JPS6219483B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6219483B2 JPS6219483B2 JP58051196A JP5119683A JPS6219483B2 JP S6219483 B2 JPS6219483 B2 JP S6219483B2 JP 58051196 A JP58051196 A JP 58051196A JP 5119683 A JP5119683 A JP 5119683A JP S6219483 B2 JPS6219483 B2 JP S6219483B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cooling
- phase
- steel
- duplex stainless
- stainless steel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING 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
- C21D8/00—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/06—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of rods or wires
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
Description
本発明は、二相系ステンレス鋼の線材の製造方
法に関する。 約60％のオーステナイト組織と約40％のフエラ
イト組織とからなる二相系ステンレス鋼は、溶接
棒にしたとき不純物感受性が低く広い範囲の材料
の溶接に適用できるから、クラツド鋼板製造のた
めの溶接や、肉盛り補修などに好んで使用されて
いる。AWS（アメリカ溶接協会）の規格による
ER312鋼は、その代表である。 しかしこの材料には、鋼塊から線材製品に至る
過程でしばしばワレが生じ、以後の加工に支障を
きたしやすいという難点がある。 本発明者らは、二相系ステンレス鋼線材の製造
を、高い良品歩留りをもつて実現することを意図
して研究し、上記のワレが硬くて脆いσ相の析出
に起因することを確認し、その析出を回避する条
件を確立して本発明に至つた。 本発明の二相系ステンレス鋼線材の製造方法
は、二相系ステンレス鋼の鋼塊を分塊圧延した
後、鋼片の表面における冷却速度が５℃／min以
上となる条件下に550℃以下の温度まで急冷し、
その後に線材圧延を行なうことを特徴とする。 上記の冷却条件の確立に至る過程を説明すれ
ば、まず本発明者らは二相系ステンレス鋼の鋼塊
（ascast状態および分塊のための加熱後）につい
て検査し、欠陥が皆無であることをたしかめた。 次に分塊圧延後の鋼片に対して、異なる条件の
冷却を行なつたところ、徐冷または空冷した鋼片
にはワレがみられ、一方、水冷したものにはみら
れなかつた。 各鋼片の横断面についてσの分布をしらべたと
ころ、水冷材は全くσ相がなく、空冷材は表層約
10mmに、また徐冷材は表層約20mmにσ相があり、
どちらも中心部にはσ相が認められなかつた。 この状況を第１図ないし第３図に示す。各図は
分塊圧延後の鋼片の横断面における分塊圧延機の
鋼片の横断面における、冷却法とフエライト組織
の比率とをグラフにあらわすとともに、横断面の
組織を模式的に示したものであつて、第１図は徐
冷、第２図は空冷、そして第３図は水冷の場合で
ある。フエライト組織が少ないということは、そ
の程度に応じてσ相への変態が起つたことを意味
する。 各鋼片とも、ワレの深さとσ相の存在する層の
厚さとはほぼ一致しており、ワレがσ相の析出に
よりもたらされたことは、ワレ部のミクロ組織と
EPMA試験、およびワレ破面のSEM試験、
EPMA試験によつても裏付けられた。 急冷したものにσ相の析出がない事実は、冷却
条件の重要性を示すことにほかならないが、相対
的に冷却が速い表層部にσ相が発生し、冷却が遅
い中心部に発生しないことは、分塊圧延の際に与
えられる加工歪みの大小がσ相の発生に大きく寄
与していることをも意味する。そのほか、分塊圧
延のための加熱温度が高いほど、σ相の析出がお
そいことがわかつた。 σ相が発生した表層部にワレが生じたことは、
σ変態は体積収縮を伴ない、鋼片表面に引張応力
が働らき、脆弱なσ相部分で割れるものと理解さ
れる。この理解が正しいことは、鋼片横断面のミ
クロ試験のほか、表面残留応力の測定の結果（空
冷材表面では引張応力があり、水冷材表面では逆
に圧縮応力がはたらいていること）から実証され
た。 σ相の析出は、950℃から550℃の間で起り得る
から、鋼片の急冷は、550℃以下の温度に達する
まで行なうべきである。 以上の知見を要約すると、第４図および第５図
に示すようになる。すなわち、分塊圧延後の鋼片
の中心部の冷却曲線とσ相析出ノーズとの関係は
第４図に、また表層部のそれは第５図にそれぞれ
示すとおりであつて、鋼片の加熱温度が低いとき
はσ相析出ノーズは鎖線の位置に移り、さらに加
工歪みが加わると第５図の破線の位置に進出す
る。すると、冷却速度のおそい場合は、σ相が析
出してワレをひきおこす。 これを免れる条件が、前記した、鋼片の表層部
において５℃／min以上の冷却速度の急冷にほか
ならない。このような急冷は、分塊圧延後の鋼片
を水冷することによつて、容易に実現できる。 本発明を適用できる二相系ステンレス鋼の代表
的なものは、前掲のER312鋼であつて、その合金
組成はつぎのとおりである。 Ｃ：0.15％以下、 Si：1.0％以下、 Mn：2.0％以下、 Ni：８〜10％、 Cr：28〜32％、 残部はFeおよび不純物 上述のようにして用意した鋼片の線材圧延は、
当業者に既知の技術に従い、必要に応じてグライ
ンダーによるキズ取りなどの処理を行なつてから
実施すればよい。 σ相の生成を防止する上で、鋼片は高温に加熱
して線材圧延にかけることが好ましく、たとえば
1300℃×30分間のソーキングが適当である。 圧延時の条件により材料温度が低下し、σ相の
析出するおそれがある場合は、ハンドバーナーな
どによる補助加熱を行なうとよい。 また、線材圧延によつて得たコイルは、徐冷さ
れるとσ相生成の心配がある。経験によれば、通
常の空冷でとくに問題はないが、フアンまたはブ
ロアによる強制冷却を行なえば確実である。 実施例 下記の合金組成（重量％、残部Fe）をもつ二
相系ステンレス鋼の鋼塊を分塊圧延して、110mm
角の鋼片とした。
法に関する。 約60％のオーステナイト組織と約40％のフエラ
イト組織とからなる二相系ステンレス鋼は、溶接
棒にしたとき不純物感受性が低く広い範囲の材料
の溶接に適用できるから、クラツド鋼板製造のた
めの溶接や、肉盛り補修などに好んで使用されて
いる。AWS（アメリカ溶接協会）の規格による
ER312鋼は、その代表である。 しかしこの材料には、鋼塊から線材製品に至る
過程でしばしばワレが生じ、以後の加工に支障を
きたしやすいという難点がある。 本発明者らは、二相系ステンレス鋼線材の製造
を、高い良品歩留りをもつて実現することを意図
して研究し、上記のワレが硬くて脆いσ相の析出
に起因することを確認し、その析出を回避する条
件を確立して本発明に至つた。 本発明の二相系ステンレス鋼線材の製造方法
は、二相系ステンレス鋼の鋼塊を分塊圧延した
後、鋼片の表面における冷却速度が５℃／min以
上となる条件下に550℃以下の温度まで急冷し、
その後に線材圧延を行なうことを特徴とする。 上記の冷却条件の確立に至る過程を説明すれ
ば、まず本発明者らは二相系ステンレス鋼の鋼塊
（ascast状態および分塊のための加熱後）につい
て検査し、欠陥が皆無であることをたしかめた。 次に分塊圧延後の鋼片に対して、異なる条件の
冷却を行なつたところ、徐冷または空冷した鋼片
にはワレがみられ、一方、水冷したものにはみら
れなかつた。 各鋼片の横断面についてσの分布をしらべたと
ころ、水冷材は全くσ相がなく、空冷材は表層約
10mmに、また徐冷材は表層約20mmにσ相があり、
どちらも中心部にはσ相が認められなかつた。 この状況を第１図ないし第３図に示す。各図は
分塊圧延後の鋼片の横断面における分塊圧延機の
鋼片の横断面における、冷却法とフエライト組織
の比率とをグラフにあらわすとともに、横断面の
組織を模式的に示したものであつて、第１図は徐
冷、第２図は空冷、そして第３図は水冷の場合で
ある。フエライト組織が少ないということは、そ
の程度に応じてσ相への変態が起つたことを意味
する。 各鋼片とも、ワレの深さとσ相の存在する層の
厚さとはほぼ一致しており、ワレがσ相の析出に
よりもたらされたことは、ワレ部のミクロ組織と
EPMA試験、およびワレ破面のSEM試験、
EPMA試験によつても裏付けられた。 急冷したものにσ相の析出がない事実は、冷却
条件の重要性を示すことにほかならないが、相対
的に冷却が速い表層部にσ相が発生し、冷却が遅
い中心部に発生しないことは、分塊圧延の際に与
えられる加工歪みの大小がσ相の発生に大きく寄
与していることをも意味する。そのほか、分塊圧
延のための加熱温度が高いほど、σ相の析出がお
そいことがわかつた。 σ相が発生した表層部にワレが生じたことは、
σ変態は体積収縮を伴ない、鋼片表面に引張応力
が働らき、脆弱なσ相部分で割れるものと理解さ
れる。この理解が正しいことは、鋼片横断面のミ
クロ試験のほか、表面残留応力の測定の結果（空
冷材表面では引張応力があり、水冷材表面では逆
に圧縮応力がはたらいていること）から実証され
た。 σ相の析出は、950℃から550℃の間で起り得る
から、鋼片の急冷は、550℃以下の温度に達する
まで行なうべきである。 以上の知見を要約すると、第４図および第５図
に示すようになる。すなわち、分塊圧延後の鋼片
の中心部の冷却曲線とσ相析出ノーズとの関係は
第４図に、また表層部のそれは第５図にそれぞれ
示すとおりであつて、鋼片の加熱温度が低いとき
はσ相析出ノーズは鎖線の位置に移り、さらに加
工歪みが加わると第５図の破線の位置に進出す
る。すると、冷却速度のおそい場合は、σ相が析
出してワレをひきおこす。 これを免れる条件が、前記した、鋼片の表層部
において５℃／min以上の冷却速度の急冷にほか
ならない。このような急冷は、分塊圧延後の鋼片
を水冷することによつて、容易に実現できる。 本発明を適用できる二相系ステンレス鋼の代表
的なものは、前掲のER312鋼であつて、その合金
組成はつぎのとおりである。 Ｃ：0.15％以下、 Si：1.0％以下、 Mn：2.0％以下、 Ni：８〜10％、 Cr：28〜32％、 残部はFeおよび不純物 上述のようにして用意した鋼片の線材圧延は、
当業者に既知の技術に従い、必要に応じてグライ
ンダーによるキズ取りなどの処理を行なつてから
実施すればよい。 σ相の生成を防止する上で、鋼片は高温に加熱
して線材圧延にかけることが好ましく、たとえば
1300℃×30分間のソーキングが適当である。 圧延時の条件により材料温度が低下し、σ相の
析出するおそれがある場合は、ハンドバーナーな
どによる補助加熱を行なうとよい。 また、線材圧延によつて得たコイルは、徐冷さ
れるとσ相生成の心配がある。経験によれば、通
常の空冷でとくに問題はないが、フアンまたはブ
ロアによる強制冷却を行なえば確実である。 実施例 下記の合金組成（重量％、残部Fe）をもつ二
相系ステンレス鋼の鋼塊を分塊圧延して、110mm
角の鋼片とした。
【表】
これを1300℃×30分間のソーキングを行なつて
から、直径50mmの線材に圧延した。 分塊圧延後の鋼片の冷却条件を種々変化させ
て、鋼片の表層部におけるσ相の生成状況をしら
べ、圧延時のワレを記録した。結果はつぎのとお
りである。
から、直径50mmの線材に圧延した。 分塊圧延後の鋼片の冷却条件を種々変化させ
て、鋼片の表層部におけるσ相の生成状況をしら
べ、圧延時のワレを記録した。結果はつぎのとお
りである。
【表】
この結果から、鋼片の冷却を、表面において５
℃／min以上の急冷により550℃以下の温度まで
到達するように行なうべきことが確認される。
℃／min以上の急冷により550℃以下の温度まで
到達するように行なうべきことが確認される。
第１図ないし第３図は、二相系ステンレス鋼の
分塊圧延後の鋼片の横断面における、冷却法とフ
エライト組織の比率との関係を示した、グラフお
よび横式的な断面図であつて、第１図は徐冷、第
２図は空冷、そして第３図は水冷の場合をそれぞ
れ示す。第４図および第５図は、鋼片の冷却曲線
とσ相析出ノーズとの関係を示すグラフであつ
て、第４図は鋼片中心部を、また第５図は表層部
を対象としたものである。
分塊圧延後の鋼片の横断面における、冷却法とフ
エライト組織の比率との関係を示した、グラフお
よび横式的な断面図であつて、第１図は徐冷、第
２図は空冷、そして第３図は水冷の場合をそれぞ
れ示す。第４図および第５図は、鋼片の冷却曲線
とσ相析出ノーズとの関係を示すグラフであつ
て、第４図は鋼片中心部を、また第５図は表層部
を対象としたものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 二相系ステンレス鋼の鋼塊を分塊圧延した
後、鋼片の表面における冷却速度が５℃／min以
上となる条件下に550℃以下の温度まで急冷し、
その後に線材圧延を行なうことを特徴とする二相
系ステンレス鋼線材の製造方法。 ２ 二相系ステンレス鋼が、Ｃ：0.15％以下、
Si：1.0％以下、Mn：2.0％以下、Ni：８〜10％お
よびCr：28〜32％を含有し、残部がFeおよび不
純物からなる合金組成を有する特許請求の範囲第
１項の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58051196A JPS59177320A (ja) | 1983-03-26 | 1983-03-26 | 二相系ステンレス鋼線材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58051196A JPS59177320A (ja) | 1983-03-26 | 1983-03-26 | 二相系ステンレス鋼線材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59177320A JPS59177320A (ja) | 1984-10-08 |
| JPS6219483B2 true JPS6219483B2 (ja) | 1987-04-28 |
Family
ID=12880125
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58051196A Granted JPS59177320A (ja) | 1983-03-26 | 1983-03-26 | 二相系ステンレス鋼線材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59177320A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1762462A1 (en) | 2005-09-08 | 2007-03-14 | NSK Ltd. | Steering apparatus |
| CN114904914A (zh) * | 2022-06-16 | 2022-08-16 | 浙江青山钢铁有限公司 | 一种双相不锈钢盘条的轧制方法 |
| CN114932146A (zh) * | 2022-06-30 | 2022-08-23 | 浙江青山钢铁有限公司 | 一种超级双相不锈钢线材的轧制方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111872113B (zh) * | 2020-06-09 | 2022-07-22 | 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 | 中高碳钢热轧盘条及其生产方法 |
-
1983
- 1983-03-26 JP JP58051196A patent/JPS59177320A/ja active Granted
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1762462A1 (en) | 2005-09-08 | 2007-03-14 | NSK Ltd. | Steering apparatus |
| CN114904914A (zh) * | 2022-06-16 | 2022-08-16 | 浙江青山钢铁有限公司 | 一种双相不锈钢盘条的轧制方法 |
| CN114904914B (zh) * | 2022-06-16 | 2024-09-10 | 浙江青山钢铁有限公司 | 一种双相不锈钢盘条的轧制方法 |
| CN114932146A (zh) * | 2022-06-30 | 2022-08-23 | 浙江青山钢铁有限公司 | 一种超级双相不锈钢线材的轧制方法 |
| CN114932146B (zh) * | 2022-06-30 | 2024-09-10 | 浙江青山钢铁有限公司 | 一种超级双相不锈钢线材的轧制方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59177320A (ja) | 1984-10-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1610760A (zh) | 具有控制喷溅冷却的电工钢带的连铸方法 | |
| KR900006690B1 (ko) | 고규소철합금의 박판 제조방법 | |
| JPS6219483B2 (ja) | ||
| JPH0365001B2 (ja) | ||
| JPH07251265A (ja) | 鋼鋳片のスカーフィング方法 | |
| CA1131054A (en) | Process of rolling iron-silicon strip material | |
| JP3945238B2 (ja) | 鋼板の製造方法 | |
| JPS601926B2 (ja) | 均一な内質を有する鋼材の製造方法 | |
| JP3399838B2 (ja) | 熱間圧延合金材の製造方法 | |
| JPH06299300A (ja) | フェライト系ステンレス鋼線材及びその製造方法 | |
| JP3574656B2 (ja) | 表面性状の優れたけい素鋼熱延板の製造方法 | |
| JPH06306464A (ja) | オーステナイト系ステンレス鋼熱延板の製造方法 | |
| KR19980050643A (ko) | 고합금 오스테나이트계 내열 스테인레스강의 열간압연방법 | |
| JP4696341B2 (ja) | 表面性状に優れた薄鋼板の製造方法 | |
| JP5440931B2 (ja) | ニッケル材料及びその製造方法 | |
| JP3835707B2 (ja) | 成形用Ａｌ−Ｍｇ系合金板の製造方法 | |
| JP2006206949A (ja) | Ｎｉ合金の製造方法 | |
| JPH06198304A (ja) | Ｃｕ、Ｓｎ含有鋼の圧延方法 | |
| JP4993327B2 (ja) | Ｎｉ基合金熱間圧延用スラブ及びその製造方法 | |
| JPS62205252A (ja) | 高Ｎｉ−Ｆｅ合金の熱間加工方法 | |
| JPS61243124A (ja) | 加工性にすぐれたぶりき原板の製造方法 | |
| JPH0310689B2 (ja) | ||
| JP3474629B2 (ja) | 超高珪素電磁鋼熱延板の製造方法 | |
| JP2705411B2 (ja) | 高靭性フェライト系ステンレス鋼帯の製造方法 | |
| JPH07290101A (ja) | 連続鋳造鋳片スラブの熱間幅圧下圧延時の表面割れ防止方法 |