JP2004115892A - Method for continuously annealing stainless steel sheet - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ｃｒを５．０質量％以上含むステンレス鋼板を、冷間圧延した後に、加熱、均熱、冷却を行うステンレス鋼板の連続焼鈍方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
Ｃｒを５．０質量％以上含むステンレス鋼板の連続焼鈍方法に関しては、従来から種々の提案がなされ実用化されている。
図１は、本発明の連続焼鈍方法に用いる焼鈍炉の配置を示す図である。
図１において、冷間圧延された鋼板は、矢印の方向に流れ、加熱帯にて昇温され、露点を低くした還元帯にて再結晶焼鈍が開始され、均熱炉にて一定時間保定された後、冷却室にて冷却することによって、冷間圧延により加工硬化した鋼板を軟化する。
【０００３】
Ｃｒを５．０質量％以上含むステンレス鋼板の連続焼鈍方法に関する従来技術としては、例えば、特開平４−２５４５２４号公報に、オーステナイト系またはフェライト系ステンレス鋼板を、対流加熱方法により、５０〜２００℃／ｓの昇温速度で加熱し、Ｃｒ酸化物からなるスケールの組成を変えることによって酸洗時間を短縮する方法が開示されている。
しかし、この従来技術に用いる加熱方法は、対流加熱方式のインピンジングバーナを用いる強酸化性の加熱ため、Ｆｅよりも酸化し易いＣｒの酸化物Ｃｒ２Ｏ３が生成する割合が多くなり、このＣｒ酸化物が原因となって、引き続く加熱帯の還元領域で、Ｃｒ酸化物が充分に還元されないという問題点があった。
【０００４】
また、ステンレス鋼板の表面に発生するスケールがロール表面に食い込んで層状に発達したビルド・アップによって発生する押し疵の防止方法としては、例えば、特開平１−８２２４号公報に、ロールの材質を工夫して、酸化物が少なく、高純度の材料とする方法が開示されている。
しかし、この方法は、生成したＣｒ酸化物による押し疵を防止する方法であって、根本原因であるＣｒ酸化物の生成自体を防止することはできなかった。
また、ＣｒとＣｒ酸化物の平衡関係に及ぼす温度と露点の影響に関しては、
図５に示すように、日本鉄鋼協会、昭和５８年西山記念講座（第８８、８９回）第２６７頁の図１０に、同じ露点では低温の方がＣｒ２Ｏ３が発生し易く、同じ温度では露点が高い方がＣｒ２Ｏ３が発生し易いことが開示されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平４−２５４５２４号公報（第１頁）
【特許文献２】
特開平１−８２２４号公報（第１頁）
【非特許文献１】
日本鉄鋼協会、昭和５８年西山記念講座（第８８、８９回）、
（第２６７頁、図１０）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前述のような従来技術の問題点を解決し、Ｃｒ酸化物による押し疵の発生しないステンレス鋼板の連続焼鈍方法を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前述の課題を解決するために、Ｃｒを５．０質量％以上含むステンレス鋼板の最適な加熱条件を特定することによって、Ｃｒ酸化物による押し疵の発生しないステンレス鋼板の連続焼鈍方法を提供するものあり、その要旨とするところは、特許請求の範囲に記載した通りの下記内容である。
（１）Ｃｒを５．０質量％以上含むステンレス鋼板を、冷間圧延した後に、加熱、均熱、冷却を行うステンレス鋼板の連続焼鈍方法であって、
前記冷間圧延された鋼板の加熱条件が、
加熱帯の露点が−１０℃以下であって、該加熱帯における鋼板の最高温度に至るまでの鋼板温度Ｔと加熱時間ｔとが３０×ｔ≦Ｔであり、かつ、下記（Ａ）式を満足することを特徴とするステンレス鋼板の連続焼鈍方法。
Ｔ≦１０７０−１０×ｔ ・・・（Ａ）
ここに、Ｔ：鋼板温度（℃）、ｔ：加熱時間（ｓｅｃ）
【０００８】
（２）前記鋼板の加熱は、直火式無酸化バーナ、ラジアントチューブ、もしくは、通電ロールのいずれかにより行うことを特徴とする（１）に記載のステンレス鋼板の連続焼鈍方法。
（３）前記鋼板の加熱を、セラミックファイバーで内面を被覆した加熱帯によって行うことを特徴とする（１）または（２）に記載のステンレス鋼板の連続焼鈍方法。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明は、Ｃｒを５．０質量％以上含むステンレス鋼板の押し疵の実態を解明し、その発生機構を推定して仮説を立て、この仮説を実験によって証明することによってなされたものであり、以下にその結果について詳細に説明する。
図３は、鋼板表面に発生する押し疵を模式的に表した断面図である。
図３において、鋼板１の表面に、スケールや炉内粉塵に含まれるＣｒ酸化物を主体とする異物２が付着し、この異物２に含まれる酸素によって鋼板１が酸化され、酸化膜を介して異物２と鋼板１とが化学結合して鋼板表面に固着する。
鋼板１を加熱することによって、鋼板温度が上昇して、鋼板１が軟化し、加熱帯内のハースロールによって、異物２が鋼板１に押し込まれて押し疵が発生する。
この異物２は、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｏ、Ｃ、Ｎｉ、Ｍｎ等からなり、炉内粉塵と同成分である。
また、異物２の起源は加熱帯の炉壁の内側に貼ってあるステンレス板と考えられる。
図４は、鋼板表面に発生する押し疵を模式的に表した平面図である。
押し疵は、鋼板１の表面に散在し、異物と鋼板が反応しているため、異物２を中心として周囲が数ｍｍの範囲で白色化するため、鋼板の表面外観を損なうという問題点があった。
これを防止するため、酸化防止対策や炉内掃除を行うことにより多少減少したが充分ではなかった。
【００１０】
この押し疵は、Ｃｒを５．０質量％以上含むステンレス鋼板に発生するが普通鋼では発生しない。
普通鋼において押し疵は発生しない理由は、以下のように考えられる。
異物は、Ｃｒ等の酸化物であり、異物よりも酸化されにくい普通鋼は異物からの酸化が起こらないため、異物と鋼板の結合が起こらず、容易に脱落するからである。
図２は、本発明のステンレス鋼板の連続焼鈍方法における加熱条件を実験により求めた結果を示す図である。
実験は−１４℃の露点に調整した加熱炉内に、採取した炉内粉塵をのせたステンレス鋼板を入れ、室温から温度を上昇させて、所定温度になったところで鋼板を取り出して、鋼板と粉塵の固着具合を評価した。
図２において、横軸は加熱時間ｔ（ｓｅｃ）、縦軸は鋼板温度Ｔ（℃）を示す。
Ｃｒを５．０質量％以上含むステンレス鋼板を、種々の昇温速度で加熱することによって、鋼板と異物とが固着しない時間と温度範囲を見出した。
図２において、異物固着軽度とは、静止状態では落ちないが振動を加えれば落ちる状態であり、実際の炉内では容易に離脱する状態を表わし、異物固着重度とは振動を加えても落ちず、実際の炉内でもしっかり固着している状態を表している。
【００１１】
まず、鋼板の加熱温度を変えて異物の固着状態を調べた結果、鋼板温度Ｔが、Ｔ≦１０７０−１０×ｔの範囲内であれば、異物が固着しにくいことがわかった。
加熱時間ｔが長くなると、それだけ酸化反応が進み、鋼板に異物が付着し易いので、加熱速度を速くすることによって、短時間で高温になり、反応時間が短いので異物が固着しにくくなるものと考えられる。
また、図２における、Ｔ≦１０７０−１０×ｔの領域では、異物の固着は軽度なので、鋼板とハースロールとの少しの接触・振動によって剥離する。
一方、Ｔ＞１０７０−１０×ｔの領域では、異物中の酸素によって鋼板が酸化する反応時間が長く、異物と鋼板との結合力が強くなるので、異物の固着は重度となり、鋼板とハースロールとの接触・振動によっても剥離できない。
【００１２】
次に、鋼板が加熱帯を出るまでに、鋼板温度をステンレス鋼板の再結晶温度である８００℃以上まで昇温するためには、Ｔ≧３０×ｔの加熱条件を満足する必要がある。すなわち、８００℃以上の温度で加熱帯を通過して還元帯に入れば、還元帯は、露点が−３０〜４０℃に調整されているので、還元帯の中ではＣｒは酸化されにくい。
すなわち、前述の日本鉄鋼協会、昭和５８年西山記念講座（第８８、８９回）、
（第２６７頁、図１０）から、図５に示すように、還元帯のように露点が−３０〜−４０℃と低い領域ではＣｒ酸化物は発生しにくいので、加熱帯で異物の固着が防止できれば、還元帯では固着しない。
例えば、図２における▲１▼のグラフでは、約２０秒で鋼板温度が８００℃に達している。さらに、反応時間が短いほど固着しないので、この昇温速度は、速い方が好ましく、Ｔ≧５０×ｔ（℃）がさらに好ましい範囲である。
このことは、ＣｒがＣｒ２Ｏ３になる化学反応は、同じ露点では高温になるほど反応のポテンシャルが小さくなり、低温の領域に長く滞在するより、短時間で高温になる昇温速度が大きい方が、反応性が小さくなるので異物の固着を軽減する可能性がある。
【００１３】
図２における▲２▼のグラフは▲１▼に比べて昇温速度が低い例であり、Ｔ＜１０７０−１０×ｔの領域では、異物の固着は軽度なので、鋼板とハースロールとの接触・振動によって剥離し易い。
しかし、ステンレス鋼板の再結晶温度は、８００℃以上であるため、加熱帯にて８００℃以上に加熱する必要があり、▲２▼のグラフの加熱条件では、再結晶温度に達する前に還元帯に入ることになる。この温度（５５０℃）は、図５より、露点が−３０℃以下の還元帯でもＣｒ酸化物が生成する条件になり、鋼板と異物との反応が進んで、異物が鋼板に固着する。
さらに異物が固着したままで、Ｔ≧１０７０−１０×ｔの領域に入ると、異物の固着は重度となり、鋼板とハースロールとの接触・振動によっても剥離できない。
