JPS60251226A - 加工性の優れた溶融亜鉛メツキ冷延鋼板の製造方法 - Google Patents
加工性の優れた溶融亜鉛メツキ冷延鋼板の製造方法Info
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- JPS60251226A JPS60251226A JP10639584A JP10639584A JPS60251226A JP S60251226 A JPS60251226 A JP S60251226A JP 10639584 A JP10639584 A JP 10639584A JP 10639584 A JP10639584 A JP 10639584A JP S60251226 A JPS60251226 A JP S60251226A
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING 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
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/52—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
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- Coating With Molten Metal (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（本発明の属する技術分野）
本発明はライン内焼鈍式連続溶融亜鉛メッキ設備【こお
いて、加工性の優れた溶融亜鉛メッキ冷延鋼板を製造す
る方法に係わる。
いて、加工性の優れた溶融亜鉛メッキ冷延鋼板を製造す
る方法に係わる。
（従来技術）
ライン内焼鈍式連続溶融亜鉛メッキ耐延鋼板の製造方法
の特徴は、メッキに先立つ鋼板表面の加熱、還元工程が
冷延１＼の鋼板の再結晶焼鈍を兼ねていることであり、
その後４５０℃程度に冷却されて亜鉛浴に浸漬され、亜
鉛メッキ鋼板となるが、これらが一体となり連続化され
ている。従って省工程の上に、−貫大量に処理された冷
延ま＼コイルがそのま＼使えることで現在最も普及して
いる亜鉛メッキ鋼板の製造方法である。
の特徴は、メッキに先立つ鋼板表面の加熱、還元工程が
冷延１＼の鋼板の再結晶焼鈍を兼ねていることであり、
その後４５０℃程度に冷却されて亜鉛浴に浸漬され、亜
鉛メッキ鋼板となるが、これらが一体となり連続化され
ている。従って省工程の上に、−貫大量に処理された冷
延ま＼コイルがそのま＼使えることで現在最も普及して
いる亜鉛メッキ鋼板の製造方法である。
しかしながら鋼板材質、特に耐時効性という面では亜鉛
浴浸漬という亜鉛メッキ条件側の必須要件が足かせとな
り、全く不十分なものしか製造されていなかった。即ち
１時効性とは鋼板に残存した固溶炭素または固溶窒素に
より生ずるもので。
浴浸漬という亜鉛メッキ条件側の必須要件が足かせとな
り、全く不十分なものしか製造されていなかった。即ち
１時効性とは鋼板に残存した固溶炭素または固溶窒素に
より生ずるもので。
降伏強度（ｙｓ）の上昇、降伏点伸び（ＹＰ−Ｅｚ）の
発生や伸び（Ｅ７）の劣化となって表われる。
発生や伸び（Ｅ７）の劣化となって表われる。
亜鉛メッキを施さない冷延鋼板の分野では、完全非時効
性鋼板としてＩＰ鋼（Ｉｎｔｅｒｓｔｉｔｉａｌ Ｆｒ
ｅｅ鋼〕が発明されている。これは製鋼段階で炭素量を
下げ、さらに炭素や窒素と親和力の強いＴｉやＡｔを化
学量論酌量以上に添加することで固溶炭素。
性鋼板としてＩＰ鋼（Ｉｎｔｅｒｓｔｉｔｉａｌ Ｆｒ
ｅｅ鋼〕が発明されている。これは製鋼段階で炭素量を
下げ、さらに炭素や窒素と親和力の強いＴｉやＡｔを化
学量論酌量以上に添加することで固溶炭素。
窒素を焼鈍前【こ零とするものである。しかし亜鉛メッ
キ鋼板の場合、これらＩＦ鋼を用いると加熱。
キ鋼板の場合、これらＩＦ鋼を用いると加熱。
還元工程での表面活性化が不十分となり、メッキ密着性
不良となる。これらを克服する技術が特公昭５５−４９
１３８号公報記載の発明である。すなわち表層部をメッ
キ密着性良好な成分とし、コア部を材質面から考慮した
成分系とするものである。特にコア部をＩＦ鋼となるよ
