickling / hot-dip galvanizing treatment, and then an alloying treatment. Further, Patent Document 2 describes a hot-rolled steel sheet as a base material as a measure for preventing plating defects such as alloying defects when manufacturing an alloyed hot-dip galvanized steel sheet containing Si, Mn, P, etc. in the base material. A method of performing shot blasting or brush grinding prior to pickling and descaling has been proposed.

特許文献3には、熱間圧延工程において鋼表層に内部酸化層を形成させることに加え、圧延後の鋼板に高圧水噴射によるデスケーリングを施すことにより、めっき密着性を改善する方法が提案されている。 Patent Document 3 proposes a method for improving plating adhesion by forming an internal oxide layer on a steel surface layer in a hot rolling process and descaling a rolled steel sheet by high-pressure water injection. ing.

特許文献4には、熱間鋼板または焼鈍済みの冷延鋼板に、圧下率が1.0%〜20%の軽圧下を施し、520℃〜650℃で5秒以上保持する低温加熱処理を施し、質量%でAl:0.01%〜0.18%を含有する溶融亜鉛めっき浴に浸漬し、次いで合金化処理する合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法が提案されている。 In Patent Document 4, a hot steel sheet or an annealed cold-rolled steel sheet is subjected to a light reduction with a reduction ratio of 1.0% to 20%, and is subjected to a low-temperature heat treatment of holding the temperature at 520 ° C to 650 ° C for 5 seconds or longer. A method for producing an alloyed hot-dip galvanized steel sheet, which is immersed in a hot-dip galvanized bath containing Al: 0.01% to 0.18% in mass% and then alloyed, has been proposed.

特開2000−109964号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-109964 特開平6−158254号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-158254 特開2013−108107号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-108107 特開2002−317257号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2002-317257

上記特許文献1および2で提案されている方法は、脱スケール性の向上には有効である。しかしながら、これらの方法では脱スケール後の熱延板の表面物性が検討されていない。その結果、上記方法は、脱スケール後の熱延板の表面状態の制御が不十分であるため、十分に高いレベルのめっき密着性を備えた鋼板が得られないという問題を解決できていない。 The methods proposed in Patent Documents 1 and 2 are effective in improving descalability. However, in these methods, the surface physical properties of the hot-rolled plate after descaling have not been investigated. As a result, the above method cannot solve the problem that a steel sheet having a sufficiently high level of plating adhesion cannot be obtained because the control of the surface state of the hot-rolled plate after descaling is insufficient.

また、特許文献3に記載されている技術は、めっき密着性の改善には有効であるものの、加工時において内部酸化層を基点とした微細なクラックが鋼板表層部及びめっき層に生じ、加工部の耐食性が劣化するという問題を解決できない。 Further, although the technique described in Patent Document 3 is effective for improving the plating adhesion, fine cracks originating from the internal oxide layer occur in the surface layer portion and the plating layer of the steel sheet during processing, and the processed portion. The problem of deterioration of corrosion resistance cannot be solved.

さらに、特許文献4で提案されている方法は、高強度鋼板において現在要求される高い強度と、加工性に対応できる、十分に高いレベルのめっき密着性とを備えた鋼板を得られておらず、加工部の耐食性の向上に必ずしも寄与できるレベルの鋼板には至っていない。 Further, the method proposed in Patent Document 4 has not obtained a steel sheet having a high strength currently required for a high-strength steel sheet and a sufficiently high level of plating adhesion that can cope with workability. However, the steel sheet has not reached a level that can necessarily contribute to the improvement of the corrosion resistance of the processed portion.

そこで、本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであって、表面外観性、めっき密着性及び加工後耐食性に優れた溶融めっき熱延鋼板の製造方法を提供することを目的とする。また、本発明は、表面外観性、めっき密着性及び加工後耐食性に優れた溶融めっき熱延鋼板を製造するための溶融めっき処理用熱延鋼板の製造方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a method for producing a hot-dip galvanized steel sheet having excellent surface appearance, plating adhesion and post-processing corrosion resistance. Another object of the present invention is to provide a method for producing a hot-dip galvanized steel sheet for hot-dip galvanizing, for producing a hot-dip galvanized steel sheet having excellent surface appearance, plating adhesion and corrosion resistance after processing.

本発明者らは、上記の課題を解決すべく、鋭意検討した。その結果、鋼板表面形状と鋼板表層の残留応力量とを制御することにより、表面外観性、めっき密着性及び加工後耐食性に優れた溶融めっき熱延鋼板が得られることを見出した。 The present inventors have diligently studied to solve the above problems. As a result, it was found that a hot-dip galvanized steel sheet having excellent surface appearance, plating adhesion and post-processing corrosion resistance can be obtained by controlling the surface shape of the steel sheet and the residual stress amount of the surface layer of the steel sheet.

また、上記鋼板表面形状と上記鋼板表層の残留応力量との制御には、特定のタイミング、すなわち酸洗工程後に所定条件下でブラスト処理を行うことが有効であることを見出した。 Further, it has been found that it is effective to perform the blasting treatment at a specific timing, that is, under a predetermined condition after the pickling step, in order to control the surface shape of the steel sheet and the residual stress amount of the surface layer of the steel sheet.

なお、表面外観性に優れるとは、不めっきまたは合金化ムラが認められないめっき外観を有することをいう。 The term "excellent in surface appearance" means having a plated appearance in which no non-plating or uneven alloying is observed.

本発明は上記知見に基づくものであり、本発明の特徴は以下の通りである。 The present invention is based on the above findings, and the features of the present invention are as follows.

[1] 質量%で、C:0.02%以上0.30%以下、Si:0.01%以上1.0%以下、Mn:0.2%以上3.0%以下、P:0.08%以下、S:0.02%以下およびAl:0.001%以上0.20%以下を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物の成分組成を有する鋼素材に熱間圧延を施して熱延板を作製する熱間圧延工程と、
前記熱延板に対して酸洗処理を行う酸洗工程と、
前記酸洗工程後の熱延板に平均粒径50μm以上300μm未満の粒を0.3MPa以上1.0MPa以下の圧力条件下にて吹き付けるブラスト加工を行うブラスト工程と、
前記ブラスト工程後の鋼板に溶融めっき処理を施す溶融めっき工程と、
を有する、溶融めっき熱延鋼板の製造方法。
[1] In terms of mass%, C: 0.02% or more and 0.30% or less, Si: 0.01% or more and 1.0% or less, Mn: 0.2% or more and 3.0% or less, P: 0. A steel material containing 08% or less, S: 0.02% or less, Al: 0.001% or more and 0.20% or less, and the balance having a component composition of Fe and unavoidable impurities is hot-rolled and heated. The hot rolling process for making rolled plates and
A pickling step of performing a pickling treatment on the hot-rolled plate and
A blasting step of spraying grains having an average particle size of 50 μm or more and less than 300 μm onto the hot-rolled plate after the pickling step under a pressure condition of 0.3 MPa or more and 1.0 MPa or less, and a blasting step.
A hot-dip galvanizing step of hot-dip galvanizing a steel sheet after the blasting step,
A method for manufacturing a hot-dip galvanized steel sheet.

[2] 前記ブラスト工程後の熱延板の比表面積率rが、2.5以下である、[1]に記載の溶融めっき熱延鋼板の製造方法。 [2] The method for producing a hot-dip galvanized steel sheet according to [1], wherein the specific surface area ratio r of the hot-dip sheet after the blasting step is 2.5 or less.

[3]前記ブラスト工程後の熱延板の算術平均粗さRaが、1.5μm以上6.0μm以下である、[1]または[2]に記載の溶融めっき熱延鋼板の製造方法。 [3] The method for producing a hot-dip galvanized steel sheet according to [1] or [2], wherein the arithmetic average roughness Ra of the hot-dip sheet after the blasting step is 1.5 μm or more and 6.0 μm or less.

[4] 前記ブラスト工程後の熱延板のα−Fe(211)面の平均残留応力σが、−500MPa以上30MPa以下である、[1]〜[3]のいずれか1項に記載の溶融めっき熱延鋼板の製造方法。 [4] The melting according to any one of [1] to [3], wherein the average residual stress σ of the α-Fe (211) surface of the hot-dip galvanized sheet after the blasting step is −500 MPa or more and 30 MPa or less. Manufacturing method of hot-dip galvanized steel sheet.

[5] 前記熱間圧延工程は、前記鋼素材に対して粗圧延を施した後、仕上げ圧延温度820℃以上で圧延を終了し、450℃以上650℃以下で巻き取って熱延板を作製する、[1]〜[4]のいずれか1項に記載の溶融めっき熱延鋼板の製造方法。 [5] In the hot rolling step, after rough rolling the steel material, rolling is completed at a finish rolling temperature of 820 ° C. or higher, and the steel material is wound at 450 ° C. or higher and 650 ° C. or lower to prepare a hot-rolled sheet. The method for producing a hot-rolled hot-rolled steel sheet according to any one of [1] to [4].

[6] 前記ブラスト工程後の熱延板に対して、熱処理工程を施す、[1]〜[5]のいずれか1項に記載の溶融めっき熱延鋼板の製造方法。 [6] The method for producing a hot-dip galvanized steel sheet according to any one of [1] to [5], wherein the hot-dip sheet after the blasting step is subjected to a heat treatment step.

[7]前記熱処理工程は、前記溶融めっき工程前に、雰囲気を水素濃度2体積%以上20体積%以下かつ露点−60℃以上−10℃以下とし、鋼板到達温度(T)が600℃以上750℃以下、T−50℃以上T℃以下の温度域で10秒以上500秒以下保持する、[6]に記載の溶融めっき熱延鋼板の製造方法。 [7] In the heat treatment step, before the hot dip galvanizing step, the atmosphere is set to a hydrogen concentration of 2% by volume or more and 20% by volume or less and a dew point of -60 ° C. or more and -10 ° C. The method for producing a hot-dip galvanized steel sheet according to [6], wherein the hot-dip galvanized steel sheet is held for 10 seconds or more and 500 seconds or less in a temperature range of ° C. or lower and T-50 ° C. or higher and T ° C. or lower.

[8]前記溶融めっき工程後、さらに合金化処理を行う合金化工程を有する、[1]〜[7]のいずれか1項に記載の溶融めっき熱延鋼板の製造方法。 [8] The method for producing a hot-dip galvanized steel sheet according to any one of [1] to [7], which comprises an alloying step of further performing an alloying treatment after the hot-dip galvanizing step.

[9] 前記鋼素材は、Ti:0.01%以上0.40%以下、Nb:0.001%以上0.200%以下、V:0.001%以上0.500%以下、Mo:0.01%以上0.50%以下およびW:0.001%以上0.200%以下からなる群から選択される1種または2種以上をさらに含有する、[1]〜[8]のいずれか1項に記載の溶融めっき熱延鋼板の製造方法。 [9] The steel material has Ti: 0.01% or more and 0.40% or less, Nb: 0.001% or more and 0.200% or less, V: 0.001% or more and 0.500% or less, Mo: 0. Any one of [1] to [8] further containing one or more selected from the group consisting of 0.01% or more and 0.50% or less and W: 0.001% or more and 0.200% or less. The method for producing a hot-dip galvanized steel sheet according to item 1.

[10] 溶融めっき処理に用いられる溶融めっき処理用熱延鋼板の製造方法であって、
質量%で、C:0.02%以上0.30%以下、Si:0.01%以上1.0%以下、Mn:0.2%以上3.0%以下、P:0.08%以下、S:0.02%以下およびAl:0.001%以上0.20%以下を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物の成分組成を有する鋼素材に熱間圧延を施して熱延板を作製する熱間圧延工程と、
前記熱延板に対して酸洗処理を行う酸洗工程と、
前記酸洗工程後の熱延板に平均粒径50μm以上300μm未満の粒を0.3MPa以上1.0MPa以下の圧力条件下にて吹き付けるブラスト加工を行うブラスト工程と、
を有する、溶融めっき処理用熱延鋼板の製造方法。
[10] A method for manufacturing a hot-dip steel sheet for hot-dip galvanizing used in hot-dip galvanizing.
By mass%, C: 0.02% or more and 0.30% or less, Si: 0.01% or more and 1.0% or less, Mn: 0.2% or more and 3.0% or less, P: 0.08% or less , S: 0.02% or less and Al: 0.001% or more and 0.20% or less, and the balance is Fe and the component composition of unavoidable impurities. The hot rolling process to make and
A pickling step of performing a pickling treatment on the hot-rolled plate and
A blasting step of spraying grains having an average particle size of 50 μm or more and less than 300 μm onto the hot-rolled plate after the pickling step under a pressure condition of 0.3 MPa or more and 1.0 MPa or less, and a blasting step.
A method for manufacturing a hot-dip galvanized steel sheet for hot-dip galvanizing.

[11] 溶融めっき処理に用いられる溶融めっき処理用熱延鋼板であって、
質量%で、C:0.02%以上0.30%以下、Si:0.01%以上1.0%以下、Mn:0.2%以上3.0%以下、P:0.08%以下、S:0.02%以下およびAl:0.001%以上0.20%以下を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物の成分組成を有し、
前記溶融めっき用下地鋼板の表面が、比表面積率rが、1.1以上2.0以下であり、算術平均粗さRaが、6.0μm以下であり、α−Fe(211)面の平均残留応力σが、−250MPa以上100MPa以下である溶融めっき処理用熱延鋼板。
[11] A hot-dip steel sheet for hot-dip galvanizing used in hot-dip galvanizing.
By mass%, C: 0.02% or more and 0.30% or less, Si: 0.01% or more and 1.0% or less, Mn: 0.2% or more and 3.0% or less, P: 0.08% or less , S: 0.02% or less and Al: 0.001% or more and 0.20% or less, and the balance has a component composition of Fe and unavoidable impurities.
The surface of the base steel sheet for hot dip galvanizing has a specific surface area ratio r of 1.1 or more and 2.0 or less, an arithmetic average roughness Ra of 6.0 μm or less, and an average of α-Fe (211) surfaces. A hot-dip galvanized steel sheet having a residual stress σ of −250 MPa or more and 100 MPa or less.

