(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光沢度(GS 20°):２００％以上，表面粗さＲａ: ０．４μｍ以下の表面を有し、かつ伸び(El): ４３％以上である極低炭素鋼からなる加工性にすぐれた高光沢冷延鋼板。
【請求項２】
極低炭素鋼の冷延鋼板を再結晶温度域で焼鈍処理した後、ウエット式調質圧延に付し、表面粗さＲａ: ０．１μｍ以下のロールにより、幅荷重: ０．０５〜０．２Ｔ／mm，伸び率: ２．０〜３．０％の調質圧延を施すことからなる請求項１に記載の加工性にすぐれた高光沢冷延鋼板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、絞り成形加工等の高加工用途に有用な高光沢冷延鋼板およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
家電製品や暖房機器の外板材等として、従来より低炭素鋼（C:約0.04〜0.01wt）を素材とする高光沢冷延鋼板が使用されている。
高光沢冷延鋼板は、冷延鋼板を焼鈍した後、調質圧延することにより製造される。その調質圧延はブライトロールを用いて行われ、ブライトロールの平滑面の転写効果として鋼板に光沢表面が形成される。調質圧延には、圧延油を使用するウエット方式と、圧延油を使用しないドライ方式とがあり、ドライ調質圧延は、ロール表面の転写率は高いが、ロール表面の異物の付着等による鋼板の表面欠陥の発生を防止する措置として、ロール表面を清浄状態に維持するためのメンテナンスに多大の負担を余儀なくされる。ウエット方式は、前者に比し、転写効率は低いものの、ロールバイト部に圧延油が介在することによる浄化作用の効果として、ロール表面のメンテナンスの負担が少なく、ドライ方式に比し作業性にすぐれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の低炭素鋼からなる高光沢冷延鋼板は、比較的加工度の低い用途に供給されており、加工性を特に問題とされることなく現在に至っている。しかし、この高光沢冷延鋼板を使用して絞り加工等を行うと、亀裂・割れを生じ易い。すなわち従来の高光沢冷延鋼板は、高加工用途には不向きな材料であり、絞り成形等による健全な成形品を得ることは困難である。
本発明はこのような制約を打破し、高光沢冷延鋼板の用途の拡大多様化を可能とすべく、良好な表面光沢と共に、絞り成形加工等の高加工に耐え得る高延性を有する高光沢冷延鋼板およびその製造方法を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の高光沢冷延鋼板は、極低炭素鋼からなり、光沢度 GS 20°（JIS Z 8741):２００％以上，表面粗さＲａ: ０．４μｍ以下の表面を有すると共に、伸び(El): ４３％以上の高延性を有している。
このような表面特性および機械性質を具備する本発明の高光沢冷延鋼板は、極低炭素鋼の冷延鋼板を再結晶温度域で焼鈍処理した後、ウエット式調質圧延に付し、表面粗さＲａ: ０．１μｍ以下のロールにより、幅荷重: ０．０５〜０．２Ｔ／mm，伸び率: ２．０〜３．０％の調質圧延を施すことにより製造される。
【０００５】
【発明の実施の形態】
冷延鋼板の素材である極低炭素鋼は、Ｃ含有量０．００７％以下であり、これは鋼中の固溶ＣがＴｉで固定された、所謂ＩＦ鋼であり、その化学組成は、Ｃ: ０．００７％以下，Ｓｉ: ０．２０％以下，Ｍｎ: ０．１〜０．４％，Ｐ: ０．０３％以下，Ｓ: ０．０１％以下，Ｎ: ０．００５％以下，Ａｌ: ０．０２〜０．１％，Ｔｉ: ０．０１〜０．０８０％，４Ｃ＋３．４Ｎ＋１．５Ｓ＜Ｔｉ，残部実質的にＦｅからなる。また、本発明における極低炭素鋼の範疇には、上記諸元素の他に、所望により、鋼板の面内異方性を低減する元素として、Ｎｂ: ０．０１〜０．０２％，またスラブの加熱後および熱間圧延後の脱スケール性の改善元素として、Ｃｕ: ０．１〜０．３％の１種または２種を含有する組成を有するものも包含される。なお、成分含有量を示す％は全て重量％である。
【０００６】
本発明の高光沢冷延鋼板は、極低炭素鋼を素材とし、その熱延鋼板を冷間圧延に付して所定板厚の冷延鋼板を得、これを洗浄処理した後、焼鈍処理し、ついで調質圧延することにより製造される。冷延鋼板の焼鈍処理と調質圧延は１ライン内で連続して行われ、あるいは焼鈍処理にバッチ焼鈍を適用し、焼鈍処理と調質圧延とを独立した工程として行うようにしてもよい。
【０００７】
