JPH03253517A - 加工性および表面性状に優れたＡｌキルド冷延鋼板の製造方法 - 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、ＡＮキルト冷延鋼板の製造方法に関するもの
であり、Ａｎキルト鋼の熱間圧延の仕上げ温度およびそ
の後の冷却パターンに特定の条件を与えることによって
、連続焼鈍により箱焼鈍並みの加工性を持ち、かつ表面
性状の優れた鋼板の製造方７去を提供するものである。

［従来の技術］ 冷延鋼板の素材としてＡｎキルト鋼を用い、連続焼鈍法
て製造する場合、良好な加工性を持たせるためには特公
昭５５−２２５３３号公報に開示されるように熱間圧延
後、　７３５℃以上の温度て巻取る方７去がある。しか
し、このような高温で巻取を行った場合、表面近傍に５
０〜３００μｒｎ、　ｌ：ユ上の粗大な結晶粒か生威し
やすくなる。この粗大な結晶粒が生成すると威品板の機
械的性質か不均質となりプレス底形等の加工を行った場
合に肌荒れが発生し、製品の美観を著しく低下させる問
題が起こる。また、延性の低下の原因ともなる。

現在、この熱延板の粗大な結晶粒生成の防止法としては
例えば特公昭５８−５９７１号公報に開示されるように
、鋼板が熱間圧延の最終スタンドと巻取機の間のランナ
ウトテーブル上を走行する間、板温が８８０〜８４０℃
の範囲で鋼板に注水冷却を中止するか、鋼板の下面のみ
に注水する方法がある。しかし、加工性を向上させるた
めに特公昭５８−５９７１号公報の実施例に示されてい
る組成に対してざらにＣ，Ｍｎ、Ｓ量を低減したような
組成の鋼ではＭｎＳ数、Ｆｅ５Ｃ数の減少および固溶Ｃ
の減少により結晶粒成長抑制作用が低下するため結晶粒
界の移動が容易になって粗大粒が発生しやすくなる。特
に０５００３８％かつＳ量０．０２０％の範囲において
は特公昭５８−５９７１号公報の冷却、巻取り条件を行
っても粗大粒が発生するという問題かある。また、下面
注水を行った場合は下面部に粗大粒が発生しやすい等の
問題も残る。

［発明が解決しようとする課題］ そこで、本発明てはＣ：　０．０１〜０．０３８％を含
有するＡ文キルト鋼を使用し連続焼鈍によって製造され
た鋼板の加工時における肌荒れを抑え、かつ優れた加工
性を持つ冷延鋼板を製造することを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 本発明者らは軸キルト鋼の熱延を行うに際して特定温度
範囲にスラブを加熱し、特定の仕上げ温度範囲で熱間圧
延を終了させ、その後巻取りに至るまでの特定の温度範
囲を特定の冷却速度で冷却を行うことによって６５０℃
以上８００℃以下の巻取温度でも熱延板の粗大粒を生成
させず連続焼鈍後加工しても肌荒れを生じない、かつ箱
焼鈍法と同等の良好な加工性、と時効特性を持つ冷延鋼
板か製造できることを見出した。これを利用して、ＡＨ
キルト鋼を使用し連続焼鈍によって製造された鋼板の加
工時における肌荒れを抑えると共に、優れた加工性を持
つ冷延鋼板を製造することを可能にした。

発明の要旨とするところは次のとおりである。

重量％にてＣ：　０．０１０〜００３８％、Ｓｉ：０．
０４０％以下、　Ｍｎ　：　０．０５〜０．２５％、　
Ｐ　：　０．０８０％以下、　Ｓ　：　０．００２〜０
．０２０％、Ａ文：　０．０２０〜０゜１０％、　Ｎ　
：　０．００６０％以下を含有し、残部がＦｅおよび不
可避的不純物よりなる鋳片を１０００〜１２００℃に加
熱し、　９００℃以上９６０℃以下の仕上げ温度で熱間
圧延した後、　８４０〜８７０℃の温度範囲まで２５℃
／Ｓ以上１００℃／Ｓ以下の冷速で冷却し、さらにこの
温度から　７２０〜８００℃の温度範囲まで５℃／Ｓ以
上２０℃／Ｓ以下の冷速で冷却を行い、続いて６５０〜
８００℃で巻取り、圧下率６０％以上て冷間圧延後、連
続焼鈍を行うことを特徴とする加工性および表面性状時
効特性に優れたＡｆｌキルト冷延鋼板の製造方法である
。

まず、本発明の方７去を適用する鋼の化学成分の限定理
由について説明する。

Ｃは０．０１０％未満ては連続焼鈍後の時効劣化が大き
いので望ましくない。また０、０３８％を越えると製品
の加工性か劣化する。したがってＣ量を０．０１０％〜
０．０３８％に限定した。

Ｓｉは微量では問題は無いか、含有量が多くなると加工
性を低下させる。したがって０．０４０％以下でなけれ
ばならない。

Ｍｎは熱間脆性を防止するために必要な成分であるか、
０．０５％未満ではＦｅＳが生成しその効果が無い。ま
た、０．２５％を越えると深絞り性が劣化する。したが
ってＭｎ量を０．０５〜０．２５％に限定した。

Ｐは時効特性には大きく影響しない元素であるが、含有
量が多くなると加工性を低下させるため、少ない方が良
くその上限は００８０％でなければならない。

Ｓは０．００２％未満てはＭｎＳの生成量が少なく熱延
板の結晶粒が粗粒化しやすく肌荒れの原因となる。また
０、０２０％を越えると熱間脆性の原因となる。したか
つてＳ量を０．００２〜０．０２０％に限定した。

Ａ２は鋼中の酸素、窒素量をコントロールするのに必要
な元素であり、熱延板の巻取後にＮをＡＵＮとして析出
させるためには最低０．０２０％は必要である。しかし
、０．１０％を越えると加工性を劣化させる。したかつ
て、０．０２０〜０．１０％に限定した。特に、析出す
るＡＩＮのサイズを肌荒れが起きない程度に粗大化させ
、加工性を向上させるためには０．０３５〜０．０８５
％の範囲が望ましい。

また、析出したＡＲＮも加工性を劣化させるためその量
は少ない方が良く、そのためにＮ量は０．００６０％以
下でなければならない。

本発明者らは、種々の組成の鋼についてスラブ加熱温度
および第１図に示される熱延後の温度Ｔ１．Ｔ２．Ｔ３
、冷却速度ＣＲＩ、ＣＲ２，ＣＲ３を種々変えた熱延板
を製造し、これに冷延、連続焼鈍を施し冷延鋼板の加工
性と表面性状について検討を加えた。この結果の代表的
なものを第３表および第３図〜第５図に示す。

第３表は、第１表に示す組成の鋳片を１１００℃に加熱
し、　９２０℃を仕上げ温度（Ｔｌ）とする熱間圧延を
行い、その後第１図に示されるＴ２．Ｔ３ＣＲＩ　ＣＲ
２，ＣＲ３を第２表のように行い、続いて７２０℃での
巻取りおよび８０％の冷間圧延を行い、第２図に示すよ
うなヒートパターンの連続焼鈍を行ったときの連続焼鈍
後の鋼板の加工性と表面性状を示したものである。

第３図は、第１表に示す組成の鋳片を１１００℃に加熱
し、　８７０〜９８０℃の種々の仕上げ温度で熱間圧延
を行い、その後第１図に示されるＴ２．Ｔ３．ＣＲＩ、
ＣＲ２，ＣＲ３を第２表のＣに示すような条件で冷却し
、続いて７２０℃での巻取りおよび８０％の冷間圧延を
行い、第２図に示すようなヒートパターンの連続焼鈍を
行った場合の仕上げ温度の加工性と表面性状におよぼす
影響を示したものである。

第４図は、第１表に示す組成の鋳片を９５０℃〜１３５
０℃の温度に再加熱し、　９２０℃を仕上げ温度とする
熱間圧延を行い、その後第１図に示されるＴ２．Ｔ３．
ＣＲＩ、ＣＲ２，（：Ｒ３を第２表のＣに示すような条
件で冷却し、続いて　７２０℃での巻取りおよび８０％
の冷間圧延を行い、第２図に示すようなヒートパターン
の連続焼鈍を行ったとき、鋳片の加熱？Ｌ度の加工性と
表面性状におよぼす影響を示したものである。

第５図は、第１表に示す組成の鋳片を１１００℃に再加
熱し仕上げ鷹度９２０℃て熱間圧延を行い、その後ＣＲ
Ｉ　＝５０℃／Ｓ、　Ｔ２＝　８７０℃、の条件て冷却
し、さらに　７５０〜８５０℃に１５℃／Ｓで冷却しこ
の冷却終了温度で巻取ったもの、およびＣＲＩ　＝５０
℃／Ｓ、　Ｔ２＝　８７０℃、　ＣＲ２＝１５℃／５Ｔ
３＝　　７５０℃、　　ＣＲ３＝６０℃／Ｓの条件で冷
却し、６００℃〜８５０℃で巻取ったものを、８０％の
冷間圧延を行い、第２図に示すようなヒートパターンの
連続焼鈍を行ったとき、巻取り温度の加工性と表面性状
におよぼす影響を示したものである。

第 表 弔 表 弔 ３ 表 以上の調査結果より、連続焼鈍後の鋼板の加工性と良好
な表面性状とを両立させるためには、鋳片を１０００〜
１２００℃に加熱し、　９００℃以上９６０℃以下の仕
上げ温度で熱間圧延した後、　８４０〜８７０℃の温度
範囲に２５℃／Ｓ以上１００℃／Ｓ以下の冷速て冷却し
、さらにこの温度から　７２０〜８００℃の温度範囲に
５℃／Ｓ以上２０℃／Ｓ以下の冷速で冷却を行い、続い
て６５０〜８００℃で巻取る必要があることがわかった
。

なお、上記調査において組成、巻取温度、連続焼鈍の焼
鈍温度、冷却速度および過時効処理条件を本発明の範囲
内で変更したものでも同様の結果か得られた。

以上の種々の条件で製造した熱延板を採取し、光学顕微
鏡により組織を観察したところ本発明の組成を有する鋼
を本発明の冷却条件に従って冷却したものは表層部から
中心部まで均一な整粒の組織になっているのに対して、
組成、熱延の仕上げ温度あるいは熱延後の冷却条件のつ
または全部か本発明の範囲から外れているものは表層付
近に微細粒の領域か見られる混粒の組織になっているこ
とがわかった。

冷間圧延の圧下率は通常行われている６０％以上で良い
か、連続焼鈍後の（１１１）集合組織を発達させ、深絞
り性を良好にするためには７０％以上の高圧下冷延率か
好ましい。

連続焼鈍については通常行われているように、再結晶焼
鈍後時効特性を向上させるための過時効処理のある冷延
鋼板用の連続焼鈍？去でよいが、より高い下値を得るた
めには焼鈍温度を７５０℃以上とするのか好ましい。ま
た、より良好な時効特性とするためには再結晶焼鈍後５
０〜２５０℃／Ｓの冷却速度で２００〜４５０℃に冷却
を行い、過時効を行うのが良い。また、過時効処理の温
度履歴は２００〜４５０℃の範囲内であれは等温で保定
する処理でも、過時効時間の経過と共に温度を変化させ
る処理のいずれでも良い。鋼中のＭｎＳをＦｅ５Ｇの析
出核としてより有効に利用し、かつ短時間で過時効を終
了させるためには一次冷却終点温度を３５０℃以下とし
、その後３２０〜４５０℃に再加熱しさらに時間と共に
過時効温度を低下させ２００〜３００℃て過時効を終了
させる過時効処理が望ましい。

