JPS5856734B2 - フェライト系ステンレス鋼板の製造方法 - Google Patents
フェライト系ステンレス鋼板の製造方法Info
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- JPS5856734B2 JPS5856734B2 JP55001883A JP188380A JPS5856734B2 JP S5856734 B2 JPS5856734 B2 JP S5856734B2 JP 55001883 A JP55001883 A JP 55001883A JP 188380 A JP188380 A JP 188380A JP S5856734 B2 JPS5856734 B2 JP S5856734B2
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- Japan
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- cooling
- cooling rate
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- stainless steel
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- 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
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/46—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
-
- 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
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- C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
- C21D8/0205—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips of ferrous alloys
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- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、フェライト系ステンレス鋼板の製造方法に関
するもので、製造工程を簡略化して、しかも従来法によ
り製造した製品に比して、材質は同等もしくはそれ以上
のものかえられることを目的とする。
するもので、製造工程を簡略化して、しかも従来法によ
り製造した製品に比して、材質は同等もしくはそれ以上
のものかえられることを目的とする。
従来、フェライト系ステンレス鋼板の冷間圧延製品は、
熱間圧延鋼帯をコイル状に巻いたものをバッチ方式で8
00〜850℃でボックス焼鈍したのち冷間圧延と再結
晶焼鈍を主に2回繰返して製造されている。
熱間圧延鋼帯をコイル状に巻いたものをバッチ方式で8
00〜850℃でボックス焼鈍したのち冷間圧延と再結
晶焼鈍を主に2回繰返して製造されている。
熱間圧延鋼帯は不均一な組織を有しているため、これを
そのまま冷間圧延すると所望の加工性が得られないので
、バッチ方式による長時間の拡散焼鈍が必要とされてい
た。
そのまま冷間圧延すると所望の加工性が得られないので
、バッチ方式による長時間の拡散焼鈍が必要とされてい
た。
しかし、銅帯をコスト状に巻いたものをコイルの内部ま
で均一に加熱し拡散焼鈍を行うためには、通常40時間
以上にも及ぶ在炉時間を要し、製造所要時間の延長とあ
わせて製造コスト上きわめて不利であった。
で均一に加熱し拡散焼鈍を行うためには、通常40時間
以上にも及ぶ在炉時間を要し、製造所要時間の延長とあ
わせて製造コスト上きわめて不利であった。
フェライト系ステンレス鋼の熱間圧延鋼帯のこのような
バッチ方式の長時間拡散焼鈍に代えて、コイルを展開し
炉内を連続的に通過させて短時間で焼鈍するいわゆる連
続焼鈍方式が従来各種提案されている。
バッチ方式の長時間拡散焼鈍に代えて、コイルを展開し
炉内を連続的に通過させて短時間で焼鈍するいわゆる連
続焼鈍方式が従来各種提案されている。
しかし従来の連続焼鈍方式は、α十γ2相領域に加熱す
るもので、これによって冷間圧延製品のりツジングは軽
減されるが、深絞り加工性はむしろ劣化し、さらに製品
板に貼付したビニール等の被膜を剥いだときに製品表面
が局部的に剥離するいわゆるゴールドダストが発生する
等の問題点を有しているため、実用化されていない。
るもので、これによって冷間圧延製品のりツジングは軽
減されるが、深絞り加工性はむしろ劣化し、さらに製品
板に貼付したビニール等の被膜を剥いだときに製品表面
が局部的に剥離するいわゆるゴールドダストが発生する
等の問題点を有しているため、実用化されていない。
本発明は、フェライト系ステンレス鋼の熱間圧延鋼帯を
従来のバッチ方式に代えて短時間の連続焼鈍方式で焼鈍
し、しかも従来法により製造した製品に比してリツジン
グ性、深絞り性共に同等もしくはそれ以上のものが得ら
れ、コールドダスト発生等の問題点もないフェライト系
ステンレス鋼板の製造法を提供することを目的とする。
従来のバッチ方式に代えて短時間の連続焼鈍方式で焼鈍
し、しかも従来法により製造した製品に比してリツジン
グ性、深絞り性共に同等もしくはそれ以上のものが得ら
れ、コールドダスト発生等の問題点もないフェライト系
ステンレス鋼板の製造法を提供することを目的とする。
すなわち本発明はAnを含有したフェライト系ステンレ
ス鋼の熱間圧延鋼帯を850℃以上1100℃以下の温
度範囲に加熱後、7.00℃以上900℃以下の温度範
囲までまでを1℃/秒を超え15℃/秒よりも小さい平
均冷却速度で冷却し、ついでその冷却温度に2分以上保
持することなく200℃以下までをAl含有量に応じて
添付の第4図の曲線で示される冷却速度以上で冷却した
のち、製品板厚まで冷間1圧延と再結晶焼鈍を組合せて
製造することを特徴とするフェライト系ステンレス鋼板
の製造方法を要旨とする。
ス鋼の熱間圧延鋼帯を850℃以上1100℃以下の温
度範囲に加熱後、7.00℃以上900℃以下の温度範
囲までまでを1℃/秒を超え15℃/秒よりも小さい平
均冷却速度で冷却し、ついでその冷却温度に2分以上保
持することなく200℃以下までをAl含有量に応じて
添付の第4図の曲線で示される冷却速度以上で冷却した
のち、製品板厚まで冷間1圧延と再結晶焼鈍を組合せて
製造することを特徴とするフェライト系ステンレス鋼板
の製造方法を要旨とする。
本発明法においては、まず通常の方法で製造されたAA
添加フェライト系ステンレス鋼の熱間圧延鋼帯を850
℃以上1100℃以下の温度(以下この温度H1温度と
記す)に加熱し、Alと通常の溶製法で含有されている
Nとによって形成されたAANを一部あるいはほとんど
全部を固溶させる。
添加フェライト系ステンレス鋼の熱間圧延鋼帯を850
℃以上1100℃以下の温度(以下この温度H1温度と
記す)に加熱し、Alと通常の溶製法で含有されている
Nとによって形成されたAANを一部あるいはほとんど
全部を固溶させる。
ついで700℃以上900℃以下の温度範囲(以下この
温度をH2温度と記す)まで冷却し、この間にAlNを
分散して析出させる。
温度をH2温度と記す)まで冷却し、この間にAlNを
分散して析出させる。
その後は粒界への比較的大きなCr炭窒化物の析出が原
因と考えられている局部的耐食性劣化によって生じるい
わゆるゴールドダストを防止するためにA7含有量に応
じて制御冷却する。
因と考えられている局部的耐食性劣化によって生じるい
わゆるゴールドダストを防止するためにA7含有量に応
じて制御冷却する。
すなわち、Al含有が高いとAINの析出量が多く、こ
の分だけCr炭窒化物の析出を抑制するため、この場合
の冷却速度は小さい方が良く、他方、Al含有量が低い
とCr炭窒化物の析出抑制効果が少ないため、冷却速度
は大きい方が良い。
の分だけCr炭窒化物の析出を抑制するため、この場合
の冷却速度は小さい方が良く、他方、Al含有量が低い
とCr炭窒化物の析出抑制効果が少ないため、冷却速度
は大きい方が良い。
従って後述するように冷却速度は第4図に示す領域とす
る。
る。
このようにしてAANが分散して析出した状態の熱間圧
延鋼帯を冷間圧延し、再結晶焼鈍すると、従来法の製造
材と同等もしくはそれ以上の深絞り性、リツジング性お
よび耐食性を有する製品がえらられる。
延鋼帯を冷間圧延し、再結晶焼鈍すると、従来法の製造
材と同等もしくはそれ以上の深絞り性、リツジング性お
よび耐食性を有する製品がえらられる。
Hlの加熱温度が850℃より低いときは、ん□□□の
固溶が少なく、また1100℃より高いと結晶粒が粗大
化し、何れの場合も製品の深絞り性等が劣化する。
固溶が少なく、また1100℃より高いと結晶粒が粗大
化し、何れの場合も製品の深絞り性等が劣化する。
H1温度よりH2温度(700℃以上900℃以下の温
度範囲)まで冷却では、平均冷却速度は15°C/秒よ
りも小さくしなければならない。
度範囲)まで冷却では、平均冷却速度は15°C/秒よ
りも小さくしなければならない。
また1°C/秒以下にする必要はない。
深絞り性などの特性におよぼす冷却速度の影響について
は、M%と密接な関係があり、冷却速度が15℃/秒以
下の範囲内で、冷却速度が大きい場合には、高M%で効
果があり、低A1%になると、その効果はやや少なくな
る傾向になる。
は、M%と密接な関係があり、冷却速度が15℃/秒以
下の範囲内で、冷却速度が大きい場合には、高M%で効
果があり、低A1%になると、その効果はやや少なくな
る傾向になる。
15°C/秒よりも大きい速度で冷却した場合またはH
2の温度が900℃より高い場合は、析出が不充分とな
り、製品の深絞り性が劣化する。
2の温度が900℃より高い場合は、析出が不充分とな
り、製品の深絞り性が劣化する。
H2の温度が700℃より低い場合は、粒界に比較的大
きいCr炭窒化物が析出しやすく局部的に耐食性が劣化
し、これによっていわゆるゴールドダストが発生する場
合が多い。
きいCr炭窒化物が析出しやすく局部的に耐食性が劣化
し、これによっていわゆるゴールドダストが発生する場
合が多い。
この場合、Al含有量によって耐食性も変わり、A7含
有量が高いほど耐食性もよくなる傾向にはあるが、その
うち良好なる耐食性を確保するためには、H2温度は7
00℃以上としなければならない。
有量が高いほど耐食性もよくなる傾向にはあるが、その
うち良好なる耐食性を確保するためには、H2温度は7
00℃以上としなければならない。
なお、H1温度が900℃以下の場合は、H2温度はH
1以下となる。
1以下となる。
以下実施例により、詳細に説明する。
表1に示すように、Al含有量を各々変えた17Crフ
エライト系ステンレス鋼について、通常の溶製方法、圧
延条件により製造した熱延鋼板を、Hlの温度として1
000℃に加熱後、制御冷却した。
エライト系ステンレス鋼について、通常の溶製方法、圧
延条件により製造した熱延鋼板を、Hlの温度として1
000℃に加熱後、制御冷却した。
この場合H1からH2の温度範囲での冷却速度は、高温
側で大きく、低温側では小さくなる場合、あるいはその
逆になる場合があったが、ここでは、HlとH2の各々
の温度とHlからH2への冷却に要した時間をとって、
これより平均冷却速度をもとめてこれを冷却速度とした
。
側で大きく、低温側では小さくなる場合、あるいはその
逆になる場合があったが、ここでは、HlとH2の各々
の温度とHlからH2への冷却に要した時間をとって、
これより平均冷却速度をもとめてこれを冷却速度とした
。
このようにして処理された鋼板を脱スケールした後、冷
間圧延により、0.7mmまでにし、しかるのち830
℃で再結晶焼鈍した。
間圧延により、0.7mmまでにし、しかるのち830
℃で再結晶焼鈍した。
冷間圧延は、中間の板厚で再結晶焼鈍することなく1回
で0.7mrnまで圧延した場合(1CR)、および途
中2.0山で再結晶焼鈍した場合(2CR)について行
った。
で0.7mrnまで圧延した場合(1CR)、および途
中2.0山で再結晶焼鈍した場合(2CR)について行
った。
また比較例として、同様の熱延板を通常のボックス焼鈍
条件(815℃加熱後炉冷)で焼鈍したものを冷間圧延
、再結晶焼鈍で0.7 yItmまでにした。
条件(815℃加熱後炉冷)で焼鈍したものを冷間圧延
、再結晶焼鈍で0.7 yItmまでにした。
これら0.7mrn厚薄板製品について、深絞り性の指
標となるr値を測定し、平均r値r −(r □+2r
45+r、o)/4をもとめ、また各々について、リツ
ジング高さをもとめた。
標となるr値を測定し、平均r値r −(r □+2r
45+r、o)/4をもとめ、また各々について、リツ
ジング高さをもとめた。
但し、rOtr45 、rooはそれぞれ圧延方向に対
してOo、45°、90°傾いた方向のr値である。
してOo、45°、90°傾いた方向のr値である。
そのときの冷却条件、冷間圧延条件と材質の関係を表2
に示す。
に示す。
表2より、r値とH2温度の関係(H1→H2温度への
平均冷却速度は15℃/秒以下)をもとめ第1図に示す
。
平均冷却速度は15℃/秒以下)をもとめ第1図に示す
。
これより明らかなごと<H2温度900°C以上の温度
まで15℃/秒以下で冷却し、その後急冷したものは、
急激な7値の低下を示す。
まで15℃/秒以下で冷却し、その後急冷したものは、
急激な7値の低下を示す。
7値とA7%との間には関係があり、高Al材では、H
2の温度が700℃以下でも、かなり高いr値を示すが
次に述べる腐食試験結果より総合的には700℃以上と
しなければならない。
2の温度が700℃以下でも、かなり高いr値を示すが
次に述べる腐食試験結果より総合的には700℃以上と
しなければならない。
すなわち第2図は、結晶粒界へのCr炭窒化物の析出に
よる粒界腐食性を評価する方法として、65%硝酸水溶
液での腐食減量について、H2温度との関係(供試材C
)を別の実験で求めたものであるが、これより明らかな
ように、H2温度が700℃以下になると腐食減量は急
激に増加し、耐食性は劣化する傾向にある。
よる粒界腐食性を評価する方法として、65%硝酸水溶
液での腐食減量について、H2温度との関係(供試材C
)を別の実験で求めたものであるが、これより明らかな
ように、H2温度が700℃以下になると腐食減量は急
激に増加し、耐食性は劣化する傾向にある。
以上の理由によりH2温度は、700℃以上900°C
以下と規定した。
以下と規定した。
リツジング性については、H2温度依存性が少なく、H
2温度の適正範囲700℃以上900℃以下で、従来材
と同等のものかえられている。
2温度の適正範囲700℃以上900℃以下で、従来材
と同等のものかえられている。
7値におよぼすHoからH2までの平均冷却速度の影響
を図示すると第3図のようになる。
を図示すると第3図のようになる。
第3図から明らかなように、HoよりH2の平均冷却速
度は15℃/秒よりも小さくなければならない。
度は15℃/秒よりも小さくなければならない。
但し平均冷却速度がこの範囲内でもAl含有量との関係
があり、高Al材では冷却速度がすきい場合まで、r値
は高いが、低Al材では、冷却速度が大きくなると、下
がる傾向がある。
があり、高Al材では冷却速度がすきい場合まで、r値
は高いが、低Al材では、冷却速度が大きくなると、下
がる傾向がある。
したがって冷却速度は小さい方が望ましい。
ただし、1℃/秒以下にする必要はない。
H2温度まで前記冷却速度で冷却した後は、その冷却温
度に2分以上保持することなくつぎの冷却に移行させる
。
度に2分以上保持することなくつぎの冷却に移行させる
。
すなわちH2温度に到達後直ちにつぎの冷却に移行させ
てもよく、また2分未満の保持を行った後移行させても
よい。
てもよく、また2分未満の保持を行った後移行させても
よい。
H2温度より200℃以下までの冷却速度は、Al含有
量に応じて制御する。
量に応じて制御する。
第4図の曲線に示される冷却速度以上で冷却する。
各種A7含有量の供試材を用いてH2温度より200℃
以下までの冷却速度を変えて冷却し、その後65%硝酸
水溶液による粒界腐食性を調べ、実用的に無害な1E1
7m・hr以下の腐食減量となる冷却速度を求めると、
Al含有量に応じて第4図の曲線以上の領域となる。
以下までの冷却速度を変えて冷却し、その後65%硝酸
水溶液による粒界腐食性を調べ、実用的に無害な1E1
7m・hr以下の腐食減量となる冷却速度を求めると、
Al含有量に応じて第4図の曲線以上の領域となる。
すなわち、低Al材では約り0℃/秒以上が必要である
が、高Al材ではより遅い冷却速度でもよい。
が、高Al材ではより遅い冷却速度でもよい。
この実施例はAlを添加したフェライト系ステンレス鋼
板について行なったものであり、例えば第5図の金属組
織顕微鏡写真(倍率15000)に示すように、本発明
の処理を施こしたものはAlNが分散して析出し、その
状態で冷間圧延することにより、再結晶焼鈍時にr値の
向上に好ましい結晶方位に、再結晶すると考えられる。
板について行なったものであり、例えば第5図の金属組
織顕微鏡写真(倍率15000)に示すように、本発明
の処理を施こしたものはAlNが分散して析出し、その
状態で冷間圧延することにより、再結晶焼鈍時にr値の
向上に好ましい結晶方位に、再結晶すると考えられる。
Alの添加量は、下限としてN含有量の2倍が望ましい
。
。
上限は第1図に示すとと<、0.4%程度までその効果
を示している。
を示している。
以上述べた如く、本発明に従えば、従来の製造法と同等
もしくはそれ以上の深絞り性、リツジング性および耐食
性を有するフェライト系ステンレス鋼板が提供されうる
と共に熱延板の焼鈍を、従来のように長時間かけて行な
うボックス焼鈍工程の代りに、短時間の連続焼鈍を行な
い、しかるのち冷間圧延と焼鈍工程を組合せることによ
り、深絞り用途に用いられるフェライト系ステンレス鋼
板の製造を連続化しつるという効果が奏せられ、従って
本発明は産業界へ貢献するところが極めて太きい。
もしくはそれ以上の深絞り性、リツジング性および耐食
性を有するフェライト系ステンレス鋼板が提供されうる
と共に熱延板の焼鈍を、従来のように長時間かけて行な
うボックス焼鈍工程の代りに、短時間の連続焼鈍を行な
い、しかるのち冷間圧延と焼鈍工程を組合せることによ
り、深絞り用途に用いられるフェライト系ステンレス鋼
板の製造を連続化しつるという効果が奏せられ、従って
本発明は産業界へ貢献するところが極めて太きい。
第1図はH2温度とr値との関係を示す図、第2図はH
2温度と腐食減量との関係を示す図、第3図はr値にお
よぼすHlからH2までの平均冷却速度の影響を示す図
、第4図はAl含有量に応じたH2温度からの制御冷却
曲線図、第5図は本発明方法により得られた鋼板の金属
組織を示す顕微鏡写真図である。
2温度と腐食減量との関係を示す図、第3図はr値にお
よぼすHlからH2までの平均冷却速度の影響を示す図
、第4図はAl含有量に応じたH2温度からの制御冷却
曲線図、第5図は本発明方法により得られた鋼板の金属
組織を示す顕微鏡写真図である。
Claims (1)
- I A7を含有したフェライト系ステンレス鋼の熱間
圧延鋼帯を850℃以上1100℃以下の温度範囲に加
熱後、700℃以上900℃以下の温度範囲までを1°
C/秒を超え15℃/秒よりも小さい平均冷却速度で冷
却し、ついでその冷却温度に2分以上保持することなく
200℃以下までをAl含有量に応じて添付の第4図の
曲線で示される冷却速度以上で冷却したのち、製品板厚
まで冷間圧延と再結晶焼鈍を組合せて製造することを特
徴とするフェライト系ステンレス鋼板の製造方法。
Priority Applications (11)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP55001883A JPS5856734B2 (ja) | 1980-01-11 | 1980-01-11 | フェライト系ステンレス鋼板の製造方法 |
US06/222,762 US4373971A (en) | 1980-01-11 | 1981-01-06 | Process for the production of ferritic stainless steel sheets or strips and products produced by said process |
SE8100070A SE445929B (sv) | 1980-01-11 | 1981-01-08 | Sett vid framstellning av ferritisk rostfri tunnplat eller band |
KR1019810000044A KR850000930B1 (ko) | 1980-01-11 | 1981-01-09 | 페라이트 스테인레스강 시이트 또는 스트립의 제조방법 |
BR8100131A BR8100131A (pt) | 1980-01-11 | 1981-01-09 | Processo para a producao de chapas ou tiras de aco inoxidavel ferritico e chapa ou tira laminada a frio |
GB8100629A GB2070060B (en) | 1980-01-11 | 1981-01-09 | Production of ferritic stainless steel sheets |
MX185508A MX154660A (es) | 1980-01-11 | 1981-01-09 | Metodo mejorado para la produccion de una lamina o tira de acero ferritico inoxidable |
FR8100683A FR2473554B1 (fr) | 1980-01-11 | 1981-01-09 | Procede de traitement thermo-mecanique de toles ou de feuillards d'acier inoxydable ferritique et produits obtenus |
IT67022/81A IT1143262B (it) | 1980-01-11 | 1981-01-09 | Procedimento per la produzione di lamiere o nastri di acciaio ferritico inossidabile e prodotti ottenuti con tale procedimento |
ES498415A ES8200925A1 (es) | 1980-01-11 | 1981-01-09 | Procedimiento para la produccion de lamina o banda de acero inoxidable ferritico |
DE3100476A DE3100476A1 (de) | 1980-01-11 | 1981-01-09 | "verfahren zur herstellung von ferritischen nichtrostenden stahlplatten oder -baender und anwendung des verfahrens" |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP55001883A JPS5856734B2 (ja) | 1980-01-11 | 1980-01-11 | フェライト系ステンレス鋼板の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5698423A JPS5698423A (en) | 1981-08-07 |
JPS5856734B2 true JPS5856734B2 (ja) | 1983-12-16 |
Family
ID=11513958
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP55001883A Expired JPS5856734B2 (ja) | 1980-01-11 | 1980-01-11 | フェライト系ステンレス鋼板の製造方法 |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4373971A (ja) |
JP (1) | JPS5856734B2 (ja) |
KR (1) | KR850000930B1 (ja) |
BR (1) | BR8100131A (ja) |
DE (1) | DE3100476A1 (ja) |
ES (1) | ES8200925A1 (ja) |
FR (1) | FR2473554B1 (ja) |
GB (1) | GB2070060B (ja) |
IT (1) | IT1143262B (ja) |
MX (1) | MX154660A (ja) |
SE (1) | SE445929B (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6094336U (ja) * | 1983-12-01 | 1985-06-27 | アイダエンジニアリング株式会社 | 板材のバツクガイド装置 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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