【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
(産業上の利用分野)
本発明は、連続溶融亜鉛めつき軟鋼板のレベリ
ング方法に関し、詳しくはレベリングによつてた
たみじわ状表面欠陥(以下、単にたたみじわとい
う。)が発生しない連続溶融亜鉛めつき軟鋼板の
レベリング方法に関する。
(従来の技術)
一般に、連続溶融亜鉛めつき法による溶融亜鉛
めつき軟鋼板は、冷延鋼板を再結晶焼鈍し、亜鉛
浴に浸漬した後、降伏点伸びの減少による加工時
のストレツチヤー・ストレインの発生防止、低降
伏点化による加工性の向上、及び形状の修正を目
的としてスキンパス圧延又はレベリング(レベラ
ー掛け)が行なわれる。
上記した目的を達成する観点のみからすれば、
スキンパス圧延によるのが望ましいが、しかし、
これによれば、ワークロールに亜鉛が付着し、こ
れが原因となつて、鋼板に押し傷と称される表面
欠陥が多発すると共に、亜鉛めつき層が押しつぶ
される結果、表面光沢が劣化し、商品価値が低減
する問題がある。これに対して、レベリングによ
れば、スキンパス圧延におけるような押し傷の発
生や表面光沢の低下はないが、レベリングが鋼板
の連続的なロール曲げであるために、鋼板に導入
される塑性歪が不均一となり、所謂たたみじわが
発生する。
(発明の目的)
本発明者らは、上記した連続溶融亜鉛めつき軟
鋼板のレベリングにおけるたたみじわの発生の問
題を解決するために鋭意研究した結果、レベリン
グにおけるたたみじわの発生が圧下角度とレベラ
ー入出側平均引張応力に大きく依存していること
を見出し、更に、これらとたたみじわの発生につ
いて広範囲にわたる研究を行なつた結果、圧下角
度とレベラー入出側平均引張応力を従来知られて
いる値よりも大きい値とし、且つ、これらの間に
所定の関係を満足させることによつて、鋼板に導
入される塑性歪が均一となつて、たたみじわが発
生しないことを見出して、本発明に至つたもので
ある。
従つて、本発明は、たたみじわが発生しない連
続溶融亜鉛めつき軟鋼板のレベリング方法を提供
することを目的とする。
(発明の構成)
本発明は、連続溶融亜鉛めつき軟鋼板のレベリ
ング方法において、圧下角度をθ゜、レベラー入出
側平均引張応力をσkgf/mm2とするとき、
(θ−4.6)(σ+0.93)≧20
なる条件を満足するようにレベリングすることを
特徴とする。
レベリングにおいて発生するたたみじわは、元
来、レベリングする連続溶融亜鉛めつき軟鋼板に
降伏点伸びが存在することに起因する。降伏点伸
びは、再結晶焼鈍後にも106個程度存在するとい
われている転位をC、N等の侵入型元素が固着
し、可動転位を消滅させるために出現する。この
ように、降伏点伸びの潜在する材料をレベラー掛
けするとき、ロールによる曲げ、曲げ戻し過程で
不均一な歪が導入されるため、不均一な腰折れ現
象、即ち、たたみじわが生じるのである。
上記から明らかなように、鋼にTi、Nb等の強
炭窒化物形成元素を添加すれば、C及びNが炭窒
化物を形成して固定されることとなるので、再結
晶焼鈍後に転位を固着する固溶C及びNが存在せ
ず、従つて、可動転位が残留する。この結果、か
かる強炭窒化物形成元素添加鋼板の場合は、基本
的に降伏点伸びが潜在しないので、ワークロール
による連続的な曲げや曲げ戻しを受けるレベリン
グにおいて、たたみじわ発生しない。
従つて、本発明によるレベリング方法は、Ti
及びNb等の強炭窒化物形成元素を添加しない一
般的な連続溶融亜鉛めつき軟鋼板を対象とし、従
つて、かかる連続溶融亜鉛めつき軟鋼板は、通
常、
C 0.08%以下、
Si 0.05%以下、
Mn 0.4%以下、
P 0.05%以下、
Al 0.10%以下、及び
残部鉄及び不可避的不純物よりなる。但し、本発
明において、上記固溶C及びNを完全に固定する
に足りない量のTi及びNbを含むことは許容され
る。
かかる連続溶融亜鉛めつき軟鋼板は、上記化学
成分組成を有する鋼を溶製し、これを素材として
常法に従つて冷間圧延鋼板とし、連続溶融亜鉛め
つきすることにより得られる。
連続溶融亜鉛めつき設備にて再結晶焼鈍し、亜
鉛浴に浸漬後、レベリングを行なつたときのレベ
リング条件、即ち、第1図に示すように、第1の
ワークロール1及び第2のワークロールに鋼板3
を通板して連続ロール曲げを行なう際の第2のワ
ークロールへの侵入角度として規定される圧下角
度θ゜とレベラー入出側平均引張応力σkgf/mm2に対
するたたみじわの発生の有無の関係を第2図に示
す。本発明によれば、圧下角度とレベラー入出側
平均引張応力との函数によつて、レベリングにお
けるたたみじわの発生の有無が規定される。
本発明に従つて、
(θ−4.6)(σ+0.93)≧20
なる領域Aにてレベリングを行なうときは、たた
みじわが実質的に発生せず、良好な表面品質の鋼
板を得ることができる。
連続溶融亜鉛めつき軟鋼板の材質、平坦度等を
考慮して、安定に良好な表面品質を有する鋼板を
得るために、本発明においては、特に、
(θ−6.6)(σ+0.66)≧20
であることが好ましい。
このように、レベリング条件を規制することに
よつて、鋼板のロールに対するなじみがよく、塑
性歪が均一に導入されるために、レベリングにお
いてたたみじわが発生しないものとみられる。更
に、本発明の方法に従つてレベリングを行なうと
き、降伏点伸びも減少させることができる。
しかし、
(θ−1.6)(σ+1.05)≧20且つ
(θ−4.6)(σ+0.93)<20
なる領域Bおいては、たたみじわが明瞭に発生す
る。この領域では、レベリングによつて鋼板に導
入される塑性歪が不均一であるので、たたみじわ
が発生するとみられる。
尚、領域C、即ち
(θ−1.6)(σ+1.05)≦20
においてレベリングを行なうときは、たたみじわ
を実用上、目立たない程度に抑えることができる
が、塑性歪の導入量が少ない結果、鋼板に降伏点
伸びが残留するので、加工性の向上や、加工時の
ストレツチヤー・ストレインの防止を達成するこ
とができない。
(発明の効果)
以上のように、本発明の方法によれば、連続溶
融亜鉛めつき軟鋼板を所定の圧下角度及びレベラ
ー入出側平均引張応力に関して所定の条件下にレ
ベリングを行なうことによつて、たたみじわが発
生せず、良好な表面品質を有する鋼板を得ること
ができる。
(実施例)
以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、本
発明はこれら実施例によつて何ら限定されるもの
ではない。
実施例
第1表に示す化学組成を有する軟鋼板用鋼1か
らなるスラブを仕上温度895℃、巻取温度720℃に
て熱間圧延し、板厚3.2mmの熱間圧延鋼板を得、
