专利名称：垫片用钢板的制造方法以及垫片的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于汽车空调压缩机等的垫片用钢板的制造方法及通过该方法制造 的垫片；具体涉及，可制造弹性和成型性优异的垫片用钢板、耐受吐出阀的重复应力的垫 片。
背景技术：
以往，作为汽车领域中高温下使用的油、气体的密封部件，已知有图1所示的结构 的涂胶金属(，κ一-一〒4 >夕 > )。在图1中，1为钢板，2为粘接剂层，3为橡胶 层，4为表面涂覆材料层。就图1所示的涂胶金属而言，如图2所示成型，广泛用于汽车空调压缩机用垫片。 在图2中，5为垫圈(匕‘-卜·')，6为护圈(1J r-f )。垫片的功能有作为基本功能的形状保持功能、以及由设置于制品的压花(工> # % )上的垫圈所产生的流体的密封功能。另外，作为垫片的特别重要的功能，有由中心部的拉拔加工(絞加工)的“护 圈”所产生的功能。就汽车空调而言，将含氯氟烃(7 口 > )作为冷却介质，通过将含氯氟 烃压缩、液化、气化的循环，来进行热能量的交换。被压缩的含氯氟烃，通过吐出阀的开闭而 运送至下一工序。控制吐出阀的开闭量的是加工在垫片上的护圈。就吐出阀而言，为了以 4000 9000次/min程度接触于垫片，需要护圈保持高强度·高弹性。以往，为了降低成本等，在冲压工序中使用更便宜的模具(例如SKD11(JIS G 4404)等)，因而使用成型性优异的SPCC材料。但是，对于通过钢板厂家等可通常获取的 JISG3141相当材料而言，虽然成型性良好，但是弹力性差，无法耐受吐出阀的应力、确认有 产生护圈破损的现象。另外，在使用具有高弹性的金属，例如高张力钢板等的情况下，虽然可作为护圈的 破裂对策，但是需要使用高硬度的冲压型(例如高速钢、超速钢(超鋼))，在成本上不利。在专利文献1中公开有，挡板阀、”,^ 一/O 7')用的不锈钢钢板的制造方 法；特别公开有，通过实施轧制率5%以上的冷轧，从而制造具有高的疲劳特性、高硬度且 冲压加工后的毛口( + λ >9 )产生小的挡板阀用的不锈钢钢板的方法。从作为不锈钢钢板 这点来看，明显含有Ni2. 0 6. 0质量％，Cr 12. 0 20. 0质量％。但是，在专利文献1的技术中，由于是不锈钢钢板，因此没有公开冷轧钢板 (SPCC)。在专利文献2中记载了如下垫片材料用冷轧钢板的制造法针对包含Mn 0. 5 3.0%,Ni 1.2%、剩余部分!^以及不可避免的杂质的连续铸造铸片，实施热轧、酸洗、轧 制率为30 90%的冷轧。在专利文献2中，在0032段中明显给出如下意思就Mn而言， 是用于防止由作为杂质的S导致的热轧中的红热脆性所必需的成分，同时为了赋予原板以 高的调质度，因此制成0. 5%以上。但是，在添加0. 5%以上的具有补强性的Mn的情况下，钢的强度显著提高，在制品冲压时，便需要使用高速钢、超速钢作为按压材质的特殊模具，存在有成型性(冲压性)的 问题。日本专利文献1 特开2003-41350号公报日本专利文献2 特开2005-36266号公报
发明内容
发明要解决的问题因此，本发明要解决的问题在于可制造弹性和成型性优异的垫片用钢板，即可 通过提高对吐出阀的重复应力的耐力而保持高弹性、并通过降低断裂伸长率而提高成型性 (冲压性)的垫片用钢板；提供耐受吐出阀的重复应力的垫片。本发明的其它的问题，通过以下记载而明确。解决问题的方法上述问题，通过以下的各发明得以解决。根据权利要求1所述的发明为一种垫片用钢板的制造方法，其特征在于，将具有 Mn不足0. 5 %、Ni不足2. 0 %、Cr不足12. 0 %的组成的钢原材料退火之后，进行轧制率10 % 以上的调质轧制。根据权利要求2所述的发明为如权利要求1所述的垫片用钢板的制造方法，其特 征在于，在退火之前，顺次经过热轧工序、酸洗工序以及冷轧工序。根据权利要求3所述的发明为如权利要求1或2所述的垫片用钢板的制造方法， 其特征在于，Mn为0. 3%以下。根据权利要求4所述的发明为一种垫片，其特征在于，是使用通过权利要求1 3 中任一项所述的垫片用钢板的制造方法而获得的垫片用钢板而形成的。发明效果根据本发明，可制造弹性和成型性优异的垫片用钢板，即可通过提高对吐出阀的 重复应力的耐力而保持高弹性、并通过降低断裂伸长率而提高成型性(冲压性)的垫片用 钢板；可提供耐受吐出阀的重复应力的垫片。
图1 表示以涂胶金属的为例的剖视2 表示以用于汽车空调压缩机的垫片为例的平面图附图标记说明1 钢板，2 粘接剂层，3 橡胶层，4 表面涂覆材料层，5 垫圈，6 护圈
具体实施例方式以下，对本发明的实施方式进行说明。对于制造本发明的垫片用钢板时的钢原材料而言，将如JIS G3141 (冷轧钢板及钢 带)规定的SPCC、SPCD、SPCE, SPCF, SPCG通用品，按照作为化学成分的Mn不足0. 5%的方 式来制备。另外，在钢原材料中，作为其它成分，包含碳原子0. 15%以下；此外包含P、S等； 作为剩余部分成分包含i^e。
本发明中的钢原材料的化学组成中，Ni不足2.0%，优选不足1.5% ；Cr不足 12. 0%，优选不足10%。因此，即使如上述那样包含Ni和Cr，也由于量少，因而不会成为如 日本特开2005-36266号公报(专利文献2)那样的不锈钢钢板。在本发明中，由于钢原材料中的Mn不足0.5%，因此发挥以下的效果。S卩，在添加 0.5%以上的具有补强性的锰的情况下，钢的强度显著提高，在制品冲压时便需要使用以高 速钢、超速钢作为按压材质的特殊模具，引起冲压的问题，但是如果不足0.5%，那么具有可 利用作为通用的材质的SKDll来成型的优点。本发明的垫片用钢板的制造方法，其特征在于，将上述钢原材料，退火之后，进行 轧制率10%以上的调质轧制处理。另外就本发明而言，退火之前的工序虽然没有限制，但是例如，可顺次经过热轧工 序、酸洗工序以及冷轧工序。将制备成上述的化学成分的熔钢，通过使用转炉等的通常公知的熔制方法来熔 制，接着，通过连续铸造法等通常使用的铸造方法来制成轧制原材料。接着，将轧制原材料加热至约1200°C左右之后，直接在热的状态下，利用辊进行顺 次拉长；在约600°C左右，热轧为2 4mm左右的厚度。就热轧而言，通过调整加工的温度、 冷却速度等，从而可获得各种钢材。优选将热轧为2 4mm左右的厚度的热轧板进行酸洗。酸洗的方法没有特别限制， 作为酸，可使用各种有机酸或无机酸。在酸洗之后，在常温下利用辊冷轧成厚度0. 1 数毫米左右的厚度。所谓冷，表示 不特意施加热的意思。此处，可在冷轧之后进行退火。在本发明中，在退火之后，进行调质轧制。在本发明中，重要的是将轧制率设为 10%以上。以下，轧制率也称为调质轧制率。在本发明中，如果调质轧制率不足10%，那么由于应变硬化(歪 硬化)不充分， 因此无法获得适当耐力O90MPa以上，优选为315MPa以上)，无法耐受吐出阀的应力，发生 钢板破损。与此相对，如果将调质轧制率设为10%以上，那么在钢板上产生可耐受吐出阀的 重复应力的应变硬化现象，由此可通过提高耐力而保持高弹性、并通过将断裂伸长率降低 至不足33% (优选为30%以下)而提高成型性(冲压性)，可制造所谓弹性和成型性优异 的垫片用钢板。即，可获得将断裂伸长率降低至不足33% (优选为30%以下)的SPCC板， 可通过便宜的模具来成型，可减少毛边等。就本发明的垫片而言，可通过将上述制造的垫片用钢板成型加工为涂胶金属等来 获得。形状，可例示出图2所示的形状。就所获得的垫片而言，根据作为其原材料的钢板特性，而发挥耐受吐出阀的重复 应力的效果。实施例以下，通过实施例来例证本发明的效果。实施例1 实施例3、比较例1 比较例4将表1所示的各钢板成型为涂胶金属，实施了下述评价。
补强成分的成分分析，由熔钢分析值求出。< 评价 >(机械特性)使用JIS Z 2201规定的5号试验片，将试验方向作为钢板轧制方向，通过下述测 定，全部依照JIS Z 2M1，测定了耐力(MPa)、拉伸强度(MPa)、断裂伸长率(% ) 0(冲压性)模具使用了 SKD11。不能通过SKDll来冲压时，使用高速钢。毛边量按照毛边量=冲孔(“ > 子)/模具间隙(夕·、夕U 7，> 7 ) (0. 06mm)， 冲压之后，利用形状测定仪而测定。断面状态目视观察冲压后的剪断面或破断面的状态，对均勻与否进行了评价。(基于重复应力的耐久性)将各涂胶金属成型为垫片，对有无由吐出阀的重复载荷导致的护圈破裂进行了评 价。(评价结果>评价结果示于表1。表 权利要求
1.一种垫片用钢板的制造方法，其特征在于，将具有Mn不足0. 5%、Ni不足2. 0%、Cr 不足12. 0%的组成的钢原材料退火之后，进行轧制率10%以上的调质轧制。
2.根据权利要求1所述的垫片用钢板的制造方法，其特征在于，在退火之前，顺次经过 热轧工序、酸洗工序以及冷轧工序。
3.根据权利要求1或2所述的垫片用钢板的制造方法，其特征在于，Mn为0.3%以下。
4.一种垫片，其特征在于，是使用通过权利要求1 3中任一项所述的垫片用钢板的制 造方法而获得的垫片用钢板而形成的。
全文摘要
就本发明而言，提供了弹性和成型性优异的垫片用钢板的制造方法，即通过提高对吐出阀的重复应力的耐力而保持高弹性、并通过降低断裂伸长率而可提高成型性(冲压性)的垫片用钢板的制造方法；另外，提供耐受吐出阀的重复应力的垫片。本发明的垫片用钢板的制造方法的特征在于，其将具有Mn不足0.5％、Ni不足2.0％、Cr不足12.0％的组成的钢原材料退火之后，进行轧制率10％以上的调质轧制；另外，本发明的垫片的特征在于，是使用根据前述制造方法而获得的垫片用钢板而形成的。
文档编号B21B1/22GK102105606SQ200980129230
公开日2011年6月22日 申请日期2009年12月2日 优先权日2008年12月19日
发明者中尾孝志, 田中伸明 申请人:Nok株式会社