KR100895347B1 - 용기용 강판 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

강판 및 용기용 강판 제조 방법이 마련된다. 예컨대, 강판(또는 강판의 적어도 일 부분)은 질량% 기준으로 대략적으로 C: 0.0800 % 이하, N: 0.600 % 이하, Si: 2.0 % 이하, Mn: 2.0 % 이하, P: 0.10 % 이하, S: 0.05 % 이하, Al: 2.0 % 이하 및 잔량 Fe를 포함할 수 있다. 강판(또는 강판의 적어도 일 부분)은 냉간 압연될 수 있고, 재결정 소둔 또는 후속 열처리의 분위기, 온도, 시간 등은, 예컨대 표면층과 중간-두께층의 N 함량 및 경도를 적절한 범위 내에 오도록 제어하여 강 중의 N 함량 변화를 제어하도록 조절될 수 있다. 표면 거칠기는 Ra를 기준으로 대략 0.90 ㎛ 이하이며 1인치 길이당 요철형 피크의 수인 PPI는 250 이상일 수 있다.
용기용 강판, 표면 거칠기, 1인치 길이당 요철형 피크의 수, 조질 압연, 질화

Description

용기용 강판 및 그 제조 방법 {STEEL SHEET FOR CONTAINERS, AND MANUFACTURING METHOD THEREFOR}
본 발명은 음료용 캔과 같은 금속 용기에 사용되는 표면 처리된 강판을 포함하는 강판 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
본 출원은 그 내용이 본 명세서에 인용되어 합체된, 2003년 12월 9일 출원된 일본 특허 출원 제2003-409918호의 우선권에 기초한 것이다.
음료용 캔, 식품용 캔 등으로 대표되는 용기용 강판은 이런 종류의 다양한 용기의 제조 비용을 저감하기 위해 그 두께가 계속 얇아짐으로써 0.2 ㎜ 이하의 재료를 사용하게 되었다. 용기가 이와 같은 초박형 재료를 사용하여 제조될 때 나타나는 문제점으로는, 예컨대 표면 조건 제어의 어려움에 기인하는 색조, 표면 피막의 밀착성 및 용접성의 저하가 있다.
예컨대 일본 특허 출원 공개 공보 평11-197704호, 평8-3781호 및 평6-57448호에 설명된 바와 같이, 강판의 표면 조건이 색조, 표면 피막 밀착성 및 용접성에 큰 영향을 미치는 것은 주지의 사실이다. 또한, 일본 특허 출원 공개 공보 평7-9005호에는 표면 거칠기를 제어하기 위한 방법이 설명되어 있다. 상술한 공보에서, 표면 조건을 제어하기 위해 제조 조건을 정밀하게 제어할 필요가 존재하지만, 생산성 저하는 명백하게도 불가피하다. 또한, 이들 공보에 설명된 종래의 제어 방법은 본 발명의 목적 중 하나인 초박형 재료를 사용하여 제조된 용기의 색조, 표면 피막 밀착성 및 용접성을 항상 적절히 향상시키지는 않는다.
본 발명의 목적 중 하나는 특수 강판 및 그 제조 방법을 제공함으로써 초박형 판재를 사용하여 제조되는 용기에서 강판의 표면 상태에 따른 용기의 색조, 표면 피막 밀착성 및 용접성에 관련된 문제를 해결하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 강판의 표면 상태 제어할 수 있도록 함과 동시에 생산성을 저하시킬 수도 있는 임의의 특수 처리를 방지할 수 있는 질화의 적용을 통해서 재료의 표면층 및 중간-두께층 모두에서 제어되는 임의의 상태에 의한 개선을 제공하는 것이다.
일본 특허 출원 제2003-119381호 및 제2003-100720호는 후소둔 공정에서 강판을 질화하고 강판 두께 방향으로 질화 조건을 적절히 제어하는 기술을 설명한다. 이런 기술은, 예컨대 강판의 연성을 과도하게 저하시키지 않고도 용기의 내변형성을 크게 개선하기 위해 마련된다. 이들 재료의 용접성 등을 평가하는 동안, 강판의 표면 조건이 양호하게 됨으로써 용기의 색조, 표면 피막 밀착성 및 용접성을 크게 향상시킬 수 있도록 하는 조건이 존재함을 확인했다. 이들 특성은 강판 표면의 상태에 의존하며, 이런 종류의 재료에 대해 종래에 실행되었던 바와 같이 음극 전해를 적용하거나 계면 활성제를 사용하거나 Cr 산화물을 미세하게 제어하거나 미세 제어된 정밀 롤을 이용한 특수 압연 등을 수행하지 않은 경우에도, 초박형 강판 재료로 제조된 용기에 문제를 가져온다.
예컨대, 강재에서의 질소 함량을 증가시키기 위해 냉간 압연후 질화가 수행될 때, 단순히 다른 표면 경도를 생성한다고 해서 일반적으로 캔의 색조, 표면 피막 밀착성 또는 용접성이 반드시 향상되는 것은 아닐 수 있다. 그러나, 본 발명의 예시적인 실시예는 강의 성분, 질화 조건 및 질화 후 강판 상태를 적절히 제어함으로써 초박형 재료로 제조된 캔의 색조, 표면 피막 밀착성 및 용접성을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명에 따르는 강판의 예시적인 실시예와 이에 대응하는 제조 방법은 이들 예시적인 장점을 달성하기 위해 바람직한 조건을 보여준다.
본 발명에 따르는 강판의 예시적인 실시예는 적어도 일부의 판의 두께가 0.400 ㎜ 이하인 용기용 강판으로서, 질량% 기준으로 C: 0.0800 % 이하, N: 0.600 % 이하, Si: 2.0 % 이하, Mn: 2.0 % 이하, P: 0.10 % 이하, S: 0.05 % 이하, Al: 2.0 % 이하 및 잔량부 Fe와 불가피한 불순물을 함유하며, (1/8 두께 표면층의 N 함량) - (1/4 두께의 중간-두께층의 N 함량)은 10 ppm 이상이고 (1/8 두께 표면층의 N 함량)은 20000 ppm 이하이고 표면 거칠기는 Ra 기준으로 0.90 ㎛ 이하이고 1인치 길이당 요철형 피크의 수인 PPI는 250 이상인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르는 강판의 다른 예시적인 실시예는 적어도 일부의 판의 두께가 0.400 ㎜ 이하인 용기용 강판으로서, 질량% 기준으로 C: 0.0800 % 이하, N: 0.600 % 이하, Si: 2.0 % 이하, Mn: 2.0 % 이하, P: 0.10 % 이하, S: 0.05 % 이하, Al: 2.0 % 이하 및 잔량부 Fe와 불가피한 불순물을 함유하며, (1/8 두께 표면층의 강판 단면 평균 비커스 경도) - (1/4 두께의 중간-두께층의 강판 단면 평균 비커스 경도) > 10점 또는 (1/8 두께 표면층의 강판 단면 최대 비커스 경도) - (1/4 두께의 중간-두께층의 강판 단면 평균 비커스 경도) > 20점이고, 표면 거칠기는 Ra 기준으로 0.90 ㎛ 이하이고, 1인치 길이당 요철형 피크의 수인 PPI는 250 이상인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르는 강판의 예시적인 실시예는 질량% 기준으로 Ti: 0.05 % 이하, Nb: 0.05 % 이하 및 B: 0.015 % 이하 중 하나 또는 둘 이상을 추가로 함유할 수 있다. 1/4 두께의 중간-두께층의 평균 성분에 있어서, 강판은 Ti: 4×C + 1.5×S + 3.4×N 이상, Nb: 7.8×C + 6.6×N 이상 및 B: 0.8×N 이상 중 하나 또는 둘 이상을 함유할 수 있다. 또한, 강판은 질량% 기준으로 Cr: 20 % 이하, Ni: 10 % 이하 및 Cu: 5 % 이하 중 하나 또는 둘 이상을 추가로 함유할 수 있다. 또한, 강판은 질량% 기준으로 전체 0.1 % 이하의 Sn, Sb, Mo, Ta, V 및 W를 추가로 함유할 수 있다.
본 발명에 따르는 용기용 강판 제조 방법의 예시적인 실시예는 적어도 일부의 판의 두께가 0.400 ㎜ 이하인 용기용 강판의 제조 방법으로서, 질량% 기준으로 C: 0.0800 % 이하, N: 0.0300 % 이하, Si: 2.0 % 이하, Mn: 2.0 % 이하, P: 0.10 % 이하, S: 0.05 % 이하, Al: 2.0 % 이하 및 잔량부 Fe와 불가피한 불순물을 포함하는 강판을 냉간 압연하는 단계와, 재결정 소둔과 동시에 또는 재결정 소둔 후에 강판의 두께 방향 전체에 걸쳐 N의 평균 함량 증가(질량%)가 6000 ppm 이하가 되도록 질화를 수행하는 단계를 포함하며, [1/8 두께 표면층의 N의 국소 증가량]는 20000 ppm 이하로 되고 [1/8 두께 표면층의 N 함량(질량%)의 국소 증가량 / 1/4 두께 중간-두께층의 N 함량(질량%)의 국소 증가량]의 절대값은 2.0 이상이 되고 표면 거칠기는 Ra 기준으로 0.90 ㎛ 이하로 되고 1인치 길이당 요철형 피크의 수인 PPI는 250 이상으로 되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르는 용기용 강판 제조 방법의 다른 예시적인 실시예는 적어도 일부의 판의 두께가 0.400 ㎜ 이하인 용기용 강판의 제조 방법으로서, 질량% 기준으로 C: 0.0800 % 이하, N: 0.0300 % 이하, Si: 2.0 % 이하, Mn: 2.0 % 이하, P: 0.10 % 이하, S: 0.05 % 이하, Al: 2.0 % 이하 및 잔량 Fe와 불가피한 불순물을 포함하는 강판을 냉간 압연하는 단계와, 재결정 소둔과 동시에 또는 재결정 소둔 후에 강판의 두께를 가로지르는 N 함량 증가가 6000 ppm 이하가 되도록 질화를 수행하는 단계를 포함하며, (1/8 두께 표면층의 강판 단면 평균 비커스 경도) - (1/4 두께의 중간-두께층의 강판 단면 평균 비커스 경도) > 10점 또는 (1/8 두께 표면층의 강판 단면 최대 비커스 경도) - (1/4 두께의 중간-두께층의 강판 단면 평균 비커스 경도) > 20점으로 만들고, 표면 거칠기를 Ra 기준으로 0.90 ㎛ 이하로 만들고, 1인치 길이당 요철형 피크의 수인 PPI를 250 이상으로 만드는 것을 특징으로 한다.
예시적인 강판 성분은 질량% 기준으로 Ti: 0.05 % 이하, Nb: 0.05 % 이하 및 B: 0.015 % 이하 중 하나 또는 둘 이상을 추가로 함유할 수 있다. 1/4 두께의 중간-두께층의 평균 성분을 기준으로 Ti: 4×C + 1.5×S + 3.4×N 이상, Nb: 7.8×C + 6.6×N 이상 및 B: 0.8×N 이상 중 하나 또는 둘 이상이 포함될 수 있다.
다른 예시적인 강판 성분은 질량% 기준으로 Cr: 20 % 이하, Ni: 10 % 이하 및 Cu: 5 % 이하 중 하나 또는 둘 이상을 추가로 함유할 수 있다. 또한, 강판 성분은 질량% 기준으로 전체 0.1 % 이하의 Sn, Sb, Mo, Ta, V 및 W를 추가로 함유할 수 있다. 재결정 소둔과 동시에 또는 재결정 소둔 후에 질화를 수행하기 위해서, 강판은 1초 이상 360초 이하 동안 0.02 % 이상의 암모니아 가스 분위기에서 강판 온도를 550 내지 800 ℃로 하여 유지됨으로써, 질화 후 550 ℃ 이상의 고온 범위의 열이력에서 온도(℃)와 시간(초)의 곱을 48000 이하로 만들거나 평균 냉각 속도를 550 ℃ 내지 300 ℃에서 10 ℃/초 이상으로 만들 수 있다. 재결정 소둔 및 질화 전 또는 후의 재냉간 압연 압하율은 20 % 이하로 될 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따르는 용기용 강판 및 그 제조 방법은 질화 후의 복잡한 공정과 이런 복잡한 공정으로 인한 생산성 저하를 방지하면서 용기의 색조, 표면 피막 밀착성 및 용접성을 개선할 수 있다. 따라서, 초박형 용기를 위한 강판을 제조하기 위해 복잡한 처리를 하는 종래의 강판 및 방법만큼의 높은 생산성을 유지하고 산업상 유용한 효과를 제공할 수 있게 된다.
도1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따르는 용기용 강판의 1/4 두께 표면층 및 1/8 두께 표면층의 예시적인 프로파일 도면이다.
도2는 비커스 경도 측정 위치가 강판 상에 마련된 도1의 층을 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 예시적인 실시예에 사용되는 강판 성분에 대해 설명하기로 한다. 강재 성분은 질량% 기준으로 표시하기로 한다.
소둔 이전의 C 함량의 특별한 상한은 가공성 저하를 방지하도록 하는 것이 바람직하며 C: 0.0800 %로 설정된다. 예컨대, 상한은 0.0600 % 이하이거나, 보 다 바람직하게는 0.0400 % 이하이다.
C와 유사한 특성을 갖는 N의 함량이 소둔 후 질화에 의해 증가될 수 있는 본 발명의 예시적인 실시예에 따르는 강판은 강도 등을 보장하는 관점에서 바람직한 낮은 C 함량을 가질 수 있다. 강도는 C: 0.0050 % 이하로 보장될 수 있으며, 0.0020 % 이하도 마찬가지로 허용 가능하다. 0.0015 % 이하에서, 질화량과의 균형에 따라 일반적인 용기 재료를 위한 표준에서 벗어날 수 있는 초연성재를 제조하는 것이 가능하다.
C에서와 마찬가지로, 소둔 이전의 N 함량의 상한은 가공성 저하를 방지하도록 하는 것이 바람직하며, N: 0.0300 %로 설정된다. N: 0.0200 % 이하가 바람직할 수 있고 N: 0.0150 % 이하가 보다 바람직할 수 있고 N: 0.0100 %도 보다 더욱 바람직하고 N: 0.0050 % 이하도 바람직할 수 있고 N: 0.0030 %도 또한 바람직하다. 후술하는 바와 같이, 소둔 후 질화에 의해 함유되는 N은 캔의 색조, 표면 피막 밀착성 및 용접성과 관련하여 유익한 효과를 제공하며, 소둔 전에 존재하는 N과 다른 효과를 갖는다.
Si가 용기의 강도를 조절하기 위해 첨가될 수 있다. 과량의 Si는 가공성 및 피막 특성을 저하시킬 수 있으며, 따라서 2.0 % 이하로 되는 것이 바람직하다. 본 발명에 따르는 강재에서, Si는 질화에 의해 강재 내로 침투하는 N과 반응하여 결정립계에 질화물을 형성함으로써 취화 균열을 일으키고 본 발명의 효과를 저해하며, 따라서 Si를 1.5 % 이하 또는 1.0 % 이하로 제한하는 것이 바람직할 수 있다.
Mn이 강도를 조절하기 위해 첨가될 수 있다. 과량의 Mn은 가공성을 저하시키므로, 2.0 % 이하로 설정된다.
P가 강도를 조절하기 위해 첨가될 수 있다. 과량의 P는 가공성을 저하시킬 뿐만 아니라 강판의 질화를 방해하므로 바람직하게는 P를 0.10 % 이하로 설정한다.
S는 고온 연성을 저하시키며 주조와 열간 압연을 방해하므로, 0.05 % 이하로 설정된다.
Al은 탈산을 위해 첨가될 수 있는 원소이다. 과량의 Al은 주조를 보다 어렵게 만들며 표면 결함의 증가와 같은 손상을 일으키므로, Al은 2.0 % 이하로 설정될 수 있다.
이하, 용기용 강판에서 고려되는 상술한 기본적인 원소 이외의 원소에 의한 효과 및 그 제어에 대해 설명하기로 한다.
Ti는 강판의 재결정 온도를 증가시키고 본 발명의 목적 중 하나인 초박형 강판의 소둔 통판성(pass-through)을 떨어뜨린다. 따라서, Ti는 0.050 % 이하로 될 수 있다. 특히 높은 r값을 필요로 하지 않는 일반적인 용도에서는 Ti를 첨가할 필요가 없으며, 바람직하게는 0.03 % 이하, 보다 바람직하게는 0.02 % 이하로 된다.
Nb는 Ti와 유사한 효과를 가지며, 강판의 재결정 온도를 증가시키고 본 발명의 목적 중 하나인 초박형 강판의 소둔 통판성을 크게 떨어뜨린다. 따라서, Nb는 바람직하게는 0.050 % 이하로 된다. 특히 높은 r값을 필요로 하지 않는 일반적인 용도에서는 Nb를 첨가할 필요가 그렇게 많지 않으며, 바람직하게는 0.03 % 이하, 보다 바람직하게는 0.01 % 이하로 된다.
약 0.01 % 이상의 Ti 및 Nb를 함유하는 본 발명의 예시적인 실시예에 따르는 강판에 B가 첨가될 경우, 강판의 재결정 온도가 증가될 수 있으며 본 발명의 목적 중 하나인 초박형 강판의 소둔 통판성은 크게 저하된다. 한편, Ti와 Nb의 함량이 낮은 경우, 이와 관련된 역효과는 거의 없으며, 재결정 온도는 실질적으로 저하됨으로써 재결정 소둔을 저온에서 수행할 수 있도록 한다. 또한, B는 소둔 통판성을 개선하는 효과를 갖기 때문에, B는 적극적으로 첨가될 수 있다. 그러나, 과도하게 첨가될 경우, 주조 동안 슬랩(블룸, 빌렛 등을 포함)의 균열이 현저해지므로, 그 상한은 바람직하게는 0.015 %이다. 재결정 온도를 낮추고 소둔 통판성을 개선하기 위해서는 질화 전의 N에 대한 관계를 B/N = 0.6 내지 1.5로 만드는 것으로 충분하다.
또한, 질화 전까지 고용 상태의 Ti를 유지해서 질화 동안 표면으로부터 강판 내로 침투한 N으로 인해 특히 강판 표면에 Ti 질화물을 형성시킴으로써 효과를 증가시키기 위해, 1/4 두께 중간-두께층의 평균 성분을 기준으로 Ti: 4×C + 1.5×S + 3.4×N 이상, Nb: 7.8×C + 6.6×N 이상 및 B: 0.8×N 이상 중 하나 이상을 포함하는 것이 바람직하다. 이처럼, 본 발명의 표면층의 N 함량은 질화 전후에 크게 변하고 이에 따라 상술한 값들이 변하므로 1/4 두께 중간-두께층의 평균 성분은 특정될 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 질화로 인한 변화가 작은 1/4 두께 중 간-두께층의 평균 성분을 사용함으로써 질화 후 최종 강판의 값을 특정하는 것이 가능하다. 또한, 증가된 내식성과 같이 본 발명의 예시적인 실시예에 의해 특정되지 않은 특성을 부여하기 위해, Cr: 20 % 이하, Ni: 10 % 이하 및 Cu: 5 % 이하를 첨가하는 것은 결코 본 발명의 효과를 손상시키지 않는다. 특히, 질화 전 강재에 고용된 Cr은 질화로 인해 강판 내로 침투한 N과 결합해서 강재, 특히 강판 표면에 미세한 Cr 질화물을 형성하는 효과를 가짐으로써, 본 발명의 효과를 증가시키기 위해 이들 질화물을 사용하는 것을 가능하게 한다. 이를 위해, 0.01 % 이상의 Cr을 첨가하는 것이 바람직하다. 그러나, Cr은 또한 강판의 재결정 온도를 증가시키고 첨가량이 과도한 경우 본 발명의 목적 중 하나인 초박형 강판의 소둔 통판성을 크게 저하시킬 수 있다. 재결정 온도의 증가로 인한 소둔 통판성의 저하를 방지하기 위해, Cr의 첨가량을 2.0 % 이하로 제한하는 것이 바람직하다. 0.6 % 이하에서, 재결정 온도의 상승은 실질적인 문제를 일으키지 않을 정도로 억제될 수 있다.
또한, 본 발명의 효과를 전혀 저하시키지 않고도 본 발명의 예시적인 실시예에 명백히 특정되지 않은 특성을 부여하기 위해 전체 0.1 % 이하의 Sn, Sb, Mo, Ta, V 및 W가 포함될 수 있다.
상술한 원소 중에서, P, B, Sn 및 Sb는 일정 조건 하에서 본 발명의 중요한 조건인 질화의 효율성을 낮출 수 있으며, 따라서 질화 조건과 균형되게 그 최대 함량을 제한하는 것을 고려하는 것이 바람직하다.
이하, 도1을 참조하여 본 발명의 예시적인 실시예를 설명하기 위해 사용될 수 있는 강판 두께 방향으로의 구분을 설명하기로 한다.
예컨대, "1/8 두께 표면층"은 도1에서 대응하는 영역을 나타낸다. 또한, "1/4 두께 중간-두께층"은 도1에서 대응하는 영역을 나타낸다. "1/8 두께 표면층"에 대응하는 영역은 강판의 양면 상에 존재할 수 있으며, 본 발명의 예시적인 실시예에 따르면 이런 표면의 적어도 일면이 본 발명의 범위에 속하는 모든 재료에 적용될 수 있다. 상부와 바닥 사이의 질소 분포 또는 경도 분포는 질화 후 다양한 유형의 처리에 의해서 뿐만 아니라 질화 방법 및 질화 전의 표면 처리에 의해 변경될 수 있다. 본 발명의 예시적인 실시예는 다른 상부 및 바닥 표면층을 갖는 강판에도 적용된다. 이는 본 발명의 일부 목적인 색조, 표면 피복 밀착성 및 용접성을 예컨대 일 표면 상에만 달성하는 것이 가능하기 때문이다.
"1/8 두께 표면층에서의 N 함량"은 대상 영역만을 남기도록 강판을 연마 처리한 후에 분석에 의해 결정될 수 있다. 마찬가지로, "1/4 두께 중간-두께층의 N 함량"의 경우, 대상 영역만을 남기도록 강판을 연마 처리한 후에 분석에 의해 얻어진 그 분석 값이 사용된다.
"1/8 두께 표면층의 강판 단면 평균 비커스 경도"와 "1/4 두께 중간-두께층의 강판 단면 평균 비커스 경도"의 경우, 강판 단면의 두께 방향으로 경도 분포에 대한 적절한 평가를 허용하도록 충분히 작은 압흔을 남기는 하중을 이용하여 두께 방향으로 여러 위치에서 측정된 비커스 경도값이 사용될 수 있다. 두께 방향으로의 측정 위치는 1/8 두께 내의 적어도 두 측정 위치에서 얻도록 설정될 수 있고 두께 방향으로 등간격으로 떨어져 있다. 그 후, 각 영역에서 측정된 값의 평균이 각각의 단면 평균 경도로서 판단된다. 압흔점 사이의 거리는 주의를 요하지만, 일반 적으로 비커스 경도 결정에 있어서, 가장 근접한 압흔으로부터의 적절한 거리는 압흔점의 크기에 따라 마련될 수 있다. 이를 위해, 도2에 도시된 바와 같이, 강판의 방향을 따라 적절한 거리를 두고 변위시킴으로써 압흔점 사이에 적절한 거리를 유지할 수 있도록 한다. 또한, 강판 표면에 가까운 영역에서 강판 표면의 영향이 문제될 수 있으며, 이런 경우 동등하게 적층되어 결속된 강판 상에서 얻어진 단면 경도의 측정값이 사용될 것이다.
"1/8 두께 표면층의 강판 단면 최대 비커스 경도"와 "1/4 두께 중간-두께층의 강판 단면 최대 비커스 경도"는 상술한 "1/8 두께 표면층의 강판 단면 평균 비커스 경도"와 "1/4 두께 중간-두께층의 강판 단면 평균 비커스 경도"로부터 각각 얻은 경도 분포에서 각 영역에 대한 최대 경도를 나타낸다.
분석값과 경도 분포는 성분 원소의 국부적 편석과 구조적 불균일성으로 인해 일반적으로 어느 정도의 오차와 편차를 나타내며, 이상치를 배제하기에 충분한 적절한 양으로 여러 번의 시도를 거쳐 결정될 수 있다.
이하, 질화로 인한 N의 증가와 소둔 후의 N 함량을 포함하는 본 발명의 예시적인 실시예의 중요한 조건인 질화의 상태에 대해 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 예시적인 실시예는 강판의 표면층 부분과 중간-두께층 부분 사이에 N 함량의 차이가 생성될 수 있음을 전제한다. 이런 차이는 (1/8 두께 표면층의 N 함량) - (1/4 두께의 중간-두께층의 N 함량)으로서 특정된다. 이런 값은 100 ppm으로 설정될 수 있고, 바람직하게는 200 ppm, 보다 바람직하게는 300 ppm, 보다 더 바람직하게는 500 ppm, 더욱 바람직하게는 1000 ppm, 조금 더 바람직하게 는 2000 ppm, 그리고 여전히 보다 바람직하게는 3000 ppm으로 설정될 수 있다. 차이가 이보다 작을 경우, 본 발명의 일부 목적인 색조, 표면 피복 밀착성 및 용접성이 달성되지 않을 뿐만 아니라 질화 함량의 차이로 인해 재료의 품질이 사실상 변함으로써 실제 제조시 코일 내의 그리고 코일 사이에서 재료의 품질에 상당한 편차를 가져올 수 있다. 또한, (1/8 두께 표면층의 N 함량)의 상한은 20000 ppm으로 설정될 수 있다. 최외층의 N 함량은 본 발명의 예시적인 실시예의 정상적인 조건 하에서 20000 ppm 이상으로 되고 이는 도금 결함과 같은 표면 문제를 일으키기 쉽기 때문에 평균해서 20000 ppm이 1/8 두께 표면층에 대해 특정될 수 있다. 이런 상황에 기초해서, (1/8 두께 표면층의 N 함량)의 상한은 바람직하게는 6000 ppm이고 보다 바람직하게는 3000 ppm으로 설정된다.
강재의 표면층과 중간-두께층 사이에 나타나는 최종적인 경도차는 본 발명의 예시적인 실시예의 다른 두드러진 특징이다. 이런 차이는 1/8 두께 표면층의 강판 단면 최대 비커스 경도 - 1/4 두께 중간-두께층의 강판 단면 최대 비커스 경도로서 특정될 수 있으며, 그 값은 10점 이상이고, 바람직하게는 30점 이상, 보다 더 바람직하게는 90점 이상이다. 차이가 이런 값보다 작은 경우, 본 발명의 일부 목적인 색조, 표면 피복 밀착성 및 용접성이 얻어질 수 없다. 또한, 강재의 표면층과 중간-두께층 사이의 경도차는 (1/8 두께 표면층의 강판 단면 최대 비커스 경도) - (1/4 두께 중간-두께층의 강판 단면 평균 비커스 경도)로서 특정될 수 있다. 이 경우, 이 값은 20점 이상이고, 바람직하게는 60점 이상, 보다 바람직하게는 120점 이상으로 될 수 있다.
상술한 바와 같이 중간-두께층의 값들에 비교해서 N 함량과 표면층의 경도를 제어하기 위해서는 질화 전 상태도 적절해야만 한다. 예컨대, 질화 전 강판의 N 함량은 상술한 바와 같이 바람직하게는 0.0300 %로 된다. 질화 전에 많은 N 함량이 미리 함유된 경우, 본 발명의 효과를 생성하기가 어렵게 될 수 있다. 또한, 가공성의 저하를 방지하면서 질화에 의한 N 함량을 증가시키기 위해, 질화 후 N 함량의 상한은 N: 0.600 % 이하로 설정될 필요가 있다. N 함량은 바람직하게는 N: 0.300 % 이하이고, 보다 바람직하게는 N: 0.150 % 이하이고, 보다 더 바람직하게는 N: 0.100 % 이하이고, 더욱 바람직하게는 N: 0.050 % 이하이고, 여전히 보다 바람직하게는 N: 0.030 % 이하이다. 그러나, 높은 N 함량은 단지 질화에 의해 경화된 영역을 더욱 경화시킬 뿐만 아니라 질화의 효과를 안정적으로 얻기 위해서 바람직하다.
