TWI268964B - Process of production and production system of high strength galvannealed steel sheet - Google Patents

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TWI268964B
TWI268964B TW093124968A TW93124968A TWI268964B TW I268964 B TWI268964 B TW I268964B TW 093124968 A TW093124968 A TW 093124968A TW 93124968 A TW93124968 A TW 93124968A TW I268964 B TWI268964 B TW I268964B
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Kazuhiko Honda
Koki Tanaka
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1268964 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 發明領域 本發明係有關於一種高強度合金化炼融錢辞鋼板之製 造方法與製造設備,財關於可適詩各_途,例如: 建材及汽車用鋼板之電鍍鋼板。 【先前技術】 背景技術 合金化溶融鑛鋅鋼板制腐純良好之電錄鋼板,而 該合金化㈣麟鋼板之製造方法,通常是在該鋼板完成 脫月日後,再以抗氧化爐預熱,且以還原爐進行還原退火, 使表面潔淨及確保材質,接著浸潰於熔融鍍鋅浴,並在控 制附著量後進行合金化來製造。由於其具有耐腐蝕性及電 鍍密接性等優異特性,故以汽車、建材用途等為中心廣泛 地被使用著。 尤其是近年來在汽車領域中,為了同時達成確保在衝 撞時保護乘客之機能與因燃料費升高而要求輕量化兩種目 的,锻辞鋼板必須南強度化。 又,最近為了使鋼板表面在退火時的反應均一化,以 形成良好的電鍍外觀,因而使用全輻射管方式退火爐之溶 融電鍍鋼板製造設備開始普及。 為了不使加工性惡化並提高鋼板強度,添加Si、Mn及 Ρ等元素是有效的’但该專元素在還原退火程序中會選擇性 氧化,而在鋼板表面增稠化。特別是業已在鋼板表面上增 1268964 稠化之Si氧化物,其中鋼板與熔融辞的含浸性會降 低,在最差的情形下,熔融辞會呈現不附著於鋼板之狀態。 為了在已添加Si、Mn、P等元素之鋼板進行熔融鍍鋅, 可利用下述方法,例如:將鐵氧化膜厚設定在適當範圍, 以抑制Si、Μη、P等元素生成氧化物層,並改善電鍍含浸性 之方法(參考例如:日本公開公報第2513532號);及進行預 電鍍,以改善電鍍含浸性之方法(參考例如:日本公開公報 第2-38549號公報)。 又,本發明人等,已提出一種藉由適當地控制還原環 境氣體,以SiO作為内部氧化之狀態,以改善電鑛含浸性之 製造方法(參考例如:曰本公開公報第2001—323355號)。 但是’揭示於上述日本專利第2513532號及日本公開公 報第2001-323355號之技術,係利用在抗氧化性環境氣體下 加熱’並在還原環境氣體下進行退火之森得密(Sendzimir) 冷軋式溶融電鍍鋼板製造設備之技術,但無法以使用全輻 射管方式之退火爐的熔融電鍍鋼板製造設備來進行。又, 在曰本公開公報第2-38549號公報中所揭示之技術中,預電 鍍設備是必要的,但在無設置空間時無法採用,且無法避 免因設置預電鍍設備而造成成本上升。 【發明内容】 發明揭示 在此,本發明為了解決上述問題點,而提出一種以使 用有全輻射管方式之熔融電鍍鋼板製造設備,來製造高強 度合金化炫融鍍鋅鋼板之製造方法與製造設備。 