(57)【要約】  【課題】  一般的な中・高炭素鋼板のプレス成形性を改善する．  【解決手段】C：O．1〜O．9質量％を含有する鋼板表面に、分子中にカルボキシル基を有するウレタン樹脂であって、その酸価が４０〜９０、ウレタン結合含有量がイソシアネート基（NCO）換算で１２〜２0重量％である樹脂の皮膜を鋼板表面に０．２〜１０μm形成することを特徴とするプレス成形性と金型寿命に優れた中・高炭素鋼板の製造方法。  【選択図】  なし 【特許請求の範囲】
【請求項１】
分子中にカルボキシル基を有するウレタン樹脂であって、その酸価が４０〜９０、ウレタン結合含有量がイソシアネート基（NCO）換算で１２〜２０重量％である樹脂の皮膜をC：０．１０〜 ０．９０質量％を含有する鋼板表面に０．２〜１０μm形成したことを特徴とするプレス成形性と金型寿命に優れたアルカリ可溶型樹脂皮膜被覆中・高炭素鋼板。
【請求項２】
Ｃ：０．１０〜０．９０質量％、Ｓｉ：１．０質量％以下、Ｍｎ：２．０質量％以下、Ｃｒ：０〜１．６質量％（無添加を含む）、Ｍｏ：０〜０．５質量％（無添加を含む）、Ｃｕ：０〜０．３質量％（無添加を含む）、Ｎｉ：０〜２．０質量％（無添加を含む）を含有し、Ｔｉ：０〜０．０５質量％（無添加を含む）、B：０〜０．００５０質量％（無添加を含む）、Ｐ：０．０３質量％以下、Ｓ：０．０２質量％以下、Ｔ．Ａｌ：０．１質量％以下で、残部がＦｅおよび不可避的不純物である鋼に対して、請求項1に記載の皮膜を施すことを特徴とするプレス成形性と金型寿命に優れた中・高炭素鋼板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プレス成形性と金型寿命に優れたアルカリ可溶樹脂皮膜被覆中・高炭素鋼板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鋼中のＣ含有量が概ね０．１０〜０．９０質量％のいわゆる中・高炭素鋼板は、焼入れ強化が可能であるとともに焼鈍状態ではある程度の加工性も有しているため、自動車部品をはじめ各種機械部品や軸受け部品の素材として広く使用されている。部品の製造にあたっては、一般的には打抜加工や曲げ成形が施され、さらに比較的軽度な絞り加工，伸びフランジ成形が施されることもある．また、部品形状が複雑な場合は、２ないし３部品を溶接して製造される場合も多い。そしてこれらの加工部品は熱処理を経て各種用途の部品に仕上げられていく。
【０００３】
ところが近年、部品の製造コストを低減すべく、部品の一体成形や、部品加工の工程簡略化が進められている。このことは素材側から見ればより加工率の高い（＝塑性変形量の大きい）加工に耐えなくてはならないことを意味する。つまり、加工技術の高度化に伴い、素材である中・高炭素鋼板自体にもより高い加工性が要求されるようになってきた．特に昨今では、打抜加工や曲げ加工のみならず、深絞り成形などのプレス成形で得られるような複雑な形状の製品に中・高炭素鋼板を適用する試みが検討されている。
【０００４】
特公平4−56088号公報には、絞り性の良好な高炭素冷延鋼板の製造法が開示されている。これは化学成分を特定範囲に規制した鋼に冷廷と焼鈍を施して鋼中のセメンタイトを黒鉛化し、その後2回目の冷延と再結晶焼鈍を施す製造方法である．この方法によれば、セメンタイトを黒鉛化した鋼板に冷延と焼鈍を施すことにより、従来得られていなかった高いr値を持ち、軟鋼板並の深絞り性を有する高炭素冷延鋼板が得られるとされている。しかしこの方法は黒鉛化させるために特定の元素の添加が必要であることに加えて、製造工程が長くコストがかかる。
【０００５】
特開平8−246051号公報には、特定組成の熱延鋼板を焼鈍して鋼中の炭素の50％以上を黒鉛化させ、これに冷延と焼鈍を施して成形性を改善する中炭素鋼板の製造方法が開示されている。この方法は、特公平4−56088号公報で開示されている方法に比べれば製造工程は簡略化されている。しかし、この方法においても黒鉛化させるために特定の元素の添加が必要である。