次いで、これを酸洗後、板厚1.2mmに冷間圧延し
た。この冷間圧延鋼板を通常の連続溶融亜鉛めつ
き設備にて再結晶焼鈍し、亜鉛浴に浸漬した後、
レベラー圧下角度θ(゜)及びレベラー入出側平
均引張応力σ(kgf/mm2)をそれぞれθ=4.7〜
15.1゜、σ=1.5〜6.0の範囲でレベリングを施し
た。
第3図にたたみじわの程度及び降伏点伸びに及
ぼす圧下角度及びレベラー入出側平均引張応力の
影響を示す。たたみじわの程度は、目視にてその
目立ちやすさに基づいて3段階にて評価した。評
価基準は以下のとおりである。
◎:たたみじわが実質的に認められず、表面品
質が非常にすぐれている。
〇:たたみじわが認められても、実用上、何ら
支障がない。
×:たたみじわが明瞭に認められるうえ、実用
上、支障となる。
△:たたみじわは発生しないが、腰折れ試験に
おいて腰折れが生じる。
第4図に上記評価の代表例は示す。Aへ◎に、
Bは〇に、また、Cは×にそれぞれ対応する。
更に、第3図中に添字にて降伏点伸び(%)を
併せて示す。
例えば、σ=1.5kgf/mm2である場合、θ=10゜
とすれば、たたみじわが顕であり、θ=4.7゜とす
れば、たたみじわの程度は良好となるが、降伏点
伸びが大きく、その結果、腰折れ試験における腰
折れが発生する。これに対して、θ=15.1゜とす
るとき、たたみじわも発生せず、腰折れもない。
尚、腰折れ試験は、直径60mmの丸棒に試験片を巻
きつけた際の腰折れの発生の有無にて評価した。
実施例 2
表に示す化学組成を有する軟鋼板用鋼2,3及
び4からなるスラブをそれぞれ仕上温度Ar3点以
上、巻取温度700〜720℃にて熱間圧延し、板厚
3.2mmの熱間圧延鋼板を得た。次いで、これらを
酸洗後、鋼2及び3については板厚1.2mmに、ま
た、鋼については板厚1.4mmにそれぞれ冷間圧延
した。これらの冷間圧延鋼板を通常の連続溶融亜
鉛めつき設備にて再結晶焼鈍し、亜鉛浴に浸漬し
た後、θ=8.5〜15゜、σ=1.5〜6.0kgf/mm2の範囲
でレベリングを施した。たたみじわの発生及びそ
の程度と腰折れ試験における腰折
(Industrial Application Field) The present invention relates to a method for leveling continuous hot-dip galvanized mild steel sheets, and more specifically, the present invention relates to a method for leveling a continuous hot-dip galvanized mild steel sheet, and more specifically, a continuous galvanized method that does not cause folding wrinkle-like surface defects (hereinafter simply referred to as folding wrinkles) during leveling. This invention relates to a method for leveling galvanized mild steel sheets. (Prior art) In general, hot-dip galvanized mild steel sheets produced by the continuous hot-dip galvanizing method are produced by recrystallizing cold-rolled steel sheets, recrystallizing them, and immersing them in a zinc bath. Skin pass rolling or leveling (leveling) is performed for the purpose of preventing the occurrence of this, improving workability by lowering the yield point, and modifying the shape. From the perspective of achieving the above objectives,
It is preferable to use skin pass rolling, but
According to this report, zinc adheres to the work rolls, which causes many surface defects called press scratches on the steel sheet, and as a result of crushing the galvanized layer, the surface gloss deteriorates and the product becomes unusable. There is a problem that the value decreases. On the other hand, leveling does not cause pressure scratches or decrease in surface gloss as in skin pass rolling, but since leveling involves continuous roll bending of the steel plate, the plastic strain introduced into the steel plate is It becomes uneven, and so-called folding wrinkles occur. (Purpose of the Invention) As a result of intensive research to solve the problem of folding wrinkles occurring during leveling of continuous hot-dip galvanized mild steel sheets, the present inventors have found that the occurrence of folding wrinkles during leveling is As a result of extensive research on these and the occurrence of folding wrinkles, we