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DE69937481T2 - Stahlblech für eine dose und herstellungsverfahren dafür - Google Patents

Stahlblech für eine dose und herstellungsverfahren dafür Download PDF

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DE69937481T2
DE69937481T2 DE69937481T DE69937481T DE69937481T2 DE 69937481 T2 DE69937481 T2 DE 69937481T2 DE 69937481 T DE69937481 T DE 69937481T DE 69937481 T DE69937481 T DE 69937481T DE 69937481 T2 DE69937481 T2 DE 69937481T2
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DE
Germany
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percent
less
steel
steel sheet
sheet
Prior art date
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DE69937481T
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Inventor
Akio Chiba-shi Tosaka
Masatoshi Aratani
Osamu Furukimi
Hideo Kuguminato
Makoto Aratani
Yuji Miki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
JFE Steel Corp
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Priority claimed from JP28643098A external-priority patent/JP4051778B2/ja
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Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft ein Stahlblech für Dosen und ein Verfahren zum Herstellen des Blechs. Sie betrifft ein Dosen-Stahlblech, das vorteilhaft für die Anwendung bei dreiteiligen Dosen und insbesondere modifizierten dreiteiligen Dosen ist, und ein Verfahren zum Herstellen des Blechs.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Dosenbehälter kann man abhängig von ihren Teilen und ihrem Aufbau grob entweder als zweiteilige Dosen klassifizieren, die jeweils aus einem Hauptkörper und einem oberen Deckel bestehen, oder als dreiteilige Dosen, die jeweils aus einem Hauptkörper, einem oberen Deckel und einem unteren Deckel bestehen. Bei einer dreiteiligen Dose wird der Hauptkörper durch Löten, Verkleben mit Kunstharz, Schweißen oder eine ähnliche Prozedur verbunden.
  • In jüngerer Zeit hat unter dem Gesichtspunkt einer verbesserten Dosengestalt die Nachfrage nach Designer-Dosen zugenommen, die unterschiedliche dreidimensionale Formen aufweisen und nicht einfach zylindrische Dosen sind. Material zu diesem Thema findet man beispielsweise in der Zeitschrift "THE CANNAKER Feb. 1996, p32-37".
  • Diese Designer-Dosen werden überwiegend als dreiteilige Dosen gefertigt, in einer zylindrischen Form ausgebildet, verbunden und anschließend in die angestrebte Form, beispielsweise eine Tonnenform, gebracht, indem man in Umfangsrichtung eine Verformung an einem zylindrisch verbundenen Hauptkörper erzeugt, wobei ein feines Ausdehnwerkzeug, eine hydrostatische Presse oder ein anderes Verfahren eingesetzt werden.
  • Die mit solchen Vorgehensweisen hergestellten Designer-Dosen werden modifizierte dreiteilige Dosen genannt. Sie müssen herkömmlichen dreiteiligen Dosen in den folgenden geforderten Eigenschaften überlegen sein.
    • 1) Bei der sekundären Verformung dürfen keine Brüche auftreten (dieser Begriff bedeutet eine Bearbeitung zum Ausbilden des Dosendesigns nach dem Formen eines Zylinders; diese Bedeutung wird im Weiteren beibehalten).
    • 2) Bei der sekundären Verformung darf kein schadhaftes Aussehen auftreten.
    • 3) Bei der sekundären Verformung dürfen nur geringe Höhenabnahmen auftreten.
  • Zu den hauptsächlich auftretenden Bruchformen bei der sekundären Verformung zählen Brüche in der Nähe der Schweißverbindung und Brüche der Hauptkörpereinheit. Zum hauptsächlich auftretenden schadhaften Aussehen bei der sekundären Verformung zählen rauhe Oberflächen und Fließfiguren. Nimmt die Dosenhöhe bei der sekundären Verformung ab, so kann man die Doseninhalte der Endprodukte oder die Ausbeuten der Werkstoffe kaum sicherstellen. Die Dosenhöhe nimmt umso stärker ab, je höher ein r-Wert ist.
  • Zusätzlich werden hinsichtlich der aktuellen Forderungen, die Materialdicke aus Kostengründen zu reduzieren, die folgenden Eigenschaften verlangt.
    • 4) Die Materialfestigkeit (Härte) muss hoch sein.
    • 5) Die technische Streckgrenze (YS, Yield Strength) darf nicht übermäßig hoch sein.
  • Ist die Materialfestigkeit (Härte) gering, so kann die Festigkeit des Dosenkörpers nicht sichergestellt werden. Ist dagegen die technische Streckgrenze (YS) des Materials übermäßig hoch, so nimmt die Zurückfederung zu und die Schweißbarkeit wird schlechter, weil die Rundheit des Zylinders abnimmt oder die Überlappungstoleranz schwankt.
  • Man kann die Herstellungsverfahren für Dosenstahlbleche grob wie folgt einteilen.
    • i) Ein Herstellungsverfahren, bei dem ein kohlenstoffarmer Stahl, der ungefähr 0,01 bis 0,1 Prozent und bevorzugt 0,03 Prozent oder mehr Kohlenstoff enthält, kaltgewalzt und anschließend kastengeglüht wird.
    • ii) Ein Herstellungsverfahren, bei dem ein kohlenstoffarmer Stahl kaltgewalzt und anschließend kontinuierlich geglüht wird.
    • iii) Ein Herstellungsverfahren, bei dem ein Stahlwerkstoff (IF-Stahl) kaltgewalzt und anschließend kontinuierlich geglüht wird, wobei man den Stahlwerkstoff dadurch er hält, dass man ein Element, das gelösten Kohlenstoff stark stabilisiert, etwa Ti oder Nb, einem besonders kohlenstoffarmen Stahl zusetzt, der weniger als 0,01 Prozent Kohlenstoff enthält.
  • Bei dem Verfahren i), in dem ein kohlenstoffarmer Stahl kastengeglüht wird, ist die Bearbeitbarkeit bei der sekundären Verformung im Allgemeinen zufriedenstellend; man kann den r-Wert jedoch kaum senken, so dass sich eine Abnahme der Dosenhöhe nicht vermeiden lässt. Bei diesen Verfahren neigen die Kristallkörner dazu, grob zu werden, und es treten oft rauhe Oberflächen auf, die häufig schadhaft aussehen. Zudem wird der Stahl weich, und die Festigkeit ist fast nicht sicherzustellen. Wird der Stahl dagegen einem generell verwendeten sekundären Walzvorgang unterzogen, so wird er hart und begünstigt eine übermäßig hohe VS.
  • Dagegen kann man mit der Prozedur ii), bei der ein kohlenstoffarmer Stahl kontinuierlich geglüht wird, den r-Wert verglichen mit der Prozedur, bei der ein kohlenstoffarmer Stahl kastengeglüht wird, gerade ausreichend senken. Die Kristallkörner werden fein, und mit diesem Stahl ist es einfacher, rauhe Oberflächen zu vermeiden und die Festigkeit (Härte) sicherzustellen. Die Bearbeitbarkeit ist jedoch unzureichend, und Brüche treten insbesondere in der Nähe der Schweißverbindung bei der sekundären Bearbeitung leicht auf. Zudem kann man keine Alterungsbeständigkeit erzielen, und bei dieser Vorgehensweise treten leicht Fließfiguren auf.
  • Die Prozedur iii), bei der ein IF-Stahl kontinuierlich geglüht wird, liefert generell eine hervorragende Alterungsbeständigkeit; die Kristallkörner können jedoch grob werden. Dies ist sehr nachteilig für das Verhindern rauher Oberflächen und bewirkt die höchsten r-Werte. Man kann diese Schwierigkeiten möglicherweise dadurch beseitigen, dass man einen unvollständigen Glühvorgang ausführt. Eine ausreichende Bearbeitbarkeit für die sekundäre Verformung lässt sich jedoch kaum erzielen.
  • Wie beschrieben ist es mit herkömmlichen Verfahren schwierig, einen r-Wert von weniger als 1,0 zu erhalten und die Höhenabnahme zu minimieren. Ganz allgemein sind das Verhindern von rauhen Oberflächen und das Sicherstellen der sekundären Verformbarkeit und der Alterungsbeständigkeit kaum miteinander vereinbar.
  • In der ungeprüften japanischen Patentschrift 1-116030 ist eine Vorgehensweise offenbart, in der ein im Wesentlichen kohlenstoffarmer Stahl, der 0,10 Prozent Kohlenstoff oder weniger enthält, kontinuierlich bei einer Rekristallisationstemperatur oder mehr und 800°C oder weniger geglüht wird und anschließend in einem Temperaturbereich von 300°C bis 700°C kastengeglüht wird. Diese Vorgehensweise liefert ein Stahlblech für leicht zu öffnende Dosendeckel, das feine Körner der Korngröße Nr. 9 oder mehr enthält (entspricht einem mittleren Korndurchmesser von 17,6 μm oder weniger) und alterungsbeständig ist, da es nicht durch Einbrennlackieren des Deckels gealtert wird, und das beispielsweise hervorragende Öffnungseigenschaften besitzt. Auch bei dieser Vorgehensweise wird der r-Wert jedoch 1,0 oder mehr, und die sekundäre Verformbarkeit, Härte und Beständigkeit gegen rauhe Oberflächen erreicht nicht die Bereiche, die für modifizierte dreiteilige Dosen erforderlich sind, auf die die Erfindung abzielt.
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Dosenstahlblech bereitzustellen, das die Probleme bei herkömmlichen Verfahrensweisen lösen kann und die geforderten Eigenschaften bezüglich Bearbeitbarkeit, Aussehen nach der Bearbeitung und hoher Ausbeute auch bei komplizierten Dosenentwürfen erfüllt, und ein Verfahren zum Herstellen dieses Stahlblechs. Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Dosenstahlblech bereitzustellen, das wirksam die Ausbildung von Oberflächendefekten durch Aluminium und andere Klumpeneinschlüsse verhindert, eine zufriedenstellende Oberflächenerscheinung liefert, d. h. ein schönes und makelloses Aussehen, und das an der Schweißverbindung ausgezeichnet bearbeitbar ist, sowie ein Verfahren zum Herstellen eines derartigen Stahlblechs.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Die Erfinder haben umfangreiche Untersuchungen vorgenommen, um diese Aufgaben zu erfüllen. Sie haben als neues Ergebnis festgestellt, dass man einen verringerten r-Wert, feinere Kristallkörner und eine Härtung der resultierenden Stähle gleichzeitig erzielen kann, und zwar durch eine Kombination aus dem Zufügen einer geeigneten Menge Mn und kontinuierlichem Glühen unter passenden Bedingungen, und dass man eine verbesserte sekundäre Verformbarkeit und Alterungsbeständigkeit dadurch erreichen kann, dass man den Stahl zudem einer Wärmebehandlung durch einen Kastenglühzyklus unterzieht.
  • Zusätzlich haben die Erfinder festgestellt, dass ein Verhindern von Verformungen durch den Augenmerk auf eine ungleichmäßige Dickenverteilung wichtig ist, um Hauptkörperbrüchen bei der sekundären Verformung vorzubeugen, und dass es hierzu wirkungsvoll ist, die Wölbung in einem produzierten Stahlcoil bei 5 μm oder weniger zu halten.
  • Die Erfinder haben ferner erkannt, dass die Kontrolle der Zusammensetzung der Oxide und Sulfide, die im entstehenden Stahl verbleiben, ein wichtiger Faktor für ein besseres Aussehen der Stahloberfläche und die Verformbarkeit der Schweißverbindung ist. Im Einzelnen haben sie festgestellt, dass durch die Einstellung der Zusammensetzung dieser Einschlüsse auf einen geeigneten Bereich und, besonders bevorzugt, durch eine Optimierung der Stahlherstellungsvorgänge, Dosenstahlbleche erhalten werden, die rostbeständig sind, zufriedenstellend aussehen, an der Schweißverbindung ausgezeichnet verformbar sind und sich für dreiteilige Dosen als Endprodukte eignen.
  • Die Erfindung erfolgte anhand der obigen Erkenntnisse.
  • Die Erfindung ist in den Ansprüchen 1 und 7 bestimmt. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Ansprüchen 2–6, 8 und 9 bestimmt.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Es zeigt:
  • 1 eine Kurve mit dem Zusammenhang zwischen Brüchen bei der sekundären Verformung und El/t;
  • 2 eine Kurve mit dem Zusammenhang zwischen der Fließverformung unter Spannung nach einer Alterungsbehandlung und dem Wert des Alterungsindexes Al;
  • 3 eine Kurve mit dem Zusammenhang zwischen rauhen Oberflächen nach der sekundären Verformung und einem mittleren Korndurchmesser eines hergestellten Stahlblechs;
  • 4 eine erläuternde Skizze, die eine modifizierte dreiteilige Dose erklärt; und
  • 5 eine Kurve mit dem Zusammenhang zwischen Änderungen der Dosenhöhe nach der sekundären Verformung und einem r-Wert in Walzrichtung, der die sekundäre Verformbarkeit und Schrumpfneigung in Höhenrichtung der Dose beeinflusst.
  • Beschreibung der besten Art, die Erfindung auszuführen
  • Hauptkörper von dreiteiligen Dosen werden durch einen Vorgang hergestellt, bei dem ein Stahlblech-Werkstoff so zu einem Zylinder geformt wird, dass eine L-Richtung (Walzrichtung) des Stahlblechs die Umfangsrichtung einer entstehenden Dose bildet (Prozess mit normaler Walzrichtung), und durch einen Vorgang, bei dem ein Stahlblech-Werkstoff so zu einem Zylinder geformt wird, dass eine C-Richtung (eine Richtung senkrecht zur Walzrichtung) des Stahlblechs die Umfangsrichtung einer entstehenden Dose bildet (Prozess mit umgekehrter Walzrichtung).
  • Beim Prozess mit normaler Walzrichtung wird das Stahlblech durch sekundäre Verformung nach der Zylinderherstellung in der L-Richtung gezogen (siehe 4). Es hat sich herausgestellt, dass eine Schrumpfung in Höhenrichtung der Dose mit der Schrumpfung in Breitenrichtung (eine Richtung senkrecht zur Dehnrichtung) korreliert ist, wenn man eine Zugverformung in der L-Richtung des Stahlblechs verwendet, d. h. mit einem r-Wert in L-Richtung des Stahlblechs. Im Gegensatz dazu wird beim Prozess mit umgekehrter Walzrichtung das Stahlblech durch sekundäre Verformung in der C-Richtung gezogen. Die Schrumpfung in Höhenrichtung der Dose ist daher mit einem r-Wert in der C-Richtung des Stahlblechs korreliert. Somit ist die Schrumpfung in Achsenrichtung der Dose nach der sekundären Verformung um so kleiner, je geringer jeder r-Wert ist. Es hat sich auch gezeigt, dass ein hoher r-Wert die Heterogenität der Dosenhöhe in Umfangsrichtung begünstigt. Die Dosenhöhe nach der sekundären Verformung ist durch die Dosenhersteller festgelegt. Eine übermäßig große Schrumpfung führt dazu, dass die Inhalte nicht sichergestellt werden können oder dass die Verbindung von Dosendeckel, Dosenboden und Hauptkörper nicht sichergestellt werden kann.
  • Die Erfinder haben zunächst grundlegende Versuche angestellt. Deren Ergebnisse werden nun beschrieben.
  • Verschiedene erzeugte Stahlbleche wurden mit dem Prozess mit normaler Walzrichtung zylindrisch geformt und anschließend einer sekundären Verformung nach 4B unterzogen. Die Abmessungsänderungen der Hauptkörper wurden ausführlich untersucht. 5 zeigt den Zusammenhang zwischen dem r-Wert in Walzrichtung des Stahlblechs und Änderungen der Dosenhöhe nach der sekundären Verformung. Sie zeigt, dass r-Werte im Bereich von 0,4 bis 1,0 für die Verringerung von Änderungen in Richtung der Dosenhöhe um zum Sicherstellen einer ausreichenden Bearbeitbarkeit vorteilhaft sind.
  • Diesen Trend beobachtet man auch beim Prozess mit umgekehrter Walzrichtung. Das Einstellen der r-Werte eines Stahlblechs sowohl in L-Richtung als auch in C-Richtung, so dass sie in den Bereich von 0,4 bis 1,0 fallen, ist erwünscht, da sich damit Änderungen der Dosenhöhe unabhängig von der Richtung der Zylinderformung so klein wie möglich halten lassen.
  • Um solche vergleichsweise geringen r-Werte zu erhalten, sollte das Stahlblech kurzzeitig durch einen kontinuierlichen Glühvorgang geglüht werden.
  • Schreitet jedoch die Ausbildung eines Gefüges durch Rekristallisation fort, so ändern sich die r-Werte auch dann kaum noch, wenn eine Langzeit-Glühbehandlung erfolgt, beispielsweise Kastenglühen.
  • Nun wurde an unterschiedlichen erzeugten Stahlblechen der Zusammenhang zwischen einer Längung an der Streckgrenze Y-EI nach einer Alterungsbehandlung bei 210°C für 20 Minuten und einem Wert des Alterungsindexes Al untersucht. Die Ergebnisse sind in 2 dargestellt. Der Al-Wert ist definiert als Änderung der Streckgrenze vor und nach der Behandlung, wobei ein produziertes Stahlblech mit einer Zugvorspannung von 7 Prozent belastet wird und anschließend einer Alterungsbehandlung von 100°C für 30 Minuten unterzogen wird. Zusätzlich wurde das gleiche produzierte Stahlblech zu einer trommelförmigen Dose mit einem Verformungsbereich geformt, der einachsig 0,05 bis 0,15 entspricht und nach der sekundären Verformung auf das Stahlblech einwirkt. Die An- oder Abwesenheit von Fließstreifen im Hauptkörper wurde untersucht. Die Ergebnisse sind ebenfalls in 2 dargestellt. 2 zeigt, dass das Verhindern des Auftretens von Fließstreifen die Kontrolle der Längung an der Streckgrenze des Stahlblechs auf weniger als 3 Prozent und des Al-Werts des Stahlblechs auf 30 MPa oder weniger erfordert, und zwar beide Werte nach einer Glühbehandlung (210°C für 20 Minuten), die dem Lackieren und Einbrennen oder einer Filmbeschichtungsbehandlung entspricht. Zudem haben die Erfinder herausgefunden, dass eine Einstellung des C-Gehalts auf 0,03 bis 0,1 Prozent, des Mn-Gehalts auf mehr als 0,5 Prozent, des Al-Gehalts auf 0,01 bis 0,1 Prozent und des N-Gehalts auf 0,0050 Prozent oder weniger und die Anwendung eines Kastenglühzyklus das Auftreten von Fließstreifen wirksam verhindern. Zusätzlich haben die Erfinder festgestellt, dass es zum Erhalten eines derartigen alterungsbeständigen Stahlblechs unerlässlich ist, einen Stahlwerkstoff für kleine r-Werte usw. kontinuierlich zu glühen, und danach einer Oberalterungsbehandlung durch Kastenglühen. Dadurch sollen Karbide und Nitride ausreichend ausgeschieden und gelöster Kohlenstoff und Stickstoff so weit wie möglich verringert werden.
  • Nun wurde der Zusammenhang zwischen rauhen Oberflächen und Korngrößen nach der sekundären Verformung untersucht. Die Ergebnisse sind in 3 dargestellt.