[12] 前記成分組成として、質量%で、Ti:0.01%以上0.40%以下、Nb:0.001%以上0.200%以下、V:0.001%以上0.500%以下、Mo:0.01%以上0.50%以下およびW:0.001%以上0.200%以下からなる群から選択される1種または2種以上をさらに含有する、[11]に記載の溶融めっき処理用熱延鋼板。 [12] As the component composition, Ti: 0.01% or more and 0.40% or less, Nb: 0.001% or more and 0.200% or less, V: 0.001% or more and 0.500% or less in mass%. , Mo: 0.01% or more and 0.50% or less and W: 0.001% or more and 0.200% or less, further containing one or more selected from the group, according to [11]. Hot-dip steel sheet for hot-dip galvanizing.

[13] [11]または[12]記載の溶融めっき処理用熱延鋼板上にめっき層を備えた溶融めっき熱延鋼板。 [13] The hot-dip galvanized hot-dip steel sheet provided with a plating layer on the hot-dip galvanized steel sheet for hot-dip galvanizing according to [11] or [12].

本発明によれば、表面外観性、めっき密着性及び加工後耐食性に優れた溶融めっき熱延鋼板が得られる。 According to the present invention, a hot-dip galvanized hot-dip steel sheet having excellent surface appearance, plating adhesion, and corrosion resistance after processing can be obtained.

本発明により得られる溶融めっき処理用熱延鋼板は、溶融めっき熱延鋼板の下地鋼板であるため、当該溶融めっき熱延鋼板に対して優れた表面外観性、めっき密着性及び加工後耐食性を付与することができる。 Since the hot-dip galvanized steel sheet for hot-dip galvanizing obtained by the present invention is a base steel sheet of the hot-dip galvanized steel sheet, it imparts excellent surface appearance, plating adhesion and post-processing corrosion resistance to the hot-dip galvanized steel sheet. can do.

以下、本発明の溶融めっき熱延鋼板の鋼成分組成の限定理由を説明した後、製造方法の各工程および当該製造方法により得られた溶融めっき熱延鋼板について具体的に説明する。なお、以下の説明において、鋼成分組成の各元素の含有量の単位およびめっきの成分組成の各元素の含有量の単位はいずれも「質量%」であり、特に断らない限り単に「%」で示す。また、水素濃度の単位はいずれも「体積%」である。 Hereinafter, the reasons for limiting the steel composition of the hot-dip galvanized steel sheet of the present invention will be described, and then each step of the manufacturing method and the hot-dip galvanized steel sheet obtained by the manufacturing method will be specifically described. In the following description, the unit of the content of each element in the steel component composition and the unit of the content of each element in the plating component composition are both "mass%", and are simply "%" unless otherwise specified. Shown. The unit of hydrogen concentration is "volume%".

「鋼成分組成」
C:0.02%以上0.30%以下
Cは少ないほど母材の成形性が良好となるが、Cを含有させることで鋼板の強度を安価に高めることができる。従って、C含有量は0.02%以上とし、好ましくは0.04%以上である。一方、Cを過剰に含有させると鋼板の靱性または溶接性が低下するので、C含有量は0.30%以下とし、好ましくは0.20%以下である。C含有量の好ましい範囲は、これらの上限値および下限値を適宜組み合わせることができる。
"Steel composition"
C: 0.02% or more and 0.30% or less The smaller the amount of C, the better the moldability of the base metal. However, by containing C, the strength of the steel sheet can be increased at low cost. Therefore, the C content is 0.02% or more, preferably 0.04% or more. On the other hand, if C is excessively contained, the toughness or weldability of the steel sheet is lowered, so the C content is 0.30% or less, preferably 0.20% or less. As for the preferable range of C content, these upper limit values and lower limit values can be appropriately combined.

Si:0.01%以上1.0%以下
Siは固溶強化元素として有効であり、鋼板の強度を高めるためにも0.01%以上が必要であり、好ましくは0.1%以上必要である。しかしながら、Siを過度に含有させると溶融めっき時の濡れ性を損ない、合金化反応性を損なうために、合金化の調整が困難となってめっき外観またはめっき密着性の低下を招く。以上より、Si含有量は1.0%以下とし、好ましくは0.5%以下である。また、Si含有量の好ましい範囲は、これらの上限値および下限値を適宜組み合わせることができる。例えば、Si含有量は0.01%以上0.5%以下とする。
Si: 0.01% or more and 1.0% or less Si is effective as a solid solution strengthening element, and 0.01% or more is required to increase the strength of the steel sheet, preferably 0.1% or more. is there. However, if Si is excessively contained, the wettability at the time of hot-dip galvanizing is impaired and the alloying reactivity is impaired, so that the alloying is difficult to adjust and the plating appearance or the plating adhesion is deteriorated. From the above, the Si content is 1.0% or less, preferably 0.5% or less. Further, in the preferable range of the Si content, these upper limit values and lower limit values can be appropriately combined. For example, the Si content is 0.01% or more and 0.5% or less.

Mn:0.2%以上3.0%以下
Mnは鋼の強度を高めるのに有用な元素である。この効果を得るには、Mnを0.2%以上含有させる必要があり、好ましくは1.0%以上必要である。しかしながら、Mnを過度に含有させると溶融めっき時の濡れ性を損ない、合金化反応性を損なうため、合金化の調整が困難となってめっき外観またはめっき密着性の低下を招く。以上より、Mn含有量は3.0%以下とし、好ましくは2.6%以下である。また、Mn含有量の好ましい範囲は、これらの上限値および下限値を適宜組み合わせることができる。例えば、Mn含有量は0.2%以上3.0%以下とし、好ましくは1.0%以上2.6%以下である。
Mn: 0.2% or more and 3.0% or less Mn is an element useful for increasing the strength of steel. In order to obtain this effect, it is necessary to contain Mn in an amount of 0.2% or more, preferably 1.0% or more. However, if Mn is excessively contained, the wettability at the time of hot-dip galvanizing is impaired and the alloying reactivity is impaired, so that it becomes difficult to adjust the alloying and the plating appearance or the plating adhesion is deteriorated. From the above, the Mn content is 3.0% or less, preferably 2.6% or less. Further, in the preferable range of the Mn content, these upper limit values and lower limit values can be appropriately combined. For example, the Mn content is 0.2% or more and 3.0% or less, preferably 1.0% or more and 2.6% or less.

P:0.08%以下
Pが0.08%を超えて含有されると、溶接性が劣化すると共に表面品質が劣化する。また、合金化処理時には合金化処理温度をより高くしないと所望の合金化度とすることができない。一方、合金化処理温度を上昇させると母材鋼板の延性が劣化すると同時に合金化溶融めっき層の密着性が劣化する。そのため、P含有量は0.08%以下であり、好ましくは0.02%以下である。P含有量の下限は特に規定しないが、P含有量が0.001%未満では製造過程において生産能率低下と脱燐コスト増を招く。したがって、P含有量は好ましくは0.001%以上、より好ましくは0.003%以上とする。また、P含有量の好ましい範囲は、これらの上限値および下限値を適宜組み合わせることができる。
P: 0.08% or less If P is contained in excess of 0.08%, the weldability deteriorates and the surface quality deteriorates. Further, during the alloying treatment, the desired degree of alloying cannot be obtained unless the alloying treatment temperature is raised. On the other hand, when the alloying treatment temperature is raised, the ductility of the base steel sheet deteriorates, and at the same time, the adhesion of the alloyed hot-dip galvanized layer deteriorates. Therefore, the P content is 0.08% or less, preferably 0.02% or less. The lower limit of the P content is not particularly specified, but if the P content is less than 0.001%, the production efficiency is lowered and the dephosphorization cost is increased in the manufacturing process. Therefore, the P content is preferably 0.001% or more, more preferably 0.003% or more. Further, in the preferable range of the P content, these upper limit values and lower limit values can be appropriately combined.

S:0.02%以下
Sが粒界に偏析するまたはMnSが多量に生成する場合、靭性が低下するため、S含有量を0.02%以下とする必要があり、好ましくは0.005%以下である。S含有量の下限は特に限定されず、不純物程度であってもよい。例えば、S含有量が0.0001%未満では製造過程において生産能率低下とコスト増を招く。そこで、S含有量は0.0001%以上とすることが好ましく、0.0005%以上とすることがより好ましい。また、S含有量の好ましい範囲は、これらの上限値および下限値を適宜組み合わせることができる。
S: 0.02% or less When S segregates at the grain boundaries or a large amount of MnS is generated, the toughness decreases, so the S content needs to be 0.02% or less, preferably 0.005%. It is as follows. The lower limit of the S content is not particularly limited and may be about impurities. For example, if the S content is less than 0.0001%, the production efficiency is lowered and the cost is increased in the manufacturing process. Therefore, the S content is preferably 0.0001% or more, and more preferably 0.0005% or more. Further, in the preferable range of the S content, these upper limit values and lower limit values can be appropriately combined.

Al:0.001%以上0.20%以下
Alは溶鋼の脱酸を目的に添加されるが、その含有量が0.001%未満の場合、その目的が達成されない。そのため、Al含有量は0.001%以上とし、好ましくは0.0.005%以上である。一方、Al含有量が0.20%を超えると、介在物が多量に発生し、鋼板の疵の原因となる。そのため、Al含有量は0.20%以下とし、好ましくは0.08%以下である。また、Al含有量の好ましい範囲は、これらの上限値および下限値を適宜組み合わせることができる。
Al: 0.001% or more and 0.20% or less Al is added for the purpose of deoxidizing molten steel, but if the content is less than 0.001%, the purpose is not achieved. Therefore, the Al content is 0.001% or more, preferably 0.00.55% or more. On the other hand, when the Al content exceeds 0.20%, a large amount of inclusions are generated, which causes a defect in the steel sheet. Therefore, the Al content is 0.20% or less, preferably 0.08% or less. Further, in the preferable range of the Al content, these upper limit values and lower limit values can be appropriately combined.

上記以外の残部はFe及び不可避的不純物である。以上が本発明に係る母材鋼板の基本成分である。上記基本成分に加えて、母材鋼板の成分組成は、必要により以下の成分をさらに含んでもよい。 The rest other than the above is Fe and unavoidable impurities. The above are the basic components of the base steel sheet according to the present invention. In addition to the above basic components, the component composition of the base steel sheet may further contain the following components, if necessary.

本発明では、必要により下記を目的として、質量%で、Ti:0.01%以上0.40%以下、Nb:0.001%以上0.200%以下、V:0.001%以上0.500%以下、Mo:0.01%以上0.50%以下およびW:0.001%以上0.200%以下からなる群から選択される1種または2種以上を熱延鋼板の鋼成分組成としてさらに含有することができる。 In the present invention, Ti: 0.01% or more and 0.40% or less, Nb: 0.001% or more and 0.200% or less, V: 0.001% or more and 0. Steel composition of one or more selected from the group consisting of 500% or less, Mo: 0.01% or more and 0.50% or less, and W: 0.001% or more and 0.200% or less. Can be further contained as.

Ti、Nb、V、MoおよびWは、母材鋼板中に析出物(特に、炭化物)を析出させるために必要な元素であり、これらの元素からなる群から選ばれる1種または2種以上を添加することが好ましい。通常、これらの元素は、母材鋼板中でこれらの元素を含む析出物の形で含有される場合が多い。 Ti, Nb, V, Mo and W are elements necessary for precipitating precipitates (particularly carbides) in the base steel sheet, and one or more selected from the group consisting of these elements. It is preferable to add it. Usually, these elements are often contained in the base steel sheet in the form of precipitates containing these elements.

これらの元素のなかで、特にTiは析出強化能が高く、コストの観点からも有効な元素である。しかしながら、Ti含有量が0.01%未満では合金化溶融めっき層中に析出物(特に、炭化物)を含有させるために必要な母材鋼板中の析出物量が不十分な場合がある。一方、Ti含有量が0.40%を超えるとその効果は飽和し、コストアップとなる。そのため、Tiを含有する場合のTi含有量は、0.01%以上0.40%以下である。 Among these elements, Ti has a particularly high precipitation strengthening ability and is an effective element from the viewpoint of cost. However, if the Ti content is less than 0.01%, the amount of precipitates in the base steel sheet required to contain precipitates (particularly carbides) in the alloyed hot-dip galvanized layer may be insufficient. On the other hand, when the Ti content exceeds 0.40%, the effect is saturated and the cost is increased. Therefore, when Ti is contained, the Ti content is 0.01% or more and 0.40% or less.

なお、Nb、V、MoおよびWのうちいずれか1種または2種以上を鋼組成成分として含有する際の理由も、上記Ti含有量の範囲の上限および下限に関する理由と同様に、Nb含有量は0.001%以上0.200%以下、V含有量は0.001%以上0.500%以下、Mo含有量は0.01%以上0.50%以下、W含有量は0.001%以上0.200%以下であることが好ましい。 The reason for containing any one or more of Nb, V, Mo and W as a steel composition component is the same as the reason for the upper and lower limits of the Ti content range, as well as the Nb content. Is 0.001% or more and 0.200% or less, V content is 0.001% or more and 0.500% or less, Mo content is 0.01% or more and 0.50% or less, and W content is 0.001%. It is preferably 0.200% or more and 0.200% or less.

なお、本発明に係る溶融めっき処理用熱延鋼板の鋼成分組成の限定理由は、溶融めっき熱延鋼板と同一である。したがって、上記鋼成分組成の内容は、溶融めっき処理用熱延鋼板の製造方法に援用できる。 The reason for limiting the steel composition of the hot-dip galvanized steel sheet according to the present invention is the same as that of the hot-dip galvanized steel sheet. Therefore, the content of the steel composition can be applied to the method for producing a hot-dip galvanized steel sheet for hot-dip galvanizing.

次に、本発明に係る溶融めっき熱延鋼板の製造方法について説明する。 Next, a method for manufacturing a hot-dip galvanized steel sheet according to the present invention will be described.

本発明に係る溶融めっき熱延鋼板の製造方法は、上記記載の成分組成を有する鋼スラブに対して熱間圧延工程により熱延板を作製した後、当該熱延板を酸洗してスケールを除去する酸洗工程を経て、0.3MPa以上1.0MPa以下の圧力条件下、平均粒径50μm以上300μm未満の粒(例えば、噴射材)によりブラスト加工を行うブラスト工程を行い、次いで溶融めっき処理を施す溶融めっき工程を有する。 In the method for producing a hot-dip galvanized steel sheet according to the present invention, a hot-rolled sheet is produced by a hot-rolling step on a steel slab having the above-mentioned composition, and then the hot-rolled sheet is pickled to obtain a scale. After the pickling step of removing, a blasting step of blasting with grains having an average particle size of 50 μm or more and less than 300 μm (for example, a propellant) under a pressure condition of 0.3 MPa or more and 1.0 MPa or less is performed, and then a hot-dip galvanizing process is performed. Has a hot-dip galvanizing process.

上記製造方法によって、所定の比表面積率もしくは所定の算術平均粗さを示す表面形状を備えた鋼板表面、または所定範囲内の残留応力量を備えた鋼板表層が形成されるため、表面外観性、めっき密着性及び加工後耐食性に優れた溶融めっき熱延鋼板を得ることができる。以下、各工程について説明する。 By the above manufacturing method, a steel sheet surface having a surface shape showing a predetermined specific surface area ratio or a predetermined arithmetic mean roughness, or a steel sheet surface layer having a residual stress amount within a predetermined range is formed, so that the surface appearance is improved. A hot-dip galvanized hot-rolled steel sheet having excellent plating adhesion and post-processing corrosion resistance can be obtained. Hereinafter, each step will be described.

「熱間圧延工程」
本発明に係る熱間圧延工程は、上記記載の成分組成を有する鋼素材(例えば、鋼スラブ)に対して1100℃以上1300℃以下の温度範囲で加熱した後、熱間圧延することにより熱延板を作製する工程であることが好ましい。
"Hot rolling process"
In the hot rolling step according to the present invention, a steel material having the above-mentioned composition (for example, steel slab) is heated in a temperature range of 1100 ° C. or higher and 1300 ° C. or lower, and then hot-rolled by hot rolling. It is preferably a step of producing a plate.

また、本発明に係る熱間圧延工程は、加熱した鋼素材に対して粗圧延を施した後、仕上げ圧延温度820℃以上で圧延を終了し、450℃以上650℃以下で巻き取って熱延板を得ることが好ましい。 Further, in the hot rolling step according to the present invention, after rough rolling the heated steel material, rolling is completed at a finish rolling temperature of 820 ° C. or higher, and the rolled steel material is wound at 450 ° C. or higher and 650 ° C. or lower and hot-rolled. It is preferable to obtain a plate.

(鋼素材加熱温度)
TiまたはNb等の微細析出の分散を行うためには、熱間圧延を行う前にTiまたはNb等を一旦鋼板中に溶解させる必要がある。そのため、熱間圧延する前の加熱温度(スラブ加熱温度)は1100℃以上が好ましい。一方で、熱間圧延する前の加熱温度が1300℃を超える場合には、鋼板表層での内部酸化が促進され、表面性状が劣化する虞がある。よって、熱間圧延前のスラブ加熱温度は1100℃以上1300℃以下が好ましい。
(Steel material heating temperature)
In order to disperse fine precipitation of Ti or Nb or the like, it is necessary to temporarily dissolve Ti or Nb or the like in the steel sheet before hot rolling. Therefore, the heating temperature (slab heating temperature) before hot rolling is preferably 1100 ° C. or higher. On the other hand, if the heating temperature before hot rolling exceeds 1300 ° C., internal oxidation on the surface layer of the steel sheet is promoted, and the surface texture may be deteriorated. Therefore, the slab heating temperature before hot rolling is preferably 1100 ° C. or higher and 1300 ° C. or lower.

(仕上げ圧延温度)
熱間圧延の際の変形抵抗を小さくし、操業を容易にするために、仕上げ圧延温度は820℃以上とすることが好ましい。一方、1000℃を超えて仕上げ圧延を施すと、スケール疵が発生しやすくなり、後工程に得られる鋼板の表面性状が劣化する虞がある。よって、仕上げ圧延温度は、820℃以上が好ましく、820℃以上1000℃以下がより好ましい。
(Finish rolling temperature)
The finish rolling temperature is preferably 820 ° C. or higher in order to reduce the deformation resistance during hot rolling and facilitate the operation. On the other hand, if the finish rolling is performed at a temperature exceeding 1000 ° C., scale defects are likely to occur, and the surface texture of the steel sheet obtained in the subsequent process may be deteriorated. Therefore, the finish rolling temperature is preferably 820 ° C. or higher, more preferably 820 ° C. or higher and 1000 ° C. or lower.

(巻取り温度)
本発明に係る鋼板は、Si、MnまたはTiを初めとした易酸化性元素を含有する。そのため、鋼板の過度な酸化を抑制し、良好な表面性状を確保するためには、巻取り温度は650℃以下であることが好ましい。一方、巻取り温度が450℃未満の場合には、冷却ムラに起因したコイル性状不良が生じやすくなるために、生産性を損なう虞がある。よって、熱延巻取り温度は450℃以上650℃以下とすることが好ましい。
(Taking temperature)
The steel sheet according to the present invention contains easily oxidizing elements such as Si, Mn or Ti. Therefore, in order to suppress excessive oxidation of the steel sheet and ensure good surface texture, the winding temperature is preferably 650 ° C. or lower. On the other hand, when the winding temperature is less than 450 ° C., poor coil properties due to uneven cooling are likely to occur, which may impair productivity. Therefore, the hot winding winding temperature is preferably 450 ° C. or higher and 650 ° C. or lower.

「酸洗工程」
本発明に係る酸洗工程は、前記熱間圧延工程によって得られた熱延板に対して、酸洗処理を行う工程である。
"Pickling process"
The pickling step according to the present invention is a step of performing a pickling treatment on the hot-rolled plate obtained by the hot rolling step.

前記熱間圧延工程によって得られた熱延板は、酸洗によって脱スケールされ、その後ブラスト加工が実施される。酸洗処理は特に限定されず、常法でよい。例えば、本工程の酸洗処理で使用可能な酸は、熱延板の脱スケールを目的とした酸洗で一般的に使用されている取扱い容易な酸であればよい。例えば、塩酸、硫酸または硝酸などの酸が酸洗液として使用され、必要により過酸洗を抑制するためのインヒビターが酸洗液に添加されうる。 The hot-rolled plate obtained by the hot rolling step is descaled by pickling and then blasted. The pickling treatment is not particularly limited, and a conventional method may be used. For example, the acid that can be used in the pickling treatment in this step may be an easy-to-handle acid that is generally used in pickling for the purpose of descaling a hot-rolled plate. For example, an acid such as hydrochloric acid, sulfuric acid or nitric acid may be used as the pickling solution, and if necessary, an inhibitor for suppressing per-pickling may be added to the pickling solution.

また、必要により、酸洗工程の前に5%以下の軽度の圧延が施されても良い。この軽度の圧延によって脱スケール性が向上するため、前記軽度の圧延はブラスト工程後に得られる鋼板の表面性状の改善に繋がる。一方、本発明に係る製造方法では、酸洗工程後に1%以上10%以下の圧下率の圧延を行わないことが好ましい。酸洗工程後に上記範囲の圧下率の圧延が熱延板に施されると、算術平均粗さが小さくなりすぎるという新たな問題が生じる。 Further, if necessary, light rolling of 5% or less may be performed before the pickling step. Since the descalability is improved by this light rolling, the light rolling leads to the improvement of the surface texture of the steel sheet obtained after the blasting step. On the other hand, in the production method according to the present invention, it is preferable not to perform rolling at a reduction rate of 1% or more and 10% or less after the pickling step. If the hot-rolled plate is rolled with a reduction ratio in the above range after the pickling step, a new problem arises in which the arithmetic mean roughness becomes too small.

「ブラスト工程」
本発明に係るブラスト工程は、前記酸洗した熱延板に平均粒径50μm以上300μm未満の粒を0.3MPa以上1.0MPa以下の圧力条件下にて吹き付けるブラスト加工を行う工程である。この工程により、鋼板表面形状の制御または鋼板表層の残留応力量の制御を行うことができる。より詳細に説明すると、本発明に係るブラスト工程は、デスケーリングを目的とするものではなく、鋼板表面形状の制御および鋼板表層の残留応力量の制御を目的とするものである。したがって、本発明に係るブラスト工程は、酸洗工程の後に行うことを必須とする。すなわち、本発明は、めっき前に所望の表面形状および所望の残留応力量を熱延板表層に付与することが肝要であることから、ブラスト加工後に酸洗が行われると、折角整えた表面形状が酸洗によって消失してしまう。その結果、表面外観性、めっき密着性及び加工後耐食性に優れた溶融めっき熱延鋼板が得られないことになる。
また、本発明に係るブラスト工程は、酸洗工程後、かつ後述の溶融めっき工程前に行う。後述の熱処理工程を行う場合、ブラスト工程は、酸洗工程後、かつ後述の熱処理工程前に行われることがより好ましい。
"Blasting process"
The blasting step according to the present invention is a step of blasting the pickled hot-rolled plate with grains having an average particle size of 50 μm or more and less than 300 μm under a pressure condition of 0.3 MPa or more and 1.0 MPa or less. By this step, the surface shape of the steel sheet or the residual stress amount of the surface layer of the steel sheet can be controlled. More specifically, the blasting step according to the present invention is not aimed at descaling, but is aimed at controlling the surface shape of the steel sheet and the amount of residual stress on the surface layer of the steel sheet. Therefore, it is essential that the blasting step according to the present invention be performed after the pickling step. That is, in the present invention, it is important to apply a desired surface shape and a desired residual stress amount to the surface layer of the hot-rolled plate before plating. Therefore, when pickling is performed after the blasting process, the surface shape is adjusted. Disappears by pickling. As a result, a hot-dip galvanized hot-dip steel sheet having excellent surface appearance, plating adhesion, and corrosion resistance after processing cannot be obtained.
Further, the blasting step according to the present invention is performed after the pickling step and before the hot-dip galvanizing step described later. When the heat treatment step described later is performed, it is more preferable that the blasting step is performed after the pickling step and before the heat treatment step described later.

本発明に係るブラスト加工における噴射方式は、一般的に挙げられる、空気式(湿式および乾式を含む)または機械式の噴射方法のうち、連続操業時の乾燥工程省略の観点から、空気式を採用することが好ましい。本発明の空気式のブラスト加工は、圧縮空気によって、粒(いわゆる、噴射材)が酸洗した熱延板の面に吹き付けられることでその表面が物理的に変化するため、前記鋼板表面の算術平均粗さの制御、前記鋼板表面の比表面積の制御または前記鋼板に対する残留応力の付与が可能となる。 As the injection method in the blasting according to the present invention, among the generally mentioned pneumatic (including wet and dry) or mechanical injection methods, the pneumatic method is adopted from the viewpoint of omitting the drying process during continuous operation. It is preferable to do so. In the pneumatic blasting process of the present invention, the surface of the hot-rolled sheet is physically changed by spraying particles (so-called injection material) onto the surface of the pickled hot-rolled sheet by compressed air. It is possible to control the average roughness, control the specific surface area of the steel sheet surface, or apply residual stress to the steel sheet.

本発明に係るブラスト加工としては、サンドブラスト加工、ショットブラスト加工またはグリットブラスト加工が挙げられ、好ましくはショットブラスト加工である。 Examples of the blasting process according to the present invention include sand blasting process, shot blasting process, and grit blasting process, and shot blasting process is preferable.

(平均粒径50μm以上300μm未満の粒)
本ブラスト工程における粒とは、一般的には、加工物に対して吹き付けられる、噴射材、投射材または研磨材などと呼ばれる粒体をいう。当該粒は、所定範囲の残留応力値、所定範囲の算術平均粗さまたは所定範囲の比表面積率のいずれかを、酸洗した熱延板に対して与えることができれば特に制限されることはない。当該粒は、例えば、カットワイヤー、鋳鋼粒子(スチールショット、スチールグリッド)、金属系微粒子(鉄、銅、鉛、アルミニウム、ニッケル)または非金属系の微粒子(硅砂、アルミナ、炭化珪素など)が用いられる。特に、本発明に係る粒は、酸洗した熱延板表面の比表面積を制御しやすい噴射材を用いることが好ましい。本発明に係る粒の好適な例は、酸洗した熱延板上に付着した残留粒子が後工程に及ぼす影響または粒の硬度とブラスト加工の噴射対象物の硬度との関係の観点から、鋼板と同じ金属材料を用いることが好ましく、例えば鉄製が好ましい。
(Grains with an average particle size of 50 μm or more and less than 300 μm)
The particles in this blasting process generally refer to particles called a jetting material, a projecting material, an abrasive, or the like, which are sprayed onto a work piece. The grain is not particularly limited as long as it can give either a residual stress value in a predetermined range, an arithmetic average roughness in a predetermined range, or a specific surface area ratio in a predetermined range to the pickled hot-rolled plate. .. For example, cut wire, cast steel particles (steel shot, steel grid), metallic fine particles (iron, copper, lead, aluminum, nickel) or non-metallic fine particles (glass sand, alumina, silicon carbide, etc.) are used as the particles. Be done. In particular, for the grains according to the present invention, it is preferable to use a jetting material that can easily control the specific surface area of the pickled hot-rolled plate surface. A preferable example of the particles according to the present invention is a steel sheet from the viewpoint of the influence of the residual particles adhering on the pickled hot-rolled plate on the subsequent process or the relationship between the hardness of the particles and the hardness of the injection target for blasting. It is preferable to use the same metal material as above, for example, iron is preferable.

