(57)【要約】      （修正有）【課題】強靭な溶接接合力を有し、缶高さ変動が小さく、缶体外観不良を生じない異型缶用鋼板とその製造方法を提供する。【解決手段】質量％で、Ｃ：０．０２〜０．０７％、Ｓｉ：０．００５〜０．０５％、Ｍｎ：０．１〜１．５％、Ｐ：０．０４％以下、Ｓ：０．０２％以下、Ａｌ：０．００５〜０．１％、Ｎ：０．００３超〜０．００７％、Ｂ：０．００１〜０．０１％を含有し、Ｂ／Ｎ：０．３〜１．５なる関係を満足し、残部がＦｅおよび不可避的不純物の鋼組成からなるスラブを仕上げ圧延出口温度：８５０〜９５０℃で熱間圧延後、５００〜７５０℃の範囲で捲取り、一次圧延率を８５〜９５％とした冷間圧延を施し、６００〜７２０℃の温度範囲で１５〜６０秒間均熱する連続焼鈍を行い、引き続き二次圧延率１〜１０％の調質圧延を行う製造方法を適用し、圧延方向および板幅方向のうちの少なくとも一方のランクフォード値（ｒ値）が０．８以下とする。【選択図】図３
2008163390.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
質量％で、
Ｃ：０．０２〜０．０７％、
Ｓｉ：０．００５〜０．０５％、
Ｍｎ：０．１〜１．５％、
Ｐ：０．０４％以下、
Ｓ：０．０２％以下、
Ａｌ：０．００５〜０．１％、
Ｎ：０．００３超〜０．００７％、
Ｂ：０．００１〜０．０１％を含有し、
Ｂ／Ｎ：０．３〜１．５なる関係を満足し、残部がＦｅおよび不可避的不純物の鋼組成からなり、圧延方向および板幅方向のうちの少なくとも一方のランクフォード値（ｒ値）が０．８以下であることを特徴とする異型缶用鋼板。
【請求項２】
質量％で、
Ｃ：０．０２〜０．０７％、
Ｓｉ：０．００５〜０．０５％、
Ｍｎ：０．１〜１．５％、
Ｐ：０．０４％以下、
Ｓ：０．０２％以下、
Ａｌ：０．００５〜０．１％、
Ｎ：０．００３超〜０．００７％、
Ｂ：０．００１〜０．０１％を含有し、
Ｂ／Ｎ：０．３〜１．５なる関係を満足し、残部がＦｅおよび不可避的不純物の鋼組成からなる鋼スラブを、仕上げ圧延出口温度：８５０〜９５０℃で熱間圧延した後、５００〜７５０℃の範囲で捲取り、一次圧延率を８５〜９５％とした冷間圧延を施し、再結晶温度以上となる６００〜７２０℃の温度範囲で１５〜６０秒間均熱する連続焼鈍を行い、引き続き二次圧延率１〜１０％の調質圧延を行うことを特徴とする圧延方向および板幅方向のうちの少なくとも一方のランクフォード値（ｒ値）が０．８以下の異型缶用鋼板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は強い接合強度を有する３ピース溶接缶に供する素材とその製造方法に関するもので、特に意匠性を重視した溶接缶に分類される樽型溶接缶やボトル缶などに使用される異型缶用鋼板およびその製造方法を提供することを主な目的としている。
【背景技術】
【０００２】
３ピース溶接缶とは円筒状に溶接された缶胴の上下に蓋を捲き締めて作られる極めて単純な缶である。構造が単純なことは使用する鋼板に制約が少ない利点があり２つの鋼板の板取り方法、即ち圧延方向が缶胴の軸方向になるような板取り(以下、この板取り方法をリバースグレインと称する)と鋼板の板幅方向が缶胴の軸方向になるような板取り(以下、この板取り方法をノーマルグレインと称する)や板厚の厚いもの、強度の高いものなどが缶仕様によって使い分けられる。特に缶内圧が大気圧に対して負圧となるコーヒー、茶、スープなどの缶強度が必要な用途には多く使用されている。
【０００３】
一方、缶構造は単純ではあるが局部的に高延性が要求されるフランジ出し加工が３ピース溶接缶にはある。フランジ出しとは缶胴に蓋をつけるために施される成型加工で、缶胴の両端を外側に向かって延び広げるものである。このフランジ部分に割れが生じると充填された内容物の一部が漏出、あるいは雑菌の侵入により内容物が腐敗するなどの重大欠陥を生じる。本発明者はこのようなフランジ割れを長年にわたって研究し、主な原因が溶接時の接合強度不足、硬く脆い特性、鋼板中の介在物、溶接部の著しい硬質化、溶接熱影響部の軟化などであることを明らかにした。そしてこのような重大欠陥を抑制するには、例えば下記特許文献１、特許文献２のようにＮ利用による延性向上が極めて有効であることを示した。Ｎには延性向上の利点がある反面、歪み時効によるストレッチャーストレイン(以下、Ｓt−Ｓtと略す)発現で模様系欠陥を生じやすい欠点もある。Ｓｔ−Ｓｔは飲料缶分野で特に忌避されるため、飲料缶でのＮ利用においては慎重な添加量設計、固溶Ｎ量制御が要求されており、特許文献１、特許文献２のような多量Ｎ添加技術では充分な対応ができない課題がある。
【０００４】
ところが近年、缶構造が単純な３ピース溶接缶は意匠性に乏しいとの指摘があり、特に消費者に飽きられやすい懸念が飲料缶にあり、飲料用溶接缶の差別化手段が強く望まれるようになってきた。この課題の解決策として３ピース缶の缶胴を膨らませたり縮めたりする異型３ピース溶接缶が考案されており、例えば下記非特許文献１にはそのような異型缶の記事が掲載されている。あるいは下記非特許文献２にはマルチネックされたボトル缶様の新型缶が掲載されている。これは２ピースアルミニウム缶において内容物を取り出す開口部を極端に絞った、いわゆるボトル形状の缶にしたものである。このボトル缶にもコーヒー、茶、スープなどを入れたいニーズはあるが、現状のアルミ２ピース缶体は大気圧に抗し難い脆弱さがあるため強度の高いスチール３ピース溶接缶によるボトル缶実用化の研究が進められている。この３ピース溶接ボトル缶の実用化にはエキスパンド加工により缶胴を膨らませた樽缶化、さらに飲み口部をネックドイン加工して縮めるボトル缶化などの製缶技術を併用することが必要であり、かつ異型缶製造プロセスに供される鋼板にも新たな加工特性付与が要ることが分かってきた。その特性を整理すると以下のようになる。
（１）エキスパンド加工において缶胴溶接部には衝撃的な引張り応力が生じる。そのため、溶接が外れない、破胴しない強靭な溶接接合力が必要である。
（２）エキスパンド、ネックドイン加工を施すことで缶胴高さ（以下、缶高さと略す）が大きく変化してはならない。その特性を得るには加工方向のランクフォード値（以下ｒ値という）を低く安定的に維持しなければならない。
（３）エキスパンド加工後の缶体に歪み時効起因の外観不良、特にＳｔ−Ｓｔを生じさせないような遅時効性が必要である。具体的にはエキスパンド加工によって円筒缶の缶高さは低くなり、ネックドイン加工では缶高さが高くなる形状変化を伴う。成型精度を一定に保つためには缶高さ変動を極力小さくする必要がある。加えてボトル缶胴にはＳｔ−Ｓｔに類する外観不良が出やすく遅時効性は重要である。
【特許文献１】特開平１０−１１０２４４号公報
【特許文献２】特開平１０−１１０２３８号公報
【非特許文献１】Ｔｈｅ  Ｃａｎｍａｋｅｒ  Ｆｅｂ．１９９６，Ｐ３２〜３７
【非特許文献２】食品工業  １９８４，８下、Ｖｏｌ．２７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、異型缶を実用化するために必要とされる上記（１）〜（３）を満足する加工性を有する異型缶用鋼板とその製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は異型缶用鋼板に必要となる上記３つの課題、即ち（１）強靭な接合力、（２）均一な低ｒ値、（３）遅時効性について研究を行い好ましい解決策を見出した。
【０００７】
