JPS59107029A - 良加工性溶融メツキ鋼板の製造法 - Google Patents

良加工性溶融メツキ鋼板の製造法

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JPS59107029A
JPS59107029A JP21392282A JP21392282A JPS59107029A JP S59107029 A JPS59107029 A JP S59107029A JP 21392282 A JP21392282 A JP 21392282A JP 21392282 A JP21392282 A JP 21392282A JP S59107029 A JPS59107029 A JP S59107029A
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河野 彪
Shiro Sayanagi
志郎 佐柳
Hiroe Nakajima
中島 浩衛
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips

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  • Coating With Molten Metal (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 を有し、かつプレス後の二次加工性の優れた極低Cアル
ミキルト浴融メツキ鋼板の製造法に関するものである。
張出し性、深絞り性の優れた浴融メッキ銅板として従来
(イ)アルミギルド鋼をオープンコイルで脱炭焼鈍した
ものを更に溶融メッキする。(o)極低Cアルミキルド
鋼にT1あるいはNbを添加したものを用いる製造法が
ある。
まず(イ)の方法は連続溶融メツキラインに通板する以
前に箱焼鈍を行う必要かあり、省エネルギー、生産性、
製造コストのうえから不利である。又(ロ)の方法は連
続溶融メツキライン通板前に焼鈍を必要としないが、C
を光全に固定するに足る充分な量のTi、N′b等を添
加′1″る必要があり、合金化が高くコスト高となり、
また張り出し性は(イ)に比して劣っている。
さらに従来の(イ)、(ロ)では下記の共通した欠点を
有している。すなわち張出し深絞り用鋼板は、きびしい
プレス加工に供するため、低加工度の時には余り問題と
ならない二次加工性(プレス加工後の加工品の靭性な云
い、二次加工性が悪いと加工品に脆性的な割れを生じる
)が問題視されるか、特に極低C材は二次加工性が一般
に悪く、上記いずれの鋼板もこの二次加工性に問題を有
していた。
本発明者ら)ま、これら上記欠点を解決づ−ベく種々研
究した結果、本発明を完成した。即ち本発明の要旨は重
量係としてC: 0.005%以下、1自:05%以下
、Al: 0.008〜0.05%、N:0.0025
%以下、P:0.O15係以下とし、かつPく4C,P
+5N: 0.018係以下、残部が鉄および不可避的
不純物からなる組成の鋼を850℃以上で熱間圧延し、
50%以上の冷延率の冷延な行ない、連続メツキライン
で、鋼板の温度を再結晶温度以上、A3点以下の温度に
加熱し、引続(・て連続的に溶融メッキすることを特徴
とする良加工性溶融メッキ鋼板の製造法にあり、更に上
記の鋼にNb/C: 1〜10.13 : 0.003
0係以下のうち1種又は2種を含有せしめた浴融メッキ
鋼板の製造法にある。
す、下本発明について詳細に説明ずろ。
まず本発明を構成する鋼成分につし・て説明−y−ろ。
本発明の最も重要な構成要件はC,PとNを密接不可分
の関係として特定ずろことにある。
まず本発明ではCXPおよびN童をそれぞれC:0.0
05係以下、P:0.015%以下、N:0.0025
係以下に特定し、さらにPく4C,P+5N<、0.0
1.8%の条件式を満足しなければならない。これらの
条件は張出し性、深絞り性および二次加工性を同時に良
好ならしめるためのものである。以下これをより詳細に
説明する。
まずC量の上限値0.005 %は、優れた張出し性お
よび深絞り性を得るために定めた。従来から加工性を良
くするためには、Cは極力少ない方が良℃・ことが知ら
れており、0.01%以下の極低C−が製造されている
が、C7!l”0.005’%を超えろと、焼鈍後Cが