【０００６】
また、特開平11−61272号公報には、特定組成のベイナイト組織を持つ高炭素鋼熱延鋼板に焼鈍および冷廷を施すことにより、フェライト＋セメンタイトを主体組織からなる高炭素鋼のr値を向上させる方法が開示されている。この方法では、特定の元素の添加が必要であることに加えて、熱延においてペイナイト組織とするために低温での巻取りが必要であり製造性に劣る。いずれの場合も特定の添加元素が必要であるため、これらの技術は、一般的な市販の中・高炭素鋼種に広く適用できるものではない。
【特許文献１】特公平4−56088
【特許文献２】特開平8−246051
【特許文献３】特開平11−61272
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明はこのような問題を解消すべく提出されたものであり、特殊な元素を添加することなく一般的な中・高炭素鋼の鋼種において、昨今特に重要視されつつあるプレス成形性と金型寿命を改善した中・高炭素鋼板を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、分子中にカルボキシル基を有するウレタン樹脂であって、その酸価が40〜90、ウレタン結合含有量がイソシアネート基（NCO）換算で１２〜２０重量％である樹脂の皮膜をC：０．１０〜０．９０質量％を含有する熱延鋼板もしくは焼鈍鋼板の表面に０．２〜１０μm形成した。
【０００９】
そしてこのような樹脂皮膜を被覆する鋼板には、C：０．１０〜０．９０質量％、Ｓｉ：１．０質量％以下、Mn：２．０質量％以下、Ｃｒ：０〜１．６質量％（無添加を含む）、Ｍｏ：０〜０．５質量％（無添加を含む）、Ｃｕ：０〜０．３質量％（無添加を含む）、Ｎｉ：０〜２．０質量％（無添加を含む）を含有し、Ｔｉ：０〜０．０５質量％（無添加を含む）、B：０〜０．００５０質量％（無添加を含む）、P：０．０３質量％以下、S：０．０２質量％以下、Ｔ．Ａｌ：０．１質量％以下で、残部がＦｅである鋼が適用できる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明では、分子中にカルボキシル基を有するウレタン樹脂であって、その酸価が４０〜９０、ウレタン結合含有量がイソシアネート基（NCO）換算で１２〜２０重量％である樹脂の皮膜を鋼板表面に０．２〜１０μm形成することにより、中・高炭素鋼の鋼板のプレス成形性を改善することを可能にした。また、本発明の皮膜はアルカリ溶液で容易に溶解除去が可能である。しかも、本発明方法は一般的な中・高炭素鋼の鋼種に広く適用でき、いずれの鋼種においてもプレス成形性の改善効果が得られる。このように本発明は、中・高炭素鋼板のプレス成形性を改善して、その用途拡大に責献するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明者らは、一般的な中・高炭素鋼種における鋼板の深絞り性を改善する手段について詳細に検討してきた。その結果、中・高炭素鋼板に樹脂皮膜を塗布することによりプレス成形性を向上させることが可能であることを見出した。中・高炭素鋼板では炭化物が多く存在するため、集合組織を改善しても、深絞り性が向上するとは限らず、プレス成形時に炭化物を起点とたボイドが生成、連結しクラックが成長する。特に、鋼板表面近傍の炭化物を起点としたクラックが成長して破断に至る場合が多い。本発明によれば、中・高炭素鋼板の表面に樹脂皮膜を塗布することにより、プレス金型との潤滑性を向上するだけでなく、鋼板表面近傍の炭化物を起点としたクラックの成長を抑制し、プレス成形性が向上する．また、炭化物は非常に硬質であるため、中・高炭素鋼では鋼板表面の炭化物が金型と接触することで金型の摩耗を促進し、金型寿命を低下させる。本発明は、鋼板表面の炭化物と金型との接触を低減することにまり、金型寿命の向上にも有効である。加えて、樹脂組成物には、必要に応じて平均粒径０．1〜５μmの合成樹脂粉末やシリカ粉末を含有させることにより、さらにプレス成形性が向上する。
【００１２】
ウレタン樹脂は、従来より塗料にも使用されているが、塗料に使用するものは塗膜の耐水性を高めるため、分子中には遊離カルボキシル基を導入していない．しかし、本発明では遊離カルボキシル基を導入して、逆に耐水性を弱め、成形加工後にアルカリ溶液で溶解除去できるようにした。このウレタン樹脂に遊離カルボキシル基を導入した場合、酸価が４０未満であると、アルカリ脱脂作業では樹脂皮膜を溶解除去できず、９０を超えると、造膜性が低下して、プレス成形性が低下する。このため、カルボキシル基は酸価が４０〜９０になるように導入する。なお、酸価とはウレタン樹脂１ｇ中に含まれる酸分（酸基）を中和するのに必要な水酸化カリウムのmg数をいう。また、樹脂をカルボキシル基を有するものにするにはカルボキシル基含有親水性化合物をジイソシアネートと反応させることにより行えばよい。
【００１３】
また、塗料に使用するウレタン樹脂の固形分当たりのウレタン結合含有量は、イソシアネート基（以下NCOという）換算で１２〜２２重量％であるが、樹脂固形分当たりのウレタン結合含有量がNCO換算で１２重量％より少ないと、皮膜強度が低下し、プレス成形時に鋼板表面近傍の炭化物を起点としたクラックの成長を十分に抑制できない。しかし、ウレタン結合含有量をNCO換算で２０重量％より多くすると、皮膜の凝集力が大きくなり、酸価を大きくしても、皮膜のアルカリ溶解性が低下してしまう。このため、樹脂固形分当たりのウレタン結合含有量はNCO換算で１２〜２０重量％にする。また、塗料に使用するウレタン樹脂のウレタン結合含有量とは、ウレタン樹脂歯形分中のウレタン結合量を樹脂固形分中に添加したイソシアネート（NCO）基の含有量で表したものを言い、下記の計算方法で得ることができる。
【００１４】
【数１】
2005313325.tif 000002
A：分子内に少なくとも1個以上の活性水素を有し、かつ、カルボン酸塩あるいはカルボキシル基を少なくと
も1個有する親水性化合物
B：有機ポリイソシアネート化合物
C：数平均分子量が300〜10000のポリオール化合物
D：低分子量ポリヒドロキシル化合物
E：ポリアミン系鎖伸長剤
【００１５】
本発明のような特性を備えたカルボキシル基含有ウレタン樹脂の具体例としては、（A）分子内に少なくとも1個以上の活性水素を有し、かつ、カルボン酸塩あるいはカルボキシル基を少なくとも1個有する親水性化合物、（B）有機ポリイソシアネート化合物、（C）数平均分子量が３００〜１００００のポリオール化合物、（D）低分子量ポリヒドロキシル化合物および／または（E）ポリアミン系鎖伸長剤、必要に応じて、（A）のカルボキシル基を中和するための（F）中和剤を反応させることにより得られるものである。
【００１６】
ここで、（A）の親水性化合物としては、例えば、2，2−ジメチロールプロピオン酸、2，2−ジメチロールブタン酸、2，2−ジメチロール酪酸、2，2−ジメチロール吉事酸、ジオキシマレイン酸、2，6−ジオキシ安息香酸、3，4−ジアミノ安息香酸等のカルボン酸含有化合物およびこれらの誘導体またはこれらを共重合させて得られるポリエステルポリオール等が挙げられ、これらは単独でも、併用でもよい。さらに、これらの親水性化合物に加えて、本発明の効果を低減させない範囲で、分子量が３００〜２００００のポリオキシエチレングリコール、ポリオキシエチレンーポリオキシプロピレン共重合体グリコールまたはそのモノアルキルエーテル等のノニオン基含有化合物、あるいはスルホン酸基、リン酸基含有の親水性化合物を併用しても差し支えない。