課題（１）の破胴抑制には溶接部を構成する母材、溶接熱影響部（以下、ＨＡＺと略す）、溶接部の強度バランスが極めて重要で、特にＨＡＺと溶接部が焼入れされ軟化しないようにＣ量の下限を限定し、かつＮによる固溶強化を利用する必要がある。即ち溶接作業時に溶接部は溶融し、ＨＡＺには９００℃程度の熱が加わった後に急冷されて溶接焼入れが入り硬化するが０．０１５％未満のＣ量では溶接焼入れはない。さらにＣ量が少ないことによる溶接部、ＨＡＺの著しい粒成長があり軟化が進む。この軟化部分はエキスパンド加工における応力集中により割れ（破胴）の起点となるためＮを添加して粒成長抑制と固溶強化による軟化回避を行う。
【０００８】
課題（２）のエキスパンド、ネックドイン加工を精度よく施すには圧延方向および板幅方向のｒ値上限を限定する必要がある。即ちエキスパンド、ネックドイン加工の加工様式は引張り試験片を伸張した場合の板幅縮みからｒ値を算出する変形に類似しており、加工後の缶高さはｒ値の影響を直接に受けるものである。具体的にはｒ値が大きければ板厚変化は小さく板幅（缶高さに相当）が大きく変化することになるので缶高さが変動する。一方、ｒ値が小さければ板厚変化が大きくなるので板幅は変化せず缶高さ変動は少なくなる。即ちｒ値は小さいほど好ましいことになり、その実用上限は０．８以下であることを知見した。
【０００９】
一方、Ｓｔ−Ｓｔは遅時効鋼板であれば発生がわずかで実害はないが低ｒ値との両立が困難である。即ち商用鋼板において時効の出難いＢＡＦ焼鈍アルミキルド鋼板と連続焼鈍ＩＦ鋼板はともにｒ値が高い特徴があり、ｒ値を低くするには従来技術によらない新規技術が必要であった。本発明者はフランジ割れ抑制に優れた効果を発揮したＮ添加法が集合組織の制御にも利用でき、低ｒ値が容易に得られることを見出したものである。
【００１０】
一方、ＮにはＮ時効がある。これを効果的に抑えるにはＢ添加を行い、かつＢ／Ｎ：０．３〜１．５が有効であることも知見した。低ｒ値と遅時効性の両立は従来技術の延長上にない新たな技術であり、これを考案することによって完成した本発明の要旨は以下の通りである。
【００１１】
１）質量％で、Ｃ：０．０２〜０．０７％、Ｓｉ：０．００５〜０．０５％、Ｍｎ：０．１〜１．５％、Ｐ：０．０４％以下、Ｓ：０．０２％以下、Ａｌ：０．００５〜０．１％、Ｎ：０．００３超〜０．００７％、Ｂ：０．００１〜０．０１％を含有し、Ｂ／Ｎ：０．３〜１．５なる関係を満足し、残部がＦｅおよび不可避的不純物の鋼組成からなり、圧延方向および板幅方向のうちの少なくとも一方のランクフォード値（ｒ値）が０．８以下であることを特徴とする異型缶用鋼板。
【００１２】
２）質量％で、Ｃ：０．０２〜０．０７％、Ｓｉ：０．００５〜０．０５％、Ｍｎ：０．１〜１．５％、Ｐ：０．０４％以下、Ｓ：０．０２％以下、Ａｌ：０．００５〜０．１％、Ｎ：０．００３超〜０．００７％、Ｂ：０．００１〜０．０１％を含有し、Ｂ／Ｎ：０．３〜１．５なる関係を満足し、残部がＦｅおよび不可避的不純物の鋼組成からなる鋼スラブを、仕上げ圧延出口温度：８５０〜９５０℃で熱間圧延した後、５００〜７５０℃の範囲で捲取り、一次圧延率を８５〜９５％とした冷間圧延を施し、再結晶温度以上となる６００〜７２０℃の温度範囲で１５〜６０秒間均熱する連続焼鈍を行い、引き続き二次圧延率１〜１０％の調質圧延を行うことを特徴とする圧延方向および板幅方向のうちの少なくとも一方のランクフォード値（ｒ値）が０．８以下の異型缶用鋼板の製造方法。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、異型缶を実用化するために必要とされる前述の（１）強靭な接合力、（２）均一な低ｒ値、（３）遅時効性を満足する加工性を有する異型缶用鋼板とその製造方法を提供することができ、具体的には以下のような産業上有用な著しい効果を奏する。
【００１４】
本発明は安価な資源としてのＮ利用を発明の根幹に置いており、その効果は円筒状に成型したのち缶円周方向にエキスパンド加工とネックドイン加工を付与する樽状もしくはボトル状の異型缶製造の随所に発揮される。特に缶の変形に伴って生じる缶軸方向の高さバラツキが抑制できることは異型缶の製缶精度を著しく向上せしめ工業生産の主要課題である安定生産および製品の均一性を達成する上で優れた技術になると考えられる。
【００１５】
また本発明で得られた缶用鋼板にはＳｎメッキのほかＮｉメッキ、Ｎｉ−Ｓｎメッキ、あるいはＮｉをＦｅ中に拡散させたＳｎメッキ、Ｃｒメッキ、複合メッキなどのメッキ処理、またメッキを施さない塗油処理、樹脂フィルム接着など各種の処理を施してもよく、メッキ種によらず同様の効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に本発明を実施形態について述べる。
１）鋼成分について（質量％）
＜Ｃ：０．０２〜０．０７％＞
Ｃ量は本発明の重要な構成要素である。加工性を良好に保ち、かつ溶接軟化に起因した応力集中による破壊を回避するにはＣ量の上下限範囲を限定する必要がある。まずＣ量下限については０．０２％未満の極低炭素域にＢＡＦ、連続焼鈍によらず固溶Ｃ量が極めて多くなる範囲が存在する。この固溶ＣはＣ時効を生じてＳｔ−Ｓｔ(加工に伴う外観不良)を発生させる原因となる。加えて０．０２％未満の極低炭素鋼では溶接部が焼入れされず軟化が進む危険性が高い。従ってエキスパンド加工において缶胴溶接部に衝撃的な引張り応力が生じても破胴しない溶接接合力を得るにはＣ量の下限を０．０２％に限定することが重要である。一方、Ｃ量が０．０７％超ではセメンタイト粒子が鋼板に微細、多量に析出するため結晶粒成長の抑制作用が強くなり二次冷延、調質圧延による鋼板の硬質化と脆化が進んでエキスパンド破胴、ネックドインしわ、フランジ割れ発生などの危険性が高まる。加えて溶接時に散りが発生しやすくなり缶内面の塗装に穴を開けて缶内面腐食の原因ともなるのでＣ量の上限は０．０７％としなければならない。
＜Ｓｉ：０．００５〜０．０５％＞
鋼板の熱処理により表面に濃化しやすい元素なので少ないことが望ましい。表面処理性の劣化にともなう耐食性低下は０．０５％超で著しくなる。ＡＳＴＭ規格の上限は０．０２０％となっており、耐食性に配慮する場合は０．０５％上限で極力少なめにすることが望ましい。一方、Ｓiの鋼板表面濃化はＦe拡散の障害となって熱処理時のスケール生成を抑える働きがある。特に熱延後の酸洗デスケーリング性を良好に保ちスケール系表面疵を発生させないためには０．００５％を下限とする必要がある。
＜Ｍｎ：０．１〜１．５％＞
Ｓ起因の表面疵を回避するためＭｎの下限を０．１％にする。ＳはＦｅと結合して熱延温度で融解し鋼板割れの原因となる低融点化合物の生成するためである。一方、多量のＭｎは結晶粒を細粒化してランクフォード値を小さくする効果を有するので多いほど望ましいが、反面、Ｓｉ同様に熱処理時に鋼板の表面に濃化しやすい元素でもあるため耐食性劣化を招く。従ってその上限を１．５％とする。表面疵、加工性を優れた形で発揮させるには０．１５〜０．７％の範囲が望ましい。
＜Ｐ：０．０４％以下＞
粒界に偏析し、鋼板を硬く脆くする元素でエキスパンドやフランジ出しなどの加工性を悪化させる元素である。特にＰは０．０４％超でその影響が強くなるので上限を０．０４％としなければならない。少ないほど好ましくエキスパンド加工による破胴抑制には０．０１５％以下が望ましい。
＜Ｓ：０．０２％以下＞
ＳとＦｅが結合し熱延温度で融解し鋼板割れの原因となる低融点化合物の生成する元素である。この害を回避するには０．０２％以下とする必要がある。またＳはＰ同様に粒界に偏析し、鋼板を硬く脆くする元素でもある。本発明のような加工性重視の用途には０．０１％以下が好ましい。
＜Ａｌ：０．００５〜０．１％＞
製鋼溶製時の脱酸剤として使われる。添加量が０．００５％未満になると不十分な脱酸となり鋼中に介在物が増えてエキスパンド加工、フランジ加工の割れ、ネックドイン加工のシワなどが発生する。一方、０．１％を越えるとアルミナ系の表面疵が増えて歩留りが悪化する。尚、材質の安定化という視点からＡｌ量を考えると０．０２〜０．０７％が好ましい。
＜Ｎ：０．００３超〜０．００７％＞
Ｎは本発明の重要な構成要素である。強い固溶強化元素であり時効性を高めてＳｔ−Ｓｔ発生頻度を増加させる元素のため、従来はこの特性を弱めることに注力しできるだけ低減することが望ましいとされた。一方、本発明ではＢと併用することによって溶接缶製造プロセスに応じて有用な効果のみが活用できることを新規に見出した。即ち鋼板中のＮはＢＮ析出物となっており遅時効なのでエキスパンド加工においてＳｔ−Ｓｔ発生がない。一方、溶接熱で軟化されやすい溶接部とその近傍ではＢＮが再固溶して局所的な固溶Ｎ強化が図れるため溶接部近傍の破胴がなくなる。さらにＮの多量添加が安定した低r値確保に働きエキスパンド加工による缶高さ変動が少なくなるという正に溶接缶加工に即した知見である。Ｎは集合組織制御により圧延方向および板幅方向のｒ値を極めて低くさせる効果を有しているが、このようなＮの好ましい効果を利用するには０．００３％超の添加が必須である。一方、０．００７％を越えて添加しても集合組織制御の効果は飽和し、Ｎが本来有している有害面が強くなるので好ましくない。従ってＮ量は０．００３％超から０．００７％とする。なおＢ添加に伴うコスト増を考慮すれば０．００３％超から０．００４％が好適な範囲である。
＜Ｂ：０．００１〜０．０１％＞
ＮにはＮ時効があり、これを効果的に抑えるにはＢ添加が必要である。一方、Ｂ添加は合金コストアップになるのでＳｔ−Ｓｔ抑制など本発明の目的を達成するだけの量を添加すればよい。これは本発明においてＢ／Ｎの関係を明確にしたことより量制御が可能になった。本発明の重要な構成要素であるＮの効果を減ずることなくＢを使用する場合、その量は下限が０．００１％であり、上限が０．０１％である。
＜Ｂ／Ｎ：０．３〜１．５＞
Ｂは本発明にとってＣ、Ｎに次いで重要な構成要素であり、その効果は製缶後のＳｔ−Ｓｔ発生を抑えることにある。このようなＢの望ましい効果を発揮させるにはＮ量との関係においてＢ／Ｎ：０．３〜１．５の範囲である。０．３未満では固溶Ｎが残留して遅時効性が弱まりＳｔ−Ｓｔ発生が著しくなる。一方、１．５超ではＳｔ−Ｓｔ発生はないが固溶Ｂによる鋼板強化が強まり、かつコスト増を招くため本発明の目的を外れる。
＜鋼板のｒ値：０．８以下＞
０．００３％超のＮ添加および高い一次圧延率と連続焼鈍を組み合せた本発明の製造条件を適用すれば０．８以下のr値を有し製缶精度に優れた異型缶用鋼板を得ることができる。異型缶に適した材質はｒ値に支配されており、前述したように缶胴部がエキスパンド加工時に受ける引張り方向、即ち板取方向がノーマルグレインの場合は圧延方向のｒ値を０．８以下、またリバースグレインの場合には板幅方向のｒ値が０．８以下とすることが必要である。本発明において、圧延方向または板幅方向のｒ値を０．８以下とすることにより溶接缶をエキスパンド、ネック加工する際の缶高さの変動は実用上問題ないほどに抑制できる結果、缶精度が向上しシール性に優れた好適な溶接缶が得られる。尚、エキスパンド加工では缶の一部が変形し薄肉化するがその部分は加工硬化しているので缶体強度の維持に支障はない。
２）製造条件について
本発明の成分を有するスラブを圧延、熱処理する製造工程は通常の薄板製造プロセスのままで好適である。スラブは連続鋳造後に速やかに熱延挿入するダイレクト圧延でも、一旦常温まで冷却して１１００℃以上に再加熱し熱間圧延することも可能でありその手段を問わない。但し一次圧延率（冷間圧延による圧下率）での高圧下および連続焼鈍による熱処理はｒ値を低めに抑えるために必ず適用されなければならない。
＜熱間圧延温度：８５０〜９５０℃＞
圧延可能な温度にあるスラブを出口温度が８５０〜９５０℃で仕上げ圧延する。８５０℃下限はＡｒ３変態点を確保するためで、変態点以下圧延となった部分の鋼板は軟化して均一材質が失われ、ひいては冷間圧延での破断、形状不良の誘因となる。一方、９５０℃を超えた圧延は著しいスケール生成と圧延ロールの表面劣化を伴うため鋼板にスケール疵を多発させる危険性が極めて高い。
＜捲取温度＞
圧延後、５００〜７５０℃の範囲で捲きとる。５００℃以上とするのは捲取り後の自己焼鈍により圧延組織の残留が無いようにするためで、冷間圧延性が向上し連続焼鈍にとって望ましい鋼板形状が得られるためである。一方、７５０℃以下としたのはこれ以上の温度では酸洗での脱スケール性にとって好ましくないスケールが生成するためである。自己焼鈍および脱スケール性に配慮した望ましい捲取り温度範囲は５８０〜６８０℃である。
＜酸洗＞
上記の捲取り温度で製造されれば酸洗条件に格別の規制はなく、通常条件としての塩酸または硫酸による酸洗が可能である。
＜冷間圧延：８５〜９５％＞
連続焼鈍前に施される冷間圧延を一次圧延として、その範囲を８５〜９５％とする。この一次圧延率は一般の冷延鋼板に施される６０〜８０％に比べて高い値である。本発明のような低r値を必要とする溶接缶用鋼板においては一次圧延率が高いほど好ましく、その効果はr値を低くする集合組織が発達することで得られる。従って９０％以上の一次圧延率を適用して安定した低r値が得られるようにすることが望ましい。
＜連続焼鈍：６００〜７２０℃＞
本発明はこれまでの円筒型溶接缶と異なりエキスパンド加工および厳しいネック加工などの二次成型が施される。従って溶接後の円筒缶には優れた二次加工性が付与されなくてはならない。それには冷間圧延で生じた硬く脆い圧延組織を完全に無くすことが大切であり必ず再結晶焼鈍以上で焼鈍しなければならない。前述の一次圧延率８５〜９５％であれば６００℃以上において再結晶組織が確実に得られる。一方、７２０℃を越える焼鈍を施すと冷却後の鋼板組織に硬い再結晶粒が混在するようになり二次加工において割れ、しわ発生の危険性が増す。また連続焼鈍炉内の鋼板の高温強度が低下することによる炉内絞り、炉内破断の危険性も増す。均熱時間は１５〜６０秒とした。これは１５秒未満では６００℃焼鈍においても完全な再結晶組織確保に不安があるためで、逆に６０秒以上では再結晶後の粒成長が進んで均一かつ低r値の確保が困難となるためである。焼鈍後に一旦３００〜５００℃に冷却しその温度で１〜２分過時効処理することは二次加工性の向上に好ましい。
＜調質圧延：１〜１０％＞
調質圧延の圧下率は鋼板の加工硬化手段として用いる。その最適な範囲は１〜１０％である。即ち薄い鋼板や缶サイズの大きい用途であれば３ピース缶胴のパネリング強度（大気圧に抵抗する缶強度）を確保するために圧下率を１０％近くにし、一方、エキスパンド加工率が高くネック加工も厳しい溶接缶であれば圧下率を１％に近い条件で使い分ければよい。本発明の知見によれば圧下率が１０％を超えると強い硬質化に伴う延性低下や強度の異方性が認められ、溶接缶のフランジ加工性、ネック加工性が劣化する板取り方向が生まれる。また圧下率の下限が１％未満になるとＳｔ−Ｓｔ発生の危険性が高まり、鋼板の表面粗度、平坦度のコントロールも困難になる。工業生産として安定した調質圧延を施すには１．３％〜８％が望ましい。
【実施例１】
【００１７】
表１に示すＣ量が０．００４〜０．０４４ｍａｓｓ％に分かれ、かつＮ量が０．００３ｍａｓｓ％前後に分かれ、その他成分組成がほぼ同等で残部が実質的にＦeからなる転炉溶製の鋼スラブを供試材とした。これを表２に示す条件で熱間圧延、冷間圧延、連続焼鈍、調質圧延し、最終仕上げ板厚０．２２mmの冷延鋼板と成した後、メッキラインにてＮｉ下地メッキと水和クロムメッキを連続的に施してＨＲ３０Ｔ硬さ６８に揃えた溶接缶用メッキ鋼板に仕上げた。この鋼板をノーマルグレインに板取りし、その後市販のスードロニック溶接機（ＦＢＢ−１０８０）を使い、缶高さ９９．４ｍｍ、容量２５０ｇの溶接缶を製造した。得られた缶の溶接部近傍、即ち溶接部、ＨＡＺと母材相当部の断面中心部をマイクロビッカース硬度計を使い調査した。これらの結果を図１にまとめて示す。この図から本発明例では溶接部、ＨＡＺの硬さが母材同等以上にありエキスパンド加工は主に母材に働き応力集中が生じ難いことが分かる。一方、ＣまたはＮ量が少ない比較例では溶接部、ＨＡＺの少なくとも一方が母材より明らかに軟化しておりエキスパンド加工による応力集中が起こりやすいことが分かる。
【００１８】
【表１】
2008163390.tif 000003
【００１９】
【表２】
2008163390.tif 000004
【実施例２】
【００２０】
表３に示す成分組成を含み、残部が実質的にＦeからなる鋼を転炉で溶製し、この鋼スラブを表４に示す条件で熱間圧延、冷間圧延、連続焼鈍、調質圧延し、最終仕上げ板厚０．１９〜０．２２mmの冷延鋼板を製造した。次にメッキラインにてＮｉ下地メッキと水和クロムメッキを連続的に施して溶接缶用メッキ鋼板に仕上げた。このメッキ鋼板を圧延方向、板幅方向別にＪＩＳ５号引張り試験片に切出しｒ値を調査した。またこの鋼板をノーマルグレインのブランク板に裁断し、市販のスードロニック溶接機（ＦＢＢ−１０８０）を使い、缶高さ９９．４ｍｍ、容量２５０ｇの溶接缶を製造した。得られた円筒溶接缶に特殊な割り型構造より成るエキスパンド加工用治具を挿入し加工率１３％のエキスパンド成型を施した。この時、エキスパンドの引張り歪み方向は圧延方向となる。製缶後の評価項目として溶接部、ＨＡＺ、それ以外の母材部についての割れ発生の有無、およびＳｔ−Ｓｔに類する外観不良の有無を調査した。さらにエキスパンド成型前後の缶高さ変化を調査した。これらの結果を表５にまとめ、図２に転炉で溶製した鋼のＮ量と溶接缶用メッキ鋼板のr値の関係、図３に鋼板ｒ値と缶高さ変動の関係を示す。
図２に示すように、N量(mass%)を０．００３超〜０．００７％とすることにより、ｒ値を０．８以下に安定化させることができ、また、図３に示すように、ｒ値が本発明範囲の０．８以下で、Δ缶高さ（＝円筒缶高さ−エキスパンド加工缶高さ（ｍｍ））を３．２ｍｍ以下の範囲とし、缶高さのバラツキが少なく均一化させることができることが分かる。
【００２１】
また、表３〜表５における比較例では、ｒ値、二次成型後の破胴、缶外観のいずれかが不良である一方で、本発明例では、ｒ値は０．８以下で、エキスパンド成型による破胴は発生せず、缶外観も美麗で、しかもエキスパンド成型による缶高さ変化も少なくなっており、本発明の効果が確認された。
【００２２】
【表３】
2008163390.tif 000005
【００２３】
【表４】
2008163390.tif 000006
【００２４】
【表５】
2008163390.tif 000007
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】円筒成型後の溶接缶におけるＣ、Ｎ量と溶接部近傍のマイクロビッカース硬さの関係を示す図である。
【図２】転炉で溶製した鋼のＮ量と溶接缶用メッキ鋼板のr値の関係について説明する図である。
【図３】溶接缶用メッキ鋼板のr値とエキスパンド成型前後の缶高さ変化（＝円筒缶高さ−エキスパンド缶高さ）の関係を示す図である。
【図１】
2008163390.tif 000008
【図２】
2008163390.tif 000009
【図３】
2008163390.tif 000010