JPH05112811A

JPH05112811A - 冷延ステンレス鋼帯の焼鈍方法

Info

Publication number: JPH05112811A
Application number: JP27242191A
Authority: JP
Inventors: Masaharu Ikeda; 雅晴池田; Genichi Ishibashi; 源一石橋; Kuniaki Sato; 邦昭佐藤; Rikio Takeshima; 力男竹嶋; Kokichi Sonoyama; 光吉園山
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1991-10-21
Filing date: 1991-10-21
Publication date: 1993-05-07

Abstract

(57)【要約】【目的】通板材を繰り返し使用しても、当該通板材に酸
化スケールが生成することを防止して、焼鈍炉内のハー
スロールの損傷を防ぎ、製品鋼帯の表面に傷が発生する
ことを防止する冷延ステンレス鋼帯の焼鈍方法を提供す
る。【構成】通板材の表面に酸化防止剤を６０ｇ／ｍ²を越
え、２００ｇ／ｍ²以下の塗布量で塗布した後、連続焼
鈍し、水洗及びブラッシングを行った後、酸洗する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷延ステンレス鋼帯の
焼鈍方法に係り、特に、連続焼鈍に使用する通板材に酸
化スケールが生成することを防止する冷延ステンレス鋼
帯の焼鈍方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、冷間圧延後の冷延ステンレス鋼
帯は、加工硬化しているため、これを軟質化する目的
で、前記冷間圧延後に、光輝焼鈍設備や連続焼鈍酸洗設
備を用いた焼鈍を行っている。前記光輝焼鈍は、当該焼
鈍後の冷延ステンレス鋼帯表面に、熱処理前と全く同様
の輝いた面を得るような熱処理である。この光輝焼鈍設
備では、加熱設備としてラジアントチューブバーナを使
用し、前記冷延ステンレス鋼帯の焼鈍を水素雰囲気中で
行うため、当該冷延ステンレス鋼帯が酸化することは、
全くない。しかしながらその反面、コストがかかり、設
備が複雑であるため、前記冷延ステンレス鋼帯の表面
に、特に光輝面仕上げを必要とする場合以外には不向き
である。

【０００３】一方、前記連続焼鈍は、一般的に、冷延ス
テンレス鋼帯の表面に、特に光輝面仕上を必要としない
場合に行われている。この連続焼鈍酸洗設備の加熱設
備、即ち、焼鈍炉は、大気雰囲気下での直火加熱方式が
主流となっている。このため、焼鈍炉内の酸素濃度は、
通常５〜１５％程度であり、焼鈍後の前記冷延ステンレ
ス鋼帯の表面には、酸化スケールが生成される。そこ
で、この酸化スケールを除去するため、前記焼鈍後に酸
洗による脱スケール処理を行っている。そして、この連
続焼鈍酸洗設備では、先行冷延ステンレス鋼帯と後行冷
延ステンレス鋼帯とをインラインで溶接して連続操業を
行っている。

【０００４】しかしながら、近年では、製品の板厚及び
板幅が多岐に渡る傾向があり、板厚や板幅が異なる鋼帯
同士を溶接すると、当該鋼帯の溶接点が破断し易くなっ
たり、蛇行し易くなる等、当該鋼帯の安全通板が困難と
なるという問題があった。そこで、前記鋼帯の安全通板
を実現する目的で、前記先行鋼帯と後行鋼帯との間に、
許容値以上の板厚差や板幅差がある場合には、当該先行
鋼帯と後行鋼帯との間に通板材を装入し、前記のような
板厚差や板幅差をなくす方法が行われている。

【０００５】また、焼鈍温度の異なるステンレス鋼帯、
例えば、代表的なステンレス鋼帯であるＳＵＳ４３０
（焼鈍温度＝約８５０℃）と、ＳＵＳ３０４（焼鈍温度
＝１１５０℃）を連続焼鈍する場合は、当該焼鈍温度の
変更に伴い、焼鈍炉の温度を変更するが、実績炉温が目
標値に到達し安定するまでの過渡期間にも、通板材を使
用している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記通
板材として使用されている鋼帯には、酸化スケールの生
成を防止するための表面処理が何ら施されていないた
め、前記焼鈍炉通過後の通板材表面には、酸化スケール
が生成される。この通板材は、製品鋼帯とは異なり、繰
り返し使用されるため、前記焼鈍炉での加熱による酸化
スケールの生成と酸洗による脱スケールが繰り返し行わ
れる。従って、前記通板材の表面は、通板回数に応じ
て、不均一に浸食され表面粗度が大きくなる。そして、
この通板材表面の凹凸は、前記焼鈍炉内の鋼帯のカテナ
リーを支持するハースロール表面に凹凸を発生させる原
因となるという問題があった。また、さらに前記ハース
ロール表面に発生した凹部に、通板材表面から剥離した
酸化スケールが入り込み、この酸化スケールが、高温下
で軟化している製品鋼帯にいわゆる「押し傷」を発生さ
せるという問題があった。