以上のように本発明は熱延から巻取に至るまでの間に特
定の冷却パターンを与えることにより冷延鋼板の表面性
状および加工性を優れたものとすることができる。

以下に本発明の実施例を比較例と共に示す。

［実　施　例］ 実施例−１ 第４表に示す化学成分の鋼をそれぞれ第５表心示すよう
な熱間圧延条件、その後の冷却条件を与えた。試料Ａ、
Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅ、Ｆ、ＧおよびＨは本発明の成分範囲内
であり試料工Ｊ、に、Ｌ、Ｍ、Ｎ、ＯおよびＰは成分の
いずれかが本発明の範囲から外れている。また、熱間圧
延条件、その後の冷却条件は本発明の範囲内である。こ
れらの熱間圧延板を８０％の冷間圧延を行い第２図およ
び第６図に示すようなヒートパターンの連続焼鈍を施し
た。この結果得られた冷延鋼板について、ＪＩＳ　５号
引張り試験片を用いて引張り試験を行い表面性状、降伏
強度、および伸びを調査した。材質調査結果をそれぞれ
第６表に示す。第４表〜第６表より成分、条件が本発明
の範囲に入っているものは本発明の範囲外のものに比べ
て表面性状および加工性のいずれも優れていることがわ
かる。

あ 表 第 表 果 表 実施例−２ 第７表に示す化学成分の鋼をそれぞれ第８表に示すよう
な熱間圧延条件、その後の冷却条件を与えた。試験に供
した鋼の組成は本発明の範囲内である。また、熱間圧延
条件、その後の冷却条件のうち■〜［相］は本発明の条
件範囲内であり、０〜１６は条件のいずれかが本発明の
範囲から外れている。この結果得られた冷延鋼板につい
て、ＪＩＳ　５号引張り試験片を用いて引張り試験を行
い表面性状、降伏強度、および伸びを調査した。材質調
査結果をそれぞれ第９表に示す。

第７表〜第９表より成分、条件が本発明の範囲に入って
いるものは本発明の範囲外のものに比べて表面性状およ
び加工性のいずれも優れていることがわかる。

弔 ７ 表 弔 表 注）下線の条件について本発明からはずれている。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の方性はＡｆｌキルト鋼の
熱延を行うに際して特定温度範囲にスラブを加熱し、特
定の仕上げ温度範囲で熱間圧延を終了させ、その後特定
の温度範囲を特定の冷却速度で冷却を行うことによって
６５０℃以上８００℃以下の巻取温度でも熱延板の粗大
粒を生成させず連続焼鈍後加工しても肌荒れを生しない
、かつ箱焼鈍法と同等の良好な加工性と時効特性を持つ
冷延鋼板が製造できる方７去である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、熱間圧延後のランナウトテーブル上の冷却パ
ターンを示した図、第２図および第６図は、連続焼鈍の
ヒートパターンを示す図、第３図は、仕上げｆＨ度の表
面性状と加工性におよぼす影響を示した図、第４図は鋳
片の加勢温度の連続焼鈍後の鋼板の表面性状と加工性に
およぼす影響を示した図、第５図は、巻取り温度の連続
焼鈍後の鋼板の表面性状と加工性におよぼす影響を示し
た図である。 他４名 第 ４ 図 第 図 巻取り温度（’Ｃ） 第 図 ８００℃Ｘ　６０ｓｅ（

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　重量％にて Ｃ：０．０１０〜０．０３８％ Ｓｉ：０．０４０％以下 Ｍｎ：０．０５〜０．２５％ Ｐ：０．０８０％以下 Ｓ：０．００２〜０．０２０％ Ａｌ：０．０２０〜０．１０％ Ｎ：０．００６０％以下 を含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物よりなる鋳
   片を１０００〜１２００℃に加熱し、９００℃以上９６
   ０℃以下の仕上げ温度で熱間圧延した後、８４０〜８７
   ０℃の温度範囲まで２５℃／Ｓ以上１００℃／Ｓ以下の
   冷速で冷却し、さらにこの温度から７２０〜８００℃の
   温度範囲まで５℃／Ｓ以上２０℃／Ｓ以下の冷速で冷却
   を行い、続いて６５０〜８００℃で巻取り、圧下率６０
   ％以上で冷間圧延後、連続焼鈍を行うことを特徴とする
   加工性および表面性状に優れたＡｌキルド冷延鋼板の製
   造方法。