JP2000192190A - 表面性状に優れた高強度熱延鋼板およびその製造方法 - Google Patents

表面性状に優れた高強度熱延鋼板およびその製造方法

Info

Publication number
JP2000192190A
JP2000192190A JP36524998A JP36524998A JP2000192190A JP 2000192190 A JP2000192190 A JP 2000192190A JP 36524998 A JP36524998 A JP 36524998A JP 36524998 A JP36524998 A JP 36524998A JP 2000192190 A JP2000192190 A JP 2000192190A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
scale
rolled steel
steel plate
steel
strength hot
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.)
Withdrawn
Application number
JP36524998A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshihisa Takada
良久 高田
Masayoshi Suehiro
正芳 末廣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP36524998A priority Critical patent/JP2000192190A/ja
Publication of JP2000192190A publication Critical patent/JP2000192190A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 表面性状に優れる高強度熱延鋼板およびその
製造方法を提供する。 【解決手段】 重量%で、C:0.20以下、Si:
0.2〜2.0%、Mn:2%以下、Sn:0.02〜
0.1%、Cu:0.02%〜0.3%で、CuとSn
の間にCu+3×Sn<0.4の関係式が成立し、残部
がFeからなることを特徴とする表面性状に優れた高強
度熱延鋼板であり、上記鋼板を連続鋳造後、1250℃
以下に加熱し、その後の熱間圧延工程で一回以上デスケ
ーリングを行うことで製造する。 【効果】 スケール疵が少なく表面性状に優れたSiを
含有する高強度熱延鋼板を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、Si量が高いのに
もかかわらず表面性状に優れる高強度熱延鋼板の製造方
法に関する。本発明により得られる高強度熱延鋼板はホ
イールディスクなどの自動車用材料、産業機械用材料、
建材さらには鋼管用母材等に使用するのに適している。
【0002】
【従来の技術】自動車の燃費を向上させる手段の一つと
して車体の軽量化がある。高張力鋼板は強度が高く、従
来よりも薄い厚みで車体に必要な強度を満足することが
できるので、車体の軽量化に適している。これらの高張
力鋼板には、高強度であることと共に成形性の良さも要
求されるので、フェライト組織を固溶強化させて製造す
るのが良い。
【0003】フェライト組織を固溶強化させるには、
P,Si,Mn等を添加すれば良いのであるが、Pは鋼
の脆化を招くのでさほど添加できず、Mnは高価である
上に鋼板の延性を低下させてしまう。Siは延性をそれ
ほど低下させず、原料も安価であるが、スケール疵が発
生しやすいという問題点がある。
【0004】スケールは高温度に加熱された鋼材の表面
に生じる酸化鉄であり、特に、Siを含有する熱延鋼板
にはSiスケールと呼ばれるスケールが鋼板表面に生じ
ることが知られている。Siスケールは、熱間圧延後の
鋼板表面に赤褐色の島状模様となって現れ、鋼板の外観
品質を著しく低下させる。また、Siスケールが現れた
鋼板表面には微小な凹凸が形成されるため、酸洗を行っ
ても島状模様を解消することはできない。従って、例え
ば、自動車といった最終製品の製造段階における塗装後
においても、島状模様は消えずに認識されることがあ
る。
【0005】そこで、この島状模様の発生低減を図るた
めに、島状模様の原因であるSiスケールを低減するこ
とを目的として、さまざまな方法が開示されている。そ
の中の一つに鋼中のSi含有量を可及的に低減して熱間
圧延前の加熱温度を下げる手段ある。
【0006】例えば、特開昭58−6937号公報で
は、Siの含有量が0.25%(以下、本明細書におい
ては「%」は特にことわりがない限り「重量%」を意味
するものとする。)より多いと鋼板の表面性状が劣化す
ることから、Siの上限を0.25%に限定している。
しかし、通常の熱間圧延においてSiスケールを安定し
て皆無にするには、Siを0.04%以下程度にまで低
減せざるを得ないのが実状である。
【0007】一方、Siは固溶強化元素であると同時に
伸びを改善する元素であることから、加工用高強度部材
にはSi添加が望まれ、例えば、特開昭59−1632
号公報では、1.2%以下でのSi添加が記載されてい
るが、このような単純なSi添加では島状模様が発生し
てしまう。また、低温加熱はSiスケール低減には有効
ではあるが、Si添加鋼においてSiスケールを皆無に
するにはかなり低い温度に管理する必要があり、仕上圧
延温度の確保が困難となって、材質劣化あるいは形状劣
化を招くとともに、熱間圧延の作業性をも損ねる。この
ため、仕上圧延温度の確保と低温加熱とは両立し難く、
操業上Siスケールの散発が免れなかったのが現状であ
る。
【0008】また、特開平3−72031号公報には、
C:0.03〜0.25%、Si:1.1〜2.0%、
Mn:0.3〜1.5%、Al:0.005〜0.1
%、残部Feおよび不可避的不純物からなる鋼組成のス
ラブを加熱炉によりスラブ表面温度1100℃以上に加
熱し、その際のスラブ最高表面温度をT℃とした場合の
(T−60)℃以上の温度となる在炉時間をtとした場
合、T≦−2.75t+1420となるようにし、その
後の熱間圧延において1回以上のデスケーリングを行っ
た後、(Ar3 点−30℃)以上で熱間圧延を終了し、
700℃以下350℃以上で巻取ることにより、引張強
さが50kgf/mm2 以上の、表面性状に優れる高強度熱延
鋼板の製造方法が提案されている。
【0009】また、特開平5−279734号公報に
は、スラブを加熱炉にてスラブ表面温度1170〜12
50℃に100〜150分間加熱保持し、その後の熱間
圧延工程で1回以上デスケーリングを行い、Ar3 点以
上で熱間圧延を終了し、650℃以下で巻取ることを特
徴とする表面性状に優れる高強度熱延鋼板の製造方法が
開示されている。
【0010】両者の方法とも、我々が確認したところ、
Siスケールの発生を完全に抑制することができなかっ
た。
【0011】また、特開平6−269841号公報に
は、デスケーリング行い、その後1170〜1300℃
で30分以上再加熱を行い、さらにデスケーリングを行
うことで表面性状に優れる熱延鋼板の製造方法が開示さ
れている。
【0012】さらに、特開平5−317913号公報に
は、スラブ表面温度が950℃より低い温度に冷却する
前に加熱炉に装入して1150℃〜1300℃の温度域
に加熱した後デスケーリングを行う方法が開示されてい
る。しかしながら、一旦鋼材が冷えてからもう一度加熱
工程を必要とするため不経済である。
【0013】また、逆に鋼材中のSi含有量を増加させ
る方法も開示されている。例えば、特開平3−7203
1号公報および特開平3−79718号公報の発明は、
表面性状を均一化するために、鋼材のSi量を増やして
鋼板全面に赤スケールを発生させるものであるが、溶融
亜鉛めっきの際のめっき不良が激しくなり根本的な解決
策とはならない。また、スラブの裏面は加熱中のスキッ
ドの接触や、スケールの落下等により表面状態が不均一
になりやすく、裏面まで全面赤スケールにすることは困
難である。
【0014】また、特許第2674328号公報には、
鋼片を1290℃以上に加熱した後、粗圧延仕上げ温度
を1150℃以上とし、熱間仕上げ圧延開始温度を11
00℃以下にすることを特徴とする表面性状に優れた熱
延鋼板の製造方法が開示されている。しかしながら、こ
の方法では加熱・圧延温度を高くするので燃料費が高く
非常に不経済である。
【0015】さらに、例えば、特開平1−246318
号公報には、加熱する前のスラブ表面にCaO,MgO
等の酸化物を塗布しておき、加熱炉中における表面酸化
状態を変化させてスケールとFeとの界面の状態を改良
する方法が記載されている。しかし、スラブ表面に均一
に酸化物を塗布することは極めて困難で手間のかかる作
業である。しかも、この方法も裏面に適用するのは困難
である。
【0016】また、例えば、特公昭60−15682号
公報の発明は、加熱炉雰囲気の空燃比を制御してスラブ
表面の酸化状態を変化させるものであるが、燃焼効率等
の制限により空燃比を制御できる範囲が限られており一
般には使用できない。
【0017】さらに、島状スケール発生の対策として、
その他に鋼材を通常より高温で加熱したり、逆に低温で
加熱するというものがあるが、前者では加熱炉の寿命の
短縮、加熱エネルギーの浪費が問題であるし、後者では
目的とする圧下量を得られないので実際に行うことは困
難である。
【0018】また、デスケーリングにメカブラシを用い
る方法や、ある程度圧延を行った後で高圧水を噴射する
発明(特公昭60−1085号公報)があるが、赤スケ
ールの発生を防止する根本的な解決にはならない。
【0019】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来技術の
問題点に着目してなされたのであって、その目的は、ス
ケール疵が少なく表面性状に優れたSiを含有する高強
度熱延鋼板およびその製造方法を提供することを目的と
する。
【0020】
【発明を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明者らはSiを含む鋼材の加熱スケール形態の
成分依存性を詳細に調査した。その結果、加熱後の鋼材
内部に食い込んだように生成する粒界酸化スケールと酸
化スケールの不均一により形成される鋼材/スケール界
面の凹凸が疵発生に直結し、その疵発生を防止するため
にはSnとCuを適性に鋼材中に含有させればよいこと
を見出した。
【0021】本発明はこのような考え方の基に完成した
ものであり、その要旨構成を以下に示す。 (1)重量%で、 C :0.20以下、 Si:0.2〜2.0%、 Mn:2%以下、 Sn:0.02〜0.1%、 Cu:0.02%〜0.3%で、 CuとSnの間にCu+3×Sn<0.4の関係式が成
立し、残部が実質的にFeからなることを特徴とする表
面性状に優れた高強度熱延鋼板である。 (2)前記(1)からなる鋼を、連続鋳造後、1250
℃以下に加熱し、その後の熱間圧延工程で一回以上デス
ケーリングを行うことを特徴とする表面性状に優れた高
強度熱延鋼板の製造方法である。
【0022】
【発明の実施の形態】本発明における成分の限定理由
は、表面性状に優れた高強度鋼板を提供するためであ
り、以下に詳細に説明する。Cは、成品の強度を確保す
るために添加されるが、0.20%超添加すると加工性
および溶接性の劣化が著しい。そこで、本発明では、C
含有量は0.20%以下と限定する。
【0023】Siはフェライトに固溶してこれを強化す
る元素であるが、固溶強化に有効な量として0.2%以
上含有させることが必要である。一方、あまり多く含有
させると酸洗の際にコイルを接続するための溶接が困難
となり、冷間圧延の際エッジ割れが生じ易くなる。ま
た、本発明の目的としている島状スケールの発生防止が
不可能となるので、Si含有量の上限は2.0%とす
る。
【0024】MnはSiに次いで固溶強化能の大きな元
素である。また、SをMnSとして固定することにより
熱間脆化を防ぐためにも不可欠な元素であるが、2%を
超えると加工性が劣化すると同時にコストが高くなるの
で、Mn含有量の上限は2.0%とする。
【0025】Sn,Cuは、本発明で最も重要な元素で
ある。図1および図2は、従来法と本発明法の加熱後の
スケール生成状況の模式図である。本発明では、Siを
含む鋼材に発生する疵の原因である粒界酸化スケールと
酸化スケールの鋼材/スケール界面の凹凸を防止するた
めに、Feよりも酸化しづらいが融点の低いSn,Cu
を適性に鋼材中に含有させる。Sn,Cuは、Feより
も酸化しづらいが融点が非常に低いために、加熱時に鋼
材/スケール界面の鋼材側に濃化し、粒界酸化スケール
や鋼材/スケール界面の凹凸を防ぐ役割を持つ。この役
割を発揮させるためには、Sn:0.02%以上、C
u:0.02%以上含有させればよい。また、Sn,C
u含有量が増加するとSn,Cuの液相が粒界に進入
し、熱間割れを生じ、疵になるのでSn:0.1%以
下、Cu:0.3%以下にする必要がある。また、Cu
とSnが両方含まれていると相乗効果により液相が生成
しやすくなり、熱間割れを生じ疵になるので、SnとC
uの間にはCu+3×Snを0.4%未満にする必要が
ある。この関係を図3に示す。
【0026】本発明鋼はその他不純物として、P,Sな
ど通常の不純物が含有されてもよいが、S,Pを多く含
むと脆化するので、好ましくはP:0.05%、S:
0.02%以下であればよい。
【0027】また、Niもスクラップの添加などにより
混入する元素であるが、Ni含有量が増加すると加熱後
の鋼材/スケール界面の凹凸が顕著になるので、好まし
くは0.05%以下であればよい。
【0028】本発明鋼の製造方法は、上記組成を有する
鋼片を連続鋳造後、1250℃以下に加熱し、その後の
熱間圧延工程で一回以上デスケーリングを行う。本発明
において加熱温度を制限するのは、加熱温度が高くなる
とスケール生成速度が速くなるために、粒界酸化スケー
ルや鋼材/スケール界面の凹凸を増加させ、疵発生を増
加させる。そこで、加熱温度は1250℃以下と限定す
る。熱間圧延工程で一回以上デスケーリングを行うの
は、デスケーリングを行わないと加熱中に形成したスケ
ールが除去されずにロールに噛み込まれ疵が発生するた
めである。
【0029】
【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。表1は、
実験に用いた試料鋼板の化学組成を示したものである。
表1に示す鋼を連続鋳造後、熱間圧延を行った。熱間圧
延の条件は、再加熱温度は表1に示す通りで、在炉時間
200分で、均熱時間80分とし、その後、熱間圧延中
に15MPaの水圧で表1に示す回数デスケーリングを
行いながら、3.0mmの厚さに圧延を行った。この時の
仕上げ温度は900℃、巻き取り温度は表1の通りとし
た。
【0030】そして、酸洗後に表面観察を行い、表面性
状を判定した。表面性状の判定としては、◎:島状スケ
ールなど疵がまったくない、○:スケール疵面積率10
%以下、△:スケール疵面積率10〜30%、×:スケ
ール疵面積率30%以上とした。表面疵の結果および引
張強度(TS)の値も表1に示す。
【0031】表1から明らかなように、比較鋼であるM
はSn濃度が低いために、NはCu濃度が低いために、
OはSn濃度が高いために、PはCu濃度が高いため
に、Q,RはSnとCuの関係を満たさないために、
S,Tは加熱温度が高いために、U,Vは圧延中にデス
ケーリングを行わなかったために、表面性状が悪いのに
対して、これらが適正範囲である本発明鋼A〜Lは、S
iスケール起因の島状スケール疵の発生も無く、表面性
状は極めて良好である。
【0032】
【表1】
【0033】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ホイールディスクなどの自動車用材料、産業機械用材
料、建材さらには鋼管用母材等に使用するのに適してい
る、表面性状に優れる高強度熱延鋼板およびその製造方
法を提供することができ、本発明の意義は極めて著し
い。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来法における加熱後のスケール状態を示す模
式図である。
【図2】本発明鋼における加熱後のスケール状態を示す
模式図である。
【図3】本発明鋼のCu,Snの含有量の範囲を示す図
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4K037 EA00 EA05 EA06 EA13 EA15 EA27 EA28 EB06 EB09 FA02 FA03 FB10 FC04 FE01 FE02 HA05

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 重量%で、 C :0.20以下、 Si:0.2〜2.0%、 Mn:2%以下、 Sn:0.02〜0.1%、 Cu:0.02%〜0.3%で、 CuとSnの間にCu+3×Sn<0.4の関係式が成
    立し、残部がFeからなることを特徴とする表面性状に
    優れた高強度熱延鋼板。
  2. 【請求項2】 請求項1からなる鋼を、連続鋳造後、1
    250℃以下に加熱し、その後の熱間圧延工程で一回以
    上デスケーリングを行うことを特徴とする表面性状に優
    れた高強度熱延鋼板の製造方法。
JP36524998A 1998-12-22 1998-12-22 表面性状に優れた高強度熱延鋼板およびその製造方法 Withdrawn JP2000192190A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP36524998A JP2000192190A (ja) 1998-12-22 1998-12-22 表面性状に優れた高強度熱延鋼板およびその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP36524998A JP2000192190A (ja) 1998-12-22 1998-12-22 表面性状に優れた高強度熱延鋼板およびその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000192190A true JP2000192190A (ja) 2000-07-11

Family

ID=18483800

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP36524998A Withdrawn JP2000192190A (ja) 1998-12-22 1998-12-22 表面性状に優れた高強度熱延鋼板およびその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000192190A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2781614A4 (en) * 2011-11-17 2015-07-15 Jfe Steel Corp HOT-ROLLED STEEL SHEET FOR HIGH-STRENGTH HOT-DIP GALVANIZED STEEL SHEET OR HIGH-STRENGTH HOT-DIP GALVANIZED STEEL SHEET, AND PROCESS FOR PRODUCTION THEREOF

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2781614A4 (en) * 2011-11-17 2015-07-15 Jfe Steel Corp HOT-ROLLED STEEL SHEET FOR HIGH-STRENGTH HOT-DIP GALVANIZED STEEL SHEET OR HIGH-STRENGTH HOT-DIP GALVANIZED STEEL SHEET, AND PROCESS FOR PRODUCTION THEREOF
US9758847B2 (en) 2011-11-17 2017-09-12 Jfe Steel Corporation Hot-rolled steel sheet for high-strength galvanized steel sheet or high-strength galvannealed steel sheet and method for manufacturing the same (as amended)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102203836B1 (ko) 인산화 처리 성능과 성형성이 우수한 냉간압연 고강도 강판 및 그의 제조방법
EP0789090B1 (en) Process for producing a hot-rollled steel sheet
JPH10130782A (ja) 超高強度冷延鋼板およびその製造方法
TWI396754B (zh) 外觀優異之高強度熔融鍍鋅鋼板之製造方法
JPH10280090A (ja) 形状が良好で曲げ性に優れた高強度冷延鋼板とその製造方法
JPH04350A (ja) 伸びフランジ特性に優れた高張力冷延鋼板及び溶融亜鉛めっき鋼板並びにそれらの製造方法
JPH02149646A (ja) 加工性、溶接性に優れた高強度熱延鋼板とその製造方法
JP3911972B2 (ja) 高強度溶融亜鉛メッキ鋼板の製造法
JP2000192190A (ja) 表面性状に優れた高強度熱延鋼板およびその製造方法
JPH07118792A (ja) 高強度熱延鋼板及びその製造方法
JP3257301B2 (ja) 熱延鋼板を原板とした溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JPH0692617B2 (ja) 表面性状と加工性に優れた複合組織熱延高張力鋼板の製造方法
GB2066290A (en) Processes for producing high strength cold rolled steel sheets
JP2689810B2 (ja) 表面性状に優れる高強度熱延鋼板の製造方法
JP3912764B2 (ja) 溶融亜鉛めっき鋼板及びその製造方法
JP2733423B2 (ja) 二次加工性および溶接性に優れためっき原板およびその製造方法
JPS595654B2 (ja) 深絞り性と耐加工脆化性の優れた高強度冷延鋼板の製造方法
JPH06346145A (ja) 表面性状に優れた高強度鋼板の製造方法
JPH06192728A (ja) 表面性状に優れたSi添加熱延鋼板の製造法
JP2001355042A (ja) プレス成形性と歪時効硬化特性に優れた溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
JP2660640B2 (ja) 焼付硬化性及び耐パウダリング性の優れた深絞り用合金化溶融亜鉛メッキ冷延鋼板の製造方法
JPH09310155A (ja) 加工後の表面特性に優れたオーステナイトステンレス鋼
JPH08120337A (ja) 孔拡げ性,耐食性に優れる熱延鋼板の製造法
JP3400194B2 (ja) 強度−伸びバランス及び伸びフランジ性にすぐれる高強度熱延鋼板
JP2660639B2 (ja) 深絞り性の優れた合金化溶融亜鉛メッキ冷延鋼板の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20060307