TWI510644B - 高強度鋼板及其製造方法 - Google Patents

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Description

高強度鋼板及其製造方法
本發明為有關於即使是Si含有量為多之情形，亦具有優異的磷化處理性(phosphatability)及電著塗裝後之耐蝕性之高強度鋼板及其製造方法。
近年，就汽車之油耗提昇及汽車之衝撞安全性提昇之觀點而言，藉由車體材料之高強度化而試圖薄型化，將車體本身輕量化且高強度化之期望正高漲著。因此，促使了將高強度鋼板適用於汽車。
一般汽車用鋼板為進行塗裝後被使用，作為該塗裝之前處理，係施予被稱為磷酸鹽處理之磷化處理。鋼板之磷化處理，為用來確保塗裝後之耐蝕性之重要處理之一。
為了提高鋼板之強度、延性，添加Si為有效的。然而，在連續退火之際，即使是在Fe不會產生氧化(將Fe氧化物進行還原)之還原性N2 +H2 氣體氣氛下進行退火時，Si亦會氧化，並於鋼板最表層形成Si氧化物(SiO2 )。由於此SiO2 會阻礙在磷化處理中磷化皮膜之生成反應，故會形成磷化皮膜所無法生成之微小領域(以後，亦稱為露底(poor hiding))，磷化處理性會降低。
作為改善含有高Si鋼板之磷化處理性之以往技術，在專利文獻1中，揭示著使用電鍍法將20～1500mg/m2 之鐵被覆層形成於鋼板上之方法。然而，以此方法時，需要另外的電鍍設備，隨步驟之增加成本亦增加，具有問題。
又，在專利文獻2中，藉由限定Mn/Si比率，在專利文獻3中，藉由添加Ni，來使各種磷酸鹽處理性提昇。然而，該效果為依附於鋼板中Si之含有量，對於高Si含有量之鋼板，仍認為需要有更進一步的改善。
更，在專利文獻4中，藉由使退火時之露點成為-25～0℃，由鋼板基質表面至深度1μm以內，形成由含Si氧化物所構成的內部氧化層，並揭示著使鋼板表面長度10μm中所佔含Si氧化物之比例成為80%以下之方法。然而，專利文獻4之方法時，由於是將控制露點之區域以爐內整體作為前提，故露點之控制性為困難，且不易安定作業。又，在不安定之露點控制之情形下進行退火時，已確認到鋼板中所形成的內部氧化物之分布狀態會有變動，在鋼板之縱軸方向或寬度方向有產生磷化處理性不均勻(整體或一部份會露底)之虞。更，即使是磷化處理性為已提昇之情形，由於在磷化處理皮膜之正下方亦有含Si氧化物之存在，具有電著塗裝後耐蝕性差之問題。
又，在專利文獻5中記載著，在氧化性氣氛中使鋼板溫度到達350～650℃，使氧化膜形成於鋼板表面，之後，於還原性氣氛中加熱至再結晶溫度後進行冷卻之方法。然而，此方法時，依所進行氧化之方法形成於鋼板表面之氧化皮膜厚度會變化。若未充分產生氧化時，氧化皮膜會變得過厚，在之後的還原性氣氛中之退火時，會產生氧化膜之殘留或剝離，表面性狀亦有變差之情形。在實施例中雖有記載著於大氣中進行氧化之技術，但於大氣中之氧化，會生成厚的氧化物，之後之還原為困難，或需要高氫濃度之還原氣氛等，具有問題。
更，在專利文獻6中記載著，對於含有以質量%為Si 0.1%以上、及/或Mn 1.0%以上之冷軋鋼板，在鋼板溫度400℃以上鐵之氧化氣氛下，使氧化膜形成於鋼板表面，之後，在鐵之還原氣氛下將前述鋼板表面之氧化膜進行還原之方法。具體為，使用400℃以上、空氣比0.93以上、1.10以下之直接火燃燒器(burner)，將鋼板表面之Fe氧化後，藉由將Fe氧化物以還原的N2 +H2 氣體氣氛來進行退火，以抑制在最表面之使磷化處理性劣化之SiO2 之氧化，使Fe之氧化層形成於最表面之方法。專利文獻6中雖未具體記載直接火燃燒器之加熱溫度，但若含有多Si(約0.6%以上)時，較Fe容易氧化之Si之氧化量變多，而Fe之氧化會被抑制或Fe氧化之本身會變得過少。此結果，還原後無法形成足夠的表面Fe還原層，或SiO2 會存在於還原後鋼板之表面，且磷化皮膜會有產生露底之情形。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]特開平5-320952號公報
