JPS6024320A - スケ−ル密着性の優れた熱延鋼板の製造方法 - Google Patents

スケ−ル密着性の優れた熱延鋼板の製造方法

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JPS6024320A
JPS6024320A JP13035683A JP13035683A JPS6024320A JP S6024320 A JPS6024320 A JP S6024320A JP 13035683 A JP13035683 A JP 13035683A JP 13035683 A JP13035683 A JP 13035683A JP S6024320 A JPS6024320 A JP S6024320A
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steel sheet
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和田 忠義
Toshio Odajima
小田島 壽男
Kazuaki Ezaka
江坂 一彬
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D8/00Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying 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 Steel (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
  • Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はノeイブ、ドラム、成型形鋼その他−膜加工用
の熱延鋼板の製造方法に関する。
(従来技術) 連続鋳造鋳片を熱間圧延して製造した鋼板は、二次スケ
ールの密着性が悪いため後工程でスケールの粉塵が発生
し環境上問題になったり、特に密着性の悪い端部が使用
不可になったり、或いは酸洗後ボンデ処理等の表面処理
を実、施したのち成形加工を行ないドラム、パイプ等の
製品としその後表面被覆する方法が採用されていた。
(発明の目的) 本発明は後工程で粉塵が発生せず、コイル全中加工用に
使用可能な或いは酸洗やボンデ処理の必要がなく、加工
メーカーで直ちに成形加工し表面被覆も行うことが可能
なスケール密着性の優れた熱延鋼板の製造法を提供する
ことにある。
(発明の構成・作用) 前述の如く、連続鋳造鋳片を素材として製造した熱延鋼
板はスケール密着性が悪いため種々の表面処理加工を必
要としていたが、経済性に不利であるため、従来のよう
な複雑な表面処理工程を必要としないスケール密着性の
優れた熱延鋼板の開発研究を行った結果、本発明者等は
よシ簡易な手段により目的を達成できる方法の開発に成
功した。
本発明の要旨は下記のとおシである。
(1)C0,03〜0.25係、SiO,05ヂ以下、
Mn 0.20〜1.00%、Po、020%以下、e
o、020係以下、Cu0.05%以下、Cr 080
5係以下、At0.08%以下、で残9がFeおよび不
可避不純物からなる鋼を溶製後、連続鋳造して得た熱鋼
片を直ちに加熱炉に装入するかもしくは一旦冷片とした
のち加熱炉に装入し950〜1200℃で抽出して熱間
圧延を行い550〜700°Cで捲取ったコイルをN2
ガスあるいはArガスもしくはそれらの混合ガスからな
る非酸化性雰囲気中で350℃に達するまで冷却するこ
とを特徴とするスケール密着性の優れた熱延鋼板の製造
方法。
(2)C0,03〜0.25係、SiO,05チ以下、
Mn 0.20〜1.00%、Po、020%以下、8
0.020係以下、CuO,05%以下、CrO,05
%以下、Ajo、08%以下、に加えてNb、 Mo、
 V、 Zrのフちの1種もしくは2種以上を0.1係
以下含有し、残りがFeおよび不可避不純物からなる鋼
を溶製後、連続鋳造して得た熱銅片を直ちに加熱炉に装
入するかもしくは一旦冷片としたのち加熱炉に装入し9
50〜1200℃で抽出して熱間圧延を行い550〜7
00℃で捲取ったコイルをN2ガスあるいはArガスも
しくはそ7れらの混合ガスからなる非酸化性雰囲気中で
350℃に達するまで冷却することを特徴とするスケー
ル密着性の優れた熱延鋼板の製造方法。
以下さらに詳細に説明する。
本発明における成分の限定理由は、本発明の目的とする
加工用途に適応した鋼板を提供するためである。
C0,03〜0.25チとする理由は、本発明にがかる
熱延鋼板の用途、即ちパイプ、ドラム、成型型鋼、自動
車フレーム、料理用鍋などに適した特性を与えるためで
、これらには主に低炭素〜中炭素鋼が適している。Cは
成品では大部分Fe5C(セメンタイト)となり、スケ
ール密着性を悪化させるので出来るだけイ氏目が望まし
いが、自uiυ車のフレーム、建材、パイプ等では強度
が必要で、両者を満足させるには0.25%が上限とな
り、またドラム拐等に適当なC成分は003係が限度と
なりこれが本発明におけるC成分の下限を0.03%と
する理由である。
次にStを0.05%以下とする理由は、これ以上では
本発明の目的とする鋼板の特性を損ねるためであJ、S
iはAtキルド、A/ニーSiキルド鋼では脱酸のため
使用されるので不可避的に含有される。
本発明でばSt含有量は少ないほうが良く目的を損なわ
ない範囲は0.05%以下である。
丑だMn f: 0.20〜1. OO%とする理由は
、Mnは二次スケールの密着性に重重しい元素であるが
、0、201未満では本発明の目的とする銅版の強度上
問題があり、まだ1.00係超では経済性を失なうため
である。
次に、P、Sを0.020 %以下とする理由は、P、
Sともに加熱および熱延中にスケールと地鉄界面に濃化
し、二次スケール密着性を悪くするためで、0.020
%が限界である。目的のためにはP、Sともに含有量が
たとえばo、oio係以下が望ましいが、脱P、脱Sと
もに処理コストが嵩むので経済上の許容範囲を考慮して
、含有量は0.020%以下で適宜決定すべきである。
また、Atを0.08%以下とする理由は、目的とする
鋼板製造のためAt脱酸した場合Atの含有は不可避的
であり、目的に対し影響の限界を調査した結果0.08
%捷で好結果が認められたためである。而して0.08
係超では経済的に問題が生ずる。
そこで本発明ではA7の含有周を008%以下とした。
同様にCuを0.05%91下、Crを0.05 %以
下とする理由はCu 、 Crともに加熱および熱延中
にスケールと地鉄界面に濃化し、二次スケール密着性を
悪くするためでCu、Crとも[0,05%が限界であ
る。
また、Sn、 As、 NlもCu、 Crと同様に二
次スケール密着性を悪化させる元素であり含有されるこ
とは好寸しくないが不可避不純物としての混入程度であ
れば許容できる。
次に強度、耐食性を向上させるためNb 、 IVIo
 、 V。
Zrのうちの1種もしくは2種以上を前記成分に加えて
01%以下添加すると良い結果が得られる。
しかしながら0.1 %超では地鉄表面(スケールと地
鉄界面)に濃化し、二次スケール密着性を悪くするので
0,1係以下に限定される。
本発明における前述の成分の鋼は、周知の溶鉄の脱P、
Sや脱Siなどの予備処理を必要に応じて適宜冥加した
のち、上あるいは底吹きもしくは上底吹きの転炉によっ
て溶製し、次にRH処理等の事前処理をするか、もしく
はしないで連続鋳造装置F′itcよって鋳片、たとえ
ばスラブあるいはブルームにジj造する。ついで該連続
鋳造装置VCよって得られた高温鋳片をそのま1熱ff
X141M状態で加熱炉に装入するか、一旦冷片状態と
しZCものを再加熱して熱間圧延を行うが、前記加熱炉
における加熱温度(抽出温度)は950〜1200°C
の温度範囲とする。このような950〜1200℃と云
う低温加熱を行う理由は、1200°C超で加熱すると
Si、P。
S、 Cu、 Cr、 SnおよびAsなどが鋼片とス
ケール界面或いは銅片表面に濃化し、熱延鋼板の表面で
も濃化するため二次スケール密着性を劣化させるので通
常又は高温加熱は好ましくない。まだ950℃未満の温
度で加熱するのは粗圧延時の噛込性、圧下性を悪くし、
かつ熱延仕上温度の確保が困難となるためである。
次に熱間圧延により所望の板厚としたのち550〜70
0″Cの高温捲取りを行う。
この高温捲取を550〜700℃に限定する理由は次の
通りである。一般に酸化鉄は570℃以上で、主にFe
O相であるが、570°C以下で変態し、F e s 
Oi、相とαFeに変態する。しかし急冷すると変態が
完全に進行せず密着性のやや悪いFeO相を含む酸化鉄
になる。徐冷すると密着性のよいFe3O4相(αFe
を含む)に完全変態するので、変態温度直下の550°
C以上で熱延鋼板を捲取るとコイルの保有熱により徐冷
されFe3O4に変態し好捷しい結果がイ■られる。こ
れが下限温度を550°Cとする理由である。即ち55
0℃以下では酸化鉄中にFeO相が増加し好捷しくない
。次[700°C超で捲取るとスケール厚さが厚くなり
、スケール密着性が悪くなるため、捲取温度は7()0
℃が上限となる。而して仕上f1へ延後二次スケールが
発生し、捲取俵も成長し、この間にスケールと地鉄界面
にSi+ P、 S、 Cu、 Crなどが濃縮し二次
スケール密着性を悪くするので、前述の71V! りこ
れらの元素および加熱温度を限定した。
第1図に非酸化性雰囲気中でのコイルを冷却する装置を
示す。第1図においてコイル1は砂2(シールサンド)
が敷かれた作業床3に載fl′fCされついで密閉カバ
ー4によって気密状態に1角かれる。
密閉カバー4の側壁4aに設けられた気体送給管5a 
、5bからはN2ガス、同じく気体送給管6 a r6
bからはArガスが送給される。7a〜7dは吹込ノズ
ルを示す。8a〜8dは開閉バルブ1.9a〜9 b’
はN2用、10a〜10bはArガス用の排気管である
550〜700°Cで捲取られたコイルは適宜な搬送手
段で前記作業床3上に搬’+t=され、ついで密閉カバ
ー4でコイル1を覆う。図に示す通り作業床3には前述
のシールサンド2があるので密閉カバー4内の気密性は
充分に保持される。サンドシールの代りに水でシールし
てもよい。ついで図示していない供給源から吹込ノズル
7a、7bを介してたとえばN2ガスを吹込むと排気管
9 a + 9 bがら空気が排出され密閉カバー4内
ばN2ガスでみたされる。ついでバルブ8a、8bお、
よヒ11 a 。
11bを閉じる。
冷却の必要によってはバルブ8a 、8bを常開とし、
バルブIla、llbを開き排気管9a。
9bから常に排スされるようにしておいても差しツカエ
ナイ。N2ガス吹込中はArガス用のバルブ8c、8(
1;排気用のバルブllc、Ildは当然のことながら
閉状態とする。
このように不活性ガス雰囲気においてコイル冷却を行う
と苅常の空冷ではコイル表面、特にトップ、?トムおよ
び両縁部など酸化してFe2o5の含有分が多い二次ス
ケールの生成しゃすい部位がFe3O4の含有i1の多
い二次スケールを有するものとなシ、二次スケール密着
性の優れた熱延て3岡板となる。
実施例1 第1表に示す成分組成の中炭素鋼を溶製後連続鋳造し、
熱鋼片状態のまま加熱炉に装入し、950〜1200℃
で加熱後熱延仕上温度820 ”C1捲取温度575〜
650°Cで耀取後第1図の装置に装入し、N2ガスを
3007/分の流量で30分間吠吹込、その後流鎗を5
0j!//分とし、コイル表面温度が350℃に達する
迄吹込んだ(本発明)。比較材として同一成分で加熱温
度を1280℃にしたものを上と同様の熱延仕上および
捲取温度で捲取った後N2ボックスに装入したもの(比
較利A)、または大気中でプロワ−冷却した(比較材B
)。その後コイル長手方向中央部より試験材を採取し、
