表面性状、成形性和加工性优良的薄钢板及其制造方法技术

本发明专利技术提供了一种超低碳薄钢板及其制造方法，其中，通过防止钢水中的夹杂物凝聚、并使钢板中的夹杂物精细分散化，从而切实防止表面瑕疵和加压成形时裂痕的产生，并且促进连续退火时重结晶粒子的生长，从而显示出高ｒ值（ｒ值≥２．０）和拉伸度（总拉伸度≥５０％）；本发明专利技术的表面性状、成形性和加工性优良的超低碳薄钢板，其含有：以质量％计，０．０００３％≤Ｃ≤０．００３％、Ｓｉ≤０．０１％、Ｍｎ≤０．１％、Ｐ≤０．０２％、Ｓ≤０．０１％、０．０００５％≤Ｎ≤０．００２５％、０．０１％≤可溶于酸的Ｔｉ≤０．０７％、可溶于酸的Ａｌ≤０．００３％、且０．００２％≤Ｌａ＋Ｃｅ＋Ｎｄ≤０．０２％，剩余部分由铁和不可避免的杂质构成；且所述钢板中包含至少铈氧硫化物、镧氧硫化物、钕氧硫化物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种加工性、成形性优良、且表面性状也良好的超低碳薄钢板及其制造方法，所述薄钢板适合用作汽车或家电制品等的进行加压成形的钢板。
技术介绍
一般说来，在汽车或家电制品等要求优良的加工性的用途中，广泛使用的是如特公昭42-12348号公报、特公昭54-12883号公报中所公开的那种、C浓度为0.015质量％或以下且添加了Ti或Nb等形成碳氮化物能力较强的元素的超低碳钢，迄今为止一直在努力研究其制造方法，尝试对加工性做进一步的改进。此外，在特开平3-170618号公报、特开平4-52229号公报中，提出了通过增加精加工热轧板厚或提高热轧的绕卷温度而得到深拉深性或延伸性等加工性优良的钢板的方案。但是，热轧条件过于苛刻，会产生对加热炉或热轧机负荷增大等问题。在上述添加了Ti或Nb的超低碳钢中，由于在钢中存在微小的碳氮化物，重结晶受到显著抑制。因此必须进行高温下退火、存在钢板穿炉时发生受热弯曲(heat-buckle)或板断裂、以及能量消耗量大等问题。与此相对应，在特开平6-212354号公报、特开平6-271978号公报中，通过对未添加Nb或Ti的超低碳钢中的Mn、P量进行修正、并改变热轧条件，开发出重结晶温度低的钢板。但在这些专利技术中，由于添加了大量的Mn或P，使得合金成本升高，同时难以得到总拉伸度为50％或以上且兰克福特值(r值)为2.0或以上的超深拉深用钢板。此外，超低碳钢通常是通过对在真空脱气装置(RH)等中已脱碳至超低碳范围的未脱氧钢水用Al进行脱氧处理、即所谓的Al脱氧钢来制造的，因此在钢水中会包含大量的氧化铝夹杂物。该氧化铝夹杂物容易在钢水中凝聚在一起，形成粗大的氧化铝簇而残留在铸片内，因此在热轧、冷轧时氧化铝簇会暴露在钢板表面上，产生表面缺陷。此外，当氧化铝簇残留在钢板内部时，会成为加压成形时产生裂缝或瑕疵等缺陷的原因，成形性也大幅降低。特别是在超低碳钢中，如果加工性变好，则产生表面缺陷或裂缝的敏感性变得更高，即使好不容易开发出加工性优良的钢板，作为产品能得到的产率也很低、导致成本大幅上升。针对这样的伴随Al脱氧而产生的问题，例如在特开昭61-276756号公报、特开昭58-185752号公报中提出了通过对钢水进行Ca处理、将氧化铝簇改性为铝酸钙的低熔物而迅速浮起并除去的方案。但是，已知在对氧化铝簇的改性中需要大量的Ca，因此Ca会与钢中的S反应形成CaS而导致发锈。此外，有象特开平10-226843号公报中那样，开发出通过添加微量的Al和Ti进行脱氧，将钢水中的夹杂物控制为以Ti氧化物、Mn氧化物、Si氧化物、氧化铝为主体的粉碎性良好的夹杂物组成的方法。但是，由于钢水中存在着溶解Al，若由气泡或空气导致钢水发生再次氧化，则由Ti脱氧而形成的氧化钛类夹杂物的组成会向高氧化铝一侧变化并凝聚粗大化，因而不能根本解决发生表面缺陷或加压缺陷的问题。此外，必须使Mn氧化物、Si氧化物与Ti氧化物进行复合，而Ti添加量的上限值较低，因而存在不一定能够得到高加工性材料的问题。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于一举解决上述问题，提供一种消除了由夹杂物导致的加压破裂和表面劣化现象、并显示出高r值(r值≥2.0)和拉伸度(总拉伸度≥50％)、且制钢操作性优良的超低碳钢板及其制造方法。具体的来说，本专利技术的目的在于在超低碳钢板中，通过在炼钢时不用Al脱氧而用Ti脱氧，来防止发生由氧化铝类夹杂物和Al类析出物导致的问题；同时通过添加适当总量的La、Ce、Nd，来防止在用Ti脱氧时的氧化钛类夹杂物的凝聚，并控制Ti类析出物的析出、防止在炼钢时喷嘴的堵塞，从而得到上述特性。本专利技术是为了解决上述问题而做出的，要点是以下的构成(1)一种表面性状、成形性和加工性优良的超低碳薄钢板，其含有以质量％计，0.0003％≤C≤0.003％、Si≤0.01％、Mn≤0.1％、P≤0.02％、S≤0.01％、0.0005％≤N≤0.0025％、0.01％≤可溶于酸的Ti≤0.07％、可溶于酸的Al≤0.003％、且0.002％≤La+Ce+Nd≤0.02％，剩余部分由铁和不可避免的杂质构成；其中，所述钢板中还含有至少铈氧硫化物、镧氧硫化物、钕氧硫化物。(2)一种表面性状、成形性和加工性优良的超低碳薄钢板，其含有以质量％计，0.0003％≤C≤0.003％、Si≤0.01％、Mn≤0.1％、P≤0.02％、S≤0.01％、0.0005％≤N≤0.0025％、0.01％≤可溶于酸的Ti≤0.07％、可溶于酸的Al≤0.003％、且0.002％≤La+Ce+Nd≤0.02％，剩余部分由铁和不可避免的杂质构成；其中，重结晶粒子的平均粒径为15μm或以上，且重结晶粒径的纵横比的平均值为2.0或以下。(3)如上述(1)或(2)所述的表面性状、成形性和加工性优良的超低碳薄钢板，其中，所述薄钢板还含有以质量％计，0.0004％≤Nb≤0.05％。(4)如上述(1)～(3)任一项所述的表面性状、成形性和加工性优良的超低碳薄钢板，其中，所述薄钢板还含有以质量％计，0.0004％≤B≤0.005％。(5)一种表面性状、成形性和加工性优良的超低碳薄钢板的制造方法，其中，对钢水进行铸造得到铸片，对所述铸片进行加热、热轧、绕卷、制成热轧钢带，以70％或以上的冷轧率进行冷轧，并在随后的连续退火中在600～900℃下进行重结晶退火，所述钢水含有以质量％计，0.0003％≤C≤0.003％、Si≤0.01％、Mn≤0.1％、P≤0.02％、S≤％、0.0005％≤N≤0.0025％、0.01％≤可溶于酸的Ti≤0.07％、可溶于酸的Al≤0.003％、且0.002％≤La+Ce+Nd≤0.02％，剩余部分由铁和不可避免的杂质构成。(6)如上述(5)所述的表面性状、成形性和加工性优良的超低碳薄钢板的制造方法，其中，所述钢水中还含有以质量％计，0.0004％≤Nb≤0.05％。(7)如上述(5)或(6)所述的表面性状、成形性和加工性优良的超低碳薄钢板的制造方法，其中，所述钢水中还含有以质量％计，0.0004％≤B≤0.005％。具体实施例方式下面对本专利技术进行详细的说明。添加了Ti的超低碳钢能促进连续退火时的重结晶生长，由此可以进一步提高加工性，本专利技术者针对上述方法，着眼于微小析出物的行为，进行了反复详细的研究和分析，结果发现下述做法是有效的，即通过将溶解Al浓度(在分析中相当于可溶于酸的Al浓度。可溶于酸的Al浓度是指测定的溶解于酸中的Al量，是利用了溶解Al可溶解于酸中、而Al2O3不溶于酸这种性质的分析方法)限制在规定值或以下，同时通过至少La、Ce、Nd来固定S。其中，所谓至少La、Ce、Nd的意思是指La、Ce、Nd中的至少1种。在钢中包含大量的溶解Al的钢中有一部分生成微小的AlN，由于该AlN阻碍了连续退火时的重结晶粒子的生长，因此通过将可溶于酸的Al浓度控制在规定值或以下，防止了AlN的析出。此外，对于S来说，通过在钢水中添加La、Ce或Nd，以较大粒径(例如数μm或以上)的镧氧硫化物、镧硫化物、铈氧硫化物、铈硫化物、钕氧硫化物、钕硫化物的夹杂物形式来将其加以固定，降低了铸片内的固溶S的浓度。如果铸片内的固溶S浓度降低了，则在热轧工序中S不会本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种表面性状、成形性和加工性优良的超低碳薄钢板，其含有：以质量％计，０．０００３％≤Ｃ≤０．００３％、Ｓｉ≤０．０１％、Ｍｎ≤０．１％、Ｐ≤０．０２％、Ｓ≤０．０１％、０．０００５％≤Ｎ≤０．００２５％、０．０１％≤可溶于酸的Ｔｉ≤０．０７％、可溶于酸的Ａｌ≤０．００３％、且０．００２％≤Ｌａ＋Ｃｅ＋Ｎｄ≤０．０２％，剩余部分由铁和不可避免的杂质构成；其中，所述钢板中还含有至少铈氧硫化物、镧氧硫化物、钕氧硫化物。

【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：笹井胜浩，大桥渡，
申请(专利权)人：新日本制铁株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]