JPH09291311A - 表面性状およびデスケール性に優れたステンレス鋼熱延鋼板の製造方法およびその製造装置 - Google Patents
表面性状およびデスケール性に優れたステンレス鋼熱延鋼板の製造方法およびその製造装置Info
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- JPH09291311A JPH09291311A JP10266296A JP10266296A JPH09291311A JP H09291311 A JPH09291311 A JP H09291311A JP 10266296 A JP10266296 A JP 10266296A JP 10266296 A JP10266296 A JP 10266296A JP H09291311 A JPH09291311 A JP H09291311A
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- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B3/00—Rolling materials of special alloys so far as the composition of the alloy requires or permits special rolling methods or sequences ; Rolling of aluminium, copper, zinc or other non-ferrous metals
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- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
- B21B1/46—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting
- B21B1/463—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting in a continuous process, i.e. the cast not being cut before rolling
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- B21B45/00—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
- B21B45/04—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for de-scaling, e.g. by brushing
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- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
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- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、連続鋳造機により薄鋳片を鋳造
し、巻取ることなく実施する熱間圧延において、焼付き
疵が発生せず、スケール押込み疵も発生しないステンレ
ス鋼熱延鋼板を製造する方法および装置を提供する。 【解決手段】 冷却ドラムの壁面に同期して鋳片が移動
する連続鋳造機によりステンレス鋼の薄肉鋳片を鋳造
し、続いて熱間圧延するに際し、冷却ドラム〜熱間圧延
機間の雰囲気を酸素濃度で０．０５〜２％、露点で−３
０℃以下とし、スケールを生成させ、熱間圧延し、冷却
開始までの雰囲気の酸素濃度を１〜５％として、５５０
℃までを４０℃／秒以上の冷却速度で冷却し、続いて巻
取る。
し、巻取ることなく実施する熱間圧延において、焼付き
疵が発生せず、スケール押込み疵も発生しないステンレ
ス鋼熱延鋼板を製造する方法および装置を提供する。 【解決手段】 冷却ドラムの壁面に同期して鋳片が移動
する連続鋳造機によりステンレス鋼の薄肉鋳片を鋳造
し、続いて熱間圧延するに際し、冷却ドラム〜熱間圧延
機間の雰囲気を酸素濃度で０．０５〜２％、露点で−３
０℃以下とし、スケールを生成させ、熱間圧延し、冷却
開始までの雰囲気の酸素濃度を１〜５％として、５５０
℃までを４０℃／秒以上の冷却速度で冷却し、続いて巻
取る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、鋳片と鋳型内壁面
の間に相対速度差のない、いわゆる同期式連続鋳造プロ
セスによって鋳造された製品厚さに近い厚さの薄帯状鋳
片を常温まで冷却することなしに、熱間圧延を実施する
に際し、熱間圧延工程において、被圧延材であるステン
レス鋼薄鋳片の疵の発生を防止する、ステンレス鋼熱延
鋼板の製造方法および製造装置に関するものである。
の間に相対速度差のない、いわゆる同期式連続鋳造プロ
セスによって鋳造された製品厚さに近い厚さの薄帯状鋳
片を常温まで冷却することなしに、熱間圧延を実施する
に際し、熱間圧延工程において、被圧延材であるステン
レス鋼薄鋳片の疵の発生を防止する、ステンレス鋼熱延
鋼板の製造方法および製造装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、連続鋳造法を用いてステンレス鋼
薄板を製造するには、鋳型を鋳造方向に振動させながら
厚さ１００mm以下の鋳片を鋳造し、得られた鋳片を表面
手入れし、加熱炉において１０００℃以上に加熱した
後、粗圧延機及び仕上げ圧延機列からなるホットストリ
ップミルにおいて熱間圧延を施し、厚さ数mmのホットス
トリップとしていた。
薄板を製造するには、鋳型を鋳造方向に振動させながら
厚さ１００mm以下の鋳片を鋳造し、得られた鋳片を表面
手入れし、加熱炉において１０００℃以上に加熱した
後、粗圧延機及び仕上げ圧延機列からなるホットストリ
ップミルにおいて熱間圧延を施し、厚さ数mmのホットス
トリップとしていた。
【０００３】最近、連続鋳造の過程でホットストリップ
と同等かあるいはそれに近い厚さの鋳片（薄鋳片）を得
る新プロセスの研究が進められている。例えば、「鉄と
鋼」’８５，Ａ１９７〜Ａ２５６において特集された論
文にはホットストリップを連続鋳造によって直接的に得
る新プロセスが開示されている。このような連続鋳造プ
ロセスにあっては、得ようとする鋳片の厚さが１〜１０
mmであるときにはツインドラム方式が、また、鋳片の厚
さが２０〜５０mmの水準であるときにはツインベルト方
式が検討されている。この新プロセスは、長大な熱間圧
延設備や材料の加熱及び加工のための多大なエネルギー
を必要とせず、生産性の面でも優れた製造プロセスであ
る。
と同等かあるいはそれに近い厚さの鋳片（薄鋳片）を得
る新プロセスの研究が進められている。例えば、「鉄と
鋼」’８５，Ａ１９７〜Ａ２５６において特集された論
文にはホットストリップを連続鋳造によって直接的に得
る新プロセスが開示されている。このような連続鋳造プ
ロセスにあっては、得ようとする鋳片の厚さが１〜１０
mmであるときにはツインドラム方式が、また、鋳片の厚
さが２０〜５０mmの水準であるときにはツインベルト方
式が検討されている。この新プロセスは、長大な熱間圧
延設備や材料の加熱及び加工のための多大なエネルギー
を必要とせず、生産性の面でも優れた製造プロセスであ
る。
【０００４】このような薄鋳片を冷延素材として用いる
際には、特公平４−１４１７１号公報で示されるよう
に、凝固から１０００℃までの冷却速度が１０℃／秒以
上でかつ窒素や大気雰囲気中で冷却することによりスケ
ール厚が２０μｍ以下になるようにし、ついで９００〜
６５０℃の温度域では１℃／秒以上の冷却速度とすれ
ば、特開昭６０−２４８８８９号公報におけるデスケー
ル法と組み合わせることによって従来法により製造した
冷延素材と同等の製品材質及びデスケール負荷とするこ
とが可能であった。
際には、特公平４−１４１７１号公報で示されるよう
に、凝固から１０００℃までの冷却速度が１０℃／秒以
上でかつ窒素や大気雰囲気中で冷却することによりスケ
ール厚が２０μｍ以下になるようにし、ついで９００〜
６５０℃の温度域では１℃／秒以上の冷却速度とすれ
ば、特開昭６０−２４８８８９号公報におけるデスケー
ル法と組み合わせることによって従来法により製造した
冷延素材と同等の製品材質及びデスケール負荷とするこ
とが可能であった。
【０００５】ところが、この新プロセスで鋳造し直接冷
延を行った冷延板は、表面にローピングと呼ばれるオレ
ンジピール状の肌荒れを生じ製品特性を損ねていた。そ
の対策として例えば特開平６−７６１９７号公報に開示
されているように、鋳造直後熱間状態のまま圧延を行い
続いて熱処理を行うことによって鋳片組織の再結晶を促
す技術が提案された。
延を行った冷延板は、表面にローピングと呼ばれるオレ
ンジピール状の肌荒れを生じ製品特性を損ねていた。そ
の対策として例えば特開平６−７６１９７号公報に開示
されているように、鋳造直後熱間状態のまま圧延を行い
続いて熱処理を行うことによって鋳片組織の再結晶を促
す技術が提案された。
【０００６】しかし、ステンレス鋼は、熱間変形抵抗が
高いため、圧延負荷が高くなり、ロールとの密着による
焼付疵を発生しやすい欠点を有している。疵が発生した
場合には、軽度なものは研削等で除去できるが、疵が深
いものはスクラップにせざるを得ないので、生産性や歩
留りが悪化する。さらに、圧延ロールにも焼付きが発生
すると、ロール交換のためのコスト等が必要となる。
高いため、圧延負荷が高くなり、ロールとの密着による
焼付疵を発生しやすい欠点を有している。疵が発生した
場合には、軽度なものは研削等で除去できるが、疵が深
いものはスクラップにせざるを得ないので、生産性や歩
留りが悪化する。さらに、圧延ロールにも焼付きが発生
すると、ロール交換のためのコスト等が必要となる。
【０００７】一般に、ステンレス鋼の熱間圧延は、普通
鋼との兼用ミルで行われることが多い。通常の圧延方法
は、被圧延材を１２００℃以上に加熱した後、１次スケ
ール（圧延前に生成したスケール）を剥離除去し、２〜
６スタンド（リバースミルを含む）の粗圧延機、さらに
引き続く６〜７スタンドの仕上圧延機により圧延する。
その後さらに焼鈍、ショットブラスト処理、酸洗を施
し、冷間圧延を行って冷延鋼板を得る。なお、ステンレ
ス鋼は、普通鋼に比べてデスケールが困難なので、デス
ケールは通常、メカニカルデスケール工程（例えばショ
ットブラスト処理）と酸洗工程が併用される。酸洗液と
しては、硝酸と弗酸の混合液または硫酸が使用されてい
る。
鋼との兼用ミルで行われることが多い。通常の圧延方法
は、被圧延材を１２００℃以上に加熱した後、１次スケ
ール（圧延前に生成したスケール）を剥離除去し、２〜
６スタンド（リバースミルを含む）の粗圧延機、さらに
引き続く６〜７スタンドの仕上圧延機により圧延する。
その後さらに焼鈍、ショットブラスト処理、酸洗を施
し、冷間圧延を行って冷延鋼板を得る。なお、ステンレ
ス鋼は、普通鋼に比べてデスケールが困難なので、デス
ケールは通常、メカニカルデスケール工程（例えばショ
ットブラスト処理）と酸洗工程が併用される。酸洗液と
しては、硝酸と弗酸の混合液または硫酸が使用されてい
る。
【０００８】上記工程のうち、ステンレス鋼の熱間圧延
の課題である焼付疵が発生するのは、圧延温度が下がる
仕上圧延時である。この防止策としては、被圧延材の加
熱温度を高めて圧延温度を上昇させ、変形抵抗を下げる
方法が知られている。
の課題である焼付疵が発生するのは、圧延温度が下がる
仕上圧延時である。この防止策としては、被圧延材の加
熱温度を高めて圧延温度を上昇させ、変形抵抗を下げる
方法が知られている。
【０００９】前記の特開平６−７６１９７号公報に開示
された工程において、熱間圧延を行う場合には、鋳造直
後であるため圧延温度が約１１００℃と高いものの、圧
延率が最大５０％程度と変形抵抗が高くなるため、ロー
ルの焼付きが発生する場合があった。また、高温時に１
次スケールが厚く生成するためスケールが熱間圧延時に
押込み疵が発生し、高温加熱により内部酸化及び粒界酸
化によるＣｒ欠乏部分が酸洗デスケール処理で除去さ
れ、素材の表面に多数の凹部が生成する。これを以降ミ
クログループと称する。このミクログループが残存した
ままで冷間圧延を行うと、凹部へ倒れ込んだかぶさり状
欠陥が製品表面に残存し、表面光沢を大きく損ねるとい
った問題点があった。
された工程において、熱間圧延を行う場合には、鋳造直
後であるため圧延温度が約１１００℃と高いものの、圧
延率が最大５０％程度と変形抵抗が高くなるため、ロー
ルの焼付きが発生する場合があった。また、高温時に１
次スケールが厚く生成するためスケールが熱間圧延時に
押込み疵が発生し、高温加熱により内部酸化及び粒界酸
化によるＣｒ欠乏部分が酸洗デスケール処理で除去さ
れ、素材の表面に多数の凹部が生成する。これを以降ミ
クログループと称する。このミクログループが残存した
ままで冷間圧延を行うと、凹部へ倒れ込んだかぶさり状
欠陥が製品表面に残存し、表面光沢を大きく損ねるとい
った問題点があった。
【００１０】これらを解決する方法として、フェライト
系ステンレス鋼の場合に粗圧延のスタンド間あるいは粗
圧延と仕上圧延の間で被圧延材に空気、酸素、および水
蒸気を吹き付ける方法が特公平４−４２０８２号公報
に、また、マルテンサイト系ステンレス鋼の場合に仕上
圧延前に被圧延材に空気、酸素、蒸気を吹き付ける方法
が特公昭６０−５０５２２号公報に示されている。これ
らはいずれも、仕上げ圧延前に酸化ガスを吹き付けスケ
ールを生成させる方法である。
系ステンレス鋼の場合に粗圧延のスタンド間あるいは粗
圧延と仕上圧延の間で被圧延材に空気、酸素、および水
蒸気を吹き付ける方法が特公平４−４２０８２号公報
に、また、マルテンサイト系ステンレス鋼の場合に仕上
圧延前に被圧延材に空気、酸素、蒸気を吹き付ける方法
が特公昭６０−５０５２２号公報に示されている。これ
らはいずれも、仕上げ圧延前に酸化ガスを吹き付けスケ
ールを生成させる方法である。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】一般に焼付きが発生し
やすいのは、圧力の大きい場合である。そこで、実際の
圧延工程に適用した場合、厚めにスケールを生成させ新
生面の生成を防ぐこととなる（例えば特公昭６０−５０
５２２号公報では８〜１４μｍである）。しかしこの方
法には、スケールが厚くなった分、圧延中にスケールが
剥離しやすくなり、剥離したスケールがロール表面に転
写し、ロール表面を傷つけた転写疵、押込み疵等の表面
欠陥を生じるという重大な欠点がある。
やすいのは、圧力の大きい場合である。そこで、実際の
圧延工程に適用した場合、厚めにスケールを生成させ新
生面の生成を防ぐこととなる（例えば特公昭６０−５０
５２２号公報では８〜１４μｍである）。しかしこの方
法には、スケールが厚くなった分、圧延中にスケールが
剥離しやすくなり、剥離したスケールがロール表面に転
写し、ロール表面を傷つけた転写疵、押込み疵等の表面
欠陥を生じるという重大な欠点がある。
【００１２】かくして、本発明の目的は、薄鋳片鋳造−
熱間圧延−（熱処理）−巻取という工程により熱延鋼板
を製造するに際し、変形抵抗が大きいという不利な条件
下でも、焼付疵が発生せず、また、過剰なスケール生成
による押込み疵も発生しない熱間圧延方法を提供するこ
とである。
熱間圧延−（熱処理）−巻取という工程により熱延鋼板
を製造するに際し、変形抵抗が大きいという不利な条件
下でも、焼付疵が発生せず、また、過剰なスケール生成
による押込み疵も発生しない熱間圧延方法を提供するこ
とである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上述の目
的を達成すべく種々検討の結果、熱間圧延機に入る前の
雰囲気を制御することで、厚すぎずまた薄すぎない適切
な厚みのスケールを生成させることにより、焼付疵及び
押込み疵の発生を共に防止できるのではないかとの着想
を得、スケール生成雰囲気と被圧延材表面の適正スケー
ル厚みについて、各種ステンレス鋼を用いて圧延温度、
雰囲気を変化させ、系統的なテストを行い、次の知見を
得、本発明を完成させた。
的を達成すべく種々検討の結果、熱間圧延機に入る前の
雰囲気を制御することで、厚すぎずまた薄すぎない適切
な厚みのスケールを生成させることにより、焼付疵及び
押込み疵の発生を共に防止できるのではないかとの着想
を得、スケール生成雰囲気と被圧延材表面の適正スケー
ル厚みについて、各種ステンレス鋼を用いて圧延温度、
雰囲気を変化させ、系統的なテストを行い、次の知見を
得、本発明を完成させた。
【００１４】即ち、熱間圧延前において９５０℃以上の
温度域で厚さ１〜１０μｍ程度の薄い酸化スケールを生
成させることにより、今まで完全には両立できなかった
焼付疵防止効果とスケール押込み疵防止の両立が図れる
ことを究明した。
温度域で厚さ１〜１０μｍ程度の薄い酸化スケールを生
成させることにより、今まで完全には両立できなかった
焼付疵防止効果とスケール押込み疵防止の両立が図れる
ことを究明した。
【００１５】さらに、熱間圧延、雰囲気制御後、コイラ
ー巻取り前に１０〜１００MPa の圧力の高圧水で冷却す
ると、デスケール効果を得られ、後工程の酸洗時に必要
であったメカニカルデスケール工程によるデスケールが
省略できることも明確にした。
ー巻取り前に１０〜１００MPa の圧力の高圧水で冷却す
ると、デスケール効果を得られ、後工程の酸洗時に必要
であったメカニカルデスケール工程によるデスケールが
省略できることも明確にした。
【００１６】ここに、本発明は、冷却ドラムの壁面に同
期して鋳片が移動する連続鋳造機によりステンレス鋼の
薄肉鋳片を鋳造し、続いて熱間圧延するに際し、冷却ド
ラム〜熱間圧延機間の雰囲気を酸素濃度で０．０５〜２
％、露点で−３０℃以下とし、表面にスケールを生成さ
せた薄肉鋳片を熱間圧延し、熱間圧延終了から冷却開始
までの雰囲気の酸素濃度を１〜５％として５５０℃まで
を４０℃／秒以上の冷却速度で冷却し、必要により１０
〜１００MPa の高圧水で冷却とデスケールを行ったのち
巻取ることを特徴とするステンレス熱延鋼板の製造方法
およびその製造装置である。また、好ましくは、スケー
ル生成を熱間圧延機直前まで行う。なお、スケール厚み
は、特に断らない限り、雰囲気制御により、スケールが
生成し終わった直後の厚みである。
期して鋳片が移動する連続鋳造機によりステンレス鋼の
薄肉鋳片を鋳造し、続いて熱間圧延するに際し、冷却ド
ラム〜熱間圧延機間の雰囲気を酸素濃度で０．０５〜２
％、露点で−３０℃以下とし、表面にスケールを生成さ
せた薄肉鋳片を熱間圧延し、熱間圧延終了から冷却開始
までの雰囲気の酸素濃度を１〜５％として５５０℃まで
を４０℃／秒以上の冷却速度で冷却し、必要により１０
〜１００MPa の高圧水で冷却とデスケールを行ったのち
巻取ることを特徴とするステンレス熱延鋼板の製造方法
およびその製造装置である。また、好ましくは、スケー
ル生成を熱間圧延機直前まで行う。なお、スケール厚み
は、特に断らない限り、雰囲気制御により、スケールが
生成し終わった直後の厚みである。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
まず、連続鋳造機から熱間圧延機までの雰囲気は、酸素
濃度が０．０５％以上２％以下で他は実質的に窒素、ア
ルゴン等の不活性ガスの低酸素濃度雰囲気であるものと
する。これは、熱間圧延時のスケール厚を適正範囲内と
すること及び粒界酸化を制御することが目的である。酸
素濃度が２％を超えると、スケールの成長とともに粒界
酸化が進行する。また、露点が−３０℃を超える場合に
は、スケールの成長を助長する。従って、露点は−３０
℃以下とする。さらに、このような高温域は酸素の拡散
速度が非常に大きいため、酸素濃度を出来る限り抑制し
なければ急激に粒界酸化が進行する。従って酸素以外の
ガスを不活性ガスとする。なお酸素濃度が０．０５％未
満では不活性ガスの投入量が大量となりまた大がかりな
装置を必要とするが、粒界酸化抑制効果はあまり変わら
ない。また、酸素濃度が低すぎると、Ｃｒ系の酸化物が
多量に生成し、デスケール性能を著しく低下させる。
まず、連続鋳造機から熱間圧延機までの雰囲気は、酸素
濃度が０．０５％以上２％以下で他は実質的に窒素、ア
ルゴン等の不活性ガスの低酸素濃度雰囲気であるものと
する。これは、熱間圧延時のスケール厚を適正範囲内と
すること及び粒界酸化を制御することが目的である。酸
素濃度が２％を超えると、スケールの成長とともに粒界
酸化が進行する。また、露点が−３０℃を超える場合に
は、スケールの成長を助長する。従って、露点は−３０
℃以下とする。さらに、このような高温域は酸素の拡散
速度が非常に大きいため、酸素濃度を出来る限り抑制し
なければ急激に粒界酸化が進行する。従って酸素以外の
ガスを不活性ガスとする。なお酸素濃度が０．０５％未
満では不活性ガスの投入量が大量となりまた大がかりな
装置を必要とするが、粒界酸化抑制効果はあまり変わら
ない。また、酸素濃度が低すぎると、Ｃｒ系の酸化物が
多量に生成し、デスケール性能を著しく低下させる。
【００１８】本発明では、熱間圧延開始までにスケール
を生成させるので、ロールによる新生面の生成が少な
く、スケール厚みは最小限でよい。図１から、最低限１
μｍあれば効果があることがわかる。一方、生成させる
スケールが厚くなり過ぎるとスケール押込み疵になる。
試験により１０μｍを超えるとスケール押込み疵が発生
することが判明したため、本発明で必要なスケール厚範
囲を１〜１０μｍとした。好ましくは４〜６μｍであ
る。熱間圧延での圧下率は１５〜５０％程度であり、ス
ケール厚さが１μｍ以上であれば新生面が生じることは
ない。なお、好ましくは圧下率２５〜３５％である。
を生成させるので、ロールによる新生面の生成が少な
く、スケール厚みは最小限でよい。図１から、最低限１
μｍあれば効果があることがわかる。一方、生成させる
スケールが厚くなり過ぎるとスケール押込み疵になる。
試験により１０μｍを超えるとスケール押込み疵が発生
することが判明したため、本発明で必要なスケール厚範
囲を１〜１０μｍとした。好ましくは４〜６μｍであ
る。熱間圧延での圧下率は１５〜５０％程度であり、ス
ケール厚さが１μｍ以上であれば新生面が生じることは
ない。なお、好ましくは圧下率２５〜３５％である。
【００１９】熱間圧延はローピングを発生しない条件と
して９５０℃以上１２５０℃以下の範囲で行わなければ
ならない。１２５０℃を超えると再結晶粒が粗大となり
ローピングが改善されない。また、９５０℃未満では熱
延時のＭｎＳ，Ｃｕ2 Ｓの析出によって再結晶が進行し
ない。圧延については雰囲気中で行うと設備費用が高価
となるため大気中で行う。
して９５０℃以上１２５０℃以下の範囲で行わなければ
ならない。１２５０℃を超えると再結晶粒が粗大となり
ローピングが改善されない。また、９５０℃未満では熱
延時のＭｎＳ，Ｃｕ2 Ｓの析出によって再結晶が進行し
ない。圧延については雰囲気中で行うと設備費用が高価
となるため大気中で行う。
【００２０】前記圧延以降の雰囲気制御条件について
は、酸素濃度を１％を超え５％以下の雰囲気とすれば十
分である。この場合、たとえば燃焼雰囲気のような、酸
素以外に水蒸気等の不活性ガスでない成分が存在する雰
囲気でも構わない。なお、酸素濃度１％以下では不活性
ガスの投入量が大量となる上、効果はあまりない。ま
た、水蒸気の多い燃焼雰囲気の場合、水蒸気酸化により
酸化が進行する。
は、酸素濃度を１％を超え５％以下の雰囲気とすれば十
分である。この場合、たとえば燃焼雰囲気のような、酸
素以外に水蒸気等の不活性ガスでない成分が存在する雰
囲気でも構わない。なお、酸素濃度１％以下では不活性
ガスの投入量が大量となる上、効果はあまりない。ま
た、水蒸気の多い燃焼雰囲気の場合、水蒸気酸化により
酸化が進行する。
【００２１】最後に、粒界酸化ではなく粒界析出した炭
化物が酸洗で除去されることによって生じるミクログル
ープを防止するため、９００℃未満５５０℃以上の温度
域は４０℃／秒以上の冷却速度で冷却し、５５０℃以下
で巻取る。
化物が酸洗で除去されることによって生じるミクログル
ープを防止するため、９００℃未満５５０℃以上の温度
域は４０℃／秒以上の冷却速度で冷却し、５５０℃以下
で巻取る。
【００２２】続いて、熱間圧延された一般の鋼板は、酸
洗によりスケールを除去する。しかし、ステンレス熱延
鋼板は酸洗のみではデスケールが困難であるため、一般
に酸洗の前にメカニカルデスケール工程が施されてい
る。
洗によりスケールを除去する。しかし、ステンレス熱延
鋼板は酸洗のみではデスケールが困難であるため、一般
に酸洗の前にメカニカルデスケール工程が施されてい
る。
【００２３】また本発明は、上述の熱間圧延後の巻取り
前に１０〜１００MPa の圧力の高圧水で冷却し、同時に
デスケールを施すことを特徴とするが、かゝる構成を採
用することにより、酸洗前のメカニカルデスケール工程
の省略が可能となり、また、酸洗時間も８０秒以下に短
縮される。以下にこの条件設定のために行った試験結果
について述べる。
前に１０〜１００MPa の圧力の高圧水で冷却し、同時に
デスケールを施すことを特徴とするが、かゝる構成を採
用することにより、酸洗前のメカニカルデスケール工程
の省略が可能となり、また、酸洗時間も８０秒以下に短
縮される。以下にこの条件設定のために行った試験結果
について述べる。
【００２４】被圧延材である薄鋳片を加熱炉から抽出
後、スケール厚みを調整して、板厚２．３mmに圧延し
た。圧延終了後、各圧力条件にてデスケールを実施し
た。被圧延材のデスケール性の評価は、ステンレス鋼冷
却後の硝酸、弗酸の混合液もしくは硫酸の酸洗により完
全にデスケールできた時間で行った。
後、スケール厚みを調整して、板厚２．３mmに圧延し
た。圧延終了後、各圧力条件にてデスケールを実施し
た。被圧延材のデスケール性の評価は、ステンレス鋼冷
却後の硝酸、弗酸の混合液もしくは硫酸の酸洗により完
全にデスケールできた時間で行った。
【００２５】なお、加熱炉は電気炉ではあるが、実際の
工程中のガス燃焼加熱炉と同じ雰囲気になるように調整
し、被圧延材は、Ｃｒ系及び、Ｃｒ−Ｎｉ系であって、
寸法が厚み３mm、幅１００mm、長さ２００mmのステンレ
ス鋼薄肉鋳片を用いた。
工程中のガス燃焼加熱炉と同じ雰囲気になるように調整
し、被圧延材は、Ｃｒ系及び、Ｃｒ−Ｎｉ系であって、
寸法が厚み３mm、幅１００mm、長さ２００mmのステンレ
ス鋼薄肉鋳片を用いた。
【００２６】図２に結果の１例として、１８Ｃｒ−８Ｎ
ｉ材の場合の高圧水の投射圧力と酸洗によるデスケール
時間の関係を示す。図２から分かるように、高圧水を投
射した場合、デスケールの高効率化が図れる。これによ
り、メカニカルデスケール工程の省略が可能となる。高
圧水の圧力を１０MPa 以上にすると、酸洗によるデスケ
ール時間の短縮ができる。デスケール圧力をさらに上昇
させて圧力が１００MPa を超えると、デスケール時間の
短縮の効果がなくなることが判明した。
ｉ材の場合の高圧水の投射圧力と酸洗によるデスケール
時間の関係を示す。図２から分かるように、高圧水を投
射した場合、デスケールの高効率化が図れる。これによ
り、メカニカルデスケール工程の省略が可能となる。高
圧水の圧力を１０MPa 以上にすると、酸洗によるデスケ
ール時間の短縮ができる。デスケール圧力をさらに上昇
させて圧力が１００MPa を超えると、デスケール時間の
短縮の効果がなくなることが判明した。
【００２７】従って、本発明では、熱間仕上圧延後のデ
スケール性を向上する適正高圧水の投射圧力範囲を１０
〜１００MPa とした。このときの高圧水投射は巻取り前
に行う。
スケール性を向上する適正高圧水の投射圧力範囲を１０
〜１００MPa とした。このときの高圧水投射は巻取り前
に行う。
【００２８】
（実施例１）次に本発明例と比較例を示して説明を行
う。図３に示す熱間圧延ラインを用い、本発明例と比較
例を試験した。このラインは、双ロール式連続鋳造機
１、雰囲気制御用チャンバー２、熱間圧延機３、雰囲気
制御用チャンバー２−１、冷却装置４、デスケール装置
４−１、コイラー５により構成されている。雰囲気制御
用チャンバー２−１は、加熱機能を有し、焼鈍炉として
も使用可能である。
う。図３に示す熱間圧延ラインを用い、本発明例と比較
例を試験した。このラインは、双ロール式連続鋳造機
１、雰囲気制御用チャンバー２、熱間圧延機３、雰囲気
制御用チャンバー２−１、冷却装置４、デスケール装置
４−１、コイラー５により構成されている。雰囲気制御
用チャンバー２−１は、加熱機能を有し、焼鈍炉として
も使用可能である。
【００２９】表１に示す化学成分の溶鋼を双ロール式連
続鋳造機１を用いて、薄鋳片を鋳造し、熱間圧延機３ま
での酸素濃度及び露点を、雰囲気制御用チャンバー２で
コントロールして、熱間圧延を行った。
続鋳造機１を用いて、薄鋳片を鋳造し、熱間圧延機３ま
での酸素濃度及び露点を、雰囲気制御用チャンバー２で
コントロールして、熱間圧延を行った。
【表１】 その後、雰囲気制御用チャンバー２−１で雰囲気及び温
度をコントロールし、最終的に板厚を１．５〜３．０mm
の熱延板に仕上げた後、コイラー５により巻取った。な
お、本実施例では図中のデスケール装置４−１は用いな
かった。表２にスケール生成条件及び圧延後の疵発生状
況の判定結果を示す
度をコントロールし、最終的に板厚を１．５〜３．０mm
の熱延板に仕上げた後、コイラー５により巻取った。な
お、本実施例では図中のデスケール装置４−１は用いな
かった。表２にスケール生成条件及び圧延後の疵発生状
況の判定結果を示す
【表２】
【００３０】表２のNo. １〜１１に示すように、酸素濃
度、露点を制御することにより厚さ１〜１０μｍのスケ
ールを生成させた後熱間圧延を実施した結果、焼付疵も
スケール押込み疵もない製品を得ることができた。これ
に対して、No. １２〜１３では熱間圧延前の酸素濃度が
低すぎたため、スケール厚さが非常に薄くなり熱間圧延
で焼付疵が発生した。No. １４は、熱間圧延後の雰囲気
制御を行わなかったため、粒界酸化が進行し、製品表面
の光沢不良が発生した。No. １５，１６は、熱間圧延前
の雰囲気が本発明例から外れたため、スケールの生成が
過剰となりスケール押込み疵が発生した。またNo. １６
は、熱延後の酸素濃度が高かったため、光沢不良が発生
した。No. １７，１８は、冷却もしくは巻取り温度が本
発明例から外れたため、光沢が不良であった。No. １９
は、熱延前の露点が高かったためスケールの成長が進
み、スケール押込み疵が発生した。
度、露点を制御することにより厚さ１〜１０μｍのスケ
ールを生成させた後熱間圧延を実施した結果、焼付疵も
スケール押込み疵もない製品を得ることができた。これ
に対して、No. １２〜１３では熱間圧延前の酸素濃度が
低すぎたため、スケール厚さが非常に薄くなり熱間圧延
で焼付疵が発生した。No. １４は、熱間圧延後の雰囲気
制御を行わなかったため、粒界酸化が進行し、製品表面
の光沢不良が発生した。No. １５，１６は、熱間圧延前
の雰囲気が本発明例から外れたため、スケールの生成が
過剰となりスケール押込み疵が発生した。またNo. １６
は、熱延後の酸素濃度が高かったため、光沢不良が発生
した。No. １７，１８は、冷却もしくは巻取り温度が本
発明例から外れたため、光沢が不良であった。No. １９
は、熱延前の露点が高かったためスケールの成長が進
み、スケール押込み疵が発生した。
【００３１】（実施例２）実施例１と同じ条件で熱間圧
延し、厚さ１．５〜３．０mmに仕上げた後、図３に示す
巻取り前のデスケール装置により、冷却及びデスケール
を実施し、コイラー５により巻取った。なお、本実施例
でも実施例１に準じて熱間圧延後に雰囲気コントロール
を行った。さらに、デスケール性評価のため、熱間酸洗
ラインでメカニカルデスケール工程を省略し硝酸、弗酸
の混合槽または硫酸槽により８０秒間の酸洗を実施し
た。
延し、厚さ１．５〜３．０mmに仕上げた後、図３に示す
巻取り前のデスケール装置により、冷却及びデスケール
を実施し、コイラー５により巻取った。なお、本実施例
でも実施例１に準じて熱間圧延後に雰囲気コントロール
を行った。さらに、デスケール性評価のため、熱間酸洗
ラインでメカニカルデスケール工程を省略し硝酸、弗酸
の混合槽または硫酸槽により８０秒間の酸洗を実施し
た。
【００３２】表３にスケール生成条件、熱間圧延後のデ
スケール圧力及び圧延、酸洗後の疵発生有無、スケール
残有無の判定結果を示す。なお、表３の本発明例は熱間
圧延までは実施例１の表２と同じである。
スケール圧力及び圧延、酸洗後の疵発生有無、スケール
残有無の判定結果を示す。なお、表３の本発明例は熱間
圧延までは実施例１の表２と同じである。
【表３】
【００３３】表３のNo. １〜１１は表２と同様、焼付疵
もスケール押込み疵もない製品を得ることができた。さ
らに、仕上圧延後、１０〜１００MPa の高圧水で冷却及
びデスケールを実施することで８０秒間の酸洗により完
全にデスケールすることができ、スケール残りはなかっ
た。これに対して、No. １２，１３では巻取り前の高圧
水の投射圧力を本発明の範囲内で実施し、酸洗後のスケ
ール残りはなかったが、熱間圧延前の酸素濃度が低すぎ
たためスケール厚さが非常に薄くなり熱間圧延で焼付疵
が発生した。No. １４は熱間圧延後の雰囲気制御を行わ
なかったため、粒界酸化が進行し、製品表面の光沢不良
が発生したが、高圧水の投射圧力を本発明の範囲内で実
施し、酸洗後のスケール残りはなかった。No. １５は、
高圧水の投射圧力が本発明の範囲を外れたためデスケー
ル不良が発生した。No. １６は、全ての条件が本発明例
を外れたため、スケール押込み疵、スケール残り、デス
ケール不良が発生した。No. １７は、熱間圧延前後の雰
囲気制御を行わなかったため、スケール押込み疵、デス
ケール不良が発生したが、高圧水の投射圧力が本発明の
範囲内であったため、スケール残りは無かった。
もスケール押込み疵もない製品を得ることができた。さ
らに、仕上圧延後、１０〜１００MPa の高圧水で冷却及
びデスケールを実施することで８０秒間の酸洗により完
全にデスケールすることができ、スケール残りはなかっ
た。これに対して、No. １２，１３では巻取り前の高圧
水の投射圧力を本発明の範囲内で実施し、酸洗後のスケ
ール残りはなかったが、熱間圧延前の酸素濃度が低すぎ
たためスケール厚さが非常に薄くなり熱間圧延で焼付疵
が発生した。No. １４は熱間圧延後の雰囲気制御を行わ
なかったため、粒界酸化が進行し、製品表面の光沢不良
が発生したが、高圧水の投射圧力を本発明の範囲内で実
施し、酸洗後のスケール残りはなかった。No. １５は、
高圧水の投射圧力が本発明の範囲を外れたためデスケー
ル不良が発生した。No. １６は、全ての条件が本発明例
を外れたため、スケール押込み疵、スケール残り、デス
ケール不良が発生した。No. １７は、熱間圧延前後の雰
囲気制御を行わなかったため、スケール押込み疵、デス
ケール不良が発生したが、高圧水の投射圧力が本発明の
範囲内であったため、スケール残りは無かった。
【００３４】また、No. １８，１９では熱間圧延で所定
のスケール厚に制御したため、疵の発生はなかったが、
巻取り条件が外れ光沢不良が生じた。さらに、No. ２０
では、露点が高くなったことにより、生成スケールが厚
くなった結果、焼付疵の発生は見られなかったが、スケ
ール押込み疵が発生したうえに、巻取り前の高圧水の投
射圧力も低かったため、酸洗後のスケール残も生じた。
のスケール厚に制御したため、疵の発生はなかったが、
巻取り条件が外れ光沢不良が生じた。さらに、No. ２０
では、露点が高くなったことにより、生成スケールが厚
くなった結果、焼付疵の発生は見られなかったが、スケ
ール押込み疵が発生したうえに、巻取り前の高圧水の投
射圧力も低かったため、酸洗後のスケール残も生じた。
【００３５】
【発明の効果】本発明によれば、鋳型壁面が鋳片と同期
して移動し、製品厚さに近い厚さの薄鋳片を鋳造する連
続鋳造機により、薄鋳片鋳造−熱間圧延−（熱処理）−
巻取というプロセスでステンレス鋼熱延鋼板を製造する
方法において、変形抵抗が大きいような不利な条件下で
あっても、焼付疵、スケール押込み疵のない良好な製品
を製造できる。
して移動し、製品厚さに近い厚さの薄鋳片を鋳造する連
続鋳造機により、薄鋳片鋳造−熱間圧延−（熱処理）−
巻取というプロセスでステンレス鋼熱延鋼板を製造する
方法において、変形抵抗が大きいような不利な条件下で
あっても、焼付疵、スケール押込み疵のない良好な製品
を製造できる。
【図１】本発明のスケール厚みと疵発生の関係を示した
図である。
図である。
【図２】熱間圧延後、巻取り前（酸洗前）の高圧水投射
により、デスケール処理が実施され、酸洗による最終的
なデスケールの時間が短縮されることを説明した図であ
る。
により、デスケール処理が実施され、酸洗による最終的
なデスケールの時間が短縮されることを説明した図であ
る。
【図３】本発明の方法を実施する熱間圧延ラインの概略
正面図である。
正面図である。
１…双ロール式連続鋳造機 ２…雰囲気制御用チャンバー ２−１…雰囲気制御用チャンバー ３…熱間圧延機 ４…冷却装置 ４−１…高圧水投射装置 ５…コイラー
Claims (4)
- 【請求項１】 冷却ドラムの壁面に同期して鋳片が移動
する連続鋳造機によりステンレス鋼の薄肉鋳片を鋳造
し、続いて熱間圧延するに際し、冷却ドラム〜熱間圧延
機間の雰囲気を酸素濃度で０．０５〜２％、露点で−３
０℃以下とし、表面にスケールを生成させた鋳片を熱間
圧延し、熱間圧延終了から冷却開始までの雰囲気の酸素
濃度を１〜５％とし、続いて、５５０℃までを４０℃／
秒以上の冷却速度で冷却し、巻取ることを特徴とする表
面性状およびデスケール性に優れたステンレス鋼熱延鋼
板の製造方法。 - 【請求項２】 前記巻取りの前に、１０〜１００MPa の
高圧水を吹き付けて、冷却とデスケールを行うことを特
徴とする請求項１記載の表面性状およびデスケール性に
優れたステンレス鋼熱延鋼板の製造方法。 - 【請求項３】 ステンレス溶鋼を板厚１０mm以下の鋳片
に鋳造する双ドラム式連続鋳造機、該連続鋳造機により
得られた鋳片の雰囲気を酸素濃度で０．０５〜２％、露
点で−３０℃以下に制御可能な雰囲気チャンバー、該雰
囲気チャンバー出口において鋳片を圧延する熱間圧延装
置、該熱間圧延装置によって圧延された熱延鋼板を加熱
又は保温可能で且つ冷却開始までの雰囲気を酸素濃度で
１〜５％に制御可能な熱処理装置、該熱処理装置によっ
て熱処理された熱延鋼板を４０℃／秒以上の冷却速度で
冷却する冷却装置および前記熱延鋼板を巻取る巻取り装
置を順次配置してなることを特徴とするステンレス鋼熱
延鋼板の製造装置。 - 【請求項４】 前記冷却装置が熱延鋼板に１０〜１００
MPa の高圧水を吹き付け可能なデスケール装置である請
求項３記載の製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10266296A JPH09291311A (ja) | 1996-04-24 | 1996-04-24 | 表面性状およびデスケール性に優れたステンレス鋼熱延鋼板の製造方法およびその製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10266296A JPH09291311A (ja) | 1996-04-24 | 1996-04-24 | 表面性状およびデスケール性に優れたステンレス鋼熱延鋼板の製造方法およびその製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09291311A true JPH09291311A (ja) | 1997-11-11 |
Family
ID=14333454
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10266296A Withdrawn JPH09291311A (ja) | 1996-04-24 | 1996-04-24 | 表面性状およびデスケール性に優れたステンレス鋼熱延鋼板の製造方法およびその製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09291311A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009220175A (ja) * | 2008-02-22 | 2009-10-01 | Nippon Steel Corp | 磁束密度の優れた無方向性電磁鋼板の製造方法 |
| JP2012138571A (ja) * | 2010-12-10 | 2012-07-19 | Jfe Steel Corp | 太陽電池基板用鋼箔およびその製造方法、並びに太陽電池基板、太陽電池およびその製造方法 |
| JP2015219503A (ja) * | 2014-05-21 | 2015-12-07 | 株式会社リコー | 発電装置、画像形成装置、発電方法、およびプログラム |
| CN116254478A (zh) * | 2023-02-20 | 2023-06-13 | 湖南华菱涟源钢铁有限公司 | 高强钢及其制备方法 |
-
1996
- 1996-04-24 JP JP10266296A patent/JPH09291311A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009220175A (ja) * | 2008-02-22 | 2009-10-01 | Nippon Steel Corp | 磁束密度の優れた無方向性電磁鋼板の製造方法 |
| JP2012138571A (ja) * | 2010-12-10 | 2012-07-19 | Jfe Steel Corp | 太陽電池基板用鋼箔およびその製造方法、並びに太陽電池基板、太陽電池およびその製造方法 |
| JP2015219503A (ja) * | 2014-05-21 | 2015-12-07 | 株式会社リコー | 発電装置、画像形成装置、発電方法、およびプログラム |
| CN116254478A (zh) * | 2023-02-20 | 2023-06-13 | 湖南华菱涟源钢铁有限公司 | 高强钢及其制备方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030701 |