钢板、热镀钢板和合金化热镀钢板的制备方法技术

通过热轧基体钢然后在该基体钢被附着黑锈皮时在６５０－９５０℃的温度范围内，并在大体上不引起还原的气氛中进行热处理，本发明专利技术能在钢板的铁基体表面层部分形成内部氧化物层并且与钢化学成分或生产历史无关，或甚至当在热镀前的再结晶退火中使用辐射管等辐射式加热装置，因此给用于热镀的钢板优良的热镀特性和转化处理特性。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及适用于用在汽车部件及相似物品上的钢板，热镀钢板和合金化热镀钢板及其制备方法，特别是本专利技术有利于提高热镀性及转化处理性。
技术介绍
近来，在汽车零部件中从减轻车体重量和提高可靠性及安全性的角度出发，人们有意于增强其强度。同时，要求改善其可成型性。这种趋势也存在于热镀钢板和合金化热镀钢板例如经常被用于汽车业的镀锌钢板和合金化镀锌钢板，并随之提出了许多增强这些钢板强度的方法。例如，JP-A-59-193221披露的一种增强钢板强度的方法是通过添加相当大量的固溶体强化元素如Si或Mn等。然而在此方法中由于添加大量的Si或Mn引起了其他一些问题，例如由于表面富集Si或Mn造成的热镀性下降(钢板上形成未被热镀部分或出现裸点)及转化处理性能下降(未形成作为内涂层处理而涂敷于冷轧钢板表面的化学转化涂层如磷酸锌等)，因此得到的钢板不能投入实际应用。同时，在JP-A-5-339643中技露了具有改进了深冲性的高强度冷轧钢板和高强度镀锌钢板，是通过在热精整温度不低于500℃但在Ar3转变点以下经受α区域润滑轧制得到的。通过这种方法，的确可以获得良好的深冲性，但是在镀锌时无法避免热镀特性的下降。作为解决上述问题的对策，披露的一种方法是使钢板在高氧气分压下被强制氧化并被还原和热镀(JP-A-55-122865)，还披露了一种方法是在热镀前先进行预镀(JP-A-58-104163)等。然而，在这些方法中，对热处理中的表面氧化的控制是不充分的，因此不能按照钢的化学成分和热镀条件始终获得稳定的热镀特性和转化处理特性，同时额外的工艺过程增加了生产费用。此外，JP-A-9-310163披露的一种方法是，为了改进上述提到的热镀特性下降，在热轧后进行高温盘卷以便在钢板晶粒界面中或钢板基质表面层部分晶粒内部形成氧化物或形成内部氧化层。这种形成内部氧化层的方法对于防止裸点的发生是一种非常有用的方法。然而，在上述方法中，根据钢的种类和生产历史不能确保足够的内部氧化层，因此仍旧存在的问题是未必能获得满意水平的优良热镀特性和转化处理特性。特别是，在热镀前的再结晶退火是在一辐射加热系统中如辐射管等中进行时这一趋势更明显。此外，当加热系统为直接加热系统时，内部氧化层在退火过程中稍微被强化，因此与辐射式加热系统相比较这些特性被提高了，但是很难稳定形成想要的内部氧化层。近来，作为汽车零部件的一部分，是用热轧钢板代替传统的冷轧钢板。在该热轧钢板中不要求冷轧钢板中的再结晶退火，因此可认为主要在再结晶退火中产生的Si或Mn表面富集和由于这种表面富集导致的问题变少了。然而，当对实际的热轧钢板进行热镀特性和转化处理特性检验时，没有获得足够满意的结果。本专利技术对于解决上述问题是有利的。即，本专利技术的第一个目的是提出当被用作热轧钢板时能够稳定的显现出具有优良热镀特性和转化处理特性的钢板，热镀钢板和合金化热镀钢板并提出了一种具有优势的生产方法。同样，本专利技术的第二个目的是提出了当被用作冷轧钢板时和甚至当在热镀处理前的再结晶退火中使用辐射式加热方式如辐射管等时，能够稳定的显现出具有与生产历史和钢化学组成无关的优良热镀特性和转化处理特性的钢板，热镀钢板和合金化热镀钢板，并提出了一种具有优势的生产方法。更进一步，本专利技术的第三个目的是提出钢板，热镀钢板和合金化热镀钢板，它们具有优良的热镀特性和转化处理特性，并且就冷轧钢板而论具有一种优良的可加工性特别是改进了冷轧钢板的可加工性，并提出了一种具有优势的生产方法。另外，用在本专利技术中的“转化处理特性”意指当钢板被用作汽车零部件时具有可形成化学转化层如磷酸锌等的能力。专利技术的公开如上所述，当大量的Si或Mn被添加时产生热镀特性和转化处理特性下降的原因是退火中的Si或Mn表面富集(Si或Mn在退火时被选择性的氧化从而大量的出现在表面)。同时，在热轧钢板中已经阐明了除了前面提及的热镀锌前加热过程中Si或Mn的表面富集外，一个基本的原因存在于酸洗后热轧钢板表面残存有Si、Mn、P等氧化物。此原因被认为应归因于这样一个事实，即Si、P氧化物等和它们与铁的复合氧化物几乎不能在酸洗中被溶解。因此，作为一个以上问题的解决方法，认为将铁基质的最外表面层转化为含有较少量固溶体元素如Si、Mn等的铁质层的方法是有效的。当前，本专利技术为达到以上目的已做了各种研究，并且发现在铁基质表面附近也就是在铁基质的表面部分形成一内部氧化层用来在铁基质的表面包含Si、Mn、P等作为在内部形成内部氧化层的元素是有利的，还发现当为了足够并稳定的形成上述氧化物层而在热轧后被附着黑锈皮时在一个大体上不引起还原的气氛中进行热处理是非常有效的。本专利技术正是基于以上知识完成的。即，以下为本专利技术的要点和构成。1．一种热轧钢板，其特征在于，使基体钢在热轧后，在钢板的铁基质表面层部分形成内部氧化物层的热处理是在被附着黑锈皮时经受温度范围为650-950℃，并且在实际不引起还原的气氛中进行的，然后对其进行酸洗。2．一种热镀钢板，其特征在于，在条目1所述的热轧钢板表面提供热镀层。3．一种合金化热镀钢板，其特征在于，在条目1所述的热轧钢板表面提供合金化热镀层。4．一种热轧钢板的制造方法，该方法是通过热轧基体钢然后进行酸洗生产热轧钢板的方法，其特征在于，使热轧后的钢板在被附着黑锈皮时在温度范围为650-950℃，并且在实际上不引起还原的气氛中进行热处理在钢板的铁基质表面层部分形成内部氧化物层。5．一种生产热镀钢板的方法，其特征在于，使条目4所述的热轧钢板表面经受热镀。6．一种生产合金化热镀钢板的方法，其特征在于，使条目4所述的热轧钢板表面经受热镀且进一步通过加热经受合金化处理。7．一种冷轧钢板，其特征在于，使热轧后的基体钢在被附着黑锈皮时在温度范围为650-950℃，并且在实际上不引起还原的气氛中进行热处理在钢板的铁基质表面层部分形成内部氧化物层，然后经受酸洗，冷轧和再结晶退火。8．一种热镀钢板，其特征在于，在条目7所述的冷轧钢板表面提供热镀层。9．一种合金化热镀钢板，其特征在于，在条目7所述的冷轧钢板表面提供合金化热镀层。10．一种冷轧钢板的制造方法，该方法是通过热轧基体钢然后进行酸洗，冷轧，再结晶退火生产冷轧钢板的方法，其特征在于，使热轧后的钢板在被附着黑锈皮时经受温度范围为650-950℃，并且在实际上不引起还原的气氛中进行热处理在钢板的铁基质表面层部分形成内部氧化物层。11．一种生产热镀钢板的方法，其特征在于，使条目10所述的冷轧钢板表面经受热镀。12．一种生产合金化热镀钢板的方法，其特征在于，使条目10所述的冷轧钢板表面经受热镀且进一步通过加热经受合金化处理。13．条目2或8所述的热镀钢板，其特征在于，该钢板是具有高强度的钢板，其组成为Mn0．2-3．0质量％或Mn0．2-3．0质量％和Si0．1-2．0质量％并且在它的表面提供热镀层，同时恰好在热镀层下的铁基质表面层部分具有Mn的富集层或Si和Mn的富集层。14．条目13所述的热镀钢板，其特征在于，其断面为Mn浓度或Mn和Si浓度从表面沿厚度方向快速增加到热镀层之上再立刻下降然后稍微增加进入一个稳定状态。15．条目13所述的热镀钢板，其特征在于，恰好在热镀层下的铁基质表面层部分的Mn／Fe比率或Mn／Fe比率和Si／Fe比率本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热轧钢板，其特征在于，该热轧钢板是通过热轧基体钢成为热轧钢板，并在被附着黑锈皮时在６５０－９５０℃的温度范围内，并在实际上不引起还原的气氛中对该热轧钢板进行热处理，以使在钢板的铁基质表面层部分形成内部氧化物层，然后对其进行酸洗。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：京野一章，海野茂，登坂章男，西村惠次，林浩正，
申请(专利权)人：川崎制铁株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]