JPS5929086B2 - 加工性のすぐれた溶融亜鉛めつき鋼板の製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ライン内焼鈍型の連続溶融亜鉛めつきライン
において新しい熱サイクルを採用し、めつき性を損なわ
ずに加工性のすぐれた溶融亜鉛めつき鋼板を製造する方
法に関するものである。

従来、ライン内焼鈍型の連続溶融亜鉛めつきラインで得
られる亜鉛めつき鋼板は、一般に急熱急冷の熱サイクル
を受けるために、フェライト結晶粒が細かく、また高温
で固溶していた炭素が十分に析出する余裕がなくて多量
の過飽和固溶炭素を含有する組織となるのが通常であつ
た。したがつて、得られる亜鉛めつき鋼板の試験値は一
般に硬質となつているため、加工性があまり要求されな
い用途にその使用が限定されるものであつた。しかるに
近年において、亜鉛めつき鋼板の加工性に対する要求が
高まり、加工性の良好な亜鉛めつき鋼板を安価に製造す
る技術の開発が望まれるようになつてきた。この亜鉛め
つき鋼板に加工性を付与する方法としては、例えば特公
昭４６−３６４２号公報に見、られるように、めつき処
理後にポストアニールを施して過飽和固溶炭素を析出さ
せる方法が提案されているが、この方法は、めつき処理
後に別工程が必要となつてコスト高となるほか、ポスト
アニール温度は亜鉛溶融点以下に制限されるので過飽フ
和固溶炭素の析出に長時間の均熱処理が必要となる等
の問題がある。

本発明の目的は、このようなめつき処理後のポストアニ
ールではなく、ライン内焼鈍型の連続溶融亜鉛めつき装
置内で適切な処理を施して溶融亜５ 鉛めつき鋼板の加
工性を向上せしめることにある。

この目的において、例えば絞り用冷延鋼板に対して開発
されつつある連続焼鈍サイクルをこの連続亜鉛めつきラ
インに適用すれば好結果が得られるというものではない
。例えば特公昭４７−３３４０９号公報において、連続
焼鈍によつて加工性のすぐれた冷延鋼板を製造すること
を目的として、７１０〜８００℃で均熱したのち５００
Ｃ／秒以上の冷却速度で急冷し３００〜５００℃で１０
秒以上保持することによつて、過飽和固溶炭素を析出き
せることが提案されているが、このような熱サイクルを
ライン内焼鈍型の連続溶融めつきラインにそのまま適用
すると、不めつきが多発して良質製品を製造できなくな
る危険が大きく、これをそのまま採用するわけにはゆか
ない。なぜなら、表面還元に有利な５００゜Ｃ以上での
滞留時間が短かくなつて還元不足による不めつき多発を
誘起するからである。すなわち、本発明の目的を達成す
るにはめつき性が損なわれないということが前提となり
、この前提のうえで加工性を向上させねばならないとい
う制約がある。本発明者らは、かかる制約条件のもとで
、表面還元も十分行なうことができかつ過飽和固溶炭素
も十分析出させうることができる熱サイクルを探究した
結果、非常に効果的な熱サイクルを開発することに成功
し、加工囲のすぐれた溶融亜鉛めつき鋼板をライン内焼
鈍型の連続溶融亜鉛めつきライン内で得ることができる
方法を見い出したのである。

すなわち本発明は、低炭素鋼の冷延鋼板をライン内焼鈍
型の連続溶融亜鉛めつきラインに通板して亜鉛めつき鋼
板を製造するにあたり、（ａ）再結晶温度以上、ＡＣ３
点以下の温度にまで急熱したあとこの温度に２０秒以上
保持して均熱する均熱段階と、（ｂ）この均熱温度から
１５℃／秒以上の冷却速度で６００〜６３０℃の温度ま
で急冷する急冷段階と、（ｃ）引続き、この６００〜６
３０℃の温度から１０）Ｃ／秒以下の冷却速度で４５０
〜４６００Ｃの温度にまで徐冷する徐冷段階と、（ｄ）
この４５０〜４６０段Ｃの温度に２０秒以上保持する段
階と、を順に経る熱サイクル（第１図にこの熱サイクル
を図解的に示した）にしたがつて該冷延鋼板を該ライン
に通板することを特徴とした加工性のすぐれた溶融亜鉛
めつき鋼板の製造法を提供するものである。

以下、本発明法による熱サイクルの各（ａ）、（ｂ）、
（ｃ）および（ｄ）の段階についての条件限定理由を説
明する。

（ａ）の均熱段階は、冷延鋼帯の再結晶粒を成長させる
ことを目的とするものであるから、均熱温度は再結晶温
度以上でなければならない。

しかし、この均熱温度がＡＣ３点を越えると絞り性が著
しく劣化するので均熱温度はＡＣ３点以下でなければな
らない。また、この均熱時間は２０秒未満では十分な粒
成長が得られないので２０秒以上を必要とする。（ｂ）
の段階はこの均熱温度からまず６００〜６３０℃の温度
にまで１５℃／秒以上の冷却速度で急冷するのであるが
、この急冷処理によつて炭化物の凝集を防ぐとともに冷
延鋼帯に熱衝撃を与え、転位を多数生じさせる。