図２における▲３▼のグラフは、▲２▼よりさらに昇温速度が低いので、異物の固着が重度となる鋼板温度は、さらに低くなっており、この場合も、鋼板温度が再結晶温度に達しないうえ、露点が−３０℃以下の還元帯でもＣｒ酸化物が生成し、鋼板と異物との反応が進んで、異物が鋼板に固着する。
【００１４】
また、加熱帯の露点は−１０℃以下とする。
加熱帯の温度領域では、露点を−１０℃以下としても図５より鋼板表面のＣｒ２Ｏ３スケールの生成を抑制することはできないが、雰囲気中の粉塵中の酸化物および鋼板上に生成するスケールは、Ｃｒ２Ｏ３が主体でＦｅＯの生成は抑制されるので、付着粉塵から鋼板への酸素の移動速度が低減し、これにより固着力が軽度になるものと考えられる。
一方、露点が−１０℃超では、ＦｅやＣｒが酸化され易く、異物の生成反応が促進される。
露点を−１０℃以下とするためには、鋼板の加熱は、直火式無酸化バーナ、ラジアントチューブ、もしくは、通電ロールのいずれかにより行うことが好ましい。
【００１５】
ここに、直火式無酸化バーナとは、鋼板表面が酸化しない燃焼条件で火炎を鋼板に直接噴射して加熱する加熱装置である。
また、ラジアントチューブとは、燃焼ガスを吹き込んだチューブからの放射熱によって、鋼板を間接的に加熱する加熱装置である。
また、通電ロールとは、ロールを介して鋼板に通電するジュール熱によって鋼板を加熱する加熱装置である。
なお、特開平４−２５４５２４号公報に開示されている、対流加熱方式のインピンジングバーナは強酸化性であるため、露点調整の観点から適用できない。
本発明の連続焼鈍に用いる加熱は、セラミックファイバーで内面を被覆した加熱帯によって行うことが好ましい。
加熱帯の内面をセラミックファイバーで被覆することによって、炉の内張りに使用している鋼板からのスケールや粉塵による異物の発生を抑制することができるからである。
セラミックファイバーの種類は問わないが、Ａｌ２Ｏ３，ＳｉＯ２，ＴｉＯ２，ＺｒＯ２の単体、若しくは、これらの複合物が好ましい。
【００１６】
【実施例】
本発明のステンレス鋼板の連続焼鈍方法を実際の鋼板製造ラインに適用した実施例を以下に示す。
表１は、本発明が対象とするステンレス鋼板の成分を示す。
いずれの鋼板もＣｒを５．０質量％以上含んでおり、Ｃｒ酸化物による押し疵が問題となる鋼種である。
本実施例においては、代表鋼種として鋼種ａを用いた。
【００１７】
＜実施条件＞
・板厚 ：０．６〜２．０ｍｍ
・板幅 ：１２００ｍｍ
・通板速度：７０〜１５０ｍ／ｍｉｎ．
・加熱方法：ラジアントチュ−ブ方式
その他の条件は、表２に示す。
なお、本実施例に用いた連続焼鈍炉は「炭素鋼」と「ステンレス鋼」の兼用であり、過時効処理は必要に応じて炭素鋼に適用される。また、連続焼鈍炉内のハースロールは、セラミック製ではなく、通常の耐熱鋼製である。
【００１８】
表２は、実施例の加熱条件および結果を示す表である。
表２において、ＮＯ．１〜ＮＯ．３が発明例、ＮＯ．４〜ＮＯ．１０が比較例を示す。
ＮＯ．１〜ＮＯ．３の条件は、全て本発明範囲に含まれており、鋼板表面への異物の固着は軽度であり、容易に剥離することができた。
ＮＯ．４、ＮＯ．５、ＮＯ．７、およびＮＯ．９は、加熱帯における鋼板の最高温度Ｔｍａｘ（℃）と加熱時間ｔ（ｓｅｃ）とが（Ａ）式を満足していないため、鋼板表面への異物の付着は重度であった。
ＮＯ．６およびＮＯ．８は、（Ａ）式を満足しているので加熱帯における異物の固着は軽度だったが、昇温速度が３０×ｔ≦Ｔの条件を満足しないので還元帯内で低温の状態が長く続き、露点が−３０℃以下の還元帯でもＣｒ酸化物が発生し、還元帯において鋼板と異物との反応が進んで、異物が鋼板に固着した。
ＮＯ．１０は、（Ａ）式の条件は満足しているが、露点が＋１２と高く、酸化反応が促進されたため、異物の固着は重度だった。
【表１】
【発明の効果】
本発明によれば、Ｃｒを５．０質量％以上含むステンレス鋼板の最適な加熱条件を特定することによって、Ｃｒ酸化物による押し疵の発生しないステンレス鋼板の連続焼鈍方法を提供することができ、産業上有用な著しい効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の連続焼鈍方法に用いる炉の配置を示す図である。
【図２】本発明のステンレス鋼板の連続焼鈍方法における加熱条件を示す図である。
【図３】鋼板表面に発生する押し疵を模式的に表した断面図である。
【図４】鋼板表面に発生する押し疵を模式的に表した平面図である。
【図５】ＣｒとＣｒ酸化物の平衡関係に及ぼす温度と露点の影響を示す図である。
【符号の説明】
１：鋼板、
２：異物[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a continuous annealing method for a stainless steel sheet that performs heating, soaking, and cooling after cold rolling a stainless steel sheet containing 5.0 mass% or more of Cr.
