[發(fā)明專利]高強(qiáng)度高加工性罐用鋼板及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201280037600.4
• 申請(qǐng)日: 2012-07-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103717770A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 田中匠;小島克己;飛山洋一
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杰富意鋼鐵株式會(huì)社
• 主分類號(hào): C22C38/00
• 分類號(hào): C22C38/00;B21B3/00;C21D9/46;C22C38/06;C22C38/54
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 金世煜;苗堃

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高強(qiáng)度且具有高加工性的罐用鋼板及其制造方法。

背景技術(shù)

飲料罐、食品罐所使用的鋼板中，對(duì)于蓋、底、3片罐的罐身、拉深罐等中使用被稱為DR（Double?Reduced）材的鋼板。退火后再次進(jìn)行冷軋的DR材與僅進(jìn)行壓延率小的調(diào)質(zhì)壓延的SR（Single?Reduce）材相比、容易減薄板厚，而通過(guò)使用薄的鋼板能夠降低成本。

制造DR材的DR法是通過(guò)在退火后實(shí)施冷軋而產(chǎn)生加工固化，因此可以制造薄且硬的鋼板。然而，另一方面，利用DR法制造的DR材缺乏延展性，因此與SR材相比加工性差。

由3片構(gòu)成的食品罐、飲料罐的罐身材料，在成型為筒狀后，為了繞緊蓋、底，對(duì)兩端實(shí)施凸緣加工。因此，罐身端部要求良好的伸長(zhǎng)率。

另一方面，作為制罐素材的鋼板需要與板厚所對(duì)應(yīng)的強(qiáng)度，DR材的情況下，為了確保制薄所獲得的經(jīng)濟(jì)效果，需要SR材以上的拉伸強(qiáng)度（約520MPa以上）。

以往使用的DR材中，難以兼具上述那樣的加工性和強(qiáng)度，因此在食品罐、飲料罐的罐身材料中主要使用SR材。然而，現(xiàn)在為了從降低成本的觀點(diǎn)出發(fā)減薄板厚，即使對(duì)食品罐、飲料罐的罐身材料中也期待使用DR材，DR材的擴(kuò)大應(yīng)用的需要在日益增加。

應(yīng)上述需求，在專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)有通過(guò)將低碳鋼中的固溶N量設(shè)為一定量以上并規(guī)定總伸長(zhǎng)值和蘭克福特值而得的凸緣加工性優(yōu)異的DR材。

在專利文獻(xiàn)2中公開(kāi)有通過(guò)規(guī)定低碳鋼中的固溶N量和固溶C量而得的凸緣加工性優(yōu)異的DR材。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2007-177315號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2002-294399號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

然而，上述現(xiàn)有技術(shù)均存在問(wèn)題。

在專利文獻(xiàn)1中雖然公開(kāi)有在將壓延方向的總伸長(zhǎng)值以X表示，平均蘭克福特值以Y表示時(shí)，滿足X≥10%且Y≥0.9、或X＜10%且Y≥－0.05X＋1.4的關(guān)系的DR鋼板，但根據(jù)焊接條件，仍然會(huì)產(chǎn)生HAZ軟化（Heat-Affected?Zone?softening），產(chǎn)生凸緣裂紋。

在專利文獻(xiàn)2所述的制造方法中，連續(xù)退火工序中需要進(jìn)行過(guò)時(shí)效處理，因此制造成本過(guò)大。

本發(fā)明是鑒于該情況而完成的，因此，本發(fā)明的目的在于提供一種適合作為蓋、底和3片罐身等的材料的高強(qiáng)度高加工性罐用鋼板及其制造方法。

本發(fā)明的發(fā)明人等為了解決上述課題而進(jìn)行了深入研究。其結(jié)果，獲得了以下發(fā)現(xiàn)。

為了兼具加工性和強(qiáng)度，有效的是添加適當(dāng)?shù)牧康腘而賦予強(qiáng)度，并且，將退火后的二次冷軋率限制于適當(dāng)?shù)姆秶_保加工性。

此外，若熱軋前的鋼坯再加熱溫度低，則鑄造后析出的AlN的再溶解不能充分進(jìn)行，若熱軋后的卷取溫度高，則析出的AlN變得過(guò)多。無(wú)論在哪種情況下，承擔(dān)強(qiáng)度的固溶N均不足，因此鋼坯再加熱溫度、卷取溫度也需要限制在適當(dāng)?shù)臏囟确秶?/p>

而且，通過(guò)將退火溫度和退火時(shí)間限制在適當(dāng)?shù)姆秶?，可以?shí)現(xiàn)強(qiáng)度和加工性的良好平衡。

本發(fā)明是基于以上發(fā)現(xiàn)而完成的，其要旨如下所述。

［1］一種高強(qiáng)度高加工性罐用鋼板，其特征在于，以質(zhì)量%計(jì)含有C：0.001%～0.080%、Si：0.003%～0.100%、Mn：0.10%～0.80%、P：0.001%～0.100%、S：0.001%～0.020%、Al：0.005%～0.100%、N：0.0050%～0.0150%、B：0.0002%～0.0050%，剩余部分由Fe和不可避免的雜質(zhì)形成，并且，在壓延方向截面中，以面積率計(jì)包含0.01%～1.00%的晶粒延伸率為5.0以上的晶粒。

［2］一種高強(qiáng)度高加工性罐用鋼板的制造方法，其特征在于，通過(guò)將如下的鋼進(jìn)行連續(xù)鑄造而制成鋼坯，將鋼坯再加熱溫度設(shè)為1200℃以上而進(jìn)行熱軋后，以小于650℃的溫度進(jìn)行卷取，接著，進(jìn)行一次冷軋，接著，以均熱溫度680～760℃、均熱時(shí)間10～20秒鐘進(jìn)行連續(xù)退火，接著，以20%以下的壓延率進(jìn)行二次冷軋，上述鋼以質(zhì)量%計(jì)含有C：0.001%～0.080%、Si：0.003%～0.100%、Mn：0.10%～0.80%、P：0.001%～0.100%、S：0.001%～0.020%、Al：0.005%～0.100%、N：0.0050%～0.0150%、B：0.0002%～0.0050%，剩余部分由Fe和不可避免的雜質(zhì)形成。

應(yīng)予說(shuō)明，本說(shuō)明書(shū)中，表示鋼的成分的%全部為質(zhì)量%。