6 1268964 本發明人等,對於以使用全輻射管方式之退火爐的溶 融電鍍鋼板製造設備,來製造高強度合金化熔融鑛辞鋼板 之製造方法,經過專心致力重重研究結果發現,藉由將還 原帶的氣體壞境作成含有1〜60質ϊ%之Η:,且剩餘部分為 N2、Ηβ、〇2、C〇2、CO及不可避免之不純物所構成之環 境氣體,並且將該環境氣體中的二氧化碳分壓與氫分壓之 對數1(^(卩〇32/?112)控制為10舡?〇32/?112)$也5,並將水分 壓與氫分壓之對數log(PH2〇/PH2)控制為l〇g(PH2〇/PH2) ^ -0.5 ’且’如述一氧化碳分壓PC〇2與水分壓PH2O加總之換 分壓Ρτ與氫分壓之對數l〇g(PT/PH2)係控制為-3 $ l〇g(pT/PH2) S-0_5即可製造咼強度合金化熔融錢辞鋼板,並達成本發 明。此外,發現藉由以全輻射管方式之退火爐,配置可將 含有1〜100質量%之〇〇2並且剩餘部分為n2、H20、〇2、co2、 CO及不可避免之不純物所構成之氣體之導入該退火爐的 裝置’即可製造高強度合金化熔融鍍鋅鋼板,並達成本發 明。 即,本發明之要旨如下: (1) 一種高強度合金化熔融鍍鋅鋼板之製造方法,係連 績於Si含有量為0.4〜2·0質量%之高強度鋼板進行熔融鍍辞 之際,將還原帶環境氣體作成含有丨〜⑼質量%之印,且剩 餘部分為Ν2、氏0、〇2、C〇2、C0及不可避免之不純物所 構成之環境氣體,並且將該環境氣體中的二氧化碳分壓與 氫分壓之對數 log(PC〇2/PH2)控制為 1〇g(pc〇2/PH2) $ _〇 5, 並將水分壓與氫分壓之對數1〇g(pH2〇/pH2)控制為 1268964 l〇g(PH2〇/PH2)$_〇.5,又,前述二氧化碳分壓pc〇2與水分 壓PH2〇加總之總分壓Ρτ與氫分壓之對數1〇g(pT/pH2)係控 制為-3$l〇g(PT/PH2)$-〇e5,並且在720°C以上880°C以下之 肥粒鐵、奥氏體兩相共存之溫度區域内進行該還原帶的退 火後,直至到達電鍍浴為止持續進行冷卻,再藉由進行熔 融鍍鋅處理,在前述冷軋鋼板表面上形成熔融鍍鋅層,接 著,藉由在460〜550°C下,對前述業已形成熔融鍍鋅層之鋼 板進行合金化加熱處理,在前述鋼板表面上形成合金化溶 融鍍鋅層。 (2) 如别述第1項之高強度合金化溶融鑛鋅鋼板之製 造方法,其中前述熔融鍍辞處理,係在熔融鍍鋅浴中進行, 並且該溶融鑛鋅浴之成分組成係該浴中有效A1濃度: 〇·〇7〜0.092mass%,且殘留物為211及不可避免之不純物所 構成者,又,前述合金化處理係在滿足45〇^τ^ 41〇xexp(2x[Al%])之溫度TCc)下進行者,其中[A1%]:鍍 鋅浴中的浴中有效A1濃度〇 (3) 如&述弟1或2項之高強度合金化溶融鑛鋅鋼板之 製造方法’係在使前述浴中有效A1濃度(mass%)滿足[A1%] S0.092-0.001x[Si%]2之浴中有效A1濃度下進行者,其中 [Si%]:鋼板中Si含有量(mass〇/0)。 (4) 一種熔融鍍辞鋼板之製造設備,係用以實施前述第 1項之面強度合金化炼融鍍鋅鋼板之製造方法,且配置有溶 融鍍辞浴,並連續對該鋼板進行熔融鍍鋅之熔融鍍辞鋼板 之製造設備,其特徵在於:以全輻射管方式之退火爐作為 1268964 退火爐,且配置有可將含有1〜100質量%之叫並且剩餘 部分為乂、!120、〇2、〇)及不可避免之不純物所構成的氣 體導入該退火爐的裝置。 (5) -種㈣麟鋼板之製造方法,係用以實施前述第 1項之高強度合金化熔融鍍辞鋼板之製造方法,且配置有熔 融鍍鋅浴,並連續對該鋼板進行熔融鍍辞之熔融鍍鋅鋼板 之製造設備,其特徵在於··以全輻射管方式之退火爐作為 退火爐’且設置有於該退火爐中使C0或碳氫化合物燃燒 而可產生含有1〜100質量%之c〇2並且剩餘部分為n2、 氏0、〇2、CO及不可避免之不純物所構成之環境氣體的裝 置。 