JPS6137926A - 硬質ぶりき原板の製造方法 - Google Patents

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） 硬質ぶりき原板としての冷延鋼板の製造に関し、とくに
低温の熱間圧延を施した熱延母板を用いて、連続焼鈍に
より有利に硬質ぶりき（ティンフリースチールを含む）
原板を製造する方法を与えようとするものである。

（従来の技術） 錫めっき鋼板、すなわちふりき及びその原板は、それら
の調質度につきＪＩＳ　Ｇ３３０３においてロックウェ
ルＴ硬さくＩＩＲ３０Ｔ）の値をもって表わすことが規
定され、 ＋１Ｒ３０Ｔ　：　４６〜５２（Ｔ−１）５０〜５６（
Ｔ”−２） ５２〜５８（Ｔ−２％） ５４〜６０（Ｔ−３） の軟質のもののほか、 ５８〜６４（Ｔ−４） ６２〜６８（Ｔ−５） ６７〜７３（Ｔ−６） のような硬質のものが区分され、ティンフリースチール
用の原板についてもほぼ同様である。

従来これらの原板は、約１３００℃のスラブ加熱温度で
鋼スラブを加熱後、Ａｒ３変態点以上で仕上げる熱間圧
延を施して熱延板コイルに巻取り、酸洗と通常の冷間圧
延を経て、Ｔ−１からＴ−３までの軟質原板は霜焼なま
しにて、またＴ−４からＴ−６までの硬質原板は、連続
焼なましでそれぞれ製造されて来た。Ｔ−４以上の硬質
ぶりき原板（以下単に硬質原板という）を製造する方法
としては特開昭５８−２７９３０号公報の実施例に開示
されているように熱延仕上温度をＡｒ＋変態点以上とし
てさらにＮを添加する方法、あるいは特開昭５８−２７
９３１号公報の実施例に開示されている如くＣを０．０
１〜０．０４％と低くし、やはり熱延仕上温度をＡｒ、
温度以上をする方法が知られている。

このように従来の製造方法においては、硬質原板を製造
する場合、熱延仕上温度をＡｒ３点以上にするを例とし
ていた。しかしながら熱延仕上温度を＾ｒ３点以上にし
た場合、熱延後巻取までに高温に保持される時間が長く
綱板表面に生成する酸化層が厚くなり、そのため酸化ロ
スが多く歩止りが低下するなどのデメリットが生ずる。

また硬質原板は一般に熱延母板が硬質であるため冷間圧
延時のストリップトラブルの原因となる他、ロール摩耗
、ロール替による操業性の低下および圧延荷重が大きく
圧延ミルの消費電力の増大へとつながる。

さらにまた圧延性が悪いため、形状不良も発生しやすい
。

しかし、一方では、特公昭５５−４８５７４号公報にて
開示されている如く、熱延仕上温度Ａｒ３点以下にして
軟質なぶりき原板（以下軟質原板という）を製造する方
法も知られている。同公報中の実施例にれば、７００℃
〜Ａｒ３点で熱延を終了した鋼板はＡＩＮが非常に析出
し易く、軟質になることが示されている。しかし巻取温
度が５８０℃以上のように高温であれば炭化物は凝集粗
大化し、ぶりきの耐食性を低下させるばかりでなく固溶
Ｃの減少とＡＩＮの析出による固溶Ｎの減少につながり
硬質原板を製造するに有利な固溶強化元素を必然的に減
少させてしまう。

このように従来の方法において、熱延低温仕上は軟質原
板の製造には有利であっても硬質ぶりき原板の製造には
不利である。

（発明が解決しようとした問題点） 発明者らは鋭意研究を重ねた結果、冷間圧延性に優れか
つ製造コストの安価な、低温熱間′圧延法を適用した硬
質原板の製造方法を開発することに成功したものである
。

（問題点の解決手段） この発明は、Ｃ：　０．００５〜０．０４５ｗｔ％Ｐ　
：　０．０２ｈｔ％未満、Ｎ　：　０．００２〜０．０
２０ｗｔ％Ｓ　ｏ　１２−Ａｊ！　：０．００５〜０．
０５０ｗｔ％を含有する連続鋳造スラブを１０５０℃以
」二の温度で加熱した後、６１１点以下で熱間圧延を終
了し５５０℃以下で巻取り、ついで酸洗および冷間圧延
を経た後、該鋼板にその再結晶温度以上でＡｃ、点以下
の範囲の温度に加熱して６０秒以内の保持を行ない、３
０℃／秒以上の冷却速度で冷却する連続焼鈍を施すこと
を特徴とする硬質ぶりき原板の製造方法である。上記の
鋼組成及び製造条件を満足することにより熱間圧延仕上
温度がＡｒｓ点以下であっても、硬質な冷延鋼板を製造
することが可能となる。

この発明の基になった実験結果を以下に詳細に説明する
。

（実　験） Ｍｎ　：　０．２５ｕｔ％（以下単に％で示す）　、Ｓ
ｉ　：　０．０１０χＰｊＯ，０１５％　Ｓ：　０．０
１２％　Ｓｏ７！ＡＪ：０．０４３χＮ　：　０．００
３５％を基本成分としＣ量が０．０１％と０．０７％の
２種のスラブを１２００℃で加熱し、７００℃〜９００
℃の仕上温度で熱間圧延を終了し、５２０℃で巻取った
。

酸洗後、熱延板の硬度（ＨＲＢ）を測定し、仕上温度の
影響を調べた。

その結果を第１図に示したが熱間圧延仕上温度が低下す
るにしたがい、硬度は低下する。しかも０．０１％Ｃの
熱延板の硬度は０．０７％Ｃの熱延板の硬度に比較して
低く、仕上温度が低下するほど０．０１％Ｃの熱延板の
軟化傾向は大きくなった。

以上の結果より第１図にあわせ示したように低温仕上圧
延材では冷間圧延時の圧延荷重σを低く押えることが可
能である。

次に低温熱間圧延を施した軟質な熱延母板を用い、硬質
原板を製造するのに最適なＣ量および連続焼鈍条件を検
討した。その経緯を次の（実験■）で説明する。

（実験■） Ｍｎ　：　０．２５％、　Ｓ　：　０．００８％、　　
Ｐ　：　０．０１７％。

Ｎ　：　０．００５０％、　Ｓ　ｏ　ＩＩＡ　Ｉｌ：　
０．０２０％を基本成分とし、Ｃ量を０．００４〜０．
０９２％の範囲内で変化させた板厚２００ｍｍのスラブ
を１０００℃、　１２００℃および１２５０℃の各温度
（ＳＲＴ）で加熱し、仕上温度（ＦＤＴ）　７５０℃に
至る熱間圧延を行ない、板厚２．５ｍｍの熱延板とした
後、巻取り温度（ＣＴ）５００℃において２時間保熱し
、次いで室温まで空冷した。その後、酸洗を行ない板厚
０．３ｍｍに冷間圧延して連続焼鈍を施した。この連続
焼鈍の熱履歴は加熱速度２０℃／Ｓで加熱し、６５０℃
に３０秒保持した後、冷却速度（ＣＲ）　１０．１５．
３０および１００℃／Ｓで冷却した。引続き圧下率１５
％の調質圧延を施した後、錫メッキ及び溶錫処理を施し
、ぶりき板の硬度（ｌｌＲ３０Ｔ）を測定した。その結
果を第２図に示した。

その結果、Ｃ量が０．００５〜０．０４５％の領域にお
いて低５ＲＴ−低ＦＤＴ圧延材でも、冷却速度が３０℃
／Ｓ以上であればＴ−４（６１±３）以上の硬度を満足
する。

（作　用） 今のところ上記挙動の理由は必ずしも定かではないが、
低温仕上圧延による粗大な結晶粒と連続焼鈍時の冷却速
度とが関連し硬質化したものと思われる。すなわちＣ量
が少ない鋼では、セメンタイトの析出サイトとなる結晶
粒界は、結晶粒が粗大化するために面積が小さく、かつ
同じ析出サイトである粒内のセメンタイトも少ないため
、冷却速度が速いほど、固溶Ｃの減少がおこりにくかっ
たと考えられる。

とくに低温仕上圧延材では、フェライト粒が大きくなる
ために冷延一連続焼鈍後の硬度が上昇したものと推定さ
れる。

次にこの発明における鋼成分ならびに製造条件を限定し
た理由を以下に述べる。

（成　分） Ｃを０．００５〜０．０４５％とした理由は、Ｃ量が０
．０５以上となる熱延時に析出するカーバイトが大きく
なり表面近傍のカーバイトが、ぶりきの耐食性を劣化さ
せる他、熱延板の結晶粒を微細化させ、冷間圧延性を損
なうのみならず、冷却速度を大きくすることによる硬化
作用が小さくなることから上限を０．０４５％とした。

また下限を０．００５％とした理由は、０．００５％未
満では、粒径が大きくなりすぎることと、固溶Ｃ量が少
なくなりすぎ材質が軟化することがらＣ含有量の下限を
０．００５χとした。

Ｐは０６０２％以上では原板にＰが粒界偏析あるいは表
面偏析をし、ブリキの耐食性をそこなうため０．０２％
未満とする。

ＮはＣと同様、この発明における主要な強化元素であり
少なくとも０．００２％を含有しなければならない。

また多量の含有は製網時のコスト上昇をともなうので、
この発明では０．０２％を上限した。

５ｏｌＡ１は、製鋼での脱酸剤として有効であり、少な
くとも０．００５％必要である。しかしながらＮをＡＩ
ＩＮとして固定し、固溶Ｎ量を減少させることがらその
含有量を０．０５％までとした。

以上のべたところのほか、この発明において鋼成分とし
て０．１％以下のＭｎ、　０．１％以下のｓｌ、などが
含有されていても、所期の性能の妨げにはならず許容さ
れる。

（熱間圧延） スラブ加熱温度を規定した理由は、１０５０”Ｃ未満の
温度では溶鋼鋳込み後、析出したＡＡ’Ｎが溶解せず、
この発明における固溶Ｎの効果が減少することがら１０
５０℃以上とした。熱間圧延仕上温度は、従来技術に比
べ、スケールロスおよび冷間圧延性の点がら＾ｒ３以下
であることが必要である。巻き取り温度を５５０”Ｃ以
下とした理由は、５５０℃をこえる温度になると固溶Ｃ
，Ｎが析出して、冷延、焼鈍後の材質が軟化してしまう
からである。

（連続焼鈍） 焼鈍の最高温度をＡｃ＋点以点色下たのは、いたずらに
温度を上げて結晶粒径を大きくしても、連続焼鈍時の通
板が難かしくなること、さらに／ＩＮが析出し易くなる
ためその点からも不利であること、また均熱時間を６０
秒以内としたのは長時間の均熱は、Ａ７！Ｎの析出が促
進されるため避ける必要がある。そのため６０秒以内の
短時間焼鈍とした。冷却速度はこの発明の主要な条件で
あり実験結果について述べたように、３０”Ｃ／ｓｅｅ
以上が必須とされる。

（実験例） 表１に示す成分系の溶鋼を厚さ２００ｍｍの連続鋳造ス
ラブとした後、加熱温度１０００〜１３００℃で加熱し
、７５０〜８７０℃の温度域で仕上げ、５２０℃で巻取
り熱延コイルとした後酸洗、冷間圧延を施し引続き、２
０℃／Ｓの加熱速度で６５０〜６７０℃に加熱し３０　
ｓｅｃ保持した後１０〜１５０℃／Ｓの冷却速度で冷却
する連続焼鈍を行なった。

その後、圧下率１％の調質圧延を施し電気錫メンキライ
ンを通して錫メッキ、溶錫処理を行ないぶりきとした後
、その材質（ｌｌＲ３０Ｔ）を調べ、表１に示した。

】　１ その結果、この発明によって鋼の材質はいずれも１４以
上の硬度を満足している。

（発明の効果） この発明によれば、熱延時の脱スケールコストを低減し
、かつ、冷間圧延性の優れた硬質原板用の熱延母板を有
利に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、硬度と圧延荷重に及ぼす熱延仕上温度の影響
を示す図表、 第２図は、硬度とＣ量の関係を示す図表である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、Ｃ：０．００５〜０．０４５ｗｔ％ Ｐ：０．０２ｗｔ％未満 Ｎ：０．００２〜０．０２０ｗｔ％ ｓｏｌ・Ａｌ：０．００５〜０．０５０ｗｔ％を含有す
   る連続鋳造スラブを、１０５０℃以上の温度で加熱した
   後、Ａｒ＿３点以下で熱間圧延を終了し、５５０℃以下
   で巻取り、ついで酸洗および冷間圧延を経た後、該鋼板
   にその再結晶温度以上でＡＣ＿１点以下の範囲の温度に
   加熱して６０秒以内の保持を行ない３０℃／秒以上の冷
   却温度で冷却する連続焼鈍を施すこと を特徴とする硬質ぶりき原板の製造方法。