熱浸鍍鋅鋼板及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種即使在基材鋼板含有Si和Mn的情況下鍍覆潤濕性及鍍覆密合性也優(yōu)異的熱浸鍍鋅鋼板以及其制造方法。本發(fā)明的熱浸鍍鋅鋼板包含：含有Si、Mn和其它規(guī)定的成分的基材鋼板；和形成于該基材鋼板的至少一個表面上的熱浸鍍鋅層。對于該基材鋼板，表示從該基材鋼板與該熱浸鍍鋅層的界面至深度50μm的表面層的平均硬度的HA的值、表示距離該界面的深度超過50μm的深部的平均硬度的HB的值滿足以下關(guān)系式(1)～(3)：50≤HA≤500…(1) 50≤HB≤500…(2) 0.5≤HA/HB≤0.9…(3)。
【專利說明】熱浸鍍鋅鋼板及其制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及熱浸鍍鋅鋼板及其制造方法，更詳細(xì)而言，涉及鍍覆潤濕性（plating wettability)及鍍覆密合性（platingadhesiveness)優(yōu)異、并且在汽車領(lǐng)域、家電領(lǐng)域、 或建材領(lǐng)域中能作為產(chǎn)品的構(gòu)件應(yīng)用的熱浸鍍鋅鋼板、以及其制造方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 作為汽車領(lǐng)域、家電領(lǐng)域、或建材領(lǐng)域的產(chǎn)品的構(gòu)件，通常使用賦予了防銹性的表 面處理鋼板。其中，由于熱浸鍍鋅鋼板不僅防銹性優(yōu)異而且廉價，因此被大量使用。
[0003]通常情況下，熱浸鍍鋅鋼板一般通過以下方法來制造。
[0004]第一，準(zhǔn)備通過對板坯實施熱軋?zhí)幚?、冷軋?zhí)幚?、熱處理得到的薄鋼板作為基材?板（母材）。第二，在以清洗該基材鋼板的表面為目的的前處理工序中進(jìn)行脫脂和/或酸 洗，或者，在不進(jìn)行該前處理工序的情況下將基材鋼板導(dǎo)入預(yù)熱爐內(nèi)，由此將存在于該基材 鋼板的表面上的油分燃燒去除。第三，通過在加熱爐（退火爐）中將基材鋼板加熱至高溫 來進(jìn)行再結(jié)晶退火。第四，通過將得到的基材鋼板浸漬于熱浸鍍鋅浴中來實施熱浸鍍鋅處 理。需要說明的是，基材鋼板在浸漬于熱浸鍍鋅浴中之前，冷卻至適于鍍覆的溫度。
[0005]這里，對熱處理氣氛進(jìn)行說明。進(jìn)行上述的再結(jié)晶退火時的處理氣氛設(shè)定為Fe還 原性氣氛。由此，可以抑制Fe氧化物產(chǎn)生，防止或抑制在后續(xù)的熱浸鍍鋅處理時Fe氧化物 使鍍覆潤濕性及鍍覆密合性惡化。另外，上述熱浸鍍鋅處理的處理氣氛亦與再結(jié)晶退火同 樣地設(shè)定為Fe還原性氣氛。由此，能夠在不暴露于大氣等氧化性氣氛的情況下連續(xù)地制造 熱浸鍍鋅鋼板。
[0006]需要說明的是，在如上所述的能夠連續(xù)制造的連續(xù)式熱浸鍍鋅設(shè)備中，用于進(jìn)行 再結(jié)晶退火的加熱爐的類型有：DFF(直火式）、NOF(無氧化式）、能將爐內(nèi)的處理氣氛整體 設(shè)定為Fe還原性氣氛的全輻射管式（全還原式）和它們的組合等。目前，以操作容易的觀 點(diǎn)、在加熱爐內(nèi)不容易發(fā)生粘棍（rollpickup)的觀點(diǎn)、以及能以更低成本制造高品質(zhì)的 鍍覆鋼板的觀點(diǎn)為理由，將加熱爐設(shè)定為全輻射管式的連續(xù)式熱浸鍍鋅設(shè)備成為主流。
[0007]然而，近年來，特別是在汽車領(lǐng)域，在熱浸鍍鋅鋼板中，通過使基材鋼板的材料含 有Si和Mn之類的元素而使該基材鋼板高強(qiáng)度化了的熱浸鍍鋅鋼板的使用日益增加。這是 為了滿足汽車領(lǐng)域中兼顧以沖撞時保護(hù)乘客為目的的構(gòu)件的高強(qiáng)度化和以提高燃油經(jīng)濟(jì) 性為目的的構(gòu)件的輕質(zhì)化的需要。
[0008] 然而，Si和Mn與Fe相比是易氧化性的元素，因此，存在如下問題：由于全輻射管 式的加熱爐中的用于再結(jié)晶退火的加熱，盡管處理氣氛為Fe還原性氣氛，但基材鋼板中所 含的Si和Mn仍會發(fā)生氧化。具體而言，在再結(jié)晶退火的過程中，存在于基材鋼板的表面上 的Si和Mn以高概率被氧化，此外，熱擴(kuò)散的Si和Mn亦在基材鋼板的表面附近被氧化，其 結(jié)果，Si和Mn的氧化物在鋼板的表面層慢慢富集。而且，在Si和Mn的氧化物在基材鋼板 的表面層富集的情況下，在后續(xù)的熱浸鍍鋅處理中將基材鋼板浸漬于熔融鋅浴中時，暴露 在該基材鋼板的表面的Si的氧化物和Mn的氧化物會阻礙熔融鋅與基材鋼板的接觸，因此 成為鍍覆潤濕性惡化的原因，并且成為阻礙鍍覆料向基材鋼板密合的原因。
[0009] 作為公開的用于抑制如上所述的Si和Mn的氧化物富集的技術(shù)的文獻(xiàn)，可舉出以 下所示的文獻(xiàn)。
[0010] 專利文獻(xiàn)1公開的是，在熱浸鍍鋅處理之前，首先，對基材鋼板實施氧化處理以使 形成于表面的氧化膜的厚度達(dá)到400?丨0000A，接著，在包含氫的爐內(nèi)氣氛中對Fe進(jìn)行 還原。另外，專利文獻(xiàn)2公開的是，在熱浸鍍鋅處理之前，首先，對基材鋼板的表面部分進(jìn)行 氧化，接著，通過調(diào)節(jié)決定還原爐內(nèi)的處理氣氛的氧勢，控制Fe的還原和Si在鋼板內(nèi)部的 氧化（內(nèi)部氧化）兩者。
[0011] 這2件文獻(xiàn)中公開的技術(shù)是著眼于再結(jié)晶退火過程而完成的。這里，如果用于Fe 的還原的時間（還原時間）過長，則雖然可以進(jìn)行Fe的氧化膜的去除，但另一方面，會引起 基材鋼板的表面層中的Si的氧化物的富集，另外，如果還原時間過短，則在基材鋼板的表 面部殘留Fe的氧化膜。而且，考慮到實際上通過氧化處理而形成于基材鋼板的表面的氧化 膜的厚度不均勻時，存在僅通過調(diào)節(jié)如上所述的還原時間的技術(shù)不能充分改善鍍覆密合性 的課題。進(jìn)而，在通過氧化處理而形成的Fe氧化膜過厚的情況下，會發(fā)生該氧化物從基材 鋼板剝離并附著在配置于爐內(nèi)的輥的表面的情況（粘輥）。在這種情況下，還存在附著于輥 表面的氧化物的外形轉(zhuǎn)印到后續(xù)的鋼板的表面而損害品質(zhì)的課題（外觀瑕疵）。
[0012] 另外，專利文獻(xiàn)3、4、及5公開的技術(shù)是，以解決由使Fe氧化引起的上述課題、并且 抑制所述Si和Mn的氧化物的富集為目的，在熱浸鍍鋅處理之前，在全輻射管式加熱爐中的 再結(jié)晶退火中，將決定處理氣氛的氧勢提高至Si和Mn發(fā)生內(nèi)部氧化的程度。
[0013] 同樣地，專利文獻(xiàn)6、7、8、及9公開的是調(diào)節(jié)用于加熱爐的處理氣氛的技術(shù)。
[0014] 然而，在專利文獻(xiàn)3?9公開的技術(shù)中，在使氧勢過高的情況下，雖然Si和Mn能 發(fā)生內(nèi)部氧化，但連Fe也發(fā)生了氧化，其結(jié)果，發(fā)生與上述問題同等的問題。另一方面，在 將氧勢提高至Fe不發(fā)生氧化的程度的情況下，Si和Mn的內(nèi)部氧化變得不充分，其結(jié)果，Si 和Mn的氧化物在基材鋼板的表面層富集。因而，不管在哪種情況下，都存在不能精度良好 地調(diào)節(jié)決定處理氣氛的氧勢的問題。因此，無法通過這些技術(shù)可靠地制造具有均勻的品質(zhì) 的熱浸鍍鋅鋼板。
[0015] 進(jìn)而，作為用于抑制Si和Mn的氧化物的富集的技術(shù)的其它例子，可舉出采用在如 上所述的一般的熱浸鍍鋅的制造方法中進(jìn)一步增加必要的工序的手段的技術(shù)。例如，專利 文獻(xiàn)10公開的是在熱浸鍍鋅處理之前進(jìn)行2次退火的技術(shù)。根據(jù)上述技術(shù)，在進(jìn)行第一次 退火后，只要酸洗去除在基材鋼板的表面上生成的Si的氧化物（表面富集物），在第二次 退火時，就可以抑制表面富集物的生成。然而，在基材鋼板中的Si濃度高的情況下，通過酸 洗不能充分去除表面富集物，其結(jié)果，存在不能充分改善鍍覆潤濕性及鍍覆密合性的問題。 進(jìn)而，需要新增為了去除Si的表面富集物而用于進(jìn)行2次退火的設(shè)備和用于進(jìn)行酸洗的設(shè) 備，因此，還存在設(shè)備成本增加、進(jìn)而生產(chǎn)成本也增加的問題。
[0016] 進(jìn)而，作為用于抑制所述Si和Mn的氧化物的富集的技術(shù)的其它例子，可舉出在鍍 覆工序之前在熱軋工序中使其內(nèi)部氧化的技術(shù)。例如，專利文獻(xiàn)11公開的技術(shù)是，在用連 續(xù)式熱浸鍍鋅設(shè)備制造熱浸鍍鋅鋼板時，在熱軋工序中調(diào)節(jié)氧勢，由此使薄鋼板（基材鋼 板）中的Si內(nèi)部氧化。然而，在上述技術(shù)中，在熱軋工序之后的冷軋工序中進(jìn)行基材鋼板 的軋制時，內(nèi)部氧化層也同時被軋制，從而該內(nèi)部氧化層的厚度尺寸變小，因此，結(jié)果在后 續(xù)的再結(jié)晶退火過程中Si的氧化物在基材鋼板的表面層富集。因而，存在如下問題，即便 通過該技術(shù)也不能充分改善鍍覆潤濕性及鍍覆密合性。進(jìn)而，該技術(shù)還存在如下問題，在熱 軋工序中使Si內(nèi)部氧化的同時會形成Fe的氧化物，如先前所述，因Fe的氧化物剝離而損 害所制造的鋼板的品質(zhì)。
[0017] 需要說明的是，在含有Si和Mn的熱浸鍍鋅鋼板中，并不限于上述的問題（舉出專 利文獻(xiàn)1?11為例說明的問題），由于基材鋼板的強(qiáng)度（硬度）得到提高，因此，存在基材 鋼板的加工性（例如延展性）比不含有Si和Mn的熱浸鍍鋅鋼板差的根本問題。這里，如 果基材鋼板的延展性低，則例如，即使熱浸鍍鋅層與基材鋼板的接觸良好，在對熱浸鍍鋅鋼 板實施加工（例如壓制成形）時，基材鋼板本身或在基材鋼板與熱浸鍍鋅層的界面也會產(chǎn) 生裂紋、熱浸鍍鋅層容易從基材鋼板剝離。即，要求改善含有Si和Mn的熱浸鍍鋅鋼板的鍍 覆密合性，達(dá)到不含有Si和Mn的熱浸鍍鋅鋼板所要求的鍍覆密合性以上的水平。
[0018] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0019] 專利文獻(xiàn)
[0020] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開昭55-122865號公報
[0021] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開2001-323355號公報
[0022] 專利文獻(xiàn)3 :日本特開2008-007842號公報
[0023] 專利文獻(xiàn)4 :日本特開2001-279412號公報
[0024] 專利文獻(xiàn)5 :日本特開2009-209397號公報
[0025] 專利文獻(xiàn)6 :日本特開2011-111670號公報
[0026] 專利文獻(xiàn)7 :日本特開2005-060743號公報
[0027] 專利文獻(xiàn)8 :日本特開2006-233333號公報
[0028] 專利文獻(xiàn)9 :國際公開第2013/047804號公報
[0029] 專利文獻(xiàn)10 :日本特開2010-196083號公報
[0030] 專利文獻(xiàn)11 :日本特開2000-309847號公報


【發(fā)明內(nèi)容】

[0031] 發(fā)明要解決的問題
[0032] 本發(fā)明的主要課題在于，提供一種即使在基材鋼板含有Si和Mn的情況下鍍覆潤 濕性及鍍覆密合性也優(yōu)異的熱浸鍍鋅鋼板以及其制造方法。
[0033] 這里，術(shù)語"熱浸鍍鋅鋼板"是指具備鍍覆層（以下稱為"熱浸鍍鋅層"）的表面 處理鋼板，所述鍍覆層是經(jīng)由使用有含有鋅作為主要成分的熔融物的鍍覆處理（以下稱為 "熱浸鍍鋅處理"）而形成的。
[0034] 另外，術(shù)語"鍍覆潤濕性"是指處于熔融狀態(tài)的鍍覆料（熔融鋅）在基材鋼板（母 材）的表面上非濺開地鋪展的性質(zhì)。詳細(xì)而言，該鍍覆潤濕性可通過觀察固-液界面的狀 態(tài)（接觸角）進(jìn)行評價，在本發(fā)明中，在對熱浸鍍鋅鋼板進(jìn)行壓制成形時，根據(jù)得到的鋼板 是否發(fā)生評價為未鍍覆缺陷（外觀不良、防銹性不良等）的程度的鍍層剝離來進(jìn)行評價。例 如，在實施了壓制成形的熱浸鍍鋅鋼板產(chǎn)生外觀不良的情況下，被評價為"鍍覆潤濕性差"。
[0035] 術(shù)語"鍍覆密合性"是指處于固化了的狀態(tài)的鍍覆材料（熱浸鍍鋅層）與基材鋼板 (母材）以面接觸的狀態(tài)相互附著的狀態(tài)或想要維持該狀態(tài)的性質(zhì)。詳細(xì)而言，該鍍覆密合 性可通過觀察固-固界面的狀態(tài)來進(jìn)行評價，在本發(fā)明中，在使用模具對熱浸鍍鋅鋼板進(jìn) 行壓制成形時，根據(jù)是否能確認(rèn)到從該鋼板剝離的熱浸鍍鋅層的一部分成為粉末而粘著在 該模具的表面（所謂的粉化）來進(jìn)行評價。例如，在能確認(rèn)到粉化的情況下，會給通過后續(xù) 的壓制成形而得到的鋼板帶來外觀不良，或帶來模具的滑動性惡化，因此，被評價為"鍍覆 密合性差"。需要說明的是，可以根據(jù)日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的JISH0401 :2007的"熱浸鍍鋅試驗 方法"（相當(dāng)于國際標(biāo)準(zhǔn)的ISO1460 :1992)來評價鍍覆密合性。
[0036] 需要說明的是，對于本發(fā)明的其它課題，只要是本領(lǐng)域技術(shù)人員，就能用自己的技 術(shù)常識并通過參照本說明書的記載而充分理解。例如，提供用于制造鍍覆潤濕性及鍍覆密 合性優(yōu)異的熱浸鍍鋅鋼板的方法、以及提供加工性優(yōu)異的含有Si和Mn的熱浸鍍鋅鋼板之 類的課題也包含在本發(fā)明的課題中。
[0037] 用于解決問題的方案
[0038] 為了解決上述課題，本發(fā)明人等著眼于構(gòu)成熱浸鍍鋅鋼板的熱浸鍍鋅層與基材鋼 板的界面附近的基材鋼板的硬度對鍍覆潤濕性及鍍覆密合性帶來的影響進(jìn)行了潛心研宄， 結(jié)果發(fā)現(xiàn)，即使在該基材鋼板含有Si和Mn的情況下，通過用規(guī)定的參數(shù)規(guī)定基材鋼板的硬 度，可以提供加工性優(yōu)異的熱浸鍍鋅鋼板。另外，本發(fā)明人等著眼于用于制造上述熱浸鍍鋅 鋼板的制造條件進(jìn)行了潛心研宄，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過規(guī)定用于制造熱浸鍍鋅鋼板的設(shè)備具備 的輻射管式的加熱爐和均熱爐的處理氣氛（尤其是供給這些爐內(nèi)的二氧化碳和一氧化碳 的分壓比）應(yīng)該滿足的條件，可以提供用于以均勻品質(zhì)連續(xù)制造鍍覆潤濕性及鍍覆密合性 優(yōu)異的熱浸鍍鋅鋼板的方法。
[0039] 即，本發(fā)明的要點(diǎn)如下所述。
[0040] (A1) -種熱浸鍍鋅鋼板，其包含基材鋼板和形成于所述基材鋼板的至少一個表面 上的熱浸鍍鋅層，其特征在于，
[0041] 所述基材鋼板以質(zhì)量％計含有：
[0042] C :0? 05%以上且為0? 50%以下、
[0043] Si :0? 1%以上且為3. 0%以下、
[0044] Mn :0? 5%以上且為5. 0%以下、
[0045] P :0? 001%以上且為0? 5%以下、
[0046] S :0? 001%以上且為0? 03%以下、
[0047] A1 :0? 005%以上且為1. 0%以下、以及
[0048] 選自11、吣、0、]?〇、附、(：11、21'、￥、1、8、0&和稀土元素1?]\1中的1種或2種以上的 元素：分別為〇%以上且為1%以下，
[0049] 余量由Fe及不可避免的雜質(zhì)組成，并且，
[0050] 對于所述基材鋼板，表示從該基材鋼板與所述熱浸鍍鋅層的界面至深度50ym的 表面層的平均硬度的Ha的值、表示距離所述界面的深度超過50ym的深部的平均硬度的Hb 的值滿足以下所有關(guān)系式（1)?（3)，
[0051] 50 彡HA彡 500 ? ? ? (1)
[0052] 50 彡HB彡 500 ? ? ? (2)
[0053] 0?5 <HA/HB< 0? 9 ? ? ? (3)。
[0054] (A2)根據(jù)（A1)的熱浸鍍鋅鋼板，其中，分別表示所述基材鋼板的表面層的C、Si、 及Mn的以質(zhì)量％計的含有率的We00、WSiw、及Wto00與分別表示所述基材鋼板的深部的C、Si、及Mn的以質(zhì)量％計的含有率的Wcte)、WSite)、及W^B)滿足下述所有關(guān)系式⑷?（6)。
[0055] 0? KWC(A)/WC(B)<0?5 ? ? ? (4)
[0056] 0?1 彡WSi(A)/WSi(B)彡0?5 ? ? ? (5)
[0057] 0?1 彡彡0?5 ? ? ? (6)
[0058] (A3)根據(jù)（A1)或（A2)的熱浸鍍鋅鋼板，其中，所述基材鋼板含有分別為 0.0001%以上且為1%以下的選自11、恥、0、]\1〇、附、(：11、21'、￥、1、8、〇3和稀土元素1?]\1中 的1種或2種以上的元素。
[0059] (A4)根據(jù)（A1)?（A3)中任一項的熱浸鍍鋅鋼板，其中，所述熱浸鍍鋅層具有 1ym以上且為30ym以下的范圍內(nèi)的厚度，并且，含有4質(zhì)量％以上且為14質(zhì)量％以下的 Fe和0. 1質(zhì)量％以上且為1質(zhì)量％以下的A1，而且余量由Zn及不可避免的雜質(zhì)組成。
[0060] (B1)-種用于制造熱浸鍍鋅鋼板的方法，其特征在于，其通過對基材鋼板實施熱 浸鍍鋅處理來制造熱浸鍍鋅鋼板，
[0061] 所述基材鋼板是經(jīng)由鑄造工序、熱軋工序、酸洗工序、冷軋工序、退火工序和均熱 保持工序而得到的，并且，以質(zhì)量％計含有：
[0062] C :0? 05%以上且為0? 50%以下、
[0063] Si :0? 1%以上且為3. 0%以下、
[0064] Mn :0? 5%以上且為5. 0%以下、
[0065] P :0? 001%以上且為0? 5%以下、
[0066]S :0? 001%以上且為0? 03%以下、
[0067]A1 :0? 005%以上且為1. 0%以下、以及
[0068]分別為0%以上且為 1% 以下的選自Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca*#± 元素REM中的1種或2種以上的元素，余量由Fe和不可避免的雜質(zhì)組成，
[0069] 所述退火工序及所述均熱保持工序在具備作為加熱爐的全輻射管式的加熱爐和 均熱爐的連續(xù)式熱浸鍍鋅設(shè)備中實施，
[0070] 所述退火工序以滿足以下加熱爐條件的方式實施，
[0071] 加熱溫度：表示將經(jīng)由所述冷軋工序而得到的冷軋鋼板在所述加熱爐內(nèi)進(jìn)行加熱 時該冷軋鋼板到達(dá)的最高溫度的板溫TQ[°C]為溫度Tjr]以上且為溫度T2[°C]以下的 范圍內(nèi)；
[0072] 加熱時間：所述加熱爐中的加熱時間SQ[秒]為時間Si[秒]以上且為時間S2[秒] 以下的范圍內(nèi)；以及，
[0073] 氣氛氣體：包含二氧化碳和一氧化碳的氮?dú)鈿夥?，其中，所述加熱爐內(nèi)的二氧化碳 的分壓值除以一氧化碳的分壓值而得到的值的對數(shù)值即l〇g(PC02/PC0)顯示為-2以上且 為1以下的范圍內(nèi)的值；
[0074] 這里，所述溫度1\和T 2、以及所述時間SJP S 2的定義如下，
[0075] T1:滿足使用了分別表示距離所述冷軋鋼板的表面超過50ym的深部的Si和Mn的 以質(zhì)量％計的含有率的WSi(B#Wtote)的下述關(guān)系式（7)的溫度[°C]:
[0076]I\=500-50XWSi(B)-20XWto(B)? ? ? (7);
[0077] T2:滿足使用了對應(yīng)于所述冷軋鋼板的相變點(diǎn)Ae3的溫度TAe3[°C]的下述關(guān)系式 (8)的溫度[°C]:
[0078]T2=TAc3+40 ? ? ? (8);
[0079]S1:滿足使用了所述冷軋鋼板的所述深部的Si含有率WSi(B)[質(zhì)量％ ]及此含有 率Wto(B)[質(zhì)量％ ]的下述關(guān)系式（9)的時間[秒]:
[0080] S1= 50+20XWSi(B)+10XWto(B) ? ? ? (9);
[0081]并且，
[0082] S2:滿足使用了表示所述冷軋鋼板的所述深部的C含有率的[質(zhì)量％ ]的下述 關(guān)系式（10)的時間[秒]:
[0083] S2= 200+1000Xffc(B) ? ? ? (10)；
[0084]并且，
[0085] 所述均熱保持工序以滿足以下均熱爐條件的方式實施，
[0086] 均熱保持時間：所述冷軋鋼板被保持在所述均熱爐中的時間為100秒以上且為 600秒以下的范圍內(nèi)；以及
[0087] 氣氛氣體：包含二氧化碳和一氧化碳的氮?dú)鈿夥?，其中，所述均熱爐內(nèi)的 log(PC02/PC0)的值顯示為-5以上且低于-2的范圍內(nèi)；
[0088]并且，
[0089] 在所述鍍覆工序中，在所述基材鋼板的表面上，以厚度為1ym以上且為30ym以 下的方式形成熱浸鍍鋅層，所述熱浸鍍鋅層含有4質(zhì)量％以上且為14質(zhì)量％以下的Fe和 0. 1質(zhì)量％以上且為1質(zhì)量％以下的A1，余量由Zn及不可避免的雜質(zhì)組成。
[0090] (B2)根據(jù)（B1)所述的方法，其中，在實施所述熱浸鍍鋅處理時，經(jīng)由所述均熱保 持工序而得到的基材鋼板被浸漬在含有0. 05質(zhì)量％以上且為0. 20質(zhì)量％以下的A1的熱 浸鍍鋅浴中，然后，加熱至450°C以上且為560°C以下的范圍內(nèi)的加熱溫度，由此實施合金 化處理。
[0091] 發(fā)明的效果
[0092] 根據(jù)本發(fā)明，可以提供即使在基材鋼板含有Si和Mn的情況下鍍覆潤濕性及鍍覆 密合性也優(yōu)異的熱浸鍍鋅鋼板以及其制造方法。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0093] 圖1是表示關(guān)于通過本發(fā)明的熱浸鍍鋅鋼板的制造方法制造的熱浸鍍鋅鋼板（實 施例A1?A72、B1?B36)及通過其它制造方法制造的熱浸鍍鋅鋼板（比較例C1?C7、 Cll、C29?C35、C38、C40?C50、C52、C53、C56)的基材鋼板的表面部的維氏硬度HA和深 部的維氏硬度馬的關(guān)系的圖表。
[0094] 圖2是表示關(guān)于通過本發(fā)明的熱浸鍍鋅鋼板的制造方法制造的熱浸鍍鋅鋼板（實 施例A1?A72、B1?B36)及通過其它制造方法制造的熱浸鍍鋅鋼板（比較例C1?C56) 的基材鋼板的表面部的維氏硬度HA和表面部的維氏硬度HA相對于深部的維氏硬度HB之比 (HA/HB)的關(guān)系的圖表。
[0095] 圖3是表示關(guān)于通過本發(fā)明的熱浸鍍鋅鋼板的制造方法制造的熱浸鍍鋅鋼板（實 施例A1?A72、B1?B36)的基材鋼板的表面部相對于深部的C含有率比（WC(A)/WC(B))的值 和Si含有率比（WSi00/WSite))的值的關(guān)系的圖表。
[0096] 圖4是表示關(guān)于通過本發(fā)明的熱浸鍍鋅鋼板的制造方法制造的熱浸鍍鋅鋼板（實 施例A1?A72、B1?B36)的基材鋼板的表面部相對于深部的C含有率比（WC(A)/WC(B))的值 和Mn含有率比（W^^/W^^)的值的關(guān)系的圖表。
[0097] 圖5是表示關(guān)于通過本發(fā)明的熱浸鍍鋅鋼板的制造方法制造的熱浸鍍鋅鋼板（實 施例A1?A72、B1?B36)的熱浸鍍鋅層的厚度[ym]和熱浸鍍鋅層的Fe含有率[質(zhì)量％] 的關(guān)系的圖表。
[0098] 圖6是表示關(guān)于通過本發(fā)明的熱浸鍍鋅鋼板的制造方法制造的熱浸鍍鋅鋼板（實 施例A1?A72、B1?B36)的熱浸鍍鋅層的厚度[ym]和熱浸鍍鋅層的A1含有率[質(zhì)量％ ] 的關(guān)系的圖表。
[0099] 圖7是表示依照本發(fā)明的熱浸鍍鋅鋼板的制造方法（實施例A1?A72、B1?B36) 及其它制造方法（比較例C1?C8、C17?C24)將熱浸鍍鋅鋼板用的基材鋼板在加熱爐中 進(jìn)行加熱時基材鋼板到達(dá)的最高溫度的板溫TJX：]和與該基材鋼板所含的Si含有率WSi(B) 及Mn含有率Wtote)[質(zhì)量％ ]有關(guān)的溫度I\[°C]之差的值、以及，與對應(yīng)于該基材 鋼板的相變點(diǎn)Ae3的溫度TAc;3[°C]有關(guān)的溫度T2[°C]和所述板溫TQ[°C]之差（T2-TQ)的 值的關(guān)系的圖表。
[0100] 圖8是表示依照本發(fā)明的熱浸鍍鋅鋼板的制造方法（實施例A1?A72、B1?B36) 及其它制造方法（比較例C11?C24)將熱浸鍍鋅鋼板用的基材鋼板在加熱爐中進(jìn)行加熱 時的加熱時間SQ[秒]和與該基材鋼板的Si含有率WSi(B)[質(zhì)量％ ]及Mn含有率[質(zhì) 量％ ]有關(guān)的時間Si[秒]之差（SfSi)的值、以及，與該基材鋼板的C含有率WC(B)[質(zhì)量％ ] 有關(guān)的時間S2[秒]和所述加熱時間\[秒]之差（&-SJ的值的關(guān)系的圖表。
[0101] 圖9是表示依照本發(fā)明的熱浸鍍鋅鋼板的制造方法（實施例A1?A72、B1?B36) 及其它制造方法（比較例C9、C10、C41?C56)將熱浸鍍鋅鋼板用的基材鋼板在加熱爐中進(jìn) 行加熱時氣氛氣體中的C02相對于C0的分壓比的對數(shù)值與在均熱爐中進(jìn)行均熱保持時氣 氛氣體中的C02相對于C0的分壓比的對數(shù)值的關(guān)系的圖表。
[0102] 圖10是表示依照本發(fā)明的熱浸鍍鋅鋼板的制造方法（實施例A1?A72、B1?B36) 及其它制造方法（比較例C17?C40)將熱浸鍍鋅鋼板用的基材鋼板在加熱爐中進(jìn)行加熱 時的加熱時間[秒]與在均熱爐中進(jìn)行均熱保持時的均熱保持時間[秒]的關(guān)系的圖表。
[0103] 圖11是表示依照本發(fā)明的熱浸鍍鋅鋼板的制造方法（實施例A1?A72、B1?B36) 對熱浸鍍鋅鋼板用的基材鋼板實施熱浸鍍鋅處理時的熱浸鍍鋅浴中的A1含有率[質(zhì)量％ ] 與在熱浸鍍鋅處理后為了進(jìn)行合金化處理而進(jìn)行加熱時的加熱溫度[°C]的關(guān)系的圖表。

【具體實施方式】
[0104] 下面，對用于實施本發(fā)明的方式詳細(xì)地進(jìn)行說明。
[0105] 本發(fā)明的第一實施方式的熱浸鍍鋅鋼板具備基材鋼板和設(shè)置在該基材鋼板的至 少一個表面上的熱浸鍍鋅層。在本實施方式中，基材鋼板含有Si和Mn。另外，通過后述的 熱浸鍍鋅處理，在基材鋼板的表面上形成熱浸鍍鋅層。
[0106] 接著，對構(gòu)成上述基材鋼板的成分和這些成分的含量進(jìn)行說明。需要說明的是，對 于本說明書中關(guān)于含量所使用的百分率[% ]，只要沒有特別說明，即為質(zhì)量％。
[0107] C:0. 05?0. 50%
[0108] 碳（C)是對于通過使基材鋼板的奧氏體相穩(wěn)定化來提高該基材鋼板的強(qiáng)度有用 的元素，因此，是基材鋼板必須含有的成分。這里，如果C含有率低于0. 05%，則基材鋼板的 強(qiáng)度變得不充分，另一方面，如果C含有率超過0. 50%，則基材鋼板的加工性惡化。因而，C 含有率為0. 05%以上且為0. 50%以下的范圍內(nèi)，優(yōu)選為0. 10%以上且為0. 40%以下的范 圍內(nèi)。需要說明的是，基材鋼板即使暴露于本發(fā)明中規(guī)定的脫碳?xì)夥諚l件下，C含有率也基 本上無波動。
[0109] Si:0.1 ?3.0%
[0110] 硅（Si)是對于通過使基材鋼板的固溶于鐵素體相中的C成分在奧氏體相中富集、 提高鋼的回火軟化阻力來提高基材鋼板的強(qiáng)度有用的元素，因此，對于基材鋼板來講是必 須含有成分之一。這里，如果Si含有率低于0. 1 %，則基材鋼板的強(qiáng)度變得不充分，另一方 面，如果Si含有率超過3. 0 %，則基材鋼板的加工性惡化，而且不能充分改善熱浸鍍鋅鋼板 的鍍覆潤濕性及鍍覆密合性。因而，Si含有率為0. 1 %以上且為3. 0%以下的范圍內(nèi)，優(yōu)選 為0. 5%以上且為2. 0 %以下的范圍內(nèi)。
[0111] Mn:0.5 ?5.0%
[0112] 錳（Mn)是對于提高基材鋼板的淬火性、提高基材鋼板的強(qiáng)度有用的元素，因此， 對于基材鋼板來講是必須含有成分之一。這里，如果Mn含有率低于0.5%，則基材鋼板的 強(qiáng)度變得不充分，另一方面，如果Mn含有率超過5. 0 %，則基材鋼板的加工性惡化，而且不 能充分改善熱浸鍍鋅鋼板的鍍覆潤濕性或鍍覆密合性。因而，Mn含有率為0. 5%以上且為 5.0%以下的范圍內(nèi)，優(yōu)選為1.0%以上且低于3.0%的范圍內(nèi)。
[0113] P:0.001 ?0.5%
[0114] 磷（P)是有助于提高基材鋼板的強(qiáng)度的元素，因此，是可對應(yīng)于基材鋼板所要求 的強(qiáng)度水平而添加在基材鋼板的原料中的成分。這里，如果P含有率超過0.5%，則因晶界 偏析而使基材鋼板的材質(zhì)劣化。因而，P含有率的上限為0.5%。另一方面，在煉鋼階段中， 為了使P含有率低于〇. 〇〇1 %而需要極大的成本，因此，P含有率的下限為〇. 〇〇1%。
[0115] S:0? 001 ?0? 03%
[0116] 硫（S)是基材鋼板的原料中不可避免地含有的雜質(zhì)。S成分導(dǎo)致經(jīng)冷軋的基材鋼 板中產(chǎn)生板狀的夾雜物MnS，會使基材鋼板的加工性惡化，因此，優(yōu)選S含有率低。但是，過 度地減低S含有率（脫硫）伴有煉鋼工序的成本增大。因而，S含有率為0. 001 %以上且為 0. 03%以下的范圍內(nèi)。
[0117] A1 :0? 005 ?1. 0%
[0118] 由于鋁（A1)與基材鋼板中的氮（N)的親和性高，因此，A1是能將基材鋼板中固溶 的N以析出物的形式固定的元素，因此，作為提高基材鋼板的加工性的成分是有用的。另一 方面，如果在基材鋼板的原料中過量地添加A1，則反而會使基材鋼板的加工性劣化。因而， A1含有率為0.005%以上且為1.0%以下的范圍內(nèi)。
[0119] 基材鋼板的上述成分以外的成分（余量）由Fe及不可避免的雜質(zhì)組成。作為該不 可避免的雜質(zhì)的例子，可舉出11、恥、0、]\1〇、附、(：11、21'、￥、1、8、0&和稀土元素〇?]\〇。不 可避免的雜質(zhì)的各自的含有率為0%以上且為1 %以下的范圍內(nèi)。需要說明的是，在煉鋼階 段中，可以以使基材鋼板所含的不可避免的雜質(zhì)的各自的含有率為〇. 0001 %以上且為1 % 以下的范圍內(nèi)的方式進(jìn)行調(diào)整。由此，可得到所制造的熱浸鍍鋅鋼板的鍍覆潤濕性及鍍覆 密合性進(jìn)一步提高的效果。需要說明的是，對于鍍覆密合性提高的理由，可以認(rèn)為在熱浸鍍 鋅處理時這些元素可提高熔融鋅與基材鋼板的反應(yīng)性。但是，用于提高反應(yīng)性的機(jī)理尚不 明確。如果各元素的含有率低于0. 0001 %，則不能充分得到上述效果，另一方面，如果各元 素的含有率超過1%，則上述效果飽和。
[0120] 需要說明的是，在本實施方式的變形例中，可以在基材鋼板的原料中有意地添加 上述實施方式中作為不可避免的雜質(zhì)舉出的選自Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca*# 土元素（REM)中的元素的1種或2種以上以使其分別為0. 0001%以上且為1 %以下的范圍 內(nèi)。由此，可以得到與上述效果同等的效果。需要說明的是，在基材鋼板的原料中添加各元 素以使其含有率超過1 %是不經(jīng)濟(jì)的。
[0121] 對基材鋼板的制造方法沒有特別限制，可以是公知的制造方法。在公知的制造方 法的一個例子中，通過從準(zhǔn)備基材鋼板的原料出發(fā)，如以下順序依次實施鑄造、熱軋、酸洗、 及冷軋，可以制造冷軋鋼板（薄鋼板）。由此得到的冷軋鋼板具有0. 1mm以上且為3. 5mm以 下的范圍內(nèi)、優(yōu)選0. 4mm以上且為3mm以下的規(guī)定的板厚。其中，在本發(fā)明的第一實施方式 及其變形例中，所制造的基材鋼板如以下詳述，需要通過規(guī)定的參數(shù)來規(guī)定其硬度。因此， 在制造上述具有用規(guī)定的參數(shù)規(guī)定的硬度的基材鋼板時，本發(fā)明的第二實施方式優(yōu)選采用 后述的制造方法的至少一部分。
[0122] 接著，對在本發(fā)明的第一實施方式及其變形例中應(yīng)該制造的基材鋼板的硬度詳細(xì) 地進(jìn)行說明。
[0123] 在本實施方式中，概略而言，上述基材鋼板的表面層的硬度比與該表面層不同的 部分（深部）的任意位置的硬度低。即，對基材鋼板實施處理以使其表面層的硬度比深部 的硬度低。需要說明的是，對于該處理的一個例子，在后述的本發(fā)明的第二實施方式中進(jìn)行 說明。
[0124] 具體而言，在本實施方式中，在將表示從基材鋼板與熱浸鍍鋅層的界面至深度 50ym的表面層的平均硬度的第一硬度和表示距離該界面的深度超過50ym的深部的平均 硬度的第二硬度分別用平均維氏硬度4及1表示的情況下，滿足以下的全部關(guān)系式（1)? (3)〇
[0125] 50 彡HA彡 500 ? ? ? (1)
[0126] 50彡HB彡500 ? ? ? (2)
[0127] 0? 5 < HA/HB< 0? 9 ? ? ? (3)
[0128] 這里，將在從熱浸鍍鋅鋼板上去掉熱浸鍍鋅層而使基材鋼板暴露時的側(cè)剖面上的 多個測定點(diǎn)測定的維氏硬度進(jìn)行平均，由此計算平均維氏硬度（HA)。這里，維氏硬度根據(jù) 日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的JISZ2244:2009的"維氏硬度試驗-試驗方法"（相當(dāng)于國際標(biāo)準(zhǔn)的ISO 6507-4:2005)來測定。為了測定維氏硬度，多個測定點(diǎn)設(shè)定在暴露的基材鋼板的側(cè)面（剖 面）側(cè)。因此，以使基材鋼板的側(cè)面（剖面）與維氏硬度試驗機(jī)的壓頭的行進(jìn)方向垂直的 方式將該基材鋼板載置于支撐臺上。其中，在本實施方式中，將用于維氏硬度的測定的負(fù)荷 設(shè)定為l〇gf(〇. 00102N)，作為測定點(diǎn)的深度（距離基材鋼板的表面的深度），采用10ym、 20 ym、30 ym、40 ym、及50 ym，并且，對各深度進(jìn)行3點(diǎn)測定（N3測定），由此計算平均維氏 硬度HA。另外，測定點(diǎn)設(shè)定在基材鋼板的側(cè)面（剖面）側(cè)，為了使一個測定點(diǎn)形成的測定痕 不會對其它測定點(diǎn)的測定帶來影響，多個測定點(diǎn)的間隔設(shè)定在40 ym以上且為100 ym以下 的范圍內(nèi)。需要說明的是，維氏硬度的測定也可以在基材鋼板的表面上設(shè)置熱浸鍍鋅層之 前進(jìn)行。平均維氏硬度（HB)也與平均維氏硬度（HA)同樣地進(jìn)行計算，在本實施方式中，作 為測定點(diǎn)的深度，采用從60ym開始以10ym間距至基材鋼板的板厚的4分之1的位置的 范圍，并且，對各深度進(jìn)行3點(diǎn)測定（N3測定），由此計算平均維氏硬度馬。需要說明的是， 可以說基材鋼板的表面層以外的部分（深部）的硬度大致一定，因此，可以不計算在多個測 定點(diǎn)測定的硬度的值的平均值，在這種情況下，在深部的任意測定點(diǎn)測定的硬度可參照作 為上述平均維氏硬度（Hb)。
[0129] 如上所述，仏及化的值均為50以上且為500以下（參照上述的關(guān)系式（1)及（2))。 這也反映在圖1所示的圖表中。這里，由圖1的圖表中記載了結(jié)果的實施例及比較例的結(jié) 果（參照后述的實施例欄中刊載的表1，表2-1?2-4,表3-1?3-2,表4-1?表4-2)判 明以下內(nèi)容。如果扎及1的值低于50,則壓制加工時因與模具接觸而使基材鋼板容易發(fā) 生局部變形，熱浸鍍鋅層無法追隨變形而從基材鋼板剝離，結(jié)果，這樣的熱浸鍍鋅鋼板被評 價為鍍覆潤濕性及鍍覆密合性均差。另外，如果仏及H 值超過500,則壓制加工時在基 材鋼板中產(chǎn)生龜裂，隨之熱浸鍍鋅層也產(chǎn)生破裂，基材基板暴露，結(jié)果，這樣的熱浸鍍鋅鋼 板被評價為鍍覆潤濕性及鍍覆密合性均差。需要說明的是，扎及1^的值的更優(yōu)選的值的范 圍均為100以上且為500以下（參照圖1)。
[0130]仏/馬的值在本實施方式中為0.5以上且為0.9以下（參照上述的關(guān)系式（3))。這 也反映在圖2所示的圖表中。另外，由對應(yīng)的實施例（實施例及比較例）的結(jié)果判明以下 內(nèi)容。如果仏/馬的值低于0. 5,則壓制加工時在基材鋼板的表面層（深度50ym以下）容 易發(fā)生局部變形，熱浸鍍鋅層無法追隨變形而從基材鋼板剝離，結(jié)果，這樣的熱浸鍍鋅鋼板 被評價為鍍覆潤濕性及鍍覆密合性均差。另外，如果扎/馬的值超過0. 9,則壓制加工時的 變形力及剪切應(yīng)力集中于熱浸鍍鋅層，結(jié)果，這樣的熱浸鍍鋅鋼板被評價為鍍覆潤濕性及 鍍覆密合性均差。需要說明的是，扎/馬的更優(yōu)選的值的范圍為0. 6以上且為0. 8以下（參 照圖2)。
[0131] 根據(jù)以上結(jié)果，對于基材鋼板而言，通過滿足上述全部關(guān)系式（1)?（3)，可以使 熱浸鍍鋅鋼板的加工性也優(yōu)異。尤其是在本實施方式中，盡管基材鋼板因含有Si和Mn而 其強(qiáng)度（硬度）得到提高，但熱浸鍍鋅鋼板也可以得到如上所述的效果。
[0132] 進(jìn)而，上述的基材鋼板的深部與表面層的硬度的差異也可通過基材鋼板所含的成 分的含有率的差異來表現(xiàn)。例如，在使用加熱爐及均熱爐進(jìn)行基材鋼板的表面層的形成的 情況下，著眼于Si和Mn，并且考慮到爐內(nèi)的處理氣氛為脫碳?xì)夥諘r，本實施方式也如下表 現(xiàn)。需要說明的是，通過用硬度的差異、成分含有率的差異兩者規(guī)定基材鋼板，當(dāng)然可以提 供品質(zhì)均勻的熱浸鍍鋅鋼板。
[0133] 分別表示基材鋼板的表面層的C、Si、及Mn的以質(zhì)量％計的含有率的Wc00、WSi00、 及wto〇〇與分別表示該基材鋼板的深部的C、Si、及Mn的以質(zhì)量％計的含有率的WuB)、WSi(B)、 及Wtote)滿足下述所有關(guān)系式（4)?（6)。
[0134] 0?1 彡WC(A)/K0?5 ? ? ? (4)
[0135] 0?1 彡WSi(A)/WSi(B)彡0?5 ? ? ? (5)
[0136] 0. l^fffc(A)/fffc(B)^0.5. ? ? (6)
[0137] 這里，概略而言，Wc00、WSiW、及測定可通過以基材鋼板的表面為出發(fā)點(diǎn)沿 深度方向進(jìn)行分析。具體而言，一邊對熱浸鍍鋅鋼板的表面每10ym進(jìn)行濺射一邊用XPS(X射線光電子能譜）進(jìn)行分析。在本實施方式中，we00、wSiW、及1#1〇0是指從實質(zhì)上檢測不到 Zn的位置至深度50ym的各成分的分析值（C含有率、單質(zhì)Si含有率、及單質(zhì)Mn含有率） 的平均值。同樣地，WuB)、WSite)、及是比實質(zhì)上檢測不到Zn的位置還深的位置的分析 值，是指從深度100um到200ym的各成分的分析值（C含有率、單質(zhì)Si含有率、及單質(zhì)Mn 含有率）的平均值。
[0138] 上述的關(guān)系式（4)?（6)也反映在圖3及圖4所示的圖表中。另外，由對應(yīng)的實 施例（實施例及比較例）的結(jié)果判明以下內(nèi)容。如果wc(A)/wc(B)、wSi(A)/wSi(B)、及 的值均為0. 1以上且為0. 5以下，則這樣的熱浸鍍鋅鋼板被評價為鍍覆潤濕性及鍍覆密合 性均優(yōu)異。另一方面，如果這些比值均低于0. 1，則基材鋼板中固溶的C、Si、及Mn在基材鋼 板內(nèi)部的深度方向發(fā)生偏析而產(chǎn)生濃度分布，基材鋼板的硬度或加工性（延展性）發(fā)生很 大偏差，由這種情況引起壓制加工時發(fā)生局部變形而導(dǎo)致鍍層容易從基材鋼板剝離，結(jié)果， 這樣的熱浸鍍鋅鋼板被評價為鍍覆潤濕性及鍍覆密合性差。如果這些比值均超過〇. 5,則 基材鋼板中固溶的C、Si、及Mn不僅阻礙在基材鋼板與熱浸鍍鋅層的界面的反應(yīng)，而且，由 于基材鋼板的硬度均勻，因此，壓制加工時的變形力及剪切應(yīng)力集中在熱浸鍍鋅層，結(jié)果， 這樣的熱浸鍍鋅鋼板被評價為鍍覆潤濕性及鍍覆密合性差。We00/Wete)、WSi00/WSite)、及Wto00/ 評^^的值的更優(yōu)選的值的范圍均為0. 15以上且為0. 4以下（參照圖3及圖4)。
[0139] 另外，在本實施方式的更優(yōu)選的方式中，熱浸鍍鋅鋼板的熱浸鍍鋅層具有1ym以 上且為30ym以下的范圍內(nèi)的厚度。此外，該熱浸鍍鋅層含有4質(zhì)量％以上且為14質(zhì)量％ 以下的Fe和0. 1質(zhì)量％以上且為1質(zhì)量％以下的A1，并且，余量由Zn及不可避免的雜質(zhì)組 成。通過滿足這些條件，這樣的熱浸鍍鋅鋼板被評價為鍍覆潤濕性及鍍覆密合性更加優(yōu)異。 這也反映在圖5及圖6所示的圖表中。另外，由對應(yīng)的實施例（實施例及比較例）的結(jié)果 判明以下內(nèi)容。
[0140] 如果熱浸鍍鋅層的厚度低于1ym，則不僅熱浸鍍鋅鋼板的防銹性不足，而且難以 使基材鋼板的表面上均勻地附著鍍覆料而導(dǎo)致熱浸鍍鋅鋼板發(fā)生未鍍覆缺陷。即，發(fā)生鍍 覆潤濕性惡化的問題。如果熱浸鍍鋅層的厚度超過30ym，則提高耐腐蝕性的效果飽和，不 僅不經(jīng)濟(jì)，而且由于熱浸鍍鋅層內(nèi)的殘留應(yīng)力增加反而會使鍍覆密合性惡化。需要說明的 是，在本實施方式中，熱浸鍍鋅層的厚度通過如下方法來計算，用SEM(掃描型電子顯微鏡） 觀察熱浸鍍鋅層剖面的100UmX100ym的區(qū)域，以N= 5測量熱浸鍍鋅層的厚度，并且，對 得到的測量結(jié)果的值進(jìn)行平均。
[0141] 另外，如果熱浸鍍鋅層中的Fe含有率低于4%，則熱浸鍍鋅層與基材鋼板的反應(yīng) 性不足，結(jié)果，這樣的熱浸鍍鋅鋼板被評價為鍍覆潤濕性及鍍覆密合性差。另一方面，如果 Fe含有率超過14%，則在熱浸鍍鋅層與基材鋼板的界面大量地形成硬質(zhì)的Fe-Zn合金的r 相或r:相，其結(jié)果，這樣的熱浸鍍鋅鋼板被評價為鍍覆潤濕性及鍍覆密合性差。
[0142] 進(jìn)而，如果熱浸鍍鋅層的A1含有率低于0. 1%，則不能充分實現(xiàn)通過使鍍層中含 有A1而可以提高鍍層的滑動性的效果，結(jié)果，這樣的熱浸鍍鋅鋼板被評價為鍍覆潤濕性及 鍍覆密合性差。另一方面，如果A1含有率超過1 %，則熱浸鍍鋅層硬質(zhì)化，其結(jié)果，這樣的熱 浸鍍鋅鋼板被評價鍍覆潤濕性及鍍覆密合性差。
[0143] 需要說明的是，對于熱浸鍍鋅層中的Fe含有率及A1含有率，例如，如下所述進(jìn)行 計算。將從熱浸鍍鋅鋼板裁切30mmX30mm而成的樣品浸漬于添加了 0? 02體積％的抑制 劑（inhibitor)(IBIT700A、朝日化學(xué)工業(yè)株式會社制）的5%鹽酸水溶液中而僅使鍍層溶 解。接著，通過ICP(發(fā)光光譜分析裝置）分析得到的溶液，由其分析結(jié)果求出Fe的質(zhì)量、 Zn的質(zhì)量、及A1的質(zhì)量。然后，通過用Fe的質(zhì)量除以（Fe的質(zhì)量+Zn的質(zhì)量+A1的質(zhì)量） 并乘以100計算出Fe含有率。另外，通過用A1的質(zhì)量除以（Fe的質(zhì)量+Zn的質(zhì)量+A1的 質(zhì)量）并乘以100計算出A1含有率。
[0144] 下面，對本發(fā)明的第二實施方式的熱浸鍍鋅鋼板的制造方法進(jìn)行說明。
[0145] 在該第二實施方式中，熱浸鍍鋅鋼板基本上通過對含有Si和Mn的基材鋼板實施 熱浸鍍鋅處理來制造。更具體而言，本實施方式的制造方法至少包含以下工序。
[0146] 退火工序：在加熱爐中，在含有一氧化碳和二氧化碳的第一氣體混合物的存在下， 對所述基材鋼板實施通過加熱進(jìn)行的退火處理的退火工序；
[0147] 均熱保持工序：在與所述加熱爐連接的均熱爐中，在含有一氧化碳和二氧化碳的 第二氣體混合物的存在下，將實施了所述退火處理的基材鋼板保持在一定溫度下的均熱保 持工序；以及
[0148] 鍍覆工序：對經(jīng)由所述均熱保持工序而得到的基材鋼板實施熱浸鍍鋅處理的鍍覆 工序。
[0149] 此外，在本實施方式的制造方法中，基材鋼板的制造方法、基材鋼板的成分及其含 有率、用于制造的設(shè)備、退火工序中的加熱爐條件、均熱保持工序中的均熱爐條件、以及鍍 覆工序中的處理條件等如下進(jìn)行設(shè)定。
[0150] ?基材鋼板的制造方法、以及基材鋼板的成分及其含有率
[0151] 對于基材鋼板，基本上具有如第一實施方式及其變形例中說明的成分。具體而言， 基材鋼板是經(jīng)由鑄造工序、熱軋工序、酸洗工序、冷軋工序、上述退火工序、及上述均熱保持 工序而得到的，并且，以質(zhì)量％計，含有
[0152]C:0. 05% 以上且為 0. 50% 以下、
[0153] Si :0. 1%以上且為3. 0%以下、
[0154]Mn:0. 5%以上且為5.0%以下、
[0155]P:0? 001% 以上且為 0? 5% 以下、
[0156]S:0? 001% 以上且為 0? 03% 以下、
[0157]A1 :0. 005%以上且為1. 0%以下、以及
[0158] 選自11、恥、0、]?〇、附、(：11、21'、￥、1、8、0&、及稀土元素1?]\1的1種或2種以上的 元素：分別為〇%以上且為1 %以下，并且，余量由Fe及不可避免的雜質(zhì)組成。
[0159] ?用于制造的設(shè)備
[0160] 作為用于制造的設(shè)備，可使用如【背景技術(shù)】欄中說明的連續(xù)式熱浸鍍鋅設(shè)備。即，退 火工序及均熱保持工序在具備作為加熱爐的全輻射管式的加熱爐和均熱爐的連續(xù)式熱浸 鍍鋅設(shè)備中進(jìn)行實施。由此，基材鋼板（冷軋鋼板）在不暴露于大氣等氧化性氣氛的情況 下在加熱爐內(nèi)及均熱爐內(nèi)進(jìn)行通板。
[0161] ?退火工序中的加熱爐條件
[0162] 退火工序以滿足以下加熱爐條件的方式進(jìn)行實施。
[0163] 加熱溫度：表示將經(jīng)由冷軋工序而得到的冷軋鋼板在加熱爐內(nèi)進(jìn)行加熱時該冷軋 鋼板到達(dá)的最高溫度的板溫TQ[°C]為溫度Tjr]以上且為溫度T2[°C]以下的范圍內(nèi)；
[0164] 加熱時間：加熱爐中的加熱時間SQ[秒]為時間Si[秒]以上且為時間S2 [秒]以 下的范圍內(nèi)；以及，
[0165] 氣氛氣體：包含二氧化碳和一氧化碳的氮?dú)鈿夥?，其中，加熱爐內(nèi)的二氧化碳的分 壓值除以一氧化碳的分壓值而得到的值的對數(shù)值即log (PC02/PC0)顯示為-2以上且為1以 下的范圍內(nèi)的值。
[0166] 這里，上述的溫度TJPT2、以及時間SJPS2的定義如下。
[0167] T1:滿足使用有分別表示距離冷軋鋼板的表面超過50ym的深部的Si和Mn的以 質(zhì)量％計的含有率的WSiTO及的下述關(guān)系式（7)的溫度[°C];
[0168] I\= 500-50XWSi(B)-20XWto(B) ? ? ? (7)
[0169] T2:滿足使用有對應(yīng)于冷軋鋼板的相變點(diǎn)A。3的溫度TAc;3[°C]的下述關(guān)系式（8)的 溫度[°c];
[0170]T2=TAc3+40 ? ? ? (8)
[0171] S1:滿足使用有冷軋鋼板的深部的Si含有率WSi(B)[質(zhì)量％ ]及此含有率[質(zhì) 量％ ]的下述關(guān)系式（9)的時間[秒];
[0172]S1= 50+20XWSi(B)+10XWto(B) ? ? ? (9)
[0173]并且，
[0174]S2:滿足使用有表示冷軋鋼板的深部的C含有率的[質(zhì)量％ ]的下述關(guān)系式 (10)的時間[秒]。
[0175] S2= 200+1000XWC⑶--?（10)
[0176] ?均熱保持工序中的均熱爐條件
[0177] 均熱保持工序以滿足以下均熱爐條件的方式進(jìn)行實施。
[0178] 均熱保持時間：冷軋鋼板被保持在均熱爐中的時間為100秒以上且為600秒以下 的范圍內(nèi)；以及
[0179] 氣氛氣體：包含二氧化碳和一氧化碳的氮?dú)鈿夥眨渲?，均熱爐內(nèi)的log(PC02/ PC0)的值顯示為-5以上且低于-2的范圍內(nèi)。
[0180] ?鍍覆工序中的處理條件
[0181] 在鍍覆工序中，在基材鋼板的表面上，以厚度為1um以上且為30ym以下的方式 形成熱浸鍍鋅層，所述熱浸鍍鋅層含有4質(zhì)量％以上且為14質(zhì)量％以下的Fe和0.1質(zhì)量％ 以上且為1質(zhì)量％以下的A1，并且，余量由Zn及不可避免的雜質(zhì)組成。
[0182] 接著，對上述的各條件更詳細(xì)地進(jìn)行說明。
[0183] ?關(guān)于關(guān)系式（7)
[0184] 如關(guān)系式（7)所示，溫度是以Si和Mn的含有率為變量的函數(shù)，這里，該含有率 是基材鋼板的深部的Si和Mn的含有率（需要說明的是，這些元素的含有率的值實質(zhì)上分 別等于在基材鋼板上形成表面層之前的Si和Mn的含有率的值）。根據(jù)如圖7所示的圖表、 元素的種類（Mn和Si)及其數(shù)量以及各元素的含有率等，可以確定應(yīng)該附于各元素的含有 率（關(guān)系式（7)右邊的變量）的系數(shù)（權(quán)重）。需要說明的是，在基材鋼板進(jìn)一步含有Si 和Mn以外的作為易氧化性元素的Cr和/或B的情況下，也可以將有關(guān)這些元素的含有率 的變量項設(shè)置在與關(guān)系式（7)同等的關(guān)系式中，另一方面，通過將多種易氧化性元素看作 一種易氧化性元素，還可以使關(guān)系式中的必要的變量項變成一個。需要說明的是，為了制造 如第一實施方式中說明的熱浸鍍鋅鋼板，以使其為圖7的圖表上以陰影部的形式表示的范 圍內(nèi)的方式確定板溫L。這樣，只要加熱溫度OUT：])為TJX：]以上且為T2[°C]以下的 范圍內(nèi)、且加熱時間SQ[秒]SSi[秒]以上且為&[秒]以下的范圍內(nèi)，就可期待提高鍍 覆潤濕性及鍍覆密合性。
[0185] ?關(guān)于關(guān)系式（8)
[0186] 如關(guān)系式（8)所示，溫度1~2是對應(yīng)于相變點(diǎn)Ae3的溫度TAe3的函數(shù)。而且，參照圖 7可知，需要使溫度T2為高于板溫h以上的溫度。對于關(guān)系式（8)中的右邊的常數(shù)項，例 如，可根據(jù)實驗或經(jīng)驗來確定。作為溫度T2以溫度1\。3的函數(shù)的形式表示的理由之一，可以 認(rèn)為是由于在相變點(diǎn)前后，在基材鋼板中鐵素體相相變?yōu)閵W氏體相，基材鋼板中固溶的 C、Si和Mn的擴(kuò)散速度增加產(chǎn)生了影響的緣故。需要說明的是，關(guān)系式（8)的右邊所示的 常數(shù)項并不限于"+40"，在溫度1~ 2為關(guān)系式（8)所示的情況下，可得到良好的結(jié)果。
[0187] ?關(guān)于板溫T。
[0188] 為了使圖7所示的CVTJ的值及（Tfl；)的值的兩者為0以上，需要使表示冷軋 鋼板到達(dá)的最高溫度的板溫TJX：]的值為以上且為1~2以下的范圍內(nèi)。這里，如果板溫 TQ[°C]低于IVC，則不僅Si和Mn的內(nèi)部氧化反應(yīng)未充分進(jìn)行，而且基材鋼板中固溶的C、 Si、及Mn阻礙在基材鋼板與熱浸鍍鋅層的界面的反應(yīng)，結(jié)果，這樣的熱浸鍍鋅鋼板被評價 為鍍覆潤濕性及鍍覆密合性差。另一方面，如果板溫TJX：]超過T2°C，則Si和Mn的內(nèi)部 氧化反應(yīng)過度地進(jìn)行，不僅成為在基材鋼板的表面層的晶界發(fā)生由內(nèi)部氧化物引起的晶界 破裂的原因，而且位于基材鋼板的表面層的碳過度氧化而從基材鋼板脫離，基材鋼板的硬 度大幅度降低，結(jié)果，這樣的熱浸鍍鋅鋼板被評價為鍍覆潤濕性及鍍覆密合性差。板溫L的 更優(yōu)選的值的范圍為〇\+50) °C以上且為（T2-20) °C以下。
[0189] 對于在加熱爐中進(jìn)行加熱時的升溫速度，沒有特別限制，如果升溫速度過低，則基 材鋼板或熱浸鍍鋅鋼板的生產(chǎn)率惡化，另一方面，如果升溫速度過高，則加熱設(shè)備的維護(hù)成 本增加。因而，該升溫速度優(yōu)選在〇.5°C/s以上且為20°C/s以下的范圍內(nèi)選擇。
[0190] 對于向加熱爐內(nèi)導(dǎo)入基材鋼板時的板溫，沒有特別限制，如果板溫過高，則基材鋼 板發(fā)生氧化，鍍覆潤濕性及鍍覆密合性惡化，另一方面，如果板溫過低，則冷卻成本增加。因 而，該板溫優(yōu)選為〇°c以上且為100°C以下的范圍內(nèi)。
[0191] ?關(guān)于關(guān)系式（9)、（10)
[0192] 如關(guān)系式（9)所示，時間Si是以Si和Mn的含有率為變量的函數(shù)，另外，如關(guān)系式 (10)所示，時間S2是以C含有率為變量的函數(shù)。在本實施方式中，對于這些函數(shù)中的變量 的系數(shù)（權(quán)重），例如可根據(jù)實驗或經(jīng)驗來確定。在滿足關(guān)系式（9)及關(guān)系式（10)的情況 下，可得到良好的結(jié)果。
[0193] ?關(guān)于加熱爐中的加熱時間SQ[秒]
[0194] 為了使圖8所示的（SfSj的值及（&-SJ的值兩者為0以上，需要使加熱爐中的 加熱時間\[秒]的值為Si以上且Ss2以下的范圍內(nèi)。這里，如果加熱時間[秒]低于 ，則不僅Si和Mn的內(nèi)部氧化反應(yīng)未充分進(jìn)行，而且基材鋼板中固溶的C、Si、及Mn阻 礙在基材鋼板與熱浸鍍鋅層的界面的反應(yīng)，結(jié)果，這樣的熱浸鍍鋅鋼板被評價為鍍覆潤濕 性及鍍覆密合性差。另一方面，如果加熱時間S。[秒]超過52秒，則Si和Mn的內(nèi)部氧化反 應(yīng)過度地進(jìn)行，不僅成為在基材鋼板的表面層的晶界發(fā)生由內(nèi)部氧化物引起的晶界破裂的 原因，而且位于基材鋼板的表面層的碳過度氧化而從基材鋼板脫離，基材鋼板的硬度大幅 度降低，結(jié)果，這樣的熱浸鍍鋅鋼板被評價為鍍覆潤濕性及鍍覆密合性差。加熱時間SQ的 更優(yōu)選的值的范圍為餌+50)秒以上且為（S2-50)秒以下。
[0195] ?關(guān)于退火工序中的氣氛氣體
[0196] 在本實施方式中，在Fe還原性氣氛的氮?dú)猸h(huán)境下，以使加熱爐內(nèi)的二氧化碳的分 壓值除以一氧化碳的分壓值而得到的值的對數(shù)值即log(PC02/PC0)顯示為-2以上且為1以 下的范圍內(nèi)的值的方式進(jìn)行調(diào)整。這也反映在圖9中。另外，由對應(yīng)的實施例（實施例及 比較例）的結(jié)果判明以下內(nèi)容。如果加熱爐內(nèi)的log(PC02/PC0)的值低于-2,則不僅Si和 Mn的內(nèi)部氧化反應(yīng)未充分進(jìn)行，而且基材鋼板中固溶的C、Si、及Mn未反應(yīng)而殘留在基材鋼 板中，并且，殘留的這些元素在實施后續(xù)的熱浸鍍鋅處理后阻礙在基材鋼板與熱浸鍍鋅層 的界面的反應(yīng)，結(jié)果，這樣的熱浸鍍鋅鋼板被評價為鍍覆潤濕性及鍍覆密合性差。如果加熱 爐內(nèi)的l〇g(PC02/PC0)的值超過1，則Si和Mn的內(nèi)部氧化反應(yīng)過度地進(jìn)行，不僅成為在基 材鋼板的表面層的晶界發(fā)生由內(nèi)部氧化物引起的晶界破裂的原因，而且位于基材鋼板的表 面層的碳過度氧化而從基材鋼板脫離，基材鋼板的硬度大幅度降低，結(jié)果，這樣的熱浸鍍鋅 鋼板被評價為鍍覆潤濕性及鍍覆密合性差。需要說明的是，加熱爐內(nèi)的log(PC02/PC0)的 值的優(yōu)選范圍為-1. 5以上且為0. 5以下。
[0197] 在本實施方式中，通過利用包含二氧化碳和一氧化碳的氮?dú)鈿夥?，調(diào)整該氣氛中 的一氧化碳的分壓，因此，可以抑制基材鋼板中固溶的C過度地發(fā)生因氧化反應(yīng)而脫離（脫 碳）的情況。需要說明的是，只要滿足加熱爐內(nèi)的l〇g(PC02/PC0)的值為-2以上且為1以 下的范圍內(nèi)的條件，該氣氛氣體還可以含有氫氣、水蒸氣、氧氣、及不可避免的雜質(zhì)中的至 少一種，另外，也可以使用其它非活性氣體代替氮?dú)?。其中，在該氣氛氣體含有氫氣的情況 下，以使氫氣的濃度為1體積％以上且為20體積％以下的范圍內(nèi)的方式進(jìn)行調(diào)整。由此， 可以使得到的熱浸鍍鋅鋼板的鍍覆潤濕性及鍍覆密合性優(yōu)異。另一方面，如果氫氣的濃度 低于1體積％，則難以在工業(yè)上調(diào)整該氫氣的濃度，另外，如果氫氣的濃度超過20體積％， 則由于基材鋼板因氫氣而脆化，因此，結(jié)果得到的熱浸鍍鋅鋼板被評價為鍍覆的密合性及 潤濕性差。
[0198] 對于用于調(diào)節(jié)加熱爐內(nèi)中的二氧化碳和一氧化碳的分壓比的方法，沒有特別限 制，從容易調(diào)節(jié)考慮，優(yōu)選將預(yù)先調(diào)節(jié)至一定分壓比的二氧化碳和一氧化碳的氣體混合物 供給到設(shè)定為氮?dú)鈿夥盏臓t內(nèi)。更優(yōu)選考慮爐內(nèi)的容積及氣流、以及在爐內(nèi)應(yīng)該處理的基 材鋼板的表面積中的至少一個參數(shù)來確定該氣體混合物的流量。需要說明的是，作為用于 調(diào)節(jié)分壓比的方法，可以采用使?fàn)t內(nèi)變成含有一氧化碳的氮?dú)鈿夥蘸髮⒍趸家砸?guī)定的 流量供給到爐內(nèi)的第二方法、或使?fàn)t內(nèi)變成含有二氧化碳的氮?dú)鈿夥蘸髮⒁谎趸家砸?guī)定 的流量供給到爐內(nèi)的第三方法。從防止?fàn)t內(nèi)中的一氧化碳爆炸及爐外的操作環(huán)境中的一氧 化碳中毒的觀點(diǎn)考慮，工業(yè)上優(yōu)選采用上述第二方法。需要說明的是，用于調(diào)節(jié)均熱爐內(nèi)中 的二氧化碳和一氧化碳的分壓比的方法也可采用上述方法中的任一種。
[0199] 另外，供給爐內(nèi)的二氧化碳可以是市售的二氧化碳?xì)怏w，也可以是通過燃燒一氧 化碳而產(chǎn)生的二氧化碳，另外，也可以是通過將選自C0與4的混合氣體、CH4、C2H6等氣態(tài) 烴、LNG等氣態(tài)烴、汽油或輕油等液態(tài)烴、CH30H、或C2H50H等醇類、市售的有機(jī)溶劑、以及它 們的混合物中的物質(zhì)完全燃燒而產(chǎn)生的二氧化碳。另外，供給爐內(nèi)的一氧化碳可以是市售 的一氧化碳?xì)怏w，也可以是通過將用如上所述的方法產(chǎn)生的二氧化碳與氫氣混合而產(chǎn)生的 一氧化碳。需要說明的是，對于在產(chǎn)生二氧化碳或一氧化碳時產(chǎn)生的水或水蒸氣，可以利用 硅膠或者氯化鈣等吸濕材料來吸附，也可以用排氣裝置進(jìn)行排氣，還可以使二氧化碳接觸 熱焦炭。
[0200] ?關(guān)于均熱保持工序中的保持時間
[0201] 在本實施方式中，在均熱爐內(nèi)實施的均熱保持工序中的均熱保持時間為100秒以 上且為600秒以下的范圍內(nèi)。如果該均熱保持時間低于100秒，則基材鋼板的再結(jié)晶化未 充分進(jìn)行，因此，處理后得到的基材鋼板的強(qiáng)度及延展性降低，在對熱浸鍍鋅鋼板進(jìn)行壓制 加工時，基材鋼板發(fā)生龜裂，結(jié)果，這樣的熱浸鍍鋅鋼板被評價為鍍覆潤濕性及鍍覆密合性 差。另一方面，如果該均熱保持時間超過600秒，則在基材鋼板中固溶的C、Si、及Mn向通 過加熱形成的基材鋼板的表面層擴(kuò)散，會阻礙在基材鋼板與熱浸鍍鋅層的界面的反應(yīng)，這 樣的熱浸鍍鋅鋼板被評價為鍍覆潤濕性及鍍覆密合性差。
[0202] 均熱爐內(nèi)的處理溫度優(yōu)選設(shè)定為與表示加熱爐內(nèi)的最高到達(dá)板溫的板溫I；相同 的溫度。需要說明的是，工業(yè)上該處理溫度允許±20°C的范圍內(nèi)的波動。
[0203] ?關(guān)于均熱保持工序中的氣氛氣體
[0204] 在本實施方式中，以使均熱爐內(nèi)的log(PC02/PC0)顯示為-5以上且低于-2的范 圍內(nèi)的值的方式進(jìn)行調(diào)整。這也反映在圖9中。另外，由對應(yīng)的實施例（實施例及比較 例）的結(jié)果判明以下內(nèi)容。如果加熱爐內(nèi)的l〇g(PC02/PC0)的值低于-5,則由于內(nèi)部氧化 了的Si和Mn的一部分被還原，因此，基材鋼板的表面層中固溶的C、Si、及Mn的量增加，結(jié) 果，這樣的熱浸鍍鋅鋼板被評價為鍍覆潤濕性及鍍覆密合性差。另一方面，如果均熱爐內(nèi)的 log(PC02/PC0)的值為-2以上，則Si和Mn的內(nèi)部氧化反應(yīng)過度地進(jìn)行，不僅成為在基材鋼 板的表面層的晶界發(fā)生由內(nèi)部氧化物引起的晶界破裂的原因，而且位于基材鋼板的表面層 的碳過度氧化而從基材鋼板脫離，基材鋼板的硬度大幅度降低，結(jié)果，這樣的熱浸鍍鋅鋼板 被評價為鍍覆潤濕性及鍍覆密合性差。
[0205] 需要說明的是，在實施加熱爐中的退火工序及均熱爐中的均熱保持工序之后、且 在實施鍍覆工序之前，也可以實施其它處理工序。作為這樣的處理工序，可實施選自緩冷工 序、驟冷工序、過時效工序、第二冷卻工序、水淬火工序、及再加熱工序中的至少一個工序。 同樣地，也可以在實施鍍覆工序之后實施其它處理工序。
[0206] ?鍍覆工序
[0207] 進(jìn)而熱浸鍍鋅浴的浴溫優(yōu)選為440°C以上且低于550°C。如果浴溫低于440°C，則 有在浴中發(fā)生熔融鋅凝固的可能性，故不適宜，如果浴溫超過550°C，則在浴表面熔融鋅劇 烈蒸發(fā)，在操作成本方面、且在氣化了的鋅附著在爐內(nèi)方面，存在操作上的問題。
[0208] ?鍍覆工序中的處理條件
[0209] 對鍍覆工序中的處理條件進(jìn)行說明。
[0210] 概略而言，規(guī)定熱浸鍍鋅層的成分和這些成分的含有率，同時還規(guī)定熱浸鍍鋅層 的厚度。在本實施方式中，如先前說明的那樣，規(guī)定熱浸鍍鋅層含有4質(zhì)量％以上且為14 質(zhì)量％以下的Fe和0. 1質(zhì)量％以上且為1質(zhì)量％以下的A1，并且，余量由Zn及不可避免的 雜質(zhì)組成，同時在基材鋼板的表面上形成熱浸鍍鋅層時的厚度規(guī)定在1ym以上且為30ym 以下的范圍內(nèi)。
[0211] 在本實施方式的優(yōu)選方式中，鍍覆工序中使用的熱浸鍍鋅浴中存在的熔融物中的 A1濃度設(shè)定為0. 05%以上且為0. 20%以下的范圍內(nèi)。由此，可以制造鍍覆潤濕性及鍍覆 密合性優(yōu)異的熱浸鍍鋅鋼板。這也反映在圖11中。另外，由對應(yīng)的實施例（實施例及比較 例）的結(jié)果判明以下內(nèi)容。如果該A1濃度低于0.05%，則大量生成G層，結(jié)果，這樣的熱 浸鍍鋅鋼板被評價為鍍覆密合性差。另一方面，如果該A1濃度超過0. 2%，則在熱浸鍍鋅浴 中或熱浸鍍鋅浴上發(fā)生了氧化的A1的量增加，熱浸鍍鋅與基材鋼板的反應(yīng)性惡化，結(jié)果， 這樣的熱浸鍍鋅鋼板被評價為鍍覆潤濕性及鍍覆密合性差。
[0212] 另外，在本實施方式的其它優(yōu)選方式中，在實施加熱爐中的退火工序及均熱爐中 的均熱保持工序之后、實施熱浸鍍鋅處理之前，實施基材鋼板的冷卻，同時根據(jù)需要實施溫 度保持。進(jìn)而，在本方式中，在實施熱浸鍍鋅處理之后進(jìn)行合金化處理。
[0213] 在進(jìn)行上述合金化處理時，加熱時的加熱溫度為450°C以上且為560°C以下的范 圍內(nèi)。由此，可以使得到的熱浸鍍鋅鋼板的鍍覆潤濕性及鍍覆密合性優(yōu)異。該加熱溫度的 范圍也示于圖11中。另外，由對應(yīng)的實施例（實施例及比較例）的結(jié)果判明以下內(nèi)容。如 果合金化處理的加熱溫度低于440°C，則由于合金化反應(yīng)未充分進(jìn)行，因此，得到的熱浸鍍 鋅鋼板被評價為鍍覆潤濕性及鍍覆密合性差。另一方面，如果合金化處理的加熱溫度超過 560°C，貝1」因過合金（overalloying)而在基體鋼界面大量生成硬且脆的Zn-Fe合金的r相 或r1相，不僅鍍覆密合性惡化或劣化，而且生成Fe的碳化物，因此，基材鋼板的強(qiáng)度與延 展性的平衡也惡化。需要說明的是，不管基材鋼板是DP鋼還是TRIP鋼均適用。因而，在加 熱溫度過高的情況下，得到的熱浸鍍鋅鋼板被評價為鍍覆潤濕性及鍍覆密合性差。
[0214] 實施例
[0215] 下面，具體地說明本發(fā)明的實施例（實施例及比較例）。
[0216] 將通過實施通常的鑄造、熱軋、酸洗及冷軋而得到的1mm厚的冷軋鋼板作為供試 材料1?72 (參照表1)。對于這些供試材料，在具備全輻射管式加熱爐的連續(xù)式熱浸鍍鋅 設(shè)備中實施退火處理和熱浸鍍鋅處理。由于利用了全輻射管式的加熱爐，因此，不僅不容易 發(fā)生粘輥，而且生產(chǎn)率也良好。表1中的對應(yīng)相變點(diǎn)~ 3點(diǎn)的溫度TAc;3用通過日本焊接工程 學(xué)會焊接技術(shù)信息中心的網(wǎng)站（http://www_it.jwes.or.jp/weld_simulator/call.jsp) 提供的相變溫度的計算式來計算。
[0217]表1
[0218][表1]冷軋鋼板的組成
[0219]

【權(quán)利要求】
1. 一種熱浸鍍鋅鋼板，其包含基材鋼板和形成于所述基材鋼板的至少一個表面上的熱 浸鍍鋅層，其特征在于， 所述基材鋼板以質(zhì)量％計含有： C :0. 05%以上且為0. 50%以下、 Si :0. 1%以上且為3. 0%以下、 Mn :0? 5%以上且為5. 0%以下、 P :0.001%以上且為0.5%以下、 S :0.001%以上且為0.03%以下、 A1 :0. 005%以上且為1. 0%以下、以及 選自Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca和稀土元素 REM中的1種或2種以上的元 素：分別為〇%以上且為1%以下， 余量由Fe及不可避免的雜質(zhì)組成，并且， 所述基材鋼板的表示從該基材鋼板與所述熱浸鍍鋅層的界面至深度50 ym的表面層 的平均硬度的HA的值、表示距離所述界面的深度超過50 y m的深部的平均硬度的HB的值滿 足以下所有關(guān)系式（1)?（3)， 50. HA彡 500 ? ? ? (1) 50. HB彡 500 ? ? ? (2) 0? 5 < HA/HB< 0? 9 ? ? ? (3)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱浸鍍鋅鋼板，其中，分別表示所述基材鋼板的表面層的C、 Si、及Mn的以質(zhì)量％計的含有率的We(A)、WSi(A)、及與分別表示所述基材鋼板的深部的 C、Si、及Mn的以質(zhì)量％計的含有率的W。(B)、WSi(B)、及W_滿足下述所有關(guān)系式⑷?（6) : 0.1 彡 WC(A)/Wcw<0.5. ? ? (4) 0.1 彡 WSi(A)/WSi⑶彡 0.5. ? ? (5) 〇? 1彡評蝴/1⑶彡0? 5 ? ? ? (6) 〇
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱浸鍍鋅鋼板，其中，所述基材鋼板含有分別為 0.0001%以上且為1%以下的選自11、恥、0、]\1〇、附、(：11、21'、￥、1、8、〇3和稀土元素1?]\1中 的1種或2種以上的元素。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項所述的熱浸鍍鋅鋼板，其中，所述熱浸鍍鋅層具有 1 ym以上且為30 ym以下的范圍內(nèi)的厚度，并且，含有4質(zhì)量％以上且為14質(zhì)量％以下的 Fe和0. 1質(zhì)量％以上且為1質(zhì)量％以下的A1，而且余量由Zn和不可避免的雜質(zhì)組成。
5. -種用于制造熱浸鍍鋅鋼板的方法，其特征在于，其通過對基材鋼板實施熱浸鍍鋅 處理來制造熱浸鍍鋅鋼板， 所述基材鋼板是經(jīng)由鑄造工序、熱軋工序、酸洗工序、冷軋工序、退火工序和均熱保持 工序而得到的，并且，以質(zhì)量％計含有： C :0. 05%以上且為0. 50%以下、 51 :0. 1%以上且為3. 0%以下、 Mn :0? 5%以上且為5. 0%以下、 P :0.001%以上且為0.5%以下、 S :0.001%以上且為0.03%以下、 A1 :0. 005%以上且為1. 0%以下、以及 選自Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca和稀土元素 REM中的1種或2種以上的元 素：分別為〇%以上且為1%以下， 余量由Fe和不可避免的雜質(zhì)組成， 所述退火工序及所述均熱保持工序在具備作為加熱爐的全輻射管式的加熱爐和均熱 爐的連續(xù)式熱浸鍍鋅設(shè)備中實施， 所述退火工序以滿足以下加熱爐條件的方式實施， 加熱溫度：表示將經(jīng)由所述冷軋工序而得到的冷軋鋼板在所述加熱爐內(nèi)進(jìn)行加熱時該 冷軋鋼板到達(dá)的最高溫度的板溫TQ[°C ]為溫度TJX：]以上且為溫度T2[°C ]以下的范圍 內(nèi)； 加熱時間：所述加熱爐中的加熱時間SQ[秒]為時間Si[秒]以上且為時間s2[秒]以 下的范圍內(nèi)；以及， 氣氛氣體：包含二氧化碳和一氧化碳的氮?dú)鈿夥?，其中，所述加熱爐內(nèi)的二氧化碳的分 壓值除以一氧化碳的分壓值而得到的值的對數(shù)值即log (PC02/PC0)顯示為-2以上且為1以 下的范圍內(nèi)的值； 這里，所述溫度1\和T 2、以及所述時間SJP S 2的定義如下， M茜足使用了分別表示距離所述冷軋鋼板的表面超過50 ym的深部的Si和Mn的以 質(zhì)量％計的含有率的WSiW及的下述關(guān)系式（7)的溫度[°C ]: Ti= 500-50XWsi(B)-20XW_ ? ? ? (7); T2:滿足使用了對應(yīng)于所述冷軋鋼板的相變點(diǎn)Ae3的溫度TAc;3[°C]的下述關(guān)系式（8)的 溫度[°C ]: T2=TAc3+40. ? ? (8); Si:滿足使用了所述冷軋鋼板的所述深部的Si含有率W Si (B)[質(zhì)量％ ]及Mn含有率 [質(zhì)量％ ]的下述關(guān)系式（9)的時間[秒]: S^SOMOXWs^+IOXW^b) ? ? ? (9); 并且， S2:滿足使用了表示所述冷軋鋼板的所述深部的C含有率的W e(B)[質(zhì)量％ ]的下述關(guān)系 式（10)的時間[秒]; S2= 200+1000XWC(B) --? (10) 并且， 所述均熱保持工序以滿足以下均熱爐條件的方式實施， 均熱保持時間：所述冷軋鋼板被保持在所述均熱爐中的時間為100秒以上且為600秒 以下的范圍內(nèi)；以及 氣氛氣體：包含二氧化碳和一氧化碳的氮?dú)鈿夥眨渲?，所述均熱爐內(nèi)的l〇g(PC02/ PC0)的值顯示為-5以上且低于-2的范圍內(nèi)； 并且， 在所述熱浸鍍鋅的工序中，在所述基材鋼板的表面上，以厚度為1 um以上且為30 ym 以下的方式形成熱浸鍍鋅層，所述熱浸鍍鋅層含有4質(zhì)量％以上且為14質(zhì)量％以下的Fe 和0. 1質(zhì)量％以上且為1質(zhì)量％以下的A1，余量由Zn及不可避免的雜質(zhì)組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，在實施所述熱浸鍍鋅處理時，經(jīng)由所述均熱保持 工序而得到的基材鋼板被浸漬在含有0. 05質(zhì)量％以上且為0. 20質(zhì)量％以下的A1的熱浸 鍍鋅浴中，然后，加熱至450°C以上且為560°C以下的范圍內(nèi)的加熱溫度，由此實施合金化 處理。
【文檔編號】C21D9/46GK104508169SQ201380040033
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2013年8月2日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月3日
【發(fā)明者】藤田宗士, 山中晉太郎 申請人:新日鐵住金株式會社