中方向端部と中央部より曲げ試験片を取り、その試験結
果を第2表に示す。スケール密着性は曲げ半径1.5t
で90°曲げ試験後曲げ部にセロテープを貼付け、テー
プをはがした後の試験片曲げ部のスケール剥離状況を目
視で観察し、スケールの剥離がなく良好;○印、わずか
に剥r′[1°△印、やや剥離多い:×印、きわめて剥
離が多く悪い:××印で表示した。
第1表 (wtφ) 第 2 表 実施例2 第3表に示す成分組成の低合金鋼を実施例1と同じ方法
で溶製、熱延、冷却を行った。二次スケールの密着性を
曲げ試験で行った結果を第4表に示す。
第 4 表 以上の実施例から本発明による熱延鋼板はスケール密着
性が極めて良く、特に端部は飛躍的に向上することが判
る。
実施例3 第5表に示す成分組成の二押類の低合金鋼を実施例1と
同じ方法で溶製熱延、冷却を行った。二次スケールの密
着性を曲げ試験で行った結果を第6表に示す。両成分系
ともほぼ同じ結果であった。
第 5 表 4トロ表 (発明の効果) 前述の通り、本発明の方法によシ製造したスケール密着
性の優れた熱延鋼板は、後工程でのスケールによる粉塵
が発生せず、コイル全幅にわたりスケール密着性が良好
で、また酸洗やボンデ処理する必要がなくパイプ、ドラ
ム等の製造に用いたり、さらにフォーミング加工による
溝型鋼や山形鋼などの製造を行った後、必要に応じて塗
装することが可能であり、極めて経済性に富む。
本発明はかかる熱延癖板を経済的に製造する手段を提供
するもので、実用効果の高い方法である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の方法を実施するだめの実施例装置の概
略説明図である。 1・・・コイル、2・・・シールサンド、3・・・作業
床、4・・・密閉カバー、5a〜5b・・・気体送給管
(N2用)、6 a 、 6 b−気体送飴管(Arガ
ス用)、7 a + 7 b・・・吹込ノズル、8a〜
8d・・・開閉バルブ、9a〜9b・・・排気管(N2
ガス用)、10a、10b・・・排気管(Arガス用)
、11a〜lld・・・開閉バルブ。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)C0,03〜0.25チ、SiO,05係以下、
    Mn 0.20〜1.00 %、Po、020%以下、
    S O,020チ以下、CuO,05%以下、Cr0.
    05%以下、AtO,08%以下、で残りがFeおよび
    不可避不純物からなる鋼を溶製後、連続鋳造して得た熱
    鋼片を直ちに加熱炉に装入するかもしくは一旦冷片とし
    たのち加熱炉に装入し950〜1200℃で抽出して熱
    間圧延を行い550〜700℃で捲取ったコイルをN2
    ガスあるいはArガスもしくはそれらの混合ガスからな
    る非酸化性雰囲気中で350℃に達するまで冷却するこ
    とを特徴とするスケール密着性の優れた熱延鋼板の製造
    方法。
  2. (2)CO,o3〜0.25チ、SiO,05チ以下、
    Mn’0.20〜1. OO%、Po、02(l以下、
    So、020チ以下、Cu O,05%以下、Cr0.
    05%以下、At0008%以下、に加えてNb、 M
    o+ v、 Zrのうちの1種もしくは2種以上を0.
    1係以下含有し、残りがFeおよび不可避不純物からな
    る鋼を溶製後、連続鋳造して得た熱鋼片を直ちに加熱炉
    に装入するかもしくは一旦冷片としたのち加熱炉に装入
    し950〜1200℃で抽出して熱間圧延を行い550
    〜700℃で捲取ったコイルをN2ガスあるいはArガ
    スもしくはそれらの混合ガスからなる非酸化性雰囲気中
    で350℃に達するまで冷却することを特徴とするスケ
    ール密着性の俊れた熱延鋼板の製造方法。
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