又,本發明中,在如下述規定之條件下,也可製造作 為本發明目標物之高強度合金化熔融鍍鋅鋼板。 (1) .上述(1)〜(5)項中任一項之高強度合金化熔融鍍辞 鋼板之製造方法中,係以0.5〜10°C/秒的平均冷卻速度將最 南到達溫度冷卻至650 C ’接者’以3 C /秒以上的平均 卻速度從650°C冷卻至電鍍浴。 (2) .上述(1)〜(5)項中任一項之高強度合金化熔融鍍鋅 鋼板之製造方法中,係以0.5〜10°C/秒的平均冷卻速度將最 高到達溫度冷卻至650°C,接著,以3°C/秒以上的平均冷 卻速度從650°C冷卻至500°C,再以〇.5°C/秒以上的平均冷 卻速度從500°C冷卻至420°C〜460°C,又,使500°C到電链 浴的過程維持在25秒以上240秒以下後,再進行熔融錢辞 處理。 1268964 ()上述(1) (5)項中任—項之高強度合金化熔融鍍鋅 鋼板之km係纽融電鐘後,將鋼板冷卻至彻 °C以下的時間設定在3〇秒以上、卿以下。 ⑷·上述⑴〜(5)項中任—項之高強度合金化溶融鑛辞 鋼板之製造方法巾,係錢火後冷卻至·。⑶上4耽以 下後進订再加熱至43(rc以上47〇以下,以進行炼融鑛辞 處理。 圖式簡單說明 第1圖係,、、、員示本發明、熔融鑛辞鋼板之製造設備其中一 例之側面圖。 第囷係,、、、員示本發明溶融鍍鋅鋼板之製造設備另一例 之側面圖。 【實施方式】 用以實施發明之最佳形態 以下,詳細說明本發明。 在本發明中,係於&含有量為G 4〜2 g質量%之高強度鋼 板,使用全姉管方式之退火爐的熔融電鍍鋼板製造設備 連續進雜融鍍鋅之際,將還原帶軌體環猶成不使鐵 氧化,而S以SiQ2作為内部氧化之狀態。在此,&的内部氧 化,係指在鋼板⑽㈣氧會在合絲層附近_反應, 而析出氧化物的現象。X,内部氧化現象,會在氧朝内側 的擴散速度遠快於Si朝外側的擴散速度時發生,即,會在 環境氣體中氧位能較高或Si的濃度低時產生。此時,由於 Si幾乎不動並在該處氧化,故可防止因為Si|m_板表面 1268964 增稠化等造成電鍍密接性降低。 具體而言,本發明係將還原帶環境氣體作成含有1〜60 質量%之H2,且剩餘部分為n2、H20、〇2、C02、CO及不可 避免之不純物所構成之環境氣體,且將該環境氣體中的二 氧化碳分壓與氫分壓之對數l〇g(PC〇2/PH2)控制為 l〇g(PC〇2/PH2) $ -0.5,並將水分壓與氫分壓之對數 1(^(卩!12〇/?112)控制為1〇§(?112〇/?1^2)$-0_5,又,前述二氧 化碳分壓PC02與水分壓ph2〇加總之總分壓ρτ與氫分壓之 對數log(PT/PH2)係控制為_3$i〇g(pT/PH2)$-0.5,並且在720 °C以上880°C以下之肥粒鐵、奥氏體兩相共存之溫度區域内 進行該還原帶的退火。 在該還原帶中,係使用在H2範圍為1〜60質量%所含的 K氣體。將前述氏設定在1%以上、6〇%以下的理由,是因 為若&小於1%,則在退火前生成於鋼板表面之氧化膜無法 充分還原,而無法確保電鍍含浸性,若超過60%,則無法 獲传逛原作用的提昇效果,且成本會增加。 此外’由於在還原帶中是達成Si02在内部氧化為Si02
之目的’因而對該還原環境氣體導入1120、〇2、C02、CO 等1種或2種以上,並將該環境氣體中的二氧化碳分壓與氳 分壓之對數 l〇g(PC02/PH2)控制為 log(PC02/PH2) $ -0.5, 又’前述二氧化碳分壓卩〇:〇2與水分壓ΡΗ20加總之總分壓ρτ 與氣为壓之對數l〇g(pT/PH2)係控制為-3 S log(PT/PH2) S _0·5 〇 前述二氧化碳分壓與氫分壓之對數log(PC02/PH2)及水 1268964 分壓與氫分壓之對數log(PH20/PH2),係藉由於爐内導入水 蒸氣來操作。 將log(PC02/PH2)設定在-0.5以下的理由,是因為若 log(PC〇2/PH2)超過-0.5,則生成於鋼板表面之氧化膜無法充 分還原,而無法確保電鍍含浸性。又,將l〇g(PH20/PH2)設 定在-0.5以下的理由,是因為若l〇g(PH2〇/PH2)超過-0_5,則 在退火前形成於鋼板表面之氧化膜無法充分還原,而無法 確保電鍍含浸性。 將二氧化碳分壓PC02與水分壓ph2o加總之總分壓Ρτ 與氫分壓之對數log(PT/PH2)設定在-〇·5以下的理由,是因為 若log(PT/PH2)超過-0.5,則在退火前生成於鋼板表面之氧化 膜無法充分還原,而無法確保電鍍含浸性。又,將l〇g(PT/PH2) 設定在-3以上的理由,是因為l〇g(pT/PH2)小於-3時,Si會產 生外部氧化,而使電鍍含浸性降低。 又,〇2與CO不需特地導入,但在初始退火溫度、環境 氣體的爐内導入H20、C02時,其中一部份會因為H2還原而 生成〇2、CO。 h2o、co2只要導入所需量即可,但其導入方法並無特 別限定,可舉例如:使混合有CO、H2之氣體燃燒,再導入 所產生的1120、〇:〇2之方法;使CH4、C2H6、C8H8等碳氫化 合物氣體及LNG等碳氫混合物燃燒,再導入所產生的H20、 C〇2之方法;以及使CH8OH、C2H8OH等醇類及其混合物、 各種有機溶劑燃燒,再導入所產生的H20、co2之方法之方 法等。 12 1268964 也可考慮僅使CO燃燒,再導入所產生之(:02之方法, 但在初始退火溫度、環境氣體的爐内導入co2時,其中一部 份會因為H2還原而生成〇2、C0,故與導入H20、C02之情 形在本質上並沒有差異。 又,除了導入使其燃燒所產生的氏〇、co2之方法以 外’亦可使用將已混合C0與氏之氣體;ch4、c2h6、(:8h8 等碳氫化合物氣體及lng等碳氫化合物混合物;汽油、輕 油、重油等液體碳氫化合物混合物;CHsOH、C2Hs0H等醇 類及其混合物;及各種有機溶劑等,與氧同時導入退火爐 内,並使其於該爐内燃燒而產生H2o、〇02之方法。 以線内退火方式之連續熔融鍍辞設備進行退火之際, 係將該退火溫度設定在72(rc以上88(rc以下之肥粒鐵、奥 氏體兩相共存區域。若退火溫度低於720°c,則再結晶不充 分,而無法具備鋼板所需之壓製加工性。若在超過880。(:的 溫度下進行退火,會導致成本提高,故不理想。 其次,鋼板係在退火後連續浸潰於電鍍浴的過程中冷 卻’特別是在以不使用於加工嚴袼的構件為目的之情: 下,不需經過特制冷卻過程,而是藉由進行雜賴處 理,在鋼絲面上形成祕鍍辞層,接著,藉由在偏〜550 C下’對前述業已形成㈣鍍鋅層之鋼板進行合金化加熱 處理’來製作高強度合金化溶融鍍鋅鋼板。 工性兩種目的 特別疋為了達到高強度與良好的擠壓加 13 1268964 度冷卻至650C,再將平均冷卻速度設定為3〇c/秒以上,並 持縯從650 C冷卻至電鍍浴為止。將冷卻速度設定為〇.5〜1〇 °C/秒直至650°C的目的,是為了改善加工性,利用增加肥 粒鐵的體積率,同時增加奥氏體的c濃度,來降低其生成自 由能,並將馬丁體開始改質的溫度設定在電鍍浴溫度以 下。由於若直至650°C為止的平均冷卻速度小於〇 ;rc/秒, 則必須延長連續熔融鍍辞的設備線,而導致成本提高,故 直至650 C為止的平均冷卻速度係設定以上。 又,雖然將至650°C的平均冷卻速度設定為小於〇.5〇c/ 秒,可降低最高到達溫度,且在奥氏體體積率小的溫度下 進行退火,但此時,相較於實際操作上可容許的溫度範圍, 適當的溫度範圍會變窄,若退火溫度低,便無法形成奥氏 體,而無法達到目的。 