  • 3 zeigt, dass der Korndurchmesser eines produzierten Stahlblechs auf 10 μm oder weniger eingestellt werden sollte, um das Auftreten von rauhen Oberflächen nach der sekundären Verformung zu verhindern. Um den Korndurchmesser eines produzierten Stahlblechs auf 10 μm oder weniger einzustellen, bevorzugt man den C-Gehalt auf 0,03 Prozent oder mehr einzustellen und kontinuierlich zu glühen, und zwar durch Kurzzeitglühen, das einem Glühen nach dem Kaltwalzen entspricht, und danach ein Kastenglühen insoweit vorzunehmen, dass die Kristallkörner nicht grob werden, und darauf abzuzielen, nur das Abscheiden der Karbide und Nitride zu fördern.
  • Nachfolgend wurde der Zusammenhang zwischen Brüchen und der Duktilität eines produzierten Stahlblechs untersucht, wobei die Brüche im Verbindungsteil auftraten, wenn ein verbundener Hauptkörper einer sekundären Verformung zum Ausbilden einer tonnenförmigen Dose unterzogen wurde (die Trommelform kann einen Verformungsbereich aufweisen, der einachsig 0,05 bis 0,15 entspricht). 1 zeigt das Ergebnis als Zusammenhang zwischen dem Verhältnis (EL/t) der Gesamtlängung des produzierten Stahlblechs EL bezogen auf die Dicke t und dem Auftreten von Brüchen. 1 ist zu entnehmen, dass (EL/t) größer als 110 sein sollte, um das Ausbilden von Brüchen nach der sekundären Verformung zu verhindern.
  • Es hat sich ergeben, dass das Einstellen des C-Gehalts auf 0,1 Prozent oder weniger, des Mn-Gehalts auf 0,7 Prozent oder weniger, des Al-Gehalts auf 0,07 Prozent oder weniger und des N-Gehalts auf 0,003 Prozent oder weniger und ein kurzzeitiges Glühen mit einem kontinuierlichen Glühvorgang und ein Langzeitglühen in einem Kastenglühzyklus in Kombination wirksam sind, um (EL/t) auf einen Wert größer als 110 zu regulieren.
  • Die Inhaltsgrenzen der chemischen Zusammensetzung des Stahls der Erfindung werden nun beschrieben.
    • C: mehr als 0,005 Prozent und gleich oder weniger als 0,1 Prozent.
  • Kohlenstoff ist eines der wichtigen Elemente der Erfindung, und die Festigkeit eines Stahlblechs im ungestörten Zustand nach dem Glühen kann man durch das Erhöhen des Kohlenstoffgehalts bestimmen. Beträgt der Kohlenstoffgehalt 0,005 Prozent oder weniger, so werden die Kristallkörner übermäßig grob. Dies führt zu einem steigenden Risiko für rauhe Oberflächen bei der Verwendung für Dosen. Unter dem Gesichtspunkt, die mechanischen Eigenschaften des Produkts sicherzustellen, wird der Kohlenstoffgehalt bevorzugt auf 0,010 Prozent oder mehr eingestellt.
  • Überschreitet dagegen der Kohlenstoffgehalt 0,1 Prozent, so nimmt der Perlitgehalt in Ferrit-Perlit-Strukturen zu, wodurch sich sowohl die Warmwalzeigenschaften als auch die Kaltwalzeigenschaften verschlechtern. Das entstehende Produkt wird übermäßig hart, und die Formbarkeit und Korrosionsbeständigkeit nimmt beträchtlich ab. Die entstehenden Stahlbleche werden für die Anwendung als Dosenstahlblech nicht bevorzugt. Zusätzlich beeinflusst der Kohlenstoffgehalt direkt die Härtezunahme der Schweißverbindung. Die Härte der geschweißten Verbindung nimmt mit wachsendem Kohlenstoffgehalt zu. Dies führt zu einer schlechteren Formbarkeit der Schweißverbindung.
  • Unter dem Gesichtspunkt der Festigung der Stahlbleche wird der Kohlenstoffgehalt bevorzugt auf den Bereich von 0,03 bis 0,1 Prozent eingestellt, damit man eine zufriedenstellende Festigkeit der Dosenkörper erhält, die mit der Stärkeabnahme verträglich ist und die Alterungseigenschaften der Stahlbleche verringert. Zum Verringern der Alterungseigenschaft ist es erforderlich, ausreichend Zementit auszuscheiden und die in Stählen gelöste Menge zu verringern. Beträgt der Kohlenstoffgehalt weniger als 0,03 Prozent, so kann man keine Festigkeit der Dosenkörper erzielen, die mit der Stärkeabnahme verträglich ist.
    • Mn: 0,05 bis 1,0 Prozent.
  • Mn ist wirksam für die Beruhigung während des Stahlherstellungsvorgangs und besitzt eine hemmende Auswirkung auf die Warmbrüchigkeit des Stahls.
  • Zum Ausbilden dieser Vorzüge fügt man bevorzugt Mn mit einem Gehalt von 0,05 Prozent oder mehr zu.
  • Zusätzlich ist Mn eines der wesentlichen Elemente, mit denen man den r-Wert des Stahls auf einen geringen r-Wert innerhalb des gewünschten Bereichs einstellen kann. Bei modifizierten dreiteiligen Dosen muss man die r-Werte in der L- und C-Richtung der produzierten Stahlbleche auf 0,4 oder mehr und weniger als 1,0 einstellen, damit die Schrumpfung in Richtung der Dosenhöhe nach der sekundären Verformung verringert wird. Obwohl der exakte Mechanismus unbekannt ist, kann man den Effekt von Mn auf die Verringerung der r-Werte beweisen, da eine Zunahme des gelösten Mn im Stahl die Verringerung der r-Werte wirksam beeinflusst.
  • Das Zusetzen von Mn bewirkt vermutlich Effekte bei der Verringerung der Alterungseigenschaft des Stahlblechs. Mn hat eine Auswirkung beim Verzögern der Bewegungsrate einer Zementit/Ferrit-Grenze, indem es sich selbst im Zementit anlagert. Der ausgeschiedene Zementit in einem warmgewalzten Stahlblech bildet während eines Glühvorgangs teilweise wieder eine feste Lösung. Die Bewegungsrate der Zementit/Ferrit-Grenze wird jedoch langsam, da sich Mn im Zementit abscheidet. Dies erschwert das Auflösen von Zementit. Es wird daher angenommen, dass man ein Stahlblech mit geringer Alterungseigenschaft erhalten kann, weil Mn die Zunahme der Lösung von Kohlenstoff im Glühschritt unterdrückt.
  • Zusätzlich hat Mn eine Auswirkung auf die Festlösungsverfestigung, und das Zufügen von Mn unterstützt auch das spätere Verringern der Produktdicke. Zum Ausbilden dieser Vorteile ist ein Mn-Zusatz erwünscht, der 0,5 Prozent überschreitet. Werden dagegen übermäßige Mn-Mengen zugesetzt, so kann sich die Korrosionsbeständigkeit verschlechtern, und das entstehende Stahlblech wird härter. Für die Dosenherstellung wird die Bearbeitbarkeit einschließlich der Dehnbördelungseigenschaft beeinträchtigt. Die Obergrenze des Mn-Gehalts wird daher auf 1,0 Prozent festgelegt, und bevorzugt stellt man den Mn-Gehalt auf 0,7 Prozent oder weniger ein.
  • Das Ausbilden von Zementit hauptsächlich in Perlit liefert ein außerordentlich gutes Verhältnis der Alterungsbeständigkeit zur Duktilität (EL). Zum Ausbilden eines derartigen Perlits werden die Gehalte bevorzugt wie folgt eingestellt: C: 0,03 bis 0,1 Prozent; Mn: mehr als 0,5 Prozent und gleich oder weniger als 1,0 Prozent.
    • N: 0,02 Prozent oder weniger.
  • N dient als Komponente für die Festlösungsverfestigung und verursacht eine verringerte Duktilität, wenn der resultierende Stahl wie in der Erfindung einer außergewöhnlich starken plastischen Verformung ausgesetzt wird. Der Gehalt an Stickstoff sollte daher so gering wie möglich sein. Der N-Gehalt wird bevorzugt auf höchstens 0,02 Prozent begrenzt, da die Duktilität mit zunehmendem N-Gehalt abnimmt. Zusätzlich ist N ein Element, das die Alterungseigenschaft fördert und das Auftreten von Fließfiguren verstärkt. Unter dem Gesichtspunkt der Alterungseigenschaft wird der N-Gehalt besonders bevorzugt auf 0,0050 Prozent oder weniger eingestellt, da man das Auftreten von Schwierigkeiten in der praktischen Anwendung verhindern kann, wenn der N-Gehalt auf 0,0050 Prozent oder weniger eingestellt wird. Die Untergrenze für den N-Gehalt ist nicht eigens eingeschränkt. Eine Grenze von 0,0010 Prozent kann man unter Kostengesichtspunkten wirtschaftlich erzielen. Der N-Gehalt wird unter dem Gesichtspunkt der Duktilität bevorzugt auf 0,0030 Prozent oder weniger eingestellt, und besonders bevorzugt auf 0,0020 Prozent oder weniger eingestellt, damit stabile mechanische Eigenschaften sichergestellt sind.
    • Al: 0,10 Prozent oder weniger.
  • Aluminium ist ein wirksames Element für die Alterungsbeständigkeit, da es gelösten Stickstoff im Stahl als AlN stabilisiert. Al wird bevorzugt in einem Gehalt von 0,010 Prozent oder mehr zugesetzt, damit die Alterungsbeständigkeit zunimmt, und besonders bevorzugt in einem Gehalt von 0,05 Prozent oder mehr bei Anwendungen, in denen eine kritischere Alterungsbeständigkeit gefordert ist. Seine Obergrenze ist auf 0,10 Prozent festgelegt, da das Auftreten von Oberflächendefekten durch Aluminiumklumpen oder ähnliche Gebilde mit wachsendem Al-Gehalt plötzlich zunimmt. Die gewünschte Obergrenze für Al unter dem Gesichtspunkt der Formbarkeit beträgt 0,07 Prozent.
  • Ist das Aussehen der Oberfläche des produzierten Stahlblechs streng vorgeschrieben, so wird der Al-Gehalt bevorzugt auf 0,01 Prozent oder weniger eingestellt. Überschreitet der Al-Gehalt 0,01 Prozent, so erfolgt die Beruhigung durch Al-Beruhigung, und es werden kräftige Al2O3-Klumpen in großer Menge gebildet. Dadurch wird das Aussehen der Oberfläche häufig schlechter.
  • Getrennt davon kann man in der Erfindung mindestens ein Mitglied der Gruppe aus Ti, B, V und Nb zufügen und dadurch einen Teil des Aluminiums oder das ganze Aluminium ersetzen, damit der gelöste Stickstoff verringert wird.
    • Ti: 0,20 Prozent oder weniger.
  • Ti ist ein Element, das den Gehalt an gelöstem N verringert, indem es sich mit N zu TiN verbindet, und ein Element zur Verbesserung der Alterungsbeständigkeit. Um diesen Vorteil zu erlangen stellt man die Mengen an Ti, B usw. abhängig vom N-Gehalt im Stahl ein. Wird ausschließlich Ti zugefügt, so beträgt der gewünschte Ti-Gehalt 0,01 Prozent oder mehr. Ein Ti-Gehalt von mehr als 0,20 Prozent führt zu erhöhten Kosten, einer verschlechterten Duktilität und einer Zunahme der Oberflächendefekte. Daher stellt man den Ti-Gehalt auf 0,20 Prozent oder weniger ein und bevorzugt auf 0,01 Prozent oder weniger. Gibt es strenge Anforderungen für das Aussehen der Oberfläche, so liegt der gewünschte Ti-Gehalt im Bereich von 0,015 bis 0,10 Prozent, damit feine Oxide ausgebildet werden und dadurch die Kristallkörner klein werden.
    • B: 0,01 Prozent oder weniger.
  • B ist ein Element, das den Gehalt an gelöstem N verringert, indem es sich mit N zu BN verbindet, und ein Element zur Verbesserung der Alterungsbeständigkeit. Um diesen Vorteil zu erlangen stellt man die Mengen an Ti, B usw. abhängig vom N-Gehalt im Stahl ein. Wird ausschließlich B zugefügt, so beträgt der gewünschte B-Gehalt 0,0003 Prozent oder mehr. Ein B-Gehalt von mehr als 0,01 Prozent führt zu erhöhten Kosten und einer ausgeprägten Versprödung des Stahls durch die Bildung von BN.
    • V: 0,1 Prozent oder weniger.
  • V ist ein Element, das den Gehalt an gelöstem N verringert, indem es sich mit N zu VN verbindet, und ein Element zur Verbesserung der Alterungsbeständigkeit. Um diesen Vorteil zu erlangen stellt man die Mengen an Ti, V usw. abhängig vom N-Gehalt im Stahl ein. Wird ausschließlich V zugefügt, so beträgt der gewünschte V-Gehalt 0,005 Prozent oder mehr und besonders bevorzugt 0,01 Prozent oder mehr. Ein V-Gehalt von mehr als 0,1 Prozent führt zu erhöhten Kosten und einer verschlechterten Duktilität.
    • Nb: 0,1 Prozent oder weniger.
  • Nb ist ein Element, das den Gehalt an gelöstem N verringert, indem es sich mit N zu NbN verbindet, und ein Element zur Verbesserung der Alterungsbeständigkeit. Um diesen Vorteil zu erlangen stellt man die Mengen an Ti, Nb usw. abhängig vom N-Gehalt im Stahl ein. Wird ausschließlich Nb zugefügt, so beträgt der gewünschte Nb-Gehalt 0,002 Prozent oder mehr und besonders bevorzugt 0,005 Prozent oder mehr. Ein Nb-Gehalt von mehr als 0,1 Prozent führt zu erhöhten Kosten und einer verschlechterten Duktilität.
  • Fügt man mehrere Elemente, die den Gehalt an gelöstem N verringern, in Kombination zu, um den Gehalt an gelöstem N zu senken, so werden ihre Gehalte bevorzugt so eingestellt, dass sie die folgende Bedingung erfüllen, so dass sie eine gleichwertige Menge für den Stickstoff oder mehr darstellen, und bevorzugt die doppelte Menge gegenüber dem Stickstoff. (14/27·Al + 14/48·Ti + 14/11·B + 14/51·V + 14/93·Nb) ≥ N, wobei Al, Ti, B, V und Nb die Gehalte (in Gewichtsprozent) der einzelnen Elemente darstellen.
  • Wird die Erfindung auf Dosenstahlbleche angewendet, für die strenge Anforderungen bezüglich des Aussehens der Oberfläche gelten, so wird bevorzugt, die Größen und Zusammensetzungen von Einschlüssen in den Stählen einzustellen. Hierzu bevorzugt man, den genannten Aluminiumgehalt weiter auf einen Bereich von 0,001 bis 0,01 Prozent einzuschränken, und den genannten Ti-Gehalt weiter auf einen Bereich von 0,015 bis 0,10 Prozent einzuschränken, und den Ca- und/oder REM-Gehalt auf einen Bereich von 0,0005 bis 0,01 Prozent einzuschränken. Die Gehalte von S und einem oder zwei Mitgliedern der Gruppe mit Ca und REM müssen einen Zusammenhang erfüllen, der durch die folgende Formel gegeben ist: S – 5 × ((32/40)Ca + (32/140)REM) ≤ 0,0014.
    • Ti: 0,015 bis 0,10 Prozent.
  • Bei Dosenstahlblechen mit strengen Anforderungen bezüglich des Aussehens der Oberfläche erfolgt eine Ti-Beruhigung, um feine oxidische Einschlüsse zu bilden, die jeweils eine Größe von 50 μm oder weniger aufweisen. Dadurch wird das Kornwachstum im Kaltwalz-Glühschritt so gesteuert, dass feine Körner entstehen und das Gleichgewicht zwischen Festigkeit und Duktilität verbessert wird. Zusätzlich verbessern feine Ti-Oxide die Formbarkeit der Schweißverbindung, indem verhindert wird, dass die Struktur der Schweißverbindung (insbesondere die von der Hitze betroffene Zone) grob wird. Liegt der Ti-Gehalt unter 0,015 Prozent, so lassen sich die gewünschten Vorteile nicht erzielen, da sehr wenig feine Oxide vorliegen. Überschreitet der Ti-Gehalt 0,10 Prozent, so werden die Warmwalzbarkeit, die Kaltwalzbarkeit und die sekundäre Kaltwalzbarkeit nach dem Glühen merklich beeinträchtigt, und das Erscheinungsbild der Produktoberfläche wird beträchtlich schlechter. Der Ti-Gehalt wird daher bevorzugt auf einen Bereich von 0,015 bis 0,10 Prozent eingestellt, und besonders bevorzugt auf 0,05 Prozent oder weniger, um ein besseres Aussehen der Oberfläche sicherzustellen.
    • Al: 0,001 bis 0,01 Prozent
  • Bei Dosenstahlblechen mit strengen Anforderungen bezüglich des Aussehens der Oberfläche wird Al bevorzugt auf 0,01 Prozent oder weniger eingestellt. Überschreitet der Al-Gehalt 0,01 Prozent, so erfolgt die Beruhigung durch Al-Beruhigung, und es werden Al2O3-Klumpen in großer Menge gebildet, wodurch das Aussehen der Oberfläche häufig beeinträchtigt wird. Zudem führt ein Al-Gehalt von 0,01 Prozent zu einer geringeren Menge an feinen Oxiden, die jeweils eine Größe von 50 μm oder weniger aufweisen und das Kornwachstum im Kaltwalzschritt steuern können. Dadurch steigt das Risiko für Schwierigkeiten, beispielsweise rauhe Oberflächen bei der Dosenherstellung. Wichtiger ist, dass ein hoher Al-Gehalt dazu führt, dass die Zusammensetzung von Einschlüssen die Form von Al2O3-CaO und/oder Al2O3-REM-Oxiden annimmt. Derartige Einschlüsse bilden Ausgangspunkte für Rostbildung, und die Korrosionsbeständigkeit neigt dazu, schlechter zu werden. Daher wird der Al-Gehalt bevorzugt auf 0,01 Prozent oder weniger eingestellt, falls strenge Anforderungen bezüglich des Aussehens der Oberfläche gelten. Unter dem Gesichtspunkt des Stabilisierens der Entgasungs- und Stranggussvorgänge wird der Al-Gehalt bevorzugt auf 0,001 Prozent oder mehr eingestellt.
  • Die Gesamtmenge von einem oder zwei Mitgliedern der Gruppe aus Ca und REM wird auf 0,0005 bis 0,01 Prozent eingeschränkt.
  • REM bezeichnet und enthält Elemente der seltenen Erden, beispielsweise La und Ce. Wird ein zufriedenstellendes Aussehen der Oberfläche strikt gefordert, so ist das Zufügen von einem oder zwei Mitgliedern der Gruppe aus Ca und REM mit einem Gehalt von 0,0005 Prozent oder mehr erwünscht. Nach der Ti-Beruhigung werden ein oder zwei Mitglieder der Gruppe aus Ca und REM zudem mit einem Gehalt von 0,0005 Prozent oder mehr zugesetzt, so dass die Oxide im geschmolzenen Stahl zu oxidischen Einschlüssen mit einem niederen Schmelzpunkt werden und die oxidischen Einschlüsse die folgende Zusammensetzung aufweisen. Ti-Oxid: 20 Prozent oder mehr und 90 Prozent oder weniger, bevorzugt 85 Prozent oder weniger; CaO und/oder REM-Oxid: 10 Prozent oder mehr und 40 Prozent oder weniger; Al2O3: 40 Prozent oder weniger.
