JPH01242716A - 熱処理時の平面歪みの少ない鋼帯とその製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、熱処理時の平面歪みの少ない鋼帯とその製法
に関する。さらに詳述すれば、本発明は、高炭素鋼帯の
表面を粗面化することによってより均一な焼入性を確保
して熱処理時の平面歪みの発生防止を図った鋼帯とその
製法に関する。

（従来の技術） 高炭素鋼帯のうちの幾つかの種類のものは焼入鋼帯とし
て熱処理される。それらは鋼帯としてそのまま、あるい
はスリット加工を実施後、熱処理を施すなどの処理が行
われる。

熱処理後は、所定の加工を経て例えば刃物材あるいはバ
ネ材として利用されている。

しかしながら、熱処理後焼入不均−による板ソリなどの
平面歪みが発生し、歩留り低下を招いていた。刃物材と
しであるいはバネ材として所要の寸法精度を確保するた
めには正しい平面とすることがその前提となるのである
。高度の平坦度が要求される。そのような熱処理時の平
面歪みは不均一加熱、冷却、あるいは変態による体積変
動等に起因するものである。

従来、かかる焼入れ変形そのものの発生は防止できない
と考えられており、ジグテンパーによってその可及的抑
制を図っているが、工程が高価、？Ｉ　Ｍになるばかり
でなく、歩留り低下は避けられなかった。

（発明が解決しようとする課題） したがって４、本発明の目的は、具体的には加熱炉に連
続して搬送しながら製造する鋼帯であって、熱処理後に
あっても板ソリなどの平面歪みの発生しない鋼帯とその
製法を提供することである。

（課題を解決するための手段） そこで、本発明者らは、そのような課題解決に向かって
種々検討を重ね、その理由その他については全く不明で
あるが、鋼帯表面に筋目を入れて曇り面とすることによ
り上述のような焼入時の仮ソリが阻止されることを知り
、本発明を見出すに至った・ 値かに、これまでも筋目加工が行なわれている例がみら
れるが、そのような従来の加工は、例えば表面疵除去用
にあるいは鋼板の鮮映性改善のために行うに過ぎず、通
常はその後熱処理は行わない。熱処理性の均一化を向上
させて平面歪み発生防止のために鋼帯に筋目を付与する
という発想は従来全くなかったことであった。

よって、最も広義には、本発明の要旨とするところは、
表面粗面化工程によって表面に所定の粗度を付与された
ことを特徴とする、熱処理時の平面歪みの少ない鋼帯で
ある。

本発明の具体的態様によれば、上記鋼帯は、その鋼帯の
長手方向に実質上平行に伸びた筋目および／または鋼帯
の長手方向に対して傾斜した筋目を備えている。

さらに、本発明は、別の面からは、連続走行する鋼帯の
長手方向に対し直角方向に延在する研摩ロールおよび／
または鋼帯の長平方向に対し所定の角度でｃ頃斜した研
摩ロールを設け、該研摩ロールに鋼帯表面を接触させる
ことにより鋼帯の長手方向に対し実質上平行なおよび／
または傾斜した筋目を設けることを特徴とする熱処理時
の平面歪みの少ない鋼帯の製法である。

上述の場合、さらに別法として、前記の傾斜した研摩ロ
ールを少なくとも２つ設け、鋼帯の長手方向に対しそれ
ぞれ反対方向に傾斜させて配置させるようにしてもよい
。

ここに、表面粗度の付与手段としては、前述のように筋
目付与が代表例として考えられ、またそのときの表面粗
度の程度は、筋目の谷の平均深さを例えば０．１〜１０
０μ曙とする程度で十分である。

ピッチは５ＩｌｌＩｌ以下とすれば十分である。

１頃斜筋目を設ける場合、筋目の鋼帯長手方向に対する
角度は特に制限はないが、０〜９０度の間で任意に選ぶ
ことができる。好ましくは、３０〜６０度である。かか
る傾斜筋目を二重に設ける、つまり綱掛けのようにして
設ける場合、熱処理時の平面歪み発生防止効果が顕著で
ある。

このような粗面化は好ましくは鋼帯の表裏面に対して行
う。

また、かかる筋目を付けるのは加熱炉に搬送される前で
あれば、例えばスリット加工を施す前あるいは後であっ
てもよい。なお、前述のようにかかるスリット化は必ず
しも必要ではなく、目的に応し省略できる。

（作用） 次に、添付図面を参照して本発明をさらに詳細に説明す
る。

第１図は、本発明にかかる方法の略式１程図であって、
図示例にあっては、予め鋼帯に筋目加工を施してからス
リット化している。つまり、広幅鋼帯の場合、その鋼帯
をスリット化することによって幾つかの幅狭のスリット
条にし、それらを加熱炉に入れて加熱し、次いで焼入れ
をする。筋目加工は加熱炉に装入する前であればどの段
階で行ってもよいが、図示例ではスリット化に先立って
行っている。

鋼帯に筋目を付与するときの様子は第２図に模式的に示
す。第２図（イ）は−重の斜めの筋目付与手段を示す。

すなわら、加熱炉への搬入に先立って、鋼帯、図示例で
はスリット条の進行速度よりも研摩ロールの周速をはる
かに大きくし、例えば鋼帯の走行連載を３０Ｉｌｌ１分
としたとき研摩ロールの周速度を３００ｍ／分とし、゛
かつ研摩ロールを鋼帯の進行方向に対して傾斜させるこ
とにより鋼帯表面に斜めの筋目を付与できる。すでに述
べたように図中の角度（θ）はθ〜９゛０度、好ましく
は３０〜６０度である。

斜めの筋目を交叉させて設ける場合は、上述の筋目付与
手段を二重に設ければよく、特に製造上の困難は見られ
ない。第２図（ロ）はそのような二重の斜めの筋目付与
手段を示す略式説明図である０図中、角度θ１、θ２は
上述の第２図（イ）の角度θに同じであって、両者は同
一角度でも異なる角度であってもよい。

なお、鋼帯に平行な筋目を設ける場合には、図示しない
が、研摩パッド（例：　「スコッチブライト」住友３−
社商品名）あるいは金属ブラシを鋼帯表面に接触させな
がら回転もしくは固定させ、筋目を鋼板表面の全面に均
一に付与すればよい。

このようにして得られた鋼帯表面の形状は第３図に模式
的に示す通りである。ここに、表面の粗面化の程度は特
に制限されないが、このときの筋目の谷部の深さは一般
には０．１〜１００μ翔である。

０．１　μ−未満であると有効な作用はみられず、−方
、１００μｍを超えると表面性状が悪くなり商品価値を
低下させてしまうため、好ましくない。かかる谷部の深
さは、好ましくは１〜２０μ輪程度にすれば十分である
と考えられる。

各筋目の間の間隔（ｈ）、つまり筋目のピッチはその上
限は５謝−程度であり、これは余すネ■であるとその作
用効果が見られなくなる。斜めの筋目を交叉させる場合
にはこれより多少粗であってもよい。

前述のように、本発明により焼入性が改善される理由、
つまり焼入時の板ソリの発生が防止される理由はかなら
ずしも明らかではないが、次のように推測することがで
きる。

すなわち、ブライト表面のままでは目視で判断できない
程度の微妙な光沢差があり、それに！り輻射率が不均一
となっている。一方、粗面化によりむしろそれらの均一
化が行われるのであって、これが熱処理に際しての均一
加熱に寄与する。また、表面の応力（例：熱応力／収縮
応力）が凹凸部に吸収され仮ソリが防止されるのである
。

このように、本発明が対象とするのは鋼帯、特にＣ量０
．３５％以上の焼入れ用鋼帯であり、より具体的には刃
物用あるいはバネ材用の焼入れ用高炭素鋼帯である。そ
の他、材質面からは合金ｍ（例：Ｃｒ−Ｍｏｍ）、マル
テンサイト系ステンレス調のような熱処理性ステンレス
鋼も挙げられる。

次に、本発明の効果を実施例によってさらに具体的に説
明する。

実施例 第１図に示す工程にしたがって下記組成の高炭素鋼帯に
対し鋼帯の状態で筋目加工を施してから、スリット化を
行い、得られた各スリット条の熱処理を行った。筋目付
与は、第２図（イ）、（ロ）に示す研摩ロールによって
表裏面に行った。各筋目の傾斜角度は４５度であった（
θ＝θ、＝０２＝４５度）。

なお、比較のため、鋼帯の表面粗面化処理を行わない場
合についても同様な条件で熱処理を行ったが、その場合
には幅３ｋｍについて２ｍｎ＋の板ソリなどが発生して
約７．８％の歩留り低下を経験した。

しかしながら、本発明にしたがって粗面化を行ってから
熱処理した例では、結果を第２表にまとめて示すように
、不良率はいずれも０．８％以下であってほとんど仮ソ
リは見られなかった。

なお、熱処理条件は６５０℃Ｘ６０秒加熱してから油冷
し、次いで３８０℃Ｘ１５秒加熱し、空冷を行った。ラ
イン速度が３０ｍ／躊ｉｎの横型連続焼鈍ラインを使用
して焼入を行った。

第１表 第２表 （発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、単に表面を粗面
化するという筒便な手段でもって、これまでいろいろと
当業者を悩ませてきた、熱処理後の板ソリの発生がほぼ
完全に防止できるのであって、その実用上の効果は大き
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明にかかる方法を示す略式１程図； 第２図（イ）および（ロ）は、本発明における筋目付与
手段を開示する略式説明図；および第３図は、本発明に
かかる筋目付与を行われた鋼帯の表面状態の模式的拡大
説明図である。 出廓人　住友金属工業株式会社

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）表面粗面化工程によって表面に所定の粗度を付与
   されたことを特徴とする、熱処理時の平面歪みの少ない
   鋼帯。
2. （２）鋼帯の長手方向に実質上平行に伸びた筋目を備え
   たことを特徴とする請求項（１）記載の鋼帯。
3. （３）鋼帯の長手方向に対し傾斜した筋目を備えたこと
   を特徴とする請求項（１）記載の鋼帯。
4. （４）連続走行する鋼帯の長手方向に対し直角方向に延
   在する研摩ロールを設け、該研摩ロールに鋼帯表面を接
   触させることにより鋼帯の長手方向に対し実質上平行に
   伸びた筋目を設けたことを特徴とする熱処理時の平面歪
   みの少ない鋼帯の製法。
5. （５）連続走行する鋼帯の長手方向に対し所定の角度で
   傾斜した研摩ロールを設け、該研摩ロールに鋼帯表面を
   接触させることにより鋼帯の長手方向に対し傾斜した筋
   目を設けることを特徴とする熱処理時の平面歪みの少な
   い鋼帯の製法。
6. （６）前記研摩ロールを少なくとも２つ設け、鋼帯の長
   手方向に対しそれぞれ反対方向に傾斜させて配置させた
   ことを特徴とする請求項（５）記載の鋼帯の製法。