JPH09306438A - 電池缶形成材料、該材料の製造方法、および該電池缶形成材料を用いて形成した電池缶 - Google Patents
電池缶形成材料、該材料の製造方法、および該電池缶形成材料を用いて形成した電池缶Info
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- JPH09306438A JPH09306438A JP8123788A JP12378896A JPH09306438A JP H09306438 A JPH09306438 A JP H09306438A JP 8123788 A JP8123788 A JP 8123788A JP 12378896 A JP12378896 A JP 12378896A JP H09306438 A JPH09306438 A JP H09306438A
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- Heat Treatment Of Steel (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電池缶の表面に肌荒れを無くして耐食性、光
沢性を高める。 【解決手段】 鋼板の結晶粒度が１０〜１２、あるい
は、この結晶粒度１０〜１２の鋼板をさらに強く圧延し
て結晶粒が偏平化して線状に整列した鋼板を電池缶形成
材料として、絞り加工時に結晶粒の圧縮で肌あれが発生
しないようにしている。この鋼板はスラブを鋳造後、熱
間圧延し、その後、冷間圧延し、その後、焼鈍で過時効
処理を行って鋼板の結晶粒度を微細化し、該鋼板の結晶
粒度を１０〜１２としている。
沢性を高める。 【解決手段】 鋼板の結晶粒度が１０〜１２、あるい
は、この結晶粒度１０〜１２の鋼板をさらに強く圧延し
て結晶粒が偏平化して線状に整列した鋼板を電池缶形成
材料として、絞り加工時に結晶粒の圧縮で肌あれが発生
しないようにしている。この鋼板はスラブを鋳造後、熱
間圧延し、その後、冷間圧延し、その後、焼鈍で過時効
処理を行って鋼板の結晶粒度を微細化し、該鋼板の結晶
粒度を１０〜１２としている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電池缶形成材料、
該電池缶材料の製造方法、および該電池缶形成材料を用
いて形成した一次電池、二次電池の電池缶に関し、特
に、電池缶材料をプレス絞り加工で筒形状の電池缶に形
成する時に、肌荒れを発生させずに耐食性および表面光
沢性を良好とするものである。
該電池缶材料の製造方法、および該電池缶形成材料を用
いて形成した一次電池、二次電池の電池缶に関し、特
に、電池缶材料をプレス絞り加工で筒形状の電池缶に形
成する時に、肌荒れを発生させずに耐食性および表面光
沢性を良好とするものである。
【０００２】
【従来の技術】電池缶としては、一般にニッケルメッキ
鋼板が用いられ、電池缶材料の基材として使用される鋼
板は、その結晶粒度は１０未満が一般的である。
鋼板が用いられ、電池缶材料の基材として使用される鋼
板は、その結晶粒度は１０未満が一般的である。
【０００３】また、電池缶の形成方法としては、一般
に、図６に示す如き、円形に打ち抜いたニッケルメッキ
鋼板（ブランク）１を、絞り径が異なる複数のダイス３
Ａ〜３Ｄに移送して筒形状に絞り加工して形成するトラ
ンスファー絞り加工による場合と、図７に示す如き、同
軸線上に多段配置された絞り径が異なる複数のダイス３
Ａ〜３Ｄに、パンチ４で加圧して連続的に通過させて筒
状に絞りしごき加工して形成するＤＩ（drawing & iron
ing)絞り加工方法が用いられている。
に、図６に示す如き、円形に打ち抜いたニッケルメッキ
鋼板（ブランク）１を、絞り径が異なる複数のダイス３
Ａ〜３Ｄに移送して筒形状に絞り加工して形成するトラ
ンスファー絞り加工による場合と、図７に示す如き、同
軸線上に多段配置された絞り径が異なる複数のダイス３
Ａ〜３Ｄに、パンチ４で加圧して連続的に通過させて筒
状に絞りしごき加工して形成するＤＩ（drawing & iron
ing)絞り加工方法が用いられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記トランスファー絞
り加工あるいはＤＩ絞り加工により円筒形状の電池缶を
形成する場合、いずれも、図８（Ｂ）に示すように、平
板のブランクＡの状態から、浅底円筒Ｂ、深底円筒Ｃへ
と絞り加工され、鋼板の結晶粒Ｘは図８（Ａ）に示すよ
うに変形する。即ち、ブランクＡ→浅底円筒Ｂへの加工
段階でプレス絞り加工されると、球形状の結晶粒Ｘが絞
り方向へ伸ばされて細長い球形状Ｘ’となる。ついで、
浅底円筒Ｂ→深底円筒Ｃへと深絞り加工されると、ダイ
スとパンチとにより円筒の側壁がしごかれ、結晶粒Ｘ’
が圧縮されることとなる。
り加工あるいはＤＩ絞り加工により円筒形状の電池缶を
形成する場合、いずれも、図８（Ｂ）に示すように、平
板のブランクＡの状態から、浅底円筒Ｂ、深底円筒Ｃへ
と絞り加工され、鋼板の結晶粒Ｘは図８（Ａ）に示すよ
うに変形する。即ち、ブランクＡ→浅底円筒Ｂへの加工
段階でプレス絞り加工されると、球形状の結晶粒Ｘが絞
り方向へ伸ばされて細長い球形状Ｘ’となる。ついで、
浅底円筒Ｂ→深底円筒Ｃへと深絞り加工されると、ダイ
スとパンチとにより円筒の側壁がしごかれ、結晶粒Ｘ’
が圧縮されることとなる。
【０００５】上記絞り加工で一旦延伸されて細長くなっ
た結晶粒Ｘ’は、その粒界Ｙの方が伸び易いため、その
後、圧縮されても、結晶粒Ｘ’は元の形の結晶粒Ｘに戻