[專利文獻2]特開2004-323969號公報
[專利文獻3]特開平6-10096號公報
[專利文獻4]特開2003-113441號公報
[專利文獻5]特開昭55-145122號公報
[專利文獻6]特開2006-45615號公報
本發明係有鑑於如此般之事情者，目的為提供一種即使是Si含有量為多之情形，亦具有優異的磷化處理性及電著塗裝後之耐蝕性之高強度鋼板及其製造方法。
以往，以改善磷化處理性為目的，為積極的使鋼板之內部產生氧化。但，同時地電著塗裝後之耐蝕性會劣化。因此，本發明團隊檢討著以使用不局限於以往思維之新方法來解決課題。其結果發現，藉由適當地控制退火步驟之氣氛與溫度，可抑制在鋼板表層部之內部氧化之形成，並得到磷化處理性優異與更高的耐蝕性。具體為於均熱過程時，使退火爐內溫度：820℃以上、1000℃以下之溫度範圍成為氣氛露點：-45℃以下，且於冷卻過程時，使退火爐內溫度：750℃以上之溫度範圍成為在氣氛露點：-45℃以下般地予以控制，來進行退火、磷化處理。藉由進行如此般之處理，氣氛中之還原能力會增加，並可將已於鋼板表面選擇性表面氧化(以後，稱為表面濃縮)之Si、Mn等易氧化性元素之氧化物進行還原。
目前為止，未有嘗試著將含有Si及Mn之高強度鋼板之磷化處理，以經由在-45℃以下之氣氛中之退火來予以實施者。其理由為，工業上可實施的露點氣氛無法防止爐內之Si及Mn之選擇性氧化，係該技術領域者所存在的常識。於文獻1(7th International Conference on Zinc and Zinc Alloy Coated Steel Sheet、Galvatech2007、Proceedings p404)中揭示者，若由Si、Mn之氧化反應之熱力學資料將氧位能換算成露點時，在800℃、N2 -10%H2 存在下，Si必須為未滿-80℃、Mn必須為未滿-60℃方可防止氧化，且一旦已生成的氧化物無法還原。因此，將含有Si、Mn之高強度鋼板進行退火時，即使是提高氫濃度亦必須使露點成為未滿-80℃，否則無法防止表面濃縮，因一直以來具有如此之想法，故未有在進行-45~-80℃之露點之退火後進行磷化處理之嘗試。然而，本發明團隊卻特異地將其進行檢討。該結果遂使本發明完成。
通常，因為鋼板之退火氣氛之露點為較-40℃為高，故為了使成為-45℃以下之露點，必須將退火氣氛中的水分除去，為了使退火爐整體之氣氛成為-45℃，需要龐大的設備資金與作業成本，本發明係將均熱過程之退火爐內溫度以820℃以上、1000℃以下之溫度範圍及冷卻過程之退火爐內溫度以750℃以上之溫度範圍，藉由控制氣氛之露點使成為-45℃以下般地，因可得到指定之特性，故具有可降低設備資金或作業成本等之特徵。
尚，由於氣氛中之氧位能非常低，故幾乎不會產生內部氧化。然後，藉由如此般控制氣氛之露點，在不形成內部氧化而將表面濃縮物還原，變得可得到未有露底、不均勻之磷化處理性，及電著塗裝後之耐蝕性優異之高強度鋼板。尚，所謂的磷化處理性優異，意指為磷化處理後外觀不具有露底、不均勻者。
在此，在上述使露點成為-45℃以下之領域以外之露點，使用較-45℃為高之溫度亦無妨。通常之露點可為略高於-40℃~-10℃。
然後，藉由以上之方法所得到的高強度鋼板，在由鋼板表面100μm以內之鋼板表層部中，由Fe、Si、Mn、Al、P，進而由B、Nb、Ti、Cr、Mo、Cu、Ni之中所選出之一種以上之氧化物之形成被抑制，該形成量以合計被抑制在每單面為0.060g/m2 以下。藉此，磷化處理性優異，電著塗裝後之耐蝕性變得顯著提昇。
本發明係基於上述見解者，特徵如同以下。
