JPH0797633A - 加工性に優れた溶融亜鉛メッキ鋼板の製造方法 - Google Patents
加工性に優れた溶融亜鉛メッキ鋼板の製造方法Info
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- JPH0797633A JPH0797633A JP24327293A JP24327293A JPH0797633A JP H0797633 A JPH0797633 A JP H0797633A JP 24327293 A JP24327293 A JP 24327293A JP 24327293 A JP24327293 A JP 24327293A JP H0797633 A JPH0797633 A JP H0797633A
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- JP
- Japan
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- hot
- heating
- steel sheet
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- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
- Coating With Molten Metal (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、加工性に優れた溶融亜鉛メッキ冷
延鋼板の製造方法を提供するものである。 【構成】 冷延ままの鋼帯をライン内焼鈍式の連続溶融
亜鉛メッキ設備を用いて製造するにあたり、加熱・均熱
中の任意の段階で加熱速度が１００〜２０００℃/sの急
速かつ短時間の焼鈍を補助的に行い、続いて溶融亜鉛メ
ッキ処理を行うことを特徴とする加工性に優れた溶融亜
鉛メッキ冷延鋼板を製造する方法を提供する。 【効果】 従来の製造方法と比較し、本発明によれば、
安定的、効率的でかつ低コストで加工性に優れた溶融亜
鉛メッキ冷延鋼板が製造できる。
延鋼板の製造方法を提供するものである。 【構成】 冷延ままの鋼帯をライン内焼鈍式の連続溶融
亜鉛メッキ設備を用いて製造するにあたり、加熱・均熱
中の任意の段階で加熱速度が１００〜２０００℃/sの急
速かつ短時間の焼鈍を補助的に行い、続いて溶融亜鉛メ
ッキ処理を行うことを特徴とする加工性に優れた溶融亜
鉛メッキ冷延鋼板を製造する方法を提供する。 【効果】 従来の製造方法と比較し、本発明によれば、
安定的、効率的でかつ低コストで加工性に優れた溶融亜
鉛メッキ冷延鋼板が製造できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ライン内焼鈍式の連続
溶融亜鉛メッキ設備において、加工性に優れた溶融亜鉛
メッキ鋼板の製造方法に関するものである。
溶融亜鉛メッキ設備において、加工性に優れた溶融亜鉛
メッキ鋼板の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】溶融亜鉛メッキ鋼板の深絞り性や張り出
し性などの加工性を改善する基本的な技術として、ライ
ン内焼鈍式の連続溶融亜鉛メッキ設備における高温焼鈍
技術がよく知られている。その場合、冷延ままの鋼帯を
アンコイルして連続溶融亜鉛メッキ設備に挿入し再結晶
焼鈍するが、そのパターンは基本的には、加熱、均熱、
冷却からなっており、加工性を向上するために焼鈍温度
を高温としている。また、加熱方式は、ガスバーナーに
よる直火式の加熱、あるいはラジアントチューブによる
輻射加熱である。
し性などの加工性を改善する基本的な技術として、ライ
ン内焼鈍式の連続溶融亜鉛メッキ設備における高温焼鈍
技術がよく知られている。その場合、冷延ままの鋼帯を
アンコイルして連続溶融亜鉛メッキ設備に挿入し再結晶
焼鈍するが、そのパターンは基本的には、加熱、均熱、
冷却からなっており、加工性を向上するために焼鈍温度
を高温としている。また、加熱方式は、ガスバーナーに
よる直火式の加熱、あるいはラジアントチューブによる
輻射加熱である。
【０００３】一方、電気加熱の連続焼鈍への適用も知ら
れており、特開昭５６−１１６８３０号公報、特開昭５
６−１１６８３１号公報、特開平２−１６６２３４号公
報、特開平４−１５４９４７号公報において開示されて
いる。しかし、従来の電気加熱法は、常温から再結晶温
度以上まで一気に加熱したり、通常の焼鈍炉と完全に分
離独立する形で従来の連続焼鈍炉と組み合わせている。
れており、特開昭５６−１１６８３０号公報、特開昭５
６−１１６８３１号公報、特開平２−１６６２３４号公
報、特開平４−１５４９４７号公報において開示されて
いる。しかし、従来の電気加熱法は、常温から再結晶温
度以上まで一気に加熱したり、通常の焼鈍炉と完全に分
離独立する形で従来の連続焼鈍炉と組み合わせている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】溶融亜鉛メッキ鋼板の
加工性を改善するために通常の連続溶融亜鉛メッキ設備
で高温焼鈍すると、１）ヒートバックルや板破断などの
通板性が劣化する、２）表面疵などが発生し表面品位が
劣化する、３）エネルギーコストが上昇する、４）異品
種、異グレードの鋼板の製造に伴い焼鈍温度の変更が必
要となるために生産性が低下する、などの問題が生じ
る。一方、従来の電気加熱法では、１）加熱温度範囲が
広いため電気エネルギーコストが高くなる、２）二つの
加熱方法を分離独立して使用するために設備費が高くな
る問題がある。
加工性を改善するために通常の連続溶融亜鉛メッキ設備
で高温焼鈍すると、１）ヒートバックルや板破断などの
通板性が劣化する、２）表面疵などが発生し表面品位が
劣化する、３）エネルギーコストが上昇する、４）異品
種、異グレードの鋼板の製造に伴い焼鈍温度の変更が必
要となるために生産性が低下する、などの問題が生じ
る。一方、従来の電気加熱法では、１）加熱温度範囲が
広いため電気エネルギーコストが高くなる、２）二つの
加熱方法を分離独立して使用するために設備費が高くな
る問題がある。
【０００５】本発明は、このような従来技術の課題を有
利に解決するものであって、再結晶焼鈍中の任意の段階
で急速かつ短時間の補助的な加熱をすることにより、加
工性に優れた溶融亜鉛メッキ鋼板の製造法を提供するこ
とを目的とする。
利に解決するものであって、再結晶焼鈍中の任意の段階
で急速かつ短時間の補助的な加熱をすることにより、加
工性に優れた溶融亜鉛メッキ鋼板の製造法を提供するこ
とを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、冷延ままの鋼帯をアンコイルしてライン内
焼鈍式の連続溶融亜鉛メッキ設備で溶融亜鉛メッキ鋼板
を製造するにあたり、鋼帯を再結晶温度以上で加熱し還
元雰囲気中で表面を還元する途中の任意の段階に、加熱
速度が１００〜２０００℃/sで８２０〜９１０℃の温度
範囲まで急速かつ短時間の昇温を補助的に行い、その後
冷却し溶融亜鉛メッキを施し、必要に応じて続いて再加
熱しメッキ層の合金化処理を行うことを特徴とする加工
性に優れた溶融亜鉛メッキ鋼板の製造方法である。
に本発明は、冷延ままの鋼帯をアンコイルしてライン内
焼鈍式の連続溶融亜鉛メッキ設備で溶融亜鉛メッキ鋼板
を製造するにあたり、鋼帯を再結晶温度以上で加熱し還
元雰囲気中で表面を還元する途中の任意の段階に、加熱
速度が１００〜２０００℃/sで８２０〜９１０℃の温度
範囲まで急速かつ短時間の昇温を補助的に行い、その後
冷却し溶融亜鉛メッキを施し、必要に応じて続いて再加
熱しメッキ層の合金化処理を行うことを特徴とする加工
性に優れた溶融亜鉛メッキ鋼板の製造方法である。
【０００７】以下、図面に基づいて本発明を説明する。
図１は、本発明による実施例を模式的に示す図である。
図中ａは、冷延ままの鋼帯をアンコイルして加熱する段
階であり、その加熱パターンは加熱速度が１〜２００℃
/s、到達温度が５００〜９００℃である。図中ｂとｅ
は、鋼帯を均熱する段階であり、均熱温度は５００〜９
００℃、保持時間は０〜３００ｓであるが、実際には必
ずしも一定の温度でない。図中ｃは、本発明の最も特徴
とするところであり、通電加熱などにより急速かつ短時
間の昇温をする段階である。加熱速度は１００〜２００
０℃/sであり８２０〜９１０℃まで加熱する。図中ｄ
は、加熱後の冷却の段階であり、空冷あるいは強制冷却
する。図中ｆは、均熱後の徐冷却の段階である。図中ｇ
は、それに続いて不活性ガスで溶融亜鉛浴に浸漬するま
で冷却する段階である。図中ｈで溶融亜鉛メッキした
後、ｉの段階で常温まで冷却する。これは、メッキ層で
Ｚｎ−Ｆｅの合金化反応が伴わない溶融亜鉛メッキ鋼板
の製造方法である。一方、溶融亜鉛浴に浸漬した後、図
中ｊで再加熱しメッキ層で合金化反応させ、その後ｋの
段階で室温まで冷却するのが、合金化溶融亜鉛メッキ鋼
板の製造方法である。
図１は、本発明による実施例を模式的に示す図である。
図中ａは、冷延ままの鋼帯をアンコイルして加熱する段
階であり、その加熱パターンは加熱速度が１〜２００℃
/s、到達温度が５００〜９００℃である。図中ｂとｅ
は、鋼帯を均熱する段階であり、均熱温度は５００〜９
００℃、保持時間は０〜３００ｓであるが、実際には必
ずしも一定の温度でない。図中ｃは、本発明の最も特徴
とするところであり、通電加熱などにより急速かつ短時
間の昇温をする段階である。加熱速度は１００〜２００
０℃/sであり８２０〜９１０℃まで加熱する。図中ｄ
は、加熱後の冷却の段階であり、空冷あるいは強制冷却
する。図中ｆは、均熱後の徐冷却の段階である。図中ｇ
は、それに続いて不活性ガスで溶融亜鉛浴に浸漬するま
で冷却する段階である。図中ｈで溶融亜鉛メッキした
後、ｉの段階で常温まで冷却する。これは、メッキ層で
Ｚｎ−Ｆｅの合金化反応が伴わない溶融亜鉛メッキ鋼板
の製造方法である。一方、溶融亜鉛浴に浸漬した後、図
中ｊで再加熱しメッキ層で合金化反応させ、その後ｋの
段階で室温まで冷却するのが、合金化溶融亜鉛メッキ鋼
板の製造方法である。
【０００８】なお、本発明に用いる鋼を表１に例示す
る。
る。
【表１】
【０００９】すなわち重量％で、Ｃは０．０００３〜
０．０５％であり、０．０００３％未満であると著しい
コスト上昇を招き、また０．０５％超になると成形性が
劣る。Ｓｉは、０．００５〜１．５％であり、０．００
５％未満はコスト上昇となり、また１．５％超は加工性
や表面処理性に問題が生じる。Ｍｎは、０．０３〜３％
であり、０．０３％未満になると熱間脆化が発生し、ま
た３％超は加工性に問題が生じる。Ｐは、０．００１〜
０．２％であり、０．００１％未満にするには著しいコ
スト上昇が生じ、また０．２％超になると脆化が生じ
る。Ｓは、０．００１〜０．０２％である。０．００１
％未満にするには、コストが著しく上昇する。０．０２
％以上になると、熱間脆化が発生する。Ａｌは、脱酸の
ために０．００５〜０．２％添加する。０．２％超にな
ると加工性が劣化する。Ｔｉ，ＮｂはＣやＮを固定する
ために必要に応じて添加する。その添加量は、０〜０．
１％とする。０．１％超となると、かえって加工性が劣
化する。Ｎは、０．０００３〜０．００５０％であり、
０．０００３％未満は到達が困難であり、一方０．００
５０％超となると加工性が著しく劣化する。Ｂは、必要
に応じて添加し、添加量は０．００４０％以下である。
０．００４０％超になると加工性が劣化する。
０．０５％であり、０．０００３％未満であると著しい
コスト上昇を招き、また０．０５％超になると成形性が
劣る。Ｓｉは、０．００５〜１．５％であり、０．００
５％未満はコスト上昇となり、また１．５％超は加工性
や表面処理性に問題が生じる。Ｍｎは、０．０３〜３％
であり、０．０３％未満になると熱間脆化が発生し、ま
た３％超は加工性に問題が生じる。Ｐは、０．００１〜
０．２％であり、０．００１％未満にするには著しいコ
スト上昇が生じ、また０．２％超になると脆化が生じ
る。Ｓは、０．００１〜０．０２％である。０．００１
％未満にするには、コストが著しく上昇する。０．０２
％以上になると、熱間脆化が発生する。Ａｌは、脱酸の
ために０．００５〜０．２％添加する。０．２％超にな
ると加工性が劣化する。Ｔｉ，ＮｂはＣやＮを固定する
ために必要に応じて添加する。その添加量は、０〜０．
１％とする。０．１％超となると、かえって加工性が劣
化する。Ｎは、０．０００３〜０．００５０％であり、
０．０００３％未満は到達が困難であり、一方０．００
５０％超となると加工性が著しく劣化する。Ｂは、必要
に応じて添加し、添加量は０．００４０％以下である。
０．００４０％超になると加工性が劣化する。
【００１０】以上のような鋼を、図１のパターンで熱処
理するが、主な熱履歴の条件範囲は、表２に示す通りで
ある。
理するが、主な熱履歴の条件範囲は、表２に示す通りで
ある。
【表２】
【００１１】図１中ａで、加熱速度が１℃/s未満では生
産性が悪く、また直火式加熱や輻射加熱では２００℃/s
超は困難となる。また到達温度が、５００℃未満では、
未再結晶の状態であり、一方９００℃超にすると高温焼
鈍の問題点、すなわち通板性や表面疵の問題が発生す
る。到達温度での保定時間が、３００ｓ超になると生産
性が悪い。図中ｃの急速短時間の加熱は、本発明の特徴
とするところであり、加熱速度が１００℃/s未満では加
熱に時間がかかりすぎ、一方２０００℃/s超になると制