らず、図８（Ａ）に示すように結晶粒度が１０未満と大
きく、グレン組織が荒いと、結晶粒の隙間が大きいた
め、歪みやすく、鋼板の表面に凹凸が生じて肌荒れが発
生する。このように、肌荒れが生じると、耐食性が悪く
なり、かつ、表面の光沢性が悪くなる。特に、電池缶の
外面側では、耐食性が悪いと錆びが発生しやすく、また
光沢性が劣ると外観が悪くなり、商品価値が低下する問
題があった。
た結晶粒Ｘ’は、その粒界Ｙの方が伸び易いため、その
後、圧縮されても、結晶粒Ｘ’は元の形の結晶粒Ｘに戻
らず、図８（Ａ）に示すように結晶粒度が１０未満と大
きく、グレン組織が荒いと、結晶粒の隙間が大きいた
め、歪みやすく、鋼板の表面に凹凸が生じて肌荒れが発
生する。このように、肌荒れが生じると、耐食性が悪く
なり、かつ、表面の光沢性が悪くなる。特に、電池缶の
外面側では、耐食性が悪いと錆びが発生しやすく、また
光沢性が劣ると外観が悪くなり、商品価値が低下する問
題があった。
【０００６】上記した問題に対して、本発明者は、先に
出願した特開平３−１６６３８８号、特開平４−５２２
９５号、特開平４−５２２９４号に記載したように、鋼
板にニッケルメッキを施した後に、焼鈍、スキンパスを
行って、Ｆｅ−Ｎｉ拡散層を形成した電池缶形成材料を
提供していた。このＦｅ−Ｎｉ拡散層を設けたニッケル
メッキ鋼板では、鋼板とメッキ層とをＦｅ−Ｎｉ拡散層
によって強固に結合させて、メッキ層を鋼板に追従さ
せ、よって、絞り加工で電池缶を形成した際に表面メッ
キ層に肌荒れや割れを発生させないようにして、上記問
題を解決していた。
出願した特開平３−１６６３８８号、特開平４−５２２
９５号、特開平４−５２２９４号に記載したように、鋼
板にニッケルメッキを施した後に、焼鈍、スキンパスを
行って、Ｆｅ−Ｎｉ拡散層を形成した電池缶形成材料を
提供していた。このＦｅ−Ｎｉ拡散層を設けたニッケル
メッキ鋼板では、鋼板とメッキ層とをＦｅ−Ｎｉ拡散層
によって強固に結合させて、メッキ層を鋼板に追従さ
せ、よって、絞り加工で電池缶を形成した際に表面メッ
キ層に肌荒れや割れを発生させないようにして、上記問
題を解決していた。
【０００７】しかしながら、Ｆｅ−Ｎｉ拡散層を設ける
ために、焼鈍およびスキンパスを行うと、加工数が増加
してコスト高になる問題がある。
ために、焼鈍およびスキンパスを行うと、加工数が増加
してコスト高になる問題がある。
【０００８】よって、本発明は、コストを上昇させるこ
となく、電池缶形成材料を絞り加工で筒状の電池缶とす
る時に、肌荒れを発生させず、耐食性及び光沢性を持た
せることを課題としている。
となく、電池缶形成材料を絞り加工で筒状の電池缶とす
る時に、肌荒れを発生させず、耐食性及び光沢性を持た
せることを課題としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明者は鋭意研究を重ねた結果、鋼板の結晶粒度
を１０以上の小さい粒度として、グレン組織を細かくす
ると、メッキ後に、焼鈍およびスキンパスを行ってＦｅ
−Ｎｉ拡散層を形成しなくても、図４に示すように、ブ
ランクＡ→浅底円筒Ｂへ絞り加工して結晶粒Ｘが細長い
形状の結晶粒Ｘ’になった後、浅底円筒Ｂ→深底円筒Ｃ
へと絞り加工して結晶粒Ｘ’を圧縮しても、表面に顕著
な凹凸は発生せず、表面のメッキ層も追従でき、よっ
て、表面光沢性がよく、かつ耐食性が優れたものとする
ことが出来ることを見いだした。
め、本発明者は鋭意研究を重ねた結果、鋼板の結晶粒度
を１０以上の小さい粒度として、グレン組織を細かくす
ると、メッキ後に、焼鈍およびスキンパスを行ってＦｅ
−Ｎｉ拡散層を形成しなくても、図４に示すように、ブ
ランクＡ→浅底円筒Ｂへ絞り加工して結晶粒Ｘが細長い
形状の結晶粒Ｘ’になった後、浅底円筒Ｂ→深底円筒Ｃ
へと絞り加工して結晶粒Ｘ’を圧縮しても、表面に顕著
な凹凸は発生せず、表面のメッキ層も追従でき、よっ
て、表面光沢性がよく、かつ耐食性が優れたものとする
ことが出来ることを見いだした。
【００１０】上記実験結果に基づいて本発明はなされた
もので、請求項１では、絞り加工で電池缶を形成する鋼
板であって、結晶粒度を１０〜１２に設定していること
を特徴とする電池缶形成材料を提供している。
もので、請求項１では、絞り加工で電池缶を形成する鋼
板であって、結晶粒度を１０〜１２に設定していること
を特徴とする電池缶形成材料を提供している。
【００１１】上記のように、鋼板の結晶粒度を１０〜１
２と小さくして、グレン組織を細かくすると、前記図
６、図７に示すトランスファー絞り加工あるいは、ＤＩ
絞り加工のいずれで絞り加工して筒形状の電池缶を形成
した場合にも、缶の表面に肌荒れを発生させず、耐食性
及び光沢性を持たせることができる。
２と小さくして、グレン組織を細かくすると、前記図
６、図７に示すトランスファー絞り加工あるいは、ＤＩ
絞り加工のいずれで絞り加工して筒形状の電池缶を形成
した場合にも、缶の表面に肌荒れを発生させず、耐食性
及び光沢性を持たせることができる。
【００１２】上記結晶粒は偏平状となって線状に整列さ
せている場合は特に好ましい。（請求項２） このよう
に結晶粒が偏平状となって線上に整列した状態となる
と、絞り加工時により肌荒れが発生しにくくなる。
せている場合は特に好ましい。（請求項２） このよう
に結晶粒が偏平状となって線上に整列した状態となる
と、絞り加工時により肌荒れが発生しにくくなる。
【００１３】上記鋼板は一面粗面、他面鏡面とすること
が好ましい。（請求項３）即ち、鋼板を絞り加工して電
池缶とする時に、粗面側が電池缶内面側とすると、電池
