專利名稱：：罐用鋼板的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及用于作為罐裝飲料(cannedbeverage)、罐裝食品(cannedfood)的容器(canorcontainer)使用的二片DRD罐(two-piecedrawnandredrawncan)和三片焊接罐(three-pieceweldedcan)的罐用鋼板(tinmillblackplate)的制造方法。
背景技術(shù)：
：近年來，由于作為罐用鋼板的鋼罐的需求擴(kuò)大，因此制罐成本的降低正在推進(jìn)。作為制罐成本的降低方法，可以列舉原材料的低成本化。即，即使在進(jìn)行拉深加工(drawing)的二片罐中、在簡(jiǎn)單的圓筒成形為主體的三片罐中，也可以利用極薄(extremelythin)的高強(qiáng)度罐用鋼板。例如，在利用板厚0.16mm的鋼板時(shí)，至少在罐體部(bodyofweldcans)必須使用洛氏硬度(HR30T)為約73~約77(至少為73~76、優(yōu)選為7477)、拉伸強(qiáng)度(TS:tensilestrength)為約550MPa約620Mpa的高強(qiáng)度材料?，F(xiàn)在，極薄且硬質(zhì)(hard)的罐用鋼板，通過在退火后實(shí)施二次冷軋(secondarycoldrolling)的DoubleReduce法(以下，稱為DR法)來制造。但是，在DR法中，鋼板是經(jīng)過熱軋(hotrolling)-冷車L-退火-二次冷軋的工序來制造的。艮口，由于比以退火來結(jié)束的普通工序多了一道工序，因此，制造成本增加該工序的部分。因此，關(guān)于這種罐用鋼板，期望降低成本，而提出了添加各種強(qiáng)化元素(增加強(qiáng)度的合金元素)并以退火(這里為再結(jié)晶退火(recrystallizationannealing))工序結(jié)束(即沒有二次冷軋)來進(jìn)行制造的方法。例如，在日本特開2001-107186號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)l)及日本特開2005-336610號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)2)中，公開了實(shí)施了再結(jié)晶退火的高強(qiáng)度的罐用鋼板。這樣實(shí)施再結(jié)晶退火而得到的鋼板，各向異性(in-plateplasticanisotr叩y)小，適用于需盡可能抑制產(chǎn)生壓皺(earing)的拉深罐。但是，對(duì)于不需要那樣小的各向異性的鋼板，冷軋后，不一定必須進(jìn)行再結(jié)晶退火。在通過冷軋?zhí)岣邚?qiáng)度之后，可以使用通過進(jìn)行低溫下的加熱處理，釋放冷軋工序中過度導(dǎo)入的應(yīng)變、或使材料的延展性在必要的最小限度的范圍內(nèi)恢復(fù)的方法(被稱為恢復(fù)退火(recoveryannealing))來代替再結(jié)晶退火。在該方法中，沒有進(jìn)行再結(jié)晶退火，沒有伴隨再結(jié)晶的顯著的硬度降低，因此不需要添加具有析出強(qiáng)化能力(abilityforprecipitationhardening)、固溶強(qiáng)化能力(abilityforsolidsolutionhardening)的元素。因此，不需要擔(dān)心這樣處理過的元素對(duì)耐腐蝕性(corrosionresistance)的影響。這樣，對(duì)于不要求小的各向異性的鋼板，進(jìn)行恢復(fù)退火的方法是有效的，因而提出如下技術(shù)。在日本特公昭53-20445號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)3)中，公開了使熱軋的終軋溫度(finishingtemperature)為Ar3相變點(diǎn)以下，進(jìn)行高溫巻取，使熱軋后的結(jié)晶粒徑在50p以上的技術(shù)。在該技術(shù)中，通過在上述熱軋后以8590。/。的軋制率(reduction)進(jìn)行冷軋，之后，進(jìn)行450~580°C的連續(xù)退火(continuousannealing),可以得到TS為5357kgf/mm2、El(總延伸率)為6~8%的罐用鋼板。并且，使用C為0.050.06。/。的加蓋鋼(cappedsteel)作為原材料。在日本特開平8-269568公報(bào)(專利文獻(xiàn)4)中，公開了通過使用以REM為必需成分的鋼，使熱軋的終軋溫度為Ar3相變點(diǎn)以下，并在以85%以下的軋制率進(jìn)行冷軋后，在20(TC至50(TC的范圍內(nèi)進(jìn)行10分鐘以上的熱處理，得到Y(jié)S(屈服強(qiáng)度yieldstrength)在640MPa以上的罐用鋼板的技術(shù)。在日本特開平6-248338號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)5)中，公開了通過在進(jìn)行冷軋之后，在40(TC以上、再結(jié)晶溫度以下進(jìn)行退火，分類制作T4T6的調(diào)質(zhì)度(temperedgrade)的、沒有拉伸變形(stretcherstrain)的容器用鋼板的技術(shù)。