JPH04280926A

JPH04280926A - 缶用鋼板の製造法

Info

Publication number: JPH04280926A
Application number: JP4481891A
Authority: JP
Inventors: Hideo Kukuminato; 久々湊　英　雄; Hisakatsu Kato; 加　藤　寿　勝; Hikosaku Matsunaga; 松　永　彦　作; Teruhiro Saito; 斉　藤　輝　弘; Chikako Fujinaga; 藤　長　千香子; Toshihiro Sekine; 関　根　稔　弘; Fumio Kokado; 古　角　文　雄
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1991-03-11
Filing date: 1991-03-11
Publication date: 1992-10-06
Anticipated expiration: 2015-03-21
Also published as: JP3023385B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、缶用鋼板の製造法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】図９に示す飲料缶、図１０に示す１８リ
ットル缶（例えば灯油缶）、図１１に示すペール缶など
の缶は、構成上から２ピース缶と３ピース缶に分類でき
る。

【０００３】２ピース缶は、錫めっき、クロムめっき、
化成処理、塗油などの処理を施した表面処理鋼板に、プ
レス加工、ＤＷＩ（Ｄｒａｗｉｎｇ　ａｎｄ　Ｗａｌｌ
　Ｉｒｏｎｉｎｇ）加工、ＤＲＤ（Ｄｒａｗｉｎｇ　ａ
ｎｄ　Ｒｅｄｒａｗｉｎｇ）　加工などの加工を施し、
これに蓋を取付けた２部品からなる缶である。

【０００４】３ピース缶は、表面処理鋼板を円筒状また
は角筒状に曲げて端部を接合（１１が接合部）して缶胴
１２を形成したのち、これに天蓋１３と底蓋１４を取付
けた３部品からなる缶である。天蓋１３を取り外して装
着、開閉できる缶も２ピース缶、３ピース缶の範ちゅう
に含まれる。図１０の１５は把手、１６は注入口を示す
。

【０００５】３ピース缶は２ピース缶と比べて製造工程
数が多く製造コストが高くなるものの、プレス加工、Ｄ
ＷＩ加工などの強加工は行わないため、缶胴１２への美
術的印刷が可能となり、ファッション性の点から多用さ
れている。

【０００６】図１２に３ピース缶の製造工程を示す。

【０００７】即ち、厚さ２００〜３００ｍｍ程度のスラ
ブを熱間圧延により厚さ２〜４ｍｍの熱延鋼帯とした後
、水冷し、巻取って自己焼鈍させる。

【０００８】次に、酸洗して表面の酸化スケールを除去
してから冷間圧延して厚さ０．１〜０．６ｍｍの冷延鋼
帯とする。

【０００９】ついで、箱焼鈍または連続焼鈍を行うこと
により、冷間圧延で形成された圧延組織（繊維状組織）
を回復し、再結晶、結晶粒成長へと進め、所定の機械的
性質を得る。

【００１０】その後、所定の調質度（Ｔ１〜Ｔ６、ＤＲ
８〜ＤＲ１０）を得るために調質圧延して、表面処理原
板とする。

【００１１】ついで表面処理されて表面処理鋼帯となっ
た帯板を、シャーラインにて所定の長さに剪断する。

【００１２】図１３はその様子を示したものである。

【００１３】めっき鋼板１０は、長手方向（圧延方向）
が缶胴の曲げ方向となるように切断されて切板１が得ら
れる。

【００１４】図中２は切断線、Ｌは切断長さを示す。

【００１５】このようにして得られた切板１は、塗装ラ
インにおいて缶内面に相当する面に塗装と焼付けを施し
、次に他方の面にも塗装と焼付けを施す。

【００１６】なお、缶外面に相当する面の塗装は、次工
程の印刷を考慮して白色塗料を塗るのが一般的である。

【００１７】次の多色印刷は、以前には色の種類毎に印
刷、焼付けを繰り返していたが、最近では複数の印刷機
を連設して１パスで印刷と焼付けが行われるようになっ
ている。

【００１８】次に切板１はスリットカットにより、１缶
当りの大きさのブランクシート６（図１３は、上下２枚
の場合を示す）にされ、このシート６を円筒状または角
筒状に曲げる。

【００１９】図中３はスリット線であり、角筒状に曲げ
加工する場合の曲げ線を４で示した。そして、ブランク
シート６の長手方向端部の接合部５を溶接または接着剤
により重ね接合した後、フランジ加工、必要に応じてネ
ッキング加工、ビーディング加工を施して天蓋と底蓋を
取付けて仕上げる。

【００２０】ここで、上記フランジ加工は、天蓋１３、
底蓋１４を巻締めにより取付けるために行うもので、そ
の様子を図１４に示した。

【００２１】図中１７はフランジ部、１８は巻締め部で
ある。

【００２２】また、前記ネッキング加工、ビーディング
加工は缶強度を上げる場合に行うものである。

【００２３】さらに、最近の製缶加工技術の進歩はめざ
ましく、硬質で極薄の鋼板が容易に使用されている。例
えば、製胴法では、従来は３本ロールで丸めていたが、
レベラー加工を直前で施し、丸めているので、従来、時
効性の悪い鋼板ではダイヤモンド（板が折れる現象）が
発生しやすかったが、最近では、少々時効性が悪くても
ダイヤモンドが発生せず、ダイヤモンドという言葉すら
忘れられようとしている。

【００２４】また、溶接後のフランジ加工も進歩してお
り、従来はダイフランジャーが主流であったが、今では
スピンフランジャーが使われているので、少々材質が悪
くても、例えば伸びの小さい鋼板でもフランジ割れの発
生が激減した。同様に、ネッカーにしても、ダイネッカ
ーからスピンネッカーが採用され、ネックイン工程にお
いて硬くて薄いと発生しやすい、円周座屈（しわ）も発
生しにくくなった。

【００２５】一方、缶詰の９０％以上は飲料缶で、昔か
らある食缶は１０％以下と少なくなり、飲料缶は、シェ
ルフライフが短く、使い捨てなので、コストダウンが強
く要求され出した。

【００２６】

【発明が解決しようとする課題】前述のように缶の製造
工程は複雑でコストアップの要因になっていることから
、製造工程の連続化、簡略化が求められている。

【００２７】その対応策の一つは、缶用鋼板の製造コス
トを大幅に削減することであり、その方法として、製造
工程の大幅な短縮が考えられる。

【００２８】即ち、缶用鋼板の製造工程において、低炭
素Ａｌキルド鋼の酸洗鋼帯を冷間圧延し、焼鈍し、続い
て調質圧延を施して缶用鋼板の原板が仕上げられている
。

【００２９】一方、最近の缶の動向として、空缶コスト
削減を目的に鋼板の板厚を薄くし、それで足りない缶強
度不足に対しては、鋼板の材質を硬質化し、特に降伏強
度の大きいものが主に使われている。

【００３０】即ち、調質度で言えばＴ１、Ｔ２、Ｔ２．
５のような軟質なものよりＴ３、Ｔ４、Ｔ５、Ｔ６、さ
らにはＤＲ材が多く使われだしている。材質が硬くなれ
ば、引張試験で求められる伸びは０％に近づくが、それ
でも何等問題なく、缶として十分使用されている。

【００３１】さらに、缶強度向上策として、ネックイン
、ビード等の形状が有効に利用されている。

【００３２】従って、缶用鋼板は、今後ますます引張試
験の伸びがほとんど０％になっても硬質で板厚が薄くて
、使い捨ての缶だけに、安価であることが要求されるこ
とは容易に推定される。そこで本発明者らは、従来、冷
間圧延後焼鈍工程を通し、さらに調質圧延を施していた
が、これら焼鈍、調質圧延が省略されれば、即ち、冷間
圧延仕上げができれば原板コストは大幅に低下できると
の考えに想到した。

【００３３】しかしながら、上記工程を省略した場合は
、一般に用いられている低炭素Ａｌキルド鋼では、硬く
なりすぎて製缶加工に耐えられないものであった。前述
のように、どんなに製缶技術が進歩したとはいえ、従来
の鋼板では無理であった。

【００３４】他の対応策として、従来切板にしてから塗
装、印刷を施していたが、これを帯状でできれば生産効
率が向上して、コストダウンが図れるということが考え
られる。しかし、焼鈍後、調質圧延を施した鋼板に、直
接塗装を施そうとしても、鋼板表面が活性なため錆びや
すく、困難であった。

