TWI473888B - 高強度熱浸鍍鋅鋼板的製造方法及高強度熱浸鍍鋅鋼板 - Google Patents

高強度熱浸鍍鋅鋼板的製造方法及高強度熱浸鍍鋅鋼板 Download PDF

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Description

高強度熱浸鍍鋅鋼板的製造方法及高強度熱浸鍍鋅 鋼板
本發明是有關於一種以含有Si及Mn的高強度鋼板為母材且鍍敷外觀、耐蝕性、高精度加工時的耐鍍敷剝離性及加工性優異的高強度熱浸鍍鋅鋼板的製造方法及高強度熱浸鍍鋅鋼板。
近年來，在自動車、家電、建材等的領域中，對原材料鋼板賦予防銹性的表面處理鋼板(其中包括熱浸鍍鋅鋼板、合金化熱浸鍍鋅鋼板)得到廣泛使用。另外，就提高自動車的燃料效率及提高自動車的碰撞安全性的觀點而言，藉由車身材料的高強度化而實現薄壁化、使車身本身輕量化且高強度化的期望正在提高。因此，促進高強度鋼板在自動車中的應用。
通常，熱浸鍍鋅鋼板使用將鋼坯(slab)熱軋或冷軋而成的薄鋼板作為母材，藉由連續式熱浸鍍鋅生產線(Continuous Hot Dip Galvanizing Line)(以下稱為CGL)的退火爐，對母材鋼板進行再結晶退火及熱浸鍍鋅處理而製造。對於合金化熱浸鍍鋅鋼板的情況而言，在熱浸鍍鋅處理後，進一步進行合金化處理而 製造。
此處，作為CGL的退火爐的加熱爐類型，有直火型(Direct Fire Furnace，DFF)、無氧化型(none oxygen furnace，NOF)、純輻射管(all radiant tube)型等，近年來，就作業的容易性或因不易發生拾取(pick up)等而能以低成本製造高品質的鍍敷鋼板等的理由而言，具備純輻射管型加熱爐的CGL的建設正在增加。然而，與DFF型(直火型)、NOF型(無氧化型)不同，純輻射管型加熱爐在將要退火之前並無氧化步驟，因此對於含有Si、Mn等易氧化性元素的鋼板而言，在鍍敷性確保的方面不利。
作為以含有大量Si、Mn的高強度鋼板為母材的熱浸鍍敷鋼板的製造方法，專利文獻1中揭示於再結晶溫度~900℃下進行退火並鍍敷的技術。專利文獻2中揭示於750℃~900℃下進行退火並鍍敷的技術。專利文獻3中揭示於800℃~850℃下進行退火並鍍敷的技術。然而，在含有大量Si、Mn的高強度鋼板的情況下，於超過750℃的高的溫度下進行退火時，鋼中Si、Mn會選擇性氧化，而在鋼板表面形成氧化物，因此使鍍敷密接性劣化，而有產生沒鍍敷到的部位等缺陷之虞。
而且，專利文獻4及專利文獻5中揭示，將還原爐中的加熱溫度以水蒸氣分壓表示的式規定並提高露點，藉此使基底鐵表層進行內部氧化的技術。然而，控制露點的區域是以爐內整體為前提者，因此難以控制露點，難以進行穩定作業。另外，在不穩定的露點控制基礎上的合金化熱浸鍍鋅鋼板的製造，有如下之 虞：基底鋼板中所形成的內部氧化物的分布狀態會發現不均，在鋼帶的長度方向或寬度方向產生鍍敷潤濕性或合金化不均等缺陷。
另外，專利文獻6中揭示以下的技術：藉由不僅規定作為氧化性氣體的H2O或O2濃度、而且亦同時規定CO2濃度，而使將要鍍敷之前的基底鐵表層進行內部氧化並抑制外部氧化而改善鍍敷外觀。然而，專利文獻6中，由於內部氧化物的存在而在加工時容易產生裂縫，並且耐鍍敷剝離性會劣化。另外，亦發現耐蝕性的劣化。而且擔心CO2會引起爐內污染或對鋼板表面的浸碳等而使機械特性發生變化等問題。
此外，近年來高強度熱浸鍍鋅鋼板、高強度合金化熱浸鍍鋅鋼板在加工嚴格的部位上的應用取得進展，並且重視高精度加工時的耐鍍敷剝離特性。具體而言，對鍍敷鋼板進行超過90°的彎曲加工而進一步彎曲成銳角時或施加衝擊而對鋼板進行加工時，要求抑制加工部的鍍敷剝離。
為了滿足此種特性，而不僅在鋼中添加大量Si來確保所期望的鋼板組織，而且要求對有可能導致高精度加工時的裂縫等的鍍敷層正下方的基底鐵表層的組織、結構進行更高度的控制。然而，現有技術中，此種控制困難，無法藉由在退火爐中具備純輻射管型加熱爐的CGL製造以含有Si的高強度鋼板為母材且高精度加工時的耐鍍敷剝離特性優異的熱浸鍍鋅鋼板。
現有技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本專利特開2009-287114號公報
專利文獻2：日本專利特開2009-24980號公報
專利文獻3：日本專利特開2010-150660號公報
專利文獻4：日本專利特開2004-323970號公報
專利文獻5：日本專利特開2004-315960號公報
專利文獻6：日本專利特開2006-233333號公報
本發明是鑒於上述情況而完成，其目的是提供一種以含有Si、Mn的鋼板為母材，鍍敷外觀、耐蝕性、高精度加工時的耐鍍敷剝離性及加工性優異的高強度熱浸鍍鋅鋼板的製造方法及高強度熱浸鍍鋅鋼板。
先前，為了改善鍍敷性，而積極地使Fe氧化或內部氧化。但同時耐蝕性或加工性會劣化。因此，本發明者等人研究出藉由先前所未想到的新方法解決課題的方法。其結果發現，藉由恰當地控制退火步驟的環境氣體與溫度，而抑制在鍍敷層正下方的鋼板表層部內部氧化的形成，從而可獲得優異的鍍敷外觀、更高的耐蝕性以及高精度加工時的良好的耐鍍敷剝離性。具體而言，以使退火爐內的鋼板最高到達溫度成為600℃以上、700℃以下，使鋼板溫度為600℃以上、700℃以下的溫度區域中的鋼板通過時間成為30秒以上、10分鐘以內，將環境氣體中的露點成為-45℃以下的方式進行控制，而進行退火、熱浸鍍鋅處理。藉由使 退火爐內的鋼板最高到達溫度成為600℃以上、700℃以下，使鋼板溫度為600℃以上、700℃以下的溫度區域中的環境氣體中的露點成為-45℃以下，而降低鋼板與環境氣體的界面的氧勢(oxygen potential)，不會極力引起內部氧化，而抑制Si、Mn等的選擇性表面擴散、氧化(以下稱為表面濃化)。
如此藉由控制退火溫度或環境氣體中的露點，而不會進行內部氧化，並極力抑制表面濃化，從而可獲得無沒鍍敷到的部位且鍍敷外觀、耐蝕性及高精度加工時的耐鍍敷剝離性優異的高強度熱浸鍍鋅鋼板。另外，所謂鍍敷外觀優異，是指具有無沒鍍敷到的部位或合金化不均現象的外觀。
藉由以上方法而得的高強度熱浸鍍鋅鋼板，於鍍鋅層的正下方的距基底鋼板表面100μm以內的鋼板表層部，抑制選自Fe、Si、Mn、Al、P、進而選自B、Nb、Ti、Cr、Mo、Cu、Ni中的1種以上(僅Fe除外)的氧化物的形成，並且將其形成量抑制在合計每單面小於0.030g/m2。藉此，鍍敷外觀優異、耐蝕性顯著提高、實現基底鐵表層中的彎曲加工時的裂縫防止、而導致高精度加工時的耐鍍敷剝離性優異。
本發明基於上述發現而成，特徵如以下所述。
[1]一種高強度熱浸鍍鋅鋼板的製造方法，其用於製造高強度熱浸鍍鋅鋼板，該高強度熱浸鍍鋅鋼板是在以質量%計含有C：0.03%~0.35%、Si：0.01%~0.50%、Mn：3.6%~8.0%、Al：0.001%~1.000%、P≦0.10%、S≦0.010%、其餘部分包含Fe及不可避免 的雜質的鋼板的表面，具有每單面的鍍敷附著量為20g/m2~120g/m2的鍍鋅層，上述高強度熱浸鍍鋅鋼板的製造方法的特徵在於：在連續式熱浸鍍鋅設備中對鋼板實施退火及熱浸鍍鋅處理時，退火爐內的鋼板最高到達溫度為600℃以上、700℃以下，鋼板溫度為600℃以上、700℃以下的溫度區域中的鋼板通過時間成為30秒以上、10分鐘以內，環境氣體中的露點成為-45℃以下。
[2]如[1]所述的高強度熱浸鍍鋅鋼板的製造方法，其中上述鋼板以質量%計進一步含有選自B：0.001%~0.005%、Nb：0.005%~0.050%、Ti：0.005%~0.050%、Cr：0.001%~1.000%、Mo：0.05%~1.00%、Cu：0.05%~1.00%、Ni：0.05%~1.0%中的1種以上元素作為成分組成。
[3]如[1]或[2]所述的高強度熱浸鍍鋅鋼板的製造方法，其中在熱浸鍍鋅處理後，進一步將鋼板加熱至450℃以上、600℃以下的溫度而實施合金化處理，並將鍍敷層的Fe含量設成8質量%~14質量%的範圍。
[4]一種高強度熱浸鍍鋅鋼板，其特徵在於：其藉由如[1]至[3]中任一項所述的製造方法而製作，在鍍鋅層正下方的距基底鋼板表面100μm以內的鋼板表層部所生成的Fe、Si、Mn、Al、P、B、Nb、Ti、Cr、Mo、Cu、Ni的氧化物是每單面小於0.030g/m2。
另外，本發明中，所謂高強度熱浸鍍鋅鋼板，是拉伸強度TS為590MPa以上的鋼板。另外，本發明的高強度熱浸鍍鋅鋼板亦包括：熱浸鍍鋅處理後不實施合金化處理的鍍敷鋼板(以下 亦有時稱為GI)、熱浸鍍鋅處理後實施合金化處理的鍍敷鋼板(以下亦有時稱為GA)的任一種。
根據本發明，可獲得鍍敷外觀、耐蝕性、高精度加工時的耐鍍敷剝離性及加工性優異的高強度熱浸鍍鋅鋼板。
以下，對本發明進行具體地說明。另外，以下的說明中，鋼成分組成的各元素的含量、鍍敷層成分組成的各元素的含量的單位均為「質量%」，以下，只要無特別說明，僅以「%」表示。
首先，對作為本發明中最重要的要件的決定鍍敷層正下方的基底鋼板表面的結構的退火條件進行說明。
在鋼中添加大量的Si及Mn的高強度熱浸鍍鋅鋼板中，為了滿足耐蝕性及高精度加工時的耐鍍敷剝離性，要求極力減少鍍敷層正下方的基底鐵表層的內部氧化，所述鍍敷層正下方的基底鐵表層的內部氧化有可能成為腐蝕或高精度加工時的裂縫等的起點。
可藉由使Fe氧化或促進Si或Mn的內部氧化，而提高鍍敷性。但是這相反會導致耐蝕性或加工性的劣化。因此，除了促進Si或Mn的內部氧化的方法以外，亦要求維持良好的鍍敷性， 且抑制內部氧化而提高耐蝕性、加工性。研究的結果是，在本發明中，為了確保鍍敷性，而在退火步驟中降低氧勢而降低作為易氧化性元素的Si或Mn等在基底鐵表層部中的活度(activity)。藉由該活度的降低，而抑制這些元素的外部氧化，結果改善鍍敷性。另外，亦抑制基底鐵表層部所形成的內部氧化，並改善耐蝕性及加工性。
此種效果藉由在連續式熱浸鍍鋅設備中實施退火及熱浸鍍鋅處理時，以如下方式進行控制而獲得：使退火爐內的鋼板最高到達溫度成為600℃以上、700℃以下，使鋼板溫度為600℃以上、700℃以下的溫度區域中的鋼板通過時間成為30秒以上、10分鐘以內，使環境氣體中的露點成為-45℃以下。藉由如上述方式進行控制，而降低鋼板與環境氣體的界面的氧勢，不會進行內部氧化，而抑制Si、Mn等的選擇性表面擴散、表面濃化。藉此，可獲得無沒鍍敷到的部位、並獲得更高的耐蝕性與高精度加工時的良好的耐鍍敷剝離性。
使退火爐內的鋼板最高到達溫度成為600℃以上、700℃以下的理由如以下所述。在低於600℃的溫度區域中，沒鍍敷到的部位的發生、耐蝕性的劣化、耐鍍敷剝離性的劣化等成為問題的程度的表面濃化或內部氧化不會發生，但小於600℃時，無法獲得良好的材質。因此，表現本發明的效果的溫度區域設為600℃以上。另一方面，在大於700℃的溫度區域中，表面濃化變得顯著，沒鍍敷到的部位的發生、耐蝕性的劣化、耐鍍敷剝離性的劣化等 變得劇烈。而且，就材質的觀點而言，TS、El在大於700℃的溫度區域中，強度與延性的平衡的效果均達到飽和。根據以上所述，鋼板最高到達溫度設為600℃以上、700℃以下。
繼而，將鋼板溫度為600℃以上、700℃以下的溫度區域中的鋼板通過時間設為30秒以上、10分鐘以內的理由如以下所述。若鋼板通過時間少於30秒，則無法獲得目標材質(TS、El)。另一方面，若鋼板通過時間大於10分鐘，則強度與延性的平衡的效果達到飽和。
將鋼板溫度為600℃以上、700℃以下的溫度區域中的露點設為-45℃以下的理由如以下所述。確認有表面濃化的抑制效果是在露點為-45℃以下。露點的下限並無特別設定，露點為-80℃以下時效果達到飽和，於成本方面不利，因此較理想為-80℃以上。
繼而，對作為本發明的對象的高強度熱浸鍍鋅鋼板的鋼成分組成進行說明。
C：0.03%~0.35%
C藉由形成麻田散鐵等作為鋼組織而提高加工性。因此必須為0.03%以上。另一方面，若C量超過0.35%，則溶接性會劣化。因此C量設為0.03%以上、0.35%以下。
Si：0.01%~0.50%
Si是對於將鋼強化而獲得良好的材質有效的元素，但由於是易氧化性元素，因此對鍍敷性不利，是應極力避免添加的元素。然而，在鋼中不可避免地會含有0.01%左右，為了降低至0.01%以 下會導致成本上升，因此將0.01%設為下限。另一方面，若Si量超過0.50%，則難以改善高精度加工時的耐鍍敷剝離性。因此，Si量設為0.01%以上、0.50%以下。
Mn：3.6%~8.0%
Mn是對鋼的高強度化有效的元素。為了確保機械特性或強度，而必須含有3.6%以上。另一方面，若Mn量超過8.0%，則難以確保溶接性或鍍敷密接性、並且難以確保強度與延性的平衡。因此，Mn量設為3.6%以上、8.0%以下。
Al：0.001%~1.000%
Al是為了將溶鋼去氧而添加，其含量小於0.001%時，達不到該目的。溶鋼的去氧的效果可在Al量為0.001%以上時獲得。另一方面，若Al量超過1.000%，則成本上升。因此，Al量設為0.001%以上、1.000%以下。
P≦0.10%
P是不可避免而含有的元素之一，由於使P量小於0.005%會有成本增大之虞，因此較理想為0.005%以上。另一方面，若P量含有超過0.10%，則溶接性會劣化。而且表面品質會劣化。另外，在非合金化處理時，鍍敷密接性會劣化，在合金化處理時，若不升高合金化處理溫度則無法獲得所期望的合金化度。另外，若為了獲得所期望的合金化度而使合金化處理溫度上升，則延性劣化的同時，合金化鍍敷皮膜的密接性會劣化，因此無法兼顧所期望的合金化度、與良好的延性、合金化鍍敷皮膜。因此，P量設為 0.10%以下，下限較理想為0.005%以上。
S≦0.010%
S是不可避免而含有的元素之一。下限並無規定，若大量含有，則溶接性會劣化，因此較佳為0.010%以下。
另外，為了控制強度與延性的平衡，可根據需要添加選自B：0.001%~0.005%、Nb：0.005%~0.050%、Ti：0.005%~0.050%、Cr：0.001%~1.000%、Mo：0.05%~1.00%、Cu：0.05%~1.00%、Ni：0.05%~1.00%中的1種以上元素。
添加這些元素時的適當的添加量的限定理由如以下所述。
B：0.001%~0.005%
B小於0.001%時，難以獲得淬火促進效果。另一方面，B量超過0.005%時，鍍敷密接性會劣化。因此，在含有B時，B量設為0.001%以上、0.005%以下。
Nb：0.005%~0.050%
Nb小於0.005%時，難以獲得強度調整的效果或與Mo的複合添加時的鍍敷密接性改善效果。另一方面，在Nb超過0.050%時，會導致成本上升。因此，在含有Nb時，Nb量設為0.005%以上、0.050%以下。
Ti：0.005%~0.050%
Ti小於0.005%時，難以獲得強度調整的效果。另一方面，在Ti量超過0.050%時，會導致鍍敷密接性的劣化。因此，在含有Ti時，Ti量設為0.005%以上、0.050%以下。
Cr：0.001%~1.000%
Cr小於0.001%時，難以獲得淬火性效果。另一方面，在Cr量超過1.000%時，Cr會進行表面濃化，因此鍍敷密接性或溶接性會劣化。因此，在含有Cr時，Cr量設為0.001%以上、1.000%以下。
Mo：0.05%~1.00%
Mo小於0.05%時，難以獲得強度調整的效果或與Nb或者與Ni或Cu的複合添加時的鍍敷密接性改善效果。另一方面，在Mo量超過1.00%時，會導致成本上升。因此，在含有Mo時，Mo量設為0.05%以上、1.00%以下。
Cu：0.05%~1.00%
Cu小於0.05%時，難以獲得殘留γ相形成促進效果或與Ni或者Mo的複合添加時的鍍敷密接性改善效果。另一方面，在Cu量超過1.00%時，會導致成本上升。因此，在含有Cu時，Cu量設為0.05%以上、1.00%以下。
Ni：0.05%~1.00%
Ni小於0.05%時，難以獲得殘留γ相形成促進效果或與Cu及Mo的複合添加時的鍍敷密接性改善效果。另一方面，在Ni量超過1.00%時，會導致成本上升。因此，在含有Ni時，Ni量設為0.05%以上、1.00%以下。
上述以外的其餘部分為Fe及不可避免的雜質。
繼而，對本發明的高強度熱浸鍍鋅鋼板的製造方法及其 限定理由進行說明。
將具有上述化學成分的鋼熱軋後，進行冷軋而製成鋼板，繼而在連續式熱浸鍍鋅設備中進行退火及熱浸鍍鋅處理。另外，此時在本發明中，退火爐內的鋼板最高到達溫度為600℃以上、700℃以下，鋼板溫度為600℃以上、700℃以下的溫度區域中的鋼板通過時間設為30秒以上、10分鐘以內，環境氣體中的露點設為-45℃以下。這在本發明中是最重要的要件。
熱軋
可以一般進行的條件進行。
酸洗
熱軋後較佳為進行酸洗處理。藉由酸洗步驟而將表面所生成的黑皮銹皮(scale)去除，然後進行冷軋。另外，酸洗條件並無特別限定。
冷軋
較佳為以40%以上、80%以下的壓下率進行。在壓下率小於40%時，再結晶溫度會低溫化，因此機械特性容易劣化。另一方面，在壓下率超過80%時，由於是高強度鋼板，因此不僅軋製成本上升，而且退火時的表面濃化增加，因此鍍敷特性會劣化。
對經冷軋的鋼板在退火後實施熱浸鍍鋅處理。
在退火爐中，進行藉由前段的加熱帶將鋼板加熱至特定溫度的加熱步驟，且進行藉由後段的均熱帶於特定溫度下保持特定時間的均熱步驟。
如上所述般，以退火爐內的鋼板最高到達溫度為600℃以上、700℃以下，鋼板溫度為600℃以上、700℃以下的溫度區域中的鋼板通過時間為30秒以上、10分鐘以內，環境氣體中的露點為-45℃以下的方式進行控制，而進行退火、熱浸鍍鋅處理。
另外，環境氣體中的H2的體積分率小於1%時，無法獲得因還原帶來的活化效果，耐鍍敷剝離性會劣化。上限並無特別規定，在H2的體積分率超過75%時，成本上升，且效果達到飽和。因此，H2的體積分率較佳為1%以上、75%以下。另外，其餘部分包含N2及不可避免的雜質氣體。若不會減少本發明的效果，則可含有H2O、CO2、CO等其他氣體成分。
熱浸鍍鋅處理可藉由常法進行。
繼而，根據需要進行合金化處理。
在熱浸鍍鋅處理後繼而進行合金化處理時，在進行熱浸鍍鋅處理後，將鋼板加熱至450℃以上、600℃以下而實施合金化處理，較佳為以鍍敷層的Fe含量為8%~14%的方式進行。在鍍敷層的Fe含量小於8%時，會產生合金化不均或剝落(flaking)性會劣化。另一方面，在鍍敷層的Fe含量超過14%時，耐鍍敷剝離性會劣化。
藉由以上方式，可獲得本發明的高強度熱浸鍍鋅鋼板。本發明的高強度熱浸鍍鋅鋼板是在鋼板的表面具有每單面的鍍敷附著量為20g/m2~120g/m2的鍍鋅層。在鍍敷附著量小於20g/m2時，難以確保耐蝕性。另一方面，若鍍敷附著量超過120g/m2，則耐鍍敷剝離性會劣化。
如以下所述，在鍍敷層正下方的基底鋼板表面的結構中具有特徵。
在鍍鋅層的正下方的距基底鋼板表面100μm以內的鋼板表層部，將選自Fe、Si、Mn、Al、P、進而選自B、Nb、Ti、Cr、Mo、Cu、Ni中的1種以上的氧化物的形成量，抑制在合計每單面小於0.030g/m2。
在鋼中添加有Si及大量Mn的熱浸鍍鋅鋼板中，為了滿足耐蝕性及高精度加工時的耐鍍敷剝離性，而要求極力減少鍍敷層正下方的基底鐵表層的內部氧化，所述鍍敷層正下方的基底鐵表層的內部氧化有可能成為腐蝕或高精度加工時的裂縫等的起點。因此，本發明中，首先為了確保鍍敷性而在退火步驟中降低氧勢，從而降低作為易氧化性元素的Si或Mn等在基底鐵表層部中的活度。藉由該活度的降低，而抑制這些元素的外部氧化，結果改善鍍敷性。而且，亦抑制在基底鐵表層部形成的內部氧化，並改善耐蝕性及高精度加工性。此種效果藉由以下方式而確認：在距基底鋼板表面100μm以內的鋼板表層部，將選自Fe、Si、Mn、Al、P、進而選自B、Nb、Ti、Cr、Mo、Cu、Ni中的至少1種以上的氧化物的形成量抑制在合計小於0.030g/m2。在氧化物形成量的合計(以下稱為內部氧化量)為0.030g/m2以上時，耐蝕性及高精度加工性會劣化。另外，即便將內部氧化量抑制在小於0.0001g/m2，耐蝕性及高精度加工性提高效果亦會達到飽和，因此內部氧化量的下限較佳為0.0001g/m2以上。
而且，除了上述外，在本發明中，為了提高耐鍍敷剝離性，Si、Mn系複合氧化物成長的基底鐵組織較佳為軟質且富有加工性的肥粒鐵(ferrite)相。
實施例
以下，基於實施例對本發明進行具體說明。
