JP2007046128A

JP2007046128A - 微細フェライト組織を有する熱延鋼板の製造方法

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Publication number: JP2007046128A
Application number: JP2005233427A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Fukushima; 傑浩福島; Manabu Eto; 学江藤; Tamotsu Sasaki; 保佐々木; Yoshiori Kono; 佳織河野; Masayuki Wakita; 昌幸脇田
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2005-08-11
Filing date: 2005-08-11
Publication date: 2007-02-22

Abstract

【課題】従来以上の結晶粒微細化、具体的には平均２μｍ未満のフェライト結晶粒径を実現するための製造方法を提供する。
【解決手段】質量％でＣ：０．０４〜０．２０％、Ｓｉ：０．０１〜２．０％、Ｍｎ：０．５〜３．０％を含有し残部はＦｅ及び不可避的不純物よりなる素材鋼板をオーステナイト単相で平均粒径が３０μｍ以下となるように、マルテンサイトを含む相からオーステナイト単相となるように逆変態を含む加工熱処理を加えるＡ工程と、前記第Ａ工程に引き続き圧延機入側温度がＡｅ３変態点以上の温度域で圧下率３０〜５５％の１パス圧延を行う第１圧延を含むＢ工程と、前記第Ｂ工程の後、圧延機入側温度が（Ａｅ３変態点−６０℃）以上（Ａｅ３変態点＋２０℃）未満の温度域で圧下率３５〜６０％の１パス圧延を行う第２圧延を含むＣ工程と、引き続き第２圧延後０．２秒以内に６００℃／ｓｅｃ以上の冷却速度で（Ａｅ３変態点−１３０℃）以下の温度まで冷却するＤ工程とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、炭素鋼のフェライト結晶粒径を微細化する熱延鋼板の製造方法に関する。

フェライト結晶粒の微細化により強度と共に靱性が高められることは知られており、微細フェライト組織を持つ熱延鋼板の製造技術は、鉄鋼材料の材料機能発現のための重要な技術である。また特殊な元素を用いずに強度強化が図れるため、製品のリサイクル性も高く、地球環境に対する負荷も少ない。

微細フェライト組織を持つ熱延鋼板を得る手段として、大歪み加工法が従来から多く研究されている。例えば、特許文献１には、変態域で、１パスまたは累積の大圧下により炭素鋼で粒径３〜５μｍの細粒フェライト組織を有する高強度熱延鋼板が得られることが開示されている。

また、特許文献２には、６５０〜９５０℃の温度域で、圧下率４０％以上で圧下し、更に２秒以内に連続して圧下率４０％以上の圧下を加えることにより２〜３μｍ程度の細粒フェライト組織が得られることが開示されている。

これらはいずれも圧延中のフェライト変態やフェライト再結晶による結晶粒微細化機構を活用するものとされている。
特開昭５８−１２３８２３号公報特開昭５９−２２９４１３号公報

上記公報などによる方法では、２〜３μｍ程度が細粒化の限界であった。本発明は、従来以上の結晶粒微細化、具体的には平均２μｍ未満のフェライト結晶粒径を実現するための製造方法を提供することを課題とするものである。

以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。

本発明は、図１の工程図に概略的に示されるように、熱間加工に適する高温状態にあり、所定の組成を有する素材鋼板を、オーステナイト単相で平均粒径が３０μｍ以下となるように、マルテンサイトを含む相からオーステナイト単相となるように逆変態を含む加工熱処理を加えるＡ行程（２０）、１パスの第１圧延（３０）、その直後に行う第２圧延（４０）、及びその直後に行う冷却（５０）を含む各工程により処理して、微細フェライト組織を有する熱延鋼板を得るものである。
本発明者らは、短パス間時間で高圧下圧延が可能な多スタンド熱間試験圧延機（１０）（図２参照。詳細は後述する。）を用いて実験した結果から、微細結晶粒を得るため有効な下記の条件を見出した。これらの適切な組み合わせにより、従来の方法によるもの以上の結晶粒微細化が得られることを知見し本発明を完成するに至った。これを金属結晶組織に注目して表現すれば、
（１）最終パスたる第２圧延（４０）まではフェライト変態させず、フェライト変態前のオーステナイトは、極力微細化した上で、且つ転位密度を高める。
（２）Ａ行程（２０）において、十分にオーステナイトを微細化する。
（３）第１圧延（３０）においては、動的再結晶・静的再結晶が著しく早くなるような超高圧下圧延を避けつつも、十分な圧下率の圧延を行って、歪みを蓄積し、転位密度を高める。
（４）第１圧延（３０）と最終パスたる第２圧延（４０）とのパス間時間はオーステナイトの再結晶や回復を極力少なくし、歪みの蓄積効果を高めるために、従来圧延方法に比べて短いパス間時間とするとともに、温度を過冷オーステナイト域も含む比較的低い温度とする。
（５）最終パスたる第２圧延（４０）においても、十分な圧下率の圧延を行って、歪みを蓄積し、転位密度を高める。このときの出側温度を所定の範囲とする。
（６）第２圧延（４０）後は速やかに冷却（５０）して、フェライト変態を促進し、フェライト粒成長を抑制する。
ことを本質とする。

かくして本発明は、微細フェライト組織を有する熱延鋼板の製造方法であって、以下の特徴を有することにより前記課題を解決するものである。
（１）質量％でＣ：０．０４〜０．２０％、Ｓｉ：０．０１〜２．０％、Ｍｎ：０．５〜３．０％を含有し残部はＦｅ及び不可避的不純物よりなる素材鋼板をオーステナイト単相で平均粒径が３０μｍ以下となるように、マルテンサイトを含む相からオーステナイト単相となるように逆変態を含む加工熱処理を加えるＡ工程と、前記第Ａ工程に引き続き圧延機入側温度がＡｅ３変態点以上の温度域で圧下率３０〜５５％の１パス圧延を行う第１圧延を含むＢ工程と、前記第Ｂ工程の後、圧延機入側温度が（Ａｅ３変態点−６０℃）以上（Ａｅ３変態点＋２０℃）未満の温度域で圧下率３５〜６０％の１パス圧延を行う第２圧延を含むＣ工程と、引き続き第２圧延後０．２秒以内に６００℃／ｓｅｃ以上の冷却速度で（Ａｅ３変態点−１３０℃）以下の温度まで冷却するＤ工程とを備え、
前記第２圧延は、該第２圧延の圧延機入側温度が（Ａｅ３変態点−６０℃）以上（Ａｅ３変態点−３０℃）未満ならば、第１圧延後０．６ｓｅｃ以内に、入側温度が（Ａｅ３変態点−３０℃）以上（Ａｅ３変態点−５℃）未満ならば、第１圧延後０．５ｓｅｃ以内に、入側温度が（Ａｅ３変態点−５℃）以上（Ａｅ３変態点＋２０℃）未満ならば、第１圧延後０．３ｓｅｃ以内に行うことを特徴とする熱延鋼板の製造方法。
（２）前記第２圧延の圧延機入側温度が（Ａｅ３変態点−６０℃）以上（Ａｅ３変態点＋２０℃）未満となるように、前記第１圧延と第２圧延の間で鋼板を冷却することを特徴とする請求項１記載の熱延鋼板の製造方法。

上記Ｂ工程の第１圧延（３０）前の板表面温度は、歪み蓄積効果を高める観点から、（Ａｅ３変態点＋３０℃）未満となることが好ましく、そのために圧延前に鋼板を待機させて空冷によって温度を調整しても良いし、水冷によって温度を調整してもよい。

本発明によれば、汎用的な炭素鋼のフェライト結晶粒径を著しく微細化できる。その効果として、特殊な元素を用いずに強度強化が図れるため、製品のリサイクル性も高く、地球環境に対する負荷を軽減することができる。

