JPH0334404B2 - - Google Patents
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- JPH0334404B2 JPH0334404B2 JP60296614A JP29661485A JPH0334404B2 JP H0334404 B2 JPH0334404 B2 JP H0334404B2 JP 60296614 A JP60296614 A JP 60296614A JP 29661485 A JP29661485 A JP 29661485A JP H0334404 B2 JPH0334404 B2 JP H0334404B2
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- surface roughness
- steel plate
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- Expired - Lifetime
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Landscapes
- Metal Rolling (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
Description
＜産業上の利用分野＞
本発明は鋼板表面粗度パターンを制御すること
により、プレス成形性、スポツト溶接性および塗
装後の鮮映性を著しく向上させた冷延鋼板に関す
るものである。 ＜従来技術とその問題点＞ 自動車のパネル、電気器具、厨房器具などに使
用される絞り用冷延鋼板には、その特性として優
れた深絞り性が要求される。深絞り性向上のため
には、鋼板の機械的特性として高い延性（El）と
高いランクフオード値（ｒ値）が必要である。さ
らに実際の絞り成形（とくに自動車のパネル）に
おいては、張出し成形との複合成形であることが
多いため、加工硬化指数（ｎ値）も重要になつて
くる。 また自動車用鋼板においては、プレス部品をス
ポツト溶接する必要があるため、鋼板のスポツト
溶接性も重要になつてくる。 また自動車用外板においては、塗装後の仕上り
の良し否しは自動車のユーザーにとつて、その車
の全体の品質の良否に直結する重要品質項目の一
つである。 ところで、深絞り成形に関する研究は素材であ
る鋼板側と、成形技術の両面から行われてきてい
る。しかしながら、製品の高精度化と複雑化に伴
い、鋼板に対する要求特性がより高級化、多様化
しつつある。とりわけ自動車用の冷延鋼板におい
てはこの傾向が強い。 たとえば、自動車車体の組立てには多数のプレ
ス部品を点溶接しているのが現状であるが、これ
らを大型化、一体化することにより点溶接数を減
らしたいという要求が強い。一方、多様化するニ
ーズに応ずるために車のデザインはより複雑化
し、そのため従来の鋼板では成形が困難な部品が
増加している。これらの要求に応ずるためには、
従来よりも優れたプレス成形性を有する冷延鋼板
が必要である。 また近年、自動車メーカーにおいて塗装仕上り
品質の向上が強く求められており、これらは塗装
表面において光の反射性を定義する“光沢性”や
写し出された像の歪みの少なさを定義する“写像
性”、塗装表面での光の反射され方によつて視感
覚的に把えられるペイント層の質量感を定義する
“肉もち感”、“豊麗感”、“深み感”として評価さ
れている。これらの諸特性の中で光沢性と写像性
を合わせた特性である鮮映性は、塗装の方法や塗
料の特性によつて大きな影響を受けるが、下地の
鋼板の表面粗度によつても影響を受ける。 ところで、実際のプレス成形においては、その
評価基準は、従来用いられてきた鋼板の機械的特
性（ｒ値、El、ｎ値）だけでは不十分である。た
とえば、鋼板表面粗度あるいは潤滑油等もプレス
成形性に大きな影響をおよぼす。 プレス成形性等におよぼす鋼板表面粗度の影響
を示した公知技術はいくつか開示されている。た
とえば「塑性と加工」Vol.3 No.14（1962−３）で
は、高粘度潤滑油の場合、数μm程度の鋼板表面
粗度で最も絞り性が向上することを示している。
一方、特公昭59−34441号公報ではロール表面粗
度（Ra）とピーク（PPI）とがそれぞれRa＝2.8
（μm）、PPI＝226なるダルロールで調質圧延する
ことにより、塗装後外観性およびプレス加工性に
優れる冷延鋼板の調質圧延法を示している。 これらの公知技術は、プレス成形性を向上させ
るという点では優れたものであるが、いずれも鋼
板表面粗度を規制しなくてはならないという欠点
がある。 さらに上記公知技術は、任意の表面粗度（Ra）
を有し、かつプレス成形性、スポツト溶接性およ
び塗装後の鮮映性に優れる冷延鋼板の製造に関し
ては何ら示唆を与えるものではない。 ＜発明の目的＞ 本発明は上述した従来技術の欠点を解消し、表
面粗度パターンに方向性を持たせ、さらに表面粗
度中心面における凸部の平均面積およびまたは前
記凸部１個あたりの平均面積を規制することによ
り表面粗度に無関係にプレス成形性、スポツト溶
接性および塗装後の鮮映性を向上させることがで
きる冷延鋼板を提供しようとすることにある。 ＜発明の構成＞ すなわち本発明は下記式で示される鋼板表面粗
度の規則性を表わす規則度パラメータＳが少なく
とも１方向についてＳ≦0.25でかつ表面粗度中心
面における凸部の面積率SSrが45％以上であるこ
とを特徴とするプレス成形性とスポツト溶接性に
優れる冷延鋼板を提供するものである。 ＝１／ｎo 〓i=1 xi Ｓ＝１／ｎo 〓i=1 ｜−xi｜／ｘ xi：鋼板表面凸部ピーク間距離 また本発明は下記式で示される鋼板表面粗度の
規則性を表わす規則度パラメータＳが少なくとも
１方向についてＳ≦0.25でかつ表面粗度中心面に
おける凸部１個あたりの平均面積SGrが2000≦
SGr≦3000（μm2）であることを特徴とするプレ
ス成形性と塗装後の鮮映性に優れる冷延鋼板を提
供するものである。 ＝１／ｎo 〓i=1 xi Ｓ＝１／ｎo 〓i=1 ｜−xi｜／ｘ xi：鋼板表面凸部ピーク間距離 また本発明は下記式で示される鋼板表面粗度の
規則性を表わす規則度パラメータＳが少なくとも
１方向についてＳ≦0.25でかつ表面粗度中心面に
おける凸部の面積率SSrが45％以上であると共に
前記凸部１個あたりの平均面積SGrが2000≦SGr
≦3000（μm2）であることを特徴とするプレス成
形性、スポツト溶接性および塗装後の鮮映性に優
れる冷延鋼板を提供するものである。 ＝１／ｎo 〓i=1 xi Ｓ＝１／ｎo 〓i=1 ｜−xi｜／ｘ xi：鋼板表面凸部ピーク間距離 以下に本発明を更に詳細に説明する。 まず本発明の基礎となつた研究結果から述べ
る。 供試鋼は下記の表１に示される２種類の低炭素
アルミキルド鋼の冷延鋼板を用いた。これをレー
ザーによるダル加工（以下レーザーダル加工）を
施したスキンパスロールを用いて0.8％圧下率で
スキンパス圧延した。この時、レーザーダル加工
法を種々変えることにより、スキンパス圧延後の
鋼板表面粗度パターンを変化させた。
により、プレス成形性、スポツト溶接性および塗
装後の鮮映性を著しく向上させた冷延鋼板に関す
るものである。 ＜従来技術とその問題点＞ 自動車のパネル、電気器具、厨房器具などに使
用される絞り用冷延鋼板には、その特性として優
れた深絞り性が要求される。深絞り性向上のため
には、鋼板の機械的特性として高い延性（El）と
高いランクフオード値（ｒ値）が必要である。さ
らに実際の絞り成形（とくに自動車のパネル）に
おいては、張出し成形との複合成形であることが
多いため、加工硬化指数（ｎ値）も重要になつて
くる。 また自動車用鋼板においては、プレス部品をス
ポツト溶接する必要があるため、鋼板のスポツト
溶接性も重要になつてくる。 また自動車用外板においては、塗装後の仕上り
の良し否しは自動車のユーザーにとつて、その車
の全体の品質の良否に直結する重要品質項目の一
つである。 ところで、深絞り成形に関する研究は素材であ
る鋼板側と、成形技術の両面から行われてきてい
る。しかしながら、製品の高精度化と複雑化に伴
い、鋼板に対する要求特性がより高級化、多様化
しつつある。とりわけ自動車用の冷延鋼板におい
てはこの傾向が強い。 たとえば、自動車車体の組立てには多数のプレ
ス部品を点溶接しているのが現状であるが、これ
らを大型化、一体化することにより点溶接数を減
らしたいという要求が強い。一方、多様化するニ
ーズに応ずるために車のデザインはより複雑化
し、そのため従来の鋼板では成形が困難な部品が
増加している。これらの要求に応ずるためには、
従来よりも優れたプレス成形性を有する冷延鋼板
が必要である。 また近年、自動車メーカーにおいて塗装仕上り
品質の向上が強く求められており、これらは塗装
表面において光の反射性を定義する“光沢性”や
写し出された像の歪みの少なさを定義する“写像
性”、塗装表面での光の反射され方によつて視感
覚的に把えられるペイント層の質量感を定義する
“肉もち感”、“豊麗感”、“深み感”として評価さ
れている。これらの諸特性の中で光沢性と写像性
を合わせた特性である鮮映性は、塗装の方法や塗
料の特性によつて大きな影響を受けるが、下地の
鋼板の表面粗度によつても影響を受ける。 ところで、実際のプレス成形においては、その
評価基準は、従来用いられてきた鋼板の機械的特
性（ｒ値、El、ｎ値）だけでは不十分である。た
とえば、鋼板表面粗度あるいは潤滑油等もプレス
成形性に大きな影響をおよぼす。 プレス成形性等におよぼす鋼板表面粗度の影響
を示した公知技術はいくつか開示されている。た
とえば「塑性と加工」Vol.3 No.14（1962−３）で
は、高粘度潤滑油の場合、数μm程度の鋼板表面
粗度で最も絞り性が向上することを示している。
一方、特公昭59−34441号公報ではロール表面粗
度（Ra）とピーク（PPI）とがそれぞれRa＝2.8
（μm）、PPI＝226なるダルロールで調質圧延する
ことにより、塗装後外観性およびプレス加工性に
優れる冷延鋼板の調質圧延法を示している。 これらの公知技術は、プレス成形性を向上させ
るという点では優れたものであるが、いずれも鋼
板表面粗度を規制しなくてはならないという欠点
がある。 さらに上記公知技術は、任意の表面粗度（Ra）
を有し、かつプレス成形性、スポツト溶接性およ
び塗装後の鮮映性に優れる冷延鋼板の製造に関し
ては何ら示唆を与えるものではない。 ＜発明の目的＞ 本発明は上述した従来技術の欠点を解消し、表
面粗度パターンに方向性を持たせ、さらに表面粗
度中心面における凸部の平均面積およびまたは前
記凸部１個あたりの平均面積を規制することによ
り表面粗度に無関係にプレス成形性、スポツト溶
接性および塗装後の鮮映性を向上させることがで
きる冷延鋼板を提供しようとすることにある。 ＜発明の構成＞ すなわち本発明は下記式で示される鋼板表面粗
度の規則性を表わす規則度パラメータＳが少なく
とも１方向についてＳ≦0.25でかつ表面粗度中心
面における凸部の面積率SSrが45％以上であるこ
とを特徴とするプレス成形性とスポツト溶接性に
優れる冷延鋼板を提供するものである。 ＝１／ｎo 〓i=1 xi Ｓ＝１／ｎo 〓i=1 ｜−xi｜／ｘ xi：鋼板表面凸部ピーク間距離 また本発明は下記式で示される鋼板表面粗度の
規則性を表わす規則度パラメータＳが少なくとも
１方向についてＳ≦0.25でかつ表面粗度中心面に
おける凸部１個あたりの平均面積SGrが2000≦
SGr≦3000（μm2）であることを特徴とするプレ
ス成形性と塗装後の鮮映性に優れる冷延鋼板を提
供するものである。 ＝１／ｎo 〓i=1 xi Ｓ＝１／ｎo 〓i=1 ｜−xi｜／ｘ xi：鋼板表面凸部ピーク間距離 また本発明は下記式で示される鋼板表面粗度の
規則性を表わす規則度パラメータＳが少なくとも
１方向についてＳ≦0.25でかつ表面粗度中心面に
おける凸部の面積率SSrが45％以上であると共に
前記凸部１個あたりの平均面積SGrが2000≦SGr
≦3000（μm2）であることを特徴とするプレス成
形性、スポツト溶接性および塗装後の鮮映性に優
れる冷延鋼板を提供するものである。 ＝１／ｎo 〓i=1 xi Ｓ＝１／ｎo 〓i=1 ｜−xi｜／ｘ xi：鋼板表面凸部ピーク間距離 以下に本発明を更に詳細に説明する。 まず本発明の基礎となつた研究結果から述べ
る。 供試鋼は下記の表１に示される２種類の低炭素
アルミキルド鋼の冷延鋼板を用いた。これをレー
ザーによるダル加工（以下レーザーダル加工）を
施したスキンパスロールを用いて0.8％圧下率で
スキンパス圧延した。この時、レーザーダル加工
法を種々変えることにより、スキンパス圧延後の
鋼板表面粗度パターンを変化させた。
【表】
第１図に、鋼板表面粗度パターンの規則度パラ
メータＳ値と限界絞り比の関係を示す。Ｓ値は圧
延方向についての測定値であり、平均表面粗度
（Ra）はいずれも約1.2μmである。限界絞り比は
Ｓ値に強く依存し、Ｓ≦0.25とすることによりプ
レス成形性が著しく向上した。 また本発明の第１の態様に基づいて、表１に示
す供試鋼Ｂを用い、スキンパス圧延後の鋼板表面
粗度中心面における凸部の面積率SSr（％）とス
ポツト溶接性との関係について調べた結果を第２
図に示す。この時の板厚0.8mm、スキンパス圧下
率0.8％、Ｓ値は0.15である。 スポツト溶接法はSSrに強く依存し、SSr≧45
（％）とすることによりスポツト溶接後の引張剪
断強度は著しく向上した。なお、スポツト溶接条
件は、溶接時間８秒、加圧力190Kg、溶接電流
7800Aで行つた。 また本発明の第２の態様に基づいて、表１に示
す供試鋼Ｂを用い、スキンパス圧延後の鋼板表面
粗度中心面における凸部１個当りの平均面積SGr
（μm2）と塗装後の鮮映性との関係について調べ
た結果を第３図に示す。この時のスキンパス圧下
率0.8％、Ｓ値は0.18である。 塗装後の鮮映性はSGrに強く依存し、SGr≧
2000（μm2）とすることにより鮮映性は著しく向
上した。なお、塗装条件としては、下地処理とし
てりん酸塩皮膜処理を施し、その上にカチオン型
電着塗装、中塗り、上塗りの塗装工程を施した。
また鮮映性の評価法としては、DOI（Distinctness
of Reflected Image）を採用した。この方法は
第４図に示すように、入射角30゜で入射した光が
30゜の反射角で反射した時の反射光の強度をRsと
し、かつ反射角が30゜±0.3゜で反射した反射光の強
度をR0.3とする時、 D0I＝100（Rs−R0.3）／Rsで示される。 本発明者らはこの基礎的データに基づき研究を
重ねた結果、以下のように製造条件を規制するこ
とにより、プレス成形性、スポツト溶接性および
塗装後の鮮映性に優れる冷延鋼板の製造が可能と
なることを見い出した。 まず、最も重要なものが鋼板表面粗度パターン
である。 そして、本発明における鋼板表面粗度の規則性
を表わす規則度パラメータＳは、鋼板表面凸部ピ
ーク間距離をXiとした時、下記のように表わす
ことができる。 ＝１／ｎo 〓i=1 Xi Ｓ＝１／ｎo 〓i=1 ｜−Xi｜／Ｘ また鋼板表面粗度中心面における凸部の面積率
および該凸部１個あたりの平均面積は、３次元表
面粗度計を用いて測定した。 表面粗度の規則性を表わす規則度パラメータＳ
が少くとも１方向についてＳ≦0.25を満たすこと
が必須である。Ｓ＞0.25では優れたプレス成形性
を得ることができない。従来の冷延鋼板ではＳ値
は0.3〜0.5程度である。 さらに、本発明の第１の態様においては、表面
粗度中心面における凸部の面積率SSrが45％以上
であることが必須である。SSr＜45％では優れた
スポツト溶接性を得ることができない。 さらに本発明の第２の態様によれば、表面粗度
中心面における凸部１個当りの平均面積SGrが
SGr≧2000（μm2）であることが必須である。
SGr＜2000では優れた塗装後の鮮映性を得ること
ができない。一方、SGr＞30000となると、塗装
後の鮮映性には優れるものの、プレス成形性が逆
に劣つてくることが確認された。 なお、このような規則的な鋼板表面粗度パター
ンを得るためには、スキンパスロールの表面粗度
パターンも必然的に規則的でなければいけない。
そのためのスキンパスロールの加工法としては、
放電ダル加工法、レーザーダル加工法、あるいは
特別に製造したグリツドを使用するシヨツトブラ
スト法が適する。 鋼板表面粗度パターンがＳ≦0.25を満たすとと
もにSSr≧45およびまたは2000≦SGr≦30000（μ
m2）を満たしていれば、鋼板表面粗度、たとえば
平均表面粗度（Ra）、潤滑油の種類、プレス条件
等は任意でよい。 なお、本発明における規則的な表面粗度パター
ンの効果としては、鋼板表面凹部にたまつた潤滑
油が均等に凸部へと供給されることに起因し、そ
のため潤滑条件が良好になるものと考えられる。
さらに凸部の金属接触部分が規則的に存在するこ
とにより、鋼板表面とプレス金型との摩擦状態も
変化しているものと考えられる。 またスポツト溶接法に関しては、SSr≧45（％）
の状態では、スポツト溶接時における鋼板表面間
の密着性が良いため、スポツト溶接性が向上した
ものと考えられる。 また塗装後の鮮映性に関しては、SGr≧2000
（μm2）では塗装後の光の反射状態が向上し、乱
反射が減少することに起因すると考えられるが、
詳細は明確ではない。またSGr＞30000（μm2）で
は、凸部の潤滑条件が悪くなるため、プレス成形
性が劣化するものと考えられる。 なお、本発明の第３の態様は、本発明の第１の
態様と第２の態様とを組合わせたものであるか
ら、スポツト溶接性および塗装後の鮮映性にすぐ
れる。 ＜実施例＞ 以下本発明を実施例に基づいて更に詳しく説明
する。 実施例 １ 表２に示す化学組成の鋼片を転炉−連続鋳造法
により製造し、それを1250℃に加熱−均熱後、粗
圧延−仕上圧延により3.2mm板厚の熱延鋼帯とし
た。それを酸洗後、冷間圧延により0.8mm板厚の
冷延鋼帯とし、連続焼鈍（均熱温度750℃〜850
℃）を施した後、スキンパス圧延（圧下率0.8％）
を行つた。 ここでスキンパスロールは、シヨツトブラスト
およびレーザー加工によりダル目付けを行つたも
のを使用した。 鋼板表面粗度は圧延方向について行い、平均表
面粗度Ra、１インチ当りのピーク数PPI、パラ
メータＳ値を求めた。さらに３次元表面粗度計を
用いて、表面粗度中心面における凸部面積率を求
めた。 引張特性はJIS5号試験片により求めた。値は
15％引張予歪を与え、３点法により測定し、Ｌ
（圧延）方向、Ｃ（圧延方向に対して90゜）方向、
Ｄ（圧延方向に対して45゜）方向の平均値 ＝（rL＋rC＋2rD）／４で求めた。 限界絞り比（L.D.R.）は、ポンチ直径32mmの金
型を用いて深絞りしうる最大素板径D0maxを求
め、ポンチ直径dpとの比から求めた。すなわち L.D.R.＝D0max／dp 絞り条件は、絞り速度１mm／ｓ、潤滑油は防錆
油（オイルタイプ）を用い、全て同一条件にて行
つた。 スポツト溶接は、溶接時間８秒、加圧力190Kg、
電流7800Aで行つた。この時の引張剪断強度にて
スポツト溶接性を評価した。 表３にスキンパスロールのダル目付け方法、表
面粗度、材料特性を示す。本発明範囲内にて製造