將包含表1所示的鋼組成的熱軋鋼板進行酸洗，去除黑皮銹皮後，藉由表2所示的條件進行冷軋，而獲得厚度1.0mm的冷軋鋼板。
繼而，將上述所得的冷軋鋼板封入至在退火爐中具備純輻射管型加熱爐的CGL中。CGL中，如表2所示般，以表2所示的方式，控制退火爐內的鋼板溫度為600℃~700℃的溫度區域中的露點及鋼板通過時間、鋼板最高到達溫度並進行通板，進行退火後，藉由460℃的含有Al的Zn浴實施熱浸鍍鋅處理。
另外，關於環境氣體中的露點的控制，藉由以下方式控制環境氣體中的露點：預先另外設置配管，該配管是將設置於N2中的水槽加熱而加濕後的N2氣體流動的配管，在經加濕的N2氣體中導入H2氣體進行混合，並將其導入至爐內。
另外，GA是使用含有0.14%Al的Zn浴，GI是使用含有0.18%Al的Zn浴。附著量藉由氣體擦拭(Gas Wiping)進行調節，GA經合金化處理。
對藉由以上方式而得的熱浸鍍鋅鋼板(GA及GI)，調查外觀性(鍍敷外觀)、耐蝕性、高精度加工時的耐鍍敷剝離性、加工性。另外，測定直至鍍敷層正下方的100μm為止的在基底鐵鋼板表層部所存在的氧化物的量(內部氧化量)。以下表示測定方法及評價基準。
〈外觀性(鍍敷外觀)〉
外觀性是在無沒鍍敷到的部位或無合金化不均等外觀不良時判定為外觀良好(記號○)，在有沒鍍敷到的部位或有合金化不均等外觀不良時判定為外觀不良(記號×)。
〈耐蝕性〉
對尺寸70mm×150mm的合金化熱浸鍍鋅鋼板，進行3天的基於日本工業標準(Japanese Industrial Standards，JIS)Z 2371(2000年)的鹽水噴霧試驗，使用鉻酸(濃度200g/L、80℃)將腐蝕產物進行1分鐘清洗去除，藉由重量法測定每單面的試驗前後的鍍敷腐蝕減量(g/m2．天)，藉由下述基準進行評價。
○(良好)：小於20g/m2．天
×(不良)：20g/m2．天以上
〈耐鍍敷剝離性〉
關於高精度加工時的耐鍍敷剝離性，對於GA而言，在鍍敷鋼板中，要求抑制超過90°而彎曲成銳角時的彎曲加工部的鍍敷剝離。本實施例中在彎曲120°時的彎曲加工部上壓接透明膠帶(Cellophane Tape)(註冊商標)，而使剝離物轉移至透明膠帶(註冊商標)，藉由螢光X射線法求出透明膠帶(註冊商標)上的剝離物量作為Zn計數量。另外，此時的遮罩徑為30mm、螢光X射線的加速電壓為50kV、加速電流為50mA、測定時間為20秒。按照下述基準，將等級1、等級2者評價為耐鍍敷剝離性良好(記號○)，將等級3以上者評價為耐鍍敷剝離性不良(記號×)。
螢光X射線Zn計數量：等級
0-小於500：1(佳)
500以上-小於1000：2
1000以上-小於2000：3
2000以上-小於3000：4
3000以上：5(差)
對於GI而言，要求衝擊試驗時的耐鍍敷剝離性。進行球衝擊試驗(ball impact test)，將加工部進行膠帶剝離，目視判定有無鍍敷層的剝離。球衝擊條件是球重量1000g、落下高度100cm。
○：無鍍敷層剝離
×：鍍敷層剝離
〈加工性〉
加工性是自試樣相對於軋製方向而成90°方向上採集JIS5號拉伸試驗片，依據JIS Z 2241的規定，以十字頭速度固定為10mm/min進行拉伸試驗，並測定拉伸強度(TS/MPa)與伸長率(El%)，將TS×El≧24000者設為良好，將TS×El<24000者設為不良。
〈直至鍍敷層正下方100μm為止的區域中的內部氧化量〉
內部氧化量是藉由「脈衝(impulse)爐熱浸-紅外線吸收法」進行測定。但需要減去原材料(即實施退火之前的高張力鋼板)所含的氧量，因此本發明中，將連續退火後的高張力鋼板的兩面的表層部研磨100μm以上，而測定鋼中氧濃度，將該測定值設為原材料所含的氧量OH，並且測定連續退火後的高張力鋼板的板厚方向整體的鋼中氧濃度，將該測定值設為內部氧化後的氧量OI。使用如此而得的高張力鋼板的內部氧化後的氧量OI、與原材料所含的氧量OH，算出OI與OH之差(=OI-OH)，進而將換算成每 單面單位面積(即1m2)的量所得的值(g/m2)設為內部氧化量。
將藉由以上方式而得的結果與製造條件一併表示於表2。
根據表2可明白：以本發明法所製造的GI、GA(本發明例)，儘管是含有大量的Si、Mn等易氧化性元素的高強度鋼板，但是耐蝕性、加工性、高精度加工時的耐鍍敷剝離性及鍍敷外觀亦良好。
另一方面，比較例中，鍍敷外觀、耐蝕性、加工性、高精度加工時的耐鍍敷剝離性的任一種以上差。
[產業上之可利用性]
本發明的高強度熱浸鍍鋅鋼板的鍍敷外觀、耐蝕性、加工性及高精度加工時的耐鍍敷剝離性優異，可用作用以使自動車的車身本身輕量化且高強度化的表面處理鋼板。另外，除了自動車以外，作為對原材料鋼板賦予防銹性的表面處理鋼板，可應用於家電、建材的領域等廣泛的領域。

Claims (4)

  1. 一種高強度熱浸鍍鋅鋼板的製造方法，其是製造高強度熱浸鍍鋅鋼板的方法，該高強度熱浸鍍鋅鋼板是在以質量%計含有C：0.03%~0.35%、Si：0.01%~0.50%、Mn：3.6%~8.0%、Al：0.001%~1.000%、P≦0.10%、S≦0.010%，且其餘部分包含Fe及不可避免的雜質的鋼板的表面，具有每單面的鍍敷附著量為20g/m2~120g/m2的鍍鋅層；上述高強度熱浸鍍鋅鋼板的製造方法的特徵在於：在連續式熱浸鍍鋅設備中對鋼板實施退火及熱浸鍍鋅處理時，退火爐內的鋼板最高到達溫度為600℃以上、700℃以下，鋼板溫度為600℃以上、700℃以下的溫度區域中的鋼板通過時間設為30秒以上、10分鐘以內，環境氣體中的露點設為-45℃以下。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的高強度熱浸鍍鋅鋼板的製造方法，其中上述鋼板以質量%計更含有選自B：0.001%~0.005%、Nb：0.005%~0.050%、Ti：0.005%~0.050%、Cr：0.001%~1.000%、Mo：0.05%~1.00%、Cu：0.05%~1.00%、Ni：0.05%~1.00%中的1種以上元素作為成分組成。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的高強度熱浸鍍鋅鋼板的製造方法，其中上述熱浸鍍鋅處理後，進一步將鋼板加熱至450℃以上、600℃以下的溫度而實施合金化處理，並將鍍敷層的Fe含量設成8質量%~14質量%的範圍。
  4. 一種高強度熱浸鍍鋅鋼板，其特徵在於：其藉由如申請專 利範圍第1項至第3項中任一項所述的高強度熱浸鍍鋅鋼板的製造方法製作而成，且在鍍鋅層正下方的距基底鋼板表面100μm以內的鋼板表層部所生成的Fe、Si、Mn、Al、P、B、Nb、Ti、Cr、Mo、Cu、Ni的氧化物的量，是每單面小於0.030g/m2。
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