JPH04279202A - ステンレス鋼の熱間圧延方法 - Google Patents
ステンレス鋼の熱間圧延方法Info
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- JPH04279202A JPH04279202A JP3995591A JP3995591A JPH04279202A JP H04279202 A JPH04279202 A JP H04279202A JP 3995591 A JP3995591 A JP 3995591A JP 3995591 A JP3995591 A JP 3995591A JP H04279202 A JPH04279202 A JP H04279202A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ステンレス鋼の熱間圧
延時に、鋼帯の両側端部近傍に圧延方向に沿って筋状に
発生する表面疵（シーム疵）を可及的に防止したステン
レス鋼の熱間圧延方法に関する。
延時に、鋼帯の両側端部近傍に圧延方向に沿って筋状に
発生する表面疵（シーム疵）を可及的に防止したステン
レス鋼の熱間圧延方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、熱間圧延用のスラブを圧延し
てホットストリップを得る際には、いわゆるシーム疵ま
たはサイド割れと呼ばれる表面疵が、ストリップ幅方向
端部に圧延方向に沿って筋状に発生することが知られて
いる。前記シーム疵は、粗圧延初期にスラブ側縁端面に
形成されたシワ・割れ等が、圧延の進行に伴い、幅端部
の三次元的な変形によりスラブの側面部が表面側に回り
込んで、ストリップの両側端部の１０〜２０ｍｍの範囲
に発生する筋状の疵で、特にステンレス鋼の場合により
顕著に発生する。前記シーム疵は、後の冷間圧延工程で
も消失しないため、通常は冷間圧延前にトリミング処理
により除去していたが、歩留りの低下を招く等の理由に
より、近年前記シーム疵を防止する圧延方法が種々開示
されている。
てホットストリップを得る際には、いわゆるシーム疵ま
たはサイド割れと呼ばれる表面疵が、ストリップ幅方向
端部に圧延方向に沿って筋状に発生することが知られて
いる。前記シーム疵は、粗圧延初期にスラブ側縁端面に
形成されたシワ・割れ等が、圧延の進行に伴い、幅端部
の三次元的な変形によりスラブの側面部が表面側に回り
込んで、ストリップの両側端部の１０〜２０ｍｍの範囲
に発生する筋状の疵で、特にステンレス鋼の場合により
顕著に発生する。前記シーム疵は、後の冷間圧延工程で
も消失しないため、通常は冷間圧延前にトリミング処理
により除去していたが、歩留りの低下を招く等の理由に
より、近年前記シーム疵を防止する圧延方法が種々開示
されている。
【０００３】たとえば、特開昭６０−２４０３０１号公
報においては、ステンレス鋼のスラブに水平圧下を加え
る以前に幅方向の圧延を圧下率１５％以上で行うことに
スラブ端面の結晶粒を微細化し、シーム疵を防止する方
法の開示がある。また、特開昭６０−３３８０３号公報
においては、スラブの角部の形状を面取りし塑性工学的
に端面の圧延面側に回り込み量を少なくしてシーム疵を
防ぐ方法の開示がある。
報においては、ステンレス鋼のスラブに水平圧下を加え
る以前に幅方向の圧延を圧下率１５％以上で行うことに
スラブ端面の結晶粒を微細化し、シーム疵を防止する方
法の開示がある。また、特開昭６０−３３８０３号公報
においては、スラブの角部の形状を面取りし塑性工学的
に端面の圧延面側に回り込み量を少なくしてシーム疵を
防ぐ方法の開示がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たシーム疵防止方法は、それぞれ有利な点はあるものの
未だ実用的な解決方法までは至っていない。すなわち、
前記特開昭６０−２４０３０１号公報におけるシム疵の
防止方法の場合には、実施しようとすると強力な幅圧下
装置が必要となるとともに、多大なエネルギーを消費す
ることになるとともに、圧延形状的にも幅圧下後に、い
わゆるドッグホーンと呼ばれる幅方向端部の盛り上がり
が発生し、他のスリ疵の原因となるなど問題を有してい
る。また、前記特開昭６０−３３８０３号公報における
シーム疵防止方法においては、圧延に際し付加的に多大
な労力が必要となるとともに、たとえば靱性の乏しいフ
ェライト系ステンレス鋼に適用した場合には、機械加工
の熱応力に起因する割れが発生し、熱間圧延後に、いわ
ゆるヘゲ疵として現れる等の問題点を有している。
たシーム疵防止方法は、それぞれ有利な点はあるものの
未だ実用的な解決方法までは至っていない。すなわち、
前記特開昭６０−２４０３０１号公報におけるシム疵の
防止方法の場合には、実施しようとすると強力な幅圧下
装置が必要となるとともに、多大なエネルギーを消費す
ることになるとともに、圧延形状的にも幅圧下後に、い
わゆるドッグホーンと呼ばれる幅方向端部の盛り上がり
が発生し、他のスリ疵の原因となるなど問題を有してい
る。また、前記特開昭６０−３３８０３号公報における
シーム疵防止方法においては、圧延に際し付加的に多大
な労力が必要となるとともに、たとえば靱性の乏しいフ
ェライト系ステンレス鋼に適用した場合には、機械加工
の熱応力に起因する割れが発生し、熱間圧延後に、いわ
ゆるヘゲ疵として現れる等の問題点を有している。
【０００５】ところで、普通鋼の熱間加工時の金属組織
は、一般にオーステナイト単相であるが、ステンレス鋼
の場合には数種に及ぶ。すなわち、ステンレス鋼には、
ＳＵＳ４１０に代表されるマルテンサイト系ステンレス
鋼、ＳＵＳ３０４に代表されるオーステナイト系ステン
レス鋼およびＳＵＳ４３０に代表されるフェライト系ス
テンレス鋼があり、前記マルテンサイト系ステンレス鋼
およびオーステナイト系ステンレス鋼の熱間圧延時の金
属組織はオーステナイト相主体の組織であるが、フェラ
イト系ステンレス鋼の場合には、ＳＵＳ４３０のように
３０％前後のオーステナイト相を含有するフェライト−
オーステナイト二相組織を呈するもの、またはＳＵＳ４
０９のようにフェライト単相組織を呈するものなどがあ
る。
は、一般にオーステナイト単相であるが、ステンレス鋼
の場合には数種に及ぶ。すなわち、ステンレス鋼には、
ＳＵＳ４１０に代表されるマルテンサイト系ステンレス
鋼、ＳＵＳ３０４に代表されるオーステナイト系ステン
レス鋼およびＳＵＳ４３０に代表されるフェライト系ス
テンレス鋼があり、前記マルテンサイト系ステンレス鋼
およびオーステナイト系ステンレス鋼の熱間圧延時の金
属組織はオーステナイト相主体の組織であるが、フェラ
イト系ステンレス鋼の場合には、ＳＵＳ４３０のように
３０％前後のオーステナイト相を含有するフェライト−
オーステナイト二相組織を呈するもの、またはＳＵＳ４
０９のようにフェライト単相組織を呈するものなどがあ
る。
【０００６】一般にフェライト相は熱間加工時に再結晶
が起こり難いため、鋳造時の粗大な凝固組織を引継ぎ易
く、組織の微細化を達成することが困難であることが認
められており、前述した幅方向の圧下や水平方向の圧下
が鋳片側面の金属組織に与える影響については、ステン
レス鋼の鋼種によって大きく異なってくると考えられる
。しかしながら、普通鋼の圧延時における幅方向の変形
特性については、圧延の進行に伴い、板厚の上縁と下縁
部の両方が外側に張り出すダブルバルジから板厚の中央
部が外側に張り出すシングルバルジに至る現象が現れる
ことが実験的または理論的に解明されているが、ステン
レス鋼の場合には異なる熱間変形抵抗、種々の金属組織
を有する各種の鋼種が存在するため、鋳片の側端部での
三次元的な変形に対しては未だ定量的な解明が成されて
おらず、シーム疵の少ない圧延形状に制御する有効的な
熱間圧延方法は見当たらない。