また、本発明に係る粒の硬度はビッカース硬度Hvで150以上が好ましい。粒の硬度がビッカース硬度で150未満になると、酸洗した熱延板の硬度に対する粒の硬度が不十分となり、その結果、残留応力の付与が不十分となるおそれがある。なお、粒のビッカース硬度はマイクロビッカース硬度試験により求められる。 The hardness of the grains according to the present invention is preferably 150 or more in Vickers hardness Hv. If the hardness of the grains is less than 150 in Vickers hardness, the hardness of the grains is insufficient with respect to the hardness of the pickled hot-rolled plate, and as a result, the residual stress may be insufficiently applied. The Vickers hardness of the grains is determined by the Micro Vickers hardness test.

本発明に係るブラスト工程は、鋼板表面のめっき性を改善するために、熱間圧延工程および酸洗工程後に実施する。この際、平均粒径50μm以上300μm未満の粒を用いることで、熱延板の表面性状を、効率的に矯正することができる。粒の平均粒径が50μm未満になると、表面に微小な凹凸が多数導入されて比表面積が増大するため、SiおよびMn酸化物によるめっきを阻害する効果が顕著となり、めっき性の劣化を招く。一方、粒の平均粒径が大きいほど熱延板に導入される残留応力も増加すると共に、熱延板表面の微小凹凸の減少に伴って比表面積が低下する。しかし、粒の平均粒径が300μm以上となると、表面のマクロな凹凸である算術平均粗さRaが大きくなりすぎると共に、過剰な残留応力が熱延板に導入される。その結果、めっき付着量ムラまたは合金化ムラが誘発され、めっき外観不良または耐パウダリング性・加工後耐食性低下の要因となる上、焼鈍中に表層組織が粗大化しやすく、強度の低下にもつながる。したがって、本発明に係る粒の平均粒径の上限値は、300μm未満とし、200μmであることが好ましい。また、当該粒の平均粒径の下限値は、50μmとし、100μmであることが好ましい。これらの上限値および下限値を適宜組み合わせることができる。 The blasting step according to the present invention is carried out after the hot rolling step and the pickling step in order to improve the plating property of the steel sheet surface. At this time, by using grains having an average particle size of 50 μm or more and less than 300 μm, the surface texture of the hot-rolled plate can be efficiently corrected. When the average particle size of the grains is less than 50 μm, a large number of fine irregularities are introduced on the surface and the specific surface area is increased, so that the effect of inhibiting plating by Si and Mn oxide becomes remarkable, and the plating property is deteriorated. On the other hand, as the average particle size of the grains increases, the residual stress introduced into the hot-rolled plate also increases, and the specific surface area decreases as the minute irregularities on the surface of the hot-rolled plate decrease. However, when the average particle size of the grains is 300 μm or more, the arithmetic average roughness Ra, which is a macro unevenness on the surface, becomes too large, and excessive residual stress is introduced into the hot-rolled plate. As a result, uneven plating adhesion or uneven alloying is induced, which causes poor plating appearance or deterioration of powdering resistance and corrosion resistance after processing, and the surface layer structure tends to be roughened during annealing, leading to a decrease in strength. .. Therefore, the upper limit of the average particle size of the grains according to the present invention is preferably less than 300 μm and preferably 200 μm. The lower limit of the average particle size of the grains is 50 μm, preferably 100 μm. These upper limit values and lower limit values can be combined as appropriate.

なお、本発明における粒の平均粒径は、粒の1次粒子における体積平均粒径をいう。当該体積平均粒径の測定は、公知の方法を採用でき、例えば、電子顕微鏡(SEM、TEM)、動的光散乱法、レーザー回折法、画像イメージング法またはコールター法などを用いて測定することができる。本発明では、画像イメージング法による粒子の円(球)近似によって、粒の1次粒子の体積平均粒径を測定している。 The average particle size of the particles in the present invention refers to the volume average particle size of the primary particles of the particles. A known method can be adopted for the measurement of the volume average particle diameter, and for example, it can be measured by using an electron microscope (SEM, TEM), a dynamic light scattering method, a laser diffraction method, an image imaging method, a Coulter method, or the like. it can. In the present invention, the volume average particle size of the primary particles of the particles is measured by the circular (sphere) approximation of the particles by the image imaging method.

(ブラスト加工圧力)
本発明に係るブラスト加工の際の圧力条件は、0.3MPa以上1.0MPa以下の圧力とする。ここでいう圧力は、粒(例えば、噴射材)と共に射出される圧縮空気圧に相当し、ノズル近傍に設置した圧力計で測定される。この時、ブラスト加工の方法は限定されず、乾式でも湿式でも良い。圧力(空気圧)が大きくなると、粒によって導入される残留応力が増加すると共に、粒の平均粒径が前記好適範囲内であれば、酸洗した熱延板表面の微小凹凸が減少し、比表面積が低下する。この時、空気圧が0.3MPa以上であると、残留応力の導入及び比表面積の低減効果が充分となり、最終的に得られる母材鋼板表面のめっき性が改善される。また、空気圧が1.0MPa以下であると、酸洗した熱延板の表面性状または鋼板表層の残留応力量が所定の範囲内に制御される。
(Blasting pressure)
The pressure condition at the time of blasting according to the present invention is 0.3 MPa or more and 1.0 MPa or less. The pressure referred to here corresponds to the compressed air pressure injected together with the particles (for example, the injection material), and is measured by a pressure gauge installed near the nozzle. At this time, the blasting method is not limited and may be dry or wet. As the pressure (air pressure) increases, the residual stress introduced by the grains increases, and if the average particle size of the grains is within the above-mentioned preferable range, the fine irregularities on the surface of the pickled hot-rolled plate decrease, and the specific surface area decreases. Decreases. At this time, if the air pressure is 0.3 MPa or more, the effect of introducing residual stress and reducing the specific surface area is sufficient, and the plating property of the finally obtained base steel sheet surface is improved. When the air pressure is 1.0 MPa or less, the surface texture of the pickled hot-rolled plate or the residual stress amount on the surface layer of the steel plate is controlled within a predetermined range.

一方、0.3MPa未満の噴射圧力では残留応力の付与が不十分となるおそれがある。また噴射圧力が1.0MPaを超えると、過剰な残留応力が酸洗した熱延板に導入されることとなる。その結果、めっき付着量ムラまたは合金化ムラが誘発され、めっき外観不良または耐パウダリング性・加工後耐食性低下の要因となる。さらには、焼鈍中に表層組織が粗大化しやすくなり、強度の低下にもつながる。したがって、本発明に係る粒を吹き付ける際の圧力の上限値は、1.0MPaとし、0.8MPaであることが好ましい。また、当該圧力の下限値は、0.3MPaとし、0.5MPaであることが好ましい。 On the other hand, if the injection pressure is less than 0.3 MPa, the residual stress may be insufficiently applied. If the injection pressure exceeds 1.0 MPa, excessive residual stress will be introduced into the pickled hot-rolled plate. As a result, uneven plating adhesion or uneven alloying is induced, which causes poor plating appearance or deterioration of powdering resistance and post-processing corrosion resistance. Furthermore, the surface layer structure tends to become coarse during annealing, which leads to a decrease in strength. Therefore, the upper limit of the pressure when spraying the particles according to the present invention is 1.0 MPa, preferably 0.8 MPa. The lower limit of the pressure is 0.3 MPa, preferably 0.5 MPa.

(ブラスト加工条件)
本発明に係る空気圧以外の噴射条件は、公知の条件を採用でき、例えば、Q:粒の噴射流量(kg/min)、t:粒の噴射時間(sec)、W:ノズル径(m)があり、前記粒の粒径D(m)、ρ:粒の密度(kg/m)と合わせ、以下の式(1)を満たす範囲で噴射を実施することが好ましい。
[数1]
5.0×10≦E=Q×P×t/(D×π×W×ρ×60)≦1.0×10 式(1)
(上式(1)中、Pは噴射圧力(例えば、上記空気圧)(Pa)を表わし、Eは鋼板が受ける運動エネルギー(J/m)を表わし、πは円周率(=3.14)を表わす。)
鋼板が受ける運動エネルギーEが上記範囲内になるよう、上記式(1)中の各パラメーター「Q:粒の噴射流量(kg/min)、t:粒の噴射時間(sec)、W:ノズル径(m)、粒の粒径D(m)、ρ:粒の密度(kg/m)およびP:噴射圧力(Pa)」を適宜設定することができる。例えば、鋼板が受ける運動エネルギーEが上記範囲となる一例として、上記各パラメーターが以下の範囲になる条件が挙げられる。
上記P(噴射圧力(Pa))は、0.3MPa以上1.0MPa以下が好ましい。上記Q(粒の噴射流量(kg/min))は、0.05kg/min以上1kg/min以下が好ましい。上記t(粒の噴射時間(sec))は、0.5sec以上12sec以下が好ましい。上記W(ノズル径(m))は、0.005m以上0.1m以下が好ましい。上記D(粒の粒径(m))は、50×10−6m以上300×10−6m未満が好ましい。上記ρ(粒の密度(kg/m))は、4200kg/m以上8700kg/m以下が好ましい。
(Blasting conditions)
Known conditions can be adopted as the injection conditions other than the air pressure according to the present invention. For example, Q: particle injection flow rate (kg / min), t: particle injection time (sec), W: nozzle diameter (m). Yes, it is preferable to carry out the injection within a range satisfying the following formula (1) in combination with the grain size D (m) and ρ: grain density (kg / m 3) of the grains.
[Number 1]
5.0 × 10 4 ≦ E = Q × P × t / (D × π × W × ρ × 60) ≦ 1.0 × 10 6 equation (1)
(In the above equation (1), P represents the injection pressure (for example, the above-mentioned air pressure) (Pa), E represents the kinetic energy (J / m 2 ) received by the steel sheet, and π represents the pi (= 3.14). ).)
Each parameter "Q: grain injection flow rate (kg / min), t: grain injection time (sec), W: nozzle diameter" in the above formula (1) so that the kinetic energy E received by the steel plate is within the above range. (M), grain size D (m), ρ: grain density (kg / m 3 ) and P: injection pressure (Pa) ”can be appropriately set. For example, as an example in which the kinetic energy E received by the steel sheet is within the above range, there is a condition that each of the above parameters is within the following range.
The P (injection pressure (Pa)) is preferably 0.3 MPa or more and 1.0 MPa or less. The Q (injection flow rate of grains (kg / min)) is preferably 0.05 kg / min or more and 1 kg / min or less. The t (grain injection time (sec)) is preferably 0.5 sec or more and 12 sec or less. The W (nozzle diameter (m)) is preferably 0.005 m or more and 0.1 m or less. The D (grain size (m)) is preferably 50 × 10-6 m or more and less than 300 × 10-6 m. The [rho (particle density (kg / m 3)) is, 4200kg / m 3 or more 8700kg / m 3 or less.

本発明のブラスト工程により、当該ブラスト工程後の熱延板の比表面積率rは、2.5以下になることが好ましい。 By the blasting step of the present invention, the specific surface area ratio r of the hot-rolled plate after the blasting step is preferably 2.5 or less.

上記ブラスト工程後の熱延板表面の比表面積率が高いと、後工程の焼鈍後に形成されるSi及びMn酸化物量が増加するため、めっきはじきが顕著となり、めっき濡れ性を大きく損なう。そのため、前記表面の比表面積率が2.5を超えると、耐パウダリング性・加工後耐食性が著しく劣化する。前記比表面積率rの上限値は、2.2が好ましく、2.0がより好ましい。上記ブラスト工程後の熱延板表面の比表面積率は低い程好ましい。例えば、前記比表面積率rの下限値は、1.4が好ましく、1.2がより好ましい。 If the specific surface area ratio of the surface of the hot-rolled plate after the blasting step is high, the amount of Si and Mn oxides formed after annealing in the post-step step increases, so that the plating repellent becomes remarkable and the plating wettability is greatly impaired. Therefore, if the specific surface area ratio of the surface exceeds 2.5, the powdering resistance and the corrosion resistance after processing are significantly deteriorated. The upper limit of the specific surface area ratio r is preferably 2.2, more preferably 2.0. The lower the specific surface area ratio of the surface of the hot-rolled plate after the blasting step, the more preferable. For example, the lower limit of the specific surface area ratio r is preferably 1.4, more preferably 1.2.

ここで比表面積率とは、鋼板表面の微小凹凸を考慮した実表面積と鋼板表面の凹凸を考慮しない二次元平面の面積との比率(実表面積/面積)に相当する値である。比表面積率の測定方法は特に限定せず、たとえばレーザー顕微鏡を用いて求めることができる。他にも3次元SEM観察や断面TEM観察による評価も考えられるが、nmオーダーの微細な凹凸を広範囲に評価可能な点から、レーザー顕微鏡が最も適していると考えられる。また、本明細書では、レーザー顕微鏡(Keyence社製)のVK−X250を用いて、鋼板毎に任意の視野を5箇所選択し、その平均値を比表面積率として定義している。 Here, the specific surface area ratio is a value corresponding to the ratio (actual surface area / area) of the actual surface area considering the minute irregularities on the surface of the steel sheet and the area of the two-dimensional plane not considering the irregularities on the surface of the steel sheet. The method for measuring the specific surface area ratio is not particularly limited, and can be obtained using, for example, a laser microscope. In addition, evaluation by three-dimensional SEM observation or cross-section TEM observation can be considered, but a laser microscope is considered to be the most suitable because it can evaluate fine irregularities on the order of nm in a wide range. Further, in the present specification, using a VK-X250 of a laser microscope (manufactured by Keyence Corporation), five arbitrary fields of view are selected for each steel plate, and the average value thereof is defined as the specific surface area ratio.

本発明のブラスト工程により、当該ブラスト工程後の熱延板の算術平均粗さRaは、1.5μm以上6.0μm以下になることが好ましい。 According to the blasting step of the present invention, the arithmetic average roughness Ra of the hot-rolled plate after the blasting step is preferably 1.5 μm or more and 6.0 μm or less.