并公開了通過該技術(shù)得到的最大洛氏硬度(HR30T)為72.9。在日本特開平6-248339號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)6)中，公開了通過使用與專利文獻(xiàn)5相同組成(規(guī)定C:0.03重量％以下、N:0.005重量％以下等)的鋼，在Ar3相變點(diǎn)以下的溫度下實(shí)施至少50。/。以上的熱軋，并在以50%以上的軋制率進(jìn)行冷軋之后，在40(TC以上的再結(jié)晶溫度以下進(jìn)行退火，而得到高剛性(洛氏硬度與專利文獻(xiàn)5相同程度)的容器用鋼板的技術(shù)。并且，在專利文獻(xiàn)5及6中，將再結(jié)晶溫度定義為再結(jié)晶率變?yōu)樾∮?0%的組織的溫度。在日本特開平8-41549號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)7)中，公開了通過在熱軋時(shí)，使Ar3相變點(diǎn)以下的總軋制率為40%以上等來進(jìn)行終軋，并以50%以上的軋制率進(jìn)行冷軋之后，實(shí)施35065(TC的短時(shí)間低溫退火，而得到Y(jié)S為54~70kgf/mm2的鋼的技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容但是，在上述的以往技術(shù)中沒有列舉以下所示的問題。例如，在專利文獻(xiàn)3、專利文獻(xiàn)4、專利文獻(xiàn)6及專利文獻(xiàn)7中，必須在熱軋時(shí)，在Ar3相變點(diǎn)以下進(jìn)行終軋(finishrolling)。若在Ar3相變點(diǎn)以下進(jìn)行終軋，則熱軋鋼板(hotrolledsteelsheet)的鐵素體粒徑(ferritegrainsize)變大，如專利文獻(xiàn)3的第3圖中所示的那樣，熱軋后的鋼的強(qiáng)度降低。因此，在確保充分的加工性的程度上，作為使鋼本身的強(qiáng)度降低的方法是有效的。但是，如果在Ar3相變點(diǎn)以下進(jìn)行終軋，則冷卻速度比寬度方向中央部快的寬度方向邊緣部，其終軋時(shí)的溫度存在降低的傾向。因此，在邊緣部，終軋時(shí)導(dǎo)入的應(yīng)變不能通過5熱軋后的再結(jié)晶、恢復(fù)來充分釋放，而存在強(qiáng)度升高的傾向。其結(jié)果是，由于中央部和邊緣部的強(qiáng)度差增大，難以得到寬度方向上均勻的熱軋板，因此以現(xiàn)狀的操作難以得到均勻的鋼板。并且，其中雖然按照慣例使用了"Ar3相變點(diǎn)以下"的表達(dá)，但上述的現(xiàn)有技術(shù)以在沒有開始Ar3相變的溫度下實(shí)施熱軋(的至少一部分)為主旨，因而嚴(yán)格來講"小于Ar3相變點(diǎn)"的表達(dá)才是正確的。在專利文獻(xiàn)4中，雖然冷軋后在20050(TC下進(jìn)行IO分鐘以上的退火使應(yīng)變恢復(fù)，但若要用連續(xù)退火爐進(jìn)行IO分鐘以上的退火，則必須降低生產(chǎn)線速度，生產(chǎn)率顯著降低。在專利文獻(xiàn)5、專利文獻(xiàn)6中，其特征雖然是在40(TC以上、再結(jié)晶溫度以下進(jìn)行退火，但所得到的鋼的洛氏硬度不滿足73.0，因此為了得到本發(fā)明中作為目標(biāo)的強(qiáng)度水平的鋼，必須進(jìn)一步降低退火溫度。因此，由于偏離了普通罐用材料的制造中所采用的退火溫度，因而必須另外設(shè)置專用的退火周期，生產(chǎn)率降低。本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的，因此其目的是解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問題，提出制造高強(qiáng)度罐用鋼板的方法。即，本發(fā)明適用于不要求小的各向異性的用途，例如焊接罐等，且以除強(qiáng)度外還要求加工性的罐用鋼板為對(duì)象。而且本發(fā)明的目的在于，提出了在確保延展性、例如確保使焊接罐的凸緣加工性具有最低限度必要的延展性的前提下制造高強(qiáng)度的罐用鋼板的方法。本發(fā)明人為了解決上述問題而進(jìn)行了專心研究。其結(jié)果得到了以下的見解。以通過恢復(fù)退火使強(qiáng)度降低而得到目標(biāo)強(qiáng)度及延展性為前提，對(duì)成分組成、制造條件的優(yōu)化進(jìn)行了研究。而且，其中，發(fā)現(xiàn)通過以下述兩項(xiàng)作為本發(fā)明的特征和主要條件能夠得到目標(biāo)特性通過在Ar3相變點(diǎn)以上進(jìn)行終軋，得到在中央部和邊緣部沒有強(qiáng)度差且寬度方向上均勻的熱軋鋼板，而且，-冷軋后，在"再結(jié)晶開始溫度-200'C"以上、"再結(jié)晶開始溫度-20匸以下"進(jìn)行退火，在恢復(fù)階段使強(qiáng)度降低至目標(biāo)強(qiáng)度水平。還發(fā)現(xiàn)，通過進(jìn)一步添加Nb:0.00P/o0.05。