JP4452254B2 - 熱延鋼板の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、自動車等のように表面の美麗さが要求される用途に好適な熱延鋼板の製造方法に関する。

自動車及び産業機械等に使用される熱延鋼板は、一般に、粗圧延工程及び仕上圧延工程を経て製造される。図５は従来の熱延鋼板の製造方法を模式的に示す図である。また、図６（ａ）〜（ｅ）は図５に示す各工程における鋼板の状態を工程順に示す断面図であり、図６（ａ）は粗圧延後、図６（ｂ）はデスケーリング後、図６（ｃ）及び図６（ｄ）は第１段目の圧延スタンドと第２段目の圧延スタンドとの間、図６（ｅ）は仕上圧延後の製品の状態を示す。図５に示すように、熱延鋼板の製造工程においては、先ず、所定の組成に調整した溶鋼を連続鋳造して得たスラブを粗圧延機１０１により圧延した後、更に複数の圧延スタンド１０２ａ〜１０２ｇで構成される仕上圧延機１０３により熱間圧延して、所定の厚さの熱延鋼板１０７とする。

このような従来の熱延鋼板の製造方法においては、図６（ａ）に示すように、粗圧延後の粗圧延鋼板には、鋼板１０８の表面に酸化物からなるスケール１０９が生成している。スケール１０９は、その後に行う仕上圧延において疵（スケール疵）発生の原因となるため、従来の熱延鋼板の製造方法においては、デスケーリング装置のノズル１０５から粗圧延鋼板１０４に向かって高圧水１０６を噴射することにより、図６（ｂ）に示すように鋼板１０８の表面のスケールを除去した後、仕上圧延を行っている（例えば、特許文献１及び２参照）。

例えば、特許文献１に記載の熱延鋼板のスケール除去方法においては、噴射ノズルから噴射するときの水の圧力をＰ（ｋｇ／ｃｍ^２）としたとき、熱延鋼板の表面における水の衝突圧が下記数式１により求められるＡ（ｋｇ／ｃｍ^２）以上になるように、水の流量及び噴射ノズルの先端と鋼板との距離を調節することにより、水供給用ポンプの消費電力を最小限に維持し、操業コストの低減を図っている。

また、特許文献２に記載の熱延鋼板の圧延方法では、デスケーリング装置と仕上圧延機の第１段目の圧延スタンドとの間及び／又は仕上圧延機の第１段目の圧延スタンドと第２段目の圧延スタンドとの間において、スケール疵発生臨界温度以上になっている熱延鋼板の幅方向中央部を強制冷却することにより、スケール疵の発生を抑制している。

特許第２７８０６００号公報 特公昭６０−４８２４１号公報

しかしながら、粗圧延後にデスケーリングを行って表面のスケールを除去しても、その後の仕上圧延工程において再度スケールが生成し、製品にスケール疵が発生するという問題点がある。具体的には、図６（ｃ）に示すように第１段目の圧延スタンド（以下、第１スタンドともいう。）１０２ａでの熱間圧延により生成したスケール１０９は、図６（ｄ）に示すように第１スタンド１０２ａと第２段目の圧延スタンド（以下、第２スタンドともいう。）１０２ｂとの間で成長する。そして、この成長した表面のスケール１０９は、第２段目以降の圧延スタンドでの圧延の際に鋼板内に押し込まれる。その結果、図６（ｅ）に示すように、仕上圧延後の製品（熱延鋼板）の表面には、厚さが不均一なスケール層１１１が形成され、これがスケール疵及び外観不良の原因となる。

図７（ａ）は熱延鋼板の正常部を示す断面図であり、図７（ｂ）は熱延鋼板の疵部を示す断面図である。図７（ａ）に示すように、正常な熱延鋼板は表面に均一にスケール層１１１が形成されているが、図７（ｂ）に示すように、スケール疵が発生している部分は、スケール層１１１の厚さが厚くなっており、正常部の１．３倍以上となっている部分もある。

また、特許文献２に記載されている技術のように、仕上圧延工程の第１スタンドと第２スタンドとの間に水冷装置を設置し、鋼板の幅方向中央部を強制冷却した場合は、鋼板の表面は一時的に冷却されるが、その復熱により温度上昇がおきてスケールが発生しやすい状態に戻りやすいという問題点がある。また、仮にこの方法により第１スタンドと第２スタンドとの間で生成するスケールの厚さが均一になったとしても、第２スタンド以降においてスケールの成長、分断及び埋め込みが生じるため、スケール疵を完全に防止することはできないという問題点がある。更に、この方法では、鋼板の最表面部を強制冷却するため、仕上圧延後の製品（熱延鋼板）の特性が低下するという問題点もある。

本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、熱間圧延時におけるスケール疵の発生を抑制して表面形状を良好にすることができる熱延鋼板の製造方法を提供することを目的とする。

本願第１発明に係る熱延鋼板の製造方法は、質量％で、Ｃ：０．０４〜０．３５％、Ｓｉ：０．００１〜２．５％及びＭｎ：０．１〜２．５％を含有する熱延鋼板の製造方法において、スラブを粗圧延して粗圧延鋼板を得る粗圧延工程と、前記粗圧延鋼板を複数の圧延スタンドからなる仕上圧延機で熱間圧延して熱延鋼板を得る仕上圧延工程とを有し、前記仕上圧延工程は、第１段目の圧延スタンドを通過直後の鋼板の表面温度をＴ（℃）、前記第１段目の圧延スタンドを通過後第２段目の圧延スタンドに至るまでの時間をＫ（秒）としたとき、下記数式（２）により規定されるＳ_１の値を１．９５未満とし、前記第２段目の圧延スタンドで圧延される鋼板の表面のスケールの厚さを１０μｍ以下にすることを特徴とする。

本願第２発明に係る熱延鋼板の製造方法は、質量％で、Ｃ：０％を超え０．０２％以下、Ｓｉ：０．００１〜０．９％及びＭｎ：０．１〜２．５％を含有する熱延鋼板の製造方法において、スラブを粗圧延して粗圧延鋼板を得る粗圧延工程と、前記粗圧延鋼板を複数の圧延スタンドからなる仕上圧延機で熱間圧延して熱延鋼板を得る仕上圧延工程とを有し、前記仕上圧延工程は、第１段目の圧延スタンドを通過直後の鋼板の表面温度をＴ（℃）、前記第１段目の圧延スタンドを通過後第２段目の圧延スタンドに至るまでの時間をＫ（秒）としたとき、下記数式（３）により規定されるＳ_１の値を３．０１以下とし、前記第２段目の圧延スタンドで圧延される鋼板の表面のスケールの厚さを２５μｍ以下にすることを特徴とする。

前述の本願第１及び第２発明の熱延鋼板の製造方法では、前記スラブが、更に、質量％で、Ｃｒ：０．０２〜０．５％、Ｃｕ：０．０２〜１．６及びＮｉ：０．０２〜１％からなる群から選択された少なくとも１種の元素を含有していてもよい。

本発明によれば、鋼組成に応じて、第１段目の圧延スタンドを通過直後の鋼板の表面温度Ｔ（℃）及び第１段目の圧延スタンド通過後第２段目の圧延スタンドに至るまでの時間Ｋ（秒）により規定されるＳ_１の値を調節し、仕上圧延工程の第２段目の圧延スタンドに至るまでに生成するスケールの厚さを、スケール疵が生じる厚さ以下に抑制しているため、表面形状が優れた熱延鋼板を製造することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。本発明者は、仕上圧延工程後の熱延鋼板においてスケールの厚みむらが発生する要因について調査し、以下に示す知見を得た。図１（ａ）〜（ｃ）はスケールの変化を模式的に示す断面図であり、図１（ａ）は第１段目の圧延スタンドと第２段目の圧延スタンドとの間、図１（ｂ）は第２段目の圧延スタンドと第３段目の圧延スタンドとの間、図１（ｃ）は第３段目の圧延スタンド以降の状態を示す。図１（ａ）に示すように、第１スタンドと第２スタンドとの間でスケールが成長すると、鋼板の表面に膨れ１１０が発生することがある。このように表面に膨れ１１０が発生したり、又はスケールの厚さが特定の値を超えたりすると、図１（ｂ）に示すように、第２スタンドでの圧延により表面のスケール１０９が分断され、更に、図１（ｃ）に示すように、第３段目の圧延スタンド（以下、第３スタンドともいう。）以降において、スケール１０９が鋼板１０８内に押し込まれ、前述した図６（ｅ）に示すような厚さが不均一なスケール層１１１が形成される。

即ち、スケールが表面に付着した鋼板を圧延すると、鋼板の延伸に伴いスケールも延伸されるが、スケールがある厚さを超えると延伸できない部分が発生し、スケールは分断される。このため、スケール厚さが厚い場合は厚さが均一であっても、次の圧延スタンドでの熱間圧延においてスケールの分断が生じ、結果としてスケールに厚みむらが生じる。また、鋼板表面に生成したスケールが圧延によって分断される限界厚さは、添加元素によって異なる。これは、Ｃの酸化によるＣＯガスの発生及び表面に濃化した添加元素により、鋼板とスケールとの密着性が変化するためではないかと推測される。そして、この密着性の変化により、スケールの表面に、部分的に０．２〜３０ｍｍ程度の円形状の微小な膨れが生じる。表面に膨れが生じた部分はその他の部分と延性が異なるため、次の圧延スタンドでの熱間圧延の際にスケールに厚みむらが生じる。

そこで、本発明者は、上述した圧延途中でのスケール分断及び鋼板とスケールとの密着性変化により部分的に生じる３μｍ以上のスケール厚みむらの発生原因を解決するため、鋭意検討を行った結果、通常の組成の鋼板の場合は、スケール厚さを１０μｍ以下にし、更に第１スタンドと第２スタンドとの間の温度及び保持時間を適正化することにより、スケール分断及び鋼板とスケールとの密着性変化の両方を防止できることを見出した。そして、これらを満足するためには、第１スタンドを通過直後の鋼板の表面温度をＴ（℃）、第１スタンドを通過後第２スタンドに至るまでの時間をＫ（秒）としたとき、下記数式（４）により規定されるＳ_１の値を１．９５未満とすることが有効であることを見出し、本願第１発明に至った。

更に、本発明者は、Ｃ含有量が０．０２％以下の低Ｃ鋼板の場合は、スケール厚さを２５μｍ以下とし、更に、上記数式（４）により規定されるＳ_１の値を３．０１以下とすることにより、スケール分断及び鋼板とスケールとの密着性変化の両方を防止できることを見出し、本願第２発明に至った。

先ず、本発明の第１の実施形態に係る熱延鋼板の製造方法について説明する。なお、以下の説明においては、組成における質量％は、単に％と記載する。

図２は本実施形態の熱延鋼板の製造方法を模式的に示す図である。また、図３（ａ）〜（ｄ）は図２に示す各工程における鋼板の状態を工程順に示す断面図であり、図３（ａ）〜（ｃ）は第１スタンドと第２スタンドとの間、図３（ｄ）は第２スタンドと第３スタンドとの間の状態を示す。なお、図２においては、粗圧延機１及び各圧延スタンド２ａ〜２ｇにおけるワークロール以外の構成要素は図示を省略している。図２に示すように、本実施形態の熱延鋼板の製造方法においては、先ず、連続鋳造等により製造され、例えば、Ｃ：０．０４〜０．３５％、Ｓｉ：０．００１〜２．５％、Ｍｎ：０．１〜２．５％、Ｐ：０％を超え０．０５％以下、Ｓ：０％を超え０．０２％以下、Ａｌ：０．０１〜０．１％及びＮ：０％を超え０．０１％以下を含有し、残部がＦｅ及び不可避的不純物からなる組成で、厚さが例えば２５０ｍｍ程度のスラブを、加熱した後、粗圧延機１により粗圧延して厚さが例えば４０ｍｍ程度の粗圧延鋼板４を得る。

次に、デスケーリング装置のノズル５から粗圧延鋼板４に向けて高圧水６を噴射し、粗圧延鋼板４の表面に生成したスケールを除去する。そして、鋼板の圧延方向に、７機の圧延スタンド２ａ〜２ｇが略等間隔で配列された仕上圧延機３により、粗圧延鋼板４を熱間圧延し、例えば厚さが２〜５ｍｍの熱延鋼板を得る。このとき、第１スタンド２ａを通過直後の鋼板の表面温度Ｔ（℃）と、第１スタンド２ａを通過後第２スタンド２ｂに至るまでの時間Ｋ（秒）とを調節して、上記数式（４）により求められるＳ_１の値を１．９５未満にする。この第１スタンド２ａ通過直後の鋼板の表面温度Ｔ（℃）は、例えば第１スタンドへの挿入前の水冷及び圧延速度等により調節することができる。また、第１スタンド２ａから第２スタンド２ｂまでの通過時間Ｋ（秒）は、例えば圧延速度等により調節することができる。

これにより、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、第１スタンド２ａ及び第２スタンド２ｂ間において、鋼板８の表面に生成したスケール９の成長を抑制することができるため、第２スタンド２ｂで圧延される鋼板８におけるスケール９の厚さを１０μｍ以下にすることができると共に、膨れの発生も防止することができる。一方、上記数式（４）により求められるＳ_１の値が１．９５以上となる条件で仕上圧延を行った場合、第１スタンド２ａ及び第２スタンド２ｂ間でスケール９の厚さが１０μｍを超えてしまう。

上述した効果は、鋼板８におけるＣ含有量が０．０４〜０．３５％であり、Ｓｉ含有量が０．００１〜２．５％であり、かつＭｎ含有量が０．１〜２．５％である場合に得られる。以下、鋼組成の数値限定理由について説明する。

Ｃ：０．０４〜０．３５％
Ｃは、鋼板の強度確保のために必要な元素である。しかしながら、Ｃ含有量が０．０４％未満の場合、高い強度の要求に応えることが困難になる。一方、Ｃ含有量が０．３５％を超えると、スケールに起因する疵の発生が激しくなるため美観上好ましくない。よって、Ｃ含有量は０．０４〜０．３５％とする。

Ｓｉ：０．００１〜２．５％
Ｓｉは、鋼板の強度確保のために必要な元素である。このため、強度が必要とされない場合は積極的に添加する必要はないが、Ｓｉ含有量を０．００１％未満するには、製造コストが上昇するため好ましくない。一方、Ｓｉ含有量が２．５％を超えると、スケールに起因する疵が顕著になり、本発明の方法でも疵の発生を防止することができなくなる。よって、Ｓｉ含有量は０．００１〜２．５％とする。

Ｍｎ：０．１〜２．５％
Ｍｎは、鋼板の強度を確保すると共に、鋼中のＳに起因する熱間圧延時の割れを防止する効果がある。しかしながら、Ｍｎ含有量が０．１％未満の場合、熱間圧延時の割れを防止する効果が得られない。一方、Ｍｎ含有量が２．５％を超えると、スケールに起因する疵が顕著になる。よって、Ｍｎ含有量は０．１〜２．５％とする。

また、本実施形態の熱延鋼板の製造方法においては、鋼中に、上記各成分に加えて、Ｃｒ、Ｃｕ及びＮｉからなる群から選択された少なくとも１種の元素が添加されていてもよい。

Ｃｒ：０．０２〜０．５％、Ｃｕ：０．０２〜１．６、Ｎｉ：０．０２〜１％
Ｃｒ、Ｃｕ及びＮｉはスケール疵低減効果を向上させる効果がある。しかしながら、これらの元素の含有量が夫々０．０２％未満の場合、その効果が得られない、一方、Ｃｒ含有量が０．５％を超えるか、Ｃｕ含有量が１．６％を超えるか、又はＮｉ含有量が１％を超えると、その添加効果は飽和する。よって、Ｃｒ、Ｃｕ及び／又はＮｉを添加する場合は、夫々Ｃｒ含有量を０．０２〜０．５％、Ｃｕ含有量を０．０２〜１．６、Ｎｉ含有量を０．０２〜１％とする。

更に、本実施形態の熱延鋼板の製造方法においては、鋼材の材質を向上させるため、必要に応じて、上記各成分に加えてＴｉ：０．１５％以下、Ｎｂ：０．１５％以下、Ｂ：０．０５％以下、Ｃａ：０．０１％以下及びＶ：０．１５％以下からなる群から選択された少なくとも１種の元素を添加することもできる。

なお、上記各成分以外の鋼成分については、特に限定する必要はなく、例えば、Ｐ、Ｓ、Ｎ及びＡｌ等が含まれていてもよい。その場合、Ｐは不純物として鋼中に不可避的に含有される元素であるが、その含有量が０．０５％を超えると、鋼板の表面に不均一模様が発生することがあるため、Ｐ含有量は０．０５％以下に規制することが望ましい。同様に、Ｓ及びＮは不純物として鋼中に不可避的に混入する元素であるが、Ｓ含有量が０．０２％を超えるか又はＮ含有量が０．０１％を超えると、鋼板の延性が低下することがあるため、Ｓ含有量は０．０２％以下に、Ｎ含有量は０．０１％以下に夫々規制することが望ましい。また、Ａｌは溶鋼を脱酸する効果があるが、その含有量が０．００１％未満の場合、十分な脱酸効果が得られず、また、０．１％を超えるとＡｌの酸化物に起因する疵が発生しやすくなるため、Ａｌ含有量は０．０１〜０．１％とすることが望ましい。

