(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
質量％で、
Ｃ  ：０．０１５〜０．０６０％、
Ｓｉ：０．００１〜０．５％、
Ｍｎ：０．０２〜１．０％、
Ｐ  ：０．００２〜０．０８％、
Ｓ  ：０．００２〜０．０５％、
Ａｌ：０．０１０〜０．１００％、
Ｎ  ：０．０００５〜０．００６０％、
Ｓｎ：０．００３〜０．１００％、
Ｂ  ：０．０００２〜０．００３０％
を含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなり、厚さ０．４mm以下であることを特徴とする絞り成形時のイヤリングが著しく小さい容器用鋼板。
【請求項２】
質量％で、
Ｃ  ：０．０１５〜０．０６０％、
Ｓｉ：０．００１〜０．５％、
Ｍｎ：０．０２〜１．０％、
Ｐ  ：０．００２〜０．０８％、
Ｓ  ：０．００２〜０．０５％、
Ａｌ：０．０１０〜０．１００％、
Ｎ  ：０．０００５〜０．００６０％、
Ｓｎ：０．００３〜０．１００％、
Ｂ  ：０．０００２〜０．００３０％
を含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなる熱延板を圧下率７０〜９８％で冷間圧延し、再結晶温度以上８００℃以下で３分以下の焼鈍を行い、更に圧下率０．５〜７０％で、かつ熱延板から最終製品までの通算冷延圧下率が９２〜９８％となるように再冷延することを特徴とする絞り成形時のイヤリングが著しく小さい容器用鋼板の製造方法。
【請求項３】
焼鈍温度を５５０〜６８０℃とすることを特徴とする請求項２記載の絞り成形時のイヤリングが著しく小さい容器用鋼板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、２ピース缶に代表される飲料缶などの、絞り成形を含む加工により成形される容器に利用される鋼板及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
絞り成形や、それに続くしごき成形により得られる一体化した缶胴の開口部に缶蓋を巻き締めることで密閉容器とする飲料缶、食品缶などでは、鋼板歩留まりや、しごき成形性などを低下させる成形時のイヤリング発生を低く抑えることが望まれている。しかし近年では、使用材料の低減による低コスト化を目的とし、容器材料の板厚低減（極薄化）が指向されており、後述するようにイヤリングの増加が懸念されている。
【０００３】
イヤリングは、鋼板の集合組織に起因した塑性異方性（ランクフォード値）の鋼板面内方位について異方性により発生することはよく知られている。この面内異方性を小さくすべく種々の検討が行われているが、現状の容器用材料では極薄化を達成するため冷延圧下率を高く設定すると、イヤリングは増大してしまう。この状況の中で、イヤリングの小さい鋼板の製造方法が特開平５−２８７４４５号、特開平７−４１９１６号、特開平７−１１３３３号の公報などで開示されている。
【０００４】
しかし、これまでの方法は冷延圧下率が８０〜９０％程度でも効果が得られているが、特に高冷延率での低イヤリング化を指向したものではなく、このため極薄化を図るため冷延率を高く設定した場合にはイヤリングが増大してしまい、極薄材でのイヤリングを十分に満足できなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、特に９０％以上の高冷延率で製造される極薄容器材料において、絞り成形時のイヤリングが著しく小さくなるような鋼板及びその製造方法を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、微量添加元素とイヤリングとの関係、特に特開平７−４１９１６号公報、特開平７−１１３３３号公報で開示されたＳｎの影響を検討するうち、Ｃ量を特定の範囲に制限し、ＳｎとＢを複合添加した鋼板でイヤリングが著しく抑制されることを知見した。更に、冷延圧下率、焼鈍温度などについても、さらなる検討を加え本発明を完成したものである。
【０００７】
即ち本発明の要旨とするところは、以下の通りである。
（１）質量％で、
Ｃ  ：０．０１５〜０．０６０％、    Ｓｉ：０．００１〜０．５％、
Ｍｎ：０．０２〜１．０％、          Ｐ  ：０．００２〜０．０８％、
Ｓ  ：０．００２〜０．０５％、      Ａｌ：０．０１０〜０．１００％、
Ｎ  ：０．０００５〜０．００６０％、Ｓｎ：０．００３〜０．１００％、
Ｂ  ：０．０００２〜０．００３０％
を含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなり、厚さ０．４mm以下であることを特徴とする絞り成形時のイヤリングが著しく小さい容器用鋼板。
【０００８】
（２）質量％で、
Ｃ  ：０．０１５〜０．０６０％、    Ｓｉ：０．００１〜０．５％、
Ｍｎ：０．０２〜１．０％、          Ｐ  ：０．００２〜０．０８％、
Ｓ  ：０．００２〜０．０５％、      Ａｌ：０．０１０〜０．１００％、
Ｎ  ：０．０００５〜０．００６０％、Ｓｎ：０．００３〜０．１００％、
Ｂ  ：０．０００２〜０．００３０％
を含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなる熱延板を圧下率７０〜９８％で冷間圧延し、再結晶温度以上８００℃以下で３分以下の焼鈍を行い、更に圧下率０．５〜７０％で、かつ熱延板から最終製品までの通算冷延圧下率が９２〜９８％となるように再冷延することを特徴とする絞り成形時のイヤリングが著しく小さい容器用鋼板の製造方法。
（３）焼鈍温度を５５０〜６８０℃とすることを特徴とする前項（２）記載の絞り成形時のイヤリングが著しく小さい容器用鋼板の製造方法。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
まず、成分について説明する。成分は全て質量％である。
Ｃは、容器の製造過程における縮径時の耐しわ性、フランジ成形性などの点からも低い方が好ましい。Ｓｎ，Ｂを複合添加する本発明によれば、Ｃを０．０１％以下に低減することによるイヤリング改善への効果は小さく、また真空脱ガス処理などの適用によるコスト増加もあるので、通常は０．０１５％以上とするのが好ましい。また上限は、Ｓｎ，Ｂの複合添加の効果が顕著に得られる０．０６％以下に限定する。
【００１０】
Ｓｎ及びＢは、本発明において必須元素として含有させる。
Ｓｎは０．００３未満では効果が得られず、０．１超ではイヤリング低減の効果が得られないばかりでなく、加工性の劣化や、熱間圧延を行う場合に割れが発生し製品歩留まり、外観を著しく損なう。
Ｂは、過剰な添加は加工性が劣化するばかりでなく、再結晶温度が上昇し冷延後の焼鈍条件の制約が大きくなるため、０．０００２〜０．００３０％の範囲に限定する。
【００１１】
これらＣ量を限定した鋼板でＳｎ，Ｂの複合添加の効果が発現するメカニズムについては明らかでないが、Ｃ，Ｓｎ，Ｂとも鋼板中で結晶粒界に偏析する傾向がある元素であることから、冷延や再結晶時に結晶粒界近傍での変形挙動や再結晶挙動に影響を及ぼし、異方性低減に有効な集合組織を発達させるものと考えられる。
【００１２】
通常の鋼板に不可避的に含有されるＳｉ，Ｍｎ，Ｐ，Ｓ，Ａｌ，Ｎ等は、一般に加工用に用いられる鋼板に含有される程度に含有する。その範囲はＳｉ：０．００１〜０．５％、Ｍｎ：０．０２〜１．０％、Ｐ：０．００２〜０．０８％、Ｓ：０．００２〜０．０５％、Ａｌ：０．０１０〜０．１００％、Ｎ：０．０００５〜０．００６０％である。
【００１３】