[0002]
[Prior art]
Regarding a continuous annealing method for a stainless steel sheet containing not less than 5.0% by mass of Cr, various proposals have hitherto been made and put to practical use.
FIG. 1 is a diagram showing an arrangement of an annealing furnace used in the continuous annealing method of the present invention.
In FIG. 1, the cold-rolled steel sheet flows in the direction of the arrow, is heated in a heating zone, starts recrystallization annealing in a reduction zone with a reduced dew point, and is held for a certain time in a soaking furnace. Then, by cooling in a cooling chamber, the steel sheet work-hardened by cold rolling is softened.
[0003]
As a conventional technique relating to a continuous annealing method for a stainless steel sheet containing not less than 5.0% by mass of Cr, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-254524 discloses that an austenitic or ferritic stainless steel sheet is heated to 50 to 200 ° C. by a convection heating method. A method is disclosed in which the pickling time is reduced by heating at a heating rate of / s to change the composition of the scale made of Cr oxide.
However, the heating method used in this conventional technique uses a convective heating type impinging burner for strong oxidizing heating, so that the ratio of Cr 2 O 3, which is more easily oxidized than Fe, is increased. Due to the Cr oxide, there is a problem that the Cr oxide is not sufficiently reduced in the subsequent reduction region of the heating zone.
[0004]
Further, as a method for preventing a pressing flaw caused by build-up in which a scale generated on the surface of a stainless steel sheet has penetrated the roll surface and developed in a layer form, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-8224 discloses a method of devising a roll material. Thus, there is disclosed a method for producing a high-purity material with little oxide.
However, this method is a method of preventing a press flaw due to the generated Cr oxide, and cannot prevent the generation of the Cr oxide itself, which is a fundamental cause.
