TW201224216A - Method for producing cold-rolled steel sheet, cold-rolled steel sheet, and vehicle member - Google Patents

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Description

201224216 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於冷軋鋼板的製造方法、冷軋鋼板以及汽 車構件,具體而言,係關於:化成處理性優異,並且依據 鹽溫水浸泡試驗和複合循環腐蝕試驗來評量的塗裝後耐腐 蝕性也優異的冷軋鋼板的製造方法、該方法所製造的冷軋 鋼板、以及使用該冷軋鋼板的汽車構件。此外,本發明的 冷軋鋼板亦適合應用於含Si之拉伸強度TS爲590MPa以 上的高強度冷軋鋼板。 【先前技術】 近年來基於保護地球環境的觀點,汽車的燃油效率的 改善受到強烈的要求。又,基於發生撞擊時確保乘客的安 全性的觀點,汽車的安全性的提昇也受到強烈的要求。爲 了對應這些要求,必須同時達成汽車車體的輕量化與高強 度化,針對於作爲汽車構件的素材用的冷軋鋼板,而利用 高強度化來達成的薄型化也正在積極地進展中。但是,因 爲汽車構件的多數是對於鋼板進行成形加工來製造的,所 以對於這些鋼板,不僅要求具有高強度,同時也要求具有 優異的成形性。 用來提昇冷軋鋼板的強度,雖然是有各種方法,但是 作爲一種不會大幅折損成形性即可謀求高強度化的方法, 係可舉出藉由添加S i所導致的固熔強化法。但是已知: 如果對於冷軋鋼板添加了多量的S i,特別是添加了 〇. 5質 201224216 量%以上的Si的情況下,在鋼胚加熱時、熱間輥軋後或 者冷間輥軋後的退火時,將會在鋼板表面形成:Si〇2、Si-Mn系複合氧化物等的含Si之氧化物。這種含Si之氧化 物將會使得化成處理性明顯地降低,所以含S i很多的高 強度冷軋鋼板,不僅化成處理性不佳,在靜電塗裝之後, 若曝露在鹽溫水浸泡試驗、反覆地進行濕潤與乾燥的複合 循環腐蝕試驗的這樣的嚴酷的腐蝕環境下的話,將會較之 —般的鋼板更容易產生塗膜剝離,因此存有:塗裝後的耐 腐蝕性不良之問題。 針對於這個問題的改善對策,例如:專利文獻1所揭 示的技術方案,是在進行熱間輥軋時將鋼胚以1 200°C以上 的溫度來進行加熱,以高壓來進行去除氧化物鏽皮,在酸 洗前,對於熱軋鋼板的表面,以內含硏磨粒子的尼龍刷進 行硏磨,二度浸泡在9%的鹽酸槽內進行酸洗,以資降低 鋼板表面的Si濃度之高強度冷軋鋼板。又,專利文獻2 所揭不的技術方案,係將從鋼板表面起算1〜ΙΟμηι的範圍 內所觀察到的含Si之線狀氧化物的線寬度控制在300nm 以下,藉此來提昇耐腐蝕性的高強度冷軋鋼板。 然而’專利文獻1所記載的高強度冷軋鋼板,即使是 在冷間輥軋前就減少了鋼板表面的Si濃度,還是會因爲 冷間輥軋後的退火而又在鋼板表面形成含Si之氧化物, 因此並無法改善塗裝後的耐腐触性。又,專利文獻2所記 載的高強度冷軋鋼板,在於日本工業規格JIS Z2371所規 定的鹽水噴霧試驗的這種腐蝕環境下,雖然不會有耐腐0虫 -6- 201224216 性的問題’但是在鹽溫水浸清試驗、複合循環腐蝕試驗的 這種嚴酷的腐蝕環境下,就無法獲得充分的塗裝後耐腐蝕 性°亦即’如果只是減少熱間輥軋後的鋼板表面的Si濃 度的話’或者只是減少含Si線狀氧化物的話,還是無法 獲得塗裝後之耐腐蝕性優異的高強度冷軋鋼板。 因此’作爲可解決上述問題點的技術,專利文獻3所 揭示的技術方案,係利用酸洗來將因爲退火工序等而在鋼 板表面進行濃化的含Si之氧化物予以除去,而且更進一 步在其表面賦予S系化合物,以資提昇與化成處理液之間 的反應性’進而可提昇化成處理性的技術。又,專利文獻 4所揭示的技術方案,係就上述技術之中,賦予p系化合 物來取代S系化合物。 〔先前技術文獻〕 專利文獻 專利文獻1 :特開2 0 0 4 - 2 0 4 3 5 0號公報 專利文獻2:特開2004-244698號公報 專利文獻3 :特開2007-2 1 7743號公報 專利文獻4:特開2007-246951號公報 【發明內容】 〔發明所欲解決的問題〕 然而,近年來基於減少產業廢棄物(抑制沉澱物污泥 的生成)以及削減營運成本之目的,化成處理液的低溫度 化正在推廣中,與以往的化成處理條件比較之下,化成處 201224216 理液對於鋼板的反應性大幅地降低。上述處理液的低溫度 化,對於以往所使用的合金添加量較少的普通鋼板的話, 可藉由在進行化成處理前的表面調整技術的改良等,而並 不會產生問題。但是,如果對於添加了多量的Si之高強 度冷軋鋼板的話,則會因爲受到退火工序時形成在鋼板表 層的含Si之氧化物的影響,導.致與化成處理液之間的反 應性明顯地降低,必須另外又利用某些手段由鋼板側來提 昇反應性。但是,專利文獻3以及4所揭示的技術,針對 於以往的普通鋼板雖然是有效,但是對於含Si較多的高 強度冷軋鋼板的話,則無法期待其對於化成處理液的低溫 度化也具有能夠充分對應的改善效果。 本發明係有鑒於含Si較多的冷軋鋼板所存在的上述 問題點而進行開發完成的,其目的是在於提供:即使是在 使用低溫度化的化成處理液的情況下,也具有優異的化成 處理性,而且在鹽溫水浸泡試驗、複合循環腐蝕試驗的這 種嚴酷的腐蝕環境下的塗裝後耐腐蝕性也優異的冷軋鋼板 之有利的製造方法;以該方法所製造的冷軋鋼板;以及使 用了該冷軋鋼板的汽車構件。 〔用以解決問題之手段〕 本發明人等,爲了解決上述問題,乃針對於退火後的 鋼板表面特性進行詳細的解析,並且針對於可提昇鋼板表 面與化成處理液之間的反應性的方法不斷努力地進行檢討 。其結果,找到了 一種極爲重要的作法,就是:在冷間輥
S 201224216 軋後,將連續退火後的鋼板表面以強酸進行酸洗,來除去 退火時形成在鋼板表層的含Si之氧化物層,並且減少因 爲上述的以強酸進行酸洗時生成於鋼板表面的鐵系氧化物 所形成的鋼板表面覆蓋率,進而依據這種作法而完成本發 明。 亦即,本發明所提供技術方案的冷軋鋼板的製造方法 ,係在冷間輥軋後,對於連續退火後的鋼板進行酸洗之後 ,又實施再酸洗。 本發明的製造方法的特徵是:上述再酸洗係採用與進 行苒酸洗之前的酸洗所使用的酸不同的非氧化性的酸。 又,本發明的製造方法的特徵是:上述非氧化性的酸 係鹽酸、硫酸、磷酸、焦磷酸、蟻酸、醋酸、檸檬酸、氟 酸、草酸或者混合了這些酸的兩種以上而成的混合酸之其 中任何一種。 又,本發明的製造方法的特徵是:上述非氧化性的酸 係濃度爲0.1〜50g/L的鹽酸、0.1〜150g/L的硫酸、或者 混合著0.1〜20g/L的鹽酸與0.1〜60g/L的硫酸之混合酸 之其中任何一種。 又,本發明的製造方法的特徵是:上述再酸洗係將再 酸洗液的溫度控制在20〜70 °C,並且進行1〜30秒鐘。 又,本發明的製造方法的特徵是:上述酸洗係使用硝 酸、鹽酸、氟酸、硫酸或者混合了這些酸的兩種以上而成 的混合酸之其中任何一種來進行的。 又,本發明的製造方法的特徵是:上述酸洗係使用混 -9- 201224216 合了硝酸與鹽酸的混合酸(硝酸濃度係超過5〇g/L且 200g/L以下,鹽酸濃度相對於硝酸濃度的比値( HC1/HN03)爲0.01〜1 ·〇)、或者混合了硝酸與氟酸的混 合酸(硝酸濃度係超過50g/L且200g/L以下,氟酸濃度 相對於硝酸濃度的比値(HF/HN03 )爲0.01〜1.〇)之其 中一種混合酸來進行的。 又,本發明的製造方法的特徵是:上述鋼板係含Si 爲0.5〜3.0質量%。 又,本發明的製造方法的特徵是:上述鋼板的組成分 係除了 Si以外,含有C: 0.01〜0.30質量%、Μη: 1.0〜 7.5質量%、Ρ: 0.05質量%以下、S: 0.01質量%以下以 及Α1: 0_06質量%以下,其餘部分係由Fe及不可避免的 雜質所成的。 又,本發明的製造方法的特徵是:上述鋼板在上述組 成分中’又含有Nb: 0.3質量%以下、Ti: 0.3質量%以 下、V: 0.3質量%以下、Mo: 0.3質量%以下、Cr: 0.5 質量%以下、B: 0.006質量%以下以及N: 0.008質量% 以下之中所選出的一種或兩種以上。 又’本發明的製造方法的特徵是:上述鋼板在上述組 成分中’又含有Ni: 2.0質量%以下、Cu: 2.0質量%以 下、Ca:0.1質量%以下以及REm:0.1質量%以下之中 所選出的一種或兩種以上。 又’本發明的冷軋鋼板的特徵是:係依據上述的任何 一種方法所製造的冷軋鋼板,利用連續退火後的酸洗來將
S -10- 201224216 鋼板表層的含Si之氧化物層予以除去,並且存在於再酸 洗後的鋼板表面的鐵系氧化物的表面覆蓋率係40%以下。 又,本發明的上述冷軋鋼板的特徵是:存在於再酸洗 後的鋼板表面的鐵系氧化物的最大厚度係15 Onm以下。 又,本發明的汽車構件的特徵是:係使用上述的任何 一種冷軋鋼板製成的。 〔發明之效果〕 根據本發明,係可提供一種冷軋鋼板,即使含Si多 達0.5〜3.0質量%,並且使用低溫度化的化成處理液的情 況下,還是具有優異的化成處理性,而且即使在鹽溫水浸 泡試驗、複合循環腐蝕試驗的這種嚴酷的腐蝕環境下還是 具有優異的塗裝後耐腐蝕性的冷軋鋼板。因此,根據本發 明,係可大幅地改善含Si較多之拉伸強度TS爲590MPa 以上的高強度冷軋鋼板的化成處理性和塗裝後耐腐蝕性, 所以適合應用在汽車車體的強度構件等。 【實施方式】 首先,說明本發明的基本的技術思想。 爲了使得冷間輥軋後的冷軋鋼板再結晶,賦予所期望 的組織與強度、加工性而被執行的使用連續退火爐的退火 工序中,一般而言,雰圍氣體係採用非氧化性或者還原性 的氣體,其露點也被嚴格地管理。因此,如果是合金添加 量較少的普通一般冷軋鋼板的話,鋼板表面的氧化是受抑 -11 - 201224216
制。但是,若是含有ο.5質量%以上的si、 話,即使將退火時的雰圍氣體的成分、露點 理,也無法避免讓較之Fe更容易氧化的si’ 化,而在鋼板表面形成si氧化物(si〇2)、 氧化物之類的含Si之氧化物之情事。這些 內容,雖然是依據鋼板成分、退火雰圍等等 但是一般而言,大多數是兩者同時混在一起 含Si之氧化物,不僅是在鋼板表面,也會 基底層內部,所以將會妨礙:作爲靜電塗裝 而被執行的化成處理(磷酸鋅處理)時的鋼 性,將會對於形成健全的化成處理披覆膜造J 另一方面,近年來基於減少化成處理時 物污泥量以及營運成本之目的,化成處理液 在推廣,與以往相比較,係以化成處理液對 性明顯地較低的條件來進行化成處理。這樣 件的改變,對於以往就被使用的合金添加量 板而言,只要藉由表面調整技術的改良等的 成特別的問題。但是,如果是添加了較多量 板,尤其是添加了多量的Si以資謀求高強 冷軋鋼板的話,上述化成處理條件的改變所 大。因此,對於含Si量較多的冷軋鋼板而 化成處理條件的惡化,就必須將鋼板本身的 化以資提昇其與化成處理液之間的反應性。 本發明人等,爲了對應上述這種化成處 Μη的鋼板的 予以嚴格地管 > Μη等發生氧 Si-Mn系複合 氧化物的構成 因素而改變, 。再者,上述 形成到達鋼板 的基底層處理 板表面的蝕刻 获不良影響。 所生成的沉澱 的低溫度化正 於鋼板的反應 的化成處理條 較少的普通鋼 方式就不會造 合金成分的鋼 度化之高強度 導致的影響極 言,爲了對應 表面予以活性 理條件的惡化
-12- S 201224216 ,乃針對於應如何才能提昇鋼板的化成處理性的方法,不 斷地加以檢討。其結果係找到了一種創見就是:對於連續 退火後的冷軋鋼板表面,使用硝酸當作酸洗液來進行強酸 酸洗的話,可有效地除去在冷間輥軋後之因進行連續退火 等而形成在鋼板表層的含Si之氧化物層。此處,上述含 s i之氧化物係指:在鋼胚加熱、熱間輥軋後或者冷間輥軋 後所進行的退火時,沿著鋼板表面、鋼板內部的結晶粒界 而形成的Si02、Si-Mn系複合氧化物,這些含Si之氧化 物所存在的氧化物層的厚度,係隨著鋼板成分、退火條件 (溫度、時間、雰圍)的不同而改變,通常係從鋼板表面 起算Ιμηι的程度。又,在本發明中所稱的將上述含Si之 氧化物層予以除去的說法,係指:進行酸洗以除去含Si 之氧化物層的程度,係達到以GDS (光輝放電發光分光分 析法)來將鋼板表面朝深度方向進行分析時,不再有Si、 0的峰値出現的程度。 此外,使用硝酸來作爲上述酸洗液的理由,雖然是因 爲在含Si之氧化物之中,Si-Mn系複合氧化物比較容易溶 解於酸中,但是因爲Si02係屬於難溶性,想要將Si02予 以除去的話,就必須使用強氧化性的酸也就是硝酸,來將 鋼板表面之含Si之氧化物針對每一鋼板表面基底層予以 除去。 然而,根據本發明人等的硏究發現,在連續退火之後 ,使用硝酸來進行強酸酸洗,以除去存在於鋼板表層的含 S i之氧化物層的作法,雖然可大幅地改善化成處理性,但 -13- 201224216 是有時候,化成處理性則會變差。因此進一步針對其原因 加以調査,而又發現了另一個新的創見就是:利用上述硝 酸來進行強酸酸洗的話,Si系氧化物層雖然被除去,但是 ’因爲進行了酸洗,從鋼板表面溶解出來的Fe又另外生 成鐵系氧化物,這種鐵系氧化物沉澱晶析在鋼板表面而將 鋼板表面加以覆蓋,如此一來,導致了化成處理性的惡化 〇 進而找到了 一種創見就是:爲了要抑制因上述硝酸的 酸洗所導致的鋼板表面的氧化,減輕對於化成處理性的不 良影響的話,抑制在鋼板表面上的鐵系氧化物的生成,並 且將鐵系氧化物對於鋼板表面的覆蓋率予以減少到40%以 下的作法是很重要的,而且作爲其達成手段,在進行過上 述的強酸酸洗之後,以適正的條件,又進行再酸洗,將析 出在鋼板表面的鐵系氧化物予以溶解和除去的作法是有效 的。 再者,本發明人等又找到一種創見就是:利用酸洗將 生成在鋼板表面的鐵系氧化物的覆蓋率予以控制在40%以 下之外,又將上述鐵系氧化物的最大厚度控制在1 50nm以 下的情況下,可更爲改善化成處理性,更爲提昇耐腐蝕性 ,並且作爲其達成手段,適度地提高再酸洗所使用的酸的 濃度來進行再酸洗的作法是有效的。 此外,本發明中所稱的鐵系氧化物,係指:在構成氧 化物之氧以外的元素之中,鐵的原子濃度比佔30%以上之 以鐵爲主體的氧化物。 -14-
S 201224216 這種鐵系氧化物在鋼板表面上,係以不均勻的厚度存 在著,係與以數nm的厚度均勻且呈層狀存在的自然氧化 披覆膜不同的氧化物。此外,這種生成在冷軋鋼板表面的 鐵系氧化物,根據穿透型電子顯微鏡(TEM )的觀察、以 及根據電子線繞射的繞射圖形的解析結果可得知係屬於非 晶質。 本發明係基於上述的新穎創見,並且進一步加以檢討 終而完成者。 接下來,說明將本發明的冷軋鋼板的組成分加以限定 的理由。
Si : 0.5 〜3.0 質量 %
Si係不會大幅損減加工性即具有大幅提昇鋼的強度之 效果(固熔強化能),因此是達成鋼的高強度化之有效的 元素,但也是會對於化成處理性以及塗裝後耐腐蝕性帶來 不良影響的元素。要將Si當成高強度達成手段來添加的 話,必須添加達到0.5質量%以上。S i未達到0.5質量% 的話,因化成處理條件的惡化所帶來的影響較少。另一方 面,Si的含量超過3.0質量%的話,熱間輥軋性以及冷間 輥軋性會大幅地降低,將會對於生產性帶來不良影響,或 者導致鋼板本身的延性降低。因此,Si的添加範圍是0.5 〜3 _〇質量%。較佳爲0.8〜2.5質量%的範圍。 本發明的冷軋鋼板的必要條件係在上述範圍含有Si, 至於其他的組成分,則只要通常的冷軋鋼板所具有的組成 分範圍的話皆可允許,並無特別地限制。但是,如果想要 -15- 201224216 將本發明的冷軋鋼板應用在汽車車體等所採用的拉伸強度 TS爲5 90MPa以上的高強度冷軋鋼板的話,就必須具有以 下的組成分爲宜。 C : 0.01 〜0.30 質量 % C係用來將鋼予以高強度化之有效的元素,此外,C 也是用來生成具有TRIP (變態誘發塑性:Transformation Induced Plasticity)效果之殘留沃斯田鐵、變韌鐵、麻田 散鐵之有效的元素。C只要是〇.〇1質量%以上的話,即可 獲得上述效果,另一方面,C只要是0·30質量%以下的話 ,就不會導致焊接性的降低》因此,C的添加範圍是〇.〇1 〜0.30質量%的範圍爲宜,更好的範圍是〇.1〇〜0.20質量 %的範圍。
Mn : 1 ·0 〜7.5 質量 % Μη係可將鋼予以固熔強化而促成高強度化,並且可 提昇淬火性,具有促進生成殘留沃斯田鐵、變韌鐵、麻田 散鐵的作用之元素。這種效果必須是添加1.0質量%以上 才會出現。另一方面,Μη若爲7.5質量%以下的話,則 既不會導致成本的上昇又可獲得上述效果。因此,Μη的 添加範圍係以1.0〜7.5質量%的範圍爲宜,更好的範圍是 2.0〜5.0質量%的範圍。 Ρ : 0.05質量%以下 Ρ係固熔強化能很大卻對於深衝成形性無害的元素, 是用來達成高強度化很有效的元素,因此,含量達0.005 質量%以上爲宜》但是,Ρ雖然是對於點焊的焊接性有害 -16-
S 201224216 的元素,只要0.05質量%以下的話就不會產生問題。因 此,P是0.0 5質量%以下爲宜,更好的是〇.〇2質量%以 下。 S: 0.01質量%以下 S係不可避地混入之雜質元素,在鋼中會以MnS的狀 態析出,是會降低鋼板的凸緣延伸性之有害的成分。如果 不想讓凸緣延伸性降低的話,S係控制在0.01質量%以下 爲宜。更好的是0.005質量%以下,更加好的是0.003質 量%以下。 A1 : 0.06質量%以下 A1是在製鋼工序中作爲脫氧劑來被添加的元素,此外 ,也是用來將會導致凸緣延伸性降低的非金屬夾雜物當作 爐渣予以分離之有效的元素,所以含有0.0 1質量%以上 爲宜。A1若是0.06質量%以下的話,並不會導致原料成 本的上昇,即可獲得上述效果。因此,A1的含量係以 0.06質量%以下爲宜。更好的是0.02〜0.06質量%的範圍 〇 又,本發明的冷軋鋼板,除了上述組成分之外,亦可 又含有由Nb: 0.3質量%以下、Ti: 0.3質量%以下、V: 0.3質量%以下、Mo: 0.3質量%以下、Cr: 0.5質量%以 下' B ‘· 0.006質量%以下以及N : 0.008質量%以下之中 所選出的一種或兩種以上。 因爲Nb,Ti以及V係可形成碳化物、氮化物,在進 行退火時的加熱階段可抑制肥粒鐵的成長而促使組織微細 -17- 201224216 化,以提昇成形性(特別是凸緣延伸性)的元素,又,因 爲Mo,Cr以及B係可提昇鋼的淬火性,促進變韌鐵、麻 田散鐵的生成之元素,所以可在上述範圍內進行添加。又 ,N係可與Nb,Ti以及V —起形成氮化物,或者固熔在 鋼中而對於鋼的高強度化有所幫助的元素,因此只要是 0.008質量%以下的話,就不會形成大量的氮化物,因此 可抑制在進行衝壓成形時之因形成孔隙所導致的斷裂,而 可獲得上述的效果。 又,本發明的冷軋鋼板,除了上述組成分之外,亦可 又含有由Ni: 2.0質量%以下、Cu: 2.0質量%以下、Ca :0.1質量%以下以及REM : (K1質量%以下之中所選出 的一種或兩種以上。
Ni以及Cu係可促進低溫變態相的生成,具有將鋼予 以高強度化的效果,因此可在上述的範圍進行添加。又, Ca以及REM係可控制硫化物系夾雜物的形態而可提昇鋼 板的凸緣延伸性之元素,因此可在上述的範圍進行添加。 本發明的冷軋鋼板,在上述成分以外的其餘部分係Fe 及不可避免的雜質。但是,只要是在不妨礙本發明的作用 效果的範圍內的話,也並不拒絕添加入其他的成分》 接下來,說明本發明的冷軋鋼板的表面特性。 如前所述,本發明的冷軋鋼板的鋼板表面必須是:將 退火時形成在鋼板表層的Si02和Si-Mn系複合氧化物等 之含Si之氧化物層予以除去後的鋼板表面。因此,係使 用硝酸等的酸來進行強酸酸洗,必須是將形成在鋼板表面 •18-
S 201224216 和表面近旁的粒界部分的含Si之氧化物,針對每一鋼板 基底層予以溶解而除去。 此外,本發明的冷軋鋼板,除了將上述含Si之氧化 物層予以除去之外,也必須進一步地將因進行上述硝酸所 爲的強酸酸洗而又生成於鋼板表面的鐵系氧化物所形成的 鋼板表面的覆蓋率予以換算成面積率,而予以減少到85% 以下。因爲鐵系氧化物的表面覆蓋率若超過85%的話,化 成處理時之鐵的溶解反應將受到阻礙,磷酸鋅等的化成結 晶的成長會受到抑制。但是,在使用低溫度化的化成處理 液的情況下,尤其是對於耐腐蝕性的要求很高之車輛的懸 吊構件之類的被使用於需要極嚴格的塗裝後耐腐蝕性的用 途的冷軋鋼板的話,8 5 %以下的覆蓋率還是不夠充分,必 須更低而減少到40%以下。更好的是35%以下。 在本發明中,上述鐵系氧化物的表面覆蓋率係根據以 下的方法來求得的。
使用能夠偵測出極表層的資訊之極低加速電壓的掃描 型電子顯微鏡(ULV-SEM),將酸洗後的鋼板表面,以加 速電壓爲2kV、作動距離爲3.0mm、倍率爲1 000倍程度 之條件來進行5個視野程度的觀察,採用能量分散型X射 線分光器(EDX )來進行分光分析,而獲得反射電子像。 對於這個反射電子像,使用圖像解析軟體(例如:Image J )進行2値化處理以測定黑色部的面積率,再將各視野的 測定値予以平均化,即可獲得鐵系氧化物的表面覆蓋率。 此外,上述極低加速電壓的掃描型電子顯微鏡(ULV-SEM -19- 201224216 )的例子係可舉出例如:SEISS公司製的ULTRA55型’ 又,能量分散型X射線分光器(EDX )的例子係可舉出例 如:Thermo Fisher 公司製的 NSS312E 型。 此處,說明上述2値化處理的閾値。 將後述的實施例的表3所示的鋼符號G的鋼胚’以同 樣後述的實施例的表4的No. 8所示的條件’進行熱間輥 軋,冷間輥軋,連續退火而作成板厚度爲1 . 8mm的冷軋鋼 板,接下來,將上述連續退火後的冷軋鋼板’以表1所示 的條件,進行酸洗與再酸洗,水洗,乾燥之後’實施〇·7 %的調質輥軋以資獲得在鋼板表面的鐵系氧化物量不同之 No.a及No.b之兩種冷軋鋼板。接下來,將上述No.a的冷 軋鋼板當作鐵系氧化物較多的標準樣品,將No.b的冷軋 鋼板當作鐵系氧化物較少的標準樣品,針對各個鋼板’使 用掃描型電子顯微鏡,以前述的條件來取得反射電子像。 第1圖係顯示No. a和No.b的鋼板的反射電子像照片:第 2圖係顯示No.a和No.b的鋼板之相對於上述反射電子像 照片的灰階値之像素數目的波形分佈圖。在本發明中,係 將與上述第2圖所示的No.a和No.b的波形分佈圖的交點 (X點)相對應的灰階値(Y點)定爲閾値。此外,使用 上述閩値來求出No.a和No.b的鋼板之鐵系氧化物的表面 覆蓋率之結果,得知No.a的鋼板係85.3%、No.b的鋼板 係 2 5.8%。
-20- S 201224216 [表1] 鋼板 酸洗依 m 再酸洗條件 鐵系氧化物的 表面覆蓋率 (%) 酸濃度 _ 溫度 CC) 處理時間(秒) 酸濃度 m 溫度 (°c) 處理時間(秒) a 硝酸:250 +鹽酸:25 40 10 - - 85.3 b 硝酸:150 +鹽酸:15 40 10 鹽酸:1〇 40 30 25.8 又’本發明的冷軋鋼板,爲了更提昇化成處理性和耐 腐蝕性’除了將再酸洗後之在鋼板表面的鐵系氧化物的覆 蓋率控制在40%以下之外,進一步將上述鐵系氧化物的最 大厚度控制在15〇nm以下爲宜。因爲鐵系氧化物的最大厚 度若是150nm以下的話,化成處理時之鐵的溶解反應將不 會局部性地受到阻礙,磷酸鋅之類的化成結晶的析出也不 會受到局部性的抑制。更好的是1 3 Onm以下。 此處,上述鐵系氧化物的最大厚度係根據以下的方法 求得的。 首先,從酸洗後的鋼板表面,利用集束離子光(FIB )加工來製作1 0個複製模(係可針對鋼板的寬度方向, 觀察到8μηι程度的剖面之複製模)。接下來,使用具備了 能夠偵測剖面的局部資訊的能量分散型X射線分光器( EDX )之穿透型電子顯微鏡(ΤΕΜ ),以加速電壓爲 2 0 0kV,倍率爲1 〇萬倍的條件,對於各複製模的剖面的 8 μηι連續地進行攝影。舉例說明的話,第3圖係顯示出將 存在於鋼板表面之因酸洗而生成的覆蓋層的剖面利用ΤΕΜ 201224216 觀察而得的照片:第4圖係顯示出將該覆蓋層進行eDX 分析的結果。由第4圖可得知上述覆蓋層係鐵主體的鐵系 氧化物’所以將第3圖的剖面照片所示的代表鋼板基底層 的線A與代表氧化物層最厚的部分的線b之間隔,針對 10個複製模全部都進行測定,將這10個之中的最大厚度 當作鐵系氧化物的最大厚度。又,關於上述複製模的尺寸 和個數、以及TEΜ的測定條件等,僅僅是其中一種舉例 說明而已,當然亦可適當地改變。 接下來,說明本發明的冷軋鋼板的製造方法。 本發明的冷軋鋼板的製造方法必須是將含Si爲0.5〜 3 · 0質量%的鋼素材(鋼胚)加熱後,進行熱間輥軋,冷 間輥軋,連續退火,然後使用硝酸等來進行強酸酸洗,藉 此將鋼.板表層部分的含Si之氧化物層予以除去之後,又 進行再酸洗,以將因上述強酸酸洗而生成於鋼板表面的鐵 系氧化物的表面覆蓋率予以控制在40%以下的方法,此外 ,又可將上述鐵系氧化物的最大厚度予以控制在1 50nm以 下的方法爲宜。因此,從製鋼工序起迄冷間輥軋後的.連續 退火工序爲止,雖然是可遵循一般常用的方法來進行製造 ,但是在連續退火後的酸洗,係採用以下的條件爲宜。 連續退火後的酸洗條件 在上述連續退火後的鋼板表層係生成了多量的Si 02 和Si-Μη系複合氧化物等的含Si之氧化物,如果維持原 樣的話,化成處理性和塗裝後耐腐蝕性將會明顯地降低。
•22- S 201224216 因此’本發明的製造方法必須是將退火後的冷軋鋼板,使 用硝酸等來進行強酸酸洗,將鋼板表層的含Si之氧化物 層針對每一鋼板基底層予以除去。 如前所述,含Si之氧化物之中,Si-Mn系複合氧化物 雖然很容易溶解於酸,但是Si02則不容易溶解於酸。因 此’想要除去包含Si02在內的含Si之氧化物的話,就必 須進行強酸酸洗來針對鋼板的每一基底層予以除去氧化物 層。可使用於上述強酸酸洗的酸,雖然可適合使用強氧化 性的酸也就是硝酸,但只要是能夠除去含Si之氧化物層 的話,無論是氟酸、鹽酸、硫酸等皆可,並不特別限制所 使用的酸的種類。此外,在上述酸中又添加入酸洗促進劑 ,或者與電解處理一起倂用來促進基底層的溶解也是有效 的作法。 此外,爲了將連續退火後的鋼板表層的含Si之氧化 物層予以除去,並且爲了減輕後述的再酸洗的負荷,利用 連續退火後再酸洗前的強酸酸洗來抑制生成於鋼板表面的 鐵系氧化物量的作法爲宜,因此乃將硝酸濃度選定在超過 5 0g/L且2 00g/L以下的範圍,此外,使用將具有氧化膜破 壞效果的鹽酸與硝酸混合在一起的酸洗液(鹽酸濃度相對 於硝酸濃度的比値R ( HC1/HN03 )爲〇.〇1〜1.0的範圍) 、或者將氟酸與硝酸混合在一起的酸洗液(氟酸濃度相對 於硝酸濃度的比値(HF/HN03)爲0_01〜1.0的範圍)來 進行酸洗的作法爲佳。 又,使用上述的酸洗液的情況下,係將上述酸洗液的 -23- 201224216 溫度控制在20〜70 °C,將酸洗時間設定爲進行3〜30秒爲 佳。 酸洗後的再酸洗條件 然而,只使用上述的這種硝酸與鹽酸、或者硝酸與氟 酸混合在一起的酸洗液來進行強酸酸洗的話,還是難以將 生成於鋼板表面的鐵系氧化物的表面覆蓋率予以穩定地控 制在40%以下》因此,在本發明中,可更確實地減少因進 行上述強酸酸洗而生成於鋼板表面的鐵系氧化物的方法, 係將上述連續退火後進行過酸洗的鋼板,又使用非氧化性 的酸予以再酸洗而將鐵系氧化物予以溶解和除去。 可使用於上述再酸洗的非氧化性的酸,係有:鹽酸、 硫酸、磷酸、焦磷酸、犠酸、醋酸、檸檬酸、氟酸、草酸 或者將這些酸的兩種以上混合在一起的酸等,使用其中任 何一種都可以,但只要是製鐵業界一般廣泛使用的鹽酸、 硫酸的話,皆可適合使用。其中的鹽酸因爲具有揮發性, 不會像硫酸那樣地在水洗後會有硫酸根之類的殘留物殘留 在鋼板表面,鹽酸不易產生殘留物,以及基於氯化物離子 對於氧化物的破壞效果很大之理由,更佳適合。此外,也 可使用鹽酸與硫酸混合在一起的酸。 使用鹽酸作爲上述再酸洗的酸洗液的話,鹽酸濃度係 選定爲0.1〜50g/L,又,如果是使用硫酸的話,係將硫酸 濃度選定爲0.1〜150g/L來使用爲宜,又,如果是將鹽酸 與硫酸的混合酸使用於再酸洗的話,係使用將鹽酸濃度爲 -24-
S 201224216 〇·】.〜20g/L與硫酸濃度爲0.1〜60g/L的兩種酸混合在一起 的酸爲宜。又,本發明中的再酸洗,無論是使用上述那一 種再酸洗液的情況下,再酸洗液的溫度係控制在20〜70°C 的範圍,將處理時間設定爲1〜3 0秒來進行爲宜。因爲再 酸洗液的濃度爲上述下限以上,且液溫爲2(TC以上,處理 時間爲1秒以上的話,就可以充分除去殘留在鋼板表面的 鐵系氧化物,另一方面,因爲再酸洗液的濃度爲上述上限 濃度以下,且溫度爲70°C以下,處理時間爲30秒以下的 話,鋼板表面的溶解就不會過度,不會令其生成新的表面 氧化膜。 此外,爲了製得化成處理性和耐腐蝕性更優異的鋼板 ,將上述酸洗後存在於鋼板表面的鐵系氧化物的最大厚度 確實地控制在150nm以下爲宜,爲了達成這種效果,適度 地提昇上述再酸洗所使用的酸洗液的濃度爲宜。例如··使 用鹽酸於再酸洗的情況下,將鹽酸濃度設定爲3〜50g/L, 使用硫酸於再酸洗的情況下,係將硫酸濃度設定爲8〜 15 Og/L爲宜。又,使用混合著鹽酸與硫酸的酸洗液於再酸 洗的情況下,係使用混合著濃度爲3〜20g/L的鹽酸與濃 度爲8〜60 g/L的硫酸的混合酸爲宜。只要是在上述濃度 範圔內的話,即可讓鐵系氧化物確實地薄型化至1 50nm以 下,而可提昇化成處理性和塗裝後耐腐蝕性。又,只要是 在上述濃度範圍的話,鋼板表面的溶解就不會過剩,不會 生成新的表面氧化膜。 以上述的方式來進行連續退火後,進行酸洗,再酸洗 -25- 201224216 而製成鋼板表面的鐵系氧化物的覆蓋率爲40%以下的冷軋 鋼板’或者進一步製成將上述鐵系氧化物的最大厚度控制 在1 5 Onm以下的冷軋鋼板,然後,再經過調質輥軋等的通 常的處理工序而作成製品板。 〔實施例1〕 將含有 C: 0.125 質量 %、Si: 1.5 質量 %、Μη: 2.6 質量%、Ρ: 0.019質量%、S: 0.008質量%以及 Α1: 0.040質量%,其餘部分由Fe及不可避免的雜質所成的鋼 ,利用轉爐經由脫氣處理等之通常的精鍊程序加以熔製之 後,再進行連續鑄造而製作成鋼素材(鋼胚)。將這個鋼 胚予以再加熱到達1150〜11 70°C的溫度之後,進行最終精 製輥軋結束溫度爲8 5 0〜8 8 0t的熱間輥軋,然後以5 00〜 5 5 0 °C的溫度捲繞成鋼帶捲,以製作成板厚度爲3〜4mm 的熱軋鋼板。接下來,將這些熱軋鋼板予以酸洗,除去鏽 皮之後,實施冷間輥軋,製作成板厚度爲1 . 8mm的冷軋鋼 板。接下來,將這些冷軋鋼板加熱至750〜780 °C的均熱溫 度,保持40〜50秒鐘之後,從上述均熱溫度起迄3 50〜 400°C的冷卻停止溫度爲止,以2〇〜30°C/秒的速度進行冷 卻,在上述冷卻停止溫度範圍實施保持100〜120秒鐘的 連續退火之後,依據表2所示的條件來對於鋼板表面進行 酸洗、再酸洗、水洗、乾燥之後,實施伸長率爲0.7%的 調質輥軋,因而獲得表2所示的Ν ο · 1〜8 5的冷軋鋼板。 從上述各冷軋鋼板採取試驗片,使用極低加速電壓的
S -26- 201224216 掃描型電子顯微鏡(ULV-SEM ; SEISS 公司製的 ULTRA55型)’對於鋼板表面,以加速電壓爲2kV、作動 距離爲3.0mm、倍率爲1 000倍的條件進行5個視野的觀 察,並且使用能量分散型X射線分光器(EDX ; Thermo Fisher公司製的NSS312E型)進行分光分析以取得反射電 子/象。將這個反射電子像,使用圖像解析軟體(Image J ) ,將與前述標準樣品No. a和No. b的波形分佈圖的交點( X點)對應的灰階値(Y點)設定爲閩値,進行2値化處 理以測定出黑色部的面積率,並且求出5個視野的平均値 ,當作鐵系氧化物的表面覆蓋率。 又,從上述各冷軋鋼板採取試驗片,以下列的條件實 施化成處理與塗裝處理之後,進行鹽溫水浸泡試驗、鹽水 噴霧試驗以及複合循環腐蝕試驗的三種腐蝕試驗,以資評 量其塗裝後耐腐蝕性。此外,針對從各冷軋鋼板採取出來 的試驗片的表面,利用GDS方法來測定:Ο,Si,Μη以 及Fe在深度方向上的分佈。 (1 )化成處理條件 對於從上述各冷軋鋼板採取出來的試驗片,使用 NIHON PARKERIZING公司製的脫月旨劑:FC-E2011,表面 調整劑:PL-X以及化成處理劑:PALBOND PB-L3065,以 下列的標準條件以及將化成處理液的溫度予以降低後的低 溫度化的比較條件之兩種條件,進行實施化成處理,以使 得化成處理披覆膜的附著量達到1.7〜3.〇g/m2。 -27- 201224216 <標準條件> .脫脂工序:處理溫度40°C、處理時間120秒 •噴霧脫脂、表面調整工序:pH 9.5、處理溫度室溫 、處理時間2 0秒 •化成處理工序:化成處理液的溫度3 5 °C、處理時間 1 20秒 <低溫度化條件> 將上述標準條件中的化成處理液的溫度降低到3 3 °C的 條件 (2 )腐蝕試驗 針對實施過上述化成處理後的試驗片的表面,使用曰 本油漆公司製的靜電塗裝用塗料:V-50,進行靜電塗裝直 到膜厚度變成25μηι爲止,將該試驗片提供給下列三種腐 餓試驗。 <鹽溫水浸泡試驗> 針對於已經過化成處理以及靜電塗裝後的上述試驗片 (η==1)的表面’以刀片割出長度爲45mm的交叉型傷口 部之後’將這個試驗片浸泡在5質量%的NaCl溶液(60 °C )內長達3 6 0小時’然後進行水洗、乾燥、將膠帶貼在 傷口部之後’執行:拉掉塗膜的膠帶剝離試驗,並且測定 將傷口部左右加在一起的最大剝離全寬度。如果這個最大 剝離全寬度爲5.0mm以下的話,就可以判定在耐鹽溫水浸
-28- S 201224216 泡試驗中的耐腐蝕性係良好。 <鹽水噴霧試驗(SST) > 針對於已經過化成處理以及靜電塗裝後的上述試驗片 (11=1)的表面,以刀片割出長度爲45mm的交叉型傷口 部之後,將這個試驗片使用5質量%的NaCl水溶液,依 據日本工業規格JIS Z23 7 1 : 2000所規定的中性鹽水噴霧 試驗,進行1 2 00小時的鹽水噴霧試驗之後,針對於交叉 型傷口部進行膠帶剝離試驗,並且測定將傷口部左右加在 一起的最大剝離全寬度。如果這個最大剝離全寬度爲 4.0 mm以下的話,就可以判定在鹽水噴霧試驗中的耐腐鈾 性係良好。 <複合循環腐蝕試驗(CCT) > 針對於已經過化成處理以及靜電塗裝後的上述試驗片 (η =1)的表面’以刀片割出長度爲45mm的交叉型傷口 部之後,針對這個試驗片反覆進行120次循環的腐触試驗 ,每一個循環是··鹽水噴霧(5質量%的NaCl水溶液: 3 5°C、相對濕度:98% ) χ2小時—乾燥(60°C、相對濕度 :3 0 % ) X 2小時—濕潤(5 0 °C、相對濕度:9 5 % ) X 2小 時。然後,經過水洗’乾燥之後,針對於交叉型傷口部進 行膠帶剝離試驗,並且測定將傷口部左右加在一起的最大 剝離全寬度。如果這個最大剝離全寬度爲6.0 m m以下的話 ,就可以判定在複合循環腐蝕試驗中的耐腐鈾性係良好。 -29- 201224216 將上述試驗的結果全部一起標示於表2。由這個結果 可得知:在連續退火後’以本發明所適用的條件來進行酸 洗、再酸洗的發明例的鋼板,無論是在鹽溫水浸泡試驗、 鹽水噴霧試驗以及複合循環腐蝕試驗的任何一種試驗中, 其最大剝離全寬度都很小,顯示出良好的塗裝後耐腐蝕性 。尤其是鐵系氧化物的表面覆蓋率爲4 0%以下的冷軋鋼板 ,每一個都是具有優異的嚴酷的腐蝕環境下的塗裝後耐腐 蝕性。此外,根據以GDS方法來測定表2的各鋼板表面 的0,Si,Μη以及Fe在深度方向上的分佈結果可確認出 :以適用本發明的條件來進行酸洗後的鋼板’並未出現Si 和0的峰値,含Si之氧化物層被充分地除去。作爲参考 用,也將針對於表2的比較例的Νο·1與發明例的No. 9的 試驗片,以GDS方法進行表面分析時的〇’ Si,Mil以及 Fe在深度方向上的分布情形標示於第5圖· -30-
S 201224216 [表 2-1] Να 酸洗條件 再酸洗條件 表面特性 腐蝕試驗後的剝離全寬度(mm) 備註 酸濃度 (g/l) 溫度 0C) 處理 時間 (秒) 酸濃度 (g/l) 酿 CC) 處理 時間 (秒) 鐵系 氧化物 的表面 覆蓋率 (%) 化成處理液溫度 35\: 33·〇 鹽溫水 浸泡 試驗 鹽水 噴霧 試驗 複合循環 腐蝕試驗 1 硝酸:150 + 鹽酸:15 40 10 二 二 二 72.6 6.3 5.5 7.9 8.3 比較例 2 鹽酸:0.1 40 1 39.5 4.9 4.0 5.8 5.8 發明例 3 10 35.3 4.6 3.8 5.6 5.6 發明例 4 30 30.4 44 3.6 5.0 5.0 發明例 5 鹽酸:10 20 1 39.1 4.9 4.0 5.8 5.8 發明例 6 10 36.1 4.8 3.7 5.4 5.5 發明例 7 30 32.3 4.6 3.6 5.2 5.0 發明例 8 鹽酸:10 40 1 35.2 4.6 3.7 5.3 5.6 發明例 9 10 30.3 4.5 3.6 4.8 5·0 發明例 10 30 25.9 4.0 3.1 4.4 4.5 發明例 11 鹽酸:10 70 1 30.9 4.4 3.5 4.8 4.9 發明例 12 10 25.1 4.0 3.2 4.1 4.5 發明例 13 30 22.3 3.7 3.0 4.0 4.1 發明例 14 鹽酸:50 40 1 30.1 4.3 3.5 4.8 4.8 發明例 15 10 26.2 4.1 3.2 4.3 4.5 發明例 16 30 21.2 3.5 3.0 3.6 3.6 發明例 17 鹽酸:100 40 1 49.8 5.5 4.4 6.7 6.8 比較例 18 10 5.7 4.7 7.1 7.4 比較例 19 30 59.8 5.9 5.1 7.3 7.6 比較例 20 硝酸:50 + 氟酸:50 40 10 鹽酸:〇. 1 40 1 39.7 4.9 3.9 5.9 5.8 發明例 21 10 36.1 4.8 3.8 5.4 5.4 發明例 22 30 32.1 4.2 3.5 5.0 5.0 發明例 23 鹽酸:10 20 1 39.5 5.0 4.0 5.6 5.6 發明例 24 10 37.2 47 3.9 5.6 5.4 發明例 25 30 33.6 4.6 3.6 5.3 5.1 發明例 26 鹽酸:10 40 1 36.2 4.8 3.8 5.5 5.8 發明例 27 10 32.4 4.6 3.7 5.3 5.5 發明例 28 30 28.3 4,2 3.5 4.8 4.6 發明例 29 鹽酸:10 70 1 32.1 4.6 3.6 5.0 5.3 發明例 30 10 26.8 4.2 3.3 4.5 4.6 發明例 31 30 24.1 3.9 3.2 4.2 4.3 發明例 32 鹽酸:50 40 1 31.2 4.3 3.5 4.6 5.0 發明例 33 10 25.6 4.0 3.3 4.1 4.6 發明例 34 30 22.3 3.7 3.1 3.6 4.2 發明例 35 鹽酸:100 40 1 45.9 5.3 4.2 6.2 6.4 比較例 36 10 55,3 5.8 4.7 7.1 7.3 比較例 37 30 62.1 6.0 5.1 7.3 7,7 比較例 -31 - 201224216 [表 2-2] Να 酸洗條件 再酸洗條件 表面特性 腐蝕試驗後的剝離全寬度(mm) 備註 酸雛 (g/l) 溫度 CC) 處理 時間 (秒) 酸濃度 (g/l) (Ό 處理 時間 (秒) 鐵系 氧化物 的表面 覆蓋率 (%) 化成處理液溫度 35¾ 33V 鹽溫水 浸泡 試驗 鹽水 噴霧 試驗 複合循環 腐蝕試驗 38 硝酸:150 十 鹽酸:15 40 10 硫酸0.1 40 1 39.5 4.8 4.0 5.7 5.9 發明例 39 10 35.3 4.7 3.9 5.6 5.7 發明例 40 30 30.4 4.6 3.7 5.1 5.2 發明例 41 硫酸:75 20 1 39.1 4.1 5.9 5.9 發明例 42 10 36.1 4.7 3.8 5.6 5.6 發明例 43 30 32.3 4.5 3.7 5.2 5.4 發明例 44 硫酸:75 40 1 . 