JP2001164321A - 熱延連続化プロセスを用いた加工用高張力熱延鋼板の製造方法 - Google Patents
熱延連続化プロセスを用いた加工用高張力熱延鋼板の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 優れた加工性を持ち、材質が均一な高張力熱
延鋼板を得る。 【解決手段】 化学成分として質量％で、Ｃ：０．０４
〜０．１５％、Ｍｎ：０．５〜２．０％、Ｓｉ：０．５
〜２．０％、Ｐ：０．１％以下、Ｓ：０．００５％以
下、Ａ１：０．１％以下、Ｎ：０．１％以下を含み、残
部Ｆｅ及び不可避的不純物である鋼片を加熱炉で加熱
し、熱間粗圧延機で粗圧延して鋼板となし、当該鋼板の
先端をその前に粗圧延され圧延ラインを先行する鋼板の
後端に接合し、連続的に熱間仕上圧延を行い、当該仕上
圧延をＡｒ3以下〜Ａｒ3−１００℃のフェライト、オー
ステナイト二相域で終了し、その後３〜７秒経過してか
ら注水冷却を開始し、１５０℃以下まで平均冷却速度３
０℃／ｓｅｃ以上で急冷し巻取ることを特徴とする加工
用高張力熱延鋼板の製造方法。
延鋼板を得る。 【解決手段】 化学成分として質量％で、Ｃ：０．０４
〜０．１５％、Ｍｎ：０．５〜２．０％、Ｓｉ：０．５
〜２．０％、Ｐ：０．１％以下、Ｓ：０．００５％以
下、Ａ１：０．１％以下、Ｎ：０．１％以下を含み、残
部Ｆｅ及び不可避的不純物である鋼片を加熱炉で加熱
し、熱間粗圧延機で粗圧延して鋼板となし、当該鋼板の
先端をその前に粗圧延され圧延ラインを先行する鋼板の
後端に接合し、連続的に熱間仕上圧延を行い、当該仕上
圧延をＡｒ3以下〜Ａｒ3−１００℃のフェライト、オー
ステナイト二相域で終了し、その後３〜７秒経過してか
ら注水冷却を開始し、１５０℃以下まで平均冷却速度３
０℃／ｓｅｃ以上で急冷し巻取ることを特徴とする加工
用高張力熱延鋼板の製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱延連続化法によ
る熱延高張力鋼板の製造方法に係り、特に自動車や産業
機械等に用いられる成形性に優れた加工用薄鋼板の製造
方法に関するものである。
る熱延高張力鋼板の製造方法に係り、特に自動車や産業
機械等に用いられる成形性に優れた加工用薄鋼板の製造
方法に関するものである。
【０００２】自動車や産業機械等に用いられる加工用熱
延鋼板の製造方法は、連続鋳造した鋼スラブを加熱炉で
約１２００℃に加熱し、次いで熱間圧延機で粗圧延し、
仕上圧延をした後に冷却水により冷却してコイルに巻取
るのが一般的である。この様な従来の熱延鋼板の製造方
法では、鋼スラブ毎に熱間圧延して、仕上鋼板をランナ
ウトテ一ブルに設けた冷却装置で冷却水によりラミナー
冷却して巻取温度となった熱延鋼板をコイルに巻取って
いる。ところが、熱間仕上鋼板を冷却する際に、鋼板の
先端から冷却しようとしても、鋼板の先端が冷却水の水
柱と衝突し、水柱の影響力によって、鋼板が変形失速し
て通板上のトラブルが発生するので冷却処理をすること
ができなかった。この現象は、板厚が薄くなればなるほ
ど顕著である。
延鋼板の製造方法は、連続鋳造した鋼スラブを加熱炉で
約１２００℃に加熱し、次いで熱間圧延機で粗圧延し、
仕上圧延をした後に冷却水により冷却してコイルに巻取
るのが一般的である。この様な従来の熱延鋼板の製造方
法では、鋼スラブ毎に熱間圧延して、仕上鋼板をランナ
ウトテ一ブルに設けた冷却装置で冷却水によりラミナー
冷却して巻取温度となった熱延鋼板をコイルに巻取って
いる。ところが、熱間仕上鋼板を冷却する際に、鋼板の
先端から冷却しようとしても、鋼板の先端が冷却水の水
柱と衝突し、水柱の影響力によって、鋼板が変形失速し
て通板上のトラブルが発生するので冷却処理をすること
ができなかった。この現象は、板厚が薄くなればなるほ
ど顕著である。
【０００３】そのため、従来は、熱延鋼板を巻取温度ま
で冷却する際は、通板上のトラブルを避けるために熱延
鋼板の先端部を冷却することなしに、熱延鋼板の先端を
ピンチロールに噛み込ませて、その後に冷却を行ってい
た。このような従来の熱延鋼板の冷却方法では、鋼板の
先端部は冷却処理されていないから、その部分は材質不
良となり、製品として出荷する際、鋼板の冷却処理され
ていない先端部を切り捨てることが行われていて、製品
歩留りが悪いという問題があった。
で冷却する際は、通板上のトラブルを避けるために熱延
鋼板の先端部を冷却することなしに、熱延鋼板の先端を
ピンチロールに噛み込ませて、その後に冷却を行ってい
た。このような従来の熱延鋼板の冷却方法では、鋼板の
先端部は冷却処理されていないから、その部分は材質不
良となり、製品として出荷する際、鋼板の冷却処理され
ていない先端部を切り捨てることが行われていて、製品
歩留りが悪いという問題があった。
【０００４】次いで、加熱炉での加熱処理について検討
する。
する。
【０００５】図１は熱延鋼板の仕上温度分布を示す図で
ある。
ある。
【０００６】図１に示すように、熱間圧延される鋼板の
先端部の仕上温度が一番低く、後端部になるに従い仕上
温度が高くなる。後端部の仕上温度が高くなる理由は、
