CN1692167A - 加工性优良的含铬耐热钢板及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种加工性优良的含Cr耐热钢板，以质量％计含有C：0.001～0.010％、Si：0.01～0.60％、Mn：0.05～0.60％、P：0.01～0.04％、S：0.0005～0.0100％、Cr：14～19％、N：0.001～0.020％、Nb：0.3～1.0％、Mo：0.5～2.0％、根据需要还含有Cu：0.5～3.0％、W：0.01～1.0％、Sn：0.01～1.00％之中的1种或2种或以上和/或Ti：0.01～0.20％、Al：0.005～0.100％、Mg：0.0002～0.0100％、B：0.0003～0.001％之中的1种或2种或以上、余量为Fe以及不可避免的杂质，板厚中心部位的X射线强度比{111}/({100}+{211})在2或以上。

Description

加工性优良的含铬耐热钢板及其制造方法
技术领域
本发明特别涉及作为要求高温强度和抗氧化性的汽车排气系统部件最佳的加工性优良的含铬耐热钢板及其制造方法。
背景技术
汽车的排气歧管和消音器等排气系统部件要求高温强度和抗氧化性，使用含Cr的耐热钢。上述部件通过冲压加工原材料钢板而被制造，因此对原材料钢板要求冲压成形性。
另一方面，上述部件的使用环境温度逐年高温化。作为对策，对于原材料钢板需要增加Cr、Mo、Nb等的合金添加量以提高高温强度。
但是，在添加元素增加时，采用单纯的制造方法原材料钢板的加工性下降，有时不能冲压成形原材料钢板。
对于原材料钢板，为了提高冲压成形性指标r值，增大冷轧压下率是有效的，但是上述排气部件是以比较厚的厚板材(厚度1.5～2mm左右)作为原材料钢板使用，因此在冷轧钢板的厚度受到某种程度限制的目前制造工序中，不能充分地确保冷轧压下率。
所以，在不损害高温特性的情况下、提高冲压成形性指标r值借以解决上述问题，对于成分组成和制造方法，曾经动了不少脑筋。
从前，为了提高含Cr的耐热钢的加工性，例如象特开平09-279312号公报所公开的那样，使用调整成分组成的方法，但只是成分组成的调整，对于冷轧压下率下降到比较低而制造的较厚的板材，不能解决冲压裂纹等问题。
此外，特开2002-30346号公报曾经公开：从热轧精轧开始温度、热轧精轧终止温度以及Nb含量与热轧板退火温度的关系，规定最佳的热轧板退火温度。但是，特别由于参与Nb系析出物的元素(C、N、Cr、Mo等)的影响，只是规定热轧板退火温度有时不能得到充分的加工性。
而且，特开平8-199235号公报曾经公开对热轧板进行1小时或以上的时效处理的方法，但是该方法存在工业上的制造效率显著低下的缺点。
发明内容
本发明的目的在于解决从前技术的课题、提供加工性优良的含Cr耐热钢板及其制造方法。
为了解决上述课题，本发明者关于含Cr耐热钢板的加工性就其成分组成、制造过程的组织、以及组织中的析出物等进行了详细地研究。
解决上述课题的本发明的要旨如下：
(1)一种加工性优良的含Cr耐热钢板，其特征在于：以质量％计含有C：0.001～0.010％、Si：0.01～0.60％、Mn：0.05～0.60％、P：0.01～0.04％、S：0.0005～0.0100％、Cr：14～19％、N：0.001～0.020％、Nb：0.3～1.0％、Mo：0.5～2.0％、余量为Fe以及不可避免的杂质，板厚中心部位的X射线强度比{111}/({100}+{211})在2或以上。
(2)根据上述(1)所述的加工性优良的含Cr耐热钢板，其特征在于：以质量％计还含有Cu：0.5～3.0％、W：0.01～1.0％、Sn：0.01～1.00％之中的1种或2种或以上。
(3)根据上述(1)或(2)所述的加工性优良的含Cr耐热钢板，其特征在于：以质量％计还含有Ti：0.01～0.20％、Al：0.005～0.100％、Mg：0.0002～0.0100％、B：0.0003～0.001％之中的1种或2种或以上。
(4)一种加工性优良的含Cr耐热钢板的制造方法，其特征在于：所用的钢以质量％计含有C：0.001～0.010％、Si：0.01～0.60％、Mn：0.05～0.60％、P：0.01～0.04％、S：0.0005～0.0100％、Cr：14～19％、N：0.001～0.020％、Nb：0.3～1.0％、Mo：0.5～2.0％、根据需要还含有Cu：0.5～3.0％、W：0.01～1.0％、Sn：0.01～1.00％之中的1种或2种或以上、和/或Ti：0.01～0.20％、Al：0.005～0.100％、Mg：0.0002～0.0100％、B：0.0003～0.001％之中的1种或2种或以上、余量为Fe以及不可避免的杂质，所述制造方法包括对所述钢在热轧加热温度为1000～1150℃、精轧终止温度为600～800℃下进行热轧、在卷绕温度为500℃或以下进行卷绕、接着将卷绕的热轧钢板于900～1000℃下加热后，以30℃/sec或以上的速度冷却到300℃，然后施以酸洗、冷轧和退火。
(5)一种加工性优良的含Cr耐热钢板的制造方法，其特征在于：所用的钢以质量％计含有C：0.001～0.010％、Si：0.01～0.60％、Mn：0.05～0.60％、P：0.01～0.04％、S：0.0005～0.0100％、Cr：14～19％、N：0.001～0.020％、Nb：0.3～1.0％、Mo：0.5～2.0％、根据需要还含有Cu：0.5～3.0％、W：0.01～1.0％、Sn：0.01～1.00％之中的1种或2种或以上、和/或Ti：0.01～0.20％、Al：0.005～0.100％、Mg：0.0002～0.0100％、B：0.0003～0.001％之中的1种或2种或以上、余量为Fe以及不可避免的杂质，所述制造方法包括对所述钢在热轧加热温度为1000～1150℃、精轧终止温度为600～800℃下进行热轧、在卷绕温度为500℃或以下进行卷绕、接着使卷绕的热轧钢板再结晶后于900～1000℃下保温60sec或以上，然后以30℃/sec或以上的速度冷却到300℃，其后施以酸洗、冷轧和退火。
(6)一种加工性优良的含Cr耐热钢板的制造方法，其特征在于：所用的钢以质量％计含有C：0.001～0.010％、Si：0.01～0.60％、Mn：0.05～0.60％、P：0.01～0.04％、S：0.0005～0.0100％、Cr：14～19％、N：0.001～0.020％、Nb：0.3～1.0％、Mo：0.5～2.0％、根据需要还含有Cu：0.5～3.0％、W：0.01～1.0％、Sn：0.01～1.00％之中的1种或2种或以上、和/或Ti：0.01～0.20％、Al：0.005～0.100％、Mg：0.0002～0.0100％、B：0.0003～0.001％之中的1种或2种或以上、余量为Fe以及不可避免的杂质，所述制造方法包括对所述钢在热轧加热温度为1000～1150℃、精轧终止温度为600～800℃下进行热轧、在卷绕温度为500℃或以下进行卷绕、接着将卷绕的热轧钢板于750～950℃下保温1～30小时，然后以30℃/sec或以上的速度冷却到300℃，其后施以酸洗、冷轧和退火。
附图说明
图1是表示制品板的{111}/({100}+{211})与r值的关系图。
图2是表示板坯的加热温度与制品板的r值的关系图。
图3是表示热轧板退火条件与制品板的r值的关系图。
图4是表示热轧板退火条件与制品板的r值的关系图。
具体实施方式
对于本发明进行详细说明。
首先，就有关本发明的成分组成的限定理由进行说明。其中％的意思为质量百分比。
C：使加工性和耐腐蚀性劣化，因此其含量越少越好。所以，上限确定在0.010％。但是，过分地降低，会引起精炼成本的增加，因此下限确定在0.001％。而且，若考虑制造成本和耐腐蚀性，在0.002～0.005％较为理想。
Si：有时作为脱氧元素而添加，但也是固溶强化元素，因此就材质而言其含量越少越好。所以，上限确定在0.60％。另一方面，为了确保抗氧化性，下限确定在0.01％。但是，过分地降低会引起精炼成本的增加，因此下限在0.30％较为理想。而且，若考虑材质，上限在0.50％较为理想。
Mn：与Si一样是固溶强化元素，因此就材质而言其含量越少越好。所以，上限确定在0.60％。另一方面，为了确保氧化皮的密着性，下限确定在0.05％。但是，过分地降低会引起精炼成本的增加，因此下限在0.30％较为理想。而且，若考虑材质，上限在0.50％较为理想。
P：与Mn和Si一样是固溶强化元素，因此就材质而言其含量越少越好。所以，上限确定在0.04％。但是，过分地降低会引起精炼成本的增加，因此下限确定在0.01％。而且，若考虑制造成本和耐腐蚀性，在0.02～0.03％较为理想。
S：从材质和耐腐蚀性的观点出发越少越好。所以，上限确定在0.0100％。但是，过分地降低，会引起精炼成本的增加，因此下限确定在0.0005％。而且，若考虑制造成本和耐腐蚀性，在0.0020～0.0060％较为理想。
Cr：为了提高耐腐蚀性以及抗氧化性，添加14％或以上是必要的。但是，超过19％的添加，除了导致韧性的劣化和钢板的制造性恶化外，钢板的材质也劣化。所以，Cr的含量确定在14～19％。而且，从确保耐腐蚀性与高温强度的观点出发，在14～18％较为理想。
N：与C一样使加工性和耐腐蚀性劣化，因此其含量越少越好。所以，上限确定在0.020％。但是，过分地降低会引起精炼成本的增加，因此下限确定在0.001％。而且，若考虑制造成本、加工性以及耐腐蚀性，在0.004～0.010％较为理想。
Nb：从固溶强化以及析出强化的观点出发，其是用于提高高温强度所必要的元素。并且Nb以碳氮化物固定C和N，影响制品板的再结晶结构的成长即X射线强度比{111}/({100}+{211})。Nb的上述作用在0.3％或以上才能显现，因此下限确定在0.3％。
并且，在本发明中，控制冷轧前的Nb析出物(特别以Fe、Cr、Nb、Mo为主成分的金属互化物拉维斯相)使加工性提高，因此为了固定C、N需要足够量的Nb，其效果在1.0％达到饱和，所以上限确定在1.0％。而且，若考虑制造成本和制造性，在0.4～0.7％较为理想。
Mo：在使耐腐蚀性提高的同时，用于抑制高温氧化，对于耐热钢而言是必要的元素。并且也是拉维斯相的生成元素，为了控制拉维斯相的生成使加工性提高，在0.5％或以上是必要的。
即，Mo不足0.5％时，不会析出用于使再结晶结构成长所必需的拉维斯相，制品板的X射线强度比{111}/({100}+{211})不增加。所以，Mo的下限确定在0.5％。
但是，过多的添加会造成韧性劣化和延伸率的下降，因此上限确定在2.0％。而且，若考虑制造成本和制造性，在1.0～1.5％较为理想。
Cu：在使耐腐蚀性提高的同时，提高高温强度，因此可根据需要添加。在Cu添加0.5％或以上时，由于Cu析出物ε-Cu的作用，也可能使X射线强度比({111}/({100}+{211}))增加，因此下限确定在0.5％。
但是，过多的添加会造成延伸率的下降和制造性的劣化，因此上限确定在3.0％。而且，若考虑制造成本和制造性，在1.0～2.0％较为理想。
W：用于提高高温强度，根据需要添加，但其作用在0.01％或以上才能显现，因此下限确定在0.01％。但是，过多的添加会使制造性和加工性降低，因此上限确定在1.0％。而且，若考虑高温特性和制造成本，在0.05～0.5％较为理想。
Sn：在晶界偏析可提高高温强度的同时，使再结晶温度降低，因此，根据需要添加，但其作用在0.01％或以上才能显现，因此下限确定在0.01％。但是，过多的添加引起加工性的劣化和制造时表面缺陷的发生，因此上限确定在1.00％。而且，若考虑高温特性和制造成本，在0.05～0.50％较为理想。
Ti：与C、N、S结合使耐腐蚀性、耐晶界腐蚀性以及深冲性(也称为深拉伸性)进一步提高，因此根据需要添加。使X射线强度比{111}/({100}+{211})增加的作用在0.01％或以上才能显现，因此下限确定在0.01％。
并且，通过与Nb复合添加使高温强度提高，对抗氧化性的提高也有利。但是，过多的添加引起炼钢过程的制造性降低和在冷轧工序的缺陷的发生，或者由于固溶Ti的增加导致材质的劣化，因此上限确定在0.20％。而且，若考虑制造成本，在0.03～0.10％较为理想。
Al：有时作为脱氧元素添加，但在0.005％或以上才显现其作用，因此下限确定在0.005％。另一方面，0.100％或以上的添加会造成延伸率的下降以及焊接性和表面质量的劣化，因此上限确定在0.100％。而且，若考虑精炼成本，在0.010～0.070％较为理想。
Mg：与Al一起作脱氧剂使用，在钢液中形成Mg氧化物，此外以微细结晶的Mg氧化物为核，使Nb和Ti系析出物微细析出。这些析出物在热轧工序微细析出时，于热轧工序以及热轧板退火工序该微细析出物成为再结晶核，得到非常微细的再结晶组织，X射线强度比{111}/({100}+{211})增加，冷轧退火板的加工性飞跃性地提高。该提高效果从0.0002％或以上才能显现，因此下限确定在0.0002％。
但是，过多的添加会造成焊接性的降低等，因此上限确定在0.0100％。而且，若考虑精炼成本，在0.0005～0.0020％较为理想。
B：改善冷加工性和制品的2次加工性，因此添加0.0003％或以上，在超过0.001％而添加时，使延展性和深冲性劣化，因此上限确定在0.001％，较为理想是在0.0005～0.0010％。
其次，就X射线强度比与r值的关系进行说明。
众所周知，加工性的指标r值与再结晶结构有相关性。一般地，在提高{111}晶面方位与{100}晶面方位之比({111}/{100})时r值提高，但是在本发明，也以其它方位存在的影响为前提做调查，对于r值的提高，发现也有必要考虑{211}晶面方位。
以下，根据附图进行说明。
图1表示对于含Cr耐热钢板(0.003C-0.5Si-0.5Mn-0.02P-0.001S-14.5Cr-0.6Nb-1.4Mo-0.01N)影响冲压裂纹的冷轧退火板的板厚中心部位的X射线强度比{111}/({100}+{211})与平均r值的关系。
其中，横轴的X射线强度比，是在冷轧退火板的板厚中心部位于各结晶面测定X射线反射强度，由与无方位性试料的强度比计算求得。
并且，纵轴的平均r值，是从冷轧退火板切取JIS13号B拉伸试片，在轧制方向、与轧制方向成45°方向、以及与轧制方向成90°方向分别施以15％的应变后用公式(1)以及(2)计算求得。
r＝ln(W0/W)/ln(t0/t)                           (1)
式中W0：拉伸前的板宽；W：拉伸后的板宽；t0：拉伸前的板厚；t：拉伸后的板厚。
平均r值＝(r0+2r45+r90)/4                   (2)
式中r0：轧制方向的r值；r45：与轧制方向成45°方向的r值；r90：与轧制方向成垂直方向的r值。
从图1知道X射线强度比{111}/({100}+{211})与r值成比例关系，在X射线强度比{111}/({100}+{211})增加时r值提高。X射线强度比在2或以上(图中PI的范围)时，平均r值在1.4或以上，加工性处于一般的排气系统部件的加工能够充分进行的水平。
本发明者除了成分组成以及X射线强度比以外，对制造方法也进行了研讨。特别对热轧条件和热轧板退火条件的影响进行研究，发现通过控制Nb系析出物来提高r值。
图2表示对于热轧板厚为5.0mm、卷绕温度为500℃、热轧板退火温度为950℃、冷轧板厚为1.5mm以及冷轧板退火温度1050℃的条件下制造的含Cr耐热钢板(0.003C-0.5Si-0.5Mn-0.02P-0.001S-14.5Cr-0.6Nb-1.4Mo-0.01N)，热轧加热温度和精轧终止温度对平均r值的影响。
在图2中○内的数字是平均r值。从图2，知道热轧加热温度在1000～1150℃、精轧终止温度在600～800℃能够得到1.4或以上的r值(参照图中斜线区)。
如果偏离本发明的范围，在制造过程不能得到适宜的析出物，因此对于冷轧退火板，X射线强度比偏离优选的范围，不能得到优选的r值。
在加热温度不足1000℃和/或精轧终止温度不足600℃(参照图中以箭头表示时的区域)时，由于与热轧辊的粘熔引起的缺陷显著发生，表面质量严重劣化，同时以表面缺陷为起点在冲压时产生裂纹。因此，加热温度和精轧终止温度的下限分别确定在1000℃和600℃。
对于本发明，r值提高的理由是由于在低温进行热轧、使累积应变增大，在后部工序的退火工序促进再结晶而在低温下能够得到微细再结晶的缘故。另外，是由于在本发明的成分系中，Nb系析出物的析出温度在1200℃或以下，因此在热轧中以微细析出的Nb系析出物为核，母相内被导入加工应变的缘故。
这样，根据热轧中累积应变的观点，要求精轧后的卷绕温度应该在低温进行，以增大累积应变。所以，在低温下卷绕较好。在卷绕温度为500℃或以下时累积应变不会恢复，因此将卷绕温度确定在500℃或以下。但是，过分地低温化引起卷材形状的不良，因此在400～500℃较为理想。
一般地，为了使铁素体组织再结晶，确保所要求的材质等，进行热轧板退火。r值提高的基本冶金原理在于：冷轧前于热轧退火板将铁素体组织微细化，在冷轧时容易导入晶界的应变，在冷轧板退火时使提高r值的结晶方位(例如{111}<112>)成长。
但是，在本发明中，即使借助于热轧板退火也得不到再结晶组织，发现通过控制Nb析出物的析出量和尺寸，r值得到了提高。
图3表示对板坯加热温度为1150℃、卷绕温度为500℃、热轧板厚为5.0mm、冷轧板厚为1.5mm、以及冷轧板退火温度为1050℃的条件制造的含Cr的耐热钢(0.003C-0.5Si-0.5Mn-0.02P-0.001S-14.5Cr-0.6Nb-1.4Mo-0.01N)的热轧板进行退火、并以30℃/sec或以上的速度冷却到300℃的场合，热轧板退火温度与冷轧退火板的平均r值的关系。
从图3知道将热轧板加热到900～1000℃，通过以30℃/sec或以上的速度冷却到300℃，冷轧退火板的r值达到1.4或以上(参照图中PI的范围)。
该热轧板的再结晶温度是1050℃(参照图中Tre)，尽管在900～1000℃为非再结晶组织，平均r值也较高。其理由是因为尤其在其后的冷轧板退火时于Nb析出物(Nb(C，N)、拉维斯相)中析出足够量和足够尺寸的拉维斯相而促进再结晶的缘故。
在偏离本发明的范围(图中PI的范围)时，于制造过程不能得到适宜的析出物，其结果对于冷轧退火板，X射线强度比偏离优选的范围，不能得到优选的r值。
此外，在高于1000℃的温度下退火热轧板时，大部分Nb系析出物固溶，在冷轧板的退火时再次析出，由此显著地延缓铁素体相的再结晶，抑制了提高r值的再结晶方位的成长。
另一方面，在不足900℃进行热轧板的退火时，0.1μm或以下的微细的铁素体相大量析出，在其后的冷轧板在退火时微细的拉维斯相起着阻碍再结晶的钉扎作用，显著地延迟了铁素体相的再结晶。
在冷却时为了不使微细的拉维斯相析出，冷却速度越快越好，在30℃/sec或以上的冷却速度即可。
热轧板的再结晶温度随合金成分的不同而变化。并且，由于与其它特性的关系，有时要求使热轧板再结晶。本发明者在此时于再结晶温度以上进行热处理，然后为了控制上述的拉维斯相，发现在900～1000℃的加热-保温的方法是有效的。
图4表示对板坯加热温度为1150℃、卷绕温度为500℃、热轧板厚为5.0mm、热轧板加热温度为1100℃、冷轧板厚为1.5mm、以及冷轧板退火温度为1050℃的条件制造的含Cr的耐热钢(0.003C-0.5Si-0.5Mn-0.02P-0.001S-14.5Cr-0.6Nb-1.4Mo-0.01N)的热轧板进行退火、并以30℃/sec或以上的速度冷却到300℃的场合，热轧板退火温度的保温时间与冷轧退火板的平均r值的关系。
从图4知道再结晶结束后加热到900～1000℃、保温60秒钟或以上时可以得到平均r值1.4或以上。在偏离本发明的范围(图中PI的范围)时于制造过程不能得到适宜的析出物，其结果对于冷轧退火板，X射线强度比偏离优选的范围，不能得到优选的r值。
将热轧板加热到再结晶温度以上的方法，无论采用连续热处理带钢的连续式退火方法，或是采用需要长时间的分批式退火方法都没有关系。在900～1000℃加热和保温的方法，采用加热到再结晶温度后暂且冷却到室温然后再次加热的方法也可以，采用加热到再结晶温度后在冷却过程保温的方法也可以。并且，此时由于上述的理由，冷却到300℃为止的冷却速度确定在30℃/sec或以上。
如上所述那样，为了控制Nb析出物的析出量和尺寸，在再结晶温度以下对热轧板进行长时间热处理也可以。尤其在750～950℃保温1～30小时的场合，Nb析出物成为适宜的析出形态，对提高加工性有利。热处理采用热轧板的分批退火也可以，采用热轧卷绕时的加热保温也可以。从生产效率的观点出发，热处理温度在800～900℃、保温1～10小时较为理想。
其次，就实施例进行说明，实施例中采用的条件是为了证实本发明的实施可能性以及效果而采用的一个条件例，本发明不限于该条件例。只要不脱离本发明的要旨、达到本发明的目的，本发明能够采用各种各样的条件。
(实施例)
熔炼表1以及表2所示的成分组成的钢，铸造成板坯，热轧该板坯，制成5.0mm厚的热轧板。然后，对热轧板进行连续退火、酸洗，冷轧到1.5mm厚，接着施以连续退火、酸洗，制成制品板。表3以及表4表示其制造条件。
从上述制品板切取试片，测定板厚中心部位的X射线强度、r值以及延伸率。X射线强度和r值的测定方法与上述的方法相同。
关于延伸率，从制品板切取JIS13号B试片，沿轧制方向进行拉伸，求出断裂延伸率。在此，当延伸率不足30％时，即使r值高，制品板也不能承受鼓凸成形，因此30％或以上的延伸率是必要的。
表1
  钢Na   制品板X射线强度比{111}/({100}+{211})   制品板的平均r值   制品板的延伸率％
  C   Si   Nn   P   S   Cr   N   Nb   Mo   Cu   W   Sn   Ti   Al   Mg   B
  本发明例   1   0.005   0.53   0.55   0.03   0.0008   13.9   0.009   0.61   1.4   -   -   -   -   -   -   -   3.0   1.5   35
  2   0.003   0.08   0.07   0.01   0.0001   14.5   0.005   0.58   1.5   -   -   -   -   -   -   -   2.5   1.4   32
  3   0.004   0.11   0.13   0.01   0.0012   18.8   0.005   0.77   1.5   -   -   -   -   -   -   -   2.6   1.5   31
  4   0.003   0.08   0.07   0.01   0.0001   14.5   0.005   0.83   1.5   -   -   -   -   -   -   -   3.0   1.6   34
  5   0.003   0.49   0.52   0.02   0.0011   14.0   0.009   0.55   1.3   2.5   -   -   -   -   -   -   4.0   1.8   32
  6   0.006   0.23   0.45   0.01   0.0015   18.5   0.004   0.63   1.5   1.5   0.14   -   -   -   -   -   4.2   1.8   31
  7   0.008   0.58   0.56   0.04   0.0033   14.1   0.002   0.90   0.5   -   -   0.05   -   -   -   -   4.1   1.8   33
  8   0.007   0.45   0.31   0.02   0.0023   16.8   0.006   0.53   0.6   0.8   -   0.08   -   -   -   -   3.8   1.7   33
  9   0.008   0.50   0.50   0.01   0.0016   14.3   0.001   0.66   1.1   0.6   0.09   -   -   -   -   -   2.8   1.5   32
  10   0.009   0.07   0.09   0.01   0.0010   15.5   0.015   0.35   2.9   -   0.70   0.70   -   -   -   -   2.9   1.6   31
  11   0.002   0.07   0.06   0.03   0.0007   14.6   0.016   0.33   0.6   -   -   -   0.11   -   -   0.0005   3.3   1.7   36
  12   0.007   0.58   0.33   0.01   0.0053   15.8   0.011   0.45   0.7   -   -   -   -   0.010   -   -   4.1   1.8   35
  13   0.004   0.35   0.25   0.01   0.0025   16.3   0.008   0.56   1.1   -   -   -   -   -   0.0002   -   4.5   1.9   38
14 0.005 0.26 0.41 0.01 0.0013 17.8 0.013 0.68 1.6 - - - 0.03 0.07 - 0.0003 2.5 1.5 35
  15   0.006   0.15   0.11   0.02   0.0021   18.6   0.005   0.77   1.9   -   -   -   0.18   -   0.0011   -   2.4   1.4   36
  16   0.009   0.06   0.09   0.01   0.0015   18.3   0.003   0.81   1.4   -   -   -   -   0.006   0.0005   -   3.9   1.7   35
  17   0.006   0.38   0.45   0.04   0.0009   17.1   0.004   0.93   1.2   0.7   -   -   0.02   -   -   0.0010   4.5   1.8   35
  18   0.003   0.21   0.55   0.02   0.0011   16.2   0.001   0.83   1.1   2.8   -   -   0.17   0.006   -   0.0008   3.3   1.6   34
  19   0.003   0.13   0.22   0.01   0.0019   15.4   0.013   0.74   0.7   -   -   -   0.03   -   0.0002   0.0005   3.2   1.6   35
  20   0.003   0.12   0.39   0.01   0.0038   14.2   0.018   0.61   0.6   -   0.05   0.12   0.15   -   -   0.0004   2.5   1.5   32
  21   0.003   0.02   0.1   0.02   0.001   16.1   0.011   0.47   1.7   -   -   -   0.15   0.013   0.0002   0.0008   3.0   1.5   35
  22   0.004   0.11   0.16   0.03   0.0041   14.1   0.004   0.55   0.5   1.4   -   -   0.09   -   0.0050   0.0009   3.1   1.6   34
表2
  钢Na   制品板X射线强度比{111}/({100}+{211}) 制品板的平均r值 制品板的延伸率％
C Si Mn P S Cr N Nb Mo Cu W Sn Ti Al Mg B
  比较例   23   0.015*   0.53   0.55   0.03   0.0008   13.9   0.009   0.61   1.4   -   -   -   -   -   -   -   1.7*   1.2*   27*
  24   0.006   0.8*   0.35   0.02   0.0009   14.3   0.001   0.60   1.3   -   -   -   -   -   -   -   2.5   1.4   28*
  25   0.007   0.42   1.2*   0.02   0.0012   14.5   0.001   0.59   1.4   -   -   -   -   -   -   -   2.5   1.3   27*
  26   0.003   0.55   0.07   0.01   0.0001   14.5   0.005   0.58   1.5   -   -   -   -   -   -   -   1.5*   1*   32
  27   0.004   0.11   0.60   0.01   0.0012   18.8   0.005   0.77   1.5   -   -   -   -   -   -   -   1*   0.9*   33
  28   0.003   0.08   0.07   0.05*   0.0004   14.5   0.005   0.83   1.5   -   -   -   -   -   -   -   2.5   1.4   29*
  29   0.003   0.49   0.52   0.02   0.0015   14.0   0.009   0.55   1.3   -   -   -   -   -   -   -   1.6*   1.1*   34
  30   0.005   0.33   0.42   0.03   0.023*   14.1   0.001   0.65   1.5   -   -   -   -   -   -   -   2.6   1.5   26*
  31   0.006   0.23   0.45   0.01   0.0015   20.5*   0.004   0.63   1.5   -   -   -   -   -   -   -   1.9*   1.3   28*
  32   0.008   0.58   0.56   0.04   0.0033   14.1   0.025*   0.90   0.5   -   -   -   -   -   -   -   0.5*   0.6*   28*
  33   0.007   0.45   0.31   0.02   0.0023   16.8   0.006   1.3*   0.6   -   -   -   -   -   -   -   1.5*   1.1*   24*
  34   0.009   0.55   0.29   0.03   0.0013   16.5   0.017   0.25*   1.1   -   -   -   -   -   -   -   1.6*   1.2*   31
  35   0.007   0.45   0.31   0.02   0.0023   16.8   0.006   0.31   0.6   -   -   -   -   -   -   -   1.4*   1*   32
  36   0.008   0.50   0.50   0.01   0.0016   14.3   0.001   0.66   2.4*   -   -   -   -   -   -   -   1.1*   0.8*   25*
  37   0.009   0.44   0.55   0.03   0.0022   14.5   0.012   0.51   0.4*   -   -   -   -   -   -   -   1.6*   1.2*   32
  38   0.002   0.07   0.06   0.03   0.0007   14.6   0.016   0.33   0.6   3.8*   -   -   -   -   -   -   2.2   1.5   29*
  39   0.005   0.35   0.55   0.03   0.0011   14.1   0.013   0.41   0.7   0.4*   -   -   -   -   -   -   1.8*   1.3*   33
  40   0.004   0.35   0.25   0.01   0.0025   16.3   0.008   0.56   1.1   -   1.5*   -   -   -   -   -   1.4*   1*   23*
  41   0.006   0.15   0.11   0.02   0.0021   18.6   0.005   0.77   1.9   -   -   1.5*   -   -   -   -   1*   0.8*   24*
  42   0.005   0.23   0.25   0.02   0.0023   14.5   0.015   0.44   1.5   1.2   -   0.02   -   -   -   -   1.1*   0.9*   33
  43   0.006   0.38   0.45   0.04   0.0009   17.1   0.004   0.93   1.2   -   -   -   0.38*   -   -   -   1.8*   1.3*   28*
  44   0.008   0.22   0.36   0.04   0.0023   16.9   0.0016   0.65   1.1   -   -   -   0.005*   -   -   -   1.7*   1.3*   32
  45   0.003   0.13   0.22   0.01   0.0019   15.4   0.013   0.74   0.7   -   -   -   -   0.16*   -   -   2.1   1.4   29*
  46   0.004   0.11   0.16   0.03   0.0041   14.1   0.004   0.55   0.5   -   -   -   -   -   0.013*   -   3.0   1.5   29*
  47   0.005   0.25   0.25   0.03   0.0035   14.3   0.011   0.45   0.5   -   -   -   -   -   0.0001*   -   1.9   1.3*   33
  48   0.003   0.04   0.1   0.02   0.001   16.1   0.011   0.47   1.7   -   -   -   0.15   0.013   0.0002   0.0021*   1.7*   1.2*   26*
                                                                           ※偏离本发明的数据
表3
  钢Na   热轧条件   热轧板退火   制品板X射线强度比{111}/({100}+{211})   制品板的平均r值   制品板的延伸率％
  加热温度℃   精轧温度℃   卷绕温度℃   加热温度℃   保持温度℃  保温时间sec   冷却速度℃/sec
  本发明例   49   1150   790   490   950   无   -   30   2.0   1.4   35
  50   1090   730   450   950   无   -   40   2.2   1.5   36
  51   1030   650   300   910   无   -   80   2.3   1.6   35
  52   1150   800   450   1080   950   60   40   3.3   1.8   36
  53   1050   780   500   1100   1000   70   30   2.8   1.6   35
  54   1020   630   475   1050   930   60   50   3.0   1.7   36
  55   1150   650   460   950   无   -   35   3.0   1.7   32
  56   1100   660   450   1100   950   100   40   3.0   1.7   32
  57   1140   730   500   980   无   -   40   2.0   1.4   31
  58   1130   750   310   1100   950   120   30   3.1   1.7   33
  59   1150   796   350   1020   无   -   50   2.3   1.5   36
  60   1110   710   500   1100   950   180   60   3.2   1.8   36
  61   1060   630   470   1030   无   -   30   2.7   1.6   35
  62   1050   620   410   1100   940   60   70   3.2   1.8   36
  63   1030   645   360   930   无   -   100   3.1   1.7   35
  64   1150   730   425   1100   990   60   30   2.7   1.6   34
  65   1020   740   430   940   无   -   60   2.0   1.4   32
  66   1030   625   500   1100   930   200   40   3.5   1.9   34
  67   1010   635   486   950   无   -   80   3.3   1.8   34
  68   1030   680   485   1100   980   100   90   2.0   1.7   33
  69   1150   790   490   -   850   21600   50℃/hr   2.0   1.4   35
  70   1150   790   490   -   750   108000   40℃/hr   2.2   1.5   36
表4
  钢Na   热轧条件   热轧板退火   制品板X射线强度比{111}/({100}+{211})   制品板的平均r值   制品板的延伸率％
  加热温度℃   精轧温度℃   卷绕温度℃   加热温度℃   保持温度℃   保温时间sec   冷却速度℃/sec
  比较例   71   1200*   790   490   950   无   -   40   1.1*   1.1*   34
  72   1150   860*   490   1000   无   -   50   1.3*   1.2*   33
  73   1150   790   650*   1100   950   100   60   1.2*   1.2*   35
  74   1130   770   490   1050*   无   -   30   1.1*   1.2*   31
  75   1150   750   490   1000   无   -   15*   1.3*   1.3*   32
  76   1140   790   490   1080   1030*   60   30   1*   1*   31
  77   1050   720   490   1050   850*   130   20*   1.1*   1.2*   30
  78   1150   650   500   870*   无   -   30   0.9*   0.9*   31
  79   1160   690   450   1100   1050*   200   40   1.2*   1.1*   32
  80   1050   800   450   1050*   无   -   80   1.3*   1.2*   31
  81   1100   760   480   1080   1020*   300   40   1.2*   1.1*   30
  82   1060   780   470   1030*   无   -   30   1.2*   1.3*   35
  83   1030   750   440   1050   1010*   120   50   1*   1*   33
  8   1050   800   500   1100*   无   -   35   1.2*   1.1*   34
  85   1140   630   470   1090   1050*   110   20*   1.5*   1.2*   33
  86   1150   760   440   1120*   无   -   40   1.3*   1*   34
  87   1130   770   420   1100   870*   70   30   0.8*   0.9*   32
  88   1100   800   450   770*   无   -   50   0.5*   0.6*   30
  89   1100   630   460   1150   830*   300   20*   0.9*   0.9*   32
  90   1100   700   450   1060*   无   -   40   1.1*   1.1*   33
  91   1100   700   430   1100   750*   160   30   0.6*   0.7*   32
  92   1150   790   490   -   850   1800*   50℃/hr   1.1*   1.1*   34
  93   1150   790   490   -   750   1200*   40℃/hr   1.3*   1.2*   33
                                                                                                   ※偏离本发明的数据
从表1和表2知道结果如下。采用具有本发明规定的成分组成的钢制造的制品钢板与比较例的制品板相比较，平均r值高，加工性优良。即使成分组成在本发明的范围，如果X射线强度比偏离本发明的范围，则不能得到优选的X射线强度，r值不能提高。
而且，在Si、Mn、P、S、Cu以及Ti偏离各自的含量的上限的场合，影响X射线强度的析出物减少，因此尽管X射线强度以及r值满足本发明的范围，由于固溶强化和晶界偏析其延伸率显著降低。
在C和N偏离各自含量的上限时，固溶C、N增加，不能得到希望的X射线强度，同时延伸率降低。Cr、Nb、Mo、Sn以及W是形成金属互化物或者偏析于晶界的元素，因此其含量偏离本发明规定的含量的上限时，由于微细析出物的大量析出和固溶强化，不能得到希望的X射线强度和延伸率。
但是，关于Nb和Mo，在偏离本发明规定的含量的下限时，拉维斯相不能充分地析出，或者不能充分地固定C、N，因此X射线强度降低，不能得到希望的r值。而且，Mg的过多的添加尽管对X射线强度的影响较小，但是析出物和氧化物过于粗大，造成延伸率的降低。
在表3和表4表示出制造条件的影响，按照本发明的制造方法制造的制品板，平均r值是在1.4或以上、X射线强度比在2或以上的较高的值，加工性优良。
在制造条件偏离本发明规定的范围时，在制造过程不能得到适宜的析出物，其结果对于冷轧退火板X射线强度比偏离优选的范围，不能得到优选的r值。
此外，板坯厚度、热轧板厚度等，适宜地设计即可。并且，对于冷轧，其压下率、轧辊粗糙度、轧辊直径、轧制油、轧制道次线路、轧制速度、轧制温度等，适宜选择即可。
并且，采用在冷轧途中加入中间退火的2次冷轧法可进一步提高制品板的特性。中间退火和最终退火，在氢气或氮气等无氧化气氛中进行的光亮退火或是在大气中进行的退火，都没有关系。
根据本发明，不需要特别的更新设备便能够高效率地提供加工性优良的含Cr耐热钢板。
因此，本发明是有用的发明，产业上的利用可能性大。

Claims (6)

1.一种加工性优良的含铬耐热钢板，其特征在于：以质量％计含有C：0.001～0.010％、Si：0.01～0.60％、Mn：0.05～0.60％、P：0.01～0.04％、S：0.0005～0.0100％、Cr：14～19％、N：0.001～0.020％、Nb：0.3～1.0％、Mo：0.5～2.0％、余量为Fe以及不可避免的杂质，板厚中心部位的X射线强度比{111}/({100}+{211})在2或以上。
2.根据权利要求1所述的加工性优良的含铬耐热钢板，其特征在于：以质量％计还含有Cu：0.5～3.0％、W：0.01～1.0％、Sn：0.01～1.00％之中的1种或2种或以上。
3.根据权利要求1或2所述的加工性优良的含铬耐热钢板，其特征在于：以质量％计还含有Ti：0.01～0.20％、Al：0.005～0.100％、Mg：0.0002～0.0100％、B：0.0003～0.001％之中的1种或2种或以上。
4.一种加工性优良的含铬耐热钢板的制造方法，其特征在于：所用的钢以质量％计含有C：0.001～0.010％、Si：0.01～0.60％、Mn：0.05～0.60％、P：0.01～0.04％、S：0.0005～0.0100％、Cr：14～19％、N：0.001～0.020％、Nb：0.3～1.0％、Mo：0.5～2.0％、根据需要还含有Cu：0.5～3.0％、W：0.01～1.0％、Sn：0.01～1.00％之中的1种或2种或以上、和/或Ti：0.01～0.20％、Al：0.005～0.100％、Mg：0.0002～0.0100％、B：0.0003～0.001％之中的1种或2种或以上、余量为Fe以及不可避免的杂质，所述制造方法包括对所述钢在热轧加热温度为1000～1150℃、精轧终止温度为600～800℃下进行热轧、在卷绕温度为500℃或以下进行卷绕、接着将卷绕的热轧钢板于900～1000℃下加热后，以30℃/sec或以上的速度冷却到300℃，然后施以酸洗、冷轧和退火。
5.一种加工性优良的含铬耐热钢板的制造方法，其特征在于：所用的钢以质量％计含有C：0.001～0.010％、Si：0.01～0.60％、Mn：0.05～0.60％、P：0.01～0.04％、S：0.0005～0.0100％、Cr：14～19％、N：0.001～0.020％、Nb：0.3～1.0％、Mo：0.5～2.0％、根据需要还含有Cu：0.5～3.0％、W：0.01～1.0％、Sn：0.01～1.00％之中的1种或2种或以上、和/或Ti：0.01～0.20％、Al：0.005～0.100％、Mg：0.0002～0.0100％、B：0.0003～0.001％之中的1种或2种或以上、余量为Fe以及不可避免的杂质，所述制造方法包括对所述钢在热轧加热温度为1000～1150℃、精轧终止温度为600～800℃下进行热轧、在卷绕温度为500℃或以下进行卷绕、接着使卷绕的热轧钢板再结晶后于900～1000℃下保温60sec或以上，然后以30℃/sec或以上的速度冷却到300℃，其后施以酸洗、冷轧和退火。
6.一种加工性优良的含铬耐热钢板的制造方法，其特征在于：所用的钢以质量％计含有C：0.001～0.010％、Si：0.01～0.60％、Mn：0.05～0.60％、P：0.01～0.04％、S：0.0005～0.0100％、Cr：14～19％、N：0.001～0.020％、Nb：0.3～1.0％、Mo：0.5～2.0％、根据需要还含有Cu：0.5～3.0％、W：0.01～1.0％、Sn：0.01～1.00％之中的1种或2种或以上、和/或Ti：0.01～0.20％、Al：0.005～0.100％、Mg：0.0002～0.0100％、B：0.0003～0.001％之中的1种或2种或以上、余量为Fe以及不可避免的杂质，所述制造方法包括对所述钢在热轧加热温度为1000～1150℃、精轧终止温度为600～800℃下进行热轧、在卷绕温度为500℃或以下进行卷绕、接着将卷绕的热轧钢板于750～950℃下保温1～30小时，然后以30℃/sec或以上的速度冷却到300℃，其后施以酸洗、冷轧和退火。
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