/o及B:0.0001%~0.005%的至少任意一種，以上述條件，能夠在與目前的罐用鋼板的制造中所采用的退火溫度相同的溫度范圍(50070(TC)內(nèi)進(jìn)行恢復(fù)退火，得到550MPa650MPa、或550MPa700MPa的拉伸強(qiáng)度。本發(fā)明基于以上的見解而完成，其主旨如下。一種板厚為0.18mm以下的罐用鋼板的制造方法，其特征在于，將鋼在Ar3相變點(diǎn)以上的終軋溫度下熱軋，并在60075(TC的巻取溫度(coilingtemperature)下巻取，接著，以60~95%的軋制率進(jìn)行冷軋后，在(再結(jié)晶開始溫度-20(rC)(再結(jié)晶開始溫度-2(TC)的溫度下進(jìn)行退火，其中，所述鋼以質(zhì)量％計(jì)，含有C:0.003。/。以下、N:0.004。/。以下、Mn:0.05%0.5%、P:0.02。/。以下、Si:0.02。/。以下、S:0.03。/o以下、Al:0.1%以下，余量由鐵及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。在上述[1]中，所述的罐用鋼板的制造方法，其中，所述鋼以質(zhì)量％計(jì)，還含有Nb:0.00P/o0.05。/o及8:0.0001%0.005%的至少任一種。并且，在本說明書中，表示鋼的成分的％，全部是質(zhì)量％。而且，例如"Mn:0.05%~0.5%"這樣的記載，意味著"Mn:0.05。/。以上、0.5%以下"，艮卩"0.05%《Mn《0.5%"。而且，在本發(fā)明中，再結(jié)晶開始溫度是指如圖l(實(shí)施例條件見后述)所示的強(qiáng)度變化率隨溫度變大的溫度，具體而言，其定義為能夠得到再結(jié)晶組織占整個(gè)組織中的5%的組織的溫度。圖1是表示本發(fā)明的組成的鋼的退火溫度(橫軸'C)與TS(縱軸MPa)及再結(jié)晶開始溫度的關(guān)系的圖。圖2是表示本發(fā)明的其他組成的鋼的退火溫度(橫軸。C)與TS(縱軸MPa)及再結(jié)晶開始溫度的關(guān)系的圖。具體實(shí)施例方式下面，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。通過本發(fā)明的方法所得到的罐用鋼板能使拉伸強(qiáng)度達(dá)到550650MPa(參照?qǐng)D1)、總延伸率達(dá)到5%以上?；蛘?，在添加Nb、B的情況下，能使拉伸強(qiáng)度達(dá)到550MPa700MPa(參照實(shí)施例的圖2:條件見后述)、總延伸率達(dá)到4%以上。在制造本發(fā)明的罐用鋼板時(shí)，其特征在于，在Ar3相變點(diǎn)以上的終軋溫度下實(shí)施熱軋，并在(再結(jié)晶開始溫度-20(TC)(再結(jié)晶開始溫度-2(TC)的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行退火。然后，對(duì)本發(fā)明的罐用鋼板的成分組成進(jìn)行說明。C:0.003%以下本發(fā)明中提出的罐用鋼板是通過由冷軋(一次冷軋)導(dǎo)入的變形來實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度化的。因此，不需要強(qiáng)化元素，從確保延展性等的觀點(diǎn)出發(fā)需極力減少。若含有的C超過0.003%，則在成形為罐時(shí)不能充分得到必要的局部延展性。而且，殘留固溶碳量增加，在制罐(canmaking)的最終工序、即巻邊接縫部(seemingpart)的延伸凸緣成形(stretch-flangeforming)時(shí)，存在產(chǎn)生裂紋的可能。由于固溶碳量的增大使加工硬化(workhardening)量進(jìn)一步增大，因此在進(jìn)行頸口加工(neckforming)、凸緣加工時(shí)存在產(chǎn)生褶皺的可能。根據(jù)以上情況，使C含量在0.003%以下。另一方面，若C含量小于0.0010%，則用于得到本發(fā)明的目標(biāo)強(qiáng)度的退火溫度降低等操作性降低，并且延展性的改善也變小，因此優(yōu)選C含量為0.0010%以上。N:0.004%以下N是不可避免地混入鋼中的雜質(zhì)元素。若N量增加，則在連續(xù)鑄造(continuouscasting)時(shí)，在矯正區(qū)(unbendingzone)容易發(fā)生鋼坯裂紋(slabcracking)。而且，N形成析出物而使延伸率降低，另一方面，在固溶狀態(tài)下殘留時(shí)使鋼硬質(zhì)化。作為防止上述作用的條件，使N含量在0.004%以下。并且，在更需要加工性的用途方面使用鋼板時(shí)，優(yōu)選使N含量在0.002%以下。Si:0.02%以下Si是由于固溶強(qiáng)化使鋼的強(qiáng)度增加的強(qiáng)化元素，若大量含有則耐腐蝕性會(huì)受到顯著損害。因此，使Si的含量在0.02。/。以下。Mn:0.05%~0.5%Mn是由于固溶強(qiáng)化使鋼的強(qiáng)度增加的強(qiáng)化元素。Mn還是通過減小結(jié)晶粒徑、并進(jìn)一步通過細(xì)化強(qiáng)化而使強(qiáng)度增加的元素。