以下、本発明について具体的に説明する。本発明は下記の５点により構成され、それらに制約をかけるものである。
（素材鋼板）：質量％で、Ｃ：０．０４〜０．２０％、Ｓｉ：０．０１〜２．０％、Ｍｎ：０．５〜３．０％を含有し、残部はＦｅ及び不可避的不純物よりなる。
（Ａ工程）：工程終了時の組織がオーステナイト単相で平均粒径が３０μｍ以下となるように、マルテンサイトを含む相からオーステナイト単相となるように逆変態を含む加工熱処理を加える。
（Ｂ工程）：引き続きＡｅ３変態点以上の温度域で、圧下率３０〜５５％の１パス圧延である第１圧延を行う。
（Ｃ工程）：（Ａｅ３変態点−６０℃）以上（Ａｅ３変態点＋２０℃）未満の温度域で圧下率３５〜６０％の１パス圧延を行う第２圧延を行う。
（Ｄ工程）：第２圧延の後、０．２秒以内に６００℃／ｓｅｃ以上の冷却速度で（Ａｅ３変態点−１３０℃）以下の温度まで冷却する。

以下、それぞれの項目について詳細に説明する。

（素材鋼板）
本発明による素材の成分としては、普通炭素鋼成分でよく、具体的には、質量％でＣ：０．０４〜０．２０％、Ｓｉ：０．０１〜２．０％、Ｍｎ：０．５〜３．０％を含有し、残部はＦｅ及び不可避的不純物よりなる素材鋼板とされる。

Ｃ：０．０４〜０．２０質量％
Ｃは、主に鋼の強度を確保するために必要な元素であるが、多量に含有させると鋼材の溶接性劣化、靱性の著しい低下、プレス成形時の成形性劣化を引き起こす。したがって、本発明の微細フェライト組織を有する熱延鋼板のＣ含有量は０．２０質量％を上限とする。また、Ｃ含有量が０．０４質量％未満になると結晶粒微細化効果を確保しにくくなるので、Ｃ含有量の下限は０．０４質量％とする。好ましいＣ含有量は、０．０７質量％〜０．１６質量％である。

Ｓｉ：０．０１〜２．０質量％
Ｓｉは、製鋼時の脱酸を行うために必要であり、また鋼板の加工性を高める作用がある合金元素であるが、含有量が２.０質量％を超えると、本発明の微細フェライト組織を有する熱延鋼板としての靭性が損なわれるため、その含有量は２.０質量％を上限とする。一方、含有量が少なすぎると製鋼時の脱酸が十分に行われないので、Ｓｉ量の下限値は、０．０１質量％である。好ましいＳｉ含有量は、０．０１質量％〜１．５質量％である。

Ｍｎ：０．５〜３．０質量％
Ｍｎは、安価な元素であり、鋼の強度を高める効果を有する元素である。またＳによる熱間脆性を防ぎ、Ａｅ３変態点を低下させる。Ｍｎの含有量が０．５質量％未満であると、かかる効果を十分に発現することができないのでＭｎ含有量の下限値は０．５質量％である。一方、Ｍｎの含有量が３．０質量％を超えるとかかる効果は飽和し、むしろ、熱延鋼板の加工性を劣化させるとともに、熱延鋼板の表面性状を悪化させるため、好ましくない。したがって、Ｍｎの含有量は３．０質量％以下とする。好ましいＭｎ含有量は、０．５質量％〜２．０質量％である。

（素材及びＡ工程）
最終的に微細なフェライト組織を得るためには、仕上げの２パス圧延前のオーステナイト粒径が微細である必要があり、本発明者らは基礎実験によりその粒径が３０μm以下であれば最終的に平均粒径２μm以下のフェライト粒径が得られるという知見を得た。一方オーステナイト粒径が微細な組織を得るためには、大きな加工を加える方法や熱処理をする方法があり得るが、熱処理を活用すれば加工度は比較的小さくてすむというメリットがある。本発明の実施例においては、実用化プロセスを前提にした図２に示す試験設備により基礎試験を行った。図２の詳細については後述する。
一方、図３は、上記実用化プロセスを想定した製造装置（ライン）の一例である。図示の製造ライン１００は、製造工程が紙面左から右方向に流れるように配置されている。すなわち、紙面左側から順に、スラブ連鋳機１０１、粗圧延装置１０２、急速冷却装置１０３、急速加熱装置１０４、仕上げ圧延装置１０５、及び、急速冷却装置１０６が配列されている。粗圧延装置１０２は、２スタンドの圧延機１０２Ａ、１０２Ｂがタンデムに配置されている。また、仕上げ圧延装置１０５は、４スタンドの圧延機１０５Ａ〜１０５Ｄが直列に配置されている。圧延機１０５Ｂと１０５Ｃとの間、及び圧延機１０５Ｃと１０５Ｄとの間にはパス間冷却装置１０７Ａ、１０７Ｂがそれぞれ配置されている。
かかる製造ライン１００を想定した上で、本発明者らはスラブ連鋳機１０１による連続鋳造で得られる鋳造組織を持つスラブを、粗圧延装置１０２により、少なくとも２パストータル５０％以上の粗圧延を行えば少なくとも平均粒径３００ミクロン以下のオーステナイト組織が得られるという知見を基礎実験により得た。そして、急速冷却装置１０３、及び急速加熱装置１０４により急冷・再加熱の熱処理によりオーステナイト粒径を微細化する。この微細化にあたり、急冷後の組織としてマルテンサイトを含むように急冷し、その後オーステナイト単相となる温度まで再加熱すればよいことは公知の事実であり、マルテンサイト変態温度に達しない冷却、マルテンサイト変態しないような遅い冷却速度の冷却を行なった場合、十分なオーステナイトの微細化効果が得にくくなる。従って、本発明では加工熱処理においてマルテンサイトを含む相からオーステナイト単相となるように逆変態を含むことにした。後述する本発明の実施例においては急冷後のマルテンサイト分率が５０％以上と十分にマルテンサイト組織を得ることができ、その素材を加熱所要時間が３００秒程度となるような急速再加熱を行い、圧下率５０％の圧延を１パス行って、オーステナイト組織を凍結させて調べたところ、平均粒径３０ミクロン以下のオーステナイト粒径が得られた。（実施例１〜１５）
加工を行なわず、熱処理のみでオーステナイト粒径３０μm以下とすることも可能であるが、複数回の熱処理が必要となること、また鋳造で非常に薄いスラブを製造する必要があり、製造効率が大きく低下するため、加工と熱処理を組み合わせた加工熱処理を用いることにした。
また熱処理を用いずに加工のみでオーステナイト粒径３０μm以下とすることも可能であるが、加工熱処理を用いることでオーステナイトの微細化に必要な加工度が小さくなり、図３の実用化プロセス例に示すように従来の鉄鋼の熱間圧延製造設備に対して著しく少ない圧延機数（図３では粗圧延２スタンド１０２Ａ、及び１０２Ｂ、仕上圧延４スタンド１０５Ａ〜１０５Ｄ）で超微細粒フェライト鋼板を製造可能となるため、加工と熱処理を組み合わせた加工熱処理を用いることにした。

（Ｂ工程）
上記Ａ工程に連続して、上記圧延により得られた被圧延材に入側温度がＡｅ３変態点以上の温度域で、圧下率３０〜５５％の１パス圧延を行う（第１圧延）。圧下率がこの範囲より小さいと微細粒が得られない。その理由は明確でないが、圧下率が不十分であると圧下による歪み蓄積が不十分となるためと推察される。また、圧下率がこの範囲より大きくなると圧延負荷が過大となり、設備の巨大化、設備限界の超過、焼き付き発生等の圧延の不安定化、などの問題も生じる。
入側温度をＡｅ３変態点以上の温度域とするのは、第１圧延前の温度がＡｅ３変態点未満となると、被圧延材が過冷オーステナイト域である時間が長くなり、第２圧延に至るまでにフェライト変態してしまうためである。
また第１圧延前の温度が高すぎると、再結晶や回復が発生し易くなり、微細粒フェライトを得にくくなるため、（Ａｅ３変態点＋３０℃）未満とすることが好ましい。
第１圧延前温度の調整は空冷・待機時間の変更で調整可能である。また温度を大きく下げる必要がある場合は水冷を行ってもよい。

