JPH11279656A - 板厚均一性に優れた深絞り用熱延鋼板の製造方法 - Google Patents
板厚均一性に優れた深絞り用熱延鋼板の製造方法Info
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- JPH11279656A JPH11279656A JP9819998A JP9819998A JPH11279656A JP H11279656 A JPH11279656 A JP H11279656A JP 9819998 A JP9819998 A JP 9819998A JP 9819998 A JP9819998 A JP 9819998A JP H11279656 A JPH11279656 A JP H11279656A
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
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- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 板厚均一性に優れた深絞り用熱延鋼板の製造
方法を提供する。 【解決手段】 Ｃ：０．０１％以下、Ｔｉ：０．００１
〜０．２％、Ｎｂ：０．００１〜０．２％の一種または
二種を含む鋼の鋳片を熱間圧延する際、仕上圧延の少な
くとも１パスを、４０℃の粘度が４５０ｍｍ2／ｓ未満
の粘性を有する潤滑油を、必要に応じて３０℃以上、８
０℃未満に調整し、ウォーター・インジェクション方式
により、必要に応じて噴射圧力を０．０５ＭＰａ以上、
２．０ＭＰａ未満に調整して、必要に応じて油量を０．
２〜１０ｍｌ／ｍ2に調整して、ロールに供給する潤滑
を施しながら、Ａｒ3変態点未満の温度域で圧延し、か
つ、該温度域、該潤滑条件下の圧延の圧延率の合計が５
０％以上となるように行い、その後、巻き取り工程、ま
たは、焼鈍工程において再結晶処理を施す。
方法を提供する。 【解決手段】 Ｃ：０．０１％以下、Ｔｉ：０．００１
〜０．２％、Ｎｂ：０．００１〜０．２％の一種または
二種を含む鋼の鋳片を熱間圧延する際、仕上圧延の少な
くとも１パスを、４０℃の粘度が４５０ｍｍ2／ｓ未満
の粘性を有する潤滑油を、必要に応じて３０℃以上、８
０℃未満に調整し、ウォーター・インジェクション方式
により、必要に応じて噴射圧力を０．０５ＭＰａ以上、
２．０ＭＰａ未満に調整して、必要に応じて油量を０．
２〜１０ｍｌ／ｍ2に調整して、ロールに供給する潤滑
を施しながら、Ａｒ3変態点未満の温度域で圧延し、か
つ、該温度域、該潤滑条件下の圧延の圧延率の合計が５
０％以上となるように行い、その後、巻き取り工程、ま
たは、焼鈍工程において再結晶処理を施す。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、特に、電気製品や
自動車などの工業製品の製造分野において有用となり得
る、板厚均一性に優れた深絞り用熱延鋼板の製造方法に
関するものである。
自動車などの工業製品の製造分野において有用となり得
る、板厚均一性に優れた深絞り用熱延鋼板の製造方法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電気製品や自動車などの工業製品には、
深絞り加工された鋼板が広く用いられている。そして、
こうした用途に用いられる鋼板には、高いランクフォー
ド値（平均ｒ値、以下単に「ｒ値」と記す）が求められ
ることが知られている。高いｒ値を有する鋼板は、一般
的には、鋼片を加熱後、Ａｒ3変態点以上の温度域で圧
延し、更に冷間圧延と再結晶焼鈍を行う方法によって製
造されている。
深絞り加工された鋼板が広く用いられている。そして、
こうした用途に用いられる鋼板には、高いランクフォー
ド値（平均ｒ値、以下単に「ｒ値」と記す）が求められ
ることが知られている。高いｒ値を有する鋼板は、一般
的には、鋼片を加熱後、Ａｒ3変態点以上の温度域で圧
延し、更に冷間圧延と再結晶焼鈍を行う方法によって製
造されている。
【０００３】しかし、近年、より安価に、こうした高ｒ
値を有する鋼板を得ることを目的に、Ａｒ3変態点以下
の温度域で、潤滑を施しながら熱間圧延を行い、従来工
程における冷間圧延と再結晶焼鈍を省略する製造方法が
提案されている。
値を有する鋼板を得ることを目的に、Ａｒ3変態点以下
の温度域で、潤滑を施しながら熱間圧延を行い、従来工
程における冷間圧延と再結晶焼鈍を省略する製造方法が
提案されている。
【０００４】例えば、特開昭５９−２２６１４９号公報
には、所定の化学成分を有する鋼を、５００℃以上Ａｒ
3変態点以下の温度範囲で、潤滑を施しつつ合計圧下率
が５０％以上の圧延を行い、その後の冷却、捲取あるい
は焼鈍過程において再結晶させることにより成形性のす
ぐれた熱延鋼板を得る発明が開示されている。また、特
開昭６１−３８４５号公報には、Ｃ≦０．２重量％の炭
素鋼をＡｒ3＋１００℃以下、Ａｒ3以上の温度域で、合
計圧下率が少なくとも３５％以上の圧延を行った後、摩
擦係数μが０．２以下の条件で合計圧延率が５０％以上
の圧延を行い、その後再結晶処理を行うことにより深絞
り性にすぐれた鋼板を得る発明が提案されている。
には、所定の化学成分を有する鋼を、５００℃以上Ａｒ
3変態点以下の温度範囲で、潤滑を施しつつ合計圧下率
が５０％以上の圧延を行い、その後の冷却、捲取あるい
は焼鈍過程において再結晶させることにより成形性のす
ぐれた熱延鋼板を得る発明が開示されている。また、特
開昭６１−３８４５号公報には、Ｃ≦０．２重量％の炭
素鋼をＡｒ3＋１００℃以下、Ａｒ3以上の温度域で、合
計圧下率が少なくとも３５％以上の圧延を行った後、摩
擦係数μが０．２以下の条件で合計圧延率が５０％以上
の圧延を行い、その後再結晶処理を行うことにより深絞
り性にすぐれた鋼板を得る発明が提案されている。
【０００５】しかるに、前者には、単に潤滑を施しつつ
圧延を行うとの記載があるのみで、実際の鋼板製造に欠
かせない具体的な潤滑の実施方法が示されていない。ま
た、後者には、摩擦係数を０．２以下にする圧延方法と
して、大径ロールの使用、低温・高速・軽圧下圧延、パ
ス間冷却などの対策が効果的であるとの開示があるが、
こうした対策は、従来の圧延設備の変更や、生産性の低
下を伴うものであるから、却って製造コストの上昇を招
き、冷間圧延と再結晶焼鈍工程を省略したことによる経
済的な効果が減じられてしまう恐れがある。また潤滑剤
に関する記載は全く見当たらない。
圧延を行うとの記載があるのみで、実際の鋼板製造に欠
かせない具体的な潤滑の実施方法が示されていない。ま
た、後者には、摩擦係数を０．２以下にする圧延方法と
して、大径ロールの使用、低温・高速・軽圧下圧延、パ
ス間冷却などの対策が効果的であるとの開示があるが、
こうした対策は、従来の圧延設備の変更や、生産性の低
下を伴うものであるから、却って製造コストの上昇を招
き、冷間圧延と再結晶焼鈍工程を省略したことによる経
済的な効果が減じられてしまう恐れがある。また潤滑剤
に関する記載は全く見当たらない。
【０００６】一方、特開平４−２６３０２２号公報に
は、所定の化学成分を有する鋼を、Ａｒ3変態点未満５
００℃以上の温度域で、少なくとも１パスをグリース基
潤滑剤を０．２５〜５．０ｇ／ｍ2ロールに塗布する潤
滑条件の下で、かつ、Ａｒ3変態点未満の全圧下率が６
０％以上の仕上げ圧延を行った後、巻取工程またはその
後の焼鈍工程において再結晶処理する深絞り性に優れた
熱延鋼板の製造方法が示され、潤滑剤に関する具体的な
記載がなされている。しかし、グリース基の潤滑剤を用
いるためには、やはり圧延設備の変更が必須であり、製
造コストの上昇は必然的であると言える。
は、所定の化学成分を有する鋼を、Ａｒ3変態点未満５
００℃以上の温度域で、少なくとも１パスをグリース基
潤滑剤を０．２５〜５．０ｇ／ｍ2ロールに塗布する潤
滑条件の下で、かつ、Ａｒ3変態点未満の全圧下率が６
０％以上の仕上げ圧延を行った後、巻取工程またはその
後の焼鈍工程において再結晶処理する深絞り性に優れた
熱延鋼板の製造方法が示され、潤滑剤に関する具体的な
記載がなされている。しかし、グリース基の潤滑剤を用
いるためには、やはり圧延設備の変更が必須であり、製
造コストの上昇は必然的であると言える。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来の製
造方法の内の冷間圧延と再結晶焼鈍工程を省略して安価
な製造コストとしながらも、高いｒ値を有する熱延鋼板
が得られるとする提案には、最も重要な技術要素である
潤滑方法に関する記載が全くないか、あっても設備や生
産性に影響を与えるものであり、より安価に、深絞り性
に優れた鋼板の提供を可能にするという社会的要請に十
分応え得ているとは言い難い。
造方法の内の冷間圧延と再結晶焼鈍工程を省略して安価
な製造コストとしながらも、高いｒ値を有する熱延鋼板
が得られるとする提案には、最も重要な技術要素である
潤滑方法に関する記載が全くないか、あっても設備や生
産性に影響を与えるものであり、より安価に、深絞り性
に優れた鋼板の提供を可能にするという社会的要請に十
分応え得ているとは言い難い。
【０００８】また、より高品位な鋼板に対する需要が高
まっている状況下において、熱延鋼板を冷延鋼板に換え
て用いるためには、ｒ値の高さのみではなく、冷延鋼板
と同等の板厚の均一性も求められる。一般に、潤滑を施
しながら熱延を行うと、通板制御の困難さが増すため、
板厚の不均一さも増大し、それが深絞り成形後の製品形
状にも影響を与える懸念が持たれていた。従って、板厚
の均一性を損なわないような潤滑圧延としなければなら
ないが、そうした視点にまで踏み込んで熱延鋼板の製造
方法を検討した例は見当たらない。
まっている状況下において、熱延鋼板を冷延鋼板に換え
て用いるためには、ｒ値の高さのみではなく、冷延鋼板
と同等の板厚の均一性も求められる。一般に、潤滑を施
しながら熱延を行うと、通板制御の困難さが増すため、
板厚の不均一さも増大し、それが深絞り成形後の製品形
状にも影響を与える懸念が持たれていた。従って、板厚
の均一性を損なわないような潤滑圧延としなければなら
ないが、そうした視点にまで踏み込んで熱延鋼板の製造
方法を検討した例は見当たらない。
【０００９】そこで、本発明は、まず、従来の熱間圧延
設備と生産性を犠牲にすることなく、従って、冷間圧延
と再結晶焼鈍工程を省略したことによる製造コストの低
減効果を減じることなく、高いｒ値を有し、併せて、冷
延鋼板並みの板厚均一性をも備え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ものである。
設備と生産性を犠牲にすることなく、従って、冷間圧延
と再結晶焼鈍工程を省略したことによる製造コストの低
減効果を減じることなく、高いｒ値を有し、併せて、冷
延鋼板並みの板厚均一性をも備え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ものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、そうした目的
のためになされたものであり、Ｃ：０．０１％以下、Ｓ
ｉ：２．０％以下、Ｍｎ：３．０％以下、Ｐ：０．２％
以下、Ｓ：０．０５％以下、Ａｌ：０．００５％以上、
０．１％以下、および、Ｎ：０．０１％以下を含有し、
かつ、Ｔｉ：０．００１％以上、０．２％以下、およ
び、Ｎｂ：０．００１％以上、０．２％以下、の一種ま
たは二種を含み、残部がＦｅ、および、不可避不純物か
ら成る鋼の鋳片を熱間圧延する際、仕上圧延の少なくと
も１パスを、４０℃の粘度が４５０ｍｍ2／ｓ未満の粘
性を有する潤滑油を、必要に応じて、その温度を３０℃
以上、８０℃未満に調整し、ウォーター・インジェクシ
ョン方式により、必要に応じてその噴射圧力を０．０５
ＭＰａ以上、２．０ＭＰａ未満に調整して、必要に応じ
てその油量を０．２〜１０ｍｌ／ｍ2に調整して、ロー
ルに供給する潤滑を施しながら、Ａｒ3変態点未満の温
度域で圧延し、かつ、該温度域、該潤滑条件下の圧延の
圧延率の合計が５０％以上となるように行い、その後、
巻き取り工程、または、焼鈍工程において再結晶処理を
施すことを特徴とする、板厚均一性に優れた深絞り用熱
延鋼板の製造方法を要旨とするものである。
のためになされたものであり、Ｃ：０．０１％以下、Ｓ
ｉ：２．０％以下、Ｍｎ：３．０％以下、Ｐ：０．２％
以下、Ｓ：０．０５％以下、Ａｌ：０．００５％以上、
０．１％以下、および、Ｎ：０．０１％以下を含有し、
かつ、Ｔｉ：０．００１％以上、０．２％以下、およ
び、Ｎｂ：０．００１％以上、０．２％以下、の一種ま
たは二種を含み、残部がＦｅ、および、不可避不純物か
ら成る鋼の鋳片を熱間圧延する際、仕上圧延の少なくと
も１パスを、４０℃の粘度が４５０ｍｍ2／ｓ未満の粘
性を有する潤滑油を、必要に応じて、その温度を３０℃
以上、８０℃未満に調整し、ウォーター・インジェクシ
ョン方式により、必要に応じてその噴射圧力を０．０５
ＭＰａ以上、２．０ＭＰａ未満に調整して、必要に応じ
てその油量を０．２〜１０ｍｌ／ｍ2に調整して、ロー
ルに供給する潤滑を施しながら、Ａｒ3変態点未満の温
度域で圧延し、かつ、該温度域、該潤滑条件下の圧延の
圧延率の合計が５０％以上となるように行い、その後、
巻き取り工程、または、焼鈍工程において再結晶処理を
施すことを特徴とする、板厚均一性に優れた深絞り用熱
延鋼板の製造方法を要旨とするものである。
【００１１】また、上記の化学成分に加えて、０．００
０１％以上、０．００５％以下のＢを二次加工脆性の改
善の目的で、更に、０．０１％以上、１．５％以下のＣ
ｕを高強度化の目的で必要に応じて含有させた鋼板の製
造方法、および、再結晶処理を溶融亜鉛めっき工程にて
行うこととした当該製造方法も要旨とするものである。
０１％以上、０．００５％以下のＢを二次加工脆性の改
善の目的で、更に、０．０１％以上、１．５％以下のＣ
ｕを高強度化の目的で必要に応じて含有させた鋼板の製
造方法、および、再結晶処理を溶融亜鉛めっき工程にて
行うこととした当該製造方法も要旨とするものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明者らの調査によれば、一般
的な熱間圧延機にはウォーター・インジェクション方式
の潤滑剤供給装置が装備されていることが多い。本発明
において、用いる潤滑媒体を液体とし、その供給をウォ
ーター・インジェクション方式としたのは、そうした設
備をそのまま使用し、特別に設備改造をすることなく本
発明で提案する製造方法を実行可能なものとするためで
ある。
的な熱間圧延機にはウォーター・インジェクション方式
の潤滑剤供給装置が装備されていることが多い。本発明
において、用いる潤滑媒体を液体とし、その供給をウォ
ーター・インジェクション方式としたのは、そうした設
備をそのまま使用し、特別に設備改造をすることなく本
発明で提案する製造方法を実行可能なものとするためで
ある。
【００１３】また、望ましい鋼板の化学成分や圧延条
件、および、潤滑剤の条件などは以下の実験結果に基づ
いて限定した。実験は、図４に模式的に示す潤滑剤の供
給装置と圧延装置を用いて行った。
件、および、潤滑剤の条件などは以下の実験結果に基づ
いて限定した。実験は、図４に模式的に示す潤滑剤の供
給装置と圧延装置を用いて行った。
【００１４】圧延実験に先立って、まず潤滑油の粘度に
ついて検討した。潤滑油、および、キャリア水の温度を
４０℃とし、様々な粘度を有する潤滑油を用いてロール
に潤滑剤を連続して噴射し濃度の安定性を調べる実験を
行った。潤滑剤の噴射開始後５分毎に１０回、各々１０
０ｍｌをノズル直近で採取して濃度を分析し、１０回全
てにおいてその変動範囲が設定した濃度の１００分の５
未満であれば合格として安定性を評価した。その結果、
粘度が４５０ｍｍ2／ｓ未満の潤滑油であれば潤滑油の
種類によらず濃度の安定性は合格となった。本発明で、
用いる潤滑油の粘度を４５０ｍｍ2／ｓ未満としたの
は、このように潤滑圧延を安定して行えるものとするた
めである。なお、粘度の値は、油脂の粘度の表記に汎用
的に使用されている４０℃の値とした。
ついて検討した。潤滑油、および、キャリア水の温度を
４０℃とし、様々な粘度を有する潤滑油を用いてロール
に潤滑剤を連続して噴射し濃度の安定性を調べる実験を
行った。潤滑剤の噴射開始後５分毎に１０回、各々１０
０ｍｌをノズル直近で採取して濃度を分析し、１０回全
てにおいてその変動範囲が設定した濃度の１００分の５
未満であれば合格として安定性を評価した。その結果、
粘度が４５０ｍｍ2／ｓ未満の潤滑油であれば潤滑油の
種類によらず濃度の安定性は合格となった。本発明で、
用いる潤滑油の粘度を４５０ｍｍ2／ｓ未満としたの
は、このように潤滑圧延を安定して行えるものとするた
めである。なお、粘度の値は、油脂の粘度の表記に汎用
的に使用されている４０℃の値とした。
【００１５】次に、Ｃ：０．００２５％、Ｓｉ：０．０
１％、Ｍｎ：０．１０％、Ｐ：０．０１２％、Ｓ：０．
００９５％、Ａｌ：０．０３５％、Ｎ：０．００１７
％、および、Ｔｉ：０．０６２％を含み、残部がＦｅ、
および、不可避不純物から成る鋼片を、加熱後、７５０
℃で圧延し、引き続いて、７５０℃、３時間の再結晶処
理をする実験を行った。圧延は、１パスで６０％圧延す
るスケジュールとし、その際に噴射する潤滑剤中の油の
濃度、全供給量、温度、および、噴射圧力を変えること
により、潤滑の条件と板厚均一性、および、鋼板ｒ値の
関係を調査した。
１％、Ｍｎ：０．１０％、Ｐ：０．０１２％、Ｓ：０．
００９５％、Ａｌ：０．０３５％、Ｎ：０．００１７
％、および、Ｔｉ：０．０６２％を含み、残部がＦｅ、
および、不可避不純物から成る鋼片を、加熱後、７５０
℃で圧延し、引き続いて、７５０℃、３時間の再結晶処
理をする実験を行った。圧延は、１パスで６０％圧延す
るスケジュールとし、その際に噴射する潤滑剤中の油の
濃度、全供給量、温度、および、噴射圧力を変えること
により、潤滑の条件と板厚均一性、および、鋼板ｒ値の
関係を調査した。
【００１６】板厚の均一性は、鋼板２５００ｍｍ2に付
き一ヶ所の割合で２０ヶ所の板厚を測定し、それらの最
大値と最小値の差Δｔをそれらの平均値で除した値が、
０．１２５未満であれば「良」、０．１２５以上であれ
ば「不良」と判定した。
き一ヶ所の割合で２０ヶ所の板厚を測定し、それらの最
大値と最小値の差Δｔをそれらの平均値で除した値が、
０．１２５未満であれば「良」、０．１２５以上であれ
ば「不良」と判定した。
【００１７】その結果を、図１〜図３に示す。これらの
図から、被圧延材の単位面積当たりに供給される油量が
０．２ｍｌ／ｍ2以上、１０ｍｌ／ｍ2以下、潤滑剤の液
温が３０℃以上、８０℃未満、噴射圧力が０．０５ＭＰ
ａ以上、２．０ＭＰａ未満の場合に、高いｒ値を有し、
かつ、板厚均一性が「良」の鋼板の得られることが明ら
かとなった。
図から、被圧延材の単位面積当たりに供給される油量が
０．２ｍｌ／ｍ2以上、１０ｍｌ／ｍ2以下、潤滑剤の液
温が３０℃以上、８０℃未満、噴射圧力が０．０５ＭＰ
ａ以上、２．０ＭＰａ未満の場合に、高いｒ値を有し、
かつ、板厚均一性が「良」の鋼板の得られることが明ら
かとなった。
【００１８】こうした実験結果に基づき、更に鋭意検討
を行って本発明を限定した。
を行って本発明を限定した。
【００１９】まず、鋼板の化学成分について述べる。
【００２０】Ｃは、深絞り性と密接に関わる元素であ
り、０．０１％を超えると深絞り性を劣化させるので、
その上限を０．０１％とする。
り、０．０１％を超えると深絞り性を劣化させるので、
その上限を０．０１％とする。
【００２１】Ｓｉ、Ｍｎ、および、Ｐは各々鋼を高強度
化する作用を有し、製造しようとする鋼の強度に応じて
必要量を添加すればよいが、それぞれ、Ｓｉ＞２．０
％、Ｍｎ＞３．０％、および、Ｐ＞０．２％となると深
絞り性を劣化させるので、Ｓｉ：２．０％以下、Ｍｎ：
３．０％以下、Ｐ：０．２％以下と上限を限定した。
化する作用を有し、製造しようとする鋼の強度に応じて
必要量を添加すればよいが、それぞれ、Ｓｉ＞２．０
％、Ｍｎ＞３．０％、および、Ｐ＞０．２％となると深
絞り性を劣化させるので、Ｓｉ：２．０％以下、Ｍｎ：
３．０％以下、Ｐ：０．２％以下と上限を限定した。
【００２２】Ｓは、少ない程深絞り性には有利である
が、０．０５％以下であれば特段問題とならないので
０．０５％を上限とする。
が、０．０５％以下であれば特段問題とならないので
０．０５％を上限とする。
【００２３】Ａｌは、鋼の脱酸、脱窒を目的に添加する
ものであるが、含有量が０．００５％未満ではその効果
が得られず、また、０．１％を超えて含有させると延性
の劣化をもたらすので、０．００５％以上、０．１％以
下とする。
ものであるが、含有量が０．００５％未満ではその効果
が得られず、また、０．１％を超えて含有させると延性
の劣化をもたらすので、０．００５％以上、０．１％以
下とする。
【００２４】Ｎは、窒化物の生成や固溶量の増加にとも
ない延性を劣化させるので、０．０１％以下としなけれ
ばならない。
ない延性を劣化させるので、０．０１％以下としなけれ
ばならない。
【００２５】Ｔｉは、固溶Ｃ、および、固溶Ｎを低減さ
せる働きを有し、ｒ値を高めるのに非常に有効な元素で
ある。しかし、０．００１％未満では効果がなく、一
方、０．２％を超えて含有させてもそれ以上の効果は得
られず、鋼のコストを高めてしまう。そのため、含有量
を０．００１％以上０．２％以下とした。
せる働きを有し、ｒ値を高めるのに非常に有効な元素で
ある。しかし、０．００１％未満では効果がなく、一
方、０．２％を超えて含有させてもそれ以上の効果は得
られず、鋼のコストを高めてしまう。そのため、含有量
を０．００１％以上０．２％以下とした。
【００２６】Ｎｂは、固溶Ｃを低減させ、また、仕上げ
圧延前の結晶粒径を微細化する働きをするのでｒ値を高
めるのに有効であるが、０．００１％未満では効果がな
く、０．２％を超えて含有させてもそれ以上の効果は期
待できないので、含有量を０．００１％以上、０．２％
以下とする。
圧延前の結晶粒径を微細化する働きをするのでｒ値を高
めるのに有効であるが、０．００１％未満では効果がな
く、０．２％を超えて含有させてもそれ以上の効果は期
待できないので、含有量を０．００１％以上、０．２％
以下とする。
【００２７】Ｂは、二次加工脆性を改善する効果を有す
るので、必要に応じて添加することができる。しかし、
０．０００１％未満では効果が得られず、逆に０．００
５％を超えると深絞り性に悪影響を及ぼすので、含有量
は、０．０００１％以上、０．００５％以下とする。
るので、必要に応じて添加することができる。しかし、
０．０００１％未満では効果が得られず、逆に０．００
５％を超えると深絞り性に悪影響を及ぼすので、含有量
は、０．０００１％以上、０．００５％以下とする。
【００２８】Ｃｕは、鋼を高強度化する作用を有するの
で、必要に応じて添加することができる。その効果は、
０．０１％以上の添加で得られるが、１．５％を超える
と深絞り性を劣化させるので、含有量は０．０１％以
上、１．５％以下とする次に、圧延条件、および、潤滑
条件について述べる。
で、必要に応じて添加することができる。その効果は、
０．０１％以上の添加で得られるが、１．５％を超える
と深絞り性を劣化させるので、含有量は０．０１％以
上、１．５％以下とする次に、圧延条件、および、潤滑
条件について述べる。
【００２９】熱延鋼板のｒ値を高めるには、圧延と再結
晶処理工程を利用して集合組織制御を行い、板面に平行
な｛１１１｝面を高く集積させる方法が有効である。そ
のためには、圧延をＡｒ3変態点未満の温度域において
行う必要がある。なぜなら、Ａｒ3変態点以上の温度域
における圧延によって形成される集合組織は、その後の
γ相からα相への相変態の際にランダム化してしまうた
め、望ましい集合組織の形成には有効ではないからであ
る。本発明において、圧延温度域をＡｒ3変態点未満と
したのはこのためである。一方、圧延温度域の下限は、
高ｒ値鋼板を得る目的からは存在しないが、温度の低下
とともに鋼の変形抵抗が増加して圧延機の負荷を増大さ
せるため、５００℃を下限とするのが望ましい。
晶処理工程を利用して集合組織制御を行い、板面に平行
な｛１１１｝面を高く集積させる方法が有効である。そ
のためには、圧延をＡｒ3変態点未満の温度域において
行う必要がある。なぜなら、Ａｒ3変態点以上の温度域
における圧延によって形成される集合組織は、その後の
γ相からα相への相変態の際にランダム化してしまうた
め、望ましい集合組織の形成には有効ではないからであ
る。本発明において、圧延温度域をＡｒ3変態点未満と
したのはこのためである。一方、圧延温度域の下限は、
高ｒ値鋼板を得る目的からは存在しないが、温度の低下
とともに鋼の変形抵抗が増加して圧延機の負荷を増大さ
せるため、５００℃を下限とするのが望ましい。
【００３０】圧延時に潤滑を施こさないと、圧延ロール
と被圧延材の間の摩擦に起因する剪断変形により、被圧
延材の、特に表層部に、深絞り性に好ましくない、板面
に平行な｛１１０｝面が形成されてしまうため、潤滑の
実施は不可欠である。なおかつ、既述の実験結果が示す
ように、どのような潤滑を行うかが非常に重要である。
と被圧延材の間の摩擦に起因する剪断変形により、被圧
延材の、特に表層部に、深絞り性に好ましくない、板面
に平行な｛１１０｝面が形成されてしまうため、潤滑の
実施は不可欠である。なおかつ、既述の実験結果が示す
ように、どのような潤滑を行うかが非常に重要である。
【００３１】ウォーター・インジェクション方式で潤滑
剤を供給する場合には、潤滑剤中の潤滑油の濃度、潤滑
剤の供給量、潤滑剤の温度、および、噴射圧力が主たる
制御指標であるが、詳細な検討の結果、鋼板のｒ値に影
響を及ぼすような潤滑条件は、濃度と供給量の積によっ
て定まる油量、潤滑剤の温度、潤滑剤の噴射圧力の三指
標に集約されることが明らかとなった。
剤を供給する場合には、潤滑剤中の潤滑油の濃度、潤滑
剤の供給量、潤滑剤の温度、および、噴射圧力が主たる
制御指標であるが、詳細な検討の結果、鋼板のｒ値に影
響を及ぼすような潤滑条件は、濃度と供給量の積によっ
て定まる油量、潤滑剤の温度、潤滑剤の噴射圧力の三指
標に集約されることが明らかとなった。
【００３２】被圧延材の単位面積当たりの油量が０．２
ｍｌ／ｍ2未満であるか、または、液温が３０℃未満、
または、噴射圧力が０．０５ＭＰａ未満、もくしは、
２．０ＭＰａ以上では、｛１１０｝面の形成を抑制する
効果が十分ではないため、高ｒ値鋼板を得ることはでき
ない。そこで、油量を０．２ｍｌ／ｍ2以上、液温を３
０℃以上、噴射圧力を０．０５ＭＰａ以上、２．０ＭＰ
ａ未満に限定した。
ｍｌ／ｍ2未満であるか、または、液温が３０℃未満、
または、噴射圧力が０．０５ＭＰａ未満、もくしは、
２．０ＭＰａ以上では、｛１１０｝面の形成を抑制する
効果が十分ではないため、高ｒ値鋼板を得ることはでき
ない。そこで、油量を０．２ｍｌ／ｍ2以上、液温を３
０℃以上、噴射圧力を０．０５ＭＰａ以上、２．０ＭＰ
ａ未満に限定した。
【００３３】一方、潤滑効果が高くなり過ぎた場合に
は、高ｒ値鋼板を得る目的上は問題ないものの、被圧延
材の通板制御がより難儀になるため、圧延後の鋼板の形
状に悪影響が発生するようになる。具体的には、油量が
１０ｍｌ／ｍ2を超えて供給されるか、または液温が８
０℃以上となると板厚の均一性が不良となる。そこで、
油量を１０ｍｌ／ｍ2以下、液温を８０℃未満に限定し
た。
は、高ｒ値鋼板を得る目的上は問題ないものの、被圧延
材の通板制御がより難儀になるため、圧延後の鋼板の形
状に悪影響が発生するようになる。具体的には、油量が
１０ｍｌ／ｍ2を超えて供給されるか、または液温が８
０℃以上となると板厚の均一性が不良となる。そこで、
油量を１０ｍｌ／ｍ2以下、液温を８０℃未満に限定し
た。
【００３４】なお、潤滑剤の液温と噴射圧力がｒ値に影
響を及ぼすメカニズムは必ずしも明確ではないが、これ
らの因子が、潤滑剤中に含まれる油分のロール表面への
膜形成プロセスに強い影響を与えることに起因するもの
と推定される。
響を及ぼすメカニズムは必ずしも明確ではないが、これ
らの因子が、潤滑剤中に含まれる油分のロール表面への
膜形成プロセスに強い影響を与えることに起因するもの
と推定される。
【００３５】潤滑油の成分は、特に限定しない。鉱油や
合成エステルの他に各種化合物やポリマーなどを添加し
た潤滑油を用いることも本発明の要旨を損ねるものでは
ない。
合成エステルの他に各種化合物やポリマーなどを添加し
た潤滑油を用いることも本発明の要旨を損ねるものでは
ない。
【００３６】Ａｒ3変態点未満の温度域での圧延率の合
計を５０％以上としたのは、これより少なくては、板面
に平行な｛１１１｝面が、高ｒ値を得るのに十分な程に
集積しないからである。
計を５０％以上としたのは、これより少なくては、板面
に平行な｛１１１｝面が、高ｒ値を得るのに十分な程に
集積しないからである。
【００３７】次に、再結晶処理工程について述べる。
【００３８】圧延直後の鋼板は、加工組織を呈している
ので、加工性を付与するために、さらには、深絞り性に
有利な再結晶集合組織を形成するために、再結晶処理を
行う必要がある。それは、鋼板をコイルに巻き取ること
による自己焼鈍法で行ってもよいし、箱型焼鈍炉、ある
いは連続焼鈍炉を用いて行ってもよい。また、それらに
換えて、溶融亜鉛めっき工程において行うこともでき
る。
ので、加工性を付与するために、さらには、深絞り性に
有利な再結晶集合組織を形成するために、再結晶処理を
行う必要がある。それは、鋼板をコイルに巻き取ること
による自己焼鈍法で行ってもよいし、箱型焼鈍炉、ある
いは連続焼鈍炉を用いて行ってもよい。また、それらに
換えて、溶融亜鉛めっき工程において行うこともでき
る。
【００３９】
【実施例】本発明の実施例を比較例と対比して説明す
る。
る。
【００４０】試験に用いた鋼片の化学成分を表１に示
す。
す。
【００４１】鋼板の製造は表１に示す鋼片を、加熱し、
粗圧延した後、ウォーター・インジェクション方式で潤
滑剤をロールに供給しながら仕上げ圧延を行った。その
際の圧延条件と潤滑条件、および、再結晶処理後の鋼板
の板厚均一性の判定結果とｒ値を表２〜表４に示す。ま
た、これらの表には、本発明の範囲外となる比較例を併
せて記載した。
粗圧延した後、ウォーター・インジェクション方式で潤
滑剤をロールに供給しながら仕上げ圧延を行った。その
際の圧延条件と潤滑条件、および、再結晶処理後の鋼板
の板厚均一性の判定結果とｒ値を表２〜表４に示す。ま
た、これらの表には、本発明の範囲外となる比較例を併
せて記載した。
【００４２】表１において、鋼Ａ〜Ｈは、本発明の範囲
内の鋼で、そして、鋼ＩはＴｉ、Ｎｂを含有しておら
ず、鋼ＪはＣ含有量が０．０１％を超えており本発明の
範囲外となっている。
内の鋼で、そして、鋼ＩはＴｉ、Ｎｂを含有しておら
ず、鋼ＪはＣ含有量が０．０１％を超えており本発明の
範囲外となっている。
【００４３】表２〜４においての比較例Ｎｏ．１６、１
７、３６、３７、５６及び５７は、鋼の化学成分が本発
明の範囲外の鋼Ｉ及びＪについての例であり、比較例Ｎ
ｏ．２、２２及び４２は、Ａｒ3変態点未満の温度域で
の圧延率の合計が５０％以上となっていない圧延条件の
例であり、比較例Ｎｏ．４は液温が高い例であり、比較
例Ｎｏ．６及び２６は油量（ｍｌ／ｍ2）が不足し、比
較例Ｎｏ．１６及び２７は油量（ｍｌ／ｍ2）が多すぎ
る例であり、比較例Ｎｏ．２４及び４４は噴射圧力（Ｍ
Ｐａ）が高い例であり、比較例Ｎｏ．３５は油量及び噴
射圧力の両方が高い例であり、比較例Ｎｏ．４６は液温
が低く、比較例Ｎｏ．４７は液温が高い例であり、そし
て比較例Ｎｏ．５５は液温及び噴射圧力の両方が高い例
である。
７、３６、３７、５６及び５７は、鋼の化学成分が本発
明の範囲外の鋼Ｉ及びＪについての例であり、比較例Ｎ
ｏ．２、２２及び４２は、Ａｒ3変態点未満の温度域で
の圧延率の合計が５０％以上となっていない圧延条件の
例であり、比較例Ｎｏ．４は液温が高い例であり、比較
例Ｎｏ．６及び２６は油量（ｍｌ／ｍ2）が不足し、比
較例Ｎｏ．１６及び２７は油量（ｍｌ／ｍ2）が多すぎ
る例であり、比較例Ｎｏ．２４及び４４は噴射圧力（Ｍ
Ｐａ）が高い例であり、比較例Ｎｏ．３５は油量及び噴
射圧力の両方が高い例であり、比較例Ｎｏ．４６は液温
が低く、比較例Ｎｏ．４７は液温が高い例であり、そし
て比較例Ｎｏ．５５は液温及び噴射圧力の両方が高い例
である。
【００４４】これらの比較例は、いずれも板厚の均一性
評価或はｒ値が本発明の実施例よりも劣っていた。
評価或はｒ値が本発明の実施例よりも劣っていた。
【００４５】このように、本発明の範囲内で製造した熱
延鋼板は、優れた板厚均一性と深絞り性を有することが
わかった。
延鋼板は、優れた板厚均一性と深絞り性を有することが
わかった。
【００４６】
【表１】
【００４７】
【表２】
【００４８】
【表３】
【００４９】
【表４】
【００５０】
【発明の効果】本発明の製造方法を用いれば、板厚均一
性に優れ、かつ、高ｒ値を有する熱延鋼板を得ることが
できる。また、そのために新たに潤滑装置を設置したり
する必要がなく、冷延・焼鈍工程を省略した効果を減じ
ることもない。
性に優れ、かつ、高ｒ値を有する熱延鋼板を得ることが
できる。また、そのために新たに潤滑装置を設置したり
する必要がなく、冷延・焼鈍工程を省略した効果を減じ
ることもない。
【図１】鋼板の板厚均一性、および、ｒ値に及ぼす潤滑
剤中の油量、および、潤滑剤の液温の影響を示すグラフ
である。
剤中の油量、および、潤滑剤の液温の影響を示すグラフ
である。
【図２】鋼板の板厚均一性、および、ｒ値に及ぼす潤滑
剤中の油量、および、潤滑剤の噴射圧力の影響を示すグ
ラフである。
剤中の油量、および、潤滑剤の噴射圧力の影響を示すグ
ラフである。
【図３】鋼板の板厚均一性、および、ｒ値に及ぼす潤滑
剤の液温、および、潤滑剤の噴射圧力の影響を示すグラ
フである。
剤の液温、および、潤滑剤の噴射圧力の影響を示すグラ
フである。
【図４】潤滑剤の供給装置と圧延装置を示す模式図であ
る。
る。
１ 圧延ロール ２ 被圧延材 ３ 噴射ノズル ４ 流量計 ５ 定量ポンプ ６ オリフィス ７ 潤滑油タンク ８ キャリア水タンク
Claims (7)
- 【請求項１】 質量％で、Ｃ ：０．０１％以下、Ｓ
ｉ：２．０％以下、Ｍｎ：３．０％以下、Ｐ ：０．２
％以下、Ｓ ：０．０５％以下、Ａｌ：０．００５％以
上、０．１％以下、Ｎ ：０．０１％以下を含有し、か
つ、Ｔｉ：０．００１％以上、０．２％以下、および、
Ｎｂ：０．００１％以上、０．２％以下の一種または二
種を含み、残部がＦｅおよび不可避不純物から成る鋼の
鋳片を熱間圧延する際、仕上圧延の少なくとも１パス
を、４０℃の粘度が４５０ｍｍ2／ｓ未満の粘性を有す
る潤滑油であって、その温度を３０℃以上、８０℃未満
に調整した潤滑油を、ウォーター・インジェクション方
式により０．２〜１０ｍｌ／ｍ2の割合でロールに供給
する潤滑を施しながら、Ａｒ3変態点未満の温度域で圧
延し、かつ、該温度域、該潤滑条件下の圧延の圧延率の
合計が５０％以上となるように行い、その後、巻き取り
工程、または、焼鈍工程において再結晶処理を施すこと
を特徴とする、板厚均一性に優れた深絞り用熱延鋼板の
製造方法。 - 【請求項２】 質量％で、Ｃ ：０．０１％以下、Ｓ
ｉ：２．０％以下、Ｍｎ：３．０％以下、Ｐ ：０．２
％以下、Ｓ ：０．０５％以下、Ａｌ：０．００５％以
上、０．１％以下、Ｎ ：０．０１％以下を含有し、か
つ、Ｔｉ：０．００１％以上、０．２％以下、および、
Ｎｂ：０．００１％以上、０．２％以下の一種または二
種を含み、残部がＦｅおよび不可避不純物から成る鋼の
鋳片を熱間圧延する際、仕上圧延の少なくとも１パス
を、４０℃の粘度が４５０ｍｍ2／ｓ未満の粘性を有す
る潤滑油を、噴射圧力が０．０５ＭＰａ以上、２．０Ｍ
Ｐａ未満のウォーター・インジェクション方式により
０．２〜１０ｍｌ／ｍ2の割合でロールに供給する潤滑
を施しながら、Ａｒ3変態点未満の温度域で圧延し、か
つ、該温度域、該潤滑条件下の圧延の圧延率の合計が５
０％以上となるように行い、その後、巻き取り工程、ま
たは、焼鈍工程において再結晶処理を施すことを特徴と
する、板厚均一性に優れた深絞り用熱延鋼板の製造方
法。 - 【請求項３】 質量％で、Ｃ ：０．０１％以下、Ｓ
ｉ：２．０％以下、Ｍｎ：３．０％以下、Ｐ ：０．２
％以下、Ｓ ：０．０５％以下、Ａｌ：０．００５％以
上、０．１％以下、Ｎ ：０．０１％以下を含有し、か
つ、Ｔｉ：０．００１％以上、０．２％以下、および、
Ｎｂ：０．００１％以上、０．２％以下の一種または二
種を含み、残部がＦｅおよび不可避不純物から成る鋼の
鋳片を熱間圧延する際、仕上圧延の少なくとも１パス
を、４０℃の粘度が４５０ｍｍ2／ｓ未満の粘性を有す
る潤滑油であって、その温度を３０℃以上、８０℃未満
に調整した潤滑油を、噴射圧力が０．０５ＭＰａ以上、
２．０ＭＰａ未満のウォーター・インジェクション方式
によりロールに供給する潤滑を施しながら、Ａｒ3変態
点未満の温度域で圧延し、かつ、該温度域、該潤滑条件
下の圧延の圧延率の合計が５０％以上となるように行
い、その後、巻き取り工程、または、焼鈍工程において
再結晶処理を施すことを特徴とする、板厚均一性に優れ
た深絞り用熱延鋼板の製造方法。 - 【請求項４】 質量％で、Ｃ ：０．０１％以下、Ｓ
ｉ：２．０％以下、Ｍｎ：３．０％以下、Ｐ ：０．２
％以下、Ｓ ：０．０５％以下、Ａｌ：０．００５％以
上、０．１％以下、Ｎ ：０．０１％以下を含有し、か
つ、Ｔｉ：０．００１％以上、０．２％以下、および、
Ｎｂ：０．００１％以上、０．２％以下の一種または二
種を含み、残部がＦｅおよび不可避不純物から成る鋼の
鋳片を熱間圧延する際、仕上圧延の少なくとも１パス
を、４０℃の粘度が４５０ｍｍ2／ｓ未満の粘性を有す
る潤滑油であって、その温度を３０℃以上、８０℃未満
に調整した潤滑油を、噴射圧力が０．０５ＭＰａ以上、
２．０ＭＰａ未満のウォーター・インジェクション方式
により０．２〜１０ｍｌ／ｍ2の割合でロールに供給す
る潤滑を施しながら、Ａｒ3変態点未満の温度域で圧延
し、かつ、該温度域、該潤滑条件下の圧延の圧延率の合
計が５０％以上となるように行い、その後、巻き取り工
程、または、焼鈍工程において再結晶処理を施すことを
特徴とする、板厚均一性に優れた深絞り用熱延鋼板の製
造方法。 - 【請求項５】 鋼が、さらに、質量％で、Ｂ ：０．０
００１％以上、０．００５％以下を含有することを特徴
とする、請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載
の板厚均一性に優れた深絞り用熱延鋼板の製造方法。 - 【請求項６】 鋼が、さらに、質量％で、Ｃｕ：０．０
１％以上、１．５％以下を含有することを特徴とする、
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の板厚均
一性に優れた深絞り用熱延鋼板の製造方法。 - 【請求項７】 再結晶処理を溶融亜鉛めっき工程にて行
うことを特徴とする、請求項１ないし請求項６のいずれ
か１項に記載の板厚均一性に優れた深絞り用熱延鋼板の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9819998A JP3878323B2 (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 板厚均一性に優れた深絞り用熱延鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9819998A JP3878323B2 (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 板厚均一性に優れた深絞り用熱延鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11279656A true JPH11279656A (ja) | 1999-10-12 |
| JP3878323B2 JP3878323B2 (ja) | 2007-02-07 |
Family
ID=14213343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9819998A Expired - Fee Related JP3878323B2 (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 板厚均一性に優れた深絞り用熱延鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3878323B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007075870A (ja) * | 2005-09-15 | 2007-03-29 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 熱間圧延油の供給方法及び供給装置 |
| US7204111B2 (en) | 2003-06-06 | 2007-04-17 | Nippon Steel Corporation | Lubricated hot rolling method |
| JP2009226478A (ja) * | 2008-02-26 | 2009-10-08 | Nippon Steel Corp | 潤滑剤供給設備および圧延機並びに潤滑剤供給方法および圧延方法 |
-
1998
- 1998-03-27 JP JP9819998A patent/JP3878323B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7204111B2 (en) | 2003-06-06 | 2007-04-17 | Nippon Steel Corporation | Lubricated hot rolling method |
| JP2007075870A (ja) * | 2005-09-15 | 2007-03-29 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 熱間圧延油の供給方法及び供給装置 |
| JP2009226478A (ja) * | 2008-02-26 | 2009-10-08 | Nippon Steel Corp | 潤滑剤供給設備および圧延機並びに潤滑剤供給方法および圧延方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3878323B2 (ja) | 2007-02-07 |
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