CN117043375A

CN117043375A - 镀锌系钢板和冷轧钢板

Info

Publication number: CN117043375A
Application number: CN202280022966.8A
Authority: CN
Inventors: 前田聪; 吉富裕美; 木庭正贵; 川边直雄; 中垣内达也; 星野克弥; 松田广志
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2021-03-24
Filing date: 2022-02-25
Publication date: 2023-11-10
Also published as: EP4296394A4; US20240150882A1; WO2022202107A1; JPWO2022202107A1; EP4296394A1; KR20230137419A; JP7144710B1; MX2023011221A

Abstract

本发明提供一种具有高强度、具体而言拉伸强度：1150MPa以上且电阻点焊性优异的镀锌系钢板。使基底钢板为规定的成分组成，使基底钢板的扩散性氢量为0.20质量ppm以下，使镀锌系钢板的表面粗糙度Ra为0.6μm以下。

Description

镀锌系钢板和冷轧钢板

技术领域

本发明涉及镀锌系钢板和作为该镀锌系钢板的制造用坯材的(构成该镀锌系钢板的基底钢板的)冷轧钢板。

背景技术

近年来，从保护地球环境的观点来看，提高汽车的燃油效率成为重要课题。因此，通过使作为汽车部件的坯材的钢板高强度化、变薄来使汽车车身轻量化的趋势日益盛行。另外，从车身防锈性能的观点考虑，有时对作为汽车部件的坯材的钢板实施锌系镀覆。因此，要求开发具有高强度的镀锌系钢板。

作为这样的镀锌系钢板，例如在专利文献1中公开了：

“在钢板表面具有热浸镀锌层的高强度热浸镀锌钢板，作为钢组成，以质量％计含有C：0.07～0.20％、Si：0.1～2.0％、Mn：2.0～3.5％、P：0.05％以下、S：0.05％以下、Sol.Al：0.005～0.1％，剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成，对于钢组织，以面积率计铁素体：60％以下、回火马氏体：40％以上、初生马氏体：10％以下，并且VDA弯曲试验中的弯曲部的空隙数密度为1500个/mm²以下。”。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第6795122号

发明内容

在组装汽车时，从成本、效率方面考虑，通常通过电阻点焊将重叠的2片以上的钢板(以下也称为板组件)接合。

这里，电阻点焊是指在夹着板组件从其上下用一对电极加压的同时在上下电极间短时间通电高电流的焊接电流进行接合的方法，利用通过流过高电流的焊接电流而产生的电阻发热，得到点状的焊接部。该点状的焊接部被称为熔核。熔核是在板组件中流过电流时在构成板组件的钢板的接触部位钢板相互熔融而凝固的部分。通过该熔核，钢板彼此点状地接合。

然而，在电阻点焊的实际施工中，由于板的精度、板之间的密合程度等不可避免地产生的焊接条件的变化，有时熔核直径变得比通常小。

但是，在专利文献1中公开那样的镀锌系钢板包含在板组件中的情况下，如果在熔核直径变小的条件下进行电阻点焊，则在熔核的端部附近产生裂纹。而且，有时该裂纹成为起点并导致熔核的破坏。这种熔核的端部附近的裂纹有随着熔核变小而更容易产生的倾向，现状是需要在这方面进行改善。

本发明是鉴于上述现状而开发的，目的在于提供具有高强度、具体而言拉伸强度：1150MPa以上且电阻点焊性也优异的镀锌系钢板。

另外，本发明的目的在于提供作为上述镀锌系钢板的制造用坯材的(构成该镀锌系钢板的基底钢板的)冷轧钢板。

这里，“电阻点焊性优异”是指在后述的实施例所记载的电阻点焊性的评价中测定的(将最小的熔核直径D(mm)除以镀锌系钢板的板厚t(mm)的平方根而得的值)为4.0以下。

发明人等为了实现上述目的而反复深入研究。

首先，发明人等为了得到拉伸强度：1150MPa以上的高强度而反复研究，结果认为适当调整镀锌系钢板的基底钢板的成分组成，特别是活用C和Mn是有效的。

接着，发明人等研究了在如上所述地调整基底钢板的成分组成时什么样的因素影响镀锌系钢板的电阻点焊性。

结果发现基底钢板中包含的扩散性氢量成为影响镀锌系钢板的电阻点焊性的因素(以下也称为电阻点焊性的影响因素)。

即，在使镀锌系钢板升温时从基底钢板释放到外部的扩散性氢在电阻点焊时移动到熔核，导致焊接部脆化。因此，基底钢板中包含的扩散性氢量成为电阻点焊性的影响因素。

但是，仅通过减少基底钢板中包含的扩散性氢量，不能充分提高镀锌系钢板的电阻点焊性。

因此，发明人等认为除了镀锌系钢板的基底钢板中包含的扩散性氢量以外，可能还存在电阻点焊性的影响因素，并进一步反复进行了各种实验和研究。

结果，发明人等认为镀锌系钢板的表面(镀锌系层)粗糙度可能成为电阻点焊性的影响因素。

即，当镀锌系钢板的表面变得粗糙并形成表面凹凸时，防锈油、不需要的物质进入该凹凸。在这样的防锈油、不需要的物质进入表面凹凸的状态下进行点焊时，防锈油、不需要的物质被卷入熔核。结果，发明人等认为可能导致焊接部脆化，进而产生裂纹。

因此，发明人等为了使镀锌系钢板的表面平滑化而对形成镀层后的调质轧制的条件进行了研究。

但是，仅通过控制在形成镀锌系层后进行的调质轧制的条件，不能使镀锌系钢板的表面粗糙度平滑到一定以上。

因此，发明人等对用于使镀锌系钢板的表面平滑化的条件进一步反复研究，结果发现为了使镀锌系钢板的表面平滑化，不仅调质轧制的条件，同时使作为镀锌系钢板的制造用坯材的冷轧钢板的表面平滑化是重要的。

即，以往认为如果控制在形成镀层后进行的调质轧制的条件，则与作为镀锌系钢板的制造用坯材的冷轧钢板的表面粗糙度无关，能够使镀锌系钢板的表面平滑化。但是，发明人等进行了研究，结果在调质轧制中，辊仅与镀层接触。即，在调质轧制中，辊不与作为基底的冷轧钢板接触，辊仅与镀层接触。因此，仅通过该调质轧制，不能消除由作为镀锌系钢板的制造用坯材的冷轧钢板的表面凹凸引起的镀锌系钢板(镀层)的表面凹凸。因此，为了使镀锌系钢板的表面充分平滑化，不仅调质轧制的条件，同时使作为镀锌系钢板的制造用坯材的冷轧钢板的表面平滑化是重要的。

然后，发明人等基于上述见解进一步反复研究，结果发现：

(a)通过使基底钢板的扩散性氢量为0.20质量ppm以下且使镀锌系钢板的表面粗糙度Ra为0.6μm以下，得到优异的电阻点焊性；

(b)为了使镀锌系钢板的表面粗糙度Ra为0.6μm以下，需要使作为镀锌系钢板的制造用坯材的冷轧钢板的表面粗糙度Ra为1.0μm以下且适当控制镀层形成后的调质轧制条件、特别是适当控制所使用的工作辊的粗糙度和伸长率；以及，

(c)为了使作为镀锌系钢板的制造用坯材的冷轧钢板的表面粗糙度Ra为1.0μm以下，需要适当控制该制造工序的冷轧过程中的最终道次中使用的辊的粗糙度和伸长率。

本发明是基于上述见解并进一步进行研究而完成的。

即，本发明的主旨构成如下。

1.一种镀锌系钢板，具有基底钢板和该基底钢板表面的镀锌系层，该基底钢板具有如下成分组成：以质量％计，C：0.08％～0.30％、Si：小于2.0％、Mn：1.5％～3.5％、P：0.010％以下、S：0.010％以下、Al：0.10％以下和N：0.006％以下，剩余部分为Fe和不可避免的杂质；

该基底钢板的扩散性氢量为0.20质量ppm以下，

该镀锌系钢板的表面粗糙度Ra为0.6μm以下，

拉伸强度为1150MPa以上。

2.根据上述1所述的镀锌系钢板，其中，上述基底钢板的成分组成以质量％计进一步含有以下(1)～(5)中的至少一个。

(1)合计0.10％以下的Ti、Nb、V和Zr中的1种以上

(2)合计0.5％以下的Mo、Cr、Cu和Ni中的1种以上

(3)B：0.0050％以下

(4)Sb：0.10％以下

(5)Sn：0.10％以下

3.根据上述1或2所述的镀锌系钢板，其中，上述镀锌系层为热浸镀锌层或Fe含量：8～15质量％的合金化热浸镀锌层。

4.根据上述1～3中任一项所述的镀锌系钢板，其中，上述镀锌系层的每单面的镀覆附着量为20～120g/m²。

5.一种冷轧钢板，为上述1～4中任一项所述的镀锌系钢板的制造用坯材，该冷轧钢板的表面粗糙度Ra为1.0μm以下。

根据本发明，得到具有高强度且电阻点焊性也优异的镀锌系钢板。

具体实施方式

基于以下实施方式说明本发明。

[1]镀锌系钢板

首先，对本发明的一个实施方式的镀锌系钢板的基底钢板的成分组成进行说明。应予说明，成分组成中的单位均为“质量％”，以下只要没有特别说明，则仅以“％”表示。

C：0.08％～0.30％

C是对钢的高强度化有效的元素，特别是通过在钢组织中形成作为硬质相之一的马氏体而有助于高强度化。这里，从得到所期望的高强度、具体而言拉伸强度：1150MPa以上的观点出发，C含量为0.08％以上。另一方面，C含量超过0.30％时，导致电阻点焊性降低。因此，C含量为0.08％～0.30％。C含量优选为0.10％以上。另外，C含量优选为0.28％以下。

Si：小于2.0％

Si是对钢的高强度化有效的元素。从得到这样的效果的观点出发，Si含量优选为0.1％以上。另一方面，Si含量为2.0％以上时，有时容易在构成基底钢板的冷轧钢板的表面形成Si系氧化物，成为不镀覆的原因。另外，也有时损害表面外观。因此，Si含量小于2.0％。Si含量优选为1.8％以下，更优选为1.6％以下。

Mn：1.5％～3.5％

Mn是通过固溶强化和形成马氏体而有助于钢的高强度化的元素。为了得到这样的效果，Mn含量为1.5％以上。Mn含量优选为1.8％以上，更优选为2.0％以上。另一方面，Mn含量超过3.5％时，在电阻点焊时导致焊接部裂纹。另外，因Mn的偏析等而产生钢组织的不均匀，导致加工性降低。进而，Mn有时在基底钢板的表面形成氧化物或复合氧化物，成为不镀覆的原因。因此，Mn含量为3.5％以下。Mn含量优选为3.4％以下，更优选为3.3％以下。

P：0.010％以下

P是通过固溶强化而有助于钢的高强度化的元素。但是，P含量超过0.010％时，电阻点焊性、进而拉伸凸缘性等加工性降低。因此，P含量为0.010％以下。P含量优选为0.008％以下，更优选为0.007％以下。应予说明，P含量的下限没有特别限定。但是，如果使P含量小于0.001％，则在制造过程中导致生产效率降低和脱P引起的成本增加。因此，P含量优选为0.001％以上。

S：0.010％以下

S成为电阻点焊性、热脆性降低的原因，另外，是在钢中作为硫化物系夹杂物存在而使钢板的加工性降低的有害的元素。因此，S含量优选极力减少，S含量为0.010％以下。S含量的下限没有特别限定。但是，如果使S含量小于0.0001％，则在制造过程中导致生产效率降低和脱S引起的成本增加。因此，S含量优选为0.0001％以上。

Al：0.10％以下

Al作为脱氧材料添加。从得到该效果的观点出发，Al含量优选为0.005％以上，更优选为0.01％以上。Al含量更优选为0.02％以上。另一方面，Al含量超过0.10％时，导致电阻点焊性。另外，也是导致原料成本上升、钢板的表面缺陷的原因。因此，Al含量为0.10％以下。Al含量优选为0.09％以下，更优选为0.08％以下。

N：0.006％以下

N含量超过0.006％时，在钢中生成过量的氮化物而使延展性、韧性降低。因此，N含量为0.006％以下。N含量优选为0.005％以下，更优选为0.004％以下。应予说明，从铁素体的清洁化带来的延展性提高的观点出发，N含量优选极力少。但是，如果过度减少N，则导致制造过程中的生产效率降低和成本增加。因此，N含量优选为0.0001％以上。N含量更优选为0.0010％以上，进一步优选为0.0015％以上。

以上，对本发明的一个实施方式的镀锌系钢板的基底钢板的基本成分进行了说明，但本发明的一个实施方式的镀锌系钢板的基底钢板具有含有上述基本成分、除上述基本成分以外的剩余部分包含Fe(铁)和不可避免的杂质的成分组成。这里，本发明的一个实施方式的镀锌系钢板的基底钢板优选具有含有上述基本成分、剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成的成分组成。在本发明的一个实施方式的镀锌系钢板的基底钢板中，除了上述基本成分以外，进一步可以含有以下(1)～(5)中的至少一个作为任意成分。

(1)合计0.10％以下的Ti、Nb、V和Zr中的1种以上

(2)合计0.5％以下的Mo、Cr、Cu和Ni中的1种以上

(3)B：0.0050％以下

(4)Sb：0.10％以下

(5)Sn：0.10％以下

应予说明，以下所示的任意成分在以下所示的上限值以下含有时，可以得到规定的效果，因此不特别设置下限。应予说明，以小于后述的适合的下限值含有以下任意成分时，该成分作为不可避免的杂质而含有。

Ti、Nb、V和Zr中的1种以上：合计0.10％以下

Ti、Nb、V和Zr通过与C、N形成碳化物、氮化物(也有碳氮化物的情况)等微细析出物，有助于钢板的高强度化。另外，这些元素对钢中氢的捕获位点(无害化)也有效。从得到这样的效果的观点出发，优选含有合计0.005％以上的Ti、Nb、V和Zr中的1种以上。这些元素的合计含量更优选为0.015％以上，进一步优选为0.030％以上。然而，这些元素的合计含量超过0.10％时，冷轧时的变形阻力提高，导致生产率降低。另外，由于析出物的粗大化、过度化而导致铁素体的延展性降低，使镀锌系钢板的延展性、弯曲性、拉伸凸缘性等加工性降低。因此，这些元素的合计含量优选为0.10％以下。这些元素的合计含量更优选为0.08％以下，进一步优选为0.06％以下。

Mo、Cr、Cu和Ni中的1种以上：合计0.5％以下

Mo、Cr、Cu和Ni容易提高钢的淬透性而生成马氏体，由此是有助于钢的高强度化的元素。从得到这样的效果的观点出发，优选使Mo、Cr、Cu和Ni中的1种以上合计为0.005％以上。这些元素的合计含量更优选为0.01％以上，进一步优选为0.05％以上。但是，这些元素的合计含量超过0.5％，导致上述效果的饱和、成本增加。因此，这些元素的合计含量优选为0.5％以下。

应予说明，Cu有时诱发热轧时的裂纹而成为表面缺陷的产生原因。在这一点上，Ni具有抑制Cu引起的表面缺陷的产生的效果，因此在含有Cu的情况下，优选也同时含有Ni。在这种情况下，特别优选使Ni含量为Cu含量的1/2以上。

B：0.0050％以下

B也是提高钢的淬透性、容易生成马氏体而有助于钢的高强度化的元素。从得到这样的效果的观点出发，B含量优选为0.0003％以上。B含量更优选为0.0005％以上，进一步优选为0.0010％以上。但是，B含量超过0.0050％时，钢的淬透性过度提高，导致电阻点焊时的焊接部裂纹。因此，B含量优选为0.0050％以下。

Sb：0.10％以下

Sb是抑制脱碳、脱氮、脱硼等而抑制钢板的强度降低的元素。另外，在抑制电阻点焊引起的焊接部的裂纹方面也有效地发挥作用。因此，Sb含量优选为0.001％以上。Sb含量更优选为0.003％以上，进一步优选为0.005％以上。但是，Sb含量超过0.10％时，使镀锌系钢板的拉伸凸缘性等加工性降低。因此，Sb含量优选为0.10％以下。Sb含量更优选为0.030％以下，进一步优选为0.010％以下。

Sn：0.10％以下

Sn与Sb同样是抑制脱碳、脱氮、脱硼等而抑制钢板的强度降低的元素。另外，在抑制电阻点焊引起的焊接部的裂纹方面也有效地发挥作用。因此，Sn含量优选为0.001％以上。Sn含量更优选为0.003％以上，进一步优选为0.005％以上。但是，Sn含量超过0.10％时，使镀锌系钢板的拉伸凸缘性等加工性降低。因此，Sn含量优选为0.10％以下。Sn含量更优选为0.030％以下，进一步优选为0.010％以下。

除上述元素以外的剩余部分为Fe和不可避免的杂质。另外，以小于上述适合的下限值含有上述任意元素时，该元素作为不可避免的杂质而含有。

接着，对本发明的一个实施方式的镀锌系钢板的基底钢板的适合的钢组织进行说明。

从得到1150MPa以上的拉伸强度的观点出发，优选使马氏体相对于组织整体的面积率(以下也简称为面积率)为40％以上。马氏体的面积率更优选为60％以上，进一步优选为80％以上。马氏体的面积率可以为100％。

另外，除马氏体以外的剩余部分组织的面积率优选为60％以下。剩余部分组织的面积率更优选为40％以下，进一步优选为20％以下。剩余部分组织的面积率可以为0％。

应予说明，作为剩余部分组织，可举出铁素体、残余奥氏体、珠光体和贝氏体等。

另外，马氏体的面积率如下测定。

即，以与基底钢板的轧制方向平行的L截面成为试验面的方式从镀锌系钢板采取试验片。接着，对试验片的试验面进行镜面研磨，用硝酸酒精溶液显露出组织。利用SEM以倍率1500倍观察显露出组织的试验片的试验面，通过点计数法测定基底钢板的板厚1/4位置的马氏体的面积率。另外，剩余部分组织的面积率通过从100％减去马氏体的面积率来算出。应予说明，在SEM图像中，马氏体呈白色组织。

另外，在本发明的一个实施方式的镀锌系钢板的基底钢板中，需要使扩散性氢量为0.20质量ppm以下。

扩散性氢量：0.20质量ppm以下

扩散性氢是在使镀锌系钢板升温时从钢中释放到外部的氢。因此，扩散性氢在电阻点焊时移动到熔核，特别是扩散性氢量超过0.20质量ppm以下时，导致焊接部脆化，进而产生裂纹。因此，扩散性氢量为0.20质量ppm以下。扩散性氢量优选为0.10质量ppm以下。应予说明，扩散性氢量的下限没有特别限定，也可以为0质量ppm。但是，如果使扩散性氢量小于0.01质量ppm，则在制造过程中有时导致生产效率降低。因此，扩散性氢量优选为0.01质量ppm以上。

这里，扩散性氢量是指以基底钢板为供试材料，将通过基于气相色谱法的升温分析在升温到达温度：210℃、升温速度：200℃/hr的条件下测定的释放氢量(从供试材料释放的氢量)除以供试材料的质量而得的值。扩散性氢量更具体地如下测定。

即，利用刳刨机(router)等对镀锌系钢板的表面的镀锌系层进行物理磨削而除去。应予说明，基底钢板部分的磨削量为基底钢板的板厚的5％以内。接着，以仅由除去了镀锌系层的基底钢板部分构成的钢板为供试材料，利用气相色谱法进行升温分析，在升温到达温度：210℃、升温速度：200℃/hr的条件下，将测定周期设为5min，测定氢释放速度(从供试材料释放的每1min的氢量)。接着，通过在测定时间(从升温开始到达到210℃的时间)内对各测定周期中测定的氢释放速度进行积分，算出从供试材料释放的合计氢量。然后，将从供试材料释放的合计氢量除以(分析前的)样品的质量，将换算成质量ppm单位的值作为基底钢板的扩散性氢量。

应予说明，上述积分具体通过下式进行。

[从供试材料释放的合计氢量]

＝(A₁+A₂+···+A_N－1+A_N)×5min

这里，N是从升温开始到达到210℃之前的氢释放速度的测定次数，A_N是第N次测定中的氢释放速度(从供试材料释放的每1min的氢量)。

而且，在本发明的一个实施方式的镀锌系钢板中，使表面(镀锌系层)的粗糙度以表面粗糙度Ra计为0.6μm以下是极其重要的。

镀锌系钢板的表面粗糙度Ra：0.6μm以下

当镀锌系钢板的表面变得粗糙并形成表面凹凸时，防锈油、不需要的物质进入该凹凸。在这样的防锈油、不需要的物质进入表面凹凸的状态下进行点焊时，防锈油、不需要的物质被卷入熔核。结果，导致焊接部脆化，进而产生裂纹。因此，镀锌系钢板的表面粗糙度Ra为0.6μm以下。镀锌系钢板的表面粗糙度Ra优选为0.5μm以下。应予说明，镀锌系钢板的表面粗糙度Ra的下限没有特别限定，但由于导致制造上的成本增加，所以镀锌系钢板的表面粗糙度Ra优选为0.1μm以上。

应予说明，表面粗糙度Ra是指JIS B0601(1994)中规定的算术平均粗糙度Ra，更具体地如下测定。

即，在镀锌系钢板表面的任意区域中，在基准长度：2.5mm、截止值λc：0.8mm的条件下测定镀锌系钢板表面的粗糙度曲线，求出算术平均粗糙度Ra。应予说明，测定进行10次，采用该10次的平均值。

另外，后述的本发明的一个实施方式的作为镀锌系钢板的制造用坯材的冷轧钢板的表面粗糙度Ra也在与上述同样的条件下进行测定。

拉伸强度(TS)：1150MPa以上

本发明的一个实施方式的镀锌系钢板的拉伸强度为1150MPa以上。本发明的一个实施方式的镀锌系钢板的拉伸强度优选为1180MPa以上。

这里，拉伸强度(TS)如下测定。

即，以与基底钢板的轧制方向成直角的方向成为长边方向的方式，从镀锌系钢板中采取标点间距离：50mm的JIS5号试验片。接着，使用所采取的JIS5号试验片，按照JIS Z2241(2011)的规定进行拉伸试验，测定拉伸强度(TS)。应予说明，拉伸速度为10mm/分钟。

另外，本发明的一个实施方式的镀锌系钢板的镀锌系层可以仅设置于基底钢板的一个表面，也可以设置于两面。

应予说明，这里所说的镀锌系层是指以Zn为主要成分(Zn含量为80质量％以上)的镀层，例如可举出热浸镀锌层、合金化热浸镀锌层。

这里，热浸镀锌层基本上由Zn构成，除Zn以外的剩余部分为不可避免的杂质。

合金化热浸镀锌层基本上由Zn和8～15质量％的Fe构成，除Zn和Fe以外的剩余部分的成分为不可避免的杂质。

另外，镀锌系层的每单面的镀覆附着量优选为20～120g/m²。这是因为，镀锌系层的每单面的镀覆附着量小于20g/m²时，有时不能充分地得到镀锌带来的防锈特性。另外，镀锌系层的每单面的镀覆附着量超过120g/m²时，导致高成本。

这里，镀锌系层的镀覆附着量和镀锌系层(合金化热浸镀锌层)中的Fe含量如下测定。

即，调整在10质量％盐酸水溶液1L中添加了0.6g针对Fe的腐蚀抑制剂(朝日化学工业株式会社制“IBIT 700BK”(注册商标))的处理液。接着，在该处理液中浸渍作为供试材料的镀锌系钢板，溶解镀锌系层。然后，测定溶解前后的供试材料的质量减少量，将该值除以基底钢板的表面积，由此算出镀覆附着量(g/m²)。

另外，通过ICP发射光谱法测定上述处理液中溶解的Zn和Fe的量(以下也称为Zn溶解量和Fe溶解量)，通过下式求出合金化热浸镀锌层中的Fe含量。

[镀锌系层中的Fe含量(质量％)]

＝[Fe溶解量]/([Fe溶解量]+[Zn溶解量])×100

应予说明，本发明的一个实施方式的镀锌系钢板的板厚优选为0.8mm～2.0mm。

[2]作为镀锌系钢板的制造用坯材的冷轧钢板

接着，对本发明的一个实施方式的作为镀锌系钢板的制造用坯材的冷轧钢板进行说明。

如上所述，在本发明的一个实施方式的作为镀锌系钢板的制造用坯材的冷轧钢板中，使表面粗糙度Ra为1.0μm以下是重要的。

作为镀锌系钢板的制造用坯材的冷轧钢板的表面粗糙度Ra：1.0μm以下

如上所述，为了使镀锌系钢板的表面粗糙度Ra为0.6μm以下，需要使作为镀锌系钢板的制造用坯材的冷轧钢板的表面粗糙度Ra为1.0μm以下。

即，如上所述，当作为镀锌系钢板的制造用坯材的冷轧钢板的表面粗糙度达到一定以上时，仅通过控制在形成镀层后进行的调质轧制的轧制条件，不能使镀锌系钢板的表面充分平滑化。因此，为了使镀锌系钢板的表面充分平滑化并使镀锌系钢板的表面粗糙度Ra为0.6μm以下，还需要作为镀锌系钢板的制造用坯材的冷轧钢板的表面的平滑化。

因此，作为镀锌系钢板的制造用坯材的冷轧钢板的表面粗糙度Ra为1.0μm以下。作为镀锌系钢板的制造用坯材的冷轧钢板的表面粗糙度Ra优选为0.6μm以下，更优选为0.5μm以下。应予说明，作为镀锌系钢板的制造用坯材的冷轧钢板的表面粗糙度Ra的下限没有特别限定，也可以为0μm。作为镀锌系钢板的制造用坯材的冷轧钢板的表面粗糙度Ra优选为0.1μm以上。

应予说明，本发明的一个实施方式的作为镀锌系钢板的制造用坯材的冷轧钢板的成分组成基本上与镀锌系钢板的基底钢板的成分组成相同，因此这里省略说明。

另外，本发明的一个实施方式的作为镀锌系钢板的制造用坯材的冷轧钢板的板厚优选为0.8mm～2.0mm。

[3]制造方法

接着，对上述的本发明的一个实施方式的镀锌系钢板和作为该镀锌系钢板的制造用坯材的冷轧钢板的适合制造方法进行说明。

首先，准备作为镀锌系钢板的制造用坯材的冷轧钢板。

这样的冷轧钢板例如可以通过具有如下的制造方法来准备：

板坯加热工序，对具有上述成分组成的板坯进行加热并保持；

热轧工序，将该板坯热轧而制成热轧钢板；以及

冷轧工序，将该热轧钢板冷轧而制成冷轧钢板。

这里，板坯加热工序和热轧工序可以按照常规方法，但对于冷轧工序，适当控制最终的轧制道次中使用的工作辊的粗糙度和伸长率，具体而言使最终的轧制道次中使用的工作辊的表面粗糙度Ra为4.0μm以下且使伸长率为0.01～5.0％是重要的。由此，能够使作为镀锌系钢板的制造用坯材的冷轧钢板的表面粗糙度Ra为1.0μm以下。应予说明，在冷轧中，可以使用TCM(串联式冷轧机)等。

另外，也可以对热轧工序中得到的热轧钢板进行酸洗。酸洗条件没有特别限定，可以按照常规方法。

接着，对得到的冷轧钢板实施退火。此时，从使镀锌系钢板的基底钢板的扩散性氢量为0.20质量ppm以下的观点出发，退火气氛中的氢浓度优选为20体积％以下。作为退火气氛中的除氢以外的剩余部分，例如可举出氮气、水蒸气等。应予说明，除此之外的退火条件可以按照常规方法，例如优选使退火温度(均热温度)为750～880℃、退火时间为30～600秒。

接着，对上述冷轧钢板实施热浸镀锌处理，制成具有热浸镀锌层的镀锌系钢板(热浸镀锌钢板)。或者，对上述冷轧钢板实施热浸镀锌处理和合金化处理，制成具有合金化热浸镀锌层的镀锌系钢板(合金化热浸镀锌钢板)。应予说明，热浸镀锌处理条件和合金化处理条件没有特别限定，可以按照常规方法。例如，合金化处理中的合金化温度可以为470～600℃。

应予说明，上述退火和热浸镀锌处理可以在CAL(连续退火生产线)中进行，也可以在CGL(连续退火热浸镀锌生产线)中进行。另外，它们也可以通过分批处理进行。

对这样得到的镀锌系钢板(将表面粗糙度Ra为1.0μm以下的冷轧钢板作为坯材的镀锌系钢板)实施调质轧制。然后，使该调质轧制中使用的工作辊的表面粗糙度Ra为5.0μm以下且使伸长率为0.01～0.5％是重要的。由此，能够使镀锌系钢板的表面粗糙度Ra为0.6μm以下。

另外，调质轧制后，优选对上述镀锌系钢板进一步进行成为处理温度：30～200℃且处理时间：1小时～2160小时的条件的后热处理。通过进行该后热处理，可以在不使材料特性劣化的情况下进一步减少镀锌系钢板的基底钢板的扩散性氢量。

实施例

对具有表1所示的成分组成(剩余部分为Fe和不可避免的杂质)的板坯在表2所记载的条件下实施热轧而制成热轧钢板，对该热轧钢板实施酸洗，接着在表2所记载的条件下实施冷轧，得到作为镀锌系钢板的制造用坯材的冷轧钢板。对于得到的冷轧钢板，根据上述要领测定表面粗糙度Ra。使用激光显微镜(KEYENCE制VK－9700)测定表面粗糙度Ra。将测定结果示于表2。应予说明，冷轧钢板的表面粗糙度Ra的测定在表背两面进行，为了方便，以一个面为第1面、另一个面为第2面显示测定结果。另外，也使用相同的激光显微镜测定后述的镀锌系钢板的表面粗糙度Ra。进而，镀锌系钢板的表面粗糙度Ra的测定也在表背两面进行，为了方便，以一个面为第1面、另一个面为第2面显示测定结果。

接着，对得到的冷轧钢板在表3所记载的条件下实施退火，接着实施热浸镀锌处理，进一步对除No.12以外的钢板在表3所记载的条件下实施合金化处理，得到两面具有镀锌系层(热浸镀锌层或合金化热浸镀锌层)的镀锌系钢板。接着，对镀锌系钢板实施表3所记载的条件的调质轧制。另外，对于No.10和11，进一步实施表3所记载的条件的后热处理。

使用所得到的镀锌系钢板，按照上述要领测定基底钢板的扩散性氢量、镀锌系钢板的表面粗糙度Ra、拉伸强度、镀覆附着量和合金化镀锌层中的Fe含量。将测定结果示于表4。

应予说明，按照上述要领测定了基底钢板的钢组织中的马氏体的面积率，结果在任意钢板中马氏体的面积率均为40％以上。

接着，使用所得到的镀锌系钢板，按照以下要领评价电阻点焊性。

·电阻点焊性的评价

从得到的镀锌系钢板中采取30mm×100mm的板材。接着，在板材的长边方向的两端夹着板厚2mm的板(30mm×30mm)作为隔离物，将从镀锌系钢板中采取的2片板材重叠。应予说明，隔离物间隔为40mm，板材和隔离物预先通过焊接进行固定。然后，将重叠的板材在两端的隔离物的中央部通过电阻点焊进行接合，制作试验片。在该电阻点焊中，使用逆变直流电阻点焊机，电极使用铬铜制的前端直径6mm的圆顶型。另外，加压力为380kgf，通电时间为16周期/50Hz，保持时间为5周期/50Hz。另外，此时，使用由同一镀锌系钢板制作的多个试验片，使焊接电流值从4.0kA到6.0kA以0.1kA的增量进行各种变化，制作具有各种熔核直径的焊接材料。

将制作的焊接材料焊接后保存24小时后，将隔离物部切掉，进行焊接熔核的截面观察，目视确认有无由脆化带来的裂纹(龟裂)。接着，求出未确认到裂纹的最小的熔核直径D(mm)，接着将该最小的熔核直径D(mm)除以镀锌系钢板的板厚t(mm)的平方根，求出然后，根据以下基准，评价电阻点焊性。将评价结果一并记载于表4。

◎(合格，特别优异)：为3.0以下

〇(合格，优异)：超过3.0且为4.0以下

×(不合格)：超过4.0

[表2]

[表3]

[表4]

如表4所示，在发明例中，均得到1150MPa以上的拉伸强度，另外，电阻点焊性也优异。

另一方面，在比较例中，无法得到充分的电阻点焊性。

本发明的镀锌系钢板兼具高强度和优异的电阻点焊性，因此通过应用于汽车车身的骨架部件、特别是影响碰撞安全性的驾驶室周边的部件，有助于安全性能的提高，并且有助于高强度薄壁化效果带来的车身轻量化。结果，也能够对CO₂排放等环境方面做出贡献。另外，本发明的镀锌系钢板也能够积极地应用于汽车的悬架部件等担心因雨雪而腐蚀的部位，对于车身的防锈·耐腐蚀性也能够期待性能提高。进而，本发明的镀锌系钢板不仅限于汽车部件，也能够应用于土木·建筑、家电领域。

Claims

1.一种镀锌系钢板，具有基底钢板和该基底钢板表面的镀锌系层，

该基底钢板具有如下成分组成：以质量％计，C：0.08％～0.30％、Si：小于2.0％、Mn：1.5％～3.5％、P：0.010％以下、S：0.010％以下、Al：0.10％以下和N：0.006％以下，剩余部分为Fe和不可避免的杂质；

该基底钢板的扩散性氢量为0.20质量ppm以下，

该镀锌系钢板的表面粗糙度Ra为0.6μm以下，

拉伸强度为1150MPa以上。

2.根据权利要求1所述的镀锌系钢板，其中，所述基底钢板的成分组成以质量％计进一步含有以下(1)～(5)中的至少一个，

(1)合计0.10％以下的Ti、Nb、V和Zr中的1种以上，

(2)合计0.5％以下的Mo、Cr、Cu和Ni中的1种以上，

(3)B：0.0050％以下，

(4)Sb：0.10％以下，

(5)Sn：0.10％以下。

3.根据权利要求1或2所述的镀锌系钢板，其中，所述镀锌系层为热浸镀锌层或Fe含量：8～15质量％的合金化热浸镀锌层。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的镀锌系钢板，其中，所述镀锌系层的每单面的镀覆附着量为20～120g/m²。

5.一种冷轧钢板，为权利要求1～4中任一项所述的镀锌系钢板的制造用坯材，该冷轧钢板的表面粗糙度Ra为1.0μm以下。