JPS6138270B2 - - Google Patents

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JPS6138270B2
JPS6138270B2 JP8617581A JP8617581A JPS6138270B2 JP S6138270 B2 JPS6138270 B2 JP S6138270B2 JP 8617581 A JP8617581 A JP 8617581A JP 8617581 A JP8617581 A JP 8617581A JP S6138270 B2 JPS6138270 B2 JP S6138270B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pickling
gold dust
stainless steel
hydrochloric acid
seconds
Prior art date
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Expired
Application number
JP8617581A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS57200573A (en
Inventor
Masayuki Hino
Yutaka Oka
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Steel Corp filed Critical Kawasaki Steel Corp
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Publication of JPS57200573A publication Critical patent/JPS57200573A/ja
Publication of JPS6138270B2 publication Critical patent/JPS6138270B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23GCLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
    • C23G1/00Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts
    • C23G1/02Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with acid solutions
    • C23G1/08Iron or steel
    • C23G1/085Iron or steel solutions containing HNO3

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は粒界腐食起因による表面疵の発生を防
止するフエライト系およびマルテンサイト系ステ
ンレス熱延鋼帯の連続酸洗方法に関するものであ
る。 熱延後焼鈍されたフエライト系ステンレス鋼帯
およびマルテンサイト系ステンレス鋼帯の酸化ス
ケールの除去は、連続酸洗ラインでシヨツトプラ
スト等の機械的予備脱スケールを施した後、硝弗
酸に浸漬して表層を溶解するとともに残存スケー
ルを除去する方法が一般に行われている。ところ
が、硝、弗酸で酸洗すると、第1図の鋼帯表面の
走査型電子顕微鏡観察写真に示すごとく、表面の
結晶粒界が溝状に腐食され、これを冷延するとゴ
ールドダストと称される微小ヘゲが発生する問題
がある。 ゴールドダストは冷延仕上げのままでは表面が
平滑であつて、第2図の100倍の顕微鏡写真にお
いてもその存在が判明せず、鋼板の保護ビニール
被膜を剥離してはじめて第3図の100倍の顕微鏡
写真に示すように微小ヘゲ疵の存在が認められる
ものである。これらゴールドダストは反射光によ
つてきらきらと光るとともに手触りも不良で、ス
テンレス鋼の商品価値を著しく悪化させる原因の
一つとなつている。このようにゴールドダストは
冷延仕上げ状態ではその存在を発見できない極め
て厄介な表面欠陥である。また、ゴールドダスト
の存在により鋼板表面に層状間隔を形成し、ステ
ンレス鋼本来の特性である耐銹性を阻害すること
にもなるので、ゴールドダストの発生のないステ
ンレス鋼板の提供が切望されていた。 その対策として従来は酸洗工程後熱延鋼帯をベ
ルトグラインダー研摩して粒界腐食部を除去して
いた。しかしながら、この研摩作業には研摩材料
の消費と研摩ロスを判い製造コストが高騰するこ
とが避けられないばかりでなく、研摩作業そのも
のが本質的なゴールドダストの発生防止対策でな
い欠点があつた。 本発明の目的は、フエライト系ステンレスおよ
びマルテンサイト系ステンレス冷延鋼帯に発生す
る粒界腐食起因のゴールドダストを本質的に防止
することができる連続酸洗方法を提供しようとす
るものである。 本発明によれば、酸洗時に粒界腐食に起因する
ゴールドダストの発生を防止するに際し、熱延さ
れた鋼帯に熱処理を施した後または熱処理を施す
ことなくシヨツトブラスト等の機械的予備脱スケ
ールを施し、まず5〜20%の希塩酸で20〜80秒間
浸漬酸洗し、次いで5〜13%の希硝酸で20〜40秒
間浸漬酸洗することにより、上記目的を達成する
ことができる。 本発明者等は、フエライト系ステンレスの代表
鋼であるSUS430の熱延板を用い、焼鈍条件を
種々変化させた時の各種酸液中における酸洗性と
冷延後のゴールドダストの発生程度を調査した。
その結果を表1に示す。表1に示す試験におい
て、ゴールドダスト発生数は供試鋼板表面にビニ
ールテープを粘着した後、このテープを剥離し、
鋼板表面に発生したゴールドダストの数を目視に
より数える方法をとつた。また、酸洗性は目視に
よる表面状況の観察、顕微鏡による粒界腐食の観
察およびJIS Z 2371に規定される塩水噴霧試験
による耐発銹性を調べて評価した。また、酸洗工
程の処理条件は以下の通りである。 (1) 硝・弗酸処理条件 15%HNO3+3%HF(60℃)、60秒浸漬 (2) 塩酸処理条件 20%HCl(60℃)、60秒浸漬 (3) 硝酸処理条件 10%HNO3(60℃)、30秒浸漬 表1から明らかなとおり、従来法の硝・弗酸処
理の場合No.1の例に示すごとく通常の焼鈍でも
軽度ではあるが粒界腐食を生じており、特に
No.2、3の例のように高温焼鈍するかまたは焼
鈍を全くしない時に粒界腐食が著しく、ゴールド
ダストが頻発する。これに対し、No.4〜9の例
に示すごとく塩酸酸洗した場合焼鈍状態に関係な
く粒界腐食は認められず、ゴールドダストが殆ん
ど発生しないことが確認された。しかし、No.7
〜9の例に示すごとく塩酸単独酸洗では酸洗後耐
銹性に劣ることがわかる。この対策としては、
No.4〜6の例に示すごとく塩酸酸洗後さらに硝
酸酸洗を施すことにより解決され、同時に酸洗後
表面の仕上り色調もより一層向上することも確認
された。なお、No.6の例に示すごとく未焼鈍板
を塩酸酸洗後硝酸酸洗した場合は酸洗面の耐銹性
が劣つているが、これを冷延後焼鈍および酸洗仕
上げすれば良好な耐銹性を有する面が得られた。
【表】
【表】 マルテンサイト系ステンレスの代表鋼である
SUS 410について各種酸洗液中における酸洗性と
冷延後のゴールドダストの発生程度を試験した結
果を表2に示す。表2に示す試験はフエライト系
ステンレスにつき前述した試験と同様にして行つ
た。なお、酸洗処理条件は以下の通りであつた。 (1) 硝・弗酸処理条件 8%HNO3+2%HF(60℃)、30秒浸漬 (2) 塩酸処理条件 10%HCl(60℃)、30秒浸漬 (3) 硝酸処理条件 10%HNO3(50℃)、30秒浸漬 下表2から明らかなように、マルテンサイト系
ステンレス鋼の場合もフエライト系ステンレス鋼
と同様に、熱処理の有無にかかわらず、塩酸酸洗
後硝酸酸洗を施すことにより、酸洗面の仕上がり
状況は非常に良好で、粒界腐食は認められず、冷
延後ゴールドダストの発生をほぼ完全に防止でき
ることが確認された。
【表】 本発明の適用に関し、フエライト系ステンレス
鋼としては、SUS430、434、446など、マルテン
サイト系ステンレス鋼としては、SUS410、
420J2、440Aなど全てに好適であり、いずれの鋼
の場合も熱延工程は特に限定されるものではな
く、既知の通常条件によつて行うことができる。 熱延後の焼鈍は次に示す焼鈍条件において特に
有効に作用する。 (1) JIS G 4306に規定されるフエライト系およ
びマルテンサイト系ステンレス熱延鋼帯に通常
施される焼鈍。 (2) フエライト系ステンレス鋼に対するリジング
発生軽減対策として知られているA1点以上の
温度に加熱する高温焼鈍。 (3) フエライト系およびマルテンサイト系ステン
レス鋼を熱延後放射を極力抑制して主に自己保
有熱により行なう通常よりも低温の焼鈍。 (4) フエライト系およびマルテンサイト系ステン
レス鋼を熱延後特に焼鈍を施さない方法。 熱延焼鈍後の脱スケールはシヨツトプラスト、
軽圧延、曲げロール等の機械的予備処理と、塩酸
に次ぐ硝酸酸洗を組み合わせる方法によつて行わ
れる。塩酸酸洗における濃度および液温条件は鋼
種あるいは酸化スケール生成状況によつて異なる
が、実際の連続酸洗工程での酸洗所要時間はせい
ぜい2分であるから、その時間内に酸洗できるよ
うに条件を決定すべきである。その条件として好
適例を挙げると表3に示すようになる。
【表】 塩酸酸洗条件は、5%以上20%以下の希塩酸で
20〜80秒間浸漬処理する必要があり、各々下限未
満では酸洗効果がなく、上限をこえては粒界腐食
が顕著となり、ゴールドダスト原因となる。ま
た、硝酸酸洗条件は、5〜13%の希硝酸で20〜40
秒間浸漬処理する必要があり、各々下限未満では
耐銹性劣化防止効果が少なく、上限を越えては粒
界腐食が顕著となるので好ましくない。塩酸酸洗
後の耐銹性改善策としての硝酸酸洗条件は、フエ
ライト系ステンレス鋼では、5〜15%HNO3で液
温50〜65℃、マルテンサイト系ステンレス鋼で
は、5〜13%HNO3で液温35〜60℃の範囲が好適
である。浸漬時間はいずれの鋼も20〜40秒程度が
望ましい。なお、HNO3濃度および液温がこれ以
上になるとNOxガスが発生するので注意を要す
る。酸洗後の冷延工程は特に制限されず、既知の
方法で行うことができる。以下、本発明方法を好
適実施例につき説明する。 実施例 1 板厚4mmのJIS規格SUS410、420J2の熱延鋼帯
を通常の焼鈍温度750℃で5時間焼鈍後、シヨツ
トプラストにより予備脱スケールし、次いで塩酸
および硝酸の順に酸洗後1.5mmに冷延し、その後
焼鈍、酸洗により2D仕上げの冷延鋼帯を製造し
た。この冷延鋼帯のビニールテープによるゴール
ドダスト試験を行なつたが、ゴールドダストの発
生は認められなかつた。 実施例 2 板厚3mmのJIS規格SUS430の熱延鋼帯を通常の
焼鈍温度800℃で10時間焼鈍後、シヨツトプラス
トにより予備脱スケールし、次いで塩酸および硝
酸の順に酸洗後0.4mmに冷延し、その後光輝焼鈍
炉によりBA仕上げの冷延鋼帯を製造した。この
冷延鋼帯のビニールテープによるゴールドダスト
発生試験を行なつたが、ゴールドダストの発生は
全然認められなかつた。 さらに、この鋼帯に表面保護被膜(SG)を張
つた後、)業務用冷蔵庫の外板に取り付けた。そ
の後表面保護被膜(SG)を剥離したが、ゴール
ドダストの発生は認められず、ステンレス鋼の美
麗さは何ら損われていないことが確認された。 実施例 3 板厚3mmのJIS規格SUS410、430の熱延、未焼
鈍鋼帯をシヨツトプラストにより予備脱スケール
し、次いで塩酸および硝酸の順に酸洗後0.7mmに
冷延し、その後焼鈍、酸洗により2D仕上げの冷
延鋼帯を製造した。この冷延鋼帯のビニールテー
プによるゴールドダスト発生試験を行なつたが、
ゴールドダストの発生はほとんど見られず、また
実際の使用上においても特に問題のないことが確
認された。本発明によるフエライト系およびマル
テンサイト系ステンレス冷延鋼帯における粒界腐
食起因のゴールドダストの発生防止法は、熱延鋼
帯の酸洗方法を塩酸次いで硝酸とすることにより
次のような効果をあげることができる。 (1) ゴールドダストの発生は殆んど皆無の状態で
表面性状が極めて良好である。 (2) 塩酸に次ぐ硝酸酸洗の場合、従来の硝、弗酸
法のようにNOxガスの発生がないので排ガス
処理設備が簡単であるとともに、その実施が容
易である。 (3) 本発明によるゴールドダストの防止法は、従
来の皮相的なものではなく、本質的なものであ
つて実効が顕著である。
【図面の簡単な説明】
添付図面は金属の表面組成を表わす顕微鏡写真
であつて、第1図は従来の硝、弗酸法で酸洗され
た熱延焼鈍鋼帯表面の走査型電子顕微鏡による
700倍拡大写真、第2図は冷延鋼帯表面の顕微鏡
による100倍拡大写真、第3図は第2図と同一場
所をビニールテープ剥離試験して発生したゴール
ドダストを示す顕微鏡による100倍拡大写真であ
る。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 酸洗時に粒界腐食に起因するゴールドダスト
    の発生を防止するに際し、熱延された鋼帯に熱処
    理を施した後または熱処理を施すことなくシヨツ
    トブラスト等の機械的予備脱スケールを施し、ま
    ず5〜20%の希塩酸で20〜80秒間浸漬酸洗し、次
    いで5〜13%の希硝酸で20〜40秒間浸漬酸洗する
    ことを特徴とする表面疵の発生を防止するフエラ
    イト系およびマルテンサイト系ステンレス熱帯鋼
    体の連続酸洗方法。
JP8617581A 1981-06-04 1981-06-04 Continuous pickling method of ferrite and martensite stainless hot rolled steel band for preventing surface from being flawed Granted JPS57200573A (en)

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