JPH09316543A

JPH09316543A - 良成形性缶用鋼板の製造方法

Info

Publication number: JPH09316543A
Application number: JP13485296A
Authority: JP
Inventors: Akio Tosaka; 章男登坂; Kaneharu Okuda; 金晴奥田; Masatoshi Araya; 昌利荒谷; Hideo Kukuminato; 英雄久々湊; Yoshikazu Suzuki; 良和鈴木
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1996-05-29
Filing date: 1996-05-29
Publication date: 1997-12-09

Abstract

(57)【要約】【課題】深絞り成形を行う２ピース缶に適用可能な、脱
スケール性、成形性に優れた、容器用鋼板の熱延母板を
製造する。【解決手段】極低炭素鋼を素材とし、熱延条件、その後
の冷延条件、特にコイル巻取り後の冷却を制御すること
によって、スケールの厚み・組成を制御し、脱スケール
性の劣化を伴うことなく、深絞り性に優れためっき厚板
を製造する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、深絞り成形性に優
れ、かつ強度特性にも優れた極薄ブリキ原板あるいはテ
インフリースチールなどの容器用鋼板で通常２ピース缶
と呼ばれる飲料缶容器用に向けられるものの原板を製造
する良成形性缶用鋼板の製造方法に関する。なお、この
原板は３ピース缶用途でも良成形性鋼板として適用可能
である。

【０００２】

【従来の技術】昨今、大量に消費されている飲料缶、１
８リットル缶、ペール缶などはその製法から２ピース缶
と３ピース缶に大別できる。２ピース缶は錫めっき、ク
ロームめっき、化成処理、塗油などの処理を施した表面
処理鋼板に、浅い絞り加工、ＤＷＩ（Ｄｒａｗｎ＆
ＷａｌｌＩｒｏｎｅｄ）加工、ＤＲＤ（ｄｒａｗｎａ
ｎｄｒｅ−ｄｒａｗｎ）加工等の加工を施し、これに
蓋を取付けた２部品からなる缶である。３ピース缶は表
面処理鋼板を円筒状または角筒状に曲げて端部を接合し
て缶胴を形成したのち、これに天蓋と底蓋を取りつけた
３部品からなる缶である。これらについてはいずれも缶
コストに占める素材コストの割合が高いため鋼板の価格
低減の要求が強く、このため、鋼板の薄肉化による、１
缶あたりの使用鋼板量の低減が行われてきた。しかし、
よく知られているように薄肉化の進行にともなって、成
形性は劣化し、破断・しわ発生などの成形上の不具合が
発生する危険性は格段に上昇する。これを補うべく、従
来の箱焼鈍法により製造された鋼板よりも成形性に優れ
た鋼板として、例えば特公平１−５２４５２号公報に開
示されているように、極低炭素鋼を用いて、缶用鋼板を
製造する技術が開発されている。しかし、極低炭素鋼は
Ａｒ₃ 変態点が高いため、高温での熱延仕上が必要であ
り、また極低炭素鋼における加工性を引き出すためには
高温巻取が好ましいため、製造は従来の低炭素鋼に比し
て困難であった。またその発明は軟質な鋼板の連続焼鈍
化に発明の主眼がおかれており、加工性そのものは箱焼
鈍をやや上まわる程度のものであり、十分に要求に応え
るものではなかった。

【０００３】また、特開昭５４−１２２５号公報にはＣ
が０．１％以下の通常の低炭素鋼（０．０４８〜０．０
５３％）の加工性及び脱スケール性に優れた冷延鋼板の
製造方法が開示されている。その技術はＦｅＯ分率を５
％以上とするために、高温巻取コイルを温度保持後冷却
し、酸洗性を改善し加工性及び脱スケール性に優れた特
性を付与しようとするものである。しかし、一般的な冷
延鋼板を対象とするものであり、実質的に低炭素鋼に関
するもので、極低炭素域の缶用鋼板に関するものではな
く、極薄板について加工性と脱スケール性を両立させる
ことについて、全く記載されていない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記の従来のプロセス
に改良を加えるものとして、単に極低炭素鋼を適用する
だけでは、仕上圧延温度の高温化、並びに高温の巻取り
が必要であり、特に薄物となる缶用鋼板の熱延母板の製
造においては、従来の低炭素鋼に比して、操業条件にお
いて多くの困難性があった。