が起こり難いため、鋳造時の粗大な凝固組織を引継ぎ易
く、組織の微細化を達成することが困難であることが認
められており、前述した幅方向の圧下や水平方向の圧下
が鋳片側面の金属組織に与える影響については、ステン
レス鋼の鋼種によって大きく異なってくると考えられる
。しかしながら、普通鋼の圧延時における幅方向の変形
特性については、圧延の進行に伴い、板厚の上縁と下縁
部の両方が外側に張り出すダブルバルジから板厚の中央
部が外側に張り出すシングルバルジに至る現象が現れる
ことが実験的または理論的に解明されているが、ステン
レス鋼の場合には異なる熱間変形抵抗、種々の金属組織
を有する各種の鋼種が存在するため、鋳片の側端部での
三次元的な変形に対しては未だ定量的な解明が成されて
おらず、シーム疵の少ない圧延形状に制御する有効的な
熱間圧延方法は見当たらない。
【０００７】そこで、本発明の主たる目的は、ステンレ
ス鋼の熱間圧延に係り、シーム疵の発生を簡便かつ効果
的に防止し、シーム疵除去のためのトリミング量の低減
により、歩留りの向上を図った熱間圧延ステンレス鋼の
製造方法を提供するものである。
ス鋼の熱間圧延に係り、シーム疵の発生を簡便かつ効果
的に防止し、シーム疵除去のためのトリミング量の低減
により、歩留りの向上を図った熱間圧延ステンレス鋼の
製造方法を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記課題は、ステンレス
鋼スラブを熱間圧延するに当り、初期スラブ厚〜その１
／５の板厚に熱間圧延する圧下パスにおいて、潤滑剤を
供給しながら熱間圧延することで解決できる。
鋼スラブを熱間圧延するに当り、初期スラブ厚〜その１
／５の板厚に熱間圧延する圧下パスにおいて、潤滑剤を
供給しながら熱間圧延することで解決できる。
【０００９】
【作用】前述の如く、ステンレス鋼の場合には異なる熱
間変形抵抗、種々の金属組織を有する各種の鋼種が存在
するため、鋳片の側端部での三次元的な変形に対しては
未だ定量的な解明が成されていない。そのため、本発明
者等は、数種類のステンレス鋼に種々の熱間圧延を行い
、実験的にシーム疵を再現し、この試験に基づく知見に
より本発明に到達した。
間変形抵抗、種々の金属組織を有する各種の鋼種が存在
するため、鋳片の側端部での三次元的な変形に対しては
未だ定量的な解明が成されていない。そのため、本発明
者等は、数種類のステンレス鋼に種々の熱間圧延を行い
、実験的にシーム疵を再現し、この試験に基づく知見に
より本発明に到達した。
【００１０】すなわち、本発明等は種々の圧下パスにお
いて、潤滑状態を変化させて圧延実験を行う中で、以下
の知見を得た。
いて、潤滑状態を変化させて圧延実験を行う中で、以下
の知見を得た。
【００１１】■ステンレス鋼の熱間圧延における幅端部
の変形は、側面の板厚中央部が外側に張り出すシングル
バルジングの形状を呈し、潤滑を加えた場合にもこの形
状が維持される。
の変形は、側面の板厚中央部が外側に張り出すシングル
バルジングの形状を呈し、潤滑を加えた場合にもこの形
状が維持される。
【００１２】■シーム疵はシングルバルジングにより板
幅が増加した領域以内に発生し、バルジング幅が小さい
ほどシーム疵の発生幅が減少する。
幅が増加した領域以内に発生し、バルジング幅が小さい
ほどシーム疵の発生幅が減少する。
【００１３】■熱間圧延の前段パスに潤滑剤を加えた場
合にバルジング幅が効果的に減少し、シーム疵の発生幅
を小さくすることができる。
合にバルジング幅が効果的に減少し、シーム疵の発生幅
を小さくすることができる。
【００１４】以上の知見に基づき、さらに後述の実施例
に示す試験の結果、初期のスラブ厚からその厚さの１／
５の厚さになるまでの圧下パスにおいて、潤滑剤を供給
しながら圧延を行うことによって、バルジング幅が減少
しシーム疵の発生幅を小さくすることができることが判
明した。
に示す試験の結果、初期のスラブ厚からその厚さの１／
５の厚さになるまでの圧下パスにおいて、潤滑剤を供給
しながら圧延を行うことによって、バルジング幅が減少
しシーム疵の発生幅を小さくすることができることが判
明した。
【００１５】前記潤滑剤としては、一般に仕上圧延時に
使用されている、鉱油または油脂をベースとしたもの、
水溶液に油脂を乳化させてエマルジョンタイプとしたも
のの他、黒鉛、雲母、亜鉛華、滑石、石けん、硫黄、酸
化鉄、二硫化モリブデンなどの固体潤滑剤、または鉱油
または油脂をベースとした潤滑剤に黒鉛、酸化鉄等の固
体潤滑剤を含有させて熱間圧延での潤滑性を高めたもの
などを採用することができる。なお、本発明者等の知見
によれば、本発明法は特に材料温度が高い熱間圧延の前
段パスに潤滑剤を使用するものであるため、前述の黒鉛
、酸化鉄、二硫化モリブデン、マイカ等の固形潤滑剤ま
たはこの固形潤滑剤を含有する潤滑剤の使用により、本
発明の効果が顕著となる。
使用されている、鉱油または油脂をベースとしたもの、
水溶液に油脂を乳化させてエマルジョンタイプとしたも
のの他、黒鉛、雲母、亜鉛華、滑石、石けん、硫黄、酸
化鉄、二硫化モリブデンなどの固体潤滑剤、または鉱油
または油脂をベースとした潤滑剤に黒鉛、酸化鉄等の固
体潤滑剤を含有させて熱間圧延での潤滑性を高めたもの
などを採用することができる。なお、本発明者等の知見
によれば、本発明法は特に材料温度が高い熱間圧延の前
段パスに潤滑剤を使用するものであるため、前述の黒鉛
、酸化鉄、二硫化モリブデン、マイカ等の固形潤滑剤ま
たはこの固形潤滑剤を含有する潤滑剤の使用により、本
発明の効果が顕著となる。
【００１６】また、給油方式としては、特に限定されな
いが、たとえば原油またはエマルジョンをフェルトを用
いてロール表面に圧着付着させるフェルト方式、ハケで
直接ロールに塗布するニート方式、原油またはエマルジ
ョンをキャリアを用いずにノズルよりロール表面に吹付
けるノズル方式、または原油またはエマルジョンをスチ
ームで霧化させてロール表面に噴射させるスチームアト
マイズ方式等種々の方法を採用することができる。
いが、たとえば原油またはエマルジョンをフェルトを用
いてロール表面に圧着付着させるフェルト方式、ハケで
直接ロールに塗布するニート方式、原油またはエマルジ
ョンをキャリアを用いずにノズルよりロール表面に吹付
けるノズル方式、または原油またはエマルジョンをスチ
ームで霧化させてロール表面に噴射させるスチームアト
マイズ方式等種々の方法を採用することができる。
【００１７】
【実施例】以下、本発明の効果を実施例に基づき詳説す
る。試験は、先ず内断面の寸法が、５２ｍｍ×１０４ｍ
ｍの形状を有する鋳型に、真空溶解炉にてＳＵＳ３０４
、４３０、４０９の組織を有する１６００℃の溶湯を注
入しステンレス鋼鋳片を得、シーム疵を観察し易いよう
に鋳片の黒皮部分を切削して、５０ｍｍ×１００ｍｍ×
１５０ｍｍの寸法の圧延試験片を製作した。圧下パスは
、直径３５０ｍｍの圧下ロールを有する圧延機により、
下記ａ、ｂの二種類の圧下パスのパススケジュールを設
定し、熱間圧延用の潤滑剤としては、Ａ；黒鉛、Ｂ；鉱
油ベースの潤滑剤、Ｃ；潤滑剤Ｂの中に黒鉛を５体積％
加えたもの、Ｄ；潤滑剤Ｂの中に酸化鉄を５体積％加え
たものの４種類の潤滑剤を用意し、前記ａ、ｂ圧下パス
と任意の組合せいより熱間圧延を行った。 ａ…５０→４４→３４→２３→１４．５→９．５→
７．０→５．０ ｂ…５０→３９．５→２６→１６．
５→１１．３→７．９→６．３→５．０また、加熱条件
、圧延温度条件は、そのステンレス鋼において通常行わ
れている範囲内の温度ということで、加熱条件について
は、ＳＵＳ３０４；１２５０℃、ＳＵＳ４３０；１２０
０℃、ＳＵＳ４０９；１１５０℃とし、圧延開始温度は
、ＳＵＳ３０４；１１５０℃、ＳＵＳ４３０；１１２５
℃、ＳＵＳ４０９；１１００℃とした。 その試験結果を図１および表１に示す。
る。試験は、先ず内断面の寸法が、５２ｍｍ×１０４ｍ