うにすれば完全非時効性でかつメッキ密着性も良好とな
る。
不良となる。これらを克服する技術が特公昭５５−４９
１３８号公報記載の発明である。すなわち表層部をメッ
キ密着性良好な成分とし、コア部を材質面から考慮した
成分系とするものである。特にコア部をＩＦ鋼となるよ
うにすれば完全非時効性でかつメッキ密着性も良好とな
る。
しかしながら、この方法は造塊法に限られる上に、ＩＦ
鋼は製鋼での脱炭や高価なＴｉ等の添加が必要となり極
めて不経済である。
鋼は製鋼での脱炭や高価なＴｉ等の添加が必要となり極
めて不経済である。
（発明の目的〕
本発明は上記現状ζこ鑑み、普通鋼成分を用い。
連続溶融亜鉛メッキ条件を特定することで耐時効性に代
表される加工性と亜鉛メッキ密着性を両立させたもので
ある。すなわち、適度な密度の結晶粒内炭化物が亜鉛付
着の核となり緻密な亜鉛層が生成して亜鉛メッキの密着
性を向上させること。
表される加工性と亜鉛メッキ密着性を両立させたもので
ある。すなわち、適度な密度の結晶粒内炭化物が亜鉛付
着の核となり緻密な亜鉛層が生成して亜鉛メッキの密着
性を向上させること。
また同じこの炭化物が固溶炭素の析出核となり速やかに
固溶炭素を低減させることを発見し、適度な結晶粒内炭
化物生成のための条件を発明した。
固溶炭素を低減させることを発見し、適度な結晶粒内炭
化物生成のための条件を発明した。
（発明の構成〕
本発明の骨子とするところは、固溶窒素のない低炭素Ａ
７キルド冷延鋼帯を加熱し還元性雰囲気で表面を還元し
た後７２０〜６５０℃まで徐冷し。
７キルド冷延鋼帯を加熱し還元性雰囲気で表面を還元し
た後７２０〜６５０℃まで徐冷し。
続いて２００〜３５０℃の温度域に２０℃４以上で急冷
しこの温度でｌＯ〜６０秒保定後５℃内以上で４３０〜
４７０℃に昇温し亜鉛浴【こ浸漬後直ちに５℃内以上で
４００℃以下１で急冷し、その後２２０〜４００℃で２
〜１０分の固溶炭素析出処理を行うことを特徴とする加
工性の優れた溶融亜鉛メッキ冷延鋼板の製造方法である
。
しこの温度でｌＯ〜６０秒保定後５℃内以上で４３０〜
４７０℃に昇温し亜鉛浴【こ浸漬後直ちに５℃内以上で
４００℃以下１で急冷し、その後２２０〜４００℃で２
〜１０分の固溶炭素析出処理を行うことを特徴とする加
工性の優れた溶融亜鉛メッキ冷延鋼板の製造方法である
。
本発明ではＣを０．０１〜０．０８％程度含有する通常
の低炭素Ａ７キルド鋼を用いる。本発明では固溶窒素の
低減はできないので、あらかじめ固溶窒素の固定処理を
行う。すなわち、熱延工程で高温巻取処理を行ってＡ７
Ｎの形で固定するか、または微量Ｂ添加でＢＮの形で固
定する方法等があるが。
の低炭素Ａ７キルド鋼を用いる。本発明では固溶窒素の
低減はできないので、あらかじめ固溶窒素の固定処理を
行う。すなわち、熱延工程で高温巻取処理を行ってＡ７
Ｎの形で固定するか、または微量Ｂ添加でＢＮの形で固
定する方法等があるが。
いずれの方法【こよってもよい。
連続溶融亜鉛メッキでは１ず、鋼板を加熱し。
続いて還元性雰囲気で鋼板表面を還元すると同時に再結
晶焼鈍を行う。十分結晶粒度が大きくて軟質な再結晶鋼
板を得るには、還元帯での鋼板最高温度を７５０〜８５
０℃とすることが好ましい。
晶焼鈍を行う。十分結晶粒度が大きくて軟質な再結晶鋼
板を得るには、還元帯での鋼板最高温度を７５０〜８５
０℃とすることが好ましい。
続いて銅帯を７２０〜６５０℃の範囲葦で徐冷する。こ
れは１本発明が炭素の過飽和固溶体からの時効析出を利
用するもので、そのために炭素の過飽和度を十分に高め
ておく必要がある。そのため炭素の平衡固溶度の大きい
該温度域壕で徐冷する必要があり、この温度域をはずし
たところから急冷しても過飽和度は不足する。同じく急
冷速度も２０℃Ａ未満では過飽和度不足であり、好まし
くは５０℃（ハ）以上である。急冷手段はガスジェット
法、金属ロール接触法等いずれでもよいが、還元し活性
化した鋼板表面を損なわないものでなければならない。
れは１本発明が炭素の過飽和固溶体からの時効析出を利
用するもので、そのために炭素の過飽和度を十分に高め
ておく必要がある。そのため炭素の平衡固溶度の大きい
該温度域壕で徐冷する必要があり、この温度域をはずし
たところから急冷しても過飽和度は不足する。同じく急
冷速度も２０℃Ａ未満では過飽和度不足であり、好まし
くは５０℃（ハ）以上である。急冷手段はガスジェット
