JPH075984B2 - 薄肉鋳造法を用いたＣｒ系ステンレス鋼薄板の製造方法 - Google Patents
薄肉鋳造法を用いたＣｒ系ステンレス鋼薄板の製造方法Info
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- JPH075984B2 JPH075984B2 JP31949288A JP31949288A JPH075984B2 JP H075984 B2 JPH075984 B2 JP H075984B2 JP 31949288 A JP31949288 A JP 31949288A JP 31949288 A JP31949288 A JP 31949288A JP H075984 B2 JPH075984 B2 JP H075984B2
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- 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
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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
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- Heat Treatment Of Steel (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、薄肉鋳造法を用いたCr系ステンレス鋼薄板の
製造方法に関する。
製造方法に関する。
（従来の技術） ステンレス鋼薄板は、例えば特開昭55-97430号公報に開
示されているように、連続鋳造プロセスによって得られ
た厚さ200mm前後の鋳片を、直接粗圧延するかあるいは1
200℃程度の温度に加熱した後、熱間圧延して熱延板と
し、これをベル型の焼鈍炉により熱延板焼鈍を施して、
冷間圧延，仕上げ焼鈍を施して製品とされている。
示されているように、連続鋳造プロセスによって得られ
た厚さ200mm前後の鋳片を、直接粗圧延するかあるいは1
200℃程度の温度に加熱した後、熱間圧延して熱延板と
し、これをベル型の焼鈍炉により熱延板焼鈍を施して、
冷間圧延，仕上げ焼鈍を施して製品とされている。
しかし、このようにして製造されたCr系ステンレス鋼冷
延鋼板はプレス加工などの成形加工が施されると、圧延
方向と平行にリジングと呼称される表面凹凸が生じる。
この現象は鋳片の凝固組織、すなわち粗大な柱状晶に起
因すると考えられ、これを防止する方法として、成分組
成、鋳造温度、電磁攪拌などの手段により凝固組織を改
善したり、あるいは熱間圧延条件や熱処理条件を制御す
るなどの方法が用いられてきた。
延鋼板はプレス加工などの成形加工が施されると、圧延
方向と平行にリジングと呼称される表面凹凸が生じる。
この現象は鋳片の凝固組織、すなわち粗大な柱状晶に起
因すると考えられ、これを防止する方法として、成分組
成、鋳造温度、電磁攪拌などの手段により凝固組織を改
善したり、あるいは熱間圧延条件や熱処理条件を制御す
るなどの方法が用いられてきた。
例えば、特開昭58-32568号公報では、鋳造工程において
凝固殻の成長速度を0.8mm/sec以上に保持しつつ凝固を
完了させる方法が提案されている。
凝固殻の成長速度を0.8mm/sec以上に保持しつつ凝固を
完了させる方法が提案されている。
一方、鋳造板厚を薄手化することにより凝固組織を細粒
化し、前記リジングの発生を防止する方法が提案されて
いる。
化し、前記リジングの発生を防止する方法が提案されて
いる。
例えば、特開昭62-54017号公報では、板厚を30mmもしく
は10mm以下に鋳造した後、所定の冷却あるいは加工、熱
処理を施すことにより、Cr系ステンレス鋼のリジング特
性を向上させることが提案されている。
は10mm以下に鋳造した後、所定の冷却あるいは加工、熱
処理を施すことにより、Cr系ステンレス鋼のリジング特
性を向上させることが提案されている。
また、特開昭62-176649号公報では、単ロール，双ロー
ル法を用いて板厚を5mm以下に鋳造した後、焼鈍，冷延
及び焼鈍を施すことにより、ローピングのないフェライ
ト系ステンレス鋼を製造する方法が提案されている。
ル法を用いて板厚を5mm以下に鋳造した後、焼鈍，冷延
及び焼鈍を施すことにより、ローピングのないフェライ
ト系ステンレス鋼を製造する方法が提案されている。
（発明が解決しようとする課題） 従来の技術では、連続鋳造によって鋳片を作る際に冷却
速度が遅いために、柱状晶ならびに等軸晶の粗大化を十
分に抑制することができず、かかる板厚200mm程度の鋳
片を用いた場合リジングの発生を抑制することは困難で
あった。
速度が遅いために、柱状晶ならびに等軸晶の粗大化を十
分に抑制することができず、かかる板厚200mm程度の鋳
片を用いた場合リジングの発生を抑制することは困難で
あった。
一方、鋳片を薄手化してリジングを抑制する方法は、単
に板厚を薄くするだけでは、圧減比が低下するために凝
固組織の破壊が困難になり、かえってリジング特性は劣
化する。
に板厚を薄くするだけでは、圧減比が低下するために凝
固組織の破壊が困難になり、かえってリジング特性は劣
化する。
本発明は、薄肉鋳造法を用いたCr系ステンレス鋼薄板の
製造に際し、従来の方法の問題点を解決し、加工性の優
れたCr系ステンレス鋼薄板の製造方法を提供することを
目的とするものである。
製造に際し、従来の方法の問題点を解決し、加工性の優
れたCr系ステンレス鋼薄板の製造方法を提供することを
目的とするものである。
（課題を解決するための手段） 即ち、本発明はCr:8〜30％,C:0.001〜0.5％,Si:5.0％以
下,Mn:5.0％以下,Al:0.001〜0.5％,N:0.001〜0.5％を主
成分とし、残部は実質的にFeからなる合金溶鋼を厚さ10
mm以下の帯に鋳造した後、γ相析出開始温度以上で圧下
率20％以上の圧延加工を施し、該温度域で３秒以上５分
以下保定した後、コイルに捲き取り、次いで冷間圧延及
び焼鈍することを特徴とする薄肉鋳造法を用いたCr系ス
テンレス鋼薄板の製造方法、並びに前記方法において、
コイルに捲き取る際、700℃未満で捲き取るか若しくは
捲き取り後700℃以上1000℃以下の温度域で焼鈍する
か、或いは700℃以上1000℃以下で捲き取ることを特徴
とする薄肉鋳造法を用いたCr系ステンレス鋼薄板の製造
方法を要旨とするものである。
下,Mn:5.0％以下,Al:0.001〜0.5％,N:0.001〜0.5％を主
成分とし、残部は実質的にFeからなる合金溶鋼を厚さ10
mm以下の帯に鋳造した後、γ相析出開始温度以上で圧下
率20％以上の圧延加工を施し、該温度域で３秒以上５分
以下保定した後、コイルに捲き取り、次いで冷間圧延及
び焼鈍することを特徴とする薄肉鋳造法を用いたCr系ス
テンレス鋼薄板の製造方法、並びに前記方法において、
コイルに捲き取る際、700℃未満で捲き取るか若しくは
捲き取り後700℃以上1000℃以下の温度域で焼鈍する
か、或いは700℃以上1000℃以下で捲き取ることを特徴
とする薄肉鋳造法を用いたCr系ステンレス鋼薄板の製造
方法を要旨とするものである。
以下に本発明を詳細に説明する。
本発明の目的は、薄肉鋳造法を用いたCr系ステンレス鋼
薄板の製造方法を提供することにある。
薄板の製造方法を提供することにある。
先に述べた如く、従来の連続鋳造法によるCr系ステンレ
ス鋼薄板の製造においては、連続鋳造によって鋳片を作
る際に冷却速度が遅いために、柱状晶ならびに等軸晶の
粗大化を十分に抑制することができず、かかる板厚200m
m程度の鋳片を用いた場合リジングの発生を抑制するこ
とは困難であった。
ス鋼薄板の製造においては、連続鋳造によって鋳片を作
る際に冷却速度が遅いために、柱状晶ならびに等軸晶の
粗大化を十分に抑制することができず、かかる板厚200m
m程度の鋳片を用いた場合リジングの発生を抑制するこ
とは困難であった。
一方、鋳片を薄手化してリジングを抑制する方法は、単
に板厚を薄くするだけでは、圧減比が低下するために凝
固組織の破壊が困難になり、かえってリジング特性は劣
化する。
に板厚を薄くするだけでは、圧減比が低下するために凝
固組織の破壊が困難になり、かえってリジング特性は劣
化する。
本発明者等は、薄肉鋳造法を用いたCr系ステンレス鋼薄
板の製造方法について研究を重ねた結果、Cr系ステンレ
ス鋼薄板のリジング特性の改善のためには、成品板のコ
ロニー（近似した方位を有する結晶粒の集団）のサイズ
を小さくかつランダムに分散させ、結晶粒径も比較的小
さくすることが必要であり、そのためには板厚を10mm以
下に鋳造した鋳片を、フェライト−オーステナイト変態
温度以上の温度域において20％以上の圧延加工,3秒以上
５分以下の保定を行う必要があることを見いだした。
板の製造方法について研究を重ねた結果、Cr系ステンレ
ス鋼薄板のリジング特性の改善のためには、成品板のコ
ロニー（近似した方位を有する結晶粒の集団）のサイズ
を小さくかつランダムに分散させ、結晶粒径も比較的小
さくすることが必要であり、そのためには板厚を10mm以
下に鋳造した鋳片を、フェライト−オーステナイト変態
温度以上の温度域において20％以上の圧延加工,3秒以上
５分以下の保定を行う必要があることを見いだした。
すなわち薄肉鋳造プロセスにおいては、熱間圧延時に大
きな圧減比を取れないために、再結晶による凝固組織の
破壊が充分に行われない。そのため熱間圧延後に保定す
ることにより再結晶を進行させようというものである。
きな圧減比を取れないために、再結晶による凝固組織の
破壊が充分に行われない。そのため熱間圧延後に保定す
ることにより再結晶を進行させようというものである。
鋳片厚さを10mm以下とすることにより凝固組織を比較的
細粒化することができ、更に熱間圧延，保定による再結
晶で充分な細粒化が図れるが、鋳片厚が10mmを越えると
凝固組織が粗大化し、また熱間圧延に費やすエネルギー
も多大になりメリットが小さくなるために、鋳片厚は10
mm以下が望ましい。鋳造板厚は、希望する成品板厚と必
要な熱間圧延率及び冷間圧延率から決定されるべきであ
る。また熱延率を20％以上としたのは、それ未満の熱延
率では充分な再結晶が起こらないために下限を20％以下
とした。
細粒化することができ、更に熱間圧延，保定による再結
晶で充分な細粒化が図れるが、鋳片厚が10mmを越えると
凝固組織が粗大化し、また熱間圧延に費やすエネルギー
も多大になりメリットが小さくなるために、鋳片厚は10
mm以下が望ましい。鋳造板厚は、希望する成品板厚と必
要な熱間圧延率及び冷間圧延率から決定されるべきであ
る。また熱延率を20％以上としたのは、それ未満の熱延
率では充分な再結晶が起こらないために下限を20％以下
とした。
熱間圧延温度及び保定温度をγ相析出開始温度以上とし
た理由は、加工により導入された歪が変態により消費さ
れることなく、全て再結晶に寄与させるためであり、ま
たこのような高温域では再結晶の進行が非常に早いこと
による。
た理由は、加工により導入された歪が変態により消費さ
れることなく、全て再結晶に寄与させるためであり、ま
たこのような高温域では再結晶の進行が非常に早いこと
による。
熱間圧延後の保定時間を３秒以上５分以下としたのは、
３秒未満では再結晶が充分に行われず、また５分超では
粒成長が起こり粒が粗大化するために３秒以上５分以下
とした。
３秒未満では再結晶が充分に行われず、また５分超では
粒成長が起こり粒が粗大化するために３秒以上５分以下
とした。
かかる所定温度域での圧延加工、保定を受けた薄肉鋳片
は700℃未満の低温で捲き取って冷間圧延に供してもよ
いし、更に捲き取ったコイルを700℃以上1000℃以下で
焼鈍してから冷間圧延に供してもよい。また焼鈍を行う
代わりに700℃以上1000℃以下の温度域で捲き取ってか
ら冷間圧延に供してもよい。
は700℃未満の低温で捲き取って冷間圧延に供してもよ
いし、更に捲き取ったコイルを700℃以上1000℃以下で
焼鈍してから冷間圧延に供してもよい。また焼鈍を行う
代わりに700℃以上1000℃以下の温度域で捲き取ってか
ら冷間圧延に供してもよい。
通常Cr系ステンレス鋼は高温域においてα相及びγ相の
二相になっており、そのまま冷却されるとγ相は硬い相
としてα相中に残存する。冷延時にこの硬い相が存在す
ると、焼鈍再結晶時に組織がランダム化されリジング特
性が向上する。一方、焼鈍あるいは高温捲き取りにより
硬い相を分解して軟質化すると、冷延、焼鈍再結晶時に
深絞り性に好ましい集合組織が形成されて、深絞り性が
向上する。
二相になっており、そのまま冷却されるとγ相は硬い相
としてα相中に残存する。冷延時にこの硬い相が存在す
ると、焼鈍再結晶時に組織がランダム化されリジング特
性が向上する。一方、焼鈍あるいは高温捲き取りにより
硬い相を分解して軟質化すると、冷延、焼鈍再結晶時に
深絞り性に好ましい集合組織が形成されて、深絞り性が
向上する。
700℃未満の低温で捲き取る理由は、深絞り性よりもむ
しろリジング特性を向上させることを目的としており、
逆に700℃以上1000℃以下で焼鈍を行う理由は、リジン
グ特性よりも深絞り性を向上させることを目的としてい
る。また700℃以上1000℃以下で捲き取る理由は、焼鈍
工程を省略するためである。この場合焼鈍は700℃未満
では硬い相の分解に長時間を必要とするために経済的に
メリットがなく、1000℃超ではγ相が析出する温度域に
なるために、700℃以上1000℃以下で行うものである。
また捲き取りも同様の理由により700℃以上1000℃以下
で行うものである。
しろリジング特性を向上させることを目的としており、
逆に700℃以上1000℃以下で焼鈍を行う理由は、リジン
グ特性よりも深絞り性を向上させることを目的としてい
る。また700℃以上1000℃以下で捲き取る理由は、焼鈍
工程を省略するためである。この場合焼鈍は700℃未満
では硬い相の分解に長時間を必要とするために経済的に
メリットがなく、1000℃超ではγ相が析出する温度域に
なるために、700℃以上1000℃以下で行うものである。
また捲き取りも同様の理由により700℃以上1000℃以下
で行うものである。
次に本発明の出発材の成分限定理由について説明する。
Crを８％以上としたのは、これ未満のCr量では耐食性が
劣るためである。Crの添加量が増すほど耐食性は向上す
るが30％を越えると効果が少なく、かつ冷延性も劣化
し、経済性を考慮するとこれ以上のCr量は好ましくない
ので30％を上限とした。
劣るためである。Crの添加量が増すほど耐食性は向上す
るが30％を越えると効果が少なく、かつ冷延性も劣化
し、経済性を考慮するとこれ以上のCr量は好ましくない
ので30％を上限とした。
Siは脱酸材として必要であるが、5.0％を越えて添加す
ると熱間加工性を著しく阻害するので、5.0％以下とし
た。
ると熱間加工性を著しく阻害するので、5.0％以下とし
た。
Mnは脱硫，脱酸材として必要であるが、5.0％を越えて
添加してもその効果が飽和して経済的でないので、5.0
％以下とした。
添加してもその効果が飽和して経済的でないので、5.0
％以下とした。
Ｃを0.001％以上としたのは、これ未満のＣ量の出発材
を溶製することは、通常の方法では困難なので、0.001
％以上とした。Ｃは添加量が多いほどリジング特性が向
上するが、0.5％を越えて添加すると冷延性やｒ値が劣
化するので上限を0.5％とした。
を溶製することは、通常の方法では困難なので、0.001
％以上とした。Ｃは添加量が多いほどリジング特性が向
上するが、0.5％を越えて添加すると冷延性やｒ値が劣
化するので上限を0.5％とした。
Alは添加量が多いほどγ値が向上するが、0.5％を越え
て添加しても効果は飽和し、経済的でないので上限を0.
5％としたもので、下限を0.001％としたのは、これ未満
のAl量ではO2が著しく増し、好ましくないので下限を0.
001％としたものである。
て添加しても効果は飽和し、経済的でないので上限を0.
5％としたもので、下限を0.001％としたのは、これ未満
のAl量ではO2が著しく増し、好ましくないので下限を0.
001％としたものである。
Ｎは添加量が多いほどリジング特性が向上するが、0.5
％を越えて添加するとブリスター等が発生するので上限
を0.5％としたものであり、下限を0.001％としたのは、
Ｎの添加量が少ないほどｒ値が向上して好ましいが、0.
001％未満は通常の方式では溶製できないので0.001％を
下限としたものである。
％を越えて添加するとブリスター等が発生するので上限
を0.5％としたものであり、下限を0.001％としたのは、
Ｎの添加量が少ないほどｒ値が向上して好ましいが、0.
001％未満は通常の方式では溶製できないので0.001％を
下限としたものである。
次に本発明の実施例について説明する。
実施例1. 第１表に示す成分のCr系ステンレス鋼を銅製双ロールを
用いて板厚3mmの薄肉鋳片に鋳造し、1280℃で熱間圧延
を行った後、直ちに均熱炉に装入して保定を行った。更
に一部の試料については750℃×１時間の捲き取り処
理、あるいは840℃×４時間の焼鈍を行った。得られた
熱延板を酸洗,80％冷延及び875℃×１分の焼鈍を行った
後、引張り,r値及びリジング試験を行った。熱延条件を
第２表に示す。
用いて板厚3mmの薄肉鋳片に鋳造し、1280℃で熱間圧延
を行った後、直ちに均熱炉に装入して保定を行った。更
に一部の試料については750℃×１時間の捲き取り処
理、あるいは840℃×４時間の焼鈍を行った。得られた
熱延板を酸洗,80％冷延及び875℃×１分の焼鈍を行った
後、引張り,r値及びリジング試験を行った。熱延条件を
第２表に示す。
第３表に試験結果を示す。本発明鋼であるＡ〜Ｄ鋼は優
れた引張り、ｒ値、リジング特性を示したが、熱延を行
わなかったＥ鋼ではｒ値，リジング特性が共に悪く、ま
た熱延後の保定を行わなかったＦ鋼ではＥ鋼に比べ若干
向上したものの、やはりｒ値及びリジング特性が悪かっ
た。
れた引張り、ｒ値、リジング特性を示したが、熱延を行
わなかったＥ鋼ではｒ値，リジング特性が共に悪く、ま
た熱延後の保定を行わなかったＦ鋼ではＥ鋼に比べ若干
向上したものの、やはりｒ値及びリジング特性が悪かっ
た。
実施例2. 第４表に示す成分のCr系ステンレス鋼を鋳鉄製鋳型を用
いて板厚４〜10mmの範囲の薄肉鋳片に鋳造し、1280℃で
熱間圧延を行った後、直ちに均熱炉に装入して保定を行
った。その後、600℃×１時間あるいは750℃×１時間の
捲き取り処理を行った。得られた熱延板を酸洗,80％冷
延及び875℃×１分の焼鈍を行った後、引張り,r値及び
リジング試験を行った。熱延条件を第５表に示す。
いて板厚４〜10mmの範囲の薄肉鋳片に鋳造し、1280℃で
熱間圧延を行った後、直ちに均熱炉に装入して保定を行
った。その後、600℃×１時間あるいは750℃×１時間の
捲き取り処理を行った。得られた熱延板を酸洗,80％冷
延及び875℃×１分の焼鈍を行った後、引張り,r値及び
リジング試験を行った。熱延条件を第５表に示す。
第６表に試験結果を示す。本発明鋼であるＧ〜Ｊ鋼は優
れた引張り、ｒ値，リジング特性を示したが、熱延後の
保定を行わなかったK,L鋼ではｒ値，リジング特性が共
に悪かった。
れた引張り、ｒ値，リジング特性を示したが、熱延後の
保定を行わなかったK,L鋼ではｒ値，リジング特性が共
に悪かった。
（発明の効果） 以上詳述した通り、本発明によれば、引張り特性、リジ
ング特性、深絞り性の良好なCr系ステンレス鋼薄板を、
薄肉鋳造法を用いて極めて容易に低コストで製造するこ
とができ、工業的な効果は大きい。
ング特性、深絞り性の良好なCr系ステンレス鋼薄板を、
薄肉鋳造法を用いて極めて容易に低コストで製造するこ
とができ、工業的な効果は大きい。
Claims (4)
- 【請求項１】Cr:8〜30％,C:0.001〜0.5％,Si:5.0％以
下,Mn:5.0％以下,Al:0.001〜0.5％,N:0.001〜0.5％を主
成分とし、残部は実質的にFeからなる合金溶鋼を厚さ10
mm以下の帯に鋳造した後、γ相析出開始温度以上で圧下
率20％以上の圧延加工を施し、該温度域で３秒以上５分
以下保定した後、コイルに捲き取り、次いで冷間圧延及
び焼鈍することを特徴とする薄肉鋳造法を用いたCr系ス
テンレス鋼薄板の製造方法。 - 【請求項２】700℃未満の温度でコイルに捲き取ること
を特徴とする請求項１記載の薄肉鋳造法を用いたCr系ス
テンレス鋼薄板の製造方法。 - 【請求項３】コイルに捲き取り、次いで700℃以上1000
℃以下の温度域で焼鈍を行うことを特徴とする請求項１
または２記載の薄肉鋳造法を用いたCr系ステンレス鋼薄
板の製造方法。 - 【請求項４】700℃以上1000℃以下の温度でコイルに捲
き取ることを特徴とする請求項１記載の薄肉鋳造法を用
いたCr系ステンレス鋼薄板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31949288A JPH075984B2 (ja) | 1988-12-20 | 1988-12-20 | 薄肉鋳造法を用いたＣｒ系ステンレス鋼薄板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31949288A JPH075984B2 (ja) | 1988-12-20 | 1988-12-20 | 薄肉鋳造法を用いたＣｒ系ステンレス鋼薄板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02166233A JPH02166233A (ja) | 1990-06-26 |
| JPH075984B2 true JPH075984B2 (ja) | 1995-01-25 |
Family
ID=18110818
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31949288A Expired - Fee Related JPH075984B2 (ja) | 1988-12-20 | 1988-12-20 | 薄肉鋳造法を用いたＣｒ系ステンレス鋼薄板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH075984B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06220545A (ja) * | 1993-01-28 | 1994-08-09 | Nippon Steel Corp | 靱性の優れたＣｒ系ステンレス鋼薄帯の製造方法 |
| ES2179940T3 (es) * | 1995-04-14 | 2003-02-01 | Nippon Steel Corp | Aparato para fabricar bandas de acero inoxidable. |
| JPH09194947A (ja) * | 1996-01-17 | 1997-07-29 | Nippon Steel Corp | 異方性の小さいＣｒ−Ｎｉ系ステンレス熱延鋼板とその製造方法 |
| FR2795005B1 (fr) * | 1999-06-17 | 2001-08-31 | Lorraine Laminage | Procede de fabrication de toles aptes a l'emboutissage par coulee directe de bandes minces, et toles ainsi obtenues |
| FR2796083B1 (fr) | 1999-07-07 | 2001-08-31 | Usinor | Procede de fabrication de bandes en alliage fer-carbone-manganese, et bandes ainsi produites |
-
1988
- 1988-12-20 JP JP31949288A patent/JPH075984B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02166233A (ja) | 1990-06-26 |
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