【０００５】本発明は主としてこれらの欠点を改善すべ
く、深絞り成形を行う２ピース缶のみならず軽加工で用
いられる３ピース缶用の用途にも適用可能な、従来の鋼
板をしのぐすぐれた成形性を有する缶用鋼板を製造する
ことを目的とし、製造時の操業を困難化させず、かつ材
質を悪化させないように、脱スケール性に優れた、容器
用鋼板の熱延母板を製造することを主眼とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の目
的を達成するために、成分および熱延条件を検討しつ
つ、さらに容器用鋼板の使用特性について、それを支配
する冶金的な検討を行い以下の知見を得た。まず、深絞
りを行う２ピース缶に要求される重要な特性は以下であ
る。

【０００７】１）高いｒ値は成形時のしわ発生の防止、
破断の防止について極めて有効である。概ね１．６以上
は必須である。２）ｒ値の面内異方性（Δｒ）は小さい方が望ましい。
概ね０．４以下とする。ことが好ましい。

【０００８】３）肌あれ現象は外観を損なうので均一微
細な結晶粒が望ましい。４）高ｒ値、高い伸びはプレス成形時の安定性を確保す
るに有利である。鋼板の伸びには鋼板の厚みの影響が大
きく、板厚の減少とともに伸びの減少が起こるが、缶用
鋼板において平均的である０．２０ｍｍ程度の板厚で概
ね４５％以上が望ましい。

【０００９】５）缶用鋼板は鋼板のエッジの極近傍まで
使用されるため長手方向・幅方向に亘って高い材質均一
性が必要である。これらの成形性に対する高度な要求特性を満足しつつ、
比較的容易な製造条件を見出すべく、鋼の成分と製造条
件の組合せについて種々の検討を行い以下の知見を得
た。その技術手段は次の通りである。

【００１０】Ｃ；０．０００５〜０．０２０重量％Ｓｉ；０．２重量％以下Ｍｎ；０．２０〜１．５０重量％Ｐ；０．０２重量％以下Ｓ；０．０２重量％以下Ａｌ；０．１５重量％以下Ｎ；０．０２重量％以下を含有し、残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなる鋼を、
（Ａｒ₃ −３０℃）以上（Ａｒ₃ ＋３０℃）以下の温度
で熱間仕上圧延し、巻取温度６００〜７５０℃でコイル
に巻き取った後、１時間以上８時間以下の空冷もしくは
保温の後、コイルを５０℃／ｈｒ以上の冷却速度で冷却
し、スケール厚みが１２μｍ以下、スケール中のＦｅＯ
の分率が１５％以上となるように調整し、酸洗後、冷間
圧延を行い、連続焼鈍法により再結晶温度以上での焼鈍
を行うことを特徴とする良成形性缶用鋼板の製造方法で
ある。

【００１１】また、前記焼鈍の後３０％以下の２次冷延
を付与することとしてもよい。さらに、選択的添加元素
としてＡ群Ｎｂ；０．００３〜０．０２０重量％Ｔｉ；０．００３〜０．０２０重量％Ｂ；０．０００１〜０．００２０重量％Ｂ群Ｃｕ；０．５０重量％以下Ｎｉ；０．５０重量％以下Ｃｒ；０．５０重量％以下Ｍｏ；０．５０重量％以下からなるＡ群及び／又はＢ群のそれぞれ一種以上をさら
に添加すると好ましい。

【００１２】本発明では鋼成分を限定することに加えて
熱延条件、特に仕上げ熱延条件に加えて、コイル巻き取
り後の冷却条件を制御することによって、鋼板上のスケ
ールの厚みと組成を制御して熱延コイルを製造する。そ
の後酸洗、冷間圧延を行った後、再結晶温度以上の短時
間焼鈍を行い、必要に応じて２次冷延を施すことを特徴
とする良成形缶用鋼板の製造方法である。

【００１３】成形性の向上は主として高いｒ値と高い伸
びにより確保される。成分と熱間仕上圧延条件の規制が
その要点である。また熱延鋼板の脱スケール性を向上さ
せるには成分などの規制に加えて、上記の機械的特性を
害さない範囲での冷却制御が必要である。以下に各々の
限定理由について述べる。

【００１４】Ｃ：Ｃ量が０．０２０重量％を超えると最
終的な材質の変動が増加することに加え、製造条件を適
性化しても、最終的に１．４を超える高いｒ値を得るこ
とはできない。またＣ量をこの範囲に制御することによ
って以下に述べる最適な冷却制御と組合せ、実用上問題
のないレベルに鋼板の時効性を容易に制御することがで
きる。またＣ量が０．０２０重量％を超えると延性（伸
び）の劣化も顕著となる。すなわち、成形性を向上させ
るにはＣ量は０．０２０重量％以下とする必要がある。
さらに加工性を重要視するのであれば、０．０１０重量
％以下が望ましい。Ｃ量の下限は特に制限はないが、Ｃ
量が低減すれば、結晶粒の粗大化の傾向が現われるの
で、特に「肌荒れ」に対しての規制が厳格な用途におい
ては、Ｃ量は０．０００５重量％以上とすることが望ま
しい。またＣ量は、詳細な機構は不明であるが、鋼板の
スケールの剥離性に影響を及ぼし、Ｃ量が０．０２重量
％以下となると通常の低炭素鋼であるＣ含有量が０．０
３〜０．０８重量％程度のものと比べて剥離性が劣化す
ることが知見された。

【００１５】Ｓｉ：Ｓｉ含有量が０．２重量％を超える
と鋼板の表面性状が劣化し、表面処理鋼板として望まし
くないばかりでなく、鋼が硬化して熱延工程・冷延工程
が困難化するので上限を０．２重量％とした。Ｍｎ：本発明においてはＭｎは重要な添加元素である。
Ｍｎは従来から鋼の熱間脆性を防止する元素として添加
されているが、本発明においては、結晶粒径の微細化と
ともに、スケール組成の改善という効果も担っている。
このように、スケール組成を改善する効果はＭｎを０．
２０重量％以上添加しないと発揮されない。またＭｎは
鋼板を固溶強化することに加え、鋼板の変態点を低下さ
せる元素であるため鋼板の熱延仕上げ温度条件を緩和す
るためにも有効である。しかし、１．５０重量％を超え
て添加した場合は、詳細な機構は不明であるが、良好な
高いｒ値が得られる熱延条件が極めて狭くなるため、安
定した操業が困難となる。また得られるｒ値のレベルも
低下する傾向にある。加工性が特に重要な場合葉０．６
０重量％以下とするのが望ましい。

【００１６】Ｐ：Ｐの低減により、加工性の改善と耐食
性の改善効果が得られるが、概ね０．０２重量％以下と
すればその効果が飽和することに加え、過度の低減は、
製造コストの増加につながり望ましくない。Ｓ：Ｓは加工性の改善の面から低減する必要がある。
０．０２重量％以下とすることで顕著に加工性（特に伸
びフランジ特性）が改善するが、さらなる低減は大きな
改善効果が得られないばかりでなく、製造コストの増大
につながる。特に高度な局部延性が要求される場合は
０．０１５重量％以下に低減することが望ましい。

【００１７】Ｎ：Ｎはｒ値向上の観点から０．０２重量
％以下にする必要がある。さらに良好なｒ値のレベル、
安定した焼付け硬化特性が必要な場合は０．００５０重
量％以下に低減することが望ましい。Ａｌ：Ａｌは脱酸剤として、鋼の清浄度を向上させるた
めにその添加が必須である。材質上の観点からは特に最
低限度を定める必要はないが、清浄度の向上のためとい
う観点では、概ね０．００５重量％程度の添加が望まし
い。しかし０．１５重量％を越えて添加した場合はその
清浄度改善効果が飽和することに加え、製造コストの上
昇、表面欠陥発生傾向の増大などの問題を生ずる。また
固溶Ｎを強化元素として活用することが困難となる。こ
れらを勘案しさらに望ましい範囲は０．０２０〜０．０
８０重量％である。

【００１８】以上が必須元素であり、選択添加元素とし
てＮｂ、Ｔｉ、ＢからなるＡ群とＣｕ，Ｎｉ，Ｃｒ，Ｍ
ｏからなるＢ群の元素がある。Ｎｂ：Ｎｂはｒ値の向上、Δｒの改善（面内異方性の改
善）に対して、また、鋼の組織の微細化、時効性の低減
化に有効であり、このような望ましい効果を発揮させる
にはＣ含有量に応じて添加する必要があるが概ね０．０
０３重量％以上とすることで上記の目的を達成すること
ができる。しかし０．０２０重量％を超えて添加した場
合はスラブ割れの危険性の増大に加え、顕著な再結晶温
度の増加により、連続焼鈍工程が困難化する。特にｒ値
を高める必要がある場合は０．０１０〜０．０２０重量
％の範囲で添加することが望ましい。

【００１９】Ｔｉ：Ｔｉは鋼板の組織の微細化に有効な
元素であり、またＣの一部を固定することによる時効性
の調整作用があり、添加することで材質の改善が図れる
ので選択添加が望ましい。これらの望ましい効果が発揮
されるのは概ね０．００３重量％以上の添加量からであ
る。しかしながら、添加量が０．０２０重量％を超える
と熱間圧延後の組織の不均一性を生ずる可能性が大きく
なり、また表面外観・耐食性の劣化も懸念される。従っ
て０．００３〜０．０２０重量％とするが、強度と延性
のバランスを考慮した場合に、さらに望ましいのは０．
００８０〜０．０１２重量％の範囲である。

【００２０】Ｂ：Ｂは鋼の細粒化特に溶接部の組織の粗
大化防止に有効な元素である。この効果は０．０００１
重量％の添加で発揮されるが、おおむね０．００２０重
量％を超えると効果が飽和することに加え、熱延工程に
おいて変形抵抗が顕著に増加して好ましくない。したが
ってＢ添加量は０．０００１〜０．００２０重量％とす
るが、ｒ値の向上という観点でさらに望ましいのは０．
０００５〜０．００１０重量％の範囲である。

【００２１】Ｃｕ，Ｎｉ，Ｃｒ，Ｍｏ；これらの元素は
いずれも、鋼板の変態点を減少させるため、熱延条件の
緩和に有効である。しかし、いずれも０．５０重量％を
超えて添加した場合、熱延鋼板の脱スケール性を劣化さ
せる。したがって、各元素の添加量は０．５０重量％以
下とした。これらの元素を一方の選択的添加元素である
Ｎｂ，ＴｉおよびＢと複合添加することによっても、各
々の元素の効果が相殺されることはない。

【００２２】スラブは成分の偏りを最小限にするために
連続鋳造法で製造されることが望ましい。鋳造後のスラ
ブは通常のように、一旦冷却されてから再加熱してもよ
く、また、温片のままで加熱炉に装入してもよい。スラ
ブは通常の手法で粗圧延され、概ね２０〜７０ｍｍ厚み
のシートバーとする。上記シートバーは材質レベルの向
上、材質の均一性の向上のために、仕上げ圧延に入る前
に一旦コイル状に巻き取ることが望ましい。ここで特に
積極的に加熱することはさらに望ましいが、特にこれを
行わなくても、巻き取ることによって保熱され、さらに
若干の曲げ歪みが付与されることで、顕著な材質レベル
の向上、特にｒ値の向上が達成される。仕上げ圧延機入
側でのシートバーエッジヒータの使用も材質の均一化に
おいては有効であり、適用が望ましい。

【００２３】仕上圧延温度：仕上圧延温度の制限は本発
明において重要な条件の一つである。材質レベルの向上
と鋼板の組織の均一・微細化のために必要である。即
ち、この温度が（Ａｒ ₃ 変態点−３０℃）未満となり、
臨界量を超えるフェライト相が出現する温度域になる
と、生成したフェライトが加工され、これが完全に歪み
を開放できないままに急冷されるため極めて不均一な熱
延板組織となり、この不均一性は冷延・焼鈍を経たのち
も完全には除去されず、缶用鋼板としての適性は劣化す
る。従って、仕上げ圧延温度は（Ａｒ₃ 変態点−３０
℃）以上とする。上限も材質の安定性から制限される。
すなわち、（Ａｒ₃ 変態点＋３０℃）を越えると材質、
特に降伏強度のばらつきが顕著に増加する傾向がある。
従って、本発明では仕上げ圧延温度は（Ａｒ₃ 変態点−
３０℃）以上（Ａｒ₃ 変態点＋３０℃）以下の範囲とし
た。なお、本発明の如く、従来鋼に比してＣの含有量を
低下させた鋼板においては、従来鋼よりもＡｒ₃ 変態点
は上昇しているため、従来の低炭素鋼に比して、２０℃
〜５０℃程度高い仕上げ圧延温度が要求される。

【００２４】熱延後に巻き取りまでに鋼板を水にて冷却
するにあたり、鋼板の幅方向に均一な冷却を達成するこ
とが望ましい。冷却水はノズルより噴出し、鋼板に衝突
するが、直接に当たった位置は最も大きいな冷却効率を
有することと、エッジ部は中央部に比して冷却効率が高
いという現象が確認された。このような冷却の不均一性
を解決する手段として鋼板のエッジ部に直接に冷却水が
かからないような設備的な検討を行った結果、エッジ部
を５０〜１５０ｍｍの範囲で冷却水のマスキングを行っ
たところ良好な結果となった。このマスキングは上部・
下部の両方において行うことが最も望ましいが、少なく
とも一方で実施すれば効果がある。

【００２５】巻取り温度：６００℃以上７５０℃以下熱延後の巻取り温度は本発明における重要な条件の１つ
である。即ち、熱延巻取り温度は６００℃以上とするこ
とで熱延母板の幅方向の均一性が向上し、必要最低限の
窒化アルミの析出が進行し、冷延焼鈍後の材質特にｒ値
並びにΔｒ値が改善される。しかし７５０℃を超えると
部分的に粗大な異常粒が発生する危険性が増すことに加
え、スケールの厚みが急上昇し、脱スケール性が劣化す
る。従って熱延巻き取り温度は６００℃以上７５０℃以
下とした。特に高いｒ値並びに延性が必要な用途では６
４０℃以上の巻き取り温度がさらに好適である。

【００２６】熱延巻取り後の冷却；巻取り後に少なくと
も、１時間の空冷の後、コイルを５０℃／ｈｒ以上の冷
却速度で冷却する。巻取り後に１時間以上の空冷をおく
ことで、この高温域保持の間に、歪みの開放と、窒化ア
ルミに代表される不純物の析出現象が進行し、材質の改
善が達成される。特にコイルの先端・後端においてこの
改善効果が著しい。しかし、このまま室温まで空冷した
のでは材質は良好となるものの、脱スケール性が顕著に
劣化する。種々の温度より、種々の冷却速度で冷却する
実験を繰返した結果、１時間以上の空冷に続いて５０℃
／ｈｒ以上の冷却速度で冷却することによって、脱スケ
ール性の劣化はなく、逆に改善される場合があることが
明らかとなった。この原因を調査した結果、詳細な機構
は不明であるが、このような鋼成分・製造条件の場合に
スケール厚みが１２μｍ以下でかつ、Ｘ線回折によって
調査したスケール中のＦｅＯが１５重量％以上含まれる
という条件が満足されていることが明らかになった。ま
た、さらにＦｅＯが３０重量％以上含まれる場合は、脱
スケール性がさらに向上し望ましいことも明らかになっ
た。本発明者らの推測では、極低炭素鋼において脱スケ
ール性が悪いのは、高温熱仕上、高温巻取工程であるこ
との他に、スケールが緻密で速く成長することが原因の
１つではないかと思われるが、巻取後の１時間以上の空
冷（徐冷）によってスケールが緻密化し、その後の冷却
におけるＦｅＯの分解に対する抑制効果を有する結果、
１５重量％以上のＦｅＯ分率（２時間以上の徐冷により
２０重量％以上となりさらに酸洗性を改善）を確保し得
るのではないかと思われる。なお、空冷が８時間を越え
ると、スケール厚みが１２μｍを越え、酸洗性は劣化し
た。また３時間以上の徐冷でＦｅＯ分率は３０重量％以
上となるが、４時間以上の徐冷ではＦｅＯ分率の上昇は
鈍る。したがって材質並びに、脱スケール性（酸洗性）
の観点でさらに望ましいのは巻取り後の空冷時間が２時
間〜４時間の範囲であり、巻取り後の冷却速度は７０℃
／ｈｒ以上の範囲である。しかし、冷却速度が５００℃
／ｈｒを上回ると鋼板の材質のばらつきの原因となり望
ましくない。なお上記空冷に代えて保温を一部又は全部
行っても何ら問題はない。なお、冷却はおよそ１００℃
まで行えば十分である。

