热浸镀锌钢板制造技术

本发明专利技术涉及一种在母材钢板的至少一侧具有热浸镀锌层的热浸镀锌钢板，其特征在于：所述热浸镀锌层的Fe含量超过0％且在3.0％以下，Al含量超过0％且在1.0％以下，在所述热浸镀锌层和所述母材钢板的界面具有Fe‑Al合金层，所述Fe‑Al合金层的厚度为0.1μm～2.0μm，所述母材钢板于宽度方向的所述Fe‑Al合金层的厚度的最大值和最小值之差在0.5μm以内，在所述母材钢板内具有与所述Fe‑Al合金层直接接触的微细化层，所述微细化层的平均厚度为0.1μm～5.0μm，所述微细化层内的铁素体相的平均粒径为0.1μm～3.0μm，在所述微细化层中含有Si和Mn之中的1种或2种以上的氧化物，所述氧化物的最大直径为0.01μm～0.4μm，所述母材钢板于宽度方向的所述微细化层的厚度的最大值和最小值之差在2.0μm以内。

Hot dip galvanized steel plate

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热浸镀锌钢板
本专利技术涉及一种强度、延展性、扩孔性、镀层附着力以及外观均匀性优良的热浸镀锌钢板。
技术介绍
关于主要在汽车的骨架构件中使用的钢板，高强度化的要求正在提高。对于这些高强度钢板，为了得到高强度和优良的成形性，通常含有以有助于强度提高的Si和Mn为代表的合金元素。但是，以Si和Mn为代表的合金元素也具有降低镀层附着力的作用。另外，对于汽车用钢板，一般在室外使用，因而通常要求优良的耐蚀性。可是，在汽车的外板等的用途中，通常通过压力加工而对板的周边部实施苛刻的弯曲加工(折边弯曲)。另外，不仅汽车外板，而且即使在其它用途中，大多通过压力加工实施苛刻的弯曲加工和扩孔加工等而加以使用。而且在对以往的热浸镀锌钢板实施苛刻的弯曲加工和扩孔加工等的情况下，有时于其加工部分，镀层从母材钢板上发生剥离。这样一来，如果镀层发生剥离，则该部位失去耐蚀性，从而存在的问题是母材钢板早期腐蚀而生锈。另外，即使没有达到镀层的剥离，镀层和母材钢板的附着力也丧失，只要在该部分稍稍产生空隙，外界空气或者水分便侵入该空隙中，从而丧失因镀层产生的防蚀功能。其结果是，与上述同样，母材钢板早期腐蚀而生锈。从这些问题出发，作为实施苛刻的弯曲加工等而使用的高强度钢板，强烈希望具有镀层对母材钢板的附着力优良的热浸镀锌层的镀覆钢板。为了提高镀层的附着力，例如正如以专利文献1～3为代表的那样，提出了一种方法，其在钢板的内部生成氧化物，从而使可能导致镀层剥离的基底金属和镀层的界面的氧化物减少。然而，在使这样的氧化物于钢板表层生成的情况下，钢板表层的碳与氧结合而气化。其结果是，碳从钢板上脱离，因而该碳脱离了的区域的强度有时显著降低。在钢板表层的强度降低的情况下，强烈依赖于表层部特性的耐疲劳特性发生劣化，从而疲劳强度有可能大大降低。或者，为了提高镀层的附着力，在专利文献4中，提出了一种方法，其通过在通常的退火工序前追加并实施新的退火工序以及酸洗工序而对母材钢板表面进行改质，从而提高镀层附着力。然而，在专利文献4所记载的方法中，相对于通常的高强度镀覆钢板的制造方法，由于工序增加，因而在成本方面存在课题。再者，在专利文献5中，提出了一种从母材钢板的表层部除去碳而提高镀层附着力的方法。然而，在专利文献5所记载的方法中，除去了碳的区域的强度显著降低。因此，专利文献5中记载的方法使强烈依赖于表层部特性的耐疲劳特性劣化，从而疲劳强度有可能大大降低。另外，在专利文献6、7中，提出了一种钢板，其将镀层中的Mn、Al以及Si量控制在优选的范围，从而提高镀层附着力。在专利文献6、7所记载的钢板中，在制造时需要以高精度控制镀层中的元素量，从而在操作上的负荷较大，在成本方面存在课题。作为提高镀层附着力的方法，在专利文献8中，提出了一种钢板的显微组织仅由铁素体构成的高强度钢板。