JPH0369967B2 - - Google Patents
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- JPH0369967B2 JPH0369967B2 JP58164117A JP16411783A JPH0369967B2 JP H0369967 B2 JPH0369967 B2 JP H0369967B2 JP 58164117 A JP58164117 A JP 58164117A JP 16411783 A JP16411783 A JP 16411783A JP H0369967 B2 JPH0369967 B2 JP H0369967B2
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は低温靭性に優れ内部欠陥の少ない厚鋼
板の製造法に関するものである。 （従来の技術） 靭性の改善を目的とした従来の制御圧延法は高
温域での粗圧延終了後に圧延を中断し粗圧延材全
体の温度がオーステナイト未再結晶温度域まで低
下するのを待つて仕上圧延を行なう方法をとつて
おり、その際の温度低下は自然放冷によるため温
度低下待ち時間が長く、この放冷中オーステナイ
ト結晶粒が成長して粗大化し、この結果仕上圧延
後混粒の発生などが生じ、これにより靭性を損う
場合があつた。また放冷による冷却では粗圧延材
の板厚方向に温度分布が僅かしか生じないため仕
上圧延中に板厚中心部の内部欠陥を軽減できない
欠点があつた。 また圧延を中断して強制冷却を行なう方法とし
ては特公昭49−7293号公報記載の方法が提案され
ているが、これは粗圧延材を変態終了温度近傍ま
で強制冷却した後、再加熱して粗圧延材の温度を
均一にした後、仕上圧延をする方法で、冷却と再
加熱による変態によつてオーステナイト結晶粒の
微細化を意図したものである。この方法によれば
細粒化による靭性の向上はある程度期待できる
が、粗圧延材を再加熱して均一温度分布にした後
仕上圧延するため、板厚中心部の内部欠陥を軽減
することはできない。さらに再加熱が必要なため
製造に要するエネルギーは大きくなるという問題
点がある。 （発明が解決しようとする課題） 本発明は上記のような従来法の欠点を排除しう
る低温靭性の優れた厚鋼板の製造方法、即ち、粗
熱間圧延後の鋼板中のオーステナイト結晶粒の粗
大化を防止すると共に、鋼板中心部の内部欠陥も
軽減し得る厚鋼板の製造法を提供することを目的
とするものである。 また、本発明は鋼片または鋼塊を粗熱間圧延し
た後、仕上圧延機に入る前の粗圧延材の表層部と
厚さ方向中心部とに積極的に温度差をつける方法
を提供するものである。 （課題を解決するための手段） 本発明の要旨とするところは、鋼片あるいは鋼
塊をAc3点以上の温度域に加熱して、粗熱間圧延
した後、得られた粗熱間圧延材を直ちにAr3点＋
100℃以下、かつAr3点以上の温度域となるまで
強制冷却することにより、前記粗熱間圧延材の表
層部を冷却硬化せしめると共に、板厚方向に温度
差を付与し、オーステナイト一相の状態で仕上げ
熱間圧延を開始することを特徴とする低温靭性の
優れた厚鋼板の製造法にある。 以下本発明を詳細に説明する。本発明の実施に
あたり、先ず鋼片または鋼塊をAc3点以上に加熱
し、オーステナイト化した後、粗圧延を行なう。
粗圧延の圧下量は後の仕上圧延における必要圧下
量より決定されるが、通常は０〜80％である。粗
圧延終了後、粗圧延材は強制冷却によりAr3点＋
100℃以下かつAr3点以上の温度域まで冷却され
る。 ここで、強制冷却とは自然放冷よりも大きな冷
却速度で冷却することを意味する。この冷却の方
法は噴流冷却、浸漬冷却など任意であり、冷媒も
水、気体、溶融塩など任意のものが選ばれ得る。 上記の強制冷却終了温度がAr3＋100℃を超え
ると、仕上圧延温度が高いためオーステナイト結
晶粒が部分的再結晶をおこし混粒が発生し、靭性
劣化の原因となる。強制冷却終了温度の下限は
Ar3点とする。このようにして鋼の組織をオース
テナイト一相に維持する。 強制冷却を受けた粗圧延材は放冷の場合と比較
して板厚方向に大きな温度分布が生じており、粗
圧延材表層部は低温部となつているので硬く、中
心部は高温部であるため軟らかくなつている。 このようなオーステナイト一相の鋼を再加熱せ
ずに大きな温度差をつけたまま仕上圧延を開始す
ると圧延変形抵抗は表層部で大きく中心部で小さ
いため、仕上圧延における圧延応力が中心部に集
中し、ザクなどの板厚中心部特有の欠陥が圧着さ
れて中心部の内質が改善される。また、この圧延
の効果が板厚中心部に集中することは冶金的にも
変態後の組織の微細化をもたらす。 本発明の目的である表層部と中心部の温度差の
増大およびオーステナイト結晶粒の粗大化防止の
観点から、強制冷却速度は大きいほどよい。 粗圧延材の板厚が50mmまでの場合では、３℃／
sec以上、好ましくは６℃／sec以上、50mm以上
100mm未満の場合は、２℃／sec以上、100mm以上
の場合は、0.6℃／sec以上の冷却速度が実操業に
適している。 粗圧延、仕上圧延の圧下率の配分については、
前記のように強制冷却時の粗圧延材の板厚が厚い
ほど強制冷却によつて温度分布がつきやすいの
で、仕上圧延の圧下率を40％以上とすることが望
ましい。より好ましい仕上圧延圧下率は60％以上
であり、圧延機能力が許せば粗圧下率０％、すな
わち全圧下を強制冷却後に行なつてもかまわな
い。 上記のように、本発明においては表層部と中心
部との間に温度分布があるままの状態で仕上圧延
をする必要があるため、圧延開始後の再加熱は全
く行わず、強制冷却後、引き続き仕上圧延を行
う。 また本発明においては仕上圧延後に放冷、制御
冷却、焼入れ、焼戻しなどの、従来のいずれの処
理を行つてもかまわず、得ようとする鋼種によつ
て適宜選択すればよい。 なお、本発明はオーステナイト状態での粗粒化
防止、仕上圧延による内質改善を目的としている
ため、本発明が適用される対象鋼の成分範囲につ
いては特に制限はない。 すなわち、本発明はＣ：0.3wt％以下、Si：0.5
％wt％以下、Mn：3.0wt％以下、Al：0.005wt％
以上0.2wt％未満を含有し、残部Fe及び不可避的
不純物よりなるような通常製造されている、厚鋼
板の化学成分の鋼に対して有効である。なお、こ
れら成分に必要に応じてCu、Ni、Cr、Mo、
Nb、Ti、Ｖ等を添加してもよいことは勿論であ
る。 （実施例） 次に本発明を実施例に基づいて説明する。 まず第１表に示す代表的な成分の供試鋼につい
て、第２表に示す本発明および比較法を適用した
場合について説明する。 第２表の比較例、すなわち供試鋼Ａ、Ｄ、Ｆ、
Ｈは、強制冷却を適用していないものである。
板の製造法に関するものである。 （従来の技術） 靭性の改善を目的とした従来の制御圧延法は高
温域での粗圧延終了後に圧延を中断し粗圧延材全
体の温度がオーステナイト未再結晶温度域まで低
下するのを待つて仕上圧延を行なう方法をとつて
おり、その際の温度低下は自然放冷によるため温
度低下待ち時間が長く、この放冷中オーステナイ
ト結晶粒が成長して粗大化し、この結果仕上圧延
後混粒の発生などが生じ、これにより靭性を損う
場合があつた。また放冷による冷却では粗圧延材
の板厚方向に温度分布が僅かしか生じないため仕
上圧延中に板厚中心部の内部欠陥を軽減できない
欠点があつた。 また圧延を中断して強制冷却を行なう方法とし
ては特公昭49−7293号公報記載の方法が提案され
ているが、これは粗圧延材を変態終了温度近傍ま
で強制冷却した後、再加熱して粗圧延材の温度を
均一にした後、仕上圧延をする方法で、冷却と再
加熱による変態によつてオーステナイト結晶粒の
微細化を意図したものである。この方法によれば
細粒化による靭性の向上はある程度期待できる
が、粗圧延材を再加熱して均一温度分布にした後
仕上圧延するため、板厚中心部の内部欠陥を軽減
することはできない。さらに再加熱が必要なため
製造に要するエネルギーは大きくなるという問題
点がある。 （発明が解決しようとする課題） 本発明は上記のような従来法の欠点を排除しう
る低温靭性の優れた厚鋼板の製造方法、即ち、粗
熱間圧延後の鋼板中のオーステナイト結晶粒の粗
大化を防止すると共に、鋼板中心部の内部欠陥も
軽減し得る厚鋼板の製造法を提供することを目的
とするものである。 また、本発明は鋼片または鋼塊を粗熱間圧延し
た後、仕上圧延機に入る前の粗圧延材の表層部と
厚さ方向中心部とに積極的に温度差をつける方法
を提供するものである。 （課題を解決するための手段） 本発明の要旨とするところは、鋼片あるいは鋼
塊をAc3点以上の温度域に加熱して、粗熱間圧延
した後、得られた粗熱間圧延材を直ちにAr3点＋
100℃以下、かつAr3点以上の温度域となるまで
強制冷却することにより、前記粗熱間圧延材の表
層部を冷却硬化せしめると共に、板厚方向に温度
差を付与し、オーステナイト一相の状態で仕上げ
熱間圧延を開始することを特徴とする低温靭性の
優れた厚鋼板の製造法にある。 以下本発明を詳細に説明する。本発明の実施に
あたり、先ず鋼片または鋼塊をAc3点以上に加熱
し、オーステナイト化した後、粗圧延を行なう。
粗圧延の圧下量は後の仕上圧延における必要圧下
量より決定されるが、通常は０〜80％である。粗
圧延終了後、粗圧延材は強制冷却によりAr3点＋
100℃以下かつAr3点以上の温度域まで冷却され
る。 ここで、強制冷却とは自然放冷よりも大きな冷
却速度で冷却することを意味する。この冷却の方
法は噴流冷却、浸漬冷却など任意であり、冷媒も
水、気体、溶融塩など任意のものが選ばれ得る。 上記の強制冷却終了温度がAr3＋100℃を超え
ると、仕上圧延温度が高いためオーステナイト結
晶粒が部分的再結晶をおこし混粒が発生し、靭性
劣化の原因となる。強制冷却終了温度の下限は
Ar3点とする。このようにして鋼の組織をオース
テナイト一相に維持する。 強制冷却を受けた粗圧延材は放冷の場合と比較
して板厚方向に大きな温度分布が生じており、粗
圧延材表層部は低温部となつているので硬く、中
心部は高温部であるため軟らかくなつている。 このようなオーステナイト一相の鋼を再加熱せ
ずに大きな温度差をつけたまま仕上圧延を開始す
ると圧延変形抵抗は表層部で大きく中心部で小さ
いため、仕上圧延における圧延応力が中心部に集
中し、ザクなどの板厚中心部特有の欠陥が圧着さ
れて中心部の内質が改善される。また、この圧延
の効果が板厚中心部に集中することは冶金的にも
変態後の組織の微細化をもたらす。 本発明の目的である表層部と中心部の温度差の
増大およびオーステナイト結晶粒の粗大化防止の
観点から、強制冷却速度は大きいほどよい。 粗圧延材の板厚が50mmまでの場合では、３℃／
sec以上、好ましくは６℃／sec以上、50mm以上
100mm未満の場合は、２℃／sec以上、100mm以上
の場合は、0.6℃／sec以上の冷却速度が実操業に
適している。 粗圧延、仕上圧延の圧下率の配分については、
前記のように強制冷却時の粗圧延材の板厚が厚い
ほど強制冷却によつて温度分布がつきやすいの
で、仕上圧延の圧下率を40％以上とすることが望
ましい。より好ましい仕上圧延圧下率は60％以上
であり、圧延機能力が許せば粗圧下率０％、すな
わち全圧下を強制冷却後に行なつてもかまわな
い。 上記のように、本発明においては表層部と中心
部との間に温度分布があるままの状態で仕上圧延
をする必要があるため、圧延開始後の再加熱は全
く行わず、強制冷却後、引き続き仕上圧延を行
う。 また本発明においては仕上圧延後に放冷、制御
冷却、焼入れ、焼戻しなどの、従来のいずれの処
理を行つてもかまわず、得ようとする鋼種によつ
て適宜選択すればよい。 なお、本発明はオーステナイト状態での粗粒化
防止、仕上圧延による内質改善を目的としている
ため、本発明が適用される対象鋼の成分範囲につ
いては特に制限はない。 すなわち、本発明はＣ：0.3wt％以下、Si：0.5
％wt％以下、Mn：3.0wt％以下、Al：0.005wt％
以上0.2wt％未満を含有し、残部Fe及び不可避的
不純物よりなるような通常製造されている、厚鋼
板の化学成分の鋼に対して有効である。なお、こ
れら成分に必要に応じてCu、Ni、Cr、Mo、
Nb、Ti、Ｖ等を添加してもよいことは勿論であ
る。 （実施例） 次に本発明を実施例に基づいて説明する。 まず第１表に示す代表的な成分の供試鋼につい
て、第２表に示す本発明および比較法を適用した
場合について説明する。 第２表の比較例、すなわち供試鋼Ａ、Ｄ、Ｆ、
Ｈは、強制冷却を適用していないものである。
【表】
【表】
第２表における各供試鋼のAr3点は以下のとお
りである。 供試鋼Ａ：750℃、供試鋼Ｂ：712℃、 供試鋼Ｃ：685℃、供試鋼Ｄ：765℃、 供試鋼Ｅ：718℃、供試鋼Ｆ：755℃、 供試鋼Ｇ：712℃、供試鋼Ｈ：755℃、 供試鋼Ｉ：728℃、供試鋼Ｊ：712℃ 第３表に第２表に示した製造法により製造した
鋼の機械的性質を示す。
りである。 供試鋼Ａ：750℃、供試鋼Ｂ：712℃、 供試鋼Ｃ：685℃、供試鋼Ｄ：765℃、 供試鋼Ｅ：718℃、供試鋼Ｆ：755℃、 供試鋼Ｇ：712℃、供試鋼Ｈ：755℃、 供試鋼Ｉ：728℃、供試鋼Ｊ：712℃ 第３表に第２表に示した製造法により製造した
鋼の機械的性質を示す。
【表】
【表】
次に、第４表に示す種々の成分の供試鋼につい
て第５表に示す本発明と比較法の圧延条件を適用
して圧延を実施した。なお、本発明では粗圧延終
了後、直ちに強制冷却を行つた後、オーステナイ
ト一相の状態で仕上圧延を開始した。一方、比較
法では、粗圧延終了後、自然放冷した後、仕上圧
延を開始した。
て第５表に示す本発明と比較法の圧延条件を適用
して圧延を実施した。なお、本発明では粗圧延終
了後、直ちに強制冷却を行つた後、オーステナイ
ト一相の状態で仕上圧延を開始した。一方、比較
法では、粗圧延終了後、自然放冷した後、仕上圧
延を開始した。
【表】
【表】
冷によるもの
第６表に第４表に示した鋼を第５表に示した製
造法で製造した場合の鋼の機械的性質を示す。
第６表に第４表に示した鋼を第５表に示した製
造法で製造した場合の鋼の機械的性質を示す。
【表】
【表】
（発明の効果）
前記実施例より明らかなように粗圧延材に強制
冷却を施した鋼は比較鋼に比して良好な伸び、靭
性を示しさらに降伏応力も高い。これにより粗圧
延強制冷却によるオーステナイト結晶粒粗大化防
止および内部欠陥の軽減効果が顕著に認められ
る。さらに本発明によれば、制御圧延時の粗圧延
と仕上圧延間の温度低下待ち時間が著しく短縮さ
れ、生産性も飛躍的に向上する。
冷却を施した鋼は比較鋼に比して良好な伸び、靭
性を示しさらに降伏応力も高い。これにより粗圧
延強制冷却によるオーステナイト結晶粒粗大化防
止および内部欠陥の軽減効果が顕著に認められ
る。さらに本発明によれば、制御圧延時の粗圧延
と仕上圧延間の温度低下待ち時間が著しく短縮さ
れ、生産性も飛躍的に向上する。
Claims (1)
- １ 鋼片あるいは鋼塊をAc3点以上の温度域に加
熱して、粗熱間圧延した後、得られた粗熱間圧延
材を直ちにAr3点＋100℃以下、かつAr3点以上の
温度域となるまで強制冷却することにより、前記
粗熱間圧延材の表層部を冷却硬化せしめると共
に、板厚方向に温度差を付与し、オーステナイト
一相の状態で仕上げ熱間圧延を開始することを特
徴とする低温靭性の優れた厚鋼板の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16411783A JPS6056017A (ja) | 1983-09-08 | 1983-09-08 | 低温靭性の優れた厚鋼板の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16411783A JPS6056017A (ja) | 1983-09-08 | 1983-09-08 | 低温靭性の優れた厚鋼板の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6056017A JPS6056017A (ja) | 1985-04-01 |
| JPH0369967B2 true JPH0369967B2 (ja) | 1991-11-06 |
Family
ID=15787070
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16411783A Granted JPS6056017A (ja) | 1983-09-08 | 1983-09-08 | 低温靭性の優れた厚鋼板の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6056017A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11612289B2 (en) | 2019-09-30 | 2023-03-28 | Lg Electronics Inc. | Cleaner |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63134628A (ja) * | 1986-11-25 | 1988-06-07 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 高強度高靭性を有する熱延厚鋼板の製造法 |
| JPH01275719A (ja) * | 1988-04-26 | 1989-11-06 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 高強度高靭性を有する厚鋼板の製造法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59182916A (ja) * | 1983-03-31 | 1984-10-17 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 高靭性高張力鋼板の製造方法 |
-
1983
- 1983-09-08 JP JP16411783A patent/JPS6056017A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59182916A (ja) * | 1983-03-31 | 1984-10-17 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 高靭性高張力鋼板の製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11612289B2 (en) | 2019-09-30 | 2023-03-28 | Lg Electronics Inc. | Cleaner |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6056017A (ja) | 1985-04-01 |
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