35.2 4.8 3.9 5.6 5.6 發明例 45 46 10 30.3 4.6 3.6 5.2 5.1 發明例 30 25.9 4.3 3.3 48 48 發明例 47 48 硫酸:75 70 1 30.9 4,6 3.8 5.2 5.2 發明例 10 25.1 4.2 3.5 47 47 發明例 49 30 22.3 3,9 3.2 45 4.6 發明例 50 硫酸:150 40 1 30.1 4.6 3.5 5.2 5.2 發明例 51 10 26.2 4.3 3.3 4.6 4.8 發明例 52 30 21.2 4.0 3.2 4.2 4 5 發明例 53 硫酸:200 40 1 49.9 5.4 4.4 6.6 6.8 比較例 54 10 55.0 5.7 47 7.1 7.4 比較例 55 30 62.1 6.0 5.2 7.4 7.6 比較例 56 57 硝酸:50 + 氟酸:50 40 10 硫酸:〇. 1 40 1 39.7 5.0 3.8 5.9 6.0 發明例 10 36.1 4.7 3.7 5.7 5.8 發明例 58 30 32. 1 47 3.6 5.5 5.6 發明例 59 硫酸:75 20 1 39.5 4.9 4.2 6.0 6.0 發明例 60 10 37.2 48 4.0 5.8 5,8 發明例 61 30 33.6 4.5 3.7 5.6 5.6 發明例 62 硫酸:75 40 1 36.2 48 3.9 5.6 5.7 發明例 63 64 10 32.4 4.6 3.6 5.3 5.4 發明例 30 28.3 4.5 3.5 4.9 5.2 發明例 65 66 硫酸:75 70 1 32.1 4.5 3.7 5.3 5.3 發明例 10 26.8 4.3 3.4 4.6 4.9 發明例 67 30 24.1 4.2 3.3 4.4 4.7 發明例 68 硫酸:150 40 1 31.2 4.5 3.6 5.2 5.3 發明例 69 70 10 25.6 4.2 3.5 4.8 4.7 發明例 30 22.3 4.2 3.3 4.4 4.6 發明例 71 硫酸:200 40 1 50.1 5.4 4.5 6.6 6.8 比較例 72 10 55.3 5.8 4.8 7.2 7.5 比較例 73 30 61.5 5.9 5.2 7.4 7.7 比較例 -32 s 201224216 [表 2-3] Να 酸s 瓣 再酸洗條件 表面特性 腐蝕&驗後的剝離全寬度(mm) 備註 酸濃度 (g/l) 溫度 (¾) 處理 時間 (秒) 酸濃度 (g/l) 溫度 CC) 處理 時間 (秒) 鐵系 氧化物 的表面 覆蓋率 (%) 化成處理液溫度 35t: 33¾ 鹽溫水 浸泡 試驗 鹽水 噴霧 試驗 複合循環 腐蝕試驗 74 硝酸:150 鹽酸:5 1 35.5 4.5 3.7 5.4 5.8 發明例 75 + 鹽酸:15 40 10 + 硫酸:5 40 10 30.6 4.4 3.5 4.9 5.0 發明例 76 30 26.3 3.9 3.2 4.6 4.6 發明例 77 硝酸:150 鹽酸:10 1 33.2 4.4 3.6 5.3 5.8 s明例 78 + 40 10 + 硫酸:50 40 10 30.1 4.2 3.5 4.9 5.0 發明例 79 鹽酸:15 30 25.6 3.8 3.3 4.5 4.5 &明例 80 硝酸:50 鹽酸:5 1 35.7 4.6 3.8 5.4 5.7 發明例 81 + 氟酸:50 40 10 + 硫酸:S 40 10 30.9 4.5 3.6 4.9 5.3 發明例 82 30 27.0 4.1 3.2 4.7 4.8 發明例 83 硝酸:50 鹽酸:5 1 34.6 4.5 3.8 5.2 5.6 s明例 84 + 氟酸:5〇 40 10 + 硫酸:5 40 10 30.1 4.4 3.5 5.0 5.2 發明例 85 30 26.5 4.1 3.1 4.6 4.7 發明例 〔實施例2〕 將具有表3所示的組成分之A〜Z的鋼,利用轉爐經 由脫氣處理等之通常的精鍊程序加以熔製之後,再進行連 續鑄造而製作成鋼胚。將這些鋼胚依據表4所示的熱軋條 件進行熱間輥軋,以做成板厚度爲3 > 4mm的熱軋鋼板, 並且進行酸洗以除去鋼板表面的鏽皮之後,進行冷間輥軋 以做成板厚度爲1.8mm的冷軋鋼板。接下來,將這些冷軋 鋼板依據同樣在表4所示的條件進行連續退火之後,以表 5所示的條件進行酸洗、再酸洗之後,再進行水洗,乾燥 ,伸長率爲0.7%的調質輥軋而製得No. 1〜39的冷軋鋼板 -33- 201224216 tcos
化學組成分(質量%) Ni,Cu,Ca,REM 1 1 1 1 1 1 ΙΛ t-H o Ni:0. 13 Ca:0. 003 REM: 0.002 1 ¢0 rH 〇 •H z Ni:0.13, Ca:0.003 CO rH o •i-i Ca:0. 003 Cu :0.2, REM :0.002 1 Nb,Ti, V,Mo, Cr, Bf Ν 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 CM 〇 •Γ-» 卜 r-H o o rH o > Cr:0_2, B:0. 005 1 N:0. 007 o Nb:0. 1, Ti:0.2 1 1 o > Mo:0. 1, Cr:0. 2, B:0. 005 Nb:0. 1, N :0.007 1 1 Si/Μη 0.81 o 0. 62 S rH 0.82 ΙΟ r-H CM rH Oi ΚΩ 〇 寸 ς〇 ο 1 0.63 1 in o | 0.38 I | 2.87 I 0. 60 : s o 0. 60 o 0. 60 0. 60 0.62 0. 62 0. 60 o o 0.08 0. 30 0.032 0.033 0.033 0.028 0.032 0.041 0. 035 0.042 0. 044 ί 0.041 1 Γ0.03ΤΊ | 0.005 I 0.027 0.040 0.035 1 0.030 0.040 0. 040 0.040 0. 050 0. 040 0.035 0. 030 0.040 0.040 0.030 CO 0.001 0.002 o o 0. 002 0. 001 0.001 0.002 r-1 o o 1 0.002 1 1 o.ooi 1 丨 ο·ο〇Π | o.ooi | 1 0.001 | | 0.003 1 0. 002 0. 0021 0.001 0. 002 0.003 0. 002 0.003 0.002 0. 002 0.001 0.012 0. 003 Pu 0.018 0.019 0.017 0.017 0.018 0.017 0.018 0.017 1 0.0171 1 0.018 1 ;0.017 [0.018 1 | 0.018 i 0.025 0.015 0.010 0.030 0.025 0.025 0.015 0.015 0.015 0.010 0.030 0.020 0.020 1.55 § LO 05 r—H γ·Η CO r"H CO <Ν CO CO 1—« O ca ΐ"Η 05 00 rH LO 00 in CS3 CO rH eg CM 00 LO CM CN5 CO t-H o CsJ eg rW eg cr> 〇i 1—< s; f-H 00 σ> rH 00 LO CO in <M s t-H •r-i 00 in τ*Η S rH ΙΛ 寸 rH τΉ ί-Η r"H in LC 寸 1 0.90 1 s rH ιο eg r-H | 3. 30 00 <〇 L〇 CVJ CO r—1 ① CSJ 00 C'i »Ή CO CV3 l〇 CO r-H 0.02 0. 45 ϋ 0. 11 in o U3 〇 05 Ο ο CO ο (Ο Ο o o 卜 ο CO o LO o s d 0. 22 _1 0. 06 00 o 00 o CO o ί ο o Φ o o 〇 00 o 00 o 00 CO r-A o r-H 驪 符號 < fQ u Q ω U-t ϋ X h -3 2 〇 Ph a Pi C/3 H > X N 201224216 【1-寸· 備註 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 比較例 發明例 發明例 發明例 比較例 發明例 發明例 發明例 發明例 比較例 發明例 發明例 發明例 比較例 比;較例 1強度 T S (MPa) i 1 LO CO 00 2 00 寸 00 CO CQ CO C£> CO 00 寸 CO <〇 csj cc CO ΙΟ co ① r-H CO ① CO CO <Ώ 寸 CO CO o 寸 00 oo CO CO 00 o LO ① o ① σϊ σ> l〇 σ) CO CO σ> CVJ <D Oi CO 0¾ 1124 連續退火條件 冷卻 速度 CC/s) g g L〇 呀 5 g o ΙΛ s ο ΙΛ S s s g iO ITS LO 呀 s s ο to g g g 雄钽© 〇 〇 ο ο o o ο ο ο r—4 o 〇 oa o o ο ο ο ο ο ο o o o to o CO o o o o o LO ο ΙΟ ο LO o to o LO o 2 〇 ΙΛ CO ο o § ο ΙΛ C0 Ο LA 00 o o ΙΛ CQ o ο ο § ο o 写 o CO g CO o § CQ g 寸 g 寸 s 寸 g 寸 g 寸 o 冷卻 速度 cc/s) § S s o 宕 s to L〇 γΉ § s s s s LO 保持 時間 (秒) § S LO CO g 窝 另 另 另 s g § lO 寸 o lO ο ΙΛ ο LO o LO o L〇 s 加熱 溫度 CC) 〇 00 ο 00 o 00 ο CO ο CO o LO 〇 o to ο S 卜 ο LO o in 卜 o 00 o 00 o 卜 o 00 o LO ο ΙΟ ο LO g 卜 o o 冷間 輥軋率 (%) g g § § § LA L〇 § § § § § § § LO ΙΛ § § § g s § § lO u? 汁 捲取 溫度 CC) 〇 (D ο 5 o ο S ο CO LO 〇 00 ΙΛ 〇 ① o in IA ο ΙΩ LA ο ΙΑ U3 ο ΙΑ LO o in in o to o CO ΙΛ o § o C^J UD o IA ΙΩ ο ΙΑ ΙΟ g in o ΙΛ LO o in in § lO § S 酲 冷卻 速度 CC/S) LA cq CVJ CO CO 〇 CO ΙΛ OQ CO CO C0 CO 00 CO CO CO CO 09 00 CSJ 寸 CO 00 CSJ LA CSJ 00 CO CO CO CO CO 00 CO CO CO « 蛛 最終精製 輥軋酿 (t:) ο ΙΑ 00 ο eg 00 o 00 Ο ΙΟ 00 o 寸 00 o LO 00 〇 ΙΛ 00 o LO 00 S 00 Ο LO 00 g 00 o in 00 o N 00 o 寸 00 g 00 o ΙΛ 00 o ΙΛ 00 ο ΙΛ 00 o LO 00 o LO 00 o LA 00 o CO 00 1 加熱 酿 CC) 1150 ' 1150 1150 1 1140 1 1150 | | 1150 | 1150 | 1150 I 1 1150 1 1150 1 1150 | 1150 | | 1130 1 1 1150 1 | 1140 I | 1150 1 I lioo | 1 1100 1 1 lioo 1100 1100 1120 鋼 符號 < PQ Ο Q w ϋ 0 Ο ϋ O X b-i h-) rH <N CO l〇 CD 00 α ο CO to s 卜 00 05 rH CM eg eg -35- 201224216 【CN_寸® 備註 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 強度1 丁 S (MPa) CO S CO 卜 1152 00 ΙΛ Ύ-^ (Ο τ-Η CNJ CD CO 00 o 卜 卜 1156 L〇 00 LO in 00 C'i σ> 0 01 eg L〇 00 ο 0¾ CO § it m m m twill 挪 冷卻 速度 cc/s) g 〇 1〇 o lO m 寸 S s s s ο LO S LO 寸 g g s g g s IP 〇 〇 〇 〇 o t-H ο CSJ ο ο o o o o o o ο ο ο ο eg o o o o o o o o ο ο ο ο 冷卻 停止 mt (V) 〇 〇 to CO o § ο § ο § o rH 寸 g CO o 寸 ο 00 CO ο § ο § o CO o § o o 寸 o § ο ο 吋 ο 冷卻 速度 cc/s) ο o (M ο eg ο eg o CSJ 宕 o CN3 ο CM o CNJ o CNJ o CV3 o (N ο (Ν § IP LO CO 芑 in 00 LO CO iO CO 5 另 5 5 LO CO LC CO LO CO LO C0 加熱 ;(V) S 卜 o LO o 00 ο LO ο LO g 卜 o LO o LO ο ΙΩ ο 00 ο ΙΛ g 卜 g 卜 o to o LO S 卜 g 卜 冷間 輥軋率 (%) S g ΙΛ LO § s s g s § ΙΛ ΙΟ g § CO 00 LO 00 ο LO 熱間輥軋條件 捲取 謎 (V) § LA o LO g LO ο 00 ιη s ΙΟ o LO LO o CO to s LO ο LO ΙΟ S to ο 00 ΙΑ o LO LO o c〇 LO o LO LO o 寸 ο ιη s LO 冷卻 速度 (V/s) 1_ CO CO CO CO CO 00 CO CO CO CO eg CO CO CO CNJ CO CO CO CO CO CNJ 寸 CSJ 寸 IO CSJ 00 CM 最終精製 輥軋ias (°C) 茗 00 g 00 导 00 ο LX3 00 沄 00 o CO 00 § 00 g 00 S 00 ο 寸 00 ο Lf? 00 <£) g (£> § co o σϊ ① ο »-Η 卜 o 卜 加熱 CC) 1 1_ | 1120 1 1150 1 1130 1 1140 1 1120 1 1120 1150 1140 1 1150 1 1130 1140 o 0¾ LO § o s ο 0¾ σ> ο s 05 鋼 符號 2 〇 0, σ Pi C/3 h P > X! 卜 Ν Ν N CO IN 寸 cs» LO CN CVJ 卜 CM 00 CS3 0¾ CN3 o CO CS3 CO CO CO CO LO CO CO 00 C0 σ> P0 201224216 r-11-¾
備註 發明例 發明例 發明例 |發明例 1發明例 發明例 比較例 I發明例 發明例 發明例 比較例 發明例 發明例 發明例 發明例 比較例 發明例 發明例 發明例 比較例 比較例 腐蝕試驗後的剝離全寬度(mm) 33*C 複合循環 腐餓試驗 σ> 寸 〇 in ΙΑ cq in e>5 ΙΑ c〇 in in 〇 00 L〇 LO CO 寸 σ» 卜 LO CM in ΙΟ CM LO CSJ 00 ιά CM LO i-H 寸 卜 to P LA CO i 装 tml w 00 rH ΙΑ 卜 寸 0¾ 寸 00 寸 00 寸 卜 卜 CSJ LA ΙΛ 寸 00 寸 卜 00 寸 o u> Oi 寸 卜 00 卜 ΓΟ ΙΑ (Λ 寸 〇 l〇 rH 卜 W to 鹽水噴霧 試驗 卜 co 卜 eo 00 CO CD CO 0¾ CO 00 0*3 CO C0 in 0¾ CO Ο CO CO CO 卜 σ> CO 00 CO Οϊ CO Ο 寸 LO tn Οϊ CO CO CO CNJ CO 卜 rH 呀 嗯 链 鹽溫水 i浸泡試驗 寸 CO 寸 LA 寸 寸 寸 C0 寸 CO — Ui i〇 LA 寸 ο 寸 eo 寸 卜 ΙΛ CM 寸 CO 却 呀 to 寸 寸 in 寸 卜 LO CN3 ΙΟ 表面特性 掩 賴 «is 味揪 鏹;ε rH ΪΛ CSJ 0¾ σ> eg 卜 CSI CO 00 L〇 lO CO CO LA (N 26.4 LA 寸 IA 30.5 00 αο σ) Cv3 r—1 S CS3 Ιβ CO ΙΑ CO LO LO cq LO CNJ 〇 LA Ud CSJ 5 再酸洗條件 處理 時間 (秒) 〇 〇 o ο 〇 〇 〇 〇 ο ο Ο Ο rH ι-Η 〇 ο 1P 5 § § o s § § Ο 写 § 宕 酸濃度 (g/1) 〇 〇 o ο 〇 〇 2 o o Ο 1〇 :100 ο ο Ο ο ΙΛ in 卜 LA o :200 : ο 鹽酸: 鹽酸: 鹽酸: 1_ 鹽酸: 鹽酸: 鹽酸: 鹽酸: 鹽酸: 鹽酸: 鹽酸: 硫酸: 鹽酸: 鹽酸: 鹽酸: 鹽酸 鹽酸: 硫酸 硫酸: 硫酸: 鹽酸 硫酸 鹽酸 酸洗條件 處理 時間 (秒) 〇 〇 o ο 〇 〇 〇 o o 〇 〇 〇 ο ο ο ο Ο 〇 〇 o 〇 ο 溫度 CC) 5 5 § 5 5 5 § 5 5 5 § 酸濃度 (g/1) 硝酸:150 +鹽酸:15 硝酸:50 +氣酸:50 硝酸·· 150 +鹽酸:15 1 ί 1 鋼 符號 C CQ ϋ Q (Li o o Ο ϋ 〇 X Η-ϊ h4 h-3 s rH 00 LO CO 00 σ> 〇 r-H CS1 CO 2 U3 CO 卜 00 CJi μ CSJ -37- 201224216
備註 發明例 發明例 發明例 1發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例I 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 腐蝕試驗後的剝離全寬度(丽) 33°C 複合循環 腐蝕試驗 C>1 ΙΛ CO cs ΙΟ C*3 to 1C CO ΙΟ CO U5 CO lO 1ί> CNJ in CNJ tn ?Ή in 寸 ΙΩ ΙΑ ca in 化成處理液雛:35t: LT3 ο LA 05 CO LA ΙΤ3 CO CN| in ί-Η o 寸 卜 卜 寸 一 CO ιο CO LO 卜 寸· 鹽水噴霧 試驗 Oi CO ⑦ CO 卜 CO 00 CO 00 CO o 00 eo 00 CO 〇ϊ CO 卜 CO Οϊ CO CO CO LO CO ΙΑ CO OS CO 〇ϊ Μ 3.7 鹽溫水 浸泡試驗 寸 寸 CO 寸 寸 寸 寸 寸 CO 寸 CO — 寸 寸 Μ Tf CO 寸 CNJ 寸 CO 寸 寸· 寸 C*3 寸 寸 寸· 表面特性 褂 删 翠W $ 卵5 味谳 癍S 00 CO CQ σ> 芑 ο « 卜 d CO »—4 τΉ eo 寸 05 芑 ΙΛ 芑 r~H CO 00 Oi CO 〇> eg CO 00 CQ 卜 C0 CO ΙΟ CO σ> σί CO 再酸洗條件 處理 時間 (秒) 〇 Ο ο ο o ο ο o ο Ο o 〇 o o 〇 o σ Ιβ S 5 § 5 5 ο 却 5 5 5 § § ® § § § 酸濃度 (g/1) 〇 Ο ο ο o ο ο o ο ο o o o o 〇 o ο 鹽酸: 鹽酸: mm: 鹽酸: 鹽酸: 鹽酸: 鹽酸: 鹽酸: 鹽酸: 鹽酸: 鹽酸: 鹽酸: 鹽酸 鹽酸 鹽酸 鹽酸 鹽酸 酸洗條件 處理 時間 (秒) 〇 ο ο ο o ο ο o ο ο o o o o 〇 o ο 11 »1 ie 5 5 5 § § $ § § 5 5 o 5 5 5 5 酸濃度 (g/1) 1 硝酸:150 +鹽酸:15 硝酸:5(Π +鹽酸:5 硝酸:150 +鹽酸:15 硝酸:50 +鹽酸:5 硝酸:150 +鹽酸:15 鋼 符號 Z 0 1¾ σ (/) Η > X N N Ν CO § ς〇 00 eg σ> o CO CO OJ CO CO CO CO in CO co CO 00 CQ Oi CO -38- 201224216 從以這種方式所製得的上述各冷軋鋼板採取試驗片, 與實施例1同樣地測定:再酸洗後的鋼板表面上的鐵系氧 化物的表面覆蓋率,然後,將其提供給下列的拉伸試驗以 及塗裝後耐腐蝕性試驗。此外,針對從各冷軋鋼板採取出 來的試驗片的表面,利用 GDS方法來測定:0,Si,Μη 以及Fe在深度方向上的分佈。 Π )機械特性 使用從與輥軋方向呈直角方向(C方向)所採取的依 據日本工業規格JIS Z2201 : 1 998所規定的JIS 5號拉伸 試驗片(n=l),依據日本工業規格JIS Z2 24 1: 1998的 規定來進行拉伸試驗,測定其拉伸強度TS。 (2 )塗裝後耐腐蝕性 對於從各冷軋鋼板採取出來的試驗片,以與實施例1 相同的條件進行化成處理,製作成已實施了靜電塗裝的試 驗片,與實施例1同樣地將其提供進行鹽溫水浸泡試驗、 鹽水噴霧試驗(SST)以及複合循環腐蝕試驗(CCT)的 三種腐蝕試驗,並評量其塗裝後耐腐蝕性。 將上述試驗的結果顯不於表4及表5。由此一結果可 以得知:含S i爲0 · 5質量%以上,且以適用本發明的條件 來進行了酸洗、再酸洗而使得鋼板表面的鐵系氧化物的覆 蓋率爲4 0 %以下之本發明例的高強度冷軋鋼板,不僅是塗 裝後耐腐蝕性優異,同時也具有拉伸強度TS爲590MPa -39- 201224216 以上的高強度。此外,根據以GDS方法所測定的〇,Si, Μη以及Fe之在深度方向上的分佈結果,可以確認出以適 用本發明的條件來進行酸洗後的鋼板,皆未出現Si和Ο 的峰値,含Si之氧化物層被充分地除去。 〔實施例3〕 將含有 C: 0.125 質量 %、Si: 1.5 質量 %、Μη: 2.6 質量%、Ρ: 0.019質量%、S: 0.008質量%以及 Α1: 0.040質量%,其餘部分由Fe及不可避免的雜質所成的鋼 ,進行連續鑄造而製作成鋼素材(鋼胚)。將這個鋼胚予 以再加熱到達1 150〜1 170 °C的溫度之後,進行最終精製輥 軋結束溫度爲8 50〜880°C的熱間輥軋,然後以500〜550 °C的溫度捲繞成鋼帶捲,以製作成板厚度爲3〜4mm的熱 軋鋼板,接下來,將這些熱軋鋼板予以酸洗,除去鏽皮之 後,實施冷間輕乳,製作成板厚度爲1.8mm的冷·軋鋼板。 接下來,將這些冷軋鋼板加熱至750〜780 °C的均熱溫度, 保持40〜50秒鐘之後,從上述均熱溫度起迄3 50〜400°C 的冷卻停止溫度爲止,以20〜3 (TC /秒的速度進行冷卻, 在上述冷卻停止溫度範圍實施保持100〜120秒鐘的連續 退火之後,依據表6所示的條件來對於鋼板表面進行酸洗 、再酸洗、水洗、乾燥之後,實施伸長率爲0.7%的調質 輥軋而製得表6所示的No. 1〜6 1的冷軋鋼板。 從上述各冷軋鋼板採取試驗片,使用前述的手法來測 定了因進行酸洗而生成於鋼板表面的鐵系氧化物的表面覆
-40- S 201224216 蓋率以及最大厚度。 又,從上述各冷軋鋼板採取試驗片,以下列的條件實 施化成處理與塗裝處理之後,進行鹽溫水浸泡試驗、鹽水 噴霧試驗以及複合循環腐蝕試驗的三種腐蝕試驗,以資評 量其塗裝後耐腐蝕性。此外,針對從各冷軋鋼板採取出來 的試驗片的表面,利用GDS方法來測定:0,Si,Μη以 及Fe在深度方向上的分佈。 (1 )化成處理條件 對於從上述各冷軋鋼板採取出來的試驗片,使用 NIHON PARKERIZING公司製的脫脂劑:FC-E2011,表面 調整劑:PL-X以及化成處理劑:PALBOND PB-L3 065,以 下列的標準條件以及將化成處理液的溫度予以降低後的低 溫度化的比較條件之兩種條件,進行實施化成處理,以使 得化成處理披覆膜的附著量達到1.7〜3.Og/m2。 <標準條件> •脫脂工序:處理溫度40°C、處理時間120秒 .噴霧脫脂、表面調整工序:pH 9.5、處理溫度室溫 、處理時間20秒 •化成處理工序:化成處理液的溫度3 5 °C、處理時間 12 0秒 <低溫度化條件> -41 - 201224216
將上述標準條件中的化成處理液的溫度降低成33 °C 條件 (2 )腐鈾試驗 對於實施過上述化成處理的試驗片的表面,使用曰 油漆公司製的靜電塗裝用塗料:V-50,實施靜電塗裝以 得膜厚達到2 5 μηι ’將其提供給較之實施例1更爲嚴酷 條件之下列的三種腐飩試驗。 <鹽溫水浸泡試驗> 針對於已經過化成處理以及靜電塗裝後的上述試驗 (η=1)的表面,以刀片割出長度爲45mm的交叉型傷 部之後,將這個試驗片浸泡在5質量%的NaCl溶液( °C )內長達480小時,然後進行水洗、乾燥、將膠帶貼 傷口部之後,執行:拉掉塗膜的膠帶剝離試驗,並且測 將傷口部左右加在一起的最大剝離全寬度。如果這個最 剝離全寬度爲5.0mm以下的話,就可以判定在耐鹽溫水 泡試驗中的耐腐蝕性係良好。 <鹽水噴霧試驗(SST) > 針對於已經過化成處理以及靜電塗裝後的上述試驗 (n=l)的表面,以刀片割出長度爲45mm的交叉型傷 部之後,將這個試驗片使用5質量%的NaCl水溶液, 據日本工業規格JIS Z2371: 2000所規定的中性鹽水噴 的 本 使 的 片 □ 60 在 定 大 浸 片 P 依 霧 -42 - 201224216 試驗’進行1400小時的鹽水噴霧試驗之後,針對於交叉 型傷口部進行膠帶剝離試驗,並且測定將傷口部左右加在 一起的最大剝離全寬度。如果這個最大剝離全寬度爲 4.0mm以下的話,就可以判定在鹽水噴霧試驗中的耐腐蝕 性係良好。 <複合循環腐蝕試驗(CCT) > 針對於已經過化成處理以及靜電塗裝後的上述試驗片 (n==l)的表面’以刀片割出長度爲45mm的交叉型傷口 部之後’針對這個試驗片反覆進行1 5 0次循環的腐蝕試驗 ,每一個循環是:鹽水噴霧(5質量%的NaCl水溶液: 3 5 °C、相對濕度:9 8 % ) X 2小時—乾燥(6 0 °C、相對濕度 :3 0 % ) x2小時—濕潤(5 0°C、相對濕度:95 % ) X2小 時。然後’經過水洗,乾燥之後,針對於交叉型傷口部進 行膠帶剝離試驗,並且測定將傷口部左右加在一起的最大 剝離全寬度。如果這個最大剝離全寬度爲6.0mm以下的話 ,就可以判定在複合循環腐蝕試驗中的耐腐蝕性係良好。 將上述試驗的結果標示於表6。由其結果可知:根據 再酸洗後的鋼板表面的鐵系氧化物的表面覆蓋率係40%以 下,而且鐵系氧化物的最大厚度係150nm以下的條件,來 將退火後的鋼板表面進行酸洗、再酸洗後之本發明例的鋼 板,與實施例1相比較,無論是針對於以試驗時間較長且 嚴酷的條件來進行的鹽溫水浸泡試驗、鹽水噴霧試驗以及 複合循環腐蝕試驗的其中任何一項’最大剝離的全寬度都 -43- 201224216 很小,顧示出極良好的塗裝後耐腐蝕性。此外,利用GD S 方法來測定〇,Si,Μη以及Fe在深度方向上的分佈之結 果’採用適合本發明的條件來進行酸洗後的鋼板,每一個 都未發現Si ' 〇的峰値,可以確認出含Si之氧化物層被 充分地除去。 -44-
S 201224216
【T9S 備註 比較例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 |發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 1 ϊ w 趣 Μ S 班 盤 魃 331C 複合循環 腐蝕試驗 寸 00 CO (D C<5 (O 寸 σ> in σ> ιο ΙΛ φ in 寸 in in ΙΛ Li3 ω 寸 (Ο CN CO o ΐΟ Ο (0 σ> LO σ> LO Ο CO o o ΙΛ iO ΙΛ i£> U3 化成處理液溫度:35TC CNJ 00 <N <£> CO σ> ιο 00 t- m LO ΙΛ to to <D m UO σι CO CD CO (Ο CM cO ¢7¾ LC 00 00 ΙΟ Ο ΙΑ 卜 ΙΑ 0¾ IA ΙΛ ΙΛ i〇 ΙΑ ΙΑ ΙΛ 鹽水噴霧 試驗 00 in cc ο Oi CO o oo CO 卜 CO 00 CO <D 寸 CO CO 寸 Tji CO 〇> Λ σ> CO 〇 Ο σ> CO 05 CO 卜 crj 00 CO 3.8 鹽溫水 浸泡試驗 ΙΛ c〇 ΙΛ eg i〇 CO ΙΛ 寸 〇 L〇 00 t— 卜 00 寸 寸 CO 寸 CO U7 ιο LO 'Φ LA 〇 in 00 σ> Οϊ 寸 σ> 00 寸 LA 寸 (Ο 寸 表面特性 鐵系氧化物1 的最大厚度 (n m) 214 158 157 162 149 148 144 119 ' 114 124 05 00 00 C0 00 163 167 159 ! I__148__I 147 2! 146 144 00 寸 1C rH T-H 120 σ> »—< 鐵系氧化物 的表面覆蓋率 (%) CD 03 ΙΛ 05 CO CO IA CO 寸 CSJ 00 CO CQ CO 27.8 IA CO 1 30.3 Oi LA 沄 26.2 1 rH 卜 σί CO Cv] CQ 37.8 34. 3 ΙΟ 00 w 36. 2 ; CNJ CO CO 00 Cvj CO r*H c〇 25.6 CO CV5 CSJ 再酸洗條件 處理 時間 (秒) ι| o 〇 ?—1 ο ο 茗 o S Ο ο CO ι-Η o «-Η 另 rH ο 另 溫度 (°C) ι| § § 5 5 § 酸濃度 (g/1) 11 鹽酸:0.1 鹽酸:3 鹽酸·· 10 鹽酸:50 鹽酸:0. 1 鹽酸:3 鹽酸·· 10 鹽酸:50 酸洗條件 處理 時間 (秒) ο o o 2 〇 O Ο o 〇 CC) 5 § § 5 § 酸濃度 (g/1) 硝酸:150 + 鹽酸:15 硝酸:50 1 氟酸=50 cc 1 L〇 CO 卜 00 σ> 〇 r-H rH C0 2 in (0 00 2 C^J CO οα ΙΑ eg -45- 201224216
