JP3496333B2 - DTR can-adaptive steel plate with excellent side wall break resistance - Google Patents
DTR can-adaptive steel plate with excellent side wall break resistanceInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はDTR(Draw and Thin Red
raw)製缶用途に適合する缶用鋼板に関するもので、当
該製缶工程で行われる缶胴の張力付加深絞り成形時に顕
在化する側壁破断現象の発生し難い鋼板を提供するもの
である。The present invention relates to a DTR (Draw and Thin Red)
The present invention relates to a steel sheet for cans which is suitable for use in can manufacturing, and provides a steel sheet which is less likely to cause a side wall rupture phenomenon which becomes apparent during tension-added deep drawing of a can body performed in the can manufacturing process.
【0002】[0002]
【従来の技術】飲料缶等を中心として、軽量化、工程省
略、素材および製造コスト低減の観点から、3ピース缶
から2ピース缶への移行、更には缶体の薄肉化が進めら
れている。今日、飲料缶用2ピース缶の主流となってい
るのは、円形のブランクをカップ状に深絞り成形(Draw)
後、缶胴を2〜3回しごき成形(Ironing)することに
よって側壁部の薄肉化と所定の缶高さを得るDI(Draw an
d Ironing)成形法であるが、一般に陽圧缶用途に限定さ
れ、内容物をホットパックするレトルト缶(コーヒー
缶、紅茶缶)等の陰圧缶には使用されない。2. Description of the Related Art Focusing on beverage cans and the like, from the viewpoints of weight reduction, process omission, material and manufacturing cost reduction, the shift from 3 piece cans to 2 piece cans and further reduction of the thickness of the can body are being promoted. . The mainstream of two-piece cans for beverages today is the deep drawing of circular blanks into cups (Draw).
After that, the can body is ironed by ironing 2-3 times to obtain a thin wall and obtain a predetermined can height DI (Draw an
d Ironing) molding method, but is generally limited to positive pressure can applications and is not used for negative pressure cans such as retort cans (coffee cans, tea cans) that hot-pack contents.
【0003】一方、しごき加工を伴わない成形法として
は、絞り加工を2回行うDRD(Draw and ReDraw)成形法
と、2回目以降の絞り成形時にフランジ部に高いしわ押
え力を付加してフランジから側壁部への流れ込みを抑制
し、側壁部に積極的に張力を付加する張力付加深絞り成
形を行うことによって缶胴の薄肉化を行うDTR(Draw and
Thin Redraw)成形法が実用化されている。On the other hand, as a forming method which does not involve ironing, a DRD (Draw and ReDraw) forming method in which drawing is performed twice and a flange with a high wrinkle holding force applied to the flange portion during the second and subsequent drawing DTR (Draw and Draw and thin) to reduce the thickness of the can body by suppressing the flow from the wall to the side wall and applying tension deep drawing to positively apply tension to the side wall.
Thin Redraw) molding method has been put to practical use.
【0004】これらの方法の最大の特長は、しごき加工
が施されないため、プレコート鋼板やラミネート鋼板を
使用することによって、工程省略が可能なばかりか、意
匠性やデザイン性の優れた飲料缶の製造が可能になる点
である。[0004] The greatest feature of these methods is that since ironing is not applied, the use of pre-coated steel sheets or laminated steel sheets makes it possible not only to omit the steps but also to produce beverage cans excellent in design and design. Is a point that can be.
【0005】さて、近年、上記のDTR成形を飲料缶用途
に展開する技術が開発され、実用化の段階に入ってい
る。当該用途に対しては、一般的にT5-CAからDR-9程度
のテンパー度を有するティンフリースティール(TFS)
にポリエステルフィルム(PET)をラミネートした鋼板
を素材としてカップ成形した後、2段の張力付加深絞り
成形が行われる。これによって、缶側壁は20%以上の薄
肉化が達成され、缶の軽量化が可能になるばかりか、素
材厚と缶底部のドーム形状を変えることによって、陽圧
缶、陰圧缶の両方に適合させることが可能である。しか
し、当該成形法では、素材設計上以下の諸問題を解決す
る必要がある。
1.張力付加絞り成形時のダイ肩部との摺動によるラミ
ネートフィルムの剥離。
2.張力付加絞り成形時に缶壁部がポンチとダイス間に
拘束されず自由表面状態で引張り変形を受けるため、肌
荒れが発生し易い。
3.高速で張力付加絞り成形を行うため、各カップ成形
時にポンチ肩と接触した箇所(ショックライン)を起点
とした側壁破断が起こり易い。In recent years, a technique for developing the above-mentioned DTR molding for use in beverage cans has been developed and is in the stage of practical application. For this application, tin-free steel (TFS), which generally has a temper degree from T5-CA to DR-9, is used.
After forming a cup from a steel sheet laminated with a polyester film (PET) as a raw material, two-stage tension-added deep drawing is performed. As a result, the thickness of the can side wall has been reduced by more than 20%, and the weight of the can has been reduced.By changing the material thickness and the dome shape of the bottom of the can, it can be used for both positive pressure and negative pressure cans. It is possible to adapt. However, in the molding method, it is necessary to solve the following problems in designing the material. 1. Peeling of the laminated film by sliding with the shoulder of the die during tension drawing. 2. During the tension drawing, the wall of the can is not constrained between the punch and the die and is subjected to tensile deformation in a free surface state, so that rough skin is likely to occur. 3. Since tension drawing is performed at high speed, side wall breakage is likely to occur at the point of contact with the punch shoulder (shock line) at the time of forming each cup.
【0006】上記の各技術課題のうち下地鋼板の設計に
係わる2と3の課題に対しては、従来いくつかの特許技
術が開示されいる。例えば特開平4-314535号公報では、
鋼板の結晶粒径を所定のサイズ以下まで細粒化して肌荒
れを抑制する技術が開示されている。Regarding the problems 2 and 3 related to the design of the base steel sheet among the above-mentioned technical problems, some patented technologies have been conventionally disclosed. For example, in Japanese Patent Laid-Open No. 4-314535,
A technique is disclosed in which the grain size of a steel sheet is reduced to a predetermined size or less to suppress rough skin.
【0007】特に、耐側壁破断性に関しては、特開平7-
34192〜34194号公報において、ある製造方法の下で結晶
粒径を規定することにより、加工性、肌荒れ性、耐食性
を向上させる技術が開示されている。これらの技術で
は、固溶CおよびNを低減させ、くびれの発生やボイド
の連結を抑制し、それによって耐側壁破断性を高めるこ
とを開示しているが、金属組織的に側壁破断の起点とな
る部分に関しては触れられておらず、側壁破断を根本的
に回避するには至らないと考えられる。Particularly, regarding the resistance to side wall breakage, JP-A-7-
JP 34192-34194 discloses a technique for improving workability, skin roughness, and corrosion resistance by defining the crystal grain size under a certain manufacturing method. These techniques disclose that the solid solution C and N are reduced, the occurrence of necking and the connection of voids are suppressed, and the side wall fracture resistance is thereby enhanced. It is considered that it is not possible to fundamentally avoid side wall rupture, since it has not been mentioned.
【0008】また特開平5-247669号公報では、焼き入れ
性向上のためにBを添加した鋼板を連続焼鈍の際にフェ
ライト−オーステナイト二相域から急冷することによっ
てミクロ組織をフェライト相と低温変態相の二相組織に
し、1回冷圧で十分な高強度を得る技術が開示されてい
る。しかし、このような二相組織では、フェライト相と
硬質な低温変態相との界面でDTR加工に伴いボイドが発
生し易いため、十分な耐側壁破断性を得ることは困難で
ある。Further, in Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No.5-247669, a steel sheet added with B for improving hardenability is rapidly cooled from a ferrite-austenite two-phase region during continuous annealing to transform a microstructure into a ferrite phase and a low temperature transformation. A technique is disclosed in which a two-phase structure of phases is obtained and a sufficiently high strength is obtained by cold pressure once. However, in such a two-phase structure, voids are likely to occur at the interface between the ferrite phase and the hard low-temperature transformation phase due to the DTR processing, and thus it is difficult to obtain sufficient side wall fracture resistance.
【0009】一方、一般的な絞り加工時の破断に関する
技術としては、製鋼性介在物のみを規制して加工欠陥を
低減する技術(特開昭58-16026号公報)、鋼中に析出す
るセメンタイト(Fe3C)の平均粒径を規定して耐食性な
らびに加工性を向上させる技術(特開昭60-149743号公
報、特開昭60-215739号公報)、固相反応で生成するMn
S、AlN等の非金属介在物のサイズと結晶粒径を同時に規
定して加工性を向上させる技術(特公平4-78714号公
報、特公平6-76618号公報)などが開示されている。[0009] On the other hand, as a general technique related to fracture during drawing, a technique for restricting only steel-making inclusions to reduce working defects (Japanese Patent Laid-Open No. 58-16026), cementite precipitated in steel Technology for improving the corrosion resistance and workability by defining the average particle size of (Fe3C) (JP-A-60-149743, JP-A-60-215739), Mn produced by solid-phase reaction
Japanese Patent Publication No. 4-78714 and Japanese Patent Publication No. 6-76618 disclose techniques for improving the workability by simultaneously defining the size and crystal grain size of non-metallic inclusions such as S and AlN.
【0010】これらの技術に共通するのは、金属組織学
的な原理原則に基づいて、組織の微細化と割れの起点と
なる鋼中介在物を減少させようとするものである。Common to these techniques is to reduce the inclusions in the steel, which are the origins of the refinement of the structure and cracks, based on the metallographic principle.
【0011】しかし、個々の技術について詳細に検討す
ると、DTR成形時の缶側壁破断の問題に対して、素材に
要求される絶対的な強度レベル、側壁破断現象の本質的
なメカニズムとそれに対する最適ミクロ組織のあり方等
について、最適な技術は開示されていない。このため、
25%を超える側壁部の薄肉化を安定して実現すること
は、従来の素材設計技術の範囲内では不可能であり、結
局しごき加工を付加せざるを得ないものと考えられる。However, a detailed study of each technology shows that the absolute strength level required for the material, the essential mechanism of the side wall breakage phenomenon, and the optimum mechanism against the problem of the can side wall breakage during DTR molding. No optimum technology has been disclosed regarding the ideal microstructure. For this reason,
It is impossible to stably realize the wall thickness reduction of more than 25% within the range of the conventional material design technique, and it is considered that ironing is inevitably added after all.
【0012】[0012]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、DTR成形に
適用される各種の樹脂などをラミネートした鋼板に対す
る前記の従来技術の問題点の中で、耐側壁破断性を著し
く向上させることを目的とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to significantly improve the side wall rupture resistance among the above-mentioned problems of the prior art for a steel sheet laminated with various resins applied to DTR forming. It is what
【0013】図7、図8は、従来技術によってDTR成形
された飲料缶の側壁部のミクロ組織を走査電子顕微鏡
(SEM)観察した結果である。当該飲料缶は、フィルム
密着性、耐食性、肌荒れ等の表面性状、耐圧強度、側壁
のパネリング強度、側壁のバックリング強度等、飲料缶
として要求される性能は具備している。FIGS. 7 and 8 show the results of scanning electron microscope (SEM) observation of the microstructure of the side wall of a beverage can DTR-molded by the prior art. The beverage can has film adhesion, corrosion resistance, surface properties such as rough skin, pressure resistance, sidewall paneling strength, sidewall buckling strength, and other properties required for a beverage can.
【0014】しかし、ミクロ組織的には、MnSと母相の
界面あるいはセメンタイトと母相の界面に微小な割れが
多数観察される。こうした素材は、更に激しい引張り深
絞り成形を受けるとこれらの微小な割れが起点となって
側壁破断することが予想される。However, in terms of microstructure, many small cracks are observed at the interface between MnS and the matrix or between the cementite and the matrix. When such a material is subjected to further intense deep drawing, it is expected that these minute cracks will cause the side walls to fracture.
【0015】本発明は、20%以上の薄肉化において側
壁破断が皆無であり、30%以上の薄肉化を受けても、
こうした微小な割れがほとんど発生しない鋼板を提供す
るものである。According to the present invention, when the wall thickness is reduced to 20% or more, there is no side wall fracture, and even if the wall thickness is reduced to 30% or more,
The present invention provides a steel sheet in which such minute cracks hardly occur.
【0016】[0016]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため本発明の要旨とするところは下記の通りで
ある。
(1)第1 の発明は、質量%(以下、同様)で、0.02<
C≦0.06%、Si≦0.03%、0.5≦Mn≦1.2 %、P≦0.03
%、S≦0.008 %、0.02≦Sol.Al≦0.1 %、0.002 ≦N≦
0.007%、Total-O≦0.005%、log[Mn][S]≦-2.22 で残
部Feおよび不可避不純物からなる鋼組成を有するととも
に、実質的にフェライト相と微細分散したセメンタイト
からなるフェライト単相組織で構成され、該セメンタイ
トの内、焼鈍の冷却過程で析出するセメンタイトはフェ
ライト相の結晶粒内に2μm以下の平均粒子間距離(MFP)
で分散析出しており、かつ熱延組織のパーライトが冷間
圧延工程で破砕されて形成された密集したセメンタイト
の群落の長さLcが10μm以下であることを特徴とする耐
側壁破断性の優れたDTR缶適合鋼板であり、(2)第2
の発明は、第 1 の発明において、鋼組成の内、特に Mn と
Total- Oについては、0.3≦Mn≦1.2 %、Total-O≦0.0
025%としたことを特徴とする耐側壁破断性の優れたDTR
適合鋼板である。Means for Solving the Problems The subject matter of the present invention in order to achieve the above object is as follows. (1) The first aspect of the invention is mass % (hereinafter the same), 0.02 <
C ≦ 0.06%, Si ≦ 0.03%, 0.5 ≦ Mn ≦ 1.2%, P ≦ 0.03
%, S ≤ 0.008%, 0.02 ≤ Sol.Al ≤ 0.1%, 0.002 ≤ N ≤
Ferrite single-phase structure consisting of 0.007%, Total-O ≤ 0.005%, log [Mn] [S] ≤ -2.22 and a steel composition consisting of balance Fe and inevitable impurities, and consisting essentially of ferrite phase and finely dispersed cementite. Among the cementites , the cementite that precipitates in the cooling process of annealing is 2 μm or less in average grain-to-particle distance (MFP) in the crystal grains of the ferrite phase.
Pearlite with a hot-rolled structure is cold
Dense cementite formed by crushing in the rolling process
Length Lc of the communities is excellent DTR cans adapted steel耐側wall breakable, characterized in that at 10μm or less, (2) second
Advantageously, in the invention, among the steel composition, and in particular Mn
Total- For O, 0.3 ≦ Mn ≦ 1.2% , Total-O ≦ 0.0
DTR with excellent side wall rupture resistance characterized by 025%
It is a compatible steel plate.
【0017】[0017]
【作用】本発明を成すに至った基本的な考え方と、それ
に基づいて構成した本発明とその限定理由について以下
に述べる。The basic concept that led to the present invention, the present invention constructed on the basis of the basic idea, and the reasons for limitation thereof will be described below.
【0018】現状のDTR鋼板では、鋼板中に存在するわ
ざかな酸化物系非金属介在物がある確率でDTR成形時の
ポンチ肩部に形成されるショックライン部と合致するこ
とによって側壁破断が引き起こされると言われており、
それら製鋼性の酸化物系非金属介在物を低減することが
耐側壁破断性を向上させる上で第一義的に重要である。
しかし、より高いレベルの薄肉化を達成するためには、
鋼板のミクロ組織自体を適正化することが極めて重要で
ある。In the current DTR steel sheet, side wall rupture is caused by the probability that there is a deliberate oxide-based non-metallic inclusion present in the steel sheet, which coincides with the shock line portion formed on the punch shoulder portion during DTR forming. It is said that
It is primarily important to reduce the steel-making oxide-based non-metallic inclusions in order to improve the side wall fracture resistance.
However, in order to achieve a higher level of thinning,
It is extremely important to optimize the microstructure itself of the steel sheet.
【0019】まず本発明者らは、図7、図8に示した現
状のDTR成形品のミクロ組織に着目し、側壁破断を引き
起こす主因は、製鋼性の酸化物系非金属介在物と、鋼板
製造過程で固相反応によって析出するMnS、AlN、セメン
タイト(Fe3 C )の存在と、その析出形態であることを
解明した。First, the inventors of the present invention focused on the microstructure of the current DTR molded product shown in FIGS. 7 and 8, and the main causes of side wall rupture were steelmaking oxide nonmetallic inclusions and steel plates. It was clarified that MnS, AlN, and cementite (Fe 3 C), which are precipitated by solid-state reaction in the manufacturing process, exist and their precipitation morphology.
【0020】MnSについて注目すると、図7に示したよ
うにDTR加工によって発生した微小な割れの中に、圧延
方向にフィルム状に展伸したMnSが認められた。MnSは、
鋼板中の不純物として熱間脆性をもたらすSを、Mnの添
加によってMnSとして固定化する結果生成するもので、
その存在を完全になくすことはできない。しかし、耐側
壁破断性を高めるためにはでき得る限りMnSの析出を抑
制し、ミクロ組織的には圧延方向にフィルム状に展伸し
たMnSの存在を回避する必要があることがわかる。Focusing on MnS, as shown in FIG. 7, MnS spread in a film shape in the rolling direction was recognized among the minute cracks generated by the DTR processing. MnS is
S, which causes hot brittleness as an impurity in the steel sheet, is generated as a result of being fixed as MnS by the addition of Mn.
The existence cannot be completely eliminated. However, in order to improve the side wall rupture resistance, it is necessary to suppress the precipitation of MnS as much as possible and to avoid the presence of MnS spread in a film shape in the rolling direction microscopically.
【0021】次いで、本発明者らは現状のDTR成形品の
断面組織の微細分散炭化物の析出形態に着目して多数の
断面を観察した結果、図8で認められるように発生した
割れの中には微細なセメンタイトが存在していることが
わかり、セメンタイトと母相との界面が割れの起点にな
っていることを見出した。Next, the inventors of the present invention observed many cross sections by paying attention to the precipitation morphology of finely dispersed carbide in the cross sectional structure of the current DTR molded product, and as a result, as shown in FIG. Found that fine cementite was present, and found that the interface between cementite and the matrix was the origin of cracking.
【0022】本発明は、上述のようなMnSやセメンタイ
ト等の析出物と母相との界面で微小な割れが発生し、析
出形態によっては発生した微小な割れが伝播し易く、DT
R加工の際に側壁破断に至り易いとの知見に基づき成し
たものである。According to the present invention, minute cracks are generated at the interface between the above-described precipitate such as MnS and cementite and the mother phase, and the generated minute cracks easily propagate depending on the precipitation form.
This was made based on the knowledge that side wall fracture is likely to occur during R processing.
【0023】また、評価方法に関し、本発明者らは、従
来の技術で極めて曖昧かつ定性的な評価しかなされてい
なかった耐側壁破断性に対して、材料間の有意差を正確
かつ定量的に評価できる指標として、図6に示す高速ド
ロービード引抜き試験法によって求められる限界薄肉化
率(еth)を用いた。Further, regarding the evaluation method, the present inventors accurately and quantitatively determine the significant difference between the materials with respect to the side wall fracture resistance, which has been extremely vague and qualitatively evaluated by the conventional techniques. As an index that can be evaluated, the limiting thinning rate (еth) obtained by the high-speed draw bead drawing test method shown in FIG. 6 was used.
【0024】eth=100(e0ー e )/e0
ただし、e0は初期板厚、 e は破断面以外の近傍の板厚
である。Eth = 100 (e 0 −e) / e 0 where e 0 is the initial plate thickness and e is the plate thickness in the vicinity other than the fracture surface.
【0025】DTRシミュレーションによって、еthは側
壁破断を伴わないでDTR成形可能な缶胴側壁の限界薄肉
化率と正の相関があり、概ね(еth+5%)程度の値と限界
薄肉化率が一致することを確認した。According to the DTR simulation, еth has a positive correlation with the limit thinning rate of the can body side wall that can be DTR-molded without side wall rupture, and a value of approximately (еth + 5%) and a limit thinning rate I confirmed that they match.
【0026】この限界薄肉化率(еth)を用いて、具体
的な構成要件と限定範囲を定めた。以下に、本発明の各
限定理由について具体的に述べる。By using this limiting thinning rate (еth), concrete constituent requirements and limiting ranges were determined. The reasons for each limitation of the present invention will be specifically described below.
【0027】S:Sは、本発明において極めて重要な元
素である。SはMnSとして鋼板中に存在し、展伸したMnS
はDTR成形時の側壁破断に至る割れの起点になり易い。
従って、Sは極力少ない方が好ましい。従来、缶用鋼板
においては耐食性の観点からSが添加されるケースがあ
るが、DTRに適用されるラミネート鋼板においては、ラ
ミネート層によって優れた耐食性が確保されるため、S
を増量すべきとの要請は無くなる。S: S is an extremely important element in the present invention. S is present in the steel sheet as MnS and expanded MnS
Tends to be the starting point of cracks that lead to side wall fracture during DTR forming.
Therefore, it is preferable that S is as small as possible. Conventionally, there is a case where S is added from the viewpoint of corrosion resistance in the steel sheet for cans, but in the laminated steel sheet applied to DTR, the excellent corrosion resistance is ensured by the laminate layer.
There is no need to increase the amount.
【0028】本発明では、eth>30%の充分な耐側壁破断
性を得るために、図1の結果からSの上限を0.008 % と
する。In the present invention, the upper limit of S is set to 0.008% from the result of FIG. 1 in order to obtain sufficient side wall fracture resistance of eth> 30%.
【0029】Mn:Mnは、鋼板中のSをMnSとして析出さ
せることによってスラブの熱間割れを防止するばかりで
なく、連続焼鈍の過時効過程では、MnSを核としたフェ
ライト結晶粒内での微細セメンタイトの析出を促す役割
を果たす。また、固溶強化元素としてCによる強化を補
う役割も果たす。そこで、Sを析出固定するに足る下限
として0.5%とする。但し、第 2 の発明( Total- O≦ 0.00
25 %)においては、 Mn の下限を 0.3 %とする。 Mn: Mn not only prevents hot cracking of the slab by precipitating S in the steel sheet as MnS, but also, in the overaging process of continuous annealing, the Mn: Mn in the ferrite crystal grains with MnS as the core It plays a role in promoting the precipitation of fine cementite. It also plays a role of supplementing the strengthening by C as a solid solution strengthening element. Therefore, the lower limit is 0.5%, which is sufficient to precipitate and fix S. However, the second invention ( Total- O ≤ 0.00
25 %), the lower limit of Mn is 0.3 %.
【0030】一方、Mnを多量に添加することは素材強度
を高めるためには有効であるが、反面MnSの溶解度積が
増大し、鋳造板(例えばスラブ)段階で比較的大きなMn
Sが形成されるばかりか、熱延時にバンド組織の形成を
助長して鋼板中Cのミクロ的な不均一分布を促す。これ
らは、いずれもDTR時の側壁破断に対して不利な組織を
発生させるものである。そこで、Mnの上限を1.2%に限
定する。On the other hand, addition of a large amount of Mn is effective for increasing the strength of the material, but on the other hand, the solubility product of MnS increases, so that a relatively large Mn is produced at the casting plate (eg slab) stage.
Not only is S formed, but it also promotes the formation of a band structure during hot rolling and promotes a microscopic non-uniform distribution of C in the steel sheet. All of these generate a disadvantageous structure against side wall fracture during DTR. Therefore, the upper limit of Mn is limited to 1.2%.
【0031】前述したように、耐側壁破断性を高めるた
めにはでき得る限りMnSの析出を抑制し、ミクロ組織的
には圧延方向にフィルム状に展伸したMnSの存在を回避
する必要があるので、MnとSは関連づけて限定する必
要がある。As described above, in order to improve the side wall rupture resistance, it is necessary to suppress the precipitation of MnS as much as possible and to avoid the presence of MnS spread in a film form in the rolling direction in terms of microstructure. Therefore, it is necessary to limit Mn and S in association with each other.
【0032】図1は、DR-9相当のテンパー度に調整し
た鋼板における限界薄肉化率ethにおよぼすSおよびMn
含有量の影響について示したものである。FIG. 1 shows S and Mn which affect the critical thinning rate eth of a steel sheet adjusted to a temper degree equivalent to DR-9.
It shows the effect of the content.
【0033】図1に示されるように、SおよびMn含有量
を低減するほどethは向上する傾向にあり、特にMn含有
量が比較的低い領域では、S含有量の低減による効果が
大きく、S≦0.008 %でeth>30%が達成される。As shown in FIG. 1, as the S and Mn contents are reduced, eth tends to be improved, and particularly in the region where the Mn content is relatively low, the effect of reducing the S content is large. Eth> 30% is achieved with ≤0.008%.
【0034】Mnが比較的多い領域では、ethは溶解度の
積[Mn][S]に支配され、log[Mn][S]≦ー2.22でeth>30%が
達成される。すなわち、Sの絶対量を低減することによ
って、ミクロ組織的に破断の起点となり易いMnSが少な
くなり、ethが向上する。これは、log[Mn][S]の増加に
伴い、MnSはスラブ均熱時の初期段階から析出し易い傾
向となり、それが在炉中にわたって成長することから粗
大なMnSになり易いことであると推定している。In the region where Mn is relatively high, eth is dominated by the solubility product [Mn] [S], and eth> 30% is achieved with log [Mn] [S] ≦ −2.22. That is, by reducing the absolute amount of S, MnS, which is a microstructural starting point of fracture, is reduced, and eth is improved. This is because as log [Mn] [S] increases, MnS tends to precipitate from the initial stage of slab soaking, and since it grows throughout the furnace, it tends to become coarse MnS. Is estimated.
【0035】そのような粗大なMnSは熱間圧延によって
圧延方向にフィルム状に展伸され、ミクロ組織的に破断
の起点となり易くなるので、log[Mn][S]を低くすること
でMnSの粗大化を抑制し、ethの向上効果がもたらされ
る。Since such coarse MnS is expanded into a film shape in the rolling direction by hot rolling and tends to become a starting point of fracture in terms of microstructure, lowering log [Mn] [S] causes MnS to decrease. Coarseness is suppressed and eth is improved.
【0036】つまり、側壁破断が発生しにくいDTR加工
に適合した鋼板の具備すべきミクロ組織を得るために
は、Sを低減化し、かつ log[Mn][S]を図1の結果を基に
上限をー2.22に制限する。That is, in order to obtain a microstructure that a steel sheet suitable for DTR processing in which side wall fracture is unlikely to occur, S should be reduced and log [Mn] [S] should be based on the results shown in FIG. Limit the upper limit to -2.22.
【0037】O:酸化物系介在物は耐側壁破断性を著し
く阻害する。一般的には、微量のAl2 O3系が問題とな
り、CaO、MnO系介在物が残留するケースもあり、対策
としては鋼板の中の全酸素濃度(Total-O)を低減する
ことが有効である。図2は各種鋼板のethをTotal-Oで
整理したものである。O: Oxide inclusions significantly impede side wall fracture resistance. Generally, a small amount of Al 2 O 3 system becomes a problem, and CaO and MnO system inclusions may remain. As a countermeasure, it is effective to reduce the total oxygen concentration (Total-O) in the steel sheet. Is. Figure 2 shows the eths of various steel sheets organized by Total-O.
【0038】これらの鋼板は、Sを低減しlog[Mn][S]を
制限することで、ほぼeth>30%を得ているが、Total-O
≦0.005 %とすることでethが向上し、Total-O≦0.0025
%ではさらに向上する。そこで本発明では、ethの要求
レベルによりTotal-Oを0.005 %以下に、さらに望まし
い範囲として0.0025 %以下に限定する。These steel sheets obtain almost eth> 30% by reducing S and limiting log [Mn] [S], but Total-O
By setting ≤ 0.005%, eth will improve, and Total-O ≤ 0.0025
% Improves even further. Therefore, in the present invention, Total-O is limited to 0.005% or less, more preferably 0.0025% or less, depending on the required level of eth.
【0039】C:CはDTR適合鋼板として要求される強度
レベルを確保する上で極めて重要な元素である。また、
本発明で規定する炭化物の析出形態を制御する上でも重
要である。0.02 %以下の場合、DTR鋼板として要求され
る強度レベルを確保することができない。C: C is an extremely important element for ensuring the strength level required as a DTR compliant steel sheet. Also,
It is also important in controlling the precipitation morphology of the carbide defined in the present invention. If it is 0.02% or less, the strength level required for a DTR steel sheet cannot be secured.
【0040】一方、0.06%超えでは、高強度となりすぎ
ることで加工性の劣化が懸念されるとともに、粗大なパ
ーライトを形成し、後述(図5)のように圧延方向に形
成されたセメンタイトの群落が形成され、隣接して密集
した微細セメンタイトの圧延方向での長さが大きくな
り、側壁破断が顕在化するようになる。従って、Cの範
囲を0.02<C≦0.06%に限定する。On the other hand, if it exceeds 0.06%, the workability may be deteriorated due to excessively high strength, and coarse pearlite may be formed to form in the rolling direction as described later (FIG. 5).
The formed cementite community is formed , and the length of adjacent fine cementite fine particles in the rolling direction increases, so that side wall fracture becomes apparent. Therefore, the range of C is limited to 0.02 <C ≦ 0.06%.
【0041】Si:Siは、鋼板を脆化させる元素であ
り、少ない方が好ましい。また本発明による鋼板にTFS
などの表面処理を施す上でも少ない方が好ましい。本発
明では、実用上問題とならない0.03%以下とする。Si: Si is an element that causes the steel sheet to become brittle, and the smaller the amount, the better. In addition, the steel sheet according to the present invention has a TFS
In terms of surface treatment such as, the smaller amount is preferable. In the present invention, it is set to 0.03% or less, which is not a practical problem.
【0042】P:Pはフェライト結晶粒界に偏析して粒
界を脆化させる元素であるため、極力少ない方が好まし
い。本発明では、実用上耐側壁破断性に影響しない上限
として、0.03%以下に限定する。P: P is an element that segregates at the ferrite crystal grain boundaries and embrittles the grain boundaries, so it is preferably as small as possible. In the present invention, the upper limit that practically does not affect the sidewall breakage resistance is limited to 0.03% or less.
【0043】Sol.Al:Sol.Alは、鋼板中のNをAlNとして
析出させることによって、(固溶Cと同様な)動的ひず
み時効現象によって鋼板の局部延性を低下させる固溶N
の弊害を軽減する。Sol.Al: Sol.Al is a solid solution N that reduces the local ductility of the steel sheet by a dynamic strain aging phenomenon (similar to solid solution C) by precipitating N in the steel sheet as AlN.
Reduce the harmful effects of.
【0044】また、微細なAlNはフェライト結晶粒の微
細化に有効であり、さらにMnSと同様に連続焼鈍の過時
効過程で、微細なセメンタイトをフェライト結晶粒内で
析出させるための核となる。しかし、Sol.Al量を高める
ため多量のAl添加を行うと、微小なAl2 O3 介在物が残
留し易くなり、側壁破断の原因となる。Further, fine AlN is effective for refining ferrite crystal grains, and like MnS, it becomes a nucleus for precipitating fine cementite in ferrite crystal grains during the overaging process of continuous annealing. However, if a large amount of Al is added to increase the amount of Sol.Al, minute Al 2 O 3 inclusions are likely to remain, which causes sidewall breakage.
【0045】そこで本発明では、上記の効果が発現され
る下限として0.02%を、実用上それ以上の添加が耐側壁
破断性を阻害する限界として、上限を0.1 %とする。Therefore, in the present invention, 0.02% is set as the lower limit at which the above-mentioned effects are exhibited, and 0.1% is set as the upper limit as the limit at which addition of more than that practically impairs sidewall fracture resistance.
【0046】N:Nは、AlNとして微細分散してフェライ
ト結晶粒の細粒化と微細なセメンタイトの析出核として
活用することと、経済的観点からその範囲を20〜70ppm
とする。N: N is finely dispersed as AlN and utilized as a fine grain of ferrite crystal grains and as a precipitation nucleus of fine cementite, and its range is 20 to 70 ppm from the economical viewpoint.
And
【0047】また、本発明の鋼板はそのミクロ組織をフ
ェライト相と微細分散したセメンタイトからなる、実質
的なフェライト単相組織とする。これは、低炭素鋼にお
いて不可避的に存在する炭化物(パーライトまたはセメ
ンタイト)以外の相(マルテンサイト、ベイナイトな
ど)を意図的に生成させた場合、そうした硬質第2相と
フェライト母相の界面が、DTR成形時の微少割れの起点
となり、耐側壁破断性を一層劣化させるためである。Further, the steel sheet of the present invention has a microstructure of a substantially ferrite single-phase structure composed of a ferrite phase and finely dispersed cementite. This is because when a phase (martensite, bainite, etc.) other than carbides (pearlite or cementite) inevitably present in low carbon steel is intentionally generated, the interface between such hard second phase and ferrite matrix phase is This is because it becomes a starting point of minute cracks during DTR molding and further deteriorates side wall fracture resistance.
【0048】本発明では、上記の微細分散したセメンタ
イトの析出形態を規定することによってより安定した耐
側壁破断性を得るものである。In the present invention, more stable side wall rupture resistance is obtained by defining the precipitation form of the above-mentioned finely dispersed cementite.
【0049】鋼板中のセメンタイトには、熱間圧延工程
で析出するものと、固溶Cが焼鈍工程を経て析出するも
のがある。これらのセメンタイトは、その析出形態によ
って、耐側壁破断性に影響をおよぼすものである。Some cementites in the steel sheet are those which are precipitated in the hot rolling step and those which are solute C are precipitated after the annealing step. These cementites have an influence on the side wall fracture resistance depending on the precipitation form.
【0050】つまり、DTR缶用鋼板として具備すべき強
度を確保するために、必要な0.02%超え0.06 %以下のC
含有量の鋼板では、熱間圧延工程の冷却過程でパーライ
ト変態が起り、熱延組織の結晶粒界にパーライト(フェ
ライトとセメンタイトの微細な混在組織)が形成され
る。このパーライトは冷間圧延工程で圧延方向に破砕さ
れ、その結果として、図5に示すような、圧延方向に形
成されたセメンタイトの群落が形成される。In other words, in order to secure the strength that should be provided as a steel sheet for DTR cans, a C content of more than 0.02% and not more than 0.06% is necessary.
In the steel sheet having the content, pearlite transformation occurs in the cooling process of the hot rolling process, and pearlite (fine mixed structure of ferrite and cementite) is formed at the grain boundary of the hot rolled structure. This pearlite is crushed in the rolling direction in the cold rolling process, and as a result, it is shaped in the rolling direction as shown in FIG.
The formed cementite community is formed.
【0051】このような群落状のセメンタイトは、局所
的に比較的結合力の弱いセメンタイトと母相の界面を増
加させることになり、図8に示すようなDTR成形時の微
小な割れの起点を与えることになる。よって、このよう
なセメンタイトの発生を回避することが望ましいが、DT
R缶用鋼板として具備すべき強度を確保するためには、
前述したように適正なCの含有量として0.02%超え0.06
%以下が必要であり、その様なC含有量の鋼ではセメンタ
イトの存在は不可避である。Such community-like cementite locally increases the interface between cementite and the parent phase, which have a relatively weak bonding force, and causes the origin of minute cracks during DTR molding as shown in FIG. Will be given. Therefore, it is desirable to avoid the occurrence of such cementite.
In order to secure the strength that should be provided as a steel sheet for R cans,
As mentioned above, the proper C content exceeds 0.02% 0.06
% Or less is necessary, and the presence of cementite is unavoidable in steel with such a C content.
【0052】しかし、単位体積当りのセメンタイトと母
相の界面を減少させる意味から、その大きさを制限する
ことが有効である。すなわち、図5に示した圧延方向で
の長さLc(本発明のLcは群落の方向を限定するものでは
ないが、通常、最も長さの大きいのは、圧延方向であ
る)が小さい場合、限界薄肉化率ethが向上する傾向が
ある。However, in order to reduce the interface between cementite and the mother phase per unit volume, it is effective to limit the size. That is, when the length Lc in the rolling direction shown in FIG. 5 (Lc of the present invention does not limit the direction of the canopy, but usually the longest is the rolling direction), The limit thinning rate eth tends to improve.
【0053】図3は、セメンタイトの析出形態を種々に
変化させた鋼板をDR-9相当のテンパー度に調整したも
のにおけるethにおよぼすLcの影響を示したものであ
る。FIG. 3 shows the effect of Lc on eth in steel sheets with various cementite precipitation morphologies varied and adjusted to a temper degree equivalent to DR-9.
【0054】図3に示されるように、限界薄肉化率eth
はLcに依存し、おおむねLc10μm以下でeth>30%を確保
できる。よって、本発明では、パーライトが冷間圧延工
程で圧延方向に破砕されて形成されたセメンタイト群落
の長さLcを10μm以下に規定する。As shown in FIG. 3, the critical thinning rate eth
Depends on Lc, and eth> 30% can be secured at Lc of 10 μm or less. Therefore, in the present invention, pearlite is cold rolled.
The length Lc of the cementite community formed by crushing in the rolling direction is specified to be 10 μm or less.
【0055】また本発明では、上記した微細分散したセ
メンタイトの内、焼鈍中に溶解、析出する0.02%以下の
Cの析出状態を規定することによって安定した耐側壁破
断性を得るものである。In the present invention, among the above-mentioned finely dispersed cementite, 0.02% or less which is dissolved and precipitated during annealing is used.
Stable sidewall fracture resistance is obtained by defining the precipitation state of C.
【0056】つまり、焼鈍工程ではフェライト相中のC
の溶解度が増し、約700℃程度の焼鈍で約0.02 %のCがフ
ェライト相中に固溶する。その後の冷却過程でこのC は
フェライト結晶粒界あるいはフェライト結晶粒内にセメ
ンタイト(Fe3 C )として析出する。That is, in the annealing step, C in the ferrite phase is
Solubility increases, and about 0.02% of C dissolves in the ferrite phase by annealing at about 700 ℃. During the subsequent cooling process, this C precipitates as cementite (Fe 3 C) in the ferrite grain boundaries or in the ferrite crystal grains.
【0057】特に冷却速度が遅い場合、Cの大半はフェ
ライト結晶粒界にフィルム状に析出する。これは、DTR
成形時の微小割れの起点を与えることになる。これに対
しては、ある程度のCをフェライト結晶粒内に微細に析
出させることで、微小割れを誘起する臨界サイズ以下に
セメンタイトを微細分散させるべきである。Especially when the cooling rate is low, most of C is deposited in a film form on the ferrite crystal grain boundaries. This is DTR
It gives the starting point of microcracks during molding. To this end, a certain amount of C should be finely precipitated in the ferrite crystal grains to finely disperse the cementite below the critical size that induces microcracks.
【0058】そこで図5に示すフェライト結晶粒内に析
出する微細セメンタイトの平均粒子間距離(MFP)に着
目し、図4のようにC量を変化させた鋼板について、eth
におよぼすMFPの影響を調査した。Then, paying attention to the mean inter-grain distance (MFP) of the fine cementite precipitated in the ferrite crystal grains shown in FIG. 5, the steel sheet with the C content changed as shown in FIG.
The effect of MFP on the was investigated.
【0059】ethは鋼中Cに依存してそのレベルが変化す
るが、MFPについて見ると、概ね2μmに規制することに
よって、各鋼板とも安定したethが得られるようにな
る。これは、フェライト結晶粒中に微細なセメンタイト
を析出させることによって、フェライト結晶粒界に析出
するフィルム状のセメンタイトの析出量を軽減し、結晶
粒界からの割れの発生を抑制出来るためである。The level of eth changes depending on the C in the steel, but when looking at the MFP, it becomes possible to obtain a stable eth for each steel sheet by limiting it to approximately 2 μm. This is because by precipitating fine cementite in the ferrite crystal grains, the amount of film-like cementite precipitated at the ferrite crystal grain boundaries can be reduced, and the occurrence of cracks from the crystal grain boundaries can be suppressed.
【0060】そこで、本発明では、発明効果を最大限に
発揮するためのミクロ組織条件として、焼鈍の冷却過程
で析出するセメンタイトについては、平均粒子間距離MF
P≦2μmの微細セメンタイトをフェライト結晶粒内に均
一分散することとする。Therefore, in the present invention, as a microstructure condition for maximizing the effect of the invention, the cooling process of annealing is performed.
For cementite precipitated in, the average inter-particle distance MF
Fine cementite with P ≦ 2 μm is uniformly dispersed in ferrite crystal grains.
【0061】以上に開示した本発明鋼板は、缶成形にお
けるプロセスがWetプロセス、Dryプロセスの如何にかか
わらず、張力を付加しながら深絞り成形を行う所謂DTR
製缶法に使用される全ての鋼板に適用出来る技術であ
る。The steel sheet of the present invention disclosed above is a so-called DTR for performing deep drawing while applying tension regardless of whether the can forming process is the Wet process or the Dry process.
This is a technology that can be applied to all steel sheets used in the can manufacturing method.
【0062】また、DTR加工後、更にしごき成形(Ir
oning)を実施して、薄肉化を図る場合にも適用可能で
ある。Further, after DTR processing, further ironing (Ir
It can also be applied when thinning is performed by carrying out oning).
【0063】TFSのみならず錫めっき鋼板、極薄錫めっ
き、錫ーニッケルめっき、ニッケルめっき、クロムめっ
き、Niフラッシュめっき鋼板などに於てもその特性が損
なわれるものではない。The characteristics are not impaired not only in TFS but also in tin-plated steel sheet, ultra-thin tin plating, tin-nickel plating, nickel plating, chromium plating, Ni flash plating steel sheet and the like.
【0064】これらの表面処理鋼板は、鋼板単独のま
ま、あるいはポリエステル等の樹脂フィルムをラミネー
トしたフィルムラミネート鋼板、エポキシ等の塗料をコ
ーティングしたプレコート鋼板としてDTR缶用途に適用
される。These surface-treated steel plates are applied to DTR cans as the steel plates alone, as film-laminated steel plates laminated with a resin film such as polyester, or as precoated steel plates coated with a paint such as epoxy.
