JPH0372033A - プレス成形性の優れた冷延鋼板の製造方法 - Google Patents

プレス成形性の優れた冷延鋼板の製造方法

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JPH0372033A
JPH0372033A JP20765989A JP20765989A JPH0372033A JP H0372033 A JPH0372033 A JP H0372033A JP 20765989 A JP20765989 A JP 20765989A JP 20765989 A JP20765989 A JP 20765989A JP H0372033 A JPH0372033 A JP H0372033A
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JP
Japan
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less
rolling
formability
press formability
cold
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Pending
Application number
JP20765989A
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English (en)
Inventor
Yoshikuni Furuno
古野 嘉邦
Takeshi Kono
河野 彪
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Publication date
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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) 本発明はプレス成形性の優れた冷板鋼板の製造方法に関
し、特に直送圧延と連続焼鈍を組み合せたMキルド鋼に
よる製造方法にかかわるものである。
(従来の技術) プレス成形性の優れた冷板鋼板の製造は、生産効率の向
上を目的として各工程を連続化し工程を省略する開発に
力が注がれ、次々と実用化されてきた。その一つとして
は、従来の電気清浄−箱焼鈍一調質圧延一検査の各工程
を−っの工程に集約した連続焼鈍設備があり、今日では
連続焼鈍法の普及は目覚ましい。一方、これらの素材と
しての鋼片の製造方法も、インゴットの分塊圧延法に代
って連続鋳造方法がほとんど適用されるようになったが
、最近ではさらに連続鋳造と熱間圧延を直結化する、い
わゆる直送圧延法(ダイレクトローリング法)の実用化
が進められている(例えば特開昭58−100629号
公報、特開昭59−123720号公報)。
しかし、従来の鋳片を再加熱して熱間圧延する方法と直
送圧延法によって製造した連続焼鈍後の冷板鋼板の材質
を比較すると、直送圧延法によるものが劣っている。一
般に、連続焼鈍法によってプレス成形性の優れた冷板鋼
板を製造する場合には、炭窒化物等を熱間圧延工程で粗
大析出化させておいて、冷間圧延−再結晶焼鈍後の粒成
長を容易にすることが必要である。そのためには、スラ
ブの加熱温度を下げて既に粗大析出しているものの再溶
解を減少させる方法(特開昭51−138516号公報
)や、巻取温度を高くして析出物を成長、粗大化させる
方法(特開昭50−113411号公報)が採用される
。しかし、この方法は酸洗性を低下させるとともに平面
ひずみ成形性も劣化させる。一方、直送圧延法では、凝
固過程から熱間圧延開始までに硫化物や炭窒化物の析出
および成長はほとんど進行せず、圧延〜巻取過程で微細
に析出する。そのために、冷間圧延−再結晶焼鈍後の粒
成長が阻害されて深絞り性が劣るとともに、実プレス成
形においてビード通過部分などでよくみられる平面ひず
み変形に対する成形性が低下する。なお、前述した巻取
温度を高くする方法を採用すれば深絞り性は改善される
ものの平面ひずみ成形性はむしろさらに悪化することが
ある。
(発明が解決しようとする課題) そこで、本発明は、連続鋳造と熱間圧延を直結化し、低
温巻取であっても冷間圧延後の連続焼鈍によって深絞り
性や平面ひずみ成形性などのプレス成形性の優れた冷板
鋼板を製造することを目的とする。
(課題を解決すめための手段) 本発明の要旨は下記のとおりである。
(1)  C: 0.008〜0゜030%、Si:0
.10%以下、Mn: 0.05〜0.40%、S:0
.015%以下、かつMn/S= 20〜40、P :
 0.02%以下、sol、 kl : 0.001〜
0.040%、N : 0.0030%以下、BをB/
Nで0.6〜160.さらにREM/S  : 1〜3
、Ca/S : L 〜3、Zr/S:2〜10のうち
1種以上を含有し、残部が鉄および不可避的不純物から
なる鋳片を連続鋳造において表面温度900 ℃以上で
切断後、そのままあるいは補助的加熱を含めて10分以
上経過して熱間圧延を開始してAr3変態点以上で仕上
げ、600℃以上で巻取り、脱スケール後に、60%以
上の圧下率で冷間圧延し、700℃以上に加熱し均熱後
680℃を超えない温度から50〜200″(/sec
で冷却し400℃以下で1〜10分過時効することを特
徴とするプレス成形性の優れた冷板鋼板の製造方法。
(2)連続焼鈍が、700“C以上に加熱し均熱後68
0 ”Cから300℃以下まで50〜200℃/sec
で冷却し再び最大450℃までの間で50℃以上昇温し
その後250℃まで1〜10分以内で冷却することを特
徴とする前項l記載のプレス成形性の優れた冷板鋼板の
製造方法。
以下、本発明の詳細な説明する。
Cは深絞り性や平面ひずみ成形性を劣化させるので0.
