JPH04210425A - 耐リジング性に優れたフェライト系ステンレス鋼の製造方法 - Google Patents

耐リジング性に優れたフェライト系ステンレス鋼の製造方法

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JPH04210425A
JPH04210425A JP40985290A JP40985290A JPH04210425A JP H04210425 A JPH04210425 A JP H04210425A JP 40985290 A JP40985290 A JP 40985290A JP 40985290 A JP40985290 A JP 40985290A JP H04210425 A JPH04210425 A JP H04210425A
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隆 阿部
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崎山 哲雄
Shunsuke Toyoda
俊介 豊田
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(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】
[00011
【産業上の利用分野]本発明は、耐リジング性に優れた
フェライト系ステンレス鋼の製造方法に係り、製品特性
あるいは製造上において好ましい耐リジング性フェライ
ト系ステンレス鋼の製造方法を提供しようとするもので
ある。 [0002] 【従来の技術】フェライト系ステンレス鋼はオーステナ
イト系ステンレス鋼に比べ安価なこともあり、建材用途
、家業機器用途など幅広い用途に使用されている。美観
が大切にされる用途に用いられることが多いことから、
表面特性に優れることが要求される。従って、表面光沢
に優れることが必要である。ところが、フェライト系ス
テンレス鋼の特質として、プレス成型時にリジングと呼
ばれる表面の凹凸が生成することが一般によく知られて
いる。リジングの生成は製品外観を著しく損なうことか
ら、耐リジング性の向上がフェライト系ステンレス鋼に
強く求められてきている。 [0003]リジングは、凝固組織に強く影響されるこ
とが知られている。その改善方法としては、大きく二つ
に大別され、 (1)熱延条件、焼鈍条件の規定、 (
2)成分調整、による改善の検討が種々なされている。 例えば、最適熱延温度範囲と圧下率、焼鈍条件の規定(
特公昭63−26177号公報)、上記に加えて0. 
1%−0,3%AIの添加と巻き取り温度の規定(特公
平1−60531号公報)、0.08%−0,5%A1
含有鋼に熱間圧延途中で再加熱を加える方法(特公平2
−1211号公報)、0.03%−0,2%A1含有鋼
に粗圧延と仕上げ圧延の間で曲げひずみを施工する方法
(特開昭62−136525号公報)、0.01%−0
,2%AIに対し圧延温度と圧下率を規定し、かつ、焼
鈍時の冷却条件を規定した方法(特公昭59−4397
7号公報)、熱間圧延に先立ち鋳片に熱処理を施す方法
(特公平2−409号公報、特公平2−411号公報)
などが提案されている。 [0004]
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の製造方
法のうち成分調整によっているものは、Atの添加を基
本にしている。しかしながら、AIの添加は鋼中に硬質
なAl2O3の生成をもたらす。その結果、熱間圧延中
あるいは冷間圧延中に圧延疵に起因した表面疵の生成が
容易に起こり得る。これは、表面特性の劣化をもたらす
ものであり、好ましくない。また、製造条件の規定によ
っているものは、鋳片に熱処理を施す方法、熱間圧延途
中で再加熱を加える方法、曲げひずみを施工する方法が
あるが、これらはいずれも製造工程の増加をもたらし製
造コストを増大させる。最適熱延温度範囲と圧下率、焼
鈍条件を規定した方法は粗圧延開始温度を1150℃以
下とし仕上げ圧延開始温度を900℃以上として第一、
第二仕上げ圧延圧下率を25%以上としたものであり、
大圧下に伴う仕上げ圧延の負荷が増加する懸念がある。 さらに、焼鈍条件温度範囲を900〜1100℃に規定
しているが、このような高温の焼鈍は酸洗工程において
肌荒れをもたらし製品特性を劣化させる。 [0005]このように、従来の方法はいずれも製品特
性の面、あるいは製造性の点から問題を有しているもの
である。製品表面特性を劣化させるような特別な成分調
整を要せず、かつ、従来の製造工程を大幅に変えること
なく耐リジング性に優れたフェライト系ステンレス鋼を
安価に製造することが従来の方法ではできない。 [00061
【課題を解決するための手段]本発明は上記したような
従来のものにおける課題を解決するように検討を重ねて
創案されたものであって、以下の如くである。フェライ
ト系ステンレス鋼のスラブを熱間圧延するに際し、粗圧
延のうち少なくとも1パス以上を圧下量20%以上で、
かつ、ひずみ速度2.0s−1以下の低ひずみ速度圧延
で行い、続いて連続スタンドでの仕上げ圧延により熱延
鋼帯としたのち、箱型焼鈍あるいは連続焼鈍するか、焼
鈍を省略し、その後、冷間圧延と冷延板焼鈍とを組み合
わせて冷延鋼帯を製造することを特徴とする耐リジング
性に優れたフェライト系ステンレス鋼の製造方法。即ち
、フェライト系ステンレス鋼のりジング現象は凝固組織
を継承した集合組織のコロニーの存在に主として起因す
ることが知られる。従って、耐リジング性の向上にはこ
の集合組織のランダム化が最も有効であり、この点に基
づいて、従来の提案もなされているが、従来の提案にお
いては、前述したように、現実的な製造方法として取り
得ない種々の課題を有している。 [0007]本発明はこのような状況を鑑みて、まった
く新しい視点から耐リジング性の改善を図ったものであ
る。すなわち、熱間圧延における圧延ひずみ速度の影響
に注目し、リジングに対する影響を克明に調査した結果
、1パス当たりの圧下量を20%以上確保した上で、ひ
ずみ速度を低速度に限定することによって、耐リジング
性を大幅に向上することができるという新しい知見を得
、本発明をなすに至ったのである。特に高温で行われる
粗圧延でのひずみ速度の低下は、圧延中のフェライト相
への変形の集中をもたらし、再結晶を促進させることに
よってリジングに有害な集合組織のランダム化を有効に
得しめる。 [0008] 【作用】上記したような本発明によれば、熱延粗圧延中
の少なくとも1パスの圧延速度を遅くするだけでよく、
既存の製造工程を変える必要がない。熱延に要する時間
も、仕−ヒげ圧延までの待ち時間を短縮することによっ
て実質的に従来と同程度であり、製造コストの増加はな
い。熱延板焼鈍は通常の箱型焼鈍でも、連袂焼鈍でも、
あるいは焼鈍を省略しても良い。熱延板に通常の箱型焼
鈍を施せば、最終製品の耐リジング性は著しく改善され
る。また、連続焼鈍あるいは焼鈍省略によっても従来の
製品に比ペリジジグ性が劣化することはない。 [00091本発明の基本要件は、熱延粗圧延時の低ひ
ずみ速度圧延の実施(1パス当たりの圧下量は20%以
上)にある。金属の高温変形挙動にひずみ速度が影響を
与えることは、よく知らねている。特に、再結晶挙動に
ついては動的、ならびに静的な再結晶挙動に対するひず
み速度の影響がフェライト系ステンレス鋼についても種
々検討されている[例えば、鉄と鋼、69(1983)
、p1440、鉄と鋼、70 (1984)、p725
、鉄と鋼、70 (1984)、p2152、鉄と鋼、
75 (1989)、pH93、鉄と鋼、68 (19
82)、5539、日本金属学会春季大会一般講演概要
集、 (1982−4)、p65]。しかしながら、こ
れまでフェライト系ステンレス鋼のりジング特性に対す
る熱間加工中のひずみ速度の影響が調査されたことはな
かった。発明者らは、この点に着目し熱延粗圧延時のひ
ずみ速度を変えた実験を行い、最終冷延焼鈍材のりジン
グ特性を調べた結果、リジング特性はひずみ速度に大き
く影響されることを見出した。図1は、代表的フエライ
1へ系ステンレス鋼である5US430を用いて検討し
た結果である。熱延粗圧延時のひずみ速度を低下させる
ことによってリジング高さが小さくなり、耐リジング性
が改善されることが示されており、ひずみ速度2.0以
下でその効果が大きいことがわかる。スラブ厚さは16
0m1、スラブ加熱温度は1150℃、粗圧延は各パス
25%で5パス行った。仕上がり圧延開始温度をそろえ
る目的で、第一、第二粗圧延パスのみ、ひずみ速度を変
化させ、残りの圧延はすべてひずみ速度6.0s”と一
定とした。また、図1中には熱延板の焼鈍条件として箱
型焼鈍(820℃×5時間均熱後徐冷)、連続焼鈍(8
40℃×90秒)、焼鈍省略の各条件が示されているが
、いずれにおいても上記の改善効果は認められている。 なお、ここでのりジング高さは冷延(冷延率80%)、
焼鈍(850℃×90秒)、調圧(調圧率1.0%)し
た材料から圧延方向にJISS号試験片を作製し引張り
試験機により15%のひずみを与え、粗さ試験機にて圧
延直角方向に表面粗さを測定し、Rz(十点平均粗さ)
を求めて、これをリジング高さとした。 [00101図2は、1パス当たりの圧下量とりジング
高さの関係を示したものである。ひずみ速度が大きい場
合には、5〜40%の範囲て圧下量の影響はほとんどな
い。これに対し、ひずみ速度が1.0s−’のような低
びずみ速度の条件では]−パス当たりの圧下量が20%
を越えると耐リジング性の改善効果が著しくなる。従っ
て、1パス当たりの圧下量は20%以上とする必要があ
ることが示されている。以上、熱延粗圧延時の低ひずみ
速度圧延の実施(1パス当たりの圧下量は20%以上)
という本発明によれば耐リジング特性の改善がもたらさ
れるという作用のあることを示した。本作用がどのよう
な機構によっているかは、かならずしも明確ではないが
、再結晶の促進による集合組織のランダム化が作用して
いることは明らかである。特に熱間圧延中にフェライト
とオーステナイ1への二相混合組織となるような成分系
のフェライトステンレス鋼では、ひずみ速度の低下によ
って、軟質なフェライト相へのひずみの集中が起こる。 これにより、フェライト相での実質的なひずみ増加に伴
う再結晶促進とオーステナイトのフェライト相中での加
工ひずみ誘起変態が生じ、フェライト粒の集合組織のラ
ンダム化がもたらされるものと認められる。 [00113
【実施例]本発明によるものの具体的な実施例について
説明すると、先ず本発明者等が用いたフェライト系ステ
ンレス鋼は次の表1に示す如くであって、代表的フェラ
イト系ステンレス鋼である5US430を初め、5US
430LX、5US444.5US410L、5UH4
09、高Si含有耐熱鋼を用いた。Cr含有量は10.
8〜18.5%まで広範囲な鋼種を用いている。なお、
本発明はフェライト系ステンレス鋼に関するものである
が、通常マルテンサイト系と呼ばれる5US410系、
高Cr系耐熱鋼であるS UH409の鋼種も含んでい
る。 [001,2] 【表1】 [00131次の表2には、各鋼種のリジング高さを本
発明条件で製造した場合と、比較条件で製造した場合と
のそれぞれを示した。本発明と比較例との条件の差は、
粗圧延時のひずみ速度の差にあるが、いずれも、スラブ
加熱後、粗圧延5パス(圧下量24.30.37.25
.33%)、仕上げ7段連続スタンドで3mmの熱延鋼
帯とした。熱延後、熱延鋼帯を箱型焼鈍し、冷間圧延に
て0.8mmの冷延板とし、連続焼鈍後、調圧率1.0
%の調圧を施した。 [0014]
【表2】 (0015]前記表2に示されるように比較例(従来の
熱間圧延条件)ではりジング高さが8〜12gmであっ
たのに比べ、本発明によれば各鋼種でリジング高さが約
50〜60%程度軽減し、5.0μm以下となる。この
程度までリジング高さが改善されれば、実際のプレス成
型後の製品となった段階でほとんど問題となることはな
い。 [00163次の表3には粗熱延条件の圧下量とひずみ
速度を種々変えた場合の最終製品のりジング高さを示し
た。 [0017]
【表3】 [0018]即ち、本発明によれば、熱延板の焼鈍法を
箱型焼鈍、連続焼鈍、あるいは焼鈍省略のいずれによっ
てもリジング高さは4.5gm以下の優れた特性を示す
。低ひずみ速度圧延という本発明の適用は第1から第5
パスのいずれによってもその効果は得られている。また
、比較例に示されるように、圧下量が20%未満、ある
いは、ひずみ速度が28−1を越えるとりジング特性は
改善されない。 [0019]
【発明の効果】以上説明したような、この発明によれば
、フェライト系ステンレス鋼の粗熱間圧延条件を圧下量
20%以上で、かつ、ひずみ速度2.0s”以下の低ひ
ずみ速度圧延で行うように構成したことにより、製造工
程の増加をもたらすことなく、逆に熱延板の焼鈍工程を
短縮して、耐リジング性に優れたフェライト系ステンレ
ス鋼を安価に得らしめることができるなどの効果を有し
、工業的にその効果の大きい発明である。 [00201
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の構成要件である粗圧延のひず
み速度のりジング高さに対する影響を示したものである
。ひずみ速度の低下により耐リジング性が改善され、特
にひずみ速度が2.0s”以下となるとりジング高さが
5μm以下となり、優れた耐リジング性が得られること
が示されている。
【図2】図2は、本発明の構成要件である粗圧延の1パ
ス当たりの圧下量のりジング高さに対する影響を示した
ものである。圧下量の増加により耐リジング性が改善さ
れ、特に圧下量が20%以上となるとりジング高さが5
μm以下となり、優れた耐リジング性が得られることが
示されている。 発明昔

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】フェライト系ステンレス鋼のスラブを熱間
    圧延するに際し、粗圧延のうち少なくとも1パス以上を
    圧下量20%以上で、かつ、ひずみ速度2.0s^−^
    1以下の低ひずみ速度圧延で行い、続いて連続スタンド
    での仕上げ圧延により熱延鋼帯としたのち、箱型焼鈍あ
    るいは連続焼鈍するか、焼鈍を省略し、その後、冷間圧
    延と冷延板焼鈍とを組み合わせて冷延鋼帯を製造するこ
    とを特徴とする耐リジング性に優れたフェライト系ステ
    ンレス鋼の製造方法。
JP2409852A 1990-12-12 1990-12-12 耐リジング性に優れたフェライト系ステンレス鋼の製造方法 Expired - Lifetime JPH0819471B2 (ja)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0959717A (ja) * 1995-08-24 1997-03-04 Kawasaki Steel Corp プレス成形性、耐リジング性および表面性状に優れるフェライト系ステンレス鋼帯の製造方法
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