JP3146839B2

JP3146839B2 - 加工性に優れた高耐食冷延鋼板及びその製造方法

Info

Publication number: JP3146839B2
Application number: JP07900994A
Authority: JP
Inventors: 悟宇田川; 雅樹阿部; 聡安藤; 康浩松木; 豊文渡辺; 幸光塩原
Original assignee: JFE Engineering Corp
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1994-04-18
Filing date: 1994-04-18
Publication date: 2001-03-19
Anticipated expiration: 2016-03-19
Also published as: JPH07286242A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は自動車用鋼板に最適な
耐食性，加工性，溶接性，化成処理性等に優れる冷延鋼
板に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在自動車用に用いられる冷延鋼板等に
対し，自動車自体の軽量化およびコストダウンの点か
ら，板厚の薄肉化が考えられている。しかしながら板圧
を減少させると，腐食後の残りしろが少なくなるため，
腐食後の強度減少という問題が生じる。一般に自動車用
鋼板の耐食性を向上させるために，亜鉛めっきの目付量
を増やすという方法が最も簡単であるが，付着量増加は
コストの上昇を招き，また鋼板を加工する際に被覆層の
はく離という問題が生じ，下地が露出して腐食しやすく
なる。また自動車用部品の組立を行う際にスポット溶接
が用いられているが，この溶接に対してめっきの付着量
が大きく影響を及ぼす。つまり付着量の増大とともに溶
接性が劣化することが認められる。また自動車用に用い
られる鋼板には，深絞り性などの成形性も優れ，しかも
安価であることも要求される。そのような条件を満たす
鋼板は，従来より多数提案されているが，今までのとこ
ろ必ずしも満足できる特性は得られていなかった。

【０００３】例えば，特開平3-253541号公報にCu-P系に
おいてC 量を少なくし，S を少量加え，SiとTiを一定量
加えることによりウェットとドライの反復される環境に
おいて優れた耐食性を示すと開示している。また，特開
平3-150315号公報にCu-P系において，C 量を少なくし，
Niを微量添加させた鋼に関し，耐食性および成形性に優
れている鋼板の製造方法を開示している。特開平4-1415
54号公報には，高強度で耐食性に優れる冷延鋼板および
その製造法を開示している。また特開平4-168246号公報
には，P,Ti,Nb などを含有した成形性と耐食性に優れた
冷延鋼板を開示している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし特開平3-253541
号公報に開示されている鋼板は，Tiキルド鋼であるた
め，表面欠陥が生じやすく，また，連続鋳造によってス
ラブを製造しようとする場合，ノズル詰まりが生じやす
くなる。また，特開平3-150315号公報に開示されている
方法では，成形性をあげるために，再結晶焼鈍を箱焼鈍
で行うことを規定しているが，箱焼鈍によるとコスト的
に不利なだけでなく，P が偏析しやすくなり，鋼が脆化
し，加工性が悪くなるという欠点がある。

【０００５】また特開平4-141554号公報に開示されてい
る鋼板は，伸び(El)が40% 未満，ランクフォード値(rm
値) が，2.0 未満とプレス成形性が不十分であるという
欠点がある。またCu,PおよびCrを添加した鋼は，耐孔食
性に劣るという盲点がある。さらに特開平4-168246号公
報に開示してあるP,Ti,Nb などを含有した冷延鋼板は，
NbC が生成するので，耐食性に劣るという欠点がある。

【０００６】本発明は，より低コストでしかも耐食性，
加工性，溶接性，化成処理性に優れた表面処理鋼板を提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは，上述した
従来技術における課題を解決することについて検討を重
ねた結果，Cu-P系においてC を極力少なくし，Ti,Nb,お
よびB を複合添加した鋼板の少なくとも一方の表面に，
Ni-P系合金めっき層もしくはさらにW,Mo,Cr,Cuの一種ま
たは二種以上を含有するNi-P系合金めっき層を形成し，
非酸化性雰囲気で熱処理を施すことにより，鋼板素地と
めっき層の界面にFe-Ni-P を主成分とする拡散合金領域
を形成することによって非常に高い耐食性と成形性を十
分確保することに成功した。

