高强度热镀锌钢板的制造方法技术

本发明专利技术提供制造镀层密合性、表面外观优良的高强度热镀锌钢板的方法。对于包含预定的成分组成的钢板进行在H

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】高强度热镀锌钢板的制造方法
本专利技术涉及适合在汽车构件用途中应用的高强度热镀锌钢板的制造方法。
技术介绍
近年来，由于地球环境的保护意识的提高，强烈要求改善用于削减汽车的CO2排放量的燃料效率。与此相伴，将作为车身部件用材料的钢板高强度化、实现车身部件的薄壁化而使车身轻量化的动态越发活跃。为了将钢板高强度化，进行Si、Mn等固溶强化元素的添加。但是，这些元素是比Fe更容易氧化的易氧化性元素，因此，在制造以大量含有上述元素的高强度钢板作为母材的热镀锌钢板和合金化热镀锌钢板的情况下，存在以下的问题。通常，为了制造热镀锌钢板，在非氧化性气氛中或还原气氛中，在约600℃～约900℃的温度下进行钢板的加热退火，然后进行热镀锌处理。钢中的易氧化性元素即使在通常使用的非氧化性气氛中或还原气氛中也会被选择氧化，在表面富集而在钢板的表面形成氧化物。该氧化物会使热镀锌处理时的、钢板表面与熔融锌的润湿性降低，产生不上镀。随着钢中的易氧化性元素浓度的增加，润湿性急剧降低，经常产生不上镀。另外，即使在不产生不上镀的情况下，在钢板与镀层之间也存在氧化物，因此使镀层密合性劣化。特别是，即使添加少量的Si也会使与熔融锌的润湿性显著降低，因此，在热镀锌用钢板中，大多添加对润湿性的影响更小的Mn。但是，Mn氧化物也会使与熔融锌的润湿性降低，因此，在大量添加时，上述的不上镀的问题变得显著。针对该问题，在专利文献1中提出了如下方法：预先在氧化性气氛中对钢板进行加热，以预定以上的氧化速度在表面快速生成Fe氧化膜，由此阻止添加元素在钢板表面的氧化，然后，对Fe氧化膜进行还原退火，由此，改善钢板表面与熔融锌的润湿性。但是，在钢板的氧化量多的情况下产生如下问题：氧化铁附着在炉内辊上，使钢板产生缺陷。另外，Mn固溶于Fe氧化膜中，因此，具有在还原退火时容易在钢板表面形成Mn氧化物的倾向，氧化处理的效果小。在专利文献2中提出了如下方法：将钢板在退火后进行酸洗，由此除去表面的氧化物，然后，再次退火，进行热镀锌。但是，在合金元素的添加量多的情况下，存在如下问题：在再退火时在表面再次形成氧化物，因此，即使在不至于不上镀的情况下，镀层密合性也会劣化。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第2587724号公报(日本特开平4-202630号公报)专利文献2：日本专利第3956550号公报(日本特开平2000-290730号公报)
技术实现思路
专利技术所要解决的问题鉴于上述情况，本专利技术的目的在于提供制造镀层密合性、表面外观优良的高强度热镀锌钢板的方法。用于解决问题的方法本专利技术人为了制造含有Mn并且表面外观优良、镀层密合性优良的钢板而反复进行了深入研究，结果发现了下述事项。首先，为了提高含有Mn的钢板的表面外观，在专利文献2所列举的退火后进行酸洗、进而实施再退火镀覆的方法是有效的。但是，如前所述，在大量含有Mn的情况下，难以完全抑制再退火中的氧化物的形成，因此，有时镀层密合性较差。因此，需要提高镀层密合性的手段。在此，为了提高镀层密合性，有使钢板表面变粗糙而赋予微小的凹凸的方法。作为赋予微小的凹凸的方法，有对钢板表面进行磨削的方法、进行喷丸的方法，但均需要在制造线中设置新的设备，耗费大量的成本。对利用现有的设备以低成本对钢板表面赋予微小的凹凸的方法进行了研究，结果建立了以下的方法。首先，如果对含有Mn的钢板进行退火，则在钢板表面形成球状或块状的含有Mn的氧化物。将该含有Mn的氧化物通过轧制压入钢板中，然后将Mn氧化物除去时，能够得到在表面形成有微小的凹凸的钢板。本专利技术基于上述见解，其特征如下所述。[1]一种高强度热镀锌钢板的制造方法，其具备：对于作为成分组成以质量％计含有C：0.040％以上且0.500％以下、Si：0.80％以下、Mn：1.80％以上且4.00％以下、P：0.100％以下、S：0.0100％以下、Al：0.100％以下、N：0.0100％以下且余量由Fe和不可避免的杂质构成的钢板，在H2浓度为0.05体积％以上且25.0体积％以下、露点为-45℃以上且-10℃以下的气氛中在750℃以上且880℃以下的温度范围内保持20s以上且600s以下的第一加热工序、对上述第一加热工序后的钢板进行冷却的冷却工序、将上述冷却工序后的钢板在压下率为0.3％以上且2.0％以下的条件下实施轧制的轧制工序、将上述轧制工序后的钢板在使酸洗减量以Fe换算计为0.02g/m2以上且5g/m2以下的条件下进行酸洗的酸洗工序、将上述酸洗工序后的钢板在H2浓度为0.05体积％以上且25.0体积％以下、露点为-10℃以下的气氛中在720℃以上且860℃以下的温度范围内保持20s以上且300s以下的第二加热工序、以及对上述第二加热工序后的钢板实施热镀锌处理的镀覆处理工序。[2]如上述[1]所述的高强度热镀锌钢板的制造方法，其中，作为成分组成，进一步以质量％计含有选自Ti：0.010％以上且0.100％以下、Nb：0.010％以上且0.100％以下、B：0.0001％以上且0.0050％以下中的至少一种元素。[3]如上述[1]或[2]所述的高强度热镀锌钢板的制造方法，其中，作为成分组成，进一步以质量％计含有选自Mo：0.01％以上且0.50％以下、Cr：0.30％以下、Ni：0.50％以下、Cu：1.00％以下、V：0.500％以下、Sb：0.10％以下、Sn：0.10％以下、Ca：0.0100％以下、REM：0.010％以下中的至少一种元素。[4]如上述[1]～[3]中任一项所述的高强度热镀锌钢板的制造方法，其中，在供于上述第一加热工序的钢板的制造中，对钢坯实施热轧，接着，通过酸洗将氧化皮除去后，进行在钢板表面不暴露于气氛的状态下在H2浓度1.0体积％以上且25.0体积％以下、露点为10℃以下的气氛中在600℃以上的温度下保持600s以上且21600s以下的热处理工序。[5]如上述[1]～[4]中任一项所述的高强度热镀锌钢板的制造方法，其中，具备对上述镀覆处理工序后的钢板进一步进行合金化处理的合金化处理工序。需要说明的是，在本专利技术中，高强度热镀锌钢板是拉伸强度(TS)为780MPa以上的钢板，热镀锌钢板包括不实施热镀锌处理后合金化处理的镀覆钢板(以下，有时也称为GI)、实施合金化处理的镀覆钢板(以下，有时也称为GA)中的任意一种。专利技术效果根据本专利技术，可以得到表面外观优良、镀层密合性优良的高强度热镀锌钢板。通过将本专利技术的高强度热镀锌钢板应用于例如汽车结构构件，能够实现基于车身轻量化的燃料效率改善。具体实施方式以下，对本专利技术的实施方式进行说明。需要说明的是，本专利技术不限于以下的实施方式。另外，表示成分量的“％”是指“质量％”。首先，对成分组成进行说明。含有C：0.040％以上且0.500％以下、Si：0.80％以下、Mn：1.80％以上且4.00％以下、P：0.100％以下、S：0.0100％以下、Al：0.100％以下、N：0.0100％以下，余量由Fe和不可避免的杂质构成。另外，在上述成分的基础上，可以进一步含有选自Ti：0.010％以上且0.100％以下、Nb：0.010％以上且0.100％以下、B：0.0001％以上且0.0050％以下中的至少一种元素。另外，在上述成分的基础上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高强度热镀锌钢板的制造方法，其具备：对于作为成分组成以质量％计含有C：0.040％以上且0.500％以下、Si：0.80％以下、Mn：1.80％以上且4.00％以下、P：0.100％以下、S：0.0100％以下、Al：0.100％以下、N：0.0100％以下且余量由Fe和不可避免的杂质构成的钢板，在H

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.02 JP 2014-1364611.一种高强度热镀锌钢板的制造方法，其具备：对于作为成分组成以质量％计含有C：0.040％以上且0.500％以下、Si：0.80％以下、Mn：1.80％以上且4.00％以下、P：0.100％以下、S：0.0100％以下、Al：0.100％以下、N：0.0100％以下且余量由Fe和不可避免的杂质构成的钢板，在H2浓度为0.05体积％以上且25.0体积％以下、露点为-45℃以上且-10℃以下的气氛中在750℃以上且880℃以下的温度范围内保持20s以上且600s以下的第一加热工序、对所述第一加热工序后的钢板进行冷却的冷却工序、将所述冷却工序后的钢板在压下率为0.3％以上且2.0％以下的条件下实施轧制的轧制工序、将所述轧制工序后的钢板在使酸洗减量以Fe换算计为0.02g/m2以上且5g/m2以下的条件下进行酸洗的酸洗工序、将所述酸洗工序后的钢板在H2浓度为0.05体积％以上且25.0体积％以下、露点为-10℃以下的气氛中在720℃以上且860℃以下的温度范围内保持20s以上且300s以下的第二加热工序、以及对所述第二加热工序后的钢板实施热镀锌处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：青山麻衣，铃木善继，木村英之，
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