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CN105229193B - 高强度合金化热浸镀锌钢板的制造方法 - Google Patents

高强度合金化热浸镀锌钢板的制造方法 Download PDF

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CN105229193B CN201480029440.8A CN201480029440A CN105229193B CN 105229193 B CN105229193 B CN 105229193B CN 201480029440 A CN201480029440 A CN 201480029440A CN 105229193 B CN105229193 B CN 105229193B
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Abstract

本发明的目的在于提供一种将含有Si及Mn的高强度钢板作为母材的、镀层紧贴性及耐蚀性优异的高强度合金化热浸镀锌钢板的制造方法。一种高强度合金化热浸镀锌钢板的制造方法，对于含有Si、Mn的钢板，在气氛的氧浓度小于1vol％的区域中，以使钢板的平均升温速度为20℃/sec以上且最高到达温度T为400℃～500℃的方式进行氧化处理，接着，在气氛的氧浓度为1vol％以上的区域中，以使钢板的平均升温速度小于10℃/sec且最高到达温度为600℃以上的方式进行氧化处理，接着，进行还原退火、热浸镀锌处理，进一步地在460～600℃的温度下加热10～60秒钟而进行合金化处理。

Description

高强度合金化热浸镀锌钢板的制造方法
技术领域
本发明涉及将含有Si及Mn的高强度钢板作为母材的、镀层紧贴性(coatingadhesiveness)及耐蚀性优异的高强度合金化热浸镀锌钢板的制造方法。
背景技术
近年来，在汽车、家电、建材等领域使用对原料钢板赋予了防锈性的表面处理钢板，其中，具有防锈性优异的热浸镀锌钢板、合金化热浸镀锌钢板。另外，从汽车的燃料效率提高及汽车的碰撞安全性提高的观点出发，通过车身材料的高强度化谋求薄壁化，为了使车身本身轻质化且高强度化而促进了高强度钢板向汽车的适用。
一般来说，热浸镀锌钢板如下地制造：将对板坯进行热轧、冷轧而得到的薄钢板用作母材，将母材钢板在连续式热浸镀锌生产线(以下，仅称为CGL)的退火炉中进行再结晶退火，之后，进行热浸镀锌而制造。另外，在热浸镀锌后进一步进行合金化处理而制造合金化热浸镀锌钢板。
为了提高钢板的强度，添加Si、Mn是有效的。然而，在连续退火时，Si、Mn即使在不发生Fe的氧化(还原Fe氧化物)的还原性的N2+H2气体气氛中也会发生氧化，在钢板最外表面形成Si、Mn的氧化物。Si、Mn的氧化物在镀锌处理时使熔融锌与基底钢板的润湿性降低，因此在添加了Si、Mn的钢板中多发生未镀上(non-plating)的情况。另外，即使在未发生未镀上的情况下，也存在镀层紧贴性差的问题。
为了实现钢的高强度化，如上所述那样添加Si、Mn等固溶强化元素是有效的。但是，由于在退火工序中Si、Mn的氧化物形成于钢板表面，所以难以确保充分的钢板与镀层的紧贴性。因此，在使钢板一度氧化而在钢板表面形成了由氧化铁构成的覆膜后进行还原退火是有效的。
作为将含有大量Si的高强度钢板作为母材的热浸镀锌钢板的制造方法，在专利文献1中公开了在钢板表面形成氧化膜后进行还原退火的方法。但是，在专利文献1中无法稳定地得到效果。相对于此，在专利文献2～9中公开了以下技术：规定氧化速度、还原量，或者实测氧化带中的氧化膜厚并根据实测结果控制氧化条件、还原条件，从而使效果稳定化。
专利文献1：日本特开昭55-122865号公报
专利文献2：日本特开平4-202630号公报
专利文献3：日本特开平4-202631号公报
专利文献4：日本特开平4-202632号公报
专利文献5：日本特开平4-202633号公报
专利文献6：日本特开平4-254531号公报
专利文献7：日本特开平4-254532号公报
专利文献8：日本特开2008-214752号公报
专利文献9：日本特开2008-266778号公报
发明内容
为了实现钢的高强度化，如上所述那样添加Si、Mn等固溶强化元素是有效的。但是，由于在退火工序中Si、Mn的氧化物形成于钢板表面，所以难以确保充分的钢板与镀层的紧贴性。因此，如专利文献1～9所示，在使钢板一度氧化而在钢板表面形成了由氧化铁构成的覆膜后进行还原退火是有效的。另外，在专利文献8、9中公开了通过在氧化处理中急速升温而进一步改善镀锌性(coatability)的技术。
但是，已知在适用了专利文献1～9所示的热浸镀锌钢板的制造方法的情况下，由于过剩地发生内部氧化，因此在进行了合金化处理的情况下钢基体(base steel)的晶粒进入到镀层中。而且，还已知在发生了这种钢基体的进入的情况下无法得到良好的耐蚀性。
本发明是鉴于这样的情况而完成的，其目的在于提供一种将包含Si及Mn的高强度钢板作为母材的、镀层紧贴性及耐蚀性优异的高强度合金化热浸镀锌钢板的制造方法。
进行了反复研究的结果为，得知在将含有Si及Mn的高强度钢板作为母材的情况下，通过控制氧化炉中的平均升温速度和氧化温度，能够抑制过剩的内部氧化的形成，实现良好的镀层紧贴性，并且钢基体的晶粒不会进入到镀层中，从而能够以稳定的质量水平得到耐蚀性良好的高强度合金化热浸镀锌钢板。
本发明基于上述见解，其特征如下所述。
[1]一种高强度合金化热浸镀锌钢板的制造方法，其特征在于，
对于含有Si、Mn的钢板，在气氛的氧浓度小于1vol％的区域中，以使钢板的平均升温速度为20℃/sec以上且最高到达温度T为400℃～500℃的方式进行氧化处理，接着，在气氛的氧浓度为1vol％以上的区域中，以使钢板的平均升温速度小于10℃/sec且最高到达温度为600℃以上的方式进行氧化处理，接着，进行还原退火、热浸镀锌处理，进一步地在460～600℃的温度下加热10～60秒钟而进行合金化处理。
[2]根据[1]所述的高强度合金化热浸镀锌钢板的制造方法，其特征在于，所述氧浓度为1vol％以上的区域中的最高到达温度T进一步满足下式：
T≤-80[Mn]-75[Si]+1030
[Si]：钢中的Si质量％
[Mn]：钢中的Mn质量％。
[3]根据[1]或[2]所述的高强度合金化热浸镀锌钢板的制造方法，其特征在于，所述钢的化学成分为：含有C：0.01～0.20质量％、Si：0.5～2.0质量％、Mn：1.0～3.0质量％，余量为Fe及不可避免的杂质。
需要说明的是，在本发明中，高强度是指拉伸强度TS为440MPa以上。另外，本发明的高强度合金化热浸镀锌钢板包含冷轧钢板、热轧钢板中的任一种。
发明效果
根据本发明，能够得到将含有Si及Mn的高强度钢板作为母材的、镀层紧贴性及耐蚀性优异的高强度合金化热浸镀锌钢板。
附图说明
图1是将升温速度设为8℃/sec及20℃/sec而进行氧化处理、还原退火后的钢板的截面SEM像。
图2是在氧化处理后实施热浸镀并进行了合金化处理后的钢板的截面SEM像。
图3是表示Mn添加量、氧化炉出侧温度及钢基体进入(take-in of base steel)的关系的图。
具体实施方式
以下，具体说明本发明。