또한, 본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, N 증가는 전체 강판 두께에 걸쳐 확장될 필요가 없다. 예컨대, (1/8 두께 표면층의 N 증가)/(1/4 두께 중간-두께층의 N 증가)의 절대값이 2.0 이상이 되도록 표면층 부분의 N 함량을 효율적으로 증가시키는 것이 바람직하다. 여기에서 절대값을 특정하는 이유는 그 성분이 거의 변하지 않는 중간-두께층의 N 함량의 분석값이 어떤 경우 측정에 따른 다양한 유형의 오차와 변이로 인해 전체 강판 두께에 대한 값보다 작아질 수 있기 때문이다. 이 계수는 바람직하게는 3.0으로 되고, 보다 바람직하게는 5.0 이상으로 되고, 보다 더 바람직하게는 10 이상으로 된다.
이하, 본 발명의 가장 큰 효과인 표면 상태의 제어에 대해 설명하기로 한다. 표면 상태를 설명하고자 할 경우 다양한 가능성이 있지만, 본 발명의 예시적인 실시예에서는 표면 거칠기인 Ra와 1인치 길이당 요철형 피크의 수인 PPI를 기준으로 설명한다. 그 결정 방법에 대하여는 특별한 제한이 없으며, 추적자 및 레이저 방법과 같은 종래의 방법, 2차원 및 3차원 측정 등이 사용될 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예는 Ra가 0.90 ㎛ 이하이고 PPI가 250 이상이라는 점에 있어 구별될 수 있다. Ra가 너무 높거나 PPI가 너무 낮은 경우, 본 발명의 목적인 색조, 표면 피복 밀착성, 용접성 등의 특성은 표면의 요철로 인해 악화될 것이다. Ra는 바람직하게는 0.80 ㎛ 이하이고, 보다 바람직하게는 0.70 ㎛ 이하이고, 보다 더 바람직하게는 0.60 ㎛ 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.50 ㎛ 이하이다. 또한, PPI는 바람직하게는 300 이상이고, 여전히 바람직하게는 350 이상이고, 보다 더 바람직하게는 400 이상이고, 더욱 바람직하게는 450 이상이고, 여전히 보다 바람직하게는 500 이상이다. 정성적으로, 균일한 높이의 요철이 고밀도로 존재하는 것이 바람직하다. Ra에 대해 특정된 특별한 하한 값은 없으며, 이는 질화 조건, 조질 압연 조건 등에 기초해서 목적에 적절한 값으로 제어될 수 있다. 그러나, Ra의 하한 값은 바람직하게는 0을 포함하지 않으며, 실질적으로는 0.02 ㎛ 이상일 수 있다. PPI의 상한도 특정되지 않으며, 목적에 따라 질화 조건, 조질 압연 조건 등에 기초해서 제어될 수 있다. 기본적으로, N 농도가 표면에 가까울수록 높아지도록 N이 더 많이 편석될수록 Ra는 더 많아지고 PPI가 더 높아질 것이다. N을 표면쪽으로 편석시키는 한 가지 예시적인 방법은 암모니아 분위기에서 비교적 짧은 시간 동안 질화를 수행하는 것이다. 표면 상태는 조질 압연 동안의 압하율, 패스 의 수 및 롤의 거칠기, 도금 수행시의 도금 조건 등 뿐만 아니라 이미 존재하는 강 성분 및 결정립 직경, 소둔 온도 및 냉간 압연 조건에 의해 영향을 받을 수 있다. 따라서, 표면 상태를 특정 범위로 제한하는 것은 어렵지만, 기본적인 제어는 종래에 수행된 것과 동일하며 여러 번의 시험 후 기술분야의 당업자에 의해 문제없이 달성될 수 있다.
종래에는, 이런 방식으로 거칠기를 제어하기 위해, 거칠기는 강판 표면에 대한 도금의 밀착 상태 등에도 크게 의존하기 때문에, 소둔 후의 조질 압연 동안 로울의 요철을 전사하거나 피막 등의 형태적 제어를 정밀하게 수행하는 것 뿐만 아니라 특수한 전해 처리 또는 금속 또는 그 밖의 재료의 도금과 같은 표면 피복에 기초한 형태학적 제어를 수행하는 것이 가능하다. 그러나, 본 발명의 예시적인 실시예는 이런 조건에 의해서는 거의 영향을 받지 않음으로써 제조 작업에 유리하게 될 수 있다. 예컨대, 롤의 요철들과 관련하여, 종래에는, 롤의 요철이 롤링에 의해 마모되기 때문에, 강판 표면의 요철을 바람직한 범위 내에 유지하기 위해 롤의 재배치 또는 요철 가공을 자주 수행해야만 함으로써, 롤 보수를 위한 생산 중단과 같이 생산성과 노동에 과도한 부담을 주었다. 이에 반해, 본 발명에 따르면, 강판의 표면 상태는 조질 압연의 방법에 의해서는 거의 영향을 받지 않고 롤의 요철 마모를 관리할 필요가 크지 않음으로써 대량 생산을 수행할 수 있게 된다. 또한, 금속 도금의 형태와 관련하여, 도금 조건 등을 특히 정밀하게 제어하지 않고도 균일한 형태의 아주 미세한 도금 피막을 균일하게 분산시키는 것이 가능하게 된다. 강판 표면의 거칠기는 거칠기를 생성하는 기술과 조건에 의해 이런 식으로 거의 영향을 받지 않는 이유는 분명하지 않지만, 거칠기를 생성하는 원인은 강판 자체에 있는 것으로 생각된다. 이하 이런 기술의 기구를 설명하기로 한다.
예컨대, 큰 N 농도차와 최종적인 경도차가 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 강재의 표면과 중간-두께층 사이에 형성될 수 있다. 특히 강판의 최외부 표면층의 N 농도는 종래의 분해 작용에 의해서 얻어지는 강재에서는 일반적으로 얻어질 수 없는 높은 N 농도를 함유하는 것으로 생각된다. 한편, 강판의 중간-두께층은 종래의 강판 정도의 연질이다. 이런 판재가 압연 처리될 때, 많은 미세한 균열이 표면층에 형성됨으로서 열악한 연성을 갖게 되고, 이는 본 발명의 다른 예시적인 실시예에 의해 특정되고 용기용 강판에 필수적인 강판 표면의 요철에 직접적 그리고 간접적으로 영향을 미치는 것으로 생각된다. 이 경우, 처리 조건이 아닌 강판 자체에 고유한 광 처리에 의해 생성되는 요철을 형성하는 본 발명의 강판의 성능은 강판의 표면층 부분과 중간-두께층 부분 사이의 연성차로 인한 것이고 간접적으로는 경도차로 인한 것으로 추정하는 것이 가능하다. 따라서, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 강판에서 두께 방향으로 강판의 경도를 적절히 제어하는 것이 바람직할 수 있다.
표면층에서의 경화층의 두께와, 재료 품질, 특히 표면층 부분의 연성과, 표면층 및 중간-두께층 부분 사이의 비율 등은 본 발명에 따라서 바람직한 표면층의 요철에 영향을 미칠 수 있다. 따라서, 전체 판 두께 상에서의 균일한 질화, 표면층 질화물 농도의 과도한 증가 또는 강판의 Ti 함량으로 인한 과도한 Ti 질화물의 형성과 같은 본 발명에서 벗어난 과도한 조건이 없고 강판이 본 발명에 따른 조건 하에서 제조되는 경우, 강판 표면의 거칠기는 바람직한 범위에 있을 수 있다.
일반적으로, 조질 압연은 일반적으로 소둔 후 큰 범위로 수행되기 때문에, 바람직한 표면 상태가 특별한 제어를 수행하지 않고도 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 강판에서 얻어질 수 있지만, 종래의 연속 소둔 라인을 통해 강판을 통과시킬 때 허스 롤(hearth roll)의 굽힘은 강판 표면에 미세한 균열을 일으키기 때문에, 조질 압연은 필수적인 것으로 고려되지 않는다.
강판 자체는 이런 방식으로 표면 상에 미세하게 균일한 요철을 형성하는 성능을 가질 때, 피막은 미세하고 균일하게 밀착될 수 있으며 피복 공정에서 피복 조건 등의 미세한 제어가 수행되지 않더라도 강판의 요철에 따라 바람직한 형태와 분포를 나타낸다.
이하, 질화 조건에 대해 상세히 설명하기로 한다. 생산성이라는 관점에서 볼 때, 본 발명의 예시적인 실시예에 따르는 질화 처리는 냉간 압연 이후의 재결정 소둔과 동시에 또는 재결정 소둔 후 재결정 소둔과 연속해서 수행되는 것이 유리할 수 있지만, 이제 제한되지 않는다. 소둔 방법과 관련하여, 배치 및 연속 소둔 모두가 이용될 수 있다. 그러나, 질화 처리의 생산성과 질화된 재료의 코일 내에서의 재료 품질의 균일성이라는 관점에서, 연속 소둔이 유리하다. 또한, 본 발명의 예시적인 실시예에 의해 특정된 바와 같이 강판 표면과 중간-두께층의 재료 품질을 제어함으로써 큰 이익을 얻기 위해서, 질화 시간과 후속 열이력이 너무 길게 되는 것은 불리할 수 있으며, 이와 관련하여 마찬가지로 적어도 질화 처리가 연속 소둔 설비로 수행될 수 있는 것이 바람직하다. 특별한 이유 없다면, 연속 소둔된 강판 을 사용하는 것으로 본다. 초반은 재결정을 수행하고 후반은 질화를 수행하도록 구역의 노내 분위기를 제어함으로써 연속 소둔을 수행하게 되면 생산성, 재료 품질의 균일성, 질화 상태 제어의 용이성 등과 같이 특히 많은 장점이 있다.
또한, 재결정이 완료되기 전에 질화 처리가 수행되는 경우, 재결정이 억제됨으로써 재결정되지 않은 강판이 남겨질 수 있고 이는 가공성을 현저하게 떨어뜨릴 수 있으므로, 주의가 요구된다. 이 경계는 강재의 성분, 질화 조건, 재결정 소둔 조건 등에 의해 복잡하게 결정되지만, 기술 분야의 당업자에게는 적절한 시험을 거쳐 재결정되지 않은 재료가 남지 않게 되는 조건을 찾는 것이 용이하다. 질화 처리는 질화 후의 열이력 외에도 질화로 인한 강판의 N 함량 증가 뿐만 아닌 강판 성분 및 재결정 소둔 조건을 고려하고 강판 표면으로부터 내부 영역으로의 N 확산 및 판재의 단면을 따르는 경도 변화를 고려함으로써 결정되어야 한다. 본 발명의 목적인 색조, 표면 피복 밀착성 및 용접성은 사용자가 단지 지표로서 로크웰 경도에 의해 결정된 재료 품질을 이용하는 경우에는 얻어질 수 없다. 실제 적용에 있어, 이런 조건은 적절한 횟수의 시험을 참조하여 결정될 필요가 있지만, 기준적인 개념은 다음과 같고 따라서 본 발명의 예시적인 실시예는 특정될 수 있다.
예컨대, 질화는 550 내지 800 ℃의 판재 온도에서 수행되어야 한다. 이는 종래의 소둔에서와 같이 질화 분위기를 이런 온도로 설정하고 강판의 온도를 이 범위에 두도록 이런 분위기를 거쳐 강판을 통과시키고 동시에 질화를 수행함으로써 달성될 수 있다. 다르게는, 질화 분위기는 저온으로 설정될 수 있으며 질화는 이 온도 범위로 가열된 강판을 이런 분위기로 삽입함으로써 수행될 수 있다. 질화 분 위기가 이 온도까지 상승될 때, 강판 질화 효율은 어떤 경우 강판의 질화에 관련되지 않은 분위기의 변화 및 와해로 인해 저감되며, 따라서 550 내지 750 ℃로 특정될 수 있다. 바람직하게는 600 내지 700 ℃로 되고, 보다 바람직하게는 630 내지 680 ℃로 된다.
질화 분위기는 체적비로 10 % 이상, 바람직하게는 20 % 이상, 보다 바람직하게는 40 % 이상, 보다 더 바람직하게는 60 % 이상의 질소 가스를 함유할 수 있고, 필수적으로, 90 % 이하, 바람직하게는 80 % 이하, 보다 바람직하게는 60 % 이하, 보다 더 바람직하게는 20 % 이하의 수소 가스를 함유할 수 있고, 0.02 % 이상의 암모니아 가스를 필수적으로 함유할 수도 있다. 나머지는 산소 가스, 수소 가스, 이산화탄소 가스, 탄화수소 가스 및 다양한 불활성 가스일 수 있다. 특히 암모니아 가스는 질화 효율을 증가시키는 데 아주 효율적이며 짧은 기간 내에 특정량의 질화를 얻을 수 있도록 함으로써, 강판 중간-두께 내로의 N 확산을 방지하고 본 발명의 예시적인 실시예에 바람직한 효과를 제공한다. 이런 효과를 달성하기 위해서는 0.02 % 이하도 적절하지만, 바람직하게는 0.1 % 이상, 보다 바람직하게는 0.2 % 이상, 보다 더 바람직하게는 1.0 % 이상, 여전히 보다 바람직하게는 5 % 이상이 함유된다. 10 % 이상에서, 5초보다 짧은 질화에 의해 적절한 효과가 얻어질 수 있다. 또한, 암모니아 이외의 가스 비율과 관련하여, 특히 질소 가스와 수소 가스가 주요 가스 성분인 경우, (질소 가스)/(수소 가스)의 체적비를 1 이상으로 만드는 것이 질화 효율성이라는 면에 있어서 바람직하고 이 체적비를 2 이상으로 만드는 것도 보다 효율적인 질화를 허용한다. 또한, 종래의 소둔은 주로 질 소 가스 및 수소 가스로 구성되는 분위기에서 질화가 일반적으로 발생하지 않도록 하는 조건 하에서 수행되지만, 기술 분야의 당업자는 상술한 바와 같이 암모니아 가스의 혼입에 의해서 뿐만 아니라 이슬점의 변경, 미량 가스의 혼입, 가스 비율의 변경 등에 의해서도 적절한 시험을 거쳐 질화가 발생하는 분위기로 변경할 수 있을 것이다. 본 발명의 예시적인 실시예는 적어도 소둔을 포함하는 열처리로 인해 질화가 발생하는 현재의 분석 능력에 기초하여 검출될 수 있는 분위기를 포괄한다.
질화 분위기에서의 보유 시간은 일반적으로 제한되지 않지만, 본 발명의 550 ℃ 이상의 고온 조건과 관련하여 최대 0.400 ㎜의 강판 두께를 고려하고 N이 질화 분위기에 유지되는 동안 강판에서의 N 확산에 의한 질화로 인해 강판 표면으로부터 침투한 N이 동시에 강판 중간-두께층에 도달하는 경우 본 발명의 목적인 N 분포 또는 경도 분포를 얻는 것이 가능하지 않다는 사실을 고려하여 상한은 360초로 설정된다. 또한, 질화 효율이 개선된 경우에도, 본 발명에 의해 요구되는 질화량과 강판 두께 방향으로의 질소 및 경도 분포를 얻기 위해 1초가 요구된다. 보유 시간은 바람직하게는 2 내지 120초, 보다 바람직하게는 3 내지 60초, 보다 더 바람직하게는 4 내지 30초, 여전히 보다 바람직하게는 5 내지 15초이다. 질화 효율은 짧은 기간 제어할 때 암모니아 농도 등을 증가시킴으로써 증가되어야 한다.
질화 후 강판의 열이력도 강판 두께 방향으로 질소 분포를 제어하기 위해 중요하다. 대상이 되는 강판의 두께 및 강 중의 질소 확산을 고려하면, 고온에서 오랜 보유 시간은 바람직하지 않을 것이다.
그러나, 열 처리를 통해서 질소 분포를 적절히 점진적으로 만듦으로써 본 발 명의 예시적인 실시예의 효과를 보다 현저하게 하는 것도 가능하다. 이를 위해, 550 ℃ 이상의 온도 영역에서의 이력이 중요하며, 이 온도 영역에서 온도(℃)와 시간(초)의 곱은 바람직하게는 48000 이하로 된다. 이는 600 ℃에서 80초 또는 800 ℃에서 60초에 대응하지만, 온도가 연속으로 변하는 경우, 그 효과는 대략 5초의 시간 분할 영역에서의 온도 변화를 기록하고 각 시간 분할 영역에서의 온도(℃)와 시간(초)의 곱의 합을 구함으로써 적절히 평가될 수 있다. 바람직하게는 24000 이하이고 보다 바람직하게는 12000 이하이며, 일반적으로 질화 조건은 바람직하게는 질화가 완료된 후 강 중의 질소 분포가 실질적으로 결정되도록 설정된다.
상술한 열이력과 함께, 질화 후의 냉각 속도는 본 발명의 효과에 큰 영향을 미칠 수 있다. 예컨대, 질소 분포가 거의 변하지 않을 경우 저온 및 짧은 기간에도 질화물의 형성 상태는 냉각 과정에서 크게 변하기 때문에 단면 경도 분포차가 관찰될 수 있다. 550 ℃ 내지 300 ℃에서의 평균 냉각 속도를 10 ℃/초 이상으로 할 경우 질소를 더 많이 고용시키게 되고 표면층 부분을 중간층보다 더 경화시키고 색조, 표면 피복 밀착성 및 용접성을 개선하게 된다. 바람직하게는 20 ℃/초 이상으로 되고 보다 바람직하게는 50 ℃/초 이상으로 된다. 그러나, 고용 질소를 과도하게 잔존시키는 것과 관련하여 제어하는 것이 바람직하며, 이는 용도에 따라 시효 문제를 야기할 수 있기 때문이다.