御が困難である。図中ｄは、急速加熱後、電気パワーを
ｏｆｆの状態とし、鋼帯温度が炉温に近づく過程を意味
するが、その後の均熱炉での焼鈍の温度と時間は、表２
の範囲とし、それから外れると、生産性が劣化したり、
通板性に問題が生じたりする。また、図中ｆ以降の熱履
歴は通常のものと変わりはなく、合金化処理を伴う場合
と伴わない場合の両方を含む。
産性が悪く、また直火式加熱や輻射加熱では２００℃/s
超は困難となる。また到達温度が、５００℃未満では、
未再結晶の状態であり、一方９００℃超にすると高温焼
鈍の問題点、すなわち通板性や表面疵の問題が発生す
る。到達温度での保定時間が、３００ｓ超になると生産
性が悪い。図中ｃの急速短時間の加熱は、本発明の特徴
とするところであり、加熱速度が１００℃/s未満では加
熱に時間がかかりすぎ、一方２０００℃/s超になると制
御が困難である。図中ｄは、急速加熱後、電気パワーを
ｏｆｆの状態とし、鋼帯温度が炉温に近づく過程を意味
するが、その後の均熱炉での焼鈍の温度と時間は、表２
の範囲とし、それから外れると、生産性が劣化したり、
通板性に問題が生じたりする。また、図中ｆ以降の熱履
歴は通常のものと変わりはなく、合金化処理を伴う場合
と伴わない場合の両方を含む。
【００１２】図２および図３には、製品板のランクフォ
ード値（ｒ値）と伸びに及ぼす急速短時間焼鈍温度の影
響を示す。用いた鋼は、Ｃ：０．００２８％、Ｓｉ：
０．０２％、Ｍｎ：０．１５％、Ｐ：０．０１１％、
Ｓ：０．００９％、Ａｌ：０．０４５％、Ｔｉ：０．０
１５％、Ｎｂ：０．００８％、Ｎ：０．００１８％の化
学組成からなる。スラブ加熱温度：１１８０℃、熱延仕
上げ温度：９２０℃で４．０mm厚に熱間圧延したのち、
７１０℃で巻取った。続いて酸洗した後、０．８mmまで
冷間圧延し、次の条件でライン内焼鈍式の合金化溶融亜
鉛メッキの処理に供した。ここで図１のａ（加熱速
度）：１０℃/s、ｂ：７７０℃×２０ｓ、ｃ：７００℃
/sで種々の温度まで加熱、ｄ：空冷、ｅ：７７０℃、
ｆ：７℃/s（６５０℃まで）、ｇ：４０℃/s、ｈ：４７
０℃の溶融亜鉛浴（０．１％Ａｌを含有）に２ｓ浸漬、
ｊ：２０℃/sで５２０℃まで加熱し２０ｓ均熱、ｋ：平
均冷却速度２０℃/sで室温まで冷却である。その後、
０．８％の調質圧延の後、引張試験に供した。
ード値（ｒ値）と伸びに及ぼす急速短時間焼鈍温度の影
響を示す。用いた鋼は、Ｃ：０．００２８％、Ｓｉ：
０．０２％、Ｍｎ：０．１５％、Ｐ：０．０１１％、
Ｓ：０．００９％、Ａｌ：０．０４５％、Ｔｉ：０．０
１５％、Ｎｂ：０．００８％、Ｎ：０．００１８％の化
学組成からなる。スラブ加熱温度：１１８０℃、熱延仕
上げ温度：９２０℃で４．０mm厚に熱間圧延したのち、
７１０℃で巻取った。続いて酸洗した後、０．８mmまで
冷間圧延し、次の条件でライン内焼鈍式の合金化溶融亜
鉛メッキの処理に供した。ここで図１のａ（加熱速
度）：１０℃/s、ｂ：７７０℃×２０ｓ、ｃ：７００℃
/sで種々の温度まで加熱、ｄ：空冷、ｅ：７７０℃、
ｆ：７℃/s（６５０℃まで）、ｇ：４０℃/s、ｈ：４７
０℃の溶融亜鉛浴（０．１％Ａｌを含有）に２ｓ浸漬、
ｊ：２０℃/sで５２０℃まで加熱し２０ｓ均熱、ｋ：平
均冷却速度２０℃/sで室温まで冷却である。その後、
０．８％の調質圧延の後、引張試験に供した。
【００１３】図２のｃにおける最高到達温度と平均ｒ値
との関係を、および図３に同温度と伸び（Ｅｌ）との関
係を示した。図２，図３から明らかなように、短時間の
補助的な加熱が、著しくｒ値や伸びを改善していること
がわかる。すなわち、到達温度が８２０〜９１０℃の本
発明範囲で製造すると、ｒ値は１．６〜２．４で、伸び
は４４〜５３％となり加工性に極めて優れた合金化溶融
亜鉛メッキ冷延鋼板が製造できる。
との関係を、および図３に同温度と伸び（Ｅｌ）との関
係を示した。図２，図３から明らかなように、短時間の
補助的な加熱が、著しくｒ値や伸びを改善していること
がわかる。すなわち、到達温度が８２０〜９１０℃の本
発明範囲で製造すると、ｒ値は１．６〜２．４で、伸び
は４４〜５３％となり加工性に極めて優れた合金化溶融
亜鉛メッキ冷延鋼板が製造できる。
【００１４】
【発明の効果】本発明を適用することにより、１）ヒー
トバックルや板破断などがなく通板性が良好となる、
２）表面疵などの発生もなく鋼板の表面品位が向上す
る、３）グレードの異なる鋼板を製造する場合でも炉温
を一定にできるので生産性が改善される、４）電気加熱