found that the reduction angle and the average tensile stress on the leveler entrance and exit sides were significantly dependent on the average tensile stress at the entry and exit sides of the leveler. It was discovered that the plastic strain introduced into the steel plate becomes uniform and folding wrinkles do not occur by setting the value to be larger than the above value and satisfying a predetermined relationship between them. This is what led to this. Therefore, an object of the present invention is to provide a method for leveling a continuous hot-dip galvanized mild steel sheet in which folding wrinkles do not occur. (Structure of the Invention) The present invention provides a leveling method for continuous hot- dip galvanized mild steel sheets, where (θ-4.6) (σ+0. 93) It is characterized by leveling to satisfy the condition ≧20. The folding wrinkles that occur during leveling are originally caused by the presence of yield point elongation in the continuous hot-dip galvanized mild steel sheet that is leveled. Yield point elongation appears because interstitial elements such as C and N fix the dislocations, which are said to exist in the order of 10 6 even after recrystallization annealing, and eliminate mobile dislocations. In this way, when a material with a potential for yield point elongation is leveled, non-uniform strain is introduced during the bending and unbending process by the rolls, resulting in non-uniform buckling, that is, folding wrinkles. As is clear from the above, if strong carbonitride-forming elements such as Ti and Nb are added to steel, C and N will form carbonitrides and be fixed, which will prevent dislocations after recrystallization annealing. There is no fixed solid solution C and N, so mobile dislocations remain. As a result, in the case of steel sheets containing strong carbonitride-forming elements, there is basically no latent yield point elongation, so folding wrinkles do not occur during leveling, which is subjected to continuous bending and unbending by work rolls. Therefore, the leveling method according to the present invention
The target is general continuous hot-dip galvanized mild steel sheets that do not contain strong carbonitride-forming elements such as Nb and Nb. Therefore, such continuous hot-dip galvanized mild steel sheets usually contain C 0.08% or less and Si 0.05%. Below, Mn is 0.4% or less, P is 0.05% or less, Al is 0.10% or less, and the balance is iron and inevitable impurities. However, in the present invention, it is permissible to include Ti and Nb in amounts insufficient to completely fix the solid solution C and N. Such a continuous hot-dip galvanized mild steel sheet is obtained by melting steel having the above-mentioned chemical composition, using this as a raw material to form a cold-rolled steel sheet according to a conventional method, and subjecting the steel sheet to continuous hot-dip galvanizing. Leveling conditions when leveling is performed after recrystallization annealing in a continuous hot-dip galvanizing equipment and immersion in a zinc bath, that is, as shown in FIG. 1, the first work roll 1 and the second work Steel plate 3 on roll
