JPH0322461B2 - - Google Patents
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- JPH0322461B2 JPH0322461B2 JP61183426A JP18342686A JPH0322461B2 JP H0322461 B2 JPH0322461 B2 JP H0322461B2 JP 61183426 A JP61183426 A JP 61183426A JP 18342686 A JP18342686 A JP 18342686A JP H0322461 B2 JPH0322461 B2 JP H0322461B2
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- hot
- enamel
- enameling
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/001—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/06—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は連続鋳造された鋼を出発素材とした片
面ホーロー用熱延鋼板およびその製造方法に関す
るものである。 （従来の技術） 温水器、ボイラーなどを主用途とする片面ホー
ロー用熱延鋼板は、その特性として耐泡性、耐カ
ツパーヘツド（Copper Head）性、耐焼成歪性
を有する必要があり、かつ最終製品として、ある
程度の強度を必要とするもが多い。 一般的な両面ホーロー用鋼板においては、耐爪
とび性を有する必要がある。爪とびは、ホーロー
焼成中に鋼板および釉薬中に存在するＨが、焼成
後凝集し、ホーロー層をはじきとばす現象であ
る。 しかし、本発明の対象とする片面ホーローで
は、ホーロー掛けしない側の面から水素が逃げる
ことができ、耐爪とび性については考慮しなくて
もよい。 片面ホーロー用熱延鋼板は、比較的大きな容器
類に使われれることが多く、最終製品が、ある程
度の強度を有する必要がある。しかし、ホーロー
掛けは800℃以上の熱処理となるため、強度が低
下する。 このため単に母材強度を増すことだけでは、最
終製品の強度確保につながらず、従来の連続鋳造
材では、ホーロー焼成による強度低下を小さくす
ることは困難であつた。このためホーロー用鋼板
素材としては、比較的Ｃ含有量の高いＮ添加の分
塊、造塊材が用いられていた。 分塊、造塊材はリム層が存在し、表面が脱炭さ
れているので、泡、カツパーヘツドが発生せず、
ホーロー用鋼板に適する。しかるに経済性、およ
び昨今の連続鋳造化の動きに伴い、分塊、造塊材
での対応は不可能であるため、連続鋳造化するこ
とが課題であつた。 本発明者らは、既に特開昭60−221520号公報で
もつて、片面ホーロー用熱延鋼板の技術的正当性
を世に問うた。この技術においては、成分と製造
方法を特定化することによつて、ホーロー性を保
証し、かつ強度低下もある程度保証したものであ
る。 この技術は、ボイラー、温水器などへの適用に
関し、ユーザーの要求をある程度満足するもので
あつたが、ホーロー焼成時の温度が高くなるなど
の特別な事情があつたり、比較的小さな容器の特
に強加工を受ける部材については、ホーロー焼成
後の最終製品において粒粗大化をおこし、強度低
下をひきおこした。 （発明が解決しようとする問題点） 本発明は、上記のような粒粗大化に起因する強
度低下を防止し、かつ連続鋳造材によるホーロー
性の良い片面ホーロー用熱延鋼板及びその製造方
法を提供することにある。 （問題点を解決するための手段） 以下、本発明について詳述する。 Ｃは、ホーロー用鋼板の加工性、焼成歪、泡、
カッパーヘツドなどに重大な影響をおよぼす元素
である。 泡とは、焼成中に鋼板中に存在するＣが、釉薬
もしくは焼成雰囲中の酸素と反応し、ガスを生じ
ることにより起こる現象である。カツパーヘツド
とは、大きな泡が発生することにより、酸化鉄が
ホーロー層の中に存在し、外観をも悪くする欠陥
である。 このように、ホーロー欠陥はＣに対し敏感であ
