[发明专利]外观性和镀层密合性优良的热镀锌钢板和合金化热镀锌钢板以及它们的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及以含Si钢板作为母材的外观性和镀层密合性优良的热镀锌钢板和合金化热镀锌钢板以及它们的制造方法。

背景技术

近年来，在汽车、家电、建材等领域中，使用对原材钢板赋予了防锈性的表面处理钢板，其中，使用防锈性优良的热镀锌钢板、合金化热镀锌钢板。

一般而言，热镀锌钢板通过以下的方法来制造。首先，使用对板坯实施了热轧、冷轧或热处理的薄钢板，在预处理工序中对钢板表面进行脱脂和/或酸洗来进行清洗，或者省略预处理工序而在预热炉内将钢板表面的油分燃烧除去，然后，在非氧化性气氛中或还原性气氛中进行加热，由此进行再结晶退火。然后，在非氧化性气氛中或还原性气氛中将钢板冷却至适合于镀覆的温度，在不与大气接触的情况下浸渍到添加有微量Al(约0.1质量％～约0.2质量％)的熔融锌浴中。由此，钢板表面被镀覆而得到热镀锌钢板。另外，合金化热镀锌钢板通过在热镀锌后在合金化炉内对钢板进行热处理而得到。

近年来，在汽车领域中，在原材钢板的高性能化的同时促进轻量化。用于弥补原材钢板的轻量化所伴随的强度降低的钢板的高强度化通过添加Si、Mn等固溶强化元素来实现。其中，Si具有能够在不损害钢的延展性的情况下进行高强度化的优点，含Si钢板有望作为高强度钢板。另一方面，在想要以钢中含有大量Si的高强度钢板作为母材来制造热镀锌钢板和合金化热镀锌钢板的情况下，存在以下的问题。

如上所述，热镀锌钢板在镀覆前在还原气氛中进行退火。但是，钢中的Si与氧的亲和力高，因此，即使在还原气氛中也被选择性地氧化，在钢板表面形成氧化物。这些氧化物使钢板表面的润湿性降低，因此，在镀覆时，成为不上镀缺陷的原因。另外，即使在未达到不上镀的情况下，也存在使镀层密合性降低的问题。

此外，这些氧化物在热镀锌后的合金化过程中使合金化速度显著降低。结果，合金化热镀锌钢板的生产率大幅降低。另一方面，为了确保生产率而在高温下进行合金化处理时，还存在抗粉化性降低的问题，难以兼顾高效的生产率和良好的抗粉化性。另外，高温下的合金化处理使残余γ相不稳定，因此会损害添加Si所带来的优点。可见，制造兼顾机械特性和镀层品质的高强度热镀锌钢板是非常困难的。

针对这样的问题，公开了若干技术。在专利文献1中公开了如下技术：首先，在氧化气氛中在钢板表面形成氧化铁，然后，通过还原退火在钢板表面形成还原铁层，由此改善与熔融锌的润湿性。另外，在专利文献2中公开了通过控制预热中的氧浓度等气氛来确保良好的镀层品质的技术。另外，在专利文献3中公开了如下技术：将加热区划分为A～C区这3个阶段，将各加热区控制为适当的温度和氧浓度，由此抑制压痕(押し疵)产生，制造不存在不上镀的外观漂亮的热镀锌钢板。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平4-202630号公报

专利文献2：日本特开平6-306561号公报

专利文献3：日本特开2007-291498号公报

发明内容

发明所要解决的问题

在专利文献1、2那样的应用氧化还原技术对Si含量高的钢进行热镀锌处理的方法中，不上镀缺陷得到改善，但另一方面，存在产生压痕这样的氧化还原技术特有的缺陷的问题。另外，在专利文献3那样的分别对A～C加热区的温度和氧浓度进行控制的方法中，能够提供不存在不上镀、压痕这样的表面缺陷的热镀锌钢板。但是，由于钢板的氧化物量因制造条件(制造计划)而产生偏差，因此存在难以提供稳定的钢板的问题。即，即使将加热区的温度控制为相同，有时也会因制造条件(制造计划)而导致钢板的氧化物量不足，从而产生不上镀缺陷。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供以Si含量高的钢板作为母材、不存在表面缺陷、具有漂亮外观的镀层密合性优良的热镀锌钢板和合金化热镀锌钢板以及它们的制造方法。

用于解决问题的方法