耐蚀性优良的罐用钢板制造技术

本发明专利技术提供一种耐蚀性、密合性、焊接性优良的罐用钢板，该罐用钢板具备：钢板、形成在所述钢板的至少一方表面上的Ni-Cu合金镀层、形成在所述Ni-Cu合金镀层的表面上的铬酸盐被膜层，在所述Ni-Cu合金镀层中，Ni附着量为0.30～3.0g/m2，且Cu含量为0.5～20质量%，在所述铬酸盐被膜层中，Cr附着量按Cr换算量计为1.0～40mg/m2。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及罐用钢板，特别是涉及2片罐及3片罐中使用的钢板，即耐蚀性、密合性、焊接性优良的罐用钢板。本申请基于2010年8月18日提出的日本专利申请第2010-182661号公报并主张其优先权，这里引用其内容。
技术介绍
在主要用于饮料罐领域的铁制的容器中，有2片罐和3片罐。所谓2片罐，是罐底和罐筒部为一体的罐体，已知有DrD罐、DI罐等，通过深冲加工、减径拉拔加工、弯曲-返弯加工或者通过组合这些加工进行成形。这些罐体所用的钢板，有镀锡钢皮(镀Sn钢板)或TFS (电解铬酸处理钢板(无锡钢板))，根据用途及加工方法而分别使用。3片罐是罐筒部和底部分开的罐体，通过焊接制造罐筒部的焊接罐为主流。作为罐筒部的材料，使用薄的镀Sn钢板或镀Ni钢板。此外，作为底部的材料，使用TFS等。无论在2片罐中还是在3片罐中，为了向消费者宣传商品价值，而在罐外表面实施印刷。此外,在罐内表面,为了确保耐蚀性而涂敷树脂。以往的2片罐在进行了罐体的成形后，通过喷涂等涂装罐内表面侧，对罐外表面侧实施曲面印刷。此外，最近，将预先层叠了PET薄膜的钢板成形成罐的层叠2片罐正在兴起(专利文献1、专利文献2)。此外，关于构成3片罐的焊接罐，以往，通过对罐内表面实施了涂装、同时罐外表面实施了印刷的钢板进行焊接来制造罐体，但取代涂装加工而采用层叠有预先印刷过的PET薄膜的层叠钢板制造的3片iip也在兴起(专利文献3、专利文献4)。在制造2片罐时，对罐用钢板实施深冲加工及减径拉拔加工、弯曲-返弯加工，此夕卜，在制造3片罐时也对罐用钢板实施收口加工及凸缘加工，根据情况实施用于设计性的扩径加工。所以对于用作罐用钢板的层叠钢板，要求能够追随这些加工的优良的薄膜密合性。镀Sn钢板虽通过Sn的优良的替代防腐作用即使对酸性的内装物也具有优良的耐蚀性，但因在其最表层存在脆弱的Sn氧化物而使薄膜的密合性不稳定。因此，在接受上述加工时，存在薄膜发生剥离、或薄膜与钢板的密合力不足的地方成为发生腐蚀的起点等问题。因而，一直在使用加工性及密合性优良、而且可焊接的镀Ni钢板作为容器用的层叠钢板(专利文献5 )。镀Ni钢板很早就有公开(例如专利文献9 )。作为镀Ni钢板，已知有如镀Sn钢板那样表面无光泽的钢板，另一方面已知有采用添加了光泽剂的镀Ni方法实施了光泽镀的钢板(专利文献6、专利文献7)。可是，已知:Ni在酸性溶液中不具有Sn那样的替代防腐作用，因此对于酸性饮料等腐蚀性高的内装物，从Ni镀层的针孔等缺陷部开始，发生腐蚀向板厚方向扩展的穿孔腐蚀，在短时间内达到开孔。因此，要求提高镀Ni钢板的耐蚀性。为了减轻穿孔腐蚀，还专利技术了为使要镀敷的钢板的电位向高的方向靠近而调整了钢成分的镀Ni钢板(专利文献8)。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2000-263696号公报专利文献2:日本特开2000-334886号公报专利文献3:日本专利3060073号公报专利文献4:日本专利2998043号公报专利文献5:日本特开2007-231394号公报专利文献6:日本特开2000-26992号公报专利文献7:日本特开2005-149735号公报专利文献8:日本特开昭60-145380号公报专利文献9:日本特开昭56-169788号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题在上述专利文献8所述的专利技术中，对于减轻穿孔腐蚀取得了一定的效果，但希望进一步提高耐蚀性。此外，专利文献8所述的专利技术因限定钢成分而只适用于一部分用途。因而，一直要求可适用于多 类内装物或罐形状的镀Ni钢板。本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其课题是提供一种耐蚀性、密合性、焊接性优良的罐用钢板。