JP3111853B2 - Method of manufacturing cold rolled stainless steel sheet - Google Patents
Method of manufacturing cold rolled stainless steel sheetInfo
- Publication number
- JP3111853B2 JP3111853B2 JP07136389A JP13638995A JP3111853B2 JP 3111853 B2 JP3111853 B2 JP 3111853B2 JP 07136389 A JP07136389 A JP 07136389A JP 13638995 A JP13638995 A JP 13638995A JP 3111853 B2 JP3111853 B2 JP 3111853B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel sheet
- annealing
- descaling
- stainless steel
- scale
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、SiおよびCrを含有
するCr系ステンレス冷延鋼板の製造方法に関し、より
詳しくは、冷間圧延されたステンレス鋼板の焼鈍処理の
際に発生するスケールを、容易に除去することができる
ステンレス冷延鋼板の製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing a Cr-based stainless steel cold-rolled steel sheet containing Si and Cr, and more particularly, to a method for producing a scale generated during an annealing treatment of a cold-rolled stainless steel sheet. The present invention relates to a method for manufacturing a cold-rolled stainless steel sheet that can be easily removed.
【0002】[0002]
【従来の技術】ステンレス冷延鋼板は、一般に、熱間圧
延された帯状のステンレス鋼板(以下、鋼帯と記す)を
冷間で圧延する工程、冷間圧延の際に生じた加工歪の除
去、成形性・加工性の改善、所定の機械的性質の付与等
を目的とした焼鈍処理工程(大気中雰囲気)、この焼鈍
処理で鋼板の表面に発生したスケールを取り除くための
脱スケール工程および表面を清浄に仕上げるための酸洗
工程によって製造されている。なお、焼鈍工程には、光
輝焼鈍と称し、非酸化性雰囲気下で焼鈍処理する方法も
あり、この場合には脱スケール工程、酸洗工程を省略す
ることができる。2. Description of the Related Art Generally, a cold-rolled stainless steel sheet is a process of cold-rolling a hot-rolled strip-shaped stainless steel sheet (hereinafter referred to as a steel strip), and removing work strain generated during the cold rolling. , An annealing process (atmospheric atmosphere) for the purpose of improving formability and workability, imparting predetermined mechanical properties, etc., a descaling process and a surface for removing scale generated on the surface of the steel sheet by this annealing process It is manufactured by a pickling process to finish cleanly. The annealing step is called bright annealing, and there is also a method of performing an annealing treatment in a non-oxidizing atmosphere. In this case, the descaling step and the pickling step can be omitted.
【0003】大気中雰囲気下での焼鈍は、炭化水素系ガ
ス等を燃料とし、共存水蒸気による加速酸化を防止する
ために酸素過剰の燃焼炎を雰囲気とする酸化性雰囲気で
加熱する方法が採用されている。また、焼鈍温度も80
0〜1100℃程度と高い温度の場合がほとんどであ
る。そのために、焼鈍工程でステンレス鋼板の表面にス
ケールが発生する。特に、Cr系ステンレス鋼の場合、
鋼中のCr、Si等が酸化されやすいため、これらの酸
化物を主成分とするスケールの発生は避けられない。し
たがって、焼鈍に引き続いて脱スケール処理が必要であ
る。[0003] Annealing in an atmosphere in the atmosphere employs a method of heating in an oxidizing atmosphere using a hydrocarbon-based gas or the like as a fuel and an oxygen-rich combustion flame in order to prevent accelerated oxidation by coexisting steam. ing. Also, the annealing temperature is 80
In most cases, the temperature is as high as about 0 to 1100 ° C. Therefore, scale is generated on the surface of the stainless steel plate in the annealing step. Especially in the case of Cr stainless steel,
Since Cr, Si, and the like in steel are easily oxidized, generation of scale containing these oxides as a main component is inevitable. Therefore, descaling treatment is necessary following annealing.
【0004】最近、ステンレス鋼帯の連続焼鈍・酸洗処
理における脱スケール法として、中性塩電解法が採用さ
れている。中性塩電解法は、硫酸ナトリウム等の中性の
水溶液中で、ステンレス鋼帯を陽極として電気分解する
方法である。その際の脱スケールは、スケール中の主成
分であるCr酸化物(Cr2 O3 )が下記の化学反応に
よって、重クロム酸イオン(Cr2 O7 2-)として溶解
することによって進行する。Recently, a neutral salt electrolysis method has been adopted as a descaling method in a continuous annealing and pickling treatment of a stainless steel strip. The neutral salt electrolysis method is a method of performing electrolysis in a neutral aqueous solution such as sodium sulfate using a stainless steel strip as an anode. The descaling at this time proceeds by dissolving Cr oxide (Cr 2 O 3 ), which is the main component in the scale, as dichromate ions (Cr 2 O 7 2− ) by the following chemical reaction.