【００１７】
また、（B）の有機ポリイソシアネート化合物としては、フェニレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネートやヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、シクロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート等の脂肪族あるいは脂環族ジイソシアネートが挙げられる。
【００１８】
（C）のポリオール化合物としては、数平均分子量が３００〜１００００、好ましくは５００〜５０００の高分子量ポリオールであり、例えば、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリアセタールポリオール、ポリアクリレートポリオール、ポリエステルアミドポリオール、ポリチオエーテルポリオール、ポリブタジエン系等のポリオレフインポリオール等が挙げられる。
【００１９】
ここで、前記ポリエステルポリオールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコール、1，3−プロパンジオール、1，4−ブタンジオール、1，5−ペンタンジオール、1，6−ヘキサンジオール、ネオベンチルグリコール、1，8−オクタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール（分子量３００〜６０００）、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ビスヒドロキシエトキシベンゼン、1，4−シクロヘキサンジオール、1，4−シクロヘキサンジメタノール、ビスフェノールA、水素添加ビスフェノールA、ハイドロキノンおよびそれらのアルキレンオキシド付加体等のグリコール成分と、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸、無水マレイン酸、フマル酸、1，3−シクロペンタンジカルボン酸、1，4−シクロヘキサンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフクル酸、フクル酸、1，4−ナフタレンジカルボン酸、2，5−ナフタレンジカルボン酸、2，6−ナフタレンジカルボン酸、ナフタル酸、ビフェニルジカルボン酸、1，2−ビス（フェノキシ）エタン−P，P’−ジカルボン酸、およびこれらのジカルボン酸無水物あるいはエステル形成性誘導体、P−ヒドロキシ安息香酸、P−2−ヒドロキシエトキシ）安息香酸およびこれらのヒドロキシ安息香酸のエステル形成性誘導体等の酸成分とから脱水縮合反応によって得られるポリエステルの他にと−カブロラクトン等の環状エステル化合物開環重合反応によって得られるポリエステルおよびこれらの共重合ポリエステル等が挙げられる。
【００２０】
また、前記ポリエーテルポリオールとしては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、1，3−ブタンジオール、1，4−ブタンジオール、1，6−ヘキサンジオール、ネオベンチルグリコール、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ソルピトール、庶糖、アコニット糖、トリメリット酸、ヘミメリット酸、リン酸、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリイソプロパノールアミン、ピロガロール、ジヒドロキシ安息香酸、ヒドロキシフクル酸、1，2，3−プロパントリチオール等の活性水素原子を少なくとも2個以上有する化合物の1種または2種以上を開姑剤としてエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、チレンオキサイド、スチレンオキサイド、エビクロルヒドリン、テトラヒドロフラン、シクロヘキシレン等のモノマーの1種または2種以上を常法により付加重合させたものが挙げられる。