上記算術平均粗さRaは、大きくなりすぎるとめっき付着量ムラが大きくなり、めっき鋼板の外観が劣化する。そのため、上記Raは、6.0μm以下であることが好ましく、4.5μm以下であることがより好ましく、3.0μm以下であることがさらに好ましい。一方、Raが小さくなりすぎてしまうと、めっき/地鉄界面が平滑化することによりアンカリング効果が失われてしまう。その結果、鋼板加工時の亀裂進展が抑止されず、パウダリング性が劣化する。そのため、上記算術平均粗さRaは1.5μm以上であることが好ましく、2.0μm以上がより好ましい。 If the arithmetic average roughness Ra becomes too large, the unevenness of the plating adhesion amount becomes large, and the appearance of the plated steel sheet deteriorates. Therefore, the Ra is preferably 6.0 μm or less, more preferably 4.5 μm or less, and further preferably 3.0 μm or less. On the other hand, if Ra becomes too small, the anchoring effect is lost due to the smoothing of the plating / base iron interface. As a result, crack growth during steel sheet processing is not suppressed, and powdering property deteriorates. Therefore, the arithmetic mean roughness Ra is preferably 1.5 μm or more, and more preferably 2.0 μm or more.

上記算術平均粗さRaは、JISB0601(2013)に規定されている方法、触針法または公知の光学的方法により測定することができる。本発明では触針法を採用している。 The arithmetic mean roughness Ra can be measured by the method specified in JISB0601 (2013), the stylus method, or a known optical method. In the present invention, the stylus method is adopted.

本発明のブラスト工程後の熱延板のα−Fe(211)面の平均残留応力σは、−500MPa以上−30MPa以下になることが好ましい。 The average residual stress σ of the α-Fe (211) plane of the hot-rolled plate after the blasting step of the present invention is preferably −500 MPa or more and -30 MPa or less.

本発明では、母材になる熱延板表面に圧縮残留応力が導入されることにより、Fe−Al反応性、Fe−Zn合金化反応性が向上する。また、表面に圧縮残留応力が導入されると、酸洗後に形成される酸化皮膜の還元を促進する。このようなめっき特性の改善効果を得るために、上記残留応力が−500MPa以上−30MPa以下の範囲内とすることが好ましい。前記残留応力は、本ブラスト加工処理で導入することができる。上記残留応力が−30MPaを超えると、圧縮残留応力の導入が不十分となり、めっき特性の改善効果が発現しにくい。一方、上記残留応力が−500MPa未満であると、Fe−Zn反応性の向上効果が過剰になり、均一な合金化反応を抑制することが困難になり、合金化ムラ等のめっき不良を招く。さらに、上記残留応力が−500MPa未満であると、鋼板表層に多量の転位が導入されることによって、めっき処理前の熱処理中に表層組織が粗大化しやすく、強度の低下にもつながる。したがって、ブラスト工程後の熱延板表面のα-Fe(211)面の平均残留応力σは、−500MPa以上−30MPa以下が好ましく、より好ましくは−250MPa以上−30MPa以下である。 In the present invention, the Fe—Al reactivity and the Fe—Zn alloying reactivity are improved by introducing the compressive residual stress on the surface of the hot-rolled plate as the base material. Further, when a compressive residual stress is introduced on the surface, the reduction of the oxide film formed after pickling is promoted. In order to obtain such an effect of improving the plating characteristics, it is preferable that the residual stress is in the range of −500 MPa or more and −30 MPa or less. The residual stress can be introduced in this blasting process. If the residual stress exceeds −30 MPa, the introduction of the compressive residual stress becomes insufficient, and the effect of improving the plating characteristics is difficult to be exhibited. On the other hand, if the residual stress is less than −500 MPa, the effect of improving Fe—Zn reactivity becomes excessive, it becomes difficult to suppress a uniform alloying reaction, and plating defects such as uneven alloying are caused. Further, when the residual stress is less than −500 MPa, a large amount of dislocations are introduced into the surface layer of the steel sheet, so that the surface layer structure tends to be roughened during the heat treatment before the plating treatment, which leads to a decrease in strength. Therefore, the average residual stress σ of the α-Fe (211) surface on the surface of the hot-rolled plate after the blasting step is preferably −500 MPa or more and −30 MPa or less, and more preferably −250 MPa or more and −30 MPa or less.

また、平均残留応力σの測定には並傾法を使用し、鋼板の残留応力(σ)は、X線回折装置を用いて、任意の場所・方向からの分析結果5点の平均により導出した。α-Fe(211)面ピーク強度(S)の変位値(ΔS)と傾斜角度ψの関係から、式(2)に従って勾配(R)を算出し、鋼材のヤング率(E)と合わせ、以下の式(3)により残留応力(σ)を求めることができる。 In addition, the parallel tilt method was used to measure the average residual stress σ, and the residual stress (σ) of the steel sheet was derived from the average of 5 analysis results from any location and direction using an X-ray diffractometer. .. From the relationship between the displacement value (ΔS) of the α-Fe (211) plane peak intensity (S) and the inclination angle ψ, the gradient (R) is calculated according to the equation (2) and combined with the Young's modulus (E) of the steel material. The residual stress (σ) can be obtained by the equation (3) of.

[数2]
R=ΔS/(sinψ) (2)
σ=R×E (3)
なお、本発明のα−Fe(211)面の平均残留応力σの測定は特に制限されることは無く、公知の方法により測定することができるが、X線応力測定法標準(1997年版 日本材料学会X線材料強度部門委員会)に記載の方法を採用している。
[Number 2]
R = ΔS / (sin 2 ψ) (2)
σ = R × E (3)
The measurement of the average residual stress σ of the α-Fe (211) plane of the present invention is not particularly limited and can be measured by a known method. The method described in the X-ray material strength section committee of the Society is adopted.

以上のことから、本発明は、酸洗工程後のブラスト工程により、鋼板表面の形状及び残留応力量が制御されるため、溶融亜鉛めっき処理中の反応ムラを抑制することに加え、加工部の局所的な耐食性劣化を防ぐことを特徴とする。 From the above, in the present invention, since the shape of the steel sheet surface and the amount of residual stress are controlled by the blasting step after the pickling step, in addition to suppressing the reaction unevenness during the hot-dip galvanizing process, the processed portion It is characterized by preventing local deterioration of corrosion resistance.

「熱処理工程」
本発明に係る熱処理工程は、少なくとも後工程の溶融めっき工程に必要な温度(例えば、めっき浴温度)以上の温度条件下において、前記ブラスト加工した熱延板に対して熱処理を行う工程である。また、熱延板表面に形成された自然酸化皮膜を還元する目的により熱処理工程を行う場合は、少なくとも600℃の温度条件で前記ブラスト加工した熱延板に対して熱処理を行うことが好ましい。さらに、本発明に係る熱処理工程は、上記ブラスト工程後、かつ後述の溶融めっき工程前に行われることが好ましい。
"Heat treatment process"
The heat treatment step according to the present invention is a step of heat-treating the blasted hot-rolled plate under temperature conditions equal to or higher than the temperature required for the hot-dip plating step of the subsequent step (for example, the plating bath temperature). When the heat treatment step is performed for the purpose of reducing the natural oxide film formed on the surface of the hot-rolled plate, it is preferable to perform the heat treatment on the blasted hot-rolled plate under a temperature condition of at least 600 ° C. Further, the heat treatment step according to the present invention is preferably performed after the blasting step and before the hot-dip galvanizing step described later.

本発明に係る熱処理工程は、炉内雰囲気を水素濃度2体積%以上20体積%以下、かつ露点−60℃以上−10℃以下とし、鋼板到達温度(T)が600℃以上750℃以下であり、T−50℃以上T℃以下の温度域で10秒以上500秒以下保持する熱処理を前記ブラスト加工した熱延板に対して施すことが好ましい。 In the heat treatment step according to the present invention, the atmosphere in the furnace is set to a hydrogen concentration of 2% by volume or more and 20% by volume or less, a dew point of -60 ° C or more and -10 ° C or less, and a steel sheet reaching temperature (T) of 600 ° C or more and 750 ° C or less. It is preferable to apply a heat treatment for holding the blasted hot-rolled sheet for 10 seconds or more and 500 seconds or less in a temperature range of T-50 ° C. or higher and T ° C. or lower.

溶融めっき工程前の熱処理の温度条件は、鋼板到達温度を600℃以上750℃以下とすることが好ましい。鋼板到達温度が600℃未満の場合、酸洗後の酸化皮膜が完全には還元されず、所望するめっき特性を得ることができない。また、鋼板到達温度が750℃を超える場合、Si、Mnなどが表面濃化してめっき性を劣化させる虞がある。 As for the temperature condition of the heat treatment before the hot dip galvanizing step, it is preferable that the temperature reached by the steel sheet is 600 ° C. or higher and 750 ° C. or lower. If the temperature at which the steel sheet is reached is less than 600 ° C., the oxide film after pickling is not completely reduced, and the desired plating characteristics cannot be obtained. Further, when the temperature reached by the steel sheet exceeds 750 ° C., Si, Mn and the like may be surface-dense and the plating property may be deteriorated.

本発明に係る炉内雰囲気は、水素濃度が2体積%以上30体積%以下であり、かつ露点が−60℃以上−10℃以下であることが好ましい。炉内雰囲気は、還元性であれば良く、露点−60℃以上−10℃以下、水素濃度:2体積%以上30体積%以下で残部が不活性ガスからなる雰囲気が好適である。露点が−10℃を超えると、鋼板表面に生成するSi及びMn酸化物の形態が膜状となり易い。そして、膜状のSi及びMn酸化物は、めっきはじきの原因となるため、結果的にはめっき濡れ性を大きく損なう。一方、−60℃未満の露点は工業的に実現が困難である。 The atmosphere in the furnace according to the present invention preferably has a hydrogen concentration of 2% by volume or more and 30% by volume or less and a dew point of −60 ° C. or more and −10 ° C. or less. The atmosphere in the furnace may be reducible, and is preferably an atmosphere in which the dew point is -60 ° C. or higher and -10 ° C. or lower, the hydrogen concentration is 2% by volume or more and 30% by volume or less, and the balance is an inert gas. When the dew point exceeds −10 ° C., the morphology of Si and Mn oxides formed on the surface of the steel sheet tends to be film-like. Then, the film-like Si and Mn oxides cause plating repelling, and as a result, the plating wettability is greatly impaired. On the other hand, a dew point of less than -60 ° C is industrially difficult to realize.

水素濃度が2体積%未満の場合は、還元性が弱い。一方、水素濃度が30体積%を超えると、還元能力が飽和することに加え、鋼中に多量の水素が導入され、耐遅れ破壊特性や穴広げ加工性等の劣化につながる可能性がある。そのため、水素濃度の上限は30体積%である。 When the hydrogen concentration is less than 2% by volume, the reducing property is weak. On the other hand, if the hydrogen concentration exceeds 30% by volume, the reducing ability is saturated and a large amount of hydrogen is introduced into the steel, which may lead to deterioration of delayed fracture resistance and drilling workability. Therefore, the upper limit of the hydrogen concentration is 30% by volume.

なお、本発明に係る溶融めっき処理用熱延鋼板の製造方法は、溶融めっき工程を行わないこと以外、溶融めっき熱延鋼板の製造方法と同一である。したがって、溶融めっき工程以外の上記工程の内容は、溶融めっき処理用熱延鋼板の製造方法に援用できる。 The method for producing a hot-dip galvanized steel sheet according to the present invention is the same as the method for producing a hot-dip galvanized steel sheet except that the hot-dip galvanizing step is not performed. Therefore, the contents of the above steps other than the hot-dip galvanizing step can be applied to the method for manufacturing a hot-dip galvanized steel sheet for hot-dip galvanizing treatment.

「溶融めっき工程」
本発明に係る溶融めっき工程は、前記ブラスト工程後の鋼板に溶融めっき処理を施す工程である。当該溶融めっき工程は、440℃以上480℃以下の浴温を示し、かつAlを含有する溶融亜鉛めっき浴を用いて、前記熱処理した熱延鋼板にめっき処理を施す工程であることが好ましい。
"Hot-dip galvanizing process"
The hot-dip galvanizing step according to the present invention is a step of hot-dip galvanizing a steel sheet after the blasting step. The hot-dip galvanizing step is preferably a step of plating the heat-treated hot-dip steel sheet using a hot-dip galvanizing bath having a bath temperature of 440 ° C. or higher and 480 ° C. or lower and containing Al.

本発明に係る溶融めっき処理は、連続溶融めっきラインにて、前記鋼板を熱処理(例えば、還元焼鈍)した後、上記溶融めっき浴を用いて実施する。 The hot-dip galvanizing treatment according to the present invention is carried out using the hot-dip galvanizing bath after heat-treating (for example, reduction annealing) the steel sheet on a continuous hot-dip galvanizing line.

本発明に係る溶融めっき浴の組成は特に制限されず、亜鉛めっき浴、アルミめっき浴または錫めっき浴などの公知のめっき浴を目的または用途に応じて使用することができる。例えば、上記溶融めっき浴の組成が、溶融亜鉛めっき処理に使用される場合、当該溶融めっき浴の組成は、Al濃度0.01%以上1.0%以下の範囲とし、かつ残部をZnおよび不可避的不純物とすることが好ましい。Al濃度が0.01%未満である場合、めっき処理時にZn−Fe合金化反応が起こり、めっきと鋼板(母材)の界面に脆い合金層が発達する。そして、発達した合金層はめっき密着性を劣化させる原因になる。Al濃度が1.0%を超えるとFe−Al合金層の成長が顕著となり、当該合金層がめっき密着性を阻害する。溶融亜鉛めっき浴の温度は特に限定する必要はなく、通常の操業範囲である440℃以上、480℃以下でよい。 The composition of the hot-dip plating bath according to the present invention is not particularly limited, and a known plating bath such as a zinc plating bath, an aluminum plating bath or a tin plating bath can be used depending on the purpose or application. For example, when the composition of the hot-dip galvanizing bath is used for the hot-dip galvanizing treatment, the composition of the hot-dip galvanizing bath is in the range of 0.01% or more and 1.0% or less in Al concentration, and the balance is Zn and unavoidable. It is preferable to use a target impurity. When the Al concentration is less than 0.01%, a Zn—Fe alloying reaction occurs during the plating process, and a brittle alloy layer develops at the interface between the plating and the steel sheet (base material). Then, the developed alloy layer causes deterioration of plating adhesion. When the Al concentration exceeds 1.0%, the growth of the Fe—Al alloy layer becomes remarkable, and the alloy layer impairs the plating adhesion. The temperature of the hot-dip galvanizing bath is not particularly limited, and may be 440 ° C. or higher and 480 ° C. or lower, which is the normal operating range.

