JPS58117833A - 連続焼鈍による耐食性に優れた軟質の表面処理用鋼板の製造方法 - Google Patents

連続焼鈍による耐食性に優れた軟質の表面処理用鋼板の製造方法

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JPS58117833A
JPS58117833A JP21273981A JP21273981A JPS58117833A JP S58117833 A JPS58117833 A JP S58117833A JP 21273981 A JP21273981 A JP 21273981A JP 21273981 A JP21273981 A JP 21273981A JP S58117833 A JPS58117833 A JP S58117833A
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    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips

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  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、連続焼鈍による軟質の表面処理用鋼板の製造
方法、特に連続鋳造アル1−ラムキルド鋼材を使用する
連続焼鈍法による耐食性に優れた軟質ぶりきの製造方法
に関する。
ふりき及びその原板は、その調質度をJI8 G330
3においてロックウェル〒硬さく HR30!)の値を
もって表わすことが規定され、軟質のものからチー/(
HRjθT:ダ4  !r2 ) r T  2 (!
0=kA)*T−一)4(jコーjf)+T−j(タダ
ールo)*T−ダ(yr−4%)eT−j(AコーAt
)およびT−4(47〜り3)に区分されている。1こ
のうちT−,7以下の軟質板は、従来主として箱焼鈍法
による長時間焼鈍によって製造されており、生産能率及
び熱効率は低い。
このような軟質ぶりき原板の製造に連続焼鈍を用いれば
生産能率、熱効率を改善し、更に鋼板形状をも良くする
ことができるが、連続焼鈍法では箱焼鈍に匹敵する軟質
ぶりき原板が得られないとして実用化されるに至ってい
ない現状である。軟質ぶりき原板の製造に連続焼鈍法が
実用化されなかった大きな理由の一つは、適正素材と関
連する適正な熱延条件が確立されていなかったことによ
るものである。
連続焼鈍法によれば前記生産能率を熱効率の改善のみな
らず、箱焼鈍に比して銅帯に付与される熱履歴を銅帯長
手方向に対して均一にでき、その結果鋼帯長手方向の材
質変動を小さくできるという利点がある。すなわち、成
分蛮動の少ないぶり會原板用材としては連続鋳造鋼が最
も適しており、連続鋳造鋼を使用する連続焼鈍法による
軟質ぶりき原板の製造法の確立が期待されていた。しか
し従来、連続鋳造鋼材を用いると、一般に焼鈍後の結晶
粒が微細化し硬質になる傾向があり軟質ぶりき原板の製
造が困鎧であった。
連続鋳造鋼を用いて軟質ぶりき原板を製造する従来技術
としては持久昭jj −#fj?参号にて開示されたも
のがある。この方法は同公報実施例によれば次のとおり
である。すなわち、o t afoot〜0*04/ 
% e )In : (7eココ〜0.21%、ムj 
t tr 〜a、/12% e N ! 0−003〜
0.0/Jデ襲を含む連続鋳造スラブを熱間圧延におけ
る仕上げ濃度をり一〇〜クナj ”Cを巻取温度を41
0〜り10℃とし、更に冷間圧延した後、均熱温度b4
IO−410℃で焼鈍し、その後lコ〜/1 ”C/ 
s * oの冷却速度にて常温まで冷却するか、更にそ
の後ダgo℃に再加熱して過時効処理する方法であり、
この方法によって調質度T−/〜T−jの軟質ぶりを原
板を製造することができるとしている。
しかし、この方法の大きな欠点は熱延後の巻取温度が高
いことである。通常熱延銅帯の巻取温度は300〜21
0℃であるが、この方法は好ましい温度範凹としてzt
o −l、to″Cとし、実施例には前記の如<610
〜り10″Cの高温巻取りが示されている。
熱延鋼帯の巻取温度が高くなると、表面に生成される酸
化被膜がマグネタイ)(F・304)を主を分として緻
密になるので脱スケール性が極端に低下する。そのため
通常の熱延板と同程度の酸洗速度で酸洗すると、脱スケ
ール不良となり、最終製品に表面欠陥が発生し易くなる
。元来ぶりき板は真面性状が極めて重要な製品であるの
で表面欠陥は致命的な欠陥となる。そのため従来はjt
θ°C以上の高温で巻取った熱延鋼帯は、その脱スケー
ルの酸洗時に酸洗ラインの通板速度を落して操業してい
るが、このこと自体は生産性の低下となるので工業生産
では大きな不利益を招来することとなる。
更に他の一つの問題は、巻取温度が高いと、熱延板中の
カーバイドが通常の低温巻取材の如くフェライト中に微
細に析出せず粒界に凝集した組織になり、この組織は冷
延を焼鈍、調質圧延を経てめっき工程まで保持されるの
で、ぶりきの耐食性を著しく劣化させる結果となること
である。
このように、連続鋳造材による連続焼鈍法をとる軟質ぶ
りき原板製造の従来技術には、生産性の低下−表面性状
の劣化等の開動がある。かかる問題があるにも拘らず軟
質ぶりを原板な連続焼鈍法でli造するに当り熱延鋼帯
を100℃以上の高温で巻取る理由は、鋼中のNを五j
1として七メンタイトと共に熱延板中に粗大に凝集析出
させることにより、7エライト中の固溶Nを減少させて
結Mlの成長を促進し軟質のふりを原板を製造できる利
点があるからである。
このように連続鋳造材、連続焼鈍法による軟質ぶりを原
板の従来の製造方法には幾多の未解決の間層が残されて
おり、未だ実用の域には達していない現状にある。
そこで本発明の目的は、連続鋳造材、連続焼鈍法による
軟質ぶりき原板製造方法の前記技術上の欠点を克服し、
表面性状!耐食性が従来の箱焼鈍材より格段にすぐれた
軟質ぶりき原板を低コストで製造し得るw遣方法を提供
することにある。
前述のように、従来熱延鋼帯を高温にて巻取る理由は、
鋼中のNをムjNとして七メンタイトと共に粗大に凝集
析出させ、結晶粒の成長を促進することにあったが、本
発明者らはKn含有量を低くした鋼材をスラブ低温加熱
と熱延低温仕上をすることによって、熱延巻取温度が低
くても、熱延板中にムj1が完全に析出することを見出
した。さらにスラブ加熱温度、熱延仕上温度が低く、か
つ巻取温度が十分低い鋼板に酸&、冷延後急冷過時効処
理サイクルにて連続焼鈍を施した場合、Ot MZlt
i量を適量にすることによって耐食性が格段に向上する
こともあわせて見出した。これらの事実にもとづき、多
くの実験を重ねた結果本発明を創作したものである。
すなわち、本発明の要旨は次のとおりのものである。
鋼片の組成が0≦0.Of%e MnS0.JJ % 
#酸可溶ムJ : 0.00!r −0−100% #
 11部1・及び不可避的不純物であるムl中ルド鋼の
連続鋳造スラブを熱間aE@#l:T (”e)≦/J
j0− JOO(Mud )を満足する温度に加熱し、
次いで仕上圧延温度をムr。
変態点以下として熱間圧延を行ない、4110”c以下
の温度で巻取った後、通常の醗洗−冷関圧延及び急冷過
時効型の連続焼鈍を施すことを特徴とする、軟質でかつ
耐食性に優れた表面処理用鋼板の製造方法。
参考までに付言すると、Mn含有量を低くし、かつスラ
ブ加熱温度を低くすることにより、プレス成形性に優れ
た冷延鋼板を製造する発明が特公昭jクー30949号
により開示されている。しかし同発明は、発明の詳細な
説明および実施例に示されているとおり、MmをO,J
1以下にしたムIキルド鋼片をtioo〜/Jl117
℃に加熱し、ムr、変態点以上で熱延し、更に通常の冷
延1箱焼鈍の工程により、r値、ll値が高いプレス成
形性の優れた冷延鋼板を製造する技術を提供するもので
ある。同公報ではスラブ低温加熱の理由について何ら説
明しておらず、しかもム!Hの分解が不完全になるよう
な低いスラブ加熱温度は好ましくないとしている。
同公報によれば、その発明の方法は、このように深絞り
用鋼板、しかも箱焼鈍材を対象としているため、探絞り
性を向上させる〔/ll〕llへの集積を高めることを
目的とし、熱延板中ではAjNを析出させずに、N t
ムjを固溶状態におくことを基本としている。
これに対し本発明は、連続焼鈍によって耐食性の良好な
軟質の表面処理用鋼板、特に軟質のふりき原板を製造す
ることを目的としており、そのために熱延仕上温度をム
r3変態点以下とし、これにより熱延板中にムjNを完
全に析出させるようにするのである。
このように上記公報の発明は、本発明と技術的思想が相
違しており、したがって構成要件また作用効果に相違が
あるから、上記公報の発明は本発明を教示するものでは
ない。
次に、本発明の構成要件を得る基となった実験とその結
果について述べる。
(4)先ずスラブ加熱温度とムiH析出率(ムINとし
て分析されたN量と全舅量とのioo分率)の関係を調
べた。
0 ’ 0−04 % e Mml : Od!%、ム
I t 0−OJ1%tM + 0.004!0 %含
有するムIキルド鋼連鋳スラブを種々の温度(8RT)
で加熱した後、熱延仕上温度(FDT )デク0℃1巻
取温度(0テ)310℃で巻取り、熱延板とし、この微
生のムINを化学分析して析出率を調べた。ム4Nの析
出はr→・1変態後急激に進行するが特に変態中あるい
は変態直後に圧延歪が加わると析出が促進される。それ
ゆえ一般に低FD?圧延するとムINの析出が促進され
るが、低FM圧延を行なっても従来の素材成分範Nt製
造条件では0!が低い場合のムIN析出率はたかだか仰
〜&oaS度にす「なかった。
すなわち第1図に示すように、通常のスラブ加熱温度l
コ!rO℃程度ではムjHの析出率が低く、−熱延板中
のyは完全に固定されない。しかし、スラブ加熱温度が
低くなるとムjlの析出率は高くなり、特に7100°
C以下ではほぼ完全にAjNが析出しており、溶すず処
理時の硬度上昇が小さくなるため、最終製品のめつき板
の硬変は1分低くなる。
このようにムjNの析出率を廃めるためにはスラブ加熱
温度を低くすることが重要であることが判明した。
また、更にMn量を適正にすることも重要であることを
見出した。第一図の図表にSRT://!θ”Ce F
DT s 77θ’Cp OT : sコ0°Cの場合
のMn含有量とムjN析出最の関係を示す。この図表は
、Mn含有量が低くなるとともにA!N析出率が高くな
り、MnS2.23%でほぼioo%析出することを明
らかにしている。このようにMn量やスラブ加熱温□度
によってAjN析出率が変化する理由は、必ずしも明確
ではないが以下のように考えられる。
スラブ加熱温度が低い場合には、ムj1がスラブ中で十
分溶解せず、一部析出状態にあり、この析出物が熱間圧
延中あるいはその後の冷却時に固溶M#ムlの析出禎と
なってム1Mの析出促進に作用するものと考えられる。
また、)[A量が少なくなるとムr、変態点が高くなり
、高温からフェライト変態が進行するようになる@すな
わち、7エライシ変態と同時に進むムI夏析出がより拡
散速度の速かな高温で進むため析出が促進されるものと
考えられる。
以上の実験結果についての考察から更に種々の条件で実
験を重ねた結果、スラブ加熱温度とKn量は第3図(ム
)に示すような範m、t”(℃)≦/2!0− JOO
(Mu%)にII定されるぺ會であることが判明した。
俤〉ノスラプ加熱温度とM重量が耐食性に及ぼす影響を
第ダ図に示す。ここにムTo (&1107 tlno
oupl・)とは、めっき層の耐食抵抗を求めるため、
缶詰の反応をまねた試験状態で合金層とめつき層の間の
局部電流の量を求め、耐食性の評価を行なうものである
第ヂ図に示すとおり、Mn蓋が少なくなるに従ってムτ
O値が小さくなる。特にスラブ加熱温度が低い場合その
傾向が顕著になり、MnS2.:iJ−でムTO値がお
よそ0./コμム/c+w2以下と良好になる。この理
由は明らかでないが、スラブ加熱時のKnの内部酸化に
起因するものではないかと考えられる。したがって、M
n蓋はO,コ3%好ましくは0.20%以下に限定すべ
きである。
伸)次に1.S、V、(Iron 5olutlon 
Value )値に及ぼす0量と看取温度の影響を調べ
た。この結果を第j図の図表に示す。ここ1.S、V、
 (鉄溶出量)とは、めっき原板表面及びめっき層の耐
食抵抗を求めるため、缶詰の反応をまねた試験状態で、
ぶりき試片から溶解した1・の量を求め、耐食性の評価
を行なうものである。
第3図に示すとおり、巻取温度が高くなるに従って1.
S、V、が高くなる。特に1σo’bえる2それが着し
い。この理由は明確ではないが、粗大炭化物の形成と密
接に関連しているものと考えられる。よって巻取温度は
boo”c以下好まし。
くはjt0℃以下に限定すべきである。またC量が高く
なると、全体にX、S、V、の値が高くなる傾向があり
、O: 0.09−を境に分別される。
更に0量が高くなると結晶粒が小さくなり硬質化する傾
向にあるので、その点からも0量は低くすべをである。
以上により0量の上限は0.01襲とすべきである。
の) ムIはNをムjNとして固定するのに必要な元素
であり、そのためo、ooz襲以上含膚させる必要があ
るが多すぎると、#II板硬化の原因となるので上限を
o、1oo−とする。
(ト))次に連続焼鈍の条件について説明する。
本発明による熱延板は、結晶粒径が十分大金く、かつ、
Nがム4Mとして完全に固定されているので、これより
!、? −T/の軟質なぶり會蝉板を製造するのは容易
である。したがって連続焼鈍は、何結晶温度以上に加熱
した後、3コ”C71以上で急冷し、更にJOO−jt
00℃の温度でに秒置上保持する急冷過時効源の熱サイ
クルで行なえばよい。
上記(A) e CB) 、 (0) 、の)+(2)
)により限定した鋼組成条件と製造条件を以って熱間圧
延し、常法で酸洗。
冷間圧延した後、急冷過時効型の熱サイクルで連続焼鈍
し、次いで調質圧延を行なった原板にすずめつきを施し
て得られたぶりき板は、T−3以下の十分軟質でかつ耐
食性に優れたものである。
実施例 成品分析値が第1表に示すとおりの組成の鋼を転炉で溶
製し、これを連続鋳造によりスラブとした。その後第−
表に示すとおりの熱延条件で板厚コ、J■の熱延板とし
た。更に醗洗後板厚0.3−一の冷延板とした。引続い
て焼鈍温度700″Cで30秒均熱した後、冷却速度g
o″C/BでダθO″Cまで急冷し、その温度で侵秒間
保持するサイクルで連続焼鈍した。次いでへj%スキン
パス圧延俊電気すずめつき及び溶すず処理を施した。得
られたぶりきの硬度・耐食!!マ第”表1示すとおり1
ある・供試材A/〜亭の本発明方法によるスラブを使用
し、本発明の限定範囲内の条件で製造した場合には製品
ぶりきは安定してT−J以下の軟質ぶり音板を得ること
ができ、かつ、その耐食性は非常に優れているが、本発
明の限定条件外のA!〜tでは、製品ぶりきはいずれも
硬質となったり、耐食性が非常に劣っている。なお、第
1eコ表のアンダーラインを施しているのは、本発明の
限定条件外である。
第 1表 供試材の化学成分 (成品Vの分析値) 第 −表 熱延条件及び硬度、耐食性 上記実施例より明らかなように、本発明は0゜M!!#
ムIにつき限定量範囲を有する連続鋳造鋼を使用して、
スラブ加熱温度をIn量に従い従来よりも低くシ、かつ
、熱間圧延仕上温度をムr3変腺、点以下とし、更に看
取温度も1σσ℃以下と低くし、その後醗洗、冷延を施
し、しかる後適正な条件で連続焼鈍するものであって、
これにより、次のとおりの大なる効果を発揮することが
できる。
←)常に安定してJI8 GJJOJにて蜆窺するTI
RJ(ITが〒−J以下の軟質ぶりきをINImするこ
とができる。
←) 本発明の方法は、熱延板の411m八−以へと低
くできるので脱スケールが容易であり、酸洗ラインの通
板速度を高くすることができる・6また、熱延板中のカ
ーバイドをフェライト中に微細に析出させるとともに、
素材の夏1量を少なくしスラブ加熱温度を低くしたこと
により、鋼板表面性状が改譬され従来の箱焼鈍された軟
質ぶりき(各種兄素が表面に濃化する)に較べ耐食性を
非常に向上させることができる。
(ハ)本発明は、軟質ぶり會製造における最も好ましい
製造方法、すなわち、連続鋳造鋼材を使用するとともに
、連続^鈍を行なう方法によったので箱焼鈍材の短所で
あった材質の不均一がなくなり、鋼板長手方向の材質が
均一になったほか、従来法の箱焼鈍に比較すれば格段の
生産性向上が可能となり、したがってコストの大幅低減
が可能となるす。
に) スラブ加熱温度及び熱間圧延温度が低いので加熱
に必要な熱エネルギーが少なくて済み、コスト低減が可
能となる6 なお、本発明はぶりき及びその原板のみについて説明し
たが、本発明方法によるぶりき原板を用いてティン7り
−−板を製造する場合には、ぶりきIil造時のような
溶すず化処理による硬度の上昇がないので、ふりをより
更に一層の軟質ティンフリー鋼板を得ることができるこ
とは明らかである。
また本発明方法は、当然のことながら連続鋳造スラブを
加熱炉を紅白せず、そのままあるいは簡単な補助的加熱
のみによって熱延する、いわゆる直送圧延にも適用しう
るものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は熱延板におけるムIMの析出率に及ぼすスラブ
加熱温度の影普を示す図表、第一図は同じくムj1析出
率に及ぼすMn量の影響を示す図表、第3図は熱延板に
おいて金夏量に対するムIで固定されたN量の比に及ぼ
すステプ加熱温度と素材Mn量の影響を示す図表、第ヂ
図はぶり會のムT。 値に及ぼす素材M11量とスラブ加熱温度の影響を示す
図表、第5図は同じ< 1.8.V、に及ぼす素材0量
と熱延板の巻取温度の影響を示す図表である。 特許出願人 川崎製鉄株式全社 代珊人弁珊士 村  1)  Wkfh第1図 スフ7”#)島曝漫(0o) Mn(%) Mn(幻 Mn (’/・) 刷ドア膚−−ン16.ノ* (t>

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、鋼片の組成がO: 0.09 %以下審Km 10
    −n襲以下−徴可溶ムj : 0.001〜0.100
    %。残部1e及び不可避的不純物から成る五1キルド鋼
    の連続鋳造スラブを熱間圧延前に!(℃)≦llコクー
    300 (M*% )を満足する温度に加熱し、次いで
    仕上圧延温度をムr、変態点以下として熱間圧延を行な
    い、66り℃以下の温度で看取った後、通常の酸洗−冷
    間圧延及び急冷過時効型の連続焼鈍を施すことを特徴と
    する、軟質でかつ耐食性に優れた表面処理用鋼板の製造
    方法。
JP21273981A 1981-12-29 1981-12-29 連続焼鈍による耐食性に優れた軟質の表面処理用鋼板の製造方法 Granted JPS58117833A (ja)

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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50121118A (ja) * 1974-03-12 1975-09-22
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