[发明专利]高强度热浸镀锌钢板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及适用于汽车用等的防锈表面处理钢板的高强度热浸镀 锌钢板及该高强度热浸镀锌钢板的制造方法。

背景技术

对表面实施了热浸镀锌的热浸镀锌钢板作为廉价且防锈性优异的 钢板，在汽车、家电、建材等领域被广泛使用。

近年来，对于在这些领域中使用的钢板，在推动高性能化和轻量化， 还要求钢板的高强度化，兼具防锈性的高强度热浸镀锌钢板的使用量在 增加。

通常，在连续式热浸镀锌生产线中，作为热浸镀锌处理的前工序， 在基于H₂-N₂气体的还原环境中实施退火处理，进行钢板表面的还原、 活性化之后，以使钢板不与大气接触的同时将钢板冷却至适于镀覆的温 度，之后浸渍于热浸镀锌浴中，由此制造热浸镀锌钢板。

为了钢板的高强度化，进行Si、Mn等固溶强化元素的添加。将大 量含有这些元素的高强度钢板作为基底钢板实施退火、热浸镀锌处理 时，在通常使用的退火时的还原环境中，将作为易氧化性元素的Si、 Mn在钢板表面浓化，形成氧化物。该氧化物使在其后的热浸镀锌处理 过程中的熔融锌与钢板表面的润湿性劣化，产生不镀覆的缺陷。

另外，在从退火处理至热浸镀锌处理的过程的环境中的H₂浓度高 的情况下，在退火时钢板所吸留的氢在热浸镀锌处理后被释放，在基底 钢板与热浸镀锌层之间储积。对于在热浸镀锌处理后利用合金化处理使 镀覆层Zn-Fe合金化的合金化热浸镀锌钢板，在合金化处理时，已储积 的氢气向镀覆层外释放。对于没有实施合金化处理的热浸镀锌钢板，因 被储积的氢气而镀覆层逐渐膨胀的被称为泡疤的缺陷成为问题。

针对这些课题，专利文献1中公开了如下技术：通过将退火时的炉 内环境中的露点设为-45℃以下从而使氧势降低，不使Si、Mn氧化地进 行镀覆。另外，专利文献2中公开了如下技术：通过将退火时的炉内环 境中的氢浓度设为25％以上，从而增加由氢气带来的钢板的还原能力， 由此，抑制钢板的不镀覆。

关于氢吸留所致的泡疤的改善，例如在专利文献3中公开了如下技 术：通过在钢板中添加微量的Ti，从而使TiC、TiN等Ti化合物析出， 利用这些析出物周边的空隙，使从环境气体中吸留的氢气直接在钢中捕 获，抑制热浸镀锌处理后的氢气的释放。

然而，在专利文献1的技术中，虽然在不约束钢中的Si、Mn含量 的情况下能够抑制不镀覆，但将退火炉内维持低露点的状态，这在技术 上很难实现，并且需要新的资本投资。另外，在专利文献2的技术中， 存在因增加退火时的氢浓度而在钢板中吸留过量的氢，从而产生泡疤的 问题。另外，专利文献3的技术中为了抑制泡疤的产生而需要约束钢成 分，连续式热浸镀锌生产线的操作性成为问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2010-255111号公报

专利文献2:日本特开2010-255113号公报

专利文献3:日本特开平05-295483号公报

发明内容

本发明鉴于上述情况而进行，其目的在于提供一种以含有Si、Mn 的钢板为基底钢板的无不镀覆、泡疤缺陷(泡疤的产生)的表面外观优 异的高强度热浸镀锌钢板及其制造方法。

本发明人等为了解决高强度热浸镀锌钢板的上述课题，反复进行深 入研究，结果得到以下见解。

第1，对于改善熔融锌与基底钢板表面的润湿性，需要适当控制基 底钢板的表层部与基底钢板内部的Si和Mn的浓度比来抑制成为润湿 性劣化的重要因素的基底钢板表层部中的Si氧化物和Mn氧化物的生 成。

第2，对于改善泡疤，需要适当控制基底钢板内部中储积的氢量、 特别是将钢板温度加热直至250℃时释放的氢量。