【００２７】上記の熱延コイルは通常の方法で表面のス
ケールを除去し冷延に供する。冷延圧下率は必ずしも必
須条件ではないが、概ね８０〜９８％の範囲であれば問
題はない。一般に冷延圧下率が８０％未満では鋼板組織
の十分な均一微細化がはかれず、ｒ値のレベルも低い。
冷延圧下率が高いほど、ｒ値は改善されるが９８％を超
えると鋼が顕著に硬化し、圧延が困難になることに加
え、Δｒ値が負の大きな値を示すようになり望ましくな
い。

【００２８】従って冷延圧下率は８０〜９８％とする
が、平均ｒ値、Δｒ値のバランスからさらに望ましくは
８３〜９２％の範囲である。冷間圧延後の焼鈍温度は再
結晶温度以上とする。特殊な用途においては再結晶温度
以下のいわゆる部分再結晶組織が適用可能であるが、材
質の安定性の観点からは望ましくない。従って、焼鈍温
度は再結晶温度以上とした。

【００２９】また、鋼板強度を焼鈍ままの状態からさら
に増加させて目標硬度を得るために、３０％以下の２次
冷延を付与することも有効である。２次冷延の付与によ
る加工硬化の利用は大幅なコストの増加を伴わない点と
均一伸びは劣化するが局部伸びは劣化しないため、かな
り広い用途に適用でき、有利な方法である。しかし、３
０％を超えて２次冷延で強化した場合は降伏強度の面内
異方性が顕著となり、また、これに付随してイヤリング
の発生も顕在化してくる。また、焼き付け硬化量が素材
の降伏応力に比べて相対的に減少する。従って、焼鈍後
の２次冷延圧下率は１５％以下とする。しかし１０％以
下とすることで、さらに良好な加工性を維持することが
できる。

【００３０】連続圧延と潤滑圧延の適用連続圧延と潤滑圧延を行うことで安定した熱延が可能と
なるとともに鋼板の形状なども安定する。また詳細な機
構は不明であるが、鋼板の長手方向での機械的特性のバ
ラツキを大幅に低減することができる。連続圧延のため
のシートバーの接合の手段は本発明においては問わな
い。連続圧延を伴うことでコイル全長にわたって潤滑圧
延を行うことができるが、この際、摩擦係数は０．２０
以下とする必要がある。これについては詳細な機構は不
明であるが、種々の実験データの回帰によれば摩擦係数
を０．２０以下とすることによって材質の安定化が達成
されることが明らかとなった。さらに材質の向上をねら
うためには摩擦係数は０．１５以下とすることがさらに
望ましい。潤滑圧延を付与することによって詳細な機構
は不明であるが、あたかもスケール層が均一に圧延され
たかのごとく、ほぼ同一の圧延条件で熱間圧延を行った
場合でも生成するスケール層の厚みはおよそ、１０％程
度低減することが確認された。

【００３１】

【発明の実施の形態】本発明は、以上述べたように構成
されているので、本発明鋼を原板として使用した容器用
鋼板（種々のめっきに対して適用可能、場合によっては
特別な表面処理を行わない場合でも）は、容器として成
形・加工して使用するにあたり、従来の工程で製造され
たよりもすぐれた強度と延性のバランスを有している。
またより高い平均ｒ値、良好な小さい面内異方性を有し
ているので、従来鋼を使用した場合に比して各種プレス
成形時の成形可能範囲が広く、プレス加工の不具合を生
ずる危険性が小さい。鋼板のプレス成形性は鋼板厚みが
薄くなるとそれだけで劣化する傾向があるため、良好な
プレス成形性を有する本発明鋼を用いることによってこ
の板厚減少に伴う成形性の劣化を補償できる。従って、
鋼板の薄肉化という合理化を達成することができる。さ
らに本発明によれば、材質の改善を行いながら、酸洗性
の劣化という従来の問題点を回避することができる。

【００３２】

【実施例】

実施例１表１に示す種々の鋼を溶製し、通常の連続鋳造法でスラ
ブとした後、一部はそのまま温片のまま加熱炉に、また
一部は一旦室温まで冷却した後に加熱炉に装入した。熱
延条件とそれに続く冷延条件を種々に変化させ、通常の
酸洗、さらに冷延・焼鈍条件の詳細並びにその調査をし
た結果を表２に示す。

【００３３】巻取り温度は６９０〜７２０℃の範囲とし
た。変態点は同一の鋼を熱間圧延し、荷重の変化（変形
抵抗の変化）と温度の関係を調査し、決定した。引張特
性は通常のＪＩＳ１３号−Ｂ試験片で、室温にて評価し
た。スケールの厚みは酸洗前後での質量変化によって求
め、スケールの組成は通常のＸ線回折法により定量し
た。熱延母板の厚みは２．０〜１．８ｍｍである。酸洗
性は実際に実器の塩酸酸洗ラインを通過させ、スケール
残りを生ずることなく通せるライン速度で評価した。酸
洗速度が２５０〜３００ｍ／分で酸洗可能なものを〇、
スケールの残留を生ずる酸洗性の劣るものについては評
価を×とした。

【００３４】

【表１】

【００３５】

【表２】

【００３６】本発明法では熱延巻き取り温度が高いが、
従来の低炭素アルミキルド鋼の低温温度巻き取り材とほ
ぼ同等の酸洗性を有することを、酸洗ラインでの最高操
業ライン速度の実績から確認した。本発明鋼を用いて、
通常の電気錫めっきにて＃２５相当目付のめっきを行
い、種々のめっき性状の確認試験を実施したが、従来法
で製造されたものと有意な差は確認されなかった。

【００３７】Δｒは０に近いほど望ましいが、絶対値で
０．２以下であれば実用上の問題はない。これらから明
らかなように、本発明法によれば、極めてｒ値が高く、
Δｒの絶対値の小さい、深絞り成形に適した、酸洗性の
劣化のない缶用鋼板の原板を製造できることが明らかで
ある。実施例２表１の成分の鋼Ｂを用いて表３に示す条件で１次冷延圧
下率を変えて板厚；０．１８０ｍｍの冷延鋼板を製造
し、通常の条件で＃２５相当の錫めっきを行い機械的特
性を調査し、絞り・再絞り成形に供した。ｒ値はＪＩＳ
に定める弾性率の異方性から求める方法によった。引張
試験片はＪＩＳ１３号−Ｂ試験片を使用した。成形条件
は表４に示す通りである。

【００３８】各２０個の円筒成形を行い、割れ発生の有
無、イヤリングの程度並びにその他の成形不良の発生の
有無について調査した。なお、熱延母板製造時は、コイ
ルボックス、エッジヒータ及び冷却水マスキングを使用
し、仕上げ圧延温度・巻取り温度は本発明の条件範囲と
なる９１０℃、６９０℃とし、３時間の空冷の後、７０
℃／ｈｒで冷却した。熱延板でのスケール厚みは８μ
ｍ、ＦｅＯ分率は３０％であった。その後、酸洗して、
冷延に供している。酸洗性は実施例１と同じ条件下で評
価〇であった。

【００３９】

【表３】

【００４０】

【表４】

【００４１】

【表５】

【００４２】実施例３表１に示すＤ鋼を使用し、表６に示す条件で厚さ１．８
ｍｍの熱延母板を製造した。熱延条件として、シートバ
ーを仕上げ圧延機入り側で熱間接合して連続的に熱延
し、さらにこれに平均の摩擦係数：０．２０以下の潤滑
圧延を行って調査した。これらの熱延母板についてスケ
ールの厚み、組成を調査した。この熱延母板に対して、
脱スケール性を比較材と比較した。比較材は、通常の低
炭素アルミキルド鋼で仕上げ圧延温度８５０℃、巻取り
温度７００℃として巻取り後室温まで空冷したものを比
較材とした、実機酸洗ライン（塩酸使用）を通板し、比
較材と同等以上の酸洗を示す場合を良好、劣る場合を不
良とした。酸洗速度は３００ｍ／分一定とし、スケール
の残留の有無で評価した。その後、９０％圧下し、７６
０℃、２０秒均熱の連続焼鈍を行い、２％のスキンパス
圧延（２次冷延）、電気錫めっき処理後の引張特性（ｒ
値、伸び値）を調査した。

【００４３】

【表６】

【００４４】上記の結果から明らかなように、スケール
の厚みと組成を制御することによって、脱スケール性を
悪化させることなく、材質、特にｒ値の改善が可能であ
ることがわかる。また連続的な熱延を適用することで鋼
板のコイル長手方向での各引張特性のばらつきを大きく
改善することができることも並行して実施した調査で明
らかとなった。

【００４５】

【発明の効果】本発明は以上述べたように構成されてい
るので、本発明鋼を原板として使用した各種の容器用鋼
板は、場合によっては特別な表面処理を行わない場合で
も、容器として成形・加工して使用するにあたり、従来
の工程で製造されたよりもすぐれたｒ値と伸びを有して
おり、また良好な小さい面内異方性を有しているので、
従来の鋼板を使用した場合に比して各種プレス成形時の
成形可能範囲が広く、プレス加工の不具合が発生する危
険性が小さい。鋼板のプレス成形性は鋼板厚みが薄くな
るとそれだけ劣化傾向にあるので、本発明鋼は鋼板の薄
肉化にも寄与する。また、本発明の範囲に製造条件を制
御することによって、脱スケール性の悪化などという副
作用的な不具合の発生を防止することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者荒谷昌利千葉県千葉市中央区川崎町１番地川崎製鉄株式会社技術研究所内 (72)発明者久々湊英雄千葉県千葉市中央区川崎町１番地川崎製鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)発明者鈴木良和千葉県千葉市中央区川崎町１番地川崎製鉄株式会社千葉製鉄所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ｃ；０．０００５〜０．０２０重量％Ｓｉ；０．２重量％以下Ｍｎ；０．２０〜１．５０重量％Ｐ；０．０２重量％以下Ｓ；０．０２重量％以下Ａｌ；０．１５重量％以下Ｎ；０．０２重量％以下を含有し、残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなる鋼を、
（Ａｒ₃ −３０℃）以上（Ａｒ₃ ＋３０℃）以下での温
度で熱間仕上圧延し、巻取温度６００〜７５０℃でコイ
ルに巻き取った後、１時間以上８時間以下の空冷もしく
は保温の後、コイルを５０℃／ｈｒ以上の冷却速度で冷
却し、スケール厚みが１２μｍ以下、スケール中のＦｅ
Ｏの分率が１５％以上となるように調整し、酸洗後、冷
間圧延を行い、連続焼鈍法により再結晶温度以上での焼
鈍を行うことを特徴とする良成形性缶用鋼板の製造方
法。
【請求項２】前記焼鈍の後、圧下率３０％以下の２次
冷延を付与することを特徴とする請求項１記載の良成形
性缶用鋼板の製造方法。
【請求項３】選択的添加元素としてＡ群Ｎｂ；０．００３〜０．０２０重量％Ｔｉ；０．００３〜０．０２０重量％Ｂ；０．０００１〜０．００２０重量％Ｂ群Ｃｕ；０．５０重量％以下Ｎｉ；０．５０重量％以下Ｃｒ；０．５０重量％以下Ｍｏ；０．５０重量％以下からなるＡ群及び／又はＢ群のそれぞれ一種以上をさら
に添加したことを特徴とする請求項１又は２記載の良成
形性缶用鋼板の製造方法。