【００２１】
さらに、ポリカーボネートポリオールとしては、1，4−ブタンジオール、1，6−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール等のグリコールとジフェニルカーボネート、ホスゲンとの反応によって得られる化合物が挙げられる。
【００２２】
以上のポリオール化合物のうち、耐カジリ性と樹脂皮膜のアルカリ溶解性とを調和させるには、ポリエステル系ポリオールとポリエーテル系ポリオールの併用が好ましい。
【００２３】
（D）の低分子量ポリヒドロキシル化合物としては、分子量300以下の分子内に少なくとも2個以上の水酸基を含有する化合物で、例えば、ポリエステルポリオールの原料として用いたグリコール成分、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ソルピトール、ペンタエリスリトール等の1種または2種以上のものが挙げられる。
【００２４】
（E）のポリアミン系鎖伸長剤としては、エチレンジアミン、1，6−ヘキサメチレンジアミン、ピペラジン、2，5−ジメチルピペラジン、イソホロンジアミン、4，4′−ジシクロヘキシルメタンジアミン、3，3′−ジメチルー4，4′−ジシクロヘキシルメタンジアミン、1，4一シクロヘキサンジアミン、1，2−プロパンジアミン、ヒドラジン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラアミン等が挙げられる。
【００２５】
（F）の中和剤としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の不揮発性塩基や、トリメチルアミン、トリエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリエタノールアミン等の三級アミン類、アンモニア等の揮発性塩基が挙げられるが、この中で特に揮発性塩基が好ましい．中和期としては、（A）のカルボキシル基含有親水化合物がウレタン化反応を起こす反応前、反応中、反応後のいずれでも差し支えない。
【００２６】
ウレタン樹脂の合成方法は、特に制限がなく、本発明の効果を頼なわない限り公知慣用の方法でよい。また、形態についても、特に制限はないものの、塗装作業の観点からは有機溶剤可溶性、水分散性、水溶性のものが好ましく、作業環境の観点からは水分敵性、水溶性のものがより好ましい。水性ウレタン樹脂は造膜性改善のために例えばアルキレングリコール誘導体、あるいは脂肪族ジカルボン酸のジアルキルエステル、N−メチルー2−ピロリドン等のような造膜助剤を含有させてもよい。
【００２７】
樹脂皮膜は、厚みが０．２μm未満であると、表面近傍の炭化物を起点としたクラック成長の抑制効果が不十分である。また、鋼板表面の炭化物と金型との接触を低減させる効果も小さくなり、金型寿命も向上しない。１０μmを超えて過剰に塗布しても、クラック成長の抑制効果は飽和し、成形加工後の樹脂皮膜除去に時間を要するので、厚みは０．２〜１０μmにする。
【００２８】
樹脂組成物には、ウレタン樹脂と相溶しない合成樹脂粉末を、その一部が樹脂皮膜より突出するように添加すると、加工の厳しい部材へも無塗油でプレス加工できる．しかし、合成樹脂粉末の添加量が樹脂組成物の1重量％未満であると、潤滑性が充分でなく、２５重量％を超えると、処理液中への安定な分散が困難になり、ゲル化してしまう¢このため、樹脂組成物への添加量は１〜２５重量％、処理液の長期安定性を確保するためには
１〜１０重量％にする．また、合成樹脂粉末は平均粒径が ０．１μm未満であると、合成樹脂粉末が樹脂皮膜中に埋没し、金型への滑り込み性が不十分となり、５μmを超えると、合成樹脂粉末が樹脂皮膜より突出し過ぎて金型に削り取られ易くなるので、潤滑性を発揮しない。このため、平均粒径は０．１〜５μmにする。
【００２９】
合成樹脂粉末の種類としては、特に限定はないが、フツ素樹脂、あるいはポリエチレンやポリプロピレン等のようなポリオレフイン樹脂、ABSやポリスチレン等のスチレン系樹脂、塩化ビニル樹脂や塩化ピニリデン樹脂等のようなハロゲン化樹脂が挙げられる．また、これらの樹脂は１種または２種以上の混合物として使用してもよい。さらに、合成樹脂粉末の形態にも特に制限はなく、所定の粒子径に機械粉砕したもの、化学的にあるいは機械的に媒体中に分散懸濁液にしたものでもよい。
【００３０】
樹脂組成物には、シリカ粉末を添加すると、樹脂皮膜の耐熱性が向上し、金型温度を２００℃にもする温間プレス加工でも、樹脂皮膜には損傷が認められず、プレス成形性は向上する。しかし、シリカ粉末の添加量が樹脂組成物の1重量％未満であると、耐カジリ性の向上効果が不十分で、３０重量％を超えると、処理液中の安定性が低下するので、樹脂組成物への添加量は１〜３０重量％にする。このシリカ粉末は前記合成樹脂粉末と同時に添加してもよい。
【００３１】
中・高炭素鋼板表面への樹脂皮膜形成方法は、特に制限はなく、例えば、カルボキシル基含有ウレタン樹脂の処理液またはそれに合成樹脂粉末やシリカ粉末を添加して、刷毛、ローラー、ロールコーター、バーコーター、フローコーター、シャワーリング、スプレーのような塗装方法から経済性と生産性を考慮して塗装方法を選択し、鋼板に均一皮膜が得られるように塗装した後、常温乾燥、加熱強制乾燥等で乾燥すればよい。
【００３２】
次に、本発明で使用される鋼の成分組成について説明する．
Ｃ：０．１０〜０．９０質量％
Ｃは炭素鋼においては最も基本となる合金元素であり、その含有量によって焼入れ硬さおよび焼鈍状態での炭化物量が大きく変動する。C含有量が0．10質量％未満の鋼では、各種機械構造用部品に適用するうえで十分な焼入れ硬さが得られない。一方、C含有量が0．90質量％を超えると、熱延後の勒性が低下して鋼帯の製造性・取扱い性が悪くなるとともに、焼鈍後においても十分な延性が得られないため、加工度の高い部品への適用が困難になる．したがって、本発明では適度な焼入れ硬さと加工性を兼ね備えた素材鋼板を提供する観点から、C含有量が０．１０〜０．９０質量％の範囲の鋼を対象とした。
【００３３】
Ｓｉ：１．０質量％以下
Ｓｉは、延性に対して影響の大きい元素の1つである。Siを過剰に添加すると固溶強化作用によりフェライトが硬化し、成形加工時に割れ発生の原因となる．またSi含有量が増加すると製造過程で鋼板表面にスケール庇が発生し易く、表面品質の低下を招く。そこでＳｉ含有量は１．０質量％以下とするが、加工性を特に重視する用途では、０．１質量％以下とすることが望ましい。
【００３４】
Ｍｎ：２．０質量％以下
Ｍｎは、鋼板の焼入性を高め、強靭化にも有効な添加元素である。焼入性向上のためにはある程度含有させることが望ましいが、２．０質量％を超えて多量に含有させるとフェライトが硬化し、加工性の劣化を招く。そこで、Ｍｎ含有量は２．０質量％以下にすることが望ましい。
【００３５】
Ｐ：０．０３質量％以下
Ｐは、延性や靭性を劣化させるので、０．０３質量％以下の含有量とすることが望ましい。
Ｓ：０．０２質量％以下
