本發明關于一種鍍錫用底片及鍍錫用底片的制造方法，尤指一種可經由批次退火后硬度仍可達到t4等級(洛氏表面硬度hr30t介于56～66)的鍍錫用底片及其制造方法。

背景技術：

鍍錫用底片經過表面鍍錫后被廣泛地運用在各種鐵罐制品上，例如常見鐵制的食品罐頭或飲料罐頭就是采用鍍錫用底片表面鍍錫后所制成的鍍錫鋼片為制作材料。傳統的鍍錫用底片的退火處理大致上可以區分為連續退火與批次退火，其中連續退火是在制程過程中同時退火(約需20分鐘～30分鐘)，而且連續退火能夠使傳統鍍錫用底片最高達到洛氏表面硬度hr30t介于60～70(t5等級)，但經由連續退火后的傳統鍍錫用底片做成的鍍錫鋼片用以深沖加工制造成制品時，容易在表面形成呂德線(luder’sline)，進一步影響制品的表面質量。批次退火則是將傳統鍍錫用底片放置在爐中緩慢地退火(約需23～25小時)，且批次退火后的傳統鍍錫用底片作成的鍍錫鋼片用以深沖加工制造成制品后，雖然不會在表面產生加工紋路，但經批次退火后的傳統鍍錫用底片硬度頂多只能達到洛氏表面硬度hr30t介于52～62(t3等級)，也就是說，傳統鍍錫用底片采用批次退火的硬度低于連續退火，所以用進行批次退火后鍍錫用底片制造的制品需要較高的厚度才能達到與利用連續退火鍍錫用底片制造的制品相同的強度，如此將會提高制造成本。

技術實現要素：

為解決此問題，本發明提供一種鍍錫用底片，其硬度為洛氏表面硬度hr30t介于56～66且伸長率介于22％～40％，成分以重量％計包括：0.10％ ～0.14％的碳、0.03％以下的硅、0.6％以下的錳、0.02％以下的磷、0.030％以下的硫、0.2％以下的銅、0.02％～0.10％的鉻、0.15％以下的鎳、0.05％以下的鉬、0.100％以下的鋁、0.0060％以下的氮，其余為鐵與雜質。

此外，本發明另提供加工本發明鍍錫用底片的方法，該方法將以重量％計包括0.10％～0.14％的的碳、0.03％以下的的硅、0.6％以下的錳、0.02％以下的磷、0.030％以下的硫、0.2％以下的銅、0.02％～0.10％的鉻、0.15％以下的鎳、0.05％以下的鉬、0.100％以下的鋁、0.0060％以下的氮，其余為鐵與雜質；將欲制成鍍錫用底片的鋼胚加熱至1250℃～1300℃后作粗軋延，獲得厚度降低的粗軋延鋼帶；精軋步驟：將粗軋延后的粗軋延鋼帶降溫至800℃～920℃后作精軋延，獲得精軋延鋼帶；層流冷卻步驟：將精軋后的精軋延鋼帶降溫到500℃～700℃；熱卷收步驟：將層流冷卻后的精軋延鋼帶卷收成為卷，并且空冷降低至室溫獲得熱軋鋼卷；酸洗步驟：將熱卷收后的熱軋鋼卷浸泡酸洗液去除表面的氧化物，獲得酸洗后鋼帶；冷軋步驟：將酸洗后鋼帶進行冷軋延，使厚度降低至介于0.15mm～0.60mm之間，再卷收成卷獲得冷軋延鋼卷；電解清洗步驟：將冷軋步驟后的冷軋延鋼卷進行電解清洗，用以將冷軋延鋼卷表面殘留的軋延油洗凈之后，卷繞成卷獲得清洗后鋼卷；批次退火步驟：將完成電解清洗步驟的清洗后鋼卷置于爐內加熱至550℃～650℃并維持一段時間之后，于爐中冷卻降溫至60℃～110℃獲得批次退火鋼卷；調質軋延：將完成批次退火步驟后的批次退火鋼片進行調質軋延，進一步獲得洛氏表面硬度hr30t介于56～66且伸長率介于22％～40％之鍍錫用底片。

藉此，本發明經過批次退火后的鍍錫用底片仍然可獲得硬度為t4等級(洛氏表面硬度hr30t56～66)且伸長率介于22％～40％的鍍錫用底片。

附圖說明

圖1為本發明鍍錫用底片經由批次退火以及傳統鍍錫用底片經由連續退火后的硬度比較圖。

圖2為本發明鍍錫用底片經由批次退火以及傳統鍍錫用底片經由連續退火后的伸長率比較圖。

具體實施方式

以下所有圖式僅便于解釋本發明基本教導而已，圖式中將對構成較佳實施例組件的數目、位置、關系、及尺寸的延伸將有所說明，在閱讀及了解本發明的教導后相關的變化實施屬于業界技能。另外，在閱讀及了解本發明的教導后，配合特定力量、重量、強度、及類似要求的精確尺寸及尺寸比例的改變亦屬業界技能。

本發明鍍錫用底片為一種鋼片，該鍍錫用底片以鋼坯制成，鋼胚成分以重量％計包括0.10～0.14％的碳(c)，0.03％以下的硅(si)，0.6％以下的錳(mn)，0.02％以下的磷(p)，0.030％以下的硫(s)，0.2％以下的銅(cu)，0.02～0.10％的鉻(cr)，0.15％以下的鎳(ni)，0.05％以下的鉬(mo)，0.100％以下的鋁(al)，0.0060％以下的氮(n)，其余為鐵(fe)與雜質。

其中為了確保退火后鍍錫用底片有足夠的強度，碳(c)的含量是相當重要的。另外碳為影響硬度最大元素之一，一般而言碳含量越高則強度越高，但碳含量太高不利成形與焊接，因此碳含量以重量％計設定為0.10～0.14％。

硅(si)有強化與脫氧功能，但不利于成形加工，故低碳軟鋼的硅含量均低，硅于提高抗拉強度及電磁特性時才會有使用。因此以重量％計應控制在0.03％以下。

錳(mn)能通過固溶強化鋼的強度，并且使得更小尺寸的晶粒數量增加。通過加入錳來提高鍍錫用底片的強度，但如果添加大量的錳時，耐腐蝕性差。因此，錳以重量％計應控制在0.60％以下。

對鍍錫用底片而言，磷(p)屬于有害殘留元素，因磷偏析不利于成形加工。磷會降低鋼料的低溫韌性，且有損耐腐蝕性，另磷與錳同樣，是一種的固溶強化能力大之元素，為了避免損害的耐腐蝕性能，磷以重量％計應控制在0.02％以下。

硫(s)是作為鋼中的夾雜物存在，因此，這是不利的鋼板的耐蝕性和延展性的元素，應盡可能地減少。故硫以重量％計應控制在0.030％以下。

鋁(al)含量的增加，帶來的再結晶溫度的增加，有必要增加退火溫度。 然后，退火溫度越高，氮化鋁(aln)形成的速率增加，使得固溶氮量減少，從而導致強度降低。因此，為避免可能由于鋁引發的再結晶溫度的增加，鋁以重量％計應控制在0.100％以下。

氮(n)具有高的固溶強化能力，所以增加了強度的元素，添加氮這是必要的，以便有效地的強度增加。另一方面，問題出現在添加了大量的氮會產生時效應變。由上所述，氮以重量％計應控制在0.060％以下

本發明鍍錫用底片經由下列步驟加工后能夠獲得洛氏表面硬度hr30t介于56～66(t4等級)之間且伸長率介于22％～40％的鍍錫用底片，主要在ar3變態點以下對所述包括特定元素比例的鋼坯施以熱軋，熱軋之后以500℃～700℃卷收，隨后進行酸洗，隨后以裁減率80％以上進行冷軋后，以批次退火方式在溫度介于550℃～650℃之間進行退火，最后進行調質軋延以獲得鍍錫用底片，詳細步驟如下：

熱軋包括粗軋步驟、精軋步驟、層流冷卻步驟與熱卷收步驟。制成鍍錫用底片的鋼坯包括成分以重量％計包括：0.10％～0.14％的碳、0.03％以下的硅、0.6％以下的錳、0.02％以下的磷、0.030％以下的硫、0.2％以下的銅、0.02％～0.10％的鉻、0.15％以下的鎳、0.05％以下的鉬、0.100％以下的鋁、0.0060％以下的氮，其余為鐵與雜質。粗軋步驟：將用來制成鍍錫用底片的鋼坯加熱至1250℃～1300℃，再用粗軋機的滾筒滾壓加熱后的鋼坯，造成鋼坯的厚度降低，同時以邊軋機的滾筒滾壓鍍錫用底片的側邊，用以整平鋼胚的側邊，獲得粗軋延鋼帶。

精軋步驟：將粗軋延后的粗軋延鋼帶降溫至800℃～920℃后，利用精軋機的滾筒滾壓再將粗軋延鋼帶的厚度降低，獲得熱軋鋼帶。

層流冷卻步驟：將通過精軋機的精軋延鋼帶利用灑水降溫方式將精軋延鋼帶降溫到500℃～700℃。

熱卷收步驟：將層流冷卻后溫度介于500℃～700℃的精軋延鋼帶卷收成卷獲得熱軋鋼卷，并且將卷收成卷后的熱軋鋼卷以空冷方式降溫至室溫(約10℃～40℃)。

完成熱軋步驟之后進一步進行如下步驟：

酸洗步驟：將溫度為室溫的熱軋鋼卷浸泡酸洗液以去除鍍熱軋鋼卷表 面的氧化物之后，獲得酸洗后鋼帶。

冷軋步驟：將酸洗后鋼帶用冷軋機進行冷軋延，使酸洗后鋼帶的厚度降低至厚度介于0.15mm～0.60mm之間，再卷收成卷(coil)狀，獲得冷軋延鋼卷。

電解清洗步驟：將冷軋步驟后的冷軋延鋼卷進行電解清洗，用以將冷軋延鋼卷表面殘留的軋延油洗凈之后，卷收成卷(coil)狀獲得清洗后鋼卷。

批次退火步驟：將完成冷軋步驟的清洗后鋼卷置于爐內且加熱至550℃～650℃并維持一段時間之后，于爐中冷卻降溫至60～110℃，獲得批次退火鋼卷。

調質軋延：將完成退火步驟后的批次退火鋼卷進行調質軋延，以調整批次退火鋼的板形以及板面的粗度，進一步獲得洛氏表面硬度hr30t介于56～66且伸長率介于22％～40％之鍍錫用底片。

如圖1所示，其中t4ba(ba表示批次退火)字段表示本發明鍍錫用底片完成批次退火的洛氏表面硬度介于hr30t56～66，t4ca(ca表示連續退火)字段為傳統鍍錫用底片完成連續退火后的硬度值介于hr30t56～66，t3ba表示傳統鍍錫用底片完成批次退火后的洛氏表面硬度介于hr30t52～62，由此可知，本發明鍍錫用底片完成批次退火后的硬度值相當接近傳統鍍錫用底片采用連續退火的硬度值(t4ca)。

如圖2所示，t4ba字段表示本發明鍍錫用底片完成批次退火后的伸長率介于22％～40％，t4ca字段表示傳統鍍錫用底片采用連續退火后的伸長率介于20％～34％，由此可知，本發明鍍錫用底片完成批次退火后的最高伸長率高于傳統鍍錫用底片連續退火后的最高伸長率，且本發明鍍錫用底片完成批次退火后整體伸長率略高于傳統鍍錫用底片完成批次退火后的伸長率。

綜上所述，本發明鍍錫用底片在經過適當加工后能夠獲得接近于連續退火的鍍錫用底片的硬度，有利于將鍍錫用底片制成制品的加工處理，進一步提高良率。此外，本發明鍍錫用底片在經過適當加工能夠獲得接近于傳統鍍錫用底片經連續退火后的伸長率，如此有利于將鍍錫用底片表面鍍錫作成鍍錫鋼片后制成制品的加工處理，進一步提高良率。

再者，本發明鍍錫用底片具有足夠的硬度，因而將本發明鍍錫用底片作成鍍錫鋼片后制成制品(例如飲料鐵罐)，可以在不增加制品材料厚度的狀態下，使得制品具有足夠的強度。

本發明基本教導已加以說明，對本領域普通技術人員而言，許多延伸和變化將是顯而易見的。舉例說明，其中鍍錫用底片的碳含量較佳為以重量％計為0.10～0.14％，如此能夠獲得硬度值較穩定的鍍錫用底片。

由于說明書揭示的本發明可在未脫離本發明精神或大體特征的其它特定形式來實施，且這些特定形式的一些形式已經被指出，所以，說明書揭示的實施例應視為舉例說明而非限制。本發明的范圍是由所附的申請專利范圍界定，而不是由上述說明所界定，對于落入申請專利范圍的均等意義與范圍的所有改變仍將包含在其范圍之內。