(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
質量％で、
Ｃ：0.03〜0.1 ％、        Si：0.10％以下、
Mn：0.3 〜1.5 ％、        Ｐ：0.04％以下、
Ｓ：0.01％以下、          Al：0.01〜0.1 ％、
Ｎ：0.0030％以下
を含有し、残部Feおよび不可避的不純物からなり、圧延方向および圧延直角方向のｒ値がいずれも0.5 〜1.0 で、かつＡＩ値が30MPa 以下であることを特徴とする変形３ピース缶用鋼板。
【請求項２】
質量％で、
Ｃ：0.05超〜0.1 ％、      Si：0.10％以下、
Mn：0.3 〜1.5 ％、        Ｐ：0.04％以下、
Ｓ：0.01％以下、          Al：0.01〜0.1 ％、
Ｂ：0.0002〜0.01％、      Ｎ：0.0030％以下
を含有し、残部Feおよび不可避的不純物からなり、圧延方向および圧延直角方向のｒ値がいずれも0.5 〜1.0 で、かつＡＩ値が30MPa 以下であることを特徴とする変形３ピース缶用鋼板。
【請求項３】
質量％で、
Ｃ：0.03〜0.1 ％、Si：0.10％以下、Mn：0.3 〜1.5 ％、Ｐ：0.04％以下、Ｓ：0.01％以下、Al：0.01〜0.1 ％、Ｎ：0.0030％以下を含有し、残部Feおよび不可避的不純物からなる組成の鋼素材を、加熱温度：1050〜1300℃に加熱後、仕上圧延温度：800 〜1000℃とする仕上圧延を施し、巻取り温度：500 〜750 ℃で巻取ったのち、酸洗、およびそれに続く冷間圧延を行い、ついで再結晶温度以上720 ℃以下の温度で連続焼鈍を行ったのち、圧下率：1.0 〜10％の二次圧延を施すことを特徴とする圧延方向および圧延直角方向のｒ値がいずれも0.5 〜1.0 で、かつＡＩ値が30MPa 以下である変形３ピース缶用鋼板の製造方法。
【請求項４】
質量％で、
Ｃ：0.05超〜0.1 ％、Mn：0.3 〜1.5 ％、Al：0.01〜0.1 ％、Ｂ：0.0002〜0.01％、Ｎ：0.0030％以下を含有する鋼素材を、加熱温度：1050〜1300℃に加熱後、仕上圧延温度：800 〜1000℃とする仕上圧延を施し、巻取り温度：500 〜750 ℃で巻取ったのち、酸洗、およびそれに続く冷間圧延を行い、ついで再結晶温度以上720 ℃以下の温度で連続焼鈍を行ったのち、圧下率：８％超〜10％の二次圧延を施すことを特徴とする圧延方向および圧延直角方向のｒ値がいずれも0.5 〜1.0 で、かつＡＩ値が30MPa 以下である変形３ピース缶用鋼板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、缶用鋼板およびその製造方法に係り、とくに鋼板を円筒状に成形したのちさらに円周方向に伸び歪を与えて、樽型等の３次元的に変形した特殊な３ピース缶（変形３ピース缶）に用いて好適な、缶用鋼板とその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
缶容器はその部品構造から、缶胴と上蓋からなる２ピース缶と、缶胴と上蓋、底蓋からなる３ピース缶とに大別できる。
３ピース缶の製造工程は２ピース缶のそれに比較して比較的単純であり、通常、特に厳しい加工を行うことはない。３ピース缶では、鋼板を円筒状に成形したのち、樹脂接着、溶接あるいははんだ付けなどの方法で接合した缶胴に、最終の巻締め工程で上蓋、底蓋が組付けられるが、この巻締め工程に備えるためのフランジ成形が品質のネックになる程度であった。巻締め工程でのフランジ成形加工は、缶胴に蓋をつけるために、缶胴の両端部に直径方向外側にむかって延出するフランジ部を形成する加工であり、加工に際しフランジ部に割れが生じる場合がある。フランジ割れが生じると缶内容物の漏洩を引き起こすことになる。
【０００３】
しかし、従来の３ピース缶については、この問題は、鋼組成と焼鈍後の２次冷延圧下率の最適化などによってほぼ解決されたと言える（特開平9-118928号公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、近年、缶の意匠性向上の観点から、単純な円筒状の缶でなく、より３次元的に変形した形状の３ピース缶（以下、変形３ピース缶という）の要求が高まっている。この状況は、例えば、雑誌「THE CANMAKER」Feb.1996,p32-37 に紹介されている。
【０００５】
これらの変形３ピース缶は、鋼板を円筒状に成形し接合して缶胴としたのち、精巧な割型、静水圧プレス等の技術を適用して円筒状の缶胴部に円周方向の伸び歪を付与して製造される。この製造の際に生じる問題点は、割れ、表面荒れの発生、缶寸法の変化などがある。
上記した問題点を考慮し、変形３ピース缶用鋼板に要求される特性を列挙すれば、以下の▲１▼〜▲４▼のようになる。
【０００６】
▲１▼缶高さ方向に寸法の減少がないこと。缶高さ方向に寸法の減少があると内容量の確保が困難となる。
▲２▼肌あれ、ストレッチャーストレインなどの外観不良を生じないこと。焼付け塗装後の二次成形でストレッチャーストレインが発生すると表面美麗性が損なわれる。
【０００７】
▲３▼接合部の近傍などで割れを生じないこと。
▲４▼十分な形状凍結性を有し、目標とする形状を忠実に実現できること。形状凍結性が劣ると、缶胴部の円筒成形時にスプリングパック量が増大し、円筒の真円度が低下し、接合部の接合代のばらつきが大きくなり溶接不良が増加する結果、溶接部の加工時に割れが発生する場合がある。
【０００８】
一方、最近、コストダウンの１手段として板厚低減への強い要望があり、この要望は複雑で厳しい２次成形を伴う変形３ピース缶用鋼板においても例外ではないが要求される材料特性はより過酷なものとなる。
板厚を低減し缶用鋼板の薄肉化を図るためには、缶体強度の確保という点から、鋼板の硬質化を図る必要がある。鋼板の硬質化の方法としては、▲１▼Ｃ、Ｎ等の添加による固溶強化、▲２▼焼鈍後の２次圧延等による加工硬化、▲３▼合金元素添加等による組織制御が挙げられる。
【０００９】
しかしながら、▲１▼の固溶強化による方法では、従来、固溶強化能の高いＣ、Ｎを用いていたため、２次成形時に鋼板表面にストレッチャーストレインが発生し外観不良となる問題があった。
▲２▼の加工硬化による方法は、従来の強化方法の主流をなすものであった。しかし、缶胴の薄肉化および鋼板の高強度化が進むにしたがい焼鈍後の２次圧延圧下率が増加するため、降状応力が上昇して形状凍結性が悪化するなどの問題が生じていた。さらに、２次圧延により材質の異方性が大きくなり、とくに圧延直角方向の延性が圧延方向のそれに比べ著しく小さくなる。このため、缶の円周方向が鋼板の圧延直角方向となるように板取りを行った場合には、フランジ加工に際し、低延性のため割れが発生する危険があるという問題があった。
【００１０】
▲３▼の組織制御による方法は、食品衛生上、鋼中の成分元素に規制があり、過剰な合金元素の添加は好ましくない。
このようなことから、厳しい２次加工を伴う変形３ピース缶に供しうる極薄鋼板として、所望の缶強度を有し、変形後の缶高さ方向の寸法変化が少なく、かつストレッチャーストレインの発生しにくい、すなわちＣ、Ｎ等による時効の少ない材料が要望されていた。
【００１１】
本発明は、上記した問題を解決し、複雑な缶デザインの要求に対しても応えうる優れた成形性を有し、高い歩留りを発揮できる変形３ピース缶用鋼板およびその製造方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記した課題を解決するために鋭意検討した結果、缶胴の２次加工に際し接合部に割れを発生させないためには、鋼板の強化方法として延性の異方性が大きくなる２次圧延に代わり、従来とは異なる固溶強化を適用するのが有利であるという知見を得た。
【００１３】
また、肌あれ、ストレッチャーストレインの発生を防止するためには、塗装・焼き付け相当の時効処理（210 ℃×20min ）後の降伏点伸びが３％未満であることおよび時効指数ＡＩ値が30MPa 以下であることが必要であり、このためにはＣ、Ｎ、Al含有量の調整とMnの添加、あるいはさらにＢの添加が有効であるという知見を得た。なお、本発明でいうＡＩ値は、7.5 ％引張予歪を付与したのち100 ℃×30min の熱処理を施し、熱処理前後の降伏応力の増加量をいう。
【００１４】
３ピース缶の缶胴の製作方法としては、鋼板の圧延方向（Ｌ方向）が缶の円周方向となるように円筒成形される方法（ノーマルグレーン法）と鋼板の圧延直角方向（Ｃ方向）が缶の円周方向となるように円筒成形される方法（リバースグレーン法）がある。
ノーマルグレーン法で変形３ピース缶の缶胴を製作した場合には、図４に示すように、円筒成形後、２次成形により鋼板はＬ方向に延伸されることになる。一方、リバースグレーン法で製作した場合には、鋼板はＣ方向に延伸されることになる。したがって、缶高さ方向の縮み量は、２次成形時の引張方向と直角方向の縮み量と一致し、鋼板のＬまたはＣ方向に引張試験を行った場合の試験片幅方向の縮み量、すなわちＬまたはＣ方向のｒ値と相関が強いことになる。
【００１５】
そこで、２次成形時の缶胴部寸法変化を種々の材料を用いて詳細に調査した。その結果について、説明する。
鋼板からノーマルグレーン法で板取りして円筒成形し、ついで円筒状缶胴に図４の（Ｂ）に示す２次成形を施し変形３ピース缶の缶胴とした。２次成形後、缶胴の高さ変化を測定し、鋼板のｒ値（Ｌ方向）と関係づけて図１に示す。図１から、缶高さ方向の変化が小さく、かつ十分な加工性を確保するためには、鋼板のｒ値は0.5 〜1.0 の範囲とすることが有効であることがわかる。リバースグレーン法の場合も同様な傾向がある。
【００１６】
また、鋼板のｒ値を0.5 〜1.0 の範囲とするためには、図２に示すように、Mn含有量を0.3 ％以上とすることが有効であるという知見を得た。
また、図３に示すように、Mn含有量を0.3 ％以上とすると、時効処理後の降伏点伸び（Y-El）が３％以下となり、時効性が低下するという効果もあることを見いだした。
【００１７】
本発明は上記した知見をもとにさらに検討を加え構成されたものである。
すなわち、本発明は、質量％で、Ｃ：0.03〜0.1 ％、Si：0.10％以下、Mn：0.3 〜1.5 ％、Ｐ：0.04％以下、Ｓ：0.01％以下、Al：0.01〜0.1 ％、Ｎ：0.0030％以下を含有し、残部Feおよび不可避的不純物からなり、圧延方向および圧延直角方向のｒ値がいずれも0.5 〜1.0 で、かつＡＩ値が30MPa 以下であることを特徴とする変形３ピース缶用鋼板である。
【００１８】
また、本発明は、質量％で、Ｃ：0.05超〜0.1 ％、Si：0.10％以下、Mn：0.3 〜1.5 ％、Ｐ：0.04％以下、Ｓ：0.01％以下、Al：0.01〜0.1 ％、Ｂ：0.0002〜0.01％、Ｎ：0.0030％以下を含有し、残部Feおよび不可避的不純物からなり、圧延方向および圧延直角方向のｒ値がいずれも0.5 〜1.0 で、かつＡＩ値が30MPa 以下であることを特徴とする変形３ピース缶用綱板であり、板厚が0.25mm以下の極薄鋼板とするのが好ましい。
【００１９】
また、本発明は、質量％で、Ｃ：0.03〜0.1 ％、Si：0.10％以下、Mn：0.3 〜1.5 ％、Ｐ：0.04％以下、Ｓ：0.01％以下、Al：0.01〜0.1 ％、Ｎ：0.0030％以下を含有し、残部Feおよび不可避的不純物からなる組成の鋼素材を、加熱温度：1050〜1300℃で加熱後、仕上圧延温度を800 〜1000℃とする仕上圧延を施し、巻取り温度：500 〜750 ℃で巻取ったのち、酸洗、およびそれに続く冷間圧延を行い、ついで再結晶温度以上720 ℃以下の温度で連続焼鈍を行ったのち、圧下率：1.0 〜10％の二次圧延を施すことを特徴とする圧延方向および圧延直角方向のｒ値がいずれも0.5 〜1.0 で、かつＡＩ値が30MPa 以下である変形３ピース缶用鋼板の製造方法であり、また好ましくは板厚0.25mm以下の極薄鋼板の製造方法である。
【００２０】