特に、Zn−Fe合金化反応を抑制する効果が重視される場合、上記溶融亜鉛めっき浴は、AlおよびZnを必須に含み、必要によりさらにMgを含んでもよい。すなわち、上記溶融亜鉛めっき浴の成分組成は、質量%で、Al:0.01%以上1.0%以下を含有し、必要により、Mg:0.5%以上10.0%以下をさらに含有し、かつ残部がZnおよび不可避的不純物の成分組成を示すことが好ましい。また、Zn−Fe合金化反応を抑制する効果を発揮する観点から、上記溶融亜鉛めっき浴は、さらに質量%で、Cr、Pb、Sb、Sr、Si、Sn、Mn、Ni、Co、ZrおよびBiからなる群から選択される1種または2種以上を合計0.01〜0.5%を含有することが好ましい。 In particular, when the effect of suppressing the Zn—Fe alloying reaction is emphasized, the hot-dip galvanizing bath indispensably contains Al and Zn, and may further contain Mg if necessary. That is, the component composition of the hot-dip galvanizing bath contains, in mass%, Al: 0.01% or more and 1.0% or less, and if necessary, Mg: 0.5% or more and 10.0% or less. However, it is preferable that the balance shows the component composition of Zn and unavoidable impurities. Further, from the viewpoint of exerting the effect of suppressing the Zn—Fe alloying reaction, the hot-dip galvanizing bath further contains Cr, Pb, Sb, Sr, Si, Sn, Mn, Ni, Co, Zr and It is preferable that one or more selected from the group consisting of Bi is contained in a total of 0.01 to 0.5%.

また、本発明に係る溶融めっき工程におけるめっき付着量については、片面当たり20g/m以上120g/m以下であることが好ましい。付着量が20g/m未満であると、所望の耐食性を確保できない。一方、付着量が120g/mを超えると付着量ムラを抑制し難く、その結果、めっき鋼板の外観を劣化させる可能性が生じる。例えば、上記めっき浴を使用しためっき処理の場合、熱処理または焼鈍した鋼板が前記めっき浴に浸漬されて溶融めっき処理を行った後、前記めっき浴からめっき処理した鋼板が引き上げられ、次いでガスワイピング処理などによりめっき付着量が上記範囲内に調整されうる。 Further, the amount of plating adhered in the hot-dip galvanizing step according to the present invention is preferably 20 g / m 2 or more and 120 g / m 2 or less per side. If the amount of adhesion is less than 20 g / m 2 , the desired corrosion resistance cannot be ensured. On the other hand, if the adhesion amount exceeds 120 g / m 2 , it is difficult to suppress the adhesion amount unevenness, and as a result, the appearance of the plated steel sheet may be deteriorated. For example, in the case of the plating treatment using the plating bath, the heat-treated or annealed steel sheet is immersed in the plating bath to perform a hot-dip plating treatment, and then the plated steel plate is pulled up from the plating bath and then gas-wiping treatment. The amount of plating adhesion can be adjusted within the above range.

「合金化処理」
本発明に係る合金化工程は、常法の加熱合金化処理を施すことが好ましい。また、当該加熱合金化処理の条件は、特に制限されることはないが、例えば、合金化処理温度が550℃以下であり、合金化処理時間が10秒以上60秒以下であることが好ましい。
"Alloying process"
In the alloying step according to the present invention, it is preferable to carry out a conventional heat alloying treatment. The conditions for the heat alloying treatment are not particularly limited, but for example, the alloying treatment temperature is preferably 550 ° C. or lower, and the alloying treatment time is preferably 10 seconds or more and 60 seconds or less.

上記合金化処理温度が550℃を超えると、合金化処理の際に、鋼板(母材)とめっき皮膜との界面に硬質で脆いΓ相の生成が著しく増加することにより、耐パウダリング性が劣化する。したがって、合金化処理温度は550℃以下であることが好ましく、530℃以下であることがより好ましい。また、当該合金化処理温度の下限値は、480℃が好ましい。上記合金化処理時間は、コストまたは制御上の問題点から、10秒以上60秒以下とすることが好ましく、40秒以内であることがより好ましい。 When the alloying treatment temperature exceeds 550 ° C., the formation of a hard and brittle Γ phase at the interface between the steel sheet (base material) and the plating film during the alloying treatment increases remarkably, resulting in increased powdering resistance. to degrade. Therefore, the alloying treatment temperature is preferably 550 ° C. or lower, and more preferably 530 ° C. or lower. The lower limit of the alloying treatment temperature is preferably 480 ° C. The alloying treatment time is preferably 10 seconds or more and 60 seconds or less, and more preferably 40 seconds or less, from the viewpoint of cost or control problems.

上記合金化処理における加熱方法は特に限定する必要がなく、輻射加熱、通電加熱、高周波誘導加熱など、公知のいずれの方法でもよい。合金化処理が施された後、合金化処理後の鋼板は常温まで冷却される。溶融めっき工程後の後処理は特に限定する必要はなく、調質圧延による材質の調整またはレベリング等による平坦形状の調整、さらには必要に応じてクロメート処理など通常行われる後処理が施されてもよい The heating method in the alloying treatment is not particularly limited, and any known method such as radiant heating, energization heating, and high frequency induction heating may be used. After the alloying treatment, the steel sheet after the alloying treatment is cooled to room temperature. The post-treatment after the hot-dip galvanizing process is not particularly limited, and even if the material is adjusted by temper rolling, the flat shape is adjusted by leveling, or if necessary, post-treatment such as chromate treatment is performed. Good

本発明に係る溶融めっき熱延鋼板の製造方法の好ましい形態の一つは、熱間圧延処理により上記記載の成分組成を有する鋼スラブから熱延板を作製した後、前記熱延板を酸洗し、次いで、平均粒径50μm以上300μm未満の噴射材を用いて、空気圧0.3MPa以上1.0MPa以下で酸洗した熱延板に対してブラスト加工を行い、さらに、溶融めっき処理前の炉内雰囲気を水素濃度2体積%以上30体積%以下、かつ露点−60℃以上−10℃以下とし、鋼板到達温度を600℃以上750℃以下とする熱処理を行った後、溶融めっき処理を行う。また必要により、前記溶融めっき処理後、得られた鋼板に対して合金化処理をさらに施してもよい。本発明に係る溶融めっき熱延鋼板の製造方法は、熱間圧延工程、酸洗工程、ブラスト工程、熱処理工程および溶融めっき工程の順に行うことが好ましい。 One of the preferred forms of the method for producing a hot-dip galvanized steel sheet according to the present invention is to prepare a hot-rolled sheet from a steel slab having the above-mentioned composition by hot-rolling, and then pickle the hot-rolled sheet. Then, using a propellant having an average particle size of 50 μm or more and less than 300 μm, a hot-rolled sheet pickled at an air pressure of 0.3 MPa or more and 1.0 MPa or less is blasted, and further, a furnace before hot-dip galvanizing treatment is performed. A hot-dip galvanizing treatment is performed after performing a heat treatment in which the internal atmosphere has a hydrogen concentration of 2% by volume or more and 30% by volume or less, a dew point of -60 ° C. or more and -10 ° C. or less, and a steel sheet reaching temperature of 600 ° C. or more and 750 ° C. or less. Further, if necessary, after the hot-dip galvanizing treatment, the obtained steel sheet may be further alloyed. The method for producing a hot-dip galvanized steel sheet according to the present invention is preferably performed in the order of a hot rolling step, a pickling step, a blasting step, a heat treatment step, and a hot-dip galvanizing step.

本発明に係る溶融めっき熱延鋼板は、上記説明した工程または上記好ましい製造方法を経て得られる。すなわち、本発明の溶融めっき熱延鋼板は、質量%で、C:0.02%以上0.30%以下、Si:0.01%以上1.0%以下、Mn:0.2%以上3.0%以下、P:0.08%以下、S:0.02%以下およびAl:0.001%以上0.20%以下を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物の成分組成を有する母材鋼板と、前記母材鋼板の表面に片面あたりのめっき付着量が20g/m以上120g/m以下の亜鉛系めっき層と、を備え、前記母材鋼板表面の比表面積率rが2.0以下である。
また、前記溶融めっき熱延鋼板の成分組成は、質量%で、Ti:0.01%以上0.40%以下、Nb:0.001%以上0.200%以下、V:0.001%以上0.500%以下、Mo:0.01%以上0.50%以下およびW:0.001%以上0.200%以下のうち1種または2種以上をさらに含有してもよい。
The hot-dip galvanized steel sheet according to the present invention can be obtained through the steps described above or the preferred production method described above. That is, the hot-dip galvanized steel sheet of the present invention has C: 0.02% or more and 0.30% or less, Si: 0.01% or more and 1.0% or less, Mn: 0.2% or more 3 in mass%. A mother containing 0.0% or less, P: 0.08% or less, S: 0.02% or less, Al: 0.001% or more and 0.20% or less, and the balance having a component composition of Fe and unavoidable impurities. A steel plate and a zinc-based plating layer having a plating adhesion amount of 20 g / m 2 or more and 120 g / m 2 or less per surface on the surface of the base steel plate are provided, and the specific surface area ratio r of the surface of the base steel plate is 2. It is less than or equal to 0.0.
The component composition of the hot-dip galvanized steel sheet is Ti: 0.01% or more and 0.40% or less, Nb: 0.001% or more and 0.200% or less, V: 0.001% or more in mass%. One or more of 0.500% or less, Mo: 0.01% or more and 0.50% or less, and W: 0.001% or more and 0.200% or less may be further contained.

本発明は、表面外観性、めっき密着性及び加工後耐食性に優れた溶融めっき熱延鋼板を提供することを別の目的とする。本発明に係る溶融めっき熱延鋼板は、母材鋼板表面の形状または残留応力量が特定の範囲に制御されているため、加工後にも高い耐食性を有する。そして、加工後の高い耐食性は、複雑な成型を有する部材の製造に効果的であり、本発明により得られる工業上の効果は大きい。 Another object of the present invention is to provide a hot-dip galvanized hot-dip steel sheet having excellent surface appearance, plating adhesion, and corrosion resistance after processing. The hot-dip galvanized steel sheet according to the present invention has high corrosion resistance even after processing because the shape of the surface of the base steel sheet or the amount of residual stress is controlled within a specific range. The high corrosion resistance after processing is effective for manufacturing a member having a complicated molding, and the industrial effect obtained by the present invention is great.

続いて、本発明に係る溶融めっき熱延鋼板における亜鉛系めっき層及び溶融めっき熱延鋼板の下地である母材鋼板の形状について説明する。 Subsequently, the shapes of the zinc-based plating layer in the hot-dip galvanized steel sheet according to the present invention and the base steel sheet as the base of the hot-dip galvanized steel sheet will be described.

上記母材鋼板表面の比表面積率rの上限値は、2.0が好ましく、1.6がより好ましい。一方、前記比表面積率rの下限値は、1.1が好ましく、1.2が好ましく、1.6がより好ましい。上記母材鋼板表面の比表面積率を上記範囲内に制御することにより、Si及びMn酸化物量が抑制されるため、めっき濡れ性および耐パウダリング性・加工後耐食性が向上する。 The upper limit of the specific surface area ratio r on the surface of the base steel sheet is preferably 2.0, more preferably 1.6. On the other hand, the lower limit of the specific surface area ratio r is preferably 1.1, preferably 1.2, and more preferably 1.6. By controlling the specific surface area ratio of the surface of the base steel sheet within the above range, the amounts of Si and Mn oxides are suppressed, so that the plating wettability, powdering resistance, and post-processing corrosion resistance are improved.

上記亜鉛系めっき層は、Al含有亜鉛系めっき層が好ましく、片面あたりのめっき付着量が20g/m以上120g/m以下である。めっき付着量が20g/m未満では耐食性の確保が困難になる。一方、めっき付着量が120g/mを超えると耐めっき剥離性が劣化する。 The zinc-based plating layer is preferably an Al-containing zinc-based plating layer, and the amount of plating adhesion per side is 20 g / m 2 or more and 120 g / m 2 or less. If the amount of plating adhered is less than 20 g / m 2 , it becomes difficult to secure corrosion resistance. On the other hand, if the amount of plating adhered exceeds 120 g / m 2 , the plating peeling resistance deteriorates.

本発明に係る母材鋼板表面のα−Fe(211)面の平均残留応力σは、−250MPa以上100MPa以下であることが好ましく、−200MPa以上0MPa以下であることがより好ましい。上記範囲内の圧縮残留応力が母材である母材鋼板の表層に導入されていると、Fe−Al反応性、Fe−Zn反応性が改善されるため、Fe−Al合金層、Fe−Zn合金層を適度の量に維持することができ、めっき密着性・耐パウダリング性及び加工後耐食性が向上する。 The average residual stress σ of the α-Fe (211) surface of the surface of the base steel sheet according to the present invention is preferably −250 MPa or more and 100 MPa or less, and more preferably −200 MPa or more and 0 MPa or less. When the compressive residual stress within the above range is introduced into the surface layer of the base metal steel plate which is the base material, the Fe-Al reactivity and Fe-Zn reactivity are improved, so that the Fe-Al alloy layer and Fe-Zn are improved. The alloy layer can be maintained in an appropriate amount, and the plating adhesion, powdering resistance and post-processing corrosion resistance are improved.