首先，说明退火工序前的氧化处理。为了使钢板高强度化，如上所述地在钢中添加Si、Mn等是有效的。但是，在添加了这些元素的钢板中，在实施热浸镀锌处理前实施的退火过程中，在钢板表面生成Si、Mn的氧化物。若Si、Mn的氧化物存在于钢板表面，则难以确保镀锌性。
研究得知，通过使实施热浸镀锌处理前的退火条件变化而使Si及Mn在钢板内部氧化来防止其在钢板表面的浓缩，从而能够提高镀锌性，并且提高镀层与钢板的反应性，能够改善镀层紧贴性。
而且，得知为了使Si及Mn在钢板内部氧化来防止其在钢板表面的浓缩，在退火工序前在氧化炉中进行氧化处理、之后进行还原退火、热浸镀、合金化处理是有效的，而且，需要在氧化处理中得到一定量以上的铁氧化物量。但是，得知若Si及Mn的内部氧化物形成了必要以上的量，则在进行了合金化处理的情况下，会以在晶界形成的内部氧化物为起点在镀层中进入钢基体的晶粒，从而不一定能够得到良好的耐蚀性。认为这是因为，由于钢基体进入到镀层中，从而导致作为主体成分的锌的相对比例降低，无法得到牺牲防腐蚀作用。
通过进一步的反复研究，结果得到以下见解：通过恰当地控制氧化处理中的钢板的平均升温速度，能够抑制过剩的内部氧化的形成，得到良好的耐蚀性。使用含有Si及Mn的钢板，在实验室中以将钢板的升温速度设为8℃/sec及20℃/sec并从室温升温至800℃并在2.0vol％O2-N2气氛中进行氧化处理之后，接着在825℃下且在H2-N2气氛中进行200秒的还原退火，由此得到的钢板的截面SEM像如图1所示。在以20℃/sec的升温速度进行氧化处理的情况下，沿着钢板表层的晶界，在钢板表层的大约2μm的区域形成有层状的内部氧化物。另一方面，在以8℃/sec的升温速度进行氧化处理的情况下，在钢板表层未发现内部氧化层的形成。
之后进一步实施热浸镀且进行合金化处理后的截面SEM像如图2所示。在以20℃/sec的升温速度进行氧化处理的钢板中，在虚线所示的部位在镀层中进入有钢基体的晶粒，与此相对，在以8℃/sec的升温速度进行氧化处理的钢板中，未发现钢基体的晶粒的进入。这样，可知为了抑制钢基体的晶粒向镀层中的进入，控制还原退火后的内部氧化的量和形态是重要的，为此控制氧化处理时的钢板的升温速度是重要的。
根据上述结果，通过将氧化处理时的钢板的平均升温速度控制为小于10℃/sec，能够抑制在镀层中进入钢基体的晶粒。但是，将氧化处理工序中的钢板的平均升温速度限制为小于10℃/sec会使生产率显著降低。因此，根据进一步反复研究的结果得知，在气氛的氧浓度小于1vol％且500℃以下的区域，能够抑制钢板的氧化反应，从而无需将平均升温速度控制为小于10℃/sec。即，在抑制钢板的氧化反应的氧浓度及温度范围内，提高钢板的升温速度而进行加热是有效的。
根据以上内容，在本发明中，设为如下氧化处理工序：在氧化处理工序的前阶段，在气氛的氧浓度小于1vol％的区域将钢板的平均升温速度设为20℃/sec以上且将最高到达温度设为400℃～500℃。由此，能够提高生产效率。在氧浓度变为1vol％以上或最高到达温度超过500℃的温度范围的情况下，如前所述，为了控制内部氧化的量和形态而需要将平均升温速度设为小于10℃/sec。因此，将最高到达温度的上限设为500℃，将氧浓度设为小于1vol％、优选设为0.5vol％以下。另外，若最高到达温度小于400℃，则之后的小于10℃/sec的升温速度下的加热时间需要长时间，从而生产效率降低。另外，为了使生产效率提高，且为了在尽量大的区域确保20℃/sec的升温速度，更期望将最高到达温度设为450～500℃。
需要说明的是，即使在氧化炉的气氛中含有N2、不可避免的杂质气体，只要氧浓度处于规定的范围，则也能够得到充分的效果。
另外，如前所述，为了改善镀层紧贴性，需要在氧化处理中得到一定量以上的铁氧化物量。为此，在钢板的氧化反应显著发生的、气氛的氧浓度为1vol％以上的区域，将钢板的平均升温速度控制为小于10℃/sec，并且还需要控制钢板温度。即，在本发明中，特征在于，是如下的氧化处理工序：在氧化处理工序的后阶段，在气氛的氧浓度为1vol％以上的区域将钢板的最高到达温度设为600℃以上。由此，能够改善镀层紧贴性。通过将钢板的平均升温速度设为小于10℃/sec，能够抑制图2的(a)那样的晶界处的内部氧化的形成，能够抑制钢基体的晶粒进入到热浸镀、合金化处理后的镀层中。另外，若最高到达温度小于600℃，则难以抑制退火工序中的Si、Mn在钢板表面的氧化，发生未镀上等表面缺陷。期望最高到达温度为650℃以上。此外，气氛的氧浓度优选为5vol％以下。
在本发明中，在氧化处理工序的作为前阶段的低温区域，规定低氧浓度且急速升温，在作为后阶段的高温区域，规定高氧浓度且低速升温。在本发明中，优选之后还具有成为低氧浓度的工序。通过将氧化处理的最终工序设为低氧浓度，在氧化铁与钢板的界面形成的Si及/或Mn的氧化物的形态发生变化。其结果，在退火工序中，能够进一步防止Si、Mn的表面浓缩。另外，此时的升温速度和温度没有特别限制。
在钢中含有大量Si、Mn的情况下，在还原退火工序中形成的内部氧化物也变多。如上所述，在Si、Mn的内部氧化物过剩地形成的情况下，若实施热浸镀锌处理且之后进行合金化处理，则产生如下现象：以形成于晶界的内部氧化物为起点，钢基体的晶粒进入到镀层中。而且，在镀层中进入有钢基体的晶粒的情况下，耐蚀性降低。因此，需要在与Si、Mn的含量相应的条件下进行氧化处理。因此，使用使Si含量及Mn含量发生变化的钢，关于在镀层中不会进入钢基体的晶粒的氧化炉的出侧温度进行了调查。图3是以Mn含量和氧化炉出侧温度来整理使用含有1.5％的Si的钢时有无钢基体的晶粒的进入的图(气氛的氧浓度为2.0vol％)。在图3中，没有钢基体的进入的情况用○表示，存在钢基体的进入的情况用×表示。需要说明的是，判断基准与后述的实施例相同。根据图3可知，在Mn含量多的钢中钢基体容易进入。另外，在使Si含量发生变化的钢中也进行了与上述相同的调查，得知在Si含量多的钢中钢基体容易进入。根据以上结果得知，关于钢基体不进入的区域与钢基体进入的区域的边界，如果用(氧化炉出侧温度)＝X×[Mn]+Y的关系式进行整理，则X＝-80。在此，[Mn]为钢中的Mn质量％。另外，Y为根据Si含量不同而变化的值。调查Y与Si含量的关系得知，Y＝-75×[Si]+1030。根据这些结果得知，钢基体不进入镀层中的氧化炉出侧温度可以用下式表示。
T≤-80[Mn]-75[Si]+1030 (1)
在此，T是氧浓度为1vol％以上的区域中的最高到达温度，[Mn]是钢中的Mn质量％，[Si]是钢中的Si质量％。通过控制氧化反应显著发生的、氧浓度1vol％以上时的最高到达温度，能够抑制内部氧化物层的形成、以及钢基体向镀层中的进入。
根据以上内容，优选在氧化炉内升温至满足式(1)的温度，即优选使氧浓度为1vol％以上的区域中的最高到达温度为T。通过满足式(1)，钢基体的晶粒不会进入镀层中，从而能够得到良好的耐蚀性。
需要说明的是，关于腐蚀试验方法没有特别限制，能够利用一直以来使用的暴露试验、盐水喷雾试验、及反复进行盐水喷雾和干湿并施加温度变化的复合循环试验等。复合循环试验存在多种条件。例如，能够使用在JASO M-609-91中规定的试验法、或由美国汽车技术协会制定的SAE-J2334中规定的腐蚀试验法。
根据以上内容，通过控制氧化时的升温速度及最高到达温度，能够得到良好的镀层紧贴性，且还能够得到良好的耐蚀性。