（Ｃ〜Ｄ工程）
Ｃ工程では、（Ａｅ３変態点−６０℃）以上（Ａｅ３変態点＋２０℃）未満の温度域で圧下率３５〜６０％で１パスの第２圧延を行い、引き続きＤ工程において、（Ａｅ３変態点−１３０℃）以下の温度まで冷却する。この際、第１圧延終了時点から第２圧延を経て冷却中に鋼板温度が（Ａｅ３変態点−１３０℃）に達するまでの合計時間を１．０ｓｅｃ以下とすることが好ましい。
Ｃ工程以降における本発明の顕著な特徴は圧延で歪みを蓄積し始めてから冷却をほぼ終了するまでの所要時間を極めて短くすることにある。これは圧延によって鋼板中に多量に蓄積させた歪みのエネルギーが回復や再結晶によって消費されないうちに、その極力多くをフェライト変態に寄与させる、という考えに基づくものである。従って歪みの蓄積が開始されてからフェライト変態が始まるまでの時間をできるだけ短くして、途中で回復や再結晶が生じる時間的余裕を与えないようにすることが狙いであり、本技術の最大の特徴である。歪みの蓄積が進めば進むほど回復、再結晶の速度が早くなるため、歪み蓄積の初期段階では時間短縮の必要性は小さく、反対に歪み蓄積の最終段階から冷却にかけての時間短縮の必要性は大きい。従って本発明においては第１圧延以降の時間について規定するものである。

（製造設備）
本発明の微細フェライト組織を有する熱延鋼板を製造する設備は、図３に示すように加工熱処理設備１０２〜１０４と、２スタンド以上からなるタンデム圧延設備１０５と、該圧延設備の出側に配置された冷却装置１０６よりなる。圧延設備１０５の各スタンド１０５Ａ〜１０５Ｄは所定値以上の圧下率を実現することが必要であり、また第１圧延と第２圧延との間のパス間時間を長くとも０．６秒以内に収めるため、所定の圧延速度を要し、圧延機間の距離は所定値以内に設定することが必要である。また冷却装置１０６はタンデム圧延設備１０５の出側近傍に配置して、第２圧延後の被圧延材を直ちに冷却できるようにすることが必要である。また、第１圧延と第２圧延の間で水冷を行う場合は、水冷ヘッダー（パス間冷却装置）１０７Ａ、１０７Ｂを圧延機ハウジング内、あるいはハウジング間に配置することが必要である。

表１に示す成分に調整した厚さ３５ｍｍ、幅１００ｍｍ、長さ９０ｍｍの素材に対して、加工熱処理、熱間圧延、冷却を行った。
なお、表中に記載のとおり、本供試材のＡｅ３変態点は、８３０℃である。Ａｅ３変態点とは鋼がオーステナイト域である温度からフェライト変態を開始する熱的平衡温度である。

熱間圧延は図２に示すような、加熱炉１１に引き続き配置される３スタンド熱間圧延機１０を製作して使用した。第１スタンド（Ｆ１）１と第２スタンド（Ｆ２）２との間の距離は、２．１ｍ、第２スタンド（Ｆ２）２と第３スタンド（Ｆ３）３との間の距離は１．０ｍであり、パス間時間が０．６秒以下の圧延が可能である。なお、第２スタンド（Ｆ２）２と第３スタンド（Ｆ３）３との間に、スタンド間水冷ヘッダ１３を配設した。各圧延スタンドの圧下率は、４０％以上取れるようにした。加熱炉１１から各スタンド１〜３を通過した供試材４は冷却装置１２に導かれる。圧延機仕様及び圧延条件を表２に示す。

加工熱処理中および加工熱処理後のオーステナイト粒径、および熱間圧延・冷却後のフェライト平均粒径を加工熱処理条件および第１〜２圧延の圧延条件、冷却条件と共に表３に示す。
素材をオーステナイト単相となる温度まで加熱し、所定時間の等温保持を行った後、オーステナイト単相温度域で少なくとも１パス以上の熱間圧延を行い、その後オーステナイト単相温度域から水冷焼き入れを行い、５０％以上のマルテンサイト組織を含む供試材とした。加熱温度・等温保持時間の条件および熱間圧延の条件を調整することによりオーステナイト粒径が３５〜５０μmである供試材に造り分けた。
上記供試材に対して室温からオーステナイト単相域となる９００℃前後にまで加熱所要時間が３００秒程度、加熱保持時間０秒となるように加熱炉１１にて再加熱を行い、逆変態させた。試番１〜１５については再加熱後に第１スタンド（Ｆ１）にて１パス５０％の圧延加工を行い、オーステナイトを微細化させた後にＢ工程以降の熱間圧延・冷却を行った。試番１６，１７については再加熱後そのまま、Ｂ工程以降の熱間圧延・冷却を行った。素材からＢ工程に至るまでの一連の加熱・冷却・圧延のプロセスが、請求項におけるＡ工程の加工熱処理に相当する。
上述のＡ工程に引き続き、Ｂ工程の第一圧延を第２スタンド（Ｆ２）で行い、Ｃ工程の第２圧延を第３スタンド（Ｆ３）で行い、Ｄ工程の水冷を水冷装置１２で行った。
なお、結晶粒の粒径測定手法としてはＡＳＴＭ切断法を採用した。表面から１００μmの位置、板厚１／４位置、板厚１／２位置について粒径の計測を行い、加算平均値を平均粒径とした。オーステナイト粒径はサンプルを水冷焼き入れしたのち、顕微鏡サンプルに加工・研磨し、ピクリン酸エッチングにより旧オーステナイト粒界を明確にさせて測定し、フェライト粒径は、加工・研磨した顕微鏡サンプルをナイタール液にてエッチングしてフェライト粒界を明確にさせて測定した。

表３において、本発明が規定する範囲からはずれる試番１、３、５、７、９〜１６は、熱間圧延・冷却後（以下において「製造後」という。）の平均フェライト粒径が２．０μｍを超えるものであるか、あるいは典型的なフェライト圧延組織である層状のフェライト組織であった。
試番９は、Ｂ工程の第１圧延における圧下率が、本発明が規定する「３０〜５５％」に満たない２０％であったため、製造後の平均粒径が２．０μｍを超えるものとなった。圧下率２０％の第１圧延によっては、歪みの蓄積、転位の高密度化が十分なものではなかったものと推定される。
試番１０は、Ｂ工程の第１圧延前温度が、本発明が規定する「Ａｅ３変態点以上」（本実施例の供試材のＡｅ３変態点：８３０℃）に満たない７８０℃であったため、製造後の組織が層状のフェライト組織となった。Ａｅ３変態点以下の過冷状態が長くなり、第２圧延前にフェライト変態が生じたためと思われる。
試番１３は、Ｃ工程の第２圧延における圧下率が、本発明が規定する「３５〜６０％」に満たない３０％であったため、製造後の平均粒径が２．０μｍを超えるものとなった。圧下率３０％の第２圧延によっては、歪みの蓄積、転位の高密度化が十分なものではなかったものと推定される。
試番１は、Ｃ工程において、第２圧延前温度が、本発明が規定する「（Ａｅ３変態点−６０℃）以上」に満たない、７５０℃であったため、製造後の組織が層状のフェライト組織となった。Ａｅ３変態点以下の過冷度が大きくなり、第２圧延前にフェライト変態が生じたためと思われる。
試番３、５、７は第２圧延の圧延機入り側温度に対する第１圧延後第２圧延までの本発明が規定する所定の時間を超えているため、製造後の平均粒径が２．０μｍを超えるものとなった。
試番１１、１２は、Ｃ工程における第２圧延後Ｄ工程における冷却までの時間が本発明が規定する「０．２秒以内」を超えた、０．５秒であったため、製造後の平均粒径が２．０μｍを超えるものとなった。
試番１４は、Ｄ工程における本発明の規定する冷却速度「６００℃／ｓｅｃ以上」を下回る２５０℃／ｓｅｃであったため、製造後の平均粒径が２．０μｍを超えるものとなった。
試番１５は、Ｄ工程における冷却停止温度が、本発明が規定する「Ａｅ３変態点−１３０℃以下」（本実施例ではＡｅ３変態点が８３０℃なので、「７００℃以下」）を超える７１０℃であったため、冷却によるフェライト変態促進が不十分で且つフェライト変態後の粒成長が大きいあったと考えられ、製造後の平均粒径が２．０μｍを超えるものとなった。
試番１６は、Ａ工程における加工熱処理後の平均オーステナイト粒径が３０μｍを超えており、最終的に得られるフェライト平均粒径が２．０μｍを超えるものとなった。

本発明で規定する範囲で加工熱処理、熱間圧延、冷却が行われた試番２、４、６、８、及び１７にあっては、製造後の平均粒径が２．０μｍ未満の層状でない細粒フェライト組織が主体となる熱延鋼板が得られた。

本発明の製造方法の工程を示す図である。実施例に使用した熱間圧延機等の設備を示す図である。本発明の実用化プロセス例を示す図である。

符号の説明

１第１スタンド（Ｆ１）
２第２スタンド（Ｆ２）
３第３スタンド（Ｆ３）
４供試材
１０３スタンド熱間圧延機
１１加熱炉
１２冷却装置
１３スタンド間水冷ヘッダ１３
２０Ａ工程
３０第１圧延
４０第２圧延
５０冷却
１００製造ライン
１０１スラブ連続鋳造機
１０２粗圧延装置
１０３急速冷却装置
１０４急速加熱装置
１０５仕上げ圧延機
１０６急速冷却装置
１０７Ａ、１０７Ｂパス間冷却装置（水冷ヘッダー）

Claims

質量％でＣ：０．０４〜０．２０％、Ｓｉ：０．０１〜２．０％、Ｍｎ：０．５〜３．０％を含有し残部はＦｅ及び不可避的不純物よりなる素材鋼板をオーステナイト単相で平均粒径が３０μｍ以下となるように、マルテンサイトを含む相からオーステナイト単相となるように逆変態を含む加工熱処理を加えるＡ工程と、前記第Ａ工程に引き続き圧延機入側温度がＡｅ３変態点以上の温度域で圧下率３０〜５５％の１パス圧延を行う第１圧延を含むＢ工程と、前記第Ｂ工程の後、圧延機入側温度が（Ａｅ３変態点−６０℃）以上、（Ａｅ３変態点＋２０℃）未満の温度域で圧下率３５〜６０％の１パス圧延を行う第２圧延を含むＣ工程と、引き続き該第２圧延後０．２秒以内に６００℃／ｓｅｃ以上の冷却速度で（Ａｅ３変態点−１３０℃）以下の温度まで冷却するＤ工程とを備え、
前記第２圧延は、該第２圧延の圧延機入側温度が（Ａｅ３変態点−６０℃）以上（Ａｅ３変態点−３０℃）未満ならば、第１圧延後０．６ｓｅｃ以内に、入側温度が（Ａｅ３変態点−３０℃）以上（Ａｅ３変態点−５℃）未満ならば、第１圧延後０．５ｓｅｃ以内に、入側温度が（Ａｅ３変態点−５℃）以上（Ａｅ３変態点＋２０℃）未満ならば、第１圧延後０．３ｓｅｃ以内に行うことを特徴とする熱延鋼板の製造方法。
前記第２圧延の圧延機入側温度が（Ａｅ３変態点−６０℃）以上（Ａｅ３変態点＋２０℃）未満となるように、前記第１圧延と第２圧延の間で鋼板を冷却することを特徴とする請求項１記載の熱延鋼板の製造方法。