上記母材鋼板表面の算術平均粗さRaは、1.5μm以上6.0μm以下であることが好ましく、2.0μm以上4.5μm以下であることがより好ましい。上記母材鋼板表面の算術平均粗さRaを上記範囲内に制御することにより、Fe−Al合金層、Fe−Zn合金層を適度に維持できるため、めっき密着性および耐パウダリング性が向上する。 The arithmetic mean roughness Ra of the surface of the base steel sheet is preferably 1.5 μm or more and 6.0 μm or less, and more preferably 2.0 μm or more and 4.5 μm or less. By controlling the arithmetic mean roughness Ra of the surface of the base steel sheet within the above range, the Fe—Al alloy layer and the Fe—Zn alloy layer can be appropriately maintained, so that the plating adhesion and powdering resistance are improved. ..

本発明に係る溶融めっき処理用熱延鋼板の製造方法は、溶融めっき工程を行わないこと以外、溶融めっき熱延鋼板の製造方法と同一である。そのため、当該溶融めっき処理用熱延鋼板の製造方法も、上記の熱間圧延工程、上記の酸洗工程、上記のブラスト工程および必要により施される熱処理工程の順に行うことが好ましい。 The method for producing a hot-dip galvanized steel sheet for hot-dip galvanizing according to the present invention is the same as the method for producing a hot-dip galvanized steel sheet except that the hot-dip galvanizing step is not performed. Therefore, it is preferable that the method for producing the hot-rolled steel sheet for hot-dip galvanizing is also performed in the order of the hot rolling step, the pickling step, the blasting step, and the heat treatment step applied if necessary.

本発明に係る溶融めっき熱延鋼板は、溶融めっき処理用熱延鋼板上にめっき層を備えている構成である。上記溶融めっき処理用熱延鋼板の製造方法により得られた溶融めっき処理用熱延鋼板の表面性状(Ra、比表面積率)および残留応力と、溶融めっき熱延鋼板の母材鋼板の表面性状および残留応力とを比較すると、溶融めっき処理前後による表面性状および残留応力は実質的に変化していないことが判った。一方、熱処理工程(焼鈍)前後における鋼板の表面性状および残留応力を比較すると、比表面積率および残留応力は変化することが確認された。したがって、めっき工程直前の溶融めっき処理用熱延鋼板の比表面積率および残留応力は、上記溶融めっき熱延鋼板の母材鋼板の記載内容を援用することができる。例えば、溶融めっき処理用熱延鋼板の比表面積率および残留応力は、それぞれ独立して、1.1以上2.0以下、−250MPa以上100MPa以下になると考えられる。また、溶融亜鉛めっき処理後の母材鋼板の算術平均粗さは、ブラスト工程直後の算術平均粗さとほぼ同程度と考えられる。したがって、めっき工程直前の溶融めっき処理用熱延鋼板の算術平均粗さRaは、上記溶融めっき熱延鋼板の算術平均粗さRaの内容を援用することができ、6.0μm以下であることが好ましい。 The hot-dip galvanized steel sheet according to the present invention has a structure in which a plating layer is provided on the hot-dip galvanized steel sheet for hot-dip galvanizing treatment. The surface texture (Ra, specific surface area ratio) and residual stress of the hot-dip galvanized steel sheet for hot-dip galvanizing obtained by the method for manufacturing the hot-dip galvanized steel sheet, and the surface texture of the base steel sheet of the hot-dip galvanized steel sheet. Comparing with the residual stress, it was found that the surface texture and the residual stress before and after the hot-dip galvanizing treatment did not change substantially. On the other hand, when the surface texture and residual stress of the steel sheet were compared before and after the heat treatment step (annealing), it was confirmed that the specific surface area ratio and the residual stress changed. Therefore, the description of the base steel sheet of the hot-dip galvanized steel sheet can be used as the specific surface area ratio and the residual stress of the hot-dip galvanized steel sheet immediately before the plating step. For example, the specific surface area ratio and the residual stress of the hot-dip galvanized steel sheet are considered to be 1.1 or more and 2.0 or less and −250 MPa or more and 100 MPa or less, respectively. Further, the arithmetic mean roughness of the base steel sheet after the hot-dip galvanizing treatment is considered to be approximately the same as the arithmetic mean roughness immediately after the blasting process. Therefore, the arithmetic mean roughness Ra of the hot-dip galvanized steel sheet immediately before the plating step can be the content of the arithmetic mean roughness Ra of the hot-dip galvanized steel sheet, and may be 6.0 μm or less. preferable.

以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明するが、本発明は本実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be specifically described based on examples, but the present invention is not limited to the present examples.

表2のNo.19の比較例は、製造工程の順序が他の例と異なるものであり、発明鋼種Eを用いて、通常の鋳造工程、表2に示す条件の熱間圧延工程、表2に示す条件のブラスト工程、酸洗工程および溶融亜鉛めっき工程の順に行うことで溶融亜鉛めっき鋼板を作製した。一方、その他の実施例および比較例については、表1に示す成分を有する鋼スラブを用い、通常の鋳造後、表2に示す条件の熱間圧延工程、酸洗工程、表2に示す条件のブラスト工程および以下の条件の溶融亜鉛めっき工程の順に行い、さらに一部については合金化処理を行うことで溶融亜鉛めっき鋼板を作製した。 No. in Table 2 In the comparative example of 19, the order of the manufacturing processes is different from that of the other examples, and the normal casting process, the hot rolling process under the conditions shown in Table 2, and the blasting under the conditions shown in Table 2 are used by using the invention steel type E. A hot-dip zinc-plated steel sheet was produced by performing the steps, the pickling step, and the hot-dip zinc plating step in this order. On the other hand, for other examples and comparative examples, steel slabs having the components shown in Table 1 were used, and after normal casting, the hot rolling step, pickling step, and the conditions shown in Table 2 under the conditions shown in Table 2 were used. A hot-dip galvanized steel sheet was produced by performing a blasting step and a hot-dip galvanizing step under the following conditions in this order, and further performing an alloying treatment for a part of the step.

前記酸洗工程および前記ブラスト工程を施すに際し、浴温度を60℃、塩酸濃度を5%の条件による酸洗工程を熱延板に対して行った後、粒(噴射材)としてJISG5903の粒度S40を用いて、ブラスト加工を行った。本実施例では、その他のブラスト加工条件を、表の条件とした。 When the pickling step and the blasting step are performed, the pickling step is performed on the hot-rolled plate under the conditions of a bath temperature of 60 ° C. and a hydrochloric acid concentration of 5%, and then the particles (jetting material) of JIS G5903 have a particle size of S40. Was blasted using. In this embodiment, other blasting conditions are set as the conditions in the table.

前記溶融亜鉛めっき処理を施すに際し、亜鉛めっき浴温度が460℃であり、Al濃度が0.14%であり、かつ残部がZnおよび不可避的不純物であるAl含有亜鉛めっき浴を用いて、ワイピングでめっき付着量を50g/m2に調整した。合金化処理は、合金化温度520℃で実施した。 When performing the hot-dip galvanizing treatment, wiping is performed using an Al-containing galvanizing bath in which the galvanizing bath temperature is 460 ° C., the Al concentration is 0.14%, and the balance is Zn and unavoidable impurities. The amount of galvanized adhesion was adjusted to 50 g / m 2. The alloying treatment was carried out at an alloying temperature of 520 ° C.

以上により得られた溶融亜鉛めっき鋼板について、下記に示す試験を行い、めっき表面外観性及びめっき密着性を評価した。測定方法および評価基準を下記に示す。 The hot-dip galvanized steel sheet obtained as described above was subjected to the tests shown below to evaluate the plating surface appearance and plating adhesion. The measurement method and evaluation criteria are shown below.

「ブラスト加工後の熱延板表面性状および残留応力の測定」
<算術平均粗さ測定>
ブラスト工程直後の鋼板表面の算術平均粗さRaは、圧延方向及び圧延方向と直行する方向について算術平均粗さをカットオフ:0.8mm、測定長さ:2.5mmの条件の下測定し、それぞれの方向に対して3回測定を行い、得られた結果の平均値とした。
"Measurement of surface texture and residual stress of hot-rolled plate after blasting"
<Arithmetic mean roughness measurement>
The arithmetic mean roughness Ra of the steel plate surface immediately after the blasting process was measured under the conditions of cutoff: 0.8 mm and measurement length: 2.5 mm for the rolling direction and the direction orthogonal to the rolling direction. The measurement was performed three times in each direction, and the average value of the obtained results was used.

<比表面積率測定>
ブラスト工程直後の鋼板比表面積について、レーザー顕微鏡(Keyence製:VK−X250)を用いて表面形状を走査して算出した。観察倍率は3000倍とし、z軸の分解能は0.5nm、x軸及びy軸の分解能0.1μmの条件下で観察・解析を行った。また面積率の導出に当たり、鋼板毎に任意の視野を5箇所選択し、その平均値を比表面積率rとした。
<Measurement of specific surface area ratio>
The specific surface area of the steel sheet immediately after the blasting step was calculated by scanning the surface shape using a laser microscope (manufactured by Keyence: VK-X250). Observation and analysis were performed under the conditions that the observation magnification was 3000 times, the resolution of the z-axis was 0.5 nm, and the resolution of the x-axis and the y-axis was 0.1 μm. In deriving the area ratio, five arbitrary visual fields were selected for each steel plate, and the average value was taken as the specific surface area ratio r.

<残留応力試験>
ブラスト工程直後の鋼板表面の残留応力(σ)は、X線回折装置を用いて、任意の場所・方向からの分析結果5点の平均により導出した。
<Residual stress test>
The residual stress (σ) on the surface of the steel sheet immediately after the blasting step was derived by averaging 5 points of analysis results from any place and direction using an X-ray diffractometer.

「めっき処理後の鋼板特性の測定」
<外観性試験>
溶融めっき工程後および合金化処理後の外観は、目視観察により確認し、不めっきおよび合金ムラがないものを○、不めっきまたは合金ムラがあるものは×とした。
"Measurement of steel sheet characteristics after plating"
<Appearance test>
The appearance after the hot-dip galvanizing process and after the alloying treatment was confirmed by visual observation, and those without non-plating and alloy unevenness were marked with ◯, and those without non-plating or alloy unevenness were marked with x.

<剥離性試験> <Peelability test>

(めっき密着性)
溶融亜鉛めっき鋼板のめっき密着性は、ボールインパクト試験で評価した。すなわち、ボール重量2.8kg、落下高さ1mの条件で、ボールインパクト試験を行い、加工部をテープ剥離し、めっき層の剥離有無を目視判定した。
○ めっき層の剥離なし
× めっき層が剥離
(Plating adhesion)
The plating adhesion of the hot-dip galvanized steel sheet was evaluated by a ball impact test. That is, a ball impact test was performed under the conditions of a ball weight of 2.8 kg and a drop height of 1 m, the processed portion was peeled off from the tape, and the presence or absence of peeling of the plating layer was visually determined.
○ No peeling of plating layer × Plating layer peeling

(耐パウダリング性)
合金化溶融亜鉛めっき鋼板のめっき密着性は、耐パウダリング性を試験することで評価した。すなわち、合金化溶融亜鉛めっき鋼板にセロハンテープを貼り、テープ面を90度曲げた後、曲げ戻しを施し、テープを剥がした。そして、剥がしたテープに付着した鋼板の一部から、曲げ戻し部10mm×40mm当たりの剥離しためっきの量を、蛍光X線によるZnカウント数として測定し、下記基準に照らして評価した。
蛍光X線カウント数 ランク
3000未満 : ◎(良)
3000以上6000未満 : ○
6000以上 : ×(劣)
<耐食性試験>
(Powdering resistance)
The plating adhesion of the alloyed hot-dip galvanized steel sheet was evaluated by testing the powdering resistance. That is, a cellophane tape was attached to an alloyed hot-dip galvanized steel sheet, the tape surface was bent 90 degrees, then bent back and the tape was peeled off. Then, the amount of peeled plating per 10 mm × 40 mm of the bent-back portion was measured as the Zn count number by fluorescent X-rays from a part of the steel plate attached to the peeled tape, and evaluated against the following criteria.
Number of fluorescent X-ray counts Rank less than 3000: ◎ (good)
3000 or more and less than 6000: ○
6000 or more: × (inferior)
<Corrosion resistance test>

(加工後耐食性)
上記めっき密着性試験と同様の加工を行い、テープ剥離をしない試験片を用意し、日本パーカライジング社製の脱脂剤:FC−E2011、表面調整剤:PL−Xおよび化成処理剤:パルボンドPB−L3065を用いて、下記の標準条件で化成処理めっき皮膜付着量が1.7g/m以上3.0g/m以下となるよう化成処理を施した。
(Corrosion resistance after processing)
Perform the same processing as the above plating adhesion test, prepare a test piece that does not peel off the tape, and prepare a degreasing agent: FC-E2011, surface conditioner: PL-X, and chemical conversion treatment agent: Palbond PB-L3065 manufactured by Nihon Parkerizing Co., Ltd. Was used to perform chemical conversion treatment under the following standard conditions so that the amount of the chemical conversion-treated plating film adhered was 1.7 g / m 2 or more and 3.0 g / m 2 or less.

[標準条件]
・脱脂工程;処理温度が40℃、処理時間が120秒
・スプレー脱脂、表面調整工程;pHが9.5、処理温度が室温、処理時間が20秒
・化成処理工程;化成処理液の温度が35℃、処理時間が120秒
上記化成処理を施した試験片の表面に、日本ペイント社製の電着塗料:V−50を用いて、膜厚が25μmとなるように電着塗装を施し、下記の腐食試験に供した。
[Standard conditions]
-Degreasing step; treatment temperature 40 ° C., treatment time 120 seconds-Spray degreasing, surface adjustment step; pH 9.5, treatment temperature room temperature, treatment time 20 seconds-Chemical conversion treatment step; temperature of chemical conversion treatment liquid 35 ° C., treatment time 120 seconds The surface of the test piece subjected to the above chemical conversion treatment was electrodeposited using V-50, an electrodeposition paint manufactured by Nippon Paint Co., Ltd., so that the film thickness was 25 μm. It was subjected to the following corrosion test.

[塩水噴霧試験(SST)]
化成処理、電着塗装を施した上記試験片のGA(合金化溶融亜鉛めっき鋼板)では曲げ加工部表面及びGI(溶融亜鉛めっき鋼板)ではボールインパクト部分に、カッターでめっきに到達するカット疵を付与した後、この試験片を、5mass%NaCl水溶液を使用して、JIS Z2371:2000に規定される中性塩水噴霧試験に準拠して240時間の塩水噴霧試験を行った。その後、クロスカット疵部についてテープ剥離試験し、カット疵部左右を合わせた最大剥離全幅を測定した。この最大剥離全幅が2.0mm以下であれば、塩水噴霧試験における耐食性は良好と評価することができる。
○:カット疵からの最大膨れ全幅2.0mm以下
×:カット疵からの最大膨れ全幅2.0mm超え
[Salt spray test (SST)]
In the GA (alloyed hot-dip galvanized steel sheet) of the above test piece that has undergone chemical conversion treatment and electrodeposition coating, the surface of the bent part and the ball impact part of the GI (hot-dip galvanized steel sheet) have cut flaws that reach plating with a cutter. After the application, the test piece was subjected to a salt spray test for 240 hours in accordance with the neutral salt spray test specified in JIS Z2371: 2000 using a 5 mass% NaCl aqueous solution. Then, a tape peeling test was performed on the cross-cut flawed portion, and the maximum total peeling width including the left and right sides of the cut flawed portion was measured. When the maximum peeling width is 2.0 mm or less, it can be evaluated that the corrosion resistance in the salt spray test is good.
◯: Maximum bulge from cut flaws Overall width 2.0 mm or less ×: Maximum bulge from cut flaws Overall width over 2.0 mm

Figure 0006848939
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Figure 0006848939
表2より、本発明例は、表面外観性、めっき密着性(耐パウダリング性)、加工後耐食性のいずれも良好であることが確認された。一方、比較例では、表面外観性、めっき密着性(耐パウダリング性)、加工後耐食性のいずれか一つ以上が劣ることが確認された。
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From Table 2, it was confirmed that the examples of the present invention had good surface appearance, plating adhesion (powdering resistance), and corrosion resistance after processing. On the other hand, in the comparative example, it was confirmed that one or more of the surface appearance, the plating adhesion (powdering resistance), and the post-processing corrosion resistance were inferior.

また、表2のNo.3および11の製造条件により得られた溶融亜鉛めっき鋼板の母材鋼板の表面特性(比表面積率、残留応力、算術平均粗さ)については、めっき鋼板上のZnめっき層をNaOH濃度15%の溶液で溶解し、母材を露出させた後、上述の測定方法を援用してそれぞれの母材鋼板に対して測定した。その結果、表2の発明例No.3の表面物性は、比表面積率が1.65、平均残留応力が−32MPa、算術平均粗さが2.1μmであった。一方、表2の比較例No.11の表面特性は、比表面積率が2.1、平均残留応力が10MPa、算術平均粗さが2.3μmであった。
以上のことから、本発明の溶融亜鉛めっき鋼板は、表面外観性、めっき密着性(耐パウダリング性)、加工後耐食性のいずれも良好であることが確認された。
In addition, No. Regarding the surface characteristics (specific surface area ratio, residual stress, arithmetic average roughness) of the base steel sheet of the hot-dip galvanized steel sheet obtained under the manufacturing conditions of 3 and 11, the Zn-plated layer on the plated steel sheet had a NaOH concentration of 15%. After dissolving in the solution to expose the base metal, the measurement was performed on each base material steel plate by using the above-mentioned measuring method. As a result, Invention Example No. The surface physical properties of No. 3 had a specific surface area ratio of 1.65, an average residual stress of −32 MPa, and an arithmetic mean roughness of 2.1 μm. On the other hand, Comparative Example No. in Table 2. The surface characteristics of No. 11 were a specific surface area ratio of 2.1, an average residual stress of 10 MPa, and an arithmetic mean roughness of 2.3 μm.
From the above, it was confirmed that the hot-dip galvanized steel sheet of the present invention has good surface appearance, plating adhesion (powdering resistance), and corrosion resistance after processing.

本発明の高強度溶融めっき熱延鋼板は、近年急速に高強度化・薄肉化が進んできている自動車部品として好適に用いられる。 The high-strength hot-dip galvanized steel sheet of the present invention is suitably used as an automobile part whose strength and wall thickness are rapidly increasing in recent years.

Claims (13)

質量%で、C:0.02%以上0.30%以下、Si:0.01%以上1.0%以下、Mn:0.2%以上3.0%以下、P:0.08%以下、S:0.02%以下およびAl:0.001%以上0.20%以下を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物の成分組成を有する鋼素材に熱間圧延を施して熱延板を作製する熱間圧延工程と、
前記熱延板に対して酸洗処理を行う酸洗工程と、
前記酸洗工程後の熱延板に平均粒径50μm以上300μm未満の粒を0.3MPa以上1.0MPa以下の圧力条件下にて吹き付けるブラスト加工を行うブラスト工程と、
前記ブラスト工程後の鋼板に溶融めっき処理を施す溶融めっき工程と、
を有する、溶融めっき熱延鋼板の製造方法。
By mass%, C: 0.02% or more and 0.30% or less, Si: 0.01% or more and 1.0% or less, Mn: 0.2% or more and 3.0% or less, P: 0.08% or less , S: 0.02% or less and Al: 0.001% or more and 0.20% or less, and the balance is Fe and the component composition of unavoidable impurities. The hot rolling process to make and
A pickling step of performing a pickling treatment on the hot-rolled plate and
A blasting step of spraying grains having an average particle size of 50 μm or more and less than 300 μm onto the hot-rolled plate after the pickling step under a pressure condition of 0.3 MPa or more and 1.0 MPa or less, and a blasting step.
A hot-dip galvanizing step of hot-dip galvanizing a steel sheet after the blasting step,
A method for manufacturing a hot-dip galvanized steel sheet.
前記ブラスト工程後の熱延板の比表面積率rが、2.5以下である、請求項1に記載の溶融めっき熱延鋼板の製造方法。 The method for producing a hot-dip galvanized steel sheet according to claim 1, wherein the specific surface area ratio r of the hot-dip sheet after the blasting step is 2.5 or less. 前記ブラスト工程後の熱延板の算術平均粗さRaが、6.0μm以下である、請求項1または2に記載の溶融めっき熱延鋼板の製造方法。 The method for producing a hot-dip galvanized steel sheet according to claim 1 or 2, wherein the arithmetic average roughness Ra of the hot-dip sheet after the blasting step is 6.0 μm or less. 前記ブラスト工程後の熱延板のα−Fe(211)面の平均残留応力σが、−500MPa以上−30MPa以下である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の溶融めっき熱延鋼板の製造方法。 The hot-dip galvanized steel sheet according to any one of claims 1 to 3, wherein the average residual stress σ of the α-Fe (211) surface of the hot-dip plate after the blasting step is −500 MPa or more and -30 MPa or less. Manufacturing method. 前記熱間圧延工程は、前記鋼素材に対して粗圧延を施した後、仕上げ圧延温度820℃以上で圧延を終了し、450℃以上650℃以下で巻き取って熱延板を作製する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の溶融めっき熱延鋼板の製造方法。 In the hot rolling step, after rough rolling is performed on the steel material, rolling is completed at a finish rolling temperature of 820 ° C. or higher, and the steel material is wound at 450 ° C. or higher and 650 ° C. or lower to prepare a hot-rolled sheet. Item 8. The method for producing a hot-rolled hot-rolled steel sheet of hot-dip plating according to any one of Items 1 to 4. 前記ブラスト工程後の熱延板に対して、熱処理工程を施す、請求項1〜5のいずれか1項に記載の溶融めっき熱延鋼板の製造方法。 The method for producing a hot-dip galvanized steel sheet according to any one of claims 1 to 5, wherein a heat treatment step is applied to the hot-rolled steel sheet after the blasting step. 前記熱処理工程は、前記溶融めっき工程前に、雰囲気を水素濃度2体積%以上20体積%以下かつ露点−60℃以上−10℃以下とし、鋼板到達温度(T)が600℃以上750℃以下、T−50℃以上T℃以下の温度域で10秒以上500秒以下保持する、請求項6に記載の溶融めっき熱延鋼板の製造方法。 In the heat treatment step, before the hot dip galvanizing step, the atmosphere is set to a hydrogen concentration of 2% by volume or more and 20% by volume or less and a dew point of -60 ° C. or more and -10 ° C. The method for producing a hot-dip galvanized steel sheet according to claim 6, wherein the hot-dip galvanized steel sheet is held in a temperature range of T-50 ° C. or higher and T ° C. or lower for 10 seconds or more and 500 seconds or less. 前記溶融めっき工程後、さらに合金化処理を行う合金化工程を有する、請求項1〜7のいずれか1項に記載の溶融めっき熱延鋼板の製造方法。 The method for producing a hot-dip galvanized steel sheet according to any one of claims 1 to 7, further comprising an alloying step of performing an alloying treatment after the hot-dip galvanizing step. 前記鋼素材は、Ti:0.01%以上0.40%以下、Nb:0.001%以上0.200%以下、V:0.001%以上0.500%以下、Mo:0.01%以上0.50%以下およびW:0.001%以上0.200%以下からなる群から選択される1種または2種以上をさらに含有する、請求項1〜8のいずれか1項に記載の溶融めっき熱延鋼板の製造方法。 The steel material is Ti: 0.01% or more and 0.40% or less, Nb: 0.001% or more and 0.200% or less, V: 0.001% or more and 0.500% or less, Mo: 0.01%. The invention according to any one of claims 1 to 8, further comprising one or more selected from the group consisting of 0.50% or more and W: 0.001% or more and 0.200% or less. Hot-dip galvanized steel sheet manufacturing method. 溶融めっき処理に用いられる溶融めっき処理用熱延鋼板の製造方法であって、
質量%で、C:0.02%以上0.30%以下、Si:0.01%以上1.0%以下、Mn:0.2%以上3.0%以下、P:0.08%以下、S:0.02%以下およびAl:0.001%以上0.20%以下を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物の成分組成を有する鋼素材に熱間圧延を施して熱延板を作製する熱間圧延工程と、
前記熱延板に対して酸洗処理を行う酸洗工程と、
前記酸洗工程後の熱延板に平均粒径50μm以上300μm未満の粒を0.3MPa以上1.0MPa以下の圧力条件下にて吹き付けるブラスト加工を行うブラスト工程と、
を有する、溶融めっき処理用熱延鋼板の製造方法。
A method for manufacturing a hot-dip steel sheet for hot-dip galvanizing used in hot-dip galvanizing.
By mass%, C: 0.02% or more and 0.30% or less, Si: 0.01% or more and 1.0% or less, Mn: 0.2% or more and 3.0% or less, P: 0.08% or less , S: 0.02% or less and Al: 0.001% or more and 0.20% or less, and the balance is Fe and the component composition of unavoidable impurities. The hot rolling process to make and
A pickling step of performing a pickling treatment on the hot-rolled plate and
A blasting step of spraying grains having an average particle size of 50 μm or more and less than 300 μm onto the hot-rolled plate after the pickling step under a pressure condition of 0.3 MPa or more and 1.0 MPa or less, and a blasting step.
A method for manufacturing a hot-dip galvanized steel sheet for hot-dip galvanizing.
溶融めっき処理に用いられる溶融めっき処理用熱延鋼板であって、
質量%で、C:0.02%以上0.30%以下、Si:0.01%以上1.0%以下、Mn:0.2%以上3.0%以下、P:0.08%以下、S:0.02%以下およびAl:0.001%以上0.20%以下を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物の成分組成を有し、
前記溶融めっき用下地鋼板の表面が、比表面積率rが、1.1以上2.0以下であり、算術平均粗さRaが、6.0μm以下であり、α−Fe(211)面の平均残留応力σが、−250MPa以上100MPa以下である溶融めっき処理用熱延鋼板。
A hot-dip steel sheet for hot-dip galvanizing used in hot-dip galvanizing.
By mass%, C: 0.02% or more and 0.30% or less, Si: 0.01% or more and 1.0% or less, Mn: 0.2% or more and 3.0% or less, P: 0.08% or less , S: 0.02% or less and Al: 0.001% or more and 0.20% or less, and the balance has a component composition of Fe and unavoidable impurities.
The surface of the base steel sheet for hot dip galvanizing has a specific surface area ratio r of 1.1 or more and 2.0 or less, an arithmetic average roughness Ra of 6.0 μm or less, and an average of α-Fe (211) surfaces. A hot-dip galvanized steel sheet having a residual stress σ of −250 MPa or more and 100 MPa or less.
前記成分組成として、質量%で、Ti:0.01%以上0.40%以下、Nb:0.001%以上0.200%以下、V:0.001%以上0.500%以下、Mo:0.01%以上0.50%以下およびW:0.001%以上0.200%以下からなる群から選択される1種または2種以上をさらに含有する、請求項11に記載の溶融めっき処理用熱延鋼板。 As the component composition, Ti: 0.01% or more and 0.40% or less, Nb: 0.001% or more and 0.200% or less, V: 0.001% or more and 0.500% or less, Mo: The hot-dip galvanizing treatment according to claim 11, further containing one or more selected from the group consisting of 0.01% or more and 0.50% or less and W: 0.001% or more and 0.200% or less. Hot-dip steel sheet for use. 請求項11または12記載の溶融めっき処理用熱延鋼板上にめっき層を備えた溶融めっき熱延鋼板。 The hot-dip galvanized steel sheet provided with a plating layer on the hot-dip galvanized steel sheet for hot-dip galvanizing according to claim 11 or 12.
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JP4438819B2 (en) * 2002-02-12 2010-03-24 Jfeスチール株式会社 High tensile hot dip galvanized steel sheet and high tensile alloyed hot dip galvanized steel sheet
JP2007254798A (en) * 2006-03-22 2007-10-04 Jfe Steel Kk Method for producing hot dip galvanized steel sheet having excellent plating wettability and galvannealed steel sheet having excellent plating wettability and alloying controllability
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