冷轧钢板及其制造方法技术

技术编号:1787500 阅读:146 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种冷轧钢板,能够以价格低廉、不降低生产率的方式进行制造、耐应变时效性优良,面内各向异性较小,具有以质量%计含有C:0.010~0.040%、Si:0.02%以下、Mn:1.0~2.5%、P:0.02%以下、S:0.015%以下、N:0.004%以下以及Al:0.020~0.070%,余量由Fe和不可避免的杂质构成的组成,具有由铁素体相和第二相形成,所述第二相的体积率为0.2%以上且不足10%的显微组织,AI在50MPa以下、-0.20≤Δr≤0.20、板厚在0.5mm以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及适合用作电池罐(Steel Sheet for battery can)的 板厚在0. 5mm以下的冷轧钢板。
技术介绍
作为将冷轧钢板加工成电池罐的方法,采用适当组合拉深加工 (deep drawing)和减薄拉深加工(ironing)的方法。例如,可列举在 加工成拉深杯后,实施减薄拉深加工的DI加工;加工成拉深杯后,进 行拉伸和弯曲一弯回加工,根据需要还实施减薄拉深加工的张拉加工; 实施若干阶段的拉深加工后,实施减薄拉深加工的多级拉深加工等方 法。在电池罐的加工中,需要防止加工后的罐圆周方向的罐高不一致, 即要抑制突缘的产生。作为表示冷轧钢板等的深冲性的指标有r值 (Lankford值), 一般公知的是上述突缘的高度与表示r值的面内各向 异性(planar inisotropy)的厶r有良好的相互关系。具体来说,厶r接 近0时,突缘的高度变低。因此,为了抑制突缘的产生,Ar优选为O, 一般-0.20《A r《0.20时认为实际上没有产生突缘。并且,进行深冲加工时产生被称作拉伸应变的皱纹时,由此引起 外观的恶化、形状不良,使罐形状变差。为了防止这个现象,在电池 罐用冷轧钢板中,要求耐应变时效性(non-ageing property)优良。实 用方面,应变时效性指数(ageingindex) AI要在50MPa以下。作为耐应变时效性优良、面内各向异性较小的电池罐用冷轧钢板, 例如在日本特开2002-88446号公报中公开有如下的各向异性优良的电池罐用镀Ni钢板以质量Q/o计C: 0.015 0.06%、 Si: 0.03%以下、Mn: 0.1 0.6%、 P: 0.02%以下、S: 0.04%以下、Cr: 0.03 0.10%、 Al: 0.03 0.12%、 N: 0.0030%以下以及B: 5ppm《B-(11/14)N《30ppm, 余量由Fe和不可避免的杂质构成,表面平均粗糙度Ra为0.02 0.2ii m。制造该钢板时,为了改善耐应变时效性,通过装箱退火炉(box annealing furnace)进行固溶C (solute C)的析出处理。并且,在设想板厚主要约0.15~0.25mm的面向饮料罐用途的罐用 钢板中,在日本特开平4-337049号公报中公开有如下的罐用高强度且 可加工性良好的冷轧钢板以质量。/。计C: 0.15%以下、Si: 0.10%以下、 Mn: 3.00%以下、Al: 0.150%以下、P: 0.100%以下、S: 0.010%以下 以及N: 0.0100%以下,余量由Fe和不可避免的杂质构成,具有铁素 体相(ferrite phase)和作为马氏体相(martensite phase)或贝氏体相 (banite phase)的第二相(second phase)的复合组织(complex phase microstructure),拉伸强度(TS: tensile strength)在40kgf/mm2以 上,拉伸性(elongation)在15%以上,烧结硬化性(bake hardenability) 在5kgf/mm2 (50MPa)以上,并且面内各向异性较小。制造该钢板时, 为了改善层状组织,或为了减小面内各向异性,采用2次冷轧-2次退 火法。另外,作为本申请的最初的基础申请之后成为公知的技术,在曰 本特开2006-137988号公报公开有如下的电池罐用钢板C: 0.04 0.60o/o、 Si: 0.80 3.00/0以下、Mn: 0.3 3.0o/o、 P: 0,060/0以下、S: 0.06o/o 以下、Al: 0.1。/。以下以及N: 0.0010 0.0150%以下,余量由Fe和不可 避免的杂质构成。该钢板是即使为了增大小型电池的容量而使罐壁变 薄也能够确保电池罐的强度的具有450MPa以上的拉伸强度的高强度 钢板。艮口,近年来为了增大电池容量,尝试使电池罐的罐壁变薄,为此 要求具有400MPa以上的拉伸强度的高强度钢板,在上述日本特开 2006-137988号公报记载的技术即对应这个要求。另外,对于反复受到 膨胀、收縮力的二次电池的高寿命化,也期待电池罐用钢板的高强度 化有效。但是,在日本特开2002-88446号公报记载的电池罐用镀Ni钢板 中,需要严格控制N量和B量。B卩,在为了作为BN(氮化硼)析出 而所需的B量不足的情况下,存在剩余的N生成微细的A1N,这引起 突缘的产生的问题。并且,由于需要进行装箱退火(batch annealing), 因而存在特性变得不均匀,或生产率显著降低等问题。并且,在日本特开平4-337049号公报记载的罐用高强度且可加工 性良好的冷轧钢板中,没有提及AI (应变时效性指数),不清楚能否 得到优良的耐应变时效性。并且,需要用2次冷轧-2次退火法制造, 存在导致显著的制造成本的增加、生产率的降低的问题。在日本特开2006-137988号公报记载的电池罐用钢板中,存在不 能得到优良的耐应变时效性,并且不必然成为-0.20《Ar《0.20的、即 面内各向异性不小的问题。并且,由于为了高强度化而利用Si的固溶 强化,因而有时屈服强度(YS: yield strength)成为400MPa以上,引 起深冲加工时的负荷过度变大,使生产率降低或使模具(die)变差之 类的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供不降低生产率就能够制造、AI在50MPa 以下且耐应变时效性优良,-0.20《Ar《0.20、面内各向异性较小的冷 轧钢板及其制造方法。本专利技术的另一目的在于作为备选方案还提供高强度且YS较低的 。本专利技术人对通过一次连续退火制造耐应变时效性优良、八r较小的 钢板的方法进行了各种研究。其结果,发现通过利用将通常的低碳钢 设计成基础的成分体系,使冷轧时的轧制率为80 88%,并且形成以 适当的比率由铁素体相和第二相构成的复合组织,能够制造AI在 50MPa以下且耐应变时效性优良,-0.20《Ar《0.20、面内各向异性较 小的冷轧钢板。本专利技术是基于上述见解作出的。艮P,本专利技术提供一种冷轧钢板,耐应变时效性优良,面内各向异 性较小,其特征在于,以质量。/o计含有C: 0.010 0.040%、 Si: 0.02% 以下、Mn: 1.0 2.5%、 P: 0.02%以下、S: 0.015%以下、N: 0.004% 以下以及A1: 0.020 0.07%,余量由Fe和不可避免的杂质构成,具有 由铁素体相和第二相形成、且所述第二相的体积率为0.2%以上且不足 10%的显微组织(microstructure) , AI在50MPa以下、△ r在-0.20以 上且0.20以下、板厚在0.5mm以下。从实现高强度且低YS的观点出发,本专利技术的钢板,以质量%计, 优选为Mn含量为1.8 2.5%。并且,在本专利技术的钢板中,以质量%计,还优选含有选自Cr: 1% 以下、Mo: 1%以下、B: 0.01%以下中的至少l种元素,其中特别优选 添加Cr。本专利技术的钢板例如可通过下述方法制造(本专利技术的制造方法) 对具有以质量。/o计含有C: 0.010 0.040%、 Si: 0.02%以下、Mn: 1.0 2.5%、 P: 0本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种冷轧钢板,具有以质量%计含有C:0.010~0.040%、Si:0.02%以下、Mn:1.0~2.5%、P:0.02%以下、S:0.015%以下、N:0.004%以下以及Al:0.020~0.07%,余量由Fe和不可避免的杂质构成的组成, 具有由铁素体相和第二相形成、且所述第二相的体积率为0.2%以上且不足10%的显微组织, 并且,AI在50MPa以下、Δr在-0.20以上且0.20以下、板厚在0.5mm以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:安原英子中川畅子杉原玲子井上正
申请(专利权)人:杰富意钢铁株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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