另一方面,若至65〇。(:的平均冷卻速度超過i〇°c/秒, 不僅肥粒賴積率的增加不充分,且奥氏射c濃度的增加 也少,故會在鋼帶浸潰於電鍍浴前,其中一部份會改質成 馬丁體,然後以合金化處理為目的之加熱,使馬丁體回火 並成為雪明碳鐵析出,故難㈣時具有高強度與良好加工 性。 將k650 C至電鑛浴為止的平均冷卻速度設定在3。〇/ 秒,是為了避免在其冷卻過程中奥氏體改質成珍珠岩,又, 若,、冷卻速度小於31/秒,則即使以本發明規定的溫度退 火再冷卻至650C,也無法避免生成珍珠岩。平均冷卻速度 的上限,並無特別限定,但若平均冷卻速度超過20°C/秒, 1268964 則在乾燥裱境氣體下冷卻鋼帶是有困難的。 此外,為了製造加工性良好之高強度合金化溶融錢辞 鋼板,係以3°C/秒以上的平均冷卻速度,將鋼板從㈣七冷 部至500t,再以〇.5t:/秒以上的平均冷卻速度從5〇代冷卻 至420°C〜46(TC為止,並且將從·。c直至電鍍浴的期間維 持25秒以上240秒以下後,再進行熔融 鍍辞處理。 將從650 C直至500 C的平均冷卻速度設定為3°c/秒以 上的理由,疋為了避免在該冷卻過程中奥氏體改質成珍珠 石又若其冷卻速度小於3。〇/秒,則即使以本發明規定 的/里度退火再冷卻至,也無法避免生成珍珠岩。平均 冷卻速度的上限,並無特別限定,但若平均冷卻速度超過 2〇C/秒,則在乾燥環境氣體下冷卻鋼帶是有困難的。 將從5〇〇 C的平均冷卻速度設定在〇·5。。/秒以上的理 由,疋為了避免在該冷卻過程中奥氏體改質成珍珠岩,又, 若該冷卻速度小於〇.5°c/秒,則即使以本發明規定的溫度退 火再冷卻至500C,也無法避免生成珍珠岩。平均冷卻速度 的上限,並無特別限定,但若平均冷卻速度超過20。(:/秒, 則在乾燥環境空氣下冷卻鋼帶是有困難的。此外,將冷卻 終止溫度設定為42〇。〇〜460°C,是為了促進對奥氏體中的c 增稠化,而可獲得具有優異加工性之高強度合金化熔融鍍 辞。 從5 00 °C直至電鍍浴為止期間維持在2 5秒以上240秒以 下的理由,是因為小於25秒時,對奥氏體中的c增稠化會不 充刀’且由於奥氏體中的C濃度未達到在室溫下可殘留奥氏 15 1268964 體之水準,但若超過24〇秒’會過度進行狀體改質,使奥 氏體的量變少’而無法生成充分量的殘留奥氏體。 ,若冷卻並維持至 的增稠化,並可獲 此外,從500°C持續至電錢浴期間 4〇0〜45〇°C—次,即可促進C朝奥氏體中 得加工性優異之高強度合金切融鍍_。但是,由於使鋼 板在4贼以下持續浸潰於電料巾,㈣述錢浴會因冷 卻而凝固,故必須在43G〜47(TC的溫度下進行再加熱後,進 行炫融鍍鋅處理。 本發明之合金化熔融鍍鋅鋼板的製造中,為了製造加 工性良好之高強度合金化溶融鍍辞鋼板,因而所使用之熔 融鍍辞浴係以調整至娜度在料巾有效A1濃度^ 0.07 〜0.092mass%為佳。 將有效A1濃度限定於0.07〜〇〇9lmass%的理由,是因為 若有效顧度低於㈣7%’對於形成由電鍍捕合金化障壁 所形成之Fe_A1-Zn相會不充分,且由於電鍍處理時,在電 錢鋼板界面脆性Γ相會變厚,故在加4只能得到電鐘皮 臈密接力差之合金化熔融鍍鋅鋼板。另一方面,若有效… 濃度高於G.G92%,則合金化需高溫長時間,且由於殘存於 前述鋼中之奥氏體會改質成珍珠岩,故不易同時具有高強 度與良好加讀。此外,本發明中,合金化處理時的合金 化伽·度係在滿足450$1^410\炫1)(2><[入1%])之溫度1^。(::)下 進仃,且對於製造加工性良好<高強度合金化溶融 鍍鋅鋼 板是有效的,而其中[A1%]:鍍鋅浴中的浴中有㈣濃度 (mass%) 〇 16 1268964 將合金化溫度T限定於450°C以上、41〇xexp(2x[Al%]) °C以下的理由,是因為若合金化溫度T低於450°C,則不會 進行合金化,或合金化進行的不完全,而成為未合金化處 理者,且電鍍表層會被密接性差之β相覆蓋。又,若T高於 41〇xexp(2x[Al%])°C,會過度進行合金化,在電鍍鋼板界 面跪性Γ相會變厚,且加工時的電鏟密接力會降低。
本發明中,若合金化溫度過高,則殘存於鋼中的奥氏 體會改質成珍珠岩,而不易獲得同時具有高強度與良好加 工性之鋼板。因此,Si添加量愈多則愈難進行合金化,為 了提高加工性,使浴中有效A1濃度降低並降低合金化溫度 是有效的。 具體而言,前述合金化係在使前述浴中有效A1濃度 (mass%)滿足[A1%] $ 〇·〇92·〇·〇〇 1X [Si%]2之浴中有效A1 濃度 下進行電鍍者’其中[Si%]:鋼板中si含有量(mass%)。
將有效A1濃度限定為0.092_0.001x[Si%]2%以下的理 由,是因為在有效A1濃度高於〇〇92_〇〇〇lx[Si%]2%時,需 高溫長時間進行合金化,且殘存於前述鋼中之奥氏體會改 質成珍珠岩,而使加工性劣化。 在熔融電鍍後將前述鋼板冷卻至400°C以下的時間限 定於30秒以上120秒以下的理由,是因為小於3〇秒,合金化 會不充分,而成為未合金化處理者,且電鍍表層會被密接 性差之??相覆蓋,又,若超過12〇秒,會過度進行貝氏體改 質,使奥氏體的量變少,而無法生成充分量之殘留奥氏體。 第1、第2圖中,係以侧面圖顯示本發明之熔融鍍鋅鋼 17 1268964 板之製造設備之-例。該圖中,msi含有量為^以質量 %之高強度鋼板’ 2為返火爐加熱帶,3為退火爐均熱帶’ 4 為退火爐冷卻帶,5騎⑽輪,6為鋼板行進方向,7為溶 融锻鋅槽,8為舰錄鋅,9為接頭(_t),1G為導棍,11 為氣體賴式喷嘴’ 12為合金化爐,13為氣體流量調整閥, 14為還原性氣體配管,15㈣原性氣體流動方向,16為燃 燒裝置,17為喊氣體配管,18為織氣體流動方向,19 為燃料氣體配管,20為燃料氣體流動方向,21為空氣配管, 22為空氣流動方向,23為設置於爐内之燃燒裝置。 實施例1 將由第1表之R所示之組成所構成的鋼板加熱至115〇 C ’並以91G〜93G°C的精加工溫度作成{加熱軋鋼帶,再以 580〜680°C捲取。在酸洗後,進行冷軋作成16匪的冷軋鋼 π後’再喊时全韓射管料之退火爐之連祕融鍵鋅 口又備並如第2表所示之條件進行熱處王里及電鍛,以製造合 金化溶融麟鋼板。連魏融贿設備係安裝可使混合有 CO與Η2之氣體燃燒再導入所產生之、〔ο】之裝置,並 且將一氧化石反分壓PC〇2與水分壓嗎〇加、總之總分壓&與 氫分壓之對數logdVPH2)調整為第2表所示之值。 拉伸強度(TS)、延伸率㈣,係利用從各鋼板切出jis5 號試驗片,並在常溫下進行拉伸試驗而求出。 電錢附著量,係以含有抑制劑之鹽酸溶解塗膜,並依 據重量法測定。 含浸性係將通過該鋼板之線圈的未電錢面積率,賦予 18 1268964 以下所示之評分來蚊,分在3以上為合格。 4 :未電鑛面積率小於1〇/〇 3 :未電鍍面積率在1%以上,小於5% 2 :未電鍍面積率在5%以上,小於1〇% 1 :未電鍍面積率在10%以上 坪估結果係如第2表所示。編號j由於二氧化碳分壓 PC02與水分壓_加總之總分壓&與氫分壓之對數 l〇g(PT/PH2)在本發明_之外,職在退火前,形成於鋼 板表面之氧化膜無法充分還原,故電鍍含紐不合格。又, 編號7由於二氧化碳分壓腳2與水分壓pH2〇加總之總分壓 Ρτ與氫分壓之對數log(PT/PH2)在本發明之範圍之外,&會發 生外部氧化而在鋼板表面生成叫,故電鍍含浸性不合格。 以除此之外之本發明之方法製作之鋼板,係電鍍含浸 性優異之尚強度合金化熔融鍍鋅鋼板。 實施例2 將由第1表所示之組成所構成的鋼板加熱至1150〇c,並 以910〜930°C的精加工溫度作成4.5111熱軋鋼帶,再以 580〜680°C捲取。在酸洗後,進行冷軋作成16111111的冷軋鋼 帶後’再以使用有全輻射管方式之退火爐之連續熔融鍍鋅 設備,並如第3表所示之條件進行熱處理及電鍍,以製造合 金化熔融鍍辞鋼板。連續熔融鍍鋅設備係安裝可使混合有 CO與Η:之氣體燃燒再導入所產生之h2〇、c〇2之裝置,I 且將二氧化碳分壓PC02與水分壓ΡΗ20加總之總分壓Ρτ與 氫分壓之對數log(PT/PH2)從-1調整至_2。 19 1268964 拉伸強度(TS)、延伸率(El),係利用抑 、 ⑺《各鋼板切出JIS 5 號試驗片,並在常溫下進行拉伸試驗而求出 電錢附著量,係以含有抑制劑之鹽酸溶解塗膜,並依 據重量法測定。 含浸性係將通過該鋼板之線圈的未電錢面積率,賦予 以下所示之評分來判定。評分在3以上為合格。 4 :未電鑛面積率小於1%
3 :未電鍍面積率在1%以上,小於5〇/。 2 :未電鍍面積率在5%以上,小於1〇% 1 ··未電鍍面積率在10%以上 s平估結果係如第3表所示。藉由本發明之方法,即可製 造電鍛含紐優異之高強度合金化紐鍍鋅鋼板。 特別是編號4、5、6、10、u、13、l4、i6、i7、2〇、 21、22、25、31、32、34、35、%所示之製造方法由於 在退火爐_冷卻速度、㈣鍍鋅浴巾的有效Μ濃度、合
:化處理恤度是適當的,故可製造加卫性良好之高強度合 金化熔融鍍鋅鋼板。 20 1268964 第1表 記號 化學成分(mass%) C Si Mn P S A1 N Ni Cu A 0.02 0.73 1.87 0.006 0.004 0.045 0.0023 B 0.08 1.83 2.35 0.004 0.005 0.063 0.0030 1.5 C 0.07 0.40 2.21 0.036 0.002 0.040 0.0032 D 0.07 0.43 2.18 0.011 0.002 0.035 0.0028 E 0.07 0.64 0.95 0.009 0.004 0.029 0.0040 F 0.07 0.66 1.55 0.006 0.003 0.283 0.0026 G 0.07 0.71 2.08 0.004 0.002 0.031 0.0030 Η 0.07 1.14 1.95 0.007 0.003 0.037 0.0027 I 0.08 1.65 1.80 0.008 0.003 0.027 0.0035 J 0.10 0.69 2.32 0.009 0.004 0.044 0.0033 κ 0.14 0.50 1.61 0.013 0.005 0.038 0.0042 L 0.13 0.40 2.11 0.011 0.003 0.026 0.0036 Μ 0.14 0.82 2.27 0.008 0.002 0.054 0.0034 N 0.14 0.60 2.90 0.016 0.005 0.028 0.0045 0 0.18 0.94 2.77 0.018 0.004 0.037 0.0039 P 0.08 1.83 2.35 0.004 0.005 0.063 0.0030 Q 0.09 1.78 1.13 0.008 0.001 0.29 0.0027 R 0.07 1.14 1.95 0.007 0.003 0.037 0.0027 0.5 0.1
21 1268964
trvl蘄 念1 1 ί: 本綱例 1 1本發明例 拇明例 H tb細1 電鍍含雕 r-l ;rt % \ :兮: ;r-1 1拉伸I電_著量 ‘ (%)丨 _Λ : ;en ; ί:: P? ft ft ίη r^i Pi 拉伸強度 (MPa) § I 1 i i i § 1至400c的 1時陳携 ’s s s 8 :3 3 3 1 (t) i 1 i 寒 i: 宝 丨 % 寒1 丨腿 \ix) § 1, .寒 i % i i 有效AliM m i 0.0S7 0,087 0,087 OOS7 ; _ ί 0厕 ' 1 aoe? tog 9 写 Q ΠΓ % ^ r4 IS Qd a: oC ύά 〇;卜. mm 號 卜1 | I
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Claims (1)

126^96^4 月 ^ 修 A)正本___ 第9Ή24968號專利申請案 專娜圍替換本95·5·5 十、申請專利範圍: 1· 一種高強度合金化熔融鍍辞鋼板之製造方法,係連續於 Si含有量為〇·4〜2.0質量%之高強度鋼板進行熔融鍍鋅 之際’將還原帶環境氣體作成含有卜⑼質量。/()之Η?, 5 且剩餘部分為N2、H2〇、〇2、c〇2、CO及不可避免之 不純物所構成之環境氣體,且將該環境氣體中的二氧化 .碳分壓與氫分壓之對數1〇g(pc〇2/pH2)控制為 log(PCCVPH2) $ -〇·5,並將水分壓與氫分壓之對數 log(PH2〇/PH2)控制為 i〇g(PH2〇/PH2)$_〇 5,又,前述 10 二氧化碳分壓pC〇2與水分壓ΡΗ20加總之總分壓?1^與 氳分壓之對數l〇g(pT/PH2)係控制為_3 s i〇g(pT/pH2) $ -0·5,並且在720°C以上880°C以下之肥粒鐵、奥氏體兩 相共存之溫度區域内進行該還原帶的退火後,直至到達 電鍍浴為止持續進行冷卻,再藉由進行熔融鍍鋅處理, 15 在前述冷軋鋼板表面上形成熔融鍍辞層,接著,藉由在 450 550 C下,對别述業已形成溶融鑛辞層之鋼板進行 " 合金化加熱處理,以在前述鋼板表面上形成合金化溶融 鍍辞層。 2·如申睛專利範圍第1項之高強度合金化熔融鍍鋅鋼板 20 之製造方法,其中前述熔融鍍鋅處理,係在熔融鍍鋅浴 中進行,並且該熔融鍍鋅浴之成分組成係該浴中有效 A1濃度:〇·〇7〜〇.〇92mass%,且殘留物為zn及不可避 免之不純物所構成者,又,前述合金化處理係在滿足 45〇ST$41〇xexp(2x[Al%])之溫度 T(°C)下進行者,其 27 1268964 中_ :錢鋅浴中的浴中有效A1濃度(mass%)。 申明專利fe®第1或2項之高強度合金化熔融鍍鋅鋼 板之製造妓,係在使前祕巾有效Ai濃度一辦) 5 滿足[A1%]$〇.〇92_〇.001X[Si%]2之浴中有效A1濃度下 5 進行者,其中[Si%]:鋼板中&含有量(mass%)。 4. -種縣鍍鋅鋼板之製造設備,係用以實施巾請專利範 圍第1項之高強度合金化熔融鍍鋅鋼板之製造方法,且 配置有熔融鍍辞浴,並連續對該鋼板進行熔融鍍鋅之熔 融鍍鋅鋼板之製造設備,其特徵在於:以全輻射管方式 10 之退火爐作為退火爐,且配置有可將含有c〇2i〜100質 量%並且剩餘部分為N2、、〇2、c〇及不可避免之 不純物所構成之氣體導入該退火爐的裝置。 5· —種熔融鍍鋅鋼板之製造設備,係用以實施申請專利範 圍第1項之高強度合金化熔融鍍鋅鋼板之製造方法,且 15 配置有熔融鍍鋅浴,並連續對該鋼板進行熔融鍍鋅之熔 融鍍鋅鋼板之製造設備,其特徵在於:以全輻射管方式 之退火爐作為退火爐,且設置有於該退火爐中使co或 碳氫化合物燃燒而可產生含有1〜100質量%0:〇2並且剩 餘部分為N2、H20、〇2、CO及不玎避免之不純物所構 20 成之環境氣體的裝置。 28
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