ｍの形状を有する鋳型に、真空溶解炉にてＳＵＳ３０４
、４３０、４０９の組織を有する１６００℃の溶湯を注
入しステンレス鋼鋳片を得、シーム疵を観察し易いよう
に鋳片の黒皮部分を切削して、５０ｍｍ×１００ｍｍ×
１５０ｍｍの寸法の圧延試験片を製作した。圧下パスは
、直径３５０ｍｍの圧下ロールを有する圧延機により、
下記ａ、ｂの二種類の圧下パスのパススケジュールを設
定し、熱間圧延用の潤滑剤としては、Ａ；黒鉛、Ｂ；鉱
油ベースの潤滑剤、Ｃ；潤滑剤Ｂの中に黒鉛を５体積％
加えたもの、Ｄ；潤滑剤Ｂの中に酸化鉄を５体積％加え
たものの４種類の潤滑剤を用意し、前記ａ、ｂ圧下パス
と任意の組合せいより熱間圧延を行った。 ａ…５０→４４→３４→２３→１４．５→９．５→
７．０→５．０ ｂ…５０→３９．５→２６→１６．
５→１１．３→７．９→６．３→５．０また、加熱条件
、圧延温度条件は、そのステンレス鋼において通常行わ
れている範囲内の温度ということで、加熱条件について
は、ＳＵＳ３０４；１２５０℃、ＳＵＳ４３０；１２０
０℃、ＳＵＳ４０９；１１５０℃とし、圧延開始温度は
、ＳＵＳ３０４；１１５０℃、ＳＵＳ４３０；１１２５
℃、ＳＵＳ４０９；１１００℃とした。 その試験結果を図１および表１に示す。
【００１８】図１は、前記ａ、ｂのパススケジュールの
７パスの中の任意の連続２パスについて黒鉛による潤滑
を加え熱間圧延を行い、熱間圧延後のステンレス鋼板の
表裏面両側部の４箇所に発生したシーム疵の発生幅を測
定し、それらの和の１／２量を「シーム疵発生幅」とし
て、シーム疵発生幅と潤滑剤を加えた圧下パス後の板厚
と初期スラブ厚との比（以下、単に圧下パス後の板厚比
という）との関係を表したものである。また、表１は、
ステンレス鋼種、潤滑剤の有無、圧下パス後の板厚比、
潤滑剤の種類を種々変化させた場合のシーム疵の減少度
についての調査結果を示している。なお、前記シーム疵
の減少度については、潤滑剤の無しのケースをベースと
して、このケースに比較してシーム疵発生幅が２５％以
上減少した場合には○、１０〜２５％の減少率である場
合には△、そして１０％以内の減少率である場合には×
の印を付して評価した。
７パスの中の任意の連続２パスについて黒鉛による潤滑
を加え熱間圧延を行い、熱間圧延後のステンレス鋼板の
表裏面両側部の４箇所に発生したシーム疵の発生幅を測
定し、それらの和の１／２量を「シーム疵発生幅」とし
て、シーム疵発生幅と潤滑剤を加えた圧下パス後の板厚
と初期スラブ厚との比（以下、単に圧下パス後の板厚比
という）との関係を表したものである。また、表１は、
ステンレス鋼種、潤滑剤の有無、圧下パス後の板厚比、
潤滑剤の種類を種々変化させた場合のシーム疵の減少度
についての調査結果を示している。なお、前記シーム疵
の減少度については、潤滑剤の無しのケースをベースと
して、このケースに比較してシーム疵発生幅が２５％以
上減少した場合には○、１０〜２５％の減少率である場
合には△、そして１０％以内の減少率である場合には×
の印を付して評価した。
【００１９】
【表１】
【００２０】先ず、図１より、圧下パス後の板厚と初期
スラブ厚との比が１〜１／５（０．２）の場合に、シー
ム疵発生幅が減少していることが判明される。また、表
１より、圧下パス後の板厚比が０．２を上回る場合にシ
ーム疵の減少度が良好となり、また使用した潤滑剤の中
では、黒鉛使用（Ａのケース）の場合が最も良好である
ことが判明される。
スラブ厚との比が１〜１／５（０．２）の場合に、シー
ム疵発生幅が減少していることが判明される。また、表
１より、圧下パス後の板厚比が０．２を上回る場合にシ
ーム疵の減少度が良好となり、また使用した潤滑剤の中
では、黒鉛使用（Ａのケース）の場合が最も良好である
ことが判明される。
【００２１】
【発明の効果】以上詳説のとおり、本発明によれば、簡
便かつ効果的にステンレス鋼の熱間圧延におけるシーム
疵の発生を抑制でき、トリミング量の低下により歩留り
の向上を図ることができる。
便かつ効果的にステンレス鋼の熱間圧延におけるシーム
疵の発生を抑制でき、トリミング量の低下により歩留り
の向上を図ることができる。
【図１】本実施例における試験結果を示す図である。
Claims (1)
- 【請求項１】ステンレス鋼のスラブを熱間圧延するに当
り、初期スラブ厚〜その１／５の板厚に熱間圧延する圧
下パスにおいて、潤滑剤を供給しながら熱間圧延するこ
とを特徴とするステンレス鋼の熱間圧延方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3995591A JPH04279202A (ja) | 1991-03-06 | 1991-03-06 | ステンレス鋼の熱間圧延方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3995591A JPH04279202A (ja) | 1991-03-06 | 1991-03-06 | ステンレス鋼の熱間圧延方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04279202A true JPH04279202A (ja) | 1992-10-05 |
Family
ID=12567381
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3995591A Pending JPH04279202A (ja) | 1991-03-06 | 1991-03-06 | ステンレス鋼の熱間圧延方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04279202A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0675206A1 (en) * | 1994-03-29 | 1995-10-04 | Kawasaki Steel Corporation | Method of producing ferritic stainless steel strip with small intra-face anisotropy |
| JP2008055512A (ja) * | 2007-10-10 | 2008-03-13 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 連続鋳造スラブおよびそれを用いた鋼板の製造方法 |
-
1991
- 1991-03-06 JP JP3995591A patent/JPH04279202A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0675206A1 (en) * | 1994-03-29 | 1995-10-04 | Kawasaki Steel Corporation | Method of producing ferritic stainless steel strip with small intra-face anisotropy |
| US5505797A (en) * | 1994-03-29 | 1996-04-09 | Kawasaki Steel Corporation | Method of producing ferritic stainless steel strip with small intra-face anisotropy |
| JP2008055512A (ja) * | 2007-10-10 | 2008-03-13 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 連続鋳造スラブおよびそれを用いた鋼板の製造方法 |
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