この効果を得るには１５゜Ｃ／秒以上の冷却速度を必要
とする。この急冷終了温度を６００〜６３０℃にとどめ
るのは、後続の徐冷処理とも関連するのであるが、第２
図の実験結果に示した如く、６００′Ｃより低い温度ま
で急冷してしまうと、不めつき発生率が著しくなること
による。次いで（ｃ）の徐冷処理を経るのであるが、こ
れは、前述（ｂ）の段階で生じた転位を過飽和固溶炭素
の析出核として、過飽和固溶炭素を冷却初期の段階で急
速に析出させ、過飽和固溶炭素の量を著しく低下させる
処理であり、この（ｂ）と（ｃ）による２段階処理によ
つて不めつき発生率の増加を招くことなく本発明の目的
を達成するものである。

すなわち、第２図の結果からも明らかなように、（ｂ）
の急冷（１５゜Ｃ／秒以上）終了温度とこれに引続く（
ｃ）の冷却速度が不めつき発生率に大きな影響を及ほし
、急冷（１５℃／秒以上）終了温度が６００℃以上でか
つ（ｃ）の冷却速度が１０゜Ｃ／秒以下であることが不
めつき発生の抑制に必要であり、この条件下において過
飽和固溶炭素の十分な析出を行なわせることに本発明の
１つの特徴がある。なお、急冷（１５℃／秒以上）終了
温度の上限を６３０℃としているのは、６３０゜Ｃを超
える温度では炭素の固溶限が大き過ぎ、炭素の析出が十
分に生じないためである。（ｄ）の段階は、（ｃ）の徐
冷最終温度を４５０〜４６０℃にとどめ、この温度に少
なくとも２０秒保持するものであるが、これによつて残
存する過飽和固浴炭素を急速に析出させる。

そしてこの４５０〜４６０℃の温度は亜鉛浴の温度とし
て好ましいものであり、亜鉛浴も過時効処理に利用する
ことができる。なお、この保持時間を２０秒以上とした
のは、第３図に示した、過飽和固溶炭素の析出に要する
時間温度曲線から明らかなように、この４５０〜４６０
℃の温度で過飽和固溶炭素が完全に析出するためには２
０秒以上の時間を必要とするからである。このような（
ａ）、（ｂ）、（ｃ）および（ｄ）からなる熱サイクル
は、ライン内焼鈍型の連続溶融亜鉛めつきラインにおい
て実操業上問題なく好適に採用し得るものであり、これ
によつて後記実施例に示す如く、不めつきによる格落率
の低下をきたすことなく、加工曲に優れた溶融亜鉛めつ
き鋼板を経済的有利に大量生産でき、この分野に多大の
貢献をなし得るものである。

なお、本発明に適用する低炭素鋼の冷延鋼板は、低炭素
リムド鋼、低炭素キヤツプド鋼、または低炭素キルド鋼
のいづれであつてもよい。以下に実施例を述べる。

実施例 ９０トン転炉により溶製したＣ；０．０７％、Ｍｎ；０
．２９％、Ｓｉ；Ｔｒ．、Ｐ；０．０１５％、Ｓ；０．
０１６％の低炭素リムド鋼を、常法で熱延、冷延して、
厚さ０．８７１Ｕ！Ｌとしたあと、ライン内焼鈍型の連
続溶融亜鉛めつきラインに、表１に示した熱サイクル条
件で通板し（表１における（ｄ）の保持条件には亜鉛浴
への浸漬時間を含む）、亜鉛付着量が９０９／イの亜鉛
めつき鋼板を得た。

次いで、１．０％の調質圧延を行なつて切板とし、各鋼
板の表面欠陥（不めつき）の検査と機械試験を行なつた
。それらの結果を表１に総括して示す。表１の結果から
明らかな如く、本発明の熱サイクル条件（ａ）、（ｂ）
、（ｃ）、（ｄ）のいづれかの要件を１つでも欠く比較
例に比して、これらの要件を満たした本発明例は、不め
つき格落率が低くて表面欠陥が少ないと同時に、機械試
験値にすぐれ加工性が良好である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明法にしたがう熱サイクルを示す図、第２
図は不めつき発生率におよぼす急冷（１５℃／秒以上）
終了温度と急冷後の徐冷速度との影響を示す関係図、第
３図は過飽和固溶炭素析出に要する時間温度曲線を示し
た図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 低炭素鋼の冷延鋼板をライン内焼鈍型の連続溶融亜
   鉛めつきラインに通板して亜鉛めつき鋼板を製造するに
   あたり、再結晶温度以上、Ａｃ＿３点以下の温度にまで
   急熱したあとこの温度に２０秒以上保持して均熱する均
   熱段階と、この均熱温度から１５℃／秒以上の冷却速度
   で６００〜６３０℃の温度まで急冷する急冷段階と、引
   続き、この６００〜６３０℃の温度から１０℃／秒以下
   の冷却速度で４５０〜４６０℃の温度にまで徐冷する徐
   冷段階と、この４５０〜４６０℃の温度に２０秒以上保
   持する段階と、を順に経る熱サイクルにしたがつて該冷
   延鋼板を該ラインに通板することを特徴とした加工性の
   すぐれた溶融亜鉛めつき鋼板の製造法。 ２ ４５０〜４６０℃の温度に２０秒以上保持する段階
   は亜鉛浴への浸漬処理を包含する特許請求の範囲第１項
   記載の溶融亜鉛めつき鋼板の製造法。