JPS6280250A - 耐リジング性に優れる加工用温間圧延薄鋼板とその製造方法 - Google Patents
耐リジング性に優れる加工用温間圧延薄鋼板とその製造方法Info
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- JPS6280250A JPS6280250A JP21999985A JP21999985A JPS6280250A JP S6280250 A JPS6280250 A JP S6280250A JP 21999985 A JP21999985 A JP 21999985A JP 21999985 A JP21999985 A JP 21999985A JP S6280250 A JPS6280250 A JP S6280250A
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Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (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。
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)
耐リジング性に優れる加工用温間圧延薄鋼板とその製造
方法に関連してこの明細書には、冷間圧延工程又は冷間
圧延及び焼鈍工程の煩瑣を有利に回避してしかもプレス
加工後におけるリンジング発生のうれいを廃絶すること
についての開発研究の成果を述べる。
方法に関連してこの明細書には、冷間圧延工程又は冷間
圧延及び焼鈍工程の煩瑣を有利に回避してしかもプレス
加工後におけるリンジング発生のうれいを廃絶すること
についての開発研究の成果を述べる。
建材、自動車車体材、缶材ないしは各種表面処理原板な
どの用途に使用される板厚がおよそ2ms+以下の加工
用薄鋼板には以下のような特性が要求される。
どの用途に使用される板厚がおよそ2ms+以下の加工
用薄鋼板には以下のような特性が要求される。
(1)機械的特性
良好な曲げ加工性、張り出し加工性および絞り加工性を
得るために、主として高い延性と高いランクフォード値
(r値)が必要である。
得るために、主として高い延性と高いランクフォード値
(r値)が必要である。
(2)表面特性
これら材料は主として最終製品の最外側に使用されるた
め、素材としての形状および表面美麗さはもちろんのこ
と、各種表面処理性も重要である。
め、素材としての形状および表面美麗さはもちろんのこ
と、各種表面処理性も重要である。
これら薄鋼板の一般的な製造手段は、次のとおりである
。
。
まず鋼素材としては主に低炭素鋼を用い、造塊−分塊圧
延にて板厚200mm程度の銅片とした後、加熱炉にて
加熱−均熱処理し、ついで粗熱延工程により板厚約30
mmのシートバーとしてから、仕上温度がAr3変態点
以上の範囲における仕上熱延工程にて所定板厚の熱延鋼
帯とし、しかるのちそれを酸洗後、冷間圧延により所定
板厚(2,0mrr1以下)の冷延鋼帯とし、さらに再
結晶焼鈍を施して最終製品とする。
延にて板厚200mm程度の銅片とした後、加熱炉にて
加熱−均熱処理し、ついで粗熱延工程により板厚約30
mmのシートバーとしてから、仕上温度がAr3変態点
以上の範囲における仕上熱延工程にて所定板厚の熱延鋼
帯とし、しかるのちそれを酸洗後、冷間圧延により所定
板厚(2,0mrr1以下)の冷延鋼帯とし、さらに再
結晶焼鈍を施して最終製品とする。
かかる慣行の最大の欠点は最終製品に至るまでの工程が
きわめて長いことにある。その結果、製品にするまでに
要するエネルギー、要員および時間が真人になるだけで
なく、これら長い工程中に製品の品質とくに表面特性上
程々の問題を生じさせる不利も加わる。
きわめて長いことにある。その結果、製品にするまでに
要するエネルギー、要員および時間が真人になるだけで
なく、これら長い工程中に製品の品質とくに表面特性上
程々の問題を生じさせる不利も加わる。
上記のように、加工用薄鋼板の製造手順には、冷間圧延
工程(圧延温度200℃未満)を含むことが必須であっ
た。
工程(圧延温度200℃未満)を含むことが必須であっ
た。
この冷間圧延工程は単に所望の減厚を意図するだけに止
まらず、冷間加工によって導入される塑性ひずみを利用
することにより最終焼鈍工程において、深絞り性に有利
な(111)方位の結晶粒の成長を促進させるのに役立
つ。
まらず、冷間加工によって導入される塑性ひずみを利用
することにより最終焼鈍工程において、深絞り性に有利
な(111)方位の結晶粒の成長を促進させるのに役立
つ。
ところが、冷間での加工は熱間での加工に比べて鋼帯の
変形抵抗が著しく高いために圧延に要するエネルギーも
真人なほか、圧延ロールの摩耗がひどく、加えてスリッ
プなどの圧延トラブルも生じ易い。
変形抵抗が著しく高いために圧延に要するエネルギーも
真人なほか、圧延ロールの摩耗がひどく、加えてスリッ
プなどの圧延トラブルも生じ易い。
これに対し、200℃以上Arl変態点以下の比較的高
温域(いわゆる温間域)にて、圧延できしかも特に良好
な加工性が得られれば、上記問題点は一掃でき、製造上
のメリットは大きいといえよう。
温域(いわゆる温間域)にて、圧延できしかも特に良好
な加工性が得られれば、上記問題点は一掃でき、製造上
のメリットは大きいといえよう。
また加工用薄鋼板の製造法としては、熱間圧延工程にて
最終製品とするものも考えられている。
最終製品とするものも考えられている。
この方法によれば、冷間圧延および再結晶焼鈍工程が省
略でき、そのメリットは大きい。
略でき、そのメリットは大きい。
しかしながら、熱間圧延のままで得られる3鋼板の機械
的特性は、冷延−焼鈍工程を経たものに比べるとはるか
に劣る。とくに自動車の車体などに使用されるプレス加
工材には優れた深絞り性が要求されるのに対し、熱延鋼
板のr値は1.0前後と低く、そのためその加工用途は
きわめて限られたものになる。これは従来の熱延方法に
おいては、その仕上温度がAr、変態点以上であるため
、T→α変態時に集合組織がランダム化するためである
。
的特性は、冷延−焼鈍工程を経たものに比べるとはるか
に劣る。とくに自動車の車体などに使用されるプレス加
工材には優れた深絞り性が要求されるのに対し、熱延鋼
板のr値は1.0前後と低く、そのためその加工用途は
きわめて限られたものになる。これは従来の熱延方法に
おいては、その仕上温度がAr、変態点以上であるため
、T→α変態時に集合組織がランダム化するためである
。
加えて2.0mm以下の板厚の薄鋼板を熱延工程のみで
製造することはきわめて困難である。しかも寸法精度の
問題の他に、薄くなることによる鋼板温度の低下は、低
炭素鋼のAr、変態点以下の圧延を余儀なくし、材質(
延性、絞り性)の著しい劣化をもたらす。またたとえA
r+変態点以下の圧延によって材質が確保できたとして
も、フェライト域で圧延された綱板にはりジングが発生
しゃすくなるという新たな問題が生じる。
製造することはきわめて困難である。しかも寸法精度の
問題の他に、薄くなることによる鋼板温度の低下は、低
炭素鋼のAr、変態点以下の圧延を余儀なくし、材質(
延性、絞り性)の著しい劣化をもたらす。またたとえA
r+変態点以下の圧延によって材質が確保できたとして
も、フェライト域で圧延された綱板にはりジングが発生
しゃすくなるという新たな問題が生じる。
ここにリジングとは製品の加工時に生じる表面の凹凸の
欠陥であって、加工剪品の最外側に使用されることが主
であるこの種の鋼板にとっては致命的な欠陥である。
欠陥であって、加工剪品の最外側に使用されることが主
であるこの種の鋼板にとっては致命的な欠陥である。
リジングは、金属学的には加ニー再結晶過程を経ても容
易には分割されない結晶方位群(例えば(100)方位
粒群)が圧延方向に伸ばされたまま残留することに起因
するものであり、一般にフェライト(α)域の比較的高
温で加工された状況で生じやすく、とくにフェライト域
での圧下率が高い場合すなわち薄鋼板の製造のような場
合にはその傾向が強い。
易には分割されない結晶方位群(例えば(100)方位
粒群)が圧延方向に伸ばされたまま残留することに起因
するものであり、一般にフェライト(α)域の比較的高
温で加工された状況で生じやすく、とくにフェライト域
での圧下率が高い場合すなわち薄鋼板の製造のような場
合にはその傾向が強い。
最近では、これら加工用薄鋼板は、加工製品の複雑化、
高級化に伴い厳しい加工を受けることが多くなったこと
もあり、優れた耐リジング性が要求されるようになって
きた。
高級化に伴い厳しい加工を受けることが多くなったこと
もあり、優れた耐リジング性が要求されるようになって
きた。
ところで近年鉄鋼材料の製造工程は著しく変化しており
、加工用薄鋼板の場合も例外ではない。
、加工用薄鋼板の場合も例外ではない。
すなわち、近年まず連続鋳造プロセスの導入によって分
塊圧延工程が省略可能となり、また材質向上と省エネル
ギーを目的として鋼片の加熱温度は従来の1200℃近
傍から1100℃近傍もしくはそれ以下に低下される傾
向にある。さらに溶鋼から直ちに板厚50mm以下の調
帯を溶製することにより、熱延の加熱処理と粗圧延工程
を省略できるプロセスも実用化されつつある。
塊圧延工程が省略可能となり、また材質向上と省エネル
ギーを目的として鋼片の加熱温度は従来の1200℃近
傍から1100℃近傍もしくはそれ以下に低下される傾
向にある。さらに溶鋼から直ちに板厚50mm以下の調
帯を溶製することにより、熱延の加熱処理と粗圧延工程
を省略できるプロセスも実用化されつつある。
しかしながらこれらの新製造工程は、いずれも溶鋼が凝
固する際にできる組織(鋳造組微)を破壊するという点
では不利である。とくに凝固時に形成された(100)
<uvw>を主方位とする強い鋳造集合組織を破壊す
ることはきわめて困難である。
固する際にできる組織(鋳造組微)を破壊するという点
では不利である。とくに凝固時に形成された(100)
<uvw>を主方位とする強い鋳造集合組織を破壊す
ることはきわめて困難である。
その結果として、最終薄鋼板には、前述したりジングが
起こりやすかったのである。
起こりやすかったのである。
(従来の技術)
鋼組成を規制した加工用温間圧延薄鋼板はいくつか開示
されている。例えば特開昭58−9932号公報は固溶
(C十N)を13〜142ppm トすルト、200℃
〜500℃の温度域で圧下率2o%以上で圧延後、再結
晶焼鈍することにより(110) [001)強度が増
加することを示している。また特開昭59−22614
9号公報では、C: 0.002wt%、N : 0.
0018〜0.0021の値を0.0011〜0.00
22wtχの範囲とした組成鋼を500〜900°Cで
潤滑油を施しつつ76〜95%の圧延後、焼鈍あるいは
焼鈍省略して成形性のすぐれた薄口板が製造できる旨開
示される。
されている。例えば特開昭58−9932号公報は固溶
(C十N)を13〜142ppm トすルト、200℃
〜500℃の温度域で圧下率2o%以上で圧延後、再結
晶焼鈍することにより(110) [001)強度が増
加することを示している。また特開昭59−22614
9号公報では、C: 0.002wt%、N : 0.
0018〜0.0021の値を0.0011〜0.00
22wtχの範囲とした組成鋼を500〜900°Cで
潤滑油を施しつつ76〜95%の圧延後、焼鈍あるいは
焼鈍省略して成形性のすぐれた薄口板が製造できる旨開
示される。
また冷延工程を省略した温間圧延による深絞り用綱仮の
製造方法もいくつか開示され、たとえば特公昭47−3
0809号、特開昭49−86214号、特開昭59−
93835号、特開昭59−133325号、特開昭5
9−185729号、そして特開昭59−226149
号各公報などがその例である。いずれも温間域の圧延後
ただちに再結晶処理することを特徴とし、冷間圧延工程
が省略可能な革新的技術である。
製造方法もいくつか開示され、たとえば特公昭47−3
0809号、特開昭49−86214号、特開昭59−
93835号、特開昭59−133325号、特開昭5
9−185729号、そして特開昭59−226149
号各公報などがその例である。いずれも温間域の圧延後
ただちに再結晶処理することを特徴とし、冷間圧延工程
が省略可能な革新的技術である。
さらにAr=変態点以下の比較的低温域で所定板厚の薄
鋼板とし、その後は冷間圧延および再結晶焼鈍工程を施
さない加工用薄鋼板の製造方法もいくつか提示されてい
る。
鋼板とし、その後は冷間圧延および再結晶焼鈍工程を施
さない加工用薄鋼板の製造方法もいくつか提示されてい
る。
例えば特開昭48−4329号公報には、低炭素リムド
鋼をAr、変態点以下の温度で90%の圧延にて4m1
I+板厚の銅帯とすることによる降伏点26.1kg/
mm2□引張強さ37.3kg/mm2.伸び49.7
%、 r=1.29の特性をもたらす製造例が示され
ている。
鋼をAr、変態点以下の温度で90%の圧延にて4m1
I+板厚の銅帯とすることによる降伏点26.1kg/
mm2□引張強さ37.3kg/mm2.伸び49.7
%、 r=1.29の特性をもたらす製造例が示され
ている。
一方特開昭52−44718号公報には同じく低炭素リ
ムド鋼を熱延仕上温度800〜860℃(Ar3変態点
以下)で2.0mm板厚とし、巻取温度600〜730
″Cとすることによる、降伏点20kir/mm2以下
の低降伏点鋼板の製造法が示されているが絞り性の指標
であるコニカルカップ値は得られる製品で60.60〜
62.18n+m程度であり、この点従来例の60.5
8〜60.61に比べると絞り性は同等かそれ以下であ
り、特開昭53−22850号公報にも同しく低炭素リ
ムド鋼を熱延仕上温度71O〜750℃で1.8〜2.
3mm板厚とし、巻取温度530〜600℃とすること
による低炭素熱延鋼板の製造法が示されいるがこの方法
によって得られる製品のコニカルカップ値が上掲の特開
昭52−44718号公報の場合と同様に従来例よりも
高くて絞り性は劣っている。
ムド鋼を熱延仕上温度800〜860℃(Ar3変態点
以下)で2.0mm板厚とし、巻取温度600〜730
″Cとすることによる、降伏点20kir/mm2以下
の低降伏点鋼板の製造法が示されているが絞り性の指標
であるコニカルカップ値は得られる製品で60.60〜
62.18n+m程度であり、この点従来例の60.5
8〜60.61に比べると絞り性は同等かそれ以下であ
り、特開昭53−22850号公報にも同しく低炭素リ
ムド鋼を熱延仕上温度71O〜750℃で1.8〜2.
3mm板厚とし、巻取温度530〜600℃とすること
による低炭素熱延鋼板の製造法が示されいるがこの方法
によって得られる製品のコニカルカップ値が上掲の特開
昭52−44718号公報の場合と同様に従来例よりも
高くて絞り性は劣っている。
またさらに特開昭54−109022号公報には、低炭
素アルミキルド鋼を熱延仕上温度 760〜820℃で1.6mm板厚とし、巻取温度65
0〜690°Cとすることによる降伏点14.9〜18
.8kg/mm2引張強さ27.7〜29.8 kg
/ m m ” + 伸び39.0〜44.8%の特性
を有する低強度軟鋼板の製造例が開示されている。
素アルミキルド鋼を熱延仕上温度 760〜820℃で1.6mm板厚とし、巻取温度65
0〜690°Cとすることによる降伏点14.9〜18
.8kg/mm2引張強さ27.7〜29.8 kg
/ m m ” + 伸び39.0〜44.8%の特性
を有する低強度軟鋼板の製造例が開示されている。
しかしながら上記した公知技術にはいずれも、前述した
耐リジング性を向上させることについては何らの考慮も
払われていない。
耐リジング性を向上させることについては何らの考慮も
払われていない。
(発明が解決しようとする問題点)
発明者らはさきに特願昭60−043981号明細書に
て少なくとも1パスを800〜300℃の温度範囲でひ
ずみ速度300s−’以上で圧延後再結晶焼鈍すること
により耐リジング性と加工性に優れる薄鋼板が得られる
ことを開示した。また同じく特願昭60−043971
号明細書に示したように、少なくとも1パスをAr3変
態点〜500℃の温度範囲でひずみ速度300s−’以
上でかつ圧下率35%以上で圧延することにより優れた
耐リジング性と加工性を有するアズロールド薄鋼板の製
造法を見い出した。
て少なくとも1パスを800〜300℃の温度範囲でひ
ずみ速度300s−’以上で圧延後再結晶焼鈍すること
により耐リジング性と加工性に優れる薄鋼板が得られる
ことを開示した。また同じく特願昭60−043971
号明細書に示したように、少なくとも1パスをAr3変
態点〜500℃の温度範囲でひずみ速度300s−’以
上でかつ圧下率35%以上で圧延することにより優れた
耐リジング性と加工性を有するアズロールド薄鋼板の製
造法を見い出した。
これら製造法は耐リジング性と加工性の優れた薄鋼板の
製造が可能となる革期的な方法であるが、 いずれも
ひずみ速度を300s−’以上に上げなければならず、
その圧延技術上多少の困難を伴うのはやむを得ない。
製造が可能となる革期的な方法であるが、 いずれも
ひずみ速度を300s−’以上に上げなければならず、
その圧延技術上多少の困難を伴うのはやむを得ない。
そこで発明者らは、引続き実験を重ねた結果、鋼組成を
規制することにより、ひずみ速度を300s−’以上と
しなくとも、耐リジング性と加工性に優れた薄鋼板が製
造できること見い出したのである。
規制することにより、ひずみ速度を300s−’以上と
しなくとも、耐リジング性と加工性に優れた薄鋼板が製
造できること見い出したのである。
つまり冷間圧延工程又は冷間圧延−再結晶焼鈍工程を含
まず、しかも圧延の際のひずみ速度の制約を脱した新プ
ロセスの開発によって、耐リジング性と加工性に優れる
薄鋼板を、そしてその製造方法を提供することがこの発
明の目的である。
まず、しかも圧延の際のひずみ速度の制約を脱した新プ
ロセスの開発によって、耐リジング性と加工性に優れる
薄鋼板を、そしてその製造方法を提供することがこの発
明の目的である。
(問題点を解決するための手段)
上記の目的は次の事項を骨子とする構成によって有利に
達成される。
達成される。
C: 0.01wt%以下、
Si : 0.10wt%以下、
Mn : 0.5wt”1以下、
P:0.1wt%以下、
Al : 0.002 〜0.10wt! 。
N : 0.01wt%以下、
0 : 0.003ht%以下
でかつ、C含有量とN含有量が
0.001(wtX) ≦C(WtX) + 0.0
2 ・N(WtX) ≦0.010(WtX)の関係を
満たし、残部不可避不純物およびFeの組成になること
を特徴とする、耐リジング性に優れる加工用温間圧延薄
鋼板(第1発明)。
2 ・N(WtX) ≦0.010(WtX)の関係を
満たし、残部不可避不純物およびFeの組成になること
を特徴とする、耐リジング性に優れる加工用温間圧延薄
鋼板(第1発明)。
C: 0.01阿t%以下、
Si : 0.10wt%以下、
Mn : 0.5WtX以下、
P:Q、lWtX以下、
Al F 0.002 〜0゜10WtX 、N :
0.01騨t%以下、 0 : 0.003wt%以下、 におイテC(wtX) +0.02・N(WtX)の
イ直が0.001〜0.010(wtX) ノ範囲内で
ある鋼素材に、2oo〜8o。
0.01騨t%以下、 0 : 0.003wt%以下、 におイテC(wtX) +0.02・N(WtX)の
イ直が0.001〜0.010(wtX) ノ範囲内で
ある鋼素材に、2oo〜8o。
℃の温度域にて少なくともlパスの温間圧延を施し、引
続き400〜950℃の範囲内で焼鈍することを特徴と
する、耐リジング性に優れる加工用温間圧延薄鋼板の製
造方法(第2発明)。
続き400〜950℃の範囲内で焼鈍することを特徴と
する、耐リジング性に優れる加工用温間圧延薄鋼板の製
造方法(第2発明)。
C: 0.01wt%以下、
Si : 0.10wt%以下、
Mn : 0.511t%以下、
P:0.1れ%以下、
AI : 0.002〜0.10wt1、N : 0.
01鍔t%以下、 0 : Q、00awt%以下、 におイテC(WtX) + 0.02 ・N (wt
%)の値が0.001〜0.010(wtX) の範囲
内であル綱素材に、300〜Ar+変態点の温度域にて
少なくとも1パスを圧下率が35%以上の温間圧延を施
すことを特徴とする、耐リジング性に優れる加工用アズ
ロールド温間圧延薄鋼板の製造方法(第3発明)。
01鍔t%以下、 0 : Q、00awt%以下、 におイテC(WtX) + 0.02 ・N (wt
%)の値が0.001〜0.010(wtX) の範囲
内であル綱素材に、300〜Ar+変態点の温度域にて
少なくとも1パスを圧下率が35%以上の温間圧延を施
すことを特徴とする、耐リジング性に優れる加工用アズ
ロールド温間圧延薄鋼板の製造方法(第3発明)。
さてこの発明の基礎となった研究結果から説明を始める
。
。
供試鋼はSi:0.01〜0.04wtX 、Mn:0
.07〜0.20wtX 、P:0.008 〜0.
017wt%、S:0.002 〜0.008wtX、
AI:0.002〜0.03wt!、0:0.001
〜0.014wt%、C(wtX)+0.02 ・N(
wtX):0.0007〜0.030(wt″A)の組
成の熱延鋼板である。
.07〜0.20wtX 、P:0.008 〜0.
017wt%、S:0.002 〜0.008wtX、
AI:0.002〜0.03wt!、0:0.001
〜0.014wt%、C(wtX)+0.02 ・N(
wtX):0.0007〜0.030(wt″A)の組
成の熱延鋼板である。
この熱延鋼板を600℃に加熱−均熱し、lバス、30
χの圧下率で圧延した。
χの圧下率で圧延した。
このときの(C(wtX)+0.02・N(すtχ))
の値と焼鈍(均熱温度800℃)後における下値および
リジング指数との関係を第1図に示す。
の値と焼鈍(均熱温度800℃)後における下値および
リジング指数との関係を第1図に示す。
下値および耐リジング性は(C(w tχ)+0.02
・N(wtX))の値とO含有量に強く依存し、600
℃の圧延温度にて、0.001(wtX)≦C(imt
X)+0.024 N(wtX))≦0.010(wt
X)でかつO≦0.003匈tχに鋼組成を規制するこ
とにより、下値および耐リジング性は著しく向上してい
ることがわかる。
・N(wtX))の値とO含有量に強く依存し、600
℃の圧延温度にて、0.001(wtX)≦C(imt
X)+0.024 N(wtX))≦0.010(wt
X)でかつO≦0.003匈tχに鋼組成を規制するこ
とにより、下値および耐リジング性は著しく向上してい
ることがわかる。
また同様の熱延板を700℃に加熱−均熱し、■パス2
0%、40χ及び60にの各圧下率で圧延した。
0%、40χ及び60にの各圧下率で圧延した。
このときの(C(wtX)+0.02 ・N(wtX)
)値と圧延後の鋼板の下値およびリジング指数との関係
を第2図に示す。
)値と圧延後の鋼板の下値およびリジング指数との関係
を第2図に示す。
下値および耐リジング性はやはり(C(w tχ)+0
.02・N(wtX))値とO含を量および圧下率に強
く依存し、700℃の圧延温度にて0.001 (wt
X)≦(C(wtX)+0.02 ・N(wtり)
≦0.010(wtX)、0≦0.003iytχに鋼
組成を規制し、かつ圧下率35%以上とすることにより
下値および耐リジング性は著しく向上している。
.02・N(wtX))値とO含を量および圧下率に強
く依存し、700℃の圧延温度にて0.001 (wt
X)≦(C(wtX)+0.02 ・N(wtり)
≦0.010(wtX)、0≦0.003iytχに鋼
組成を規制し、かつ圧下率35%以上とすることにより
下値および耐リジング性は著しく向上している。
発明者らは、これらの基礎的データに基づき研究を重ね
た結果、以下のように鋼組成を規制することにより、耐
リジング性と加工性に優れる薄鋼板が製造できることを
確認したわけである。
た結果、以下のように鋼組成を規制することにより、耐
リジング性と加工性に優れる薄鋼板が製造できることを
確認したわけである。
fll鋼組成
この発明においては鋼組成がもっとも重要であり、鋼中
のC,N、AI、OがそれぞれC50,01wt%、N
≦0.01wt%、0.002wtX≦AI≦0.10
wt%、0≦0.003wt?!でかつCとNが0.0
01(Ivtχ)≦(C(wtX)+0.02− NC
wtχ))≦0.010(wtX)の関係を満たすこと
が重要である。鋼組成が上記の関係を満たさなければ、
通常の圧延条件(ひずみ速度300s−’以下)では優
れた耐リジング性と加工性を得ることができない。
のC,N、AI、OがそれぞれC50,01wt%、N
≦0.01wt%、0.002wtX≦AI≦0.10
wt%、0≦0.003wt?!でかつCとNが0.0
01(Ivtχ)≦(C(wtX)+0.02− NC
wtχ))≦0.010(wtX)の関係を満たすこと
が重要である。鋼組成が上記の関係を満たさなければ、
通常の圧延条件(ひずみ速度300s−’以下)では優
れた耐リジング性と加工性を得ることができない。
もちろん高強度を得るためにP : 0.1wt%以下
、Si : 0.1wt%以下およびMn : 0.5
wt%以下などを所望の強度に応じて含有させる。
、Si : 0.1wt%以下およびMn : 0.5
wt%以下などを所望の強度に応じて含有させる。
なおこの発明で不可避不純物は主としてSを指し、ここ
にSは少ない程、加工性に有利な集合組織が形成される
が、0.01wt%以下ならばさしたる加工性の劣化は
ない。
にSは少ない程、加工性に有利な集合組織が形成される
が、0.01wt%以下ならばさしたる加工性の劣化は
ない。
(2)圧延素材の製造法
従来方式、すなわち造塊−分塊もしくは連続鋳造法によ
り得られた鋼片は当然適用できる。
り得られた鋼片は当然適用できる。
鋼片の加熱温度は800〜1250℃が適当、であり、
省エネルギーの観点から1100℃未満が好適である。
省エネルギーの観点から1100℃未満が好適である。
連続鋳造から鋼片を再加熱することなく圧延を開始する
いわゆるCC−0R(連続鋳造−直接圧延)法ももちろ
ん適用可能である。
いわゆるCC−0R(連続鋳造−直接圧延)法ももちろ
ん適用可能である。
一方、溶鋼から直ちに50mm以下の圧延素材を鋳造す
る方法(シートバーキャスター法およびストリップキャ
スター法)も省エネルギー、省工程の観点から経済的メ
リットが大きいので、圧延素材の製造法としてはとりわ
け有利である。
る方法(シートバーキャスター法およびストリップキャ
スター法)も省エネルギー、省工程の観点から経済的メ
リットが大きいので、圧延素材の製造法としてはとりわ
け有利である。
(3)圧延工程
冷延工程省略可能な工程においては低炭素鋼を所定板厚
に圧延する工程において、少なくとも1パスを200〜
800℃の温度範囲で圧延することが必須である。仕上
圧延温度が800°Cを超える高温域では、いくら鋼組
成を規制しても、耐リジング性と加工性の劣るものしか
得られない。一方、200℃未満では、変形抵抗の著し
い増大をもたらし、冷間圧延法で特有な問題が生じるた
め、仕上圧延温度は200〜800℃範囲に限定した。
に圧延する工程において、少なくとも1パスを200〜
800℃の温度範囲で圧延することが必須である。仕上
圧延温度が800°Cを超える高温域では、いくら鋼組
成を規制しても、耐リジング性と加工性の劣るものしか
得られない。一方、200℃未満では、変形抵抗の著し
い増大をもたらし、冷間圧延法で特有な問題が生じるた
め、仕上圧延温度は200〜800℃範囲に限定した。
また冷延−再結晶焼鈍省略可能な工程においては、少な
くとも1パスを300℃〜Ar=変態点の温度範囲で3
5%以上の圧下率で圧延することが必須である。この圧
延温度がAr、変態点をこえるといくら鋼組成を規制し
ても耐リジング性と加工性の劣ろうれいがあり、一方3
00℃未満では、圧延後再結晶の進行も十分でない。そ
れゆえ、35%以上の圧下率をとる少なくとも1パスは
300℃〜Ar。
くとも1パスを300℃〜Ar=変態点の温度範囲で3
5%以上の圧下率で圧延することが必須である。この圧
延温度がAr、変態点をこえるといくら鋼組成を規制し
ても耐リジング性と加工性の劣ろうれいがあり、一方3
00℃未満では、圧延後再結晶の進行も十分でない。そ
れゆえ、35%以上の圧下率をとる少なくとも1パスは
300℃〜Ar。
変態点範囲にするのがよい。
ひずみ速度については発明者らは特願昭60−0439
71号、特願昭−60−043981号各明細書で30
0s−’以上とすることにより、耐リジング性と加工性
に優れた薄鋼板が製造できることを開示しているが、こ
の発明では新たに鋼組成を規制するだけで、耐リジング
性と加工性に優れた薄鋼板を製造できることを見い出し
たのであり、そのため、この発明にいてはひずみ速度は
任意でよい。
71号、特願昭−60−043981号各明細書で30
0s−’以上とすることにより、耐リジング性と加工性
に優れた薄鋼板が製造できることを開示しているが、こ
の発明では新たに鋼組成を規制するだけで、耐リジング
性と加工性に優れた薄鋼板を製造できることを見い出し
たのであり、そのため、この発明にいてはひずみ速度は
任意でよい。
圧延パス数、圧下率の配分は上記の条件が満たされれば
任意でよい。
任意でよい。
圧延機の配列、構造、ロール径や張力、潤滑の有、無な
どは本質的な影響力を持たない。
どは本質的な影響力を持たない。
(4)焼鈍工程
焼鈍方法は箱型焼鈍法、連続型焼鈍法のいずれでもよい
が、均質性、生産性の観点から後者が有利である。
が、均質性、生産性の観点から後者が有利である。
加熱温度は400〜950℃で行う。
また再結晶焼鈍工程省略可能なものについては、原則と
して、焼鈍処理は不要であるが、材質上の要請から、圧
延後のランテうトチ−プル上および巻取り工程で保熱、
均熱処理を施すこと、また必要に応じて圧延後に多少の
加熱処理を施すことを禁するものではない。
して、焼鈍処理は不要であるが、材質上の要請から、圧
延後のランテうトチ−プル上および巻取り工程で保熱、
均熱処理を施すこと、また必要に応じて圧延後に多少の
加熱処理を施すことを禁するものではない。
(5)酸洗、調質圧延
上述の手順で得られた調帯は、従来よりも低温域の圧延
であるため、酸化層は薄<、酸洗性は極めて良好である
ので、酸洗せずに使用できる用途も広い。また脱スケー
ルは、従来の酸による除去の他に機械的除去も可能であ
る。さらに形状矯正、表面粗度調整などを目的として、
10%以下の調質圧延を加えることができる。
であるため、酸化層は薄<、酸洗性は極めて良好である
ので、酸洗せずに使用できる用途も広い。また脱スケー
ルは、従来の酸による除去の他に機械的除去も可能であ
る。さらに形状矯正、表面粗度調整などを目的として、
10%以下の調質圧延を加えることができる。
(6)表面処理
かくして得られる調帯は、亜鉛めっき(合金系を含む)
錫めっきおよびほうろう性など表面処理性に優れるので
、各種表面処理原板として適用である。
錫めっきおよびほうろう性など表面処理性に優れるので
、各種表面処理原板として適用である。
(作 用)
鋼組成の限定理由およびその作用は次の通りである。
まず、発明者らは上掲供試鋼での研究の結果、鋼中のC
,Nのうち固溶状態にあるものは、それらの各含有量の
うちおのおの10χおよび0.2χであり、残りは炭、
窒化物として析出固定されていることを見い出した。
,Nのうち固溶状態にあるものは、それらの各含有量の
うちおのおの10χおよび0.2χであり、残りは炭、
窒化物として析出固定されていることを見い出した。
さらに温間圧延時に1〜10pprn程度の侵入型固溶
C,Nが存在すると、動的ひずみ時効の効果により、耐
リジング性および加工性に有利な結晶方位の集合組織が
形成されることも見い出した。
C,Nが存在すると、動的ひずみ時効の効果により、耐
リジング性および加工性に有利な結晶方位の集合組織が
形成されることも見い出した。
そして、このような効果は、鋼中0が0.003wt%
以下含有されている時にのみ存効に寄与することが分か
った。そのためC,Nは0.0001(wtχ)≦0、
IC(wtχ)+0.002 ・N(wtχ)≦0.
001(wtχ)すなわち0.001 (wtχ)≦(
C(wtχ)+0.02 ・N(wtχ))≦0.01
0(wtχ)と限定した。なお鋼中0の効果は明確では
ないが、加工ひずみの変化に影響を与えているものと考
えられる。
以下含有されている時にのみ存効に寄与することが分か
った。そのためC,Nは0.0001(wtχ)≦0、
IC(wtχ)+0.002 ・N(wtχ)≦0.
001(wtχ)すなわち0.001 (wtχ)≦(
C(wtχ)+0.02 ・N(wtχ))≦0.01
0(wtχ)と限定した。なお鋼中0の効果は明確では
ないが、加工ひずみの変化に影響を与えているものと考
えられる。
以上の他鋼中成分の限定理由は次のとおりである。
■C≦0.01wtχ
C成分は少ないほど加工性が向上し、一方0.01wt
χを越えて含有させると、炭化物の析出量が多くなり過
ぎるため、最終製品の加工性が劣化するので、C50,
01wtχとした。
χを越えて含有させると、炭化物の析出量が多くなり過
ぎるため、最終製品の加工性が劣化するので、C50,
01wtχとした。
■N≦0.01wtχ
N成分は少ないほど加工性が向上し、一方0.01wt
χを越えて含有させると、窒化物の析出量が多くなり過
ぎるため、最終製品の加工性が劣化するので、N≦0.
01wtχとした。
χを越えて含有させると、窒化物の析出量が多くなり過
ぎるため、最終製品の加工性が劣化するので、N≦0.
01wtχとした。
■0.002wtχ≦八1≦0.10wtへAIは脱酸
を行うために添加されるが、0.002wtχ未満であ
ると十分な脱酸は行われず、この発明に従い0≦0.0
03wtχの実現が困難となる。一方、0.10wtχ
を越えて添加させても、より一層の脱酸効果は得られず
コスト高となることより、0.002−tχ≦八lへ0
.10wtχとした。
を行うために添加されるが、0.002wtχ未満であ
ると十分な脱酸は行われず、この発明に従い0≦0.0
03wtχの実現が困難となる。一方、0.10wtχ
を越えて添加させても、より一層の脱酸効果は得られず
コスト高となることより、0.002−tχ≦八lへ0
.10wtχとした。
■Si≦0.1wtχ
Si成分は鋼を強化させる作用があるが、0.1wtχ
を越えると加工性に有利な集合組織の形成が困難となる
ため、SiS2.1wtχとした。
を越えると加工性に有利な集合組織の形成が困難となる
ため、SiS2.1wtχとした。
■Mn≦0.5ht!
Mn成分は綱の靭性を改善する作用があるが、0゜5w
tχを越えると、加工性に有利な集合組織の形成が困難
となるため、MnS2.5wtχとした。
tχを越えると、加工性に有利な集合組織の形成が困難
となるため、MnS2.5wtχとした。
■P≦0.1wtχ
P成分は、鋼を強化する作用があるが、O,’htχを
越えると再結晶が困難となり、また延性も劣化するため
、P≦0.1wtχとした。
越えると再結晶が困難となり、また延性も劣化するため
、P≦0.1wtχとした。
(実施例)
裏lに示す組成に成分調整した溶鋼を用いてそれぞれ表
2および表3に示す方法で板厚30〜40mmのシート
バーにした後、6列から成る圧延機を用いて板厚0.8
〜1.6 mの薄鋼板とした。
2および表3に示す方法で板厚30〜40mmのシート
バーにした後、6列から成る圧延機を用いて板厚0.8
〜1.6 mの薄鋼板とした。
その後、再結晶焼鈍(均熱温度600〜820℃)、酸
洗、調質圧延(圧下率0.5〜1%)後の材料特性を表
2に示す。また圧延後、再結晶焼鈍を省略して酸洗、調
質圧延(圧下率0.5〜1%)後の材料特性を表3に示
す。なお、引張特性はJISS号試験片として求めた。
洗、調質圧延(圧下率0.5〜1%)後の材料特性を表
2に示す。また圧延後、再結晶焼鈍を省略して酸洗、調
質圧延(圧下率0.5〜1%)後の材料特性を表3に示
す。なお、引張特性はJISS号試験片として求めた。
またリジング性は、圧延方向から切り出したJIS5号
試験片を用い、15χの引張子ひずみを付加したものに
ついて、表面の凹凸を目視法にて1 (良)〜5 (劣
)の評価をした。この評価は、在来の低炭素冷延鋼板の
製造方法によるとき、リジングが事実上現れなかったの
で評価基準が確立していない。したがって、この発明で
は従来ステンレス鋼についての目視法による指数評価基
準をそのまま準用した。評価1,2は実用上問題のない
リジング性を示す。
試験片を用い、15χの引張子ひずみを付加したものに
ついて、表面の凹凸を目視法にて1 (良)〜5 (劣
)の評価をした。この評価は、在来の低炭素冷延鋼板の
製造方法によるとき、リジングが事実上現れなかったの
で評価基準が確立していない。したがって、この発明で
は従来ステンレス鋼についての目視法による指数評価基
準をそのまま準用した。評価1,2は実用上問題のない
リジング性を示す。
この発明に従って製造された薄鋼板は比較例よりも優れ
た耐リジング性と加工性を示している。
た耐リジング性と加工性を示している。
(発明の効果)
この発明によれば、鋼組成を規制するだけで冷延工程あ
るいは冷延−再結晶焼鈍工程をも省略した省工程により
、良好な加工性とともに優れた耐リジング性をもつ薄鋼
板を得ることができ、しかも圧延素材についてもシート
バーキャスター法、ストリップキャスター法などに適合
するなど、加工用薄鋼板の製造工程の大幅な簡略化が実
現できる。
るいは冷延−再結晶焼鈍工程をも省略した省工程により
、良好な加工性とともに優れた耐リジング性をもつ薄鋼
板を得ることができ、しかも圧延素材についてもシート
バーキャスター法、ストリップキャスター法などに適合
するなど、加工用薄鋼板の製造工程の大幅な簡略化が実
現できる。
第1図は下値とりジング指数における(C+0.02・
N)量と0量の影響を示すグラフ、第2図は下値とりジ
ング指数における(C+0.02・N)量、0量、およ
び圧下率の影響を示すグラフである。 第1図 C(wf%)to、02・N(Wf%)第2図 C(wr%)to、02−AI(pry%)手 続
補 正 書 昭和60年12月28日 特許庁長官 宇 賀 道 部 殿1、事件の
表示 昭和60年特許輸第219999号 2発明の名称 耐リジング性に優れる加工用温間圧延薄鋼板とその製造
方法3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 (125)川崎製鉄株式会社 4、代理人
N)量と0量の影響を示すグラフ、第2図は下値とりジ
ング指数における(C+0.02・N)量、0量、およ
び圧下率の影響を示すグラフである。 第1図 C(wf%)to、02・N(Wf%)第2図 C(wr%)to、02−AI(pry%)手 続
補 正 書 昭和60年12月28日 特許庁長官 宇 賀 道 部 殿1、事件の
表示 昭和60年特許輸第219999号 2発明の名称 耐リジング性に優れる加工用温間圧延薄鋼板とその製造
方法3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 (125)川崎製鉄株式会社 4、代理人
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、C:0.01wt%以下、 Si:0.10wt%以下、 Mn:0.5wt%以下、 P:0.1wt%以下、 Al:0.002〜0.10wt%、 N:0.01wt%以下、 O:0.003wt%以下 でかつ、C含有量とN含有量が 0.001(wt%)≦C(wt%)+0.02・N(
wt%)≦0.010(wt%)の関係を満たし、残部
不可避不純物およびFeの組成になることを特徴とする
、耐リジング性に優れる加工用温間圧延薄鋼板。 2、C:0.01wt%以下、 Si:0.10wt%以下、 Mn:0.5wt%以下、 P:0.1wt%以下、 Al:0.002〜0.10wt%、 N:0.01wt%以下、 O:0.003wt%以下、 においてC(wt%)+0.02・N(wt%)の値が
0.001〜0.010(wt%)の範囲内である鋼素
材に、200〜800℃の温度域にて少なくとも1パス
の温間圧延を施し、引続き400〜950℃の範囲内で
焼鈍することを特徴とする、耐リジング性に優れる加工
用温間圧延薄鋼板の製造方法。 3、C:0.01wt%以下、 Si:0.10wt%以下、 Mn:0.5wt%以下、 P:0.1wt%以下、 Al:0.002〜0.10wt%、 N:0.01wt%以下、 O:0.003wt%以下、 においてC(wt%)+0.02・N(wt%)の値が
0.001〜0.010(wt%)の範囲内である鋼素
材に、300℃〜Ar_3変態点の温度範囲にて少なく
とも1パスを圧下率が35%以上の温間圧延を施すこと
を特徴とする、耐リジング性に優れる加工用アズロール
ド温間圧延薄鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21999985A JPS6280250A (ja) | 1985-10-04 | 1985-10-04 | 耐リジング性に優れる加工用温間圧延薄鋼板とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21999985A JPS6280250A (ja) | 1985-10-04 | 1985-10-04 | 耐リジング性に優れる加工用温間圧延薄鋼板とその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6280250A true JPS6280250A (ja) | 1987-04-13 |
| JPH0561341B2 JPH0561341B2 (ja) | 1993-09-06 |
Family
ID=16744343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21999985A Granted JPS6280250A (ja) | 1985-10-04 | 1985-10-04 | 耐リジング性に優れる加工用温間圧延薄鋼板とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6280250A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH059828U (ja) * | 1991-07-19 | 1993-02-09 | アロン化成株式会社 | 集束管切断治具 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS589932A (ja) * | 1981-07-08 | 1983-01-20 | Nippon Steel Corp | 集合組織の主方位成分が(110)〔001〕である薄鋼板の製造法 |
| JPS609830A (ja) * | 1983-06-28 | 1985-01-18 | Nippon Steel Corp | 非時効で深絞り加工性の優れた冷延鋼板の製造方法 |
-
1985
- 1985-10-04 JP JP21999985A patent/JPS6280250A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS589932A (ja) * | 1981-07-08 | 1983-01-20 | Nippon Steel Corp | 集合組織の主方位成分が(110)〔001〕である薄鋼板の製造法 |
| JPS609830A (ja) * | 1983-06-28 | 1985-01-18 | Nippon Steel Corp | 非時効で深絞り加工性の優れた冷延鋼板の製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH059828U (ja) * | 1991-07-19 | 1993-02-09 | アロン化成株式会社 | 集束管切断治具 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0561341B2 (ja) | 1993-09-06 |
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