法、金属ロール接触法等いずれでもよいが、還元し活性
化した鋼板表面を損なわないものでなければならない。
この点から冷却速度の上限は２００℃内程度と考えられ
る。
る。
続いて急冷後２００〜３５０℃で１０〜６０秒の保定を
行う。この処理は結晶粒内炭化物の核生成処理であり、
温度条件をはずしたり、１０秒より短かい保定では十分
な核生成が生じない。′ｆ、た、保定時間は６０秒程度
で飽和し、この時間が太きすぎるとライン長が長くなり
不経済になることも考慮して６０秒以内とした。
行う。この処理は結晶粒内炭化物の核生成処理であり、
温度条件をはずしたり、１０秒より短かい保定では十分
な核生成が生じない。′ｆ、た、保定時間は６０秒程度
で飽和し、この時間が太きすぎるとライン長が長くなり
不経済になることも考慮して６０秒以内とした。
粒内炭化物の核生成を終了した後溶融亜鉛浴に浸漬する
が、その温度域は４３０〜４７０℃である。しかし、こ
の温度に長時間保定すると結晶粒内炭化物の桟敷が減じ
るため、急速に加熱し、短時間に浸漬処理を行い、桟敷
の減少が起り【こくい４００℃以下まで急冷する。加熱
速度、急冷速度はそれぞれ５℃ｙｓ Ｊ：：）、上とす
る必要がある。この冷却は亜鉛結晶の粒度コントロール
にも使うことができる。その場合、５℃内以上で適当な
冷速に規定する。
が、その温度域は４３０〜４７０℃である。しかし、こ
の温度に長時間保定すると結晶粒内炭化物の桟敷が減じ
るため、急速に加熱し、短時間に浸漬処理を行い、桟敷
の減少が起り【こくい４００℃以下まで急冷する。加熱
速度、急冷速度はそれぞれ５℃ｙｓ Ｊ：：）、上とす
る必要がある。この冷却は亜鉛結晶の粒度コントロール
にも使うことができる。その場合、５℃内以上で適当な
冷速に規定する。
このようにして亜鉛メッキした後２２０〜４００℃で２
〜ｌＯ分間の固溶炭素の析出処理、すなわち核の成長の
ための処理を行う。２２０℃未満では拡散が不十分で十
分な析出が生じない。４００℃を超えると炭化物の平−
衡固溶限自体が高くなり。
〜ｌＯ分間の固溶炭素の析出処理、すなわち核の成長の
ための処理を行う。２２０℃未満では拡散が不十分で十
分な析出が生じない。４００℃を超えると炭化物の平−
衡固溶限自体が高くなり。
平衡値１で完全に析出したとしても多量の固溶炭素が残
存する。Ｉ ＴＣ５同じく２分未満では析出処理として
不十分であり、連続処理を考えると１０分を超える保定
は経済上とり得ない。なお、炭素の拡散係数の温度依存
性を考慮するならば、高温力）ら低温へ連続的ｔこ、あ
るいはステップ状に冷却する方式が望ましい。（第１図
１本発明法参照〕なお、亜鉛浴中に１通常音着性を高め
るため【こ行なわれる０、２％程度のＡ、を添加を行っ
てよい。また、最終工程では通常、スキンパス圧延葦た
は／かつレベラー矯正が行なわれる。
存する。Ｉ ＴＣ５同じく２分未満では析出処理として
不十分であり、連続処理を考えると１０分を超える保定
は経済上とり得ない。なお、炭素の拡散係数の温度依存
性を考慮するならば、高温力）ら低温へ連続的ｔこ、あ
るいはステップ状に冷却する方式が望ましい。（第１図
１本発明法参照〕なお、亜鉛浴中に１通常音着性を高め
るため【こ行なわれる０、２％程度のＡ、を添加を行っ
てよい。また、最終工程では通常、スキンパス圧延葦た
は／かつレベラー矯正が行なわれる。
（実施例〕
０、０２％Ｃ−０，０４％Ａｔを含有する鋼を溶製し。
３、５ ｍｘ＋厚に熱延し７００℃で巻取った。続いて
０．７箇厚に１で耐延した後１種々の条件で溶融亜鉛メ
ッキ処理を行った。その時の条件とそれに対応する機械
的性質およびメッキ密着性を第１表に示す。
０．７箇厚に１で耐延した後１種々の条件で溶融亜鉛メ
ッキ処理を行った。その時の条件とそれに対応する機械
的性質およびメッキ密着性を第１表に示す。
なお、析出処理後１０％のスキンバス圧延を施している
。
。
７−
機械試験はＪＩＳＺ２２０１第５号試験片を用いＪＩＳ
Ｚ２２４１に従って行った。時効指数は１０係の予歪を
与えた後１００℃、６０分の時効を与えて再び引張り、
この時効前後での降伏点強度の上昇代で示す。時効指数
が３ Ｋｇｆ乙Ｊ以内なら実用上非時効と見なされる。
Ｚ２２４１に従って行った。時効指数は１０係の予歪を
与えた後１００℃、６０分の時効を与えて再び引張り、
この時効前後での降伏点強度の上昇代で示す。時効指数
