罐用钢板及其制造方法技术

技术编号:7684763 阅读:235 留言:0更新日期:2012-08-16 15:41
一种具有高强度、高加工性的罐用钢板及其制造方法,其特征在于,质量%如下:含C为在0.070%以上且小于0.080%、含Si为在0.003%以上且在0.10%以下、含Mn为在0.51%以上且在0.60%以下,在轧制方向截面上,平均晶粒直径为在5μm以上、晶粒的伸长率为在2.0以下,从板厚的3/8的深度到板厚的4/8的深度之间的截面的平均维氏硬度减去了从表面到板厚的1/8的深度之间的截面的平均维氏硬度的硬度差在10点以上,以及/或者最大维氏硬度差在20点以上,抗拉强度在500MPa以上,断裂伸长率在10%以上。优选该具有高强度、高加工性的罐用钢板作为易拉罐的材料。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有高强度且具有高加工性的。
技术介绍
对于饮料罐、食品罐所使用的钢板中的盖和底、三片(piece)罐的主体、以及拉深罐等,存在使用被称作DR (Double Reduce)材料的钢板的情况。在退火之后再次进行冷轧(二次冷轧)的DR材料,与仅进行轧制率小的调质轧制的SR (Single Reduce)材料相比,能容易减薄板厚,通过使用薄钢板而能够减少制罐成本。 由于DR材料在退火后实施冷轧,由此产生加工硬化,因此是薄且硬的钢板,但由于DR材料延展性差,因此与SR材料相比,加工性差。另外,作为饮料罐、食品罐的盖,广泛使用EOE (Easy Open End)。在制造EOE时,需要利用外伸成形以及拉深加工来成形用于安装翼片的铆钉,该加工所要求的材料的延展性相当于拉伸试验中的约10%的伸长率。另外,由于三片饮料罐的主体材料在成形为筒状之后,为了对盖和底进行卷边接缝而对两端实施折边加工,因此也相同地对罐主体端部要求约10%的伸长率。另一方面,作为制罐材料的钢板需要与板厚对应的强度,若为DR材料,为了确保减薄后的罐强度,需要约500MPa以上的抗拉强度。对于以往使用的DR材料,兼得上述那样的延展性与强度是困难的,一直以来使用SR材料作为E0E、饮料罐的主体材料。但是,现在从降低成本的观点出发,对于E0E、饮料罐的主体材料也应用DR材料的呼声变高。并且,该材料也能够作为两片罐主体、DI (Drawnand Ironed)罐、DRD (Draw-Redraw)罐、喷雾剂罐以及底盖等罐用钢板的材料而使用。在了解上述情况之后,专利文献I公开有如下制造方法以一次冷轧率85%以下对低碳钢进行冷轧而制造DR材料,由此得到r值高、折边加工性优异的钢板。专利文献2公开有如下制造方法通过在低碳钢退火工序中实施氮化处理,来得到兼得硬度与加工性的DR材料。专利文献3公开有如下制造方法将含C为0. 01 % 0. 08 %、含Mn为0. 05 % 0. 50%、含Al为0.01% ^0. 15%的钢板进行在Ar3相变点以下的热精轧,接着在进行了冷轧之后,通过连续退火来实施再结晶退火,之后以5 10%的压下率进行表面处理而得到板厚小于0. 21mm的薄钢板,使用上述钢板进行划线(score)剩余厚度/钢板厚的比值在0. 4以下的划线加工,以此制造易拉罐用盖。专利文献4公开有如下DR钢板以及制造方法在含C为0. 04% 0. 08%、含Si在0. 03 %以下、含Mn为0. 05 % 0. 50 %、含P在0. 02 %以下、含S在0. 02 %以下、含Al为0. 02% 0. 10%、以及含N为0. 008% 0. 015%的钢板中的(N total-N as AlN)量在0. 007%以上,并且由X表示轧制方向的全延伸值、由Y表示平均值的情况下,当满足X ^ 10%且Y兰-0.05X+1. 4的关系时,得到具有批量退火DR钢板同等以上的优异的折边加工性的焊接罐用连续退火DR钢板。专利文献I:日本特开昭63-7336号公报专利文献2:日本特开2004-323905号公报专利文献3:日本特开昭62-96618号公报专利文献4:日本特开2007-177315号公报然而,上述现有技术都具有以下所示的问题点。在专利文献I所记载的制造方法中,由于需要减小一次冷轧率,因此缘于热轧的精轧厚度的制约而不能制造极薄的钢板。当减小热轧的精轧厚度时,精轧温度变低,从而难以确保规定的温度。 在专利文献2所记载的制造方法中,由于需要在再结晶结束之后实施氮化处理,因此即使在连续退火工序中实施氮化处理的情况下,也不能避免流程速度的降低、加热炉长的增加等成本升高。在专利文献3以及专利文献4所记载的制造方法中,将Mn量抑制为低至0. 05wt% 0. 50wt%,却无法应对用于确保薄壁化后的耐压强度的高强度化。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述情况而完成的,其目的在于提供一种具有高强度、高加工性的,该能够应用于盖、底、三片罐主体以及两片罐主体、DI罐、DRD罐、喷雾剂罐以及底盖等,特别是优选作为EOE的材料。专利技术者们为了解决上述课题而进行锐意研究并得到下述的见解。为了以高强度材料确保延展性,添加适量的C而赋予强度,并且提高一次冷轧的末机架的轧制率而在表层导入变形,之后,利用退火使表层的铁素体颗粒粗大化,并且为了抑制表层的氮化而将在退火气氛中的氨气抑制为小于0. 020Vol%,将二次冷轧率限制在适当的范围内,将钢板的表层软质化,由此能够兼得强度和延展性。另外,当热轧后的收卷温度高时,由于析出的渗碳体变得粗大、局部伸长率降低,因此需要收卷温度也限制在适当的温度范围内。本专利技术是基于以上的见解而完成的,其要旨如下所述。第一专利技术是具有高强度、高加工性的罐用钢板,其特征在于,该罐用钢板按质量百分比含有0. 070%以上且小于0. 080%的C、0. 003%以上且0. 10%以下的Si、0. 51%以上且0. 60 %以下的Mn、0. 001 %以上且0. 100 %以下的P、0. 001 %以上且0. 020 %以下的S、0. 005%以上且0. 100%以下的Al、以及0. 010%以下的N,其余部分包括Fe以及不可避免的杂质,在轧制方向截面上,平均晶粒直径为在5 ii m以上、晶粒的伸长率为在2. 0以下,从板厚的3/8的深度到板厚的4/8的深度之间的截面的平均维氏硬度减去从表面到板厚的1/8的深度之间的截面的平均维氏硬度而得出的硬度差在10点以上,以及/或者从板厚的3/8的深度到板厚的4/8的深度之间的截面的最大维氏硬度减去从表面到板厚的1/8的深度之间的截面的最大维氏硬度而得出的硬度差在20点以上,抗拉强度在500MPa以上,断裂伸长率在10%以上。第二专利技术是第一专利技术所记载的具有高强度、高加工性的罐用钢板,其特征在于,关于所述晶粒直径,从表面到板厚的1/8的深度之间的平均晶粒直径减去从板厚的3/8的深度到板厚的4/8的深度之间的平均晶粒直径而得出的平均晶粒直径差在I U m以上。第三专利技术是第一专利技术或者第二专利技术所记载的具有高强度、高加工性的罐用钢板,其特征在于,关于所述氮量,从板厚的3/8的深度到板厚的4/8的深度之间的平均N量减去从表面到板厚的1/8的深度之间的平均N量而得出的平均N量差在IOppm以上。第四专利技术是第一专利技术至第三专利技术中任一项所记载的具有高强度、高加工性的罐用钢板,其特征在于,关于直径为I U m以下且0. 02 y m以上的氮化物,从表面到板厚的1/4的深度之间的平均氮化物数量密度大于从表面到板厚的1/8的深度之间的平均氮化物数量山/又o第五专利技术是第一专利技术至第四专利技术中任一项所记载的具有高强度、高加工性的罐用钢板,其特征在于,关于所述直径为I U m以下且0. 02um以上的氮化物,将从表面到板厚的1/20的深度之间的平均氮化物数量密度除以从表面到板厚的1/4的深度之间的平均氮化物数量密度而得出的值小于I. 5。第六专利技术是第一专利技术至第五专利技术中任一项所记载的具有高强度、高加工性的罐用钢板,其特征在于,关于上述碳量,钢中固溶C的量在51ppm以上。第七专利技术是一种具有高强度、高加工性的罐用钢板的制造方法,其特征在于,通过连续铸造将如下的钢形成为本文档来自技高网
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【技术保护点】

【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:多田雅毅田中匠小岛克己岩佐浩树
申请(专利权)人:杰富意钢铁株式会社
类型:发明
国别省市:

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