る。前述のように爪とびが問題とならない場合、
最も問題となるホーロー欠陥はカツパーヘツドで
ある。温水器、ボイラーなどに用いる場合、釉薬
は耐熱水性のものを用いるが、この釉薬はカツパ
ーヘツドが出やすい。 本発明者らはこの釉薬を用いて、１回ホーロー
掛けでカツパーヘツドの発生を防ぐべく研究を重
ねた結果、Coなどを含む特別の釉薬を用いると、
Ｃを0.07wt％以下にすることが必要であること、
さらに釉薬によらず（普通釉薬で）１回ホーロー
掛けで、良好なホーロー性を得るためには、Ｃを
0.025wt％以下にすることが好ましいを見出した。 Ｃの上限を0.07wt％以下にすると、欠陥として
の泡、焼成歪も現われない。最低限の強度は必ず
必要であるので下限値を0.0050wt％とする。好ま
しい含有量は、普通釉薬で0.008〜0.020wt％、特
別釉薬の場合0.008〜0.05wt％である。 Mnは、補助的な強化元素として必要である。
本発明において、最終製品として絶対的な強度を
必要とする場合の主たる強化元素はＰであるが、
ＣとともにMnは補助的な強化元素とする。焼成
歪などの害を出さず、また製鋼での溶製上困難を
生じない範囲としてMnの上限は1.5wt％である。
下限はＳによる熱間脆性防止のため0.05wt％であ
る。 Ｐは、最終製品として絶対的な強度を必要とす
る場合の主たる強化元素である。また、Ｐは脱ス
ケール性を適当に保つため、ホーロー用鋼板とし
て有効である。Ｐは添加上限は0.15wt％とする。
これを超えると鋼の脆化が著しくなる。下限は特
に規定しないが、脱スケール性を適当に保つた
め、0.03wt％以上の添加が好ましい。 Al，Ｎの状態およびその含有量は、本発明に
とつて最も重要な要素である。まず、solAlにつ
いてであるが、Alは１つの目的として脱酸のた
め添加する。そのために0.03wt％以上の含有が必
要である。Alを脱酸剤として用いるのは、本発
明の場合従の目的であり、主目的は焼成中に自由
Ｎと結合し、Al Ｎとならしめることにある。 その効果、すなわち自由Ｎと結合するためのサ
イトを多く持たせるために、solAl／Ｎ10が必
要である。上限は特に規定しないが、Al起因の
介在物が、鋼板表面性状や加工性に害をおよぼさ
ない範囲として、0.1wt％を上限とする。 Ｎは、上記のようにAlとともに重要な元素で
ある。ホーロー焼成は、鋼にとつては特別な熱処
理である。すなわち、鋼そのものの性質を良くす
るためのものではなく、ホーロー釉と鋼とを物理
的化学的に接着させる工程である。その焼成中に
有効に析出し、粒界移動（すなわち強度低下）を
防止することができる析出物が何であるか、検討
を重ねたのは言うまでもない。 その結果として該析出物としては、Al Ｎしか
存在しないことを、本発明者らは新知見として明
らかにした。従つて、Ti，Nb，Ｂなど安定な析
出物を形成する元素の添加は、本発明が主眼とす
る片面ホーロー用熱延鋼板にとつては逆効果であ
り、含有することが許されない。 上記のような目的でＮを用いる場合、最も重要
なのは自由Ｎであり、最低20ppm存在しないと焼
成中に粒粗大化を起こす。従つて、Ｎとしてはそ
の含有量を30ppm以上とする。上限は特に規定し
ないが、製鋼での溶製上、特に環境的な問題が生
じない程度として、100ppmが上限値となる。 以上が、成分の限定理由である。 次に、熱延条件の限定理由について述べる。連
続鋳造後のスラブは、高温のまま圧延工程に直接
装入できる場合、Al Ｎが圧延中に析出していな
い状態であればこの方法が良いが、それが不可能
の場合、1200℃以上の加熱が必要である。 すなわちAl Ｎの溶体化が必要となる。1200℃
より低い温度の場合、Al Ｎが熱延製品の段階で
析出してしまい、本発明の効果が発揮できなくな
る。上限は特に規定しないが、操業上特に問題に
ならない程度で良く、1300℃が上限としての好ま
しい温度であろう。 熱延後の巻取温度はAl Ｎを熱延段階では析出
させないことが重要な点であるため、規定する必
要がある。下限は、安定製造性を加味し400℃と
する。上限はAl，Ｎの状態により次式を満足す
る温度とする。 （625＋50×log｛0.72×Ｎ／solAl｝）℃ こゝでlogは常用対数、Al，Ｎはwt％である。 また、仕上げ圧延終了後、巻取までのランアウ