加速圧延による加工発熱によるものと考えられる。
先端部の仕上温度が一番低く、後端部になるに従い仕上
温度が高くなる。後端部の仕上温度が高くなる理由は、
加速圧延による加工発熱によるものと考えられる。
【０００７】このように、鋼板の仕上温度は、鋼板の全
長に亘って均一でないため、鋼板の材質も先端部と中間
部とで異なったものとなり問題があった。
長に亘って均一でないため、鋼板の材質も先端部と中間
部とで異なったものとなり問題があった。
【０００８】また、加熱炉での加熱は、熱間加工される
鋼板の最低仕上温度、即ち、鋼板の先端部の仕上温度が
所定の温度範囲に入るように高温の約１２００℃の温度
に加熱することが行われていた。この加熱を省エネルギ
ー上のコストバランスから見ると、鋼板の先端部以外で
は、過剰加熱が行われていることとなっていて、コスト
バランスが悪いという問題がある。
鋼板の最低仕上温度、即ち、鋼板の先端部の仕上温度が
所定の温度範囲に入るように高温の約１２００℃の温度
に加熱することが行われていた。この加熱を省エネルギ
ー上のコストバランスから見ると、鋼板の先端部以外で
は、過剰加熱が行われていることとなっていて、コスト
バランスが悪いという問題がある。
【０００９】熱消費を極めて少なくして、加熱炉原単位
の低減を図る加工用熱延鋼板の製造方法が、特公昭６４
−１１６９５号公報に提案されている。この方法は、連
続鋳造して得られた熱スラブをＡｒ3変態点以下に降温
せしめることなくＡｒ3〜１２００℃の温度で５〜３０
％の圧下を行い、続いて９５０〜１１５０℃に保持され
た加熱炉に装入加熱した後熱間圧延を行うものである
が、この方法では、熱延鋼板の中間部の温度についての
熱延条件は適切なものであるとしても、前述した熱延鋼
板の先端部の温度低下の問題を解決することについての
考慮がはらわれておらず、加熱炉原単位の低減がはから
れたとしても、鋼板全体に亘って加工性を劣化させるこ
となしに熱間仕上圧延を行い、均質な鋼板を得ることは
技術的に困難である。
の低減を図る加工用熱延鋼板の製造方法が、特公昭６４
−１１６９５号公報に提案されている。この方法は、連
続鋳造して得られた熱スラブをＡｒ3変態点以下に降温
せしめることなくＡｒ3〜１２００℃の温度で５〜３０
％の圧下を行い、続いて９５０〜１１５０℃に保持され
た加熱炉に装入加熱した後熱間圧延を行うものである
が、この方法では、熱延鋼板の中間部の温度についての
熱延条件は適切なものであるとしても、前述した熱延鋼
板の先端部の温度低下の問題を解決することについての
考慮がはらわれておらず、加熱炉原単位の低減がはから
れたとしても、鋼板全体に亘って加工性を劣化させるこ
となしに熱間仕上圧延を行い、均質な鋼板を得ることは
技術的に困難である。
【００１０】一方、近年の自動車産業において自動車の
燃費改善の対策の１つとして車体の軽量化を図る傾向に
あり、使用鋼板の薄肉化と安全性の面から加工性に優れ
た高張力鋼板の要求が高まっている。
燃費改善の対策の１つとして車体の軽量化を図る傾向に
あり、使用鋼板の薄肉化と安全性の面から加工性に優れ
た高張力鋼板の要求が高まっている。
【００１１】従来加工用に優れた高張力熱延鋼板を得る
方法として特公昭５８−４１３２６号公報が提示されて
いる。
方法として特公昭５８−４１３２６号公報が提示されて
いる。
【００１２】しかし工業的に製造する場合は上述の鋼板
先端部の温度低下や速度変動にともなう材質バラツキの
問題があった。
先端部の温度低下や速度変動にともなう材質バラツキの
問題があった。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、熱
延鋼板の材質を全長に亘って均一にするとともに、先端
部の材質不良による歩留りを向上させること、及び加熱
炉における省エネルギーによるコストメリットを向上さ
せ、且つ、生産性を向上させた成形性に優れた加工用高
張力熱延鋼板、特に加工用高張力薄鋼板を製造すること
を解決課題とするものである。
延鋼板の材質を全長に亘って均一にするとともに、先端
部の材質不良による歩留りを向上させること、及び加熱
炉における省エネルギーによるコストメリットを向上さ
せ、且つ、生産性を向上させた成形性に優れた加工用高
張力熱延鋼板、特に加工用高張力薄鋼板を製造すること
を解決課題とするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、以下に
示す通りである。
示す通りである。
【００１５】（１） 化学成分として質量％で、Ｃ：
０．０４〜０．１５％、Ｍｎ：０．５〜２．０％、Ｓ
ｉ：０．５〜２．０％、Ｐ：０．１％以下、Ｓ：０．０
０５％以下、Ａｌ：０．１％以下、Ｎ：０．１％以下を
含み、残部Ｆｅ及び不可避的不純物である鋼片を加熱炉
で加熱し、熱間粗圧延機で粗圧延して鋼板となし、当該
鋼板の先端をその前に粗圧延され圧延ラインを先行する
鋼板の後端に接合し、連続的に熱間仕上圧延を行い、当
該仕上圧延をＡｒ3以下〜Ａｒ3−１００℃のフェライ
ト、オーステナイト二相域で終了し、その後３〜７秒経
過してから注水冷却を開始し、１５０℃以下まで平均冷
却速度３０℃／ｓｅｃ以上で急冷し巻取ることを特徴と
する加工用高張力熱延鋼板の製造方法。
０．０４〜０．１５％、Ｍｎ：０．５〜２．０％、Ｓ
ｉ：０．５〜２．０％、Ｐ：０．１％以下、Ｓ：０．０
０５％以下、Ａｌ：０．１％以下、Ｎ：０．１％以下を
含み、残部Ｆｅ及び不可避的不純物である鋼片を加熱炉
で加熱し、熱間粗圧延機で粗圧延して鋼板となし、当該
鋼板の先端をその前に粗圧延され圧延ラインを先行する
鋼板の後端に接合し、連続的に熱間仕上圧延を行い、当
該仕上圧延をＡｒ3以下〜Ａｒ3−１００℃のフェライ
ト、オーステナイト二相域で終了し、その後３〜７秒経
過してから注水冷却を開始し、１５０℃以下まで平均冷
却速度３０℃／ｓｅｃ以上で急冷し巻取ることを特徴と
する加工用高張力熱延鋼板の製造方法。
【００１６】（２） 化学成分として、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃ
ｒ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃａ、ＲＥＭの１種又は２
種以上を含有し、質量％で、その内Ｃｕ，Ｎｉ、Ｃｒ、
Ｍｏにおいては、それらの１種又は２種以上を合計量で
０．５％以下、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｖにおいては、それらの１
種又は２種以上を合計量で０．４％以下、Ｃａにおいて
は０．０１％以下、ＲＥＭにおいては０．０５％以下で
あることを特徴とする上記（１）に記載の加工用高張力
熱延鋼板の製造方法。
ｒ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃａ、ＲＥＭの１種又は２
種以上を含有し、質量％で、その内Ｃｕ，Ｎｉ、Ｃｒ、
Ｍｏにおいては、それらの１種又は２種以上を合計量で
０．５％以下、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｖにおいては、それらの１
種又は２種以上を合計量で０．４％以下、Ｃａにおいて
は０．０１％以下、ＲＥＭにおいては０．０５％以下で
あることを特徴とする上記（１）に記載の加工用高張力
熱延鋼板の製造方法。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
【００１８】本発明では、熱延鋼板先端部の冷却処理を
可能とし、材質不良をなくして歩留りを向上させるため
に、粗圧延された熱延鋼板の先端と、先行する熱延鋼板
の後端とを溶接によって接合する。接合された鋼板は一
体となるから、連続的に熱間仕上圧延をすることがで
き、熱延仕上鋼板の最初の先端部を巻取機のピンチロー
ルに噛み込ませれば、それ以降は連続して冷却装置によ
って冷却水による冷却が可能となるものであり、巻取温
度に冷却された熱延仕上鋼板は、巻取機で巻取られる。
なお、熱延仕上鋼板は、所定の長さで切断機によって切
断され巻取機で巻取られるが、切断部位は接合部である
ことが好ましい。
可能とし、材質不良をなくして歩留りを向上させるため
に、粗圧延された熱延鋼板の先端と、先行する熱延鋼板
の後端とを溶接によって接合する。接合された鋼板は一
体となるから、連続的に熱間仕上圧延をすることがで
き、熱延仕上鋼板の最初の先端部を巻取機のピンチロー
ルに噛み込ませれば、それ以降は連続して冷却装置によ
って冷却水による冷却が可能となるものであり、巻取温
度に冷却された熱延仕上鋼板は、巻取機で巻取られる。
なお、熱延仕上鋼板は、所定の長さで切断機によって切
断され巻取機で巻取られるが、切断部位は接合部である
ことが好ましい。
【００１９】従来の熱延方法では、熱延仕上鋼板を冷却
装置によりラミナー冷却する際に、鋼板の先端部から冷
却しようとしても鋼板の先端部が冷却水の水柱と衝突
し、水柱の影響力によって鋼板が変形失速して通板上の
トラブルが発生して冷却できなかった。この現象は特に
薄板（板厚２ｍｍ以下）について顕著であった。
装置によりラミナー冷却する際に、鋼板の先端部から冷
却しようとしても鋼板の先端部が冷却水の水柱と衝突
し、水柱の影響力によって鋼板が変形失速して通板上の
トラブルが発生して冷却できなかった。この現象は特に
薄板（板厚２ｍｍ以下）について顕著であった。
【００２０】しかし、本発明によれば、最初の熱延鋼板
の先端部は従来と同様に冷却されていないので材質不良
となるものの、それ以降に連続的に熱延された鋼板は、
鋼板の先端部が存在しないので全て冷却することが可能
となり、材質不良部分が存在しないこととなり、材質不
良による製品歩留りが向上できる。
の先端部は従来と同様に冷却されていないので材質不良
となるものの、それ以降に連続的に熱延された鋼板は、
鋼板の先端部が存在しないので全て冷却することが可能
となり、材質不良部分が存在しないこととなり、材質不
良による製品歩留りが向上できる。
【００２１】次に鋼の化学成分を規定した理由について
説明する。
説明する。
【００２２】Ｃ及びＭｎは必要な強度の確保と複合組織
を得るのに必須の元素であり、Ｃ：０．０４％未満、Ｍ
ｎ：０．５％未満では複合組織が得がたく、またＣ：
０．１％超、Ｍｎ：２．０％超では延性の劣化が大き
く、溶接性をも害することからＣ：０．０４％〜０．１
５％、Ｍｎ：０．５％〜２．０％とする。
を得るのに必須の元素であり、Ｃ：０．０４％未満、Ｍ
ｎ：０．５％未満では複合組織が得がたく、またＣ：
０．１％超、Ｍｎ：２．０％超では延性の劣化が大き
く、溶接性をも害することからＣ：０．０４％〜０．１
５％、Ｍｎ：０．５％〜２．０％とする。
【００２３】Ｓｉを０．５％以上とすると、固溶［Ｃ］
をフェライト粒から減少させ、フェライト粒の純化を図
り、未変態オーステナイト粒へのＣ元素濃化を促進さ
せ、好適な複合組織を得やすくして、鋼板の強度延性バ
ランスを向上させることができる。また、このＳｉはＡ
3変態温度を上昇させ熱間圧延時の仕上温度域を拡大
し、熱間圧延作業条件を緩和するので製造上極めて有効
な元素である。しかし２．０％超になると熱延スケール
疵の増大及び製品の塗装性の劣化等を招くため、０．５
％〜２．０％とする。
をフェライト粒から減少させ、フェライト粒の純化を図
り、未変態オーステナイト粒へのＣ元素濃化を促進さ
せ、好適な複合組織を得やすくして、鋼板の強度延性バ
ランスを向上させることができる。また、このＳｉはＡ
3変態温度を上昇させ熱間圧延時の仕上温度域を拡大
し、熱間圧延作業条件を緩和するので製造上極めて有効
な元素である。しかし２．０％超になると熱延スケール
疵の増大及び製品の塗装性の劣化等を招くため、０．５
％〜２．０％とする。
【００２４】Ｐは高強度化に有効な元素であるが効果と
コストのかねあいから０．１％以下とする。
コストのかねあいから０．１％以下とする。
【００２５】ＳはＭｎＳ系介在物の生成を少なくし、穴
拡げ性向上を図るためには０．００５％以下とする必要
がある。
拡げ性向上を図るためには０．００５％以下とする必要
がある。
【００２６】Ａｌは鋼の脱酸元素であるとともにフェラ
イト強化作用があり高強度化に寄与するが効果とコスト
のかねあいから０．１％以下とするが、０．０４％以下
とすることが好ましい。
イト強化作用があり高強度化に寄与するが効果とコスト
のかねあいから０．１％以下とするが、０．０４％以下
とすることが好ましい。
【００２７】Ｎも高強度化に寄与するが効果とコストの
かねあいから０．１％以下とするが、０．００５％以下
とすることが好ましい。
かねあいから０．１％以下とするが、０．００５％以下
とすることが好ましい。
【００２８】さらに選択元素としてＣｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、
Ｍｏ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃａ、ＲＥＭの１種又は２種以
上を添加してもよい。
Ｍｏ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃａ、ＲＥＭの１種又は２種以
上を添加してもよい。
【００２９】この際、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏは高強度
化に有効な元素であるが効果とコストのかねあいから、
それらの添加量は、１種又は２種以上を合計で０．５％
以下とする。
化に有効な元素であるが効果とコストのかねあいから、
それらの添加量は、１種又は２種以上を合計で０．５％
以下とする。
【００３０】Ｎｂ、Ｔｉ、Ｖも同様の理由で１種又は２
種以上の添加量を合計で０．４％以下とする。
種以上の添加量を合計で０．４％以下とする。
【００３１】Ｃａは硫化物系介在物の形態制御（球状
化）により、加工性（特に穴拡げ比）をより向上させる
ために０．０１％以下添加してもよい。また、ＲＥＭも
同様の理由から０．０５％以下添加してもよい。
化）により、加工性（特に穴拡げ比）をより向上させる
ために０．０１％以下添加してもよい。また、ＲＥＭも
同様の理由から０．０５％以下添加してもよい。
【００３２】次いで、加熱炉による加熱温度について説
明する。
明する。
【００３３】図２は、加熱炉温度と熱延鋼板の仕上温度
との関係を模式的に示す図である。
との関係を模式的に示す図である。
【００３４】図２に示すように、従来の熱間圧延方法で
は、通常、加熱炉で約１２００℃に加熱した状態の鋼ス
ラブをバッチ型で熱間圧延しているが、熱延仕上鋼板の
中間部の温度に比べ、熱延仕上鋼板の先端部の温度は大
幅に低下し、温度のバラツキが生じていた。
は、通常、加熱炉で約１２００℃に加熱した状態の鋼ス
ラブをバッチ型で熱間圧延しているが、熱延仕上鋼板の
中間部の温度に比べ、熱延仕上鋼板の先端部の温度は大
幅に低下し、温度のバラツキが生じていた。
【００３５】ところが、本発明では、粗圧延された熱延
鋼板の先端は、その前に粗圧延され熱延ラインを先行す
る熱延鋼板の後端に接合してあるので、粗圧延された熱
延鋼板は連続的に熱間圧延をすることが可能となる。し
かも、その熱間圧延は等速圧延とすることができるの
で、鋼板の全長に亘って圧延条件が同じとなり、従来の
バッチ型の熱間圧延の加速圧延とは異なって、熱延仕上
鋼板の温度低下のバラツキが生じない。即ち、本発明の
熱延連続化法によれば、鋼板の先端部が存在しないの
で、熱延条件が従来の熱延仕上鋼板の中間部に相当する
だけの圧延となるので、熱延仕上鋼板の温度低下は一定
となり、図２の●印に示すようにその温度低下も少な
い。特に、板厚２．０ｍｍ以下の薄鋼板を熱間圧延だけ
で製造しようとしても放熱が速くて仕上温度の確保が困
難であったが、本発明によれば温度低下が少ないため板
厚２．０ｍｍ以下の薄鋼板であっても効果的に製造でき
る。
鋼板の先端は、その前に粗圧延され熱延ラインを先行す
る熱延鋼板の後端に接合してあるので、粗圧延された熱
延鋼板は連続的に熱間圧延をすることが可能となる。し
かも、その熱間圧延は等速圧延とすることができるの
で、鋼板の全長に亘って圧延条件が同じとなり、従来の
バッチ型の熱間圧延の加速圧延とは異なって、熱延仕上
鋼板の温度低下のバラツキが生じない。即ち、本発明の
熱延連続化法によれば、鋼板の先端部が存在しないの
で、熱延条件が従来の熱延仕上鋼板の中間部に相当する
だけの圧延となるので、熱延仕上鋼板の温度低下は一定
となり、図２の●印に示すようにその温度低下も少な
い。特に、板厚２．０ｍｍ以下の薄鋼板を熱間圧延だけ
で製造しようとしても放熱が速くて仕上温度の確保が困
難であったが、本発明によれば温度低下が少ないため板
厚２．０ｍｍ以下の薄鋼板であっても効果的に製造でき
る。
【００３６】次に、熱間圧延における製造方法について
述べる。
述べる。
【００３７】熱間圧延仕上温度はＡｒ3点以下、好まし
くはＡｒ3点−１００℃位までのフェライト＋オーステ
ナイト二相域温度で圧延を終了する。これにより変形帯
が導入されたフェライト粒と未変態オーステナイト粒を
含む細粒の混合組織を形成する。この細粒の混合組織は
以後の急冷・低温巻取によって、フェライト粒とマルテ
ンサイト粒及び残留オーステナイトの均質な複合組織を
安定して生成させるのに有利である。
くはＡｒ3点−１００℃位までのフェライト＋オーステ
ナイト二相域温度で圧延を終了する。これにより変形帯
が導入されたフェライト粒と未変態オーステナイト粒を
含む細粒の混合組織を形成する。この細粒の混合組織は
以後の急冷・低温巻取によって、フェライト粒とマルテ
ンサイト粒及び残留オーステナイトの均質な複合組織を
安定して生成させるのに有利である。
【００３８】この発明の特徴は仕上圧延終了から、注水
冷却開始に到る迄に３〜７秒間の無注水時間をとること
である。
冷却開始に到る迄に３〜７秒間の無注水時間をとること
である。
【００３９】仕上圧延終了後、１秒以内と短時間で注水
冷却開始した時と１０秒以後と比較的長い時間におい
て、注水冷却開始した時のＥｌ、ＹＲは５秒おいて注水
冷却開始した時と比べいづれも劣る。多くの実験の結果
注水冷却開始までの時間が３〜７秒間で所定の伸び２６
％以上、降伏比６５％以下が得られることが分った。即
ち注水冷却開始するまでの時間に適当な値が存在し、こ
れより短くても、長くても材質劣化する。この理由は必
ずしもはっきりしないが、注水冷却開始までの時間が短
時間の場合は変態導入のフェライト粒の回復が不充分で
多くの転位を内蔵するため、Ｅｌを低下、ＹＲを高くす
る。長時間の場合はフェライト及び未変態オーステナイ
ト粒が成長粗大となる。その結果、急冷、変態後のマル
テンサイトが粗大となり分布が粗大となるためＥｌの低
下をきたすこと、また注水開始温度が低温側に移行し、
フェライト粒内のＣ固溶が増えるため巻取後の復熱によ
り時効硬化を起こし、ＹＲが増加する等のことによるも
のと推定される。
冷却開始した時と１０秒以後と比較的長い時間におい
て、注水冷却開始した時のＥｌ、ＹＲは５秒おいて注水
冷却開始した時と比べいづれも劣る。多くの実験の結果
注水冷却開始までの時間が３〜７秒間で所定の伸び２６
％以上、降伏比６５％以下が得られることが分った。即
ち注水冷却開始するまでの時間に適当な値が存在し、こ
れより短くても、長くても材質劣化する。この理由は必
ずしもはっきりしないが、注水冷却開始までの時間が短
時間の場合は変態導入のフェライト粒の回復が不充分で
多くの転位を内蔵するため、Ｅｌを低下、ＹＲを高くす
る。長時間の場合はフェライト及び未変態オーステナイ
ト粒が成長粗大となる。その結果、急冷、変態後のマル
テンサイトが粗大となり分布が粗大となるためＥｌの低
下をきたすこと、また注水開始温度が低温側に移行し、
フェライト粒内のＣ固溶が増えるため巻取後の復熱によ
り時効硬化を起こし、ＹＲが増加する等のことによるも
のと推定される。
【００４０】注水冷却開始後の平均冷却速度（ＦＴ−Ｃ
Ｔ）／Ｔｉｍｅは未変態オーステナイトがマルテンサイ
トに変態するに必要な冷却速度以上、即ち３０℃／ｓｅ
ｃ以上とし、巻取温度は生成したマルテンサイトの焼戻
しを防止する意味から１５０℃以下とし、この温度で巻
取ってコイルとする。
Ｔ）／Ｔｉｍｅは未変態オーステナイトがマルテンサイ
トに変態するに必要な冷却速度以上、即ち３０℃／ｓｅ
ｃ以上とし、巻取温度は生成したマルテンサイトの焼戻
しを防止する意味から１５０℃以下とし、この温度で巻
取ってコイルとする。
【００４１】次に本発明を図に基づいて説明する。
【００４２】図３は、熱延連続化法における熱延鋼板の
製造方法の概要を示す図である。