する温度範囲が狭いので電気エネルギー消費量が低減す
る、などが可能となる。また、本発明はライン内焼鈍式
のアルミメッキなどの冷延鋼板の製造にも適用が可能で
あり、その適用範囲も広い。したがって、本発明の工業
的意義は極めて大きい。
トバックルや板破断などがなく通板性が良好となる、
２）表面疵などの発生もなく鋼板の表面品位が向上す
る、３）グレードの異なる鋼板を製造する場合でも炉温
を一定にできるので生産性が改善される、４）電気加熱
する温度範囲が狭いので電気エネルギー消費量が低減す
る、などが可能となる。また、本発明はライン内焼鈍式
のアルミメッキなどの冷延鋼板の製造にも適用が可能で
あり、その適用範囲も広い。したがって、本発明の工業
的意義は極めて大きい。
【図１】本発明の熱処理パターンを模式的に示す図。
【図２】本発明実施例の最高到達温度と平均ｒ値との関
係を示す図。
係を示す図。
【図３】本発明実施例の最高到達温度と伸びとの関係を
示す図。
示す図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 手墳 誠 千葉県君津市君津１番地 新日本製鐵株式 会社君津製鐵所内
Claims (2)
- 【請求項１】 冷延ままの鋼帯をアンコイルしてライン
内焼鈍式の連続溶融亜鉛メッキ設備で溶融亜鉛メッキ鋼
板を製造するにあたり、鋼帯を再結晶温度以上で加熱し
還元雰囲気中で表面を還元する途中の任意の段階に、加
熱速度が１００〜２０００℃/sで８２０〜９１０℃の温
度範囲まで急速かつ短時間の昇温を補助的に行い、その
後冷却し溶融亜鉛メッキを施すことを特徴とする加工性
に優れた溶融亜鉛メッキ鋼板の製造方法。 - 【請求項２】 溶融亜鉛メッキを施した後、続いて再加
熱しメッキ層の合金化処理を行うことを特徴とする請求
項１記載の加工性に優れた溶融亜鉛メッキ鋼板の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24327293A JPH0797633A (ja) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | 加工性に優れた溶融亜鉛メッキ鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24327293A JPH0797633A (ja) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | 加工性に優れた溶融亜鉛メッキ鋼板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0797633A true JPH0797633A (ja) | 1995-04-11 |
Family
ID=17101404
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24327293A Pending JPH0797633A (ja) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | 加工性に優れた溶融亜鉛メッキ鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0797633A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002220651A (ja) * | 2001-01-29 | 2002-08-09 | Nkk Corp | 溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
-
1993
- 1993-09-29 JP JP24327293A patent/JPH0797633A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002220651A (ja) * | 2001-01-29 | 2002-08-09 | Nkk Corp | 溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
| JP4631176B2 (ja) * | 2001-01-29 | 2011-02-16 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
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