Ｓは、ＭｎＳ系介在物を形成する元素である。この介在物の量が多くなると加工性が劣化するので、鋼中のS含有量はできるだけ低減することが望ましい。本発明ではＳ含有量を特別に低減していない一般的な市販鋼に対しても深絞り性の向上効果は得られる。しかし、Ｃ含有量が０．９０質量％近くまで高くなった場合でも、高い加工性を安定して確保するためには、Ｓ含有量を０．０２質量％以下に低減した鋼を用いるのが望ましい。
【００３６】
Ｔ．Ａｌ：０．１質量％以下
Ａｌは溶鋼の脱酸剤として添加されるが、鋼中のＴ．Ａｌ量が０．１質量％を超えると鋼の清浄度が損なわれて鋼板に表面庇が発生し易くなる。そこで、
Ｔ．Ａｌ含有量は０．１質量％以下とすることが望ましい。
【００３７】
また本発明では必要に応じてＣｒ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｂ等の元素を添加して、各種特性を改善することもできる。
Ｃｒ：０〜１．６質量％
Ｃｒは、焼入れ性を改善するとともに焼戻し軟化抵抗を大きくする元素である．しかし、１．６質量％を超える多量のCrが含まれるとA１点以下での長時間焼鈍やＡ１点以上の加熱を利用した焼鈍を施しても軟質化しにくく、焼入れ前のプレス成形性や加工性が劣化するようになる。したがってＣｒを添加する場合は１．６質量％以下の範囲とする。
Ｍｏ：０〜０．５質量％
Ｍ oは、少量の添加でＣｒと同様に焼入れ性・焼戻し軟化抵抗の改善に寄与する．しかし、０．５質量％を超える多量のＭｏが含まれると
Ａ１点以下での長時間焼鈍やＡ１点以上の加熱を利用した焼鈍を施しても軟質化しにくく、焼入れ前のプレス成形性や加工性が劣化するようになる。したがってＭｏを添加する場合は０．５質量％以下の範囲とする。
【００３８】
Ｃｕ： ０〜０．３質量％
Ｃｕは、熱延中に生成する酸化スケールの剥離性を向上させるので、鋼板の表面性状の改善に有効である。しかし、０．３質量％以上含有させると溶融金属脆化により鋼板表面に微細なクラックが生じやすくなるので、Ｃｕは０．３質量％以下とした。好ましい範囲は
０．１０〜０．１５質量％である。
Ｎｉ： ０〜２．０質量％
Ｎｉは、焼入れ性を改善するとともに低温脆性を防止する合金成分である。またＮｉは、Ｃｕ添加によって問題となる溶融金属脆化の悪影響を打ち消す作用を有するので、特にＣｕを約０．２質量％以上添加する場合にはＣｕ添加量と同程度のＮｉを添加することが極めて有効である。しかし、２．０質量％を超える多量のＮｉが含まれるとＡ１点以下での長時間焼鈍やＡ１点以上の加熱を利用した焼鈍を施しても軟質化しにくく、焼入れ前のプレス成形性や加工性が劣化するようになる。したがってＮｉを添加する場合は２．０質量％以下の範囲とする。
【００３９】
Ｔｉ：０〜０．０５質量％
Ｔｉは、溶鋼の脱酸調整に添加される成分であるが、脱窒作用を呈する。また、鋼板に固溶しているNを窒化物として固定するので、焼入れ性を改善する有効B量を高める。更に、炭窒化物を形成し、焼入れ時の結晶粒粗大化を防止する作用を呈する．これらの作用を安定して得るためには０．０１質量％以上のＴｉの添加が好ましい．しかし、０．０５質量％を超える多量のＴｉが含まれると、経済的に不利になるばかりか、延性を劣化させる原因ともなる。
【００４０】
B：０〜０．００５０質量％
Bは、極く微量の添加で鋼材の焼入れ性を大幅に向上させる。
また、粒界の歪みエネルギーを低下させることによって粒界を強化する作用を呈する。また、添加することにより焼入れ硬さが安定して得られる．このようなBの効果を安定して得るためには０．０００５質量％以上のBの添加が好ましい。しかし、０．００５０質量％を超えるBを添加しても、その効果が飽和し、逆に靭性を劣化させる原因となる。
【実施例１】
【００４１】
加工性の評価
表1に示す化学成分の鋼を溶製した。表中の焼入れ硬さは、供試材をそのまま９００℃で５分間保持した後水焼入れした場合の硬さを示した。
【００４２】
【表１】
2005313325.tif 000003
【００４３】
表1のうちa鋼は、Ｃ量が０．０６質量％と低いので、焼入れ後の硬さが低く、機械部品として必要な硬度が得られないものであった。a鋼を除く鋼板について、仕上パス温度８００〜９００℃、巻取温度５００〜７００℃の条件で熱延後、酸洗を行い、以下に示す条件で冷延や焼鈍を施し、板厚を１．０mmとした。
条件（１）：７００℃×３５ｈ
条件（２）：３０〜５０％冷廷  →  ７００℃×３５ｈ
条件（３）：７００℃×３５ｈ  →  ３０〜５０％冷延  →  ７００℃×２５ｈ
【００４４】
その後、2，2―ジメチロールプロピオン酸、ヘキサメチレンジイソシアネート、アジピン酸、1，4−ブチレングリコール、エチレングリコール系ポリエステルポリオールの各成分を変化させて、反応させることにより酸価、ウレタン結合含有量を調整したカルボキシル基含有ウレタン樹脂のエマルジョン処理液を表面にバーコーターで塗布して、オーブンで乾燥し、厚さの異なる樹脂皮膜を形成した鋼板および樹脂皮膜を形成してない鋼板を深絞り試験に供し限界絞り比を測定した。
【００４５】
深絞り試験は、４０ｍｍφの平頭で肩Ｒが６ｍｍのポンチ、および肩Ｒが６ｍｍのダイスを用いて行った。深絞り試験には、直径Doを８０〜９５ｍｍφに変化させて円形に打抜いた鋼板を用いた。鋼板が破断せずに絞り抜けた最大の直径Doをポンチ径（４０ｍｍ）で除した値を限界絞り比として評価した。
また、金型寿命は、直径Doを８０ｍｍφの円形に打抜いた鋼板を同様の金型を用いて深絞り加工を実施し、１０００個加工した時点で、金型に著しい庇や摩耗が認められないものを記号○、金型に著しい庇や磨耗が認められたものを記号×で評価した。
これらの試験結果を表２に示す。
【００４６】
【表２】
2005313325.tif 000004
【００４７】
表２において、比較例（No．１，７，１１，１２，１６，２０，２３，２８．２９，３３）の鋼は、樹脂皮膜の厚みが薄いもしくは皮膜が形成されていないため、限界絞り比は2．15以下と他のものより低い。また、樹脂皮膜の酸価が９０を超えているか、またはウレタン樹脂含有量が１２重量％よりも少ない比較例（No．４，８， １５，２２）の鋼についても、限界絞り比は２．１５以下と他のものより低い。Ｃ量が本発明の範囲から外れているＮｏ．３４に関しても、限界絞り比は２．１０と他のものより低い。
【００４８】
鋼板表面に、酸価およびウレタン樹脂含有量が本発明の範囲内にある樹脂皮膜を厚さ０．２〜１０μm
形成した本発明例（No．2，3，5，6，9，10，13，14，17，18，19，21，24，25，26，27，30，31，32）では、限界絞り比が２．２５以上に向上しており、比較例と比べて優れた深絞り性を示した。さらに、樹脂皮膜の厚さが０．２μm以上のものは金型寿命も良好であることがわかる。
【実施例２】
【００４９】
皮膜の溶解性の評価
表1の鋼bについて、熱延後、酸洗を行い、前述の条件（２）で冷延および焼鈍を施し、板厚を１．０mmとした。この鋼板表面に種々の樹脂皮膜を形成し、皮膜の溶解性を評価した．試験片をＮａＯＨ溶液（ｐＨ：１２、液温４０℃）に浸漬して、皮膜を溶解除去できるまでに要する時間が1分未満のものを記号◎、１分以上２分未満のものを記号○、２分以上５分未満のものを記号△、５分以上のものを記号×で評価した。
これらの試験結果を樹脂皮膜の厚みと併せて表3に示す。
【００５０】
【表３】
2005313325.tif 000005
【００５１】
表３において酸価が４０未満であるNo．１１,１２、ウレタン結合含有量が２０重量％を超えているNo．１３，１４、および皮膜の厚みが１０μmを超えているNo．１５,１６は皮膜の溶解除去に２分以上の時間を要している。これに対し、酸価、ウレタン結合含有量、および皮膜の厚みが本発明の範囲内にあるNo．１〜１０では２
分未満で皮膜の溶解除去が可能である。