為了不使上述作用發(fā)生，使Mn含量的上限為0.5%，優(yōu)選為0.3%以下。另一方面，若Mn含量小于0.05%，則即使使S含量降低，也難以避免熱脆性(hotshortness),因此在熱軋時(shí)產(chǎn)生表面裂紋等問題。因此，使Mn的下限為0.05%，優(yōu)選為0.10%以上。P:0.02%以下若P含量多，則由于固溶強(qiáng)化使鋼的強(qiáng)度顯著增加，而且使耐腐蝕性變差。因此使P含量為0.02%以下。S:0.03%以下s在鋼中以?shī)A雜物的形式存在，對(duì)鋼板的延展性及耐腐蝕性來說為不利的元素，因此使其含量在0.03%以下，優(yōu)選在0.01%以下。Al:0.1%以下Al作為脫氧劑使鋼中的清潔度提高。而且，與固溶N(soluteN)結(jié)合形成A1N，具有降低固溶N量的效果。因此，優(yōu)選使鋼中含有一定程度的A1。作為該條件，優(yōu)選添加Al約0.005%以上。另一方面，若Al含量超過0.1。/。，則其清潔度的改善效果飽和。而且，還會(huì)產(chǎn)生制造成本上升、產(chǎn)生表面缺陷的傾向增大等問題。因此，使A1含量在0.P/。以下。除此之外，還可以含有選自由Nb:0.001~0.05%及B:0.000P/。0.005。/o組成的組的1種或2種。Nb:0.0010.05%Nb是碳化物生成能力強(qiáng)的元素，由于生成的碳化物帶來的晶界(grainboundary)的束縛(pinning)，使鋼的再結(jié)晶溫度上升。因此，通過添加Nb、或進(jìn)一步使Nb添加量變化，可以改變鋼的再結(jié)晶溫度。艮口，能使適合的退火溫度上下波動(dòng)，并能使其隨時(shí)與目標(biāo)溫度一致。其結(jié)果是，能使退火的機(jī)會(huì)與其他的鋼板一致，因此從生產(chǎn)率的方面出發(fā)是非常有效的。但是，若含有的Nb超過0.05。/。，則再結(jié)晶溫度變得過高，CAL(連續(xù)退火線)的通過性(processingcapability)降低。而且，由于碳化物的析出強(qiáng)化，目標(biāo)強(qiáng)度進(jìn)一步升高。因此，使Nb含量在0.05。/。以下?；旧希m然在本發(fā)明中沒有添加強(qiáng)化元素，但對(duì)于Nb，從退火溫度的觀點(diǎn)出發(fā)優(yōu)選添加，如果添加量在0.05%以下，則反而能夠通過調(diào)整添加量并利用Nb的析出強(qiáng)化而達(dá)到所希望的強(qiáng)度。而且，Nb的添加，通過抑制焊接時(shí)的再結(jié)晶，在對(duì)防止焊接強(qiáng)度(weldstrength)降低方面也是有效的。另外，更優(yōu)選的上限為0.04%。另一方面，若Nb添加量小于0.001%，則無法發(fā)揮出上述效果，因此在以該效果為目的添加Nb時(shí)，將0.001%作為下限。更優(yōu)選添加0.005%以上。進(jìn)一步優(yōu)選在0.01%以上。B:0.0001~0.005%B是使再結(jié)晶溫度上升的元素。因此，可以以與Nb相同的目的來添加B。但是，若過量添加則在熱軋時(shí)阻礙奧氏體區(qū)域的再結(jié)晶，使軋制載荷增大，因此使B添加量在0.005。/o以下，優(yōu)選在0.002%以下。而且，B含量若在0.0001%以下則無法得到使再結(jié)晶溫度上升的效果，因此在以該效果為目的添加B時(shí)，將0.0001%作為下限，優(yōu)選在0.0005%以上，進(jìn)一步優(yōu)選在0.0008%以上。B也與Nb相同，若在上述的添加范圍內(nèi)，則由于B的析出強(qiáng)化而能夠達(dá)到所希望的強(qiáng)度。而且，通過抑制焊接時(shí)的再結(jié)晶，在對(duì)防止焊接強(qiáng)度降低方面也是有效的。Nb及B可以僅添加其中的一種，也可以在上述的各范圍內(nèi)添加兩種。余量是Fe及不可避免的雜質(zhì)。板厚0.18mm以下在本發(fā)明中，板厚是重要的因素。板厚在0.18mm以下的范圍時(shí)，通過使拉伸強(qiáng)度強(qiáng)度550MPa以上并薄板化(gaugedown)特別有意義。而且，若是板厚超過0.18mm的鋼板，則即使在超過75(TC的高溫范圍內(nèi)也能容易地進(jìn)行連續(xù)退火，但板厚在0.18mm以下的鋼板，在連續(xù)退火時(shí)存在斷裂、板的形狀變差的可能，生產(chǎn)率降低。在本發(fā)明的方法中，由于使退火溫度在再結(jié)晶開始溫度-2(TC以下(通常為約70(TC以下參照后述的實(shí)施例)，因此即使是板厚在0.18mm以下的鋼也能夠容易地生產(chǎn)。因此，在本發(fā)明中，從在拉伸強(qiáng)度550MPa以上的范圍內(nèi)效果大的情況、和通過在低溫范圍內(nèi)的退火生產(chǎn)率提高效果顯著顯現(xiàn)出來的情況出發(fā)，將板厚限定在0.18mm以下。下面，對(duì)本發(fā)明中作為目標(biāo)的鋼板特性的理由進(jìn)行說明。拉伸強(qiáng)度550700MPa通過本發(fā)明制造的罐用鋼板的一個(gè)目的在于，應(yīng)用于目前利用像DR材料這樣的高強(qiáng)度且極薄的鋼板的領(lǐng)域中，例如應(yīng)用于DRD罐、焊接罐的罐體部。在這樣的領(lǐng)域中，若使鋼板的厚度在0.18mm以下、并使拉伸強(qiáng)度在550MPa以下，則罐體強(qiáng)度不足，因此有可能發(fā)生罐的壓曲。為了避免這種情況而將拉伸強(qiáng)度在550MPa以上作為目標(biāo)。另一方面，若想得到大于700MPa(沒有利用Nb、B的情況為大于650MPa)的強(qiáng)度，必須添加大量的強(qiáng)化元素，因此存在阻礙耐腐蝕性的可能。并且，拉伸強(qiáng)度主要是通過調(diào)整鋼板組成、冷軋率和退火溫度而控制在目標(biāo)值。具體而言，通過使成為C:0.003%以下、N:0.004%以下、Mn:0.05%~0.5%、P:0.02%以下、Si:0.02%以下、S:0.03%以下和Al:0.1%以下的組成、并使冷軋率在60%以上，并且在均熱溫度(再結(jié)晶開始溫度-20(TC)(再結(jié)晶開始溫度-2(TC)下進(jìn)行退火，將拉伸強(qiáng)度控制在550650MPa(圖1)。另一方面，通過使成為C:0.003%以下、N:0.004%以下、Mn:0.05%0.5%、P:0.02%以下、Si:0.02%以下、S:0.03%以下和Al:0.1%以下的組成，進(jìn)一步添力口Nb:0.001%~0.05%、B:0.0001%~0.005%的至少任意一種，并使冷軋率在60%以上，并且在均熱溫度(再結(jié)晶開始溫度-20(TC)(再結(jié)晶開始溫度-2(TC)下進(jìn)行退火，將拉伸強(qiáng)度控制在550770MPa(圖2)。并且，洛氏硬度(HR30T)，在沒有添加Nb、B時(shí)為約74約77，在添加Nb及B的至少任意一種時(shí)為約74約80?？傃由炻?%以上若總延伸率小于4%，則焊接罐的凸緣加工性變差，裂紋的發(fā)生率變高等，對(duì)加工性產(chǎn)生影響。為了避免這種情況，將總延伸率在4%以上作為目標(biāo)。并且，為了盡量提高加工性，優(yōu)選確?？傃由炻试?%以上。并且，總延伸率主要通過調(diào)整鋼板組成及熱軋時(shí)的終軋后的冷卻速度而控制在目標(biāo)值。下面對(duì)本發(fā)明的罐用鋼板的制造方法進(jìn)行說明。將被調(diào)整成上述化學(xué)成分的鋼水，使用轉(zhuǎn)爐等通常公知的熔煉(steelmaking)方法進(jìn)行熔煉(produce)，然后通過連續(xù)鑄造法等通常釆用的鑄造方法制造軋制原材(鋼錠，特別是鋼坯)。然后，使用由上述方法得到的軋制原材，通過熱軋得到熱軋板。優(yōu)選在熱軋之前將軋制原材加熱至125(TC以上。這是為了使鋼中的析出物完全固溶、從而消除偏析、實(shí)現(xiàn)材質(zhì)的均質(zhì)化。使終軋溫度在Ar3相變點(diǎn)以上。然后，在60075(TC的巻取溫度下進(jìn)行巻取。然后，覆蓋在鋼板表面的氧化皮，通常通過酸洗除去。之后，在60~95%的軋制率下進(jìn)行冷軋，然后在(再結(jié)晶開始溫度-200'C)(再結(jié)晶開始溫度-2(TC)的溫度下進(jìn)行退火。(l)熱軋條件終軋溫度Ar3相變點(diǎn)以上必須使熱軋的終軋溫度在Ar3相變點(diǎn)以上。如已敘述的那樣，在終軋溫度低于Ar3相變點(diǎn)下進(jìn)行終軋時(shí)，在恢復(fù)退火中雖然具有使鋼的強(qiáng)度降低的優(yōu)點(diǎn)，但若進(jìn)行終軋以使鋼坯的寬度方向中央部變得小于Ar3相變點(diǎn)，則冷卻速度大于中央部的寬度方向邊緣部在終軋時(shí)被導(dǎo)入的應(yīng)變難以通過再結(jié)晶、恢復(fù)來釋放。因此，邊緣部變硬，中央部與邊緣部的強(qiáng)度差增大，并且容易得到具有不均勻組織的熱軋板。因此，為了得到具有均勻組織的熱軋板，使終軋溫度在Ar3相變點(diǎn)以上。從改善產(chǎn)品特性(延展性等)的觀點(diǎn)出發(fā)，更優(yōu)選使終軋溫度在Ar3相變點(diǎn)+5'C以上。并且，從避免氧化皮性缺陷的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選使終軋溫度在950'C以下。而且，在本發(fā)明的鋼板組成及熱軋條件中，Ar3相變點(diǎn)在約840。C約91(TC的范圍內(nèi)。在本發(fā)明中，與使用以往的恢復(fù)退火的技術(shù)不同，雖然僅通過Ar3相變點(diǎn)以上的熱軋就能確保鋼的總延伸率，但這是由于以下的原因。當(dāng)使(作為本發(fā)明的條件的)熱軋終軋溫度在Ar3相變點(diǎn)以上時(shí)，熱軋板的鐵素體粒徑較小；當(dāng)使(作為使用以往的恢復(fù)退火的技術(shù)下的條件的)熱軋終軋溫度為低于Ar3相變點(diǎn)的溫度時(shí)，熱軋板的鐵素體粒徑較大。若將兩者冷軋，則在熱軋板的鐵素體粒徑小的情況下，冷軋板中蓄積的應(yīng)變能量增高。這是由于抑制變形的結(jié)晶晶界多的緣故。恢復(fù)現(xiàn)象將蓄積在冷軋板中的應(yīng)變能量作為驅(qū)動(dòng)力而進(jìn)行，因此作為結(jié)果，可以說本發(fā)明的條件是促進(jìn)恢復(fù)現(xiàn)象的進(jìn)行的條件。