【0005】Cr2 O3 +4H2 O → Cr2 O7 2-
+8H+ +6e ステンレス鋼の脱スケール法としては、中性塩電解法の
外に、アルカリ溶融塩浸漬法が知られている。アルカリ
溶融塩浸漬法は、水酸化ナトリウム(NaOH)と硝酸
ナトリウム(NaNO3 )の混合物を450〜520℃
程度の高温に加熱して溶融させ、この溶融塩浴の中にス
テンレス鋼板を浸漬する方法である。スケール中のCr
2 O3 は、溶融塩浴中で酸化されて水溶性のクロム酸塩
に変化し、その後の水洗処理の過程で水の中に溶け出し
て、鋼板表面から取り除かれる。[0005] Cr 2 O 3 + 4H 2 O → Cr 2 O 7 2-
As a descaling method of + 8H + + 6e stainless steel, an alkali molten salt immersion method is known in addition to the neutral salt electrolysis method. In the alkali molten salt immersion method, a mixture of sodium hydroxide (NaOH) and sodium nitrate (NaNO 3 ) is heated at 450 to 520 ° C.
This is a method in which the steel sheet is heated to about a high temperature and melted, and a stainless steel plate is immersed in the molten salt bath. Cr in scale
2 O 3 is oxidized in a molten salt bath to change to a water-soluble chromate, and is dissolved in water in the course of the subsequent washing treatment, and is removed from the surface of the steel sheet.
【0006】上記のいずれの脱スケール法においても、
これらの脱スケール処理のみでは完全にはスケールを取
り除くことができないので、ステンレス鋼特有の金属光
沢が得られない。そのために、引き続いて硝酸と弗化水
素酸の混酸に浸漬する方法、硝酸中で電気分解する方法
等の酸洗処理を行うことによって、スケールを完全に除
去する操作が採られている。In any of the above descaling methods,
Since the scale cannot be completely removed only by the descaling treatment, the metallic luster characteristic of stainless steel cannot be obtained. Therefore, an operation of completely removing the scale by performing a pickling treatment such as a method of dipping in a mixed acid of nitric acid and hydrofluoric acid or a method of electrolysis in nitric acid is employed.
【0007】このように、ステンレス冷延鋼板を製造す
る場合には、通常、帯鋼に対して、これらの冷間圧延、
焼鈍、脱スケール、酸洗が連続的に施される。この工程
の中の焼鈍条件と脱スケールの容易さ(脱スケール性)
との間には密接な関係がある。例えば、焼鈍時の加熱速
度を大きくすると焼鈍時間が短縮され、スケールの厚さ
が薄くなり、スケール層の組成はCrの割合が高くな
る。このようなスケールは、脱スケール性がよいことが
知られている(特開平4−254524号公報、特開平
5−306413号公報、特開平5−331554号公
報)。特に、特開平5−306413号公報、特開平5
−331554号公報には、750℃以上の温度で焼鈍
を行うとスケール中のCr含有率が高まるために、焼鈍
に続く中性塩電解法による脱スケール工程で容易にスケ
ールを除去できることが開示されている。As described above, when a cold-rolled stainless steel sheet is manufactured, the cold-rolled steel sheet is usually applied to the steel strip.
Annealing, descaling, and pickling are continuously performed. Annealing conditions and ease of descaling during this process (descalability)
There is a close relationship between For example, if the heating rate at the time of annealing is increased, the annealing time is shortened, the thickness of the scale is reduced, and the composition of the scale layer has a high Cr content. It is known that such a scale has good descaling properties (JP-A-4-254524, JP-A-5-306413, JP-A-5-331554). In particular, JP-A-5-306413, JP-A-5-306413
JP-A-331554 discloses that if annealing is performed at a temperature of 750 ° C. or higher, the Cr content in the scale increases, so that scale can be easily removed in a descaling step by a neutral salt electrolysis method following the annealing. ing.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】Cr系ステンレス鋼と
して、最もよく用いられているSUS430(Cr:1
6〜18重量%、Si:0.75重量%以下)は、80
0〜850℃の温度条件での焼鈍と、中性塩電解法によ
る脱スケール処理で比較的容易にスケールを除去するこ
とができる。しかし、さらに脱スケール性を向上させる
ことができれば、焼鈍、脱スケール、酸洗等の設備の小
型化および生産性の向上を図ることができる。なお、脱
スケール法には、前述のように、アルカリ溶融塩浸漬法
があるが、この方法は生産性、表面品質等の問題がある
ので、検討の対象から除外した。SUS430 (Cr: 1), which is most often used as a Cr-based stainless steel, is used.
6 to 18% by weight, Si: 0.75% by weight or less)
The scale can be relatively easily removed by annealing at a temperature of 0 to 850 ° C. and descaling by a neutral salt electrolysis method. However, if the descaling property can be further improved, the equipment such as annealing, descaling, and pickling can be downsized and the productivity can be improved. As described above, the descaling method includes the alkali molten salt immersion method. However, this method is excluded from the study because it has problems such as productivity and surface quality.
【0009】また、最近、Nbを含有する高純度フェラ
イト系ステンレス鋼が、建築用の屋根材、車両等の外装
材、あるいは自動車用部品等に用いられるようになって
きた。これらのステンレス鋼については、現状の焼鈍、
中性塩電解条件ではスケールが除去されにくいので、長
時間の脱スケール処理を施すことによって、脱スケール
不足を回避している。脱スケール性が低い原因は、SU
S430に比べて焼鈍温度が高く900℃以上程度であ
るために、焼鈍の際に発生するスケールの厚さが厚く、
またスケールの化学組成も、SUS430とは異なるた
めとされている。Recently, high-purity Nb-containing ferritic stainless steel has been used for roof materials for buildings, exterior materials for vehicles and the like, and parts for automobiles. For these stainless steels, the current annealing,
Since the scale is not easily removed under the neutral salt electrolysis condition, short-time descaling treatment is performed to avoid insufficient descaling. The reason for the low descalability is SU
Since the annealing temperature is higher than S430 and is about 900 ° C. or more, the thickness of the scale generated at the time of annealing is large,
The chemical composition of the scale is also different from SUS430.
【0010】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたものであって、Cr系ステンレス冷延鋼板の焼鈍
の際に発生するスケールを、容易に除去することができ
るステンレス冷延鋼板の製造方法を提供することを目的
としている。[0010] The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and is intended to provide a stainless steel cold-rolled steel sheet capable of easily removing scale generated during annealing of a Cr-based stainless steel cold-rolled steel sheet. It is intended to provide a manufacturing method.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決する方法を開発するために、まず、Cr系ステン
レス鋼板の焼鈍の際に、鋼板の表面に生成するスケール
層について、基礎的な調査を行った。Means for Solving the Problems In order to develop a method for solving the above-mentioned problems, the present inventors first developed a scale layer formed on the surface of a Cr-based stainless steel sheet during annealing. Survey was conducted.
【0012】図1は、Cr系ステンレス鋼SUS430
LX(Cr 16.5 、Si 0.6、Mn 0.5、Cu 0.4 、Nb 0.6各
重量%)について、焼鈍後の表面層を二次イオン質量分
析法(SIMS)によって分析した結果を示している。
横軸は表面からの深さを表す一次イオン照射時間
(分)、縦軸は各元素の原子%(原子数の百分率)であ
る。FIG. 1 shows a Cr-based stainless steel SUS430.
For LX (Cr 16.5, Si 0.6, Mn 0.5, Cu 0.4, Nb 0.6 wt%), the results of analyzing the surface layer after annealing by secondary ion mass spectrometry (SIMS) are shown.
The horizontal axis represents the primary ion irradiation time (min) representing the depth from the surface, and the vertical axis represents the atomic% (percentage of the number of atoms) of each element.
【0013】スケール層は、酸素(O)の濃度分布パタ
ーンから図1に示した範囲として差し支えないが、この
スケール層にはCr、FeおよびSiの酸化物が存在し
ていることが分かる。特に、スケール層のSiは、表層
部は低く、スケール層と金属層の境界部でもっとも高い
分布パターンを示すことが分かった。また、他のCr系
ステンレス鋼についての調査も含めて、スケール層のC
rとSiの原子数の比Cr/Siは、鋼板中のCrとS
iの含有率の影響を受けることも確認された。Although the scale layer may be in the range shown in FIG. 1 from the oxygen (O) concentration distribution pattern, it can be seen that oxides of Cr, Fe and Si are present in this scale layer. In particular, it has been found that Si in the scale layer has a low distribution at the surface layer and exhibits the highest distribution pattern at the boundary between the scale layer and the metal layer. In addition, including investigations on other Cr-based stainless steels,
The ratio of the number of atoms of r to Si, Cr / Si, is determined by the ratio of Cr to S in the steel sheet.
It was also confirmed that it was affected by the content of i.
【0014】本発明者らは、これらの調査結果を考察
し、Cr系ステンレス鋼の焼鈍の際に生成する鋼板表面
のスケールと中性塩電解法による脱スケール性につい
て、次の点に注目した。The present inventors considered the results of these investigations and focused on the following points regarding the scale of the steel sheet surface generated during annealing of Cr-based stainless steel and the descalability by neutral salt electrolysis. .
【0015】 スケールの主成分である酸化クロム
(Cr2 O3 )は、中性塩電解処理によって容易に溶解
し、スケール層中のCr2 O3 の割合が高いほど、溶解
性(脱スケール性)がよい。Chromium oxide (Cr 2 O 3 ), which is the main component of the scale, is easily dissolved by the neutral salt electrolytic treatment, and the higher the proportion of Cr 2 O 3 in the scale layer, the more the solubility (descalability) ) Is good.
【0016】 スケール中に含まれる酸化シリコン
(SiO2 )は、プールベー(Pourbaix)の電位−pH
図からも分かるように、中性塩電解法ではまったく溶解
しないと推定される。The silicon oxide (SiO 2 ) contained in the scale is determined by the potential of Pourbaix—pH
As can be seen from the figure, it is presumed that the neutral salt electrolysis method does not dissolve at all.
【0017】 中性塩電解法では、スケール層中の原
子数比Cr/Siが低いほど、スケールが溶解性しにく
い。特に、スケール層と金属層の境界部における原子数
比Cr/Siが1未満の場合にスケールの溶解性が悪
い。In the neutral salt electrolysis method, the lower the atomic ratio Cr / Si in the scale layer, the harder the scale becomes soluble. In particular, when the atomic ratio Cr / Si at the boundary between the scale layer and the metal layer is less than 1, the solubility of the scale is poor.
【0018】 鋼板中のSiは、焼鈍時の温度600
℃以上での酸化が顕著である。そのために、600℃以
上での加熱時間が長いほど、スケール層中のSi(Si
O2 )の割合も高くなる(Cr/Siが低下する)。The Si in the steel sheet has a temperature of 600 during annealing.
Oxidation at or above ° C is significant. Therefore, the longer the heating time at 600 ° C. or higher, the more Si (Si
O 2 ) also increases (Cr / Si decreases).
【0019】上記の基礎的な調査結果および事実に基づ
いて、課題を解決するための基本的な条件を検討した結
果、脱スケール性については、次の2つの要素を同時に
考慮する必要があることが分かった。As a result of examining the basic conditions for solving the problem based on the above basic investigation results and facts, it is necessary to consider the following two factors simultaneously for descalability. I understood.
【0020】(1)鋼板の化学組成から定まる脱スケー
ル性(脱スケールの容易さ):Q1鋼板中のCrとSi
の重量%比(Cr/Si)が高いほど、脱スケール性が
よい。(1) Descalability (easiness of descaling) determined from the chemical composition of the steel sheet: Cr and Si in the Q 1 steel sheet
The higher the weight% ratio (Cr / Si) of the sample, the better the descaling property.
【0021】(2)焼鈍条件から定まる脱スケール性
(脱スケールしにくさ):Q2焼鈍時の温度600℃以
上における温度が高いほど、またその温度での加熱時間
が長いほど、脱スケール性が悪い。(2) Descalability determined by annealing conditions (hardness of descaling): The higher the temperature at a temperature of 600 ° C. or higher during Q 2 annealing and the longer the heating time at that temperature, the more the descaling property. Is bad.
【0022】すなわち、焼鈍によって生成するスケール
の脱スケール性には、「鋼板の化学組成から定まる脱ス
ケール性の良さ:Q1 」と、「焼鈍条件から定まる脱ス
ケール性の悪さ:Q2 」の2つの要素を考慮することが
必要であり、Q1 がQ2 を上回る条件選ぶことによって
脱スケール性を向上させることが可能である。That is, the descaling property of the scale formed by annealing includes “good descaling property determined by the chemical composition of the steel sheet: Q 1 ” and “bad descaling property determined by the annealing conditions: Q 2 ”. It is necessary to consider two factors, and it is possible to improve descalability by selecting a condition where Q 1 exceeds Q 2 .
【0023】本発明は、上記の基本思想を実現するため
の具体的な方法を開発したものであり、Cr系ステンレ
ス冷延鋼板を製造する際に、鋼板を冷間圧延した後、下
記式(1)の関係を充たす条件で焼鈍処理し、さらに中
性塩電解法によって脱スケール処理することを要旨とし
ている。The present invention has developed a specific method for realizing the above-described basic idea. When manufacturing a Cr-based stainless steel cold-rolled steel sheet, the steel sheet is subjected to the following formula ( The gist is that the annealing treatment is performed under the conditions satisfying the relationship of 1), and the descaling treatment is further performed by a neutral salt electrolysis method.
【0024】[0024]
【数2】 (Equation 2)
【0025】ここで、 Cr:鋼板のCr含有率(重量%) Si:鋼板のSi含有率(重量%) t:加熱時間(秒) t1 :加熱開始から鋼板の温度が600℃に達するまで
の時間(秒) t2 :加熱開始から、焼鈍温度に保持後600℃に降下
するまでの時間(秒) T:鋼板の温度(℃)Here, Cr: Cr content of steel sheet (% by weight) Si: Si content of steel sheet (% by weight) t: Heating time (second) t 1 : From the start of heating until the temperature of steel sheet reaches 600 ° C. Time (seconds) t 2 : Time from the start of heating to the time when the temperature falls to 600 ° C. after holding at the annealing temperature (seconds) T: Temperature of steel sheet (° C.)
【0026】[0026]
【作用】本発明では、上述のように、焼鈍によって生成
するスケールの脱スケール性の評価として、 鋼板の化学組成から定まる脱スケール性の良さ:Q
1 焼鈍条件から定まる脱スケール性の悪さ:Q2 の2つの要素を考慮し、Q1 がQ2 を上回る条件を選ぶ
ことを基本としている。According to the present invention, as described above, the descaling property of the scale formed by annealing is evaluated as follows: Good descaling property determined by the chemical composition of the steel sheet: Q
1 determined from the annealing conditions descaling of poor: considering two elements Q 2, Q 1 is a basic to choose the condition exceeds the Q 2.
【0027】の鋼板の化学組成から定まる脱スケール
性の良さ:Q1 としては、上記の式(2)で評価され
る。式(2)は、スケール中のCr2 O3 に対するSi
O2 の割合が、鋼板中のCrに対するSiの割合(Cr
/Si、重量%比)によってほぼ定まるという調査結果
に基づいて求めたものである。すなわち、Cr/Siが
大きいほど脱スケール性が高いため、Q1 はCr/Si
の関数として表すことができる。なお、式(2)のCr
/Siの係数2×105 は、Q2 の値との関係から経験
的に求めた値である。Good descalability determined by the chemical composition of the steel sheet: Q 1 is evaluated by the above equation (2). Equation (2) shows that Si to Cr 2 O 3 in the scale
The ratio of O 2 depends on the ratio of Si to Cr (Cr
/ Si, weight% ratio). That is, the larger the Cr / Si, the higher the descalability, and therefore Q 1 is Cr / Si
As a function of It should be noted that Cr of the formula (2)
The coefficient 2 × 10 5 of / Si is a value empirically obtained from the relationship with the value of Q 2 .
【0028】の焼鈍条件から定まる脱スケール性の悪
さ:Q2 は、鋼板中のSiが酸化されやすい600℃以
上の条件に、どの程度の温度で、どの程度の時間曝され
るかによって左右される。この点に注目して、脱スケー
ル性の悪さを表すのに適した指数を検討した結果、式
(3)で求められる指数が最適であることを確認した。Poor descaling property determined by the annealing conditions: Q 2 depends on the temperature and for how long the steel in the steel sheet is exposed to a temperature of 600 ° C. or more, where it is easily oxidized. You. Focusing on this point, as a result of examining an index suitable for expressing poor descalability, it was confirmed that the index obtained by Expression (3) was optimal.
【0029】すなわち、脱スケール性の悪さは、鋼板の
温度がT℃の場合、(T−600)の2乗とその温度で
保持される時間(dt)の積によって、精度よく表すこ
とができる。That is, when the temperature of the steel sheet is T ° C., the poor descaling property can be accurately expressed by the product of the square of (T−600) and the time (dt) held at that temperature. .
【0030】図2は、加熱時間と鋼板の温度Tとの関係
と、その関係から(T−600)2の値を算出して図示
したものである。図2の(T−600)2 の曲線で囲ま
れている斜線部が、式(3)によって求められるQ2 の
値に相当することを示している。FIG. 2 shows the relationship between the heating time and the temperature T of the steel sheet and the value of (T-600) 2 calculated from the relationship. The shaded portion surrounded by the curve of (T-600) 2 in FIG. 2 indicates that it corresponds to the value of Q 2 obtained by Expression (3).
【0031】そして、焼鈍の条件として、Q1 がQ2 よ
り大きい条件を選んで鋼板を焼鈍すれば、その後の中性
塩電解法によって、極めて容易に脱スケールを行うこと
ができる。なお、Q1 がQ2 より大きい条件、すなわ
ち、Q2 がQ1 より小さい条件を選ぶことは、焼鈍時間
が短い条件を選択することになる。十分な焼鈍効果が得
られることが必要条件であるので、その時間は確保しな
ければならない。焼鈍時間(焼鈍温度での保持時間)の
下限としては、5〜10秒間程度を確保することが必要
である。If the steel sheet is annealed under the condition that Q 1 is larger than Q 2 as the annealing condition, descaling can be performed very easily by the subsequent neutral salt electrolysis method. Incidentally, Q 1 is Q 2 greater than condition, i.e., the Q 2 chooses Q 1 smaller conditions would annealing time to select a short condition. Since it is a necessary condition that a sufficient annealing effect is obtained, the time must be secured. It is necessary to secure about 5 to 10 seconds as the lower limit of the annealing time (holding time at the annealing temperature).
【0032】本発明の方法で対象とするステンレス鋼
は、フェライト系のCr系ステンレス鋼である。このC
r系ステンレス鋼は、通常、脱酸剤として1重量%以下
程度のSiを含んでいる。本発明の方法は、Cr系ステ
ンレス鋼すべてに適用可能であるが、Siが高目で、C
r含有率が16重量%〜30重量%程度の高Crステン
レス鋼に対して特に有効である。その中でも、Nbを含
有する材質に対して、いっそう効果が発揮される。先に
述べたように、Cr含有率が高い場合でもSi含有率が
低い場合には、焼鈍によって生成するスケール中のCr
酸化物の割合が多いので、中性塩電解法で脱スケールさ
れやすいが、Si含有率が高い場合には、スケール中に
SiO2 が多いために、中性塩電解法で脱スケールされ
にくためである。また、ステンレス鋼中にNbが含有さ
れていると、焼鈍温度が高いのでスケールが厚くなりや
すく、また、中性塩電解法で溶解しにくい組成のスケー
ルが生成するためである。The stainless steel targeted in the method of the present invention is a ferritic Cr stainless steel. This C
r-based stainless steel usually contains about 1% by weight or less of Si as a deoxidizing agent. The method of the present invention is applicable to all Cr-based stainless steels,
This is particularly effective for high Cr stainless steel having an r content of about 16% to 30% by weight. Among them, a further effect is exerted on a material containing Nb. As described above, even when the Cr content is high, when the Si content is low, the Cr content in the scale generated by annealing is low.
The ratio of the oxide is large, it tends to be descaled in neutral salt electrolysis method, but if Si content is high, since SiO 2 is often in the scale, difficulty is descaled in a neutral salt electrolysis method That's why. Further, when Nb is contained in stainless steel, the scale tends to be thick because the annealing temperature is high, and a scale having a composition that is difficult to be dissolved by the neutral salt electrolysis method is generated.
【0033】中性塩電解法は、硫酸ナトリウム(Na2
SO3 )溶液、硝酸ナトリウム(NaNO3 )溶液等の
中性の水溶液中で、原理的にはステンレス鋼を陽極とし
て電気分解する方法である。鋼帯等の連続式処理の場合
には、水溶液の入った電解槽の鋼板の進行方向に、陽極
と陰極の極板を例えば交互に並べて間接的に通電する交
番電解法が採用されている。この方法では、鋼板の極は
陽極と陰極を繰り返すことになり、陽極となった時にス
ケールの溶解が生じることになる。In the neutral salt electrolysis method, sodium sulfate (Na 2
In a neutral aqueous solution such as a SO 3 ) solution or a sodium nitrate (NaNO 3 ) solution, in principle, electrolysis is performed using stainless steel as an anode. In the case of continuous treatment of a steel strip or the like, an alternating electrolysis method is adopted in which, for example, an anode plate and a cathode plate are alternately arranged in the traveling direction of a steel plate in an electrolytic tank containing an aqueous solution and indirectly energized. In this method, the pole of the steel sheet repeats the anode and the cathode, and when it becomes the anode, the scale is dissolved.
【0034】水溶液の濃度は、スケールの脱スケール
性、生産性、製品の鋼板に求められる表面の平滑性等の
条件に応じて定めなければならないが、通常は、10〜
30重量%程度の中性塩濃度とするのがよい。また、電
気分解の条件は、電流密度50〜100mA/cm2 、
電圧5〜20V、水溶液の温度50〜90℃、電解時間
10〜60秒程度が適当である。本発明の場合には、こ
れらの条件の中でも、比較的弱い条件を選択しても脱ス
ケールが可能であるので、鋼板表面の肌荒れが少ないと
いう特長を有している。The concentration of the aqueous solution must be determined according to conditions such as descalability of the scale, productivity, and surface smoothness required for the steel sheet of the product.
The neutral salt concentration is preferably about 30% by weight. The conditions for the electrolysis were a current density of 50 to 100 mA / cm 2 ,
A voltage of 5 to 20 V, an aqueous solution temperature of 50 to 90 ° C., and an electrolysis time of about 10 to 60 seconds are appropriate. In the case of the present invention, since descaling is possible even if a relatively weak condition is selected among these conditions, the present invention has a feature that the surface roughness of the steel sheet is small.
【0035】脱スケールに引き続いて、一般に、ステン
レス鋼板に表面光沢を持たせるために、酸洗処理が施さ
れる。酸洗処理は、通常の処理法でよく、例えば、硝酸
と弗化水素酸の混酸に浸漬する方法、硝酸水溶液中で電
気分解する方法などを適用すればよい。Following descaling, the stainless steel plate is generally subjected to a pickling treatment to impart a surface gloss. The pickling treatment may be a usual treatment method, for example, a method of dipping in a mixed acid of nitric acid and hydrofluoric acid, a method of electrolysis in a nitric acid aqueous solution, and the like may be applied.
【0036】[0036]
【実施例】供試材として、表1に示す4種類の化学組成
のCr系ステンレス鋼を用いた。EXAMPLES As test materials, Cr-based stainless steels having four kinds of chemical compositions shown in Table 1 were used.
【0037】CrおよびSiの含有率は、それぞれ1
6.5〜21.9重量%、0.15〜0.63重量%の
範囲であり、Cr/Si(重量%比)は33〜146、
Q1 値は6.3×106 〜29.1×106 である(表
2参照)。The contents of Cr and Si are each 1
6.5 to 21.9% by weight, 0.15 to 0.63% by weight, and Cr / Si (weight% ratio) is 33 to 146;
The Q 1 value is 6.3 × 10 6 to 29.1 × 10 6 (see Table 2).
【0038】上記4種類の化学組成の供試材は、冷間圧
延されたままの状態で、板厚は表1に示すように0.4
〜1.5mmである。この供試材から、大きさは150
×200mmのシート状の試料を調製した。The test materials having the above four chemical compositions had a sheet thickness of 0.4 as shown in Table 1 in a state of being cold-rolled.
1.51.5 mm. From this test material, the size is 150
A sheet sample of 200 mm was prepared.
【0039】[0039]
【表1】 [Table 1]
【0040】このシート状の試料に、まず、酸素過剰の
炭化水素燃焼ガス雰囲気の電気炉内で、表2に示す条件
の焼鈍処理を施した。焼鈍条件は、本発明例および比較
例を含めて、焼鈍温度950〜1050℃、600℃以
上での加熱時間40〜182秒、Q2 値は4.3×10
6 〜32×106 である。The sheet-shaped sample was first subjected to an annealing treatment under the conditions shown in Table 2 in an electric furnace in an atmosphere of an oxygen-excess hydrocarbon combustion gas. Annealing conditions include an annealing temperature of 950 to 1050 ° C., a heating time at 600 ° C. or higher for 40 to 182 seconds, and a Q 2 value of 4.3 × 10, including the present invention examples and comparative examples.
6 to 32 × 10 6 .
【0041】[0041]
【表2】 [Table 2]
【0042】焼鈍処理の後、表3に示す条件で中性塩電
解法による脱スケール処理、さらに、同じく表3に示す
条件の硝酸電解処理および硝弗酸浸漬処理による酸洗を
行った。なお、脱スケールおよび酸洗の際の電気分解
は、交番電解法とし、その条件は表3に示したとおりで
ある。After the annealing treatment, descaling was performed by neutral salt electrolysis under the conditions shown in Table 3, and further, pickling was performed by nitric acid electrolysis and nitric hydrofluoric acid immersion under the same conditions as shown in Table 3. The electrolysis at the time of descaling and pickling is performed by an alternating electrolysis method, and the conditions are as shown in Table 3.
【0043】[0043]
【表3】 [Table 3]
【0044】上記の処理が施された試料について、脱ス
ケール性を評価するために、試料の表面を光学顕微鏡で
観察し、スケールの残存の有無を調査した。また、本発
明の方法は、600℃以上の加熱時間を制限する条件を
選ぶことになるため、十分な焼鈍が行われない恐れがあ
る。所定の焼鈍効果が得られていることを確認するため
に、各試料について硬度を測定した。表2に、これらの
調査結果を示した。In order to evaluate the descalability of the sample subjected to the above treatment, the surface of the sample was observed with an optical microscope, and the presence or absence of scale was examined. Further, in the method of the present invention, conditions for restricting the heating time at 600 ° C. or more are selected, and thus there is a possibility that sufficient annealing may not be performed. In order to confirm that a predetermined annealing effect was obtained, the hardness of each sample was measured. Table 2 shows the results of these surveys.
【0045】表2から明かなように、本発明例の処理N
o.1〜8については、いずれもQ2 がQ1 以下である
ため、脱スケール後の鋼板表面にスケールの残存が認め
られなかった。また、表面が平滑で、肌荒れ等も観察さ
れなかった。それに対して、比較例の処理No.9〜1
2については、Q2 がQ1 を超えているため、脱スケー
ル後の鋼板表面にはスケールが残存しており、表面性状
は不良であった。As is clear from Table 2, the processing N of the present invention example
o. The 1-8, both because Q 2 is Q 1 or less, residual scale on the steel sheet surface after descaling was not observed. In addition, the surface was smooth and no rough skin was observed. On the other hand, in the processing No. of the comparative example. 9-1
For 2, because Q 2 is greater than Q 1, the steel sheet surface after descaling and the scale remains and the surface texture was poor.
【0046】表2に示されているように、600℃以上
の加熱時間は、供試材A〜Dいずれについても、比較例
に比べて本発明例の方が短い。しかし、表2に示した脱
スケール後の鋼板の硬度の測定値から判断されるよう
に、本発明例のビッカース硬度は160以下で比較例と
同等であり、十分な焼鈍効果が得られていることが裏付
けられた。As shown in Table 2, the heating time at 600 ° C. or higher is shorter in the present invention examples than in the comparative examples for all of the test materials A to D. However, as can be determined from the measured values of the hardness of the steel sheet after descaling shown in Table 2, the Vickers hardness of the present invention example is 160 or less, equivalent to that of the comparative example, and a sufficient annealing effect is obtained. This was supported.
【0047】[0047]
【発明の効果】本発明のCr系ステンレス冷延鋼板の製
造方法は、 鋼板の化学組成から定まる脱スケール性の良さ:Q
1 焼鈍条件から定まる脱スケール性の悪さ:Q2 の2つの要素を考慮し、Q1 がQ2 を上回る条件で鋼板
の焼鈍処理を行うことを基本としている。したがって、
焼鈍後の中性塩電解法による脱スケールの際の脱スケー
ル性が極めてよく、脱スケール後の鋼板表面にはスケー
ルの残存がない。The method for producing a Cr-based stainless cold-rolled steel sheet according to the present invention is characterized in that the descaling property is determined by the chemical composition of the steel sheet: Q
1 determined from the annealing conditions descaling of poor: considering two elements Q 2, Q 1 has a base of carrying out the annealing treatment of the steel sheet under conditions of greater than Q 2. Therefore,
The descaling property at the time of descaling by neutral salt electrolysis after annealing is extremely good, and no scale remains on the steel sheet surface after descaling.
【0048】また、脱スケールの際に比較的濃度の薄い
酸を用いることができるので、鋼板表面の肌荒れ等がな
く、表面性状がよい。さらに、脱スケール処理が容易な
ため、脱スケール設備および酸洗設備の小型化による設
備費の削減、ランニングコストの節減などの経済的効果
も得られる。Further, since a relatively low concentration of acid can be used at the time of descaling, there is no roughening of the surface of the steel sheet and the surface properties are good. Further, since the descaling process is easy, economical effects such as reduction of facility costs and reduction of running costs by downsizing the descaling facility and the pickling facility can be obtained.
【0049】このように、本発明のステンレス冷延鋼板
の製造方法は、表面性状のよいステンレス冷延鋼板を経
済的に製造できるという優れた効果を有する。As described above, the method for producing a cold-rolled stainless steel sheet of the present invention has an excellent effect that a cold-rolled stainless steel sheet having good surface properties can be economically produced.
【図1】焼鈍処理されたステンレス鋼板表面層の化学組
成を、二次イオン質量分析法によって測定した結果の1
例を示す図である。FIG. 1 shows the results of measurement of the chemical composition of a surface layer of an annealed stainless steel sheet by secondary ion mass spectrometry.
It is a figure showing an example.
【図2】ステンレス鋼板を焼鈍する際の加熱時間t
(秒)と鋼板の温度T(℃)、(T−600)2 および
Q2 の関係の1例を示す図である。FIG. 2 is a heating time t for annealing a stainless steel plate.
Temperature T (° C.) (in seconds) and the steel sheet is a diagram showing an example of the relationship between (T-600) 2 and Q 2.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−306413(JP,A) 特開 平5−331554(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C21D 9/46 C21D 9/52 101 C21D 1/76 C21D 6/00 102 C25F 1/06 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-5-306413 (JP, A) JP-A-5-331554 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) C21D 9/46 C21D 9/52 101 C21D 1/76 C21D 6/00 102 C25F 1/06
Claims (1)
下記式(1)の関係を充たす条件で焼鈍処理し、さらに
中性塩電解法によって脱スケール処理することを特徴と
するステンレス冷延鋼板の製造方法。 【数1】 ここで、 Cr:鋼板のCr含有率(重量%) Si:鋼板のSi含有率(重量%) t:加熱時間(秒) t1 :加熱開始から鋼板の温度が600℃に達するまで
の時間(秒) t2 :加熱開始から、焼鈍温度に保持後600℃に降下
するまでの時間(秒) T:鋼板の温度(℃)1. After cold rolling a Cr-based stainless steel sheet,
A method for producing a cold-rolled stainless steel sheet, comprising: annealing under conditions satisfying the following formula (1); and descaling by a neutral salt electrolysis method. (Equation 1) Here, Cr: Cr content of steel sheet (% by weight) Si: Si content of steel sheet (% by weight) t: Heating time (second) t 1 : Time from the start of heating until the temperature of steel sheet reaches 600 ° C. ( Seconds) t 2 : Time from the start of heating to the time when the temperature is lowered to 600 ° C. after holding at the annealing temperature (seconds) T: Temperature of steel sheet (° C.)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07136389A JP3111853B2 (en) | 1995-06-02 | 1995-06-02 | Method of manufacturing cold rolled stainless steel sheet |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07136389A JP3111853B2 (en) | 1995-06-02 | 1995-06-02 | Method of manufacturing cold rolled stainless steel sheet |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08333622A JPH08333622A (en) | 1996-12-17 |
JP3111853B2 true JP3111853B2 (en) | 2000-11-27 |
Family
ID=15174022
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP07136389A Expired - Lifetime JP3111853B2 (en) | 1995-06-02 | 1995-06-02 | Method of manufacturing cold rolled stainless steel sheet |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3111853B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10131977B2 (en) | 2013-03-29 | 2018-11-20 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corporation | Ferritic stainless steel sheet having excellent brazability, heat exchanger, ferritic stainless steel sheet for heat exchangers, ferritic stainless steel, ferritic stainless steel for members of fuel supply systems, and member of fuel supply system |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5891118A (en) * | 1995-09-05 | 1999-04-06 | Kao Corporation | Absorbent article |
-
1995
- 1995-06-02 JP JP07136389A patent/JP3111853B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10131977B2 (en) | 2013-03-29 | 2018-11-20 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corporation | Ferritic stainless steel sheet having excellent brazability, heat exchanger, ferritic stainless steel sheet for heat exchangers, ferritic stainless steel, ferritic stainless steel for members of fuel supply systems, and member of fuel supply system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH08333622A (en) | 1996-12-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5729211B2 (en) | Cold rolled steel sheet manufacturing method, cold rolled steel sheet and automobile member | |
JP5768141B2 (en) | Eco-friendly high-speed pickling process for producing low chromium ferritic stainless steel cold rolled steel sheets with excellent surface quality | |
WO2016035261A1 (en) | Cold-rolled steel sheet, method for producing cold-rolled steel sheet, automobile member, and equipment for producing cold-rolled steel sheet | |
US5490908A (en) | Annealing and descaling method for stainless steel | |
EP0915185A1 (en) | Method of making austenitic stainless steel sheet | |
KR101879067B1 (en) | Method for annealig-pickling ferritic stainless cold rolled steel sheet | |
JP3111853B2 (en) | Method of manufacturing cold rolled stainless steel sheet | |
JP6605066B2 (en) | Fe-Cr alloy and method for producing the same | |
CN114080457A (en) | Ferritic stainless steel sheet for current collector of sulfide-based solid battery and method for producing same | |
JP6108028B2 (en) | Cold rolled steel sheet manufacturing method | |
JP3915235B2 (en) | Method for producing austenitic stainless steel sheet without surface pattern | |
JP4352190B2 (en) | Descaling method of titanium material | |
JP2002348700A (en) | DESCALING METHOD FOR COLD-ROLLED AND ANNEALED Cr-BASED STAINLESS STEEL SHEET | |
JP4402886B2 (en) | Steel plate for enamel with extremely excellent enamel adhesion, its manufacturing method, and enamel product | |
KR100322231B1 (en) | Method for producing chromium-containing hot rolled steel strip | |
JP2842787B2 (en) | Annealing and descaling of cold rolled stainless steel strip | |
JP5682366B2 (en) | Method for producing Si-containing cold-rolled steel sheet | |
JP3398261B2 (en) | Method for producing Al-containing ferritic stainless steel strip | |
JPH1150202A (en) | Ferritic stainless steel bright annealed material excellent in rust resistance and its production | |
KR101145601B1 (en) | A descaling method for austenite stainless steel | |
JP2000073192A (en) | Production of ferritic stainless steel sheet | |
JP2966188B2 (en) | Descaling method for ferritic stainless steel annealed steel strip | |
JP7568497B2 (en) | Martensitic stainless steel material and its manufacturing method | |
JP2023152866A (en) | Fe-Cr ALLOY, METHOD OF MANUFACTURING Fe-Cr ALLOY, INTERMEDIATE PRODUCT OF Fe-Cr ALLOY, AND METHOD OF MANUFACTURING INTERMEDIATE PRODUCT OF Fe-Cr ALLOY | |
JP4804657B2 (en) | A descaling method for austenitic stainless steel cold-rolled annealed steel sheets |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070922 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080922 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090922 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100922 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110922 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110922 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120922 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120922 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130922 Year of fee payment: 13 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |