冷轧钢板、其制造方法、高强度熔融镀锌钢板及高强度合金化熔融镀锌钢板技术

技术编号:13974125 阅读:113 留言:0更新日期:2016-11-11 03:14
本发明专利技术涉及用于制造熔融镀锌钢板和合金化熔融镀锌钢板的冷轧钢板,提供一种虽然是含有Cr的冷轧钢板,但使熔融镀锌钢板和合金化熔融镀锌钢板的表面外观和镀敷密合性良好的技术。所述冷轧钢板以质量%计,含有C:0.040%以上且0.500%以下、Si:1.00%以下、Mn:2.00%以上且3.80%以下、Cr:0.3%以上且1.00%以下,余量由Fe及不可避免的杂质构成,所述冷轧钢板沿厚度方向距表面0.5μm以内的Cr浓度为0.20%以下,且Mn浓度为1.8%以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及冷轧钢板、其制造方法、高强度熔融镀锌钢板及高强度合金化熔融镀锌钢板
技术介绍
近年,因保护地球环境的意识增强,强烈要求针对减少汽车的CO2排放量的油耗改善。与此同时,使汽车部件用材料高强度化,实现汽车用部件的薄壁化,使车身轻量化的趋势有所增加。但是,如果使作为车身用材料的钢板高强度化,会有钢板的延展性降低的倾向。因此,希望开发高强度高延展性钢板。为了使钢板高强度化,有时使钢板含有Si、Mn、Cr等固溶强化元素。特别是与其它元素相比,Cr以较少的含量即可使钢板高强度化。因此,Cr对钢板的材质强化是有效的。但是,上述Cr等是比Fe更容易氧化的易氧化性元素。在制造以大量含有这些固溶强化元素的高强度钢板作为母材的熔融镀锌钢板及合金化熔融镀锌钢板时存在以下问题。在制造熔融镀锌钢板时,在非氧化性气体氛围中或还原气体氛围中,以600~900℃左右的温度进行钢板的加热退火,接着,进行熔融镀锌处理。但是,钢中的易氧化性元素在通常使用的非氧化性气体氛围中或还原气体氛围中也会被选择性氧化,因此在加热退火时,这些元素富集于表面而形成氧化物。该氧化物使镀敷处理时与熔融锌的润湿性降低而发生未镀敷。即,随着钢中的易氧化性元素浓度的增加,润湿性急剧降低,常发生未镀敷。另外,即使在没有发生未镀敷的情况下,如果在钢板与镀层之间存在氧化物,镀敷密合性也会变差。对于该问题,在专利文献1中提出了改善与熔融锌的润湿性的方法。具体而言,专利文献1中记载了下述方法:预先在氧化性气体氛围中将钢板加热,以给定以上的氧化速度在表面快速生成Fe氧化膜,由此阻止钢板表面的添加元素的氧化,然后对Fe氧化膜进行还原退火。但是,对于专利文献1记载的技术而言,在钢板的氧化量多的情况下,存在氧化铁附着于炉内辊而压入钢板产生缺陷的问题。另外,专利文献2中提出了下述方法:通过对退火后的钢板进行酸洗,除去表面的氧化物,然后,再对酸洗后的钢板进行退火,并进行熔融镀锌。然而,对于专利文献2记载的技术而言,由于无法除去不溶于酸的氧化物,因此不能改善形成了不溶于酸的氧化物的钢板的镀敷外观。作为形成了不溶于酸的氧化物的钢板,已知含有Cr的钢板。另外,专利文献3中提出了下述方法:通过在退火后实施盐酸酸洗,除去因退火而形成的Cr氧化层,由此改善冷轧钢板的化学法表面处理性。但是,在表层部的Cr浓度的平均值为1.0质量%以下的条件下,表层的Cr浓度降低不充分,在熔融镀锌时密合性差。现有技术文献专利文献专利文献1:日本专利第2587724号公报专利文献2:日本专利第3956550号公报专利文献3:日本特开2010-138458号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术是鉴于上述情况而开发的,涉及用于制造熔融镀锌钢板和合金化熔融镀锌钢板的冷轧钢板,本专利技术提供一种虽然是含有Cr的冷轧钢板,但使熔融镀锌钢板和合金化熔融镀锌钢板的表面外观和镀敷密合性良好的技术。解决课题的方法本专利技术人等为了解决上述课题而进行了深入研究,结果发现了以下事实。在退火后的冷轧钢板中,表面形成了Cr氧化物,在表面正下方的冷轧钢板内部形成了Cr浓度低的区域。这里,如果可以除去冷轧钢板表面的Cr氧化物,则冷轧钢板表面的Cr浓度降低,因此即使再次进行退火,Cr也几乎不供给向冷轧钢板表面,可以抑制Cr氧化物的形成。但是,如上所述,由于Cr氧化物不溶于酸,因此需要除去表面Cr氧化物的方法。这里,Cr氧化物本身不溶于酸。但是,通过用强酸等将钢板的表层自身溶解除去,能够将Cr氧化物与基础钢板表层部一起除去。这时,如果能够适当控制钢板的酸洗失重,就可以使冷轧钢板表面正下方的低Cr浓度区域残留,且可以除去表面的Cr氧化物。另一方面,在为了将钢板的表层溶解除去而使用强酸的情况下,在钢板表面会少量形成铁系氧化物。已知该铁系氧化物的量极少,因此虽然基本上对镀敷外观没有影响,但对熔融镀锌钢板的镀敷密合性有影响。具体而言,已知在对形成了铁系氧化物的钢板实施熔融镀锌的情况下,如果钢板加工的条件严苛,则有时镀层会剥离。因此,已知特别是对于未进行合金化的熔融镀锌钢板而言,通过用强酸除去钢板的表层之后进行再酸洗而除去铁系氧化物,能够提高镀敷密合性。另外,已知在上述再酸洗中,使用与再酸洗前的酸洗所用的酸不同的非氧化性酸是有效的。本专利技术是基于以上见解而完成的,具备以下特征。