した鋼板は、比較例に比べて優れたプレス成形
性、スポツト溶接性を示す。 実施例 ２ 表４に示す化学組成の鋼片を転炉−連続鋳造法
により製造し、それを1250℃に加熱−均熱後、粗
圧延−仕上圧延により3.2mm板厚の熱延鋼帯とし
た。それを酸洗後、冷間圧延により0.8mm板厚の
冷延鋼帯とし、連続焼鈍（均熱温度750℃〜850
℃）を施した後、スキンパス圧延（圧下率0.8％）
を行つた。 ここでスキンパスロールは、シヨツトブラスト
およびレーザー加工によりダル目付けを行つたも
のを使用した。 鋼板表面粗度は圧延方向について行い、平均表
面粗度Ra、Ｓ値パラメータを求めた。さらに３
次元表面粗度計を用いて、表面粗度中心面におけ
る凸部１個当りの平均面積を求めた。 引張特性はJIS5号試験片により求めた。値は
15％引張予歪を与え、３点法により測定し、Ｌ
（圧延）方向、Ｃ（圧延方向に対して90゜）方向、
Ｄ（圧延方向に対して45゜）方向の平均値 ＝（rL＋rC＋2rD）／４で求めた。 限界絞り比（L.D.R）は、ポンチ直径32mmの金
型を用いて深絞りしうる最大素板径D0maxを求
め、ポンチ直径dpとの比から求めた。すなわち L.D.R.＝D0max／dp 絞り条件は、絞り速度１mm／ｓ、潤滑油は防錆
油（オイルタイプ）を用い、全て同一条件にて行
つた。 表５にスキンパスロールのダル目付け方法、表
面粗度、材料特性を示す。本発明範囲内にて製造
した鋼板は、比較例に比べて優れたプレス成形性
と鮮映性を示す。 実施例 ３ 表６に示す化学組成の鋼片を転炉−連続鋳造法
により製造し、それを1250℃に加熱−約熱後、粗
圧延−仕上圧延により3.2mm板厚の熱延鋼帯とし
た。それを酸洗後、冷間圧延により0.8mm板厚の
冷延鋼帯とし、連続焼鈍（均熱温度750℃〜850
℃）を施した後、スキンパス圧延（圧下率0.8％）
を行つた。 ここでスキンパスロールは、シヨツトブラスト
およびレーザー加工によりダル目付けを行つたも
のを使用した。 鋼板表面粗度は圧延方向について行い、平均表
面祖度Ra、１インチ当りのピーク数PPI、パラ
メータＳ値を求めた。さらに３次元表面粗度計を
用いて、表面粗度中心面における凸部面積率およ
び表面粗度中心面における凸部１個当りの平均面
積を求めた。 表７にスキンパスロールのダル目付方法、表面
粗度、材料特性を示す。 本発明範囲内にて製造した鋼板は優れたプレス
成形性、スポツト溶接性および塗装後の鮮映性を
示す。
メータＳ値と限界絞り比の関係を示す。Ｓ値は圧
延方向についての測定値であり、平均表面粗度
（Ra）はいずれも約1.2μmである。限界絞り比は
Ｓ値に強く依存し、Ｓ≦0.25とすることによりプ
レス成形性が著しく向上した。 また本発明の第１の態様に基づいて、表１に示
す供試鋼Ｂを用い、スキンパス圧延後の鋼板表面
粗度中心面における凸部の面積率SSr（％）とス
ポツト溶接性との関係について調べた結果を第２
図に示す。この時の板厚0.8mm、スキンパス圧下
率0.8％、Ｓ値は0.15である。 スポツト溶接法はSSrに強く依存し、SSr≧45
（％）とすることによりスポツト溶接後の引張剪
断強度は著しく向上した。なお、スポツト溶接条
件は、溶接時間８秒、加圧力190Kg、溶接電流
7800Aで行つた。 また本発明の第２の態様に基づいて、表１に示
す供試鋼Ｂを用い、スキンパス圧延後の鋼板表面
粗度中心面における凸部１個当りの平均面積SGr
（μm2）と塗装後の鮮映性との関係について調べ
た結果を第３図に示す。この時のスキンパス圧下
率0.8％、Ｓ値は0.18である。 塗装後の鮮映性はSGrに強く依存し、SGr≧
2000（μm2）とすることにより鮮映性は著しく向
上した。なお、塗装条件としては、下地処理とし
てりん酸塩皮膜処理を施し、その上にカチオン型
電着塗装、中塗り、上塗りの塗装工程を施した。
また鮮映性の評価法としては、DOI（Distinctness
of Reflected Image）を採用した。この方法は
第４図に示すように、入射角30゜で入射した光が
30゜の反射角で反射した時の反射光の強度をRsと
し、かつ反射角が30゜±0.3゜で反射した反射光の強
度をR0.3とする時、 D0I＝100（Rs−R0.3）／Rsで示される。 本発明者らはこの基礎的データに基づき研究を
重ねた結果、以下のように製造条件を規制するこ
とにより、プレス成形性、スポツト溶接性および
塗装後の鮮映性に優れる冷延鋼板の製造が可能と
なることを見い出した。 まず、最も重要なものが鋼板表面粗度パターン
である。 そして、本発明における鋼板表面粗度の規則性
を表わす規則度パラメータＳは、鋼板表面凸部ピ
ーク間距離をXiとした時、下記のように表わす
ことができる。 ＝１／ｎo 〓i=1 Xi Ｓ＝１／ｎo 〓i=1 ｜−Xi｜／Ｘ また鋼板表面粗度中心面における凸部の面積率