얇은 용기용 강판의 제조시, 경도 조절 및 강판 두께 조절을 위한 재결정 소둔 후 재냉간 압연이 수행될 수 있다. 이때 사용되는 압하율의 범위는 형상 조절을 위해 수행되는 스킨 패스(skin pass)에서의 압하율에 가까운 1 %로부터 냉간 압연에서의 압하율과 같은 50 % 이상까지이다. 본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 종래의 강판에서와 동일한 유형의 재냉간 압연이 이용될 수 있다. 형상 보정 등이 필요하지 않은 경우, 재냉간 압연을 전혀 수행하지 않는 것도 가능하지만, 형상 보정 등을 목적으로 하는 경우, 재냉간 압연은 약 0.5 % 내지 2.5 %의 범위에서 수행된다. 본 발명의 강판에도 일반적으로 이 범위의 압연이 수행된다. 2.5 %를 넘는 높은 재냉간 압하율이 고강도 및 얇은 두께를 달성하기 위ㅐ 사용되는 경우 특별한 작업이나 제어가 본 발명의 강판에 적용되어야 한다. 예컨대, 재냉간 압연이 경질 표면층 및 연질 중간-두께층을 갖는 본 발명의 강에 적용되는 경우, 연질의 중간-두께층만이 우선적으로 가공 경화를 겪게 되며, 내변형성을 증가시키기 위해 본 발명에서 마련된 표면층만의 우선적인 경화는 소실될 수 있겠지만, 현실은 그 반대이다. 즉, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 강판에서, 재냉간 압하율이 일반적인 범위인 경우, 재냉간 압연은 높은 N 함량으로 경질 표면층 부분을 보다 우선적으로 경화시킴으로써 본 발명의 강판에 형성된 표면 및 중간-두께층 사이의 경도차를 보다 현저하게 만든다. 이는 표면층이 대량의 고용된 N 함량과 질화물로 인해 가공 경화를 받기가 더 쉬운 반면 중간-두께층은 표면층에 의해 억제됨으로써 우선적으로 변형될 수 없고 표면층의 경화를 크게 넘어서도록 선택적으로 경화되지 않기 때문이다. 그러나, 재냉간 압하율이 현저히 높아지는 경우, 강판 자체가 충분히 경화됨으로써 본 발명의 종래 기술에서 수행되는 바와 달리 강판 두께 방향으로 재료 품질 분포를 제어하지 않고도 적절한 캔 강도를 얻을 수 있도록 하지만, 동시에 표면 거칠기의 제어에 의해 개선된 표면 특성 및 용접성의 효과를 줄이며, 따라서 재냉간 압하율을 정상적으로 적용된 범위를 넘어 증가시킬 의미가 거의 없다. 또한, 재냉간 압하율이 높아짐에 따라 가공성이 감소되기 때문에, 고압하율의 부적절한 적용은 방지되어야 한다. 이에 기초해서, 본 발명의 강재에 재냉간 압연을 수행할 경우, 압하율은 바람직하게는 약 70 %까지 증가된다.
경질 재료를 제조하기 위해, 재냉간 압연이 수행되는 경우, 더 높은 재냉간 압하율이 바람직하며, 바람직하게는 6 % 이상, 보다 바람직하게는 10 % 이상, 보다 더 바람직하게는 20 % 이상, 더욱 바람직하게는 30 % 이상, 그리고 여전히 보다 바람직하게는 40 % 이상이다. 한편, 재냉간 압연의 낮은 압하율이 연성이라는 관점에서 바람직함은 당연하며, 바람직하게는 50 % 이하, 보다 바람직하게는 40 % 이하, 보다 더 바람직하게는 30 % 이하, 더욱 바람직하게는 20 % 이하, 그리고 여전히 보다 바람직하게는 10 % 이하, 더 바람직하게는 5 % 이하이다. 특히 표면층이 우선적으로 경화되고 내변형성이 크게 증가하게 되는 초기 단계에서 중간 단계로의 재냉간 압연의 효과를 고려하면, 압하율은 바람직하게는 0.8 내지 45 %, 보다 바람직하게는 4 내지 35 %, 보다 더 바람직하게는 6 내지 30 %, 여전히 보다 바람직하게는 8 내지 25 %이다. 생산성의 관점에서 바람직한 것으로 재결정 소둔 및 질화가 연속으로 수행되는 공정에서는 재냉간 압연의 시기가 질화 후일 수 있지만, 재결정 소둔 및 질화가 별도로 수행되는 경우에는 재냉간 압연이 질화 전에 수행될 수도 있다.
또한, 용접 영역을 고려할 경우,종래의 재료에서는 재료가 용접열로 인해 국부적으로 연화될 수 있고 가공 변형이 플랜지 성형 등 동안 집중됨으로써 성형성을 저하시킬 수 있지만, 표면층 부분에 대량의 N을 함유하는 본 발명의 강판에서는 용접열로 인한 연화가 억제됨으로써 용접 영역의 성형성과 관련한 이익도 얻어질 수 있다.
생산성의 관점에서 바람직한 것으로 재결정 소둔 및 질화가 연속으로 수행될 수 있는 공정에서는 재냉간 압연의 시기가 질화 후일 수 있지만, 재결정 소둔 및 질화가 별도로 수행되는 경우에는 재냉간 압연이 질화 전에 수행될 수도 있다.
본 발명의 예시적인 실시예는 판 두께가 0.400 ㎜ 이하인 강판에 적용될 수 있다. 이는 두께가 더 두꺼운 강판의 경우, 성형 부재의 변형은 문제가 되기 쉽지 않기 때문이다. 또한, 판 두께가 클수록 질화로 인한 표면층 경화의 두께는 비교적 작아짐으로써 본 발명의 효과는 쉽게 나타나지 않을 수 있다. 바람직하게는 0.300 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 0.240 ㎜ 이하의 강판이 사용되며, 아주 뚜렷한 효과는 0.200 ㎜ 이하의 강판으로 얻어질 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예의 효과 중 하나는 성분 조절 후 및 소둔 전의 열이력 또는 제조 이력에는 의존하지 않는다. 열간 압연이 수행되는 경우의 슬랩, 블룸 또는 빌렛은 강괴법 또는 연속 주조법과 같은 임의의 제조 방법으로 제한되지 않으며, 본 발명의 효과는 슬랩 재가열법, 열간 압연이 주조 슬랩을 재가열하지 않고 직접 수행되는 CC-DR법 또는 조압연 등이 생략되는 박형 슬랩 캐스팅으로 얻어질 수 있으며, 이는 본 발명의 효과가 소둔 전의 열이력에 의존하지 않기 때문이다. 본 발명의 예시적인 실시예의 효과는 열간 압연 조건에 의존할 필요가 없으며 α+γ 2상 영역 마무리 온도에서의 2상 영역 압연 또는 조형 막대(rough bar)를 연 결해서 압연하는 연속 열간 압연에 의해 얻어질 수 있다.
또한, 본 발명의 예시적인 실시예의 강판이 용접 영역을 갖는 용기를 위한 재료로서 사용되는 경우, 열영향 영역의 연화는 억제되고 특히 높은 N 농도를 갖는 표면층 영역은 급속 냉각되어 경화됨으로써, 용접 강도를 증가시키는 효과를 갖는다. 이는 종래에 열영향 영역의 연화를 제어하기 위해 사용되는 방법인 B 및 Nb와 같은 원소의 첨가에 의해 보다 현저하게 된다.
본 발명의 예시적인 실시예의 강판은 여하한 종류의 표면 처리가 수행되는 경우를 포함한다. 즉, 표면 처리 후 소비자에 의해 사용되는 강판에서, 색조와 용접성은 표면 처리 후의 강판에 필수적인 것이고 이들 특성에 필수적인 강판 표면의 양호한 상태는 상술한 바와 같이 제조되는 강판의 경우 표면 처리에 의해 손상되지 않는다. 물론, PPI 또는 Ra의 절대값은 표면 처리로 인해 크게 변할 수 있지만, 두께 방향으로 강판의 경도를 제어함으로써 강판의 양호한 표면 상태, 즉 수많은 낮은 요철이 형성된 상태를 제공하는 기능은 표면 처리 후에도 강판 상에서 적절히 검출될 수 있다. 이 효과는 표면 처리된 강판에 양호한 색조와 용접성을 제공한다.
금속 도금, 도장 또는 유기막(적층물)과 같은 표면 피복의 밀착성과 관련해서는 표면 처리 전 강판 표면의 상태가 중요할 수 있다. 이 특성에서도, 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 개시된 바와 같이 두께 방향으로 강판의 경도를 제어함으로써 양호한 강판 표면 상태를 형성하는 것, 예컨대 수많은 낮은 요철이 형성된 상태를 형성하는 것이 양호한 밀착성을 제공할 수 있다. 표면 처리에서는, 금속 도금의 경우 종래에 사용되는 주석, (무주석) 크롬, 니켈, 아연, 알루미늄 등이 적용된다. 이들 피막의 밀착성 뿐만 아니라 피복 후의 색조 및 용접성도 개선된다. 밀착성은 최근 사용되고 있는 유기막으로 피복된 적층형 강판용 모재의 경우와, 강판이 직접 도장되거나 금속 도금 등의 후에 도장되는 경우에도 본 발명의 효과에 의해 개선될 수 있다.
용도 면에 있어서, 본 발명의 예시적인 실시예는 2편형 캔이든지 3편형 캔이든지 일반적으로 용기에 사용될 수 있으며, 해결하고자 하는 문제가 상술한 것과 유사한 경우에는 어떤 용도에 대해서 사용될 수 있음은 물론이다.
[예]
본 발명의 예시적인 실시로서, 색조, 표면 피복 밀착성 및 용접성에 대한 평가가 용기용 강판으로서 가장 공통적으로 사용되는 유형 중 하나인 Sn-도금 강판을 사용하여 수행되었다.
밀착성과 관련하여, 양면이 25 ㎎/㎡의 에폭시 페놀 피복재로 피복되어 소부 건조된 두 장의 판재가 나일론 접착제를 사용하여 열적 가압 접합되어 시험편을 제조하고, 이들 시험편은 수도물을 이용하여 적셔진 후 박피 강도를 결정하기 위해 T형 박피 시험을 거쳤다. 당연하게도, 박피 강도가 높으면 시편 등급에서 밀착성이 양호한 것으로 판단되었다. 박피 강도는 또한 본 발명을 얻기 위한 강재 성분 및 제조 조건 외의 조건에도 의존하고 요구 수준은 용도 등에 따라 다르므로, 단지 절대값에 기초하여 허용성을 결정하는 것은 어떤 면에서 실제 용도와 항상 일치하는 것은 아닐 수 있다. 그럼에도 불구하고, 1.5 ㎏/5 ㎜는 "개선 요망"으로 판단되었고 1.5 내지 2.5 ㎏/5 ㎜는 "이용 가능"으로 판단되었고 2.5 내지 3.5 ㎏/5 ㎜는 "양호"로 판단되고 3.5 ㎏/5 ㎜는 "아주 양호"로 판단되었다.
색조와 관련하여, 10 ㎛의 투명 폴리에스테르 수지를 도포하여 건조한 후 분광측색계를 이용하여 얻어진 L값이 지표로서 사용되었다. L값이 높을수록 뛰어난 색조를 나타내며, 이들 값은 시편에 등급을 매기기 위해 사용되었다. L값은 또한 본 발명을 얻기 위한 강재 성분 및 제조 조건 외의 조건에도 의존하고 요구 수준은 용도 등에 따라 다르므로, 단지 절대값에 기초하여 적합성을 결정하는 것은 어떤 면에서 실제 용도와 항상 일치하는 것은 아닐 수 있다. 그럼에도 불구하고, 60보다 작은 값은 "개선 요망"으로 판단되었고 60 내지 75는 "이용 가능"으로 판단되었고 75 내지 90은 "양호"로 판단되고 90 이상은 "아주 양호"로 판단되었다.
용접성과 관련하여, 3편형 캔에 일반적으로 사용되는 시임 용접의 경우, 용접은 용접 전류를 변경시키면서 수행되었으며, 용접 가능한 전류 범위는 용접 동안 스플래시(splash)(스패터의 발생), 박피 시험(헤인(heing) 시험)에 기초한 용접 강도, 용접 동안 강판 표면 및 전극 링 사이의 아크 전류로 인한 용접 표면 손상에 기초해서 결정되었으며, 그 결정은 영역의 폭과 하한값에 기초해서 이루어졌다. 그 결정은 넓은 범위를 높은 제조 안정성 면에 있어 바람직한 것으로 판단하고 낮은 하한값을 재료의 품질 변화 및 용접 영역에서 온도 증가로 인한 도금 박피를 덜 일으키는 것으로 판단함으로써 이루어졌다. 예시적인 실시예에서, 용접 전류 범위와 관련하여, 평가는 용접 전류의 중간값에 대한 비율을 찾고 그 비율이 높은 경우 를 바람직한 것으로 판단함으로서 이루어졌다. 이 비율은 또한 본 발명의 예시적인 실시예를 얻기 위한 강재 성분 및 제조 조건 외의 조건에도 의존하고 요구 수준은 용도 등에 따라 다르므로, 단지 절대값에 기초하여 허용성을 결정하는 것은 어떤 면에서 실제 용도와 항상 일치하는 것은 아닐 수 있다. 그럼에도 불구하고, 1 %보다 작은 값은 "개선 요망"으로 판단되었고 1 내지 3 %는 "이용 가능"으로 판단되었고 3 내지 6 %는 "양호"로 판단되고 6 % 이상은 "아주 양호"로 판단되었다.
생산성은 조질 압연 동안의 생산성에 기초해서 평가되었다. 여기에서 "생산성"이라 함은 단지 단위 시간당 생산 용적만을 의미하지 않으며 기대하는 라인 작업을 유지하기 위한 인력 및 설비 관리의 용이성을 포함한다. 조질 압연에 초점을 맞추는 이유는 본 발명의 강재의 현저한 특징인 표면 제어가 주로 조질 압연 동안의 압연 거칠기 및 압연 조건의 관리를 통한 이 분야의 상태에서 수행되기 때문이다. 범주에 있어서, 주로 롤 거칠기에 관련된 관리 및 압연 패스의 횟수에 기초한 연구가 수행되었으며, 기본적으로 낮은 거칠기에서의 압연이 가능한 경우, 롤 거칠기 관리 공차가 넓고 압연 패스의 횟수가 작은 것이 바람직하다. 그러나, 실제에 있어서, 압연 후의 판재 형상 및 두께 정밀도와 판재 온도 관리의 용이성을 보장하기 위한 윤활 조건과, 압연 속도 관리와, 장력 관리도 고려하여 이루어질 수 있다. 이들 매개 변수에 대한 관리 공차는 또한 본 발명을 얻기 위한 강재 성분 및 제조 조건 외의 조건에도 의존하고 요구 수준은 용도 등에 따라 다르므로, 단지 허용성의 절대값 공식을 설명함에도 어려움이 있다. 조도는 3대의 3차원 조도 측정기로 측정된다.
중간-두께층의 성분과 관련하여, 질화 전의 강판은 종래의 방법에 의해 제조되기 때문에, 질화 전 두께 방향으로의 원소 변화는 본 발명의 예시적인 실시예의 효과에서 무시할 정도로 극히 작다. 즉, 1/8 두께 표면층의 N 함량과 1/4 두께 중간-두께층의 N 함량은 질화 전의 강판에서 동일한 것으로 가정되었다.
열간 압연, 냉간 압연 및 재결정 소둔이 표 1 내지 표 4에 기재된 성분의 강재로 강판을 제조하기 위해 수행되었다. 표 1 내지 표 4에서 N 함량은 질화 전 강판 두께 방향 평균 N 함량이다. 일부 재료는 질화 처리로와 이에 뒤이어 재결정 소둔을 위한 고온 유지로에서의 온도, 분위기 등을 제어하면서 표 1 내지 표 4에 도시된 조건 하에서 강판을 통과시킴으로써 질화 처리되었다. 모든 질화 처리는 질화가 발생하기 전에 재결정이 완료된 것으로 간주될 수 있는 조건 하에서 소둔의 중간 단계로부터 시작해서 수행되었다.
또한, 조질 압연이 강판을 제조하기 위해 수행되었다. 도 5 내지 도 8에는 이들 강재의 압연 조건, 최종 강판 두께, 질소 성분 분석 결과 및 특성 평가 결과가 도시되어 있다. 양호한 색조, 표면 피복 밀착성 및 용접성은 강판 두께 방향으로의 상태를 본 발명의 제조 방법에 의한 본 발명의 범위 내에 있도록 제어함으로써 얻어질 수 있었음을 확인할 수 있었다. 몇몇 경우에는, 질화되지 않은 재료에 대해 특별한 조질 압연 조건에 의해 표면 거칠기를 조절하고자 하는 시도가 있었지만, 효율적인 생산이 롤 마모, 패스의 수 등으로 인해 방해되었다. 또한, 이런 종류의 특별한 압연은 본 발명의 강재를 사용한 재료와 사실상 동등한 강판 거칠기의 평가를 갖는 재료를 산출하는 것이 가능하지만, 그 특성은 본 발명의 강재의 특성 만큼 양호하지 않았다. 그 이유는 명백하지 않지만, 예시적인 본 실시예의 거칠기 측정에 의해 검출될 수 없는 표면 상태의 어느 정도의 차이가 존재할 수 있는 것으로 생각된다.
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Figure 112006044378208-pct00002
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본 발명의 예시적인 실시예에 따른 용기용 강판 및 그 제조 방법은 질화 후의 복잡한 처리와 이런 복잡한 처리로 인한 생산성 장애를 방지하면서도 용기의 색조, 표면 피막 밀착성 및 용접성을 개선시킬 수 있다. 따라서, 초박형 용기용 강판의 생산성이 개선됨으로써 현저하게 산업상 유용한 효과를 제공할 수 있다.
상기에서는 단지 본 발명의 원리만을 설명하였다. 상술한 실시예에 대한 다양한 변경은 본 명세서에 설명된 내용을 참조함으로써 기술 분야의 당업자에게 자명할 것이다. 따라서, 기술 분야의 당업자는 본 명세서에 명시적으로 도시되지는 않았지만 본 발명의 원리를 구현하고 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 강판 및 그 제조 방법에 대한 수많은 변경을 고안할 수 있음을 알게 될 것이다. 본 명세서에는 다양한 공보가 인용되었지만, 그 내용은 전체적으로 인용으로서 포함된 것이다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따른 용기용 강판 및 그 제조 방법은 질화 후의 복잡한 처리와 이런 복잡한 처리로 인한 생산성 장애를 방지하면서도 용기의 색조, 표면 피막 밀착성 및 용접성을 개선시킬 수 있다. 따라서, 종래의 강판 및 초박형 용기용 강판의 생산을 위해 복잡한 처리를 하는 종래의 방법만큼 높은 정도의 생산성을 유지하고 산업상 유용한 효과를 제공하는 것이 가능하게 된다.

Claims (14)

  1. 적어도 일부의 판 두께가 0.400 ㎜ 이하인 적어도 하나의 용기용 강판이며, 질량% 기준으로,
    C: 0.0800 % 이하,
    N: 0.600 % 이하,
    Si: 2.0 % 이하,
    Mn: 2.0 % 이하,
    P: 0.10 % 이하,
    S: 0.05 % 이하,
    Al: 2.0 % 이하 및
    잔량부 Fe와 불가피한 불순물을 함유하고,
    상기 적어도 일 부분은 1/8 두께 표면층 및 1/4 두께 표면층을 포함하고 1/8 두께 표면층의 제1 N 함량에서 1/4 두께 중간-두께층의 제2 N 함량을 뺀 값이 10 ppm 이상이며,
    상기 제1 N 함량은 20000 ppm 이하이고 상기 적어도 일 부분의 표면 거칠기는 Ra를 기준으로 0.90 ㎛ 이하이며,
    상기 적어도 일 부분의 1인치 길이당 요철형 피크의 수("PPI")는 250 이상인 용기용 강판.
