JPH0881715A

JPH0881715A - 缶用鋼板の製造方法

Info

Publication number: JPH0881715A
Application number: JP22026594A
Authority: JP
Inventors: Takehide Senuma; 武秀瀬沼; Yashichi Oyagi; 八七大八木
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1994-09-14
Filing date: 1994-09-14
Publication date: 1996-03-26
Anticipated expiration: 2018-06-30
Also published as: JP3422852B2

Abstract

(57)【要約】【目的】缶のさらなる薄手化を可能にし、缶の軽量
化、資源の節約を可能にする容器用原板を提供する。【構成】冷延まま材を容器用鋼板として使用するに当
たって、極低炭素鋼の成分と熱延後の冷却速度を限定し
て、組織を変態組織にすることにより、フランジ加工性
を向上させるものであり、 C：0.001 ％〜0.01％、 N≦
0.008 ％、Mn：0.15％〜1.5 ％、Nb，Ti，Zrの少なくと
も１種で合計0.01％〜0.1 ％、を含み必要に応じてＢを
添加した鋼をＡｒ₃変態点以上で熱延し、平均冷速５０
℃／秒以上（Ｂを添加した場合30℃／秒以上）、300 ℃
／秒以下で700 ℃以下まで冷却し、酸洗後、60％以上、
95％以下の冷延を行い、板厚が0.05mm〜0.25mmとし、そ
の後、焼鈍を行わないで缶用鋼板を製造する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、加工組織を有するにも
かかわらず、優れたネック加工性及びフランジ加工性を
示す容器用鋼板の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】容器用原板はＤＩ（Drawing ＆ Ironin
g）缶に代表される２ピース缶、溶接缶、接着缶などの
３ピース缶、それに缶蓋などに使われる。最近は缶の軽
量化の促進に従い、原板の薄手化が進められている。し
かし、従来のように冷延後、焼鈍を行い１％から８％程
度のスキンパスをして容器強原板を製造しようとする
と、焼鈍時の板厚が薄くなり過ぎ、連続焼鈍をしょうと
すると通板性が悪く、途中で破断したり、形状が変化し
たりする問題がある。そのため、焼鈍時の板厚を比較的
厚く保ち、焼鈍後に２０％から５０％の圧延を行うＤＲ
（Duble Reduce）法による容器用原板の製造方法が特公
平１−５２４５１号公報に開示されている。

【０００３】しかし、この方法では焼鈍することを前提
にしているので、製造コスト的には大幅なコストダウン
は達成できない。そこで、より低廉化な容器用原板の製
造方法として冷延後の焼鈍を省略した技術が開発され、
その製造方法が特公昭５４−１２４４号公報に開示され
ている。当時の容器用鋼板は比較的厚く、加工度も低か
った関係で、フランジ割れの起こる頻度は小さかった。
しかし、近年の鋼板の薄手化に伴い、冷延まま材を用い
て容器を成形するとフランジ加工部で割れが発生した
り、ネック加工時にしわが生じたりする頻度が著しく高
くなった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は製造コストの
低い冷延まま材を用いて容器を成形する際、ネック加工
時にしわの発生が、そしてフランジ加工において割れが
極力発生しない鋼板を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の要旨
とするところは、重量％でＣ：０．００１％以上、
０．０１％以下、Ｎ：０．００８％以下、Ｍｎ：０．
１５％以上、１．５％以下、Ｎｂ，Ｔｉ，Ｚｒの１種あ
るいは２種以上で合計の添加量が０．０１％以上、０．
１％以下、必要に応じＢ：０．０００３％以上、０．０
０５０％以下を含み、残部Ｆｅ及び不可避的不純物から
なる鋼をＡｒ₃変態点以上で熱延し、平均冷速５０℃／
秒以上（Ｂを添加した場合３０℃／秒以上）、３００℃
／秒以下で７００℃以下まで冷却し、酸洗後、６０％以
上、９５％以下の冷延を行って、板厚を０．０５mm以
上、０．２５mm以下とし、その後、焼鈍を行わないこと
を特徴とする容器用原板の製造方法にある。

【０００６】以下に、本発明を詳細に説明する。本発明
らは様々な熱延鋼板を５０％以上冷延し、冷延まま材を
用いて容器を製造し、ネック加工時のしわの発生、フラ
ンジ加工性などを検討した。その結果、容器原板として
今後使用されると考えられる板厚範囲で、ある冷延率以
上の加工をうけた材料の成形特性が成分と熱延板の組織
に大きく依存することを見い出した。成分は熱延組織の
形成に影響を与えると共に冷延時の加工硬化特性にも影
響を与える。

【０００７】本発明の製造基本思想は極低炭素化および
高純化により、素材の軟質化および加工硬化能の低下を
図り、熱延組織のフェライト粒を微細化し、又はアシキ
ュラー化（ウイッドマンステッテン組織）することによ
り冷延後の鋼板のフランジ加工性を向上させようとする
ものである。

【０００８】これらの知見に基づき本発明の限定理由を
述べる。Ｃ量の下限添加量を０．００１％としたのは、
これ以下のＣ量では熱延板を微細組織にするのが難しい
ためである。また、上限を０．０１％としたのは、これ
以上の添加では冷延時の加工硬化が大きくなり、製缶時
にネックしわの抑制が難しくなるためである。

【０００９】Ｎ量の下限を０．００８％としたのは、こ
れ以上の添加は加工性を劣化するためである。Ｍｎ量の
下限添加量を０．１５％としたのは、これ以下のＭｎ量
では熱延板を微細組織にするのが難しいためである。ま
た、上限を１．５％としたのは、これ以上の添加では冷
延時の加工硬化が大きくなり、製缶時にネックしわの抑
制が難しくなるためである。

【００１０】Ｎｂ，Ｔｉ，Ｚｒの添加は微細組織あるい
はアシキュラー組織の熱延板を作るのに効果があるため
で、その効果が現れる下限添加量はこれらの元素の単独
あるいは２種以上の合計が０．０１％以上である。また
上限を０．１％としたのはこれ以上の添加で効果が飽和
する傾向があり、いたずらに合金コストの増加を招くた
めである。

【００１１】Ｂの添加はフェライト組織のアシキュラー
化を促進させ、その効果が顕在化する添加量は０．００
０３％以上である。しかし、０．００５％を超えると効
果が飽和する。そのため０．０００３％以上０．００５
％以下とした。Ｂの添加はアシキュラー化を促進するの
で、冷速の限定条件を緩和することができる。

【００１２】次に、製造プロセスの限定理由について述
べる。熱延の仕上げ温度をＡｒ₃変態点以上としたの
は、フェライト組織の微細化ならびにアシキュラー化は
変態を利用して行うものなので、熱延はγ域で終了する
必要があるためである。冷速の限定条件は、冷速を増す
ことにより、フェライト組織は微細化あるいはアシキュ
ラー化が進み、その効果が顕在する冷速がＢ添加材で３
０℃／秒以上、無添加材で５０℃／秒以上であるため、
これらを下限とした。また、上限を３００℃／秒とした
のは、これ以上の冷速で冷却すると硬化が進み、素材の
軟質化および加工硬化能の低下が達成できないためであ
る。

【００１３】冷延率を６０％以上、９５％以下と限定し
たのは、今後容器用原板として使用されると考えられる
板厚範囲である０．０５mmから０．２５mmの冷延鋼板を
製造するにあたって、熱延で製造可能な板厚および実現
可能な冷延率ならびに缶強度から決定したものである。

【００１４】

【実施例】表１に本発明鋼と比較鋼の化学成分を示す。
これらの鋼は転炉精練を行った溶鋼の連続鋳造材であ
る。表２はこれらの鋼種を用いて容器用原板を製造した
時の製造条件とそれを用いて製缶したときの加工性を示
す。容器製造における加工性の評価はＤＩ（Drawing ＆
Ironing）缶と溶接缶のネック加工性とその後のフラン
ジ加工性で整理した。定量的評価として１００から１０
０００の缶を製造し、その際の不良缶発生率を％で示し
た。錫めっき量はＤＩ缶では１平方メーター当たり２．
８ｇ、溶接缶では１平方メーター当たり１ｇである。ネ
ック加工はスピンネッカーを用いて行った。また、フラ
ンジ加工にはスピンフランジャーを用いた。

【００１５】本発明の範囲内である実験番号１，２，
３，６，７，８，９，１０，１１はネック加工性ならび
にフランジ加工性共に良好である。ここで、実験番号２
の不良缶率が高くなっているが、これは板厚が薄いため
で、同じ板厚の比較例である実験番号１４と比較すれ
ば、本発明鋼が優れた製缶成形性を持っていることが分
かる。

【００１６】一方、平均冷速が本発明の範囲外である実
験番号４では熱延板の組織が粗粒であったためかフラン
ジ割れが起こる頻度が高かった。仕上温度がＡｒ₃変態
点以下であった実験番号５では熱延板の組織が不均一で
あったためか、成形性が悪かった。鋼の成分が本発明の
範囲外の実験番号１２から１６では成形性の劣化が顕著
に見られる。

【００１７】

【表１】

【００１８】

【表２】

【００１９】

【発明の効果】本発明により、容器用原板の製造におい
て焼鈍工程を省略でき、かつ缶材のさらなる薄手化が可
能になり省エネルギー、省資源にむすびつき、工業的意
味は大きい。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】重量％でＣ：０．００１％以上、０．０１％以下、Ｎ：０．００８％以下、Ｍｎ：０．１５％以上、１．５％以下、Ｎｂ，Ｔｉ，Ｚｒの１種あるいは２種以上で合計の添加
量が０．０１％以上、０．１％以下を含み、残部Ｆｅ及
び不可避的不純物からなる鋼をＡｒ₃変態点以上で熱延
し、平均冷速５０℃／秒以上、３００℃／秒以下で７０
０℃以下まで冷却し、酸洗後、６０％以上、９５％以下
の冷延を行って、板厚を０．０５mm以上、０．２５mm以
下とし、その後、焼鈍を行わないことを特徴とする缶用
鋼板の製造方法。
【請求項２】重量％でＣ：０．００１％以上、０．０１％以下、Ｎ：０．００８％以下、Ｍｎ：０．１５％以上、１．５％以下、Ｂ：０．０００３％以上、０．００５０％以下、Ｎｂ，Ｔｉ，Ｚｒの１種あるいは２種以上で合計の添加
量が０．０１％以上、０．１％以下を含み、残部Ｆｅ及
び不可避的不純物からなる鋼をＡｒ₃変態点以上で熱延
し、平均冷速３０℃／秒以上、３００℃／秒以下で７０
０℃以下まで冷却し、酸洗後、６０％以上、９５％以下
の冷延を行って、板厚を０．０５mm以上、０．２５mm以
下とし、その後、焼鈍を行わないことを特徴とする缶用
鋼板の製造方法。