030%以下とする。一方、その含有量が余りにも少な
いと固溶炭素の過時効中析出が進まず時効性が問題とな
るのでo、 o o s%以上とする。
o、oto〜0.025%が好ましい。
Siはw4板を硬化させ、プレス成形性を劣化させるの
で0.10%以下とする。0.03%以下が好ましい。
Mnは少ないと直送圧延過程におけるMnSの析出速度
が遅く熱間圧延過程で微細に析出し、鋼板を硬質化しプ
レス成形性を劣化させるので0.05%以上必要である
が、一方、多すぎても成形性を劣化させるので0.40
%以下とする。また、成形性を安定して確保するために
MnとSの比(Mn/S)を20〜40に規定する。M
n/Sの下限はMnSの析出促進、上限は成形性の劣化
防止のためにそれぞれ規制している。
Sは多すぎると平面ひずみ成形性を劣化させるので0.
015%以下とする。
Pは@仮を硬質化させ深絞り性を劣化させるが、直送さ
れて圧延される際に熱間脆化割れを起こす有害性もある
ために0.02%以下とする。好ましくは0.010%
以下がよい。
Mは脱酸のために3o1.Nとして0.001%以上含
有するが、一方、多くてもコストアップとなるだけなの
で0.040%以下とする。
NはBによって窒化物BNとして固定されるが、窒化物
が多いと平面ひずみ成形性を劣化させるので0.003
0%以下とする。0.0020%以下が好ましい。
Bは直送圧延のような熱履歴においてもNを比較的粗大
なりNとして有効に固定する元素であり、BとNとの比
(B/N)で0.6以上必要であるが、あまり過剰のB
は成形性を劣化させるので1.0以下とする。
REM+Ca、Zrは直送圧延過程における硫化物の形
態を再結晶・粒成長を妨げないように制御するために必
要で1種以上を含有させる。上記の効果を得るためには
、REM、Ca、ZrはそれぞれSとの量的関係におい
て、RtiM/S  : 1〜3. Ca/S: 1〜
3、Zr/S:2〜lOを満足させる必要がある。
残部は鉄および不可避的不純物となるが、Cr +Cu
 、 Niなどの元素は総量として0.10%以下であ
れば本発明の目的はそこなわれない。
前記組成からなる鋼は、溶銑予備処理、転炉溶製、およ
び脱ガス軽処理などを経て成分調整し、連続鋳造し、切
断後そのままあるいは補助的加熱を施して熱間圧延する
。その際に、切断時の鋳片の表面温度は、熱間圧延時の
仕上温度を確保するために900℃以上とする。また、
鋳片を切断後、熱間圧延(粗圧延)を開始するまでの時
間は、硫化物の形態を焼鈍時粒成長を容易にするよう調
整するために最低10分を要する。なお、補助的加熱の
手段としては、ガスエツジヒーターあるいは短時間の加
熱炉(保温炉でも可)使用などがある。
熱間圧延において、仕上温度は深絞り性を確保するため
にAr=変態点以上とする。巻取温度は平面ひずみ成形
性や深絞り性の向上のために600℃以上とする。しか
し、あまり高いと平面ひずみ成形性が劣化し、酸洗性を
著しく低下させるので700℃以下が望ましい。材質の
均一化のために熱延コイルのトップとボトムをミドル部
より比較的高温(50℃以上)にすることは有効である
次に、脱スケール後の冷間圧延においては、深絞り性を
得るために60%以上の圧下率を採用する。好ましくは
80〜95%の範囲である。連続焼鈍は700℃以上に
加熱し均熱後、680℃を超えない温度から50〜20
0℃/秒の急冷を開始し400 ℃以下の温度で1〜1
0分の過時効処理を行う。
焼鈍温度を700 ℃以上とするのは再結晶させ、さら
に粒成長させブレス成形性を高めるためである。また焼
鈍の冷却過程で680℃を超えない温度から50℃/秒
以上で急冷を開始するのは高温域でのサイズの大きな炭
化物の析出を防ぎ、固溶炭素量をできるだけ過剰に含ま
せて、過時効処理で固溶炭素を低減させて平面ひずみ成
形性を向上させるために必要であるからである。一方、
冷却速度は、速すぎても炭化物が極微細に析出して平面
ひずみ成形性を劣化させるので上限を200 ”C/s
eeとする。70〜120℃/secの冷却速度が平面
ひずみ成形性を高める点から好ましい、過時効処理を4
00℃以下の温度で1〜10分間とするのは、前記急冷
されて過飽和な固溶炭素を低減させ平面ひずみ成形性を
高めるためである。
さらに効率的に固溶炭素を低減させて平面ひずみ成形性
を改善するには、680℃から300℃以下まで50〜
200℃/seeで冷却し、再び最大450℃までの間
で50 ℃以上昇温し、その後250 ℃まで1〜10
分以内で冷却する方法を採用する。
用する。
焼鈍後は通常降伏点伸びの消失や表面粗度の調整のため
に調質圧延を行う。
なお、本発明による製造方法は冷板鋼板のみならず種々
のめっきを施こす表面処理鋼板の原板製造方法としても
適用できる。
(実施例) 第1表に示す成分鋼を鋳造後、同じく第1表に示す条件
で直送圧延した。そして、第2表に示す条件で熱延し、
酸洗後に冷板率80%で0.8 mmに冷板した。次の
連続焼鈍では、800℃で均熱後に680℃まで徐冷し
てから2通りの冷却−過時効処理を行った。1つは68
0℃から90°(: /secで350℃まで冷却し、
それから250℃まで10分間で傾斜的に冷却しながら
過時効処理を行った(Aタイプとよぶ)。他方は680
℃から90℃/secで200℃まで冷却し、それから
380℃まで加熱した後、5分間で250℃まで冷却す
る過時効処理を行った(Bタイプとよぶ)。そして、1
.0%の調質圧延後に需要家で使用されるまでの時間を
考慮し1ケ月経過して製品板としての特性を調査した。
その結果を第2表に示す。なお、 平面ひずみ成形性は、直径100mm0球頭ポンチを使
用し127mmX178mmの短冊形試片を成形して平
面ひずみ変形における成形高さで評価した。
製品板特性から明らかなように、本発明の方法を採用す
ることによって直送圧延一連続焼鈍した鋼板の深絞り性
や平面ひずみ成形性が改善され、低温巻取でも良好な特
性が得られる。
(発明の効果) 連続鋳造と熱間圧延を直結化した直送圧延法と焼鈍工程
を連続化した連続焼鈍法を主軸とした、省工程を追求し
た新しい製造プロセスによって平面ひずみ成形性や深絞
り性に優れた冷板鋼板がNキルド鋼で製造できることか
ら、直送圧延による省エネルギー効果、高価なInte
rstttial Free鋼からNキルド鋼への切替
による製造コストの低減効果などが享受できる意義は大
きい。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)C:0.008〜0.030%、Si:0.10
    %以下、Mn:0.05〜0.40%、S:0.015
    %以下、かつMn/S=20〜40、P:0.02%以
    下、sol.Al:0.001〜0.040%、N:0
    .0030%以下、BをB/Nで0.6〜1.0、さら
    にREM/S:1〜3、Ca/S:1〜3、Zr/S:
    2〜10のうち1種以上を含有し、残部が鉄および不可
    避的不純物からなる鋳片を連続鋳造において表面温度9
    00℃以上で切断後、そのままあるいは補助的加熱を含
    めて10分以上経過して熱間圧延を開始してAr_3変
    態点以上で仕上げ、600℃以上で巻取り、脱スケール
    後に、60%以上の圧下率で冷間圧延し、700℃以上
    に加熱し均熱後680℃を超えない温度から50〜20
    0℃/secで冷却し400℃以下で1〜10分過時効
    することを特徴とするプレス成形性の優れた冷板鋼板の
    製造方法。
  2. (2)連続焼鈍が、700℃以上に加熱し均熱後680
    ℃から300℃以下まで50〜200℃/secで冷却
    し再び最大450℃までの間で50℃以上昇温しその後
    250℃まで1〜10分以内で冷却することを特徴とす
    る請求項1記載のプレス成形性の優れた冷板鋼板の製造
    方法。
JP20765989A 1989-08-10 1989-08-10 プレス成形性の優れた冷延鋼板の製造方法 Pending JPH0372033A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5656103A (en) * 1994-04-28 1997-08-12 Illinois Tool Works Inc. Steel strap and method of making

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5656103A (en) * 1994-04-28 1997-08-12 Illinois Tool Works Inc. Steel strap and method of making

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