[1]一種高強度鋼板之製造方法，其特徵為在對於由含有以質量%為C：0.01～0.18%、Si：0.4～2.0%、Mn：1.0～3.0%、Al：0.001～1.0%、P：0.005～0.060%、S≦0.01%，且殘部為Fe及不可避免的雜質所構成的鋼板實施連續退火之際，於均熱過程時，使退火爐內溫度：820℃以上、1000℃以下之溫度範圍成為氣氛露點：-45℃以下，且於冷卻過程時，使退火爐內溫度：750℃以上之溫度範圍成為在氣氛露點：-45℃以下。
[2]如前述[1]之高強度鋼板之製造方法，其中，前述鋼板，作為成分組成進而含有以質量%之由B：0.001～0.005%、Nb：0.005～0.05%、Ti：0.005～0.05%、Cr：0.001～1.0%、Mo：0.05～1.0%、Cu：0.05～1.0%、Ni：0.05～1.0%之中所選出之1種以上之元素。
[3]如前述[1]或[2]之高強度鋼板之製造方法，其中在進行前述連續退火後，於含有硫酸之水溶液中進行電解酸洗。
[4]一種高強度鋼板，其係藉由如前述[1]～[3]中任一項之製造方法所製造，且在由鋼板表面100μm以內之鋼板表層部所生成由Fe、Si、Mn、Al、P、B、Nb、Ti、Cr、Mo、Cu、Ni之中所選出之一種以上之氧化物，每單面為0.060g/m2 以下。
尚，在本發明中，所謂的高強度，係拉伸強度TS為340MPa以上者。又，本發明之高強度鋼板亦包含冷軋鋼板、熱軋鋼板中之任一者。
藉由本發明，即使是Si含有量為多之情形，亦可得到具有優異的磷化處理性及電著塗裝後之耐蝕性之高強度鋼板。
[實施發明的最佳型態]
以下，對於本發明進行具體之說明。尚，在以下說明中，鋼成分組成之各元素含有量單位皆為「質量%」，以下，若無特別告知僅以「%」表示。
首先，對於本發明最重要之要件之決定鋼板表面構造之退火氣氛條件進行說明。在鋼中為添加有多量的Si及Mn之高強度鋼板中，為滿足耐蝕性，要求著極力地減少可能成為腐蝕之起點之鋼板表層之內部氧化。
雖然藉由促進Si或Mn之內部氧化可提昇磷化處理性，但相反地變得會帶來耐蝕性之劣化。因此，除了促進Si或Mn之內部氧化之方法以外，以一邊維持良好之磷化處理性，一邊抑制內部氧化而使耐蝕性提昇，為必要的。檢討之結果，本發明，首先，為了確保磷化處理，將於退火加熱過程中所形成的Si、Mn等表面濃縮物使用相對高溫之均熱過程來進行還原，並藉由降低冷卻初期之氧位能，來防止氧化，並使鋼板表面之氧化物減少，來改善磷化處理性。其中，由於幾乎未在鋼板表層部形成內部氧化，故可改善耐蝕性。
如此般之效果，可藉由在連續式退火設備中施予退火之際，於均熱過程時，使退火爐內溫度：820℃以上、1000℃以下之溫度範圍成為氣氛露點：-45℃以下，且於冷卻過程時，使退火爐內溫度：750℃以上之溫度範圍成為在氣氛露點：-45℃以下而可得到。藉由進行如此般之控制，可將在加熱過程中所形成的表面濃縮物還原，並減少鋼板表層之氧化物。又，由於退火氣氛為低氧位能，故幾乎未形成內部氧化，變得可得到未有露底、不均勻之優異之磷化處理性及更高的耐蝕性。
使於均熱過程之退火爐內溫度之溫度範圍成為820℃以上、1000℃以下之理由如同以下。低於820℃之溫度範圍時，即使是使露點降低至-45℃以下來使還原能力增加，亦無法充分地將Si、Mn等之表面濃縮物還原。又，使成為1000℃以下之理由為，若超過1000℃時，就退火爐內設備(輥等)之劣化及成本增加之觀點而言，變得不利。
使於冷卻過程之退火爐內溫度之露點控制溫度範圍成為750℃以上之理由如同以下。於750℃以上之溫度範圍時，鋼中成分會開始表面濃縮。若於此溫度範圍之氣氛未控制為露點：-45℃以下時，鋼中成分會產生表面濃縮，只要是控制成氣氛之露點：-45℃以下時，可抑制表面濃縮。又，未滿750℃時，即使是降低氣氛之露點，亦因為溫度為低，故無法將表面濃縮物還原。因此，使於冷卻過程之退火爐內溫度之溫度範圍(露點控制領域)成為750℃以上。
接著，對於作為本發明之對象之高強度鋼板之鋼成分組成進行說明。
C：0.01～0.18%
C，係藉由使形成作為鋼組織之麻田散鐵等來使加工性提昇。因此，0.01%以上為必要的。另一方面，若超過0.18%時，伸長率會降低材質會劣化，進而熔接性會劣化。因此，使C量成為0.01%以上、0.18%以下。
Si：0.4～2.0%
Si，係使鋼強化、使伸長率提昇，對於得到良好材質為有效之元素，為了得到作為本發明之目的之強度，0.4%以上為必要的。若Si未滿0.4%時，無法得到作為本發明所適用範圍之強度，對於磷化處理性亦未特別有問題。另一方面，若超過2.0%時，鋼之強化能或伸長率之提昇效果會達到飽和。更，磷化處理性之改善會變得困難。因此，使Si量成為0.4%以上、2.0%以下。
Mn：1.0～3.0%
Mn，係對於鋼之高強度化為有效之元素。為了確保機械特性或強度，使含有1.0%以上為必要的。另一方面，若超過3.0%時，熔接性、或強度及延性之均衡之確保會變得困難。因此，使Mn量成為1.0%以上、3.0%以下。
Al：0.001～1.0%
Al，係以熔融鋼之脫氧為目的而被添加，該含有量若未滿0.001%時，無法達成該目的。熔融鋼之脫氧效果，係以0.001%以上所得到。另一方面，若超過1.0%時，成本會變高。更，Al之表面濃縮會變多，磷化處理性之改善會變得困難。因此，使Al量成為0.001%以上、1.0%以下。
P：0.005～0.060%以下
P，係不可避免所含有元素之一，為了使成為未滿0.005%，因成本之增加而有不安，故使成為0.005%以上。另一方面，若含有超過0.060%之P時，熔接性會劣化。更，磷化處理性之劣化會變得劇烈，即使是使用本發明來使磷化處理性提昇，亦變得有所困難。因此，使P量成為0.005%以上、0.060%以下。
S≦0.01%
S，係不可避免所含有元素之一。雖未界定下限，但含有多量時，由於熔接性及耐蝕性會劣化，故使成為0.01%以下。
尚，為了控制強度及延性之均衡，視所須可添加由B：0.001～0.005%、Nb：0.005～0.05%、Ti：0.005～0.05%、Cr：0.001～1.0%、Mo：0.05～1.0%、Cu：0.05～1.0%、Ni：0.05～1.0%之中所選出之1種以上之元素。
添加此等元素時之適當添加量之限定理由如同以下。
B：0.001～0.005%
B未滿0.001%時，難以得到促進淬火之效果。另一方面，若超過0.005%時，磷化處理性會劣化。因此，若含有時，使B量成為0.001%以上、0.005%以下。惟，理所當然地，在改善機械特性上若判斷為無添加之必要時，即不須進行添加。
Nb：0.005～0.05%
Nb未滿0.005%時，難以得到調整強度之效果。另一方面，超過0.05%時會導致成本增加。因此，若含有時，使Nb量成為0.005%以上、0.05%以下。
Ti：0.005～0.05%
Ti未滿0.005%時，難以得到調整強度之效果。另一方面，超過0.05%時會導致磷化處理性之劣化。因此，若含有時，使Ti量成為0.005%以上、0.05%以下。
Cr：0.001～1.0%
Cr未滿0.001%時，難以得到促進淬火之效果。另一方面，超過1.0%時，由於Cr會表面濃縮，熔接性會劣化。因此，若含有時，使Cr量成為0.001%以上、1.0%以下。
Mo：0.05～1.0%
Mo未滿0.05%時，難以得到調整強度之效果。另一方面，超過1.0%時會導致成本增加。因此，若含有時，使Mo量成為0.05%以上、1.0%以下。
Cu：0.05～1.0%
Cu未滿0.05%時，難以得到促進殘留γ相形成之效果。另一方面，超過1.0%時會導致成本增加。因此，若含有時，使Cu量成為0.05%以上、1.0%以下。
Ni：0.05～1.0%
