表面品位に優れる合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
【課題】鋼板表面の凹凸や鋼板表面の結晶粒径むら、鋼板表面元素むらなどに起因するめっき合金化むらを抑制し、外観品位に優れる合金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造する。
【解決手段】質量％で、Ｃ；０．００１％以上０．００３％以下、Ｓｉ；０．００５％以上０．１％以下、Ｍｎ；０．０１％以上０．４％以下、Ｐ；０．００５％以上０．０３％以下、Ｓ；０．００５％以上０．０２％以下を含み、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる鋼を、熱間圧延するに際し、粗圧延開始前の一次デスケーリングにおけるデスケーリング吐出水圧力を９８０KPa以上３０００KPa以下とし、かつデスケーリング開始時のスラブ表面温度Ｔが以下の式（Ａ）を満たし、さらにデスケーリング用の水温を２０℃以下で鋼板表面に噴射して、熱延一次デスケーリングをした後、粗圧延機、仕上げ圧延する。１０００≦Ｔ≦３３３０×（Ｓ％）＋１２００・・・・（Ａ）
【解決手段】質量％で、Ｃ；０．００１％以上０．００３％以下、Ｓｉ；０．００５％以上０．１％以下、Ｍｎ；０．０１％以上０．４％以下、Ｐ；０．００５％以上０．０３％以下、Ｓ；０．００５％以上０．０２％以下を含み、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる鋼を、熱間圧延するに際し、粗圧延開始前の一次デスケーリングにおけるデスケーリング吐出水圧力を９８０KPa以上３０００KPa以下とし、かつデスケーリング開始時のスラブ表面温度Ｔが以下の式（Ａ）を満たし、さらにデスケーリング用の水温を２０℃以下で鋼板表面に噴射して、熱延一次デスケーリングをした後、粗圧延機、仕上げ圧延する。１０００≦Ｔ≦３３３０×（Ｓ％）＋１２００・・・・（Ａ）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に自動車に使用される合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法に関するものである。より詳しくは、自動車の外板に使われる表面品位に優れる合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車などに用いられる合金化溶融亜鉛めっき鋼板には美麗な表面品位が求められるが、需要家から求められる要求水準は年々上昇しており、これまで以上に表面品位に優れる鋼板を製造することが重要となっている。めっき外観不良としては、鋼板表面の凹凸や鋼板表面の結晶粒径むら、鋼板表面元素むらなどに起因するめっき合金化むらがあり、これらを引き起こす要因の一つに熱延時のデスケーリング不良が挙げられる。すなわち、熱延時の高圧水噴射によるデスケーリングの不均一により、局所的な圧力むら、温度むらが生じ、鋼板表面凹凸、鋼板表面元素むらが引き起こされる場合がある。熱延時のデスケーリングとしては、加熱炉で生成した一次スケールを除去する粗圧延前のデスケーリング、また、圧延中に生成する二次スケールを除去するデスケーリングがあるが、いずれも鋼板表面凹凸、鋼板表面元素むらに影響を与える。熱延時のデスケーリングを均一にする方法としては、下記が提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１では、熱延時の均一デスケを目的とし、1つのノズルからの水量に傾斜を持たせ、ラップさせることで均一水量を確保する方法であるが、現実的には傾斜水量を安定的に確保することが難しく、また、Siを多く含む鋼などのデスケーリングが困難な材料に対しては不十分である。
【０００４】
また、特許文献２から５は、いずれも鋼板の形状安定化を目的とした仕上げ圧延時の均一冷却が狙いであり、スプレーノズルからの噴霧水のラップ部が均一となるようにするものであるが、仕上げ圧延時を対象としており、二次スケールに効果があるとしても、一次スケールは二次スケールと性質が異なるため、粗圧延前のデスケーリングに対しては効果が乏しい。
【０００５】
一方、特許文献６は、噴霧水の温度を６０℃以上として、スタンド間でのスケール生成を抑制させる方法であるが、そもそも対象とする鋼板の温度が１０００℃以下であり、一次スケールを対象としていないため粗圧延前の一次スケール除去には効果が乏しい。
【特許文献１】特開２００６−２４７７１４号公報
【特許文献２】特開２００６−２８９４１７号公報
【特許文献３】特開２００５−２９６９７６号公報
【特許文献４】特開平０８−２３８５１８号公報
【特許文献５】特開平０６−２８５５３４号公報
【特許文献６】特開２００４−１８１４７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以上のように、種々の方法が提案されているものの、殆どが圧延中の二次スケールを対象としているものであったり、またその実施が困難であったりすることによって、粗圧延前の一次スケールのデスケーリング不良による鋼板表面凹凸や元素むらに起因しためっき外観不良については十分な対策がない。そこで本発明は、従来提案されている方法よりも改善効果が大きく、また、一次スケール除去に特に効果のある方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明者らは、熱延のスケール成長およびそのデスケーリング工程に着目した検討を鋭意進めたところ、合金化溶融亜鉛めっき鋼板の表面品位は、熱間圧延工程における粗圧延前のスラブのデスケーリング吐出水圧力、粗圧延開始前でデスケーリング開始前のスラブ表面温度、鋼中のＳ量および、デスケーリング水温に大きく依存し、さらにはデスケーリングスプレーパターンも影響することを見出し、本発明に至った。
【０００８】
すなわち、
（１）質量％で、
Ｃ；０．００１％以上０．００３％以下、
Ｓｉ；０．００５％以上０．１％以下、
Ｍｎ；０．０１％以上０．４％以下、
Ｐ；０．００５％以上０．０３％以下、
Ｓ；０．００５％以上０．０２％以下、
を含み、
残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる鋼を、熱間圧延するに際し、粗圧延開始前のスラブのデスケーリングにおけるデスケーリング吐出水圧力を９８０KPa以上３０００KPa以下とし、かつデスケーリング開始時のスラブ表面温度Ｔ（℃）が以下の式（Ａ）を満たし、さらにデスケーリング用の水温を２０℃以下で鋼板表面に噴射して、熱延一次デスケーリングをした後、粗圧延機、仕上げ圧延して巻き取った後、酸洗、冷延、焼鈍、溶融亜鉛めっき、合金化処理することを特徴とする表面品位に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
１０００≦Ｔ≦３３３０×（Ｓ％）＋１２００ ・・・・・・・（Ａ）
Ｔ：粗圧延開始前でデスケーリング開始前のスラブ表面温度（℃）、Ｓ％：鋼に含まれるＳ含有量（質量％）
Ｔ＝−０．６×ｔ＋Ｔ‘ ・・・・・・・・（Ｂ）
ｔ；スラブが加熱炉を出てからデスケーリングノズル直下まで到達する経過時間（秒）
Ｔ‘；スラブの加熱温度（加熱炉温度）
【０００９】
（２）さらにＡｌ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｂ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｇ、Ｖ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｐｒ、Ｓｍの１種または２種以上を合計で０．０００３〜１．０％添加することを特徴とする（１）記載の表面品位に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
【００１０】
（３）上記粗圧延開始前のスラブのデスケーリングを、以下の式（Ｂ）を満たす条件で実施することを特徴とする（１）または（２）記載の表面品位に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
０．９≦ｗ／２・ｈ・tan（θ/２）≦１．０ ・・・・・・・（Ｂ）
w；ノズル間距離
ｈ；デスケーリングノズル先端から鋼板表面までの距離
θ；デスケーリング水の広がり角度
【発明の効果】
【００１１】
本発明の製造方法を経た合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、外観品位に優れ、また、摺動性、密着性、生産性にも優れる。このため、自動車はもちろんのこと、家電製品、建材等に用いることができ、産業上の価値は極めて大きい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を詳細に説明する。
まず、本発明の合金化溶融亜鉛めっき鋼板の鋼成分の限定理由について説明する。
Ｃ；０．００１％以上０．００３％以下
Ｃは鋼の強化に必要な元素である。Ｃ量が０．００１％未満では強度が不足し、０．００３％を自動車外板に必要な加工性が損なわれる。このため、Ｃ量は０．００１％以上０．００３％以下とする。
【００１３】
Ｓｉ；０．００５％以上０．１％以下
Ｓｉは鋼の強化、脱酸の効果を有する元素である。Ｓｉが０．００５％未満ではその効果が不十分で、一方、過剰に添加すると脆化しやすくなるだけでなく、溶融亜鉛めっき時にめっきの濡れ性を阻害し、めっき密着性も劣化させる。このため、Ｓｉは０．００５％以上０．１％以下とする。
【００１４】
Ｍｎ；０．０１％以上０．４％以下
Ｍｎは鋼の強化、脱酸の効果を有する元素である。Ｍｎが０．０１％未満であればその効果が不十分で、一方、過剰に添加すると脆化、および、ｒ値の低下を招く。このため、Ｍｎは０．０１％以上０．４％以下とする。
【００１５】
Ｐ；０．００５％以上０．０３％以下
Ｐは鋼の強加に必要な元素である。Ｐが０．００５％未満ではその効果が不十分で、一方、過剰に添加すると脆化し易くなるだけでなく、めっき合金化を遅延させ生産性を低下させる。このため、Ｐは０．００５％以上０．０３％以下とする。
【００１６】
Ｓ；０．００５％以上０．０２％以下
Ｓは本発明において重要な元素である。後述のようにＳは熱間圧延時のデスケーリング工程においてスケール剥離性を向上させる効果があるため０．００５％以上添加することが好ましい。しかし、過剰に添加すると、加工性や熱間脆性を劣化させるため上限を０．０２０％とする。このためＳは０．００５％以上０．０２％以下とする。さらにはめっき後の外観上０．００５％〜０．０１０％の範囲であることがより好ましい。
【００１７】
本発明の鋼においては、上記これらの成分以外にも、Ａｌ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｂ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｇ、Ｖ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｐｒ、Ｓｍなどの１種または２種以上を、製鋼での脱酸、強度確保や耐食性向上などを目的として必要に応じて合計で０．０００３〜１．０％添加できる。例えばＡｌは製鋼での脱酸のため０．００１〜０．５％の範囲、Ｔｉ、ＮｂはＣやＮの固定のためそれぞれ０．００１〜０．１％、Ｂは２次加工割れ防止のため０．０００３〜０．０２０％、Ｃｕ、Ｎｉは熱間圧延時における割れ発生防止のため０．０１〜０．２％、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｍｇ、Ｖは強度向上のためそれぞれ０．００１〜０．１％、Ｃｅ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｐｒ、Ｓｍは介在物を固定して伸びやｒ値材質を向上させるためそれぞれ０．００１〜０．０１０％の範囲で添加できる。これら元素を１種または２種以上で合計０．０００３〜１．０％まで添加し、強度と伸びやｒ値を適宜調整する。
【００１８】
本発明の合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、上記成分の低炭素鋼スラブを熱間圧延した後、酸洗し、さらに冷間圧延、焼鈍、溶融亜鉛めっき、加熱合金化処理を施して、製造する。熱間圧延における粗圧延開始前のスラブのデスケーリングでは、まず粗圧延前のスラブのデスケーリング圧力、粗圧延開始前でデスケーリング開始前のスラブ表面温度が重要なポイントである。
【００１９】
図１にＣ：０．００２５％、Ｓｉ：０．０４％、Ｍｎ：０．１２％、Ｐ：０．００９％、Ｓ：０．０１５％、残Ｆｅおよび不可避的不純物からなるスラブを溶製し、デスケーリング水温１０℃、デスケーリングスプレーラップ５％においてデスケーリング吐出水圧力（ポンプ吐出圧力）とスラブ抽出温度を変更しめっき後の表面外観の良否を調査した。外観の良否については目視にて良否を判定した。尚、外観不良の判定方法は、目視にて以下の判定基準にて評価し、図１においては「優良」「良」を○、「不良」を×とした。
優良：合金化溶融亜鉛めっき後に目視観察にて合金化むらがなく、当該鋼板をプレス加工および塗装を実施しても目視観察にて合金化むら起因の外観不良がない
良 ：合金化溶融亜鉛めっき後に目視観察にて若干合金化むらが観察されるが、当該鋼板をプレス加工および塗装を実施した後は目視観察にて合金化むら起因の外観不良がない
不良：合金化溶融亜鉛めっき後に目視観察にて合金化むらが観察され、当該鋼板をプレス加工および塗装を実施した後も目視観察にて合金化むら起因の外観不良が観察される
【００２０】
その結果デスケーリング吐出水圧力９８０ｋＰａ以上でかつスラブ抽出温度が１０００〜１２５０℃で間でめっき後の外観が良好であることが判明した。デスケーリング吐出水圧力が９８０ｋＰａ未満でめっき後の外観が不良である原因は、デスケーリング吐出水圧力が小さいためスケールの除去に十分なエネルギーが足りずスケールが残存し、その後の圧延により鋼板表面に凹凸が形成される他、粗圧延前のスケール残存部において圧延中の二次スケールの成長が抑制されることにより、スケール厚みにばらつきが生じ、結果として鋼板表面のＳｉ、Ｐなどのめっき時のＺｎ−Ｆｅ合金化速度に影響を与える元素にむらを生じるほか、鋼板表面にも凹凸が生じるからと推定される。
【００２１】
デスケーリングの吐出水圧力の上限は特に規定しないが、３０００ｋＰａを超えてるともはやデスケーリング能力は飽和し、かえって鋼板表面の凹凸が激しくなる上、また、ポンプ他設備の負荷が増大し操業コストが増大する。そのため、デスケーリング吐出水圧力の上限は３０００ｋＰａとすることが望ましい。
【００２２】
次に鋼中のＳ量について説明する。鋼中Ｓ量を横軸にとり、デスケーリング開始時の表面温度を縦軸にとり、デスケーリング吐出水圧力を振ってめっき後の外観を判定した結果を図２、図３に示す。尚、めっき後の外観判定は前述の「優良」レベルが図２中の○、図３中の□、前述の「良」レベルが図２中の△、図３中の◇、前述の「不良」レヘ゛ルが図２、図３中の×である。図２、図３から鋼中Ｓ量が０．００５％以上でめっき後の外観は良好な結果を示し、特に０．００５〜０．０１０％の間で優良な結果を示した。Ｓが０．００５％未満ではデスケーリング吐出水圧力を高くしても外観は向上しない。鋼中Ｓ量が０．０２０％超でもめっき後の外観については良好な結果を示すが、熱間脆性により表面やエッジ部に亀裂が入り不良となる。以上からＳ量を０．００５〜０．０２０％、好ましくは０．００５〜０．０１０％とする。
【００２３】
さらに鋼中Ｓ量と粗圧延開始前でデスケーリング開始前のスラブ表面温度の関係については、スラブ抽出温度が１０００℃未満ではＳ量がいずれの量でも、またデスケーリング吐出水圧力がいずれの値でも良好なめっき後の外観が得られなかった。また鋼中Ｓ量ごとの粗圧延開始前でデスケーリング開始前のスラブ表面温度の上限はＳ量により上限が緩和されるようで、図２、図３から一次的に近似し、鋼中Ｓ量と粗圧延開始前でデスケーリング開始前のスラブ表面温度の関係を以下のようにまとめた。
１０００≦Ｔ≦３３３０×（Ｓ％）＋１２００ ・・・・・・・（Ａ）
ここでＴはスラブ抽出温度（℃）、Ｓ％は鋼中のＳ含有量（質量％）である。尚粗圧延開始前でデスケーリング開始前のスラブ表面温度Ｔは、以下の式（Ｂ）で計算される値を用いる。
Ｔ＝−０．６×ｔ＋Ｔ‘ ・・・・・・・・（Ｂ）
ｔ；スラブが加熱炉を出てからデスケーリングノズル直下まで到達する経過時間（秒）
Ｔ‘；スラブの加熱温度（加熱炉温度）
ここでＴ‘は、日常的に管理されるスラブの加熱炉温度とか加熱炉抽出温度と呼ばれるもので、加熱炉内雰囲気温度と在炉時間等から計算される値または温度計等でスラブ表面を測温した値である。
【００２４】
デスケーリング時の鋼板表面温度が式（Ａ）の範囲内である場合に合金化溶融亜鉛めっき鋼板の品位が向上する理由は定かではないものの、地鉄とスケールの間に、地鉄とスケールの密着力を低下させるＦｅとＳの化合物が十分に溶融状態で生成し、デスケーリング工程においてスケールが均一に剥離するためと考えられる。加熱温度が式（Ａ）を満たさない場合は、ＦｅとＳの化合物の生成が不十分、あるいはＦｅとＳの化合物が局所的に凝固状態となり、デスケーリングが均一とならないためと考えられる。一方、加熱温度が式（Ａ）を超える場合は、地鉄結晶粒界に深く根を張ったスケールが厚く成長しているため、デスケーリングが困難となり好ましくない。
【００２５】
さらに、発明者らはデスケーリング時に用いる水の温度の影響についても調査した結果、図４のようには２０℃以下である必要がある。これはデスケーリング周囲の温度が恒温であるため、２０℃を超える場合、鋼板表面に噴霧されたときに水は膜沸騰状態となり、冷却効果が不十分となる。２０℃以下にすることによって、水は核沸騰状態とすることが可能となり、冷却効果は向上し、スケールの急冷、収縮による剥離効果を付与できる。噴霧する水については、そのｐＨや成分などを問わず、水溶液であれば問題ない。また、鉄粉などの金属粉を含んでいても問題ない。下限については、デスケーリング周囲が高温であるため、水配管に断熱材を配設しても水温が４℃未満に維持することが困難であること、水を０℃近傍の氷を含んだシャーベット状にして送り込むとデスケーリングノズルが一瞬詰まるなどの現象も起こり好ましくないことから下限を４℃とした。水温はノズルから噴出す直前のノズルから少なくとも５ｍ以内の配管内における水温で熱電対をセットすることで確認できる。尚、めっき後の外観評価は図２、図３の場合と同様に「優良」レベルが図４中の○、「良」レベルが図４中の△、「不良」レベルが図４中の×である。
【００２６】
さらにデスケーリングスプレーについては下式（Ｂ）を満たす条件で実施することが好ましい。
０．９≦ｗ／２・ｈ・tan（θ/２）≦１．０ ・・・・・・・（Ｂ）
w；ノズル間距離
ｈ；デスケノズル先端から鋼板表面までの距離
θ；デスケ水の広がり角度
【００２７】
図５にデスケーリングノズルの配置と鋼板との位置関係を示す。鋼板の進行方向は紙面に垂直方法である。また図６に（Ｂ）式中央部の値と実製造設備におけるめっき後の外観不良の発生率との関係を示す。尚、不良の発生率とは、合金化溶融亜鉛めっき後の外観が目視観察にて前述の「不良」レベルである比率である。すなわち、隣り合うデスケーリングスプレーのラップ状況を評価する値である（Ｂ）中央部を、ノズル間距離ｗに対して０％以上１０％以下とすることで、デスケーリング水同士の衝突による水圧低下を防ぎ、デスケーリングの不均一を抑制することができる。また、デスケーリングスプレーがラップする部分の水量増加による局部冷却に起因する元素濃化の不均一も抑制することができる。ノズル間距離ｗに対する（Ｂ）中央部の値が１０％を超えて小さい場合、デスケーリング水の水滴同士の衝突により、局所的にデスケーリング吐出水圧力が互いに干渉し合い、またラップ部の水量増加による局部冷却も顕著となり、スケール厚みに差異を生じ、スケールが残りやすくなり、前述のように鋼板表面元素にむらを生じやすくなるため、（Ｂ）式中央部の値の下限を０．９とした。ノズル間距離ｗに対し（Ｂ）中央部の値が大きくなる場合は、デスケーリング水がかからない部分が発生してデスケーリングが不均一となり鋼板表面元素にむらを生じやすくなるため（Ｂ）式中央部の値の上限を１．０とした。
【００２８】
熱間圧延後は酸洗、冷延、焼鈍、めっき、合金化処理をするが、いずれも一般的な方法で実施すればなんら問題はない。酸洗条件は、従来から行われている方法で実施すればよく、例えば、５０℃以上の塩酸中に鋼板を浸漬する。冷延はたとえば圧下率８０％以上で圧下する。焼鈍は、冷延による延伸組織が十分に再結晶する条件であればよく、例えば７５０℃以上８５０℃以下の均熱温度で３０秒以上１５０秒以内加熱する。焼鈍後は、溶融亜鉛めっき、加熱合金化処理を行う。亜鉛めっき浴の温度は４４０℃〜５００℃、加熱合金化温度は４８０〜５６０℃とすることが望ましい。以上のような条件で製造することで、本発明の外観品位に優れた溶融亜鉛合金めっき鋼板を実現できる。
【実施例１】
【００２９】
表１に示す、S量の異なる組成の鋼ＡからGを溶製し、連続鋳造してスラブとした。そのスラブを１３００℃の加熱炉で１時間加熱後、表１のデスケーリング温度、デスケーリング吐出水圧力、デスケーリング水温の範囲でデスケーリングをした後、粗圧延、仕上げ圧延をして板厚４ｍｍの熱延鋼板とした。なお、デスケーリング水のオーバーラップ部は５％となるようにした。その後、酸洗、冷間圧延、焼鈍、溶融亜鉛めっき、加熱合金化処理をし、合金化溶融亜鉛めっき鋼板を作製した。酸洗は５０℃の１０％塩酸中に３分間浸漬し、冷間圧延は、圧下率９０％で実施、焼鈍はいずれも８００℃で１２０秒間加熱し、溶融亜鉛めっきは浴温４６０℃のＺｎ−０．１３％Ａｌめっき浴に３秒間浸漬し、ワイピングで付着量が４５ｇ／ｍ２となるように調整し、その後、５００℃の温度で加熱合金化処理した。作製した合金化溶融亜鉛めっき鋼板の外観を前述と同様の目視評価にて、「優良」「良」「不良」で評価した。この結果、本件の要件を満足していれば、めっき後の外観は良好であることがわかる。
【００３０】
【表１】
【実施例２】
【００３１】
表１のＧの鋼を１３００℃の加熱炉で１時間加熱後、表２のデスケーリング温度、デスケーリング吐出水圧力、デスケーリング水温、デスケーリングノズルから鋼面までの距離ｈ、デスケーリングノズルからの水の噴射角θデスケーリングノズル間の距離ｗでデスケーリングをした後、粗圧延、仕上げ圧延をして板厚４ｍｍの熱延鋼板とした。
【００３２】
【表２】
【００３３】
その後、酸洗、冷間圧延、焼鈍、溶融亜鉛めっき、加熱合金化処理をし、合金化溶融亜鉛めっき鋼板を作製した。酸洗は５０℃の１０％塩酸中に３分間浸漬し、冷間圧延は、圧下率９０％で実施、焼鈍はいずれも８００℃で１２０秒間加熱し、溶融亜鉛めっきは浴温４６０℃のＺｎ−０．１３％Ａｌめっき浴に３秒間浸漬し、ワイピングで付着量が４５ｇ／ｍ２となるように調整し、その後、５００℃の温度で加熱合金化処理した。作製した合金化溶融亜鉛めっき鋼板の外観を前述と同様の目視評価にて、「優良」「良」「不良」で評価した。この結果、本件の要件を満足していれば、めっき後の外観は良好であることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】デスケーリング吐出水圧力とスラブ抽出温度がめっき後の表面外観の良否に及ぼす影響を示すグラフである。
【図２】デスケーリング吐出水圧力が９８０KPaの場合の、鋼中Ｓ量とデスケーリング開始時の表面温度が、めっき後の表面外観の良否に及ぼす影響を示すグラフである。
【図３】デスケーリング吐出水圧力が１４７０KPaの場合の、鋼中Ｓ量とデスケーリング開始時の表面温度が、めっき後の表面外観の良否に及ぼす影響を示すグラフである。
【図４】デスケーリング時に用いる水の温度がめっき後の表面外観の良否に及ぼす影響を示すグラフである。
【図５】デスケーリングノズルの配置と鋼板との位置関係を示す説明図である。
【図６】（Ｂ）式中央部の値と実製造設備におけるめっき後の外観不良の発生率との関係を示すグラフである。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に自動車に使用される合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法に関するものである。より詳しくは、自動車の外板に使われる表面品位に優れる合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車などに用いられる合金化溶融亜鉛めっき鋼板には美麗な表面品位が求められるが、需要家から求められる要求水準は年々上昇しており、これまで以上に表面品位に優れる鋼板を製造することが重要となっている。めっき外観不良としては、鋼板表面の凹凸や鋼板表面の結晶粒径むら、鋼板表面元素むらなどに起因するめっき合金化むらがあり、これらを引き起こす要因の一つに熱延時のデスケーリング不良が挙げられる。すなわち、熱延時の高圧水噴射によるデスケーリングの不均一により、局所的な圧力むら、温度むらが生じ、鋼板表面凹凸、鋼板表面元素むらが引き起こされる場合がある。熱延時のデスケーリングとしては、加熱炉で生成した一次スケールを除去する粗圧延前のデスケーリング、また、圧延中に生成する二次スケールを除去するデスケーリングがあるが、いずれも鋼板表面凹凸、鋼板表面元素むらに影響を与える。熱延時のデスケーリングを均一にする方法としては、下記が提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１では、熱延時の均一デスケを目的とし、1つのノズルからの水量に傾斜を持たせ、ラップさせることで均一水量を確保する方法であるが、現実的には傾斜水量を安定的に確保することが難しく、また、Siを多く含む鋼などのデスケーリングが困難な材料に対しては不十分である。
【０００４】
また、特許文献２から５は、いずれも鋼板の形状安定化を目的とした仕上げ圧延時の均一冷却が狙いであり、スプレーノズルからの噴霧水のラップ部が均一となるようにするものであるが、仕上げ圧延時を対象としており、二次スケールに効果があるとしても、一次スケールは二次スケールと性質が異なるため、粗圧延前のデスケーリングに対しては効果が乏しい。
【０００５】
一方、特許文献６は、噴霧水の温度を６０℃以上として、スタンド間でのスケール生成を抑制させる方法であるが、そもそも対象とする鋼板の温度が１０００℃以下であり、一次スケールを対象としていないため粗圧延前の一次スケール除去には効果が乏しい。
【特許文献１】特開２００６−２４７７１４号公報
【特許文献２】特開２００６−２８９４１７号公報
【特許文献３】特開２００５−２９６９７６号公報
【特許文献４】特開平０８−２３８５１８号公報
【特許文献５】特開平０６−２８５５３４号公報
【特許文献６】特開２００４−１８１４７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以上のように、種々の方法が提案されているものの、殆どが圧延中の二次スケールを対象としているものであったり、またその実施が困難であったりすることによって、粗圧延前の一次スケールのデスケーリング不良による鋼板表面凹凸や元素むらに起因しためっき外観不良については十分な対策がない。そこで本発明は、従来提案されている方法よりも改善効果が大きく、また、一次スケール除去に特に効果のある方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明者らは、熱延のスケール成長およびそのデスケーリング工程に着目した検討を鋭意進めたところ、合金化溶融亜鉛めっき鋼板の表面品位は、熱間圧延工程における粗圧延前のスラブのデスケーリング吐出水圧力、粗圧延開始前でデスケーリング開始前のスラブ表面温度、鋼中のＳ量および、デスケーリング水温に大きく依存し、さらにはデスケーリングスプレーパターンも影響することを見出し、本発明に至った。
【０００８】
すなわち、
（１）質量％で、
Ｃ；０．００１％以上０．００３％以下、
Ｓｉ；０．００５％以上０．１％以下、
Ｍｎ；０．０１％以上０．４％以下、
Ｐ；０．００５％以上０．０３％以下、
Ｓ；０．００５％以上０．０２％以下、
を含み、
残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる鋼を、熱間圧延するに際し、粗圧延開始前のスラブのデスケーリングにおけるデスケーリング吐出水圧力を９８０KPa以上３０００KPa以下とし、かつデスケーリング開始時のスラブ表面温度Ｔ（℃）が以下の式（Ａ）を満たし、さらにデスケーリング用の水温を２０℃以下で鋼板表面に噴射して、熱延一次デスケーリングをした後、粗圧延機、仕上げ圧延して巻き取った後、酸洗、冷延、焼鈍、溶融亜鉛めっき、合金化処理することを特徴とする表面品位に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
１０００≦Ｔ≦３３３０×（Ｓ％）＋１２００ ・・・・・・・（Ａ）
Ｔ：粗圧延開始前でデスケーリング開始前のスラブ表面温度（℃）、Ｓ％：鋼に含まれるＳ含有量（質量％）
Ｔ＝−０．６×ｔ＋Ｔ‘ ・・・・・・・・（Ｂ）
ｔ；スラブが加熱炉を出てからデスケーリングノズル直下まで到達する経過時間（秒）
Ｔ‘；スラブの加熱温度（加熱炉温度）
【０００９】
（２）さらにＡｌ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｂ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｇ、Ｖ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｐｒ、Ｓｍの１種または２種以上を合計で０．０００３〜１．０％添加することを特徴とする（１）記載の表面品位に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
【００１０】
（３）上記粗圧延開始前のスラブのデスケーリングを、以下の式（Ｂ）を満たす条件で実施することを特徴とする（１）または（２）記載の表面品位に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
０．９≦ｗ／２・ｈ・tan（θ/２）≦１．０ ・・・・・・・（Ｂ）
w；ノズル間距離
ｈ；デスケーリングノズル先端から鋼板表面までの距離
θ；デスケーリング水の広がり角度
【発明の効果】
【００１１】
本発明の製造方法を経た合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、外観品位に優れ、また、摺動性、密着性、生産性にも優れる。このため、自動車はもちろんのこと、家電製品、建材等に用いることができ、産業上の価値は極めて大きい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を詳細に説明する。
まず、本発明の合金化溶融亜鉛めっき鋼板の鋼成分の限定理由について説明する。
Ｃ；０．００１％以上０．００３％以下
Ｃは鋼の強化に必要な元素である。Ｃ量が０．００１％未満では強度が不足し、０．００３％を自動車外板に必要な加工性が損なわれる。このため、Ｃ量は０．００１％以上０．００３％以下とする。
【００１３】
Ｓｉ；０．００５％以上０．１％以下
Ｓｉは鋼の強化、脱酸の効果を有する元素である。Ｓｉが０．００５％未満ではその効果が不十分で、一方、過剰に添加すると脆化しやすくなるだけでなく、溶融亜鉛めっき時にめっきの濡れ性を阻害し、めっき密着性も劣化させる。このため、Ｓｉは０．００５％以上０．１％以下とする。
【００１４】
Ｍｎ；０．０１％以上０．４％以下
Ｍｎは鋼の強化、脱酸の効果を有する元素である。Ｍｎが０．０１％未満であればその効果が不十分で、一方、過剰に添加すると脆化、および、ｒ値の低下を招く。このため、Ｍｎは０．０１％以上０．４％以下とする。
【００１５】
Ｐ；０．００５％以上０．０３％以下
Ｐは鋼の強加に必要な元素である。Ｐが０．００５％未満ではその効果が不十分で、一方、過剰に添加すると脆化し易くなるだけでなく、めっき合金化を遅延させ生産性を低下させる。このため、Ｐは０．００５％以上０．０３％以下とする。
【００１６】
Ｓ；０．００５％以上０．０２％以下
Ｓは本発明において重要な元素である。後述のようにＳは熱間圧延時のデスケーリング工程においてスケール剥離性を向上させる効果があるため０．００５％以上添加することが好ましい。しかし、過剰に添加すると、加工性や熱間脆性を劣化させるため上限を０．０２０％とする。このためＳは０．００５％以上０．０２％以下とする。さらにはめっき後の外観上０．００５％〜０．０１０％の範囲であることがより好ましい。
【００１７】
本発明の鋼においては、上記これらの成分以外にも、Ａｌ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｂ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｇ、Ｖ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｐｒ、Ｓｍなどの１種または２種以上を、製鋼での脱酸、強度確保や耐食性向上などを目的として必要に応じて合計で０．０００３〜１．０％添加できる。例えばＡｌは製鋼での脱酸のため０．００１〜０．５％の範囲、Ｔｉ、ＮｂはＣやＮの固定のためそれぞれ０．００１〜０．１％、Ｂは２次加工割れ防止のため０．０００３〜０．０２０％、Ｃｕ、Ｎｉは熱間圧延時における割れ発生防止のため０．０１〜０．２％、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｍｇ、Ｖは強度向上のためそれぞれ０．００１〜０．１％、Ｃｅ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｐｒ、Ｓｍは介在物を固定して伸びやｒ値材質を向上させるためそれぞれ０．００１〜０．０１０％の範囲で添加できる。これら元素を１種または２種以上で合計０．０００３〜１．０％まで添加し、強度と伸びやｒ値を適宜調整する。
【００１８】
本発明の合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、上記成分の低炭素鋼スラブを熱間圧延した後、酸洗し、さらに冷間圧延、焼鈍、溶融亜鉛めっき、加熱合金化処理を施して、製造する。熱間圧延における粗圧延開始前のスラブのデスケーリングでは、まず粗圧延前のスラブのデスケーリング圧力、粗圧延開始前でデスケーリング開始前のスラブ表面温度が重要なポイントである。
【００１９】
図１にＣ：０．００２５％、Ｓｉ：０．０４％、Ｍｎ：０．１２％、Ｐ：０．００９％、Ｓ：０．０１５％、残Ｆｅおよび不可避的不純物からなるスラブを溶製し、デスケーリング水温１０℃、デスケーリングスプレーラップ５％においてデスケーリング吐出水圧力（ポンプ吐出圧力）とスラブ抽出温度を変更しめっき後の表面外観の良否を調査した。外観の良否については目視にて良否を判定した。尚、外観不良の判定方法は、目視にて以下の判定基準にて評価し、図１においては「優良」「良」を○、「不良」を×とした。
優良：合金化溶融亜鉛めっき後に目視観察にて合金化むらがなく、当該鋼板をプレス加工および塗装を実施しても目視観察にて合金化むら起因の外観不良がない
良 ：合金化溶融亜鉛めっき後に目視観察にて若干合金化むらが観察されるが、当該鋼板をプレス加工および塗装を実施した後は目視観察にて合金化むら起因の外観不良がない
不良：合金化溶融亜鉛めっき後に目視観察にて合金化むらが観察され、当該鋼板をプレス加工および塗装を実施した後も目視観察にて合金化むら起因の外観不良が観察される
【００２０】
その結果デスケーリング吐出水圧力９８０ｋＰａ以上でかつスラブ抽出温度が１０００〜１２５０℃で間でめっき後の外観が良好であることが判明した。デスケーリング吐出水圧力が９８０ｋＰａ未満でめっき後の外観が不良である原因は、デスケーリング吐出水圧力が小さいためスケールの除去に十分なエネルギーが足りずスケールが残存し、その後の圧延により鋼板表面に凹凸が形成される他、粗圧延前のスケール残存部において圧延中の二次スケールの成長が抑制されることにより、スケール厚みにばらつきが生じ、結果として鋼板表面のＳｉ、Ｐなどのめっき時のＺｎ−Ｆｅ合金化速度に影響を与える元素にむらを生じるほか、鋼板表面にも凹凸が生じるからと推定される。
【００２１】
デスケーリングの吐出水圧力の上限は特に規定しないが、３０００ｋＰａを超えてるともはやデスケーリング能力は飽和し、かえって鋼板表面の凹凸が激しくなる上、また、ポンプ他設備の負荷が増大し操業コストが増大する。そのため、デスケーリング吐出水圧力の上限は３０００ｋＰａとすることが望ましい。
【００２２】
次に鋼中のＳ量について説明する。鋼中Ｓ量を横軸にとり、デスケーリング開始時の表面温度を縦軸にとり、デスケーリング吐出水圧力を振ってめっき後の外観を判定した結果を図２、図３に示す。尚、めっき後の外観判定は前述の「優良」レベルが図２中の○、図３中の□、前述の「良」レベルが図２中の△、図３中の◇、前述の「不良」レヘ゛ルが図２、図３中の×である。図２、図３から鋼中Ｓ量が０．００５％以上でめっき後の外観は良好な結果を示し、特に０．００５〜０．０１０％の間で優良な結果を示した。Ｓが０．００５％未満ではデスケーリング吐出水圧力を高くしても外観は向上しない。鋼中Ｓ量が０．０２０％超でもめっき後の外観については良好な結果を示すが、熱間脆性により表面やエッジ部に亀裂が入り不良となる。以上からＳ量を０．００５〜０．０２０％、好ましくは０．００５〜０．０１０％とする。
【００２３】
さらに鋼中Ｓ量と粗圧延開始前でデスケーリング開始前のスラブ表面温度の関係については、スラブ抽出温度が１０００℃未満ではＳ量がいずれの量でも、またデスケーリング吐出水圧力がいずれの値でも良好なめっき後の外観が得られなかった。また鋼中Ｓ量ごとの粗圧延開始前でデスケーリング開始前のスラブ表面温度の上限はＳ量により上限が緩和されるようで、図２、図３から一次的に近似し、鋼中Ｓ量と粗圧延開始前でデスケーリング開始前のスラブ表面温度の関係を以下のようにまとめた。
１０００≦Ｔ≦３３３０×（Ｓ％）＋１２００ ・・・・・・・（Ａ）
ここでＴはスラブ抽出温度（℃）、Ｓ％は鋼中のＳ含有量（質量％）である。尚粗圧延開始前でデスケーリング開始前のスラブ表面温度Ｔは、以下の式（Ｂ）で計算される値を用いる。
Ｔ＝−０．６×ｔ＋Ｔ‘ ・・・・・・・・（Ｂ）
ｔ；スラブが加熱炉を出てからデスケーリングノズル直下まで到達する経過時間（秒）
Ｔ‘；スラブの加熱温度（加熱炉温度）
ここでＴ‘は、日常的に管理されるスラブの加熱炉温度とか加熱炉抽出温度と呼ばれるもので、加熱炉内雰囲気温度と在炉時間等から計算される値または温度計等でスラブ表面を測温した値である。
【００２４】
デスケーリング時の鋼板表面温度が式（Ａ）の範囲内である場合に合金化溶融亜鉛めっき鋼板の品位が向上する理由は定かではないものの、地鉄とスケールの間に、地鉄とスケールの密着力を低下させるＦｅとＳの化合物が十分に溶融状態で生成し、デスケーリング工程においてスケールが均一に剥離するためと考えられる。加熱温度が式（Ａ）を満たさない場合は、ＦｅとＳの化合物の生成が不十分、あるいはＦｅとＳの化合物が局所的に凝固状態となり、デスケーリングが均一とならないためと考えられる。一方、加熱温度が式（Ａ）を超える場合は、地鉄結晶粒界に深く根を張ったスケールが厚く成長しているため、デスケーリングが困難となり好ましくない。
【００２５】
さらに、発明者らはデスケーリング時に用いる水の温度の影響についても調査した結果、図４のようには２０℃以下である必要がある。これはデスケーリング周囲の温度が恒温であるため、２０℃を超える場合、鋼板表面に噴霧されたときに水は膜沸騰状態となり、冷却効果が不十分となる。２０℃以下にすることによって、水は核沸騰状態とすることが可能となり、冷却効果は向上し、スケールの急冷、収縮による剥離効果を付与できる。噴霧する水については、そのｐＨや成分などを問わず、水溶液であれば問題ない。また、鉄粉などの金属粉を含んでいても問題ない。下限については、デスケーリング周囲が高温であるため、水配管に断熱材を配設しても水温が４℃未満に維持することが困難であること、水を０℃近傍の氷を含んだシャーベット状にして送り込むとデスケーリングノズルが一瞬詰まるなどの現象も起こり好ましくないことから下限を４℃とした。水温はノズルから噴出す直前のノズルから少なくとも５ｍ以内の配管内における水温で熱電対をセットすることで確認できる。尚、めっき後の外観評価は図２、図３の場合と同様に「優良」レベルが図４中の○、「良」レベルが図４中の△、「不良」レベルが図４中の×である。
【００２６】
さらにデスケーリングスプレーについては下式（Ｂ）を満たす条件で実施することが好ましい。
０．９≦ｗ／２・ｈ・tan（θ/２）≦１．０ ・・・・・・・（Ｂ）
w；ノズル間距離
ｈ；デスケノズル先端から鋼板表面までの距離
θ；デスケ水の広がり角度
【００２７】
図５にデスケーリングノズルの配置と鋼板との位置関係を示す。鋼板の進行方向は紙面に垂直方法である。また図６に（Ｂ）式中央部の値と実製造設備におけるめっき後の外観不良の発生率との関係を示す。尚、不良の発生率とは、合金化溶融亜鉛めっき後の外観が目視観察にて前述の「不良」レベルである比率である。すなわち、隣り合うデスケーリングスプレーのラップ状況を評価する値である（Ｂ）中央部を、ノズル間距離ｗに対して０％以上１０％以下とすることで、デスケーリング水同士の衝突による水圧低下を防ぎ、デスケーリングの不均一を抑制することができる。また、デスケーリングスプレーがラップする部分の水量増加による局部冷却に起因する元素濃化の不均一も抑制することができる。ノズル間距離ｗに対する（Ｂ）中央部の値が１０％を超えて小さい場合、デスケーリング水の水滴同士の衝突により、局所的にデスケーリング吐出水圧力が互いに干渉し合い、またラップ部の水量増加による局部冷却も顕著となり、スケール厚みに差異を生じ、スケールが残りやすくなり、前述のように鋼板表面元素にむらを生じやすくなるため、（Ｂ）式中央部の値の下限を０．９とした。ノズル間距離ｗに対し（Ｂ）中央部の値が大きくなる場合は、デスケーリング水がかからない部分が発生してデスケーリングが不均一となり鋼板表面元素にむらを生じやすくなるため（Ｂ）式中央部の値の上限を１．０とした。
【００２８】
熱間圧延後は酸洗、冷延、焼鈍、めっき、合金化処理をするが、いずれも一般的な方法で実施すればなんら問題はない。酸洗条件は、従来から行われている方法で実施すればよく、例えば、５０℃以上の塩酸中に鋼板を浸漬する。冷延はたとえば圧下率８０％以上で圧下する。焼鈍は、冷延による延伸組織が十分に再結晶する条件であればよく、例えば７５０℃以上８５０℃以下の均熱温度で３０秒以上１５０秒以内加熱する。焼鈍後は、溶融亜鉛めっき、加熱合金化処理を行う。亜鉛めっき浴の温度は４４０℃〜５００℃、加熱合金化温度は４８０〜５６０℃とすることが望ましい。以上のような条件で製造することで、本発明の外観品位に優れた溶融亜鉛合金めっき鋼板を実現できる。
【実施例１】
【００２９】
表１に示す、S量の異なる組成の鋼ＡからGを溶製し、連続鋳造してスラブとした。そのスラブを１３００℃の加熱炉で１時間加熱後、表１のデスケーリング温度、デスケーリング吐出水圧力、デスケーリング水温の範囲でデスケーリングをした後、粗圧延、仕上げ圧延をして板厚４ｍｍの熱延鋼板とした。なお、デスケーリング水のオーバーラップ部は５％となるようにした。その後、酸洗、冷間圧延、焼鈍、溶融亜鉛めっき、加熱合金化処理をし、合金化溶融亜鉛めっき鋼板を作製した。酸洗は５０℃の１０％塩酸中に３分間浸漬し、冷間圧延は、圧下率９０％で実施、焼鈍はいずれも８００℃で１２０秒間加熱し、溶融亜鉛めっきは浴温４６０℃のＺｎ−０．１３％Ａｌめっき浴に３秒間浸漬し、ワイピングで付着量が４５ｇ／ｍ２となるように調整し、その後、５００℃の温度で加熱合金化処理した。作製した合金化溶融亜鉛めっき鋼板の外観を前述と同様の目視評価にて、「優良」「良」「不良」で評価した。この結果、本件の要件を満足していれば、めっき後の外観は良好であることがわかる。
【００３０】
【表１】
【実施例２】
【００３１】
表１のＧの鋼を１３００℃の加熱炉で１時間加熱後、表２のデスケーリング温度、デスケーリング吐出水圧力、デスケーリング水温、デスケーリングノズルから鋼面までの距離ｈ、デスケーリングノズルからの水の噴射角θデスケーリングノズル間の距離ｗでデスケーリングをした後、粗圧延、仕上げ圧延をして板厚４ｍｍの熱延鋼板とした。
【００３２】
【表２】
【００３３】
その後、酸洗、冷間圧延、焼鈍、溶融亜鉛めっき、加熱合金化処理をし、合金化溶融亜鉛めっき鋼板を作製した。酸洗は５０℃の１０％塩酸中に３分間浸漬し、冷間圧延は、圧下率９０％で実施、焼鈍はいずれも８００℃で１２０秒間加熱し、溶融亜鉛めっきは浴温４６０℃のＺｎ−０．１３％Ａｌめっき浴に３秒間浸漬し、ワイピングで付着量が４５ｇ／ｍ２となるように調整し、その後、５００℃の温度で加熱合金化処理した。作製した合金化溶融亜鉛めっき鋼板の外観を前述と同様の目視評価にて、「優良」「良」「不良」で評価した。この結果、本件の要件を満足していれば、めっき後の外観は良好であることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】デスケーリング吐出水圧力とスラブ抽出温度がめっき後の表面外観の良否に及ぼす影響を示すグラフである。
【図２】デスケーリング吐出水圧力が９８０KPaの場合の、鋼中Ｓ量とデスケーリング開始時の表面温度が、めっき後の表面外観の良否に及ぼす影響を示すグラフである。
【図３】デスケーリング吐出水圧力が１４７０KPaの場合の、鋼中Ｓ量とデスケーリング開始時の表面温度が、めっき後の表面外観の良否に及ぼす影響を示すグラフである。
【図４】デスケーリング時に用いる水の温度がめっき後の表面外観の良否に及ぼす影響を示すグラフである。
【図５】デスケーリングノズルの配置と鋼板との位置関係を示す説明図である。
【図６】（Ｂ）式中央部の値と実製造設備におけるめっき後の外観不良の発生率との関係を示すグラフである。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
質量％で、
Ｃ；０．００１％以上０．００３％以下、
Ｓｉ；０．００５％以上０．１％以下、
Ｍｎ；０．０１％以上０．４％以下、
Ｐ；０．００５％以上０．０３％以下、
Ｓ；０．００５％以上０．０２％以下、
を含み、
残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる鋼を、熱間圧延するに際し、粗圧延開始前のスラブのデスケーリングにおけるデスケーリング吐出水圧力を９８０KPa以上３０００KPa以下とし、かつデスケーリング開始時のスラブ表面温度Ｔ（℃）が以下の式（Ａ）を満たし、さらにデスケーリング用の水温を２０℃以下で鋼板表面に噴射して、熱延一次デスケーリングをした後、粗圧延機、仕上げ圧延して巻き取った後、酸洗、冷延、焼鈍、溶融亜鉛めっき、合金化処理することを特徴とする表面品位に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
１０００≦Ｔ≦３３３０×（Ｓ％）＋１２００ ・・・・・・・（Ａ）
Ｔ：粗圧延開始前でデスケーリング開始前のスラブ表面温度（℃）、Ｓ％：鋼に含まれるＳ含有量（質量％）
Ｔ＝−０．６×ｔ＋Ｔ‘ ・・・・・・・・（Ｂ）
ｔ；スラブが加熱炉を出てからデスケーリングノズル直下まで到達する経過時間（秒）
Ｔ‘；スラブの加熱温度（加熱炉温度）
【請求項２】
さらにＡｌ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｂ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｇ、Ｖ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｐｒ、Ｓｍの１種または２種以上を合計で０．０００３〜１．０％添加することを特徴とする請求項１記載の表面品位に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
【請求項３】
上記粗圧延開始前のスラブのデスケーリングを、以下の式（Ｂ）を満たす条件で実施することを特徴とする請求項１または２記載の表面品位に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
０．９≦ｗ／２・ｈ・tan（θ/２）≦１．０ ・・・・・・・（Ｃ）
w；ノズル間距離
ｈ；デスケーリング先端から鋼板表面までの距離
θ；デスケーリング水の広がり角度
【請求項１】
質量％で、
Ｃ；０．００１％以上０．００３％以下、
Ｓｉ；０．００５％以上０．１％以下、
Ｍｎ；０．０１％以上０．４％以下、
Ｐ；０．００５％以上０．０３％以下、
Ｓ；０．００５％以上０．０２％以下、
を含み、
残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる鋼を、熱間圧延するに際し、粗圧延開始前のスラブのデスケーリングにおけるデスケーリング吐出水圧力を９８０KPa以上３０００KPa以下とし、かつデスケーリング開始時のスラブ表面温度Ｔ（℃）が以下の式（Ａ）を満たし、さらにデスケーリング用の水温を２０℃以下で鋼板表面に噴射して、熱延一次デスケーリングをした後、粗圧延機、仕上げ圧延して巻き取った後、酸洗、冷延、焼鈍、溶融亜鉛めっき、合金化処理することを特徴とする表面品位に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
１０００≦Ｔ≦３３３０×（Ｓ％）＋１２００ ・・・・・・・（Ａ）
Ｔ：粗圧延開始前でデスケーリング開始前のスラブ表面温度（℃）、Ｓ％：鋼に含まれるＳ含有量（質量％）
Ｔ＝−０．６×ｔ＋Ｔ‘ ・・・・・・・・（Ｂ）
ｔ；スラブが加熱炉を出てからデスケーリングノズル直下まで到達する経過時間（秒）
Ｔ‘；スラブの加熱温度（加熱炉温度）
【請求項２】
さらにＡｌ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｂ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｇ、Ｖ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｐｒ、Ｓｍの１種または２種以上を合計で０．０００３〜１．０％添加することを特徴とする請求項１記載の表面品位に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
【請求項３】
上記粗圧延開始前のスラブのデスケーリングを、以下の式（Ｂ）を満たす条件で実施することを特徴とする請求項１または２記載の表面品位に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
０．９≦ｗ／２・ｈ・tan（θ/２）≦１．０ ・・・・・・・（Ｃ）
w；ノズル間距離
ｈ；デスケーリング先端から鋼板表面までの距離
θ；デスケーリング水の広がり角度
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図６】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図６】
【図５】
【公開番号】特開２００９−２４１０９０（Ｐ２００９−２４１０９０Ａ）
【公開日】平成２１年１０月２２日（２００９．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−８９３４３（Ｐ２００８−８９３４３）
【出願日】平成２０年３月３１日（２００８．３．３１）
【出願人】（０００００６６５５）新日本製鐵株式会社 (6,474)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月２２日（２００９．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月３１日（２００８．３．３１）
【出願人】（０００００６６５５）新日本製鐵株式会社 (6,474)
【Ｆターム（参考）】
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