本実施形態の熱延鋼板の製造方法においては、第１スタンド２ａ通過直後の鋼板の表面温度Ｔ（℃）と、第１スタンド２ａを通過後第２スタンド２ｂに至るまでの時間Ｋ（秒）を調節して、上記数式（４）から求められるＳ_１の値が１．９５未満となる条件で熱間圧延しているため、第２スタンド２ｂで圧延される鋼板の表面のスケールの厚さを１０μｍ以下にすることができる。その結果、第１スタンド２ａ及び第２スタンド２ｂ間での膨れの発生を防止でき、第２スタンド２ｂでの熱間圧延においてスケール分断の発生を防止することができるため、スケール厚さが均一で、スケール疵がなく、表面形状が良好な熱延鋼板が得られる。

次に、本発明の第２の実施形態に係る熱延鋼板の製造方法について説明する。前述したように、鋼中のＣ量が所定量以下の低Ｃ鋼の場合、前述の第１の実施形態における鋼組成よりもスケール疵が発生しくいため、第２スタンドで圧延される前の鋼板におけるスケールの厚さの許容範囲を広くすることができ、上記数式（４）により求められるＳ_１の値の範囲も広くすることができる。そこで、本実施形態においては、鋼中のＣを低減すると共に、その他の元素の添加量を適正化したスラブを使用して、熱延鋼板を製造する。

本実施形態の熱延鋼板の製造方法においては、図２に示す第１の実施形態の熱延鋼板の製造方法と同様に、粗圧延工程、デスケーリング工程及び仕上圧延工程を経て、熱延鋼板が製造される。図４（ａ）〜（ｃ）は第１スタンドと第２スタンドとの間における鋼板の状態を工程順に示す断面図であり、図４（ｄ）は第２スタンドと第３スタンドとの間における鋼板の状態を示す断面図である。本実施形態の熱延鋼板の製造方法においては、先ず、図２に示すように、連続鋳造等により製造され、例えば、Ｃ：０％を超え０．０２％以下、Ｓｉ：０．００１〜０．９％、Ｍｎ：０．１〜２．５％、Ｐ：０％を超え０．００７％以下、Ｓ：０％を超え０．００４％以下、Ａｌ：０．０１〜０．１％及びＮ：０％を超え０．０１％以下を含有し、残部がＦｅ及び不可避的不純物からなる組成のスラブを、加熱した後、粗圧延機１により粗圧延して粗圧延鋼板４を得る。

次に、デスケーリング装置のノズル５から粗圧延鋼板４に向けて高圧水６を噴射し、粗圧延鋼板４の表面に生成したスケールを除去する。そして、鋼板の圧延方向に、７段の圧延スタンド２ａ〜２ｇが略等間隔で配列された仕上圧延機により、粗圧延鋼板４を熱間圧延して熱延鋼板７を得る。このとき、前述した第１の実施形態の熱延鋼板の製造方法と同様の方法で、第１スタンド２ａを通過直後の鋼板の表面温度Ｔ（℃）と、第１スタンド２ａを通過後第２スタンド２ｂに至るまでの時間Ｋ（秒）とを調節して、上記数式（４）により求められるＳ_１の値を３．０１以下にする。

これにより、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、第１スタンド２ａでの熱間圧延によって鋼板８の表面に生成したスケール９は、第２スタンド２ｂに至るまでの間に成長するが、図４（ｃ）に示す第２スタンド２ｂ直前でのスケール厚さは２５μｍ以下に抑制される。一方、上記数式（５）により求められるＳ_１の値が３．０１を超える条件で仕上圧延を行った場合、鋼板表面に生成するスケールの厚さは２５μｍを超えてしまう。

上述した効果は、鋼板８におけるＣ含有量が０％を超え０．０２％以下であり、Ｓｉ含有量が０．００１〜０．９％であり、かつＭｎ含有量が０．１〜２．５％である場合に得られる。以下、鋼組成の数値限定理由について説明する。

Ｃ：０％を超え０．０２％以下
前述したように、本実施形態の熱延鋼板においては、スケール疵発生を抑制するため、Ｃ含有量を低減する。具体的には、Ｃ含有量が０．０２％を超えると、上記数式（４）により求められるＳ_１の値が３．０１以下になるような条件で仕上圧延して、スケール厚さを２５μｍ以下にしても、スケール疵の発生を防止することができない。よって、Ｃ含有量は０．０２％以下に規制する。

Ｓｉ：０．００１〜０．９％
前述したように、Ｓｉは、鋼板の強度確保のために必要な元素であるが、強度が必要とされない場合は積極的に添加する必要はない。しかしながら、Ｓｉ含有量を０．００１％未満するには、製造コストが上昇する。一方、本実施形態のように、低Ｃ鋼の場合は、Ｓｉ含有量が０．９％を超えると、上記数式（４）により求められるＳ_１の値が３．０１以下となるような条件で仕上圧延して、スケール厚さを２５μｍ以下にしても、スケール疵の発生を防止することができない。よって、Ｓｉ含有量は０．００１〜０．９％とする。

なお、本実施形態の熱延鋼板の製造方法におけるＭｎ含有量の数値限定理由は、前述した第１の実施形態の熱延鋼板の製造方法と同様である。

また、本実施形態の熱延鋼板の製造方法においては、上記各成分に加えて、Ｃｒ：０．０２〜０．５％、Ｃｕ：０．０２〜１．６及びＮｉ：０．０２〜１％からなる群から選択された少なくとも１種の元素を添加することができる。これにより、スケール疵低減効果を向上させることができる。

更に、本実施形態の熱延鋼板の製造方法においては、鋼材の材質を向上させるために、必要に応じて、上記各成分に加えて、Ｔｉ：０．１５％以下、Ｎｂ：０．１５％以下、Ｂ：０．０５％以下、Ｃａ：０．０１％以下及びＶ：０．１５％以下からなる群から選択された少なくとも１種の元素を添加してもよい。

更にまた、上記各成分以外の鋼成分については、特に限定する必要はなく、例えば、Ｐ、Ｓ、Ｎ及びＡｌ等が含まれていてもよい。その場合、前述の第１の実施形態の熱延鋼板の製造方法と同様に、Ｐ：０．０５％以下、Ｓ：０．０２％以下、Ｎ：０．０１％以下、Ａｌ：０．０１〜０．１％とすることが望ましい。

本実施形態の熱延鋼板の製造方法においては、Ｃ含有量を０．０２％以下に規制すると共に、低Ｃ鋼からなるスラブを使用し、更に第１スタンド２ａ通過直後の鋼板の表面温度Ｔ（℃）と、第１スタンド２ａを通過後第２スタンド２ｂに至るまでの時間Ｋ（秒）を調節して、上記数式（４）から求められるＳ_１の値が３．０１以下になる条件で仕上圧延して、第２スタンド２ｂで圧延される鋼板の表面のスケールの厚さを２５μｍ以下にしているため、第１スタンド２ａと第２スタンド２ｂとの間での膨れの発生を防止することができると共に、第２スタンド２ｂでの熱間圧延におけるスケール分断を防止することができる。その結果、スケール厚さが均一で、スケール疵がなく、表面形状が良好な熱延鋼板が得られる。

なお、前述の第１及び第２の実施形態の熱延鋼板の製造方法においては、７機の圧延スタンドが設けられた仕上圧延機により熱間圧延する場合について述べたが、本発明はこれに限定されるものではなく、仕上圧延機は圧延スタンドが複数設けられていてもよい。また、これら第１及び第２の実施形態の熱延鋼板の製造方法においては、上述した工程以外の工程について、特に限定する必要はなく、製造される熱延鋼板の用途及び品質等に応じて、適宜実施することができ、上記以外の熱間圧延条件についても、通常採用されている範囲内であれば、特に問題はない。

以下、本発明の実施例について説明する。先ず、本発明の実施例として、前述した第１及び第２の実施形態の製造方法で熱延鋼板を作製した。具体的には、下記表１に示す組成で、厚さが２５０ｍｍのスラブを１２２０℃に加熱した後、粗圧延機によって３５ｍｍの厚さまで粗圧延し、粗圧延鋼板を作製した。次に、この粗圧延鋼板に向けて１３．６ＭＰａの圧力で水を噴射し、表面に生成したスケールを除去した後、直ちに７機の圧延スタンド間を連続的に通過させて熱間圧延する仕上圧延を行って、厚さが３．２ｍｍの熱延鋼板を作製した。このとき、第１スタンド２ａを通過直後の鋼板の表面温度Ｔ（℃）、及び第１スタンド２ａを通過後第２スタンド２ｂに至るまでの時間Ｋ（秒）を調節することにより、上記数式（４）により求められるＳ_１の値を変化させ、第２スタンド２ｂ直前でのスケール厚さ、膨れの有無、並びに製造された熱延鋼板におけるスケール疵の有無を確認した。その結果を下記表２にまとめて示す。また、下記表２には、各実施例及び比較例における表面温度Ｔ（℃）、通過時間Ｋ（秒）及びＳ_１値も併せて示す。なお、下記表１に示す鋼組成における残部は、Ｆｅ及び不可避的不純物である。また、下記表１及び表２における下線は、本発明の範囲外であることを示す。

上記表１及び表２に示すように、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．７、Ｎｏ．１２、Ｎｏ．１３、Ｎｏ．１６、Ｎｏ．１８〜Ｎｏ．２１及びＮｏ．３２〜Ｎｏ．３４の熱延鋼板は、本発明の第１の実施形態の実施例であり、Ｎｏ．２２、Ｎｏ．２３、Ｎｏ．２６〜Ｎｏ．２８、Ｎｏ．３１、Ｎｏ．３５〜Ｎｏ．３８の熱延鋼板は、本発明の第１の実施形態の比較例である。また、Ｎｏ．８〜Ｎｏ．１１、Ｎｏ．１４、Ｎｏ．１５及びＮｏ．１７の熱延鋼板は、本発明の第２の実施形態の実施例であり、Ｎｏ．２４、Ｎｏ．２５、Ｎｏ．２９及びＮｏ．３０の熱延鋼板は、本発明の第２の実施形態の比較例である。

上記表２に示すように、スラブの鋼組成は請求項１で規定している範囲内であるが、上記数式（４）により求められるＳ_１の値が１．９５以上となる条件で熱間圧延した比較例Ｎｏ．２２、Ｎｏ．２３、Ｎｏ．２６〜Ｎｏ．２８及びＮｏ．３１の熱延鋼板は、スケール厚さが１０μｍ以下のもの（Ｎｏ．２３，Ｎｏ．２８）であっても、表面にスケール疵が発生していた。また、スラブの鋼組成が請求項１で規定している範囲から外れている比較例Ｎｏ．３５〜Ｎｏ．３８の熱延鋼板は、Ｓ_１の値が１．９５以上の条件で熱間圧延したもの（Ｎｏ．３７，Ｎｏ．３８）だけでなく、Ｓ_１の値が１．９５未満となる条件で熱間圧延したもの（Ｎｏ．３５，Ｎｏ．３６）でも、スケール疵が発生していた。

これに対して、請求項１で規定している範囲内の鋼組成のスラブを、Ｓ_１の値が１．９５未満となる条件で熱間圧延した実施例Ｎｏ．１〜Ｎｏ．７、Ｎｏ．１２、Ｎｏ．１３、Ｎｏ．１６、Ｎｏ．１８〜Ｎｏ．２１及びＮｏ．３２〜Ｎｏ．３４の熱延鋼板は、いずれも熱間圧延時にスケール疵は発生せず、表面形状が良好であった。特に、鋼にＣｒ、Ｃｕ及び／又はＮｉを添加した実施例Ｎｏ．１２、Ｎｏ．１３、Ｎｏ．１６及びＮｏ．１８の熱延鋼板は、他の実施例の熱延鋼板よりも表面形状が良好であった。

また、スラブの鋼組成は請求項２で規定している範囲内であるが、Ｓ_１の値が３．０１を超えている比較例Ｎｏ．２４、Ｎｏ．２５、Ｎｏ．２９及びＮｏ．３０の熱延鋼板は、スケール厚さが２５μｍ以下のもの（Ｎｏ．２５，Ｎｏ．２９）であっても、表面にスケール疵が発生していた。これに対して、請求項２で規定している範囲内の鋼組成のスラブを、Ｓ_１の値が３．０１以下となる条件で熱間圧延した実施例Ｎｏ．８〜Ｎｏ．１１、Ｎｏ．１４、Ｎｏ．１５及びＮｏ．１７の熱延鋼板は、熱間圧延時にスケール疵は発生せず、表面形状が良好であった。特に、鋼にＣｒ、Ｃｕ及び／又はＮｉが添加されている実施例Ｎｏ．１４、Ｎｏ．１５及びＮｏ．１７の熱延鋼板は、表面形状が優れていた。

（ａ）〜（ｃ）はスケールの変化を模式的に示す断面図であり、（ａ）は第１段目の圧延スタンドと第２段目の圧延スタンドとの間、（ｂ）は第２段目の圧延スタンドと第３段目の圧延スタンドとの間、（ｃ）は第３段目の圧延スタンド以降の状態を示す。 本発明の第１の実施形態の熱延鋼板の製造方法を模式的に示す図である。 （ａ）〜（ｄ）は図２に示す各工程における鋼板の状態を工程順に示す断面図であり、（ａ）〜（ｃ）は第１スタンドと第２スタンドとの間、（ｄ）は第２スタンドと第３スタンドとの間の状態を示す。 （ａ）〜（ｃ）は本発明の第２の実施形態の熱延鋼板の製造方法における第１スタンドと第２スタンドとの間における鋼板の状態を工程順に示す断面図であり、（ｄ）は第２スタンドと第３スタンドとの間における鋼板の状態を示す断面図である。 従来の熱延鋼板の製造方法を模式的に示す図である。 （ａ）〜（ｅ）は図５に示す各工程における鋼板の状態を工程順に示す断面図である。 （ａ）は熱延鋼板の正常部を示す断面図であり、（ｂ）は熱延鋼板の疵部を示す断面図である。

符号の説明

１，１０１ 粗圧延機
２ａ〜２ｇ，１０２ａ〜１０２ｇ 圧延スタンド
３，１０３ 仕上圧延機
４，１０４ 粗圧延鋼板
５，１０５ ノズル
６，１０６ 高圧水
７，１０７ 熱延鋼板
８，１０８ 鋼板
９，１０９ スケール
１１０ 膨れ
１１１ スケール層

Claims (3)

1. 質量％で、Ｃ：０．０４〜０．３５％、Ｓｉ：０．００１〜２．５％及びＭｎ：０．１〜２．５％を含有する熱延鋼板の製造方法において、
   スラブを粗圧延して粗圧延鋼板を得る粗圧延工程と、
   前記粗圧延鋼板を複数の圧延スタンドからなる仕上圧延機で熱間圧延して熱延鋼板を得る仕上圧延工程とを有し、
   前記仕上圧延工程は、第１段目の圧延スタンドを通過直後の鋼板の表面温度をＴ（℃）、前記第１段目の圧延スタンドを通過後第２段目の圧延スタンドに至るまでの時間をＫ（秒）としたとき、下記数式（Ａ）により規定されるＳ_１の値を１．９５未満とし、前記第２段目の圧延スタンドで圧延される鋼板の表面のスケールの厚さを１０μｍ以下にすることを特徴とする熱延鋼板の製造方法。
   

   
2. 質量％で、Ｃ：０％を超え０．０２％以下、Ｓｉ：０．００１〜０．９％及びＭｎ：０．１〜２．５％を含有する熱延鋼板の製造方法において、
   スラブを粗圧延して粗圧延鋼板を得る粗圧延工程と、
   前記粗圧延鋼板を複数の圧延スタンドからなる仕上圧延機で熱間圧延して熱延鋼板を得る仕上圧延工程とを有し、
   前記仕上圧延工程は、第１段目の圧延スタンドを通過直後の鋼板の表面温度をＴ（℃）、前記第１段目の圧延スタンドを通過後第２段目の圧延スタンドに至るまでの時間をＫ（秒）としたとき、下記数式（Ａ）により規定されるＳ_１の値を３．０１以下とし、前記第２段目の圧延スタンドで圧延される鋼板の表面のスケールの厚さを２５μｍ以下にすることを特徴とする熱延鋼板の製造方法。
   

   
3. 前記熱延鋼板は、更に、質量％で、Ｃｒ：０．０２〜０．５％、Ｃｕ：０．０２〜１．６及びＮｉ：０．０２〜１％からなる群から選択された少なくとも１種の元素を含有することを特徴とする請求項１又は２に記載の熱延鋼板の製造方法。

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