缶内部に充填する活物質との接触面積を大きくできる一
方、鏡面側を電池缶外面とすると、電池缶の美観および
耐食性を向上させることができる。この鋼板を一面粗
面、他面鏡面とする方法は、砥石で研磨したロールと、
ブライトロールとからなる一対の圧延ロールの間に鋼板
を通して圧延することにより得られる。
が好ましい。（請求項３）即ち、鋼板を絞り加工して電
池缶とする時に、粗面側が電池缶内面側とすると、電池
缶内部に充填する活物質との接触面積を大きくできる一
方、鏡面側を電池缶外面とすると、電池缶の美観および
耐食性を向上させることができる。この鋼板を一面粗
面、他面鏡面とする方法は、砥石で研磨したロールと、
ブライトロールとからなる一対の圧延ロールの間に鋼板
を通して圧延することにより得られる。
【００１４】上記鋼板の少なくとも片面にメッキを施し
ている。（請求項４）また、上記メッキはニッケルメッ
キあるいは合金メッキからなることが好ましい。（請求
項５）該合金メッキとしては、Ｎｉ−Ｍｎ、Ｎｉ−Ｃ
ｏ、Ｎｉ−Ｆｅ、Ｎｉ−Ｓｎ、Ｎｉ−Ｚｎ，Ｎｉ−Ｂ、
Ｎｉ−Ｓｉ，Ｎｉ−Ｉｎ，Ｎｉ−Ｇｅ，Ｎｉ−Ｓｅ，Ｎ
ｉ−Ｌｎ，Ｎｉ−Ｗ，Ｎｉ−Ｔｉ、Ｎｉ−Ｐ，Ｎｉ−Ｍ
ｏ，Ｎｉ−Ｇａ、Ｃｏ−Ｍｏ、Ｆｅ−Ｗ、Ａｇ−Ｓｈ等
が好適に用いられる。
ている。（請求項４）また、上記メッキはニッケルメッ
キあるいは合金メッキからなることが好ましい。（請求
項５）該合金メッキとしては、Ｎｉ−Ｍｎ、Ｎｉ−Ｃ
ｏ、Ｎｉ−Ｆｅ、Ｎｉ−Ｓｎ、Ｎｉ−Ｚｎ，Ｎｉ−Ｂ、
Ｎｉ−Ｓｉ，Ｎｉ−Ｉｎ，Ｎｉ−Ｇｅ，Ｎｉ−Ｓｅ，Ｎ
ｉ−Ｌｎ，Ｎｉ−Ｗ，Ｎｉ−Ｔｉ、Ｎｉ−Ｐ，Ｎｉ−Ｍ
ｏ，Ｎｉ−Ｇａ、Ｃｏ−Ｍｏ、Ｆｅ−Ｗ、Ａｇ−Ｓｈ等
が好適に用いられる。
【００１５】さらに、上記メッキの表面に、Ａｕ，Ａ
ｇ，Ｍｏ，Ｃｏ，Ｉｒ，Ｒｈ，Ｗ，Ｚｎからなる接触抵
抗の小さい金属をメッキすることが好ましい。（請求項
６）特に、電池缶内面側となる面に上記接触抵抗の小さ
い金属をメッキして導電性被膜を形成すると、導電性を
高めることができる。
ｇ，Ｍｏ，Ｃｏ，Ｉｒ，Ｒｈ，Ｗ，Ｚｎからなる接触抵
抗の小さい金属をメッキすることが好ましい。（請求項
６）特に、電池缶内面側となる面に上記接触抵抗の小さ
い金属をメッキして導電性被膜を形成すると、導電性を
高めることができる。
【００１６】さらに、上記形成材料にメッキ後に焼鈍、
スキンパスを施したものが好適に用いられる。（請求項
７）
スキンパスを施したものが好適に用いられる。（請求項
７）
【００１７】さらに、本発明者は、上記鋼板の結晶粒度
が１０〜１２の鋼板を製造する方法も鋭意研究した結
果、鋼板スラブを鋳造後、熱間圧延し、その後、冷間圧
延し、ついで、焼鈍、過時効処理を行って鋼板の結晶粒
度を微細化すると、該鋼板の結晶粒度を１０〜１２とす
ることが出来ることを見いだした。よって、請求項８に
おいて、上記方法で製造する電池缶形成材料の製造方法
を提供している。
が１０〜１２の鋼板を製造する方法も鋭意研究した結
果、鋼板スラブを鋳造後、熱間圧延し、その後、冷間圧
延し、ついで、焼鈍、過時効処理を行って鋼板の結晶粒
度を微細化すると、該鋼板の結晶粒度を１０〜１２とす
ることが出来ることを見いだした。よって、請求項８に
おいて、上記方法で製造する電池缶形成材料の製造方法
を提供している。
【００１８】さらに、上記過時効処理を行って、鋼板の
結晶粒度を微細化し、該鋼板の結晶粒度を１０〜１２と
した後、強く圧延を行うと、結晶粒が偏平状態となって
線状に整列し、その後、メッキを施しても優れた電池缶
形成材料を製造できることを見いだした。よって、請求
項９で、上記方法で製造する電池缶形成材料の製造方法
を提供している。
結晶粒度を微細化し、該鋼板の結晶粒度を１０〜１２と
した後、強く圧延を行うと、結晶粒が偏平状態となって
線状に整列し、その後、メッキを施しても優れた電池缶
形成材料を製造できることを見いだした。よって、請求
項９で、上記方法で製造する電池缶形成材料の製造方法
を提供している。
【００１９】本発明は、また、上記請求項１乃至請求項
７のいずれか１項に記載の電池缶形成材料を用いて形成
した電池缶を提供している。（請求項１０）上記電池缶
は円筒型あるいは角筒型からなる。（請求項１１）
７のいずれか１項に記載の電池缶形成材料を用いて形成
した電池缶を提供している。（請求項１０）上記電池缶
は円筒型あるいは角筒型からなる。（請求項１１）
【００２０】請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の
結晶粒度が１０〜１２の鋼板を用いて形成した円筒ある
いは角筒形状からなる電池缶では、表面の耐食性がよい
ため錆びが発生しにくく、かつ、表面光沢性がよいた
め、見栄えを向上させることができる。
結晶粒度が１０〜１２の鋼板を用いて形成した円筒ある
いは角筒形状からなる電池缶では、表面の耐食性がよい
ため錆びが発生しにくく、かつ、表面光沢性がよいた
め、見栄えを向上させることができる。
【００２１】上記電池缶形成材料より電池缶を形成する
方法としては、絞り径が異なる複数のダイスに移送して
筒形状に絞り加工するトランスファー絞り加工方法、同
軸線上に多段配置された絞り径が異なる複数のダイスに
パンチで加圧して連続的に通過させて筒状に絞りしごき
加工して形成するＤＩ絞り方法、あるいは、絞り径が異
なる複数のダイスに移缶して筒形状にトランスファー絞
り加工方法で加工した後に、側壁しごき絞り用ダイスを
通す絞り方法の３種類のプレス絞り加工方法が好適に採
用できる。即ち、電池缶形成材料自体を、絞り加工時に
表面肌荒れを発生させないグレン組織としているため、
