JPH02236254A - 耐爪とび性と溶接性の優れた連続鋳造製ほうろう用鋼板およびその製造方法 - 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） 本発明は耐爪とび性と溶接性の優れた連続鋳造製ほうろ
う用鋼板およびその製造方法に関し、連続鋳造法を適用
して得ることを特徴とするものである。

（従来の技術） ほうろう用鋼板の具備すべき要件は耐爪とび性を有する
ことである。爪とびはほうろう焼成時に鋼板に固溶され
た水素が焼成後の温度低下によって溶解度を減じ、鋼板
とほうろうの界面に集まり、その圧力でほうろう層を破
壊する現象である。爪とびはほうろう製品の大きな欠陥
となるので、その発生を防がねばならない。

また、ほうろう用鋼板は深絞り加工を受け、溶接される
ことが多いので、深絞り加工性と共に溶接性を具えてい
る必要がある。

さらに、ほうろう用鋼板にビンホール，ブローホール等
に起因する表面欠陥が発生すると、ほうろう前処理の酸
洗時に酸洗残滓が集積し、これもほうろう焼成時の泡欠
陥の原因となるので、表面欠陥が少ないことが要求され
る。

従来、ほうろう用鋼板の製造は爪とび防止に有効な介在
物を形成し易い点から、造塊一分塊法により行われてい
る。即ち、キャップド鋼，キルド鋼またはリムド鋼を造
塊し、分塊，熱延２冷延の後に脱炭焼鈍し、炭素や窒素
を数１０ｐｐｍ以下に減少させることによって製造され
てきた。

このような方法によれば、ほうろう特性を有する鋼板を
得ることかできるが、造塊一分塊法にて鋼片を製造する
から歩留り低下は否めない。また製造日数を要するなど
の問題もある。

近年、連続鋳造法が著しく発達し、安価で良質の綱が得
られるようになった。ほうろう用鋼牟反についても連続
鋳造化が試みられており、溶鋼を真空脱ガス処理しＣを
下げ、Ｔｉ，ＲＥＭ等を添加したキルドほうろう用鋼は
連続鋳造法の適用が可能となったが、表面欠陥は克服で
きず、２回掛けほうろう用鋼板に用途が限定されている
。

そこで、キャンプド鋼あるいはリムド鋼に、造塊一分塊
法に代わり連続鋳造法を適用することにより−ほうろう
用鋼板を製造するための検討がなされている。例えば特
開昭５４−９７５２０号公報には、溶鋼を真空脱ガス処
理しＣを０．０２％以下とした後、酸素含有量を１００
〜４００ｐｐｍとし、連続鋳造する技術が開示されてい
る。また特開昭５９１９０３３１号公報には、溶鋼を真
空脱ガス処理した後のＣがａｏｐｐｔｒｌ以下，Ｃ＋Ｎ
が３０ｐｐｍ以下．酸素含有量が３００〜７００ｐｐｍ
であり、残部が鉄及び不可避的不純物からなる鋼を連続
鋳造する方法が開示されている。

これらの方法によれば、それなりの効果があるが、形成
される介在物組成は水素吸蔵能の向上に効果の少ないＦ
ｅＯ主体となるため耐爪とび性が十分でないという問題
がある。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は耐爪とび性が従来の造塊一分塊法による材料と
同等以上に優れ、あわせて加工成形後の溶接性がよい連
続鋳造製ほうろう用鋼板およびその製造方法を提供する
ことを目的とする。

また、本発明はスリバー疵，ビンホール，ブローホール
等の表面欠陥が皆無である連続鋳造製ほうろう用鋼板お
よびその製造方法を提供することを口的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは前記目的を達成すべく研究を行った結果、
極低Ｃで酸素含有量を高くし、微量のＭを含有させた溶
鋼を連続鋳造する際、電磁撹拌をかけながらＺｒを含有
させ、鋳込み速度を制御し連続鋳造すると、耐爪とび性
が優れ、溶接性がよく、また表面欠陥のないほうろう用
鋼板が得られることを知見した。

本発明の要旨とするところは、重量％でＣ：ｏ．　ｏ　
ｔ　ｏ％以下，Ｓｉ：０．８０％以下，Ｍｎ：０．２０
〜０．８０％，　　Ｓ　；０．００５〜０．０４％，Ａ
Ｊ：０．０１０％以下，ｐ：ｏ．ｏｓ％以下．　Ｚｒ：
　０．０　０　５　〜０．１０％，　Ｃｕ：　０．０　
１〜０．０　５％，Ｏ；０．０２０〜ｏ．　ｏ　ｓ　ｏ
％を含み、あるいは必要に応じてＶ：０．０１０〜０．
　０　６　０％．　Ｎｂ．；　ｏ．　Ｏ　Ｏ　４〜０．
　０　４　０％の１種または２種を含有し、残部が鉄及
び不可避的不純物からなることを特徴とする耐爪とび性
と溶接性の優れた連続鋳造製ほうろう用鋼板にある。ま
た、本発明の他の要旨は、前記成分組成の鋼を連続鋳造
する際、電磁攪拌をかけながらＺｒを含有させ、鋳込み
速度を０．４ｍ／分超で連続鋳造し、該連続鋳造製鋳片
を、直ちに或いは１０５０〜１　３　５　０　’Ｃに加
熱して、熱間圧延し、冷間圧延し、焼鈍することを特徴
とする耐爪とび性と溶接性の優れた連続鋳造製ほうろう
用鋼板の製造方法にある。

以下、本発明について詳細に説明する。

本発明における構成要件の限定理由は以下のとおりであ
る。

Ｃは絞り加工性がよく、焼成歪や泡等のほうろう欠陥が
ないほうろう用鋼板を連続鋳造法を適用して得るために
、その上限を０．０１０％とする。

また、この含有量が０．０１０％を超えると連続鋳造工
程においてＣと０が反応し、ＣＯガスが生成し易くなり
、鋳片にビンホール，ブローホール等の表面欠陥を生じ
る。

Ｓｔは加工性向上には少ない方がよいが、ほうろう用鋼
板としての強度を確保するために上限を０．８０％とし
て含有させる。

ＭｎはＭｎＯやＭｎＳ等の介在物を形成し耐爪とび性を
高め、またＳによる熱間脆性を防ぐ効果を奏させるため
に０．２０％以上含有させる。一方、その含有量が多く
なると加工性を劣化させるので、上限を０．８０％とす
る。

Ｓは水素吸蔵能を有するＭｎＳを形成させるためにＯ．
　Ｏ　Ｏ　５％以上とする。反面、Ｓは溶接性に対して
有害でまたその含有量が多くなると加工性を劣化させる
ので、０．０４％以下とする。

Ｍは溶製時において鋼中の酸素量を調整し、連続鋳造製
スラブを素材とする鋼板の耐爪とび性を確保せしめるた
めに上限を０．０１０％として含有させる。

Ｐは強度の確保には役立つが、加工性および溶接性を劣
化させるので０．０８％以下とする。

Ｚｒは比重の大きな介在物を形成し、特に連続鋳造法を
適用してほうろう用鋼板を製造する際、その作用を活用
できる成分で、この効果を奏させるにはＯ．　Ｏ　Ｏ　
５％以上が必要である。またＺｒは溶接性の向上にも寄
与する。しかし、その含有量が多くなると表面欠陥が生
じるので、０．１０％以下とする。

Ｚｒは溶鋼をタンディシュから連続鋳造鋳型に鋳込む際
、電磁攪拌をかけながらワイヤを介して溶鋼中に含存さ
せる。さらに鋳込み速度を０．４ｍ／分超として連続鋳
造する。鋳込み速度がこれより低いとＺｒが鋼中に均一
に入らず、表層に存在したり、鋳片の幅方閏に不均一に
存在するため耐爪とび性の作用効果が損なわれ、またス
リバー疵の原因となる。

Ｃｕはほうろう密着性を高めるために０．０１％以上含
有させる。一方その含有量が多くなると、ほうろう前処
理時の酸洗性が劣化するので０．０５％以下とする。

Ｏは連続鋳造製ほうろう用鋼板に水素吸蔵能を付与する
ＭｎＯ　，　ＺｒＯ系介在物を形成させるために必要な
成分で、その効果を奏させるために０．０２０％以上含
有させる。しかしその含有量が多すぎると、溶鋼の凝固
時に気泡が発生し表面欠陥の原因となり、また加工性を
劣化させるので０．　０　８　０％以下とする。

さらに、必要に応じて加工性の向上のために、Ｖ，Ｎｂ
の少なくとも１種を含有させる。

■は加工性を高める効果および非時効化効果があり、こ
の効果を奏させるには０．０１０％以上が必要であり、
一方その含有量が多すぎても効果は飽和し、コスト高を
招くので０．　０　６　０％以下とする。

Ｎｂは■と同様に加工性の向上、非時効化効果があり、
この効果を得るにはＯ．　Ｏ　Ｏ　４％以上必要である
。一方、その含有量が多すぎても効果は飽和し、コスト
高を招くので０．　０　４　０％以下とする。

本発明の連続鋳造製ほうろう用鋼板の製造方法は以下の
通りである。

前記の如く規定された本発明組成範囲の鋼を、連続鋳造
で鋳片とした後、そのまま熱間圧延するか、あるいは１
０５０〜１３５０℃に加熱し熱間圧延する。

再加熱は熱間圧延性を確実にするために、前記１０５０
〜１３５０℃の温度とするものである。

熱間圧延は特定する必要はないが、例えば仕上温度７８
０℃以上、捲取温度４５０〜８　０　０　”Ｃで行われ
る。

次いで、脱スケールし、冷間圧延する。この場合の圧下
率は５０％以上とすることが望ましい。

冷間圧延後の焼鈍はほうろう用鋼板としての加工性を付
与するために公知の温度例えば６　５　０　’Ｃ以上に
て行う。

次に実施例を示す。

（実施例） 第１表に示す成分組成の溶鋼を溶製し、鋳込み速度を変
え、電磁攪拌を与えて連続鋳造し、スラブを得た。Ｚｒ
は電磁撹拌をかけながらワイヤを介して、鋳型に鋳込み
中の溶鋼に添加した。また、比較材は電磁攪拌をかけず
に連続鋳造したものもある。次いで、直接あるいはスラ
ブを加熱した。

その条件は同表に示す。その後、熱間圧延を仕上温度を
８６０〜８８０℃１捲取温度を６２０〜６５０℃として
行い、脱スケールし、冷間圧延を圧下率７５％で行い板
厚０．８０ｍｍとし、焼鈍を７５０℃で３分の連続焼鈍
にて行った。得られた鋼板について、耐爪とび性，機械
的性質，表面欠陥の有無を調査し、その結果を同表に示
す。なお、耐爪とび性は水素透過時間Ｔの測定により試
験し、この時間Ｔが１０分以上では爪とびは生ぜず、耐
爪とび性はよいと判定されるので、１０分以上の合格率
で示す。

同表から認められるように、本発明によると耐爪とび性
が優れ、また表面欠陥がないほうろう用鋼板が得られる
。

また、添加したＺｒが鋳片（スラブ）に均一に溶解して
いるか否かを調査するため、鋳片の幅方向にｌＯ〜１０
０ｍｍピッチで鋳片からドリルでサンプリングし、Ｚｒ
を分析した。その結果を第１図に示す。

本発明による鋳片（符号１）ではＺｒが均一に分布して
いるのに対し、電磁攪拌を実施しない比較材（符号１１
）はＺｒをワイヤ添加していない側が少な《、不均一分
布となっている。電磁攪拌をかけても鋳造速度が０．３
ｍ／分の比較材（符号１０）は鋳片の両エッジ側および
表層部の３０ｍｍまでの間ではＺｒが少なくなっている
。このため、本発明による鋼板はほうろう性に優れてい
るが、比較材はほうろう性（水素透過時間Ｔ値）の合格
率が低かったと考えられる。

（発明の効果） 以上のように、本発明によると爪とびが生ぜず、ほうろ
う特性に優れ、表面欠陥がな《、また溶接性もよいほう
ろう用鋼板が、連続鋳造法を適用して安定して得られる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における鋳片中のＺｒ％を幅方
向の分布で示す図である。 第１図 ■午片のエーッチ）・うの距尉色 （ｍｍ）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）重量％でＣ：０．０１０％以下、 Ｓｉ：０．８０％以下、 Ｍｎ：０．２０〜０．８０％、 Ｓ：０．００５〜０．０４％、 Ａｌ：０．０１０％以下、 Ｐ：０．０８％以下、 Ｚｒ：０．００５〜０．１０％、 Ｃｕ：０．０１〜０．０５％、 Ｏ：０．０２０〜０．０８０％ を含み、残部が鉄及び不可避的不純物からなることを特
   徴とする耐爪とび性と溶接性の優れた連続鋳造製ほうろ
   う用鋼板。
2. （２）重量％でＣ：０．０１０％以下、 Ｓｉ：０．８０％以下、 Ｍｎ：０．２０〜０．８０％、 Ｓ：０．００５〜０．０４％、 Ａｌ：０．０１０％以下、 Ｐ：０．０８％以下、 Ｚｒ：０．００５〜０．１０％、 Ｃｕ：０．０１〜０．０５％、 Ｏ：０．０２０〜０．０８０％ を含み、さらに、 Ｖ：０．０１０〜０．０６０％、 Ｎｂ：０．００４〜０．０４０％ の１種または２種を含有し、残部が鉄及び不可避的不純
   物からなることを特徴とする耐爪とび性と溶接性の優れ
   た連続鋳造製ほうろう用鋼板。
3. （３）重量％でＣ：０．０１０％以下、 Ｓｉ：０．８０％以下、 Ｍｎ：０．２０〜０．８０％、 Ｓ：０．００５〜０．０４％、 Ａｌ：０．０１０％以下、 Ｐ：０．０８％以下、 Ｚｒ：０．００５〜０．１０％、 Ｃｕ：０．０１〜０．０５％、 Ｏ：０．０２０〜０．０８０％ を含み、残部が鉄及び不可避的不純物からなる鋼を連続
   鋳造する際、電磁撹拌をかけながらＺｒを含有させ、鋳
   込み速度を０．４ｍ／分超で連続鋳造し、該連続鋳造製
   鋳片を、直ちにあるいは１０５０〜１３５０℃に加熱し
   て、熱間圧延し、冷間圧延し、焼鈍することを特徴とす
   る耐爪とび性と溶接性の優れた連続鋳造製ほうろう用鋼
   板の製造方法。
4. （４）重量％でＣ：０．０１０％以下、 Ｓｉ：０．８０％以下、 Ｍｎ：０．２０〜０．８０％、 Ｓ：０．００５〜０．０４％、 Ａｌ：０．０１０％以下、 Ｐ：０．０８％以下、 Ｚｒ：０．００５〜０．１０％、 Ｃｕ：０．０１〜０．０５％、 Ｏ：０．０２０〜０．０８０％ を含み、さらに、 Ｖ：０．０１０〜０．０６０％、 Ｎｂ：０．００４〜０．０４０％ の１種または２種を含有し、残部が鉄及び不可避的不純
   物からなる鋼を連続鋳造する際、電磁撹拌をかけながら
   Ｚｒを含有させ、鋳込み速度を０．４ｍ／分超で連続鋳
   造し、該連続鋳造製鋳片を、直ちにあるいは１０５０〜
   １３５０℃に加熱して、熱間圧延し、冷間圧延し、焼鈍
   することを特徴とする耐爪とび性と溶接性の優れた連続
   鋳造製ほうろう用鋼板の製造方法。