專利名稱：高強度防爆帶用鋼板和高強度防爆帶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在電視機等的彩色陰極射線管上，緊固在玻璃面板周邊部位的高強度防爆帶用鋼板，特別涉及具有優(yōu)良磁特性和焊接性能的、此外磁特性隨時間惡化小的高強度防爆帶用鋼板和高強度防爆帶。
背景技術(shù)：
電視機等的彩色陰極射線管為了防止由于內(nèi)部的高真空造成板面向內(nèi)凹陷變形和向心聚爆，用防爆帶(熱縮帶)緊固在板面周圍。此防爆帶要具有與內(nèi)部磁屏蔽相同的對地磁進行屏蔽的功能，防止地磁場造成電子束對熒光面轟擊位置的偏離，也就是防止產(chǎn)生色差。
現(xiàn)在此防爆帶用的材料使用屈服強度大約為230N/mm2左右的鋼板?？墒窃谑褂眠@樣的材料作為防爆帶的情況下，需要對板面的變形進行修正，因此存在帶的重量增加的問題。為了解決此問題，使用強度高的高強度鋼板，以減小防爆帶的板厚，同時從磁屏蔽性能的觀點看，也有必要提高鋼板的導(dǎo)磁率。
特開2001-40417號公報和特開2001-40419號公報公開的技術(shù)滿足對這些防爆帶用材料性能要求的技術(shù)。這些技術(shù)實現(xiàn)了考慮到為具有使玻璃面板輕量化的特點的屈服強度在340N/mm2以上強度水平，而且也實現(xiàn)了具有在27.9A/m(0.35Oe)條件下的導(dǎo)磁率μ0.35在300以上的優(yōu)值。
但是，可以說上述特開2001-40417號公報和特開2001-40419號公報公開的鋼板是可以得到一定程度的屏蔽地磁場的性能的，但未必能達到要求的水平。此外防爆帶作為TV部件組裝時，由于要經(jīng)過切槽、彎曲加工后，把上述帶的端部進行點焊，然后擴展、熱裝的工序，緊固在玻璃面板周圍部位，要求上述點焊部位的接合的可靠性要高，也就是要求優(yōu)良的焊接性能，而上述上述特開2001-40417號公報和特開2001-40419號公報公開的成分其焊接性能未必能達到很好的水平。因此要求兼有更優(yōu)良磁特性和焊接性能的防爆帶。
此外由于用這些技術(shù)是靈活應(yīng)用應(yīng)變時效，實現(xiàn)高強度化，含有一定程度的固溶碳，不可避免因應(yīng)變時效造成的磁特性惡化。因此根據(jù)用途要求在上述特性的基礎(chǔ)上，還要求磁特性隨時間惡化要小。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種具有優(yōu)良磁特性和焊接性能的高強度防爆帶用鋼板和高強度防爆帶。
本發(fā)明另外一個目的在于，提供一種具有優(yōu)良磁特性和焊接性能、磁特性隨時間惡化小的高強度防爆帶用鋼板和高強度防爆帶。
按照本發(fā)明的第1個觀點提供一種具有優(yōu)良磁特性、焊接性能的高強度防爆帶用鋼板，其含有C0.001～0.05質(zhì)量％、Si0.2～1質(zhì)量％、Mn0.5～2.3質(zhì)量％、P0.02～0.12質(zhì)量％、O0.005質(zhì)量％以下、S0.020質(zhì)量％以下、N0.005質(zhì)量％以下，而且用(Pmax-Pave)×100/Pave(其中Pmax表示鋼板內(nèi)的最大P濃度、Pave表示鋼板內(nèi)的平均P濃度)表示的鋼板內(nèi)的P偏析率在100％以下，鐵素體晶粒的平均直徑為10～25μm，非磁滯導(dǎo)磁率在10000以上。
按照本發(fā)明的第2個觀點提供一種具有優(yōu)良磁特性、焊接性能的高強度防爆帶用鋼板，其含有C0.001～0.05質(zhì)量％、Si1質(zhì)量％以上3質(zhì)量％以下、Mn0.2～2.5質(zhì)量％、P0.02～0.12質(zhì)量％、O0.005質(zhì)量％以下、S0.020質(zhì)量％以下、N0.005質(zhì)量％以下，而且用(Pmax-Pave)×100/Pave(其中Pmax表示鋼板內(nèi)的最大P濃度、Pave表示鋼板內(nèi)的平均P濃度)表示的鋼板內(nèi)的P偏析率在100％以下，鐵素體晶粒的平均直徑為10～25μm，非磁滯導(dǎo)磁率在10000以上。
按照本發(fā)明的第3個觀點提供一種具有優(yōu)良磁特性、焊接性能、磁特性隨時間惡化小的高強度防爆帶用鋼板，其含有C0.001～0.05質(zhì)量％、Si0.2～1質(zhì)量％、Mn0.5～2.3質(zhì)量％、P0.02～0.15質(zhì)量％、O0.005質(zhì)量％以下、S0.03質(zhì)量％以下、N0.01質(zhì)量％以下，而且用(Pmax-Pave)×100/Pave(其中Pmax表示鋼板內(nèi)的最大P濃度、Pave表示鋼板內(nèi)的平均P濃度)表示的鋼板內(nèi)的P偏析率在100％以下，鐵素體晶粒的平均直徑為5～25μm，在500℃加熱60秒后的非磁滯導(dǎo)磁率在7000以上，時效指數(shù)AI在90N/mm2以下。
按照本發(fā)明的第4個觀點提供一種具有優(yōu)良磁特性、焊接性能、磁特性隨時間惡化小的高強度防爆帶用鋼板，其含有C0.001～0.2質(zhì)量％、Si0.2～1質(zhì)量％、Mn0.5～2.3質(zhì)量％、P0.02～0.15質(zhì)量％、O0.005質(zhì)量％以下、S0.03質(zhì)量％以下、N0.01質(zhì)量％以下、B0.0001～0.01質(zhì)量％，而且用(Pmax-Pave)×100/Pave(其中Pmax表示鋼板內(nèi)的最大P濃度、Pave表示鋼板內(nèi)的平均P濃度)表示的鋼板內(nèi)的P偏析率在100％以下，鐵素體晶粒的平均直徑為5～25μm，在500℃加熱60秒后的非磁滯導(dǎo)磁率在7000以上，時效指數(shù)AI在70N/mm2以下。
按照本發(fā)明的第5個觀點提供一種具有優(yōu)良磁特性、焊接性能、、磁特性隨時間惡化小的高強度防爆帶用鋼板，其含有C0.001～0.2質(zhì)量％、Si1質(zhì)量％以上3質(zhì)量％以下、Mn0.2～2.5質(zhì)量％、P0.02～0.12質(zhì)量％、O0.005質(zhì)量％以下、S0.020質(zhì)量％以下、N0.01質(zhì)量％以下，而且用(Pmax-Pave)×100/Pave(其中Pmax表示鋼板內(nèi)的最大P濃度、Pave表示鋼板內(nèi)的平均P濃度)表示的鋼板內(nèi)的P偏析率在100％以下，鐵素體晶粒的平均直徑為5～25μm，在500℃加熱60秒后的非磁滯導(dǎo)磁率在7000以上，時效指數(shù)AI在90N/mm2以下。
按照本發(fā)明的第6個觀點提供一種具有優(yōu)良磁特性、焊接性能、、磁特性隨時間惡化小的高強度防爆帶用鋼板，其含有C0.001～0.2質(zhì)量％、Si1質(zhì)量％以上3質(zhì)量％以下、Mn0.2～2.5質(zhì)量％、P0.02～0.12質(zhì)量％、O0.005質(zhì)量％以下、S0.020質(zhì)量％以下、N0.01質(zhì)量％以下、B0.0001～0.01質(zhì)量％，而且用(Pmax-Pave)×100/Pave(其中Pmax表示鋼板內(nèi)的最大P濃度、Pave表示鋼板內(nèi)的平均P濃度)表示的鋼板內(nèi)的P偏析率在100％以下，鐵素體晶粒的平均直徑為5～25μm，在500℃加熱60秒后的非磁滯導(dǎo)磁率在7000以上，時效指數(shù)AI在70N/mm2以下。
按照本發(fā)明的第7個觀點提供一種用上述任何一種鋼板制造的高強度防爆帶。


圖1為表示用本發(fā)明的鋼板構(gòu)成的帶有防爆帶的彩色陰極射線管的斷面圖。
具體實施例方式
下面對本發(fā)明進行更詳細地說明。
本發(fā)明人為了解決上述課題反復(fù)進行了研究，其結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過適當(dāng)調(diào)整組成成分，而且把P的偏析率、鐵素體晶粒的平均直徑、非磁滯導(dǎo)磁率限定在特定范圍，可以得到具有優(yōu)良磁特性和焊接性能的高強度防爆帶用鋼板，并且通過適當(dāng)調(diào)整組成成分，而且把P的偏析率、鐵素體晶粒的平均直徑、非磁滯導(dǎo)磁率以及時效指數(shù)限定在特定范圍，能夠得到在確保具有優(yōu)良焊接性能和磁特性的同時、磁特性隨時間變化小的高強度防爆帶用鋼板，完成本發(fā)明。
本發(fā)明的第1實施方式的防爆帶用鋼板含有C0.001～0.05質(zhì)量％、Si0.2～1質(zhì)量％、Mn0.5～2.3質(zhì)量％、P0.02～0.12質(zhì)量％、O0.005質(zhì)量％以下、S0.020質(zhì)量％以下、N0.005質(zhì)量％以下，而且用(Pmax-Pave)×100/Pave(其中Pmax表示鋼板內(nèi)的最大P濃度、Pave表示鋼板內(nèi)的平均P濃度)表示的鋼板內(nèi)的P偏析率在100％以下，鐵素體晶粒的平均直徑為10～25μm，非磁滯導(dǎo)磁率在10000以上。
本發(fā)明的第2實施方式的防爆帶用鋼板除了含有Si1質(zhì)量％以上3質(zhì)量％以下、Mn0.2～2.5質(zhì)量％以外，其他與第1實施方式相同。第2實施方式的鋼板作為磁特性具有除了非磁滯導(dǎo)磁率以外，還具有優(yōu)良的矯頑力。
下面，對第1和第2實施方式進行說明。
首先對磁特性進行說明。
在這些實施方式中，為了得到優(yōu)良的磁屏蔽特性，要使非磁滯導(dǎo)磁率在10000以上。如電子信息通訊學(xué)會志(Vol.J79-C-11，No.6，p311～319，96.6)所述，所謂非磁滯導(dǎo)磁率是在地磁場中用地磁場去除消磁后的殘余磁化的導(dǎo)磁率。本發(fā)明人對上述帶材的磁屏蔽特性的最佳指標(biāo)的磁特性參數(shù)進行了系統(tǒng)的研究，其結(jié)果發(fā)現(xiàn)例如在上述特開2001-40417號和特開2001-40419號中指標(biāo)的低磁場(27.9A/m(0.35Oe))條件下的導(dǎo)磁率高的鋼板未必限定非磁滯導(dǎo)磁率高，以及上述低磁場(27.9A/m(0.35Oe))條件下的導(dǎo)磁率相比，非磁滯導(dǎo)磁率更適合作為在地磁場中消磁后的帶材的磁屏蔽特性的指標(biāo)。因此，在第1和第2實施方式中，為了實現(xiàn)良好的磁屏蔽性能的磁特性規(guī)定非磁滯導(dǎo)磁率在10000以上。對于第2實施方式的鋼板除了滿足這樣的非磁滯導(dǎo)磁率以外，其他的磁特性還要具有良好的矯頑力特性。
下面對鋼板的成分進行說明。
C含量小于0.001質(zhì)量％的話，由于相對于母材而言鋼板的焊接部位的強度不會提高，不能提高到焊接性能希望的水平。另一方面含C量超過0.05質(zhì)量％的情況下，按第1實施方式設(shè)定的Si含量不能得到第1實施方式要求的磁特性，在第2實施方式中，由于原料的矯頑力遠超過作用在防爆帶上的、用合理的消磁電路形成的最大消磁磁場(170A/m)，消磁不充分，所以不能得到原來的磁屏蔽性能。根據(jù)以上原因設(shè)定C含量在0.001～0.05質(zhì)量％范圍。從提高磁特性的觀點看，含C量希望在0.03質(zhì)量％以下，最好在0.02質(zhì)量％以下。
Si是使磁特性提高，同時提高強度的元素。在第1實施方式中設(shè)定Si含量在0.2～1質(zhì)量％范圍，這是由于小于0.2質(zhì)量％的話，非磁滯導(dǎo)磁率難以達到10000以上，超過1質(zhì)量％的話，焊接性能有惡化的傾向，擔(dān)心在第1實施方式中不能達到要求的焊接性能。在第2實施方式中設(shè)定Si含量在1質(zhì)量％以上、3質(zhì)量％以下范圍，這是因為在1質(zhì)量％以下的話，難以得到第2實施方式要得到的磁特性，超過3質(zhì)量％的話，焊接性能惡化。
Mn是提高強度，也可以改善焊接性能的元素，是希望添加的元素。在第1實施方式中設(shè)定Mn含量在0.5～2.3質(zhì)量％范圍，這是因為在第1實施方式的成分中，在Mn含量小于0.5質(zhì)量％的情況下，難以得到提高強度和改善焊接性能的效果，另一方面，超過2.3質(zhì)量％的話，非磁滯導(dǎo)磁率難以達到10000以上。在第2實施方式中Mn含量設(shè)定在0.2～2.5質(zhì)量％范圍，這是由于在第2實施方式的成分中，小于0.2質(zhì)量％的話，難以得到提高強度和改善焊接性能的效果，超過2.5質(zhì)量％的話，難以得到非磁滯導(dǎo)磁率10000以上、矯頑力小于240A/m的磁特性。
P由于是提高強度的元素，是希望添加的元素?？墒荘含量在小于0.02質(zhì)量％的情況下其效果不充分，超過0.12質(zhì)量％的話，焊接性能和磁特性惡化。因此，在第1和第2實施方式中設(shè)定P含量在0.02～0.12質(zhì)量％。
O是為了得到希望的磁特性需要減少的元素。O含量超過0.005質(zhì)量％的話，由于在第1和第2實施方式中都不能得到要求的磁特性，所以把它的上限設(shè)定在0.005質(zhì)量％。
S是為了得到希望的磁特性需要減少的元素。S含量超過0.020質(zhì)量％的話，由于在第1和第2實施方式中都不能得到要求的磁特性，所以，把它的上限設(shè)定在0.020質(zhì)量％。更希望S含量的范圍是0.01質(zhì)量％以下。
N是為了得到希望的磁特性需要減少的元素。N含量超過0.005質(zhì)量％的話，由于在第1和第2實施方式中都不能得到要求的磁特性，所以把它的上限設(shè)定在0.005質(zhì)量％。更希望N含量的范圍是0.003質(zhì)量％以下。
下面對鋼板內(nèi)的P偏析率進行說明。
為了在第1和第2實施方式中都能得到優(yōu)良的焊接性能，必須把鋼板內(nèi)的P偏析率控制在特定值內(nèi)。也就是設(shè)定用(Pmax-Pave)×100/Pave(其中Pmax表示鋼板內(nèi)的最大P濃度、Pave表示鋼板內(nèi)的平均P濃度)表示的鋼板內(nèi)的P偏析率在100％以下，在上述化學(xué)成分范圍內(nèi)，可以把焊接性能提高到本發(fā)明希望的良好的水平。
關(guān)于P的偏析率，是在鋼板試樣的軋制方向斷面用EMPA(Electronprobe Micro Analyzer)在板厚方向進行對P的線分析，設(shè)得到數(shù)據(jù)的P的平均濃度為Pave，設(shè)P偏析部位的最高濃度為Pmax，可以用上述公式求出P的偏析率。
下面對鋼板的鐵素體晶粒平均直徑進行說明。
關(guān)于鐵素體晶粒平均直徑在第1和第2實施方式中為了得到要求的強度、磁特性，鐵素體晶粒平均直徑必須為10～25μm。小于10μm的情況下，不能得到足夠的磁特性，另一方面超過25μm的話，不能得到需要的強度。因此規(guī)定鐵素體晶粒平均直徑為10～25μm。
鐵素體晶粒直徑是用硝酸酒精腐蝕液顯示晶粒后，拍攝顯微照片，可以用此照片采用截斷法(畫出已知長度直線，計算與直線相交的晶粒數(shù)的方法)求出。
下面對本發(fā)明的第3～第6實施方式進行說明。
本發(fā)明的第3實施方式的防爆帶用鋼板的特征是含有C0.001～0.05質(zhì)量％、Si0.2～1質(zhì)量％、Mn0.2～2.3質(zhì)量％、P0.02～0.15質(zhì)量％、O0.005質(zhì)量％以下、S0.03質(zhì)量％以下、N0.01質(zhì)量％以下，而且用(Pmax-Pave)×100/Pave(其中Pmax表示鋼板內(nèi)的最大P濃度、Pave表示鋼板內(nèi)的平均P濃度)表示的鋼板內(nèi)的P偏析率在100％以下，鐵素體晶粒的平均直徑為5～25μm，在500℃加熱60秒后的非磁滯導(dǎo)磁率在7000以上，時效指數(shù)AI在90N/mm2以下。
本發(fā)明的第4實施方式的防爆帶用鋼板是在上述第3實施方式的成分中再含有B0.001～0.01質(zhì)量％，而且時效指數(shù)AI滿足70N/mm2以下。
本發(fā)明的第5實施方式的防爆帶用鋼板是Si1質(zhì)量％以上、3質(zhì)量％以下、Mn0.2～2.5質(zhì)量％、P0.02～0.12質(zhì)量％，此外，與第3實施方式相同。
本發(fā)明的第6實施方式的防爆帶用鋼板是在上述第5實施方式的成分中再含有B0.0001～0.01質(zhì)量％，而且時效指數(shù)AI滿足70N/mm2以下。
在這些第3～第6的實施方式中，除了焊接性能和磁特性以外，還可以使磁特性隨時間惡化變小。
在這些實施方式中，對于磁特性，為了得到優(yōu)良的磁屏蔽性能，在500℃加熱60秒后使非磁滯導(dǎo)磁率在7000以上。對于第5和第6實施方式的鋼板除了滿足這樣的非磁滯導(dǎo)磁率以外，作為其他的磁特性還具有良好的矯頑力特性。
關(guān)于成分第3～第6的實施方式是一樣的，在C含量0.001～0.2質(zhì)量％、N含量0.01質(zhì)量％以下這一點與第1和第2實施方式不同。此外關(guān)于Si、Mn、P、S的含量，第3、第4實施方式同第5、第6實施方式也不同。
C含量設(shè)定在0.001～0.2質(zhì)量％范圍，是因為C含量小于0.001質(zhì)量％的話，由于相對于母材而言鋼板的焊接部位的強度不會提高，焊接性能不能提高到希望的水平。含C量超過0.2質(zhì)量％的情況下，磁特性隨時間嚴(yán)重惡化，所以不能得到這些實施方式要求的磁特性隨時間惡化小的鋼板，此外第5和第6實施方式中，由于這些原料的矯頑力遠超過作用在防爆帶上的、用合理的消磁電路形成的最大消磁磁場(170A/m)，消磁不充分，所以不能得到原來的磁屏蔽性能。
Si含量在第3和第4實施方式中與第1實施方式相同，為0.2～1質(zhì)量％范圍，第5和第6實施方式與第2實施方式相同，為大于1質(zhì)量％、小于3質(zhì)量％范圍。其原因分別與第1實施方式和第2實施方式的情況相同。
Mn含量在第3和第4實施方式中與第1實施方式相同，為0.5～2.3質(zhì)量％范圍，第5和第6實施方式與第2實施方式相同，為0.2～2.5質(zhì)量％范圍。其原因分別與第1實施方式和第2實施方式的情況相同。
P含量在第3和第4實施方式中與第1和第2實施方式不同，為0.02～0.15質(zhì)量％范圍，第5和第6實施方式與第1和第2實施方式相同，為0.02～0.12質(zhì)量％范圍。在第3和第4實施方式中從焊接性能的觀點看，P含量允許到0.15質(zhì)量％。
O含量從得到希望的磁特性的觀點看，第3～第6實施方式都與第1和第2實施方式相同，它的上限為0.005質(zhì)量％。
S含量從磁特性的觀點看，設(shè)定了它的上限，第3和第4實施方式與第1和第2實施方式不同，規(guī)定它的上限為0.03質(zhì)量％，第5和第6實施方式與第1和第2實施方式相同，設(shè)定上限為0.02質(zhì)量％。更希望S含量范圍在0.01質(zhì)量％以下。
N含量從磁特性的觀點看，應(yīng)該減少，從得到希望的磁特性的觀點看，第3～第6實施方式與第1和第2實施方式不同，設(shè)定它的上限為0.01質(zhì)量％。更希望N含量范圍在0.005質(zhì)量％以下。
在第4和第6實施方式中除了上述成分外，還添加0.0001～0.01質(zhì)量％范圍的B。B是抑制磁特性隨時間惡化的元素，想使磁特性隨時間惡化變小的情況下是有效的。使B含量在0.0001～0.01質(zhì)量％范圍，是因為在小于0.0001質(zhì)量％情況下不能得到這樣的效果，超過0.01質(zhì)量％的話，B在本發(fā)明鋼中偏析在晶界，難以得到本發(fā)明希望的磁特性。
在第3～第6實施方式中，對于鋼板內(nèi)的P偏析的規(guī)定與上述第1和第2實施方式完全相同。
關(guān)于鐵素體晶粒平均直徑在第3～第6實施方式中為了得到要求的強度、磁特性，與第1和第2實施方式不同，要求為5～25μm。在小于5μm的情況下，用這些實施方式不能得到要求的磁特性，另一方面超過25μm的話，不能得到要求的強度。因此，規(guī)定鐵素體晶粒平均直徑為5～25μm。
在第3～第6實施方式中，除了以上的規(guī)定以外，規(guī)定了時效指數(shù)AI。下面，對時效指數(shù)進行說明。
磁特性隨時間惡化的程度受時效指數(shù)影響。因此，在本發(fā)明中為了控制磁特性隨時間的惡化，規(guī)定AI在特定范圍。也就是，如后面的實施例所示，AI超過90N/mm2的話，磁特性(非磁滯導(dǎo)磁率)隨時間惡化增加，利用使AI在90N/mm2以下，為了使磁特性(非磁滯導(dǎo)磁率)隨時間惡化減小到要求的水平，規(guī)定AI在90N/mm2以下。此AI值如第4和第6實施方式所述，利用添加適量的B，可以減小到比70N/mm2以下更小的值，在此范圍內(nèi)，可以使磁特性隨時間惡化變得更小。
下面，對用于得到以上實施方式的鋼板的制造方法的一個示例進行說明。
冶煉具有上述成分的鋼，連續(xù)鑄造(在連續(xù)鑄造時實施電磁攪拌和/或輕壓下鑄造)得到板坯后，加熱到1200℃以下溫度，此后，開始粗軋，在830～890℃完成熱軋，冷卻后在620～680℃卷取，繼續(xù)進行的情況下，在680～720℃進行熱軋板退火(也可以在退火前進行平整)，把得到的熱軋板卷酸洗后進行冷軋，在700～850℃進行連續(xù)退火或箱式退火。這樣得到個實施方式的鋼板。
在本發(fā)明中也可以為了使上述得到的鋼板具有耐蝕性，使鋼板通過電鍍生產(chǎn)線，電鍍Zn-Ni層(例如附著量20g/m2左右)等的Zn系鍍層，在它的表面再進行形成提高耐蝕性或耐熱性膜。
用上述各實施方式的鋼板做成防爆帶。圖1為表示用這樣的本發(fā)明鋼板構(gòu)成的具有防爆帶的彩色陰極射線管的斷面圖。如圖1所示，具有陰極射線管1、顯示圖象的面板部分2、漏斗形管體部分3。它們被熔融粘接，在陰極射線管1內(nèi)部保持高真空。在面板2內(nèi)表面具有涂敷紅、綠、藍3種顏色的熒光粉的熒光面4，與此熒光面4相對設(shè)置張力屏蔽5。此張力屏蔽5用框架6繃緊支撐，用張力屏蔽5和框架6構(gòu)成選擇顏色電極。在框架6背面設(shè)置內(nèi)部磁屏蔽7。在面板部分2的周圍設(shè)有用上述鋼板制成的防爆帶9，利用此防爆帶9緊固面板部分2。標(biāo)號8為電子槍。
實施例下面，與比較例進行比較的同時，對采用本發(fā)明的具體實施例進行說明。
(第1實施例)冶煉具有表1所示化學(xué)成分的No.1～6的鋼后進行鑄造(鑄造時進行電磁攪拌)，制成板坯后進行熱軋，得到熱軋板卷(板厚2.8mm)。精軋溫度為870℃。此外精軋后的卷取溫度為680℃。材料No.4在鑄造時不進行電磁攪拌。
對得到的熱軋板卷在700℃進行熱軋板的退火，進行酸洗后進行冷軋，得到厚度1.0mm的冷軋鋼板。把得到的冷軋鋼板在700℃、進行60秒的退火，得到試驗用鋼板。
從得到的試驗用鋼板切取試樣，測定使屈服強度和與27.9A/m(0.35Oe)的補償磁場重疊進行消磁處理情況下的非磁滯導(dǎo)磁率。此外非磁滯導(dǎo)磁率按以下測定。
1)一次線圈通衰減的交流電，使環(huán)形試樣完全消磁。
2)三次線圈通直流電，在生成27.9A/m(0.35Oe)的直流偏置磁場的狀態(tài)下，再一次在1次線圈中通入衰減的交流電，對試樣進行消磁。
3)在1次通入電流對試樣進行激磁，用2次線圈檢測生成的磁通量，測定B-H曲線。
4)利用B-H曲線測定非磁滯導(dǎo)磁率。
此外，對上述試驗用鋼板的焊接性能進行評價。把退火鋼板4張重疊進行點焊，對焊接性能進行評價。用前端直徑6mm的F形-DR形電極組合，在焊接電流7.0kA、通電時間0.5秒(30周/60Hz)、加壓5880N的情況下進行焊接。焊接后把2張一起對焊接部位進行剝離試驗，把在焊接部位內(nèi)產(chǎn)生剝離斷裂的情況評為不好，用“×”表示，把在焊接部位周圍的母材部位產(chǎn)生沖擊斷裂的情況評為良好，用“○”表示。
屈服強度(YS)、非磁滯導(dǎo)磁率的測定結(jié)果和焊接性能的評價結(jié)果示于表2。
如表2所示，具有本發(fā)明第1實施方式規(guī)定的成分、P偏析率、組織的No.1～3、6的鋼板屈服強度在340N/mm2以上，非磁滯導(dǎo)磁率也在10000以上，所以磁屏蔽性能良好，焊接性能也好。與此相反，材料No.4、5分別是P偏析率超過本發(fā)明規(guī)定的上限，P含量超過本發(fā)明規(guī)定的上限，磁特性、焊接性能至少有1個惡化。此外也認識到在本發(fā)明的示例中，C含量在希望范圍內(nèi)的材料No.1～3的磁特性達到特別好的水平。
從以上所述確認了，通過滿足本發(fā)明第1實施方式規(guī)定的主要條件，可以得到要求的屈服強度、非磁滯導(dǎo)磁率、焊接性能。
表1

表2

(第2實施例)冶煉具有表3所示化學(xué)成分的No.11～19的鋼后進行鑄造(鑄造時進行電磁攪拌)，制成板坯后進行熱軋，得到熱軋板卷(板厚2.8mm)。精軋溫度為870℃。此外精軋后的卷取溫度為680℃。材料No.7在鑄造時不進行電磁攪拌。
對得到的熱軋板卷在700℃進行熱軋板的退火，進行酸洗后進行冷軋，得到厚度1.0mmt的冷軋鋼板。把得到的冷軋鋼板在700℃、進行60秒的退火，得到試驗用鋼板。
從得到的試驗用鋼板切取試樣，測定使屈服強度和與27.9A/m(0.35Oe)的補償磁場重疊進行消磁處理情況下的非磁滯導(dǎo)磁率。此外非磁滯導(dǎo)磁率與第1實施例相同的方法進行測定。
此外對上述試驗用鋼板的焊接性能進行評價。與第1實施例相同，把退火鋼板4張重疊進行點焊，對焊接性能用與第1實施例相同的標(biāo)準(zhǔn)進行評價。
屈服強度(YS)、非磁滯導(dǎo)磁率的測定結(jié)果和焊接性能的評價結(jié)果示于表4。
如表4所示，具有本發(fā)明第2實施方式規(guī)定的成分、P偏析率、組織的No.11～15的材料屈服強度在340N/mm2以上，非磁滯導(dǎo)磁率也在10000以上，矯頑力小于240A/m，所以顯示出良好的磁屏蔽性能，焊接性能也好。與此相反，材料No16的Si含量超過第2實施方式規(guī)定的上限，材料No.17的P偏析率超過本發(fā)明規(guī)定的上限，材料No.18的P含量超過本發(fā)明規(guī)定的上限，材料No.19的C含量超過第2實施方式規(guī)定的上限，磁特性、焊接性能至少有1個惡化。
從以上所述確認了通過滿足本發(fā)明第2實施方式規(guī)定的主要條件，可以得到要求的屈服強度、磁特性(非磁滯導(dǎo)磁率、矯頑力)、焊接性能。
表3

表4

(第3實施例)冶煉具有表5所示化學(xué)成分的No.21～26的鋼后進行鑄造(鑄造時進行電磁攪拌)，制成板坯后進行熱軋，得到熱軋板卷(板厚2.8mm)。精軋溫度為870℃。此外精軋后的卷取溫度為680℃。材料No.24在鑄造時不進行電磁攪拌。
對得到的熱軋板卷在700℃進行熱軋板的退火，進行酸洗后進行冷軋，得到厚度1.0mmt的冷軋鋼板。把得到的冷軋鋼板在700℃、進行60秒的退火，得到試驗用鋼板。
對得到的試驗用鋼板進行500℃×60秒的加熱處理，然后切取試樣，測定使屈服強度和與27.9A/m(0.35Oe)的補償磁場重疊進行消磁處理情況下的非磁滯導(dǎo)磁率。此外非磁滯導(dǎo)磁率與第1實施例相同的方法進行測定。
非磁滯導(dǎo)磁率隨時間的變化Δμan是對測定了非磁滯導(dǎo)磁率的試樣在100℃進行11小時的時效處理后，再一次測定非磁滯導(dǎo)磁率，求解Δμan＝(時效處理后的非磁滯導(dǎo)磁率)-(時效處理前的非磁滯導(dǎo)磁率)。
此外，對上述試驗用鋼板的焊接性能進行評價。與第1實施例相同，把退火鋼板4張重疊進行點焊，對焊接性能用與第1實施例相同的標(biāo)準(zhǔn)進行評價。
屈服強度(YS)、非磁滯導(dǎo)磁率的測定結(jié)果、非磁滯導(dǎo)磁率隨時間的變化和焊接性能的評價結(jié)果示于表6。
如表6所示，由于No.21、22、23的鋼板具有本發(fā)明第3實施方式規(guī)定的成分、P偏析率、組織，屈服強度在340N/mm2以上，非磁滯導(dǎo)磁率也在7000以上，所以顯示出良好的磁屏蔽性能，由于AI值在90N/mm2以下，所以非磁滯導(dǎo)磁率的隨時間的變化較小、焊接性能也好。與此相反，材料No24、25、26分別是P偏析率超過本發(fā)明規(guī)定的上限、P含量超過本發(fā)明規(guī)定的上限、C含量超過本發(fā)明規(guī)定的上限，磁特性特性、焊接性能至少有1個惡化。
從以上所述確認了，通過滿足本發(fā)明第3實施方式規(guī)定的主要條件，可以得到要求的屈服強度、磁特性(非磁滯導(dǎo)磁率)、焊接性能，此外可以使磁特性(非磁滯導(dǎo)磁率)隨時間惡化變小。
表5

表6

(第4實施例)冶煉具有表7所示化學(xué)成分中添加B的No.31～35的鋼后進行鑄造(鑄造時進行電磁攪拌)，制成板坯后進行熱軋，得到熱軋板卷(板厚2.8mm)。精軋溫度為870℃。此外精軋后的卷取溫度為680℃。材料No.34在鑄造時不進行電磁攪拌。
對得到的熱軋板卷在700℃進行熱軋板的退火，進行酸洗后進行冷軋，得到厚度1.0mmt的冷軋鋼板。把得到的冷軋鋼板在700℃、進行60秒的退火，得到試驗用鋼板。
從得到的試驗用鋼板切取試樣，測定使屈服強度和與27.9A/m(0.35Oe)的補償磁場重疊，進行消磁處理情況下的非磁滯導(dǎo)磁率。此外對測定了非磁滯導(dǎo)磁率的試樣在100℃進行11小時的時效處理后，再一次測定非磁滯導(dǎo)磁率，與第3實施例相同求解非磁滯導(dǎo)磁率隨時間的變化Δμan。
此外，對上述試驗用鋼板的焊接性能進行評價。與第1實施例相同，把退火鋼板4張重疊進行點焊，對焊接性能用與第1實施例相同的標(biāo)準(zhǔn)進行評價。
屈服強度(YS)、非磁滯導(dǎo)磁率的測定結(jié)果、非磁滯導(dǎo)磁率隨時間的變化和焊接性能的評價結(jié)果示于表8。
如表8所示，No.31、32、33的鋼板具有本發(fā)明第4實施方式規(guī)定的成分、P偏析率、組織，屈服強度在340N/mm2以上，非磁滯導(dǎo)磁率也在7000以上，所以顯示出良好的磁屏蔽性能，焊接性能也好。此外，由于添加B，AI值也比第3實施方式的No.21、22、23的小，非磁滯導(dǎo)磁率隨時間的惡化更小。與此相反，材料No35、36分別是P偏析率超過本發(fā)明規(guī)定的上限、P含量超過本發(fā)明規(guī)定的上限，磁特性特性、焊接性能至少有1個惡化。
從以上所述確認了，通過滿足本發(fā)明第4實施方式規(guī)定的主要條件，可以得到要求的屈服強度、磁特性(非磁滯導(dǎo)磁率)、焊接性能，此外，可以使磁特性(非磁滯導(dǎo)磁率)隨時間惡化比第3實施方式更小。
表7

表8

(第5實施例)冶煉具有表9所示化學(xué)成分的No.41～49的鋼后進行鑄造(鑄造時進行電磁攪拌)，制成板坯后進行熱軋，得到熱軋板卷(板厚2.8mm)。精軋溫度為870℃。此外精軋后的卷取溫度為680℃。材料No.7在鑄造時不進行電磁攪拌。
對得到的熱軋板卷在700℃進行熱軋板的退火，進行酸洗后進行冷軋，得到厚度1.0mmt的冷軋鋼板。把得到的冷軋鋼板在700℃、進行60秒的退火，得到試驗用鋼板。
對得到的試驗用鋼板進行500℃×60秒的加熱處理后切取試樣，測定使屈服強度和與27.9A/m(0.35Oe)的補償磁場重疊，進行消磁處理情況下的非磁滯導(dǎo)磁率、矯頑力及矯頑力的隨時間的變化。此外非磁滯導(dǎo)磁率與第1實施例相同的方法進行測定。
矯頑力隨時間的變化ΔHc是對測定矯頑力的試樣在100℃進行11小時的時效處理后，再一次測定矯頑力，求解ΔHc＝(時效處理后的矯頑力)-(時效處理前的矯頑力)。
此外對上述試驗用鋼板的焊接性能進行評價。與第1實施例相同，把退火鋼板4張重疊進行點焊，對焊接性能用與第1實施例相同的標(biāo)準(zhǔn)進行評價。
屈服強度(YS)、非磁滯導(dǎo)磁率和矯頑力的測定結(jié)果、矯頑力隨時間的變化和焊接性能的評價結(jié)果示于表10。
如表10所示，No.41～45具有本發(fā)明規(guī)定的成分、P偏析率、組織，屈服強度在340N/mm2以上，非磁滯導(dǎo)磁率也在7000以上，矯頑力小于240A/m，所以顯示出良好的磁屏蔽性能，AI的值在90N/mm2以下，所以矯頑力隨時間的惡化也小，焊接性能也好。與此相反，材料No46的Si含量超過第5實施方式規(guī)定的上限，材料No.47的P偏析率超過本發(fā)明規(guī)定的上限，材料No.48的P含量超過本發(fā)明規(guī)定的上限，材料No.49的C含量超過第5實施方式規(guī)定的上限，磁特性、焊接性能至少有1個惡化。
從以上所述確認了，通過滿足本發(fā)明第5實施方式規(guī)定的主要條件，可以得到要求的屈服強度、磁特性(非磁滯導(dǎo)磁率、矯頑力)、焊接性能，此外磁特性(矯頑力)隨時間惡化變小。
表9

表10

(第6施例)冶煉具有表11所示化學(xué)成分中添加B的No.51～53的鋼后進行鑄造(鑄造時進行電磁攪拌)，制成板坯后進行熱軋，得到熱軋板卷(板厚2.8mm)。精軋溫度為870℃。此外精軋后的卷取溫度為680℃。
對得到的熱軋板卷在700℃進行熱軋板的退火，進行酸洗后進行冷軋，得到厚度1.0mmt的冷軋鋼板。把得到的冷軋鋼板在700℃、進行60秒的退火，得到試驗用鋼板。
對得到的試驗用鋼板進行500℃×60秒的加熱處理后切取試樣，測定屈服強度和與27.9A/m(0.35Oe)的補償磁場重疊進行消磁處理情況下的非磁滯導(dǎo)磁率和矯頑力，其方法與第5實施例相同。此外對測定矯頑力的試樣在100℃進行11小時的時效處理后，再一次測定矯頑力，與第5實施例相同的方法求出矯頑力隨時間的變化ΔHc。
此外對上述試驗用鋼板的焊接性能進行評價。與第1實施例相同，把退火鋼板4張重疊進行點焊，對焊接性能用與第1實施例相同的標(biāo)準(zhǔn)進行評價。
屈服強度(YS)、非磁滯導(dǎo)磁率和矯頑力的測定結(jié)果、矯頑力隨時間的變化和焊接性能的評價結(jié)果示于表12。
如表12所示，No.51～53鋼板具有本發(fā)明第6實施方式規(guī)定的成分、P偏析率、組織，屈服強度在340N/mm2以上，非磁滯導(dǎo)磁率也在7000以上，矯頑力小于240A/m，所以顯示出良好的磁屏蔽性能，焊接性能也好，此外通過添加B，AI的值比第4實施例的No.41～45的更小，所以矯頑力隨時間的惡化也更小。
從以上所述確認了，通過滿足本發(fā)明第6實施方式規(guī)定的主要條件，可以得到要求的屈服強度、磁特性(非磁滯導(dǎo)磁率、矯頑力)、焊接性能，此外磁特性(矯頑力)隨時間惡化比第5實施方式更小。
表11

表12

產(chǎn)業(yè)上利用的可能性采用本發(fā)明可以得到具有優(yōu)良焊接性能的高強度防爆帶用鋼板，以及在此基礎(chǔ)上磁特性隨時間變化小的高強度防爆帶用鋼板，在工業(yè)上產(chǎn)生有益的效果。
權(quán)利要求
1.一種具有優(yōu)良磁特性、焊接性能的高強度防爆帶用鋼板，含有C0.001～0.05質(zhì)量％、Si0.2～1質(zhì)量％、Mn0.5～2.3質(zhì)量％、P0.02～0.12質(zhì)量％、O0.005質(zhì)量％以下、S0.020質(zhì)量％以下、N0.005質(zhì)量％以下，而且用(Pmax-Pave)×100/Pave(其中Pmax表示鋼板內(nèi)的最大P濃度、Pave表示鋼板內(nèi)的平均P濃度)表示的鋼板內(nèi)的P偏析率在100％以下，鐵素體晶粒的平均直徑為10～25μm，非磁滯導(dǎo)磁率在10000以上。
2.一種具有優(yōu)良磁特性、焊接性能的高強度防爆帶用鋼板，含有C0.001～0.05質(zhì)量％、Si1質(zhì)量％以上3質(zhì)量％以下、Mn0.2～2.5質(zhì)量％、P0.02～0.12質(zhì)量％、O0.005質(zhì)量％以下、S0.020質(zhì)量％以下、N0.005質(zhì)量％以下，而且用(Pmax-Pave)×100/Pave(其中Pmax表示鋼板內(nèi)的最大P濃度、Pave表示鋼板內(nèi)的平均P濃度)表示的鋼板內(nèi)的P偏析率在100％以下，鐵素體晶粒的平均直徑為10～25μm，非磁滯導(dǎo)磁率在10000以上。
3.一種具有優(yōu)良磁特性、焊接性能、磁特性隨時間惡化小的高強度防爆帶用鋼板，含有C0.001～0.2質(zhì)量％、Si0.2～1質(zhì)量％、Mn0.5～2.3質(zhì)量％、P0.02～0.15質(zhì)量％、O0.005質(zhì)量％以下、S0.03質(zhì)量％以下、N0.01質(zhì)量％以下，而且用(Pmax-Pave)×100/Pave(其中Pmax表示鋼板內(nèi)的最大P濃度、Pave表示鋼板內(nèi)的平均P濃度)表示的鋼板內(nèi)的P偏析率在100％以下，鐵素體晶粒的平均直徑為5～25μm，在500℃加熱60秒后的非磁滯導(dǎo)磁率在7000以上，時效指數(shù)AI在90N/mm2以下。
4.一種具有優(yōu)良磁特性、焊接性能、磁特性隨時間惡化小的高強度防爆帶用鋼板，含有C0.001～0.2質(zhì)量％、Si0.2～1質(zhì)量％、Mn0.5～2.3質(zhì)量％、P0.02～0.15質(zhì)量％、O0.005質(zhì)量％以下、S0.03質(zhì)量％以下、N0.01質(zhì)量％以下、B0.0001～0.01質(zhì)量％，而且用(Pmax-Pave)×100/Pave(其中Pmax表示鋼板內(nèi)的最大P濃度、Pave表示鋼板內(nèi)的平均P濃度)表示的鋼板內(nèi)的P偏析率在100％以下，鐵素體晶粒的平均直徑為5～25μm，在500℃加熱60秒后的非磁滯導(dǎo)磁率在7000以上，時效指數(shù)AI在70N/mm2以下。
5.一種具有優(yōu)良磁特性、焊接性能、、磁特性隨時間惡化小的高強度防爆帶用鋼板，含有C0.001～0.2質(zhì)量％、Si1質(zhì)量％以上3質(zhì)量％以下、Mn0.2～2.5質(zhì)量％、P0.02～0.12質(zhì)量％、O0.005質(zhì)量％以下、S0.020質(zhì)量％以下、N0.01質(zhì)量％以下，而且用(Pmax-Pave)×100/Pave(其中Pmax表示鋼板內(nèi)的最大P濃度、Pave表示鋼板內(nèi)的平均P濃度)表示的鋼板內(nèi)的P偏析率在100％以下，鐵素體晶粒的平均直徑為5～25μm，在500℃加熱60秒后的非磁滯導(dǎo)磁率在7000以上，時效指數(shù)AI在90N/mm2以下。
6.一種具有優(yōu)良磁特性、焊接性能、、磁特性隨時間惡化小的高強度防爆帶用鋼板，其特征是含有C0.001～0.2質(zhì)量％、Si1質(zhì)量％以上3質(zhì)量％以下、Mn0.2～2.5質(zhì)量％、P0.02～0.12質(zhì)量％、O0.005質(zhì)量％以下、S0.020質(zhì)量％以下、N0.01質(zhì)量％以下、B0.0001～0.01質(zhì)量％，而且用(Pmax-Pave)×100/Pave(其中Pmax表示鋼板內(nèi)的最大P濃度、Pave表示鋼板內(nèi)的平均P濃度)表示的鋼板內(nèi)的P偏析率在100％以下，鐵素體晶粒的平均直徑為5～25μm，在500℃加熱60秒后的非磁滯導(dǎo)磁率在7000以上，時效指數(shù)AI在70N/mm2以下。
7.一種用權(quán)利要求1～6中任何一種鋼板制造的高強度防爆帶。
全文摘要
防爆帶用鋼板，含有C0.001～0.05質(zhì)量％、Si0.2～1質(zhì)量％、Mn0.5～2.3質(zhì)量％、P0.02～0.12質(zhì)量％、O0.005質(zhì)量％以下、S0.020質(zhì)量％以下、N0.005質(zhì)量％以下，而且用(Pmax－Pave)×100/Pave(其中Pmax表示鋼板內(nèi)的最大P濃度、Pave表示鋼板內(nèi)的平均P濃度)表示的鋼板內(nèi)的P偏析率在100％以下，鐵素體晶粒的平均直徑為10～25μm，非磁滯導(dǎo)磁率在10000以上。
文檔編號C22C38/04GK1692172SQ20038010031
公開日2005年11月2日 申請日期2003年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月6日
發(fā)明者峰地暢子, 井上正, 平谷多津彥, 田原健司, 高橋紀(jì)隆, 加藤廣明, 竹內(nèi)輝夫, 高柳賢一郎, 佐藤長八, 岡田正道 申請人:杰富意鋼鐵株式會社, 索尼株式會社