Ni未滿0.05%時，難以得到促進殘留γ相形成之效果。另一方面，超過1.0%時會導致成本增加。因此，若含有時，使Ni量成為0.05%以上、1.0%以下。
上述以外之殘部為Fe及不可避免的雜質。
接著，對於本發明之高強度鋼板之製造方法及其限定理由進行說明。
例如，將具有上述化學成分之鋼進行熱軋後，進行冷軋製成鋼板，其次，在連續退火設備中進行退火。尚，退火時，係藉由本發明之於均熱過程時，使退火爐內溫度：820℃以上、1000℃以下之溫度範圍成為氣氛露點：-45℃以下，且於冷卻過程時，使退火爐內溫度：750℃以上之溫度範圍成為在氣氛露點：-45℃以下來進行。此在本發明中為最重要的要件。又，上述中，亦有在熱軋結束後，於不施予冷軋下，以該狀態進行退火之情形。
熱軋
能以通常所使用之條件來進行。
酸洗
熱軋後較佳為進行酸洗處理。在酸洗步驟將生成於表面的黑皮皮層(scale)除去，於如此般後進行冷軋。尚，酸洗條件未特別限定。
冷軋
較佳為使用40%以上、80%以下之下壓率來進行。下壓率若未滿40%時，由於再結晶溫度會低溫化，機械特性容易劣化。另一方面，下壓率若超過80%時，由於是高強度鋼板，不僅壓延成本會增加，因為退火時表面濃縮會增加，故有磷化處理性劣化之情形。
對於已冷軋之鋼板或已熱軋之鋼板進行退火，接著，實施磷化處理。退火爐則在前段之加熱帶將鋼板加熱至指定溫度來進行加熱步驟，及使用在後段之均熱帶以指定時間保持於指定溫度來進行均熱步驟，接著，進行冷卻步驟。其中，如上述般，於均熱過程時，使退火爐內溫度：820℃以上、1000℃以下之溫度範圍成為氣氛露點：-45℃以下，且於冷卻過程時，使退火爐內溫度：750℃以上之溫度範圍成為在氣氛露點：-45℃以下般予以控制，來進行退火、磷化處理。由於通常之露點為較-40℃為高，故藉由使用吸收劑來將爐內之水分吸收除去，使成為-45℃以下之露點。
氣氛中氫氣的體積分率若未滿1vol%時，無法得到藉由還原之活性化效果，磷化處理性會劣化。雖未特別界定上限，但若超過50vol%時，成本會增加，且效果會飽和。因此，氫氣之體積分率較佳為1vol%以上、50vol%以下。尚，退火爐內之氣體成分，氫氣以外為由氮氣與不可避免的雜質氣體所構成。只要是不損及本發明效果，亦可含有其他氣體成分。
由820℃以上、1000℃以下溫度範圍冷卻後，視所需亦可進行淬火、退火。此條件未特別限定，退火宜在150～400℃之溫度進行。是由於若未滿150℃時，伸長率有劣化之傾向，若超過400℃時，硬度會有降低之傾向。
在本發明中，雖未實施電解酸洗亦能確保良好之磷化處理性，惟，就將退火時所不可避免發生的微量表面濃縮物除去，並確保更良好之磷化處理性之目的時，較佳為進行電解酸洗。
電解酸洗之條件未特別限定，為了有效率地將退火後所形成不可避免的表面濃縮之Si或Mn之氧化物除去，宜使電流密度成為1A/dm2 以上之交流電電解。使成為交流電電解之理由，若將鋼板以保持為陰極之狀態時，酸洗效果小，相反地，將鋼板保持為陽極狀態時，電解時溶出的Fe會積蓄於酸洗液中，酸洗液中Fe濃度會增加，若附著於鋼板表面時，會因而產生乾燥污染等之問題。
更，使用於電解酸洗之酸洗液未特別限定，由於硝酸或氟化氫酸對於設備之腐蝕性強，操作需要注意，故不宜。又，鹽酸會有自陰極產生氯氣之可能性，並非合適。因此，考慮腐蝕性或環境時，較佳為使用硫酸。硫酸濃度較佳為5質量%以上、20質量%以下。硫酸濃度若未滿5質量%時，由於導電率變低，電解時之浴電壓會上昇，並有電源負載變大之情形。另一方面，若超過20質量%時，因帶出液(drag out)之損失大會成為成本問題。
電解液之溫度，較佳為40℃以上、70℃以下。因藉由進行連續電解之發熱浴溫會上昇，未滿40℃時，酸洗效果有降低之情形。又，維持未滿40℃之溫度會有困難之情形。又，就電解槽之襯料(lining)之耐久性觀點而言，若溫度超過70℃時不佳。