(1)一种冷轧钢板,其用于制造高强度熔融镀锌钢板和高强度合金化熔融镀锌钢板,所述冷轧钢板以质量%计,含有C:0.040%以上且0.500%以下、Si:1.00%以下、Mn:2.00%以上且3.80%以下、P:0.010%以下、S:0.010%以下、Al:0.100%以下、N:0.0100%以下、Cr:0.3%以上且1.00%以下,余量由Fe及不可避免的杂质构成,所述冷轧钢板沿厚度方向距表面0.5μm以内的Cr浓度为0.20%以下,且Mn浓度为1.8%以下。(2)根据(1)所述的冷轧钢板,以质量%计,其还含有选自Mo:0.01%以上且0.50%以下、Nb:0.010%以上且0.100%以下、B:0.0001%以上且0.0050%以下及Ti:0.010%以上且0.100%以下中的至少一种元素。(3)根据(1)或(2)所述的冷轧钢板,以质量%计,其还含有选自Cu:1.00%以下、V:0.500%以下、Ni:0.50%以下、Sb:0.10%以下、Sn:0.10%以下、Ca:0.0100%以下、REM:0.005%以下中的至少一种元素。(4)一种冷轧钢板的制造方法,其是制造上述(1)~(3)中任一项所述的冷轧钢板的方法,该方法包括:加热工序,在氢浓度为3.0~25.0体积%、露点为-40~-10℃的气体氛围且700~900℃的温度范围下,将具有权利要求1~3中任一项所述的成分组成的钢板保持20~600秒钟;冷却工序,对该保持后的钢板进行冷却;酸洗工序,在以换算为Fe的酸洗失重为4.0~20.0g/m2的条件下对该冷却后的钢板表面进行酸洗除去。(5)根据(4)所述的冷轧钢板的制造方法,其中,所述酸洗工序中使用的酸为选自硝酸、盐酸、氢氟酸及硫酸中的至少一种。(6)根据(4)或(5)所述的冷轧钢板的制造方法,其中,所述酸洗工序中使用的酸洗液含有硝酸和盐酸,且硝酸浓度为大于50g/L且200g/L以下,盐酸浓度相对于硝酸浓度之比(HCl/HNO3)为0.01~1.00,或者,所述酸洗工序中使用的酸洗液含有硝酸和氢氟酸,且硝酸浓度为大于50g/L且200g/L以下,氢氟酸浓度相对于硝酸浓度之比(HF/HNO3)为0.01~1.00。(7)根据(6)所述的冷轧钢板的制造方法,其中,在所述酸洗工序之后还具有再酸洗工序,所述再酸洗工序为:使用与所述酸洗工序中使用的酸不同的非氧化性酸对钢板表面进行再酸洗。(8)一种高强度熔融镀锌钢板,其是对上述(1)~(3)中任一项所述的冷轧钢板或通过上述(4)~(7)中任一项所述的制造方法制造的冷轧钢板实施熔融镀锌处理而成的。(9)一种高强度合金化熔融镀锌钢板,其是对上述(8)所述的高强度熔融镀锌钢板实施熔融镀锌处理,然后实施合金化处理而成的。专利技术的效果本专利技术的冷轧钢板虽然是含Cr的钢板,但是表面外观和镀敷密合性优异。如果将使用该冷轧钢板制造而成的高本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种冷轧钢板,其用于制造高强度熔融镀锌钢板和高强度合金化熔融镀锌钢板,所述冷轧钢板以质量%计,含有C:0.040%以上且0.500%以下、Si:1.00%以下、Mn:2.00%以上且3.80%以下、P:0.010%以下、S:0.010%以下、Al:0.100%以下、N:0.0100%以下、Cr:0.3%以上且1.00%以下,余量由Fe及不可避免的杂质构成,所述冷轧钢板沿厚度方向距表面0.5μm以内的Cr浓度为0.20%以下,且Mn浓度为1.8%以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.05 JP 2014-042444;2014.12.22 JP 2014-258311.一种冷轧钢板,其用于制造高强度熔融镀锌钢板和高强度合金化熔融镀锌钢板,所述冷轧钢板以质量%计,含有C:0.040%以上且0.500%以下、Si:1.00%以下、Mn:2.00%以上且3.80%以下、P:0.010%以下、S:0.010%以下、Al:0.100%以下、N:0.0100%以下、Cr:0.3%以上且1.00%以下,余量由Fe及不可避免的杂质构成,所述冷轧钢板沿厚度方向距表面0.5μm以内的Cr浓度为0.20%以下,且Mn浓度为1.8%以下。2.根据权利要求1所述的冷轧钢板,以质量%计,其还含有选自Mo:0.01%以上且0.50%以下、Nb:0.010%以上且0.100%以下、B:0.0001%以上且0.0050%以下及Ti:0.010%以上且0.100%以下中的至少一种元素。3.根据权利要求1或2所述的冷轧钢板,以质量%计,其还含有选自Cu:1.00%以下、V:0.500%以下、Ni:0.50%以下、Sb:0.10%以下、Sn:0.10%以下、Ca:0.0100%以下、REM:0.005%以下中的至少一种元素。4.一种冷轧钢板的制造方法,其是制造权利要求1~3中任一项所述的冷轧钢板的方法,该方法包括:加...

【专利技术属性】
技术研发人员:宫田麻衣增冈弘之铃木善继
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

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