通過恢復(fù)現(xiàn)象，冷軋鋼板雖然使強(qiáng)度降低，但由于本發(fā)明的條件是應(yīng)變能量高的狀態(tài)，因此在恢復(fù)后也能維持作為目標(biāo)的高的強(qiáng)度。并且，通過恢復(fù)現(xiàn)象，延展性改善，因此能確保作為目標(biāo)的適當(dāng)?shù)难诱剐浴６?，根?jù)上述機(jī)制，優(yōu)選避免粒徑容易增大的熱軋高溫終加工和高純度組成。(2)巻取溫度600°C750°C必須使熱軋工序的巻取溫度為600°C以上、750°C以下。若小于600°C，則巻取后的保溫效果不充分，熱軋板的鐵素體粒徑小到必要值以上，因此存在強(qiáng)度變得過高的傾向。而且，由于變得容易制作混晶組織(microstructurehavingmixedgrainsize)，因lt匕不亍尤選。另一方面，在超過75(TC的溫度下進(jìn)行巻取時(shí)，鋼板的氧化皮厚度顯著增大，下一工序的酸洗中的脫氧化皮性(descalability)有可能變差。并且，為了更進(jìn)一步改善這樣的問題，優(yōu)選使巻取溫度在70(TC以下。(3)冷軋條件(軋制率)60~95%冷軋時(shí)，使軋制率為60~95%。若軋制率小于60%，則在冷軋并實(shí)施熱處理(恢復(fù)退火)后，無法達(dá)到目標(biāo)強(qiáng)度。而且，產(chǎn)生認(rèn)為由材質(zhì)的不均勻、特別是板厚方向的不均勻性引起的問題。另一方面，若軋制率高于95%,則局部延展性的變差的回避變得困難。優(yōu)選軋制率在80%以上。(4)冷軋后的熱處理(退火)條件溫度再結(jié)晶開始溫度-20(TC以上、再結(jié)晶開始溫度-2(TC以下熱處理(退火)在再結(jié)晶開始溫度-20(TC以上、再結(jié)晶開始溫度-201:以下的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行。再結(jié)晶溫度由于組成、例如Nb、B等的添加而變化，因此關(guān)于溫度范圍(均熱溫度范圍)，基于各種鋼的再結(jié)晶開始溫度，使其為-20(TC-2(TC。本發(fā)明的退火(恢復(fù)退火)的目的在于，通過進(jìn)行應(yīng)力釋放退火，使強(qiáng)度由通過冷軋導(dǎo)入的應(yīng)變引起的強(qiáng)度增高的狀態(tài)降低至目標(biāo)強(qiáng)度。溫度低于再結(jié)晶開始溫度-200'C時(shí)，應(yīng)變不能被充分釋放，而且高于目標(biāo)強(qiáng)度且延展性變低，因此將再結(jié)晶開始溫度-20(TC作為下限值。從確保延展性的觀點(diǎn)出發(fā)，更優(yōu)選的下限溫度為再結(jié)晶開始溫度-15(TC。另一方面，若溫度過高則再結(jié)晶開始，過度軟化而無法得到目標(biāo)強(qiáng)度，而且由于部分地再結(jié)晶而不能得到均勻的組織，因此將再結(jié)晶開始溫度-20'C作為上限值。并且，再結(jié)晶后的微粒與僅恢復(fù)的微?？梢酝ㄟ^利用光學(xué)或電子顯微鏡而進(jìn)行的觀察來識(shí)別。從確保強(qiáng)度的觀點(diǎn)出發(fā)，更優(yōu)選的上限溫度為再結(jié)晶開始溫度-3(TC。在本發(fā)明的鋼板組成及冷軋條件中，再結(jié)晶開始溫度在約560-650。C(沒有添加Nb、B)或620780'C(添加Nb、B的至少任意一種)的范圍內(nèi)。并且，在本發(fā)明中，從生產(chǎn)率的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選使用連續(xù)退火爐進(jìn)行退火。因此，為了不阻礙生產(chǎn)率，優(yōu)選使退火時(shí)的均熱時(shí)間為10s以上、卯s以下。實(shí)施例(實(shí)施例1)將含有表1所示的成分組成、且余量由鐵及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成的鋼熔煉，得到鋼坯。在表2所記載的各溫度下將所得的鋼坯再加熱后，開始熱軋。熱軋?jiān)谑菇K軋溫度在800~950°C、巻取溫度在550700t:的范圍內(nèi)變化(均記載于表2中)而進(jìn)行。接著，酸洗后，在表2所記載的各軋制率下進(jìn)行冷軋，制造出0.15mm的薄鋼板(這里，根據(jù)軋制率來調(diào)整熱軋板的板厚)。對(duì)于所得的薄鋼板，使用連續(xù)退火爐在退火溫度35062(TC、退火時(shí)間30s的條件下進(jìn)行(恢復(fù))退火，實(shí)施表面光軋以使延伸率達(dá)到1.5%以下，再連續(xù)實(shí)施通常的鍍鉻(電鍍)，得到鍍敷鋼板(非鍍錫鋼板)。而且，將詳細(xì)的制造條件等示出于表2。而且，關(guān)于退火溫度的影響，確認(rèn)使用了表1的鋼1的鋼板(除退火溫度外，以表2的鋼板1的條件來制造)的再結(jié)晶行為。結(jié)果示出于圖l，能夠確認(rèn)在59(TC下再結(jié)晶開始，因此使鋼1(90%冷軋)的退火的溫度范圍為390~570°C。而且，通過60(TC的退火，再結(jié)晶幾乎結(jié)束。表1鋼CSiMnPSNAlNbB備注10細(xì)70.010.150.010.0030.00250.0500適合40.00310.010.280.010.0040.00250.050.0220.002適合*單位質(zhì)量％表2加熱終軋Ar3巻取冷軋退火再結(jié)晶鋼板鋼溫度溫度相變點(diǎn)溫度軋制率溫度開始溫度備注(。C)(。c)rc)rc)(%)(°C)(。c)111250890880620卯550590發(fā)明例21115089088062090570590發(fā)明例31125089088070090350590比較例411250800880620906205卯比較例2011250890880620卯550590發(fā)明例211125085088062090550590比較例221125092088062090550590發(fā)明例2311250890880700905505卯發(fā)明例241125089088062080550590發(fā)明例251125089088062070550590比較例26113008卯880620905505卯發(fā)明例2711150890880620卯550590發(fā)明例2841250890870620卯700720發(fā)明例2941250840870620卯700720比較例304125085087062090700720發(fā)明例31412508卯87070090700720發(fā)明例324125089087055090700720比較例334130089087062090700720發(fā)明例344115089087062090700720發(fā)明例對(duì)通過以上操作得到的鍍敷鋼板進(jìn)行拉伸試驗(yàn)、r值測(cè)定。拉伸試驗(yàn)使用JIS5號(hào)大小的拉伸試驗(yàn)片(軋制方向)進(jìn)行，測(cè)定拉伸強(qiáng)度、延伸率(總延伸率)，從而對(duì)強(qiáng)度和延展性進(jìn)行評(píng)價(jià)。平均r值通過JISZ2254規(guī)定的固有頻率法而求出。所得的結(jié)果示出于表3。其中，鋼板特性的研究是對(duì)從板寬度中央采集的樣品來進(jìn)行的，特殊記載的板寬度方向邊緣部的鋼板特性是對(duì)距板寬度端部50mm的位置的樣品求出的。<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>*()內(nèi)的數(shù)值表示鋼板寬度方向邊緣部的值根據(jù)表3，在本發(fā)明例(鋼板1、2等)中，可以得到拉伸強(qiáng)度為550MPa600MPa、總延伸率在5%以上的結(jié)果。另一方面，在比較例(鋼板3)中，由于退火溫度低于本發(fā)明的范圍，鋼中應(yīng)變的恢復(fù)少，因此延展性降低。而且，比較例(鋼板4)由于退火溫度高至超過本發(fā)明的范圍，再結(jié)晶局部地開始，因此強(qiáng)度不足。這與圖1的結(jié)果相同。即，在再結(jié)晶開始溫度-2(TC-20(TC之間的退火溫度下，可以得到TS:550650MPa。并且，若在再結(jié)晶開始溫度-40°。以下進(jìn)行退火，則特別可以得到TS:600650MPa，另一方面，可知為了得到550~600MPa的鋼板，優(yōu)選在再結(jié)晶開始溫度-2(TC-50'C左右(優(yōu)選-4(TC)進(jìn)行退火。而且，若終軋溫度低于Ar3相變點(diǎn)，則邊緣部的硬化及特性變差增大，可知事實(shí)上鋼板的硬度等級(jí)已不同(鋼板21、29)。而且，根據(jù)鋼板20與25的比較，可知若將軋制率過度降低，則仍然無法改善延展性，且強(qiáng)度降低。(實(shí)施例2)用實(shí)機(jī)轉(zhuǎn)爐將含有表4所示的成分組成、余量由不可避免的雜質(zhì)及鐵構(gòu)成的鋼熔煉，得到鋼坯。將所得的鋼坯在1150125(TC下再加熱后，開始熱軋。熱軋?jiān)谑菇K軋溫度在88090(TC的范圍內(nèi)變化，并使巻取溫度為620'C而進(jìn)行。接著，酸洗后，在8090%的軋制率下進(jìn)行冷軋，制造出0.15mm0.18mm的薄鋼板。對(duì)于所得的薄鋼板，使用連續(xù)退火爐在退火溫度30070(TC、退火時(shí)間30s的條件下進(jìn)行(恢復(fù))退火，實(shí)施表面光軋以使延伸率達(dá)到1.5%以下，再連續(xù)實(shí)施通常的鍍鉻，得到非鍍錫鋼板。而且，詳細(xì)的制造條件示出于表5。而且，關(guān)于退火溫度的影響，確認(rèn)了鋼218的再結(jié)晶行為的結(jié)果是，可以確認(rèn)如表5所示在62072(TC下再結(jié)晶結(jié)束。例如，將確認(rèn)了表4的鋼5(除退火溫度以外，以表5的鋼板13的條件來制造)的再結(jié)晶行為示出于圖2。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>*單位質(zhì)量％表5<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>對(duì)通過以上操作得到的鍍敷鋼板(非鍍錫鋼板)進(jìn)行拉伸試驗(yàn)、r值測(cè)定。通過與實(shí)施例1相同的方法對(duì)各特性進(jìn)行測(cè)定。