【０００８】すなわち本発明は， 1 ）重量% でC ：0.001 〜0.006%，Si：0.35% 未満，M
n：0.05〜0.5%，P ：0.03〜0.08% ，S ：0.01% 未満，s
ol.Al：0.01% 〜0.1%，N ：0.0035% 以下，Cu：0.1 〜
0.5%，Ni：0.1 〜0.5% Ti：0.01〜0.06% ，Nb：0.003 〜0.015%，B ：0.0002〜
0.002%を含有し，残部はFeおよび不可避不純物からな
り，さらに前記成分組成が，(P/200)<B ， 4 ×C<Ti−(48/14) ×N −(48/32) ×S ，および，0.004 ≦Nb×(10 ×P ＋2 ×Cu＋Ni) なる関係
を満足する鋼板の少なくとも一方の表面に，Fe-Ni-P を
主成分とする拡散合金層を有する，耐食性と加工性に優
れた冷延鋼板。

【０００９】２）重量% でC ：0.001 〜0.006%，Si：0.
35% 未満，Mn：0.05〜0.5%，P ：0.03〜0.08% ，S ：0.
01% 未満，sol.Al：0.01% 〜0.1%，N ：0.0035% 以下，
Cu：0.1 〜0.5%，Ni：0.1 〜0.5% Ti：0.01〜0.06% ，Nb：0.003 〜0.015%，B ：0.0002〜
0.002%を含有し，残部はFeおよび不可避不純物からな
り，さらに前記成分組成が，(P/200)<B ， 4 ×C<Ti−(48/14) ×N −(48/32) ×S ，および，0.004 ≦Nb×(10 ×P ＋2 ×Cu＋Ni) なる関係
を満足する鋼板の少なくとも一方の表面に，Fe-Ni-P を
主成分としW,Mo,Cr,Cuの一種または二種以上を含有する
拡散合金層を有する，耐食性と加工性に優れた冷延鋼
板。

【００１０】３）表面の十点の平均あらさRz（μm ）が
1 〜8 であり，かつRz×S/(10 ×P ＋2×Cu＋Ni) ≦0.0
25 である請求項１，２に記載の耐食性と加工性に優れ
た冷延鋼板。

【００１１】４）重量% でC ：0.001 〜0.006%，Si：0.
35% 未満，Mn：0.05〜0.5%，P ：0.03〜0.08% ，S ：0.
01% 未満，sol.Al：0.01% 〜0.1%，N ：0.0035% 以下，
Cu：0.1 〜0.5%，Ni：0.1 〜0.5% Ti：0.01〜0.06% ，Nb：0.003 〜0.015%，B ：0.0002〜
0.002%を含有し，残部はFeおよび不可避不純物からな
り，さらに前記成分組成が，(P/200)<B ， 4 ×C<Ti−(48/14) ×N −(48/32) ×S ，および，0.004 ≦Nb×(10 ×P ＋2 ×Cu＋Ni) なる関係
を満足する鋼板を，酸洗しスケールを除去後冷間圧延，
焼鈍の前に，または酸洗し冷間圧延した後焼鈍の前に，
前記鋼板の少なくとも一方の表面に，電気めっきまたは
無電解めっきによってP を8 〜18重量% 含有するNi-P系
合金めっきを施し，ただちに非酸化性雰囲気で750 〜90
0 ℃で拡散熱処理を行い，鋼板素地表面にFe-Ni-P を主
成分とする拡散合金領域を形成することを特徴とする，
耐食性と加工性に優れた冷延鋼板の製造方法。

【００１２】５）重量% でC ：0.001 〜0.006%，Si：0.
35% 未満，Mn：0.05〜0.5%，P ：0.03〜0.08% ，S ：0.
01% 未満，sol.Al：0.01% 〜0.1%，N ：0.0035% 以下，
Cu：0.1 〜0.5%，Ni：0.1 〜0.5% Ti：0.01〜0.06% ，Nb：0.003 〜0.015%，B ：0.0002〜
0.002%を含有し，残部はFeおよび不可避不純物からな
り，さらに前記成分組成が，(P/200)<B ， 4 ×C<Ti−(48/14) ×N −(48/32) ×S ，および，0.004 ≦Nb×(10 ×P ＋2 ×Cu＋Ni) なる関係
を満足する鋼板を，酸洗しスケールを除去後冷間圧延，
焼鈍の前に，または酸洗し冷間圧延した後焼鈍の前に，
前記鋼板の少なくとも一方の表面に，電気めっきまたは
無電解めっきによってPを8 〜18重量% ，W,Mo,Cr,Cuの
一種または二種以上を15重量% 以下の範囲で含有するNi
-P系合金めっきを施し，ただちに非酸化性雰囲気で750
〜900 ℃で拡散熱処理を行い，鋼板素地表面にFe-Ni-P
を主成分とする拡散合金領域を形成することを特徴とす
る，耐食性と加工性に優れた冷延鋼板の製造方法。

【００１３】６）スラブを熱間圧延して上述した組成の
鋼板を用意する際に，スラブを1100℃以上で加熱した
後，Ar3 点を超える温度で熱延し，得られた熱延板を巻
取温度CT(℃) が，550 ℃≦CT≦(650＋200 ×(200×B
(%)−P(%)) の範囲で巻取る工程を有する耐食性と加工
性に優れた冷延鋼板の製造方法。

【００１４】７）上述した組成の鋼板を非酸化性雰囲気
で熱処理する際に，連続焼鈍炉によって加熱することに
よって鋼板表面にFe-Ni-P を主成分とする拡散合金領域
を形成し，耐食性と加工性に優れた冷延鋼板の製造方
法。

【００１５】

【作用】以下に本発明について詳細に説明する。

【００１６】上記のように鋼成分（以下において成分は
すべて重量% である）を限定した理由について述べると
以下の如くである。

【００１７】C ：0.001 〜0.006%とするC は優れた機械
的特性を保つためには少ないほうがよい。したがって本
発明の効果を損なわない範囲として，その上限を0.006%
に限定する。また下限については，過度に極低C 化して
も加工性がさほど向上しないことに加え，極低C 化する
ために，他の元素を添加する必要があり，そのためコス
ト上昇を伴うので0.001%とする。

【００１８】Si：0.35% 未満とする。

【００１９】Siはプレス成形性を劣化させることなく，
固溶強化元素として鋼板の強化に寄与する。しかしなが
らSiが多いと成形性が劣化し，めっき性も損なわれるた
め0.35% 未満とする。

【００２０】Mn：0.05〜0.5%とする。

【００２１】Mnは不可避的に含まれるS を固定し，赤熱
脆性を防ぐのに必要な元素であるためその下限を0.05%
とした。また0.5%を越えて含有するとランクフォード値
を著しく劣化させ，しかもコスト的にも不利であるの
で，その上限を0.5%とした。

【００２２】P ：0.03〜0.08% とする。

【００２３】P は最も安価に鋼を強化できる元素である
と共に，鋼板自体の耐食性を向上させる元素である。IF
鋼をベースとして，0.1%を越えて含有させると，結果的
に高強度化すると共に，粒界に偏析しやすくなり，二次
加工劣化の問題が顕在化するため，0.08% 以下に限定し
た，一方耐食性に寄与させるには，0.03% の添加が必要
であり，これを下限とした。

【００２４】S ：0.01% 以下とする。

【００２５】S は0.01% を越えて含有すると鋼の延性を
劣化させ，耐食性に悪影響を及ぼすため0.01% 以下とし
た。好ましくは0.007%以下である。

【００２６】sol.Al：0.01〜0.1%とする。

【００２７】Alは脱酸およびN の固定のために必要であ
るが，多量に添加するとコストの上昇をもたらすととも
に，アルミナ系介在物が増加して表面性状が劣化するの
で，その範囲を0.01% 以上0.1%以下とした。

【００２８】N ：0.0035% 以下とする。

【００２９】N は高いランクフォード値を得るために
は，少ないほうが望ましいが，本発明の効果を損なわな
い範囲として，その上限を0.0035% 以下とした。

【００３０】Cu：0.1 〜0.5%とする。

【００３１】CuはP と複合添加される場合に，鋼板自体
の耐食性を向上させる元素であり，0.1%以上でその効果
が得られる。過剰に添加すると深絞り性を劣化させるば
かりでなく，熱延時の表面疵またはSnとの共存により，
熱延時の熱間割れが発生しやすくなるため，その上限を
0.5%とする。

【００３２】Ni：0.1 〜0.5%とする。

【００３３】Niは，Cuが添加された場合の表面疵を減少
させ，さらに耐食性を高めるのに有効な元素である。し
かしながら過剰に添加すると深絞り性の劣化，コストの
上昇を招くので，その下限値を0.1%とし，上限を0.5%と
した，Ti：0.01〜0.06% とする。

【００３４】Tiは，固溶炭素と固溶窒素による材質の劣
化を防止する上で，必要な元素である。そのためには0.
01% 以上の添加が必要である。またその添加量が0.06%
を越えても，一層の効果は得られず，コスト的に不利に
なるため，0.01% 以上，0.06% 以下とする。ここで，鋼
中の固溶炭素および固溶窒素を完全にTiで析出固定する
ためには，以下の条件が必要である。

【００３５】4 ×C<Ti−(48/14) ×N −(48/32) ×S Nb：0.003 〜0.015%とし，かつ，0.004 ≦Nb×(10 ×P
＋2 ×Cu＋Ni) とする。

