JP3422862B2 - 高強度容器用原板の製造方法 - Google Patents
高強度容器用原板の製造方法Info
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Description
容器用原板の製造方法に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】容器用原板はＴ１からＴ６並びにＤＲ８
からＤＲ１０などの強度（硬度）レベルで規格化されて
いる。もし、これらの規格を満足するように成分系を変
化させると、鋼種が多くなり、通常の製鋼工程では数百
トン単位で溶製するため余剰材が発生しやすく管理費が
高くなり、結果として製造コストが高くなる。そのた
め、通常、鋼種はなるべく少なくし、製造プロセス条件
を変化させ、広い範囲の強度レベルを作り分けている。 【０００３】強度の作り分け技術としては、焼鈍温度、
連続焼鈍での冷却速度、調質圧延率等の制御技術が開発
されているが、前者の２つは作り分けの幅が狭い。一
方、特公平１−５２４５１号公報などに開示されている
ように、調質圧延では広範囲で強度の作り分けが可能で
ある。しかし、調質圧延率が大きくなると、 １）鋼板の異方性がます ２）降伏度（ＹＰ）が高く、延性が劣化する などの成形性を劣化する要因が強く現われ製缶性を阻害
する。特に、調質圧延率を高くした高強度容器用鋼板で
はネック加工やＤＩ缶のボトム加工時にしわの発生が顕
著になり、製缶性を著しく劣化する。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】本発明は経済的な方法
で製缶性に優れた高強度容器用原板の製造方法を提供す
ることを目的としてなされた。 【０００５】 【課題を解決するための手段】本発明者は連続焼鈍工程
において窒化、浸炭あるいは浸炭・窒化処理をすること
により強度レベルを広範囲で作り分ける技術を検討し
た。そして、これらの処理条件を最適化することによ
り、製缶性の優れた高強度容器用原板が製造できること
を見いだした。 【０００６】すなわち本発明の要旨とするところは、容
器用鋼板を連続焼鈍による再結晶焼鈍を行い、その後浸
炭、窒化処理を行い、更に０．５％以上１０％以下の調
質圧延を施して製造するに際し、浸炭、窒化量を制御し
て、ＨＲ３０Ｔで５０以上８０以下の硬度範囲を作り分
けることを特徴とする容器用原板の製造方法にある。 【０００７】次に、本発明の限定条件を述べる。窒化処
理、浸炭処理あるいは浸炭・窒化処理前に鋼板が再結晶
していることを限定条件としたのは、再結晶が終了する
前に窒化処理、浸炭処理あるいは浸炭・窒化処理を行う
と再結晶が著しく抑制され、未再結晶組織が残り加工性
の顕著な劣化がおこる可能性があるためである。 【０００８】強度の作り分けは再結晶処理後にＣ，Ｎを
鋼板表面より侵入させ、固溶硬化ならびに析出強化によ
り高強度化を図る。Ｃ，Ｎを鋼板表面より侵入させる方
法としては窒化処理、浸炭処理あるいは浸炭・窒化処理
がある。これらの方法で、容器用鋼板を工業生産上、経
済的、かつ鋼板コイルの長手方向ならびに板幅方向で比
較的均一に高強度化するには、連続焼鈍プロセスで行な
う必要がある。 【０００９】作り分ける強度範囲をＨＲ３０Ｔで５０か
ら８０としたのは、５０以下では高強度鋼板としての特
徴が出ず、板厚低減の達成などの工業的価値が十分発揮
できない。８０以上になると加工性が劣化し、缶成形性
に問題が生じやすくなるためである。 【００１０】窒化処理、浸炭処理あるいは浸炭・窒化処
理の時間や温度に関しては強度の作り分けという本発明
の趣旨においては限定条件を設ける必要はないが、比較
的短時間で高強度化を図るには、温度域はＣ，Ｎの拡散
が速やかに進む６５０℃以上が好ましい。また、温度の
上限には特に制限はないが、連続焼鈍設備で通板するに
は容器材料のように薄い材料では高温での通板は鋼板の
形状が悪化するので、８５０℃以下で処理をすることが
望まれる。処理時間は特に制限する必要はないが、生産
性を考えると数秒から数分程度が望ましい。 【００１１】窒化処理、浸炭処理あるいは浸炭・窒化処
理により導入するＣ，Ｎ量の制御は温度のほかに雰囲気
ガスであるアンモニア、一酸化炭素ガス、メタンガスな
どの量によって調整することができる。 【００１２】調質圧延率を０．５％以上、１０％以下と
限定したのは、０．５％以下の調質圧延率では焼鈍後の
形状矯正が十分にできないためである。一方、上限を１
０％としたのは、これ以上の調質圧延率を加えると、高
強度化に伴う製缶性の劣化が著しくなり加工硬化型によ
って作り分けた材料に比較して成形性が良いという本発
明の特徴が失われるからである。 【００１３】 【実施例】本発明の実施例を、比較例と共に説明する。
表１に示した鋼種Ｄを用いて連続焼鈍中で窒化した材料
（◇）と調質圧延をして高強度化した材料（◆）を作製
し、缶成形時のフランジ加工性の指標になる穴広げ試験
をした結果を図１に示す。穴広げ試験は、頂角３０℃の
円錐ダイスを用い、しわ押さえ力６０トン、初期穴の径
を２０mmとして行なった。この図より明らかなように窒
化材は同じ硬度を示す調質圧延材より穴広げ性が優れて
いることが分かる。ここで、窒化材は１０℃/secで昇温
し、７５０℃で３０秒保持した後に、同温度で４０秒の
窒化処理をアンモニア濃度を１％から１０％迄変化させ
て行ない高強度化を図った。窒化材の調質圧延率は１．
５％である。 【００１４】次に、表１に示した成分組成を有する鋼を
用いて容器用原板を製造した時の高強度化処理方法、原
板の硬度と調質圧延率、そして製缶時の加工性を表２に
示す。供試鋼は２５０mm厚の連続鋳造スラブ材で、それ
を１１００℃から１２５０℃の間で加熱し、γ域で熱間
圧延を行なった後、冷延し、連続焼鈍で再結晶処理をし
た後、引き続き窒化処理、浸炭処理あるいは浸炭・窒化
処理を行なった。処理により導入したＣ、Ｎ量は処理時
間とアンモニア、一酸化炭素ガス、メタンガスの濃度で
調整し、強度の作り分けを行なった。一方、比較材であ
る調質圧延材は冷延率と調質圧延率を調整して、硬度を
比較する窒化処理、浸炭処理あるいは浸炭・窒化処理材
と等しくするとともに最終板厚を処理材と同様に０．２
mmに調整した。 【００１５】容器製造における加工性の評価はＤＩ(Dra
wing & Ironing）缶と溶接缶のネック加工性とＤＩ缶の
フランジ加工性で整理した。定量的評価としてはラボの
製缶機で１００缶を製造し、その際の不良缶発生率を％
で示した。錫めっき量はＤＩ缶では１平方メーター当た
り２．８ｇ、溶接缶では１平方メーター当たり１ｇであ
る。ネック加工はスピンネッカーを用いて行なった。 【００１６】本実施例は窒化処理、浸炭処理あるいは浸
炭・窒化処理と調質圧延で強度を作り込んだ材料を対比
する形で示す。実験番号の奇数のものが窒化処理、浸炭
処理あるいは浸炭・窒化処理材、偶数のものが調質圧延
により高強度化を図った材料である。本発明の範囲内で
ある実験番号１，３，５，７，９，１１，１３，１５は
溶接缶、ＤＩ缶ともにネック加工性は良好で、ＤＩ缶の
フランジ加工性も優れている。一方、窒化処理、浸炭処
理あるいは浸炭・窒化処理材と同様の強度レベルに調整
した調質圧延材はいずれも本発明材に比較して缶成形性
が劣る。 【００１７】 【表１】 【００１８】 【表２】 【００１９】 【発明の効果】本発明により、容器用鋼板の高強度化に
伴うフランジ加工性ならびにネック加工性の劣化を低減
することが可能になり缶材のさらなる薄手化を実現で
き、工業的意味は大きい。
鋼板の高強度化の指標であるＨＲ３０Ｔの関係を窒化に
より高強度化した材料と、調質圧延率を変化させ高強度
化した材料を対比して示す。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 容器用鋼板を、連続焼鈍による再結晶焼
鈍を行い、その後浸炭、窒化処理を行い、更に０．５％
以上１０％以下の調質圧延を施して製造するに際し、浸
炭、窒化量を制御して、ＨＲ３０Ｔで５０以上８０以下
の硬度範囲を作り分けることを特徴とする容器用原板の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31225494A JP3422862B2 (ja) | 1994-12-15 | 1994-12-15 | 高強度容器用原板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31225494A JP3422862B2 (ja) | 1994-12-15 | 1994-12-15 | 高強度容器用原板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08170122A JPH08170122A (ja) | 1996-07-02 |
| JP3422862B2 true JP3422862B2 (ja) | 2003-06-30 |
Family
ID=18027029
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31225494A Expired - Fee Related JP3422862B2 (ja) | 1994-12-15 | 1994-12-15 | 高強度容器用原板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3422862B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006219717A (ja) * | 2005-02-09 | 2006-08-24 | Nippon Steel Corp | 耐変形性、表面特性、溶接性が著しく良好な容器用鋼板及びその製造方法 |
-
1994
- 1994-12-15 JP JP31225494A patent/JP3422862B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08170122A (ja) | 1996-07-02 |
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