図１は、冷延鋼板の焼鈍処理と調質圧延とが、１ライン内で行われる連続焼鈍ラインの例を示している。図中、（２）は鋼板洗浄装置（アルカリ脱脂処理），（３）は焼鈍装置、（４）は調質圧延機である。焼鈍装置（３）は、予熱帯（３1 ) ，加熱帯（３2 ），均熱帯（３3 ），冷却帯（ガス冷却又はロール冷却）（３4 ），過時効帯（３5 ）および冷却帯（冷却水スプレー又は冷却水浴浸漬）（３6 ）で構成されている。冷延鋼板Ｓは、ペイオフリール（１）から巻き出され、洗浄装置（２）による洗浄処理（圧延油脂その他の汚染付着物除去）を施されて、焼鈍装置（３）に導入され、各帯域を順次通過して所定の焼鈍処理を受け、ついで調質圧延機（４）においてブライトロールによる調質圧延を施されてテンションリール（５）に巻き取られる。なお、本発明では、冷延鋼板として極低炭素鋼が使用されるので、過時効帯２5 における過時効処理は不要である。
【０００８】
被処理冷延鋼板の焼鈍処理は、冷間圧延で生じた加工歪みを除去するための熱処理であり、これは再結晶温度域に適当時間加熱することにより行われる。前記図１のように連続焼鈍ラインで行う場合は、バッチ焼鈍に比し、処理時間が短い（約60〜120 秒）ので、比較的高い温度域が適用される。但し、９００℃を超えると、結晶粒の粗大化による延性の低下をきたすので、連続焼鈍およびバッチ焼鈍のいずれの場合も、この温度を超えてはならない。
【０００９】
焼鈍処理を施された冷延鋼板は、ついでウェット方式の調質圧延に付される。ウェット方式を適用するのは、ドライ方式と異なって圧延油による浄化作用の効果として異物の混入に起因する不具合が抑制防止され、良好な作業性のもとに所定の調質圧延を遂行することができるからである。またドライ方式に比し、鋼板の伸び率の調整も容易である。
調質圧延に使用されるブライトロールは、表面粗度Ｒａ０．１μｍ以下の平滑面を有するものであることを要する。ロールの表面粗度がこれより粗大な場合は、製品鋼板における、表面粗さＲａ≦０．５μｍ，光沢度(GS 20°) ≧２００（％）の平滑光沢面を確保することが困難となるからである。
【００１０】
上記調質圧延は、幅荷重を０．０５〜０．２０Ｔ／ｍｍの範囲に調節されることを要する。その圧下条件における鋼板の伸び率（ε）は、２．０〜３．０％である。圧延荷重をこのように調節するのは、これより低い圧延荷重では、ロール表面の転写効果が不足し、鋼板表面の粗度および光沢度G20 が不十分となり、他方上記範囲を超える調質圧延を行うと、鋼板の延性が損なわれ、高延性（Ｅｌ≧４３％）を確保し得なくなるからである。
【００１１】
なお、従来の低炭素鋼からなる冷延鋼板の調質圧延においては、製品鋼板に高延性を付与することを意図して、鋼板の伸び率が小さくなるように幅荷重を低くして調質圧延すると、降伏点伸びが現れ、ジャンピング現象（伸び率ハンチング）をきたし、結果として製品鋼板の健全性を確保することができない。極低炭素鋼を素材とする本発明では、このような不具合を生じることなく、高加工性を有する高光沢冷延鋼板を得ることができる。
【００１２】
【実施例】
図１に示す連続焼鈍ラインにおいて高光沢冷延鋼板を製造する。
表１は供試鋼板の材種・化学組成を示し、表２は焼鈍・調質圧延条件および得られた製品鋼板の表面品質および機械試験値 El の測定結果を示している。
表中、No.1〜2 は発明例、No.3〜4 は比較例である。
比較例No.3の冷延鋼板は、本発明と同じ極低炭素鋼であるが、焼鈍, 調質圧延条件が本発明の規定から外れている例であり、比較例No.4は、冷延鋼板が低炭素鋼からなる従来材の例である。なお、従来例であるNo.4（低炭素鋼の冷延鋼板）は、極低炭素鋼を素材とする本発明と異なり、常法に従って、焼鈍処理の後、過時効処理（450 ℃×5 min ）を施している。
【００１３】
【表１】
0003666231.tif 000002
【００１４】
【表２】
0003666231.tif 000003
【００１５】
上記のように、発明例の製品鋼板は、高光沢表面（表面粗さRa≦0.4 μｍ，光沢度 GS 20°(%) ≧200 ）と高延性（El≧43% ）とを具備している。この高延性は、絞り成形加工用途に十分に耐えるものである。
比較例No.3（極低炭素鋼）は、高延性を有しているが、表面の光沢度が低い。これは、調質圧延のワークロールが本発明に規定する表面粗さの規定（Ra≦0.1 ）を満たしていないからである。
なお、従来材である比較例No.4（低炭素鋼）は、良好な表面特性を有しているが、延性に乏しく、絞り成形加工等の高加工に耐え得ないものである。
【００１６】
【発明の効果】
本発明の冷延鋼板は、高光沢平滑表面と高延性とを具備していることにより、従来の低炭素鋼からなる高光沢冷延鋼板では適用困難ないし不可能な、絞り成形加工などの高加工用途、例えばアイロンカバー，ヘッドライト反射板等としての使用が可能となり、高光沢冷延鋼板の用途の拡大多様化を可能とするものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の高光沢冷延鋼板の製造に使用される焼鈍−調質圧延ラインの例を示す図である。
【符号の説明】
２: 鋼板洗浄装置
３: 連続焼鈍装置
３1 : 予熱帯
３2 : 加熱帯
３3 : 均熱帯
３4 : 冷却帯
３5 : 過時効帯
３6 : 冷却帯
４: 調質圧延機
【図１】
0003666231.tif 000004