(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
重量％で、Ｃ：０．０１〜０．０５％、Ｓｉ：０．０５％以下、Ｍｎ：０．１〜０．７％、Ｐ：０．０５％以下、Ｓ：０．０３％以下、ｓｏｌ．Ａｌ：０．０２〜０．１２％、Ｎ：０．００１〜０．０１２％を含有する連続鋳造スラブを調整し、
前記スラブを粗圧延して粗バーとなし、
次いで、前記粗バーを仕上圧延して熱延鋼帯とするにあたり、
鋼帯の長手方向の全長および幅方向の全幅にわたり、仕上圧延出側温度がＡｒ３変態点以上９２０℃以下となり、
かつ、鋼帯の幅方向中央部での仕上圧延出側温度の、鋼帯の長手方向の全長にわたる変化が３０℃以下となり、
かつ、鋼帯の長手方向全長にわたり、鋼帯の幅方向中央部とエッジ部での仕上圧延出側温度の差が２０℃以下となるように仕上圧延を行い、
得られた熱延鋼帯を５４０〜６８０℃の温度でコイルに巻き取り、
次いで酸洗した後、冷間圧延し、焼鈍し、調質圧延し、板厚を０．２２ｍｍ以下とすることを特徴とする３ピース缶用冷延鋼帯の製造方法。
【請求項２】
前記連続鋳造スラブは、さらに重量％で、Ｂ：０．０００３〜０．００３％を含有することを特徴とする請求項１に記載の３ピース缶用冷延鋼帯の製造方法。
【請求項３】
前記スラブを粗圧延して粗バーとするにあたり、Ａｒ３変態点以上の温度域において圧下率７０％以上で粗圧延を行い、次いで前記粗バーの平坦度を矯正し、
平坦度の矯正された前記粗バーを仕上圧延するにあたり、仕上圧延機の入側において、エッジヒーターによるエッジ部のみの加熱と、誘導加熱装置による幅方向全体の加熱とを行うことによって、前記粗バーの仕上圧延入側温度を調整し、仕上板厚が２．４ｍｍ以下となるように仕上圧延することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の３ピース缶用冷延鋼帯の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高速製缶に適した３ピース缶用冷延鋼帯の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
食缶や飲料缶等に用いられる３ピース缶には、熱間圧延鋼帯を酸洗し、冷間圧延し、焼鈍し、次いで調質圧延または二次圧延を行って冷延鋼帯とした後、鋼帯の表面に錫めっきを施したもの、ニッケルめっき後に錫めっきを施したもの、電解クロム酸処理を施したもの（ティンフリースチールあるいはＴＦＳ）、また、それらに有機樹脂フィルムがラミネートされたもの等の表面処理鋼板が用いられている。（以下、これらの表面処理の施されたものを含めて、３ピース缶用鋼帯または３ピース缶用冷延鋼板と記す。）
【０００３】
３ピース缶は、缶胴と蓋および底の部材から構成される。上記の３ピース缶用鋼板は、このうちの缶胴の素材として用いられる。缶胴は、前記の３ピース缶用鋼板の切り板またはコイルに塗装、印刷、あるいはフィルムをラミネートした後、１缶分の素材に相当する所定サイズの長方形ブランクにせん断し、ロールフォーミング加工によって筒状に丸め、端部を所定の幅で重ね合わせてその部分をワイヤーシーム溶接等の方法によって接合し、円筒状とすることで製造される。
【０００４】
ところで、近年、缶体の軽量化、素材コストの削減の観点から３ピース缶用鋼板のゲージダウンが強く求められ、板厚が従来にまして薄くなってきている。また、製造コスト低減の観点から、製缶の高速化が進行している。
【０００５】
こうした薄ゲージ化された素材の高速製缶において、ロールフォームされたブランクが搬送中に詰まる、いわゆるジャミングと呼ばれる不具合が顕在化している。すなわち、高速製缶ではロールフォームされたブランクを溶接機内で高速で搬送する必要があるが、ワイヤーシーム溶接ではロールフォームされたブランクの端部を所定の幅に精密にオーバーラップさせるため、ロールフォームされたブランクを極めて正確に設定された搬送ガイドによって拘束しつつ搬送する。この際、ロールフォームされたブランクの形状、すなわち巻巾やねじれ等が許容範囲以上に変動していると、精密に設定された搬送ガイド中でジャミングが発生する。この現象は、３ピース缶用冷延鋼帯の板厚がゲージダウンされ、溶接速度が高速になるに伴って、初めて顕在化した不具合である。
【０００６】
高速溶接に適した溶接缶胴用鋼板に関する技術としては、例えば、特開平７−１０９５２７号公報（以下、先行文献と記す。）に開示されたものがある。この先行文献に記載された技術は高速溶接でのラップ逃げを抑制することで、高速溶接性を確保するという技術思想に基づくものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、こうしたラップ逃げは、鋼板特性よりはむしろ用いられる溶接機の装置設定に起因して生じることが多く、先行文献が開示された当時に比較して、さらに高速化（線速度１００ｍ／ｍｉｎ程度）された近年の高速溶接機の精密な装置設定では問題になりがたい事項を課題とするものであり、上述したような不具合を解消するものではない。
【０００８】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであって、薄ゲージ化するとともに溶接速度を高速化しても製缶に際してジャミング等の不具合を生じることがない３ピース缶用冷延鋼帯の製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、高速溶接に適した３ピース缶用冷延鋼帯を製造する方法について鋭意検討を重ねた。その結果、高速製缶でのジャミングの発生は、熱延鋼帯の製造条件、特に仕上圧延出側温度と深く関係していることを見出した。
【００１０】
前述したように、３ピース缶の缶胴部は、３ピース缶用鋼板の切り板またはコイルに塗装、印刷、あるいはフィルムをラミネートした後、１缶分の素材に相当するサイズの長方形ブランクにせん断し、ロールフォーミング加工によって筒状に丸め、丸められた端部を所定の幅で重ね合わせ、その部分をワイヤーシーム溶接等の方法によって接合し、円筒状にすることで製造されるが、この際、ロールフォーミング条件は、前述したジャミング抑制の観点から、ロールフォーミング後のブランクの巻幅が一定になるように素材ロット毎に微調整される。しかし、板厚が薄くなるほどロールフォーミング後の巻幅は一定になりにくく、近年における素材の薄板厚化に伴い、巻幅の変動が極めて生じやすくなっている。また、近年の高速製缶においては、ジャミングを発生させないために要求されるロールフォーミングの巻幅の精度が非常に厳しい。したがって、ジャミングが発生しない巻幅の不均一の許容範囲が極めて小さく、極めてジャミングが発生しやすくなるものと考えられる。
【００１１】
一方、３ピース缶用鋼板のゲージダウンが進み、最終製品板厚が薄くなることに伴い、冷間圧延の負荷の低減のため、熱延仕上板厚も薄くする必要がある。このような熱延鋼帯の薄手化により、熱間圧延中の放熱が大きくなっており、仕上圧延出側温度ＦＴが熱延鋼帯の長手方向および幅方向で不均一になりやすくなっている。このようなＦＴの不均一は、熱延鋼帯の特性の不均一につながる。ジャミング発生頻度が熱延鋼帯の製造条件と関連するのは、こうした熱延鋼帯の特性の不均一の影響によるものであると考えられる。
【００１２】
従来は、単にＦＴをＡｒ３変態点以上、すなわちオーステナイト単相域で仕上圧延を終了すれば、熱延鋼帯の特性は比較的均一にすることができると考えられてきた。実際、比較的低速の製缶速度である場合は、巻幅の許容範囲は比較的広く、こうした条件で十分であった。しかし、今日のゲージダウンされた素材での高速製缶では、巻幅が不均一になりやすい上に、巻幅の許容範囲が極めて狭くなっているため、より厳密にＦＴを規定して熱延鋼帯の特性を均一化することが必要となるのである。
【００１３】
そこで本発明者らは、ゲージダウンされた素材の高速製缶を可能にするＦＴの規定条件を求めるべく、熱延鋼帯の仕上圧延出側温度とジャミング発生頻度との関係についてさらに検討を加えた結果、図１および図２の関係を見出した。
図１は、０．０４ｗｔ％のＣを含有する鋼を熱間圧延した際の、熱延鋼帯の幅方向中央部での仕上圧延出側温度の鋼帯全長にわたる間の変化ΔＦＴＣと、その熱延鋼帯から得た板厚０．１８ｍｍの３ピース缶用冷延鋼帯を用いて、線速度１００ｍ／ｍｉｎの高速製缶に相当する条件で実験室的に評価されたジャミング発生頻度との関係を示したグラフである。この際、ロールフォーミング加工は、鋼帯の圧延方向が缶胴の周方向に直角になるようにして行った。図１に示すように、鋼帯の幅方向中央部での仕上圧延出側温度の鋼帯全長にわたる間の変化ΔＦＴＣを３０℃以下とすることで、実製缶において操業に支障をきたさないジャミング発生頻度とすることができる。
【００１４】
また、図２は、上記の熱延鋼帯のうちΔＦＴＣが３０℃であるものについて、鋼帯の幅方向中央部とエッジ部での仕上圧延出側温度の差ΔＦＴＥの最大値と、その熱延鋼帯から上記と同様にして得た３ピース缶用冷延鋼帯のジャミング発生頻度との関係を示したグラフである。図２に示すように、鋼帯の長手方向の全長にわたり、鋼帯の幅方向中央部とエッジ部での仕上圧延出側温度の差ΔＦＴＥを２０℃以下とすることで、実製缶において操業に支障をきたさないジャミング発生頻度とすることができる。
【００１５】
すなわち、本発明者らは、ジャミング発生については仕上圧延温度ＦＴよりも、熱延鋼帯の幅方向中央部での仕上圧延出側温度の鋼帯全長にわたる間の変化ΔＦＴＣと、熱延鋼帯の長手方向全長にわたる、幅方向中央部の仕上圧延出側温度と幅方向エッジ部での仕上圧延出側温度との差ΔＦＴＥが影響をおよぼし、これらの値を所定の範囲内とすることで高速製缶におけるジャミングの発生頻度を抑制することができることを新たに見出した。
【００１６】
本発明は上記知見に基づいてなされたものであって、以下の（１）〜（３）を提供する。
（１）  重量％で、Ｃ：０．０１〜０．０５％、Ｓｉ：０．０５％以下、Ｍｎ：０．１〜０．７％、Ｐ：０．０５％以下、Ｓ：０．０３％以下、ｓｏｌ．Ａｌ：０．０２〜０．１２％、Ｎ：０．００１〜０．０１２％を含有する連続鋳造スラブを調整し、
前記スラブを粗圧延して粗バーとなし、
次いで、前記粗バーを仕上圧延して熱延鋼帯とするにあたり、
鋼帯の長手方向の全長および幅方向の全幅にわたり、仕上圧延出側温度がＡｒ３変態点以上９２０℃以下となり、
かつ、鋼帯の幅方向中央部での仕上圧延出側温度の、鋼帯の長手方向の全長にわたる変化が３０℃以下となり、
かつ、鋼帯の長手方向全長にわたり、鋼帯の幅方向中央部とエッジ部での仕上圧延出側温度の差が２０℃以下となるように仕上圧延を行い、
得られた熱延鋼帯を５４０〜６８０℃の温度でコイルに巻き取り、
次いで酸洗した後、冷間圧延し、焼鈍し、調質圧延し、板厚を０．２２ｍｍ以下とすることを特徴とする３ピース缶用冷延鋼帯の製造方法。
【００１７】
（２）  前記連続鋳造スラブは、さらに重量％で、Ｂ：０．０００３〜０．００３％を含有することを特徴とする前記（１）に記載の３ピース缶用冷延鋼帯の製造方法。
【００１８】
（３）  前記スラブを粗圧延して粗バーとするにあたり、Ａｒ３変態点以上の温度域において圧下率７０％以上で粗圧延を行い、次いで前記粗バーの平坦度を矯正し、
平坦度の矯正された前記粗バーを仕上圧延するにあたり、仕上圧延機の入側において、エッジヒーターによるエッジ部のみの加熱と、誘導加熱装置による幅方向全体の加熱とを行うことによって、前記粗バーの仕上圧延入側温度を調整し、仕上板厚が２．４ｍｍ以下となるように仕上圧延することを特徴とする前記（１）または（２）に記載の３ピース缶用冷延鋼帯の製造方法。
【００１９】
なお、ロールフォーミング加工は、鋼帯の圧延方向を缶胴の周方向に平行な方向にする場合と、直角方向にする場合とがあり、それぞれにおいて適正な巻巾となるようにロールフォーミング装置を調整する必要があるが、上記ΔＦＴＣ、ΔＦＴＥを制御した場合には、ジャミング発生頻度に対して前記方向の影響はない。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明における冷延鋼帯の製造方法を、連続鋳造スラブの化学成分と、製造条件とに分けて、具体的に説明する。
１．化学成分
本発明における連続鋳造スラブの化学成分は、重量％で、Ｃ：０．０１〜０．０５％、Ｓｉ：０．０５％以下、Ｍｎ：０．１〜０．７％、Ｐ：０．０５％以下、Ｓ：０．０３％以下、ｓｏｌ．Ａｌ：０．０２〜０．１２％、Ｎ：０．００１〜０．０１２％を含有する。また、好ましくは、前記の化学成分に加えて、Ｂ：０．０００３〜０．００３％を含有する。以下、これらの限定理由について説明する。
【００２１】
Ｃ：０．０１〜０．０５％
Ｃは、鋼板の強度を所望のレベルに調整するために有効な元素である。Ｃが０．０１％未満の場合には、鋼板が軟質化して、缶体強度を確保することが困難になる。また、Ｃが０．０１％未満の場合には、Ａｒ３変態点が高温になり、Ａｒ３変態点とスケール性欠陥を回避する上限温度の範囲が狭くなって本発明で必要とするＦＴの温度範囲を確保することが困難となるとともに、熱延板組織が粗粒化、混粒化しやすくなり、熱延鋼帯の結晶組織の均一性が低下する。これらのことから、Ｃ量を０．０１％以上とする。一方、Ｃ量が０．０５％を超えるとフェライト粒内の固溶Ｃ量、粒界に編析するＣ量が増えて時効性の劣化を招く。また、Ｃの多量の添加はゲージダウンによって低下する缶体強度を補う素材の強度確保には有効だが、過度な強度上昇はロールフォーミング加工での負荷を高めるため好ましくない。これらのことからＣ量を０．０５％以下とする。
【００２２】
Ｓｉ：０．０５％以下
Ｓｉは、意図的な添加を行わない場合にも不純物成分として鋼中に残留し、鋼板を脆化させ、耐食性を劣化させる元素であり、また、鋼板に電気めっきによる表面処理を施す場合には金属の電析に対しても悪影響を与える。これらの問題はＳｉ含有量が０．０５％を超えた場合に顕著になるため、Ｓｉ含有量は０．０５％以下とする。
【００２３】
Ｍｎ：０．１〜０．７％
Ｍｎは、鋼中ＳをＭｎＳとして析出させることによってスラブの熱間割れを防止するとともに、固溶強化元素として、Ｃによる強化を補う役割を果たす重要な元素である。本発明における連続鋳造スラブでは、Ｓを析出固定するためにＭｎを０．１％以上とする。一方、Ｍｎの多量の添加はゲージダウンによって低下する缶体強度を補う素材の強度確保には有効だが、過剰な強度上昇はロールフォーミング加工での負荷を高めるため、０．７％以下とする。
【００２４】
Ｐ：０．０５％以下
