JPH0610310B2 - 加工性の優れたフエライト系ステンレス薄鋼板の製造法 - Google Patents

加工性の優れたフエライト系ステンレス薄鋼板の製造法

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JPH0610310B2
JPH0610310B2 JP60091984A JP9198485A JPH0610310B2 JP H0610310 B2 JPH0610310 B2 JP H0610310B2 JP 60091984 A JP60091984 A JP 60091984A JP 9198485 A JP9198485 A JP 9198485A JP H0610310 B2 JPH0610310 B2 JP H0610310B2
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    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips

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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は加工性、とくに加工性およびリジング特性の優
れたフェライト系ステンレス薄鋼板の製造方法に関する
ものである。
(従来の技術) Alを含有するフェライト系ステンレス薄鋼板を、熱延板
焼鈍を省略して1回の冷間圧延により製造する場合、良
好なリジング特性を得るためには熱間圧延時の捲取り温
度を700℃以下とする必要がある。その際、低降伏点
でかつ降伏点伸びの少ない製品を得るためには、特開昭
59-226120号公報に示されている如く、従来のフェライ
ト系ステンレス薄鋼板の製造に際しての仕上焼鈍より
も、高温長時間の仕上焼鈍を施す必要があり、従来法に
比して、仕上焼鈍コストが高価になるという欠点があ
る。
(発明が解決しようとする問題点) 本発明の目的は、Alを含有するフェライト系ステンレス
薄鋼板を製造するにあたり、従来と同一条件の仕上焼鈍
を施した場合にも製品のより一層の低降伏点化および降
伏点伸びの減少が達成されうるか、あるいは従来と同一
レベルの降伏点、降伏点伸びを有する製品を得るに際し
ては仕上焼鈍条件を緩和することができ、之によって品
質の向上、仕上焼鈍の生産性向上ならびにエネルギーコ
ストの低減をはかることができる加工性の優れたフェラ
イト系ステンレス薄鋼板の製造方法を提供することにあ
る。
(問題点を解決するための手段) 本発明の要旨はAl0.08〜0.5%を含有するフェライト系
ステンレス鋼を熱間圧延して700℃以下で捲取り、次
いで熱延板焼鈍することなく、冷間圧延し、仕上焼鈍す
ることによってフェライト系ステンレス薄鋼板を製造す
るにあたり、冷間圧延途中の少なくとも圧下率で30%
以上の圧延を終了した時点で、または冷間圧延終了後に
被圧延材を450℃超〜650℃の温度で10秒〜10
分間予熱し、次いで仕上焼鈍することを特徴とする加工
性の優れたフェライト系ステンレス薄鋼板の製造法であ
る。
本発明は主としてSUS430鋼に代表されるフェライト
系ステンレス鋼に適用されるが、必ずしも之に限定され
るものではない。
以下本発明を詳細に説明する。
Alを含有するフェライト系ステンレス鋼を熱間圧延して
700℃以下の温度で捲取って得られた熱延板を、熱延
板焼鈍することなく冷間圧延し、仕上焼鈍する際に、高
温かつ長時間の仕上焼鈍を施こさないと、降伏点が下が
らない理由は、焼鈍中のAlNの析出が不十分で固溶窒素
が高くなるためである。ところで、高温かつ長時間の焼
鈍を施こさないと、AlNの析出が不十分である理由は、
本発明者らの研究により以下のとおりであることが明ら
かにされた。すなわち、本発明が対象としているよう
な、低温捲取されたフェライト系ステンレス鋼熱延板
は、熱延ままの状態でα′相を含んでおり、このα′相
中にNが多量に固溶している。このα′相は仕上焼鈍中
に分割して〔N〕が放出され、この放出された〔N〕が
Alと反応してAlNとなって固定される。従って最初からf
reeの状態で〔N〕が存在している場合に比べて仕上焼
鈍工程でAlNとして固定され難くなる。以上の理由から
仕上焼鈍前にα′相が存在すると降伏点が高く降伏点伸
びが大きくなることが分った。それ故、仕上焼鈍前に
α′相から〔N〕を放出させておけば、仕上焼鈍中にAl
Nの析出が容易になり、仕上焼鈍条件が低温,短時間で
もAlNの析出が起り、低降伏点化が可能となる。
本発明者らは、仕上焼鈍前にα′相から〔N〕を放出さ
せる方法として、450℃超650℃以下の温度で10
秒以上、10分以内で、保持温度が低い程長時間となる
ような予熱を行った後、仕上焼鈍を行えば、Alを含有す
るフェライト系ステンレス薄鋼板の降伏点が下がり、降
伏点伸びが減少することを確め、本発明を完成したもの
である。
この予熱は冷間圧延後、仕上焼鈍と連続させて行っても
良いし、冷間圧延後仕上焼鈍とは独立に行っても冷間圧
延の途中で行ってもよいが、いずれの場合も、圧下率で
少なくとも30%以上の加工歪を与えた後に行う必要が
ある。その理由はこのような加工歪を附与していない場
合は、本発明の如き短時間ではα′相の分解速度が遅
く、〔N〕の放出が不十分となるからである。
本発明の最も効果的な実施態様は、第1図に示す如く、
メタルバス1と誘導加熱コイル2の如き電磁誘導加熱手
段を組合わせた焼鈍炉により、冷却過程の顕熱も回収し
て本発明に必要な予備加熱の熱源とするのがよいが、通
常の焼鈍炉を使用してもよい。この場合には、予熱終了
から、AlNの急速析出の開始する約800℃までの温度
領域では少なくとも平均加熱速度5℃/sec以上の昇温
速度が好ましい。その理由は、この温度領域で昇温速度
が遅い場合は、α′相から放出された〔N〕がCr2Nとな
り、このような温度領域で形成されたCr2Nは比較的解離
が遅く、それだけAlNの析出が遅れ本発明の目的とする
低降伏点化に寄与しなくなるからである。
本発明において、予熱温度を450℃超650℃以上と
し、予熱時間を10秒以上10分以内とした理由につい
て述べる。
予熱温度が450℃超であれば短時間保定でも降伏点を
下げる効果が奏せられるからであり、上限を650℃と
したのは650℃を超えるとα′相は短時間で分解して
〔N〕が放出されるが、加熱温度と時間を適当に選択し
ないと比較的に固溶し難いCr2Nが形成され、このCr2Nを
分解させた後AlNを析出させることが必要となり、仕上
焼鈍条件によっては、このような予熱を行うと却って降
伏点が上昇する場合があるので450℃超〜650℃と
定めた。予熱時間を10秒以上としたのは、10秒未満
ではα′相の分解が不十分であり、降伏点低下効果が僅
かであるからであり、10分以内と定めた理由はこれ以
上長時間保定しても効果が飽和するかあるいは却って劣
化するからである。
予熱温度が低い場合は、α′相が分解して〔N〕が放出
されるのに比較的長くかかるので低温程長時間の保定が
必要であるが、〔N〕放出後も引続き長時間加熱すると
〔N〕は安定なCr2Nに変化するので、時間が長いのは好
ましくない。特に600℃や650℃の高温ではα′相
が分解しやすいが、放出された〔N〕はCr2Nとなり、保
定時間が長いとCr2Nが安定して分解してAlNに変化しに
くくなるので、このような高温では出来るだけ短時間加
熱が必要である。このような高温でも例えば10分以上
長くすると、この間にAlNの析出が起こり、低降伏点化
できるがこのような高温で長時間加熱することは本発明
の省エネルギーの目的には合致しないので、本発明では
保定温度が高温である程、より短時間保定するものであ
る。
次に本発明が対象とするフェライト系ステンレス鋼のAl
含有量を0.08〜0.5%と定めた理由は、0.08%未満では
冷間圧延した場合に破断しやすいことおよび仕上焼鈍の
処理条件の如何にかかわらずAlNの析出が不十分で降伏
点が下がらないこと、粒界腐食にもとづく表面欠陥が発
生しやすいことなどのためであり、一方上限を0.5%と
したはこれを超えて添加しても前記した欠陥防止の効果
が増加せず、経済的でないからである。
本発明の対象であるフェライト系ステンレス鋼はAlの含
有量について限定しているが、必要に応じてB:2〜5
0ppm、Ti:0.01〜0.1%、Nb:0.005〜0.05%、V:0.0
05〜0.05%、Zr:0.005〜0.05%の1種または2種以上
を添加することができ、之によって製品のr値を向上せ
しめうる。
本発明において熱延板を700℃以下で捲取る理由は、
鋼板中にα′相を残留させ、このα′相により冷間圧延
中にRD//〈110〉fibre textureを壊して、リジング特性
を向上させるためである。すなわち、α′相の存在はリ
ジング特性の向上のためには必須不可欠の要件である。
このα′相を高温で分解させるとリジング軽減効果は少
なくなるが、本発明に従って、冷間圧延中あるいは終了
後に、鋼板を450℃超〜650℃の温度範囲で予熱す
ることによってα′相を分解させる場合は、分解生成物
のRD//〈110〉fibre textureの破壊効果は減少しないの
で、リジング特性は劣化しない。なお冷間圧延前に熱延
板中のα′相が過剰に存在すると冷延性が低下し、冷間
圧延中に破断が生ずる原因となるので、熱間圧延後の捲
取温度を600℃未満とすることは好ましくない。一
方、700℃を超えた温度で捲取る場合には、捲取中に
α′相が分解しかつ安定なAlNが析出するので仕上焼鈍
の前に本発明に従った予熱を行なわなくても降伏点を下
げることはできるが、この場合にはα′相によるリジン
グ軽減効果がなくなるので、リジング特性を向上させる
には別の手段が必要である。
以下実施例にもとづいて本発明を具体的に説明する。
実施例1 650℃で捲取られた表1の成分の熱延板を熱延板焼鈍
することなく、冷間圧延して0.4mm厚の冷延板とした。
次いでこの冷延板をそのまま及び500℃×30秒,500
℃×60秒,500℃×5hrの3条件の予熱後850℃×10秒
の仕上焼鈍を行い、降伏点と降伏点伸びの測定を行っ
た。表2に測定結果を示したが、本発明に従って低温短
時間の予熱を行ったものは、予熱をしない場合と比べて
降伏点が低かった。
実施例2 630℃で捲取られた表3に示した成分の熱延板を熱延
板焼鈍することなく、0.4mm厚まで冷間圧延した。つい
でそのまま及び500℃×20秒,500℃×60秒,500
℃×5分の3条件で予熱を行った後、850℃×10秒,
850℃×60秒の仕上焼鈍を行った後、降伏点と降伏点
伸びの測定を行い、表4に結果を示したが、本発明に従
って予備加熱したものは保定時間が短くても降伏点が低
く、降伏点伸びが減少した。
(発明の効果) 以上述べたところから明らかなように本発明によれば、
Alを含有するフェライト系ステンレス薄鋼板を製造する
にあたり、従来と同一条件の仕上焼鈍を施した場合にも
製品のより一層の低降伏点化および降伏点伸びの減少が
達成されうるか、あるいは従来と同一レベルの降伏点、
降伏点伸びを有する製品を得るに際しては仕上焼鈍条件
を緩和することができ、之によって品質の向上、仕上焼
鈍の生産性向上ならびにエネルギーコストの低減をはか
ることができる。
なお、本発明による降伏点伸びの減少効果について敷衍
する。薄鋼板の降伏点伸びが大きい場合には、降伏点伸
びを消すためのスキンパス圧下率を高くとることが必要
で、1回のスキンパス圧延では降伏点伸びをなくすこと
ができない場合がある。さらにスキンパス圧下率が高い
と全伸びが減少することにより加工性の劣化につなが
る。それ故降伏点伸びを減少させることは極めて重要で
ある。この理由から薄板材の降伏点伸びは2.5%以下と
する必要がある。本発明によれば容易にこの条件を満足
するフェライト系ステンレス薄鋼板を製造することがで
き、従って本発明はかかる観点からも産業上有用な発明
である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を実施するのに好適なメタルバス+誘導
加熱手段の組合せによる焼鈍炉の説明図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】Al0.08〜0.5%を含有するフェライト系
    ステンレス鋼を熱間圧延して700℃以下で捲取り、次
    いで熱延板焼鈍することなく、冷間圧延し、仕上焼鈍す
    ることによってフェライト系ステンレス薄鋼板を製造す
    るにあたり、冷間圧延途中の少なくとも圧下率で30%
    以上の圧延を終了した時点で、または冷間圧延終了後に
    被圧延材を450℃超〜650℃の温度で10秒〜10
    分間予熱し、次いで仕上焼鈍することを特徴とする加工
    性の優れたフェライト系ステンレス薄鋼板の製造法。
JP60091984A 1985-04-27 1985-04-27 加工性の優れたフエライト系ステンレス薄鋼板の製造法 Expired - Lifetime JPH0610310B2 (ja)

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