および該凸部１個あたりの平均面積は、３次元表
面粗度計を用いて測定した。 表面粗度の規則性を表わす規則度パラメータＳ
が少くとも１方向についてＳ≦0.25を満たすこと
が必須である。Ｓ＞0.25では優れたプレス成形性
を得ることができない。従来の冷延鋼板ではＳ値
は0.3〜0.5程度である。 さらに、本発明の第１の態様においては、表面
粗度中心面における凸部の面積率SSrが45％以上
であることが必須である。SSr＜45％では優れた
スポツト溶接性を得ることができない。 さらに本発明の第２の態様によれば、表面粗度
中心面における凸部１個当りの平均面積SGrが
SGr≧2000（μm2）であることが必須である。
SGr＜2000では優れた塗装後の鮮映性を得ること
ができない。一方、SGr＞30000となると、塗装
後の鮮映性には優れるものの、プレス成形性が逆
に劣つてくることが確認された。 なお、このような規則的な鋼板表面粗度パター
ンを得るためには、スキンパスロールの表面粗度
パターンも必然的に規則的でなければいけない。
そのためのスキンパスロールの加工法としては、
放電ダル加工法、レーザーダル加工法、あるいは
特別に製造したグリツドを使用するシヨツトブラ
スト法が適する。 鋼板表面粗度パターンがＳ≦0.25を満たすとと
もにSSr≧45およびまたは2000≦SGr≦30000（μ
m2）を満たしていれば、鋼板表面粗度、たとえば
平均表面粗度（Ra）、潤滑油の種類、プレス条件
等は任意でよい。 なお、本発明における規則的な表面粗度パター
ンの効果としては、鋼板表面凹部にたまつた潤滑
油が均等に凸部へと供給されることに起因し、そ
のため潤滑条件が良好になるものと考えられる。
さらに凸部の金属接触部分が規則的に存在するこ
とにより、鋼板表面とプレス金型との摩擦状態も
変化しているものと考えられる。 またスポツト溶接法に関しては、SSr≧45（％）
の状態では、スポツト溶接時における鋼板表面間
の密着性が良いため、スポツト溶接性が向上した
ものと考えられる。 また塗装後の鮮映性に関しては、SGr≧2000
（μm2）では塗装後の光の反射状態が向上し、乱
反射が減少することに起因すると考えられるが、
詳細は明確ではない。またSGr＞30000（μm2）で
は、凸部の潤滑条件が悪くなるため、プレス成形
性が劣化するものと考えられる。 なお、本発明の第３の態様は、本発明の第１の
態様と第２の態様とを組合わせたものであるか
ら、スポツト溶接性および塗装後の鮮映性にすぐ
れる。 ＜実施例＞ 以下本発明を実施例に基づいて更に詳しく説明
する。 実施例 １ 表２に示す化学組成の鋼片を転炉−連続鋳造法
により製造し、それを1250℃に加熱−均熱後、粗
圧延−仕上圧延により3.2mm板厚の熱延鋼帯とし
た。それを酸洗後、冷間圧延により0.8mm板厚の
冷延鋼帯とし、連続焼鈍（均熱温度750℃〜850
℃）を施した後、スキンパス圧延（圧下率0.8％）
を行つた。 ここでスキンパスロールは、シヨツトブラスト
およびレーザー加工によりダル目付けを行つたも
のを使用した。 鋼板表面粗度は圧延方向について行い、平均表
面粗度Ra、１インチ当りのピーク数PPI、パラ
メータＳ値を求めた。さらに３次元表面粗度計を
用いて、表面粗度中心面における凸部面積率を求
めた。 引張特性はJIS5号試験片により求めた。値は
15％引張予歪を与え、３点法により測定し、Ｌ
（圧延）方向、Ｃ（圧延方向に対して90゜）方向、
Ｄ（圧延方向に対して45゜）方向の平均値 ＝（rL＋rC＋2rD）／４で求めた。 限界絞り比（L.D.R.）は、ポンチ直径32mmの金
型を用いて深絞りしうる最大素板径D0maxを求
め、ポンチ直径dpとの比から求めた。すなわち L.D.R.＝D0max／dp 絞り条件は、絞り速度１mm／ｓ、潤滑油は防錆
油（オイルタイプ）を用い、全て同一条件にて行
つた。 スポツト溶接は、溶接時間８秒、加圧力190Kg、
電流7800Aで行つた。この時の引張剪断強度にて
スポツト溶接性を評価した。 表３にスキンパスロールのダル目付け方法、表
面粗度、材料特性を示す。本発明範囲内にて製造
した鋼板は、比較例に比べて優れたプレス成形
性、スポツト溶接性を示す。 実施例 ２ 表４に示す化学組成の鋼片を転炉−連続鋳造法
により製造し、それを1250℃に加熱−均熱後、粗
圧延−仕上圧延により3.2mm板厚の熱延鋼帯とし
た。それを酸洗後、冷間圧延により0.8mm板厚の
冷延鋼帯とし、連続焼鈍（均熱温度750℃〜850
℃）を施した後、スキンパス圧延（圧下率0.8％）
を行つた。 ここでスキンパスロールは、シヨツトブラスト
およびレーザー加工によりダル目付けを行つたも
のを使用した。 鋼板表面粗度は圧延方向について行い、平均表
面粗度Ra、Ｓ値パラメータを求めた。さらに３
次元表面粗度計を用いて、表面粗度中心面におけ
る凸部１個当りの平均面積を求めた。 引張特性はJIS5号試験片により求めた。値は
15％引張予歪を与え、３点法により測定し、Ｌ
（圧延）方向、Ｃ（圧延方向に対して90゜）方向、
Ｄ（圧延方向に対して45゜）方向の平均値 ＝（rL＋rC＋2rD）／４で求めた。 限界絞り比（L.D.R）は、ポンチ直径32mmの金
型を用いて深絞りしうる最大素板径D0maxを求
め、ポンチ直径dpとの比から求めた。すなわち L.D.R.＝D0max／dp 絞り条件は、絞り速度１mm／ｓ、潤滑油は防錆
油（オイルタイプ）を用い、全て同一条件にて行
つた。 表５にスキンパスロールのダル目付け方法、表
面粗度、材料特性を示す。本発明範囲内にて製造
した鋼板は、比較例に比べて優れたプレス成形性
と鮮映性を示す。 実施例 ３ 表６に示す化学組成の鋼片を転炉−連続鋳造法
により製造し、それを1250℃に加熱−約熱後、粗
圧延−仕上圧延により3.2mm板厚の熱延鋼帯とし
た。それを酸洗後、冷間圧延により0.8mm板厚の
冷延鋼帯とし、連続焼鈍（均熱温度750℃〜850
℃）を施した後、スキンパス圧延（圧下率0.8％）
を行つた。 ここでスキンパスロールは、シヨツトブラスト
およびレーザー加工によりダル目付けを行つたも
のを使用した。 鋼板表面粗度は圧延方向について行い、平均表
面祖度Ra、１インチ当りのピーク数PPI、パラ
メータＳ値を求めた。さらに３次元表面粗度計を
用いて、表面粗度中心面における凸部面積率およ
び表面粗度中心面における凸部１個当りの平均面
積を求めた。 表７にスキンパスロールのダル目付方法、表面
粗度、材料特性を示す。 本発明範囲内にて製造した鋼板は優れたプレス
成形性、スポツト溶接性および塗装後の鮮映性を
示す。
【表】
【表】
注） 備考欄において☆は比較例を、それ以外は本
発明に係る実施例を示す。
発明に係る実施例を示す。
【表】
【表】
注） 備考欄において、 ☆は比較例を、 それ以
外は本発明に係る実施例を示す。
〔実施例３〕
外は本発明に係る実施例を示す。
〔実施例３〕
【表】
【表】
＜発明の効果＞
本発明によれば、鋼板表面に規則的な粗度パタ
ーンを付与し、表面粗度中心面における凸部の平
均面積およびまたは該凸部１個の面積率を規制す
ることにより、同一材質の鋼板においてもプレス
成形性、スポツト溶接性および塗装後の鮮映性が
格段に向上し、その使用範囲が拡がるとともに、
表面粗度に無関係にプレス成形性の向上が可能と
なるなど、プレス成形性等に優れた冷延鋼板の製
造が可能となる。
ーンを付与し、表面粗度中心面における凸部の平
均面積およびまたは該凸部１個の面積率を規制す
ることにより、同一材質の鋼板においてもプレス
成形性、スポツト溶接性および塗装後の鮮映性が
格段に向上し、その使用範囲が拡がるとともに、
表面粗度に無関係にプレス成形性の向上が可能と
なるなど、プレス成形性等に優れた冷延鋼板の製
造が可能となる。
第１図は、限界絞り比とパラメータＳ値との関
係を示すグラフである。第２図は、スポツト溶接
性とSSrとの関係を示すグラフである。第３図
は、塗装後の鮮映性とSGrとの関係を示すグラフ
である。第４図は、DOIの数値設定の説明図であ
る。
係を示すグラフである。第２図は、スポツト溶接
性とSSrとの関係を示すグラフである。第３図
は、塗装後の鮮映性とSGrとの関係を示すグラフ
である。第４図は、DOIの数値設定の説明図であ
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 下記式で示される鋼板表面粗度の規則性を表
わす規則度パラメータＳが少なくとも１方向につ
いてＳ≦0.25でかつ表面粗度中心面における凸部
の面積率SSrが45％以上であることを特徴とする
プレス成形性等に優れる冷延鋼板。 ＝１／ｎo 〓i=1 xi Ｓ＝１／ｎo 〓i=1 ｜−xi｜／ｘ xi：鋼板表面凸部ピーク間距離 ２ 下記式で示される鋼板表面粗度の規則性を表
わす規則度パラメータＳが少なくとも１方向につ
いてＳ≦0.25でかつ表面粗度中心面における凸部
１個あたりの平均面積SGrが2000≦SGr≦30000
（μm2）であることを特徴とするプレス成形性等
に優れる冷延鋼板。 ＝１／ｎo 〓i=1 xi Ｓ＝１／ｎo 〓i=1 ｜−xi｜／ｘ xi：鋼板表面凸部ピーク間距離 ３ 下記式で示される鋼板表面粗度の規則性を表
わす規則度パラメータＳが少なくとも１方向につ
いてＳ≦0.25でかつ表面粗度中心面における凸部
の面積率SSrが45％以上であると共に前記凸部１
個あたりの平均面積SGrが2000≦SGr≦3000（μ
m2）であることを特徴とするプレス成形性等に優
れる冷延鋼板。 ＝１／ｎo 〓i=1 xi Ｓ＝１／ｎo 〓i=1 ｜−xi｜／ｘ xi：鋼板表面凸部ピーク間距離