  • Diese Prozedur hindert Ti-Oxide, die metallisches Ti enthalten, wirksam daran, sich an einer Düse anzusetzen, und verhindert dadurch, dass die Düse beim Stranggießen verstopft wird. Zusätzlich können CaO und/oder REM-Oxide dazu beitragen, dass ein Kornwachstum nach dem Kaltwalzen und Glühen verhindert wird, und dass die Körner in der Schweißverbindung (insbesondere in der von der Hitze betroffenen Zone) nicht grob werden. Aus diesem Grund sollte der Stahl ein oder mehrere Mitglieder der Gruppe mit Ca und REM mit insgesamt 0,0005 Prozent oder mehr enthalten. Im Gegensatz dazu erhöht ein Gesamtgehalt von Ca und REM, der 0,01 Prozent überschreitet, das Risiko des Auftretens von Oberflächenschäden und begünstigt eine deutliche Abnahme der Korrosionsbeständigkeit, die für Dosenstahlbleche wichtig ist. Die erwünschte Obergrenze wird daher auf 0,01 Prozent festgesetzt.
  • Man kann Ca für die Beruhigung zusetzen. Eine Zugabe von mehr als 0,01 Prozent verschlechtert jedoch die Bearbeitbarkeit. S – 5 × ((32/40)Ca + (32/140)REM) ≤ 0,0014.
  • Da S eine für die Bearbeitbarkeit des Stahls schädliche Komponente ist, ist der geringstmögliche S-Gehalt erwünscht. Eine übermäßige Entschwefelung führt jedoch zu erhöhten Kosten. Die bevorzugte Obergrenze beträgt hinsichtlich der Kosten für die Entschwefelungsbehandlung und der Auswirkung auf bessere mechanische Eigenschaften 0,01 Prozent. Unter dem Gesichtspunkt der Bearbeitbarkeit beträgt die besonders bevorzugte Obergrenze 0,005 Prozent. S ist möglicherweise in unterschiedlichen Sulfiden im Stahl vorhanden. Tritt er als MnS-basierter Einschluss auf, so verlängert er sich im Warmwalzschritt in Walzrichtung beträchtlich und fördert Brüche während des Dosenherstellungsvorgangs bei den Endprodukten. In dieser Hinsicht verbessert das Zufügen von Ca bzw. REM das Ausbilden von Sulfiden und geringer Duktilität, und es verbessert die Formbarkeit der bearbeiteten Zone einschließlich der Schweißverbindung beträchtlich. Gemäß einer von den Erfindern vorgenommenen Untersuchung führt die Zugabe von Ca bzw. REM Schwefel in unschädliche Sulfide über, und zwar in einem Atomverhältnis bis zum Fünffachen der Elemente. Die Gründe dafür sind unbekannt. Ist die Menge an schädlichem S, d. h. S – 5 × ((32/40)Ca + (32/140)REM), ausreichend klein, so tritt keine Abnahme der Bearbeitbarkeit durch Sulfide auf. Die von den Erfindern vorgenommenen Untersuchungen haben aufgedeckt, dass keine Probleme auftreten, falls die Menge an schädlichem S, die durch die obige Formel dargestellt wird, 0,0014 Prozent oder weniger beträgt.
    • O: 0,10 Prozent oder weniger.
  • Sauerstoff ist eine erforderliche Komponente für das Ausbilden von feinen Oxiden. Wird er in einem Gehalt von mehr als 0,010 Prozent zugefügt, so wird grobes Al2O3 in großer Menge ausgebildet, welches die Duktilität und Tiefziehbarkeit verringert. Die bevorzugte Obergrenze beträgt daher 0,10 Prozent und besonders bevorzugt 0,007 Prozent. Der ganz besonders bevorzugte Sauerstoffgehalt liegt bei 0,005 Prozent oder weniger.
  • Ist ein zufriedenstellendes Aussehen der Oberfläche strikt gefordert, so bevorzugt man, den Al-Gehalt, den Ti-Gehalt und/oder REM-Gehalt auf passende Bereiche einzustellen, und zusätzlich den S-Gehalt und den Gehalt von einem oder zwei Mitgliedern der Gruppe mit Ca und REM auf den optimierten Bereich zum Verringern von schädlichem S einzustellen, und oxidische Einschlüsse so zu gestalten, dass sie jeweils einen Korndurchmesser von 1 bis 50 μm aufweisen und Ti-Oxide und ein oder zwei Mitglieder der Gruppe mit Ca- und REM-Oxiden enthalten.
  • Ermöglicht man, dass die Einschlüsse als Produkte der Beruhigung Ti-Oxide und ein oder zwei Mitglieder der Gruppe mit Ca- und REM-Oxiden sind, genauer Ti-Oxid-CaO- und/oder REM-Oxide-Al2O3-SiO2-Einschlüsse, so kann man ein Dosenstahlblech bereitstellen, das weniger rostanfällig ist und nahezu keine verschlechterte Verformbarkeit durch Einschlüsse und Ausscheidungen aufweist und keine schadhafte Oberfläche durch Klumpeneinschlüsse.
  • Der Grund für die Beschränkung der in der Erfindung spezifizierten Oxideinschlüsse auf einen Korndurchmesser von 1 bis 50 μm liegt darin, dass man Einschlüsse innerhalb dieses Bereichs als durch Beruhigung erzeugte Einschlüsse betrachten kann. Im Gegensatz dazu sind Einschlüsse, die jeweils einen Korndurchmesser über 50 μm aufweisen, generell aus Schlacke, Gießpulver und anderen zufälligen Einschlüssen aufge baut. Einige Al2O3-Klumpen sind größer als die Einschlüsse. Weisen jedoch nur die Einschlüsse mit einem Korndurchmesser von 50 μm oder weniger eine Oxidzusammensetzung gemäß der obigen Bedingung auf, so darf man davon ausgehen, dass diese großen Al2O3-Klumpen ausreichend abnehmen.
  • Besonders bevorzugt wird eine Zusammensetzung der Oxideinschlüsse mit einem Korndurchmesser von 1 bis 50 μm wie folgt. Ti-Oxide: 20 Gewichtsprozent oder mehr und 90 Gewichtsprozent oder weniger; Gesamtmenge von einem oder zwei Mitgliedern der Gruppe mit CaO und REM-Oxiden: 10 Gewichtsprozent oder mehr und 40 Gewichtsprozent oder weniger; Al2O3: 40 Gewichtsprozent oder weniger (wobei die Gesamtmenge aus Ti-Oxiden, einem oder zwei Mitgliedern der Gruppe mit CaO und REM-Oxiden und Al2O3 100 Prozent oder weniger ausmacht).
  • Beträgt der Gehalt an Ti-Oxid in den Einschlüssen weniger als 20 Gewichtsprozent, so wird kein Ti-Beruhigungsstahl gebildet, sondern ein Al-Beruhigungsstahl, und durch eine zunehmende Al2O3-Konzentration treten Düsenverstopfungen auf. Da die Rostanfälligkeit mit zunehmenden Konzentrationen an CaO und REM-Oxiden steigt, wird die Ti-Oxid-Konzentration bevorzugt auf 20 Gewichtsprozent oder mehr eingestellt. Überschreitet andererseits die Ti-Oxid-Konzentration 90 Gewichtsprozent, so nimmt der Anteil an CaO und REM-Oxiden ab und bewirkt Düsenverstopfungen. Daher stellt man die Ti-Oxid-Konzentration bevorzugt auf 90 Gewichtsprozent oder weniger ein, und besonders bevorzugt 30 Gewichtsprozent oder mehr und 80 Gewichtsprozent oder weniger.
  • Beträgt die Gesamtmenge von einem oder zwei Mitgliedern der Gruppe mit CaO und REM-Oxiden in den obigen Einschlüssen weniger als 10 Gewichtsprozent, so sind die Einschlüsse nicht länger Einschlüsse mit niederem Schmelzpunkt und begünstigen Düsenverstopfungen. Überschreitet im Gegensatz dazu die Gesamtmenge 40 Gewichtsprozent, so absorbieren die Einschlüsse später S und werden wasserlöslich. Dies ist der Ausgangspunkt für Rostbildung und verschlechtert die Korrosionsbeständigkeit. Der besonders bevorzugte Bereich liegt zwischen 20 und 40 Gewichtsprozent.
  • Überschreitet der Al2O3-Gehalt in den Einschlüssen 40 Gewichtsprozent, so nehmen die Einschlüsse eine Zusammensetzung mit hohem Schmelzpunkt an, die Düsenverstopfungen begünstigt. Zudem nehmen die Einschlüsse die Form von Klumpen an, die die Defekte durch nichtmetallische Einschlüsse in den produzierten Stahlblechen vermehren. Enthält der Stahl nahezu kein Aluminium, so ist die Al2O3-Konzentration in den Einschlüssen fast vernachlässigbar.
  • Man kann den oxidischen Einschlüssen andere Oxide als die oben genannten beimischen. Die Mengen der oben nicht genannten Oxide sind nicht besonders begrenzt. Man bevorzugt jedoch, den SiO2-Gehalt auf 30 Gewichtsprozent oder weniger einzustellen und den MnO-Gehalt auf 15 Gewichtsprozent oder weniger. Dies hat seinen Grund darin, dass der entstehende Stahl kein Ti-beruhigter Stahl mehr ist, falls diese Konzentrationen jeweils die obigen Bereiche überschreiten. Zusätzlich tritt bei dieser Zusammensetzung keine Düsenverstopfung auf, und das Rostproblem wird auch ohne Zugabe von Ca gelöst. Hinsichtlich der Neigung zur Oxidbildung bevorzugt man, die Si- und Mn-Konzentrationen in einem geschmolzenen Stahl so einzustellen, dass gilt Mn/Ti > 100, Si/Ti > 50. Dies fördert jedoch die Härtung des Stahls und verschlechtert das Aussehen der Oberfläche.
  • Man bevorzugt, dass die Oxideinschlüsse mit einem Korndurchmesser von 1 bis 50 μm 80 Gewichtsprozent oder mehr der Gesamteinschlüsse ausmachen. Betragen die Oxideinschlüsse weniger als 80 Gewichtsprozent, so kann man die Einschlüsse nicht ausreichend beeinflussen. Dadurch entstehen schadhafte Oberflächen des Stahlcoils oder Düsenverstopfungen.
  • Zusätzlich sollten Si, P und S so weit wie möglich verringert werden.
    • Si: 0,10 Prozent oder weniger.
  • Ist Si in großer Menge enthalten, so wird die Oberflächenbehandlung schwieriger, die Korrosionsbeständigkeit nimmt ab, und es treten weitere Probleme auf. Daher wird die Obergrenze für den Si-Gehalt auf 0,10 Prozent eingestellt. Ist eine sehr gute Korrosionsbeständigkeit erforderlich, so sind insbesondere 0,02 Prozent oder weniger an Si vorteilhafter.
    • P: 0,04 Prozent oder weniger.
  • Die Obergrenze des P-Gehalts wird auf 0,04 Prozent eingestellt, da in großen Mengen enthaltener Phosphor den entstehenden Stahl härtet und seine Bearbeitbarkeit und Korrosionsbeständigkeit verschlechtert. Sind diese Eigenschaften besonders wichtig, so muss der P-Gehalt auf 0,01 Prozent oder weniger eingestellt werden.
    • S: 0,01 Prozent oder weniger:
  • S ist in Einschlüssen vorhanden und ein Element, das die Duktilität des Stahlblechs verringert und die Korrosionsbeständigkeit verschlechtert. Seine erwünschte Obergrenze beträgt daher 0,01 Prozent. Der S-Gehalt sollte bevorzugt auf 0,005 Prozent oder weniger eingestellt werden, und zwar insbesondere bei Anwendungen, für die eine zufriedenstellende Bearbeitbarkeit erforderlich ist.
  • Der Rest besteht aus Eisen und zufälligen Verunreinigungen. Als zufällige Verunreinigungen kann man beispielsweise Cu, Cr, Ni, Sn, Mo, Zn und Pb nennen, die als kontaminierende Elemente in Materialien oder Schrott enthalten sind. Stellt man Cu, Cr und Ni jeweils auf 0,2 Prozent oder weniger ein und Sn, Mo, Zn und Pb und weitere Elemente jeweils auf 0,1 Prozent oder weniger, so kann man ihre Auswirkungen auf Eigenschaften für den Gebrauch als Dosen vernachlässigen.
  • Zusätzlich zur angegebenen Zusammensetzung sollte der Stahl nach dem Abschluss des kontinuierlichen Glühens die folgende Struktur besitzen.
  • Das Dosenstahlblech der Erfindung weist bevorzugt eine Struktur auf, die eine Ferritphase als Hauptphase und eine Perlitphase in einem Volumenverhältnis von 0,1 bis 1 Prozent enthält. Die Perlitphase hat einen mittleren Korndurchmesser von 10 μm oder weniger und bevorzugt einen Korndurchmesser von 0,5 bis 3 μm. Eine Perlitphase mit einem Korndurchmesser außerhalb des obigen Bereichs darf mit 1 Volumenprozent oder weniger enthalten sein.
  • Gibt man dem Stahl die obige Zusammensetzung und Struktur, so kann man ausgezeichnete Eigenschaften mit einem Al-Wert ≤ 20 MPa und El/t ≥ 120 erhalten. Dies ist vermutlich so, weil gelöster Kohlenstoff im Perlit als Zementit stabilisiert ist. Die Ferritphase als Hauptphase soll in einem Volumenverhältnis von 95 Prozent oder mehr enthalten sein.
    • Mittlerer Korndurchmesser: 10 μm oder weniger.
  • Gemäß der Erfindung wird der mittlere Korndurchmesser des produzierten Stahlblechs auf 10 μm oder weniger eingestellt, damit bei der sekundären Verformung keine rauhen Oberflächen auftreten. Will man die Duktilität sicherstellen, so wird der Korndurchmesser bevorzugt auf 5 μm oder weniger eingestellt. Der in der Erfindung verwendete Begriff "mittlerer Korndurchmesser" bedeutet den mittleren Korndurchmesser, der in einem Querschnitt in Dickenrichtung ermittelt wird (ein Querschnitt in der Walzrichtung), und zwar mit einem Bearbeitungsvorgang gemäß den Anforderungen des japanischen Industriestandards (JIS) G0552 (beide Endoberflächen mit jeweils 5 μm werden jedoch vom Mittelwert ausgeschlossen).
    • r-Wert: 0,4 oder mehr und weniger als 1,0 in Walzrichtung oder in einer Richtung senkrecht zur Walzrichtung.
  • Das Steuern des r-Werts in der Walzrichtung oder in einer Richtung senkrecht zur Walzrichtung auf 0,4 oder mehr und weniger als 1,0 kann die Schrumpfung in der Längsrichtung des Zylinders bei der sekundären Verformung des zylindrischen Hauptkörpers so klein wie möglich halten und kann die Ausbeute des Stahls verbessern. Obwohl die verformte Zone dünner wird, nimmt die Festigkeit durch die Bearbeitungshärtung zu. Dadurch tritt keine Schwierigkeit bei den Dosenkörpereigenschaften auf, und man bevorzugt dies unter dem Gesichtspunkt der Gewichtsverminderung des Dosenkörpers. Der r-Wert muss die obige Bedingung nur in einer Richtung erfüllen, die mit der Streckrichtung der sekundären Verformung bei der Dosenfertigung übereinstimmt, d. h. entweder in der Walzrichtung oder in einer Richtung senkrecht zur Walzrichtung. Die beiden r-Werte in beiden Richtungen sollten besonders bevorzugt die Bedingung erfüllen.
    • Alterungsindex Al-Wert: 30 MPa oder weniger.
  • Ein Al-Wert des produzierten Stahlblechs von mehr als 30 MPa begünstigt das Ausbilden von Fließfiguren bei der sekundären Verformung und bewirkt ein schadhaftes Aussehen. Der Al-Wert muss auf 30 MPa oder weniger und bevorzugt auf 20 MPa oder weniger eingestellt werden.
    • Verhältnis der Gesamtlängung EL zur Dicke t (EL/t): 110 oder mehr.
  • Um das Auftreten von Brüchen während der sekundären Verformung zu verhindern, sollte die Duktilität in Verformungsrichtung gesteigert werden. Es ist daher zu bevorzugen, dass das Verhältnis der Gesamtlängung EL in den einzelnen Richtungen zur Dicke t (EL/t) auf 110 oder mehr eingestellt wird, und besonders bevorzugt auf 140 oder mehr.
    • Oberflächenhärte: HR30T 50 bis 57.
  • Beträgt die Härte des Stahlblechs gemessen in HR30T (Rockwellhärte) weniger als 50, so kann man keine ausreichende Festigkeit des Dosenkörpers erzielen. Dies führt zu Schwierigkeiten, etwa dass die Dose durch externe Kräfte leicht verformt wird, und dass oben und unten an der Dose ausgebildete Flansche durch eine in Höhenrichtung der Dose ausgeübte Kraft verformt werden, wenn der Deckel auf den Hauptkörper gefalzt wird, um ein Lösen des Deckels zu verhindern. Überschreitet die Härte dagegen den Wert 57, so verschlechtert sich die Flanschausbildung, und es treten leicht Brüche auf. Überschreitet die Härte den Wert 57, so ist zusätzlich auch bei dem Verfahren der Erfindung ein Nachwalzen von mehr als 5 Prozent erforderlich. Dies erhöht das Zurückfedern beim Formen des Zylinders und begünstigt daher das Auftreten von schlechten Schweißungen. Daher liegt die Härte bevorzugt im Bereich von 50 bis 57 HR30T.
  • Es werden nun die Einschränkungen der Herstellungsbedingungen beschrieben.
  • Stahlmaterial (Brammen) mit jeweils der obigen Zusammensetzung werden warmgewalzt, damit man warmgewalzte Stahlbleche erhält. Die warmgewalzten Stahlbleche können zudem kaltgewalzt werden, so dass man kaltgewalzte Stahlbleche erhält.
  • Es werden nun im Folgenden die Einschränkungen der Herstellungsbedingungen beschrieben.
    • Brammen-Aufwärmtemperatur: 1000 bis 1300°C.
  • Eine Brammen-Aufwärmtemperatur, bei der die Bramme vor dem Warmwalzen auf weniger als 1000°C erwärmt wird, kann eine hohe Endausgabetemperatur des Warmwalzvorgangs kaum sicherstellen. Eine Aufwärmtemperatur von mehr als 1300°C verschlechtert dagegen das Aussehen der Stahlblechoberfläche beträchtlich. Damit liegt die Brammen-Aufwärmtemperatur bevorzugt im Bereich von 1000 bis 1300°C. Die Bramme kann nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur erneut erwärmt werden, oder sie kann ohne Abkühlen durch das Einführen in einen Heizofen erwärmt werden. Getrennt davon kann ein Vorwalzen vor dem Fertigwalzen erfolgen, oder das Fertigwalzen erfolgt mit Hilfe einer dünnen Bramme ohne Vorwalzen.
    • Fertigwalztemperatur: 800 bis 1000°C
  • Liegt die Fertigwalztemperatur unter 800°C, so werden die Kristallkörner des fertig produzierten Stahlblechs schwerlich fein, und die Schönheit des Aussehens nach der Dosenherstellung schwindet. Ein Fertigwalzen bei einer Temperatur von mehr als 1000°C wird nicht bevorzugt, da die Zunderverluste beträchtlich zunehmen. Daher wird die Fertigwalztemperatur auf 800 bis 1000°C festgelegt. In diesem Zusammenhang wird die Fertigwalztemperatur als die Temperatur definiert, die mit einem herkömmlichen Verfahren an der Auslassseite des Walzwerks ermittelt wird.
  • Beim Warmwalzen bevorzugt man einen Walzvorgang auszuführen, der eine Wölbung des entstehenden warmgewalzten Stahlblechs von 40 μm oder weniger erzeugt. Für die Fertigbearbeitung soll die Wölbung des kaltgewalzten Stahlblechs 5 μm oder weniger ohne Bearbeitung betragen. Als Walzverfahren zum Herstellen der Wölbung des warm gewalzten Stahlblechs von 40 μm oder weniger erfolgt bevorzugt ein Schrägwalzen. Insbesondere ist beim Fertigwalzen ein Walzvorgang mit gepaarten Schrägwalzen in drei Gerüsten oder mehr erwünscht.
  • Der Begriff "Wölbung (Blechwölbung)" ist definiert als der Betrag (Mittelwert der Messwerte, die man durch Messen beider Kanten in Breitenrichtung erhält) von [Dicke in der Mitte der Breitenrichtung – Dicke an der Kante der Breitenrichtung (30 mm von der äußersten Kante entfernt)].
    • Aufwickeltemperatur: 500 bis 750°C.
  • Eine Aufwickeltemperatur von weniger als 500°C beeinträchtigt die Form des Stahlblechs und die Gleichförmigkeit der mechanischen Eigenschaften in Breitenrichtung des Stahlblechs. Die Aufwickeltemperatur wird bevorzugt auf 600°C oder mehr eingestellt, um gelösten Stickstoff als AlN oder in Form einer ähnlichen Substanz zu stabilisieren, um die Alterungseigenschaft zu verringern. Erfolgt das Stabilisieren des gelösten Stickstoffs hauptsächlich nur mit Ti, so darf die Aufwickeltemperatur bis auf 500°C sinken. Überschreitet dagegen die Aufwickeltemperatur 700°C, so ballt sich der Zementit und wird grob und erhöht den r-Wert nach dem Kaltwalzen und Glühen über den Sollbereich hinaus. Die Gleichförmigkeit der Struktur des warmgewalzten Mutter-Stahlblechs verringert sich und die Zunderdicke erhöht sich beträchtlich, so dass das Entzundern schwieriger wird.
  • Man bevorzugt, auf der Oberfläche des warmgewalzten Stahlblechs gebildeten Zunder vor dem Kaltwalzen beispielsweise durch Beizen zu entfernen. Die Beizbedingungen sind nicht besonders eingeschränkt. Ein konventionelles Beizen mit Salzsäure oder Schwefelsäure ist vorteilhaft.
  • Das gebeizte warmgewalzte Stahlblech wird nun kaltgewalzt. Die Bedingung für das Kaltwalzen ist nicht besonders festgelegt. Ein Kaltwalzen von 80 Prozent oder mehr ist hinsichtlich der Warmwalz- und Beizkosten vorteilhaft für das Herstellen eines besonders dünnen Stahlblechs. Beim Kaltwalzen wird die Wölbung des kaltgewalzten Stahlblechs auf 5 μm oder weniger eingestellt.
  • Überschreitet die Wölbung 5 μm, so können Brüche in der Hauptkörpereinheit bei der sekundären Verformung eines Stahlblechs auftreten, das in Breitenrichtung in der Nähe der Kante entnommen wird. Um eine Wölbung von 5 μm oder weniger zu erzielen, wird Walzen mit Walzenverschiebung und Schrägwalzen (oder beides) bevorzugt, und das Walzen mit Walzenverschiebung und Schrägwalzen mit mindestens einem Gerüst oder mehr wird besonders bevorzugt.
    • Glühen: durch einen kontinuierlichen Glühvorgang bei einer Rekristallisations-Abschlusstemperatur oder mehr und 800°C oder weniger.
  • Gemäß der Erfindung muss das Stahlblech bei einer Rekristallisations-Abschlusstemperatur oder mehr geglüht werden, damit es eine Rekristallisationsstruktur annimmt, da eine hohe sekundäre Verformbarkeit nach der Zylinderbildung gefordert wird. Obwohl eine Teil-Rekristallisationsstruktur bei besonderen Anwendungen möglicherweise einsetzbar ist, kann die Stabilität der mechanischen Eigenschaften nicht sichergestellt werden. Dagegen führt das Glühen bei einer hohen Temperatur von mehr als 800°C zu einer verminderten Festigkeit bei erhöhten Temperaturen und zu einem erhöhten Risiko für einen Defekt, der Wärmeknick heißt und von dünnem Stahlblech verursacht wird. Wird das Stahlblech zusätzlich bei einer hohen Temperatur über 800°C geglüht, so überschreitet der r-Wert des Stahlblechs 1,0, so dass die Dosenhöhe nach der sekundären Verformung abnimmt. Die Kristallkörner werden grob, und es besteht die Gefahr, dass nach der sekundären Verformung rauhe Oberflächen auftreten. Das Glühen sollte daher in einem kontinuierlichen Glühvorgang bei einer Rekristallisations-Abschlusstemperatur oder mehr und 800°C oder weniger vorgenommen werden. In diesem Zusammenhang hat sich gezeigt, dass die Alterungsbeständigkeit und Duktilität nach dem Kastenglühen verbessert werden, indem man die Struktur nach dem kontinuierlichen Glühen so gestaltet, dass sie aus einer Ferritphase als Hauptphase aufgebaut ist, wobei die Ferritphase eine Perlitphase mit einem Korndurchmesser von 0,5 bis 3 μm in einem Volumenverhältnis von 0,1 bis 1 Prozent enthält. Um eine derartige Struktur zu erzielen wird die Glühtemperatur bevorzugt auf 720°C oder mehr eingestellt.
    • Kastenglühen: Halten für 1 bis 10 Stunden bei einer Temperatur, die 500°C überschreitet und gleich oder kleiner als 600°C ist.
  • Gemäß der Erfindung wird ein Erwärmungszyklus des Typs Kastenglühen (dieser Erwärmungszyklus wird in der Erfindung als "Kastenglühen" bezeichnet) nach dem kontinuierlichen Glühen ausgeführt. Das Kastenglühen ist eine Wärmebehandlung mit lang dauerndem Halten auf einer Temperatur und langsamem Abkühlen, um die Ausscheidung von Zementit und AlN zu verstärken. Sie wird bevorzugt durch das Halten auf einer Temperatur höher als 500°C und gleich oder kleiner als 600°C für 1 bis 10 Stunden ausge führt. Bei einer Wärmebehandlungstemperatur gleich oder kleiner als 500°C wird Zementit, AlN usw. nicht ausreichend ausgeschieden, und die Duktilität des entstehenden Stahlblechs nimmt ab. Übersteigt dagegen die Wärmebehandlungstemperatur 600°C, so wird der Zementit übermäßig grob, und die Rekristallisationskörner werden grob. Damit wird der r-Wert 1,0 oder größer und begünstigt rauhe Oberflächen bei der sekundären Verformung. Die Behandlungstemperatur beim Kastenglühen wird daher auf mehr als 500°C und gleich oder kleiner als 600° eingestellt. Eine Haltezeit beim Kastenglühen von weniger als einer Stunde reicht nicht dazu aus, die genannten Vorteile zu erzielen. Eine Haltezeit von mehr als 10 Stunden verschlechtert die Produktivität. Daher erstreckt sich die Haltezeit bevorzugt von 1 bis 10 Stunden. Wird genug Zementit und AlN ausgeschieden, so werden die Alterungsbeständigkeit und die Duktilität gefördert, um das Auftreten von Fließfiguren oder Brüchen während er sekundären Verformung zu verhindern.
    • Sekundäre Walzreduktionsrate nach dem Glühen: 0,5 bis 5 Prozent.
  • Ein sekundäres Kaltwalzen erfolgt bei Bedarf nach dem Glühen. Die Reduktion beim sekundären Kaltwalzen erstreckt sich bevorzugt von 0,5 bis 5 Prozent, damit die Festigkeit des Dosenkörpers und gleichförmige mechanische Eigenschaften des geglühten Stahlblechs sichergestellt sind und um die Alterungseigenschaft durch das Induzieren mobiler Versetzungen zu verringern. Ist die Reduktion kleiner als 0,5 Prozent, so kann man die erwünschten Vorteile nicht beobachten. Überschreitet sie 5 Prozent, so treten Schwierigkeiten auf; beispielsweise nimmt das Zurückfedern beim Formen des Zylinders zu, die Duktilität verschlechtert sich oder es treten durch die anisotrope Duktilität Flanschbrüche auf.
    • Dicke des Produkts: 0,25 mm oder weniger.
  • Die Stärkeabnahme von Materialien wird unter dem Gesichtspunkt des Verringerns der Herstellungskosten für Dosen verfolgt. Die Erfindung zielt darauf ab, die Nachfragen der Dosenhersteller zu erfüllen. Daher wird die Dicke bevorzugt auf 0,25 mm oder weniger eingestellt. Das Stahlblech (Verfahren) der Erfindung zeigt bei t ≤ 0,25 mm verglichen mit herkömmlichen Stahlblechen eine besonders ausgezeichnete sekundäre Verformbarkeit.
  • Beispiele
  • (Beispiel 1)
  • Eine Folge von Stählen mit den chemischen Zusammensetzungen gemäß Tabelle 1 wurden hergestellt, und zwar durch Stahlerzeugung in einem Konverter und Stranggie ßen von Brammen. Die Brammen wurden warmgewalzt, kaltgewalzt, kontinuierlich geglüht und sekundär unter den Bedingungen in Tabelle 2 kaltgewalzt, so dass kaltgewalzte Stahlbleche mit 0,22 mm Endlieferstärke entstanden. Nachfolgend wurden die Stähle in einer Zinn-Galvanisieranlage vom Halogentyp kontinuierlich mit Zinn entsprechend Nr. 25 beschichtet, so dass Weißbleche entstanden.
  • Prüfstücke wurden aus der Walzrichtung (L-Richtung) und der Querrichtung (C-Richtung) der dieserart erhaltenen zinnbeschichteten Stahlbleche entnommen. Geprüft wurde die Gesamtlängung EL, die Oberflächenhärte HR30T, der r-Wert, der Al-Wert und die Längung an der Streckgrenze (Y-EL) nach einer Alterungsbehandlung, die einem Einbrennen entspricht (210°C für 20 min), und das Verhältnis der Gesamtlängung EL/t. In diesen Test wurden Zugprüfstücke nach JIS Nr. 5 verwendet.
  • Diese Stahlbleche wurden zylindrisch zu Zylindern für eine Dosengröße von 250 g geformt und anschließend einer sekundären Verformung unterzogen, und zwar mit einer Pressvorrichtung, die aus einer speziellen mehrteiligen Formstruktur aufgebaut war. Die Richtungen der Zugspannung bei der sekundären Verformung waren die L-Richtung (in Walzrichtung) und die C-Richtung (quer zur Walzrichtung), und die Verformung wurde im Mittel auf 7 Prozent eingestellt. Nach der Dosenherstellung wurden die An- oder Abwesenheit von Brüchen und die An- oder Abwesenheit von rauhen Oberflächen und Fließfiguren begutachtet. Zudem wurden Höhenabweichungen in der Achsenrichtung der Dose vor und nach der sekundären Verformung ermittelt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 dargestellt. In diesem Zusammenhang wurden die mittleren Korndurchmesser der Ferritphase an C-Querschnittsstrukturen der produzierten Stahlbleche gemäß den Anforderungen von JIS G0552 bestimmt. Der Perlit-Volumenbruchteil wurde mit einem Rasterelektronenmikroskop (REM) an C-Querschnittsstrukturen der produzierten Stahlbleche ermittelt. Galt für die Oberflächenrauheit Ra ≥ 1,0 μm, so wurde dies als rauhe Oberfläche bewertet. Konnte eine Fließfigur visuell deutlich erkannt werden, so wurde das Auftreten von Fließfiguren festgestellt.
  • Bei den Beispielen der Erfindung traten weder rauhe Oberflächen noch Fließfiguren oder Brüche nach der sekundären Verformung auf. Im Gegensatz dazu zeigten Vergleichsbeispiele (die Stahlbleche Nr. 10 bis 12), bei denen die Mn-Gehalte außerhalb des in der Erfindung festgelegten Bereichs lagen, hohe r-Werte, verringerte Duktilität und das Auftreten von rauhen Oberflächen, Fließfiguren und Brüchen nach der sekundären Verformung.
  • (Beispiel 2)
  • Eine Folge kaltgewalzter Stahlbleche mit 0,22 mm Enddicke wurden unter Verwendung eines Stahls Nr. E in Tabelle 1 gewonnen. Der Stahl wurde gemäß den Herstellungsbedingungen in Tabelle 4 warmgewalzt, kaltgewalzt, kontinuierlich geglüht und sekundär kaltgewalzt.
  • Nachfolgend wurden die Stahlbleche in einer Zinn-Galvanisieranlage vom Halogentyp kontinuierlich mit Zinn entsprechend Nr. 25 beschichtet, so dass Weißbleche entstanden. Mit diesen produzierten Stahlblechen wurden ähnliche Untersuchungen angestellt wie in Beispiel 1. Tabelle 5 zeigt die Untersuchungsergebnisse. In diesem Zusammenhang erfolgte als Warmwalzvorgang ein Walzen mit gepaarten Schrägwalzen, und zwar mit einem Walzwerk, das in allen Gerüsten gepaarte Schrägwalzen hatte, jedoch mit Ausnahme der Herstellungsbedingung Nr. 2–13. Als Kaltwalzvorgang erfolgte ein Walzen unter gleichzeitiger Verwendung von Schrägwalzen und Walzenverschiebung, und zwar mit einem Walzwerk, das Schrägwalzgerüste in der vorderen Stufe aufwies. Die Wölbungen der kaltgewalzten Stahlbleche wurden kontrolliert, jedoch mit Ausnahme der Herstellungsbedingung Nr. 2–13.
  • Die Beispiele der Erfindung zeigten innerhalb eines passenden Bereichs eingestellte r-Werte und eine verringerte Schrumpfung in Richtung der Dosenachse während der sekundären Verformung und minimierte Rohformen in einer frühen Stufe. Die hierdurch bedingte Verbesserung der Ausbeute betrug ungefähr 2 Prozent. Dies liefert bei Produkten mit sehr hohen Fertigungszahlen einen herausragenden Vorteil. Bei den anderen Eigenschaften wiesen die Beispiele der Erfindung bessere Merkmale auf als die Vergleichsbeispiele.
  • Die obigen Beispiele wurden mit Zinn beschichtet. Die Erfindung ist aber auch auf zinnfreie Stahlbleche, komplizierter beschichtete Stahlbleche usw. anwendbar. Unabhängig davon kann man die Stahlbleche der Erfindung als überzogene Stahlbleche ohne galvanische Beschichtung verwenden. Man kann die Erfindung auch auf Stahlbleche anwenden, die man durch das Aufbringen eines Kunststofffilms auf der Oberfläche des Stahlblechs erhält.
  • Zudem kann man die Stahlbleche ohne irgendwelche Schwierigkeiten als Stahlbleche für zweiteilige Dosen verwenden, ebenso wie für dreiteilige Dosen.
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  • Figure 00290001
  • Figure 00300001

Claims (9)

  1. Stahlblech für Dosen mit einer Zusammensetzung, die – in Gewichtsprozent – besteht aus: C: 0,03 bis 0,1 Prozent, Mn: mehr als 0,5 Prozent und bis zu oder weniger als 0,1 Prozent, und wahlweise mindestens einem Mitglied ausgewählt aus der folgenden Gruppe, und zwar in Gewichtsprozent: Ti: 0,20 Prozent oder weniger, B: 0,01 Prozent oder weniger, V: 0,1 Prozent oder weniger und Nb: 0,1 Prozent oder weniger, Al: 0,10 Prozent oder weniger, und N 0,0050 Prozent oder weniger, wobei der Rest aus Fe und zufälligen Verunreinigungen besteht, und einer Struktur, die aufgebaut ist aus einer ferritischen Phase als Hauptphase und einen mittleren Korndurchmesser von 10 μm oder weniger aufweist, und das zudem einen r-Wert von 0,4 oder mehr entweder in einer Walzrichtung oder in einer Richtung senkrecht zur Walzrichtung und von weniger als 1,0 besitzt sowie einen Wert des Alterungsindexes Al von 30 MPa oder weniger.
  2. Stahlblech für Dosen nach Anspruch 1, wobei die Struktur eine ferritische Phase als Hauptphase aufweist sowie 0,1 bis 1 Volumenprozent einer Perlitphase, und die Phasen jeweils einen Korndurchmesser von 0,5 bis 3 μm aufweisen.
  3. Stahlblech für Dosen nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Zusammensetzung in Gewichtsprozent besteht aus: C: 0,03 bis 0,1 Prozent; Mn: mehr als 0,5 Prozent und bis zu oder weniger als 1,0 Prozent, Al: 0,10 Prozent oder weniger, und N: 0,0050 Prozent oder weniger, und der Rest aus Fe und zufälligen Verunreinigungen besteht.
  4. Stahlblech für Dosen nach Anspruch 3, wobei der Stahl mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der folgenden Gruppe, und zwar in Gewichtsprozent, umfasst: Ti: 0,20 Prozent oder weniger, B: 0,01 Prozent oder weniger, V: 0,1 Prozent oder weniger und Nb: 0,1 Prozent oder weniger.
  5. Stahlblech für Dosen nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, wobei für die Gesamtlängung EL (in Prozent) bezüglich der Dicke t (mm) der Zusammenhang gilt EL ≥ 110 t.
  6. Stahlblech für Dosen nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, wobei ein produ ziertes Stahlcoil eine Blechwölbung von 5 μm oder weniger aufweist.
  7. Verfahren zum Herstellen eines Stahlblechs für Dosen nach Anspruch 1, umfassend die Schritte: Warmwalzen einer Stahlbramme mit der angegebenen Zusammensetzung bei einer Endtemperatur von 800 bis 1000°C, Aufwickeln des gewalzten Stahlblechs zu einem Coil bei einer Temperatur von 500 bis 750°C, Kaltwalzen des zu einem Coil aufgewickelten Stahlblechs, und anschließend das kontinuierliche Glühen des kaltgewalzten Stahlblechs bei einer Rekristallisationstemperatur oder einer höheren Temperatur und 800°C oder weniger, und das Kastenglühen des Stahlblechs bei einer Temperatur, die höher ist als 500°C und gleich oder kleiner als 600°C für eine Stunde oder länger.
  8. Verfahren zum Herstellen eines Stahlblechs für Dosen nach Anspruch 7, wobei die Glühtemperatur beim kontinuierlichen auf Glühen 720°C oder mehr geregelt wird.
  9. Verfahren zum Herstellen eines Stahlblechs für Dosen nach Anspruch 7 oder Anspruch 8, wobei die Wölbung des warmgewalzten Stahlblechs beim Warmwalzen auf 40 μm oder weniger geregelt wird, und die Wölbung des kaltgewalzten Stahlblechs beim Kaltwalzen auf 5 μm oder weniger geregelt wird.
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