然而，在专利文献8所记载的钢板中，由于显微组织只有软质的铁素体，因而不能获得充分高的强度。在此，热浸镀锌处理后实施了合金化处理的合金化热浸镀锌钢板得到了范围广泛的使用。合金化处理是将镀层加热至Zn的熔点以上的温度，使大量的Fe原子从母材钢板中向镀层中扩散，从而将镀层设定为Zn-Fe合金主体的层的处理。例如，在专利文献9、10、11中，提出了一种镀层附着力优良的合金化热浸镀锌钢板。然而，为了使镀层充分地合金化，需要将钢板加热至高温。如果将钢板加热至高温，则钢板内部的显微组织变质，容易生成特别粗大的铁系碳化物，有时损害钢板的特性，因而是不优选的。另一方面，例如，在专利文献12所记载的热浸镀锌钢板中，其课题是因宽度方向的镀层的Fe含量的不均匀性而产生外观不均。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008-019465号公报专利文献2：日本特开2005-060742号公报专利文献3：日本特开平9-176815号公报专利文献4：日本特开2001-026853号公报专利文献5：日本特开2002-088459号公报专利文献6：日本特开2003-055751号公报专利文献7：日本特开2003-096541号公报专利文献8：日本特开2005-200750号公报专利文献9：日本特开平11-140587号公报专利文献10：日本特开2001-303226号公报专利文献11：日本特开2005-060743号公报专利文献12：国际公开第2016/072477号
技术实现思路
专利技术所要解决的课题鉴于以上的现状，本专利技术提供一种强度、延展性、扩孔性、点焊性、镀层附着力以及外观均匀性优良的热浸镀锌钢板。用于解决课题的手段本专利技术人为了得到镀层附着力以及外观均匀性优良的热浸镀锌钢板而反复进行了潜心的研究。结果发现：即使在将大量含有Si和Mn的钢板用作镀层底板的情况下，也在形成于使用含有特定量Al的镀浴所得到的镀层和母材钢板的界面的Fe-Al合金层的正下方，形成由铁素体相的极微细粒构成的特定微细化层，由此可以抑制加工时的裂纹产生以及传播，从而可以抑制以此为起点的镀层剥离。另外，已经弄清楚了在将大量含有Si和Mn的钢板用作镀层底板的情况下，内部氧化层在钢板的宽度方向不均匀地形成，因此热浸镀锌钢板的镀层的Fe含量变得不均匀，从而在外观上产生不均。于是，本专利技术人就内部氧化层不均匀地形成的主要原因进一步进行了潜心的研究，弄清楚了其原因在于对热轧钢板进行卷取后的氧浓度在宽度方向的不同。本专利技术人为了抑制起因于这样的镀层的外观不均而进一步进行了潜心的研究。其结果是，可知通过将钢板的宽度方向的微细化层以及Fe-Al合金层的厚度控制在特定的范围，便可以得到不仅镀层附着力而且外观均匀性也优良的热浸镀锌钢板。本专利技术是基于这样的见解而完成的，其方式如下所述。(1)一种热浸镀锌钢板，其特征在于：其在母材钢板的至少一侧具有热浸镀锌层；所述母材钢板以质量％计，具有如下所示的化学组成：C：0.040％～0.400％、Si：0.05％～2.50％、Mn：0.50％～3.50％、P：0.0001％～0.1000％、S：0.0001％～0.0100％、Al：0.001％～1.500％、N：0.0001％～0.0100％、O：0.0001％～0.0100％、Ti：0.000％～0.150％、Nb：0.000％～0.100％、V：0.000％～0.300％、Cr：0.00％～2.00％、Ni：0.00％～2.00％、Cu：0.00％～2.00％、Mo：0.00％～2.00％、B：0.0000％～0.0100％、W：0.00％～2.00％、Ca、Ce、Mg、Zr、La以及REM的合计：0.0000％～0.0100％、以及剩余部分：Fe和杂质；所述热浸镀锌层的Fe含量超过0％且在3.0％以下，Al含量超过0％本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热浸镀锌钢板，其特征在于：其在母材钢板的至少一侧具有热浸镀锌层；/n所述母材钢板以质量％计，具有如下所示的化学组成：/nC：0.040％～0.400％、/nSi：0.05％～2.50％、/nMn：0.50％～3.50％、/nP：0.0001％～0.1000％、/nS：0.0001％～0.0100％、/nAl：0.001％～1.500％、/nN：0.0001％～0.0100％、/nO：0.0001％～0.0100％、/nTi：0.000％～0.150％、/nNb：0.000％～0.100％、/nV：0.000％～0.300％、/nCr：0.00％～2.00％、/nNi：0.00％～2.00％、/nCu：0.00％～2.00％、/nMo：0.00％～2.00％、/nB：0.0000％～0.0100％、/nW：0.00％～2.00％、/nCa、Ce、Mg、Zr、La以及REM的合计：0.0000％～0.0100％、以及/n剩余部分：Fe和杂质；/n所述热浸镀锌层的Fe含量超过0％且在3.0％以下，Al含量超过0％且在1.0％以下；/n在所述热浸镀锌层和所述母材钢板的界面具有Fe-Al合金层；/n所述Fe-Al合金层的厚度为0.1μm～2.0μm；/n所述母材钢板于宽度方向的所述Fe-Al合金层的厚度的最大值和最小值之差在0.5μm以内；/n在所述母材钢板内具有与所述Fe-Al合金层直接接触的微细化层，所述微细化层的平均厚度为0.1μm～5.0μm，所述微细化层内的铁素体相的平均粒径为0.1μm～3.0μm，在所述微细化层中含有Si和Mn之中的1种或2种以上的氧化物，所述氧化物的最大直径为0.01μm～0.4μm；/n所述母材钢板于宽度方向的所述微细化层的厚度的最大值和最小值之差在2.0μm以内。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种热浸镀锌钢板，其特征在于：其在母材钢板的至少一侧具有热浸镀锌层；
所述母材钢板以质量％计，具有如下所示的化学组成：
C：0.040％～0.400％、
Si：0.05％～2.50％、
Mn：0.50％～3.50％、
P：0.0001％～0.1000％、
S：0.0001％～0.0100％、
Al：0.001％～1.500％、
N：0.0001％～0.0100％、
O：0.0001％～0.0100％、
Ti：0.000％～0.150％、
Nb：0.000％～0.100％、
V：0.000％～0.300％、
Cr：0.00％～2.00％、
Ni：0.00％～2.00％、
Cu：0.00％～2.00％、
Mo：0.00％～2.00％、
B：0.0000％～0.0100％、
W：0.00％～2.00％、
Ca、Ce、Mg、Zr、La以及REM的合计：0.0000％～0.0100％、以及
剩余部分：Fe和杂质；
所述热浸镀锌层的Fe含量超过0％且在3.0％以下，Al含量超过0％且在1.0％以下；
在所述热浸镀锌层和所述母材钢板的界面具有Fe-Al合金层；
所述Fe-Al合金层的厚度为0.1μm～2.0μm；
所述母材钢板于宽度方向的所述Fe-Al合金层的厚度的最大值和最小值之差在0.5μm以内；
在所述母材钢板内具有与所述Fe-Al合金层直接接触的微细化层，所述微细化层的平均厚度为0.1μm～5.0μm，所述微细化层内的铁素体相的平均粒径为0.1μm～3.0μm，在所述微细化层中含有Si和Mn之中的1种或2种以上的氧化物，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：森下敦司，金藤泰平，内田智史，中田达也，山口裕司，
申请(专利权)人：日本制铁株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP