铁素体系不锈钢箔制造技术

提供即使是板厚为60μm以下的极薄不锈钢箔，鼓凸成形性也高、而且针对鼓凸成形的变形的各向异性也小的铁素体系不锈钢箔。本发明专利技术涉及一种铁素体系不锈钢箔，其是板厚为5μm以上且60μm以下的铁素体系不锈钢箔，其特征在于，不锈钢箔的再结晶率为90％以上且100％以下，在解析不锈钢箔的织构而得到的取向分布函数中，欧拉角φ2为45°±10°的情况下，欧拉角Φ用53.4°±10°表示的面中，与欧拉角φ1对应的取向显示的峰强度比之中的最大的峰强度比为25以下，其中，欧拉角φ1为0～90°。

Ferritic stainless steel foil

Providing an even stainless steel foil with a thickness of 60 m or less, the bulge forming property is also high, and the anisotropy of the deformation for the bulge forming is also small for the ferritic stainless steel foil. The invention relates to a ferritic stainless steel foil, its thickness is more than 5 mu m and 60 m ferritic stainless steel foil, which is characterized in that the recrystallization of stainless steel foil rate is above 90% and below 100%, in the analysis of stainless steel foil and texture orientation distribution function obtained in Euler the 2 angle is 45 degrees - 10 degrees under the condition of Euler angle by 53.4 degrees - 10 degrees said in the face, and the peak intensity display orientation Euler angle phi 1 corresponds to the ratio of the maximum peak intensity ratio is below 25, the Euler angle phi 1 is 0 to 90 degrees.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】铁素体系不锈钢箔
本专利技术涉及铁素体系不锈钢箔。特别是涉及尽管板厚极薄但是也具备良好的成形性的铁素体系不锈钢箔。
技术介绍
随着电子设备的小型化、轻量化，电子设备的便携化、移动化不断发展，许多电子设备中所搭载的锂离子电池等电池也要求小型化、轻量化。特别是智能手机等电子设备所要求的电池的小型化、轻量化，要求时代最尖端水平的规格。现在，面向智能手机的锂离子电池的电池壳体，使用铝薄板的罐型或层压有树脂薄膜的铝箔。特别是以提高单位体积的容量密度为目的，较多地使用层压有树脂薄膜的铝箔。最近，以进一步小型轻量化为目的，需求更薄的外装材料。但是，作为基材的铝箔，如果薄化则在制造过程中容易产生针孔，不能够确保水分阻隔性。另外，存在由于薄化而导致扎刺强度、刚性降低，不能够确保针对来自外部的冲击和电池的内部膨胀的强度这一课题。因此，铝箔在进一步小型化方面可以看到存在极限。因此，由强度和刚性比铝高的不锈钢构成的箔(不锈钢箔)受到关注。但是，不锈钢与铝相比，比重较高，因此在应用于被小型化和轻量化了的电子设备中所需求的电池壳体时，需要板厚极薄(例如60μm以下)的不锈钢箔。特别是为了谋求电池容量的增大而需求虽然板厚为60μm以下但是被加工性高，例如即使是成形为方罐形状的情况也能够均匀成形的不锈钢箔。作为极薄的不锈钢箔，专利文献1公开了一种厚度为25μm以下的不锈钢箔。如果成为极薄不锈钢箔，则会从蚀刻端面沿轧制方向产生伴有裂纹的孔隙。专利文献1公开了为了消除该问题而对5μm以上的夹杂物的个数进行限制的专利技术。另外，作为将不锈钢箔应用于电池壳体的例子有专利文献2～4。专利文献2公开了轧制加工厚度为20～100μm的不锈钢箔来作为电池用外装材料的例子，专利文献3公开了轧制加工厚度为100μm的不锈钢箔来作为电池用外装材料的例子，专利文献4公开了轧制加工厚度为40～150μm的不锈钢箔来作为电池用外装材料的例子。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2000-273586号公报专利文献2：日本特开2004-52100号公报专利文献3：日本特开2013-41788号公报专利文献4：日本特开2012-92360号公报专利文献5：日本特开2007-168184号公报非专利文献非专利文献1：矢泽好弘等，JFE技报：2008年，20卷，p72-78
技术实现思路
通常，极薄的不锈钢箔，如用于HDD(硬盘驱动器：HardDiskDrive)的磁头悬架所使用的弹簧等那样，大多在轧制后不进行退火，以轧制态或在实施了如张力退火那样的使拉伸强度、屈服强度提高的热处理后，进行冲裁加工或蚀刻加工。专利文献1的技术是解决在这样的蚀刻加工时产生的技术课题的技术。但是，在将极薄的不锈钢箔应用于电池壳体的情况下，该电池壳体是通过对极薄的不锈钢箔进行压制加工而形成的。一般压制成形分为深拉深成形和鼓凸成形(胀形)。深拉深成形如圆筒深拉深所代表的那样成为以下的变形：在材料的流入方向上受到拉伸变形，在与流入方向垂直的宽度方向上受到压缩变形。另一方面，鼓凸成形是使得在垂直于箔的板厚方向的面内(以下称为轧制面)成为等双轴拉伸变形那样的成形。在如电池壳体那样的方罐形状的情况下，鼓凸成形的要素变强。特别是成为拐角部的不锈钢箔的部分最受到拉伸变形，因此如果在该部分较多地存在以不利于变形的取向定向的晶粒，则即使实施压制加工也无法充分变形，会发生断裂等。因此，被实施在轧制面内的任意方向上延伸的加工的不锈钢箔，相比于在特定的取向上显示良好的鼓凸成形性，期望在任意的取向上显示某种程度的良好的鼓凸成形性，即显示各向异性小、且良好的鼓凸成形性。基于这样的状况，本专利技术人进行了认真研究，结果发现：如果对于处理条件不作任何考虑而对不锈钢箔实施以往的退火处理(例如光亮退火等)，则构成不锈钢箔的晶粒发生粗大化(晶粒生长)，并且这些晶粒的取向(晶体取向)会集积在特定的取向。可以认为如果发生这样的晶体取向的集积，则针对鼓凸成形的变形的各向异性增大，该不锈钢箔的均匀成形变得困难，成形深度变小。专利文献2记载了压制加工厚度为20～100μm的不锈钢箔来应用于电池壳体的例子。但是，在专利文献2中没有认识到关于晶体取向的集积的课题。因此，退火温度高，晶体取向进行集积，可以认为专利文献2的不锈钢箔针对鼓凸成形的变形的各向异性大。专利文献3也记载了将厚度为100μm的不锈钢箔应用于电池壳体的例子。但是，厚度为100μm的不锈钢箔较厚，因此虽然被加工性高，但是由壳体厚度的减少带来的电池容量增大的效果较小。专利文献4记载了将厚度为40～150μm的铁素体系不锈钢箔应用于电池外装材料的例子。专利文献4的技术，对铁素体系不锈钢箔的非金属夹杂物的粒径和在截面中的面积比例进行了控制。由此，实现了通过压制成形时的防开裂带来的成形性的提高、以及不锈钢箔与树脂的热融合部的密合性的提高。但是，没有认识到如上所述的晶体取向的集积的课题。再者，在专利文献4中，所有实施例的板厚为100μm，因此无法期待如上述那样的由厚度的减少带来的电池容量的增大效果。另外，没有板厚比其薄的实施例，可以说在专利文献4记载的技术中，没有充分认识到使不锈钢箔的厚度极薄和增大成形深度时的课题。另外，已知一般在深拉深成形中，提高不锈钢的(111)面的集积度是有效的。例如，在非专利文献1中，通过研究成分和制造条件，提高向(111)面的集积度，由此提高r值，其结果使深拉深成形性提高了。但是，本申请专利技术中作为对象的课题是关于鼓凸要素强的成形的，因此无法应用该技术。另外，非专利文献1将板厚为0.8mm的材料作为对象，类似的见解一般也是关于板厚0.2～0.3mm以上的薄板的。本专利技术鉴于上述状况，其目的是提供即使是板厚为60μm以下的极薄不锈钢箔，鼓凸成形性也高、而且针对鼓凸成形的变形的各向异性也小的铁素体系不锈钢箔。再者，板厚的下限不需要特别限定，实施轧制后的箔的板厚的现实的极限值为5μm左右，因此将本专利技术涉及的铁素体系不锈钢箔的厚度设为5～60μm。为了解决上述课题，本专利技术人进行了认真研究，得到以下见解。(一)在铁素体系不锈钢中，轧制后的轧制面与(111)面一致，因此通过抑制存在于(111)面上或与(111)面的偏离小的面上的晶粒定向(集积)于特定的取向，即，在铁素体系不锈钢中，通过减少位错密度、并且使(111)面等上的该晶粒的取向随机，针对鼓凸成形的变形的各向异性变小，能够增大成形深度。(二)要减少位错密度、并且使晶粒的取向随机的话，在轧制时进行强压下，从而较多地导入在再结晶时成为核生成位点的位错，然后进行退火来使位错密度减少而进行再结晶，并且将再结晶了的晶粒控制在微细的状态即可。(三)优选将板厚方向的晶粒的数量确保为3个以上，由此塑性变形能力(例如良好的拉伸成形性)提高。另外，可以根据板厚来确定板厚方向的晶粒数的下限。(四)为抑制由表面硬化引起的断裂，极力抑制表层的氮化是很重要的。(五)通过将板厚方向的晶粒的数量确保为3个以上，而且将表层的氮浓度设为1.0质量％以下，也能够确保耐电解液性。也就是说，要提高耐电解液性的话，抑制压制加工后的拐角部的不锈钢箔表面的粗糙，确保与树脂皮膜的密合性是很重要的。本专利技术是基于上述见解完成的，本专利技术的技术方案如下。(1)一种铁素体系不锈本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铁素体系不锈钢箔，是板厚为5μm以上且60μm以下的铁素体系不锈钢箔，其特征在于，所述不锈钢箔的再结晶率为90％以上且100％以下，在解析所述不锈钢箔的织构而得到的取向分布函数中，欧拉角φ2为45°±10°的情况下，欧拉角Φ用53.4°±10°表示的面中，与欧拉角φ1对应的取向显示的峰强度比之中的最大的峰强度比为25以下，其中，欧拉角φ1为0～90°。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.08.17 JP 2015-1606931.一种铁素体系不锈钢箔，是板厚为5μm以上且60μm以下的铁素体系不锈钢箔，其特征在于，所述不锈钢箔的再结晶率为90％以上且100％以下，在解析所述不锈钢箔的织构而得到的取向分布函数中，欧拉角φ2为45°±10°的情况下，欧拉角Φ用53.4°±10°表示的面中，与欧拉角φ1对应的取向显示的峰强度比之中的最大的峰强度比为25以...

【专利技术属性】
技术研发人员：海野裕人，佐胁直哉，藤本直树，福田将大，宇野智裕，稻熊彻，
申请(专利权)人：新日铁住金高新材料株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP