JP2000005803A - ステンレス鋼の熱間圧延板を製造する方法 - Google Patents
ステンレス鋼の熱間圧延板を製造する方法Info
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Abstract
トで製造する方法を提供する。 【解決手段】 重量%でC:0.2%以下、Si:0.
1〜2%、Mn:0.3〜3%、P:0.04%以下、
Cr:15〜30%、Ni:3〜30%、N:0.01
〜0.4%、S:0.005%以下、O:0.007以
下、Al:0.02%以下を含有し、また、必要に応じ
てさらに、Mo:4%以下、Cu:3%以下、Nb:2
%以下、Ti:2%以下を含有し、残部はFeおよび不
可避的不純物成分であるステンレス鋼の熱間圧延板を製
造するに際し、連続鋳造されたCC鋳片を無手入れのま
ま熱間圧延、または必要に応じて1000〜1270℃
に加熱し、圧下比(圧延スラブ厚み/鋳片厚み)が30
〜65%のブレークダウン圧延を行った後に、該ブレー
クダウンスラブを1100〜1270℃に再加熱し仕上
げ圧延することによって表面疵のないステンレス鋼の熱
間圧延板を製造する。
Description
レス鋼の熱延鋼板を製造する方法に関するものである。
o、Cuなどを多量に含有しているため、歩留向上は製
造コスト低減の最重要項目であり、製造工程での疵防止
による歩留向上が望まれる。しかし、耐食性、耐酸化
性、および強度の点からNi、Cr、Mo、Cuなど多
量に含有したステンレス鋼は熱間での加工性が劣り、熱
間加工中にデンドライト粒界で割れが発生し、へげ状疵
となって歩留低下の原因となっていた。連続鋳造鋳片の
熱間加工性向上対策として、例えば、特公昭54−24
364、特公平2−14419、特公平5−7457、
特開平4−110419でCa、Mg、希土類元素
(Y、La、Ceなどで以下REMと呼ぶ)、Bなどを
添加する方法が開示されている。
すい元素のため、添加歩留が不安定であり、CaO系、
MgO系やREM系介在物による表面疵や地疵などの内
部欠陥が多発し、製品歩留低下および品質低下の問題が
あった。また、溶接材料用のステンレス鋼では、Ca、
Mg、REMなどの元素を添加した場合、溶接性が悪く
なるとされている。一方、Bについても、耐食性など材
質特性への影響から添加できない製品があるため、すべ
ての品種に適用できないことや、他製品の不純物元素管
理対策として、B添加品種の発生屑に対し、煩雑な特別
管理が必要となる欠点がある。
な問題点を解決し、熱間加工性が悪い成分系の鋼種も熱
間加工で割れ疵がなく、かつ、溶接性や耐食性などの材
質特性の良好なステンレス鋼製品を経済的に歩留良く製
造することを目的とするものである。
を解決するために種々の製造実験を行い、検討を重ねた
結果、連続鋳造されたδフェライト量の多いステンレス
鋼鋳片は、鋳片表面の成分偏析が小さく微細結晶のチル
晶を残した無手入れのまま加熱し熱間圧延した方が、熱
間圧延鋼板の表面疵が少ないことを見い出した。また、
熱間加工性が特に悪い鋼種においては、必要に応じてブ
レークダウン圧延を行ったが、圧延比(圧延スラブ厚み
/鋳片厚み)が30〜65%のブレークダウン圧延を行
い、連続鋳造鋳片(以下CC鋳片と呼ぶ)の鋳造組織を
破壊した後に、該ブレークダウンスラブを再加熱し、再
結晶による結晶の微細化と粒界偏析の拡散を行った後
に、無手入れでブレークダウン圧延によるスラブ表層の
圧延組織を残したままで仕上圧延を行うことによって、
仕上圧延時の表面割れや耳割れなどの表面欠陥のない高
δフェライト含有ステンレス鋼の熱間圧延製品を安定し
て歩留良く製造することができることを見い出した。
の加熱温度は1000〜1270℃の比較的低温で加熱
し、鋳造結晶の破壊のためのブレークダウンによる圧延
効果を大きくし、仕上圧延前の加熱は1100〜127
0℃で加熱し、粒界偏析の拡散促進と熱延仕上がり温度
を高くすることによって、より表面割れや耳割れなどの
表面欠陥のない高δフェライト含有ステンレス鋼の熱延
鋼板が安定して歩留良く製造することができた。CC鋳
片をブレークダウン圧延した後、該ブレークダウンスラ
ブの表面は有害疵がある場合は、再加熱・仕上圧延する
前に、有害疵のみを部分手入れしてもよいが、CC鋳片
は、鋳片表面の微細結晶かつ成分偏析の少ないチル晶を
残したままの無手入れの状態でブレークダウン圧延する
ことによって、ブレークダウン圧延スラブの表面疵低減
または手入れ省略が可能となった。
である。 (1) 重量%でC:0.2%以下、Si:0.1〜2
%、Mn:0.3〜3%、P:0.04%以下、Cr:
15〜30%、Ni:3〜30%、N:0.01〜0.
4%、S:0.005%以下、O:0.007%以下、
Al:0.02%以下を含有し、また、必要に応じて、
さらにMo:4%以下、Cu:3%以下、Nb:2%以
下、Ti:2%以下を含有し、残部はFeおよび不可避
的不純物成分からなり、かつ、 Creq=(Cr%)+1.5(Si%)+(Mo%)
+0.5(Nb%) Nieq=(Ni%)+30(C%+N%)+0.5
(Mn%) δ%=−0.0816(Creq)2 +5.975(C
req)−3.786(Nieq)+0.0587(C
req)・(Nieq)−46.23 で計算されるδが7%以上となるステンレス鋼の熱間圧
延板を製造する方法に際し、連続鋳造されたCC鋳片を
無手入れのまま熱間圧延する表面疵のないステンレス鋼
の熱間圧延板を製造する方法。
i:0.1〜2%、Mn:0.3〜3%、P:0.04
%以下、Cr:15〜30%、Ni:3〜30%、N:
0.01〜0.4%、S:0.005%以下、O:0.
007%以下、Al:0.02%以下を含有し、また、
必要に応じて、さらにMo:4%以下、Cu:3%以
下、Nb:2%以下、Ti:2%以下を含有し、残部は
Fe、および不可避的不純物成分からなり、かつ、 Creq=(Cr%)+1.5(Si%)+(Mo%)
+0.5(Nb%) Nieq=(Ni%)+30(C%+N%)+0.5
(Mn%) δ%=−0.0816(Creq)2 +5.975(C
req)−3.786(Nieq)+0.0587(C
req)・(Nieq)−46.23 で計算されるδが7%以上となるステンレス鋼の熱間圧
延板を製造するに際し、連続鋳造された連続鋳造鋳片
を、圧下比(圧延スラブ厚み/鋳片厚み)が30〜65
%のブレークダウン圧延を行った後に、該ブレークダウ
ンスラブを無手入れのまま再加熱し仕上げ圧延するステ
ンレス鋼の熱間圧延板を製造する方法。 (3) 連続鋳造鋳片のブレークダウン圧延の加熱温度
が1000〜1270℃で、仕上圧延の加熱温度が11
00〜1270℃である(2)記載のステンレス鋼の熱
間圧延板を製造する方法。
まず、本発明が含有する合金元素の含有量を限定する理
由を以下に説明する。Cは強力なオーステナイト相形成
元素で、かつ固溶している場合は強度を高める元素であ
るが、耐食性の点から低い方が良く0.2%以下とす
る。Siはステンレス鋼溶製時の脱酸のために添加し、
0.1%未満の時Cr歩留が著しく低下するので、その
下限を0.1%とする。また、ステンレス鋼の耐食性、
耐酸化性を増すが、2%を超えると高温での熱間加工性
を害するとともに、熱間圧延での圧延負荷が増大し製造
上好ましくないので、上限を2%とする。
つ脱酸に役立ち、また鋼中Sと結びつきMnSとして熱
間加工性を改善するが、耐食性を低下させるので0.3
〜3%とする。Pは耐食性、熱間加工性の点では少ない
方が良好で0.04%以下とする。Sは熱間加工性改善
のため低い方が良く0.005%以下とする。
耐酸化性の点から15%以上とするが、高価となるので
15〜30%とする。Niは強力なオーステナイト相形
成元素で、かつ耐食性、耐熱性を向上させる。3%未満
では耐食性、耐熱性が低く実用的でなく、30%を超え
ると高価となるため、3〜30%とする。
かつ、ステンレス鋼の強度と耐食性を改善し、0.01
%以上で効果を示すが、0.4%を超えると熱間加工性
を著しく低下させ、また、オーステナイト相固溶限界を
超え気泡が発生するので0.01〜0.4%とする。O
は熱間加工性および介在物性欠陥防止に対し低い方が良
好であり、0.007%以下とする。
応じて添加するが、熱間加工性を低下させ、また熱間変
形が大きくなり圧延負荷を増大させ、高価であり4%以
下とする。Cuはオーステナイト安定化元素であり、冷
鍛性の改善や耐食性を向上させるために、必要に応じて
添加するが、3%を超えて含有させても効果が飽和し、
むしろ溶接部の割れの原因になるほか、高温における粒
界脆化によって熱間加工性を低下させるので3%以下と
する。
Al2 O3 介在物の生成による品質上の問題、かつ連続
鋳造におけるノズル閉塞や耐食性低下の防止のため0.
02%以下とする。Ti、Nbはいずれも炭窒化物形成
元素であり、必要に応じて1種または2種を2%以下添
加することによって微細な炭窒化物を析出せしめ、ステ
ンレス鋼の耐食性、耐酸化性、強度を向上させる。しか
し、前記含有量を超えた添加は、効果が飽和するのみな
らず、鋼の熱間加工性を低下させるのでそれぞれ2%以
下とする。
i%)+(Mo%)+0.5(Nb%) Nieq=(Ni%)+30(C%+N%)+0.5
(Mn%) δ%=−0.0816(Creq)2 +5.975(C
req)−3.786(Nieq)+0.0587(C
req)・(Nieq)−46.23 で計算されるδが7%未満では熱間加工性は特に問題が
ないので、δは熱間加工性の悪い7%以上を対象とす
る。
延比(圧延スラブ厚み/鋳片厚み)は、CC鋳片の鋳造
組織を壊しスラブ表層の組織を圧延組織にするとともに
粒界偏析の拡散を促進するため大きい方が良いが、30
%未満ではその効果はなく、65%超では仕上圧延前の
スラブ厚みが薄くなりすぎ、仕上圧延製品のコイル単重
が小さくなるとともに、歩留が悪くなるため30〜65
%とする。CC鋳片のブレークダウン圧延前の加熱温度
は低い方が鋳造組織の破壊に対し良好であるが、100
0℃未満では熱間変形抵抗が高くなるとともに、熱間延
性が悪くなるので1000〜1270℃とする。
の加熱温度は熱間加工性の点から高い方がよいが、粒界
酸化による割れへげ発生の防止のため1100〜127
0℃とする。かくして前記の如くδが7%以上である高
δフェライト含有ステンレス鋼の熱間圧延割れ欠陥の問
題点が解決され、表面品質、内部品質ともに安定して歩
留良く製造することが可能になる。なお、本発明組成範
囲内で連続鋳造によりビレットに鋳造した後、線材圧延
により製品化に適用することも可能である。
1は本発明鋼と比較鋼の取鍋下化学成分組成を示すもの
で、電気炉−AOD炉で溶製し、連続鋳造の通常条件で
スラブ鋳片に鋳造した。また、該鋳片をホットストリッ
プ、または厚板にそれぞれ通常のステンレス鋼用の条件
で熱間圧延し、熱間圧延後の鋼板の表面疵の結果を表2
に示した。
施例7は板厚15mmの厚板の結果である。これに対し
比較例1、2はブレークダウン圧延後にブレークダウン
スラブの全表面を手入れし仕上圧延を行った例であり、
比較例3、4はブレークダウン圧延または仕上圧延の温
度が本発明範囲外で製造され、また、比較例5、6はブ
レークダウン圧延なしで、CC鋳片の全面手入後に圧延
されたもので、本発明範囲外で製造されている。表2か
ら明らかな如く、実施例は比較例に比べ、いずれも圧延
表面疵が少ない熱間圧延鋼板が歩留良く製造できた。
イトステンレス鋼は、経済的に表面品質および内部品質
ともに良好な製品が安定して得られるので、産業上に及
ぼす効果は極めて大きい。
Claims (3)
- 【請求項1】 重量%でC:0.2%以下、Si:0.
1〜2%、Mn:0.3〜3%、P:0.04%以下、
Cr:15〜30%、Ni:3〜30%、N:0.01
〜0.4%、S:0.005%以下、O:0.007%
以下、Al:0.02%以下を含有し、また、必要に応
じて、さらにMo:4%以下、Cu:3%以下、Nb:
2%以下、Ti:2%以下を含有し、残部はFeおよび
不可避的不純物成分からなり、かつ、 Creq=(Cr%)+1.5(Si%)+(Mo%)
+0.5(Nb%) Nieq=(Ni%)+30(C%+N%)+0.5
(Mn%) δ%=−0.0816(Creq)2 +5.975(C
req)−3.786(Nieq)+0.0587(C
req)・(Nieq)−46.23 で計算されるδが7%以上となるステンレス鋼の熱間圧
延板を製造するに際し、連続鋳造された連続鋳造鋳片を
無手入れのまま熱間圧延することを特徴とするステンレ
ス鋼の熱間圧延板を製造する方法。 - 【請求項2】 重量%でC:0.2%以下、Si:0.
1〜2%、Mn:0.3〜3%、P:0.04%以下、
Cr:15〜30%、Ni:3〜30%、N:0.01
〜0.4%、S:0.005%以下、O:0.007%
以下、Al:0.02%以下を含有し、また、必要に応
じて、さらにMo:4%以下、Cu:3%以下、Nb:
2%以下、Ti:2%以下を含有し、残部はFe、およ
び不可避的不純物成分からなり、かつ、 Creq=(Cr%)+1.5(Si%)+(Mo%)
+0.5(Nb%) Nieq=(Ni%)+30(C%+N%)+0.5
(Mn%) δ%=−0.0816(Creq)2 +5.975(C
req)−3.786(Nieq)+0.0587(C
req)・(Nieq)−46.23 で計算されるδが7%以上となるステンレス鋼の熱間圧
延板を製造するに際し、連続鋳造された連続鋳造鋳片
を、圧下比(圧延スラブ厚み/鋳片厚み)が30〜65
%のブレークダウン圧延を行った後に、該ブレークダウ
ンスラブを無手入れのまま再加熱し仕上げ圧延すること
を特徴とするステンレス鋼の熱間圧延板を製造する方
法。 - 【請求項3】 連続鋳造鋳片のブレークダウン圧延の加
熱温度が1000〜1270℃で、仕上圧延の加熱温度
が1100〜1270℃であることを特徴とする請求項
2記載のステンレス鋼の熱間圧延板を製造する方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19096998A JP4190617B2 (ja) | 1998-06-23 | 1998-06-23 | ステンレス鋼の熱間圧延板を製造する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19096998A JP4190617B2 (ja) | 1998-06-23 | 1998-06-23 | ステンレス鋼の熱間圧延板を製造する方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000005803A true JP2000005803A (ja) | 2000-01-11 |
JP4190617B2 JP4190617B2 (ja) | 2008-12-03 |
Family
ID=16266698
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19096998A Expired - Fee Related JP4190617B2 (ja) | 1998-06-23 | 1998-06-23 | ステンレス鋼の熱間圧延板を製造する方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4190617B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011528751A (ja) * | 2008-03-21 | 2011-11-24 | アルセロールミタル−ステンレス・フランス | 高い機械的特性を有するオーステナイト系ステンレス鋼板を製造する方法およびこのようにして得られた鋼板 |
KR101412893B1 (ko) * | 2005-06-03 | 2014-06-26 | 에이티아이 프로퍼티즈, 인코퍼레이티드 | 오스테나이트 스테인리스 스틸 |
CN115386695A (zh) * | 2022-08-30 | 2022-11-25 | 河钢股份有限公司 | 30Ni15Cr2Ti2Al合金的轧制及热处理方法 |
-
1998
- 1998-06-23 JP JP19096998A patent/JP4190617B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101412893B1 (ko) * | 2005-06-03 | 2014-06-26 | 에이티아이 프로퍼티즈, 인코퍼레이티드 | 오스테나이트 스테인리스 스틸 |
JP2011528751A (ja) * | 2008-03-21 | 2011-11-24 | アルセロールミタル−ステンレス・フランス | 高い機械的特性を有するオーステナイト系ステンレス鋼板を製造する方法およびこのようにして得られた鋼板 |
CN115386695A (zh) * | 2022-08-30 | 2022-11-25 | 河钢股份有限公司 | 30Ni15Cr2Ti2Al合金的轧制及热处理方法 |
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JP4190617B2 (ja) | 2008-12-03 |
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