FeaCとして析出せず、鋼中に過飽和に固溶し、時効
性が大きくなり本発明の特命を失う。また単にC量を低
くしただけではプレス加工後に二次加工割れが発生しや
すくなる。例えばCを0.005%以下にすればプレス
加工の程度が朶り大きくなくても、二次加工割れが発生
ずることか知られている。本発明では絞り比35程度の
きびしいプレス加工を行っても二次加工割れを生じない
ようにするためP量を0.015チ以下に限定すると同
時にP<4CとなるようC量の低下とともにP量も低減
させることが有効であることが多数の実験結果より判明
した。
なおこのP量をC量の低減にともなって低減させること
は、後述のようにP量低減による深絞り性、張出し性向
上にも大きく寄与する。したがって本発明ではC量の低
減は同時にPgの低減にもつながるので、その効果は従
来鋼より著しく大きくなる。なお本発明の特徴を最大限
に発揮するにはC量を0.004.%以下、Pく3Cと
することが好ましい。
PおよびN量の限定も本発明では極めて重要な意儒を櫓
する。第1図は1例としてC: 0003〜0.004
%、MJl:020〜025%、Al : 0.01〜
004係の組成の鋼のPt、Nkと二次加工性の関係を
、第2図はP量、N量と7櫃、伸びの関係を示したもの
で、いずれも多数の実験の平均値の等吊線で表示してい
る。なお図中Piの上限値についてはC中0.0035
%としてP:0.014係(P量:4C)で表示してい
る。
他の製造条件は次の通りである。
熱延スラフ加熱温度  1050〜1200℃熱延仕上
温度     890℃以上 熱延捲取温度     550〜650℃冷間圧延率 
     80〜85チ 連続亜鉛メツキライン での再結晶焼鈍条件    775℃×1分亜鉛メッキ
温度    450℃ スギンパス圧延    05係 なお第1図の二次加工試験は種々の絞り比のカップを絞
り、0℃で逆円錐形ポンチでカップの押拡げを行ない、
その際カップに脆性割れが発生するか否かを調査し、脆
性割れの先生しない最大の絞り比で二次加工性を評価し
、この値が・大きい程二次加工性が優れていることを示
す。
第1図中の数字は二次加工割れか発生しない最大の絞り
比を示し、この数値の太きいもの程二次加工性が優れて
いる。
第2図の実線は伸び、破線はT値を示し、数字はそれぞ
れ伸び、Y値である。
第1図、第2図かられかるように、Pは単に二次加工性
に影響を与えるのみでな(、張出し性と強い相関を持つ
伸びおよび深絞り性と強い相関を持つ〒値にも影響し、
Pく0.015q6で伸びの向上効果が極めて大きくな
り、同時にP量低減につれT値も向上する。
またNにつ℃・てもN量低減により二次加工性が向上す
るという新事実も判明し、さらにNく25pprn以下
で〒値も急激に向上し、伸びも向上する。
本発明では張出し性、深絞り性と二次加工性をバランス
させ、且つ最高度にその性能を発揮させるためP <、
 0.015チ、Nく0.0025係かつP−1−5N
く0.018%に限定する。これにより伸び50%以上
、〒値1,5以上、二次加工割れの限界縁り比が35以
上を確保できる。勿論P、Nをさらに低減することによ
って、これらの特性を一段と向上し、Pく0.010%
、N<mO,o O20係にすることによって最高級の
張出し性、深絞り性および二次加工性を有する冷延鋼板
が製造できる。
Mnは熱間圧延時のSKよる熱間脆性を防止するため、
0.05%程度は必要であるが、Mn /S〉100粂
件を安定して満足するためには下限を0.10%とする
ことが好ましい。一方05%を超えると鋼板が硬質化し
、本発明の特徴をそこなう。本発明の特徴を最大限に発
揮するMn量は040チ以下である。
AI量はキルド鋼とするためおよび鋼中のNを固定する
ため少なくとも0008%必要である。
一方AI量が0.05%を超えると鋼板か若干硬質化し
、またコスト上昇をもたらす。好ましい範囲は0.01
0〜0.040%である。
Sについては特に規定しないが、熱間脆性を防止するた
め、通常行なわれているようにWin/S〉10とする
ことが好ましい。
以上本発明の基本成分について述べたが、基本成分に加
えて、Nb、Bを適宜加えることができる。
Nb、BはそれぞれNまたはCと結合するので、低C1
低Nを指向する本発明では、これらの元素添加によって
本発明の特徴をさらに向上させる。またBは二次加工性
を向上させる効果もあろうこれらの元素を添加する場合
はNb/C: 1〜10、Bく0.0030%のうち1
種または2種とする。
従来Nbを添加する鋼板が提案されているが、この場合
NbはCを完全に固定するに足るだけの量、具体的には
Nb/C〉7.74のNbを添加1−る必要があった。
一方、C,PとNを特定した本発明では、Nbを添加す
る場合でもCを完全に固定する必要かない点が従来法と
異なる。勿6品上記Nbの範囲内であれは、本発明の特
徴を一層顕現させろが、これらの上限値を超えるとその
効果は飽和し鋼が高価となる。好ましい範囲はNb/C
<4.5である。またBを添加1−る場合はB<、30
ppmとする。30 ppm超では加工性を低下させる
。好ましい範囲はB/N= 0.5〜15である。
本発明の鋼片(スラブ)は転炉、電気炉なと通常の溶解
炉で溶製され、さらに真空脱ガス処理により溶製された
溶鋼を造塊、分塊または連続鋳造される。
熱延栄件は本発明では仕上温度が850℃以上であれば
良く、スラブ加熱温度、捲取温度によって本発明の特徴
はなんら影響されない。したかって加熱温度は自由であ
るが、省エネルギーの点から1200℃以下で加熱する
ことが望ましい。また連続鋳造、分塊圧延された熱片を
直接熱間圧延しても良い。また連続鋳造、分塊圧延され
た熱片を加熱炉に装入するホットチャージを行っても良
い。
本発明の特徴をより発揮させろためには、仕上熱延での
仕上入口温度1000℃す、とし、なるべく低温域での
圧下率を太キ(1−ることによって(より好しくは最終
2パスでの全圧下率が40%以上)、また熱延終了後直
ちに30℃/sec以上の強制冷却することが望ましい
。実施例で述べるが熱延仕上入口温度を1000℃以下
にすると、深絞り性の指伸であるY憧が向上することが
わかる。この効果をより発揮ずろためには、スラブ加熱
温度を1100℃以下にすることが好ましい。
この理由は定かでないが、本発明のような極低C鋼に通
常の熱延では熱延後の結晶粒が粗粒となりやすい。一方
熱延を低温で行な℃・、直ちに強制冷却を開始すれば熱
延後の結晶粒が細粒になり、との熱延板の細粒化の効果
により、T値か向上するものと考えられる。
捲取温度によって本発明の特徴はなんら影響されなし・
か、酸洗性向上の点から550〜650℃とづ−ろこと
か好ましい(捲取温度が冒温であると酸化皮膜が厚くな
り、酸洗性を悪くする)。
熱延されたコイルは続いて脱スケールされ、冷1b」圧
延に供される。
冷間圧延率は通常行なわれているように、50係以上の
冷間圧延が施されろ。しかし本発明鋼では冷間圧延率か
通常の鋼より高い方が加工性が向上するので冷間圧延率
は73%以上とづ−ろことか好ましい。
冷延されたコイルは通常行なわれるように、連続メツキ
ライノで再結晶焼鈍され、引続き溶融メッキ浴に熱演し
メッキを行い、必要により合金化処理が施される。再結
晶寓鍾は連続焼鈍方式で、再結晶温度以上、Al1点以
下の温度範囲で5分以下で行なう。好ましい範囲は70
0〜800℃である。本発明では過時効処理は必要とし
ないが、過時効処理を行なっても良(、この場合メッキ
浴温度近傍の温度で過時効処理を行なう。−引続いて連
続的に浴融メッキを施す。
メッキされた鋼板は必要に応じてレベラー、スキンパス
圧延され成品に供されろ。
実施例 第1表に示f鋼を転炉で浴製し、さらに真空脱ガス処理
にて、C量をP9丁定量まで低減し、連断鋳造によって
スラブにされ、1050〜1200℃で加熱後、第1表
に示づ一乗件で熱延し、ついで脱スケール後、o、 s
 mmまで冷間圧延して、さらに第2表に記載の条件で
浴融亜鉛メッキを行った。
得られた浴融亜鉛メッキ鋼板の材質特性を第2表に示す
引張試験片はJI85号試験片を用い、二次加工性は種
々の絞り比で深絞りされた円筒を0℃で逆円錐ダイスで
押拡げし、脆性割れを発生しない最大の絞り比で表わし
た。
本発明の範囲内で製造された鋼板は、張出し性と強い相
関のある伸び、深絞り性と強い相関のある〒値が極めて
優れているばかりでなく、二次加工性も極めて優れてお
り、最上級のプレス成形性を有していると云える。
コイル煮3と4.9と10は、熱延仕上入口温度以外は
まったく同一条件で製造されているにもかかわらず、Y
値が大きく異なっている。
すなわち熱延仕上入口温度を1000℃す、下にするこ
とによりr 1”=が大巾に向上′1−ることかわかる
第2表 * 二次加工われが発生しない最大絞り比である。
**片面亜鉛メッキ、他は両面亜鉛メッキを示す。
本発明の範囲からいずれかの一つの東件がはずれても、
張出し性、深絞り性、二次加工性の内いずれかの特性が
劣って(・ることかわかる。
本発明は従来のものに比し、下記の傑出した特徴を有す
る。
(イ) プレス加工後の二次加工性か凌れているばかり
でなく、張出し性が従来のものより著しく同上している
。また深絞り性も従来のものと同等以上である。
仲) スラブ加熱温朋依存性かほとんどなく、したかっ
てスラブ低温加熱か司能である。
上記の実施例で亜鉛メッキ鋼板についての例を示したが
、メッキの種類は亜鉛メッキに唄られるものてはなく、
例えばAtメッキ銅板号の連続溶固メッキにも適用して
同様の効果を発揮しつる。
【図面の簡単な説明】
第1図は二次加工性とP量、N量の関係を示1−図、第
2図は伸び、〒1直とP重、1寸社の関係を示す図であ
る。 手続補正書(自発) 昭和59年1月13日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 1事件の表示 昭和57年特許願第 213922 号
2発明の名称 良加工性溶融メッキMal Wの製造法
3補正をする者 事件との関係 特許出願人柱 所  
東京都千代田区大手町2丁目6番3号名 称  (66
5)  新日本製鐵株式食紅代表者  武 1)  豊 4代 理 人 住 所  東京都中央区日本橋3丁目3番3号加藤ビル
4F 氏 名  (6193)弁理士 茶野木 立 夫5補正
命令の日付 昭和  年  月  日(発送日)6補正
により増加する発明の数 +II  明細書8頁16行「冷延」を「溶融メッキ」
に補正する。 (2)  同12頁1行「低C鋼に」を「低C鋼の1に
補正する。 +31  間16頁第2表亜鉛メッキの欄の[X ]、
 、55秒を[X 1.5秒Jに補正する。 +41  間16頁第2表合金化処理の欄の「×20秒
」を「X 2.0秒」に補正する。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 重量係としてC:0.005%以下、Mn : 0
    .5%す、下、At : 0.008〜0.05%、N
    二0.0025係以下、P:0.015%す、下とし、
    かつP<4C、P−4−5N : 0.018係以下、
    残部か鉄および不可避的不純物からなる組成の鋼を85
    0℃以上で熱同圧延し、50%以上の冷延率の冷延を行
    なった後、連続メツキラインで餉板の温度を再結晶温度
    以上、A3点以下の温度に加熱し、引続いて連続的に浴
    融メッキをすることを特徴とする良加工性溶融メッキ鋼
    板の製造法。 2 重量係としてC: 0.005 %以下、IVfn
     : 0.50係以下、AI : 0.008〜005
    %、N:0.0025係以下、P:0.015%以下と
    し、かつP<4C,P+5N:0.018%以下であっ
    て、Nb/C:1〜10、B : 0003%以下のう
    ち1種または2種を含み、残部が鉄および不可避的不純
    物からなる組成の鋼を850℃以上で熱間圧延し、50
    係以上の冷延率の冷延を行った後、連続メツキラインで
    鋼板の温度を再結晶温度以上、冷点以下の温度に加熱し
    、引続いて連続的に浴融メッキをjろことを特徴とする
    良加工性溶融メッキ鋼板の製造法。
JP21392282A 1982-12-08 1982-12-08 良加工性溶融メツキ鋼板の製造法 Granted JPS59107029A (ja)

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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56166330A (en) * 1980-04-25 1981-12-21 Nippon Steel Corp Manufacture of cold rolled steel plate for deep drawing by continuous annealing
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