トテーブル上での冷却は、前段急冷パターンが、
Ｎ，Alがより良い状態になるため好ましい。そ
の他のホツトストリツプミルでの工程は、通常の
方法で良く、巻取後の精整工程も通常の方法で良
い。 （実施例） 第１表に示す鋼を連続鋳造してスラブとした。
面ホーロー用熱延鋼板およびその製造方法に関す
るものである。 （従来の技術） 温水器、ボイラーなどを主用途とする片面ホー
ロー用熱延鋼板は、その特性として耐泡性、耐カ
ツパーヘツド（Copper Head）性、耐焼成歪性
を有する必要があり、かつ最終製品として、ある
程度の強度を必要とするもが多い。 一般的な両面ホーロー用鋼板においては、耐爪
とび性を有する必要がある。爪とびは、ホーロー
焼成中に鋼板および釉薬中に存在するＨが、焼成
後凝集し、ホーロー層をはじきとばす現象であ
る。 しかし、本発明の対象とする片面ホーローで
は、ホーロー掛けしない側の面から水素が逃げる
ことができ、耐爪とび性については考慮しなくて
もよい。 片面ホーロー用熱延鋼板は、比較的大きな容器
類に使われれることが多く、最終製品が、ある程
度の強度を有する必要がある。しかし、ホーロー
掛けは800℃以上の熱処理となるため、強度が低
下する。 このため単に母材強度を増すことだけでは、最
終製品の強度確保につながらず、従来の連続鋳造
材では、ホーロー焼成による強度低下を小さくす
ることは困難であつた。このためホーロー用鋼板
素材としては、比較的Ｃ含有量の高いＮ添加の分
塊、造塊材が用いられていた。 分塊、造塊材はリム層が存在し、表面が脱炭さ
れているので、泡、カツパーヘツドが発生せず、
ホーロー用鋼板に適する。しかるに経済性、およ
び昨今の連続鋳造化の動きに伴い、分塊、造塊材
での対応は不可能であるため、連続鋳造化するこ
とが課題であつた。 本発明者らは、既に特開昭60−221520号公報で
もつて、片面ホーロー用熱延鋼板の技術的正当性
を世に問うた。この技術においては、成分と製造
方法を特定化することによつて、ホーロー性を保
証し、かつ強度低下もある程度保証したものであ
る。 この技術は、ボイラー、温水器などへの適用に
関し、ユーザーの要求をある程度満足するもので
あつたが、ホーロー焼成時の温度が高くなるなど
の特別な事情があつたり、比較的小さな容器の特
に強加工を受ける部材については、ホーロー焼成
後の最終製品において粒粗大化をおこし、強度低
下をひきおこした。 （発明が解決しようとする問題点） 本発明は、上記のような粒粗大化に起因する強
度低下を防止し、かつ連続鋳造材によるホーロー
性の良い片面ホーロー用熱延鋼板及びその製造方
法を提供することにある。 （問題点を解決するための手段） 以下、本発明について詳述する。 Ｃは、ホーロー用鋼板の加工性、焼成歪、泡、
カッパーヘツドなどに重大な影響をおよぼす元素
である。 泡とは、焼成中に鋼板中に存在するＣが、釉薬
もしくは焼成雰囲中の酸素と反応し、ガスを生じ
ることにより起こる現象である。カツパーヘツド
とは、大きな泡が発生することにより、酸化鉄が
ホーロー層の中に存在し、外観をも悪くする欠陥
である。 このように、ホーロー欠陥はＣに対し敏感であ
る。前述のように爪とびが問題とならない場合、
最も問題となるホーロー欠陥はカツパーヘツドで
ある。温水器、ボイラーなどに用いる場合、釉薬
は耐熱水性のものを用いるが、この釉薬はカツパ
ーヘツドが出やすい。 本発明者らはこの釉薬を用いて、１回ホーロー
掛けでカツパーヘツドの発生を防ぐべく研究を重
ねた結果、Coなどを含む特別の釉薬を用いると、
Ｃを0.07wt％以下にすることが必要であること、
さらに釉薬によらず（普通釉薬で）１回ホーロー
掛けで、良好なホーロー性を得るためには、Ｃを
0.025wt％以下にすることが好ましいを見出した。 Ｃの上限を0.07wt％以下にすると、欠陥として
の泡、焼成歪も現われない。最低限の強度は必ず
必要であるので下限値を0.0050wt％とする。好ま
しい含有量は、普通釉薬で0.008〜0.020wt％、特
別釉薬の場合0.008〜0.05wt％である。 Mnは、補助的な強化元素として必要である。
本発明において、最終製品として絶対的な強度を
必要とする場合の主たる強化元素はＰであるが、
ＣとともにMnは補助的な強化元素とする。焼成
歪などの害を出さず、また製鋼での溶製上困難を
生じない範囲としてMnの上限は1.5wt％である。
下限はＳによる熱間脆性防止のため0.05wt％であ
る。 Ｐは、最終製品として絶対的な強度を必要とす
る場合の主たる強化元素である。また、Ｐは脱ス
ケール性を適当に保つため、ホーロー用鋼板とし
て有効である。Ｐは添加上限は0.15wt％とする。
これを超えると鋼の脆化が著しくなる。下限は特
に規定しないが、脱スケール性を適当に保つた
め、0.03wt％以上の添加が好ましい。 Al，Ｎの状態およびその含有量は、本発明に
とつて最も重要な要素である。まず、solAlにつ
いてであるが、Alは１つの目的として脱酸のた
め添加する。そのために0.03wt％以上の含有が必
要である。Alを脱酸剤として用いるのは、本発
明の場合従の目的であり、主目的は焼成中に自由
Ｎと結合し、Al Ｎとならしめることにある。 その効果、すなわち自由Ｎと結合するためのサ
イトを多く持たせるために、solAl／Ｎ10が必
要である。上限は特に規定しないが、Al起因の
介在物が、鋼板表面性状や加工性に害をおよぼさ
ない範囲として、0.1wt％を上限とする。 Ｎは、上記のようにAlとともに重要な元素で
ある。ホーロー焼成は、鋼にとつては特別な熱処
理である。すなわち、鋼そのものの性質を良くす
るためのものではなく、ホーロー釉と鋼とを物理
的化学的に接着させる工程である。その焼成中に
有効に析出し、粒界移動（すなわち強度低下）を
防止することができる析出物が何であるか、検討
を重ねたのは言うまでもない。 その結果として該析出物としては、Al Ｎしか
存在しないことを、本発明者らは新知見として明
らかにした。従つて、Ti，Nb，Ｂなど安定な析
出物を形成する元素の添加は、本発明が主眼とす
る片面ホーロー用熱延鋼板にとつては逆効果であ
り、含有することが許されない。 上記のような目的でＮを用いる場合、最も重要
なのは自由Ｎであり、最低20ppm存在しないと焼
成中に粒粗大化を起こす。従つて、Ｎとしてはそ
の含有量を30ppm以上とする。上限は特に規定し
ないが、製鋼での溶製上、特に環境的な問題が生
じない程度として、100ppmが上限値となる。 以上が、成分の限定理由である。 次に、熱延条件の限定理由について述べる。連
続鋳造後のスラブは、高温のまま圧延工程に直接
装入できる場合、Al Ｎが圧延中に析出していな
い状態であればこの方法が良いが、それが不可能
の場合、1200℃以上の加熱が必要である。 すなわちAl Ｎの溶体化が必要となる。1200℃
より低い温度の場合、Al Ｎが熱延製品の段階で
析出してしまい、本発明の効果が発揮できなくな
る。上限は特に規定しないが、操業上特に問題に
ならない程度で良く、1300℃が上限としての好ま
しい温度であろう。 熱延後の巻取温度はAl Ｎを熱延段階では析出
させないことが重要な点であるため、規定する必
要がある。下限は、安定製造性を加味し400℃と
する。上限はAl，Ｎの状態により次式を満足す
る温度とする。 （625＋50×log｛0.72×Ｎ／solAl｝）℃ こゝでlogは常用対数、Al，Ｎはwt％である。 また、仕上げ圧延終了後、巻取までのランアウ
トテーブル上での冷却は、前段急冷パターンが、
Ｎ，Alがより良い状態になるため好ましい。そ
の他のホツトストリツプミルでの工程は、通常の
方法で良く、巻取後の精整工程も通常の方法で良
い。 （実施例） 第１表に示す鋼を連続鋳造してスラブとした。
【表】
これら鋼〜を加熱温度1250℃、巻取温度
500℃で板厚2.5mmの製品とした。 熱延ままとホーロー焼成相当の熱処理試験結果
および普通釉薬、特別釉薬（Co添加）によるホ
ーロー焼成により、ホーロー性を調査した結果を
第２表に示す。
500℃で板厚2.5mmの製品とした。 熱延ままとホーロー焼成相当の熱処理試験結果
および普通釉薬、特別釉薬（Co添加）によるホ
ーロー焼成により、ホーロー性を調査した結果を
第２表に示す。
【表】
○は良好、×はカツパーヘツド発生
第２表に示すようにNo.―１は、Ｃが高いため
ホーロー性が極めて悪く、No.―１，No.―１
は、Al，Ｎが範囲外であり、強度の低下代が大
きい。 さらに、，鋼を用い、強加工後のホーロー
焼成相当熱処理したときの強度変化におよぼす巻
取温度の影響を第３表に示す。
第２表に示すようにNo.―１は、Ｃが高いため
ホーロー性が極めて悪く、No.―１，No.―１
は、Al，Ｎが範囲外であり、強度の低下代が大
きい。 さらに、，鋼を用い、強加工後のホーロー
焼成相当熱処理したときの強度変化におよぼす巻
取温度の影響を第３表に示す。
【表】
鋼のNo.２，３は巻取温度が高いために、強度
低下をおこしている。鋼は、Al，Ｎバランス
が良くないため強加工部材には適さない。 （発明の効果） このように本発明によれば、ホーロー性が優れ
かつホーロー焼成後、強度低下のない片面ホーロ
ー用熱延鋼板が提供できる。
低下をおこしている。鋼は、Al，Ｎバランス
が良くないため強加工部材には適さない。 （発明の効果） このように本発明によれば、ホーロー性が優れ
かつホーロー焼成後、強度低下のない片面ホーロ
ー用熱延鋼板が提供できる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ Ｃ 0.0050〜0.07wt％ Mn 0.05〜1.5wt％ Ｐ 0.15wt％以下 sol.Al 0.03〜0.1wt％ Ｎ 30ppm以上100ppm以下 とし、AlとＮにおいてsol.Al／Ｎ10、sol.Alと
結合しない自由Ｎを20ppm以上含有し、残部Fe
および不可避的不純物からなることを特徴とする
片面ホーロー用熱延鋼板。 ２ Ｃ 0.0050〜0.07wt％ Mn 0.05〜1.5wt％ Ｐ 0.15wt％以下 sol.Al 0.03〜0.1wt％ Ｎ 30ppm以上100ppm以下 とし、このAlとＮにおいてsol.Al／Ｎ10、残部
Feおよび不可避不純物からなる連続鋳造スラブ
を1200℃以上に加熱し、熱延後巻取温度400℃以
上で、かつ次式により求められる温度以下で巻取
ることを特徴とする片面ホーロー用熱延鋼板の製
造方法。 （625＋50×log｛0.72×Ｎ／sol.Al｝）℃ ここでlogは常用対数、Ｍ，Alはwt％とする。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61183426A JPS6342355A (ja) | 1986-08-06 | 1986-08-06 | 片面ホ−ロ−用熱延鋼板およびその製造方法 |
| US07/079,805 US4801341A (en) | 1986-08-06 | 1987-07-31 | One-sided enamelable hot-rolled steel sheet and process for producing the same |
| GB8718589A GB2204880B (en) | 1986-08-06 | 1987-08-06 | Hot-rolled steel sheet enamelable on one side and process for producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61183426A JPS6342355A (ja) | 1986-08-06 | 1986-08-06 | 片面ホ−ロ−用熱延鋼板およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6342355A JPS6342355A (ja) | 1988-02-23 |
| JPH0322461B2 true JPH0322461B2 (ja) | 1991-03-26 |
Family
ID=16135567
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61183426A Granted JPS6342355A (ja) | 1986-08-06 | 1986-08-06 | 片面ホ−ロ−用熱延鋼板およびその製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4801341A (ja) |
| JP (1) | JPS6342355A (ja) |
| GB (1) | GB2204880B (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2694024B1 (fr) * | 1992-07-23 | 1994-10-14 | Lorraine Laminage | Tôle améliorée pour emboutissage en rétreint et procédé de fabrication d'une telle tôle. |
| US6361624B1 (en) | 2000-09-11 | 2002-03-26 | Usx Corporation | Fully-stabilized steel for porcelain enameling |
| KR100525646B1 (ko) * | 2001-09-05 | 2005-11-02 | 주식회사 포스코 | 법랑용 열간압연강판 제조방법 |
| KR100525645B1 (ko) * | 2001-09-05 | 2005-11-02 | 주식회사 포스코 | 법랑용 열간압연강판 제조방법 |
| CN100453678C (zh) * | 2005-11-16 | 2009-01-21 | 鞍钢股份有限公司 | 一种热轧双面搪瓷用钢板及其制造方法 |
| CN100473742C (zh) * | 2006-04-29 | 2009-04-01 | 宝山钢铁股份有限公司 | 静电搪瓷用热轧细晶粒钢及其制造方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS541644B1 (ja) * | 1968-07-29 | 1979-01-27 | ||
| US3677834A (en) * | 1970-08-13 | 1972-07-18 | Bethlehem Steel Corp | Nitride strengthened steel |
| GB1464232A (en) * | 1974-04-26 | 1977-02-09 | Nippon Kokan Kk | Method of making cold-reduced al-killed steel strip for press- forming by continuous casting and continuous annealing process |
| JPS5471717A (en) * | 1977-11-18 | 1979-06-08 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Manufacture of hot rolled steel sheet with superior workability |
| JPS60221520A (ja) * | 1984-04-16 | 1985-11-06 | Nippon Steel Corp | ホ−ロ−性に優れた高強度ホ−ロ−用熱延鋼板の製造方法 |
-
1986
- 1986-08-06 JP JP61183426A patent/JPS6342355A/ja active Granted
-
1987
- 1987-07-31 US US07/079,805 patent/US4801341A/en not_active Expired - Fee Related
- 1987-08-06 GB GB8718589A patent/GB2204880B/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2204880A (en) | 1988-11-23 |
| GB2204880B (en) | 1990-04-25 |
| JPS6342355A (ja) | 1988-02-23 |
| US4801341A (en) | 1989-01-31 |
| GB8718589D0 (en) | 1987-09-09 |
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