【００３５】本発明は、上述した従来技術の課題を解決
し、安価で高品質の缶用鋼板の製造法を提供することを
目的としている。

【００３６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の第１の態様によれば、重量比でＣ：０．００
４％以下、Ｓｉ：０．０２％以下、Ｍｎ：０．０５〜０
．３０％、Ｐ：０．０２０％以下、Ｓ：０．０２０％以
下、Ｎ：０．００５０％以下、Ａｌ：０．０２〜０．２
％、Ｎｂ：０．０２％以下、残部がＦｅおよび不可避的
不純物より成る連続鋳造スラブを、仕上温度をα領域と
して熱間圧延し、６００〜７００℃で巻取った後、６０
０〜７００℃で１０〜３０分間保熱し、続いて伸び率６
０〜９０％で冷間圧延して仕上げることを特徴とする缶
用鋼板の製造法が提供される。

【００３７】また、本発明の第２の態様によれば、前記
缶用鋼板に焼鈍および／または調質圧延を施すことなく
、直接Ｓｎ、ＣｒおよびＺｎの中の１種または２種以上
の金属のめっきを施して仕上げることを特徴とする缶用
鋼板の製造法が提供される。

【００３８】また、本発明の第３の態様によれば、前記
缶用鋼板に直接帯状で塗装、印刷を施して仕上げること
を特徴とする缶用鋼板の製造法が提供される。

【００３９】以下に本発明をさらに詳細に説明する。

【００４０】まず、本発明に至る経緯について述べる。

【００４１】冷間圧延後の鋼板は、理由は良くわからな
いが、長期間放置しても錆びないことは、以前から良く
知られていた。従って、冷間圧延後で缶用に使える材質
のものが製造できれば、そのまま、塗装できるようにな
る。

【００４２】そこで、前記冷間圧延を施した後、そのま
まで製缶加工に耐えられる鋼板が製造できないか研究を
行った。

【００４３】従来の缶用鋼板は、連続鋳造製低炭素Ａｌ
キルド鋼（以下、ＬＣ鋼と略称する）が用いられている
。これは、例えばＣ：０．０５％、Ａｌ：０．０６％を
含む普通鋼である。これを使って、できるだけ製造コス
トが高くならない範囲で、冷間圧延後の材質を軟質化す
る方法として、熱間圧延仕上温度をα＋γ領域とする方
法が提案されている。

【００４４】この方法および通常のγ領域圧延材を用い
て、冷間圧下率と鋼板の材質との関係を調べた。その結
果を図１に示すが、このようにα＋γ領域圧延を行って
、軟質化を講じてもＬＣ鋼では、冷間圧延後の材質は硬
すぎて、製缶加工に耐えられるものは得られなかった。ここで製缶加工に耐えられるものとは、表１に示すもの
をいう。また、耐錆性も悪かった。

【００４５】

【００４６】そこで、本発明者らは以下の事実に基づき
、鋭意研究を重ねた。即ち、ＤＲ材では現状でもＬＣ鋼
を連続焼鈍後、高圧延率二次圧延（調質圧延）を施して
、極薄にして飲料缶の胴板あるいは蓋に使用されている
。ＤＲ材は、連続焼鈍で固溶Ｃ、固溶Ｎを多く残存させ
て時効硬化を促進できるように調整し、さらに短時間焼
鈍なので結晶粒径は小さくなり、確質になる。即ち、連
続焼鈍法は、生産効率もよく、また硬質な鋼板を得るの
に適した焼鈍法なので、硬質材は容易に得られ、その上
、例えば０．１７ｍｍのＤＲ１０を得ようとすれば、二
次圧延率で、約４０％の加工硬化を施さなければならな
い。これがＪＩＳでも規定されている缶用鋼板の材質の
一部である。即ち、できるだけ硬くなるように連続焼鈍
法で仕上げ、さらに高圧延率圧延で硬くしたものが現実
にＪＩＳにあり、使用されているということである。

【００４７】一方、熱間圧延後、コイル状に巻き取ると
、鋼帯自身の温度で焼鈍が進む。いわゆる、自己焼鈍で
ある。この際、巻き取り温度を高温で行えば、より高温
で自己焼鈍が進み、その結果として結晶粒径も大きくな
るし、加工性も改善されることは周知の事実である。

【００４８】この自己焼鈍と連続焼鈍（冷間圧延後の焼
鈍）を比較すると以下のようになる。

【００４９】自己焼鈍では、図２に示すヒートサイクル
となる。巻取り温度は６５０℃である。自己焼鈍におけ
る温度測定は鋼帯の直接温度を測温する方法ではなく、
輻射熱を利用しているので、鋼帯表面の酸化鉄によって
、低目になる。従って、６５０℃で巻取っても約６８０
℃で均熱できる。

【００５０】一方、連続焼鈍では、図３に示すヒートサ
イクルとなる。この場合は還元性雰囲気で焼鈍が行われ
、また板温は精度よく実測できる。

【００５１】自己焼鈍の特長としては、（１）連続焼鈍
に比べ、たとえ６５０℃で巻き取っても、均熱温度が連
続焼鈍と同水準としても均熱時間が約１０倍長く保持で
きる。従って、結晶粒径は大きくできるし、ＡｌＮの析
出も進む。

【００５２】（２）冷却速度が遅く、固溶Ｃが効率よく
析出する３５０〜５５０℃の温度帯を時間単位で保持で
きるので固溶Ｃも十分析出でき、箱型焼鈍並みに軟質に
なる。しかし、連続焼鈍法ではほとんど析出しない。逆
に、析出させないのでＴ４、Ｔ５の硬質材を得るのに有
利である。

【００５３】以上のことから、自己焼鈍を有効に利用し
、巻取り温度も含めて改善すれば、自己焼鈍といえども
箱型焼鈍並みに仕上がることがわかった。

【００５４】しかし、自己焼鈍は、巻取った鋼帯を放置
するため、鋼帯の並べ方や、季節などに左右され、鋼帯
の端部が、中央部に比べ若干、結晶粒径が小さくなるこ
とがわかった。この問題を鋭意研究した結果、鋼帯を巻
取った後、簡単な保熱カバーをかぶせて、１０〜３０分
以内の時間保温すれば解決できることがわかった。

【００５５】しかし、この自己焼鈍だけでは、まだ不十
分であり、さらに研究を重ねた結果、Ｃ量を極端に少な
くすることに想到した。

【００５６】近年、製鋼における脱ガス技術の向上によ
り、Ｃ量を極端に減量することは、転炉での脱炭技術と
組み合せることにより原価を高くすることなく、容易に
可能となった。

【００５７】Ｃ量との関係を調べた結果、Ｃ量を０．０
０４％以下に減少させると自己焼鈍により結晶粒径が大
きくなり、加工性が大幅に改善できることがわかった。これは炭化物は結晶粒の核となるため、炭化物が多く存
在すると結晶粒径は小さくなるためであり、さらに軟質
で結晶粒径を大きくすることを検討した結果、極低炭素
鋼（ＵＬＣ鋼）でも熱間圧延温度をα領域で行い、その
上、巻取り温度を６００〜７００℃の高温で行うと通常
のγ領域圧延材よりも結晶粒径が１．５倍以上大きくな
り、熱延板の降伏強度Ｙ．Ｓ．で比較すると表２および
図４のように軟質になった。特に、巻取り温度は６００
℃以上で軟質度が大きくなることも新規にわかった。

【００５８】

【００５９】各種熱延鋼板について、冷間圧延圧延率と
材質との関係を調べた結果、図１に示すように、ＵＬＣ
−α圧延材であれば圧延率が６０〜９０％でＴ３（Ｙ．
Ｓ．３０ｋｇ／ｍｍ２　）からＤＲ１０（Ｙ．Ｓ．７０
ｋｇ／ｍｍ２　）の材質が得られることがわかった。

【００６０】極低炭素鋼にすることによって、結晶粒径
が１．５倍以上に大きくなるとともに、固溶Ｃ量が減少
するので、軟質になり、それをα圧延すると、冷却工程
での変態が生じないまま、α粒は大きく成長するので、
巻取り温度を高温にするに従って、結晶粒は粗大化する
ことがわかった。さらに、高温巻取りによって、ＡｌＮ
の析出が図れるので時効硬化も非常に小さく押えること
ができる。また、冷却速度が小さいので固溶Ｃの析出も
図れ、箱型焼鈍材並みの時効性を有する。即ち時効硬化
の小さい鋼板が得られた。さらに、巻取った後、鋼帯に
保熱カバーをかぶせることによって、鋼帯の全幅、全長
にわたって結晶粒径が粗大化できるようになった。

【００６１】このように、結晶粒径を粗大化した熱延板
を酸洗後、冷間圧延を行っても、結晶粒は圧延方向には
伸びるが、もともと粗大粒なので、その方向性によって
、製缶加工性が悪くなるということもないことがわかっ
た。また、Ｙ．Ｓ．，硬さも、Ｔ３〜ＤＲ１０相当のも
のが得られた。

【００６２】これらの鋼板を使って製缶した結果、ロー
ルフォーミング性、溶接性、フランジ加工性、ネッキン
グ性、ビード加工性、蓋加工性とも、従来の焼鈍材に比
べ同等以上の特性を示した。

【００６３】なお、溶接法で丸い胴をつくって、フラン
ジ加工を行う際、熱影響部で割れやすくなる。これは、
ＬＣ鋼の場合、図５および図６に示すようにＡ６　、Ａ
７　で溶接硬度が大きくなり、かつ板厚が約１．５倍に
なるので、その後のフランジ加工で割れ（ＨＡＺ割れ）
やすくなるからである。しかし、極低炭素鋼を使うと、
図７および図８に示すように溶接を行っても硬くならな
いので、溶接部の総板厚も溶接機の加圧力によって薄く
なり、ＨＡＺ割れを防げるという特長が発揮できる。２
０〜２３は鋼板、２４はナゲット部、２５は板厚を示す
。

【００６４】次に、本発明に用いる連続鋳造スラブの各
成分の限定理由について述べる。

【００６５】まず、Ｃ量はこの発明の最も重要な因子で
あり、結晶粒径を粗大化し残存固溶Ｃによる時効性低下
を防ぐ目的もあり０．００４重量％以下にする必要があ
る。

【００６６】Ｓｉは、めっき後の耐食性等を低下させる
のと、材質の硬質化を防ぐ目的で０．０２重量％以下と
した。

【００６７】Ｍｎは、熱間圧延脆性化を防ぐために０．
０５重量％以上とした。０．３０重量％を超えると材質
が硬質化し、冷間圧延性も悪くなり、また、析出物も多
くなるので０．３０重量％以下とした。

【００６８】Ｐは、多く含まれるとめっき後の耐食性等
を劣化させるので０．０２０重量％以下とし、Ｓも同様
にめっき後の耐食性等を劣化させるとともに、熱間圧延
脆性を悪くし、析出物も多くなるので０．０２０重量％
以下とした。

【００６９】Ｎは、多く含まれると延性が悪くなるとと
もに、固溶化していると時効性が悪くなるし、析出物も
多くなるので０．００５０重量％以下とした。

【００７０】Ａｌは、Ａｌキルド鋼を得るために製鋼段
階で添加しているが、高価なＡｌを多く添加することは
不経済であり、またこれが少ないと十分脱酸されない。また、ＮをＡｌで固定するためには多い方が好ましい。従って０．０２〜０．２重量％とした。

【００７１】Ｎｂは、炭化物、窒化物を形成する元素な
ので、本発明においては固溶Ｎ、固溶Ｃを少なくするた
めに、多く添加した方が好ましいが、高価なので０．０
２重量％以下とした。上記組成とすることにより、前述
した粗大結晶粒が得られる。

【００７２】前記組成より成る連続鋳造スラブを用い、
仕上温度をα領域圧延として熱間圧延し、６００〜７０
０℃で巻取った後、６００〜７００℃で１０〜３０分間
保熱し、続いて伸び率６０〜９０％で冷間圧延する。こ
のようにして上述のように簡単な工程で粗大結晶粒を得
ることができ，そのまま缶用鋼板に供することができる
。

【００７３】ここで、上述のように焼鈍および／または
調質圧延を施すことなく、直接Ｓｎ、ＣｒおよびＺｎの
中の１種または２種以上の金属のめっきを施して仕上げ
ることにより耐食性に優れた合金層を形成することがで
きる。めっき方法は限定せず公知の方法を用いることが
できる。

【００７４】すなわち、前記缶用鋼板に、めっき設備で
Ｓｎ、Ｃｒ、Ｚｎを食缶の用途、例えば食品の耐食性を
重んずる場合はＳｎを、塗料密着性を重んずる場合はＣ
ｒを、さらに一般缶で耐錆性を重んずる場合はＺｎを、
単独あるいは複合めっきで仕上げれば、缶用鋼板として
広く使えるし、空缶コストの低減に大きく寄与できる。

【００７５】また、前記缶用鋼板の原板は冷間圧延油膜
が残存しているので防錆性に優れており、そのまま連続
あるいは直ちに帯状で塗装、印刷を施すことによって、
工程が短縮できて、缶コストの削減になる。

【００７６】同様に、前記めっき処理した缶用鋼板も連
続あるいは直ちに帯状で塗装、印刷を施すことによって
、従来の切板での塗装、印刷工程に比ベて工程が短縮で
きるので缶コストの削減になる。

【００７７】前記缶用鋼板にそのまま連続あるいは直接
帯状の塗装、印刷を施す方法としては、例えば連続塗装
ラインにおいて、コイルを入側で巻戻し先行鋼板と後行
鋼板を溶接により接続し、連続供給する。そして、まず
表面に連続的に塗装・焼付け処理を施し、ついで裏面に
連続的に塗装焼付け処理を行った後、出側で所定の長さ
に切断して巻取ってコイルとする。あるいは表面と裏面
とに順次塗装を施し、その後表裏面同時に焼付けるよう
にしてもよい。

【００７８】

【実施例】以下に本発明を実施例に基づき具体的に説明
する。

【００７９】（実施例１）表３に示す成分および製造条
件で、連鋳製スラブを用い熱間圧延機で熱延鋼帯とし、
続いて冷間圧延機で冷延鋼帯とし、各種缶用鋼板を作製
し、缶を作った。

【００８０】使用しためっき浴条件は下記の通りである
。Ｓｎめっき浴組成：ＳｎＣｌ２　　　　　　　　　３０ｇ／ｌＮａＦ　　　
　　　　　　　　　４０ｇ／ｌＰＨ＝３．０浴温度　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　５０℃電流密度　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　２０Ａ／ｄｍ２Ｃｒめっき浴組成：Ｃｒ２　Ｏ３　　　　　　　１８０ｇ／ｌＨ２　ＳＯ４
　　　　　　　１．８ｇ／ｌＮａ２　ＳｉＦ６　　　　
　　　８ｇ／ｌ浴温度　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　４０〜６０℃電流密度
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　５０Ａ／ｄｍ２Ｚｎめっき浴組成：ＺｎＣｌ２　　　　　　　２００ｇ／ｌＫＣｌ　　　　
　　　　　　３５０ｇ／ｌ浴温度　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　５０℃電流密度　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　５〜１０Ａ／ｄｍ２Ｚｎ／Ｓｎめっき浴組成：ＳｎＣｌ２　　　　　　　　　４５ｇ／ｌＺｎＣｌ２　
　　　　　　１５０ｇ／ｌＫＣｌ　　　　　　　　　　
２００ｇ／ｌＮａＦ　　　　　　　　　　　　３０ｇ／
ｌ浴温度　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　５０℃電流密度　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　１０Ａ／ｄｍ２

【００８１】また、以下の製缶性評価を行った。

【００８２】その結果を表３に示す。

【００８３】（Ａ）ロールフォーミング性：材質が硬質
であったり、時効性が悪かったりすると丸くするための
ロールフォーミング加工において、折れ（通称ダイヤモ
ンド）たり、ストレッチャーが発生したり、スプリング
バックが大きくて、次工程の溶接において、十分なラッ
プ代が確保できなかったりする。このような状況下にお
いて、いずれの欠陥も発生しなかったもの（〇）、小さ
な欠陥が発生したもの（×）、大きな欠陥あるいは複数
の欠陥が発生したもの（＃）で分類評価を行った。

【００８４】（Ｂ）溶接性：ラップ幅の小さい、スード
ロニック社製銅ワイヤー方式高速溶接機において、材質
が硬いと、スプリングバックが生じて、十分に溶接強度
を有する仕上がりが出ない。あるいは、缶の頭は溶接が
できても、後部でラップ代が小さくなり、溶接ができな
い等の問題が発生する。このような状況下において、十
分な溶接強度がスプラッシュの発生もなく得られたもの
（〇）、得られなかったもの（×）で分類評価を行った
。なお、板厚により、缶を下表のとおり分類し、溶接機
は生産現場で使用している機械で行った。

【００８５】

【００８６】（Ｃ）ネッキング性：ペール缶、１８リッ
トル缶のような大型缶では施されないが、１リットル缶
や０．５リットル缶等の小型缶において缶強度を確保す
るためあるいは缶を安定して積み上げられるように、即
ちスタック性をよくする等の目的で、フランジ加工前に
ネッキング加工が施される。この際、材質が硬過ぎると
ネッキング加工で缶体にしわが生じたり、程度が悪いと
座屈したりする。あるいは指定のネッキング代が得られ
ない場合もあり、ネッキング径が不揃いになる。このよ
うな状況下において欠陥の発生したもの（×）、発生し
なかったもの（〇）で評価分類した。

【００８７】（Ｄ）フランジ加工性：天蓋、底蓋を巻き
締めるために、溶接後あるいは、ネッキング加工後にフ
ランジ加工を行うが、その際、溶接強度が大きい、材質
が硬質過ぎるあるいはラップ部の重ね板厚が厚いと、ナ
ゲットと母材の境界部（ＨＡＺ部）で割れる、通称ＨＡ
Ｚ割れが発生する。このような状況下でＨＡＺ割れの発
生しなかったもの（〇）と発生したもの（×）で分類評
価した。なお、ＨＡＺ割れ発生とは、缶数比率で３％以
上発生したものをいう。

【００８８】（Ｅ）ビード加工性：ペール缶、１８ット
ル缶缶のような大型缶では施されないが、１リットル缶
や０．５リットル缶等、小型缶において、缶強度を確保
するために施されるビード加工において、材質が硬いま
たはＹ．Ｓ．が大きいとスプリングバックが大きくなり
、指定のビード深さが得られなくなる。このような状況
下において、指定通りのビード深さが得られたもの（〇
）と得られなかったもの（×）で評価分類した。

【００８９】（Ｆ）蓋加工性：蓋の強度を高めるために
エキスパンジョン加工を施した後、胴に巻き締めるが、
材質でＹ．Ｓ．の大きいスプリングバック性の大きい材
料では、指定の加工度が得られない、胴との巻き締めに
おいてスムーズに巻き締め作業ができない、または十分
に巻き締められないため、真空度テストで不良になると
いう問題が生じる。このような状況下において問題の発
生したもの（×）と発生しなかったもの（〇）で評価分
類した。

【００９０】（Ｇ）塗料密着性：２枚の試料の表面に、
それぞれエポキシフェノール系塗料を５μｍの厚さに塗
装した後、塗装面同士を厚さ４０μｍのナイロンフィル
ムをはさんで加圧して接着し、引張試験片を作成した。この試験片を引張試験機を用いてＴピ−ル試験に供し接
着強度を測定し、塗料密着性の指標とした。

【００９１】（Ｈ）耐食性：前記コイルコートにおいて
、エポキシフェノール系塗料を５μｍの厚さに塗装後、
これを用いて実用に近い内容物を充填し、４０℃で３ヵ
月間保管後、缶内面を観察して評価した。溶接部、把手
溶接部、フランジ巻き締め部、ビード加工部に塗膜下腐
食や錆が発生するという欠点の有無、すなわち、何ら変
化のなかったもの（〇）と欠陥の発生したもの（×）で
評価した。

【００９２】

【００９３】これらの結果から、本発明例は比較例に比
して、冷間圧延後、焼鈍、調質圧延を施さなくても大型
缶から小型缶に至る各種缶に製缶加工ができることは明
らかである。

【００９４】なお、冷間圧延は超軟質な材料を使うこと
と、圧延率を小さくしていることで後段スタンドを圧延
に使う必要がなく、最終スタンドロールを除いた。中、
前段スタンドの圧下配分も余裕をもってできた。そして
、最終スタンドを調質圧延機の代りに使うので、指定の
板面粗度が得られるようにロール粗度を選ぶことで必要
な板面粗度が得られ、圧延率も３％以下で行うので、平
坦度の矯正も行えるようになった。

【００９５】これらの鋼板にコイルコートを施したもの
は、塗料密着性も十分に得られ、実缶評価においても、
実用に十分耐えられることも明確である。比較例は、塗
料密着性はあるが、実用に耐えられない。これは、製缶
加工やプレス加工において、材質が硬いと、無理が生じ
、その際塗膜の密着性が悪くなり、程度が悪い場合は塗
膜にき裂が生じ、実用に耐えられなかった。

【００９６】これらの缶用鋼板は、飲料缶にも十分使え
ることは言うまでもない。

【００９７】かくして、従来は冷間圧延後焼鈍あるいは
調質圧延を施していたが、本発明鋼板は冷間圧延で仕上
がり、さらに直接コイルコートを施しても十分に実用に
耐えられるものである。従って、缶用鋼板のコストダウ
ンが図れ、空缶コスト削減に大きく寄与でき、製造期間
の短縮も図れることは明らかである。

【００９８】

【表１】

【表２】

【表３】

【表４】

【００９９】

【発明の効果】本発明は以上説明したように構成されて
いるので、本発明の缶用鋼板の製造法によれば、Ｃ量の
極端に少ない鋼板を使い、熱間圧延で結晶粒径を十分に
、安定して大きくし、固溶成分の残存量も激減できるの
で時効硬化を防止することができる。このようにした熱
延鋼帯を使うことによって、従来、冷間圧延後焼鈍して
、再度２次冷間圧延で硬質にしてきたが、本発明により
冷間圧延で仕上げられるようになった。

【０１００】さらに、冷間圧延後、直接コイルコートを
施して缶に加工できるし、各種めっきを施した後にコイ
ルコートを施せばさらに食缶等にも十分使える。従って
、製造工程の短縮やコストダウンを図ることができる。

【０１０１】なお、本発明の原板を用いて従来のような
めっきを施しても何ら問題はなく、かえって従来よりめ
っきしやすい傾向も見られた。

【図面の簡単な説明】

【図１】各種熱間圧延材の冷間圧延圧延率とＹ．Ｓ．と
の関係を示すグラフである。

【図２】自己焼鈍におけるヒートサイクル図である。

【図３】連続焼鈍におけるヒートサイクル図である。

【図４】熱延板の巻取り温度とＹ．Ｓ．との関係を示す
グラフである。

【図５】ＬＣ鋼のフランジ加工における各測定点と硬さ
との関係を示すグラフである。

【図６】図５に対応する各測定点を示す鋼板の断面図で
ある。

【図７】極低炭素鋼のフランジ加工における各測定点と
硬さとの関係を示すグラフである。

【図８】図７に対応する各測定点を示す鋼板の断面図で
ある。

【図９】飲料缶の一例を示す斜視図である。

【図１０】１８ｌ缶の一例を示す斜視図である。

【図１１】ペール缶の一例を示す斜視図である。

【図１２】３ピース缶の製造工程の説明図である。

【図１３】従来の３ピース缶用鋼板の塗装および切断位
置の説明図である。

【図１４】缶のフランジ加工の説明図である。

【符号の説明】

１　　切板２　　切断線３　　スリット線４　　曲げ線５　　接合部６　　ブランクシート１０　　めっき鋼板（帯板）１１　　接合部１２　　缶胴部１３　　天蓋１４　　底蓋１５　　把手１６　　注入口１７　　フランジ部１８　　巻締め部２０〜２３　　鋼板２４　　ナゲット部２５　　板厚

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　重量比でＣ：０．００４％以下、Ｓｉ
：０．０２％以下、Ｍｎ：０．０５〜０．３０％、Ｐ：
０．０２０％以下、Ｓ：０．０２０％以下、Ｎ：０．０
０５０％以下、Ａｌ：０．０２〜０．２％、Ｎｂ：０．
０２％以下、残部がＦｅおよび不可避的不純物より成る
連続鋳造スラブを、仕上温度をα領域として熱間圧延し
、６００〜７００℃で巻取った後、６００〜７００℃で
１０〜３０分間保熱し、続いて伸び率６０〜９０％で冷
間圧延して仕上げることを特徴とする缶用鋼板の製造法
。
【請求項２】　　請求項１に記載の缶用鋼板の製造法で
得られた缶用鋼板に焼鈍および／または調質圧延を施す
ことなく、直接Ｓｎ、ＣｒおよびＺｎの中の１種または
２種以上の金属のめっきを施して仕上げることを特徴と
する缶用鋼板の製造法。
【請求項３】　　請求項１または２に記載の缶用鋼板の
製造法で得られた缶用鋼板に直接帯状で塗装、印刷を施
して仕上げることを特徴とする缶用鋼板の製造法。