が３ Ｋｇｆ乙Ｊ以内なら実用上非時効と見なされる。
メッキ密着性はボールインパクト法にて行った。結果は
Ｏ〜６の評点で示し、各１０点の平均をとった。評点Ｏ
は完全にメッキが密着している場合を云い、以下評点が
大きくなるほど密着性不良を示す。通常２未満なら良好
である。第１表から明らかなように本発明に従ったＡＩ
、３．．５．７のも鋼は、いずれも良好な機械的性質、
特に耐時効性を示している。すなわち、人工時効後の値
でＹＳが２０Ｋｐｆ／” 以下、Ｅｔ４５％以上と極め
て軟質・高延性でしかもＹＰ−Ｅｔが０２％以下と良好
である。時効指数も３Ｋｇｆ、４４以下で実質非時効を
示している。また、メッキ密着性も従来法以上に良好で
ある。
Ｏ〜６の評点で示し、各１０点の平均をとった。評点Ｏ
は完全にメッキが密着している場合を云い、以下評点が
大きくなるほど密着性不良を示す。通常２未満なら良好
である。第１表から明らかなように本発明に従ったＡＩ
、３．．５．７のも鋼は、いずれも良好な機械的性質、
特に耐時効性を示している。すなわち、人工時効後の値
でＹＳが２０Ｋｐｆ／” 以下、Ｅｔ４５％以上と極め
て軟質・高延性でしかもＹＰ−Ｅｔが０２％以下と良好
である。時効指数も３Ｋｇｆ、４４以下で実質非時効を
示している。また、メッキ密着性も従来法以上に良好で
ある。
これに対して本発明と異なる条件のものは、従来法をも
含めて機械的性質、特に時効劣化が著しい。
含めて機械的性質、特に時効劣化が著しい。
なお、Ａ８，１０の鋼は時効劣化がはなはだしいにもか
かわらずメッキ密着性は良好である。これはＡ ８ 、
１．０の鋼では炭化物の核生成は完了しており、そのｆ
こめと考えられる。扁９の鋼では高温析出処理中に桟敷
が減少し、そのため若干の密着性劣化となったと考えら
れる。このことからも粒内炭化物のメッキ密着性に対す
る効果が確認される。
かわらずメッキ密着性は良好である。これはＡ ８ 、
１．０の鋼では炭化物の核生成は完了しており、そのｆ
こめと考えられる。扁９の鋼では高温析出処理中に桟敷
が減少し、そのため若干の密着性劣化となったと考えら
れる。このことからも粒内炭化物のメッキ密着性に対す
る効果が確認される。
（発明の効果）
本発明により、はとんど普通鋼といってよ一成分で大量
に耐時効性の優れたしかもメッキ密着性も向上した溶融
亜鉛メッキ鋼板が経済的に製造できるようになったため
、さらに広い用途が拓けたと云える。亜鉛メッキのよう
に耐食性に優れた鋼板の用途が拡大するということは、
最終製品の寿命を伸ば丁ことであり、ひいては省資源に
もつながることである。
に耐時効性の優れたしかもメッキ密着性も向上した溶融
亜鉛メッキ鋼板が経済的に製造できるようになったため
、さらに広い用途が拓けたと云える。亜鉛メッキのよう
に耐食性に優れた鋼板の用途が拡大するということは、
最終製品の寿命を伸ば丁ことであり、ひいては省資源に
もつながることである。
葦た。加工性のうえからは冷延鋼板と同等のものが供給
可能となつｆこわけであり、ライン内焼鈍方式の連続溶
融亜鉛メッキを真に生かす発明と云える。
可能となつｆこわけであり、ライン内焼鈍方式の連続溶
融亜鉛メッキを真に生かす発明と云える。
第１図は実施例に用いた溶融亜鉛メッキ条件（ヒートサ
イクル）を示すが、実線が本発明の典型例、破線が従来
法である。 特許出願人 代理人 弁理士 矢 葺 知 之 （ほか１名） −１１−−１４５− 四 懺 Ｐ
イクル）を示すが、実線が本発明の典型例、破線が従来
法である。 特許出願人 代理人 弁理士 矢 葺 知 之 （ほか１名） −１１−−１４５− 四 懺 Ｐ
Claims (1)
- 固溶窒素のない低炭素Ａｔキルド冷延鋼帯を加熱し還元
性雰囲気で表面を還元した後７２０〜６５０℃まで徐冷
し、続いて２００〜３５０℃の温度域に２０℃内以上で
急冷しこの温度で１０〜６０秒保定後５℃内以上で４３
０〜４７０℃に昇温し亜鉛浴に浸漬後直ちに５℃内以上
で４００℃以下まで急冷し、その後２２０〜４００℃で
２〜１０分の固溶炭素析出処理を行うことを特徴とする
