加工性优异的冷轧钢板及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种高温特性和常温加工性优异的冷轧钢板及其制造方法，提供一种加工性优异的冷轧钢板及其制造方法，以重量％计，所述冷轧钢板包含：C:0.0005～0.003％、Mn:0.30～0.70％、Al:0.02～0.10％、P:0.003～0.020％、N:0.002～0.006％、S:0.015％以下(包括0％)、V:0.01～0.05％、B:0.0005～0.0035％、W:0.04～0.10％、余量的铁(Fe)和其他不可避免的杂质，并且对于所述V和B的C和N的有效原子比[(V*1.2B)/(C+N)]为0.00009～0.00069；以面积％计，微细组织包含95％以上的多边形铁素体和5％以下(0％除外)的针状铁素体；并且包含0.01～0.10μm大小的(V,B)(C,N)析出物。

Cold Rolled Steel Plate with Excellent Processing Property and Its Manufacturing Method

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】加工性优异的冷轧钢板及其制造方法
本专利技术涉及一种冷轧钢板及其制造方法，所述冷轧钢板用于电动汽车的电池壳用圆筒罐等中，更详细而言，涉及一种高温特性和常温加工性优异的冷轧钢板及其制造方法。
技术介绍
就用于一次电池的电池壳的圆形罐而言，为了承受作为电池内容物加入的碱性特性，根本上需要耐蚀性，因此通常对钢板实施镍(Ni)镀覆等。近来，电池罐用材料不仅用于一次电池，而且作为包含诸如手机的移动用设备、电动工具用设备的电动汽车领域等的二次电池用电池壳材料广泛使用。如上所述，随着电池壳用材料的使用环境的多样化，用于改善电池壳的特性及提高电池壳的寿命的需求日益增加。并且，正推进开发的技术为，为了通过增加填充剂的容量来提高电池能力而使壳主体部更加变薄同时确保稳定性的技术。近年来，随着利用钢铁的电池壳的适用用途扩大到汽车产业，对于确保罐的稳定性的特性改善，尤其对于高温特性的需求也日益增加。在节省成本及提高生产性方面考虑，正在努力进行的工作为将圆形罐形状的钢板适用于电动汽车或混合动力汽车领域中的使用现有的不锈钢或铝等材料的电池壳用电池单元(cell)。即，这些电池壳产品会在使用环境中瞬间暴露于数百度(℃)的高温下，因此需要在根本上确保在高温条件下能够承受的耐热特性。可以通过多种方法来评价耐热特性，例如，电动汽车制造商中使用以下方法，即将电池填充于电池壳后加热至600℃左右的温度并对电池单元的稳定行进行评价的方法，因此一定温度下的耐热特性成为重要的管理因素。并且，汽车行驶时因局部温度上升而电池单元部分劣化，从而可对汽车行驶带来影响，因此为了防止这种现象，还需要对高温下的变形特性进行严格管理。在这种观点上，耐下垂性也被认为重要的管理因素。下垂性是指因反复暴露于高温的材料的材质变化所引起的下垂现象(sagging)的特性。如果发生这种现象，则难以保持成型部的形象，当热应力集中于特性部位时，高温耐力下降，导致产品形象变形，或者，严重时会发生断裂，因此为了通过确保加工品的形状冻结性来确保配件的稳定性，就电动汽车的电池壳用途的情况而言，在配件的管理温度600℃下的高温强度需要满足110MPa以上，材料下垂需要满足0.05mm以下，还需要抑制高温下固溶元素等所带来的动态变形实效现象。过去主要使用了不锈钢板作为耐热用途，但是不锈钢板中添加了大量的Cr、Ni等高价的合金元素，因此不仅制造费用高，而且适用于高温时，晶界的Cr与C结合而以铬-碳化物的形式析出于晶界，从而在生成的Cr枯萎区(Chromiumdepletedzone)部位发生晶界腐蚀，使耐蚀性降低。