【０００７】本発明は、このような問題を解決すること
を課題とするものであり、通板材を繰り返し使用して
も、当該通板材に酸化スケールが生成することを防止し
て、焼鈍炉内のハースロールの損傷を防ぎ、製品鋼帯の
表面に傷が発生することを防止する冷延ステンレス鋼帯
の焼鈍方法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明は、先行冷延ステンレス鋼帯と後行冷延ステ
ンレス鋼帯とを通板材により連結し、これを連続焼鈍及
び酸洗する冷延ステンレス鋼帯の焼鈍方法において、前
記通板材の表面に酸化防止剤を６０ｇ／ｍ²を越え、２
００ｇ／ｍ²以下、の塗布量で塗布した後、連続焼鈍
と、水洗及びブラッシングと、酸洗と、を行うことを特
徴とする冷延ステンレス鋼帯の焼鈍方法を提供するもの
である。

【０００９】

【作用】本発明によれば、通板材の表面に酸化防止剤を
６０ｇ／ｍ²を越え、２００ｇ／ｍ²以下、の塗布量で
塗布し、当該通板材表面に酸化防止皮膜を形成した後、
連続焼鈍と、水洗及びブラッシングと、酸洗と、を行う
ことで、焼鈍雰囲気中の酸素分子と当該通板材とが接触
するのを妨げることができるため、前記通板材表面に酸
化スケールが生成することを防止することができる。ま
た、前記酸化防止剤は、焼鈍後に行う水洗及びブラッシ
ングにより容易に剥離することができるため、連続焼鈍
酸洗設備の出側で巻き取られる通板材表面を、未使用の
通板材表面と同程度の外観にすることができる。従っ
て、前記通板材を繰り返し使用した際に、当該通板材に
再度酸化防止剤を塗布しても、初回と同様の酸化防止皮
膜を得ることができ、常に通板材に同様の酸化防止効果
を付与することができる。

【００１０】前記酸化防止剤の塗布量が６０ｇ／ｍ²以
下の場合には、後に行う水洗及びブラッシング工程で、
前記酸化防止皮膜を通板材から剥離することができな
い。さらに、塗布量が極端に少ない場合には、後に行う
焼鈍処理において、焼鈍雰囲気中の酸素が酸化防止皮膜
中を拡散浸透し、通板材表面に到達して当該通板材表面
を酸化し、酸化スケールを生成してしまう。

【００１１】また、前記酸化防止剤の塗布量が２００ｇ
／ｍ²を越えると、当該酸化防止剤塗布後の乾燥工程で
酸化防止皮膜に無数の亀裂が発生し、ここから酸素が侵
入して通板材表面を酸化して酸化スケールを生成してし
まう。さらに、前記酸化防止剤の塗布量が６０ｇ／ｍ²
以下、あるいは、２００ｇ／ｍ²を越えると、通板材の
表面が不均一に酸化され、後に行う酸洗処理後の通板材
の表面を未使用の通板材表面と同程度の外観にすること
ができず、次回の酸化防止剤の塗布工程に悪影響を与え
てしまう。

【００１２】従って、酸化防止剤の塗布量を６０ｇ／ｍ
²を越え、２００ｇ／ｍ²以下に限定した。

【００１３】

【実施例】次に、本発明に係る実施例について図面を参
照して説明する。図１は、本発明の実施例に係る連続焼
鈍酸洗ラインの構成図である。図１に示すように、本発
明の実施例に係る連続焼鈍酸洗ラインは、公知の連続焼
鈍酸洗ラインの入側ルーパ６（燃焼炉７の入側に配置さ
れたルーパ）の前に、酸化防止剤塗布装置４及びドライ
ヤ５を設置したものである。

