JPH07197185A - Steel material having excellent workability and its production - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To produce a steel material without deteriorating the workability even in the case of using a steel slab containing tramp elements in the steel components and to provide a production method therefor. CONSTITUTION:This steel material is hot-rolled steel material having component composition consisting of 0.01-0.15% C, <=0.2% Si, 0.1-0.8% Mn, <=0.04% P, <=0.015% S, 0.01-0.07% sol. Al, <=0.012% N, <=0.10% Cu, <=0.10% Sn, <=0.10% Ni, <=0.10% Cr, <=0.10% Mo and further, as necessary, at least one kind of 0.01-0.10% Ti, 0.01-0.10% Zr, 0.001-0.01% Ca and 0.001-0.01 REM and satisfying the relation of Cu+10Sn <=1.0% and the balance iron with inevitable impurities. After melting the steel having this component composition, the slab is cast by a continuous casting method and successively, this slab is directly hot-rolled at the finish temp. of Ar3 transformation point + or -10 deg.C and coiled at 500-700 deg.C to produce the steel material having excellent workability.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、加工性に優れた引張
強さが50kgf/mm² 以下の鋼材およびその製造方法に関す
るものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a steel material having excellent workability and a tensile strength of 50 kgf / mm ² or less, and a method for producing the steel material.

【０００２】[0002]

【従来の技術】近年、廃棄された食缶および自動車など
の鉄スクラップの量が増加し、製鉄業においては環境問
題対策上、鉄源としてこのような鉄スクラップを使用す
る必要性が高まりつつある。しかしながら、鉄スクラッ
プ中に含有されているCu、Sn、As、NiおよびCrなどの所
謂トランプエレメントは、Feよりも酸化され難いため、
現在の製鉄プロセスにおいては殆ど除去されず鋼中に残
存し、鋼材の製造性や材質または表面品質特性に悪影響
を及ぼすことが、例えば、特開平4-162943号公報および
特開平4-371528号公報において指摘されている。2. Description of the Related Art In recent years, the amount of discarded iron scraps such as food cans and automobiles has increased, and in the steel manufacturing industry, the necessity of using such iron scraps as an iron source is increasing in view of environmental problems. . However, so-called Trump elements such as Cu, Sn, As, Ni and Cr contained in the iron scrap are less likely to be oxidized than Fe,
In the current iron-making process, it is hardly removed and remains in the steel, which may adversely affect the manufacturability and material or surface quality characteristics of the steel material, for example, JP-A-4-162943 and JP-A-4-371528. Have been pointed out.

【０００３】従って、例えば、特開平4-325657号公報お
よび特開平4-365813号公報に開示されているような、耐
食性、強度および表面品質特性の改善を目的として、意
識的にCu、CrおよびNi等の元素を添加する（以下、先行
技術という）場合を除けば、本来トランプエレメントは
一般的には鋼中に含有されておらず、また添加しないも
のであるので、鉄スクラップの使用には種々の制約を伴
っていた。Therefore, for the purpose of improving the corrosion resistance, strength and surface quality characteristics, as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 4-325657 and 4-365813, Cu, Cr, and Except for cases where elements such as Ni are added (hereinafter referred to as prior art), Trump elements are generally not contained in steel and are not added. It was accompanied by various restrictions.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】従って、上述したよう
な環境問題の対策上から、スクラップとしての食缶およ
び自動車などから発生する、トランプエレメントを含有
した鉄スクラップを原料として鉄鋼製品を製造する場
合、それによって品質が劣化しないようにすることが重
要な課題となった。Therefore, in the case of producing a steel product from iron scrap containing a playing card element, which is generated from food cans, automobiles, etc., as scrap, as a raw material, as a measure against the above environmental problems. , It became an important issue to prevent the quality from deteriorating.

【０００５】従って、この発明の目的は、上述した問題
を解決し、成分中にCuおよびSn等のトランプエレメント
を含有した鋼を使用した場合でも、その加工性に優れ
た、引張り強さが50Kgf/mm² 以下の鋼材およびその製造
方法を提供することにある。Therefore, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and even when a steel containing a playing card element such as Cu and Sn is used, the workability is excellent and the tensile strength is 50 Kgf. It is to provide a steel material having a thickness of less than / mm ² and a manufacturing method thereof.

【０００６】[0006]

【課題を解決するための手段】この発明の加工性に優れ
た鋼材は、炭素(C) ： 0.01 〜0.15wt.% シリコン(Si) ： 0.2wt.%以下、マンガン(Mn) ： 0.1
〜0.8 wt.%、燐(P) ： 0.04 wt.%下、硫黄
(S) ： 0.015wt.%以下、可溶性アルミニウム(sol.Al) :
0.01 〜0.07wt.% 窒素(N) ： 0.012wt.%以下、銅(Cu) ：
1.0 wt.%以下、錫(Sn) ： 0.10 wt.%以下、ニ
ッケル(Ni) ： 0.10 wt.%以下、クロム(Cr) ： 0.1
0 wt.%以下、および、モリブデン(Mo)： 0.10 wt.%以
下、を含有し、更に、必要に応じ下記からなる群から選
んだ少なくとも１つの元素、チタン（Ti） ：
0.01 〜0.10 wt.% 、ジルコニウム(Zr) ： 0.01 〜
0.10 wt.% 、カルシウム (Ca) ： 0.001〜0.010%w
t.%、および、ＲＥＭ ： 0.001〜0.010 w
t.%、を含有し、且つ、下記(1) 式の関係を満たし、 Cu＋10×Sn ≦ 1.0 wt.%──────(1) そして、残部が鉄および不可避的不純物からなることに
特徴を有するものである。[Means for Solving the Problems] The steel material excellent in workability according to the present invention is carbon (C): 0.01 to 0.15 wt.% Silicon (Si): 0.2 wt.% Or less, manganese (Mn): 0.1
~ 0.8 wt.%, Phosphorus (P): 0.04 wt.% Below, sulfur
(S): 0.015 wt.% Or less, soluble aluminum (sol.Al):
0.01 to 0.07wt.% Nitrogen (N): 0.012wt.% Or less, Copper (Cu):
1.0 wt.% Or less, tin (Sn): 0.10 wt.% Or less, nickel (Ni): 0.10 wt.% Or less, chromium (Cr): 0.1
0 wt.% Or less and molybdenum (Mo): 0.10 wt.% Or less, and, if necessary, at least one element selected from the group consisting of the following: titanium (Ti):
0.01 to 0.10 wt.%, Zirconium (Zr): 0.01 to
0.10 wt.%, Calcium (Ca): 0.001 to 0.010% w
t.% and REM: 0.001 to 0.010 w
t +% and satisfy the relation of the following formula (1), Cu + 10 × Sn ≤ 1.0 wt.% ─────── (1) And the balance consists of iron and unavoidable impurities. It has characteristics.

【０００７】そして、この発明の加工性の優れた鋼材の
製造方法は、炭素(C) ： 0.01 〜0.15wt.% シリコン(Si) ： 0.2wt.%以下、マンガン(Mn) ： 0.1
〜0.8 wt.%、燐(P) ： 0.04 wt.%下、硫黄
(S) ： 0.015wt.%以下、可溶性アルミニウム(sol.Al) :
0.01 〜0.07wt.% 窒素(N) ： 0.012wt.%以下、銅(Cu) ：
1.0 wt.%以下、錫(Sn) ： 0.10 wt.%以下、ニ
ッケル(Ni) ： 0.10 wt.%以下、クロム(Cr) ： 0.1
0 wt.%以下、および、モリブデン(Mo)： 0.10 wt.%以
下、を含有し、更に、必要に応じ下記からなる群から選
んだ少なくとも１つの元素、チタン（Ti） ：
0.01 〜0.10 wt.% 、ジルコニウム(Zr) ： 0.01 〜
0.10 wt.% 、カルシウム (Ca) ： 0.001〜0.010%w
t.%、および、ＲＥＭ ： 0.001〜0.010 w
t.%、を含有し、且つ、Cu＋10×Sn ≦ 1.0 wt.% を
満足する化学成分組成を有する鋼を溶製した後、連続鋳
造によってスラブを鋳造し、次いで、前記連続鋳造によ
って鋳造されたスラブを、Ar₃ 変態点−100 ℃〜Ar₃ 変
態点＋100 ℃の範囲内の仕上げ温度で直接熱間圧延し、
このようにして得られた鋼帯を、500 〜700 ℃の範囲内
の温度で巻き取ることに特徴を有するものである。The method for producing a steel material having excellent workability according to the present invention is as follows: carbon (C): 0.01 to 0.15 wt.% Silicon (Si): 0.2 wt.% Or less, manganese (Mn): 0.1
~ 0.8 wt.%, Phosphorus (P): 0.04 wt.% Below, sulfur
(S): 0.015 wt.% Or less, soluble aluminum (sol.Al):
0.01 to 0.07wt.% Nitrogen (N): 0.012wt.% Or less, Copper (Cu):
1.0 wt.% Or less, tin (Sn): 0.10 wt.% Or less, nickel (Ni): 0.10 wt.% Or less, chromium (Cr): 0.1
0 wt.% Or less and molybdenum (Mo): 0.10 wt.% Or less, and, if necessary, at least one element selected from the group consisting of the following: titanium (Ti):
0.01 to 0.10 wt.%, Zirconium (Zr): 0.01 to
0.10 wt.%, Calcium (Ca): 0.001 to 0.010% w
t.% and REM: 0.001 to 0.010 w
After smelting steel containing t.% and having a chemical composition that satisfies Cu + 10 × Sn ≦ 1.0 wt.%, a slab is cast by continuous casting, and then cast by the continuous casting. The slab is directly hot-rolled at a finishing temperature within the range of Ar ₃ transformation point −100 ° C. to Ar ₃ transformation point + 100 ° C.,
The steel strip thus obtained is characterized in that it is wound at a temperature in the range of 500 to 700 ° C.

【０００８】[0008]

【作用】この発明の鋼材の化学成分組成を、上述した範
囲内に限定した理由について、以下に述べる。 (1) C 、Si、Mn :C 、SiおよびMnは、鋼の強度を高める
基本的な元素である。C 含有量が0.01wt.%未満、Mn含有
量が 0.1wt.%未満では所望の強度が得られず、更に、C
含有量が0.01wt.%未満では２次加工脆性が生じやすくな
り、そして、Mn含有量が0.1 wt.%未満では、鋼材表面に
疵が発生しやすくなる。一方、C 含有量が0.15wt.%超、
Si含有量が0.2 wt.%超、Mn含有量が0.8 wt.%超では、引
張強さを50kgf/mm² 以下にすることができない。従っ
て、C 含有量は0.01〜0.15wt.%、Si含有量は0.2 wt.%以
下、そして、Mn含有量は0.1 〜0.8 wt.%の範囲内に限定
すべきである。The reason why the chemical composition of the steel material of the present invention is limited to the above range will be described below. (1) C, Si, Mn: C, Si and Mn are basic elements that enhance the strength of steel. If the C content is less than 0.01 wt.% And the Mn content is less than 0.1 wt.%, The desired strength cannot be obtained.
If the content is less than 0.01 wt.%, Secondary work embrittlement tends to occur, and if the Mn content is less than 0.1 wt.%, Flaws are likely to occur on the steel surface. On the other hand, the C content exceeds 0.15 wt.%,
If the Si content exceeds 0.2 wt.% And the Mn content exceeds 0.8 wt.%, The tensile strength cannot be reduced to 50 kgf / mm ² or less. Therefore, the C content should be limited to 0.01 to 0.15 wt.%, The Si content to 0.2 wt.% Or less, and the Mn content should be limited to 0.1 to 0.8 wt.%.

【０００９】(2) S :S の含有量は、鋼材の曲げ加工性
および伸びフランジ性等の加工性を高めるために、少な
い方が望ましい。図１は、鋼板の伸びフランジ性を示す
穴拡げ率とS 含有量との関係を示すグラフである。同図
から明らかなように、S 含有量が0.015 wt.%以下の領域
において高い値の穴拡げ率が得られる。その理由は、S
含有量が0.015 wt.%超になると、鋼中におけるMnS 等の
硫化物系介在物の含有量が多くなり、それが鋼板を加工
した時の亀裂発生点になるためであると考えられる。ま
た、溶接性を確保するためにも、S 含有量は0.015 wt.%
以下とすることが重要である。従って、S 含有量は0.01
5wt.%以下に限定すべきである。また、トランプエレメ
ントを多量に含有する鋼においても、低硫化は、加工性
を向上させるために極めて有効である。(2) It is desirable that the content of S: S is small in order to improve workability such as bending workability and stretch-flangeability of the steel material. FIG. 1 is a graph showing the relationship between the hole expansion ratio showing the stretch flangeability of a steel sheet and the S content. As is clear from the figure, a high hole expansion rate is obtained in the region where the S content is 0.015 wt.% Or less. The reason is S
It is considered that when the content exceeds 0.015 wt.%, The content of sulfide inclusions such as MnS in the steel increases, which serves as a crack initiation point when the steel sheet is processed. In order to secure weldability, the S content is 0.015 wt.%.
It is important to do the following: Therefore, the S content is 0.01
It should be limited to 5 wt.% Or less. Even in steel containing a large amount of playing cards, low sulfurization is extremely effective for improving workability.

【００１０】(3) P :P は、鋼板のプレス成形後に2 次
加工割れと呼ばれる粒界脆性破壊を生じさせる元素であ
る。従って、その含有量は少ない方が望ましく、0.04w
t.%以下に限定すべきである。(3) P: P is an element that causes intergranular brittle fracture called secondary work cracking after press forming of a steel sheet. Therefore, it is desirable that the content is small, 0.04w
It should be limited to t.% or less.

【００１１】(4) N :N の含有量は、加工性を高めるた
めに少ない方が望ましく、従って、0.012 wt.%以下に限
定すべきである。(4) The N: N content is preferably as low as possible in order to improve workability, and therefore should be limited to 0.012 wt.% Or less.

【００１２】(5) Al :Alは、鋼の脱酸のために有効な元
素である。しかしながら、sol.Alの含有量が0.01wt.%未
満ではその効果が不十分であり、一方、sol.Alの含有量
が0.07wt.%超では脱酸生成物である介在物の量が増加し
て、加工性が劣化する。従って、sol.Alの含有量は、0.
01〜0.07wt.%の範囲内に限定すべきである。(5) Al: Al is an element effective for deoxidizing steel. However, if the content of sol.Al is less than 0.01 wt.%, Its effect is insufficient, while if the content of sol.Al exceeds 0.07 wt.%, The amount of inclusions that are deoxidation products increases. Then, the workability deteriorates. Therefore, the content of sol.Al is 0.
It should be limited to the range of 01-0.07 wt.%.

【００１３】(6) Cu :Cuは、トランプエレメントとして
含有される元素である。Cu含有量が多いとCu疵と呼ばれ
る表面疵が発生し、表面品質が劣化する。連続鋳造され
たスラブを再加熱した後熱間圧延するプロセスでは、Cu
を含有するスラブを酸化性雰囲気で熱間圧延する際に、
Cuは酸化されないためスケール直下に濃化して、Cu富化
相が形成される。Cu富化相の融点は比較的低いので、一
般的なスラブ加熱温度である1100℃以上においてCu富化
相が融液になり、この融液がオーステナイト粒界に浸透
して、熱間圧延時に表面割れが発生し、表面欠陥となる
ことが知られている。(6) Cu: Cu is an element contained as a playing card element. If the Cu content is high, surface defects called Cu defects occur and the surface quality deteriorates. In the process of reheating a continuously cast slab and then hot rolling, Cu
When hot rolling the slab containing the in an oxidizing atmosphere,
Since Cu is not oxidized, it concentrates just below the scale and forms a Cu-rich phase. Since the melting point of the Cu-rich phase is relatively low, the Cu-rich phase becomes a melt at a general slab heating temperature of 1100 ° C. or higher, and this melt penetrates into the austenite grain boundaries, and during hot rolling. It is known that surface cracks occur and cause surface defects.

【００１４】これに対して、本発明の方法にように、連
続鋳造されたスラブを直接熱間圧延する場合には、スラ
ブの再加熱工程が省略されるため、Cu融液の粒界浸透が
殆ど生じない。従って、スラブを再加熱する場合に比
べ、Cu疵に関するCu含有量の限界値を大幅に高くするこ
とが可能となり、Cu単独添加の場合のCu量の上限値を、
1.0wt.% にすることができる。On the other hand, when the continuously cast slab is directly hot-rolled as in the method of the present invention, the reheating step of the slab is omitted, so that the grain boundary penetration of the Cu melt is prevented. It hardly happens. Therefore, compared to the case of reheating the slab, it becomes possible to significantly increase the limit value of the Cu content for Cu defects, the upper limit of the Cu amount in the case of Cu alone addition,
It can be 1.0wt.%.

【００１５】しかしながら、本発明のように、CuとSnと
が複合添加されている場合には、Cu富化相にSnが濃化
し、この相の融点を下げるため、Cu単独添加の鋼板に比
較して、Cu疵が発生しやすくなり、表面品質が劣化す
る。従って、本発明のように、CuとSnとが複合添加され
ている場合には、その表面品質を改善するために、Cu含
有量が 1.0wt.%以下で、且つ、Cu＋10×Sn≦1.0 wt.%
の関係を満たしていることが必要である。However, as in the present invention, when Cu and Sn are added in combination, Sn is concentrated in the Cu-rich phase and the melting point of this phase is lowered. Then, Cu defects are likely to occur and the surface quality is deteriorated. Therefore, as in the present invention, when Cu and Sn are added in combination, the Cu content is 1.0 wt.% Or less and Cu + 10 × Sn ≦ 1.0 wt in order to improve the surface quality. .%
The relationship must be met.

【００１６】(7) Sn :Snは、トランプエレメントとして
含有される元素であり、その含有量が0.10wt.%超では加
工性が劣化する。更に、Snと共にCuを含有する場合に
は、上述したと同様に、Cu富化相にSnが濃化しそのCu富
化相の融点が低下して、Cu疵が発生し易くなり、表面品
質が劣化する。従って、Sn含有量は0.10wt.%以下で、且
つ、Cu＋10×Sn≦1.0 wt.%の関係を満たしていることが
必要である。(7) Sn: Sn is an element contained as a trump element, and if the content exceeds 0.10 wt.%, The workability deteriorates. Furthermore, in the case of containing Cu together with Sn, similarly to the above, Sn is concentrated in the Cu-enriched phase and the melting point of the Cu-enriched phase is lowered, Cu defects are likely to occur, and the surface quality is to degrade. Therefore, it is necessary that the Sn content is 0.10 wt.% Or less and the relationship of Cu + 10 × Sn ≦ 1.0 wt.% Is satisfied.

【００１７】(8) Ni :Niは、トランプエレメントとして
含有される元素であるが、Cu疵の発生防止および焼入性
の向上に有効である。しかしながら、Ni含有量が0.10w
t.%超では強度が増加し加工性が劣化する。従って、Ni
含有量は0.10wt.%以下に限定すべきである。(8) Ni: Ni is an element contained as a playing card element, but it is effective in preventing the generation of Cu defects and improving the hardenability. However, the Ni content is 0.10w
If it exceeds t.%, the strength increases and the workability deteriorates. Therefore, Ni
The content should be limited to 0.10 wt.% Or less.

【００１８】(9) Cr、Mo :CrおよびMoも、トランプエレ
メントとして含有される元素である。いずれもその含有
量が0.10wt.%超では、強度上昇のため加工性が劣化す
る。従って、CrおよびMoの含有量は、いずれも0.10wt.%
以下に限定すべきである。(9) Cr, Mo: Cr and Mo are also elements contained as a playing card element. In all cases, if the content exceeds 0.10 wt.%, The workability deteriorates due to the increased strength. Therefore, the contents of Cr and Mo are both 0.10 wt.%.
Should be limited to:

【００１９】(10) Ti 、Zr、Ca、REM :Ti、Zr、Caおよ
びREM(希土類元素) は、いずれも硫化物形態制御のため
に有効な元素であり、トランプエレメントを多量に含有
する鋼板においても硫化物形態制御作用によって、伸び
フランジ性および曲げ性の改善に著しい効果を発揮す
る。従って、必要に応じて、上記元素のうちの少なくと
も１つを付加的に含有させる。しかしながら、Tiおよび
Zrの各含有量が0.01wt.%未満、CaおよびREM の各含有量
が0.001 wt.%未満では、その効果が不十分であり、一
方、TiおよびZrの各含有量が0.10wt.%を超え、そして、
CaおよびREM の各含有量が0.010 wt.%を超えると、その
効果が飽和するのみならず、コストの上昇および鋼の清
浄性の劣化を招く。従って、 Ti 、Zr、CaおよびREM の
うちの少なくとも１つを含有させる場合には、Tiおよび
Zrの含有量はいずれも0.01〜0.10wt.%の範囲内に、ま
た、CaおよびREM の含有量はいずれも0.001 〜0.010 w
t.%の範囲内に限定すべきである。(10) Ti, Zr, Ca, REM: Ti, Zr, Ca and REM (rare earth elements) are all effective elements for controlling the sulfide morphology, and are steel sheets containing a large amount of Trump elements. Also in the above, the sulfide morphology control action exerts a remarkable effect in improving stretch flangeability and bendability. Therefore, if necessary, at least one of the above elements is additionally contained. However, Ti and
If the content of Zr is less than 0.01 wt.% And the content of Ca and REM is less than 0.001 wt.%, The effect is insufficient, while the content of Ti and Zr is 0.10 wt.%. Beyond, and
When the content of each of Ca and REM exceeds 0.010 wt.%, Not only the effect is saturated, but also the cost is increased and the cleanliness of steel is deteriorated. Therefore, when at least one of Ti, Zr, Ca and REM is contained, Ti and
The Zr contents are both in the range of 0.01 to 0.10 wt.%, And the Ca and REM contents are both 0.001 to 0.010 w.
It should be limited to within t.%.

【００２０】次に、この発明の鋼材の製造方法を上述し
た条件の範囲内に限定した理由について述べる。鋼の溶
解および精錬については、転炉法または電気炉法のいず
れの製法によって行ってもよく、また、鋳造は、その品
質上、歩留上および生産能率上等の有利性から連続鋳造
法によって行い、約50mm位の厚さのスラブを鋳造する。Next, the reason why the method for manufacturing a steel material according to the present invention is limited within the range of the above-mentioned conditions will be described. The melting and refining of steel may be performed by either a converter method or an electric furnace method, and casting is performed by a continuous casting method because of its advantages such as quality, yield and production efficiency. Perform and cast a slab with a thickness of about 50 mm.

【００２１】上記スラブを、Ａ_r3変態点±100 ℃の仕上
げ温度で直接熱間圧延する。熱間圧延の仕上温度が、Ａ
_r3変態点−100 ℃未満の温度では、鋼板のフェライト粒
に歪みが加わり、混粒組織となって延性が劣化する。一
方、仕上温度がＡ_r3変態点＋100 ℃超では、設備能力上
圧延することが困難となり、また、熱間圧延過程で生成
するスケ−ルにより鋼板表面の品質が劣化する。従っ
て、熱間圧延の仕上温度は、Ａ_r3変態点−100 〜Ａ_r3変
態点＋100 ℃の範囲内に限定すべきである。巻取温度は
常法の500 〜700 ℃の温度範囲内に限定すべきである。The above slab is directly hot rolled at a finishing temperature of A _r3 transformation point ± 100 ° C. The finishing temperature of hot rolling is A
_At a temperature below the _r3 transformation point of -100 ° C, strain is applied to the ferrite grains of the steel sheet, resulting in a mixed grain structure and the ductility deteriorates. On the other hand, if the finishing temperature is above the _{Ar 3} transformation point + 100 ° C., it is difficult to perform rolling due to the facility capacity, and the scale produced during the hot rolling process deteriorates the quality of the steel sheet surface. Therefore, the finishing temperature for hot rolling should be limited within the range of A _r3 transformation point −100 to A _r3 transformation point + 100 ° C. The coiling temperature should be limited to the usual temperature range of 500 to 700 ° C.

【００２２】[0022]

【実施例】次に、この発明を実施例により、比較例と対
比しながら説明する。表１に示した、この発明の範囲内
の化学成分組成を有する本発明鋼No.1〜12および比較鋼
No.2、並びに、少なくとも1 つの元素がこの発明の範囲
外の化学成分組成を有する比較鋼No.1およびNo.3〜7 を
電気炉にて溶製し、次いで連続鋳造法によって50mmの厚
さのスラブに鋳造した。得られた連続鋳造スラブを直接
熱間圧延し、次いで、1%の調質圧延を施すことによって
熱延鋼板を製造した。EXAMPLES Next, the present invention will be described by way of examples in comparison with comparative examples. Inventive Steel Nos. 1 to 12 and Comparative Steels having the chemical composition within the scope of the present invention shown in Table 1.
No. 2 and comparative steels No. 1 and Nos. 3 to 7 in which at least one element has a chemical composition outside the scope of this invention were melted in an electric furnace, and then 50 mm thick by continuous casting. Cast into Sano slab. The obtained continuous cast slab was directly hot-rolled and then subjected to 1% temper rolling to produce a hot-rolled steel sheet.

【００２３】[0023]

【表１】 [Table 1]

【００２４】上記のようにして製造された熱延鋼板か
ら、引張試験片（JIS5号試験片) 、穴拡げ試験片および
曲げ試験片を採取し、これらの試験片に対して、引張試
験、穴拡げ試験および曲げ試験を施し、且つ、表面品質
を評価して、それらの試験結果を表２に示した。Tensile test pieces (JIS No. 5 test pieces), hole-expansion test pieces and bending test pieces were taken from the hot-rolled steel sheet produced as described above, and the tensile test A spreading test and a bending test were performed, and the surface quality was evaluated. The test results are shown in Table 2.

【００２５】[0025]

【表２】 [Table 2]

【００２６】曲げ試験については180 度密着曲げを行な
った。穴拡げ試験については試験前後の穴径を測定し、
穴拡げ率を下記(2) 式によって求めた。なお、試験前の
穴径設定値は10mmとした。 穴拡げ率（λ）,(%)＝｛（試験後穴径−試験前穴径）／試験前穴径｝×100 ──(2) 表面品質については、熱延鋼板の表面疵発生の有無を目
視によって調べ、下記によって評価した。 ○印：表面疵発生なし ×印：表面疵発生ありFor the bending test, 180 degree contact bending was performed. For hole expansion test, measure the hole diameter before and after the test,
The hole expansion ratio was calculated by the following equation (2). The hole diameter setting value before the test was 10 mm. Hole expansion ratio (λ), (%) = {(hole diameter after test-hole diameter before test) / hole diameter before test} × 100 ── (2) Regarding surface quality, whether or not surface defects of hot-rolled steel sheet occur Was visually examined and evaluated by the following. ○ mark: No surface flaw occurred × mark: Surface flaw occurred

【００２７】表１および２から明らかなように、比較鋼
No.1および２においては、仕上圧延温度が本発明の範囲
外の低い温度であったため、ミクロ組織がフェライト混
粒組織となり延性が大幅に劣化した。比較鋼No.1、3 、
4 、6 および7 においては、S 含有量が本発明の範囲外
の高い値であったために穴拡げ率が低く、また、曲げ試
験において割れが発生した。一方、比較鋼No.2において
は、S 含有量が低いので穴拡げ率は高かったにもかかわ
らず、全伸びが低いために、曲げ試験において肌荒れが
発生した。As is clear from Tables 1 and 2, the comparative steels
In Nos. 1 and 2, the finish rolling temperature was a low temperature outside the range of the present invention, so that the microstructure became a ferrite mixed grain structure and ductility was significantly deteriorated. Comparative steel No. 1, 3,
In Nos. 4, 6 and 7, since the S content was a high value outside the range of the present invention, the hole expansion ratio was low, and cracks occurred in the bending test. On the other hand, in Comparative Steel No. 2, although the S content was low and thus the hole expansion ratio was high, roughening occurred in the bending test because the total elongation was low.

【００２８】比較鋼No.3、4 、6 および7 においては、
Cu＋10×Snが本発明の範囲を外れて過多であったため
に、熱延鋼板に表面疵が発生し、表面品質が劣化した。
また、比較鋼No.5はMn含有量が、そして、比較鋼No.7は
C 含有量がそれぞれ本発明の範囲を超えて多かったため
に、引張強さが50kgf/mm² 超となり、本発明の目標範囲
を外れた。In Comparative Steel Nos. 3, 4, 6 and 7,
Since Cu + 10 × Sn was too much outside the range of the present invention, surface defects were generated on the hot-rolled steel sheet and the surface quality was deteriorated.
Comparative steel No. 5 has a Mn content, and comparative steel No. 7 has
Since the C contents were respectively high in excess of the range of the present invention, the tensile strength exceeded 50 kgf / mm ² , which was outside the target range of the present invention.

【００２９】これに対して、鋼の化学成分組成および製
造条件がこの発明の範囲内である本発明鋼No.1から12に
おいては、いずれも、伸び、穴拡げ率、曲げ試験結果が
優れ、且つ、表面品質が良好であり、その引張強さも50
kgf/mm² 以下であった。On the other hand, in the steel Nos. 1 to 12 of the present invention in which the chemical composition and manufacturing conditions of the steel are within the scope of the present invention, the elongation, the hole expansion ratio and the bending test result are all excellent. Moreover, the surface quality is good and its tensile strength is 50.
It was less than kgf / mm ² .

【００３０】上述したように、鋼の化学成分組成および
製造条件について、そのうちの１つでも本発明の範囲外
である比較鋼板は、加工性または表面品質において劣化
したのに対し、そのすべての条件が本発明の範囲内であ
る本発明鋼板は、加工性および表面品質のいずれにおい
ても優れていた。As described above, with respect to the chemical composition and manufacturing conditions of steel, the comparative steel sheet, even one of which is out of the scope of the present invention, deteriorated in workability or surface quality, whereas all the conditions were not satisfied. The steel sheet according to the present invention, which is within the scope of the present invention, was excellent in both workability and surface quality.

【００３１】[0031]

【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
成分中にCuおよびSn等のトランプエレメントを含有した
鋼を使用した場合でも、製品の品質を損なうことなく、
引張強さが50kgf/mm² 以下であって加工性に優れ、かつ
表面品質に優れた鋼材を製造することができる、工業上
有用な効果がもたらされる。As described above, according to the present invention,
Even when using steel containing Trump elements such as Cu and Sn in the composition, without impairing the quality of the product,
A tensile strength of 50 kgf / mm ² or less, excellent workability, and production of a steel material excellent in surface quality bring about an industrially useful effect.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】鋼板の伸びフランジ性を示す穴拡げ率とS 含有
量との関係を示すグラフである。FIG. 1 is a graph showing a relationship between a hole expansion ratio showing stretch flangeability of a steel sheet and S content.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 炭素(C) ： 0.01 〜0.15wt.% シリコン(Si) ： 0.2wt.%以下、 マンガン(Mn) ： 0.1 〜0.8 wt.%、 燐(P) ： 0.04 wt.%下、 硫黄(S) ： 0.015wt.%以下、 可溶性アルミニウム(sol.Al) : 0.01 〜0.07wt.% 窒素(N) ： 0.012wt.%以下、 銅(Cu) ： 1.0 wt.%以下、 錫(Sn) ： 0.10 wt.%以下、 ニッケル(Ni) ： 0.10 wt.%以下、 クロム(Cr) ： 0.10 wt.%以下、および、 モリブデン(Mo)： 0.10 wt.%以下、を含有し、且つ、下
記(1) 式の関係を満たし、 Cu＋10×Sn ≦ 1.0 wt.%──────(1) そして、残部が鉄および不可避的不純物からなることを
特徴とする、加工性に優れた鋼材。1. Carbon (C): 0.01 to 0.15 wt.% Silicon (Si): 0.2 wt.% Or less, manganese (Mn): 0.1 to 0.8 wt.%, Phosphorus (P): 0.04 wt.% Or less, Sulfur (S): 0.015 wt.% Or less, Soluble aluminum (sol.Al): 0.01 to 0.07 wt.% Nitrogen (N): 0.012 wt.% Or less, Copper (Cu): 1.0 wt.% Or less, Tin (Sn ): 0.10 wt.% Or less, nickel (Ni): 0.10 wt.% Or less, chromium (Cr): 0.10 wt.% Or less, and molybdenum (Mo): 0.10 wt.% Or less, and the following: Cu + 10 × Sn ≤ 1.0 wt.% ────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────── 【請求項２】 炭素(C) ： 0.01 〜0.15wt.% シリコン(Si) ： 0.2wt.%以下、 マンガン(Mn) ： 0.1 〜0.8 wt.%、 燐(P) ： 0.04 wt.%下、 硫黄(S) ： 0.015wt.%以下、 可溶性アルミニウム(sol.Al) : 0.01 〜0.07wt.% 窒素(N) ： 0.012wt.%以下、 銅(Cu) ： 1.0 wt.%以下、 錫(Sn) ： 0.10 wt.%以下、 ニッケル(Ni) ： 0.10 wt.%以下、 クロム(Cr) ： 0.10 wt.%以下、 モリブデン(Mo)： 0.10 wt.%以下、および、下記からな
る群から選んだ少なくとも１つの元素、 チタン（Ti） ： 0.01 〜0.10 wt.% 、 ジルコニウム(Zr) ： 0.01 〜0.10 wt.% 、 カルシウム (Ca) ： 0.001〜0.010%wt.%、および、 ＲＥＭ ： 0.001〜0.010 wt.%、を含有
し、且つ、下記(1) 式の関係を満たし、 Cu＋10×Sn ≦ 1.0 wt.%──────(1) そして、残部が鉄および不可避的不純物からなることを
特徴とする、加工性に優れた鋼材。2. Carbon (C): 0.01 to 0.15 wt.% Silicon (Si): 0.2 wt.% Or less, manganese (Mn): 0.1 to 0.8 wt.%, Phosphorus (P): 0.04 wt.% Or less, Sulfur (S): 0.015 wt.% Or less, Soluble aluminum (sol.Al): 0.01 to 0.07 wt.% Nitrogen (N): 0.012 wt.% Or less, Copper (Cu): 1.0 wt.% Or less, Tin (Sn ): 0.10 wt.% Or less, nickel (Ni): 0.10 wt.% Or less, chromium (Cr): 0.10 wt.% Or less, molybdenum (Mo): 0.10 wt.% Or less, and selected from the group consisting of: At least one element, titanium (Ti): 0.01 to 0.10 wt.%, Zirconium (Zr): 0.01 to 0.10 wt.%, Calcium (Ca): 0.001 to 0.010% wt.%, And REM: 0.001 to 0.010 wt. %, And satisfies the relation of the following formula (1), Cu + 10 × Sn ≤ 1.0 wt.% ─────── (1) And the balance consists of iron and inevitable impurities. A steel material with excellent workability. 【請求項３】 炭素(C) ： 0.01 〜0.15wt.% シリコン(Si) ： 0.2wt.%以下、 マンガン(Mn) ： 0.1 〜0.8 wt.%、 燐(P) ： 0.04 wt.%下、 硫黄(S) ： 0.015wt.%以下、 可溶性アルミニウム(sol.Al) : 0.01 〜0.07wt.% 窒素(N) ： 0.012wt.%以下、 銅(Cu) ： 1.0 wt.%以下、 錫(Sn) ： 0.10 wt.%以下、 ニッケル(Ni) ： 0.10 wt.%以下、 クロム(Cr) ： 0.10 wt.%以下、および、 モリブデン(Mo)： 0.10 wt.%以下、を含有し、且つ、Cu
＋10×Sn ≦ 1.0 wt.% を満足する化学成分組成を有
する鋼を溶製した後、連続鋳造によってスラブを鋳造
し、 次いで、前記連続鋳造により鋳造されたスラブを、Ar₃
変態点−100 ℃〜Ar₃変態点＋100 ℃の範囲内の仕上げ
温度で直接熱間圧延し、このようにして得られた鋼帯
を、500 〜700 ℃の範囲内の温度で巻き取ることを特徴
とする、加工性に優れた鋼材の製造方法。3. Carbon (C): 0.01 to 0.15 wt.% Silicon (Si): 0.2 wt.% Or less, manganese (Mn): 0.1 to 0.8 wt.%, Phosphorus (P): 0.04 wt.% Or less, Sulfur (S): 0.015 wt.% Or less, Soluble aluminum (sol.Al): 0.01 to 0.07 wt.% Nitrogen (N): 0.012 wt.% Or less, Copper (Cu): 1.0 wt.% Or less, Tin (Sn ): 0.10 wt.% Or less, nickel (Ni): 0.10 wt.% Or less, chromium (Cr): 0.10 wt.% Or less, and molybdenum (Mo): 0.10 wt.% Or less, and Cu
After smelting steel having a chemical composition satisfying + 10 × Sn ≦ 1.0 wt.%, A slab is cast by continuous casting, and then the slab cast by the continuous casting is processed by Ar ₃
Direct hot rolling at a finishing temperature in the range of transformation point -100 ℃ to Ar ₃ transformation point +100 ℃, and rolling the steel strip thus obtained at a temperature in the range of 500 to 700 ℃. A method of manufacturing a steel material having excellent workability, which is a feature. 【請求項４】 炭素(C) ： 0.01 〜0.15wt.% シリコン(Si) ： 0.2wt.%以下、 マンガン(Mn) ： 0.1 〜0.8 wt.%、 燐(P) ： 0.04 wt.%下、 硫黄(S) ： 0.015wt.%以下、 可溶性アルミニウム(sol.Al) : 0.01 〜0.07wt.% 窒素(N) ： 0.012wt.%以下、 銅(Cu) ： 1.0 wt.%以下、 錫(Sn) ： 0.10 wt.%以下、 ニッケル(Ni) ： 0.10 wt.%以下、 クロム(Cr) ： 0.10 wt.%以下、 モリブデン(Mo)： 0.10 wt.%以下、および、下記からな
る群から選んだ少なくとも１つの元素、 チタン（Ti） ： 0.01 〜0.10 wt.% 、 ジルコニウム(Zr) ： 0.01 〜0.10 wt.% 、 カルシウム (Ca) ： 0.001〜0.010%wt.%、および、 ＲＥＭ ： 0.001〜0.010 wt.%、を含有
し、且つ、Cu＋10×Sn ≦ 1.0 wt.% を満足する化学
成分組成を有する鋼を溶製した後、連続鋳造によってス
ラブを鋳造し、次いで、前記連続鋳造により鋳造された
スラブを、Ar₃ 変態点−100 ℃〜Ar₃変態点＋100 ℃の
範囲内の仕上げ温度で直接熱間圧延し、このようにして
得られた鋼帯を、500 〜700 ℃の範囲内の温度で巻き取
ることを特徴とする、加工性に優れた鋼材の製造方法。4. Carbon (C): 0.01 to 0.15 wt.% Silicon (Si): 0.2 wt.% Or less, Manganese (Mn): 0.1 to 0.8 wt.%, Phosphorus (P): 0.04 wt.% Or less, Sulfur (S): 0.015 wt.% Or less, Soluble aluminum (sol.Al): 0.01 to 0.07 wt.% Nitrogen (N): 0.012 wt.% Or less, Copper (Cu): 1.0 wt.% Or less, Tin (Sn ): 0.10 wt.% Or less, nickel (Ni): 0.10 wt.% Or less, chromium (Cr): 0.10 wt.% Or less, molybdenum (Mo): 0.10 wt.% Or less, and selected from the group consisting of: At least one element, titanium (Ti): 0.01 to 0.10 wt.%, Zirconium (Zr): 0.01 to 0.10 wt.%, Calcium (Ca): 0.001 to 0.010% wt.%, And REM: 0.001 to 0.010 wt. .% Of steel and having a chemical composition that satisfies Cu + 10 × Sn ≦ 1.0 wt.%, And then cast a slab by continuous casting, and then cast the slab by the continuous casting. a, Ar ₃ transformation point -100 ℃ ~Ar ₃ transformation point Directly hot-rolled at a finishing temperature in the range of 100 ° C, and the steel strip thus obtained is wound at a temperature in the range of 500 to 700 ° C, with excellent workability. Manufacturing method.