經由以上可得到本發明之高強度鋼板。
其中，如以下般，係在鋼板表面之構造中具有特徵。
在由鋼板表面100μm以內之鋼板表層部，形成由Fe、Si、Mn、Al、P，進而由B、Nb、Ti、Cr、Mo、Cu、Ni之中所選出之1種以上之氧化物，且抑制為每單面為0.060g/m2 以下。
在鋼中為添加有多量的Si及Mn之高強度鋼板中，為滿足耐蝕性，要求著極力地減少可能成為腐蝕之起點之鋼板表層之內部氧化。
在此，本發明首先，為了確保磷化處理性，藉由在退火步驟中降低氧位能，來降低在肥粒鐵表層部之易氧化性元素之Si或Mn等之活性量。然後，抑制此等元素之外部氧化，結果改善了磷化處理性。更，形成於鋼板表層部之內部氧化亦被抑制，耐蝕性變得改善。如此般之效果，在由基質鋼板表面100μm以內之鋼板表層部，可確認到由Fe、Si、Mn、Al、P，進而由B、Nb、Ti、Cr、Mo、Cu、Ni之中所選出之一種以上之氧化物之形成量，抑制在合計為0.060g/m2 以下。氧化物形成量之合計(以下，稱為內部氧化量)若超過0.060g/m2 時，耐蝕性會劣化。又，即使是將內部氧化量抑制在未滿0.0001g/m2 ，亦因為耐蝕性改善效果為飽和，故內部氧化量之下限較佳為0.0001g/m2 。
 [實施例1]
以下，基於實施例將本發明予以具體地進行說明。
將由表1所示鋼組成所構成的熱軋鋼板進行酸洗，並將黑皮皮層除去後，進行冷軋，得到厚度1.0mm之冷軋鋼板。尚，一部份為未實施冷軋，亦準備除去黑皮皮層後之熱軋鋼板(厚度2.0mm)狀態者。
接著，將上述所得到的冷軋鋼板及熱軋鋼板裝入於連續式退火設備中。退火設備如同表2所示，係控制在均熱過程之退火爐內為820℃以上、1000℃以下溫度範圍及在冷卻過程之退火爐內為750℃以上溫度範圍之露點，在進行通板、退火後，水淬火後進行300℃×140秒鐘之退火。接下來，在40℃、5質量%之硫酸水溶液中，使用如表2所示電流密度條件，使試驗材使用依序為陽極、陰極各3秒鐘之交流電電解進行電解酸洗，得到試驗材。尚，上述已控制露點領域以外之退火爐之露點，基本使成為-35℃。又，氣氛之氣體成分為由氮氣、氫氣及不可避免的雜質氣體所成，露點為將氣氛中水分吸收除去而控制。基本上使氣氛中之氫濃度成為10vol%。
對於所得到的試驗材，依據JIS Z 2241金屬材料拉伸試驗方法，測定TS、El。又，對於所得到的試驗材，調查及耐蝕性。測定存在於鋼板表層正下方100μm為止的鋼板表層部之氧化物之量(內部氧化量)。測定方法及評價基準如下述所示。
磷化處理性
以下為記載磷化處理性之評價方法。
磷化處理液為使用NIHON PARKERIZING(股)製之磷化處理液(Palbond L3080(登記商標))，使用下述方法施予磷化處理。
以NIHON PARKERIZING(股)製的脫脂液Fine cleaner(登記商標)進行脫脂後，進行水洗，並接著以NIHON PARKERIZING(股)製的表面調整液PREPALENE Z(登記商標)進行30秒鐘表面調整，浸漬於43℃的磷化處理液(Palbond L3080)中120秒鐘後，進行水洗，以溫風乾燥。
將磷化處理後之試驗材以掃描型電子顯微鏡(SEM)，使用倍率500倍任意地觀察5個視野，藉由畫像處理來測定磷化處理皮膜之露底面積率，依照露底面積率進行以下之評價。○為合格等級。
○：10%以下
×：超過10%
電著塗裝後之耐蝕性
由使用上述方法所得到已施予磷化處理之試驗材裁切出尺寸為70mm x 150mm之試片，並以nipponpaint(股)製的PN-150G(登記商標)進行陽離子電著塗裝(燒附條件：170℃×20分鐘、膜厚25μm)。之後，將端部及末評價側之面使用Al膠帶封住，使用刀片以直達到肥粒鐵地置入格子(cross cut，交叉角度60°)，製成試驗材。
其次，將試驗材浸漬於5%NaCl水溶液(55℃)中、240小時後取出，水洗、乾燥後將格子部位進行膠帶剝離，測定剝離寬度，進行以下之評價。○示為合格。
○：剝離寬度為單側未滿2.5mm
×：剝離寬度為單側2.5mm以上
加工性
加工性為，對於壓延方向為90°方向由試料採取JIS5號拉伸試片，並依據JIS Z 2241之規定，以十字頭速度為一定的10mm/min進行拉伸試驗，測定拉伸強度(TS/MPa)及伸長率(El%)，TS若未滿650MPa時，將TS x El≧22000者作為良好，將TS x El＜22000者作為不良。TS若為650MPa以上、900MPa時，將TS x El≧20000者作為良好，將TS x El＜20000者作為不良。TS若為900MPa以上時，將TS x El≧18000者作為良好，將TS x El＜18000者作為不良。
至鋼板表層100μm為止領域之內部氧化量，係藉由「脈衡爐溶融-紅外線吸收法」進行測定。但，由於必須要扣除含於基材(即，實施退火前之高強度鋼板)中之氧量，本發明為將連續退火後之高強度鋼板之兩面之表層部研磨100μm以上，來測定鋼中之氧濃度，使該測定值作為含有於基材中之氧量OH，又，在連續退火後之高強度鋼板之整體板厚方向測定鋼中氧濃度，並使該測定值作為內部氧化後之氧量OI。使用如此般所得到高強度鋼板之內部氧化後之氧量OI，與含有於基材中之氧量OH，算出OI與OH之差(=OI-OH)，進而以換算成每單面單位面積(即，1m2 )之量之值(g/m2 )，作為內部氧化量。
將由以上所得到的結果與製造條件一併表示於表2內。
磷化處理性電著塗裝後之耐蝕性加工性
由表2可明確得知，使用本發明法所製造的高強度鋼板，即使是含有多量的Si、Mn等易氧化性元素之高強度鋼板，磷化處理性、電著塗裝後之耐蝕性、加工性亦為優異。另一方面，比較例則為在磷化處理性、電著塗裝後之耐蝕性、加工性中之任一項以上為差。
[產業利用性]
本發明之高強度鋼板，磷化處理性、耐蝕性、加工性優異，可利用作為用於使汽車之車體本身輕量化且高強度化之表面處理鋼板。又，除了汽車以外，作為已賦予基材鋼板防銹性之表面處理鋼板，可適用於家電、建材領域等廣範之領域。

Claims (4)

  1. 一種高強度鋼板之製造方法，其特徵為在對於由含有以質量%為C：0.01~0.18%、Si：0.4~2.0%、Mn：1.0~3.0%、Al：0.001~1.0%、P：0.005~0.060%、S≦0.01%，且殘部為Fe及不可避免的雜質所構成的鋼板實施連續退火之際，於均熱過程時，僅使退火爐內溫度：820℃以上、1000℃以下之溫度範圍成為氣氛露點：-45℃以下，且於冷卻過程時，僅使退火爐內溫度：750℃以上之溫度範圍成為氣氛露點：-45℃以下，且上述使露點成為-45℃以下之領域以外之露點係較-45℃為高溫。
  2. 如申請專利範圍第1項之高強度鋼板之製造方法，其中前述鋼板，作為成分組成進而含有以質量%之由B：0.001~0.005%、Nb：0.005~0.05%、Ti：0.005~0.05%、Cr：0.001~1.0%、Mo：0.05~1.0%、Cu：0.05~1.0%、Ni：0.05~1.0%之中所選出之1種以上之元素。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之高強度鋼板之製造方法，其中在進行前述連續退火後，於含有硫酸之水溶液中進行電解酸洗。
  4. 一種高強度鋼板，其係藉由如申請專利範圍第1~3項中任一項之製造方法所製造，且在由鋼板表面100μm以內之鋼板表層部所生成由Fe、Si、Mn、Al、P、B、Nb、Ti、Cr、Mo、Cu、Ni之中所選出之一種以上之氧化物， 每單面為0.060g/m2 以下。
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