JPH06335706A - 表面品質の優れた熱延鋼板の製造方法 - Google Patents
表面品質の優れた熱延鋼板の製造方法Info
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- JPH06335706A JPH06335706A JP12445393A JP12445393A JPH06335706A JP H06335706 A JPH06335706 A JP H06335706A JP 12445393 A JP12445393 A JP 12445393A JP 12445393 A JP12445393 A JP 12445393A JP H06335706 A JPH06335706 A JP H06335706A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 良好な表面品質を有する熱延鋼板を製造する
方法を提供する。 【構成】 重量％で、Ｃ：０．１％以下、Ｍｎ：０．０
５〜０．４％、Ｓ：０．０２５％以下、Ａｌ：０．００
１〜０．１％、Ｎ：０．０１％以下を含み、残部Ｆｅお
よび不可避的不純物からなる鋼を溶製し、板厚１０ｍｍ
以下の薄鋳片に連続的に鋳造し、鋳造後は酸素濃度を
０．１〜５％に制御した雰囲気下で熱延開始温度まで冷
却し、１２００〜９００℃で１０％以上の熱間圧延を行
い、６５０℃以下で巻取る。
方法を提供する。 【構成】 重量％で、Ｃ：０．１％以下、Ｍｎ：０．０
５〜０．４％、Ｓ：０．０２５％以下、Ａｌ：０．００
１〜０．１％、Ｎ：０．０１％以下を含み、残部Ｆｅお
よび不可避的不純物からなる鋼を溶製し、板厚１０ｍｍ
以下の薄鋳片に連続的に鋳造し、鋳造後は酸素濃度を
０．１〜５％に制御した雰囲気下で熱延開始温度まで冷
却し、１２００〜９００℃で１０％以上の熱間圧延を行
い、６５０℃以下で巻取る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は表面品質の優れた熱延鋼
板の製造方法に関するものである。近年、溶鋼から板厚
１０ｍｍ以下の薄鋳片を直接鋳造する技術が開発され、
工業的規模での試験が行われている。新しいこの技術は
熱延工程を簡略または省略して熱延板または熱延板と同
等の板厚を有する薄鋳片を製造するプロセスであり、省
エネルギー、省コストの点で大きく期待され、注目を集
めている。
板の製造方法に関するものである。近年、溶鋼から板厚
１０ｍｍ以下の薄鋳片を直接鋳造する技術が開発され、
工業的規模での試験が行われている。新しいこの技術は
熱延工程を簡略または省略して熱延板または熱延板と同
等の板厚を有する薄鋳片を製造するプロセスであり、省
エネルギー、省コストの点で大きく期待され、注目を集
めている。
【０００２】以後、上記プロセスをＳＴＣプロセス（St
rip Casting Process ）と称し、連続鋳造によって板厚
１００ｍｍ以上のスラブを鋳造し、熱間圧延を行って板
厚数ミリの熱延鋼板を製造するプロセスを現行プロセス
と称する。
rip Casting Process ）と称し、連続鋳造によって板厚
１００ｍｍ以上のスラブを鋳造し、熱間圧延を行って板
厚数ミリの熱延鋼板を製造するプロセスを現行プロセス
と称する。
【０００３】
【従来の技術】現行プロセスでは、鋳造したスラブを加
熱炉で１２００〜１２５０℃に加熱し、９００〜１２５
０℃の温度域で圧延して熱延鋼板としていた。各熱延ス
タンド前には高圧水を用いたデスケーラーを設置し、ス
ケールを除去した直後に熱延を行っていた。一方、ＳＴ
Ｃプロセスで鋳造した薄鋳片は鋳造ままでは表面粗度が
Ｒｍａｘで６０〜１２０μｍと粗く、現行プロセスの熱
延板代替にはならない。従って、表面粗度を調整する熱
間圧延工程が必要である。しかし、現行プロセスと同様
の高圧水を用いたデスケーリングを行って熱延を行う方
法では、熱延素材の板厚が現行プロセスと異なり極めて
薄いため、デスケーラーで用いた高圧水で鋳片が冷却さ
れ、高温で熱間圧延することできなかった。
熱炉で１２００〜１２５０℃に加熱し、９００〜１２５
０℃の温度域で圧延して熱延鋼板としていた。各熱延ス
タンド前には高圧水を用いたデスケーラーを設置し、ス
ケールを除去した直後に熱延を行っていた。一方、ＳＴ
Ｃプロセスで鋳造した薄鋳片は鋳造ままでは表面粗度が
Ｒｍａｘで６０〜１２０μｍと粗く、現行プロセスの熱
延板代替にはならない。従って、表面粗度を調整する熱
間圧延工程が必要である。しかし、現行プロセスと同様
の高圧水を用いたデスケーリングを行って熱延を行う方
法では、熱延素材の板厚が現行プロセスと異なり極めて
薄いため、デスケーラーで用いた高圧水で鋳片が冷却さ
れ、高温で熱間圧延することできなかった。
【０００４】デスケーラーを用いずに熱間圧延を行う方
法では、スケール付きの鋳片を熱間圧延することにな
る。ＳＴＣプロセスで鋳造した鋳片は、鋳型から離れた
時の温度が約１４００〜１３００℃と高温であり、大気
下で冷却した場合スケールが厚く生成する。従って、厚
いスケールを介して熱間圧延を行うことになり、良好な
表面品質が造り込めずに問題になっていた、高圧水を用
いずにデスケールして熱間圧延する方法としては、特開
昭６１−２１９４４８号公報にブラシロールを用いたデ
スケール方法が開示されている、また特開平１−１３８
０１３号公報に多針タガネを用いたデスケール方法が開
示されている。
法では、スケール付きの鋳片を熱間圧延することにな
る。ＳＴＣプロセスで鋳造した鋳片は、鋳型から離れた
時の温度が約１４００〜１３００℃と高温であり、大気
下で冷却した場合スケールが厚く生成する。従って、厚
いスケールを介して熱間圧延を行うことになり、良好な
表面品質が造り込めずに問題になっていた、高圧水を用
いずにデスケールして熱間圧延する方法としては、特開
昭６１−２１９４４８号公報にブラシロールを用いたデ
スケール方法が開示されている、また特開平１−１３８
０１３号公報に多針タガネを用いたデスケール方法が開
示されている。
【０００５】しかし、これらの方法では設備の耐久性の
点で難があり、工業的規模での実施は難しかった。
点で難があり、工業的規模での実施は難しかった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明はＳＴＣプロセス
における熱延前のスケールを制御することによって、薄
鋳片の熱延鋼板に生じるスケール起因の肌荒れを防止
し、表面品質の優れた熱延鋼板を製造する方法を提供す
ることを目的とする。
における熱延前のスケールを制御することによって、薄
鋳片の熱延鋼板に生じるスケール起因の肌荒れを防止
し、表面品質の優れた熱延鋼板を製造する方法を提供す
ることを目的とする。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の要旨とすると
ころは、重量％で、Ｃ；０．１％以下、Ｍｎ；０．０５
〜０．４％、Ｓ；０．０２５％以下、Ａｌ；０．００１
〜０．１％、Ｎ；０．０１％以下を含み、残部Ｆｅおよ
び不可避的不純物からなる鋼を溶製し、板厚１０ｍｍ以
下の薄鋳片に連続的に鋳造し、鋳造後は酸素濃度を０．
１〜５％に制御した雰囲気下で熱延開始温度まで冷却
し、１２００〜９００℃で１０％以上の熱間圧延を行
い、６５０℃以下で巻取ることを特徴とする表面品質の
優れた熱延鋼板の製造方法にある。
ころは、重量％で、Ｃ；０．１％以下、Ｍｎ；０．０５
〜０．４％、Ｓ；０．０２５％以下、Ａｌ；０．００１
〜０．１％、Ｎ；０．０１％以下を含み、残部Ｆｅおよ
び不可避的不純物からなる鋼を溶製し、板厚１０ｍｍ以
下の薄鋳片に連続的に鋳造し、鋳造後は酸素濃度を０．
１〜５％に制御した雰囲気下で熱延開始温度まで冷却
し、１２００〜９００℃で１０％以上の熱間圧延を行
い、６５０℃以下で巻取ることを特徴とする表面品質の
優れた熱延鋼板の製造方法にある。
【０００８】
【作用】以下に本発明を詳細に説明する。ＳＴＣプロセ
スで製造した熱延鋼板の表面品質を低下させる原因は次
の通りである。まず一つめはスケール厚みが約２０〜１
００μｍと厚いことに起因する熱延時の変形挙動の変化
である。鋳片の凹凸（６０〜１２０μｍ）を平滑化する
ために熱間圧延を行っても、多孔質で厚いスケールが潤
滑材となって鋳片の凹凸を埋めるために鋳片を十分に平
滑化することができなかった。
スで製造した熱延鋼板の表面品質を低下させる原因は次
の通りである。まず一つめはスケール厚みが約２０〜１
００μｍと厚いことに起因する熱延時の変形挙動の変化
である。鋳片の凹凸（６０〜１２０μｍ）を平滑化する
ために熱間圧延を行っても、多孔質で厚いスケールが潤
滑材となって鋳片の凹凸を埋めるために鋳片を十分に平
滑化することができなかった。
【０００９】また、二つめはスケール生成挙動の不均一
である。高温域で急速に成長するスケールは厚みが不均
一である。デスケールを行わずに熱間圧延を行った場合
スケール厚みの不均一に対応する熱延板肌荒れが発生す
る。また、三つめはスケール剥離の不均一である。高温
域で生成したスケールは冷却過程で熱収縮によってスケ
ールに亀裂の発生や剥離が起こる。スケールが部分的に
剥離した状態で熱間圧延を行うとスケール厚みの大小に
対応する肌荒れが熱延板の表面に発生する。
である。高温域で急速に成長するスケールは厚みが不均
一である。デスケールを行わずに熱間圧延を行った場合
スケール厚みの不均一に対応する熱延板肌荒れが発生す
る。また、三つめはスケール剥離の不均一である。高温
域で生成したスケールは冷却過程で熱収縮によってスケ
ールに亀裂の発生や剥離が起こる。スケールが部分的に
剥離した状態で熱間圧延を行うとスケール厚みの大小に
対応する肌荒れが熱延板の表面に発生する。
【００１０】本発明者等は、以上のような熱延鋼板の表
面品質低下原因を抜本的に改善する方法として鋳型から
離れた後の鋳片の冷却雰囲気の制御方法について研究を
進めた。対象とした熱延鋼板としてはＪＩＳ規格で示さ
れるＳＳ３００、ＳＳ４００、ＳＳ５００、ＳＰＨＣ、
ＳＰＨＤ、ＳＰＨＥの製造を行うことを意図し、一般的
なこれらの製品における成分を前提とした。即ち、重量
％で、Ｃ；０．１％以下、Ｍｎ；０．０５〜０．４％、
Ｓ；０．０２５％以下、Ａｌ；０．００１〜０．１％、
Ｎ；０．０１％以下を含み、残部はＦｅと不可避的不純
物からなる熱延鋼板を対象とするものである。ステンレ
ス鋼のような高Ｃｒ鋼の場合は生成するスケール量も少
ないために、デスケールせずに熱延しても肌荒れは発生
しない。デスケールせずに熱延して肌荒れが発生するの
は本発明で成分規定したような普通鋼だけである。
面品質低下原因を抜本的に改善する方法として鋳型から
離れた後の鋳片の冷却雰囲気の制御方法について研究を
進めた。対象とした熱延鋼板としてはＪＩＳ規格で示さ
れるＳＳ３００、ＳＳ４００、ＳＳ５００、ＳＰＨＣ、
ＳＰＨＤ、ＳＰＨＥの製造を行うことを意図し、一般的
なこれらの製品における成分を前提とした。即ち、重量
％で、Ｃ；０．１％以下、Ｍｎ；０．０５〜０．４％、
Ｓ；０．０２５％以下、Ａｌ；０．００１〜０．１％、
Ｎ；０．０１％以下を含み、残部はＦｅと不可避的不純
物からなる熱延鋼板を対象とするものである。ステンレ
ス鋼のような高Ｃｒ鋼の場合は生成するスケール量も少
ないために、デスケールせずに熱延しても肌荒れは発生
しない。デスケールせずに熱延して肌荒れが発生するの
は本発明で成分規定したような普通鋼だけである。
【００１１】鋳造後は熱間圧延開始温度まで酸素濃度を
０．１〜５％に制御した雰囲気下で冷却速度２０〜３０
０℃／秒の冷却速度で冷却し、熱延圧下率１０％以上の
圧延を行った後、６５０℃以下の温度で巻取ることによ
り表面品質の優れた熱延鋼板が製造できることが判っ
た。即ち、図１に示す設備構成の薄板鋳造−熱延設備に
おいて、板厚４ｍｍで表面粗度がＲｍａｘで約８０μｍ
の薄鋳片を鋳造し、鋳造後は雰囲気を種々に変化させて
１１００℃まで冷却し、１１００℃で熱間圧延を行い、
熱延後は気水冷却を行って、５００℃で巻取った。
０．１〜５％に制御した雰囲気下で冷却速度２０〜３０
０℃／秒の冷却速度で冷却し、熱延圧下率１０％以上の
圧延を行った後、６５０℃以下の温度で巻取ることによ
り表面品質の優れた熱延鋼板が製造できることが判っ
た。即ち、図１に示す設備構成の薄板鋳造−熱延設備に
おいて、板厚４ｍｍで表面粗度がＲｍａｘで約８０μｍ
の薄鋳片を鋳造し、鋳造後は雰囲気を種々に変化させて
１１００℃まで冷却し、１１００℃で熱間圧延を行い、
熱延後は気水冷却を行って、５００℃で巻取った。
【００１２】その結果を図２に示す。酸素濃度が５％を
超えると熱延圧下率を増しても表面粗さはＲｍａｘ；４
０μｍ以上で現行プロセス材並みの表面品質が得られな
かった。一方、酸素濃度が５％以下では熱延圧下率１０
％以上でＲｍａｘ；２０μｍ以下と平滑になった。但
し、酸素濃度が０．１％未満では熱延圧下率を２０％以
上にした際に肌荒れが発生し、Ｒｍａｘ；２０μｍ超に
なった。即ち、スケールが薄すぎると熱延時の潤滑不良
によって肌荒れが発生するものと考えられた。
超えると熱延圧下率を増しても表面粗さはＲｍａｘ；４
０μｍ以上で現行プロセス材並みの表面品質が得られな
かった。一方、酸素濃度が５％以下では熱延圧下率１０
％以上でＲｍａｘ；２０μｍ以下と平滑になった。但
し、酸素濃度が０．１％未満では熱延圧下率を２０％以
上にした際に肌荒れが発生し、Ｒｍａｘ；２０μｍ超に
なった。即ち、スケールが薄すぎると熱延時の潤滑不良
によって肌荒れが発生するものと考えられた。
【００１３】また熱延温度はロールの耐摩耗性、スケー
ルのロールへのビルドアップの影響を考慮して１２００
〜９００℃とした。ＳＴＣプロセスの熱間圧延は現行プ
ロセスの熱延に比べて、長時間連続的に行われるため、
１２００℃超ではロール磨耗起因の疵が熱延板に発生す
る。また９００℃未満ではスケールのロールへのビルド
アップに起因した疵が熱延板に発生することが判った。
ルのロールへのビルドアップの影響を考慮して１２００
〜９００℃とした。ＳＴＣプロセスの熱間圧延は現行プ
ロセスの熱延に比べて、長時間連続的に行われるため、
１２００℃超ではロール磨耗起因の疵が熱延板に発生す
る。また９００℃未満ではスケールのロールへのビルド
アップに起因した疵が熱延板に発生することが判った。
【００１４】また、熱延後の冷却については熱延で平滑
にした表面を熱延後に生成したスケールによって損なう
ことがないように速く冷却することが望ましい。その冷
却条件としては巻取温度の影響が最も大きく、巻取温度
が６５０℃以下であればスケールの生成量も少なく、最
終的に良好な表面品質を有する熱延鋼板が製造可能であ
る。即ち、熱延後の巻取条件と熱延鋼板の表面粗度の関
係を図３に示すが、巻取温度が６５０℃超では良好な表
面品質が得られないことが判った。
にした表面を熱延後に生成したスケールによって損なう
ことがないように速く冷却することが望ましい。その冷
却条件としては巻取温度の影響が最も大きく、巻取温度
が６５０℃以下であればスケールの生成量も少なく、最
終的に良好な表面品質を有する熱延鋼板が製造可能であ
る。即ち、熱延後の巻取条件と熱延鋼板の表面粗度の関
係を図３に示すが、巻取温度が６５０℃超では良好な表
面品質が得られないことが判った。
【００１５】
【実施例】普通鋼を溶製し、図１に示したツインドラム
方式の薄板鋳造機で板厚５ｍｍの薄鋳片を鋳造した。鋳
造後は表１、表２の本発明法に示す雰囲気下で冷却し、
１０〜３０％の熱間圧延を行い、熱延後は気水冷却し、
６５０〜４００℃で巻取った。熱延鋼板は酸洗した後、
表面粗度を２次元粗さ計を用いて測定した。
方式の薄板鋳造機で板厚５ｍｍの薄鋳片を鋳造した。鋳
造後は表１、表２の本発明法に示す雰囲気下で冷却し、
１０〜３０％の熱間圧延を行い、熱延後は気水冷却し、
６５０〜４００℃で巻取った。熱延鋼板は酸洗した後、
表面粗度を２次元粗さ計を用いて測定した。
【００１６】比較例として普通鋼を図１に示したツイン
ドラム方式の薄板鋳造機で板厚５ｍｍの薄鋳片を鋳造し
た。鋳造後は、本発明範囲外の条件（表２）で熱延鋼板
とし、酸洗して表面粗度を測定した。表１、表２から明
らかな如く、本発明法では表面性状の優れた熱延鋼板が
製造できたが、比較法で製造した熱延鋼板は表面性状が
劣るものであった。
ドラム方式の薄板鋳造機で板厚５ｍｍの薄鋳片を鋳造し
た。鋳造後は、本発明範囲外の条件（表２）で熱延鋼板
とし、酸洗して表面粗度を測定した。表１、表２から明
らかな如く、本発明法では表面性状の優れた熱延鋼板が
製造できたが、比較法で製造した熱延鋼板は表面性状が
劣るものであった。
【００１７】
【表１】
【００１８】
【表２】
【００１９】
【発明の効果】本発明のＳＴＣプロセスによって良好な
表面品質を有する熱延鋼板を製造することができる。従
って、経済性の点でその技術的効果は極めて大きい。
表面品質を有する熱延鋼板を製造することができる。従
って、経済性の点でその技術的効果は極めて大きい。
【図１】本発明における熱延鋼板の製造設備の概略を示
す図である。
す図である。
【図２】熱延鋼板の表面品質に及ぼす冷却雰囲気（鋳型
〜熱延機）・熱延圧下率の影響を示す図である。
〜熱延機）・熱延圧下率の影響を示す図である。
【図３】熱延鋼板の表面品質に及ぼす熱延後の巻取温度
の影響を示す図である。
の影響を示す図である。
１；冷却ロール（鋳型） ２：雰囲気冷却層 ３：熱延機 ４：２次冷却ゾーン ５：巻取り機 ６：ガイドロール ７：鋳片 ８：溶湯 ９：熱延コイル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ２２Ｃ 38/00 ３０１ Ｗ 38/06
Claims (1)
- 【請求項１】 重量％で、Ｃ；０．１％以下、Ｍｎ；
０．０５〜０．４％、Ｓ；０．０２５％以下、Ａｌ；
０．００１〜０．１％、Ｎ；０．０１％以下を含み、残
部Ｆｅおよび不可避的不純物からなる鋼を溶製し、板厚
１０ｍｍ以下の薄鋳片に連続的に鋳造し、鋳造後は酸素
濃度を０．１〜５％に制御した雰囲気下で熱延開始温度
まで冷却し、１２００〜９００℃で１０％以上の熱間圧
延を行い、６５０℃以下で巻取ることを特徴とする表面
品質の優れた熱延鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12445393A JPH06335706A (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | 表面品質の優れた熱延鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12445393A JPH06335706A (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | 表面品質の優れた熱延鋼板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06335706A true JPH06335706A (ja) | 1994-12-06 |
Family
ID=14885900
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12445393A Pending JPH06335706A (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | 表面品質の優れた熱延鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06335706A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0726112A1 (en) * | 1995-02-10 | 1996-08-14 | Ishikawajima-Harima Heavy Industries Co., Ltd. | Casting steel strip |
| AU744196B2 (en) * | 1997-06-19 | 2002-02-21 | Acciai Speciali Terni S.P.A. | Continuous casting process for producing low carbon steel strips and strips so obtainable with good as cast mechanical properties |
| EP0706845B2 (en) † | 1994-03-25 | 2006-08-09 | Nippon Steel Corporation | Method of production of thin strip slab |
| KR101330299B1 (ko) * | 2011-12-27 | 2013-11-15 | 주식회사 포스코 | 내시효성이 우수한 중탄소 열연강판 및 그 제조방법 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS60224715A (ja) * | 1984-04-23 | 1985-11-09 | Nippon Steel Corp | 熱延薄鋼帯の製造方法 |
| JPS60238003A (ja) * | 1984-05-09 | 1985-11-26 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 薄板連続製造設備 |
| JPH01138013A (ja) * | 1987-11-21 | 1989-05-30 | Nippon Steel Corp | 薄板鋳片のスケール除去装置 |
| JPH02247049A (ja) * | 1989-03-17 | 1990-10-02 | Nippon Steel Corp | 薄肉鋳片の製造方法 |
-
1993
- 1993-05-26 JP JP12445393A patent/JPH06335706A/ja active Pending
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