【Z—9S 1備註 1 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 1發明例I 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 1發明例 |發明例 1發明例 發明例1 發明例 發明例 發明例 丨發明例 發明例 發明例 腐蝕試驗後的剝離全寬度(mm) I 331C 複合循環 腐蝕試驗 <〇 «Λ (Ο ΙΑ (O O) LA 卜 m ΙΟ 卜 in 寸 LA 00 LO Μ in σ> 寸 〇 LA LA Ο oo eo 00 to O CO Ο) ΙΑ φ οι U3 00 i£i Ο (Ο CD LO c- ιο 化成處理液溫度:35"C Οί KO ID CQ CO 00 U3 00 l〇 卜 LQ CO U3 U> LA to IA in ο ΙΑ 卜 寸 CO CD (D t- {〇 σ> LA 00 LA ού LA 〇0 in σ» ΙΟ 卜 in l〇 ΙΛ 寸 id CO in 鹽水噴霧 試驗 寸 LO o 寸 Oi CO 00 CO ⑦ CO 卜 CO (O CO CD 00 呀 eo CO CO 寸 «〇 寸 〇 寸 Ο) CO ο 寸 ο 寸 σι CO σ> CO CQ 卜 CQ LO CQ 丨鹽溫水 1浸泡試驗 LO ΙΑ to h- U) 00 00 CO 寸 CO 寸 寸 <〇 寸 CO CO ΙΑ U3 IA 00 KA 00 寸 η ο in Ο) 00 00 CO 寸 IA 表面特性 鐵系氧化物| i的最大厚度 (nm) U3 (Ο L 1681 170 5 rH CO 寸 118 卜 § s (Ο 00 170 ① 174 149 148 148 1 1145__I 148 147 118 to 1 113 鐵系氧化物 的表面覆蓋率 (%) m Oi CO CQ LO eo Γ 30.4 ; 38.5 CO CO CO e5 U3 « CO 25.9 26.2 CSJ 39.7 f-1 (P CC rH c〇 卜 00 CO Ο) 00 <〇 27.4 1 36.2 32.4 CO oo N 03 eo LA CO CnJ Cvl 再酸洗條件 處理 時間 o o o »-H ο 〇 s ο ο c〇 fH ο η S o »-H % ίε 5 s 5 § 5 5 o 酸濃度 [(g/1) 硫酸:0. 1 硫酸:8 硫酸:75 硫酸:150 硫酸:0.1 硫酸:8 硫酸:.75 硫酸:150 酸洗條件 4理 時間 I Φ) o ο ft (X) c § 酸濃度 (g/1) 硝酸:150 -u 1 鹽酸:15 硝酸:50 丄 丁 氟酸:50 CO ca 00 eg C>4 e^; 寸 CQ LA CQ W CO is 00 CO § 5: 9 5 CO 寸 $ 5 Oi -46 - s 201224216 〔i〕 備註 L 發明例 丨發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 發明例 /g, 1 m « 截 s 班 盤 u 盘 u [_33艺 酹盤 腰K CN} CO CO 寸 i〇 (35 ΙΑ 卜 LO 00 ΙΑ CN (d CO 寸 CD Ol in 00 6.0 化成處理液溫度:35t: c〇 <M to 00 CO a> ΙΛ σ> ΙΑ t- ΙΑ CV3 CO CO (O CO CD σ> ιο a ΙΛ 00 LA 鹽水噴霧 試驗 rH 寸 寸 esj 寸 Oi 00 CO CO eg 寸 00 co ο 寸 Oi C〇 |鹽溫水 1浸泡試驗 r—( ΙΩ f—< i£i csj to 00 00 寸 «Ο 寸 <N iti c〇 Ld CQ ΙΛ os 寸 Φ 〇 Ln 钽 m 鐵系氧化物 的最大厚度 (nm) 152 ΙΛ ΙΛ LA 146 1C s 143 U3 IA 158 156 148 148 | Ν m 鐵系氧化物 的表面黯率 (%) L〇 C5 \ 30.6 CO (O C>3 CO 寸 CO in σ> Cv| CO LA ea LT3 (O €»*5 to od 卜 ΙΑ CO 30.9 o 進 趣 處理 時間 (秒) rH o r-H o o ι*Η ο 溫度 (¾) § S 趣 (g/l) 1 i i鹽酸:5 + 硫酸:5 鹽酸:3 + 硫酸:8 鹽酸:5 十 硫酸:5 鹽酸:3 + 硫酸:8 酸洗條件 處理 時間 (秒) o Ο o Ο S ie 5 酸濃度 (g/1) 1 硝酸:150 mm: is 硝酸:150 + 鹽酸:15 硝酸:50 + 氟酸:50 硝酸:50 + I 氟酸:50 j Ο IT) m Μ LA CO in iri ΙΛ ΙΑ ΙΑ 卜 iri 00 ΙΑ 〇 ΙΩ § -47- 201224216 〔產業上的可利用性〕 根據本發明所製造出來的冷軋鋼板,不僅具有優異的 塗裝後耐腐蝕性,而且又具有高強度與優異的加工性,因 此不僅適合應用作爲汽車車體的構件所使用的素材,也適 合應用在家電製品 '建築構件之類的領域中,作爲被要求 同樣的特性用途的素材。 【圖式簡單說明】 第1圖係顯示出用來求出鐵系氧化物的表面覆蓋率之 冷軋鋼板標準樣品No.a及No.b的鋼板表面的反射電子像 〇 第2圖係顯示出相對於冷軋鋼板標準樣品No. a及
No.b的反射電子像照片的灰階値之像素數目的波形分佈圖 〇 第3圖係以穿透型電子顯微鏡觀察再酸洗後的鋼板表 面披覆物的剖面的照片。 第4圖係顯示第3圖所觀察的鐵系氧化物的能量分散 型X射線(EDX )的分析結果之圖表。 第5圖係顯示以GDS方法來測定實施例1的比較例 (No.1)與發明例(No.9)的試驗片表面的0,Si,Μη以 及Fe在深度方向上的分佈之圖表。 -48 -

Claims (1)

  1. 201224216 七、申請專利範圍: 1. 一種冷軋鋼板的製造方法,其特徵爲:對於冷間輥 軋後之實施連續退火後的鋼板進行酸洗之後,又進行再酸 洗。 2. 如申請專利範圍第1項所述的冷軋鋼板的製造方法 ,其中,上述再酸洗係使用:與再酸洗前的酸洗所使用的 酸不同的非氧化性的酸。 3. 如申請專利範圍第2項所述的冷軋鋼板的製造方法 ’其中,上述非氧化性的酸係鹽酸、硫酸、磷酸、焦磷酸 、犠酸、醋酸、檸檬酸、氟酸、草酸或者混合了這些酸的 兩種以上而成的混合酸之其中任何一種。 4. 如申請專利範圍第2項所述的冷軋鋼板的製造方法 ’其中,上述非氧化性的酸係濃度爲0.1〜50g/L的鹽酸、 0.1〜150g/L的硫酸、或者混合著 0.1〜20g/L的鹽酸與 0.1〜60g/L的硫酸之混合酸之其中任何一種。 5. 如申請專利範圍第1項至第4項之任一項所述的冷 軋鋼板的製造方法,其中,上述再酸洗係將再酸洗液的溫 度控制在20〜70 °C,並且進行1〜30秒鐘。 6·如申請專利範圍第1項至第5項之任一項所述的冷 軋鋼板的製造方法,其中,上述酸洗係使用硝酸、鹽酸、 氟酸、硫酸或者混合了這些酸的兩種以上而成的混合酸之 其中任何一種來進行的。 7.如申請專利範圍第1項至第6項之任一項所述的冷 軋鋼板的製造方法,其中,上述酸洗係使用混合了硝酸與 -49- 201224216 鹽酸的混合酸(硝酸濃度係超過50g/L且200g/L以下, 鹽酸濃度相對於硝酸濃度的比値(HC1/HN03 )爲0.01〜 1.0)、或者混合了硝酸與氟酸的混合酸(硝酸濃度係超 過50g/L且200g/L以下,氟酸濃度相對於硝酸濃度的比 値(HF/HN03)爲0.01〜1.〇)之其中一種混合酸來進行 的。 8.如申請專利範圍第1項至第7項之任一項所述的冷 軋鋼板的製造方法,其中,上述鋼板係含Si爲0.5〜3.0 質量% * 9 ·如申請專利範圍第8項所述的冷軋鋼板的製造方法 ’其中,上述鋼板的組成分係除了 Si之外,含有C: 0.01 〜0.30質量%、Μη: 1.0〜7.5質量%、P: 〇.〇5質量%以 下、S: 0.01質量%以下以及Α1: 0.06質量%以下,其餘 部分係由Fe及不可避免的雜質所成的。 1 〇 ·如申請專利範圍第8項或第9項所述的冷軋鋼板 的製造方法,其中,上述鋼板在上述組成分中,又含有 Nb: 〇.3質量%以下、Ti: 0.3質量%以下、V: 0.3質量 %以下、Μο: 0·3質量%以下、Cr: 0.5質量%以下、B: 0·006質量%以下以及N: 0.008質量%以下之中所選出的 一種或兩種以上。 1 1 .如申請專利範圍第8項至第1 0項之任一項所述的 冷軋鋼板的製造方法,其中,上述鋼板在上述組成分中, 又含有Ni: 2.0質量%以下、Cu: 2.0質量%以下、Ca: 〇·1質量%以下以及REM: 0.1質量%以下之中所選出的 -50- 201224216 一種或兩種以上。 12.—種冷軋鋼板’其特徵爲:係根據申請專利範圍 第1項至第11項的任一項所述的方法所製造的冷軋鋼板 ,利用連續退火後的酸洗來將鋼板表層的含s i之氧化物 層予以除去,並且存在於再酸洗後的鋼板表面的鐵系氧化 物的表面覆蓋率係40%以下。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項所述的冷軋鋼板,其中, 上:述冷軋鋼板之存在於再酸洗後的鋼板表面的鐵系氧化物 的最大厚度係1 50nm以下。 14.一種汽車構件,其特徵爲:係使用如申請專利範 圍第1 2項或第1 3項所述的冷軋鋼板做成的。
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