【0065】とくに、これらの表面処理鋼板をフィルム
ラミネート鋼板、プレコート鋼板の下地鋼板として用い
る場合は、下層が金属クロム、上層がクロム水和酸化物
の2層構造をもつ電解クロム酸処理鋼板すなわちTFS
が、加工密着性の観点から最も望ましい。In particular, when these surface-treated steel sheets are used as base steel sheets for film-laminated steel sheets and pre-coated steel sheets, electrolytic chromic acid-treated steel sheet or TFS having a two-layer structure in which the lower layer is metallic chromium and the upper layer is chromium hydrate oxide.
However, it is most desirable from the viewpoint of processing adhesion.
【0066】[0066]
【実施例】以下、本発明を実施例に基づき説明する。EXAMPLES The present invention will be described below based on examples.
【0067】実施例1
鋼を溶製し、連続軽圧下鋳造し、表1に示した成分の鋳
片(スラブなど)とし、このスラブを1200℃に加熱後、
熱間圧延で仕上温度840℃、巻取温度600℃で1.8mmの熱
延板とした。Example 1 Steel was smelted and continuously light-pressure-casted into a slab (slab or the like) having the components shown in Table 1. The slab was heated to 1200 ° C.,
A hot rolled sheet having a finishing temperature of 840 ° C and a coiling temperature of 600 ° C was obtained by hot rolling into a 1.8 mm hot rolled sheet.
【0068】本発明では、鋼中のP、Sのセミマクロおよ
びマクロ偏析の軽減を意図した連続鋳造のスラブ軽圧下
鋳造、MnSの均一微細化の観点から1150℃以上のスラブ
高温加熱、熱延板組織の微細化の観点から熱間圧延を87
0℃以下の低温仕上、図5に示したセメンタイトの群落
を形成するパーライトの微細分散化の観点から620℃以
下の低温巻取りが好ましい。In the present invention, slab light pressure casting of continuous casting intended to reduce semi-macro and macro-segregation of P and S in steel, high temperature heating of slab at 1150 ° C. or higher, hot rolled sheet from the viewpoint of uniform miniaturization of MnS From the viewpoint of fine structure, 87
Low temperature finish below 0 ℃ , cementite community shown in Fig. 5
From the viewpoint of finely dispersing the pearlite forming the pearlite, low-temperature winding at 620 ° C or lower is preferable.
【0069】この熱延鋼板を酸洗後0.24mmまで冷間圧延
し、引き続き連続焼鈍炉(CA )で再結晶焼鈍を行った。This hot-rolled steel sheet was pickled, cold-rolled to 0.24 mm, and then recrystallized in a continuous annealing furnace (CA).
【0070】連続焼鈍においては、動的ひずみ時効によ
って鋼板の局部延性を劣化させる残留固溶Cを低減さ
せ、なおかつその析出形態がフェライト結晶粒内に微細
分散するように制御するため、400℃を越えない温度範
囲で300〜400℃での保定時間が20秒以上の過時効処理(C
A+ OA)を実施した。In the continuous annealing, 400 ° C. is set in order to reduce the residual solid solution C that deteriorates the local ductility of the steel sheet by dynamic strain aging and to control the precipitation form to be finely dispersed in the ferrite crystal grains. Overaging treatment with a retention time of 20 seconds or more at 300 to 400 ° C within the temperature range that does not exceed (C
A + OA) was carried out.
【0071】焼鈍後の鋼板に対して板厚0.18mmまでの2
次圧延を施し、DR(Double Reduced)鋼板とした。一部
については焼鈍後の鋼板に対して調質圧延のみとし、SR
(Single Reduced)鋼板とした。2 up to a plate thickness of 0.18 mm for the annealed steel plate
Next rolling was performed to obtain a DR (Double Reduced) steel plate. For some, only temper rolling is applied to the annealed steel sheet and SR
(Single Reduced) Steel plate.
【0072】これらの鋼板をティンフリー鍍金ラインに
て金属CrとCr水和酸化物からなる複層構造の皮膜を有す
るTFS鋼板とした。この鋼板の表裏面に実験室的にPETフ
ィルムを熱融着法にてラミネートし、高速ドロービード
引き抜き試験法によってethを評価した。These steel sheets were used as TFS steel sheets having a multi-layered coating composed of metal Cr and Cr hydrated oxide on a tin-free plating line. PET films were laminated on the front and back surfaces of this steel sheet by a heat fusion method in a laboratory, and eth was evaluated by a high speed draw bead pull-out test method.
【0073】評価結果を表2に示す。化学成分によって
ethのレベルに若干の差は認められるが、成分、MF
P、Lcを規定した本発明鋼板(I)を用いることによ
って、比較鋼板(C)よりも高いethが得られ、耐側壁
破断性に優れたDTR適合性を具備している。The evaluation results are shown in Table 2. By chemical composition
There are some differences in eth levels, but the composition and MF
By using the steel sheet (I) of the present invention in which P and Lc are specified, a higher eth than that of the comparative steel sheet (C) can be obtained, and it has DTR compatibility excellent in side wall rupture resistance.
【0074】[0074]
【表1】 [Table 1]
【0075】[0075]
【表2】 [Table 2]
【0076】実施例2
常法により鋼を溶製し、連続軽圧下鋳造し、表1に示し
た鋼番6、14、21、23、25、27、34の成分
の鋳片(スラブなど)を製造した。このスラブを1200℃
に加熱後、熱間圧延で仕上温度840℃、巻取温度560 〜6
80℃で1.8mmの熱延板とした。Example 2 Steel was melted by a conventional method, continuously light-pressure-cast, and cast pieces of the components of steel Nos. 6, 14, 21, 23, 25, 27, and 34 shown in Table 1 (slabs, etc.). Was manufactured. This slab is 1200 ℃
After heating to hot rolling, finishing temperature 840 ℃, winding temperature 560 ~ 6
It was a hot rolled sheet of 1.8 mm at 80 ° C.
【0077】この熱延鋼板を酸洗後0.24mmまで冷間圧延
し、引き続き連続焼鈍炉((CA )あるいは箱焼鈍炉(B
A)において再結晶焼鈍を行った。This hot-rolled steel sheet was pickled, cold-rolled to 0.24 mm, and then continuously annealed (CA) or box annealed (B
Recrystallization annealing was performed in A).
【0078】連続焼鈍においては、動的ひずみ時効によ
って鋼板の局部延性を劣化させる残留固溶Cを低減さ
せ、なおかつその析出形態がフェライト結晶粒内に微細
分散するように制御するため、400℃を越えない温度範
囲で300〜400℃での保定時間が20秒以上の過時効処理(C
A+ OA)も実施した。In continuous annealing, 400 ° C. is set in order to reduce the residual solid solution C that deteriorates the local ductility of the steel sheet by dynamic strain aging and to control the precipitation form to be finely dispersed in the ferrite crystal grains. Overaging treatment with a retention time of 20 seconds or more at 300 to 400 ° C within the temperature range that does not exceed (C
A + OA) was also conducted.
【0079】また、本実施例では、過時効処理帯を付設
しない連続焼鈍炉で焼鈍した後、400℃を越えない温度
範囲で箱焼鈍炉にて過時効処理を行う方法(CA +BA )も
行った。Further, in this embodiment, there is also a method (CA + BA) of carrying out overaging treatment in a box annealing furnace within a temperature range not exceeding 400 ° C. after annealing in a continuous annealing furnace not provided with an overaging treatment zone. went.
【0080】焼鈍後の鋼板に対して板厚0.18mmまでの2
次圧延を施し、DR(Double Reduced)鋼板とした。2 up to a plate thickness of 0.18 mm for the annealed steel plate
Next rolling was performed to obtain a DR (Double Reduced) steel plate.
【0081】これらの鋼板をティンフリー鍍金ラインに
て金属CrとCr水和酸化物からなる複層構造の皮膜を有す
るTFS鋼板とした。この鋼板の表裏面に実験室的にPETフ
ィルムを熱融着法にてラミネートし、高速ドロービード
引き抜き試験によってethを評価した。These steel sheets were used as TFS steel sheets having a multi-layered coating composed of metal Cr and Cr hydrated oxide on a tin-free plating line. PET films were laminated on the front and back surfaces of this steel sheet by a heat fusion method in a laboratory, and eth was evaluated by a high speed draw bead pull-out test.
【0082】評価結果を表3、表4に示す。本発明鋼板
(I)は成分、Lc、MFP を適正化することによって、よ
り耐側壁破断性に優れたDTR適合性を具備している。The evaluation results are shown in Tables 3 and 4. The steel sheet (I) of the present invention has DTR compatibility that is more excellent in side wall fracture resistance by optimizing the components, Lc, and MFP.
【0083】[0083]
【表3】 [Table 3]
【0084】[0084]
【表4】 [Table 4]
【0085】[0085]
【発明の効果】本発明は、ミクロ組織のMnSと母相の界
面あるいは炭化物と母相の界面の微小な割れを防止する
ことで、激しい引張り深絞り成形を受けるDTR成形にお
ける鋼板の耐側壁破断性を著しく向上させた。EFFECTS OF THE INVENTION The present invention prevents side wall rupture of a steel sheet in DTR forming which undergoes intense tensile deep drawing by preventing minute cracks at the interface between MnS and the matrix of the microstructure or the interface between the carbide and the matrix. Remarkably improved the sex.
【0086】このため20%以上の薄肉化においては側
壁破断が皆無で、30%以上の薄肉化を受けても、こう
した微小な割れがほとんど発生しない耐側壁破断性の優
れたDTR缶適合鋼板を提供することができる。Therefore, when the wall thickness is reduced to 20% or more, there is no side wall fracture, and even if the wall thickness is reduced to 30% or more, such minute cracks hardly occur. Can be provided.
【図1】 еthにおよぼす鋼板中のSおよびMn含有量
の影響を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an influence of S and Mn contents in a steel sheet on еth.
【図2】 еthにおよぼす鋼板中のTotal-Oの影響を示
す図である。FIG. 2 is a diagram showing the influence of Total-O in a steel sheet on еth.
【図3】 еthにおよぼす鋼板中のLcの影響を示す図で
ある。FIG. 3 is a diagram showing the influence of Lc in the steel sheet on еth.
【図4】 еthにおよぼす鋼板中のMFPの影響を示す図
である。FIG. 4 is a diagram showing an influence of MFP in a steel sheet on еth.
【図5】 微細分散したセメンタイトの形態とLcとMFP
の定義を示す図である。Figure 5: Morphology of finely dispersed cementite, Lc and MFP
It is a figure which shows the definition of.
【図6】 高速ドロービード引き抜き試験方法の模式図
である。FIG. 6 is a schematic diagram of a high speed draw bead pull-out test method.
【図7】 DTR成形後の缶側壁部の割れの断面の状態
を示す断面ミクロ組織の図面代用写真である。(MnS
と割れの対応も示す図である。)FIG. 7 is a drawing-substituting photograph of a cross-sectional microstructure showing a state of a cross section of a crack in a side wall of a can after DTR molding. (MnS
It is a figure which also shows correspondence of a crack. )
【図8】 DTR成形後の缶側壁部の割れの断面の状態
を示す断面ミクロ組織の図面代用写真である。(セメン
タイトと割れの対応も示す図である。)FIG. 8 is a drawing-substituting photograph of a cross-sectional microstructure showing a cross-sectional state of a crack in a side wall of a can after DTR molding. (It is also a diagram showing correspondence between cementite and cracks.)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川瀬 幸夫 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日本鋼管株式会社内 (72)発明者 西原 英喜 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日本鋼管株式会社内 (56)参考文献 特開 平2−301519(JP,A) 特開 平4−337049(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C22C 38/00 - 38/60 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Yukio Kawase 1-2-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Japan Steel Pipe Co., Ltd. (72) Hideki Nishihara 1-2-1 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Nippon Steel Pipe Incorporated (56) References Japanese Patent Laid-Open No. 2-301519 (JP, A) Japanese Patent Laid-Open No. 4-337049 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) C22C 38/00 -38/60
Claims (2)
%、0.5≦Mn≦1.2 %、P≦0.03%、S≦0.008 %、0.02
≦Sol.Al≦0.1 %、0.002 ≦N≦0.007%、Total-O≦0.
005%、log[Mn][S]≦-2.22 で残部Feおよび不可避不純
物からなる鋼組成を有するとともに、実質的にフェライ
ト相と微細分散したセメンタイトからなるフェライト単
相組織で構成され、該セメンタイトの内、焼鈍の冷却過
程でフェライト相の結晶粒内に析出する微細セメンタイ
トが2μm以下の平均粒子間距離(MFP)で分散析出してお
り、かつ熱延組織のパーライトが冷間圧延工程で破砕さ
れて形成された密集したセメンタイトの群落の長さLcが
10μm以下であることを特徴とする耐側壁破断性の優れ
たDTR缶適合鋼板。1. In mass %, 0.02 <C ≦ 0.06%, Si ≦ 0.03
%, 0.5 ≦ Mn ≦ 1.2%, P ≦ 0.03%, S ≦ 0.008%, 0.02
≦ Sol.Al ≦ 0.1%, 0.002 ≦ N ≦ 0.007%, Total-O ≦ 0.
005%, log [Mn] [ S] ≦ which has a steel composition comprising the balance Fe and unavoidable impurities at -2.22, ferrite single consisting essentially of ferrite phase and finely dispersed cementite
It consists of phase structure, among the cementite, cooling over the annealing
Fine cementite that precipitates within the crystal grains of the ferrite phase
Doo is dispersed precipitates in the distance between the following average particle 2μm (MFP), and pearlite is disrupted by cold rolling step of hot-rolled tissue
The length Lc of the dense cementite community formed by
DTR can-compatible steel sheet with excellent side wall rupture resistance, which is characterized by being 10 μm or less.
缶適合鋼板において、鋼組成の内、 Mn と Total- Oについ
ては、0.3≦Mn≦1.2 %、Total-O≦0.0025%としたこ
とを特徴とする耐側壁破断性の優れたDTR缶適合鋼板。2. A DTR excellent in side wall rupture resistance according to claim 1.
Among the steel compositions of can-compatible steel sheets, Mn and Total- O
Te is, 0.3 ≦ Mn ≦ 1.2%, Total-O ≦ 0.0025% and was superior in this <br/> and耐側wall rupturable characterized was the DTR cans adapted steel.
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