JPH0617514B2 - オ−ステナイト系ステンレス鋼の冷延鋼帯または鋼板の製造法 - Google Patents

オ−ステナイト系ステンレス鋼の冷延鋼帯または鋼板の製造法

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JPH0617514B2
JPH0617514B2 JP61024942A JP2494286A JPH0617514B2 JP H0617514 B2 JPH0617514 B2 JP H0617514B2 JP 61024942 A JP61024942 A JP 61024942A JP 2494286 A JP2494286 A JP 2494286A JP H0617514 B2 JPH0617514 B2 JP H0617514B2
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annealing
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temperature
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研一 篠田
昭史 平松
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Nippon Steel Nisshin Co Ltd
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Nisshin Steel Co Ltd
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    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING 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
    • C21D8/00—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying 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,オーステナイト系ステンレス鋼の冷延鋼帯ま
たは鋼板の製造法に関する。より詳しくは,熱延板の焼
鈍を省略しても塑性異方性の少ない冷延鋼帯または鋼板
を得ることのできるオーステナイト系ステンレス鋼帯ま
たは鋼板の製造法に関する。
〔従来の技術〕
従来,オーステナイト系ステンレス鋼の冷延鋼板または
鋼帯(本願明細書ではこれらを総称して冷延板と呼ぶこ
とがある)の製造に際しては,熱間圧延によって得られ
た熱延鋼板または鋼帯(同じく熱圧延と呼ぶことがあ
る)を焼鈍処理し,酸洗したのち冷間圧延し,最終焼鈍
を行っていた。すなわち,オーステナイト系ステンレス
鋼の熱延板は,通常の熱間圧延条件によって場合には,
未再結晶オーステナイト組織を呈し且つオーステナイト
結晶粒界や変形帯に炭化物の析出した鋭敏化状態にある
ので,これを1100℃近辺の温度で焼鈍処理することによ
り再結晶を完了させて軟質化し且つ炭化物を固溶化して
耐食性を高めることが行われていた。近年においては,
この熱延板焼鈍を省略して省設備,省エネルギーを図る
ことが提案されている。
同一出願人に係る特開昭55-70404号公報は熱延条件を適
切に制御することによって,このオーステナイト系ステ
ンレス鋼の熱延板焼鈍を省略可能とする技術を開示す
る。
特開昭59-129731 号公報も,熱延条件と酸洗条件を適切
にすることによって,オーステナイト系ステンレス鋼の
熱延板焼鈍を省略可能とする技術を開示する。
〔発明が解決しようとする問題点〕
熱延板焼鈍を省略してオーステナイト系ステンレス鋼の
冷延鋼板または鋼帯を製造した場合には塑性異方性の問
題が付随する。すなわち,圧延方向と圧延直角方向並び
に圧延45゜方向では機械的性質に差が生じ,例えばこの
薄板を円筒深絞り加工したさいにイアリングが発生す
る。
前記の特開昭55-70404号公報に記載の発明法によれば,
熱延板は再結晶が完了し且つ鋭敏化が抑制されるので熱
延板焼鈍は省略できるが,塑性異方性の問題については
未解決である。
一方,特開昭59-129731 号公報を塑性異方性を低減する
ために熱延板の組織を未再結晶組織とする熱延条件を教
示するが,この場合には熱延板が硬質となり冷間圧延に
制約を受けるし,また鋭敏化が完全に抑制されないので
酸洗条件に制約を受ける。
本発明は,熱延板焼鈍を省略した場合の塑性異方性の問
題を,以後の冷間圧延と最終焼鈍の段階で解決しようと
するものである。
〔問題点を解決する手段〕
本発明は,熱間圧延工程,冷間圧延工程および最終焼鈍
工程を経てオーステナイト系ステンレス鋼の冷延鋼板ま
たは鋼帯を製造するにさいし, 熱間圧延工程と冷間圧延工程との間における熱延板の焼
鈍処理を省略し,そして冷間圧延工程において中間焼鈍
を行うことなく製品板厚まで冷延すること, 冷間圧延工程におけるトータル冷延率を40〜70%未満の
範囲とすること,そして, 最終焼鈍工程を連続焼鈍により実施し,そのさいに第1
図の点 A.G.B.C.E.J.F. で囲まれる範囲の温度と時間で
均熱すること, 〔ただし,第1図にのいて縦軸の温度は℃,横軸の時間
は対数目盛りで表された秒であり,各点A.G.B.C.E.J.F.
の座標(時間,温度)は, A(1,1000),G(10,1020), B(9
0,900), C(300,900), E(300,1000),J(100,1080), F(1,1
200)である〕 を特徴とする塑性異方性の少ないオーステナイト系ステ
ンレス冷延鋼板または鋼帯の製造法を提供するものであ
る。
また本発明は、熱間圧延工程,冷間圧延工程および最終
焼鈍工程を経てオーステナイト系ステンレス鋼の冷延鋼
板または鋼帯を製造するにさいし, 熱間圧延工程と冷間圧延工程との間における熱延板の焼
鈍処理を省略し,そして冷間圧延工程において中間焼鈍
を行うことなく製品板厚まで冷延すること, 冷間圧延工程におけるトータル冷延率を70〜95%の範囲
とすること,そして, 最終焼鈍工程を連続焼鈍により実施し,そのさいに第1
図の点 A.G.B.C.H.I.D. で囲まれる範囲の温度と時間で
均熱すること, 〔ただし,第1図において縦軸の温度は℃,横軸の時間
は対数目盛りで表された秒であり,各点A.G.B.C.H.I.D.
の座標(時間,温度)は, A(1,1000),G(10,1020), B(9
0,900), C(300,900), H(100,1000),I(10,1080), D(1,11
30) である〕 を特徴とする塑性異方性の少ないオーステナイト系ステ
ンレス冷延鋼板または鋼帯の製造法を提供するものであ
る。
本発明法は熱延板焼鈍を省略しても以後の冷間圧延と焼
鈍を適切な条件で行うことによって塑性異方性の少ない
オーステナイト系ステンレス鋼の冷延鋼板または鋼帯を
得るものであるが,熱間圧延工程では,熱延仕上温度を
850〜1030℃の範囲そして巻取温度を 400〜600 ℃の範
囲に制御するのが好ましい。
本発明の実施において熱間圧延工程で再結晶を完了した
再結晶組織をもつ熱延板を得ることは必ずしも必要では
ないが,再結晶組織の熱延板では十分に軟化されている
ので冷間圧延の負荷が軽減する点で好ましいことであ
る。したがって,特開昭55-70404公報に記載の熱間圧延
条件を本発明に適用して再結晶を完了し且つ鋭敏化を抑
制した熱延板を得ることが特に好ましい。
本発明者らは,オーステナイト系ステンレス鋼の代表鋼
種であるSUS304について前記の熱間圧延条件で得た熱延
板を,焼鈍することなく1回冷間圧延(中間焼鈍を行な
わない冷間圧延)と最終焼鈍を行い,そのさいのトータ
ル冷延率と最終焼鈍条件を広範囲で変化させて冷延板の
塑性異方性を調べた。塑性異方性の評価は円筒カップ試
験による下式に従うイヤリング率(%)によった。
そして,冷延率および最終焼鈍条件(焼鈍温度および焼
鈍時間)がイヤリング率にどのように関与するかを調べ
たところ,熱延板焼鈍を省略した場合にあっても,冷延
率並びに最終焼鈍の条件を適切にするならばイヤリング
率が熱延板焼鈍を実施した場合と同じ水準にまで低下
し,熱延板焼鈍を省略したさいに生ずる塑性異方性の問
題は熱延条件には実質上関係なく,解決できることを見
出した。すなわち,旧来法に従ってオーステナイト系ス
テンレス鋼の熱延板を焼鈍してから冷間圧延および最終
焼鈍を行う従来法で得られる冷延板の場合にはイヤリン
グ率は7%以下の水準であるところから、この水準と等
しい7%以下のイヤリング率となる冷延率と最終焼鈍の
条件を前記の広範囲の試験結果から整理して第1図に示
す関係を得た。
この第1図の関係を導いた実験結果の一例を第2図に示
した。第2図の試験は,C:0.074%,Si:0.61%,
Mn:1.04%,Ni:8.63%,Cr:18.30%,N:0.0
22%,残部がFeおよび不可避的不純物からなる鋼を,
仕上温度 980℃,巻取温度460℃として熱間圧延を行
い,熱延板焼鈍を行わずに酸洗し,これを中間焼鈍なし
の一回冷延により冷延率を変えて薄板を製造し、最終焼
鈍温度と均熱時間を広範囲に変化させて、得られた冷延
焼鈍板のイヤリング率を前記の式によって求めると共
に,このイヤリング率を,冷延率と焼鈍条件で整理して
プロットしたものである。第2図中の添字のRはトータ
ル冷延率(%)を,そして添字のEはイヤリング率
(%)を示している。また第2図中の△は焼鈍後未再結
晶であったもの,○印はトータル冷延率が40〜70%未満
のもので且つイヤリング率が7%以下と良好であったも
の,●印はトータル冷延率が40〜70%未満のもので且つ
イヤリング率が7%を越えたもの,□印はトータル冷延
率が70〜95%のもので且つイヤリング率が7%以下と良
好であったもの,■印はトータル冷延率が70〜95%のも
ので且つイヤリング率が7%を越えたものを示してい
る。
第2図の結果に示されるように,冷間圧延工程における
トータル冷延率を40〜70%未満の範囲とした場合には,
最終焼鈍を第1図の点 A.G.B.C.E.J.Fで囲まれる範囲の
温度と時間で均熱し,また冷間圧延工程におけるトータ
ル冷延率を70〜95%の範囲とした場合には,最終焼鈍を
第1図の点 A.G.B.C.H.I.D.で囲まれる範囲の温度と時
間で均熱するならば,イヤリング率が7%以下の塑性異
方性の少ない冷延板が得られる。
すなわち,トータル冷延率が70〜95%の範囲では第1図
のCHID線を上限,トータル冷延率が40〜70%未満の範囲
では第1図のEJF線を上限とする範囲で,熱延板焼鈍を
省略しても,省略しない場合と同等の低いイヤリング率
が達成され,他方,これらの上限を越える領域では再結
晶集合組織が発達してイヤリング率が低下することにな
る。また,第1図のAGB線より下の領域では十分に再結
晶が起こらず,加工性が著しく劣化するので,焼鈍条件
の下限はこのAGB線となる。
第1図において縦軸の温度は℃,横軸の時間は対数目盛
りで表された秒であり,各点A.G.B.C.E.J.F.の座標(時
間,温度)は, A(1,1000), B(90,900), C(300,900), D
(1,1130), E(300,1000), F(1,1200),G(10,1020), H(10
0,1000), I(10,1080),J(100,1080)である。
なお,本発明の実施において,連続焼鈍工程において
は,通板時間は出来るだけ短時間であることが経済的に
望ましく,900℃未満の均熱では長時間の保持を必要と
し,経済的に問題が生ずるばかりでなく,炭化物の未固
溶も懸念されることから最終焼鈍温度の下限は900℃と
するのがよい。また,最終焼鈍時間が長くなると製造コ
ストが急増するので均熱時間の上限は300 秒とする。な
おトータル冷延率が40%未満では製造可能な厚みと冷延
鋼板厚みとの関連で実用的価値が薄くなるので,冷延率
は40%以上とし,また,95%を越える冷間圧延では冷間
圧延の製造性が問題となるし極薄製品ではその特性上塑
性異方性が問題とならない場合が多いので冷延率は95%
を上限とするのがよい。
また,本発明の実施にあたって,冷間圧延は1回冷間圧
延(ただしパス回数は任意である)によって実施する。
つまり,中間焼鈍を挟んだ多数回の冷間圧延は実施せ
ず,1回冷間圧延によって所望板厚まで圧下し,ついで
最終焼鈍を行う。第1図の関係は連続焼鈍に適した条件
であり,本発明に従うと最終焼鈍は連続焼鈍により実施
することができる。最終焼鈍の条件を冷延率との関係で
第1図の範囲に規制するだけで,熱延板焼鈍を省略して
もまた冷間圧延工程での中間焼鈍を省略しても塑性異方
性を熱延板焼鈍を実施した場合と同様の水準にまで低下
できることは製造工程が簡略化し且つ焼鈍のためのエネ
ルギーが節約されることは明らかであり,この点で本発
明法はオーステナイト系ステンレス鋼の冷延鋼板または
鋼帯を経済的に有利に製造する方法を提供するものであ
る。
実施例 C:0.074%,Si:0.58%,Mn:1.13,Ni:8.64
%,Cr:18.21%,N:0.024%, のSUS304の連鋳スラブ(厚み200mm)を1230℃に加熱し
て粗圧延を行い,熱延仕上温度を変えて2.3〜8.0mm 厚
さの熱延板を製造した。そのさいの巻取温度はすべて50
0℃以下とした。そして,熱延板焼鈍を行うことなく酸
洗し,1回冷延により板厚0.8〜1.0mm にまで冷間圧延
し,ついで最終焼鈍を実施した。各々の熱延条件,冷延
率,最終焼鈍条件を第1表に示した。そして,得られた
各冷延板を円筒カップ試験によるイヤリング率(%)を
測定した。その結果も第1表に併記した。
第1表の結果から,本発明に従う冷延率と最終焼鈍の条
件を満足する場合には,熱延板焼鈍を省略しても,イヤ
リング率が低下し,塑性異方性の少なにオーステナイト
系ステンレス鋼の冷延鋼板または鋼帯が得られることが
わかる。
【図面の簡単な説明】
第1図は,SUS304鋼の熱延板焼鈍を省略して冷間圧延と
最終焼鈍を実施した場合に,イヤリング率が7%以下と
なる範囲を示す最終焼鈍の焼鈍温度と焼鈍時間との関係
図,第2図は第1図の関係を導いた試験結果の一例を示
す図である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】熱間圧延工程,冷間圧延工程および最終焼
    鈍工程を経てオーステナイト系ステンレス鋼の冷延鋼板
    または鋼帯を製造するにさいし, 熱間圧延工程と冷間圧延工程との間における熱延板の焼
    鈍処理を省略し,そして冷間圧延工程において中間焼鈍
    を行うことなく製品板厚まで冷延すること, 冷間圧延工程におけるトータル冷延率を40〜70%未満の
    範囲とすること,そして, 最終焼鈍工程を連続焼鈍により実施し,そのさいに第1
    図の点 A.G.B.C.E.J.F.で囲まれる範囲の温度と時間で
    均熱すること, 〔ただし,第1図において縦軸の温度は℃,横軸の時間
    は対数目盛りで表された秒であり,各点A.G.B.C.E.J.F.
    の座標(時間,温度)は,A(1,1000),G(10,1020), B(9
    0,900), C(300,900), E(300,1000),J(100,1080), F(1,1
    200)である〕 を特徴とする塑性異方性の少ないオーステナイト系ステ
    ンレス冷延鋼板または鋼帯の製造法。
  2. 【請求項2】熱間圧延工程,冷間圧延工程および最終焼
    鈍工程を経てオーステナイト系ステンレス鋼の冷延鋼板
    または鋼帯を製造するにさいし, 熱間圧延工程と冷間圧延工程との間における熱延板の焼
    鈍処理を省略し,そして冷間圧延工程において中間焼鈍
    を行うことなく製品板厚まで冷延すること, 冷間圧延工程におけるトータル冷延率を70〜95%の範囲
    とすること,そして, 最終焼鈍工程を連続焼鈍により実施し,そのさいに第1
    図の点 A.G.B.C.H.I.D.で囲まれる範囲の温度と時間で
    均熱すること, 〔ただし,第1図において縦軸の温度は℃,横軸の時間
    は対数目盛りで表された秒であり,各点A.G.B.C.H.I.D.
    の座標(時間,温度)は,A(1,1000),G(10,1020), B(9
    0,900), C(300,900),H(100,1000),I(10,1080), D(1,113
    0)である〕 を特徴とする塑性異方性の少ないオーステナイト系ステ
    ンレス冷延鋼板または鋼帯の製造法。
JP61024942A 1986-02-08 1986-02-08 オ−ステナイト系ステンレス鋼の冷延鋼帯または鋼板の製造法 Expired - Lifetime JPH0617514B2 (ja)

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