JPH05112812A

JPH05112812A - 冷延ステンレス鋼帯の焼鈍方法

Info

Publication number: JPH05112812A
Application number: JP27242291A
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
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】前記通板材の表面に酸化防止剤を５ｇ／ｍ²以
上、６０ｇ／ｍ²以下、の塗布量で塗布した後、連続焼
鈍し、水洗、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５ｇ／ｍ²以上、６０ｇ
／ｍ²以下、の塗布量で塗布した後、連続焼鈍及び酸洗
する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
５ｇ／ｍ²以上、６０ｇ／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
焼鈍することで、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。さらに、前記焼
鈍後の酸化防止皮膜は、通板材表面に強固に付着するた
め、ラインに配置された各種ロールとの接触や進行方向
転換用のディフレクトロールによる曲げ応力が加わって
も、当該酸化防止皮膜に亀裂が発生したり、剥離するこ
とがない。従って、前記酸化防止剤を通板材表面に１度
塗布することで、当該通板材に酸化スケールを生成する
ことなく、通板材に同様の酸化防止効果を付与したまま
で、連続焼鈍酸洗ラインを数回連続して通板させること
ができる。

【００１０】前記酸化防止剤の塗布量が５ｇ／ｍ²未満
であると、通板材に十分な酸化防止効果を付与すること
ができず、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。前記酸化防止剤の塗布量が６０ｇ／ｍ²を越え
ると、焼鈍後に行う水洗工程において、当該酸化防止剤
が剥離してしまい、連続焼鈍酸洗ラインを数回連続して
通板させることができない。そして、さらに、塗布量が
多くなると、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、通板材表面に酸化スケールを生成
してしまう。

【００１１】これより、酸化防止剤の塗布量を５ｇ／ｍ
²以上、６０ｇ／ｍ²以下、と限定した。尚、連続焼鈍
酸洗ラインにおいて、前記通板材を数回連続して通板さ
せた後、酸化防止剤が剥離した場合は、再び当該通板材
に酸化防止剤を塗布することで、さらに繰り返し使用す
ることができる。

【００１２】

【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。

【００１３】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、５ｇ／ｍ²以上、６０ｇ／ｍ ²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る。

【００１４】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。また、焼鈍後、前記酸化防止皮膜は、通板材表
面に強固に付着するため、ラインに配置された各種ロー
ルとの接触や進行方向転換用のディフレクトロールによ
る曲げ応力が加わっても、当該酸化防止皮膜に亀裂が発
生したり、剥離することがない。従って、前記通板材
は、本連続焼鈍酸洗ラインを数回連続して通板させるこ
とができる。

【００１５】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。この空冷帯８と水冷帯９とで、冷却帯１６を構成し
ている。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。尚、本連続焼鈍酸洗ライ
ンにおいて、前記通板材を数回連続して通板させた後、
酸化防止剤が剥離した場合は、再び当該通板材に酸化防
止剤を塗布することで、さらに繰り返し使用することが
できる。

【００１６】次に、本発明に係る連続焼鈍酸洗ラインを
使用して、表１に示す成分の酸化防止剤を通板材（ＳＵ
Ｓ３０４）に塗布し、当該酸化防止剤の塗布量と、前記
テンションリール１４で巻き取った後の当該酸化防止剤
の残留率との関係を調査した。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。

【００１７】

【表１】

【００１８】図２から、酸化防止剤の塗布量が５ｇ／ｍ
²以上、６０ｇ／ｍ²以下、であると、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。これより、当該通板材を、本連続焼鈍酸洗ラ
インに再度通板させても、十分な酸化防止効果を発揮す
ることが判る。前記酸化防止剤の塗布量が５ｇ／ｍ²未
満であると、これを除去した後の通板材表面に、酸化ス
ケールが生成していた。また、前記酸化防止剤の塗布量
が６０ｇ／ｍ²を越えると、酸化防止剤残留率は、非常
に低く、当該通板材に酸化防止効果を付与することがで
きないため、連続焼鈍酸洗ラインを数回連続して通板さ
せることができない。そして、前記酸化防止剤の塗布量
が２００ｇ／ｍ²を越えると、当該酸化防止剤を乾燥す
る際に、酸化防止皮膜表面に無数の亀裂が発生してしま
う。さらに、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。

【００１９】以上から、酸化防止剤の塗布量は、５ｇ／
ｍ²以上、６０ｇ／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、１回
の塗布で、本連続焼鈍酸洗ラインに繰り返し通板させる
ことができることが立証された。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、テンションリール１４で巻き取った
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。

【００２０】

【表２】

【００２１】但し、評価は、以下の通り。（酸化防止剤の塗布有り） ○ 酸化防止剤が表面に均一に残留し、表面は滑らか
である △ 酸化防止剤が一部剥離（酸化防止剤の塗布無し） ○ 金属光沢が有り良好 △ 一部に酸化スケールが生成 × 全面に酸化スケールが生成し、表面の凹凸が大き
い表２から、酸化防止剤を塗布した通板材は、７回目の通
板においても、酸化防止剤が表面に均一に残留してお
り、その表面は滑らかであり、良好な酸化防止効果を有
していることが判る。また、８回目の通板後に、酸化防
止剤の一部が剥離するが、これは、再び当該通板材に酸
化防止剤を塗布することで、再使用することができる。
尚、この場合の酸化防止効果は、１回目の塗布の場合と
同様であることも確認された。

【００２２】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。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。

【００２３】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。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。

【００２４】また、通板材としては、ＳＵＳ３０４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。

【００２５】

【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５ｇ／ｍ ²以上、６０ｇ／
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、連続焼鈍することで、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。さらに、前記焼鈍後の酸化防止皮膜は、通板
材表面に強固に付着するため、ラインに配置された各種
ロールとの接触や進行方向転換用のディフレクトロール
による曲げ応力が加わっても、当該酸化防止皮膜に亀裂
が発生したり、剥離することがない。従って、前記酸化
防止剤を通板材表面に１度塗布することで、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して製品鋼帯
の表面に傷が発生することを防ぐことができると共に、
通板材に同様の酸化防止効果を付与したままで、連続焼
鈍酸洗ラインを数回連続して通板させることができる。
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

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５ｇ／ｍ²以上、６０
ｇ／ｍ²以下、の塗布量で塗布した後、連続焼鈍及び酸
洗することを特徴とする冷延ステンレス鋼帯の焼鈍方
法。