JPS6235462B2 - - Google Patents

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JPS6235462B2
JPS6235462B2 JP22548882A JP22548882A JPS6235462B2 JP S6235462 B2 JPS6235462 B2 JP S6235462B2 JP 22548882 A JP22548882 A JP 22548882A JP 22548882 A JP22548882 A JP 22548882A JP S6235462 B2 JPS6235462 B2 JP S6235462B2
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JP
Japan
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temperature
cold
steel
hot
rolled
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Application number
JP22548882A
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English (en)
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JPS59116327A (ja
Inventor
Noriaki Nagao
Kazutoshi Kunishige
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
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Publication date
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Publication of JPS6235462B2 publication Critical patent/JPS6235462B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • 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
    • C21D8/04Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
この発明は、連続鋳造によつて得られる熱鋳片
の保有熱を最大限に利用して熱延加熱炉の消費エ
ネルギー節減を図るとともに、極めて優れた深絞
り特性を具備する鋼板を得ることのできる冷延ア
ルミキルド鋼板の製造方法に関するものである。 従来、深絞り用冷延アルミキルド鋼板は、冷鋳
片を1200〜1300℃の高温に加熱してAlNを十分に
固溶させた後熱間圧延を行い、冷間圧延後の焼鈍
中にAlNを析出させることにより、深絞り性の優
れた集合組織を発達させて、ランクフオード値
(r値)を向上させるという方法によつて製造さ
れるのが普通であつた。このように深絞り用冷延
アルミキルド鋼板製造の際の熱延においては、一
旦冷却した鋳片を1200〜1300℃という高い温度に
まで加熱しなければならないので、熱延加熱炉に
は多大な熱エネルギーを要することが余儀無くさ
れていたのである。 そして、鋳片の加熱温度を、通常の熱間圧延で
採用される1000〜1100℃程度の低温にして熱エネ
ルギーの低減を図ろうとすると、加熱中のAlNの
固溶が不十分となり、焼鈍後の深絞り性の劣化を
招くという問題を避けることができなかつた。 近年、世界的なエネルギー事情の悪化を背景と
して、省エネルギーの観点より、連続鋳造後の鋳
片をそのまま加熱炉に装入して1100℃近傍の温度
に保温し、熱間圧延を行うというホツトチヤージ
圧延プロセスが開発されつつある。 一般に、AlNは1150℃以下では再固溶しないの
で、冷却時のAlN析出による深絞り性悪化を防ぐ
意味から、ホツトチヤージ圧延プロセスでは、凝
固完了後の熱鋳片をAr3点以下に降温させないよ
うにして加熱炉に装入し、極くわずか再加熱する
という工程がとられるため、AlNの析出が十分に
抑制されて前述のような低温加熱が可能となるの
である。 しかしながら、通常、連続鋳造スラブは厚さ寸
法が大きくて冷却速度が遅いため、熱間圧延前の
オーステナイト粒が荒くなるのを抑え難く、従つ
て、前記のようなホツトチヤージ圧延プロセスに
おいては得られる熱延鋼板のフエライト粒も荒く
なり、粗粒組織となるのを免れることができない
という問題があつた。つまり、熱延鋼板のフエラ
イト粒が荒いと、冷間圧延、焼鈍後のr値が低く
なつて深絞り性が低下する上、さらにこのため、
冷延時の破断現象を誘発する恐れが出てくるので
ある。 本発明者等は、上述のような観点から、熱間圧
延の際の加熱エネルギーの低減と、得られる製品
の深絞り性向上とが両立する深絞り用冷延アルミ
キルド鋼板の製造方法を見出すべく、各種の試験
調査を繰返しながら研究を重ねた結果、 (a) アルミキルド鋼の凝固完了直後の熱鋳片を短
時間保持しても、AlNを析出することのない
Ar3点直下の温度領域が存在すること、 (b) 深絞り用鋼板材では、C含有量の低いこと自
体がr値を向上して深絞り性を改善するもので
ある上、C含有量の低い特定の領域では、パー
ライトへの変態量が少ないことから、鋼の温度
がAr3点を下まわると高温域でフエライト変態
が急激に進行するという現象が見られるので、
このようなC含有量の鋼が温度降下してきて
Ar3点を下まわるとフエライト変態部が急激に
増加し、再加熱して得られるオーステナイトは
細粒であるため、温度が低いことと相俟つて、
熱間圧延後のフエライト粒が細粒となり、冷
延、焼鈍後のr値がさらに高くなつて深絞り性
が向上するとともに、冷間圧延時の破断発生の
恐れも無くなること、 (c) 従つて、C含有量を低く抑えた特定組成のア
ルミキルド鋼の凝固直後の熱鋳片を、一旦常温
まで冷却することなくそのままAr3点以下の、
しかもAlNを析出しない温度域にまで温度降下
して短時間保持してフエライト変態を促進させ
る処理を施してから、再加熱して熱間圧延を実
施し、続いて、これに酸洗、冷間圧延、焼鈍等
という通常の深絞り用冷延アルミキルド鋼板製
造工程を適用すれば、従来法に比して格段に低
減されたエネルギー消費の下で深絞り特性の極
めて良好な冷延鋼板が得られること、 以上(a)〜(c)に示す如き知見を得るに至つたので
ある。 この発明は、上記知見に基づいてなされたもの
であり、 アルミキルド鋼を連続鋳造して得られた鋳片に
熱間圧延及び冷間圧延を施して深絞り用冷延鋼板
を製造する方法において、アルミキルド鋼とし
て、 C:0.10%以下(以下、%は重量%とする)、
Mn:0.50%以下、sol.Al:0.01〜0.08% を含有し、 Fe及び不可避不純物:残り から成る成分組成の鋼を使用し、かつ、熱間圧延
に先立つて、前記成分組成の鋼の連続鋳造によつ
て得られた凝固完了直後の熱鋳片を、Ar3
(Ar3−50℃)の温度範囲内にまで温度降下せし
めるとともに、該温度範囲に15分を越えない保持
時間での保持を行い、引続いてこれを加熱炉に装
入して950〜1150℃に加熱・均熱することによ
り、優れた深絞り特性を備えた冷延アルミキルド
鋼板を、エネルギー消費量低く製造することに特
徴を有するものである。 なお、この発明の方法においては、アルミキル
ド鋼の成分組成、及び熱間圧延前の熱処理工程を
除けば、他の、酸洗、冷間圧延、焼鈍等の工程が
従来通りそのまま適用されることはもちろんのこ
とである。 ついで、この発明において、アルミキルド鋼の
組成成分量及び熱間圧延前の熱処理条件を前記の
ように限定した理由を説明する。 (A) アルミキルド鋼の組成成分 C r値を高めて深絞り性を向上させるにはC
含有量をできるだけ低くすることが必要であ
るが、このことに加えて、Ar3点直下の高温
でのフエライト変態率を増加させ、熱延後の
フエライト粒度を細粒にして製品の深絞り性
をさらに良好にするためにもC含有量はでき
るだけ少い方が良い。そして、0.10%を越え
てCを含有させるとこれらの特性が悪化し、
延性、深絞り性が劣化することから、C含有
量を0.10%以下と定めた。 Mn Mnは、熱間圧延時の、Sによる赤熱脆化
を防ぐために必要な元素であるが、0.50%を
越えて含有させるとC含有量が増加した場合
と同様に鋼板の深絞り性を劣化するようにな
るので、その含有量を0.50%以下と定めた。 sol.Al sol.Al成分は、脱酸作用によつて鋼の健全
性を確保することのほかに、焼鈍中にAlNを
析出させて鋼板のr値を高める作用をも有し
ているが、その含有量が0.010%未満では前
記作用に所望の効果が得られず、一方0.08%
を越えて含有させるとAl酸化物による介在
物が増加して延性を劣化するようになること
から、Sol.Al含有量を0.01〜0.08%と定め
た。 (B) 熱間圧延前の熱処理条件 加熱炉装入温度(熱鋳片の温度降下終了温
度)及び保持時間 加熱炉装入温度がAr3点以上の場合には、
凝固組織をそのまま受け継いだ超粗粒オース
テナイト組織からの圧延となり、熱間圧延さ
れた熱延板も粗粒鋼となるため、冷延、焼鈍
材のr値が劣化するようになる。一方、
(Ar3−50℃)よりも低い温度まで降温して
加熱炉に装入すると、この時点でAlNの析出
を生じてしまい、良好な深絞り性を有する冷
延鋼板が得られなくなつてしまう。 また、鋳片を加熱炉に装入する際に、Ar3
〜(Ar3−50℃)の間での保持時間が15分を
越えると、やはりAlNが析出してしまつて深
絞り性を劣化することとなる。 従つて、加熱炉装入温度をAr3〜(Ar3
50℃)と定め、その温度での保持時間を15分
以内と定めた。 第1図は、C:0.03〜0.09%、Mn:0.10〜
0.40%、sol.Al:0.02〜0.07%、N:0.0040〜
0.0080%、P:0.005〜0.015%、S:0.002〜
0.018%を含有するアルミキルド鋼の熱鋳片
を種々の加熱炉装入温度にまで降温し、さら
に各種時間その温度に保持した後、980〜
1130℃の温度範囲に加熱して熱間圧延し、冷
延、焼鈍を行つた冷延焼鈍材のr値と、前記
加熱炉装入温度との関係を示したものである
が、この第1図からも、加熱炉装入温度が
Ar3〜(Ar3―50℃)の間で、かつ該温度範
囲での保持時間が15分以内の場合にのみ良好
な深絞り性(r値)の得られることが明らか
である。 加熱炉での加熱・均熱温度 鋳片の加熱・均熱温度は、省エネルギーの
観点からは低い方が好ましいが、その温度が
950℃未満では熱延仕上げ温度がAr3点以下
になつてしまい、冷延焼鈍後の深絞り性が著
しく劣化する。一方、この発明の対象鋼のよ
うな低Mn材では、1150℃を越えて加熱する
ことは加熱に必要な熱エネルギーの増大を伴
うばかりでなく、深絞り性の劣化を来たす場
合がでてくる。このようなことから、加熱炉
での加熱・均熱温度を950〜1150℃と定め
た。 この発明における熱鋳片は、通常の溶解炉、或
いはさらに真空脱ガス処理により溶製された溶鋼
を連続鋳造されて製造され、そして、上述のよう
な熱間圧延前の処理を経て、Ar3点以上の仕上温
度での熱間圧延後、通常の如く550℃以下の温度
にて巻取られる。続いて、このようにして熱間圧
延されたコイルは、脱スケール後、40〜90%の圧
下率で所定の厚みに冷間圧延され、焼鈍される。
以上のようにして製造された冷延鋼板は、必要に
応じて調質圧延され、製品となるのである。 つぎに、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。 実施例 まず、通常の方法で第1表に示される如き化学
成分組成の鋼A〜Mを溶製し、連続鋳造した熱鋳
片を、第2表に示す条件で加熱、熱間圧延し、酸
洗後冷間圧延し、700℃で4時間の焼鈍を行い、
ついで、これに1.2%の調質圧延を行つた。な
お、
【表】
【表】 このときの鋼I〜Kは、それぞれ第1表中の※印
を付した点で本発明対象鋼の成分組成範囲から外
れたものであり、また、第2表における試験番号
9〜13は、同じく※印を付した点で、鋼の成分組
成或いは鋼板製造条件が本発明の範囲から外れて
いるものである。 このようにして製造された冷延鋼板の機械的性
質を測定した結果を第2表に併せて示した。 第2表に示される結果からも、使用する鋼の化
学成分組成及び熱間圧延前の熱処理条件が本発明
範囲内の、試験番号1〜8に示す方法によつて得
られた冷延鋼板は、優れた深絞り特性や延性を示
すとともに、熱延加熱炉の熱エネルギー消費が大
幅に低減されている(一旦常温まで冷却してか
ら、熱延のために再度加熱するという従来の冷延
板製造方法を示すところの、試験番号13との比較
からも一目瞭然である)ことが明らかであるのに
対して、鋼の化学成分組成、或いは熱間圧延前の
熱処理条件が本発明の範囲から外れている、試験
番号9〜12に示す方法によつて得られた冷延鋼板
は、深絞り性や延性が満足できないものであるこ
とがわかる。また、冷鋳片を再加熱して圧延する
という試験番号13で示す従来法によるものは、熱
延加熱炉でのエネルギー消費が極めて大きいこと
も明らかである。 上述のように、この発明によれば、格別な設備
を要することなく、極めて低いエネルギー消費量
のもとで、優れた深絞り特性を有する冷延アルミ
キルド鋼板を簡単・容易に製造することができ、
性能の良い加工用冷延鋼板を安価に提供すること
が可能となるなど、工業上有用な効果がもたらさ
れるのである。
【図面の簡単な説明】
第1図は、加熱炉装入前のアルミキルド鋼熱鋳
片の温度及び該温度での保持時間が、これを熱延
し、冷延し、焼鈍して得られる冷延焼鈍材のr値
に及ぼす影響を示した線図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 アルミキルド鋼を連続鋳造して得られた鋳片
    に熱間圧延及び冷間圧延を施して深絞り用冷延鋼
    板を製造する方法において、 アルミキルド鋼として、 C:0.10%以下、Mn:0.50%以下、Sol.Al:
    0.01〜0.08% を含有し、 Fe及び不可避不純物:残り から成る成分組成(以上重量%)の鋼を使用し、
    かつ、熱間圧延に先立つて、 前記成分組成の鋼の連続鋳造によつて得られた
    凝固完了直後の熱鋳片を、Ar3〜(Ar3―50℃)
    の温度範囲内にまで温度降下せしめるとともに、
    該温度範囲に15分を越えない保持時間での保持を
    行い、引続いてこれを加熱炉に装入して950〜
    1150℃に加熱・均熱することを特徴とする、深絞
    り用冷延アルミキルド鋼板の製造方法。
JP22548882A 1982-12-22 1982-12-22 深絞り用冷延アルミキルド鋼板の製造方法 Granted JPS59116327A (ja)

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JPS63153361U (ja) * 1987-03-25 1988-10-07

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