また、本発明は、質量％で、Ｃ：0.05超〜0.1 ％、Mn：0.3 〜1.5 ％、Al：0.01〜0.1 ％、Ｂ：0.0002〜0.01％、Ｎ：0.0030％以下を含有する鋼素材を、好ましくは、Ｃ：0.05超〜0.1 ％、Si：0.10％以下、Mn：0.3 〜1.5 ％、Ｐ：0.04％以下、Ｓ：0.01％以下、Al：0.01〜0.1 ％、Ｂ：0.0002〜0.01％、Ｎ：0.0030％以下を含有し、残部Feおよび不可避的不純物からなる組成の鋼素材を、加熱温度：1050〜1300℃に加熱後、仕上圧延温度：800 〜1000℃とする仕上圧延を施し、巻取り温度：500 〜750 ℃で巻取ったのち、酸洗、およびそれに続く冷間圧延を行い、ついで再結晶温度以上720 ℃以下の温度で連続焼鈍を行ったのち、圧下率：８％超〜10％の二次圧延を施すことを特徴とする圧延方向および圧延直角方向のｒ値がいずれも0.5 〜1.0 で、かつＡＩ値が30MPa 以下である変形３ピース缶用綱板の製造方法であり、また好ましくは板厚0.25mm以下の極薄鋼板の製造方法である。
【００２１】
また、本発明では、前記加熱温度では10〜240min保持するのが好ましく、また、前記連続焼鈍の均熱時間は60sec 以下好ましくは５sec 以上とするのが好ましい。
【００２２】
【発明の実施の形態】
まず、本発明鋼板の化学組成の限定理由について説明する。
Ｃ：0.03〜0.1 ％
Ｃは、鋼板の強度と時効性の観点から、本発明においては重要な元素の１つである。時効性を低減するためには、セメンタイトを十分に析出させ、鋼中に固溶するＣ量を少なくする必要があるが、Ｃ量が0.03％未満では、薄肉化した場合に缶体強度が不足し、一方、 0.1％を超えると、過度に硬質化し成形性が劣化する。また、本発明においては時効性低減の観点からＢを添加してもよいが、Ｃが0.05％以下でＢを添加すると、詳細な機構は不明であるが、Ｌ方向あるいはＣ方向いずれかの方向のｒ値が 1.0を超えてしまうために、Ｂを添加する場合にはＣ量を0.05％超え〜 0.1％とする必要がある。なお、鋼中のＣ量が増加すれば、セメンタイトの析出核が増加しセメンタイト析出時のＣの拡散距離を短くすることができ、それによってセメンタイトの析出が促され、時効性が低減できる。
【００２３】
Si：0.10％以下
Siは、多量に添加すると表面処理性、耐食性を劣化させるため、その上限を0.10％とした。とくに、優れた耐食性が必要な場合には、0.02％以下とするのが望ましい。
Mn：0.3 〜1.5 ％
Mnは、本発明において重要な元素の１つである。Mnは鋼の固溶強化に効果があり、薄肉化に対応するために有効である。さらに、Mnは時効性の低減、ｒ値の低減に効果を示す。
【００２４】
熱延工程で析出するセメンタイトは巻取り温度が高いと凝集、粗大化しそれにより、冷延・焼鈍後の結晶粒が粗大化したり、ｒ値が高くなることが従来より知られている。したがって、Mnはセメンタイト中に濃化し、セメンタイト−フェライト界面の移動速度を遅くし、セメンタイトの凝集、粗大化を抑制し、焼鈍板のｒ値を低減していると考えられる。また、鋼中の固溶Mnの増加もｒ値の低減に寄与していると考えられる。
【００２５】
熱延工程で析出したセメンタイトは、さらに焼鈍工程で一部、再固溶するが、Mnがセメンタイト中に濃化することによりセメンタイト−フェライト界面の移動速度が遅くなっているため、セメンタイトの再固溶が遅れることになる。したがって、焼鈍工程での固溶Ｃ量の増大が抑制され、時効性の低減を実現しているものと考えられる。
【００２６】
これらの効果を発揮するためには、Mnは少なくとも0.3 ％以上の添加を必要とする。一方、１.5％を超えて、多量に添加すると耐食性が劣化する傾向にあることに加え、鋼板を硬質化させ製缶加工性を劣化させる。なお、好ましくはMnは、時効性低減の観点から 0.5〜1.0 ％である。
Ｐ：0.04％以下
Ｐは、鋼を硬質化させ、絞り成形性やフランジ加工性を悪化させるうえ、さらに耐食性を劣化させる有害な元素である。とくに、Ｐ量が0.04％を超えると、その影響が顕著となるため、0.04％以下に限定した。なお、とくにこれらの特性が重要視される場合には、0.01％以下とすることが望ましい。
【００２７】
Ｓ：0.01％以下
Ｓは、鋼中で介在物として存在し、鋼板の延性を低下させ、さらに耐食性を劣化させる元素であり0.01％以下に限定した。なお、とくに加工性が要求される用途の場合には、0.005 ％以下とすることが望ましい。
Al：0.01〜0.1 ％
Alは、AlN として鋼中の固溶Ｎを固定化するため、低時効性に対し有効な元素である。このためには、Alは0.01％以上の添加を必要とする。なお、時効性に対し厳しい用途の場合には、0.05％以上の添加が望ましい。一方、含有量が多すぎると、アルミナクラスタなどに起因する表面欠陥の発生頻度が急増するため、0.1 ％を上限とした。
【００２８】
Ｎ：0.0030％以下
Ｎは、時効性を高める元素であり、ストレッチャーストレインの発生頻度を増加させため、できるだけ低減するのが望ましい。0.0030％以下の範囲に制限すれば、上記した悪影響を抑制でき実用上の不具合発生は防止できる。下限はとくに限定しないが、0.0010％程度であれば、経済的、工業的に達成できる範囲といえる。なお、材質の安定性確保という観点からは、0.0020％以下とするのが好ましい。
【００２９】
Ｂ：0.0002〜0.01％
Ｂは、鋼板の結晶粒を微細化し、あるいは缶溶接部の熱影響部の結晶粒の粗大化を抑制し、またＮを固定化し時効性を低減する効果を有している。このような効果が発揮されるのは0.0002％以上の添加からである。一方、0.01％を超えて添加しても効果が飽和する傾向を有し、表面欠陥の発生などの不具合を生じる。このため、Ｂは0.0002〜0.01％の範囲に限定した。なお、材質の安定性を考慮すれば、Ｂは0.0005〜0.0050％の範囲が好適である。
【００３０】
残部はFeおよび不可避的不純物からなるが、不純物として、Snなどのトランプエレメントが混入しても、0.10％以下であれば許容でき、缶としての使用特性におよぼす影響は無視できる。
つぎに、製造条件の限定について説明する。
上記した組成の溶鋼を通常の溶製方法で溶製し、連続鋳造法あるいは造塊法により凝固させた鋼素材に熱間圧延を施す。鋼素材は、いったん室温まで冷却したのち再加熱するか、あるいは冷却することなく加熱炉に装入されて加熱されてもよい。
【００３１】
本発明では、MnS の析出を可能なかぎり抑制し、Mnをセメンタイト中に濃化させる必要がある。このため、熱間圧延のための鋼素材の加熱温度は高いほうが好ましく、1050〜1300℃で、好ましくは10〜240min加熱保持されるのが望ましい。加熱温度が1050℃未満では、MnS の析出が進行し、セメンタイトへのMnの濃化が達成されないうえ、その後の圧延時の鋼板エッジ部に疵を生じる危険がある。一方、加熱温度が1300℃を超えると、異常粒成長を生じ組織が不均一となるうえ、エネルギーコストが増大する。このため、鋼素材の加熱温度は1050〜1300℃の範囲とする。なお、MnS の溶解温度は1100〜1150℃と考えられているため、加熱温度は1150℃以上とするのが好ましい。
【００３２】
加熱温度における保持時間が、10min 未満では鋼素材内の温度が不均一でありシートバーの反り、曲がりなどの圧延トラブルが多発する。また、240minを超えて保持すると、MnS の析出が進行し本発明の所期した効果が期待できなくなるうえ、最終製品での組織不均一が生じたり、スケール厚みの増加によるスケールロスが顕著となる。このため、加熱温度における保持時間は10〜240minの範囲とするのが好ましい。なお、材質安定の点で、さらに好ましくは30〜240minである。
【００３３】
鋼素材は加熱後熱間圧延を施される。熱間圧延では、仕上圧延温度を800 〜1000℃とする仕上圧延を施す。
仕上圧延温度が800 ℃未満では、最終製品の結晶粒を微細化することが困難であり製缶後の外観美麗性が損なわれる。一方、1000℃を超えて仕上圧延されると、スケールロスが増加し好ましくない。なお、仕上圧延後、強制冷却を行うのが望ましい。強制冷却により、材質の面内異方性が抑制され、さらに脱スケール性も改善される。
【００３４】
巻取り温度は500 〜750 ℃とする。
巻取り温度が500 ℃未満では、鋼板形状、幅方向の材質均一性が低下するため缶用極薄鋼板としては好ましくない。また、750 ℃を超えるとセメンタイトの凝集、粗大化が生じ、ｒ値が高くなるとともに、スケール厚みが増加する。このため、巻取り温度は500 〜750 ℃に限定する。なお、固溶ＮをAlN として固定し時効性を低下させるためには、600 〜700 ℃、より好ましくは650 〜700 ℃とするのが望ましい。
【００３５】
熱延後、酸洗を行う。
酸洗の条件はとくに限定する必要はなく、通常の塩酸、硫酸による酸洗を実施すればよい。
酸洗に続いて、冷間圧延を行う。
酸洗後の冷間圧延は、焼鈍後の冷間圧延と区別するため、１次冷間圧延と呼ぶ。１次冷間圧延の条件はとくに限定されない。本発明のような極薄鋼板では、通常、圧下率75％以上、好ましくは80％以上の圧延が施される。
【００３６】
１次冷間圧延後、焼鈍が施される。
焼鈍は、再結晶温度以上 720℃以下の温度で連続焼鈍を行う。
円筒成形後の優れた２次成形性を得るため、鋼板は再結晶温度以上で焼鈍し、再結晶組織とするのが必要である。しかし、720 ℃を超える高温で焼鈍すると、連続焼鈍時に高温強度が低下し極薄鋼板ではヒートバックルと呼ばれる形状不良現象を生じる場合が多い。また、セメンタイトが溶解しやすくなるため、耐時効性が劣化する。このため、焼鈍温度は再結晶温度以上 720℃以下とするのがよい。なお、生産性の観点からより好ましくは再結晶温度以上700 ℃以下である。
【００３７】
さらに、本発明では、焼鈍の均熱時間を60sec 以下好ましくは５sec 以上とするのが望ましい。均熱時間が、５sec 未満では、セメンタイトの析出が不十分であり、一方、60sec を超えると生産性が低下する。本発明では、過時効処理を行うことなく低時効性の鋼板を製造することができる。過時効処理の代替として冷却速度を遅くし均熱時間を長くするのが好ましい。過時効処理を行ってもよいが、例えば、400 〜450 ℃間を５sec 以上保持するか10℃/s以下で徐冷する程度でもよい。実際の製造では、操業の安定性を考慮して、40sec 以下の均熱時間での焼鈍とするのが好適である。
【００３８】
焼鈍後、２次冷間圧延を施す。
２次冷間圧延の圧下率は、Ｂを添加しない鋼で1.0 〜10％、Ｂを添加する鋼で８％超〜10％とする。２次冷間圧延は、缶体強度を確保するのに必要な圧下率で行う必要がある。焼鈍板の材質の均一化、可動転位の導入による時効性の低減のために、少なくとも1.0 ％以上の圧下率とするのが必要である。なお、Ｂを添加する鋼ではｒ値が高くなる傾向にあるので、ｒ値1.0 以下を確保するために８％超の２次冷間圧延を施す必要がある。一方、圧下率が10％を超えると、円筒成形時のスプリングバック量が大きく、また延性が低下する、あるいは延性の異方性が増加しフランジ割れが発生するなどの問題を生じる。このため、２次冷間圧延の圧下率はＢを添加しない鋼で1.0 〜10％、Ｂを添加する鋼で８％超〜10％の範囲に限定する。
【００３９】
本発明は、とくに0.25mm以下の極薄鋼板に適用して好適である。
また、上記した条件を適用して製造すれば、変形３ピース缶に適した缶用鋼板が得られ、それらの缶用鋼板は、圧延方向および圧延直角方向のｒ値がいずれも0.5 〜1.0 で、かつＡＩ値が30MPa 以下を有し、変形３ピース缶に成形しても缶軸方向の縮み量が少なく、さらに焼付け塗装後の降伏点伸びが少なく時効性が低い鋼板となる。
【００４０】
圧延方向および圧延直角方向のｒ値がいずれも0.5 〜1.0 とすることにより、円筒状の缶胴の２次成形に際し、缶軸方向の収縮を最低限とすることができ鋼材の歩留りを改善できる。なお、この場合変形部は薄肉化するが、その分、加工硬化が加わり、缶体強度としては問題ない。ｒ値が大きい鋼板を使用した場合にくらべ、缶体の軽量化の点で望ましい。
【００４１】
【実施例】
（実施例１）
表１に示す組成の溶鋼を転炉で溶製し、連続鋳造法でスラブとした。これらスラブ（鋼No.7〜9 を除く）を表２に示す熱間圧延、１次冷間圧延、連続焼鈍、２次冷間圧延を行い、最終仕上板厚を0.19mmの極薄鋼板とした。ついで、ハロゲンタイプの電気錫めっきラインで25番相当の錫めっきを連続的に施し、ぶりきに仕上げた。これら錫めっき鋼板について、圧延方向（Ｌ方向）および圧延直角方向（Ｃ方向）の引張強度（ＴＳ）、ｒ値、焼付け相当の時効処理（210 ℃×20min ）後の降伏点伸び（Ｙ−El）、およびＡＩ値を求めた。ＡＩ値は、 7.5％引張予歪を付与したのち 100℃×30min の熱処理を施し、熱処理前後の降伏応力の増加量として測定した。なお、試験片はＪＩＳ  13号試験片を用いた。
【００４２】
【表１】
0003852210.tif 000002
【００４３】
【表２】
0003852210.tif 000003
【００４４】
つぎに、これら鋼板を、250g缶サイズに円筒成形したのち、特殊な割型構造よりなるプレス治具を用いて２次成形を行った。２次成形における引張歪の方向は鋼板Ｌ方向で、伸び歪量は平均７％であった。
製缶後、溶接部、溶接熱影響部、およびそれ以外の部分について、割れ発生にの有無、外観不良の有無について評価した。外観不良は、ストレッチャーストレイン、リジング、肌荒れ等の発生について評価している。また、２次成形の前後で缶軸方向の高さ変化を調査した。これらの結果を表３に示す。
【００４５】
【表３】
0003852210.tif 000004
【００４６】
表３から、本発明例は、比較例に比べ、引張強さが高くｒ値が0.5 〜1.0 の適正な範囲に調整され、しかも時効性が低く、さらに２次成形後に割れは発生せず、表面外観も良好で、２次成形よる缶高さの変化も少ないことがわかる。本発明ではブランク形状をより小さくでき歩留りが改善される。
（実施例２）
表１のNo.3鋼およびNo.7〜9 鋼を用いて、実施例１と同様にして、表４に示す条件で最終仕上板厚0.22mmの鋼板とした。ついで、これら鋼板にハロゲンタイプの電気錫めっきラインで25番相当の錫めっきを連続的に施し、ぶりきに仕上げた。これら錫めっき鋼板について、実施例１と同様に鋼板の機械的性質、缶体特性を調査した。なお、缶体成形の板取りは缶軸方向がＬ方向となるよう設定した。
【００４７】
これらの結果を表５に示す。
【００４８】
【表４】
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【００４９】
【表５】
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【００５０】
表５から、本発明例は、比較例に比べ、引張強さが高くｒ値が0.5 〜1.0 の適正な範囲に調整され、しかも時効性が低く、さらに２次成形後に割れは発生せず、表面外観も良好で、２次成形よる缶高さの変化も少ないことがわかる。本発明ではブランク形状をより小さくでき歩留りが約２％改善される。生産数量が多い場合には歩留り向上による経済効果は顕著となる。
【００５１】
なお、本発明で得られる缶用鋼板は、上記した錫めっきに限定されることなく、ティンフリー鋼板、複合めっき鋼板、またはめっきを施さない塗油鋼板、鋼板の表面に樹脂フィルムを接着した鋼板としても同様な効果が得られる。
また、３ピース缶用鋼板以外にも２ピース缶用鋼板として用いても何ら問題ない。
【００５２】
【発明の効果】
本発明によれば、時効性が低く缶成形・焼付塗装後の表面美麗性に優れ、さらに変形３ピース缶を製造する際に発生する缶軸方向の収縮量が低減でき、素材歩留りを向上させることができ、産業上格段の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】２次成形後の缶高さ変化に及ぼす鋼板の圧延方向ｒ値の影響を示すグラフである。
【図２】時効処理後の降伏点伸びに及ぼすMn含有量の影響を示すグラフである。
【図３】鋼板Ｌ方向ｒ値に及ぼすMn含有量の影響を示すグラフである。
【図４】円筒成形後、円周方向に引張歪を与える２次成形加工の状況を示す説明図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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