用于解决课题的手段本专利技术为了完成上述课题而采用以下手段。(I)本专利技术的第一方式是一种耐蚀性、密合性、焊接性优良的罐用钢板，其具备钢板、形成在所述钢板的至少一方表面上的N1-Cu合金镀层、形成在所述N1-Cu合金镀层的表面上的铬酸盐被膜层；在所述N1-Cu合金镀层中，Ni附着量为0.30 3.0g/m2,且Cu含量为0.5 20质量％ ;在所述铬酸盐被膜层中，Cr附着量按Cr换算量计为1.0 40mg/m2。(2)本专利技术的第二方式是一种耐蚀性、密合性、焊接性优良的罐用钢板，其具备钢板、形成在所述钢板的至少一方表面上的N1-Cu合金镀层、形成在所述N1-Cu合金镀层的表面上的含Zr被膜层；在所述N1-Cu合金镀层中，Ni附着量为0.30 3.0g/m2,且Cu含量为0.5 20质量％ ;在所述含Zr被膜层中，Zr附着量按Zr换算量计为1.0 40mg/m2。专利技术效果根据本专利技术，可得到耐蚀性优良的、而且与层叠的树脂薄膜的密合性及焊接性优良的罐用钢板。附图说明图1是表示Ni镀层中的Cu含有率(质量％)与穿孔腐蚀深度的关系的曲线图。图2是表示本专利技术的实施方式的罐用钢板的结构的一个例子的概略图。图3是表示本专利技术的实施方式的罐用钢板的结构的另一个例子的概略图。具体实施例方式本专利技术者们发现了下述现象:为了应对减轻穿孔腐蚀，通过使Cu含在Ni镀层中，在腐蚀从Ni镀层的针孔等缺陷部开始扩展时，穿孔腐蚀速度下降(参照图1)。推测此现象是通过以下的机理进行的。在酸性溶液中，与Ni相比Cu的溶出速度快，容易被腐蚀，由此认为对于含Cu的Ni镀层也产生同样的效果，Ni镀层和基底金属的电位差变小，腐蚀速度下降。本专利技术者们利用此现象，达成专利技术了密合性、耐蚀性、焊接性优良的罐用钢板。以下，对基于上述发现的本专利技术的实施方式的耐蚀性、密合性、焊接性优良的罐用钢板进行详细说明。如图2所示，本专利技术的实施方式的罐用钢板I具备钢板11、形成在钢板11的至少一方表面上的Ni附着量为0.30 3.0g/m2且Cu含量为0.5 20质量％的范围的N1-Cu合金镀层12、和形成在N1-Cu合金镀层12的表面上的铬酸盐被膜层13A。另外，如图3所示，在所述N1-Cu合金镀层12的表面，也可以取代铬酸盐被膜层13A而形成含Zr被膜层13B。铬酸盐被膜层13A按Cr换算量计以1.0 40mg/m2的附着量形成在N1-Cu合金镀层12上。此外，含Zr被膜层13B按Zr量计以1.0 40mg/m2的附着量形成在N1-Cu合金锻层12上。钢板11为罐用钢板I的镀敷原板，能够采用从通常的钢坯制造工序经过热轧、酸洗、冷轧、退火、调质轧制等工序制造的钢板11。钢板11的板厚只要在0.15mm 0.23mm的范围就可以。在作为镀敷原板的钢板11上，为了确保耐蚀性、密合性、焊接性，形成有N1-Cu合金镀层12。Ni是同时具有对钢板11的密合性和锻接性(在熔点以下的温度下接合的特性)的金属，因此通过将对钢板11进行镀敷时的附着量按Ni量计规定为0.30g/m2以上，开始发挥实用的密合性或焊接性。Ni附着量在0.40g/m2以上时，发挥优良的密合性及焊接性，但如果Ni附着量超过1.0g/m2,则焊接部的接合强度开始缓慢下降，如果超过3.0g/m2,则焊接部的结合强度开始缓慢下降，如果超过3.0g/m2，焊接部的实用上的接合强度下降，焊接性劣化。所以，需要将Ni附着量规定为0.30 3.0g/m2，优选规定为0.40 1.0g/m2。此外，如果N1-Cu合金镀层12中的Cu含有率过低，则促进穿孔腐蚀，因此不本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.08.18 JP 2010-1826611.一种耐蚀性、密合性、焊接性优良的罐用钢板，其特征在于，具备:钢板、形成在所述钢板的至少一方表面上的N1-CU合金镀层、形成在所述N1-Cu合金镀层的表面上的铬酸盐被膜层；在所述N1-Cu合金镀层中，Ni附着量为0.30 3.0g/m2,且Cu含量为0.5 20质量％ ；在所述铬酸盐被膜层中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：平野茂，河端诚，
申请(专利权)人：新日铁住金株式会社，
类型：
国别省市：