トランスファー絞り加工方法、ＤＩ絞り加工方法、トラ
ンスファー絞り加工方法にＤＩ絞り加工方法と同様な側
壁しごき作用を行う側壁しごき絞りダイスを通す方法と
を併用した言わばＤＩまがい（ＤＩもどき）絞り方法の
いずれの方法も、任意に採用しえる。
方法としては、絞り径が異なる複数のダイスに移送して
筒形状に絞り加工するトランスファー絞り加工方法、同
軸線上に多段配置された絞り径が異なる複数のダイスに
パンチで加圧して連続的に通過させて筒状に絞りしごき
加工して形成するＤＩ絞り方法、あるいは、絞り径が異
なる複数のダイスに移缶して筒形状にトランスファー絞
り加工方法で加工した後に、側壁しごき絞り用ダイスを
通す絞り方法の３種類のプレス絞り加工方法が好適に採
用できる。即ち、電池缶形成材料自体を、絞り加工時に
表面肌荒れを発生させないグレン組織としているため、
トランスファー絞り加工方法、ＤＩ絞り加工方法、トラ
ンスファー絞り加工方法にＤＩ絞り加工方法と同様な側
壁しごき作用を行う側壁しごき絞りダイスを通す方法と
を併用した言わばＤＩまがい（ＤＩもどき）絞り方法の
いずれの方法も、任意に採用しえる。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、本発明について、まず、結
晶粒度を１０〜１２と微細化させた鋼板の製造方法の実
施形態について説明する。第１実施形態では、下記の表
１に示す成分を有する鋼板１を用い、図１に示すフロー
チャートに示す工程で電池缶形成材料を製造した。
晶粒度を１０〜１２と微細化させた鋼板の製造方法の実
施形態について説明する。第１実施形態では、下記の表
１に示す成分を有する鋼板１を用い、図１に示すフロー
チャートに示す工程で電池缶形成材料を製造した。
【００２３】
【表１】
【００２４】第１ステップで、上記成分からなるスラブ
を連続鋳造で鋳造した後、この鋳造したスラブを、第２
ステップで、１２００℃で熱間圧延して、仕上がり温度
７５０℃にて、板厚２．４５ｍｍの熱延鋼板とした。そ
の直後に、第３ステップで、平均冷却速度４０℃／ｓで
冷却して、５７０℃で巻き取っている。
を連続鋳造で鋳造した後、この鋳造したスラブを、第２
ステップで、１２００℃で熱間圧延して、仕上がり温度
７５０℃にて、板厚２．４５ｍｍの熱延鋼板とした。そ
の直後に、第３ステップで、平均冷却速度４０℃／ｓで
冷却して、５７０℃で巻き取っている。
【００２５】その後、第４ステップで、上記鋼板を酸洗
し、ついで、第５ステップで圧延率８７．６％で冷間圧
延を行い、板厚０．３０５ｍｍの冷延鋼板とした。
し、ついで、第５ステップで圧延率８７．６％で冷間圧
延を行い、板厚０．３０５ｍｍの冷延鋼板とした。
【００２６】ついで、上記冷延鋼板を過時効焼鈍処理
（オーバーエイジング処理）を行うが、この過時効焼鈍
処理は、上記第５ステップでの圧延処理で図２（Ａ）に
示すように、筋状につぶされた結晶粒Ｘの組織を、図２
（Ｂ）に示すように球形に戻した後、図２（Ｃ）に示す
ように、グレン組織が細かくなり、かつ、整列させるよ
うにしている。
（オーバーエイジング処理）を行うが、この過時効焼鈍
処理は、上記第５ステップでの圧延処理で図２（Ａ）に
示すように、筋状につぶされた結晶粒Ｘの組織を、図２
（Ｂ）に示すように球形に戻した後、図２（Ｃ）に示す
ように、グレン組織が細かくなり、かつ、整列させるよ
うにしている。
【００２７】焼鈍処理方法については連続焼鈍とバッチ
焼鈍とがあり、いずれの焼鈍方法を採用するかで、鋼板
の物理特性に大きな差が生じる。即ち、６５０℃の高温
の焼鈍炉に鋼板を連続搬送して１分〜２分の短時間で焼
鈍する場合、鋼板の伸び率は２５％〜２７％程度とな
り、それに伴って結晶粒も変化する。一方、４５０℃の
焼鈍炉で鋼板を７時間程度の長時間、バッチ焼鈍する場
合、鋼板の伸び率は２７％〜３０％となり、それに伴っ
て結晶粒も変化する。このように、鋼板の成分に応じ
て、焼鈍温度および焼鈍形態の連続焼鈍とバッチ焼鈍と
を選択して、組み合わせることにより、上記図２（Ａ）
に示す筋状につぶされた結晶粒を図２（Ｃ）に示す結晶
粒度が小さく、かつ、この小さくなった結晶粒が整列し
て、グレン組織が細かくなるようにしている。
焼鈍とがあり、いずれの焼鈍方法を採用するかで、鋼板
の物理特性に大きな差が生じる。即ち、６５０℃の高温
の焼鈍炉に鋼板を連続搬送して１分〜２分の短時間で焼
鈍する場合、鋼板の伸び率は２５％〜２７％程度とな
り、それに伴って結晶粒も変化する。一方、４５０℃の
焼鈍炉で鋼板を７時間程度の長時間、バッチ焼鈍する場
合、鋼板の伸び率は２７％〜３０％となり、それに伴っ
て結晶粒も変化する。このように、鋼板の成分に応じ
て、焼鈍温度および焼鈍形態の連続焼鈍とバッチ焼鈍と
を選択して、組み合わせることにより、上記図２（Ａ）
に示す筋状につぶされた結晶粒を図２（Ｃ）に示す結晶
粒度が小さく、かつ、この小さくなった結晶粒が整列し
て、グレン組織が細かくなるようにしている。
【００２８】第１実施形態では、鋼板の成分を、前記表
１に示す成分としているため、過時効焼鈍処理を行う第
６ステップでは、まず、６４０℃で１分連続焼鈍して、
図２（Ｂ）に示す状態とし、続いて、４５０℃で７時間
のバッチ焼鈍を行い、図２（Ｃ）に示す状態とした。
１に示す成分としているため、過時効焼鈍処理を行う第
６ステップでは、まず、６４０℃で１分連続焼鈍して、
図２（Ｂ）に示す状態とし、続いて、４５０℃で７時間
のバッチ焼鈍を行い、図２（Ｃ）に示す状態とした。
【００２９】続いて、第７ステップで、圧延率１．６％
程度の軽い調質圧延を行って、板厚０．３０ｍｍとし
