凸缘加工性优异的高强度镀锡原板及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种用于食品/饮料罐(Can)、丁烷气体移动体(Body)等存储容器中的加工性及表面特性优异的高强度镀锡原板的制造方法，其目的在于提供在没有经过通常的二次轧制工序的情况下凸缘加工性也优异的高强度镀锡原板的制造方法，所述方法为通过控制极低碳钢基板的钢成分中的钒(V)、硼(B)等的添加量及合金元素的比例，并且进行热处理。

High strength tin plated raw plate with excellent flange processing and manufacturing method thereof

The invention relates to a method for food / beverage cans (Can), butane gas mobile (Body) manufacturing method of processing and surface characteristics of the storage container is excellent in high strength tin plate, its purpose is to provide a manufacturing method in the absence of after two times of rolling process usually under the condition of flange processing excellent high strength tin plate, the method for the steel composition control of ultra-low carbon steel substrate of vanadium (V) and boron (B) content and the proportion of alloy elements, and heat treatment.

【技术实现步骤摘要】
凸缘加工性优异的高强度镀锡原板及其制造方法
本专利技术涉及一种用于食品/饮料罐(can)、气(gas)等存储容器中的加工性优异的高强度镀锡原板的制造方法，更详细地，涉及一种将钢成分及制造过程等最优化从而凸缘加工性优异的高强度镀锡原板及其制造方法。
技术介绍
现有技术中，就罐(can)用材料使用的作为钢铁材料的镀锡原板(BP，Blackplate)而言，由于大部分材料的厚度薄，因此根据用洛氏表面硬度Hr30T表示的平整度来区分材质。为了利用镀锡原板制造用于存储内容物的罐，在镀锡原板的表面镀覆锡等，从而赋予耐蚀性，并且以一定的大小切断后加工成圆形或角形。加工容器的方法分为以下两种，一种为不需焊接而进行加工的方法，如容器由盖子和本体(body)两个部分构成的2-片(piece)罐，另一种为通过焊接或接合来锁定本体的方法，如罐的构成为由本体、上部盖子、下部盖子三个部分组成的3-片罐。通过一次轧制法制造出的镀锡原板中，平整度为T3以下的软质镀锡原板主要使用用途为要求加工性的部位，而平整度为T4～T6级的硬质镀锡原板广泛适用于与加工性相比更需要承受由内容物带来的内压的性质的部位，诸如罐的本体、盖子等。二次轧制钢板是指在平整轧制工序中对经过一次冷轧及退火的材料施加比较高的压下率从而提高材料的强度的钢板。作为二次轧制用材料的代表性用途的二次轧制镀锡原板(double-reducedblackplate，DR-BP)是根据材料的强度及硬度分等级。就大部分的二次轧制材料而言，通过加工硬化会使强度提高，但作为其的反作用，具有延展性急剧下降的问题。尤其，在利用低碳钢作为二次轧制用镀锡原板来进行连续退火的情况下，随着在镀锡工序中用于锡层合金化的锡熔炼(Tin-Melting)步骤、或者在制罐工序中为了漆等有机物的干燥而经由的烘烤(Baking)步骤中产生固溶于钢的元素所带来的时效现象，在加工罐时会诱发诸如以角形弯曲的开槽(fluting)或在钢板的表面上形成条纹形态缺陷的拉伸变形(stretcherstrain)的加工缺陷，而且在二次轧制后也会产生变形时效，因此，起到更加减少材料的延展性的作用。为了抑制这种变形时效，提出了利用分批退火(BatchAnnealing)材料的方案，但是利用分批退火材料时也有如下的根本性问题，即，退火所需的长时间等使生产性下降的问题，不仅产品的材质不均匀，而且二次轧制钢板的表面缺陷发生得多，从而使操作性下降的问题。为了解决这些问题，近来正积极研究通过连续退火方式来制造二次轧制镀锡原板的方案，其生产费用低、材质均匀、平坦度和表面特性优异。目前，就要求加工性，尤其要求凸缘加工性的二次轧制镀锡原板而言，提出了以下方案：主要通过分批退火制造平整度T3级的镀锡原板，然后在平整轧制工序中适用比较高的压下率，从而确保所需的硬度及强度；以及使用极低碳钢并添加作为碳氮化物形成元素的Ti或Nb等来抑制时效性，从而确保加工性。然而，这些材料的情况下，也是随着提供软质的原板，不仅操作性劣化，而且还需要附加工序，因此存在成为生产费用增加的因素的过程中的问题，以及表面品质尤其因氧化层等而使二次轧制板的镀覆特性变差，因此很难看作有效的加工用二次轧制镀锡原板的制造方法。并且，就通过加工硬化来确保材质的二次轧制方法而言，由于出钢后经过热轧～一次冷轧～退火～二次冷轧等工序而制造钢板，因此与现有的在退火工序中形成产品的通常的工艺相比，其需要增加工序，由此会带来制造成本上升的问题，因此对这个问题也正在积极研究应对措施。另外，随着同时要求罐的稳定性、耐压特性及轻量化，对确保屈服强度为480～580MPa、伸长率为8％以上、扩孔率为20％以上的方案的研究也在同时进行。例如，日本公开专利1997-104919公开了用于制造深冲压(deepdrawing)性优异的容器用钢板的方法，即加工性及时效性优异的容器用镀锡原板的制造方法，其通过在极低碳钢基板中添加Nb、Ti等来实现。并且，还提出了以下工艺：利用上述钢板进行一次轧制80～98％和再结晶热处理后，实施二次压下率30％以下，从而制造加工性优异的二次轧制镀锡原板。然而，在该专利中，为了确保加工性而添加了诸如Nb的特殊元素，这会导致操作温度高，因此有极薄材料的操作性恶化的问题，并且为了确保高强度，需要附加的二次轧制工序。另一个例子为，日本公开专利1999-189841中公开了制造高强度极薄材料的方案，其通过对含有0.01～0.03％的C、0.02～0.15％的Al、0.0035％以下的N的钢进行压下率为5～30％的二次轧制来实现，然而，这种情况下伸长率也低，因此难以确保所需的凸缘性。并且，日本公开专利公报平8-269568中公开了获得屈服强度为640MPa以上的钢板的技术，其中使用了添加稀土类元素的钢，在热轧中的精轧温度设为Ar3相变点以下，并以85％以下的压下率实施冷轧，然后以200～500℃的范围进行10分钟以上的热处理。然而，在冷轧后，虽然在200～500℃下退火10分钟以上来恢复变形，但是为了在连续退火炉中退火10分钟以上，需要大幅度降低线速度，从而显著降低生产性，因此有难以在现实中使用的问题。现有技术文献专利文献日本公开专利1997-104919号(1997.04.22.)日本公开专利1999-189841号(1999.07.13.)日本公开专利公报平8-269568号(1996.10.15)
技术实现思路
要解决的技术问题本专利技术的优选的一实施例的目的在于，提供一种凸缘加工性优异的高强度镀锡原板，其通过适当控制钢成分及制造条件来实现。本专利技术的优选的另一实施例的目的在于，提供一种镀锡原板的制造方法，其通过适当控制钢成分及制造条件来能够更加经济地制造凸缘加工性优异的高强度镀锡原板。技术方案本专利技术的优选的一实施例涉及一种凸缘加工性优异的高强度镀锡原板，以重量％计，其包含：0.001～0.005％的碳(C)、0.3～0.6％的锰(Mn)、0.05％以下(0％除外)的硅(Si)、0.001～0.030％的磷(P)、0.020％以下(0％除外)的硫(S)、0.01～0.07％的铝(Al)、0.0005～0.004％的氮(N)、0.001～0.004％的硼(B)、0.04～0.08％的钒(V)、余量Fe及其他不可避免的杂质，所述碳(C)、钒(V)及氮(N)满足下述关系式[1]，具有变形铁素体面积分数为95％以上的微细组织，屈服强度为480～580MPa：[关系式1]2.0≤[V-(51/14)*N]/[(51/12)*C)]≤6.5(其中V、N及C是用重量％来表示各成分的含量的。)。所述镀锡原板的伸长率可以为8％以上。所述镀锡原板的扩孔率可以为20％以上。并且，本专利技术的优选的另一实施例涉及一种凸缘加工性优异的高强度镀锡原板的制造方法，其包括以下步骤：对板坯进行再加热，以重量％计，所述板坯包含：0.001～0.005％的碳(C)、0.3～0.6％的锰(Mn)、0.05％以下(0％除外)的硅(Si)、0.001～0.030％的磷(P)、0.020％以下(0％除外)的硫(S)、0.01～0.07％的铝(Al)、0.0005～0.004％的氮(N)、0.001～0.004％的硼(B)、0.04～0.08％本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种凸缘加工性优异的高强度镀锡原板，以重量％计，其包含：0.001～0.005％的碳(C)、0.3～0.6％的锰(Mn)、0.05％以下且0％除外的硅(Si)、0.001～0.030％的磷(P)、0.020％以下且0％除外的硫(S)、0.01～0.07％的铝(Al)、0.0005～0.004％的氮(N)、0.001～0.004％的硼(B)、0.04～0.08％的钒(V)、余量Fe及其他不可避免的杂质，所述碳(C)、钒(V)及氮(N)满足下述关系式[1]，具有变形铁素体面积分数为95％以上的微细组织，屈服强度为480～580MPa；[关系式1]2.0≤[V‑(51/14)*N]/[(51/12)*C)]≤6.5，其中V、N及C是用重量％来表示各成分的含量的。

【技术特征摘要】
2015.11.13 KR 10-2015-01597861.一种凸缘加工性优异的高强度镀锡原板，以重量％计，其包含：0.001～0.005％的碳(C)、0.3～0.6％的锰(Mn)、0.05％以下且0％除外的硅(Si)、0.001～0.030％的磷(P)、0.020％以下且0％除外的硫(S)、0.01～0.07％的铝(Al)、0.0005～0.004％的氮(N)、0.001～0.004％的硼(B)、0.04～0.08％的钒(V)、余量Fe及其他不可避免的杂质，所述碳(C)、钒(V)及氮(N)满足下述关系式[1]，具有变形铁素体面积分数为95％以上的微细组织，屈服强度为480～580MPa；[关系式1]2.0≤[V-(51/14)*N]/[(51/12)*C)]≤6.5，其中V、N及C是用重量％来表示各成分的含量的。2.根据权利要求1所述的凸缘加工性优异的高强度镀锡原板，其特征在于，所述镀锡原板的伸长率为8％以上。3.根据权利要求1所述的凸缘加工性优异的高强度镀锡原板，其特征在于，所述镀锡原板的扩孔率为20％以上。4.一种凸缘加工性优异的高强度镀锡原板的制造方法，其包括以下步骤：对板坯进行再加热，以重量％计，所述板坯包含：0.001～0.005％的碳(C)...

【专利技术属性】
技术研发人员：金在翼，
申请(专利权)人：POSCO公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR