[发明专利]冷轧钢板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及适合用作电池罐(Steel Sheet for battery can)的板厚在0.5mm以下的冷轧钢板。

背景技术

作为将冷轧钢板加工成电池罐的方法，采用适当组合拉深加工(deep drawing)和减薄拉深加工(ironing)的方法。例如，可列举在加工成拉深杯后，实施减薄拉深加工的DI加工；加工成拉深杯后，进行拉伸和弯曲—弯回加工，根据需要还实施减薄拉深加工的张拉加工；实施若干阶段的拉深加工后，实施减薄拉深加工的多级拉深加工等方法。

在电池罐的加工中，需要防止加工后的罐圆周方向的罐高不一致，即要抑制突缘的产生。作为表示冷轧钢板等的深冲性的指标有r值(Lankford值)，一般公知的是上述突缘的高度与表示r值的面内各向异性(planar inisotropy)的Δr有良好的相互关系。具体来说，Δr接近0时，突缘的高度变低。因此，为了抑制突缘的产生，Δr优选为0，一般-0.20≤Δr≤0.20时认为实际上没有产生突缘。

并且，进行深冲加工时产生被称作拉伸应变的皱纹时，由此引起外观的恶化、形状不良，使罐形状变差。为了防止这个现象，在电池罐用冷轧钢板中，要求耐应变时效性(non-ageing property)优良。实用方面，应变时效性指数(ageing index)AI要在50MPa以下。

作为耐应变时效性优良、面内各向异性较小的电池罐用冷轧钢板，例如在日本特开2002-88446号公报中公开有如下的各向异性优良的电池罐用镀Ni钢板：以质量％计C：0.015～0.06％、Si：0.03％以下、Mn：0.1～0.6％、P：0.02％以下、S：0.04％以下、Cr：0.03～0.10％、Al：0.03～0.12％、N：0.0030％以下以及B：5ppm≤B-(11/14)N≤30ppm，余量由Fe和不可避免的杂质构成，表面平均粗糙度Ra为0.02～0.2μm。制造该钢板时，为了改善耐应变时效性，通过装箱退火炉(boxannealing furnace)进行固溶C(solute C)的析出处理。

并且，在设想板厚主要约0.15～0.25mm的面向饮料罐用途的罐用钢板中，在日本特开平4-337049号公报中公开有如下的罐用高强度且可加工性良好的冷轧钢板：以质量％计C：0.15％以下、Si：0.10％以下、Mn：3.00％以下、Al：0.150％以下、P：0.100％以下、S：0.010％以下以及N：0.0100％以下，余量由Fe和不可避免的杂质构成，具有铁素体相(ferrite phase)和作为马氏体相(martensite phase)或贝氏体相(banite phase)的第二相(second phase)的复合组织(complex phasemicrostructure)，拉伸强度(TS：tensile strength)在40kgf/mm²以上，拉伸性(elongation)在15％以上，烧结硬化性(bake hardenability)在5kgf/mm²(50MPa)以上，并且面内各向异性较小。制造该钢板时，为了改善层状组织，或为了减小面内各向异性，采用2次冷轧-2次退火法。

另外，作为本申请的最初的基础申请之后成为公知的技术，在日本特开2006-137988号公报公开有如下的电池罐用钢板：C：0.04～0.60％、Si：0.80～3.0％以下、Mn：0.3～3.0％、P：0.06％以下、S：0.06％以下、Al：0.1％以下以及N：0.0010～0.0150％以下，余量由Fe和不可避免的杂质构成。该钢板是即使为了增大小型电池的容量而使罐壁变薄也能够确保电池罐的强度的具有450MPa以上的拉伸强度的高强度钢板。

即，近年来为了增大电池容量，尝试使电池罐的罐壁变薄，为此要求具有400MPa以上的拉伸强度的高强度钢板，在上述日本特开2006-137988号公报记载的技术即对应这个要求。另外，对于反复受到膨胀、收缩力的二次电池的高寿命化，也期待电池罐用钢板的高强度化有效。

但是，在日本特开2002-88446号公报记载的电池罐用镀Ni钢板中，需要严格控制N量和B量。即，在为了作为BN(氮化硼)析出而所需的B量不足的情况下，存在剩余的N生成微细的AlN，这引起突缘的产生的问题。并且，由于需要进行装箱退火(batch annealing)，因而存在特性变得不均匀，或生产率显著降低等问题。