加工性の優れた溶融亜鉛メッキ冷延鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10639584A JPS60251226A (ja) | 1984-05-28 | 1984-05-28 | 加工性の優れた溶融亜鉛メツキ冷延鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10639584A JPS60251226A (ja) | 1984-05-28 | 1984-05-28 | 加工性の優れた溶融亜鉛メツキ冷延鋼板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60251226A true JPS60251226A (ja) | 1985-12-11 |
Family
ID=14432499
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10639584A Pending JPS60251226A (ja) | 1984-05-28 | 1984-05-28 | 加工性の優れた溶融亜鉛メツキ冷延鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60251226A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0360958A2 (en) * | 1988-09-28 | 1990-04-04 | Nippon Steel Corporation | A zinc-plated steel sheet with an ageing resistance by hot dip-type, continuous zinc plating and process for producing the same |
| JPH03111547A (ja) * | 1989-06-21 | 1991-05-13 | Nippon Steel Corp | 連続溶融亜鉛メッキラインによる非時効・良加工性溶融亜鉛メッキ冷延鋼板の製造方法 |
| US5074924A (en) * | 1989-06-21 | 1991-12-24 | Nippon Steel Corporation | Process for producing galvanized, non-aging cold rolled steel sheets having good formability in a continuous galvanizing line |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56116865A (en) * | 1980-02-15 | 1981-09-12 | Kawasaki Steel Corp | Manufacture of hot galvanized steel plate having excellent aging resistance |
-
1984
- 1984-05-28 JP JP10639584A patent/JPS60251226A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56116865A (en) * | 1980-02-15 | 1981-09-12 | Kawasaki Steel Corp | Manufacture of hot galvanized steel plate having excellent aging resistance |
Cited By (3)
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| JPH03111547A (ja) * | 1989-06-21 | 1991-05-13 | Nippon Steel Corp | 連続溶融亜鉛メッキラインによる非時効・良加工性溶融亜鉛メッキ冷延鋼板の製造方法 |
| US5074924A (en) * | 1989-06-21 | 1991-12-24 | Nippon Steel Corporation | Process for producing galvanized, non-aging cold rolled steel sheets having good formability in a continuous galvanizing line |
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