【００３６】NbはCu，P と複合添加することによって，
不動態皮膜の成長を助け，耐孔食性を向上させる上に，
rm値の異方性を小さくする効果もある。この効果は，Nb
が0.003%未満であると効果がなく，また，0.015%を越え
る添加は，その効果が飽和する上，鋼の再結晶温度が上
昇し，また，コスト的にも不利となる。よって，Nbは0.
003%以上0.015%以下とする。なお，この効果は，Nbが析
出物として存在すると，効果がない。すなわち，Nbは鋼
中で固溶していることが必要である。本発明鋼において
は，TiがC ，N およびS と化合するため，Nbは鋼中に全
量固溶している。

【００３７】また，不動態皮膜はP ，Cu及びNi量が少な
いと弱いので，耐孔食性のためのNb量がその分多く必要
となる。すなわち，0.004 ≦Nb×(10 ×P ＋2 ×Cu＋N
i) が必要である。

【００３８】Nbの耐孔食性に及ぼす影響は，後述する実
施例に示した試験方法で，最大浸食深さ及び腐食減量
を，普通鋼板と，Cu0.4%，P0.05%，Ni0.2%をベースの耐
食鋼（比較鋼）と，さらに，Nbを0.010%添加した本発明
鋼について比較し，図1 に示す。さらに，最大浸食深さ
/ 腐食減量の比による耐孔食性を，Cu0.4%，P0.05%，Ni
0.2%をベースの耐食鋼（比較鋼）とNbの添加量を変えた
本発明鋼とを比較して，図3 に示す。図1 及び2 から，
Nbが存在しない耐食鋼板は，耐孔食性は普通鋼板（SPC
C）と同等なのに対して，固溶Nbが存在する耐食鋼板
は，耐孔食性が格段に優れていることがわかる。

【００３９】B ：0.0002〜0.002%とし，かつ，(P/200)<
B とする。

【００４０】B は二次加工脆性に対して効果があり，本
発明鋼のようにP が入っていて二次加工脆性を起こしや
すい鋼に対しては効果が大きい。この効果は，B が0.00
02%未満では効果がなく，0.002%を越える添加は鋼を硬
化させるので，上記の通りとする。また，(P/200)<B と
するのは，P が鋼を脆化させるので，その影響を減ずる
ためである。

【００４１】上記のような鋼成分で十分鋼板自体に耐食
性を具備しているが，苛酷な環境下に於て使用する自動
車用鋼板に対してはまだ不十分である。

【００４２】而して上記の鋼板に対してさらなる耐食
性，機械的特性を付与するため，本発明では上記の鋼板
にFe-Ni-P 拡散合金めっき層を形成する。P を8 〜18重
量% 含有するNi-P合金めっきはアモルファスに近い構造
をとり，この様なめっき層を有する鋼板を熱処理すると
一般の結晶性のめっき皮膜の場合に比較して均一な拡散
合金層が短期間のうちに形成される。このような拡散層
は下地鋼を腐食から保護するとともにひとたび，下地Fe
の腐食が開始された後には形成されるFeの腐食生成物を
素早く緻密なものとする。この結果，従来の技術では得
られなかった優れた耐食性を得ることができる。

【００４３】P が8 重量% 未満ではNi-P合金めっきは結
晶質であり，P の分布も均一でない。このため，熱処理
を受けたときに形成される拡散合金領域の組成が均一で
なく，前記下地生成錆の緻密性への寄与が十分でなく，
優れた耐食性を得ることができない。一方P が18重量%
超ではNi-P合金めっきは脆くなりその密着性が低下す
る。

【００４４】このため，熱処理などの過程でめっき剥離
を生じやすい。このようなことから，本発明における鋼
板に形成するめっき層のP 含有率は8 〜18重量% とし
た。望ましい範囲は8 〜15重量% であり，より望ましい
範囲は10〜13重量% である。

【００４５】また，Ni-PにさらにW,Mo,Cr,Cuの一種また
は二種以上を15重量% 以下の範囲で複合化したNi-P系合
金めっきとして使用することもできる。W,Mo,Cr,Cuはい
ずれも，鋼の腐食に対しインヒビター的な役割をもつと
と同時に，Ni，P との相乗効果で初期錆の緻密性，安定
性を一層向上させる効果を有する。W,Mo,Cr,Cuの含有率
についてはその合計値で15重量% 以下であることが望ま
しい。W,Mo,Cr,Cuの合計含有率の増加と共に耐食性は向
上するが，その合計値が15重量% を超えるとその密着性
が低下するため，その後の過程でめっき剥離を生じやす
い。従って，W,Mo,Cr,Cuの含有率については合計値とし
て15重量% とした。W,Mo,Cr,Cuの含有効果を発揮するた
めには，その下限は0.5 重量% 以上が望ましい。

【００４６】また，このNi-P系合金めっき層のめっき量
については特に規定しないが，0.1〜8g/m²の範囲が望
ましい。0.1g/m²未満では耐食性向上効果が十分でな
く，8g/m²超ではめっき層の加工性が低下し剥離しやす
くなるとともに，めっき量を多くするためにラインスピ
ードも遅くする必要があり生産効率上不利となる。

【００４７】以上の鋼板の表面あらさが下記の条件を満
足するときは，さらに耐食性が向上する。

【００４８】Rz（μm ）：1 〜8 の範囲で，かつ，Rz×
S/(10 ×P ＋2 ×Cu＋Ni) ≦0.025 とする。

【００４９】表面粗さが大きくなると，耐食性が劣化す
る。よって，Rz≦8 μm とする。しかし，Rzを1 μm 未
満にしてもコストがかかるだけで，耐食性には影響しな
い。よって，Rz≦1 μm が望ましい。Rzの耐食性に及ぼ
す影響は，鋼成分によって変化し，Rz×S/(10 ×P ＋2
×Cu＋Ni) ≦0.025 であると耐食性はより向上する。

【００５０】Rz×S/(10 ×P ＋2 ×Cu＋Ni) と腐食減量
の関係を図3 に示す。図3 より，Rz×S/(10 ×P ＋2 ×
Cu＋Ni) ＞0.025 では，耐食性が劣っていることがわか
る。また，Nbの添加していない鋼15は本発明鋼よりも若
干耐食性も劣っている。

【００５１】次に，上記に示したような冷延鋼板の好ま
しい製造条件について説明する。上記に示したような成
分を有する鋼を，例えば連続鋳造法または造塊法により
スラブとし，その後以下の条件により製造する。

【００５２】スラブ加熱温度は，スラブ内の析出物を再
固溶させる温度であればよく，上記に示したような成分
を有する鋼では，加熱温度が1100℃以上が望ましい。

【００５３】仕上げ温度はAr3 点以下では深絞り性が劣
化するため，Ar3 点以上で圧延するのがよい。巻取温度
は550 ℃以上であるとフェライト粒が大きく，加工性も
よいが，高すぎるとP の粒界偏析が促進され，二次加工
脆性が劣化する。その温度はP量が多いと起こりやすくB
量が多いと起こりにくい。すなわち，巻取温度は(650
＋200 ×(200×B −P)℃以下であることが望ましい。

【００５４】Ni-P系めっきを行う工程は焼鈍前に行うも
のであるが，酸洗ライン出側にて酸洗に引き続いて冷間
圧延前に実施するか，もしくは，酸洗冷圧後めっきを行
ってもかまわない。特にこのめっきが，冷間圧延前の場
合は，めっき前の洗浄，めっき前の活性化処理としての
酸洗などが不要となるため有利である。

【００５５】冷間圧延条件は特に規定はしないが，優れ
た深絞り性を有するために，冷圧率が50% 以上であるこ
とが望ましい。

【００５６】Ni-P系合金めっき層の形成方法は種々考え
られるが，簡便性，および得られる膜質等の点で電気め
っきまたは無電解めっき（化学めっき）が望ましい。

【００５７】次に，Ni-P系合金めっき層を施した鋼板を
非酸化雰囲気で熱処理して，鋼板素地とめっき層の界面
にFe-Ni-P を主成分とする拡散合金領域を形成する。拡
散のための熱処理は，冷間圧延後の通常の焼鈍設備で行
うことが可能である。特に生産性の高い連続焼鈍を用い
る方法が望ましい。ここで述べる連続焼鈍とは一般的な
冷延鋼板用の連続焼鈍設備ならびに溶融めっきラインの
前処理設備としてある焼鈍設備を用いることができる。
この時の，最高到達温度であるが，高い方が深絞り性な
どの加工性がよくなるので750 ℃以上，望ましくは820
℃以上であることがよい。また750 ℃未満ではNi-P系合
金めっき層と鋼表面との拡散層が十分に形成されず，腐
食過程での緻密な錆形成が十分でないため耐食性向上効
果が小さい。一方900 ℃超では熱処理炉内ロールへのめ
っき金属のピックアップが生じやすく，その結果表面キ
ズ等の原因となりやすい。さらに900 ℃を超える温度で
焼鈍すると，フェライト粒の粗大化により，プレス成形
後，肌荒れを起こしやすくなる。また，この最高到達板
温での保持時間は温度によっても異なるが，1 から120
秒が望ましい。短すぎると十分な拡散領域が形成されな
いため，耐食性の向上効果が現われず，1 20秒超では過
度の拡散合金化によってこの界面層がもろくなるため，
めっき層の密着性，加工性が低下する。また，熱処理の
際，300 〜400℃程度の温度で数分程度の過時効処理が
行われてもよい。熱処理により形成される好適な拡散領
域は深さが0.1 〜20μｍ程度である。また，再結晶焼鈍
は，請求項７に示した連続焼鈍を用いる製造方法が望ま
しい。その理由は，箱焼鈍による方法では，焼鈍後の徐
冷の際，P が粒界に偏析し，これが加工性及び耐食性を
劣化させるからである。

【００５８】また熱処理を行う際に，直下式加熱炉によ
って昇温速度を50℃/sec以上で加熱することにより炉内
のロールピックアップが回避できる。

【００５９】なお，Ni-P系合金めっき層を熱処理する
と，その一部が拡散合金層を形成して，鋼板／拡散合金
域／Ni-P系合金めっき層の構成となる場合と，その全て
が拡散合金層を形成して，鋼板／拡散合金域の構成とな
る場合があるが，本発明はいずれも含む。

【００６０】さらに熱処理の後に，必要により適宜な条
件で調質圧延が行われる。

【００６１】Rzの制御は，圧延ロール及び焼鈍後の調圧
ロール等の砥石による研磨，砥石研磨後におけるCrまた
はNiめっき，ショットブラスト，放電加工，レーザー加
工，エッチング加工，EBT 加工等の実施等により行う。
要はロールのRzを通常よりも低めに制御するのが必要と
なる。

【００６２】このような耐食性と加工性とをともに具備
した冷延鋼板は，自動車用材料としてきわめて有用な鋼
板である。

【００６３】

【実施例】本発明の具体的な実施例について以下に説明
するが，本発明はむろんこの実施例に限定するものでは
ないことは当然である。

【００６４】なお耐食性，めっき密着性の評価は，いず
れの実施例においても，作成した試験材を，以下に示す
方法にて評価を行った。

【００６５】(1) 耐食性：乾湿繰り返しに塩水噴霧を組
み合わせた腐食環境で1 日1 サイクルの腐食試験を行
い，試験後の腐食深さを測定し，以下の基準で評価し
た。

【００６６】○ 最大浸食深さが0.2 ｍｍ以下 △ 最大浸食深さが0.2 ｍｍ超，0.4 ｍｍ以下 × 最大浸食深さが0.4 ｍｍ超 (2) 加工性：180 度曲げ試験で曲げ先端部のめっき皮膜
の損傷状況を観察し，以下の基準で評価した。

【００６７】○ 損傷ゼロもしくは微細クラックが発生
する程度 △ 大きなクラックの発生またはめっき片の剥離を部分
的に生じる × 広範囲にめっき剥離が認められる実施例1 本発明の具体的な実施例について説明すると，以下のご
とくである。

【００６８】表1 に示すような成分組成を有する本発明
鋼及び比較鋼を溶製し，スラブとした。これを1250℃で
加熱した後，900 ℃で熱延し，板厚2.8 ｍｍとした後，
620℃で巻き取り，熱延板とした。酸洗後，0.7 ｍｍに
まで冷圧( 冷圧率：75%)し，P 含有率12重量% ，付着量
1g/m2 のNi-Pめっきを行った。それを850 ℃で熱処理を
行い，0.5%の調圧を行って冷延鋼板を得た。表1 の備考
中，X=Ti−(48/14) ×N −(48/32) ×S −4 ×C ，Y=Nb
×(10 ×P ＋2 ×Cu＋Ni) −0.004 を示し，X≧0 はTi
量が炭素，窒素及び硫黄よりも当量以上含まれることを
示す。

【００６９】得られた鋼板の機械的性質を測定した結果
を表2 に示す。引張試験はJIS5号試験片にて行った。 r
_m値に関しては， r_m値=( r₀＋2 × r₄₅＋ r₉₀)/4 ，
Δr=(r₀−2 × r₄₅＋ r₉₀)/2 より算出した。また破面
遷移温度とは，絞り比2.1 にてカップ成形を施した後，
カップ端部より円錐ポンチを押し込み，脆性破壊を起こ
さない温度を示し，これで耐たて割れ性を評価した。

【００７０】Rzについては，鋼の表面粗さを3 回測定
し，その平均を求めた。また，Z=Rz×S/(10 ×P ＋2 ×
Cu＋Ni) である。

【００７１】表2 から明らかなように，鋼種1 と2 では
P が少ないため，耐食性が劣ることがわかる。鋼9 と10
はP が多すぎるため，成形性が悪い。そして鋼11と12は
Cuが少なすぎるため，耐食性が劣り，鋼13と14はCuが多
すぎるので，成形性が劣っている。さらに，鋼15はNbを
添加していないため，Δr が大きく，また孔食が起きや
すいことがわかる。鋼15と16はB が添加されていないた
め，二次加工脆化を起こしている。鋼19は，C ，Si，Nb
が多いため，成形性が劣り，またNiが添加されていない
ため，耐食性があまりよくない。また，X ＜0 である鋼
（鋼10,15,18,19 ）に関しては，固溶炭素あるいは固溶
窒素が完全に固定されていないため，深絞り性などの加
工性が劣っている。またY ＜0 （鋼2,15,21 ）では耐孔
食性が劣っていることがわかる。さらに，表面粗さRz＞
0.025 の鋼（鋼10,11,12,15,17,19,20）も耐食性が劣っ
ている。

【００７２】実施例2 表1 に示す本発明の鋼（鋼番：3,5 ）を溶製し，スラブ
とした。これを1250℃で加熱した後，900 ℃で熱延し，
板厚2.8 ｍｍとした後，620 ℃で巻き取り，熱延板とし
た。酸洗後，0.7 ｍｍにまで冷圧( 冷圧率：75%)し，表
3 中に示す範囲でNi-Pめっきを行い850 ℃の温度で連続
焼鈍した後，0.5%の調質圧延を行って試験片を作成し
た。その結果を表4 に示す。本発明鋼は優れた耐食性，
めっき密着性を示している。

【００７３】実施例3 表1 に示す本発明の鋼（鋼番：3,5 ）を溶製し，スラブ
とした。これを1250℃で加熱した後，900 ℃で熱延し，
板厚2.8 ｍｍとした後，620 ℃で巻き取り，熱延板とし
た。酸洗後，表3 中に示す範囲でNi-Pめっきを行い，0.
7 ｍｍにまで冷圧( 冷圧率：75%)し，850 ℃の温度で連
続焼鈍した後，0.5 % の調質圧延を行って試験片を作成
した。その結果を表5 に示す。本発明鋼は優れた耐食
性，めっき密着性を示している。

【００７４】

【発明の効果】以上のように，本発明による冷延鋼板
は，深絞り性などの加工性に優れ，しかも耐食性も兼ね
備えている。

【００７５】

【表１】

【００７６】

【表２】

【００７７】

【表３】

【００７８】

【表４】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の鋼におけるNb添加の耐食性に与える影
響を示す図。

【図２】本発明の鋼におけるNb添加の耐食性に与える影
響を示す図。

【図３】鋼板の腐食減量に及ぼすRz×S/(10 ×P ＋2 ×
Cu＋Ni) の影響を示す図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者松木康浩東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内 (72)発明者渡辺豊文東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内 (72)発明者塩原幸光東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内 (56)参考文献特開平５−65595（ＪＰ，Ａ) 特開平６−93472（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−79996（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C22C 38/00 - 38/60 C21D 8/02 - 8/04 C21D 9/46 - 9/48 C23C 18/50 C25D 5/26

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】重量% でC ：0.001 〜0.006%，Si：0.35%
未満，Mn：0.05〜0.5%，P ：0.03〜0.08% ，S ：0.01%
未満，sol.Al：0.01% 〜0.1%，N ：0.0035% 以下，Cu：
0.1 〜0.5%，Ni：0.1 〜0.5% Ti：0.01〜0.06% ，Nb：0.003 〜0.015%，B ：0.0002〜
0.002%を含有し，残部はFeおよび不可避不純物からな
り，さらに前記成分組成が，(P/200)<B ， 4 ×C<Ti−(48/14) ×N −(48/32) ×S ，および，0.004 ≦Nb×(10 ×P ＋2 ×Cu＋Ni) なる関係
を満足する鋼板の少なくとも一方の表面に，Fe-Ni-P を
主成分とする拡散合金層を有する，耐食性と加工性に優
れた冷延鋼板。
【請求項２】重量% でC ：0.001 〜0.006%，Si：0.35%
未満，Mn：0.05〜0.5%，P ：0.03〜0.08% ，S ：0.01%
未満，sol.Al：0.01% 〜0.1%，N ：0.0035% 以下，Cu：
0.1 〜0.5%，Ni：0.1 〜0.5% Ti：0.01〜0.06% ，Nb：0.003 〜0.015%，B ：0.0002〜
0.002%を含有し，残部はFeおよび不可避不純物からな
り，さらに前記成分組成が，(P/200)<B ， 4 ×C<Ti−(48/14) ×N −(48/32) ×S ，および，0.004 ≦Nb×(10 ×P ＋2 ×Cu＋Ni) なる関係
を満足する鋼板の少なくとも一方の表面に，Fe-Ni-P を
主成分としW,Mo,Cr,Cuの一種または二種以上を含有する
拡散合金層を有する，耐食性と加工性に優れた冷延鋼
板。
【請求項３】表面の十点の平均あらさRz（μm ）が1 〜
8 であり，かつRz×S/(10 ×P ＋2×Cu＋Ni) ≦0.025
である請求項１又は２に記載の耐食性と加工性に優れた
冷延鋼板。
【請求項４】重量% でC ：0.001 〜0.006%，Si：0.35%
未満，Mn：0.05〜0.5%，P ：0.03〜0.08% ，S ：0.01%
未満，sol.Al：0.01% 〜0.1%，N ：0.0035% 以下，Cu：
0.1 〜0.5%，Ni：0.1 〜0.5% Ti：0.01〜0.06% ，Nb：0.003 〜0.015%，B ：0.0002〜
0.002%を含有し，残部はFeおよび不可避不純物からな
り，さらに前記成分組成が，(P/200)<B ， 4 ×C<Ti−(48/14) ×N −(48/32) ×S ，および，0.004 ≦Nb×(10 ×P ＋2 ×Cu＋Ni) なる関係
を満足する鋼板を，酸洗しスケールを除去後冷間圧延，
焼鈍の前に，または酸洗し冷間圧延した後焼鈍の前に，
前記鋼板の少なくとも一方の表面に，電気めっきまたは
無電解めっきによってPを8 〜18重量% 含有するNi-P系
合金めっきを施し，ただちに非酸化性雰囲気で750 〜90
0 ℃で拡散熱処理を行い，鋼板素地表面にFe-Ni-P を主
成分とする拡散合金領域を形成することを特徴とする，
耐食性と加工性に優れた冷延鋼板の製造方法。
【請求項５】重量% でC ：0.001 〜0.006%，Si：0.35%
未満，Mn：0.05〜0.5%，P ：0.03〜0.08% ，S ：0.01%
未満，sol.Al：0.01% 〜0.1%，N ：0.0035% 以下，Cu：
0.1 〜0.5%，Ni：0.1 〜0.5% Ti：0.01〜0.06% ，Nb：0.003 〜0.015%，B ：0.0002〜
0.002%を含有し，残部はFeおよび不可避不純物からな
り，さらに前記成分組成が，(P/200)<B ， 4 ×C<Ti−(48/14) ×N −(48/32) ×S ，および，0.004 ≦Nb×(10 ×P ＋2 ×Cu＋Ni) なる関係
を満足する鋼板を，酸洗しスケールを除去後冷間圧延，
焼鈍の前に，または酸洗し冷間圧延した後焼鈍の前に，
前記鋼板の少なくとも一方の表面に，電気めっきまたは
無電解めっきによってPを8 〜18重量% ，W,Mo,Cr,Cuの
一種または二種以上を15重量% 以下の範囲で含有するNi
-P系合金めっきを施し，ただちに非酸化性雰囲気で750
〜900 ℃で拡散熱処理を行い，鋼板素地表面にFe-Ni-P
を主成分とする拡散合金領域を形成することを特徴とす
る，耐食性と加工性に優れた冷延鋼板の製造方法。
【請求項６】スラブを熱間圧延して請求項４又は５に記
載した鋼板を用意する際に，スラブを1100℃以上で加熱
した後，Ar3 点を超える温度で熱延し，得られた熱延板
を巻取温度CT( ℃) が，550 ℃≦CT≦(650＋200 ×(200
×B(%)−P(%)) の範囲で巻取る工程を有する，請求項４
又は５に記載した耐食性と加工性に優れた冷延鋼板の製
造方法。
【請求項７】請求項４又は５に示した鋼板を非酸化性雰
囲気で熱処理する際に，連続焼鈍炉によって加熱するこ
とによって鋼板表面にFe-Ni-P を主成分とする拡散合金
領域を形成し，耐食性と加工性に優れた冷延鋼板の製造
方法。