Relationship between the occurrence of folding wrinkles and the roll-down angle θ° defined as the angle of entry into the second work roll during continuous roll bending after passing through the sheet and the average tensile stress σkgf/mm 2 on the entry and exit sides of the leveler is shown in Figure 2. According to the present invention, the presence or absence of folding wrinkles during leveling is determined by the function of the rolling angle and the average tensile stress on the entrance and exit sides of the leveler. According to the present invention, when leveling is performed in region A where (θ−4.6)(σ+0.93)≧20, folding wrinkles do not substantially occur and a steel plate with good surface quality can be obtained. . Considering the material, flatness, etc. of the continuous hot-dip galvanized mild steel sheet, in order to obtain a steel sheet that stably has good surface quality, in the present invention, in particular, (θ−6.6)(σ+0.66)≧ Preferably 20. By regulating the leveling conditions in this manner, the steel sheet conforms well to the rolls, and plastic strain is uniformly introduced, so that folding wrinkles do not occur during leveling. Furthermore, when leveling according to the method of the present invention, elongation at yield can also be reduced. However, in region B where (θ-1.6)(σ+1.05)≧20 and (θ-4.6)(σ+0.93)<20, folding wrinkles clearly occur. In this region, folding wrinkles appear to occur because the plastic strain introduced into the steel sheet by leveling is non-uniform. Note that when leveling is performed in region C, that is, (θ-1.6) (σ+1.05)≦20, folding wrinkles can be suppressed to an inconspicuous level in practice, but as a result of the small amount of plastic strain introduced. Since yield point elongation remains in the steel plate, it is not possible to improve workability or prevent stretcher strain during processing. (Effects of the Invention) As described above, according to the method of the present invention, a continuous hot-dip galvanized mild steel plate is leveled under predetermined conditions regarding a predetermined reduction angle and average tensile stress on the entrance and exit sides of the leveler. , it is possible to obtain a steel plate with good surface quality without folding wrinkles. (Examples) The present invention will be explained below with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples in any way. Example A slab made of mild steel plate steel 1 having the chemical composition shown in Table 1 was hot rolled at a finishing temperature of 895°C and a coiling temperature of 720°C to obtain a hot rolled steel plate with a thickness of 3.2 mm.
Next, this was pickled and then cold rolled to a plate thickness of 1.2 mm. After recrystallizing and annealing this cold-rolled steel sheet in regular continuous hot-dip galvanizing equipment and immersing it in a zinc bath,
Leveler reduction angle θ (°) and leveler entrance/exit side average tensile stress σ (kgf/mm 2 ) are respectively θ = 4.7 ~
Leveling was performed within the range of 15.1° and σ = 1.5 to 6.0. Figure 3 shows the influence of the rolling angle and the average tensile stress on the leveler entry and exit sides on the degree of folding wrinkles and elongation at yield point. The degree of folding wrinkles was evaluated in three stages based on how conspicuous they were visually. The evaluation criteria are as follows. ◎: There are virtually no folding wrinkles, and the surface quality is very good. ○: Even if folding wrinkles are observed, there is no practical problem. ×: Folding wrinkles are clearly observed and are a practical hindrance. △: No folding wrinkles occur, but bending occurs in the bending test. FIG. 4 shows a typical example of the above evaluation. To A, to ◎,
B corresponds to 〇, and C corresponds to ×. Furthermore, the elongation at yield point (%) is also shown with a subscript in FIG. For example, when σ = 1.5 kgf/mm 2 , if θ = 10°, the folding wrinkles will be obvious, and if θ = 4.7°, the degree of folding wrinkles will be good, but the yield point will increase. is large, and as a result, hip bending occurs in the hip bending test. On the other hand, when θ=15.1°, there are no folding wrinkles or buckling.
In addition, the waist bending test was evaluated based on the occurrence of waist bending when the test piece was wound around a round bar with a diameter of 60 mm. Example 2 Slabs made of mild steel plate steels 2, 3, and 4 having the chemical compositions shown in the table were hot rolled at a finishing temperature of 3 points or more Ar and a coiling temperature of 700 to 720°C, and the plate thickness was
A 3.2 mm hot rolled steel plate was obtained. Next, after pickling these, steels 2 and 3 were cold-rolled to a plate thickness of 1.2 mm, and steel was cold-rolled to a plate thickness of 1.4 mm. These cold-rolled steel sheets were recrystallized and annealed using regular continuous hot-dip galvanizing equipment, immersed in a zinc bath, and then leveled in the range of θ = 8.5 to 15° and σ = 1.5 to 6.0 kgf/ mm2. provided. Occurrence and degree of tatami wrinkles and waist folds in the waist fold test
【表】
* ppm単位
れの有無を第5図に示す。尚、図において、各記
号は左より鋼2,3及び4を示す。
以上のように、本発明に規定するθ及びσの範
囲でレベリングを行なうとき、鋼板には実質的に
たたみじわが発生しないか、発生しても極めて軽
微であつて、実用上、何ら問題とならない。しか
し、前述したように、レベリング前の連続溶融亜
鉛めつき軟鋼板材質や鋼板の平坦度を考慮すれ
ば、図示したように、
(θ−6.6)(σ+0.66)≧20
なる条件を満足するようにレベリングを施すこと
によつて、安定した水準にて、たたみじわがな
く、引張品質のすぐれた鋼板を得ることができる
ことが理解される。[Table] * Figure 5 shows the presence or absence of deviation in ppm units. In addition, in the figure, each symbol indicates steel 2, 3, and 4 from the left. As described above, when leveling is performed within the ranges of θ and σ specified in the present invention, folding wrinkles do not substantially occur in the steel sheet, or even if they do occur, they are extremely slight and pose no problem in practice. It won't happen. However, as mentioned above, if we consider the material of the continuous hot-dip galvanized mild steel sheet before leveling and the flatness of the steel sheet, the condition (θ−6.6)(σ+0.66)≧20 is satisfied as shown in the figure. It is understood that by performing leveling as described above, it is possible to obtain a steel plate with a stable level, no folding wrinkles, and excellent tensile quality.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]
第1図はレベリングにおける圧下角度θを示す
図、第2図は圧下角度θ゜とレベラー入出側平均引
張応力σkgf/mm2に対するたたみじわの発生の有
無の関係を示すグラフ、第3図は実施例1に基づ
いて第2図の関係を示すグラフ、第4図はたたみ
じわの程度を例示するための鋼板の表面の顕微鏡
写真、第5図は実施例2に基づいて第2図の関係
を示すグラフである。
1及び2……ワークロール、3……鋼板。
Figure 1 is a diagram showing the rolling down angle θ during leveling, Figure 2 is a graph showing the relationship between rolling down angle θ° and the average tensile stress σkgf/mm 2 on the entry and exit sides of the leveler, and the presence or absence of folding wrinkles. A graph showing the relationship in FIG. 2 based on Example 1, FIG. 4 is a micrograph of the surface of a steel plate to illustrate the degree of folding wrinkles, and FIG. It is a graph showing a relationship. 1 and 2...work roll, 3...steel plate.