た。
程度の軽い調質圧延を行って、板厚０．３０ｍｍとし
た。
【００３０】上記第１ステップから第７ステップで得ら
れた鋼板はＪＩＳ Ｇ ３１４１に定める１／８硬質相
当のＨｖ１１０で、かつ、ＪＩＳ Ｇ ０５５２に定め
る結晶粒度１１の鋼板となった。
れた鋼板はＪＩＳ Ｇ ３１４１に定める１／８硬質相
当のＨｖ１１０で、かつ、ＪＩＳ Ｇ ０５５２に定め
る結晶粒度１１の鋼板となった。
【００３１】さらに、最終ステップの第８ステップで、
上記鋼板の表面に２．５μｍのニッケルメッキあるい
は、ニッケルーマンガン合金メッキ、ニッケル−コバル
ト合金メッキ、ニッケルー鉄合金メッキ等の合金メッキ
を施した。
上記鋼板の表面に２．５μｍのニッケルメッキあるい
は、ニッケルーマンガン合金メッキ、ニッケル−コバル
ト合金メッキ、ニッケルー鉄合金メッキ等の合金メッキ
を施した。
【００３２】上記電池缶形成材料の製造方法の第２実施
形態は、鋼板の成分として、下記の表２に示す成分のＮ
ｂ−Ｔｉ−Ｓｕｌｋ鋼を用いた。この鋼板は成分とし
て、表１に示す第１実施形態の鋼板の成分に、ＮｂとＴ
ｉとを含めたものである。
形態は、鋼板の成分として、下記の表２に示す成分のＮ
ｂ−Ｔｉ−Ｓｕｌｋ鋼を用いた。この鋼板は成分とし
て、表１に示す第１実施形態の鋼板の成分に、ＮｂとＴ
ｉとを含めたものである。
【００３３】
【表２】
【００３４】第２実施形態では、第１実施形態と第３ス
テップの冷却工程と、第６ステップの過時効焼鈍処理工
程のみが相違し、他の第１、第２、第４、第５、第７、
第８ステップは同様である。相違する第３ステップでは
平均冷却速度６０℃／ｓで冷却して結晶粒の微細化を図
っている。また、第６ステップの過時効処理では、７８
０℃で１分間の連続焼鈍処理のみを行い、前記図２
（Ｃ）に示すように、微細化した結晶粒を整列させてい
る。該第２実施形態で得られた鋼板は、ＪＩＳ Ｇ３１
４１に定める１／８硬質相当のＨｖ１１０で、結晶粒度
は１０．５であった。
テップの冷却工程と、第６ステップの過時効焼鈍処理工
程のみが相違し、他の第１、第２、第４、第５、第７、
第８ステップは同様である。相違する第３ステップでは
平均冷却速度６０℃／ｓで冷却して結晶粒の微細化を図
っている。また、第６ステップの過時効処理では、７８
０℃で１分間の連続焼鈍処理のみを行い、前記図２
（Ｃ）に示すように、微細化した結晶粒を整列させてい
る。該第２実施形態で得られた鋼板は、ＪＩＳ Ｇ３１
４１に定める１／８硬質相当のＨｖ１１０で、結晶粒度
は１０．５であった。
【００３５】第３実施形態では、上記第１および第２実
施形態で行っている第７ステップの１．６％の調質圧延
を、３０％〜６０％の大きな圧延率で圧延を行う方法に
変えている。このように強く圧延すると、図２（Ｄ）に
示すように、結晶粒度１０〜１２の結晶粒Ｘが偏平化し
て線状の結晶粒ＸＸとなり、この線状の結晶粒ＸＸが線
上に整列され、結晶粒ＸＸが見かけ上で線のようにな
る。
施形態で行っている第７ステップの１．６％の調質圧延
を、３０％〜６０％の大きな圧延率で圧延を行う方法に
変えている。このように強く圧延すると、図２（Ｄ）に
示すように、結晶粒度１０〜１２の結晶粒Ｘが偏平化し
て線状の結晶粒ＸＸとなり、この線状の結晶粒ＸＸが線
上に整列され、結晶粒ＸＸが見かけ上で線のようにな
る。
【００３６】上記のように過時効処理して結晶粒を小さ
くした鋼板は、砥石で研磨したロールとブライトロール
との一対の圧延ロールに通して、一面を粗面、他面を鏡
面としておくことが好ましい。
くした鋼板は、砥石で研磨したロールとブライトロール
との一対の圧延ロールに通して、一面を粗面、他面を鏡
面としておくことが好ましい。
【００３７】さらに、上記ニッケルメッキあるいは合金
メッキを鋼板に施した後に、これらメッキの表面、少な
くとも電池缶内面側となる面に、Ａｕ，Ａｇ，Ｍｏ，Ｃ
ｏ，Ｉｒ，Ｒｈ，Ｗ，Ｚｎからなる接触抵抗の小さい金
属をメッキしておくことが好ましい。
メッキを鋼板に施した後に、これらメッキの表面、少な
くとも電池缶内面側となる面に、Ａｕ，Ａｇ，Ｍｏ，Ｃ
ｏ，Ｉｒ，Ｒｈ，Ｗ，Ｚｎからなる接触抵抗の小さい金
属をメッキしておくことが好ましい。
【００３８】上記第１実施形態で製造したニッケルメッ
キ鋼板を用いて、円形に切断してブランクを形成した
後、前記図６に示す、絞り径を順次小さくしたダイス３
に順次移送しながらパンチ４で押圧して絞り加工し、順
番に底壁１０ａの径を縮小しながら、側壁１０ｂの高さ
を延長して、即ち、トラスファー絞り方法で、図３
（Ａ）に示す有底円筒形状の電池缶１０を形成した。
キ鋼板を用いて、円形に切断してブランクを形成した
後、前記図６に示す、絞り径を順次小さくしたダイス３
に順次移送しながらパンチ４で押圧して絞り加工し、順
番に底壁１０ａの径を縮小しながら、側壁１０ｂの高さ
を延長して、即ち、トラスファー絞り方法で、図３
（Ａ）に示す有底円筒形状の電池缶１０を形成した。
【００３９】上記トラスファー絞り加工で形成した電池
缶１０は、その鋼板の結晶粒Ｘが図２（Ｃ）に示すよう
に、非常に小さく、グレン組織が細かいため、図４
（Ａ）（Ｂ）に示すように、ブランクＡから浅底円筒Ｂ
に絞り加工して絞り方向に伸ばされても、結晶粒Ｘ’の
伸びおよびその粒界の伸びも小さい。よって、浅底円筒
Ｂから深底円筒Ｃに側壁が絞り加工されても、結晶粒
Ｘ’の歪みが少なく、表面に肌荒れが発生しない。
缶１０は、その鋼板の結晶粒Ｘが図２（Ｃ）に示すよう
に、非常に小さく、グレン組織が細かいため、図４
（Ａ）（Ｂ）に示すように、ブランクＡから浅底円筒Ｂ
に絞り加工して絞り方向に伸ばされても、結晶粒Ｘ’の
伸びおよびその粒界の伸びも小さい。よって、浅底円筒
Ｂから深底円筒Ｃに側壁が絞り加工されても、結晶粒
Ｘ’の歪みが少なく、表面に肌荒れが発生しない。
【００４０】よって、表面のニッケルメッキ層を追従さ
せることができ、形成された電池缶１０は、表面光沢性
がよく、かつ、耐食性も優れ、従来の、ニッケルメッキ
鋼板を焼鈍後、スキンパスをしてＦｅ−Ｎｉ拡散層を設
けたニッケルメッキ鋼板と同程度の耐食性が得られた。
よって、従来と比較した場合、ニッケルメッキ後で、焼
鈍およびスキンパスをする必要がなくなり、其の分、大
幅にコストを低下させることができる。
せることができ、形成された電池缶１０は、表面光沢性
がよく、かつ、耐食性も優れ、従来の、ニッケルメッキ
鋼板を焼鈍後、スキンパスをしてＦｅ−Ｎｉ拡散層を設
けたニッケルメッキ鋼板と同程度の耐食性が得られた。
よって、従来と比較した場合、ニッケルメッキ後で、焼
鈍およびスキンパスをする必要がなくなり、其の分、大
幅にコストを低下させることができる。
【００４１】上記第１実施形態の結晶粒度１１の鋼板か
らなる電池缶と、従来の電池缶との耐食性を比較するテ
ストを行った。従来の電池缶は結晶粒度が９〜１０未満
の鋼板にニッケルメッキを施しただけの電池缶形成材料
を用いて形成した第１比較例の電池缶と、結晶粒度が９
〜１０未満の鋼板にニッケルメッキを施した後に、焼鈍
とスキンパスを行った電池缶形成材料を用いて形成した
第２比較例の電池缶についてテストした。該耐食性テス
トは、ＪＩＳ Ｚ ２３７１の塩水噴霧試験法を用い、
電池缶（ＬＲ−６）の外径面積に対する錆の発生率
（％）を測定した。第１実施形態、第１比較例、第２比
較例とも夫々１０個の電池缶について行い、その平均値
を下記の表３に示す。
らなる電池缶と、従来の電池缶との耐食性を比較するテ
ストを行った。従来の電池缶は結晶粒度が９〜１０未満
の鋼板にニッケルメッキを施しただけの電池缶形成材料
を用いて形成した第１比較例の電池缶と、結晶粒度が９
〜１０未満の鋼板にニッケルメッキを施した後に、焼鈍
とスキンパスを行った電池缶形成材料を用いて形成した
第２比較例の電池缶についてテストした。該耐食性テス
トは、ＪＩＳ Ｚ ２３７１の塩水噴霧試験法を用い、
電池缶（ＬＲ−６）の外径面積に対する錆の発生率
（％）を測定した。第１実施形態、第１比較例、第２比
較例とも夫々１０個の電池缶について行い、その平均値
を下記の表３に示す。
【００４２】
【表３】
【００４３】また、上記第１実施形態で製造したニッケ
ルメッキ鋼板を用いて、前記図７に示すＤＩ絞り加工に
より、図３（Ａ）に示す円筒形状の電池缶１０を形成し
た。この場合も、表面光沢性および耐食性が優れた電池
缶１０を得ることが出来た。
ルメッキ鋼板を用いて、前記図７に示すＤＩ絞り加工に
より、図３（Ａ）に示す円筒形状の電池缶１０を形成し
た。この場合も、表面光沢性および耐食性が優れた電池
缶１０を得ることが出来た。
【００４４】上記第２実施形態で製造したニッケル鋼板
を用いて、図５に示すトランスファー絞り加工を行った
後に、側壁しごき絞り用ダイス３Ｆを通す絞り方法で、
図３（Ｂ）に示す角型の電池缶１０を形成した。該角型
電池缶１０においても、表面光沢性および耐食性が優れ
た電池缶とすることができた。
を用いて、図５に示すトランスファー絞り加工を行った
後に、側壁しごき絞り用ダイス３Ｆを通す絞り方法で、
図３（Ｂ）に示す角型の電池缶１０を形成した。該角型
電池缶１０においても、表面光沢性および耐食性が優れ
た電池缶とすることができた。
【００４５】
【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
によれば、請求項１の電池缶形成材料は、鋼板の結晶粒
度を１０〜１２と微細化して、鋼板のグレン組織を細か
くしているため、トランスファー絞り加工、ＤＩ絞り加
工、あるいはトランスファー絞り加工に側壁しごき方法
とを併用したＤＩまがい絞り加工のいずれかの加工方法
を用いて、円筒型あるいは角筒型の電池缶を形成した場
合、絞り加工時に結晶粒の圧縮により鋼板表面に凹凸の
発生による肌荒れが生じるのを抑制あるいは防止でき
る。よって、鋼板の表面のニッケルメッキ層あるいは合
金メッキ層が鋼板に追従でき、肌荒れのない表面光沢性
を有すると共に耐食性に優れた電池缶形成材料を提供す
ることができる。
によれば、請求項１の電池缶形成材料は、鋼板の結晶粒
度を１０〜１２と微細化して、鋼板のグレン組織を細か
くしているため、トランスファー絞り加工、ＤＩ絞り加
工、あるいはトランスファー絞り加工に側壁しごき方法
とを併用したＤＩまがい絞り加工のいずれかの加工方法
を用いて、円筒型あるいは角筒型の電池缶を形成した場
合、絞り加工時に結晶粒の圧縮により鋼板表面に凹凸の
発生による肌荒れが生じるのを抑制あるいは防止でき
る。よって、鋼板の表面のニッケルメッキ層あるいは合
金メッキ層が鋼板に追従でき、肌荒れのない表面光沢性
を有すると共に耐食性に優れた電池缶形成材料を提供す
ることができる。
【００４６】また、請求項２の上記結晶粒度が１０〜１
２と微細化してグレン組織を細かくし、さらに、圧延し
て微細化した結晶粒を偏平として線状に整列させた鋼板
を用いて、絞り加工した場合は、絞り加工時に結晶の圧
縮により鋼板表面に凹凸を発生させることをより確実に
防止できる。
２と微細化してグレン組織を細かくし、さらに、圧延し
て微細化した結晶粒を偏平として線状に整列させた鋼板
を用いて、絞り加工した場合は、絞り加工時に結晶の圧
縮により鋼板表面に凹凸を発生させることをより確実に
防止できる。
【００４７】上記請求項１および請求項２の結晶粒度を
１０〜１２と微細化してグレン組織を細かくした鋼板
は、請求項８、９に記載の方法により容易に製造するこ
とができる。よって、従来行っていた鋼板にメッキを施
した後に、焼鈍、スキンパスを行う工程を無くすことが
でき、その分、電池缶形成材料の加工工程数を減少し
て、大幅なコストダウンを図ることができる。
１０〜１２と微細化してグレン組織を細かくした鋼板
は、請求項８、９に記載の方法により容易に製造するこ
とができる。よって、従来行っていた鋼板にメッキを施
した後に、焼鈍、スキンパスを行う工程を無くすことが
でき、その分、電池缶形成材料の加工工程数を減少し
て、大幅なコストダウンを図ることができる。
【図１】 本発明の電池缶形成材料の製造工程を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図２】 （Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）は、上記製造工程
における結晶粒の変化を示す図面である。
における結晶粒の変化を示す図面である。
【図３】 （Ａ）（Ｂ）は本発明で製造する電池缶を示
す概略斜視図である。
す概略斜視図である。
【図４】 （Ａ）（Ｂ）は本発明の電池缶形成材料によ
り電池缶を絞り加工した時の結晶粒の変化を示す図面で
ある。
り電池缶を絞り加工した時の結晶粒の変化を示す図面で
ある。
【図５】 本発明の電池缶製造方法の１例を示す概略図
である。
である。
【図６】 トランスファー絞り方法による電池缶製造方
法を示す概略図である。
法を示す概略図である。
【図７】 ＤＩ絞り方法による電池缶製造方法を示す概
略図である。
略図である。
【図８】 （Ａ）（Ｂ）は従来の問題点を示す図面であ
る。
る。
１ ニッケルメッキ鋼板 ３ ダイス ４ パンチ １０ 電池缶 Ｘ 結晶粒
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ２５Ｄ 5/26 Ｃ２５Ｄ 5/26 Ｚ
Claims (11)
- 【請求項１】 絞り加工で電池缶を形成する鋼板であっ
て、結晶粒度を１０〜１２に設定していることを特徴と
する電池缶形成材料。 - 【請求項２】 上記結晶粒は偏平状となって線状に整列
していることを特徴とする請求項２に記載の電池缶形成
材料。 - 【請求項３】 上記鋼板は一面粗面、他面鏡面である請
求項１または請求項２に記載の電池缶形成材料。 - 【請求項４】 上記鋼板の少なくとも片面にメッキを施
している請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の
電池缶形成材料。 - 【請求項５】 上記メッキはニッケルメッキあるいは合
金メッキからなる請求項４に記載の電池缶形成材料。 - 【請求項６】 上記メッキの表面に、Ａｕ，Ａｇ，Ｍ
ｏ，Ｃｏ，Ｉｒ，Ｒｈ，Ｗ，Ｚｎからなる接触抵抗の小
さい金属をメッキしている請求項４または請求項５に記
載の電池缶形成材料。 - 【請求項７】 上記形成材料にメッキ後に焼鈍、スキン
パスを施したものである請求項４乃至請求項６のいずれ
か１項に記載の電池缶形成材料。 - 【請求項８】 鋼板スラブを鋳造後、熱間圧延し、その
後、冷間圧延し、ついで、焼鈍、過時効処理を行って、
鋼板の結晶粒度を微細化し、該鋼板の結晶粒度を１０〜
１２とした後、メッキを施している電池缶形成材料の製
造方法。 - 【請求項９】 鋼板スラブを鋳造後、熱間圧延し、その
後、冷間圧延し、ついで、焼鈍、過時効処理を行って、
鋼板の結晶粒度を微細化し、該鋼板の結晶粒度を１０〜
１２とした後、圧延を行って結晶を偏平状態として線状
に整列させ、その後、メッキを施している電池缶形成材
料の製造方法。 - 【請求項１０】 請求項１乃至請求項７のいずれか１項
に記載の電池缶形成材料を用いて形成した電池缶。 - 【請求項１１】 上記電池缶は円筒型あるいは角筒型で
ある請求項１０に記載の電池缶。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8123788A JPH09306438A (ja) | 1996-05-17 | 1996-05-17 | 電池缶形成材料、該材料の製造方法、および該電池缶形成材料を用いて形成した電池缶 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8123788A JPH09306438A (ja) | 1996-05-17 | 1996-05-17 | 電池缶形成材料、該材料の製造方法、および該電池缶形成材料を用いて形成した電池缶 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09306438A true JPH09306438A (ja) | 1997-11-28 |
Family
ID=14869321
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8123788A Pending JPH09306438A (ja) | 1996-05-17 | 1996-05-17 | 電池缶形成材料、該材料の製造方法、および該電池缶形成材料を用いて形成した電池缶 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09306438A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003065507A (ja) * | 2001-08-23 | 2003-03-05 | Noritz Corp | ガス供給用マニホールド装置及びこれを備えたガス燃焼機器 |