  2. 적어도 일부의 판 두께가 0.400 ㎜ 이하인 적어도 하나의 용기용 강판이며, 질량% 기준으로,
    C: 0.0800 % 이하,
    N: 0.600 % 이하,
    Si: 2.0 % 이하,
    Mn: 2.0 % 이하,
    P: 0.10 % 이하,
    S: 0.05 % 이하,
    Al: 2.0 % 이하 및
    잔량부 Fe와 불가피한 불순물을 함유하고,
    상기 적어도 일 부분은 1/8 두께 표면층 및 1/4 두께 중간-두께 표면층을 포함하며,
    1/8 두께 표면층의 강판 단면 평균 비커스 경도에서 1/4 두께 중간-두께층의 강판 단면 평균 비커스 경도를 뺀 값은 10점보다 크고,
    1/8 두께 표면층의 강판 단면 최대 비커스 경도에서 1/4 두께 중간-두께층의 강판 단면 평균 비커스 경도를 뺀 값은 20점보다 크고, 상기 적어도 일 부분의 표면 거칠기는 Ra를 기준으로 0.90 ㎛ 이하이며,
    상기 적어도 일 부분의 1인치 길이당 요철형 피크의 수("PPI")는 250 이상인 용기용 강판.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 적어도 일 부분은 질량% 기준으로 Ti: 0.05 % 이하, Nb: 0.05 % 이하 및 B: 0.015 % 이하 중 적어도 하나를 더 포함하는 용기용 강판.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 1/4 판 두께 중간-두께층의 평균 성분은 Ti: 4×C + 1.5×S + 3.4×N 이상, Nb: 7.8×C + 6.6×N 이상 및 B: 0.8×N 이상 중 적어도 하나로 구성되는 용기용 강판.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 적어도 일 부분은 질량% 기준으로 Cr: 20 % 이하, Ni: 10 % 이하 및 Cu: 5 % 이하 중 적어도 하나를 더 포함하는 용기용 강판.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 적어도 일 부분은 질량% 기준으로 전체 0.1 % 이하의 Sn, Sb, Mo, Ta, V 및 W를 더 포함하는 용기용 강판.
  7. 적어도 일부의 판 두께가 0.400 ㎜ 이하인 적어도 하나의 용기용의 적어도 1매의 강판을 제조하기 위한 방법이며,
    적어도 일 부분은 질량% 기준으로 C: 0.0800 % 이하, N: 0.0300 % 이하, Si: 2.0 % 이하, Mn: 2.0 % 이하, P: 0.10 % 이하, S: 0.05 % 이하, Al: 2.0 % 이하 및 잔량부 Fe와 불가피한 불순물을 포함하며,
    상기 방법은,
    (a) 강판을 냉간 압연하는 단계와,
    (b) 강판을 재결정 소둔하는 단계와,
    (c) (b) 단계 동안 또는 (b) 단계 후 강판을 질화 처리하는 단계를 포함하며,
    상기 적어도 일 부분의 판두께 평균에서의 N 함량의 평균 증가는 6000 ppm 이하이고, 상기 적어도 일 부분의 1/8 두께 표면층의 N의 국소 증가량은 20000 ppm 이하이고, 1/4 두께 중간-두께층의 N의 국소 증가량으로 나눈 1/8 두께 표면층의 N의 국소 증가량의 절대값은 2.0 이상이며,
    표면 거칠기가 Ra를 기준으로 0.90 ㎛ 이하이고 상기 적어도 일 부분의 1인치 길이당 요철형 피크의 수("PPI")는 250 이상인 강판 제조 방법.
  8. 적어도 일부의 판 두께가 0.400 ㎜ 이하인 적어도 하나의 용기용의 적어도 1매의 강판을 제조하기 위한 방법이며,
    적어도 일 부분은 질량% 기준으로 C: 0.0800 % 이하, N: 0.0300 % 이하, Si: 2.0 % 이하, Mn: 2.0 % 이하, P: 0.10 % 이하, S: 0.05 % 이하, Al: 2.0 % 이하 및 잔량부 Fe와 불가피한 불순물을 포함하며,
    상기 방법은,
    (a) 강판을 냉간 압연하는 단계와,
    (b) 강판을 재결정 소둔하는 단계와,
    (c) (b) 단계 동안 또는 (b) 단계 후 강판을 질화 처리하는 단계를 포함하며,
    상기 적어도 일 부분의 판 두께 평균의 N 함량의 증가는 6000 ppm 이하이며,
    1/8 두께 표면층의 강판 단면 평균 비커스 경도에서 1/4 두께 중간-두께층의 강판 단면 평균 비커스 경도를 뺀 값은 10점보다 크고,
    1/8 두께 표면층의 강판 단면 최대 비커스 경도에서 1/4 두께 중간-두께층의 강판 단면 평균 비커스 경도를 뺀 값은 20점보다 크고,
    상기 적어도 일 부분의 표면 거칠기는 Ra를 기준으로 0.90 ㎛ 이하이며,
    상기 적어도 일 부분의 1인치 길이당 요철형 피크의 수는 250 이상인 강판 제조 방법.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 적어도 일 부분은 질량% 기준으로 Ti: 0.05 % 이하, Nb: 0.05 % 이하 및 B: 0.015 % 이하 중 하나 이상을 더 포함하는 강판 제조 방법.
  10. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 적어도 일 부분은 1/4 판 두께 중간-두께층의 평균 성분을 기준으로 Ti: 4×C + 1.5×S + 3.4×N 이상, Nb: 7.8×C + 6.6×N 이상 및 B: 0.8×N 이상 중 하나 이상을 함유하는 강판 제조 방법.
  11. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 적어도 일 부분은 질량% 기준으로 Cr: 20 % 이하, Ni: 10 % 이하 및 Cu: 5 % 이하 중 하나 이상을 더 포함하는 강판 제조 방법.
  12. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 적어도 일 부분은, 강 성분으로서 질량% 기준으로 전체 0.1 % 이하의 Sn, Sb, Mo, Ta, V 및 W를 포함하는 강판 제조 방법.
  13. 제7항 또는 제8항에 있어서, 단계 (b)와 동시에 또는 단계 (b) 후에 단계 (c)를 수행하기 위해, 상기 강은,
    질화 후 550 ℃ 이상의 고온 범위의 열이력에서 온도(℃)와 시간(초)의 곱을 48000 이하로 만들도록 1초 이상 360초 이하 동안 0.02 % 이상의 암모니아 가스를 함유한 분위기에서 550 내지 800 ℃의 강판 온도에서 유지되고,
    550 ℃ 내지 300 ℃에서 평균 냉각 속도를 10 ℃/초 이상으로 설정하는 것 중 적어도 하나인 강판 제조 방법.
  14. 제7항 또는 제8항에 있어서, 단계 (b)를 수행한 후 및 단계 (c) 전후의 재냉간 압하율은 20 % 이하인 강판 제조 방법.
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1806420A4 (en) * 2004-09-09 2008-04-23 Nippon Steel Corp STEEL PLATE FOR EXTREMELY THIN CONTAINERS AND RELATED MANUFACTURING METHOD
US8518501B2 (en) 2010-03-10 2013-08-27 Restaurant Technology, Inc. Food holding device, method of making, and method of storing cooked food
US9777353B2 (en) * 2011-11-21 2017-10-03 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation Hot-rolled steel sheet for nitriding, cold-rolled steel sheet for nitriding excellent in fatigue strength, manufacturing method thereof, and automobile part excellent in fatigue strength using the same
DE102014112286A1 (de) 2014-08-27 2016-03-03 Thyssenkrupp Ag Verfahren zur Herstellung eines aufgestickten Verpackungsstahls
DE102014116929B3 (de) 2014-11-19 2015-11-05 Thyssenkrupp Ag Verfahren zur Herstellung eines aufgestickten Verpackungsstahls, kaltgewalztes Stahlflachprodukt und Vorrichtung zum rekristallisierenden Glühen und Aufsticken eines Stahlflachprodukts
MY173840A (en) * 2015-03-31 2020-02-24 Jfe Steel Corp Steel sheet for can lid and method for producing the same
JP6421772B2 (ja) * 2016-02-29 2018-11-14 Jfeスチール株式会社 缶用鋼板の製造方法
EP3875626B1 (de) * 2020-03-06 2024-07-17 ThyssenKrupp Rasselstein GmbH Verpackungsblecherzeugnis
DE102020112485B3 (de) 2020-05-08 2021-08-12 Thyssenkrupp Rasselstein Gmbh Stahlblech und Verfahren zur Herstellung eines Stahlblechs für Verpackungen
DE102021129191A1 (de) 2021-11-10 2023-05-11 Thyssenkrupp Rasselstein Gmbh Stahlblech mit einem zweischichtigen Kristallisationsgefüge und Verfahren zur Herstellung eines solchen Stahlblechs

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001107148A (ja) * 1999-10-01 2001-04-17 Nippon Steel Corp フランジ成形性が著しく良好な高強度高延性容器用鋼板の製造方法
JP2001107189A (ja) * 1999-10-06 2001-04-17 Nippon Steel Corp コイル内の材質の均質性に優れる極薄鋼板およびその製造方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3105380B2 (ja) * 1993-06-21 2000-10-30 新日本製鐵株式会社 耐デント性ならびに耐面ひずみ性に優れた深絞り用冷延鋼板の製造方法
JP3448380B2 (ja) * 1994-12-27 2003-09-22 新日本製鐵株式会社 容器用鋼板の製造方法
JP3777049B2 (ja) * 1998-04-30 2006-05-24 新日本製鐵株式会社 耐デント性ならびに耐面ひずみ性に優れた深絞り用bh冷延鋼板の製造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001107148A (ja) * 1999-10-01 2001-04-17 Nippon Steel Corp フランジ成形性が著しく良好な高強度高延性容器用鋼板の製造方法
JP2001107189A (ja) * 1999-10-06 2001-04-17 Nippon Steel Corp コイル内の材質の均質性に優れる極薄鋼板およびその製造方法

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