【００１４】この連続焼鈍酸洗ラインでは、ＳＵＳ３０
４からなる通板材がペイオフリール１に巻かれている。
このペイオフリール１から払い出された通板材は、入側
シャー２により先端部が切断され、次に、溶接機３にお
いて先行冷延ステンレス鋼帯と溶接される。次いで、前
記通板材は、酸化防止剤塗布装置４に搬送される。ここ
で、ロールコーターにより、当該通板材表面に酸化防止
剤を、６０ｇ／ｍ²を越え、２００ｇ／ｍ²以下、の塗
布量で塗布し、当該通板材表面に酸化防止皮膜を形成す
る。この塗布量で酸化防止剤を塗布することで、通板材
に十分な酸化防止効果を付与することができ、且つ、後
に行う水洗及びブラッシングにより当該酸化防止剤を容
易に剥離することができる。

【００１５】次に、酸化防止剤塗布装置４を通過した通
板材は、連続してドライヤ５に搬送され、ここで前記酸
化防止剤を乾燥した後、入側ルーパ６を経て、焼鈍炉７
に搬送され加熱される。この焼鈍炉７内では、酸素雰囲
気内で加熱されるが、前記通板材の表面には、酸化防止
皮膜が形成されているため、焼鈍雰囲気中の酸素分子と
当該通板材とが接触することはない。従って、前記通板
材表面に酸化スケールが生成することを防止することが
できる。

【００１６】次いで、焼鈍炉７を通過した通板材は、空
冷帯８に搬送されて冷却された後、水冷帯９に搬送され
る。この水却帯９には、当該水冷帯９を通過する通板材
の両表面に接触する位置に、複数のブラシロール１５が
対向して設置されており、このブラシロール１５が通板
材の進行方向に対して回転することにより生じる研削力
及び水圧により、当該通板材から前記酸化防止皮膜を簡
単に除去することができる。そして、除去された酸化防
止皮膜は、水により洗い流され、図示しないが、水冷帯
９の下端に設置された排出配管から排出される。このよ
うに、前記焼鈍炉７を通過後の酸化防止皮膜を簡単に除
去することができる。尚、空冷帯８と水冷帯９とで、冷
却帯１６を構成している。

【００１７】その後、前記通板材は、酸洗槽１０、ドラ
イヤ１１、出側ルーパ及び出側シャー１３を経て、テン
ションリール１４に巻き取られる。次に、酸化防止剤の
塗布量と、水洗＋ブラッシング後の当該酸化防止剤の残
留率との関係を調査する目的で、通板材（ＳＵＳ３０
４）に、表１に示す成分の酸化防止剤を各塗布量で塗布
した後、同条件で焼鈍、水洗＋ブラッシングを行なっ
た。この結果を図２に示す。尚、図２において斜線部
は、酸化防止剤の剥離性不良領域（一部通板材表面に酸
化スケールが生成）を示す。

【００１８】

【表１】

【００１９】図２から、酸化防止剤の塗布量が６０ｇ／
ｍ²以下であると、水洗＋ブラッシング後の酸化防止剤
残留率は、非常に高く、通板材表面に強固に付着してい
ることが判る。また、この酸化防止剤を完全に剥離した
後の通板材表面には、酸化スケールが生成していた。酸
化防止剤の塗布量が６０ｇ／ｍ²を越え、２００ｇ／ｍ
²以下であると、水洗＋ブラッシング後の酸化防止剤残
留率は、非常に低く良好であることが判る。また、この
酸化防止剤を完全に剥離した後の通板材表面には、酸化
スケールの生成が認められなかった。酸化防止剤の塗布
量が２００ｇ／ｍ²を越えると、酸化防止剤を乾燥する
際に、酸化防止皮膜表面に無数の亀裂が発生するため、
水洗＋ブラッシング後の酸化防止剤残留率は、非常に低
く良好であることが判るが、この酸化防止剤を完全に剥
離した後の通板材表面には、その全域に酸化スケールが
生成していた。以上から、酸化防止剤の塗布量は、６０
ｇ／ｍ²を越え、２００ｇ／ｍ²以下、とすることで、
通板材に十分な酸化防止効果を付与することができ、且
つ、水洗＋ブラッシングにより当該酸化防止剤を容易に
剥離することができることが立証された。

【００２０】次に、通板材（ＳＵＳ３０４）の繰り返し
使用を想定して、当該通板材に酸化防止剤を１５０ｇ／
ｍ²塗布した後、焼鈍、水洗＋ブラッシングを行う工程
を繰り返し、各繰り返し回数毎の酸化防止剤残留率と、
この酸化防止剤を完全に剥離した後の通板材の表面状態
を調査した。この結果を表２に示す。

【００２１】

【表２】

【００２２】但し、剥離後の表面状態の評価は、以下の
通り。 ○ 金属光沢があり、酸化スケールの生成は認められ
ず良好 △ 酸化スケールの生成が僅かに認められる表２から、通板材の酸化防止性能及び焼鈍・水洗＋ブラ
ッシング後の酸化防止剤の剥離性能共に、通板材の繰り
返し回数が１０回以上となっても持続していることが判
る。

【００２３】次に、本発明に係る連続焼鈍酸洗ラインを
使用し、通板材（ＳＵＳ３０４）に酸化防止剤を塗布し
た場合と塗布しない場合について、通板回数と通板後の
通板材の表面状態を調査した。この結果を表３に示す。

【００２４】

【表３】

【００２５】但し、評価は、以下の通り。 ○ 酸化防止剤の剥離性は良好であり、金属光沢があ
る △ 一部に酸化スケールが認められる × 全面に酸化スケールが発生しており、表面の凹凸
が激しい表３から、酸化防止剤を塗布した通板材は、１０回目の
通板においても良好な表面状態が得られることが判る。
一方、酸化防止剤を塗布しない通板材は、１回目の通板
では、良好な表面状態が得られるが、２回目以降では、
通板材表面に生成した酸化スケールが残留したことが判
る。そして、酸化防止剤を塗布しない通板材は、通板回
数の増加に応じて、表面の凹凸が激しくなっていた。

【００２６】尚、本実施例では、表１に示す成分の酸化
防止剤についての結果を示したが、酸化防止剤の成分
は、これに限らず、他の成分の酸化防止剤を用いてもよ
いことは勿論である。また、本実施例では、酸化防止剤
をインラインで塗布する場合について説明したが、既設
のライン構成に応じて酸化防止剤塗布装置をオフライン
に設置してもよい。

【００２７】そして、本実施例では、ロールコーターに
より酸化防止剤を塗布したが、これに限定されるもので
はなく、酸化防止剤の塗布量を制御できる塗布方法であ
れば、スプレー式，ファウンテン式，バーコート式等、
あるいは、これらを組み合わせる等、他の塗布方法で酸
化防止剤を塗布してもよい。また、通板材としては、Ｓ
ＵＳ３０４を使用したが、他のステンレス鋼帯を使用し
ても同様の効果が得られることは勿論である。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
通板材の表面に酸化防止剤を６０ｇ／ｍ²を越え、２０
０ｇ／ｍ²以下、の塗布量で塗布し、当該通板材表面に
酸化防止皮膜を形成した後、連続焼鈍と、水洗及びブラ
ッシングと、酸洗と、を行うことで、焼鈍雰囲気中の酸
素分子と当該通板材とが接触するのを妨げることができ
る。従って、前記通板材表面に酸化スケールが生成する
ことを防止し、炉内のハースロール表面に傷が発生する
ことを抑制する結果、製品鋼帯の表面に傷が発生するこ
とを防ぐことができる。

【００２９】また、前記酸化防止剤は、焼鈍後に行う水
洗及びブラッシングにより容易に剥離することができる
ため、連続焼鈍酸洗設備の出側で巻き取られる通板材表
面を、未使用の通板材表面と同程度の外観にすることが
できる。従って、前記通板材を繰り返し使用しても、常
に通板材に同様の酸化防止効果を付与することができ
る。

【００３０】この結果、通板材の繰り返し使用が可能と
なりコストダウンを図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る連続焼鈍酸洗ラインの構
成図である。

【図２】本発明の実施例に係る酸化防止剤塗布量と残留
量との関係を示す図である。

【符号の説明】

１ペイオフリール２入側シャー３溶接機４酸化防止剤塗布装置５ドライヤ６入側ルーパ７焼鈍炉８空冷帯９水冷帯１０酸洗槽１１ドライヤ１２出側ルーパ１３出側シャー１４テンションリール１５ブラシロール１６冷却帯

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者佐藤邦昭千葉県千葉市川崎町１番地川崎製鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)発明者竹嶋力男千葉県千葉市川崎町１番地川崎製鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)発明者園山光吉千葉県千葉市川崎町１番地川崎製鉄株式会社千葉製鉄所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】先行冷延ステンレス鋼帯と後行冷延ステ
ンレス鋼帯とを通板材により連結し、これを連続焼鈍及
び酸洗する冷延ステンレス鋼帯の焼鈍方法において、前記通板材の表面に酸化防止剤を６０ｇ／ｍ²を越え、
２００ｇ／ｍ²以下、の塗布量で塗布した後、連続焼鈍
と、水洗及びブラッシングと、酸洗と、を行うことを特
徴とする冷延ステンレス鋼帯の焼鈍方法。