| WO2003098718A1 (en) * | 2002-04-22 | 2003-11-27 | Toyo Kohan Co., Ltd. | Surface treated steel sheet for battery case, battery case and battery using the case |
| JP2007035650A (ja) * | 2006-10-02 | 2007-02-08 | Toshiba Battery Co Ltd | 電池容器の溶接方法 |
| KR100772814B1 (ko) * | 2005-01-07 | 2007-11-01 | 주식회사 엘지화학 | 전지용 외장재 및 이의 제조방법 |
| CN111989424A (zh) * | 2018-04-13 | 2020-11-24 | 日本制铁株式会社 | Ni扩散镀层钢板以及Ni扩散镀层钢板的制造方法 |
| JP2021012835A (ja) * | 2019-07-09 | 2021-02-04 | マクセルホールディングス株式会社 | 全固体電池 |
| US11827996B2 (en) | 2018-04-13 | 2023-11-28 | Nippon Steel Corporation | Ni diffusion-plated steel sheet and method for manufacturing Ni diffusion-plated steel sheet |
| CN117225971A (zh) * | 2023-11-10 | 2023-12-15 | 江苏常丰精密科技有限公司 | 一种动力电池方壳拉伸模具 |
| US12031225B2 (en) | 2018-04-13 | 2024-07-09 | Nippon Steel Corporation | Ni diffusion-plated steel sheet and method for manufacturing Ni diffusion-plated steel sheet |
-
1996
- 1996-05-17 JP JP8123788A patent/JPH09306438A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003065507A (ja) * | 2001-08-23 | 2003-03-05 | Noritz Corp | ガス供給用マニホールド装置及びこれを備えたガス燃焼機器 |
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| CN1312787C (zh) * | 2002-04-22 | 2007-04-25 | 东洋钢钣株式会社 | 电池外壳的表面处理钢板,电池外壳以及使用该外壳的电池 |
| KR100772814B1 (ko) * | 2005-01-07 | 2007-11-01 | 주식회사 엘지화학 | 전지용 외장재 및 이의 제조방법 |
| US7927733B2 (en) | 2005-01-07 | 2011-04-19 | Lg Chem, Ltd. | Case for batteries and preparation method thereof |
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| CN111989424A (zh) * | 2018-04-13 | 2020-11-24 | 日本制铁株式会社 | Ni扩散镀层钢板以及Ni扩散镀层钢板的制造方法 |
| US20210032765A1 (en) * | 2018-04-13 | 2021-02-04 | Nippon Steel Corporation | Ni DIFFUSION-PLATED STEEL SHEET AND METHOD FOR MANUFACTURING Ni DIFFUSION-PLATED STEEL SHEET |
| US11827996B2 (en) | 2018-04-13 | 2023-11-28 | Nippon Steel Corporation | Ni diffusion-plated steel sheet and method for manufacturing Ni diffusion-plated steel sheet |
| CN111989424B (zh) * | 2018-04-13 | 2024-04-23 | 日本制铁株式会社 | Ni扩散镀层钢板以及Ni扩散镀层钢板的制造方法 |
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| JP2021012835A (ja) * | 2019-07-09 | 2021-02-04 | マクセルホールディングス株式会社 | 全固体電池 |
| CN117225971A (zh) * | 2023-11-10 | 2023-12-15 | 江苏常丰精密科技有限公司 | 一种动力电池方壳拉伸模具 |
| CN117225971B (zh) * | 2023-11-10 | 2024-01-30 | 江苏常丰精密科技有限公司 | 一种动力电池方壳拉伸模具 |
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