製造方法の概要を示す図である。
【００４３】図３に示すように、加熱炉１で加熱された
鋼スラブは、粗圧延機２で熱間圧延され、これを巻取っ
て粗圧延コイル３とする。粗圧延コイル３の先端は、溶
接用切断機４でもって切断され溶接に適する先端開先が
形成される。先行する粗圧延鋼板が仕上圧延機に搬送さ
れ仕上圧延されるが、その後端は同じく溶接用切断機４
でもって切断され溶接に適する後端開先が形成される。
先行する粗圧延鋼板の後端と後行の粗圧延鋼板の先端と
は、溶接装置５により溶接して接合される。
鋼スラブは、粗圧延機２で熱間圧延され、これを巻取っ
て粗圧延コイル３とする。粗圧延コイル３の先端は、溶
接用切断機４でもって切断され溶接に適する先端開先が
形成される。先行する粗圧延鋼板が仕上圧延機に搬送さ
れ仕上圧延されるが、その後端は同じく溶接用切断機４
でもって切断され溶接に適する後端開先が形成される。
先行する粗圧延鋼板の後端と後行の粗圧延鋼板の先端と
は、溶接装置５により溶接して接合される。
【００４４】溶接装置５は、移動台車からなっており粗
圧延鋼板の後端の移動速度と同期して移動することがで
きるように制御されていて、移動台車を移動させながら
先行する粗圧延鋼板の後端と後行の粗圧延鋼板の先端と
を溶接する。溶接法は、レーザービーム溶接法が適する
が、他の公知の溶接法も適用できる。
圧延鋼板の後端の移動速度と同期して移動することがで
きるように制御されていて、移動台車を移動させながら
先行する粗圧延鋼板の後端と後行の粗圧延鋼板の先端と
を溶接する。溶接法は、レーザービーム溶接法が適する
が、他の公知の溶接法も適用できる。
【００４５】溶接装置５によって一体に接合され長尺と
なった粗圧延鋼板は、仕上圧延機６で連続的に仕上圧延
され、次いで、ランナウトテーブルに設置された冷却装
置７により巻取温度に水冷却された後に、コイルとして
巻取機９で巻取られる。仕上鋼板は所定の長さを巻取ら
れると、切断機８で切断され別のコイルとして巻取機９
で巻取られる。なお、切断機８による切断部位は、溶接
装置５で接合した部位を切断することが好ましい。
なった粗圧延鋼板は、仕上圧延機６で連続的に仕上圧延
され、次いで、ランナウトテーブルに設置された冷却装
置７により巻取温度に水冷却された後に、コイルとして
巻取機９で巻取られる。仕上鋼板は所定の長さを巻取ら
れると、切断機８で切断され別のコイルとして巻取機９
で巻取られる。なお、切断機８による切断部位は、溶接
装置５で接合した部位を切断することが好ましい。
【００４６】本発明では、粗圧延鋼板の先端を圧延ライ
ンを先行する粗圧延鋼板の後端と接合して長尺の鋼板と
するので、連続して熱間仕上圧延をすることができる。
そのため、熱延鋼板は、最初の先端部以外に先端部が存
在しなく、鋼板は巻取機のピンチロールで常に支持され
ることとなるので、例え２．０ｍｍ以下の板厚の薄鋼板
であっても、熱間仕上鋼板の冷却は、連続的に冷却装置
で水冷却することが可能となる。したがって、従来のバ
ッチ型熱延方法のように冷却されずに材質不良となる鋼
板先端部分は最初を除いて無くなる。
ンを先行する粗圧延鋼板の後端と接合して長尺の鋼板と
するので、連続して熱間仕上圧延をすることができる。
そのため、熱延鋼板は、最初の先端部以外に先端部が存
在しなく、鋼板は巻取機のピンチロールで常に支持され
ることとなるので、例え２．０ｍｍ以下の板厚の薄鋼板
であっても、熱間仕上鋼板の冷却は、連続的に冷却装置
で水冷却することが可能となる。したがって、従来のバ
ッチ型熱延方法のように冷却されずに材質不良となる鋼
板先端部分は最初を除いて無くなる。
【００４７】また、本発明では、上記に述べた様に連続
的に熱間仕上圧延を行うものであるため、熱間仕上圧延
中の鋼板全体に温度低下のバラツキがなく、鋼スラブを
加熱する加熱温度も、従来の熱延方法の加熱温度１２０
０℃よりも低温の１１５０℃以下の低温加熱温度に設定
できる。
的に熱間仕上圧延を行うものであるため、熱間仕上圧延
中の鋼板全体に温度低下のバラツキがなく、鋼スラブを
加熱する加熱温度も、従来の熱延方法の加熱温度１２０
０℃よりも低温の１１５０℃以下の低温加熱温度に設定
できる。
【００４８】
【実施例】表１に示す化学成分を有する鋼を用いて、表
２に示す圧延条件で鋼板を製造した。得られた鋼板の材
質を表２に併記した。
２に示す圧延条件で鋼板を製造した。得られた鋼板の材
質を表２に併記した。
【００４９】
【表１】
【００５０】
【表２】
【００５１】本発明例１〜１５は、所定の成分を有する
鋼をこの発明に沿って熱間圧延を行ったものであり、材
質の値は良好な値を得ている。なお、本発明例４〜１５
はＣｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃａ及び
ＲＥＭの内の１種又は２種を含有させた場合の例であ
る。
鋼をこの発明に沿って熱間圧延を行ったものであり、材
質の値は良好な値を得ている。なお、本発明例４〜１５
はＣｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃａ及び
ＲＥＭの内の１種又は２種を含有させた場合の例であ
る。
【００５２】これに対し比較例１６はシートバーの接合
がないため圧延先端部の温度低下が大きくＥｌが劣化し
ている。また、比較例１７は仕上温度が高すぎるため、
比較例１８は仕上温度が低すぎるため、比較例１９は冷
却開始までの時間が短く、比較例２０は長すぎるため、
比較例２１は１５０℃までの平均冷却速度が遅すぎるた
め、比較例２２は巻取温度が高すぎるため、比較例２３
はＳｉ量が低すぎるため、いずれもＥｌやＹＲの値が発
明例に比べ劣っている。
がないため圧延先端部の温度低下が大きくＥｌが劣化し
ている。また、比較例１７は仕上温度が高すぎるため、
比較例１８は仕上温度が低すぎるため、比較例１９は冷
却開始までの時間が短く、比較例２０は長すぎるため、
比較例２１は１５０℃までの平均冷却速度が遅すぎるた
め、比較例２２は巻取温度が高すぎるため、比較例２３
はＳｉ量が低すぎるため、いずれもＥｌやＹＲの値が発
明例に比べ劣っている。
【００５３】
【発明の効果】以上の結果から、この発明によれば、熱
延鋼板の材質を全長に亘って均一にするとともに、先端
部の材質不良による製品歩留りを向上させること、及び
加熱炉における省エネルギーによるコストメリットを向
上させ、且つ、生産性を向上させた成形性に優れた加工
用高張力熱延鋼板を製造でき、工業化により得られる利
益は大きい。
延鋼板の材質を全長に亘って均一にするとともに、先端
部の材質不良による製品歩留りを向上させること、及び
加熱炉における省エネルギーによるコストメリットを向
上させ、且つ、生産性を向上させた成形性に優れた加工
用高張力熱延鋼板を製造でき、工業化により得られる利
益は大きい。
【図１】熱延鋼板の仕上温度分布を示す図である。
【図２】加熱温度と熱延鋼板の仕上温度との関係を模式
的に示す図である。
的に示す図である。
【図３】本発明の熱延連続化法による熱延鋼板の製造方
法の概要を示す図である。
法の概要を示す図である。
１ 加熱炉 ２ 粗圧延機 ３ 粗圧延コイル ４ 溶接用切断機 ５ 溶接装置 ６ 仕上圧延機 ７ 冷却装置 ８ 切断機 ９ 巻取機
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ２２Ｃ 38/58 Ｂ２１Ｂ 37/00 １３２Ａ Ｆターム(参考） 4E024 AA01 BB02 BB03 BB07 BB08 FF01 4K037 EA01 EA05 EA06 EA09 EA11 EA13 EA15 EA17 EA18 EA19 EA20 EA23 EA25 EA27 EA28 EA31 EA32 EA36 EB05 EB08 EB09 FA02 FB10 FC03 FC08 FD04 FD08 FE01
Claims (2)
- 【請求項１】 化学成分として質量％で、Ｃ：０．０４
〜０．１５％、Ｍｎ：０．５〜２．０％、Ｓｉ：０．５
〜２．０％、Ｐ：０．１％以下、Ｓ：０．００５％以
下、Ａｌ：０．１％以下、Ｎ：０．１％以下を含み、残
部Ｆｅ及び不可避的不純物である鋼片を加熱炉で加熱
し、熱間粗圧延機で粗圧延して鋼板となし、当該鋼板の
先端をその前に粗圧延され圧延ラインを先行する鋼板の
後端に接合し、連続的に熱間仕上圧延を行い、当該仕上
圧延をＡｒ3以下〜Ａｒ3−１００℃のフェライト、オー
ステナイト二相域で終了し、その後３〜７秒経過してか
ら注水冷却を開始し、１５０℃以下まで平均冷却速度３
０℃／ｓｅｃ以上で急冷し巻取ることを特徴とする加工
用高張力熱延鋼板の製造方法。 - 【請求項２】 化学成分として、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍ
ｏ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃａ、ＲＥＭの１種又は２種以上
を含有し、質量％で、その内Ｃｕ，Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏに
おいては、それらの１種又は２種以上を合計量で０．５
％以下、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｖにおいては、それらの１種又は
２種以上を合計量で０．４％以下、Ｃａにおいては０．
０１％以下、ＲＥＭにおいては０．０５％以下であるこ
とを特徴とする請求項１に記載の加工用高張力熱延鋼板
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34811099A JP2001164321A (ja) | 1999-12-07 | 1999-12-07 | 熱延連続化プロセスを用いた加工用高張力熱延鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34811099A JP2001164321A (ja) | 1999-12-07 | 1999-12-07 | 熱延連続化プロセスを用いた加工用高張力熱延鋼板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001164321A true JP2001164321A (ja) | 2001-06-19 |
Family
ID=18394817
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34811099A Withdrawn JP2001164321A (ja) | 1999-12-07 | 1999-12-07 | 熱延連続化プロセスを用いた加工用高張力熱延鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001164321A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100482201B1 (ko) * | 2002-10-18 | 2005-04-14 | 주식회사 포스코 | 권취 품질이 우수한 라인파이프용 열연강판의 제조방법 |
| JP2006515230A (ja) * | 2003-02-04 | 2006-05-25 | エス・エム・エス・デマーク・アクチエンゲゼルシャフト | 鋼材でできた薄肉および／または厚肉スラブを熱間ストリップに圧延する方法 |
| JP2006241540A (ja) * | 2005-03-04 | 2006-09-14 | Nippon Steel Corp | 電着塗装後の耐食性に優れた熱延鋼板およびその製造方法 |
| KR101412286B1 (ko) | 2012-06-28 | 2014-06-25 | 현대제철 주식회사 | 초고강도 강판 및 그 제조 방법 |
| CN105483552A (zh) * | 2015-11-25 | 2016-04-13 | 河北钢铁股份有限公司承德分公司 | 一种900MPa级汽车梁钢板及其生产方法 |
| CN106222547A (zh) * | 2016-07-24 | 2016-12-14 | 钢铁研究总院 | 一种1200MPa级高强塑性钢筋及热处理方法 |
| CN106694567A (zh) * | 2016-11-22 | 2017-05-24 | 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 | 一种if钢在铁素体轧制的加热方法 |
| CN110983154A (zh) * | 2019-10-30 | 2020-04-10 | 舞阳钢铁有限责任公司 | 一种特厚高韧屈服460MPa级结构钢板及其生产方法 |
-
1999
- 1999-12-07 JP JP34811099A patent/JP2001164321A/ja not_active Withdrawn
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100482201B1 (ko) * | 2002-10-18 | 2005-04-14 | 주식회사 포스코 | 권취 품질이 우수한 라인파이프용 열연강판의 제조방법 |
| JP2006515230A (ja) * | 2003-02-04 | 2006-05-25 | エス・エム・エス・デマーク・アクチエンゲゼルシャフト | 鋼材でできた薄肉および／または厚肉スラブを熱間ストリップに圧延する方法 |
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| JP4608340B2 (ja) * | 2005-03-04 | 2011-01-12 | 新日本製鐵株式会社 | 電着塗装後の耐食性に優れた熱延鋼板およびその製造方法 |
| KR101412286B1 (ko) | 2012-06-28 | 2014-06-25 | 현대제철 주식회사 | 초고강도 강판 및 그 제조 방법 |
| CN105483552A (zh) * | 2015-11-25 | 2016-04-13 | 河北钢铁股份有限公司承德分公司 | 一种900MPa级汽车梁钢板及其生产方法 |
| CN106222547A (zh) * | 2016-07-24 | 2016-12-14 | 钢铁研究总院 | 一种1200MPa级高强塑性钢筋及热处理方法 |
| CN106694567A (zh) * | 2016-11-22 | 2017-05-24 | 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 | 一种if钢在铁素体轧制的加热方法 |
| CN106694567B (zh) * | 2016-11-22 | 2019-02-01 | 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 | 一种if钢在铁素体轧制的加热方法 |
| CN110983154A (zh) * | 2019-10-30 | 2020-04-10 | 舞阳钢铁有限责任公司 | 一种特厚高韧屈服460MPa级结构钢板及其生产方法 |
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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: 20070306 |