[发明专利]一种高强镀锡原板及其制造方法

说明书

一种高强镀锡原板及其制造方法，该镀锡原板的化学成分重量百分比为：C：0.08～0.14％，Mn：0.2～0.5％，Al：0.03～0.05％，P：0.01～0.02％，N:0.006～0.015％，其余为Fe和不可避免的杂质元素，且上述元素需同时满足如下关系：8.5％≤50C+10Mn+50P+100N≤12.75％。本发明采用一次冷轧工艺，控制连续退火步骤中退火温度T为550+5×10⁴×(C‑0.08％)+5×10³×(Mn‑0.20％)≤T≤630+5×10⁴×(C‑0.08％)，单位：℃，可制造出烘烤硬化后的屈服强度≥500MPa，延伸率≥5％的镀锡原板，适用于生产三片罐罐身、易开盖、旋开盖等对成形性有要求的产品。

技术领域

本发明属于包装用钢领域，具体涉及一种高强镀锡原板及其制造方法，尤其涉及一种适用于生产三片罐罐身、易开盖、旋开盖等的高强镀锡原板及其制造方法。

背景技术

包装用钢泛指用于生产食品、饮料、化工用各种罐和盖的一类钢材，一般厚度小于0.5mm，钢板表面往往电镀锡或电镀铬。因其优越的薄板性能常被用于各种罐(如两片饮料罐、三片饮料罐、奶粉罐、三片食品罐、气雾罐、油漆桶等)和各种盖如皇冠盖、旋开盖、易开盖等的生产。基于人们对节能减排、降本降耗的不断要求，包装用钢强度被不断提高。

目前，提高包装用钢强度的方法分为二次冷轧方法和基于一次冷轧板的强化方法。

二次冷轧强化方法是钢板经过熔炼、连铸、热轧、酸洗、冷轧、连续退火后再进行第二次的冷轧，冷轧压下率往往在10％以上，以此实现镀锡原板强化的目的。但二次冷轧法在带钢退火后又添加了一次冷轧过程，因此能耗较高。且在提高镀锡原板强度的同时，往往导致钢板延伸率急剧降低，屈服强度＞500MPa时，延伸率＜3％，应用于对成形性有一定要求的产品加工时更容易出现开裂问题，如罐头罐罐身、罐盖上加强筋成形、易开盖的铆合成形等。

基于一次冷轧板的强化方法主要是通过带钢成分及工艺控制获得，典型现有技术如下：

PCT专利WO2008/102006A1公开了一种一次冷轧高强镀锡原板的方法。通过低温退火提高钢板强度，通过选用超低碳的钢种成分(含碳量5～40ppm)来保证钢板延伸率，最终可生产一系列屈服强度500MPa以上薄钢板。

美国专利US20150010779A1公开了一种通过快速连续退火获得镀锡原板的方法，钢板合金成分为：C≤0.1％，N≤0.02％，Mn≤0.5％，Si≤0.04％，Al≤0.1％，Cr≤0.1％，P≤0.03％，Cu≤0.1％，Ni≤0.1％，Sn≤0.04％，Mo≤0.04％，V≤0.04％，Ti≤0.05％，Nb≤0.05％，B≤0.005％，通过进行连续退火段快速的加热速度(75K/s，优先大于100K/s)加热至700℃以上，经过1～2s的短时间保温和冷却速度100～1200K/s，可获得抗拉强度至少500MPa，断裂延伸率大于5％的镀锡原板。但是其连续退火段要求快速进行，加热速度和冷却速度都很高，这就对设备、操作控制精度要求非常高，很难实现大规模稳定工业生产。

比利时专利BE1008976A6也公开了一种快速连续退火方法，其带钢主要成分为：C：0.002～0.1％，Mn：0.1～0.4％，N：0.001～0.006％，加热速度500～3000℃/s，退火温度高于650℃，保温时间5s，冷却速度500～2000℃/s，以此可获得硬度HR30T 75以上，同时延伸率10％以上的薄钢板。但该带钢为超低碳钢，炼钢工艺需要额外真空脱碳，使炼钢成本很高，而且连续退火段要求快速进行，对设备、操作控制精度要求也非常高，因此很难实现大规模稳定工业生产。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高强镀锡原板及其制造方法，该镀锡原板烘烤硬化后的屈服强度≥500MPa，延伸率≥5％，在提高强度的同时获得优异的延伸性能，可适用于生产三片罐罐身、易开盖、旋开盖等对成形性有要求的产品。