JP2001200316A - 高炭素熱延鋼板の製造方法 - Google Patents
高炭素熱延鋼板の製造方法Info
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Abstract
し、生産性良く、加工性に優れた高炭素熱延鋼板を製造
する方法を提供する。 【解決手段】質量%で、Cを0.2%以上含有する高炭
素鋼を熱間圧延後、650℃超〜720℃で巻取り、又
はランナウトテーブル上における中間温度を650℃以
上とし、650℃超〜720℃で巻取り、巻取り後20
分以内に徐冷カバーに装入し、600〜720℃で15
hr以上滞留させる。
Description
方法に関し、特に熱間圧延後の球状化焼鈍を省略し、生
産性良く加工性に優れた高炭素熱延鋼板を製造する方法
に関する。
ため、熱延コイルを焼鈍し、炭化物を球状化させる。し
かし、このような球状化焼鈍は、一旦、常温まで冷却し
たコイルを再度加熱し、極めて長い時間(全工程約4
日)を要する。そこで、熱延後の熱処理で球状化焼鈍を
行う技術が提案されている。
50〜90%のオーステナイトが層状パーライトに変態
する状態にまで冷却して巻取り、コイル状態で徐冷ボッ
クスに装入し、20℃/hr以下で冷却する技術であ
る。復熱を利用して球状化処理を行なうため巻取温度が
600℃未満のような場合、徐冷カバー内の温度が低
く、球状化が十分なされず硬度低下が十分でない。
間圧延後、冷却速度20℃/S以上の急冷を行ない、変
態点以上650℃以下で停止し、オーステナイトからパ
ーライトへの変態が50%終了する以前に巻取り、保温
カバー内に入れて600℃まで20℃〜200℃/hr
で冷却する技術が提案されている。しかし、この技術で
は、保温カバー内に入れてから600℃までの冷却速度
が20〜200℃/hrと速く、フェライトの粒成長が
十分なされず、通常の球状化焼鈍(バッチ焼鈍)ほど硬
度が低下せず、十分な加工性が得られない。
圧延後、500〜650℃の温度となっている巻取り直
後の熱間圧延鋼帯を660℃以上Ac1変態点以下に再
加熱し、600℃に達するまでを1.0℃/min以下
の冷却速度で徐冷する技術が提案されている。この技術
の場合、復熱を利用せず、かつ巻取温度が600〜65
0℃と低いため、再加熱に大きなエネルギーを必要とし
生産コストが上昇する。
鑑みなされたもので、その目的は、特別な加熱設備によ
らず、熱延鋼板の保有熱を利用し、ミクロ組織を制御す
ることで、低コストで生産性良く、熱延ままでも球状化
焼鈍材と同等の低硬度で、加工性に優れる高炭素熱延鋼
板の製造方法を提供することにある。
延鋼板の軟質化に及ぼす製造条件の影響について詳細に
検討した。その結果、圧延条件、徐冷カバーにおける冷
却条件を適正に制御した場合、球状化焼鈍を省略して
も、同等の低硬度が得られ、加工性に優れた高炭素熱延
鋼板が得られることを見出した。本発明はこれら知見を
基にさらに検討を加えてなされたものである。
る高炭素鋼を熱間圧延後急冷し、ランナウトテーブル上
における中間温度を550〜650℃とし、巻取温度6
00℃〜700℃、且つ巻取温度≧中間温度+20℃で
巻取り、巻取り後20分以内に徐冷カバーに装入し、6
00〜720℃で10hr以上滞留させることを特徴と
する高炭素熱延鋼板の製造方法。
る高炭素鋼を熱間圧延後急冷し、ランナウトテーブル上
における中間温度を550〜650℃とし、その後復熱
開始後10秒以内、且つ巻取温度600℃〜700℃で
巻取り、巻取り後20分以内に徐冷カバーに装入し、6
00〜720℃で10hr以上滞留させることを特徴と
する高炭素熱延鋼板の製造方法。
方、1.0%を超えると網目状炭化物が顕著となり、軟
質化し難く、またその効果も小さいため、1.0%以下
とすることが望ましい。尚、0.2%未満の場合、球状
化焼鈍が要求されることはなく、軟質化の効果も小さ
い。
550〜650℃本発明では、仕上げ熱延後に急速冷却
を行ない、ランナウトテーブル上の鋼板温度(以後、中
間温度とする):550〜650℃で停止後、変態復熱
により、軟質化を行なう。中間温度が550℃未満の場
合、フェライト組織が過度に微細となり、又、復熱して
も徐冷カバー内の滞留時間が短くなり、十分な軟質化が
得られない。一方、650℃を超えると、過冷度が小さ
く、復熱量が小さくなるため軟質化に長時間を要する。
従って、十分に復熱させ、軟質化させるため、中間温
度:550〜650℃とする。
取りまでの時間:10秒以内、且つ巻取温度:600〜
700℃ 巻取条件は、その後の徐冷カバー内での炭化物の球状化
に大きな影響を及ぼし、軟質化の重要な条件である。本
発明では、中間温度近傍から開始される変態による復熱
過程で、鋼板温度が上昇し始めたところで巻取りを開始
し、復熱開始後、巻き取りを開始するまでの時間を10
秒以内、且つ巻取温度:600〜700℃とする。
バー内における球状化焼鈍に必要な復熱量を確保するた
め、10秒以内とし、且つ炭化物の球状化率が上昇し、
硬度の低下が著しく軟質化が安定して得られる600℃
以上において巻き取りを開始する。尚、700℃を超え
るとその後の球状化焼鈍に必要な復熱量が十分確保でき
ないため巻き取り温度の上限は700℃とする。尚、本
発明では巻き取り開始時の温度を巻取温度とする。
化率と巻取温度の関係を示す。
i:0.2%,Mn:0.75%,P:0.018%,
S:0.004%,Al:0.03%)の鋳造スラブを
加熱後熱間圧延において、820℃で仕上げ圧延を終了
し、急冷により中間温度を560〜640℃とし、その
後の冷却帯で冷却速度を調節し、巻取温度を種々変化さ
せ、巻取り後、直ちに(20分以内)徐冷カバーに装入
し、冷却した。このとき、600℃までの滞留時間は1
5hrである。熱延板の板厚はいずれも3.2mmとし
た。得られた鋼板のコイルM部からサンプルを採取し、
板面硬度測定(HRB),炭化物球状化率を測定した。
率が上昇し、特に巻取温度が600℃を超えると顕著と
なっている。
巻取温度:600〜700℃として規定することも可能
である。巻取温度を中間温度+20℃以上とした場合、
軟質化に必要な復熱量を確保することができ、上述した
巻き取り条件による軟質化と同様な効果が安定して得ら
れる。 図2に熱延板の硬度と復熱量(中間温度から巻
取温度までの温度上昇量)の関係を示す。S50C相当
の鋼(C:0.50%,Si:0.2%,Mn:0.7
5%,P:0.018%,S:0.004%,Al:
0.03%)の鋳造スラブを加熱後熱間圧延において、
820℃で仕上げ圧延を終了し、急冷により中間温度を
600℃とし、その後の冷却帯で冷却速度を調節し、巻
取温度を種々変化させ、巻取り後、直ちに(20分以
内)徐冷カバーに装入し、冷却した。このとき、600
℃までの滞留時間は15hrである。熱延板の板厚はい
ずれも3.2mmとした。得られた鋼板のコイルM部か
らサンプルを採取し、板面硬度(HRB)を測定した。
その結果、復熱量が20℃以上の場合、板面硬度(HR
B)は87以下で十分軟質化している。
0分以内 コイルの搬送時間が20分を超えて長くなると、コイル
温度が低下し、徐冷カバー内で600〜720℃で10
hr以上の滞留時間が得られず、軟質化が達成できない
ため、20分以内とする。
℃で10hr以上 徐冷カバー装入後の熱延コイル冷却条件は、炭化物の球
状化およびフェライトの粒成長に大きな影響を及ぼし、
適正に制御すべき重要な要件である。
(軟質化温度)が600℃未満の場合、炭化物の球状化
に時間を要し、フェライト粒の成長も得られない。一
方、720℃を超える場合、粗大パーライトが生成し、
球状化の進行が極めて遅くなるため600〜720℃と
する。
しい。10hr未満の場合、炭化物の球状化が得られて
も、その後の炭化物のオストワルド成長によるフェライ
ト粒の成長が十分でなく、球状化焼鈍材と同水準の軟質
化が得られないため、10hr以上とする。尚、冷却終
了は、生産性の観点から短時間が好ましく、滞留温度
(軟質化温度)より低く、かつスケール変態終了後とす
るため400℃以下とする。
加熱後圧延する方法、連続鋳造後加熱処理を施して、あ
るいは該加熱工程を省略して、直ちに圧延する方法のい
ずれでもよい。粗圧延の際に、複数(2本以上)のスラ
ブを接合して熱間圧延してもよい。また、熱間圧延中、
バーヒータにより加熱を行なってもよい。鋼板の仕上圧
延機出側温度は、材質確保の点からAr3点以上が好ま
しい。さらに、徐冷カバーの形態は、特に規定されるも
のでなく、巻取り時にそのまま保熱することが可能なコ
イルボックスでもよい。また、徐冷カバー内の雰囲気
は、大気などの酸化雰囲気、不活性ガス、還元ガスなど
の非酸化雰囲気のいずれでもよい。また、本発明による
熱延鋼板を、その後、冷間圧延し、冷延鋼板とすること
ができる。
る。
て鋳片とし、粗圧延後、A鋼は860℃、B鋼は820
℃にて仕上圧延を終了した後、ランナウトテーブル上で
制御冷却を行ない、中間温度(MT)および巻取温度を
種々変化させた。
まで種々の冷却速度で冷却し、その後、徐冷カバーを外
し大気中にて放冷した。比較材として680℃×40h
rの条件による球状化焼鈍材も製造した。熱延板の板厚
はいずれも3.2mmとした。
を切り出し、板面硬度(HRB)測定および光学顕微鏡
による炭化物の球状化率、フェライト粒径を測定した。
す。表2の製造条件において、鋼No.A3、B3は,
コイル搬送条件、徐冷カバー内の滞留条件が本発明の範
囲外で請求項1,2記載の発明の比較例であり、鋼N
o.A4,A6,B4,B6は,巻取温度が本発明の範
囲外で請求項1,2記載の発明の比較例となっている。
上における中間温度が請求項2記載の発明の範囲外で、
比較例となっている。表3から明らかなように、本発明
例では球状化焼鈍材と同等の軟質化が得られているのに
対し、比較例では軟質化が十分でない。
とせず、熱延ままで球状化とともにフェライト粒成長が
なされ、球状化焼鈍材と同等の低硬度が得られることか
ら、従来の熱延後、球状化焼鈍材より低コストで、かつ
短時間で加工性の優れた高炭素熱延鋼板を製造すること
が可能となり、又,その後冷延した場合、冷間圧延負荷
が低減し、産業上極めて有用である。
および硬度に及ぼす巻取温度の影響を示す図
熱量(巻取温度―中間温度)の影響を示す図
Claims (2)
- 【請求項1】 質量%で、Cを0.2%以上含有する高
炭素鋼を熱間圧延後急冷し、ランナウトテーブル上にお
ける中間温度を550〜650℃とし、巻取温度600
℃〜700℃、且つ巻取温度≧中間温度+20℃で巻取
り、巻取り後20分以内に徐冷カバーに装入し、600
〜720℃で10hr以上滞留させることを特徴とする
高炭素熱延鋼板の製造方法。 - 【請求項2】 質量%で、Cを0.2%以上含有する高
炭素鋼を熱間圧延後急冷し、ランナウトテーブル上にお
ける中間温度を550〜650℃とし、その後復熱開始
後10秒以内、且つ巻取温度600℃〜700℃で巻取
り、巻取り後20分以内に徐冷カバーに装入し、600
〜720℃で10hr以上滞留させることを特徴とする
高炭素熱延鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000008058A JP3823653B2 (ja) | 2000-01-17 | 2000-01-17 | 高炭素熱延鋼板の製造方法 |
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JP3823653B2 JP3823653B2 (ja) | 2006-09-20 |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20030095594A (ko) * | 2002-06-12 | 2003-12-24 | 동국산업 주식회사 | 열연코일의 구상화 소둔 열처리 방법 |
US9133532B2 (en) | 2010-09-16 | 2015-09-15 | Posco | High-carbon hot-rolled steel sheet, high-carbon cold-rolled steel sheet, and method of manufacturing the same |
JP2015214732A (ja) * | 2014-05-12 | 2015-12-03 | Jfeスチール株式会社 | 高強度鋼板の製造方法 |
CN114892080A (zh) * | 2022-04-27 | 2022-08-12 | 鞍钢股份有限公司 | 一种720MPa级析出强化型热轧贝氏体钢及其生产方法 |
-
2000
- 2000-01-17 JP JP2000008058A patent/JP3823653B2/ja not_active Expired - Fee Related
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