此外，至少在钢板温度超过500℃的情况下，氧化炉的气氛如上所述地控制为氧浓度为1vol％以上。另外，即使在气氛中含有N2、不可避免的杂质气体等，只要氧浓度处于规定的范围，则也能够得到充分的效果。
在氧化处理中使用的加热炉的种类没有特别限定。在本发明中，优选使用具备直火燃烧器(direct fire burner)的直火式的加热炉。直火燃烧器是指，使将作为炼铁厂的副产物气体的焦炉煤气(COG)等燃料与空气混合并使其燃烧而得到的燃烧器火炎直接接触钢板表面而对钢板进行加热的燃烧器。直火燃烧器与辐射方式的加热相比，钢板的升温速度快，因此适于本发明中的氧化处理的前阶段中的20℃/sec以上的急速升温。另外，通过调整用于燃烧的燃料和空气的量或控制炉温而能够进行升温速度的控制，因此也能够实现本发明中的后阶段中的小于10℃/sec的加热。另外，直火燃烧器在将空气比设为0.95以上而使空气相对于燃料的比例多时，未燃的氧残存于火炎中，通过该氧能够促进钢板的氧化。因此，若调整空气比，则也能够控制气氛的氧浓度。另外，直火燃烧器的燃料能够使用COG、液化天然气(LNG)等。
在对钢板实施了上述那样的氧化处理后，进行还原退火。还原退火的条件没有限定。在本发明中，导入至退火炉的气氛气体优选含有1～20体积％的H2，且余量为N2及不可避免的杂质。在气氛气体的H2小于1体积％时，还原钢板表面的铁氧化物所需的H2不足。另一方面，即使气氛气体的H2超过20体积％，Fe氧化物的还原也饱和，过量的H2变得浪费。
另外，若露点(dew point)超过-25℃，则基于炉内的H20的氧进行的氧化变得显著从而Si和Mn的内部氧化过度产生，因此露点优选为-25℃以下。由此，退火炉内成为Fe的还原性气氛，发生在氧化处理中生成的铁氧化物的还原。此时，通过还原而与Fe分离的氧的一部分扩散至钢板内部，并与Si及Mn反应，由此发生Si及Mn的内部氧化。由于Si及Mn在钢板内部氧化，与热浸镀锌层接触的钢板最外表面的Si氧化物及Mn氧化物减少，因此镀层紧贴性变良好。
关于还原退火，从材质调整的观点出发，优选在钢板温度为700℃至900℃的范围内进行。均热时间优选为10秒至300秒。
还原退火后，冷却至440～550℃的温度范围的温度，然后实施热浸镀锌处理及合金化处理。例如，使用0.08～0.18质量％的溶解Al量的熔融浴(galvanizing bath，镀锌浴)，在板温440～550℃下使钢板浸入熔融浴中而进行热浸镀锌处理，通过气刀吹扫(gaswiping)等调整附着量。热浸镀锌浴温度只要在通常的440～500℃的范围即可。将钢板在460～600℃下加热10～60秒钟而进行合金化处理。若超过600℃，则镀层紧贴性劣化，若低于460℃，则不会进行合金化。
在进行合金化处理的情况下，优选以合金化度(覆膜中Fe％)成为7～15质量％的方式进行处理。在合金化度小于7质量％的情况下，产生合金化不均而导致外观性劣化，或生成所谓的ζ相而导致滑动性劣化。在合金化度超过15质量％的情况下，大量形成硬质且脆的Γ相从而镀层紧贴性劣化，因此更期望合金化度为8～13质量％。
通过以上步骤，制造本发明的高强度热浸镀锌钢板。
接下来，说明通过上述制造方法制造的高强度热浸镀锌钢板。此外，在以下的说明中，钢成分组成的各元素的含量、镀层成分组成的各元素的含量的单位均为“质量％”，只要没有特别事先说明，则仅用“％”表示。
首先，说明优选的钢成分组成。
C：0.01～0.20％
C通过使钢组织形成马氏体等而使加工性容易提高。为此期望C含量为0.01％以上。另一方面，若C含量超过0.20％，则焊接性劣化。因此，C量设为0.01～0.20％。
Si：0.5～2.0％
Si是对于强化钢而得到良好的材质有效的元素。若Si小于0.5％，则为了得到高强度需要高价的合金元素，在经济上是不优选的。另一方面，若Si超过2.0％，则难以得到良好的镀层紧贴性。另外，形成过剩的内部氧化物。因此，Si量优选为0.5～2.0％。
Mn：1.0～3.0％
Mn是对于钢的高强度化优选的元素。为了确保机械特性和强度，优选含有1.0％以上。若Mn含量超过3.0％，则有时难以确保焊接性、和强度与延展性的平衡。另外，形成过剩的内部氧化物。因此，Mn量优选为1.0～3.0％。
P：0.025％以下
P是不可避免地含有的元素。若P含量超过0.025％，则有时焊接性劣化。因此，P量期望为0.025％以下。
S：0.010％以下
S是不可避免地含有的元素。其下限没有规定。但是，若大量含有S则有时焊接性劣化，因此S量优选为0.010％以下。
此外，为了控制强度与延展性的平衡，可以根据需要添加选自Cr：0.01～0.8％、Al：0.01～0.1％、B：0.001～0.005％、Nb：0.005～0.05％、Ti：0.005～0.05％、Mo：0.05～1.0％、Cu：0.05～1.0％、Ni：0.05～1.0％中的元素的1种以上。添加这些元素的情况下的适当添加量的限定理由如下所述。
Cr若小于0.01％，则有时难以得到淬透性且强度与延展性的平衡劣化。另一方面，若Cr超过0.8％，则导致成本增加。
Al在热力学上最容易氧化，因此先于Si、Mn而氧化，具有促进Si、Mn的氧化的效果。该效果在Al含量为0.01％以上的情况下得到。另一方面，若Al含量超过0.1％，则成本增加。
B若小于0.001％则难以得到淬火效果，若超过0.005％则镀层紧贴性劣化。
Nb若小于0.005％则难以得到强度调整的效果、和与Mo复合添加时的镀层紧贴性改善效果，若超过0.05％则导致成本增加。
Ti若小于0.005％则难以得到强度调整的效果，若超过0.05％则导致镀层紧贴性的劣化。
Mo若小于0.05％则难以得到强度调整的效果、和与Nb或Ni、Cu复合添加时的镀层紧贴性改善效果，若超过1.0％则导致成本增加。
Cu若小于0.05％则难以得到残余γ相形成促进效果、和与Ni、Mo的复合添加时的镀层紧贴性改善效果，若超过1.0％则导致成本增加。
Ni若小于0.05％则难以得到残余γ相形成促进效果、和与Cu、Mo的复合添加时的镀层紧贴性改善效果，若超过1.0％则导致成本增加。
上述以外的余量为Fe及不可避免的杂质。
实施例1
将对表1所示的化学成分的钢进行熔炼而得到的铸片通过公知的方法进行热压、酸洗后，进行冷轧，制成板厚1.2mm的冷轧钢板。
[表1]
(质量％)
钢己号 C Si Mn P S
A 0.11 0.6 1.9 0.01 0.001
B 0.12 0.9 1.4 0.01 0.001
C 0.10 1.0 2.5 0.01 0.001
D 0.08 1.5 2.6 0.01 0.001
E 0.09 2.2 1.5 0.01 0.001
F 0.06 0.3 3.2 0.01 0.001
之后，通过具有DFF型(直火型)氧化炉的CGL，适当变更氧化炉出侧温度而加热上述冷轧钢板。直火燃烧器将COG用于燃料，通过调整空气比而调整气氛的氧浓度。另外，通过调整燃料气体的燃烧量而使升温速度变化。DFF型氧化炉的出侧钢板温度通过放射温度计测定。在此，将氧化炉内分割为三个区域(氧化炉1、氧化炉2、氧化炉3)，通过对各自的燃烧率、空气比进行各种变更而调整升温速度及气氛的氧浓度。之后，在还原区域在850℃下进行200s的还原退火，在将Al添加量调整为0.13％的460℃的镀锌浴中实施热浸镀，之后通过气刀吹扫将基重量(coating weight，附着量)调整为大约50g/m2。之后，在480～600℃的温度下实施20～30秒的合金化处理。镀层中的Fe含量均调整为7～15质量％。
对于由上得到的合金化热浸镀锌钢板，评价了外观性及镀层紧贴性。另外，调查了钢基体的晶粒向镀层中的进入、耐蚀性。
以下，示出测定方法及评价方法。
关于外观性，目视观察合金化处理后的外观，将不存在合金化不均、未镀上的情况记作○，将很少量地存在合金化不均、未镀上的情况记作Δ，将能够清楚辨识到合金化不均、未镀上的情况记作×。
关于镀层紧贴性的评价，在镀层钢板上粘贴Cellotape(注册商标)(透明胶带)，将胶带面弯曲90°然后使弯曲恢复，通过荧光X射线得到Zn计数(count number)而测定此时的每单位长度的剥离量，对照下述基准，将等级1、2的情况评价为良好(◎)，将等级3的情况评价为良好(○)，将等级4以上的情况评价为不良(×)。
荧光X射线计数等级
0-小于500：1(良)
500-小于1000：2
1000-小于2000：3
2000-小于3000：4
3000以上：5(劣)
关于钢基体的晶粒向镀层中的进入通过以下的方法进行。在将合金化处理后的样品埋入至环氧树脂并进行研磨后，利用SEM进行背散射电子像的观察。背散射电子像根据原子序数的不同而对比度发生变化，因此能够明确地区分镀层部分和钢基体部分。由此，根据该观察像，将在镀层中明显存在钢基体的晶粒的进入的情况评价为×，将很少量地存在钢基体的晶粒的进入的情况评价为Δ，将没有钢基体的晶粒的进入的情况评价为○。
关于耐蚀性通过以下的方法进行。使用实施了合金化处理后的样品，进行SAE-J2334中规定的、由干燥、湿润、盐水喷雾的工序构成的复合循环腐蚀试验。耐蚀性的评价在进行镀层及锈的除去(稀盐酸浸渍)后，通过尖头千分尺(point micrometer)测定最大侵蚀深度。
将由上得到的结果与制造条件一并示于表2。
从表2可以明确，通过本发明方法制造的合金化热浸镀锌钢板(发明例)尽管是含有Si及Mn的高强度钢，但其镀层紧贴性优异，镀层外观也良好。另外，不存在钢基体的晶粒向镀层中的进入，耐蚀性也良好。另一方面，在本发明方法的范围外制造的热浸镀锌钢板(比较例)的镀层紧贴性、镀层外观、耐蚀性中的任一个以上较差。
工业实用性
本发明的高强度热浸镀锌钢板的镀层紧贴性及耐疲劳特性优异，能够作为用于使汽车的车身本身轻质化且高强度化的表面处理钢板而利用。

Claims (3)

1.一种高强度合金化热浸镀锌钢板的制造方法，其特征在于，
对于含有Si、Mn的钢板，在气氛的氧浓度小于1vol％的区域中，以使钢板的平均升温速度为20℃/sec以上且最高到达温度T为400℃～500℃的方式进行氧化处理，接着，在气氛的氧浓度为1vol％以上的区域中，以使钢板的平均升温速度小于10℃/sec且最高到达温度为600℃以上的方式进行氧化处理，接着，进行还原退火、热浸镀锌处理，进一步地在460～600℃的温度下加热10～60秒钟而进行合金化处理。
2.根据权利要求1所述的高强度合金化热浸镀锌钢板的制造方法，其特征在于，
所述氧浓度为1vol％以上的区域中的最高到达温度T进一步满足下式：
T≤－80[Mn]－75[Si]+1030
[Si]：钢中的Si质量％
[Mn]：钢中的Mn质量％。
3.根据权利要求1或2所述的高强度合金化热浸镀锌钢板的制造方法，其特征在于，
所述钢的化学成分为：含有C：0.01～0.20质量％、Si：0.5～2.0质量％、Mn：1.0～3.0质量％，余量为Fe及不可避免的杂质。
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