[发明专利]凸缘加工性优异的高强度镀锡原板及其制造方法

说明书

本发明涉及一种用于食品/饮料罐(Can)、丁烷气体移动体(Body)等存储容器中的加工性及表面特性优异的高强度镀锡原板的制造方法，其目的在于提供在没有经过通常的二次轧制工序的情况下凸缘加工性也优异的高强度镀锡原板的制造方法，所述方法为通过控制极低碳钢基板的钢成分中的钒(V)、硼(B)等的添加量及合金元素的比例，并且进行热处理。

技术领域

本发明涉及一种用于食品/饮料罐(can)、气(gas)等存储容器中的加工性优异的高强度镀锡原板的制造方法，更详细地，涉及一种将钢成分及制造过程等最优化从而凸缘加工性优异的高强度镀锡原板及其制造方法。

背景技术

现有技术中，就罐(can)用材料使用的作为钢铁材料的镀锡原板(BP，Blackplate)而言，由于大部分材料的厚度薄，因此根据用洛氏表面硬度Hr30T表示的平整度来区分材质。为了利用镀锡原板制造用于存储内容物的罐，在镀锡原板的表面镀覆锡等，从而赋予耐蚀性，并且以一定的大小切断后加工成圆形或角形。加工容器的方法分为以下两种，一种为不需焊接而进行加工的方法，如容器由盖子和本体(body)两个部分构成的2-片(piece)罐，另一种为通过焊接或接合来锁定本体的方法，如罐的构成为由本体、上部盖子、下部盖子三个部分组成的3-片罐。

通过一次轧制法制造出的镀锡原板中，平整度为T3以下的软质镀锡原板主要使用用途为要求加工性的部位，而平整度为T4～T6级的硬质镀锡原板广泛适用于与加工性相比更需要承受由内容物带来的内压的性质的部位，诸如罐的本体、盖子等。

二次轧制钢板是指在平整轧制工序中对经过一次冷轧及退火的材料施加比较高的压下率从而提高材料的强度的钢板。作为二次轧制用材料的代表性用途的二次轧制镀锡原板(double-reduced blackplate，DR-BP)是根据材料的强度及硬度分等级。就大部分的二次轧制材料而言，通过加工硬化会使强度提高，但作为其的反作用，具有延展性急剧下降的问题。

尤其，在利用低碳钢作为二次轧制用镀锡原板来进行连续退火的情况下，随着在镀锡工序中用于锡层合金化的锡熔炼(Tin-Melting)步骤、或者在制罐工序中为了漆等有机物的干燥而经由的烘烤(Baking)步骤中产生固溶于钢的元素所带来的时效现象，在加工罐时会诱发诸如以角形弯曲的开槽(fluting)或在钢板的表面上形成条纹形态缺陷的拉伸变形(stretcher strain)的加工缺陷，而且在二次轧制后也会产生变形时效，因此，起到更加减少材料的延展性的作用。

为了抑制这种变形时效，提出了利用分批退火(Batch Annealing)材料的方案，但是利用分批退火材料时也有如下的根本性问题，即，退火所需的长时间等使生产性下降的问题，不仅产品的材质不均匀，而且二次轧制钢板的表面缺陷发生得多，从而使操作性下降的问题。为了解决这些问题，近来正积极研究通过连续退火方式来制造二次轧制镀锡原板的方案，其生产费用低、材质均匀、平坦度和表面特性优异。

目前，就要求加工性，尤其要求凸缘加工性的二次轧制镀锡原板而言，提出了以下方案：主要通过分批退火制造平整度T3级的镀锡原板，然后在平整轧制工序中适用比较高的压下率，从而确保所需的硬度及强度；以及使用极低碳钢并添加作为碳氮化物形成元素的Ti或Nb等来抑制时效性，从而确保加工性。然而，这些材料的情况下，也是随着提供软质的原板，不仅操作性劣化，而且还需要附加工序，因此存在成为生产费用增加的因素的过程中的问题，以及表面品质尤其因氧化层等而使二次轧制板的镀覆特性变差，因此很难看作有效的加工用二次轧制镀锡原板的制造方法。

并且，就通过加工硬化来确保材质的二次轧制方法而言，由于出钢后经过热轧～一次冷轧～退火～二次冷轧等工序而制造钢板，因此与现有的在退火工序中形成产品的通常的工艺相比，其需要增加工序，由此会带来制造成本上升的问题，因此对这个问题也正在积极研究应对措施。

另外，随着同时要求罐的稳定性、耐压特性及轻量化，对确保屈服强度为480～580MPa、伸长率为8％以上、扩孔率为20％以上的方案的研究也在同时进行。