將得到的結(jié)果示出于表6。<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>根據(jù)表6，在本發(fā)明例(鋼板5、7、9、10、12、13等)中，得到拉伸強(qiáng)度為550700MPa，總延伸率在4%以上。另一方面，比較例(鋼板6、8)由于退火溫度低至小于本發(fā)明的范圍，鋼中應(yīng)變的恢復(fù)少，因此強(qiáng)度高，延展性降低。比較例(鋼板11)由于退火溫度高至超過本發(fā)明的范圍，再結(jié)晶局部地開始，因此強(qiáng)度不足。這與圖2的結(jié)果相同。即，在再結(jié)晶開始溫度-20。C-20(TC之間的退火溫度下可以得到TS:550700MPa。并且，在再結(jié)晶開始溫度-40"C以下進(jìn)行退火，則特別可以得到TS:650700MPa，另一方面，可知為了得到550650MPa的鋼板，優(yōu)選在再結(jié)晶開始溫度-2(rC-5(TC左右(優(yōu)選為-4(TC)進(jìn)行退火。而且，比較例(鋼板14等)由于成分超過本發(fā)明的范圍，因此強(qiáng)度高、延展性降低。而且，在通過本發(fā)明得到的鋼板中，由于再結(jié)晶行為隨著Nb、B的添加量而變化，因此能使可以應(yīng)用的退火溫度變化。而且，可以根據(jù)Nb、B的添加量，使得到的強(qiáng)度變化。因此，本發(fā)明的制造方法，能采用與其它的罐用鋼板相同的周期進(jìn)行退火，得到所需的強(qiáng)度，因此在通過實(shí)際設(shè)備進(jìn)行制造方面非常有效。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性根據(jù)本發(fā)明，可以得到具有550650MPa的拉伸強(qiáng)度、5%以上的總延伸率的罐用鋼板。而且，通過省略了DR工序及再結(jié)晶退火工序的方法，在添加了Nb、B的情況下，也可以得到拉伸強(qiáng)度為550~750MPa的強(qiáng)度、4%以上的延伸率。其結(jié)果是，通過應(yīng)用本發(fā)明的制造方法，對(duì)于不需要小的各向異性的罐的用途，可以提供不損害耐腐蝕性、并以低成本制造高強(qiáng)度罐用鋼板。而且，本發(fā)明的制造方法與通常的罐用鋼板的制造方法相比，在低溫范圍進(jìn)行退火，因此能消減能量消耗。而且，通過添加Nb、B，可以在與通常的罐用鋼板相同的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行退火。此時(shí)，不需要單獨(dú)設(shè)置退火時(shí)機(jī)。其結(jié)果是，能夠不阻礙生產(chǎn)率地制造TS為550700MPa級(jí)的鋼板。而且，在本發(fā)明中，由圖1及圖2可知，可以根據(jù)退火溫度的不同在強(qiáng)度變化小的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行退火，因此即使退火溫度存在偏差也能得到寬度方向上均勻強(qiáng)度水平的鋼板。通過本發(fā)明的制造方法制造的罐用鋼板，最適合用作以作為飲料罐和食品罐的容器使用的二片DRD罐或三片焊接罐為代表的罐用鋼板。權(quán)利要求1.一種板厚為0.18mm以下的罐用鋼板的制造方法，其特征在于，將鋼在Ar3相變點(diǎn)以上的終軋溫度下熱軋，并在600～750℃的卷取溫度下卷取，接著，以60～95％的軋制率進(jìn)行冷軋后，在(再結(jié)晶開始溫度-200℃)～(再結(jié)晶開始溫度-20℃)的溫度下進(jìn)行退火，其中，所述鋼以質(zhì)量％計(jì)，含有C0.003％以下、N0.004％以下、Mn0.05％～0.5％、P0.02％以下、Si0.02％以下、S0.03％以下、Al0.1％以下，余量由鐵及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。2.如權(quán)利要求l所述的罐用鋼板的制造方法，其中，所述鋼以質(zhì)量％計(jì)，還含有Nb:0.00iyo0.05。/o和8:0.0001%~0.005%的至少任意一種。全文摘要在制造高強(qiáng)度的罐用鋼板時(shí)，通過在Ar3相變點(diǎn)以上的終軋溫度下進(jìn)行熱軋，并在冷軋后以(再結(jié)晶開始溫度-200℃)～(再結(jié)晶開始溫度-20℃)的溫度進(jìn)行恢復(fù)退火，得到拉伸強(qiáng)度550MPa～650MPa、總延伸率5％以上。而且，通過進(jìn)一步添加Nb0.001％～0.05％和B0.0001％～0.005％的至少任意一種，能在與通常的罐用鋼板相同的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行退火，并且能得到拉伸強(qiáng)度550MPa～700MPa、總延伸率4％以上。文檔編號(hào)C22C38/12GK101578381SQ20088000142公開日2009年11月11日申請(qǐng)日期2008年2月19日優(yōu)先權(quán)日2007年2月21日發(fā)明者小島克己,巖佐浩樹,西原友佳申請(qǐng)人:杰富意鋼鐵株式會(huì)社