Ｐは、フェライト粒界に編析して粒界を脆化させる元素であり、その含有量は極力少ない方が好ましい。また、ＰはＭｎ以上に大きな強化能を有するため、Ｐの多量の添加はゲージダウンによって低下する缶体強度を補う素材の強度確保には有効だが、過剰な強度上昇はロールフォーミング加工での負荷を高める。これらを考慮してＰ含有量を０．０５％以下とする。
【００２５】
Ｓ：０．０３％以下
Ｓは、スラブの熱間割れを防止する観点から極力少ない方が望ましく、０．０３％以下とする。
【００２６】
ｓｏｌ．Ａｌ：０．０２〜０．１２％
Ａｌは、鋼中のＮと化合してＡｌＮとして析出するため、鋼中の固溶Ｎ量を調整するのに有効な元素である。こうした効果を発揮させるため、ｓｏｌ．Ａｌ含有量を０．０２％以上とする。一方、多量のＡｌを添加すると鋼板に電気めっきによる表面処理を施す場合には金属の電析に対して悪影響を及ぼすため、ｓｏｌ．Ａｌ含有量を０．１２％以下とする。
【００２７】
Ｎ：０．００１〜０．０１２％
Ｎは、Ｃと同様に侵入型に固溶して鋼板の強度を調整するのに有効な元素である。Ｎ含有量が０．００１％未満の場合には、強度を調整する作用が得られないので０．００１％以上とする。一方、０．０１２％を超えると固溶Ｎ量が過剰に増大して時効性の劣化を招くとともに、鋼板の強度が過度に上昇してロールフォーミング加工での負荷を高めるため０．０１２％以下とする。
【００２８】
Ｂ：０．０００３〜０．００３％
Ｂは、鋼中ＮをＡｌＮとなる前にＢＮとして析出させることにより巻取り後の熱延鋼帯の幅方向および長手方向の組織の均一性をさらに高める効果を有するため添加することが好ましい。この効果を発揮させるためには０．０００３％以上の添加が必要であるが、０．００３％を超える過剰な添加を行っても効果が飽和し、逆に固溶Ｂ量が増えて溶接部の過剰な硬化をもたらしてフランジ加工性に悪影響をもたらす懸念がある。このため、Ｂを添加する場合にはその添加量を０．０００３〜０．００３％とする。
【００２９】
なお、特性に悪影響をおよぼさない範囲で、上記以外の元素を添加してもよい。
【００３０】
２．製造条件
本発明においては、上記化学成分を有する鋼の連続鋳造スラブを調整し、前記スラブを粗圧延して粗バーとなし、次いで、前記粗バーを仕上圧延して熱間圧延鋼帯するにあたり、鋼帯の長手方向の全長および幅方向の全幅にわたり、仕上圧延出側温度がＡｒ３変態点以上９２０℃以下となり、かつ、鋼帯の幅方向中央部での仕上圧延出側温度の、鋼帯の長手方向の全長にわたる変化が３０℃以下となり、かつ、鋼帯の長手方向全長にわたり、鋼帯の幅方向中央部とエッジ部での仕上圧延出側温度の差２０℃以下になるように仕上圧延を行い、得られた熱延鋼帯を５４０〜６８０℃の温度でコイルに巻き取り、次いで酸洗した後、冷間圧延し、焼鈍し、調質圧延し、板厚を０．２２ｍｍ以下とする。
【００３１】
転炉溶製後の連続鋳造スラブは、再加熱することなく、または、スラブを一旦冷却してから加熱炉にて再加熱した後に、粗圧延して粗バーとする。スラブを再加熱してから粗圧延する場合、スラブの冷却温度および加熱温度は、冷延鋼帯の特性には影響をおよぼさないため、特に限定されない。
【００３２】
粗バーを仕上圧延して熱延鋼帯とするにあたり、鋼帯の幅方向中央部での仕上圧延出側温度の、鋼帯の長手方向の全長にわたる変化ΔＦＴＣが３０℃以下となるように仕上圧延を行うのは、図１に示したように、高速製缶におけるジャミング発生頻度を、実製缶において操業に支障をきたさないレベルまで抑えることができるからである。また、鋼帯の長手方向全長にわたり、鋼帯の幅方向中央部とエッジ部での仕上圧延出側温度の差ΔＦＴＥが２０℃以下になるように仕上圧延を行うのは、図２に示したように、ジャミング発生頻度をさらに低く抑制することができるからである。より好ましいΔＦＴＣとΔＦＴＥの値は、それぞれ２０℃以下、１５℃以下である。
【００３３】
仕上圧延出側温度ＦＴを、熱延鋼帯の長手方向の全長および全幅にわたってＡｒ３変態点以上９２０℃以下としたのは、仕上圧延出側温度ＦＴがＡｒ３変態点未満になると、加工歪みの残存するフェライト相の結晶粒が仕上圧延以降で粗大に粒成長して熱延鋼帯の結晶粒が混粒となり、鋼帯の不均一性が増大することでジャミング発生頻度が高まってしまい、９２０℃を超えると図３に示すようにスケール性欠陥により鋼帯の表面性状の劣化が著しいからである。図３は、仕上圧延出側温度ＦＴと、得られた熱延鋼帯表面に生じたスケール性欠陥の程度との関係を示すグラフである。図３より、仕上圧延出側温度ＦＴが９２０℃を超えるとスケール性欠陥により鋼帯の表面性状の劣化が顕著となることがわかる。
【００３４】
熱延鋼帯の仕上板厚を２．４ｍｍ以下とする場合には、ΔＦＴＣおよびΔＦＴＥを上記の範囲内とするために、上記化学成分を有する鋼スラブを粗圧延して粗バーとするにあたり、Ａｒ３変態点以上の温度域において圧下率７０％以上で粗圧延を行い、次いで前記粗バーの平坦度を矯正し、平坦度矯正された前記粗バーに対し、熱間仕上圧延機の入側において、エッジヒーターによるエッジ部のみの加熱と、誘導加熱装置による幅方向全体の加熱とを行うことによって、粗バーの仕上圧延入側温度を調整することが好ましい。
【００３５】
粗圧延をオーステナイト単相域であるＡｒ３変態点以上の温度域において７０％以上の圧下率で行うのは、オーステナイトの動的再結晶により、粗圧延後の組織の細粒化を図るためである。連続鋳造スラブは粗大な凝固組織を有しており、また、再加熱されたスラブも粗大なオーステナイト粒を呈しており、そのような組織のまま仕上圧延した場合には、仕上圧延後の熱延鋼帯のフェライト粒も過度に粗大化し不均一な組織となってしまう。このため、上記のように粗圧延を行うことでオーステナイト粒の細粒化をはかるとともに仕上圧延前の組織を均一化し、仕上圧延後の熱延鋼帯の組織を粒径の均一な整粒組織とする。
【００３６】
この場合の粗圧延は、スラブから粗バーにする過程での総圧下率が７０％以上であれば、連続圧延、リバース圧延等の複数パスの圧延であってもかまわない。また、粗圧延後の粗バー厚みが２０ｍｍ未満では温度低下が大きくなり後工程での粗バー全体加熱時の昇温量を大きくする必要が生じ、一方、粗圧延後の粗バー厚みが６０ｍｍ超では均一な温度分布とするために粗バー全体加熱時間を長くとる必要が生じるため、粗圧延後の粗バー厚は２０ｍｍ以上６０ｍｍ以下とすることが好ましい。
【００３７】
次いで、粗圧延後の粗バーの平坦度を矯正するのは、粗バーの平坦度が劣っていると、その後のエッジヒーター加熱および粗バー全体加熱の際に、表裏面、幅方向、長手方向に均一に加熱されずに、粗バーの温度分布が不均一となり、仕上圧延後の組織が不均一となるためである。粗バーの平坦度矯正を行うための装置は、特に限定されるものではなく、通常のレベラー等を用いることができる。
【００３８】
以上のようにして平坦度を矯正された粗バーに対し、エッジヒーターによるエッジ部のみの加熱と、誘導加熱装置による幅方向全体の加熱とを行い、粗バーの仕上圧延入側温度を調整することにより、仕上圧延出側温度のΔＦＴＣおよびΔＦＴＥを上記の範囲内とすることができる。なお、ここで幅方向全体の加熱を誘導加熱装置で行うのは、誘導加熱方式は、制御応答性が良好で、非接触で短時間での急速な加熱が可能なためである。
【００３９】
図４は、０．０４％のＣを含有する鋼の粗バーを板厚２．４ｍｍに仕上圧延した場合の熱延鋼帯長手方向各部における仕上圧延出側温度の変動を、エッジヒーターによる粗バーのエッジ部のみの加熱および粗バーの幅方向全体の加熱の双方を行った場合、エッジヒーターにより粗バーのエッジ部のみの加熱を行った場合、および加熱を行わない場合について示したグラフである。図４に示すように、熱延鋼帯の仕上圧延板厚を２．４ｍｍ以下とする場合、仕上圧延出側温度のΔＦＴＣおよびΔＦＴＥを上記の範囲内とするためには、エッジヒーターによる粗バーのエッジ部の加熱とあわせて、幅方向全体の加熱を行うことが必須である。
【００４０】
さらに、ΔＦＴＣおよびΔＦＴＥをより正確に制御するための方法としては、粗バーの少なくとも長手方向先端部の幅方向全体を加熱し、先端部の表面温度を４５℃以上昇温させることが有効である。
【００４１】
また、ΔＦＴＣおよびΔＦＴＥを制御する方法として、複数の粗バーを接合して仕上圧延する熱延連続化プロセスによる方法を用いることもできる。ただし、この方法は長大な設備を有するため製造コストの大幅な増大を招く場合もあり、必ずしも好ましくない。
【００４２】
以上のようにして仕上圧延された熱延鋼帯は５４０〜６８０℃で巻き取る。
仕上圧延後の巻取温度５４０℃未満では熱延鋼帯の粒成長が不十分となり、結晶組織が不均一となる。また、固溶Ｎが増大して過度の強度上昇を招く場合もある。一方、巻取温度が６８０℃を超えると熱延鋼帯の組織の一部が過度に粒成長し、粗大粒が発生し混粒となりやすく、ΔＦＴＣおよびΔＦＴＥを本発明の限定範囲にした効果が損なわれる。また、酸洗性が低下し、表面性状が劣化する。これらのことから、巻取温度は５４０〜６８０℃に限定する。より好ましい巻取温度の範囲は５６０〜６５０℃である。
【００４３】
その後、熱延鋼帯を酸洗、冷間圧延した後、焼鈍し、調質圧延する。
酸洗は、熱延鋼帯表面に生成した酸化物を除去する工程であり、この目的を達成しうる限り、広く行われている塩酸酸洗法、硫酸酸洗法等のいかなる方法も採用することができる。
冷延率は、３ピース缶用冷延鋼帯の最終製品板厚に応じて選択することができる。
焼鈍は、バッチ焼鈍、連続焼鈍のいずれも採用可能であるが、生産性の観点から連続焼鈍が好ましい。焼鈍温度は再結晶温度以上とすることが好ましい。また、焼鈍温度が７５０℃を超える場合には、本発明鋼のように最終製品板厚が０．２２ｍｍ以下の鋼板ではＣＡＬ通板時の板厚も薄いためＣＡＬ通板性が著しく劣化し、板破断、形状不良等のトラブルが発生しやすくなり、生産性が低下するため、焼鈍温度は７５０℃以下とすることが好ましい。連続焼鈍の場合の過時効処理は実施してもしなくても本発明の効果は変わらない。過時効処理を実施する場合は、連続焼鈍炉内のインラインＯＡ、連続焼鈍後の箱焼鈍によるバッチＯＡのいずれの方法を用いてもよい。
焼鈍後の鋼板は、調質圧延により０．２２ｍｍ以下の所定の板厚に仕上げる。本発明は、近年のゲージダウンされた鋼板で顕在化する高速製缶での不具合を回避することができる３ピース缶用冷延鋼帯を対象としているため、最終製品板厚を０．２２ｍｍ以下に限定する。調質圧延の伸長率は、０．５％未満では形状制御が困難であり、２％以上では調質圧延の負荷が増大する上、過度の強度上昇によりロールフォーミング加工での負荷が増大することから、０．５％以上２％以下とすることが好ましい。
【００４４】
その後、錫めっき、極薄錫めっき、錫−ニッケルめっき、ニッケルめっき、クロムめっき等の各種表面処理が施される。また、フィルムラミネート鋼板、プレコート鋼板の下地鋼板として用いる場合には、電解クロム酸処理鋼板すなわちＴＦＳが加工密着性の観点から最も望ましい。これらの表面処理鋼板は、鋼板単独のまま、あるいはポリエステル等の樹脂フィルムをラミネートしたフィルムラミネート鋼板、エポキシ等の塗料をコーティングしたプレコート鋼板としても使用することができる。さらに、必要に応じてこれらの鋼板に塗装、印刷等を行うことができる。
【００４５】
【実施例】
表１に示す化学成分を有する鋼を転炉溶製後に連続鋳造によりスラブとし、表２に示す粗圧延圧下率で粗圧延して粗バーとし、次いで、表２に示す粗バーの加熱条件、ΔＦＴＣ、ΔＦＴＥ、および熱延仕上厚の条件で仕上圧延を行って熱延鋼帯とし、６４０℃で巻き取った。その後、目標板厚に応じた圧下率で冷延し、均熱温度６５０℃の連続焼鈍を行い、伸長率１．５％の調質圧延を行い、表２に示す製品板厚の冷延鋼帯を得た。
次いで、得られた冷延鋼帯に電解クロム酸処理を施し、ＴＦＳとした後に、ポリエステルフィルムをラミネートした。
【００４６】
以上のようにして得られた鋼帯から、１缶分の素材に相当する所定サイズの長方形ブランクをせん断し、線速度１００ｍ／ｍｉｎの高速製缶に相当する装置設定でロールフォーム加工、ブランク搬送を行うことが可能な実験機によって、ジャミングの発生頻度を評価した。この際、ロールフォーム加工は、鋼帯の圧延方向が缶胴の周方向と直角になるようにした。ジャミング発生頻度の評価結果を表２に併せて示す
【００４７】
【表１】
0004395961.tif 000002
【００４８】
【表２】
0004395961.tif 000003
【００４９】
表２より、本発明例の冷延鋼帯では、いずれの場合もジャミング発生頻度が極めて低く抑えられており、高速製缶に適した特性の３ピース缶用冷延鋼帯が得られていることがわかる。これに対して、比較例では、ΔＦＴＣ、ΔＦＴＥが本発明の範囲を超えているため、いずれの場合もジャミング発生頻度が操業に支障をきたすレベルとなっており、高速製缶に適した特性を得ることができなかった。
【００５０】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、近年のゲージダウンされた鋼板を用いた３ピース缶の高速製缶に適した３ピース缶用冷延鋼帯を得ることができる。また、鋼帯ロット毎でのロールフォーミング装置の条件設定の変更頻度も少なくて済む。これにより、ゲージダウンした素材を用いることによる素材コスト削減のメリット、高速製缶による生産性の向上によるメリット、ジャミング発生頻度の低減による操業の安定性のメリット等により、缶体の一層のコストダウンが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】０．０４ｗｔ％のＣを含有する鋼を熱間圧延した際の、熱延鋼帯の幅方向中央部での仕上圧延出側温度の鋼帯全長にわたる間の変化ΔＦＴＣと、その熱延鋼帯から得た板厚０．１８ｍｍの３ピース缶用冷延鋼帯を用いて、線速度１００ｍ／ｍｉｎの高速製缶に相当する条件で実験室的に評価されたジャミング発生頻度との関係を示したグラフ。
【図２】図１のグラフに示した熱延鋼帯のうちΔＦＴＣが３０℃であるものについて、鋼帯の幅方向中央部とエッジ部での仕上圧延出側温度の差ΔＦＴＥと、その熱延鋼帯から得られた３ピース缶用冷延鋼帯のジャミング発生頻度との関係を示したグラフ。
【図３】仕上圧延温度ＦＴと、得られた熱延鋼帯表面に生じたスケール性欠陥の程度との関係を示すグラフ。
【図４】０．０４％のＣを含有する鋼の粗バーを板厚２．４ｍｍに仕上圧延した場合の熱延鋼帯長手方向各部における仕上圧延出側温度の変動を、エッジヒーターによる粗バーのエッジ部のみの加熱および粗バーの幅方向全体の加熱の双方を行った場合、エッジヒーターにより粗バーのエッジ部のみの加熱を行った場合、および加熱を行わない場合について示したグラフ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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