JPH0699758B2 - 加工性および耐食性の優れたステンレスクラツド鋼板の製造法 - Google Patents
加工性および耐食性の優れたステンレスクラツド鋼板の製造法Info
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- JPH0699758B2 JPH0699758B2 JP428986A JP428986A JPH0699758B2 JP H0699758 B2 JPH0699758 B2 JP H0699758B2 JP 428986 A JP428986 A JP 428986A JP 428986 A JP428986 A JP 428986A JP H0699758 B2 JPH0699758 B2 JP H0699758B2
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- 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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- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、優れた加工性特に深絞り性と耐食性を有する
ステンレスクラツド鋼板の製造法に関するものである。
ステンレスクラツド鋼板の製造法に関するものである。
（従来の技術） 自動車、家庭電気製品に使用される鋼板に代表されるよ
うに、鋼板はプレス加工後、リン酸塩処理（化成処理）
をし、塗装を行つて耐食性が付与される。
うに、鋼板はプレス加工後、リン酸塩処理（化成処理）
をし、塗装を行つて耐食性が付与される。
従来、深絞り性の優れた冷延鋼板として、低炭Alキルド
鋼板が使用されて来た。これらの鋼板では塗装によつて
耐食性が付与されるが、耐食耐久性が十分でなかつた。
鋼板が使用されて来た。これらの鋼板では塗装によつて
耐食性が付与されるが、耐食耐久性が十分でなかつた。
一方、耐食性の点では、オーステナイト系ステンレス鋼
板が最も優れているが、コストが普通鋼に比べ著しく高
い。このため、コストが低く耐食性が優れている鋼板と
して、従来からステンレスクラツド鋼板が開発されて来
た。
板が最も優れているが、コストが普通鋼に比べ著しく高
い。このため、コストが低く耐食性が優れている鋼板と
して、従来からステンレスクラツド鋼板が開発されて来
た。
普通鋼とステンレスのクラツド鋼板では、CrとＣの親和
性が高く、普通鋼層からステンレス鋼層へのＣの拡散が
起こり、耐食性が低下する問題があつた。これを防止す
るため、普通鋼側に炭化物形成元素を添加して、Ｃの拡
散を防止する技術が開示されている（特公昭58-15310号
公報、特公昭58-19381号公報、米国特許第3693242号公
報）。
性が高く、普通鋼層からステンレス鋼層へのＣの拡散が
起こり、耐食性が低下する問題があつた。これを防止す
るため、普通鋼側に炭化物形成元素を添加して、Ｃの拡
散を防止する技術が開示されている（特公昭58-15310号
公報、特公昭58-19381号公報、米国特許第3693242号公
報）。
しかし、これらの開示技術ではC,N量が多く、かつ、Ti,
Nb量も多く使用するため、十分な加工性が得られず、コ
ストも高い。また、Ｃの拡散を防止する別の方法とし
て、界面層にNiメツキしたり、Ni箔を挿入する方法も提
案されているが、コストが著しく高くなる問題があつ
た。
Nb量も多く使用するため、十分な加工性が得られず、コ
ストも高い。また、Ｃの拡散を防止する別の方法とし
て、界面層にNiメツキしたり、Ni箔を挿入する方法も提
案されているが、コストが著しく高くなる問題があつ
た。
かつまた、製造方法もサンドイツチ状に溶接組立後、熱
間圧着する方法にのみ依存していたため、歩いが低く、
コストが高かつた。
間圧着する方法にのみ依存していたため、歩いが低く、
コストが高かつた。
（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、耐食性、加工性、深絞り性に優れたステンレ
スクラツド鋼板の製造法を提供するものである。
スクラツド鋼板の製造法を提供するものである。
（問題点を解決するための手段） 本発明は、内層または片側が極低炭素鋼、表層がオース
テナイト系ステンレス鋼からなるステンレスクラツド鋼
板の提供にあり、その要旨とするところは、重量比でＣ
≦0.0045％、Mn≦1.0％、Al≦0.080％、Ｎ≦0.0050％、
およびTi,Nbのうち１種又は２種を含み、（Ti＋Nb）量
が0.15％以下で、かつ上記元素の含有量が下記１式を満
足する極低炭素鋼の内層部と、 Nb/7.74C＋Ti/（4C＋3.43N）≧0.8 ………１式 （Nb,Ti,C及びＮは各元素の重量％） 該内層部に対しオーステナイト系ステンレス鋼からなる
表層部を少なくとも片面に持ち、該表層部の厚みが片面
で、クラッド率2.5〜30％の鋼を熱間圧延し、その後熱
延板焼鈍し、10％以上冷間加工し、950℃未満、670℃以
上で焼鈍することを特徴とする。
テナイト系ステンレス鋼からなるステンレスクラツド鋼
板の提供にあり、その要旨とするところは、重量比でＣ
≦0.0045％、Mn≦1.0％、Al≦0.080％、Ｎ≦0.0050％、
およびTi,Nbのうち１種又は２種を含み、（Ti＋Nb）量
が0.15％以下で、かつ上記元素の含有量が下記１式を満
足する極低炭素鋼の内層部と、 Nb/7.74C＋Ti/（4C＋3.43N）≧0.8 ………１式 （Nb,Ti,C及びＮは各元素の重量％） 該内層部に対しオーステナイト系ステンレス鋼からなる
表層部を少なくとも片面に持ち、該表層部の厚みが片面
で、クラッド率2.5〜30％の鋼を熱間圧延し、その後熱
延板焼鈍し、10％以上冷間加工し、950℃未満、670℃以
上で焼鈍することを特徴とする。
以下、本発明を詳細に説明する。
まず本発明鋼板における極低炭素鋼部のC,Al,N,Mnの限
定理由について述べる。
定理由について述べる。
Ｃは0.0045％を超えると加工性が低下するばかりでな
く、優れた深絞り性を確保するため（Ti＋Nb）量を多く
する必要がある。また、Ｃが0.0045％を超えると、極低
炭素鋼層とSUS層の境界面にクロム炭化物が析出しやす
くなり、耐食性が劣化する。
く、優れた深絞り性を確保するため（Ti＋Nb）量を多く
する必要がある。また、Ｃが0.0045％を超えると、極低
炭素鋼層とSUS層の境界面にクロム炭化物が析出しやす
くなり、耐食性が劣化する。
Ｃ量は少ない方が良いが、製鋼での溶製コストの点か
ら、自ずと下限が決まるので特に限定しないが、コスト
の点から10ppm未満にすることは得策でなく、好ましい
範囲は0.0010〜0.0040％である。
ら、自ずと下限が決まるので特に限定しないが、コスト
の点から10ppm未満にすることは得策でなく、好ましい
範囲は0.0010〜0.0040％である。
Alは脱酸のためおよびNb,Tiの添加による時効性・加工
性向上効果を最大限に発揮するために、0.005％以上必
要であるが、0.08％超では効果が飽和しコストも上昇す
る。好ましい範囲は0.015〜0.060％である。
性向上効果を最大限に発揮するために、0.005％以上必
要であるが、0.08％超では効果が飽和しコストも上昇す
る。好ましい範囲は0.015〜0.060％である。
ＮはNb,Tiの加工性向上効果を減ずるので50ppm以下とす
るが、40ppm以下可及的に少なくすることが加工性の点
から好ましい。しかし現状の製鋼技術から見て、5ppm未
満とすることはコストの点から得策ではない。
るが、40ppm以下可及的に少なくすることが加工性の点
から好ましい。しかし現状の製鋼技術から見て、5ppm未
満とすることはコストの点から得策ではない。
Mnは1.0％を超えると強度が増加し、加工性が低下する
ので1.0％以下とする。高い強度を意図しない場合は、
優れた加工性を確保する点から、0.50％以下とすること
が好ましく、0.35％以下にすることによつて、最高度の
加工性が発揮される。また下限については、優れた熱間
加工性を確保するため、0.05％以上とすることが好まし
い。
ので1.0％以下とする。高い強度を意図しない場合は、
優れた加工性を確保する点から、0.50％以下とすること
が好ましく、0.35％以下にすることによつて、最高度の
加工性が発揮される。また下限については、優れた熱間
加工性を確保するため、0.05％以上とすることが好まし
い。
次に、本発明では極低炭素鋼部にTi,Nbを添加している
が、このTi,Nb量は、優れた加工性と時効による加工性
劣化を防ぐため、および内層から表層のステンレス部へ
のＣの拡散を抑えるため、C,N量の限定に加えて１式、
すなわちC,Nとの化学当量比を0.8以上とする必要があ
る。
が、このTi,Nb量は、優れた加工性と時効による加工性
劣化を防ぐため、および内層から表層のステンレス部へ
のＣの拡散を抑えるため、C,N量の限定に加えて１式、
すなわちC,Nとの化学当量比を0.8以上とする必要があ
る。
（ここでNb,Ti,C,Nは各元素の重量％） この化学当量比を1.0以上にすることによつて、本発明
の効果は最大限に発揮される。また、（Ti＋Nb）量は多
くなると加工性が低下するので、0.15％以下に制限す
る。表層にはオーステナイト系ステンレスを用いるが、
その成分はJIS Ｇ 4303に規制される成分範囲であれ
ばよい。例えば、SUS304では、Ｃ量は0.08％以下であ
る。
の効果は最大限に発揮される。また、（Ti＋Nb）量は多
くなると加工性が低下するので、0.15％以下に制限す
る。表層にはオーステナイト系ステンレスを用いるが、
その成分はJIS Ｇ 4303に規制される成分範囲であれ
ばよい。例えば、SUS304では、Ｃ量は0.08％以下であ
る。
次にクラツド率（クラツド鋼の厚みに占めるクラツド材
（オーステナイトステンレス鋼）の厚み比率）の限定理
由について述べる。
（オーステナイトステンレス鋼）の厚み比率）の限定理
由について述べる。
クラツド率が2.5％以下になると、表層のSUS層が破れて
内層が露出しやすく、耐食性が損なわれるので、表層の
SUS層の下限を片側2.5％以上、両側にSUS層を有する場
合は、両側で５％以上とする。
内層が露出しやすく、耐食性が損なわれるので、表層の
SUS層の下限を片側2.5％以上、両側にSUS層を有する場
合は、両側で５％以上とする。
また、クラツド率が片側30％超、両側で60％超になる
と、クラツド化によるコストメリツトが少なくなるの
で、クラツド率の上限な片側30％以下（両側60％以下）
とする。
と、クラツド化によるコストメリツトが少なくなるの
で、クラツド率の上限な片側30％以下（両側60％以下）
とする。
熱延後は回復，再結晶または溶体化のための焼鈍をす
る。これは冷延の作業性を向上させるためである。ま
た、焼鈍温度は、熱延巻き取り温度と関係して決める。
すなわち、巻き取り温度が600℃超の場合は、ステンレ
ス層中にクロム炭化物が析出するので、これを溶体化す
るための高温焼鈍たとえば、1050℃が必要である。しか
し、巻き取り温度が600℃以下では、回復再結晶のため
低温焼鈍例えば850℃のみでよい。
る。これは冷延の作業性を向上させるためである。ま
た、焼鈍温度は、熱延巻き取り温度と関係して決める。
すなわち、巻き取り温度が600℃超の場合は、ステンレ
ス層中にクロム炭化物が析出するので、これを溶体化す
るための高温焼鈍たとえば、1050℃が必要である。しか
し、巻き取り温度が600℃以下では、回復再結晶のため
低温焼鈍例えば850℃のみでよい。
この後10％以上の圧下率の冷間加工をし、950℃未満、6
70℃以上で焼鈍する。冷延率は10％以下では冷延の効果
がない。圧下率の上限は特に設けないが、作業性の点か
ら通常90％以下程度が望ましい。
70℃以上で焼鈍する。冷延率は10％以下では冷延の効果
がない。圧下率の上限は特に設けないが、作業性の点か
ら通常90％以下程度が望ましい。
冷延後の焼鈍温度は、950℃以上では極低炭素鋼の集合
組織が破壊されて高いｒ値が得られず、深絞り性が低下
する。また、670℃未満では極低炭素鋼の再結晶が終了
せず、高いｒ値、Elが得られない。ｒ値、伸びをより高
くするには775℃以上が好ましい。
組織が破壊されて高いｒ値が得られず、深絞り性が低下
する。また、670℃未満では極低炭素鋼の再結晶が終了
せず、高いｒ値、Elが得られない。ｒ値、伸びをより高
くするには775℃以上が好ましい。
本発明における普通鋼へのSUS肉盛は、鋳込法により行
うことがコストの点から望ましい。この例を次に説明す
る。
うことがコストの点から望ましい。この例を次に説明す
る。
普通鋼スラブを芯材とし、これを垂直に直立させる。こ
のスラブ周囲にモールドを配し、モールド上部には耐火
枠を配置する。この耐火枠の外周には、高周波加熱コイ
ルを設置し、耐火枠中に流入せしめたSUS溶湯を加熱
し、スラブ外周にSUSを肉盛する。
のスラブ周囲にモールドを配し、モールド上部には耐火
枠を配置する。この耐火枠の外周には、高周波加熱コイ
ルを設置し、耐火枠中に流入せしめたSUS溶湯を加熱
し、スラブ外周にSUSを肉盛する。
このとき内層となる普通鋼のスラブ表面にはフラツクス
を塗布し、酸化を防止しつつ700〜1000℃に予熱し、界
面の溶着を完全にする。この他、その他の方法、例えば
圧延圧着でも本発明方法ではNi箔を表層と内層境果にそ
う入する必要がなく、低コスト化が可能と云う優れた効
果を発揮する。
を塗布し、酸化を防止しつつ700〜1000℃に予熱し、界
面の溶着を完全にする。この他、その他の方法、例えば
圧延圧着でも本発明方法ではNi箔を表層と内層境果にそ
う入する必要がなく、低コスト化が可能と云う優れた効
果を発揮する。
第１図は本発明成分（C0.0035％,Si0.02％,Mn0.3％,N0.
0030％,Al0.036％,Ti0.07％）の内層と、SUS304の表層
からなる鋼を、仕上温度910℃で4mmに熱延後、1050℃で
焼鈍した。
0030％,Al0.036％,Ti0.07％）の内層と、SUS304の表層
からなる鋼を、仕上温度910℃で4mmに熱延後、1050℃で
焼鈍した。
引き続き板厚0.5〜0.8mmに冷延後、1100℃以下で焼鈍し
た３層ステンレスクラツド鋼板の冷延後焼鈍温度とｒ値
の関係を示す。本発明方法によれば、高いｒ値のステン
レスクラツド鋼板が得られる。
た３層ステンレスクラツド鋼板の冷延後焼鈍温度とｒ値
の関係を示す。本発明方法によれば、高いｒ値のステン
レスクラツド鋼板が得られる。
（実施例） 第１表は本発明のステンレスクラツド鋼の内層および表
層の成分および各クラツド率を示す。
層の成分および各クラツド率を示す。
工程は先述の鋳込法で、本発明の250mm厚クラツドスラ
ブを製造し、4.0mmに熱延し、1050℃で焼鈍し、その後
0.8mmに冷延し、1100℃以下で焼鈍した。この鋼板の冷
延板焼鈍温度と引張試験値、耐食性を第２表に示す。本
発明鋼は比較クラツド鋼より高いｒ値を示す。
ブを製造し、4.0mmに熱延し、1050℃で焼鈍し、その後
0.8mmに冷延し、1100℃以下で焼鈍した。この鋼板の冷
延板焼鈍温度と引張試験値、耐食性を第２表に示す。本
発明鋼は比較クラツド鋼より高いｒ値を示す。
（発明の効果） 本発明は以上詳述したように、加工性・耐食性、深絞り
性の優れたステンレスクラツド鋼を提供するもので、そ
の経済的効果は大きい。
性の優れたステンレスクラツド鋼を提供するもので、そ
の経済的効果は大きい。
第１図は冷延板焼鈍温度とｒ値の関係を示す図表であ
る。
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大友 清司 福岡県北九州市戸畑区大字中原46−59 新 日本製鐵株式会社戸畑プラント製作所内 (56)参考文献 特開 昭62−97783（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】重量比で Ｃ≦0.0045％、Mn≦1.0％、 Al≦0.080％、Ｎ≦0.0050％、 およびTi,Nbのうち１種又は２種を含み、（Ti＋Nb）量
が0.15％以下で、かつ上記元素の含有量が下記１式を満
足する極低炭素鋼の内層部と、 Nb/7.74C＋Ti/（4C＋3.43N）≧0.8 ………１式 （Nb,Ti,C及びＮは各元素の重量％） 該内層部に対しオーステナイト系ステンレス鋼からなる
表層部を少なくとも片面に持ち、該表層部の厚みが片面
で、クラッド率2.5〜30％の鋼を熱間圧延し、その後熱
延板焼鈍し、10％以上冷間加工し、950℃未満、670℃以
上で焼鈍することを特徴とする加工性および耐食性の優
れたステンレスクラッド鋼板の製造法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60-181006 | 1985-08-20 | ||
| JP18100685 | 1985-08-20 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62124230A JPS62124230A (ja) | 1987-06-05 |
| JPH0699758B2 true JPH0699758B2 (ja) | 1994-12-07 |
Family
ID=16093089
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP428986A Expired - Lifetime JPH0699758B2 (ja) | 1985-08-20 | 1986-01-14 | 加工性および耐食性の優れたステンレスクラツド鋼板の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0699758B2 (ja) |
-
1986
- 1986-01-14 JP JP428986A patent/JPH0699758B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62124230A (ja) | 1987-06-05 |
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