JPS6063319A - スケ−ル密着性に優れた熱延鋼板の製造方法 - Google Patents

スケ−ル密着性に優れた熱延鋼板の製造方法

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JPS6063319A
JPS6063319A JP17085583A JP17085583A JPS6063319A JP S6063319 A JPS6063319 A JP S6063319A JP 17085583 A JP17085583 A JP 17085583A JP 17085583 A JP17085583 A JP 17085583A JP S6063319 A JPS6063319 A JP S6063319A
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JP
Japan
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scale
scale adhesion
cooling
hot
adhesion
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Pending
Application number
JP17085583A
Other languages
English (en)
Inventor
Seishiro Kato
加藤 征四郎
Kazuaki Ezaka
江坂 一彬
Tadayoshi Wada
和田 忠義
Toshio Odajima
小田島 寿男
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
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Pending legal-status Critical Current

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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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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (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) 本発明はパイプ、ドラム缶、成型形鋼その他−膜加工用
の熱延銅板の製造方法に関する。
(従来技術) 連続鋳造法或いは一造塊法にて得た鋼片を熱間圧延して
製造した鋼板の2次スケールは成型・加工によって一部
剥n1fがさけられないため、従来は酸洗後、リン酸塩
処理等の表面処理を実施したのち成形、加工を行ないド
ラム缶、パイプ等の製品とし、その後表面皺σする方法
が採用されていた。
(発明の目的) 本発明の目的は酸洗やリン酸塩処よ]11の必要がなく
、加工メーカーで直ちに成形加工し、表面被覆を行なう
ことが可能なスケール密着イト1.に優れた熱延鋼板の
製造法を提供することにある。
C発明のイ苗成・作用) 前述の如〈従来連続鋳造法或いは造塊法にて得た鋼片を
素材として製造した熱延銅板の2次スクールは成型、加
工によって、一部V、lI IICがさけられないため
、種々の表面処理加工を必要としてい/こが、経済的に
不利であるため、従来のような表面処理工程を必要とし
ないスケール密着性の優れだ熱延鋼板の開発研究を行な
った結果、本発明者等はよシ簡易な手段によシ目的を達
成できる方法の開発に成功した。
而して本発明の要旨は、CD、03〜0.:25wt%
Si〈0.04wt%、 MnO,2〜tOwt%、 
P〈0. O25wt%。
S≦Q、015wt%、 、kg、≦0.08wt%を
基本成分とし、他にCr≦0.1wt%、 Ni≦o、
oswt%、 Cu≦0.03wt%。
更にNb、 Mo、 V、 Zr のうち1種もしくは
2種以上を〈o、twt% 含有し、残部がFe及び不
可避元素からなる鋼を溶製後、連続鋳造法或いは造塊法
にて得た鋼片を加熱炉に繰入するかもしくは一且冷片と
したのち再加熱し、(Ars +so℃)以下の温度で
熱間圧延した後、5秒以内に注水冷却を開始し、500
℃以下の温度まで冷却速度を40℃/秒以上で急冷する
ことを特徴とするスケール密着性に優れた熱延銅板の製
造方法、および、CG、G 3−0.25wt%、 S
i〈0.04wt%、 Mn0.2〜t。
wt%、Pくo、o2swt%、S〈o、ol 5wt
%+A旦≦Q’、6gwt%を基本成分とし、他にCr
≦0.1wt%。
Niく0.05wt%、Cuく0.03wt%、更にN
b、 Mo。
V、Zr のうち1種もしくは2種以上を<0.1 w
t%含有し、残部がFe及び不可避元素からなる鋼を溶
製後、連続鋳造法或いは造塊法にて得た銅片を加熱炉に
操入するかもしくは一且冷片としだのち再加熱し、(A
rs +50℃)以下の温度で熱間圧延この後非酸化性
雰囲気ガス中で300℃以下まで冷却することを特徴と
するスケール密着性に優れた熱延鋼板の製造方法であっ
て、以下にさらに詳細に説明する。以下の説明における
係はwt9Jである0 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銅板を提供するためである。
先づ、C003〜0.25 %とする理由について述べ
る。本発明にがかる熱延鋼板の用途即ちパイプ、ドラム
缶、成型形鋼、自動車フレーム、料理用鍋などに適した
特性を与えるには主に低炭素〜中炭素鋼が適している。
そしてCは、成品では大部分Fθ3C(セメンタイト)
となシ、スケール/地鉄界面近くにこのFe5Cが多く
あるとスケールの密着性を悪化させるので出来るだけ低
目が望ましい。
しかしながら自動車のフレーム、建材、パイプ等ではこ
れらが必要とする強度を満足させる必要があシ、そこで
、0.25%を上限とした。また、ドラム缶材等に適当
なC成分は0.03%が限度であシ、これらから本発明
におけるCを003〜0.25 %とした。
Mn を0.2〜1.0とする理由はMnは2次スケー
ルの密着性には望ましい元素であるが、02y未濶では
本発明の目的とするgaty板の強度上問題があシ、ま
た1、0 %超では経済性を失なうためである。
Sl を004ヂ以下、Pを0.025φ以下、Sを0
.015チ以下とする理由は、Sl、 P、 S とも
に加熱および熱延中にスケール/地鉄界面に儂化し、2
次スケールの密着性を悪くするためで、それぞれSiO
,04%、Po、025裂、So、015チが限界であ
る。目的のためにはSi、 P、 S ともに少ない方
が好ましい。しかし脱Si、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この
値以下で適宜決定すべきである0 AA を0.08 %以下とする理由は、目的とする鋼
板製造のため、1 脱酸した場合、A℃の含有は不可避
的であシ、目的に対し影響の限界を調査した結果、00
8%まで好結果が認められただめである。而して008
襲超では経済的に問題が生ずる。そこで本発明ではiの
含有量を0.08%以下とした。
Cr を01係以下とする理由は次の通りである。
Cr は2次スケール密着性には望ましい元素である。
即ちCr を添加することにょシ微細なりロムカーバイ
トを形成し、セメンタイト量を減少するのでスケール密
着性が向上する。一方、crはスケール/地鉄界面に濃
化し、かっCr 酸化物は緻密であるが、硬質でスケー
ル密着性を悪くするので添加量は特に注意が必要である
。このCr 添加以下とした。
N1は2次スケール密着性には望ましい元素である。し
かしこのN1 が密着性を向上させる理由は定かではな
い、。しかもN1 添加の密着性向上に対する効果も0
.05%までであシ、これ以上は経済性を失なうことか
らN1 は005係以下とし瓦。
更にNb、 Mo、 V、 Zrの元素の添加はスケー
ルの密着性に何ら影響はしないけれども必要とする材質
特性とくに強度、耐食性を向上させるため経済的許容範
囲において添加することが好ましい場合があるので、N
’b、 Mo、 V、 Zr のうち1種もしくは2種
以上を0.1裂以下とした。
本発明において加熱温度を1100℃以丁;とするのが
特に好ましいが、その理由はスケール/地鉄界面に富化
して2次スケールの密着性を悪くする元素(St、 P
、S 等)の加熱段階でのスケール/地鉄界面への富化
を少くすることにあシ、仕上圧延可能範囲で加熱温度を
1100℃以下で適宜決定すべきである。
本発明において圧延温度を(Ars +50 ℃)以下
と限定した理由は組織的に混粒組織或いは圧延組織を残
存させない範囲で温度を低目とし、スケール厚みを薄く
することにある。
本発明において仕上圧延後、5秒以内に注水冷却を開始
し、冷却速度を40℃/秒以上で急冷すると限定した理
由は、所定の温度−まで速かに冷却することによって、
この過程で、ひとつはスケール生成を抑制し、スケール
厚う、を薄くすることであり、他はすでに生成したスケ
ールのMl成FeOがFe304に変態するのを抑制す
ることにある。
本発明において冷却終了温度(祉たは捲取温度、以下捲
取温度と称す)を500℃以下に1沢定した理由は、捲
取以降の過程でスケール厚み及びスケール組成の面から
スケール密着性の向上を回ることにある。
とくにスケール組成の面からのスケール密着性向上の効
果が大きく、ひとつはスケールの組成FeOが捲取温度
レベルによってFe3O4へ変態するときの変態機構が
次のように違うことをイU用したものである。即ち、と
のFeOは温度レベルによって3つのFes 04への
変態機構をとる。まず500℃以上の温度で捲取シ、以
降4.5℃/秒以下の非常におそい冷却速度で冷却した
場合にはFeOがスケール表面からのみFθ、0.へ変
態が進行し、スケールは析出α〜Fθを含んだFe50
.となる。次いで500〜360℃の温度範囲ヤ捲取シ
、以降4.5℃/秒以下の非常におそい冷却速度で冷却
した場合にはFeOがスケール表面及びスケール/地鉄
界面の両方からシーム状にFe304 への変態が進行
しスケールは析出α−Fθを含んだFe3O4となる。
更に360℃以下の温度で捲取シ、以降4.5℃/秒以
下の非常におそい冷却速度で冷却した場合には、FeO
がスクールの内部から島状にFe3O4へ変態が進行し
、スケールは析出α−Fe を含んだFe504 とな
る。このような変態機構で形成された3者は同じスケー
ル組成であっても500〜360℃捲取材〉360℃以
下の捲取材〉500℃以上の捲取材の順にスケール密着
性が良好となっている。なおここでの冷却とは、ヤード
内通気性の悪いところ、段積及び保温ボックス内等での
冷却を対象とする。
ふたつは捲取温度を360℃以下として捲取後に4.5
℃/秒以上の冷却速度で冷却し、FeOのFe3O4へ
の変態を抑制し、FeO主体のスケールとすることにあ
る。この場合スケールの41“4成としては10(Iグ
FeOのスケール及び■−θ304/FeO/ltl鉄
の2相混合又はFe2Us /Fe3O4/Fed/地
鉄の3相混合からなるスケールが対象となるが、いづれ
に於いてもスケールのFe0 と地鉄とが接することに
なシ、このスケールの組成FeOが密着性を向上させる
働きを持つ、即ちこのようにして形成されたFeOは軟
質であることとFed/Feの方位関係が(z U O
)I:011 )Fed/(ion)(001)α−F
eにあシ、この方位関係がFe0/地鉄の結合を強めて
いるためにスケールの密着性を向上させている。なおこ
こでの冷gとはヤード内対象とする。
本発明において捲取った後、非龍化性雰囲気ガス中で3
00℃以下まで冷却すると限定した理由はスケール組成
Fθ、04のFe2 osへの酸化の促進を抑制するこ
とにある。FB 20 gは緻密ではあるが硬くてもろ
く、シかも結晶構造的には三斜晶で、FQs04.Fe
O或いは地鉄の結晶構造と異なっているためにこれ等と
の結合が弱く、スケールの密着性上は好1しくないとさ
れている。このFe2O3は大気との接触のあるコイル
の内袖、外捲或いは端部に容易に形成され、この部分の
スケ−されたスケールにはFe、0.が存在し得す、こ
のためにコイルの内袖、外捲或いは端部のスケール密着
性を大巾に向上させる。ここで非酸化性雰囲気ス或いは
還元性ガスを流して大気から遮断、冷却すること等を対
象とする。
(実施例) −第1表に本発明例及び比較例で使った成分を示す。■
成分は通常5541kg/−級の成分系である。
■成分は■成分に対して1.イ斥rP、イサllS化を
図った成分系である。0成分けの成分に対してCr を
添加した成分系である。
第2表に本発明例の熱延条件を比り文例のそれぞれと共
に示し各々のスケール密着性について整理して示す。
比較例のは5S41に級の通常製造条件下のコイルであ
る。比較例■は密着性の向上に適したFe3O4主体の
スケールとすべく、450℃で捲取ったコイルである。
比較例■に比ベスケールの密着性は大巾に改善されてい
るがコイル「1」方向の端部及び長手の内捲、外捲部の
スケール密着性はやや不良で満足されるレベルとなって
いない。比す3例■は■成分系に於いて、又比較例■は
0成分系に於いて熱延条件を比較例■と同じとしたコイ
ルである。いづれも比較例1よシもコイル長手、14]
方向でのスケール@着性の改善がみられるが、それでも
コイル巾方向の端部及び長手の内尾、外捲部のスケール
密着性は不良又はやや不良となっている0 本発明例のは■成分に於いて450℃で捲取ったコイル
で比較例のに対してコイル長手、l〕力方向のスケール
密着性の改善がみられ、更に比較例■に対してもコイル
巾方向の端部及び長手の内捲外捲部のスケール密着性の
改善がみられ満足すべきレベルにある。
本発明例■は■成分に於いて450℃で捲取シ直ちに非
酸化性雰囲気ガス中で300℃以下に冷却したコイルで
、比較例■に比ベコイル長手、 rl〕方向でスケール
督着性が犬11]に向上しておシ、良好となっている。
とくに、コイル巾方向の端部及び長手の内袖、外3′α
部に於いては本発明例のよシも更にスケール密着性が改
善されている。しかも長手、巾方向でのスケールN着性
が均一である。
本発明例■は■成分に於いて加熱温度を1000℃とし
、450℃で捲取ったコイルで、比較例のに比ベコイ化
長手、巾方向でスケール密着性が大巾に向上しておシ、
良好或いは非常に良好となっている。とくにコイル巾方
向の中央部に於いては本発明例■よシも更にスケール密
着性が改善されている。
本発明例■は■成分に於いて加熱温度1000℃とし、
450℃で位取シ直ちに非酸化性雰囲気ガス中で300
℃以下に冷却したコイルで、比較例のに比ベコイル長手
、巾方向でスケール密着性が大巾に向上しておシ、非常
に良好となっている。
とくにコイル巾方向の端部及び長手の内儀、外捲部に於
いては本発明例■よりも更にスケール密着性が改善され
ている。しかも長手、 rlJ方向でのスケール密着性
が均一である。
本発明例■は■成分に於いて加熱温度を100[)℃と
し、300℃で捲取ったコイルで、比較例■に比ベコイ
ル長手、巾方向でスケール密着性が大巾に向上しておシ
、非常に良好となっている。
本発明例■は■成分に於いて加熱温度を1ouo℃とし
、450℃で捲取ったコイルで、比較例■に比ベコイル
長手、巾方向でスケール密着性が大巾に向上しておシ、
良好或いは非常に良好となっている。
本発明例のは■成分に於いて加熱源4*、o o o 
℃とし、300℃で捲取ったコイルで、比較例■に比ベ
コイル長手、巾方向でスケール密着性が大巾に向上して
おシ、非常に良好となっている。とくにコイル巾方向の
端部及び長手の内儀、外捲部に於いては本発明例■よシ
も更にスケール密着性が改善されている。しかも長手、
[1j方向でのスケール密着性が均一である。
本発明例■は0成分に於いて加熱温度1000℃とし、
450℃で捲取ったコイルで比較例■に比ベコイル長手
6巾方向でスケール密着性が大巾に向上りておシ、良好
或いは非常に良好となっている0 本発明例■は0成分に於いて加熱温度を1000℃とし
、300℃で捲取ったコイルで比較例■に比ベコイル長
手、巾方向でスケール密着性が大巾に向上しておシ、非
常に良好となっている。とくに+1]の端部及び長手の
内儀、外捲部に於いては本発明例■よシも更にスケール
密着性が改善されている。しかも長手、中方向でのスケ
ール密着性が均一である。
(発明の効果) 前述の通シ、本発明の方法による従来のスケール密着性
を改善した熱延銅板に比してスケール密着性が数段すぐ
れ後工程でのスケールによる粉塵が更に発生せず、コイ
ル全長、全巾(て1′)たりスケール密着性が良好で、
ノ<イブ、ドラム缶等の製造、又フォーミング加工によ
る溝型鋼や山型(1喝などの製造にあたって更に歩留が
高まりコスN氏減z=工能となシ、必要に応じて塗装す
ること力X用°h目であり、極めて経済性に富む。
本発明はかかる熱延(i4板を経済的に:11.’; 
jiり1−るニノj法でアシ、実用効果の高い方法であ
るC。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)CO,Q3−0.25wt%、 Si5004w
     t% 、Mn O,2〜〈 t[]wt% 、 P= 0.Q 25 wt%、S≦
    0.015wt%。 V、 Zr のうち1種もしくは2種以上を<0.1v
    t%含有し、残部がFθ及び不可避元素からなる鍋を溶
    製後、連続鋳造法或いは造塊法にて得た銅片を加熱炉に
    繰入するかもしくは一且冷片としだのし再加熱し、(A
    r3 +50 ℃)以下の温度で熱間圧?jj〔した後
    、5秒以内に注水冷却を開始し、5oo℃以下の温度ま
    で冷却速度を40℃/秒以上で急冷することを特徴とす
    るスケール密着性に優れた熱延銅板の製造方法。
  2. (2) CO,03〜0.25 wt%、S1≦0.0
    4 wt% 、 Mn O,,2〜)J4 <0.05
     wt%、cuくo、oaWtsl更にNb、Mo。 V、 Zr のうち1種もしくは2種以上を≦0.1w
    t%含有し、残部がFθ及び不可避元素からなるぐ鉤を
    溶製後、連続鋳造法或いは造塊法にて得た鋼片を加熱炉
    に繰入するかもしくは一且冷片としだのち再加熱し、(
    Ar3+50℃)以下の温度で熱間圧延した後、5秒以
    内に注水冷却を開始し、500℃以下の温度′まで冷却
    速度會40℃/秒以上で急冷し、この後非酸化性雰囲気
    ガス中で3゛00℃以下まで冷却することを特徴とする
    スケール密着性に優れた熱延鋼板の製造方法。
  3. (3)再加熱温度が1100℃以下である特許請求の範
    囲第1項もしくは第2項記載のスケール密着性に優れた
    熱延銅板の製造方法。
JP17085583A 1983-09-16 1983-09-16 スケ−ル密着性に優れた熱延鋼板の製造方法 Pending JPS6063319A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100340642B1 (ko) * 1997-06-04 2002-09-18 주식회사 포스코 스케일비산방지가가능한중탄소경강선재제조방법

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100340642B1 (ko) * 1997-06-04 2002-09-18 주식회사 포스코 스케일비산방지가가능한중탄소경강선재제조방법

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