Priority Applications (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60296614A JPS62151208A (ja) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | プレス成形性等に優れる冷延鋼板 |
| US06/944,679 US4775599A (en) | 1985-12-24 | 1986-12-19 | Cold rolled steel sheets having an improved press formability |
| CA000526166A CA1275154C (en) | 1985-12-24 | 1986-12-23 | Cold rolled steel sheets having an improved press formability |
| CN86108640A CN1011121B (zh) | 1985-12-24 | 1986-12-23 | 具有改进的压力成型性能的冷轧薄钢板 |
| EP86310099A EP0231653B1 (en) | 1985-12-24 | 1986-12-23 | Cold rolled steel sheets having an improved press formability |
| DE8686310099T DE3686816T2 (de) | 1985-12-24 | 1986-12-23 | Kaltgewalzte stahlbleche mit guter pressverformbarkeit. |
| AU66907/86A AU579271B2 (en) | 1985-12-24 | 1986-12-23 | Cold rolled steel sheets having an improved press formability |
| KR1019860011229A KR900006655B1 (ko) | 1985-12-24 | 1986-12-24 | 프레스 성형성이 우수한 냉간압연 강판 |
| BR8606445A BR8606445A (pt) | 1985-12-24 | 1986-12-24 | Folhas de aco laminadas a frio tendo uma conformabilidade sob pressao aperfeicoada |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60296614A JPS62151208A (ja) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | プレス成形性等に優れる冷延鋼板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62151208A JPS62151208A (ja) | 1987-07-06 |
| JPH0334404B2 true JPH0334404B2 (ja) | 1991-05-22 |
Family
ID=17835830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60296614A Granted JPS62151208A (ja) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | プレス成形性等に優れる冷延鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62151208A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2450066B (en) | 2006-03-31 | 2011-03-30 | Kobe Steel Ltd | High-strength cold rolled steel sheet excellent in chemical conversion treatment property |
-
1985
- 1985-12-24 JP JP60296614A patent/JPS62151208A/ja active Granted
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| TECNIC INFO=1984 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62151208A (ja) | 1987-07-06 |
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