另外，就使用于汽车的电池壳而言，相同的加工品以层叠的形式放置在限定的空间中，成型时需要进行拉拔及拉伸加工等多段加工工序，因此除了所述高温特性以外，常温下的加工性也是重要的管理因素。即，碱性锰干电池或锂电池的电池壳等的材料由2-块(Piece)圆形罐制成，其中通过冲压成型加工成圆筒形的所谓的罐的下部和主体部分加工成一体型。这种情况下需要经过以下工序，即，将0.3mm左右的材料冲压(punching)成圆形原坯(Blank)，同时深拉成型为圆筒形的工序，以及将所述深拉的材料经过多个引伸(ironing)用摸具而使厚度变薄并使罐的高度变高的引伸加工工序。如此地，对于2-块电池壳用材料，在制造工序中可通过引伸加工能够使得壳主体(body)部的厚度比原板更薄，通过此工序最终壳主体的厚度比原板变薄20～40％。例如，制造如上所述的电池罐的现有技术有专利文献1中公开的技术。并且，专利文献2中公开了利用中低碳钢通过两次轧制来提高材料的强度，从而提高电池罐的密封性的方案。然而，通过该方案也无法解决有关电动汽车用电池壳等所需的在高温即600℃下确保强度及抑制动态变形时效的问题，并且从原板的制造工序方面考虑也存在增加两次轧制工序而额外增加制造成本的问题。(现有技术文献)(专利文献1)日本公开专利公报特开昭58-176861(专利文献2)日本公开专利公报日本特开平11-189841
技术实现思路
要解决的技术问题本专利技术的优选的一方面的目的在于，提供一种高温特性和常温加工性优异的冷轧钢板。本专利技术的优选的另一方面的目的在于，提供一种以低成本制造高温特性和常温加工性优异的冷轧钢板的方法。技术方案根据本专利技术的优选的一方面，提供一种加工性优异的冷轧钢板，以重量％计，所述冷轧钢板包含：C:0.0005～0.003％、Mn:0.30～0.70％、Al:0.02～0.10％、P:0.003～0.020％、N:0.002～0.006％、S:0.015％以下(包括0％)、V:0.01～0.05％、B:0.0005～0.0035％、W:0.04～0.10％、余量的铁(Fe)和其他不可避免的杂质，并且用下述关系式(1)表示的对于所述V和B的C和N的有效原子比为0.00009～0.00069，[关系式1](V*1.2B)/(C+N)(其中，原子比＝(V重量％/51)*1.2(B重量％/11)/{(C重量％/12)+(N重量％/14)})；以面积％计，微细组织包含95％以上的多边形铁素体和5％以下(0％除外)的针状铁素体，并且包含0.01～0.10μm大小的(V,B)(C,N)析出物。所述冷轧钢板可以包含镀层。所述冷轧钢板可以包含Fe-Ni合金化镀层，优选可以包含以面积％计为5～25％的Fe-Ni合金化镀层。根据本专利技术的优选的另一方面，提供一种加工性优异的冷轧钢板的制造方法，其包括以下步骤：板坯加热步骤，对钢坯进行加热，以重量％计，所述钢坯包含：C:0.0005～0.003％、Mn:0.30～0.70％、Al:0.02～0.10％、P:0.003～0.020％、N:0.002～0.006％、S:0.015％以下(包括0％)、V:0.01～0.05％、B:0.0005～0.0035％、W:0.04～0.10％,、余量的铁(Fe)和其他不可避免的杂质，并且用下述关系式(1)表示的对于所述V和B的C和N的原子比为0.00009～0.00069，[关系式1](V*1.2B)/(C+N)(其中，原子比＝(V重量％/51)*1.2(B重量％/11)/{(C重量％/12)+(N重量％/14)})；热轧步骤，在900～950℃的精轧温度条件下对加热的板坯进行热轧而获得热轧钢板；收卷步骤，在560～680℃下对所述热轧钢板进行收卷；冷轧步骤，对所述热轧钢板进行冷轧而获得冷轧钢板；以及热处理步骤，对所述冷轧钢板加热至680～780℃的温度，然后以40～70℃/秒的冷却速度进行冷却。所述冷轧钢板的制造方法可以进一步包括镀覆步骤，在所述冷却步骤中冷却的冷轧钢板上形成镀层。所述冷轧钢板的制造方法可以进一步包括：镀覆步骤，在所述冷却步骤中冷却的冷轧钢板上形成镀层；以及合金化热处理步骤，对镀层进行合金化处理而获得合金化镀层。所述冷轧钢板的制造方法可以进一步包括：Ni镀覆步骤，在所述冷却步骤中冷却的冷轧钢板上形成Ni镀层；以及合金化热处理步骤，对Ni镀层进行合金化处理而获得Fe-Ni合金化镀层。优选通过实施所述Ni镀层的合金化处理步骤以方式，以形成以面积％计为5～25％的Fe-Ni合金化镀层。专利技术效果根据本专利技术优选的方面，与不锈钢板相比，能够以低成本制造，并且本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种加工性优异的冷轧钢板，以重量％计，所述冷轧钢板包含：C:0.0005～0.003％、Mn:0.30～0.70％、Al:0.02～0.10％、P:0.003～0.020％、N:0.002～0.006％、S:0.015％以下(包括0％)、V:0.01～0.05％、B:0.0005～0.0035％、W:0.04～0.10％、余量的铁(Fe)和其他不可避免的杂质，并且用下述关系式(1)表示的对于所述V和B的C和N的有效原子比为0.00009～0.00069，[关系式1](V*1.2B)/(C+N)其中，原子比＝(V重量％/51)*1.2(B重量％/11)/{(C重量％/12)+(N重量％/14)}，以面积％计，微细组织包含95％以上的多边形铁素体和5％以下(0％除外)的针状铁素体，并且包含0.01～0.10μm大小的(V,B)(C,N)析出物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.22 KR 10-2016-01771891.一种加工性优异的冷轧钢板，以重量％计，所述冷轧钢板包含：C:0.0005～0.003％、Mn:0.30～0.70％、Al:0.02～0.10％、P:0.003～0.020％、N:0.002～0.006％、S:0.015％以下(包括0％)、V:0.01～0.05％、B:0.0005～0.0035％、W:0.04～0.10％、余量的铁(Fe)和其他不可避免的杂质，并且用下述关系式(1)表示的对于所述V和B的C和N的有效原子比为0.00009～0.00069，[关系式1](V*1.2B)/(C+N)其中，原子比＝(V重量％/51)*1.2(B重量％/11)/{(C重量％/12)+(N重量％/14)}，以面积％计，微细组织包含95％以上的多边形铁素体和5％以下(0％除外)的针状铁素体，并且包含0.01～0.10μm大小的(V,B)(C,N)析出物。2.根据权利要求1所述的加工性优异的冷轧钢板，其特征在于，所述冷轧钢板包含合金化镀层。3.根据权利要求2所述的加工性优异的冷轧钢板，其特征在于，所述合金化镀层为Fe-Ni合金化镀层。4.根据权利要求3所述的加工性优异的冷轧钢板，其特征在于，以面积％计，所述合金化镀层为5～25％的Fe-Ni合金化镀层。5.根据权利要求4所述的加工性优异的冷轧钢板，其特征在于，所述Fe-Ni合金化镀层通过对Ni镀层进行合金化处理来获得，Ni镀层的厚度为1～5μm。6.根据权利要求1至5中任一项所述的加工性优异的冷轧钢板，其特征在于，冷轧钢板的厚度为0.1～0.4mm。7.一种加工性优异的冷轧钢板的制造方法，其包括以下步骤:板坯加热步骤，对钢坯进行加热，以重量％计，所述钢坯包含：C:0.0005～0.003％、Mn:0.30～0.70％、Al:0.02～0.10％、P:0.003～0.020％、N:0.002～0.006％、S:0.015％以下(包括0％...

【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