高强度高加工性钢板及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种高强度高加工性钢板，以钢板质量％计，含有：C：大于0.020％且低于0.040％、Si：0.003％以上且0.100％以下、Mn：0.10％以上且0.60％以下、P：0.001％以上且0.100％以下、S：0.001％以上且0.020％以下、A1：0.005％以上且0.100％以下、N：大于0.0130％且低于0.0170％，余量由Fe及不可避免的杂质构成，该钢板在轧制方向的拉伸强度为520MPa以上、埃氏值为5.0mm以上，且至少在将成为罐内面的一侧具有树脂薄膜层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】高强度高加工性钢板及其制造方法
本专利技术涉及适用于易开盖用钢板的适合的高强度高加工性钢板及其制造方法。
技术介绍
在饮料罐或罐头所用的钢板中，盖部或底部、三片罐的罐体、拉伸罐等有时使用被称为DR(DoubleReduce)材料的钢板。通过在退火后再次进行冷轧的DR法所制造的DR材料，与仅通过轧制率小的调质轧制制造的SR(SingleReduce)材料相比，更容易将板厚度变薄。因此，通过使用DR材料，可以降低制罐成本。另一方面，根据DR法，由于是通过在退火后再次进行冷轧而产生加工硬化，所以虽然能制造既薄又硬的钢板，但相反与SR材料相比其加工性较差。作为饮料罐或罐头的盖，广泛使用容易开罐的EOE(EasyOpenEnd：易开盖)。在制造EOE时，需要通过伸出加工使铆钉成形以用于安装勾挂手指的翼片。另一方面，作为制罐材料的钢板需要与板厚度相对应的强度，在DR材料的情况下，为了确保做薄带来的经济效果，需要约520MPa以上的拉伸强度。在现有的DR材料中，很难兼顾上述的加工性与强度，因此，EOE逐渐使用了SR材料。但是，现在根据降低成本的观点，对于EOE使用DR材料的要求也在变高。在这样的背景下，在专利文献1中公开了一种铆钉成形性优异的易开盖的罐盖用钢板及其制造方法，所述罐盖用钢板的特征在于，碳的含量为0.02％以下，硼的含量为0.010～0.020％的范围内；该制造方法的特征在于，在压下率30％以下进行二次冷轧。另外，在专利文献2中公开了一种DR材料，其特征在于，时效处理后的平均兰克福特值为1.0以下，该文献还记载了该DR材料对EOE的铆钉成形性优异。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第3740779号公报专利文献2：国际公开第2008/018531号
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是，上述现有技术均存在问题。即，适用的罐盖的直径越大则钢板需要越大的强度，但是专利文献1记载的钢板由于碳含量少，所以要得到较大的强度，需要增加氮的含量。然而，由于该钢板含有一定量以上的硼，所以如果氮的含量变大，会导致高温延展性降低，连续铸造时会产生板坯裂纹。因此，专利文献1记载的钢板无法适用于大直径的EOE。另一方面，专利文献2记载的钢板通过减少平均兰克福特值而实现了良好的铆钉成形性。但是，只有通过接近圆柱状的伸出加工来成形铆钉的情况该方法才能发挥效果，在通过接近球状的伸出加工来成形铆钉的情况下，铆钉成形性不充分。因此，希望提供一种拉伸强度为520MPa以上且埃氏值为5.0mm以上的高强度高加工性钢板。本专利技术是鉴于上述课题而创进行的，其目的在于，提供一种高强度高加工性钢板及其制造方法，可得到拉伸强度为520MPa以上且埃氏值为5.0mm以上的高强度高加工性钢板。解决课题的方法本专利技术的专利技术人等反复进行深入研究的结果发现，为了兼顾钢板的加工性与强度，将碳的含量限制在适当的范围以防止加工性降低，并通过增加氮的含量来确保强度，并且将退火后的二次冷轧率限制在适当范围内的方式很有效。本专利技术的专利技术人等还发现，如果热轧后的卷取温度较高，则析出的渗碳体会变得粗大，局部延伸会降低，因此，需要将卷取温度也限制在适当的温度范围内。并且，本专利技术的专利技术人等发现，通过将适当厚度的树脂薄膜层设置在将成为罐内面的一侧，会使伸出加工的铆钉成形性显著提升。本专利技术涉及的高强度高加工性钢板的特征在于，以质量％计，含有，C：大于0.020％且低于0.040％、Si：0.003％以上且0.100％以下、Mn：0.10％以上且0.60％以下、P：0.001％以上且0.100％以下、S：0.001％以上且0.020％以下、Al：0.005％以上且0.100％以下、N：大于0.0130％且低于0.0170％，余量由Fe及不可避免的杂质构成，并且至少所述钢板在将成为罐内面的一侧具有树脂薄膜层，轧制方向的拉伸强度为520MPa以上、埃氏值为5.0mm以上。优选的树脂薄膜层的厚度在5～100μm的范围内。本专利技术涉及的高强度高加工性钢板的制造方法包括：通过连续铸造将钢做成板坯，将板坯在加热温度设为1150℃以上进行热轧，在600℃以下的温度卷取，接着进行一次冷轧，然后以均热温度600～700℃、均热时间10～50秒钟进行连续退火，再以8.0～15.0％的轧制率进行二次冷轧，通过电解法形成表面处理被膜，然后至少在将成为罐内面的一侧粘贴树脂薄膜，制造轧制方向的拉伸强度为520MPa以上、埃氏值为5.0mm以上的钢板，所述钢板以质量％计，含有：C：大于0.020％且低于0.040％、Si：0.003％以上且0.100％以下、Mn：0.10％以上且0.60％以下、P：0.001％以上且0.100％以下、S：0.001％以上且0.020％以下、Al：0.005％以上且0.100％以下、N：大于0.0l30％且低于0.0170％，余量由Fe及不可避免的杂质所构成。专利技术的效果根据本专利技术的高强度高加工性钢板及其制造方法，可得到拉伸强度为520MPa以上，且埃氏值为5.0mm以上的高强度高加工性钢板。另外，其结果，在EOE的铆钉成形时不会产生裂纹，能够采用板厚较薄的DR材料来制盖，从而可实现EOE用钢板的大幅薄片化。具体实施方式以下，对本专利技术进行详细说明。本专利技术的高强度高加工性钢板可适用于拉伸强度为520MPa以上、且埃氏值为5.0mm以上的易开盖用钢板。这种钢板可如下制造：使用含有低于0.040％的碳的钢，将热轧后的卷取温度及二次冷轧率设定为适当的条件，并且在将成为罐内面的一侧粘贴树脂薄膜。以下对本专利技术的高强度高加工性钢板的成分组成进行说明。[高强度高加工性钢板的成分组成](1)C：大于0.020％且低于0.040％在本专利技术的高强度高加工性钢板中，通过将C(碳)含量抑制得较低来发挥高加工性。如果C含量为0.040％以上，则钢板会变得过硬，无法在确保加工性不变的同时以二次冷轧制造薄钢板。因此，C含量的上限为低于0.040％。另一方面，如果C含量为0.020％以下，则无法得到获得钢板薄片化的显著经济效果所需要的520MPa的拉伸强度。因此，C含量的下限为大于0.020％。(2)Si：0.003％以上且0.100％以下如果Si(硅)的含量超过0.100％，则引起表面处理性降低、耐腐蚀性变差等问题。因此，Si含量的上限为0.100％。另一方面，如果Si含量低于0.003％，则精炼成本过大。因此，Si含量的下限为0.003％。Si含量优选为0.003％以上且0.035％以下的范围内。(3)Mn：0.10％以上且0.60％以下Mn(锰)是用于防止S(硫)导致的热轧中的红热脆性，具有使晶粒微细化的作用，是确保得到理想材质所必需的元素。为了发挥这些效果，需要添加至少0.10％以上的Mn。另一方面，如果将Mn添加过量，则导致耐腐蚀性变差，或者钢板过度硬质化。因此，Mn含量的上限为0.60％。Mn含量优选为0.19％以上且0.60％以下的范围内。(4)P：0.001％以上且0.100％以下P(磷)是使钢硬质化，使加工性变差并且使耐腐蚀性也变差的有害元素。因此，P含量的上限为0.100％。另一方面，P含量低于0.001％时，脱磷成本会过大。因此，P含量的下限为0.001％。P含量优选为0.001％以上0.015本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高强度高加工性钢板，其以质量％计，含有：C：大于0.020％且低于0.040％、Si：0.003％以上且0.100％以下、Mn：0.10％以上且0.60％以下、P：0.001％以上且0.100％以下、S：0.001％以上且0.020％以下、Al：0.005％以上且0.100％以下、N：大于0.0130％且低于0.0170％，余量由Fe及不可避免的杂质构成，所述钢板至少在将成为罐内面的一侧具有树脂薄膜层，且轧制方向的拉伸强度为520MPa以上、埃氏值为5.0mm以上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.04.06 JP 2012-0879401.一种高强度高加工性钢板，其以质量％计，含有：C：大于0.020％且低于0.040％、Si：0.003％以上且0.100％以下、Mn：0.10％以上且0.60％以下、P：0.001％以上且0.100％以下、S：0.001％以上且0.020％以下、Al：0.005％以上且0.100％以下、N：大于0.0130％且低于0.0170％，余量由Fe及不可避免的杂质构成，所述钢板至少在将成为罐内面的一侧具有厚度在5～100μm范围内的树脂薄膜层，且轧制方向的拉伸强度为520MPa以上、埃氏值为5.0mm以上。2.一种高强度高加工性钢板的制造方法，该方法包括：通过连续铸造将钢做成板坯，将板坯在加热温度...

【专利技术属性】
技术研发人员：田中匠，小岛克己，飞山洋一，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP