CN110004354A - 铁素体系不锈钢冷轧钢板及其制造方法 - Google Patents

铁素体系不锈钢冷轧钢板及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供具有充分的耐腐蚀性并且充分地抑制了金粉缺陷的具有良好的表面美观性的铁素体系不锈钢冷轧钢板及其制造方法。一种铁素体系不锈钢冷轧钢板的制造方法，对具有规定的成分组成的钢原材实施热轧而制成热轧钢板，对该热轧钢板依次实施热轧板退火、喷丸处理以及酸洗，接着实施冷轧以及冷轧板退火，所述制造方法中，将上述热轧板退火中的加热温度设定为800～900℃、将保持时间设定为1～24小时，将上述喷丸处理中的碰撞能量设定为10～40kJ/m2，并且，将上述喷丸处理中使用的喷丸颗粒的平均粒径设定为0.2～1.0mm、将硬度以维氏硬度计设定为HV350～550。

Description

铁素体系不锈钢冷轧钢板及其制造方法
技术领域
本发明涉及具有充分的耐腐蚀性并且具有良好的表面美观性的铁素体系不锈钢冷轧钢板及其制造方法。
背景技术
日本工业标准：JIS G 4305中规定的SUS430(16～18质量％Cr钢)在铁素体系不锈钢冷轧钢板中廉价且耐腐蚀性优良，因此被用于建材、家电产品、厨房器具等各种用途中。
对于应用于这些用途的钢板而言，除了要求能够通过冲压成形等加工成规定形状的成形性以外，还要求具有充分的耐腐蚀性和良好的表面光泽以及表面性状(以下，也将它们统称为表面美观性)。
特别是，近年来，有效利用作为原材料的不锈钢的金属光泽的产品较多，因此，强烈要求表面美观性优良的铁素体系不锈钢冷轧钢板。
在此，作为使得铁素体系不锈钢冷轧钢板的表面美观性降低的因素，特别是可以列举作为表面剥离型缺陷的金粉(gold dust)缺陷(以等效圆直径计为约50μm以下、深度约50μm以下的表面剥离。因该表面剥离现象而在表面形成微小凹凸，在该部位发生光的漫反射而使得钢板表面的反光的美观性降低。有时也称为一闪一闪发亮(twinkling)。)。
作为实现这样的金粉缺陷的减少的技术，例如，在专利文献1中，公开了“一种表面性状优良的铁素体系不锈钢，其特征在于，以重量％计，含有C：0.0010～0.30％、N：0.0010～0.050％、Cr：10.0～30.0％、S：0.010％以下、P：0.04％以下、Mn：0.01～1.0％、Si：0.01～1.0％、Ni：1.0％以下、O：0.010％以下，进一步含有Sn：0.005～0.10％、Sb：0.005～0.10％中的一种或两种，余量由Fe以及不可避免的杂质构成。”。
另外，在专利文献2中，公开了“一种铁素体系不锈钢板的制造方法，其特征在于，在热轧后的酸洗时在含有酸洗促进剂的硫酸水溶液中浸渍100秒以上，使钢板中的长径/短径为2以上的塌陷缺陷面积率为0.1％以下。”。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第3904683号公报
专利文献2：日本专利第3878024号公报
发明内容
发明所要解决的问题
在此，在专利文献1中，关于金粉缺陷的原因，认为是由P的晶界偏析引起的在热轧板退火后的硫酸酸洗时产生的晶间腐蚀(晶间侵蚀)。并且，在专利文献1中，为了防止在热轧板退火时等产生的P的晶界偏析，添加相对于P的含量为0.5～2倍的Sn或Sb中的一种以上。
但是，在专利文献1所记载的铁素体系不锈钢上粘贴为了防止钢材保管时的处理缺陷而使用的保护膜时，将该保护膜剥离时，存在产生金粉缺陷的部位，不能说充分地抑制了金粉缺陷。
另外，在专利文献2中，关于金粉缺陷的原因，也认为是热轧板退火后的酸洗时所产生的晶间腐蚀(晶间侵蚀)，但是，对于按照专利文献2的制造方法制造的对应于SUS430的铁素体系不锈钢冷轧钢板，粘贴为了防止钢材处理时的瑕疵而使用的保护膜时，将该保护膜剥离时也存在产生金粉缺陷的部位，仍然不能说充分地抑制了金粉缺陷。
如此，仅通过防止热轧板退火后的酸洗时所产生的晶间腐蚀(晶间侵蚀)，无法充分地抑制金粉缺陷，因此，现状是要求开发出具有充分的耐腐蚀性并且抑制了金粉缺陷的具有良好的表面美观性的铁素体系不锈钢冷轧钢板及其制造技术。
本发明是鉴于上述现状而开发的，其目的在于提供具有充分的耐腐蚀性并且充分地抑制了金粉缺陷的具有良好的表面美观性的铁素体系不锈钢冷轧钢板及其有利的制造方法。
在此，“充分的耐腐蚀性”是指：对于JIS H 8502中规定的盐水喷雾循环试验，将盐水喷雾(35℃、5质量％NaCl、喷雾时间：2小时)→干燥(60℃、相对湿度40％、保持时间：4小时)→湿润(50℃、相对湿度≥95％、保持时间：2小时)设为1个循环而进行8个循环时的、钢板表面的生锈面积率((钢板表面的生锈面积/钢板表面的总面积)×100(％))为25％以下。
另外，“良好的表面美观性”是指：
·使用倍率为10倍的放大镜(loupe)通过目视对钢板的表面进行观察的情况下，没有氧化皮残留以及喷丸痕迹残留，
·另外，进行表面剥离试验(金粉缺陷的评价)、即在钢板的表面上以使膜长度方向与钢板的轧制方向成直角的方式粘贴涂布有粘合力为1.80N/20mm的丙烯酸类粘合剂的宽度为100mm、长度为200mm的聚乙烯制膜(日东电工株式会社制造金属板用表面保护材料，SPV-363)后将该膜沿膜长度方向剥离的表面剥离试验时，在钢板的表面产生的剥离缺陷(以下，也称为表面剥离缺陷)为每100cm2中5处以下。
在此，表面剥离缺陷是指以等效圆直径计为10μm以上的剥离缺陷(剥离部位)。需要说明的是，剥离深度大概为约5μm。另外，大多以圆形发生剥离，有时也以具有方向性的峡谷状发生剥离。此外，表面剥离缺陷的每100cm2中的部位数量是利用扫描电子显微镜以倍率为100倍对将上述膜剥离后的部分的钢板表面观察200个视野并根据观察到的表面剥离缺陷的部位数量和观察视野面积计算出的。
此外，冷轧钢板还包括在冷轧后实施冷轧板退火、接着利用酸洗除去冷轧板退火时生成的氧化皮并且进一步根据需要进行平整轧制而得到的钢板(冷轧退火-酸洗钢板)、在冷轧后实施光亮退火作为冷轧板退火并且进一步根据需要进行平整轧制而得到的钢板(冷轧退火钢板)。
用于解决问题的方法
本发明人为了解决上述问题反复进行了各种研究。
其结果得出如下见解：重要的是，(1)将成分组成的Si含量限制为0.40质量％以下，并且，(2)在制造时，适当地控制热轧板退火条件，(3)在此基础上，在热轧板退火后的酸洗之前进行喷丸处理，适当地控制其处理条件、特别是碰撞能量，由此，可以得到抑制了金粉缺陷的具有良好的表面美观性的铁素体系不锈钢冷轧钢板。
即，铁素体系不锈钢冷轧钢板通常依次经过热轧、热轧板退火、喷丸处理、酸洗、冷轧以及冷轧板退火并进一步在冷轧板退火后根据需要经过酸洗以及平整轧制的工序来制造。
如上所述，在以专利文献1以及2为代表的现有技术中，认为金粉缺陷的产生原因主要是在热轧板退火后的酸洗中产生的晶间腐蚀(以下，也简称为晶间腐蚀)。
但是，本发明人进行了各种实验，结果发现，有时即使不发生晶间腐蚀也会产生大量金粉缺陷，因此，本发明人考虑金粉缺陷产生的主要原因可能不是以往所认为的晶间腐蚀。
因此，本发明人反复进行了大量实验，在与产生大量金粉缺陷的钢板相同的条件下，制造了各种该钢板的制造途中的中间原材钢板、具体而言为热轧板退火后实施酸洗后的阶段的钢板(以下，也称为热轧退火-酸洗钢板)以及刚冷轧后得到的钢板(实施冷轧板退火前的冷轧状态的钢板，以下也称为冷轧状态的钢板)，进行了热轧退火-酸洗钢板以及冷轧状态的钢板的表层部的详细的金属组织的观察。
其结果发现，
·在与产生了大量金粉缺陷的钢板相同的条件下制造的热轧退火-酸洗钢板的表层部中，在一部分晶界上产生了微小的龟裂，
·另外，在与产生了大量金粉缺陷的钢板相同的条件下制造的冷轧状态的钢板的表层部中，上述热轧退火-酸洗钢板中发现的晶界上的龟裂大幅进展，
·并且，在该龟裂的进展部位粘贴规定的保护膜，经过一定时间后将该保护膜剥离时，在该龟裂的进展部位，产生表面剥离缺陷，该缺陷导致金粉缺陷产生。
因此，本发明人基于上述见解认为在热轧退火-酸洗钢板的表层部发现的晶界上的龟裂成为金粉缺陷的产生因素，为了抑制在该热轧退火-酸洗钢板的表层部发现的晶界上的龟裂，反复进行了各种研究。
其结果发现，铁素体系不锈钢冷轧钢板的制造工序中的喷丸处理的条件、特别是碰撞能量与在热轧退火-酸洗钢板的表层部发现的晶界上的龟裂的产生、进而金粉缺陷的产生相关。
在此，关于喷丸处理的条件、特别是碰撞能量与金粉缺陷的产生相关的理由，本发明人考虑如下。
即，SUS430系的成分组成不含有Ti、Nb等将C以及N稳定化(stabilize)的元素(以下，也称为稳定化元素)，因此，在其制造途中的热轧板退火中，容易析出大量粗大的碳氮化物。因此，与添加了稳定化元素的铁素体系不锈钢的制造途中的热轧退火钢板相比，SUS430的制造途中的热轧退火钢板的韧性非常低。
另一方面，在喷丸处理中，在从表面至约数10～100μm的深度位置，喷丸处理的相反应力(应对喷丸所引起的压缩变形而在板厚内部产生的拉伸残余应力)达到最大。
因此，以高的碰撞能量对韧性低的钢板进行喷丸处理时，无法耐受喷丸的碰撞能量，在从相反应力达到最大的表面至约数10～100μm的深度位置的晶界上，产生微小的龟裂。
该龟裂在从表面至约数10～100μm的深度位置产生，因此，特别是对于距表面深的位置产生的龟裂，通过之后的酸洗也无法被完全除去而残留。并且，残留的龟裂因之后的冷轧引起的剪切应力而在晶界上进展，该进展后的龟裂也会残留在成为最终产品的冷轧钢板上，产生金粉缺陷。
出于这样的理由，本发明人认为喷丸处理条件、特别是碰撞能量与金粉缺陷的产生相关。
并且，本发明人进一步反复进行了研究，结果得出如下见解：
(1)将Si含量限制为0.40质量％以下，并且，
(2)在制造时，适当地控制热轧板退火条件，
由此，使主要在热轧时生成的氧化皮厚度尽可能地薄，同时提高热轧退火钢板的韧性，
(3)在此基础上，将对热轧退火钢板实施的喷丸处理的条件、特别是碰撞能量控制在10～40kJ/m2的范围，
由此，能够避免喷丸处理后的酸洗中的氧化皮残留以及喷丸痕迹残留，同时抑制在热轧退火-酸洗钢板的表层部发现的晶界上的龟裂的产生，其结果是，可以得到具有抑制了金粉缺陷的良好的表面美观性的铁素体系不锈钢冷轧钢板。
本发明是基于上述见解进一步加以研究而完成的。
即，本发明的主旨构成如下所述。
1.一种铁素体系不锈钢冷轧钢板的制造方法，对具有以质量％计含有C：0.015～0.050％、Si：0.05～0.40％、Mn：0.45～1.00％、P：0.04％以下、S：0.010％以下、Cr：16.0～18.0％、Al：0.001～0.010％、N：0.025～0.080％以及Ni：0.05～0.60％、余量由Fe以及不可避免的杂质构成的成分组成的钢原材实施热轧而制成热轧钢板，对该热轧钢板依次实施热轧板退火、喷丸处理以及酸洗而制成热轧退火-酸洗钢板，接着，对该热轧退火-酸洗钢板实施冷轧以及冷轧板退火，所述制造方法中，
将上述热轧板退火中的加热温度设定为800～900℃、将保持时间设定为1～24小时，
将上述喷丸处理中的碰撞能量设定为10～40kJ/m2，并且，将上述喷丸处理中使用的喷丸颗粒的平均粒径设定为0.2～1.0mm、将硬度以维氏硬度计设定为HV350～550。
在此，上述喷丸处理中的碰撞能量由下式(1)定义。
[碰撞能量(kJ/m2)]＝(1/2×A×B2)/1000…(1)
A：喷丸颗粒的投射密度[kg/m2]
B：喷丸颗粒的到达钢板时的速度[m/s]
2.如上述1所述的铁素体系不锈钢冷轧钢板的制造方法，其中，上述喷丸颗粒的投射密度为25～45kg/m2，上述喷丸颗粒的到达钢板时的速度为20～45m/s。
3.一种铁素体系不锈钢冷轧钢板，其通过上述1或2所述的铁素体系不锈钢冷轧钢板的制造方法来制造。
4.如上述3所述的铁素体系不锈钢冷轧钢板，其中，进行表面剥离试验时产生的表面剥离缺陷为每100cm2中5处以下。
发明效果
根据本发明，能够以高的生产率稳定地制造具有充分的耐腐蚀性并且充分地抑制了金粉缺陷的具有良好的表面美观性的铁素体系不锈钢冷轧钢板。
附图说明
图1是观察到金粉缺陷的电子显微镜照片的一例。
图2是观察到金粉缺陷的电子显微镜照片的一例。
具体实施方式
以下，对本发明具体地进行说明。
首先，对本发明的铁素体系不锈钢冷轧钢板的成分组成以及在本发明的铁素体系不锈钢冷轧钢板的制造方法中使用的钢原材的成分组成进行说明。需要说明的是，成分组成中的单位均为“质量％”，下述中，只要没有特别声明，仅以“％”表示。
C：0.015～0.050％
C是对于促进热轧时的奥氏体相的生成、抑制损害表面美观性的起皱以及条痕(roping)的产生而言有效的元素。从得到这样的效果的观点出发，C含量设定为0.015％以上。但是，C含量超过0.050％时，钢的韧性降低而容易产生金粉缺陷。
因此，C含量设定为0.015～0.050％的范围。C含量的下限优选为0.025％。另外，C含量的上限优选为0.045％。
Si：0.05～0.40％
Si是在钢熔炼时作为脱氧剂发挥作用的元素。从得到这样的效果的观点出发，Si含量设定为0.05％以上。但是，Si含量超过0.40％时，主要在热轧时生成的氧化皮变得过厚。因此，如果不增大喷丸处理中的碰撞能量，则利用酸洗无法得到充分的脱氧化皮效果，结果不能避免喷丸处理后的酸洗中的氧化皮残留以及喷丸痕迹残留，并且不能得到抑制了金粉缺陷的良好的表面美观性。
因此，Si含量设定为0.05～0.40％的范围。Si含量的下限优选为0.10％、更优选为0.20％。Si含量的上限优选为0.35％、更优选为0.30％。
Mn：0.45～1.00％
与C同样，Mn是对于促进热轧时的奥氏体相的生成、抑制损害表面美观性的起皱以及条痕的产生而言有效的元素。从得到这样的效果的观点出发，Mn含量设定为0.45％以上。另一方面，Mn含量超过1.00％时，钢发生硬质化而延展性以及韧性降低。除此以外，耐腐蚀性也有可能降低。
因此，Mn含量设定为0.45～1.00％的范围。Mn含量的下限优选为0.50％、更优选为0.55％。Mn含量的上限优选为0.90％、更优选为0.80％。
P：0.04％以下
P是助长因晶界偏析引起的晶界破坏的元素。因此，P含量越少越优选，将上限设定为0.04％。优选为0.03％以下。更优选为0.01％以下。
S：0.010％以下
S是以MnS等硫化物系夹杂物的形式存在于钢中而使得延展性、耐腐蚀性等降低的元素。特别是在S含量超过0.010％的情况下，S的不良影响增大。
因此，S含量优选尽可能地低，S含量的上限设定为0.010％。优选为0.007％以下。更优选为0.005％以下。
Cr：16.0～18.0％
Cr是具有在钢板表面形成钝化覆膜而使耐腐蚀性提高的效果的元素。从得到这样的效果的观点出发，Cr含量设定为16.0％以上。但是，Cr含量超过18.0％时，有可能热轧时的奥氏体相的生成量减少而耐起皱性降低。
因此，Cr含量设定为16.0～18.0％的范围。Cr含量的上限优选为17.0％、更优选为16.5％。
Al：0.001～0.010％
与Si同样，Al是作为脱氧剂发挥作用的元素。从得到这样的效果的观点出发，Al含量设定为0.001％以上。但是，Al含量超过0.010％时，Al2O3等Al系夹杂物增加，容易导致表面性状的降低。
因此，Al含量设定为0.001～0.010％的范围。Al含量的下限优选为0.002％。Al含量的上限优选为0.007％、更优选为0.005％。
N：0.025～0.080％
与C以及Mn同样，N是对于促进热轧时的奥氏体相的生成、抑制损害表面美观性的起皱以及条痕的产生而言有效的元素。从得到这样的效果的观点出发，N含量设定为0.025％以上。但是，N含量超过0.080％时，钢板的韧性大幅降低而容易产生金粉缺陷。
因此，N含量设定为0.025～0.080％的范围。N含量的下限优选为0.040％。N含量的上限优选为0.060％、更优选为0.055％。
Ni：0.05～0.60％
与C、N以及Mn同样，Ni是对于促进热轧时的奥氏体相的生成、抑制损害表面美观性的起皱以及条痕的产生而言有效的元素。另外，Ni是对于提高耐腐蚀性而言也有效的元素。从得到这样的效果的观点出发，Ni含量设定为0.05％以上。但是，Ni含量超过0.60％时，钢过度硬质化而成形性降低。因此，Ni含量设定为0.05～0.60％的范围。Ni含量的下限优选为0.10％。Ni含量的上限优选为0.50％、更优选为0.30％。
需要说明的是，上述以外的成分为Fe以及不可避免的杂质。
接着，对本发明的铁素体系不锈钢冷轧钢板的制造方法的制造条件进行说明。
本发明的铁素体系不锈钢冷轧钢板的制造方法中，对具有上述成分组成的钢原材实施热轧而制成热轧钢板，对该热轧钢板依次实施热轧板退火、喷丸处理以及酸洗而制成热轧退火-酸洗钢板，接着，对该热轧退火-酸洗钢板实施冷轧以及冷轧板退火，所述制造方法中，将上述热轧板退火中的加热温度设定为800～900℃、将保持时间设定为1～24小时，进一步将上述喷丸处理中的碰撞能量设定为10～40kJ/m2，并且，将上述喷丸处理中使用的喷丸颗粒的平均粒径设定为0.2～1.0mm、将硬度以维氏硬度计设定为HV350～550。
即，将由上述成分组成构成的钢水利用转炉、电炉、真空熔化炉等公知的方法熔炼，通过连铸法或铸锭-开坯法制成钢原材(钢坯)。
接着，将所得到的钢原材优选在1100～1250℃下加热1～24小时、或者对高温的钢原材进行直接加热后，对该钢原材实施热轧，从而制成热轧钢板。需要说明的是，对于热轧条件，按照常规方法即可。
接着，在以下的条件下对所得到的热轧钢板实施热轧板退火。
<热轧板退火的加热温度：800～900℃>
加热温度低于800℃的情况下，不会充分地发生再结晶，因此，热轧时生成的加工组织残留，不能得到提高成形性的效果。
另一方面，加热温度超过900℃时，导致热轧时生成的氧化皮的增大。因此，如果不增大喷丸处理中的碰撞能量，则利用酸洗不能得到充分的脱氧化皮效果。另一方面，晶粒粗大化而钢板的韧性大幅降低，因此，增大喷丸处理中的碰撞能量时，在热轧退火钢板的晶界上产生龟裂，诱发金粉缺陷。因此，无法避免喷丸处理后的酸洗中的氧化皮残留以及喷丸痕迹残留，并且不能得到抑制了金粉缺陷的良好的表面美观性。
因此，热轧板退火的加热温度设定为800～900℃。热轧板退火的加热温度的优选下限为820℃。另外，热轧板退火的加热温度的优选上限为880℃。
<热轧板退火的保持时间：1～24小时>
另外，上述加热温度下的保持时间小于1小时的情况下，不会充分地发生再结晶，因此，热轧中生成的加工组织残留而不能得到所需的成形性。另一方面，保持时间超过24小时时，导致热轧时生成的氧化皮的增大。因此，如果不增大喷丸处理中的碰撞能量，则利用酸洗无法得到充分的脱氧化皮效果，结果无法避免喷丸处理后的酸洗中的氧化皮残留以及喷丸痕迹残留，并且不能得到抑制了金粉缺陷的良好的表面美观性。
因此，热轧板退火的保持时间设定为1～24小时。热轧板退火的保持时间的优选下限为6小时。另外，热轧板退火的保持时间的优选上限为18小时。
需要说明的是，为了防止氧化皮增大，优选热轧板退火在75体积％N2-25体积％H2或100体积％H2等的还原性气氛中进行。
另外，热轧板退火的方法没有特别限定，可以利用箱式退火(间歇退火)以及连续退火中的任一种来实施。另外，关于上述以外的条件，没有特别限定，按照常规方法即可。
然后，在以下的条件下对实施上述热轧板退火而得到的热轧退火钢板实施喷丸处理。
<碰撞能量：10～40kJ/m2>
为了对热轧板退火时生成的氧化皮赋予充分的应变和/或龟裂而有效地除去氧化皮，在酸洗之前对热轧退火钢板实施喷丸处理。
在此，碰撞能量超过40kJ/m2时，不能耐受喷丸的碰撞能量，在从相反应力达到最大的表面至约数10～100μm的深度位置的晶界上，产生大量微小的龟裂。该龟裂在从表面至约数10～100μm的深度位置产生，因此，特别是对于在距表面深的位置产生的龟裂，即使利用之后的酸洗也不能被完全除去而残留。并且，残留的龟裂因之后的冷轧所引起的剪切应力而在晶界上进展，该进展的龟裂也残留在作为最终产品的冷轧钢板上，产生大量金粉缺陷。另外，也有可能导致喷丸痕迹残留。
另一方面，碰撞能量小于10kJ/m2时，利用酸洗不能得到充分的脱氧化皮效果，导致喷丸处理后的酸洗中的氧化皮残留。
因此，喷丸处理中的碰撞能量设定为10～40kJ/m2。优选为20kJ/m2以上。另外，优选为35kJ/m2以下。更优选为33kJ/m2以下、进一步优选为32kJ/m2以下。
进一步，特别是Si含量为0.30％以上时，因热轧板退火而生成的氧化皮变厚，脱氧化皮性降低。因此，在Si含量为0.30％以上的情况下，更优选将喷丸处理中的碰撞能量设定为30kJ/m2以上。
在此，喷丸处理中的碰撞能量由下式(1)定义。
[碰撞能量(kJ/m2)]＝(1/2×A×B2)/1000…(1)
A：喷丸颗粒的投射密度[kg/m2]
B：喷丸颗粒的到达钢板时的速度[m/s]
<喷丸颗粒的投射密度：25～45kg/m2>
如上所述，为了避免喷丸处理后的酸洗中的氧化皮残留以及喷丸痕迹残留并且抑制喷丸处理时的热轧退火钢板中的晶界上的龟裂的产生，重要的是将碰撞能量控制在适当的范围，为了更有利地得到该效果，优选将喷丸颗粒的投射密度设定为25～45kg/m2。更优选为30～40kg/m2。
<喷丸颗粒的到达钢板时的速度：20～45m/s>
如上所述，为了避免喷丸处理后的酸洗中的氧化皮残留以及喷丸痕迹残留并且抑制喷丸处理时的热轧退火钢板的晶界上的龟裂的产生，重要的是将碰撞能量控制在适当的范围，为了更有利地得到该效果，优选将喷丸颗粒的到达钢板时的速度设定为20～45m/s。更优选为25～40m/s。
需要说明的是，喷丸装置使用通常使用的装置即可。
但是，从喷丸装置的喷嘴前端到作为被处理材料的钢板的距离过近时，利用单个喷嘴能够覆盖的投射面积减小，为了覆盖钢板整个区域，所需的喷嘴数目增加。这种情况下，导致装置的大型化和/或复杂化，在制造上不优选。
另一方面，从喷丸装置的喷嘴前端到作为被处理材料的钢板的距离过远时，为了得到所需的碰撞能量以及适当的喷丸颗粒的到达钢板时的速度，不得不增大从喷丸装置的喷嘴投射的投射速度(初始速度)，需要喷丸装置的大型化。另外，由于从各喷嘴投射的喷丸颗粒间的干扰，喷丸的效果有可能降低。
因此，从喷丸装置的喷嘴前端到作为被处理材料的钢板的距离优选设定为200～1000mm的范围。更优选为300～800mm。
<喷丸颗粒的平均粒径：0.2～1.0mm>
喷丸处理中所使用的喷丸颗粒的平均粒径小于0.2mm的情况下，喷丸颗粒所具有的各自的碰撞能量减小，无法对氧化皮导入充分的应变和/或龟裂，难以进行喷丸处理后的酸洗中的脱氧化皮。另一方面，喷丸颗粒的平均粒径超过1.0mm时，喷丸颗粒所具有的各自的碰撞能量变得过大，产生金粉缺陷。另外，被投射的喷丸颗粒的数目减少，因此，喷丸颗粒向作为被处理材料的钢板的碰撞变得不均匀，在最终产品的冷轧钢板中有可能产生光泽不均。
因此，喷丸颗粒的平均粒径设定为0.2～1.0mm。优选为0.3～0.6mm。
在此，喷丸颗粒的平均粒径是指质量平均粒径(有时称为中值径)，具体而言，可以通过下述方法求出。
首先，依据JIS Z 8801，使用标称网眼：2000μm、1700μm、1400μm、1180μm、1000μm、850μm、710μm、600μm、500μm、425μm、355μm、300μm、250μm、212μm、180μm、150μm、125μm、106μm、90μm、75μm、63μm以及53μm的筛，对喷丸颗粒进行从标称网眼大的筛开始依次振动的筛分级，测定各标称网眼的筛的网上残留量的累积量(以下，也称为累积残留量)。
接着，将所得到的每个标称网眼的累积残留量相对于标称网眼进行绘图，通过内插，求出累积残留量达到50质量％(此处所指的质量％是相对于进行筛分级的喷丸颗粒的总质量的值)的标称网眼，将其作为质量平均粒径。
另外，使用具有各种标称网眼的筛振动时，更优选使用满足下述条件1或2的喷丸颗粒。
条件1：
a.利用标称网眼：710μm的筛振动时的网上残留量(筛上的残留量)为0质量％(需要说明的是，此处所指的质量％是相对于过筛的喷丸颗粒的总质量的值，对于b～f也是同样)
b.使a的筛下的喷丸颗粒利用标称网眼：600μm的筛振动时的网上残留量为20质量％以下
c.使b的筛下的喷丸颗粒利用标称网眼：500μm的筛振动时的网上残留量为40质量％以下
d.使c的筛下的喷丸颗粒利用标称网眼：425μm的筛振动时的网上残留量为30质量％以上
e.使d的筛下的喷丸颗粒利用标称网眼：355μm的筛振动时的网上残留量与上述a～d的网上残留量的合计量为90质量％以上
f.使e的筛下的喷丸颗粒利用标称网眼：300μm的筛振动时的筛下的喷丸颗粒为5质量％以下
条件2
a.利用标称网眼：630μm的筛振动时的网上残留量(筛上的残留量)为0质量％(需要说明的是，此处所指的质量％是相对于过筛的喷丸颗粒的总质量的值，对于b～g也是同样)
b.使a的筛下的喷丸颗粒利用标称网眼：560μm的筛振动时的网上残留量为20质量％以下
c.使b的筛下的喷丸颗粒利用标称网眼：500μm的筛振动时的网上残留量为40质量％以下
d.使c的筛下的喷丸颗粒利用标称网眼：400μm的筛振动时的网上残留量为30质量％以上
e.使d的筛下的喷丸颗粒利用标称网眼：315μm的筛振动时的网上残留量与上述a～d的网上残留量的合计量为70质量％以上
f.使e的筛下的喷丸颗粒利用标称网眼：200μm的筛振动时的网上残留量为20质量％以下
g.使f的筛下的喷丸颗粒利用标称网眼：180μm的筛振动时的筛下的喷丸颗粒小于5质量％
<喷丸颗粒的硬度：以维氏硬度计为HV350～550>
另外，喷丸颗粒的硬度优选以维氏硬度计设定为HV350～550。在此，喷丸颗粒的硬度以维氏硬度计小于HV350时，不会对氧化皮导入充分的应变和/或龟裂，难以进行喷丸处理后的酸洗中的脱氧化皮。另一方面，喷丸颗粒的硬度以维氏硬度计超过HV550时，在热轧退火钢板中导致晶界上的龟裂的产生。
因此，喷丸颗粒的硬度以维氏硬度计设定为HV350～550。优选为HV380～520。
实施上述喷丸处理后，对热轧退火钢板实施酸洗，制成热轧退火-酸洗钢板。
在此，关于酸洗方法，没有特别限定，按照酸浸渍法、电解酸洗法这样的常规方法的酸洗方法即可。
需要说明的是，作为酸洗的一例，有将在硫酸水溶液中的浸渍和在硝氟酸水溶液中的浸渍组合进行的方法。另外，也可以使用将在硫酸水溶液中的浸渍和在硝酸水溶液中的浸渍组合进行的方法、将在盐酸水溶液中的浸渍和在硝酸水溶液中的浸渍组合进行的方法。
对由此得到的热轧退火-酸洗钢板实施冷轧以及冷轧板退火。
在此，关于冷轧条件，按照常规方法即可，从拉伸性、弯曲性以及形状矫正等观点出发，压下率优选设定为50％以上。
另外，对于冷轧板退火，也是按照常规方法即可，在JIS G 0203中规定的表面精加工、即No.2B或No.2D精加工的情况下，从得到良好的机械性能以及酸洗性的方面出发，优选将加热温度设定为800～950℃、并且将该加热温度下的保持时间设定为5～300秒。进一步，从加工性的观点出发，加热温度更优选设定为奥氏体相变点以下的温度。
需要说明的是，奥氏体相变点可以通过下述方法求出。
首先，进行如下热处理：将具有规定的成分组成的冷轧状态的钢板加热至各种热处理温度并在该热处理温度下保持180秒，然后进行水冷。接着，从热处理后的钢板制作出截面观察用的试验片，利用苦味酸饱和盐酸溶液实施蚀刻处理后，以100倍的倍率利用光学显微镜进行观察，根据金属组织的形态区分出马氏体相(奥氏体相在水冷中发生相变而生成)和铁素体相。并且，将在观察到马氏体相的热处理后的钢板的热处理温度中最低的热处理温度设定为奥氏体相变点。
此外，为了进一步谋求光泽，可以进行光亮退火(BA退火)作为冷轧板退火。在进行光亮退火的情况下，优选将退火气氛设定为作为还原气氛的H2或H2与N2的混合气氛(例如75体积％H2-25体积％N2)、将加热温度设定为800～950℃、并且将该加热温度下的保持时间设定为5～300秒。进行了光亮退火的钢板可以得到高的光泽度。
需要说明的是，可以分别反复进行两次以上的上述冷轧以及冷轧板退火。
另外，冷轧板退火后，可以根据需要进行酸洗以及平整轧制。
在此，关于酸洗方法以及平整轧制条件，没有特别限定，按照常规方法进行即可。需要说明的是，在光亮退火(BA退火)的情况下，在表面不生成氧化皮，因此基本上不需要冷轧板退火后的酸洗。
此外，从进一步提高表面性状的观点出发，可以在冷轧板退火后进一步实施磨削、研磨等。
通过上述制造方法，可以得到具有充分的耐腐蚀性并且具有充分地抑制了金粉缺陷的良好的表面美观性的铁素体系不锈钢冷轧钢板、特别是进行表面剥离试验时产生的表面剥离缺陷为每100cm2中5处以下的铁素体系不锈钢冷轧钢板。
[实施例]
将表1所示的成分组成(余量为Fe以及不可避免的杂质)的钢水分别通过使用容量为150吨的转炉和真空吹氧脱碳处理(VOD)法的精炼进行熔炼，接着，通过连续铸造制成宽度为1000mm、厚度为200mm的钢坯。
将该钢坯在1200℃加热1小时后，实施使用由三段机架构成的可逆式轧制机的7道次的粗轧和使用由七段机架构成的单向轧制机的由7道次构成的精轧作为热轧，在约750℃进行卷取处理，从而制成板厚为约5.0mm的热轧钢板。
接着，对这些热轧钢板在表2所示的条件下实施使用箱式退火法的热轧板退火而制成热轧退火钢板，接着，对该热轧退火钢板的表面在表2所示的条件下实施喷丸处理。需要说明的是，热轧板退火中，除了No.4以外在75体积％N2-25体积％H2的气氛中进行，对于No.4在100体积％H2气氛中进行。
需要说明的是，喷丸处理中，使用叶轮式的喷丸装置。将该装置以使钢板表面与喷丸装置的喷丸颗粒的投射喷嘴的距离为500mm的方式设置于作为被处理材料的钢板的上方，实施喷丸处理。
另外，喷丸颗粒均使用硬度(分布)为HV400～500的喷丸颗粒。另外，在No.1～2、No.4～7、No.12～16以及No.19～20中，使用满足上述条件1的喷丸颗粒，在No.3、No.10～11中，使用满足上述条件2的喷丸颗粒。
实施上述喷丸处理后，对热轧退火钢板实施酸洗来进行脱氧化皮，制成热轧退火-酸洗钢板。
在此，酸洗通过在25质量％硫酸水溶液(温度：80℃)中浸渍120秒后、在10质量％硝酸以及2质量％氢氟酸的混合酸水溶液(温度：60℃)中浸渍60秒来进行。
将所得到的热轧退火-酸洗钢板冷轧至板厚为1.0mm后进行在830℃保持60秒钟的冷轧板退火，制成冷轧退火钢板。接着，对于该冷轧退火钢板，在80℃的18质量％硫酸钠水溶液中以40C/dm2的电流密度实施电解酸洗来进行脱氧化皮，制成冷轧退火-酸洗钢板。
另外，对于一部分热轧退火-酸洗钢板(No.1以及5)，冷轧至板厚为1.0mm后，作为冷轧板退火，进行在75体积％H2-25体积％N2的气氛中于830℃保持60秒的光亮退火，制成冷轧退火钢板。
对于由此得到的钢板，通过以下方法，进行(1)表面外观的评价、(2)金粉缺陷的评价以及(3)耐腐蚀性的评价。将评价结果一并记在表2中。
(1)表面外观的评价
由所得到的钢板从任意的10处裁取50mm×50mm的试验片，使用倍率为10倍的放大镜，通过目视观察试验片的表面，对氧化皮残留以及喷丸痕迹残留的有无进行调查，按照以下基准进行表面外观的评价。
○(合格)：氧化皮残留以及喷丸痕迹残留两者都没有被发现的情况
×(不合格)：氧化皮残留以及喷丸痕迹残留中的任一者被发现的情况
(2)表面剥离试验(金粉缺陷的评价)
在所得到的钢板的表面上，以使膜长度方向与钢板的轧制方向成直角的方式粘贴涂布有粘合力为1.80N/20mm的丙烯酸类粘合剂的宽度为100mm、长度为200mm的聚乙烯制膜(日东电工株式会社制造金属板用表面保护材料、SPV-363)后，(立即)将该膜沿膜长度方向剥离。
然后，对将膜剥离掉的部分的钢板表面利用扫描电子显微镜以100倍观察200个视野，对观察到的以等效圆直径计为10μm以上的表面剥离缺陷的部位数量进行计数。在此，也包括图1所示的部分的表面剥离缺陷在内来进行计数。然后，根据表面剥离缺陷的部位数量和观察视野面积，计算出表面剥离缺陷的每100cm2中的部位数量，按照以下基准进行金粉缺陷的评价。
◎(合格、特优良)：表面剥离缺陷为每100cm2中2处以下
○(合格)：表面剥离缺陷为每100cm2中大于2处且5处以下
×(不合格)：表面剥离缺陷为每100cm2中大于5处
需要说明的是，为了参考，将表面剥离试验中观察到金粉缺陷的电子显微镜照片的一例(No.13以及16)示于图1以及图2中。但是，为了明确示出金粉缺陷的特征，图1以及图2是以1000倍的倍率拍摄的电子显微镜照片。
(3)耐腐蚀性的评价
从所得到的钢板裁取60×100mm的试验片，利用#600的金刚砂纸对表面进行研磨精加工。然后，将试验片的端面密封，供于JIS H 8502中规定的盐水喷雾循环试验。
在此，盐水喷雾循环试验中，将盐水喷雾(35℃、5质量％NaCl、喷雾时间：2小时)→干燥(60℃、相对湿度40％、保持时间：4小时)→湿润(50℃、相对湿度≥95％、保持时间：2小时)设为1个循环，进行8个循环。
对盐水喷雾循环试验后的试验片的表面进行照片拍摄，通过图像解析测定试验片表面的生锈面积，根据与试验片表面的总面积的比率计算出生锈面积率((试验片表面的生锈面积/试验片表面的总面积)×100(％))。并且，按照以下基准对耐腐蚀性进行评价。
○(合格)：生锈面积率为25％以下
×(不合格)：生锈面积率大于25％
[表1]
*下划线是指在适当范围外。
根据表2，发明例中均是表面外观良好、并且充分地抑制了金粉缺陷的产生，得到了良好的表面美观性。另外，耐腐蚀性也良好。
另一方面，在作为比较例的No.12(钢B1)中，Si含量超过适当范围，因此，在热轧时生成过厚的氧化皮。因此，热轧板退火后的酸洗中的脱氧化皮变得不充分，产生氧化皮残留，没有得到良好的表面外观。
需要说明的是，关于金粉缺陷的评价，在最终得到的钢板的表面产生了大量氧化皮残留，因此不能进行评价。
另外，在No.13(钢B1)中，Si含量超过适当范围，因此，热轧退火钢板的韧性降低。因此，该热轧退火钢板无法耐受喷丸处理中的碰撞能量，在晶界上产生大量微小的龟裂，产生大量金粉缺陷。
在No.14(钢B2)中，C含量超过适当范围，因此，在热轧板退火时析出大量碳化物，热轧退火钢板的韧性降低。因此，该热轧退火钢板无法耐受喷丸处理中的碰撞能量，在晶界上产生大量微小的龟裂，产生大量金粉缺陷。
在No.15中，喷丸的碰撞能量低于适当范围，因此，热轧板退火后的酸洗中的脱氧化皮变得不充分，产生氧化皮残留，没有得到良好的表面外观。
在No.16中，喷丸的碰撞能量超过适当范围，因此，热轧退火钢板无法耐受喷丸处理中的碰撞能量，在晶界上产生大量微小的龟裂，产生大量金粉缺陷。
在No.17中，喷丸颗粒的平均粒径低于适当范围，因此，热轧板退火后的酸洗中的脱氧化皮变得不充分，产生氧化皮残留，没有得到良好的表面外观。
在No.18中，喷丸颗粒的平均粒径超过适当范围，因此，喷丸颗粒所具有的各自的碰撞能量变得过大，产生了大量金粉缺陷。另外，喷丸颗粒的碰撞变得不均匀，对于喷丸颗粒未碰撞的部分，热轧板退火后的酸洗中的脱氧化皮变得不充分，产生氧化皮残留。另外，也残留喷丸痕迹，没有得到良好的表面外观。
在No.19中，热轧板退火的加热温度超过适当范围，因此，热轧退火钢板的组织中的晶粒粗大化，韧性降低。因此，该热轧退火钢板无法耐受喷丸处理中的碰撞能量，在晶界上产生大量微小的龟裂，产生大量金粉缺陷。另外，热轧板退火后的酸洗中的脱氧化皮变得不充分，产生氧化皮残留，没有得到良好的表面外观。
在No.20中，热轧板退火的保持时间超过适当范围，因此，在热轧板退火时氧化皮增大。因此，热轧板退火后的酸洗中的脱氧化皮变得不充分，产生氧化皮残留，没有得到良好的表面外观。
产业上的可利用性
本发明的铁素体系不锈钢冷轧钢板特别适合应用于要求高的表面美观性的用途、例如厨房器具、餐具。

Claims (4)

1.一种铁素体系不锈钢冷轧钢板的制造方法，对具有以质量％计含有C：0.015～0.050％、Si：0.05～0.40％、Mn：0.45～1.00％、P：0.04％以下、S：0.010％以下、Cr：16.0～18.0％、Al：0.001～0.010％、N：0.025～0.080％以及Ni：0.05～0.60％、余量由Fe以及不可避免的杂质构成的成分组成的钢原材实施热轧而制成热轧钢板，对该热轧钢板依次实施热轧板退火、喷丸处理以及酸洗而制成热轧退火-酸洗钢板，接着，对该热轧退火-酸洗钢板实施冷轧以及冷轧板退火，所述制造方法中，
将所述热轧板退火中的加热温度设定为800～900℃、将保持时间设定为1～24小时，
将所述喷丸处理中的碰撞能量设定为10～40kJ/m2，并且，将所述喷丸处理中使用的喷丸颗粒的平均粒径设定为0.2～1.0mm、将硬度以维氏硬度计设定为HV350～550，
在此，所述喷丸处理中的碰撞能量由下式(1)定义，
碰撞能量＝(1/2×A×B2)/1000…(1)
其中，碰撞能量的单位为kJ/m2，
A：喷丸颗粒的投射密度，单位为kg/m2，
B：喷丸颗粒的到达钢板时的速度，单位为m/s。
2.如权利要求1所述的铁素体系不锈钢冷轧钢板的制造方法，其中，所述喷丸颗粒的投射密度为25～45kg/m2，所述喷丸颗粒的到达钢板时的速度为20～45m/s。
3.一种铁素体系不锈钢冷轧钢板，其通过权利要求1或2所述的铁素体系不锈钢冷轧钢板的制造方法来制造。
4.如权利要求3所述的铁素体系不锈钢冷轧钢板，其中，进行表面剥离试验时产生的表面剥离缺陷为每100cm2中5处以下。
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