本発明では０．４mm以下の鋼板を製造する手段については特に限定しないが、一般的には少なくとも１回の冷間圧延及び焼鈍工程を経て製造される。通常は熱間圧延、冷間圧延、焼鈍、再冷延により製造される。熱延に供するスラブはインゴット法、連続鋳造法など製造法は限定されず、また熱延に至るまでの熱履歴による影響も少ないため、スラブ再加熱法、鋳造したスラブを再加熱することなく直接熱延するＣＣ−ＤＲ法、さらには粗圧延などを省略した薄スラブ鋳造によっても本発明の効果を得ることができる。
【００１４】
０．４mm以下の薄鋼板においては、特に冷延圧下率が高い場合にイヤリングが問題となる。冷間圧延工程を経る場合、熱延、酸洗後の冷間圧延工程における冷延圧下率は酸洗後、焼鈍前に行う一次冷延を７０〜９８％、焼鈍後に行う二次冷延を０．５〜７０％とし、酸洗板から最終製品までの通算冷延率で９２〜９８％とした場合に、本発明の効果が顕著になる。これら冷延率配分は冷延能力、一次冷延後の焼鈍工程での通板性確保などとの兼ね合いで決定される。
また、硬度調整や焼鈍時の板厚を厚く設定し焼鈍通板性を確保する目的で、２０％以上の高い二次冷延を施した硬質な鋼板においても、本発明によればイヤリング発生を抑制する効果が得られる。
【００１５】
一次冷延の後に焼鈍するが、この温度は再結晶温度以上、８００℃以下とし、時間は３分以下とする。材料特性の均一性、加工性を確保するためには圧延組織を十分再結晶させることが必要であり、また８００℃超では鋼種によらずイヤリングが小さくなると同時に、本発明の効果を得るための集合組織が変態のために消失することもあるためである。また本発明鋼では、従来鋼では十分な延性が確保できない低い焼鈍温度とした場合にも実用に耐え得る延性を確保できる。本発明鋼で従来鋼と異なる顕著な効果が得られる温度域は、５５０〜６８０℃である。
【００１６】
通常、本発明鋼板は表面処理鋼板用の原板として使用されるが、表面処理により本発明の効果はなんら損なわれるものではない。缶用表面処理としては通常、錫、クロム（ティンフリー）などが施される。また、近年使用されるようになっている有機皮膜を貼ったラミネート鋼板用の原板としても、本発明の効果を損なうことなく使用できる。
【００１７】
【実施例】
本発明の評価においては耳発生の程度を示す指標として、図１を参照して、下記▲１▼式によって表されるイヤリング率を使用する。イヤリング率が大きいほど耳発生が顕著となる。
イヤリング率＝（ｈ max−ｈ min）／（缶壁平均高さ）………  ▲１▼
【００１８】
表１に示す各成分の鋼について熱間圧延、冷間圧延、焼鈍し、鋼板を製造し、イヤリング率を測定した。Ｃ量との関連でイヤリング率に及ぼすＳｎ，Ｂ添加の効果を図２に示す。
Ｃ量が特定の範囲でＳｎ，Ｂを複合添加することで、イヤリングを格段に小さくできることが分かる。また、表１のうち、鋼ａ，ｂ，ｃについて焼鈍温度とイヤリングの関係を図３に示す。本発明鋼では特に低温焼鈍域でイヤリング低減効果が大きいことが分かる。その他の鋼についての製造条件及び材質を表２に示す。表２から明らかなように、本発明の範囲内で製造されたものは良好な特性が得られている。
【００１９】
【表１】
0003806242.tif 000002
【００２０】
【表２】
0003806242.tif 000003
【００２１】
【発明の効果】
以上述べた如く本発明によれば、製缶時の鋼板歩留まり、生産性を改善できる絞りイヤリング発生が小さな極薄容器用鋼板を高い冷延率で製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】鋼板の耳発生の程度をカップ胴壁高さとカップ周位置の関係で表す図。
【図２】Ｃ量との関連でイヤリング率に及ぼすＳｎ，Ｂ添加の効果を示す図。
【図３】表１の鋼ａ，ｂ，ｃについて焼鈍温度とイヤリングの関係を示す図。
【図１】
0003806242.tif 000004
【図２】
0003806242.tif 000005
【図３】
0003806242.tif 000006