Regarding the influence of temperature and dew point on the equilibrium relationship between Cr and Cr oxide,
As shown in FIG. 5, as shown in FIG. 10 on page 267 of the Iron and Steel Institute of Japan, 1982 Nishiyama Memorial Lecture (88th and 89th), at the same dew point, the lower the temperature, the easier Cr 2 O 3 is generated and the same temperature. Discloses that the higher the dew point, the easier Cr 2 O 3 is generated.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-4-254524 (page 1)
[Patent Document 2]
JP-A-1-82224 (page 1)
[Non-patent document 1]
Japan Iron and Steel Association, 1983 Nishiyama Memorial Lecture (88th and 89th),
(Page 267, FIG. 10)
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems of the prior art and to provide a continuous annealing method for a stainless steel sheet that does not cause a press flaw due to Cr oxide.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present invention specifies a continuous heating method for a stainless steel sheet containing not less than 5.0% by mass of Cr, thereby providing a continuous annealing method for a stainless steel sheet that does not generate a press flaw due to Cr oxide. The gist of the invention is as follows, as described in the claims.
(1) A continuous annealing method for a stainless steel sheet in which a stainless steel sheet containing not less than 5.0% by mass of Cr is cold-rolled and then heated, soaked, and cooled.
The heating conditions of the cold-rolled steel sheet,
The dew point of the heating zone is −10 ° C. or less, the steel sheet temperature T up to the maximum temperature of the steel sheet in the heating zone and the heating time t are 30 × t ≦ T, and the following equation (A) is satisfied. A continuous annealing method for a stainless steel sheet, characterized by satisfying.
T ≦ 1070−10 × t (A)
Here, T: steel sheet temperature (° C.), t: heating time (sec)
[0008]
(2) The continuous annealing method for a stainless steel sheet according to (1), wherein the heating of the steel sheet is performed by any of a direct-fired non-oxidizing burner, a radiant tube, and an energizing roll.
(3) The continuous annealing method for a stainless steel sheet according to (1) or (2), wherein the heating of the steel sheet is performed by a heating zone whose inner surface is covered with a ceramic fiber.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The present invention has been made by elucidating the actual state of the press flaw of a stainless steel sheet containing not less than 5.0% by mass of Cr, estimating the generation mechanism thereof, making a hypothesis, and verifying this hypothesis by experiment. Hereinafter, the results will be described in detail.
FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing a pressing flaw generated on a steel sheet surface.
In FIG. 3, a foreign substance 2 mainly composed of Cr oxide contained in scale or furnace dust adheres to the surface of the
When the
The foreign matter 2 is made of Fe, Cr, O, C, Ni, Mn, or the like, and has the same component as the dust in the furnace.
The origin of the foreign matter 2 is considered to be a stainless steel plate stuck inside the furnace wall of the heating zone.
FIG. 4 is a plan view schematically showing a pressing flaw generated on the surface of the steel sheet.
The press flaws are scattered on the surface of the
In order to prevent this, the countermeasures against oxidation and cleaning of the furnace were reduced to some extent, but were not sufficient.
[0010]
This pressing flaw occurs on a stainless steel plate containing Cr at 5.0 mass% or more, but does not occur on ordinary steel.
The reason why the press flaw does not occur in ordinary steel is considered as follows.
The foreign material is an oxide such as Cr, and ordinary steel, which is less oxidized than the foreign material, does not oxidize from the foreign material, so that the foreign material is not easily bonded to the steel plate and falls off easily.
FIG. 2 is a diagram showing the results of experimentally determining heating conditions in the continuous annealing method for stainless steel sheets of the present invention.
In the experiment, a stainless steel plate with the collected dust in the furnace was placed in a heating furnace adjusted to a dew point of -14 ° C, the temperature was raised from room temperature, and when the temperature reached a predetermined temperature, the steel plate was taken out. The degree of fixation was evaluated.
In FIG. 2, the horizontal axis represents the heating time t (sec), and the vertical axis represents the steel sheet temperature T (° C.).
A stainless steel sheet containing not less than 5.0% by mass of Cr was heated at various heating rates to find a time and a temperature range in which the steel sheet and the foreign matter were not fixed.
In FIG. 2, the foreign matter fixation lightness means a state in which the material does not fall in a stationary state but falls off when vibration is applied, and indicates a state in which the material easily separates in an actual furnace. This shows a state in which it is firmly fixed even in the actual furnace.
[0011]
First, as a result of examining the state of adhesion of the foreign matter by changing the heating temperature of the steel sheet, it was found that if the steel sheet temperature T is in the range of T ≦ 1070−10 × t, the foreign matter is hardly adhered.
The longer the heating time t, the more the oxidation reaction proceeds, and the more the foreign matter easily adheres to the steel sheet. Therefore, by increasing the heating rate, the temperature becomes high in a short time, and the shorter the reaction time, the harder the foreign matter becomes. Conceivable.
Further, in the region of T ≦ 1070−10 × t in FIG. 2, since the adhesion of the foreign matter is slight, the foreign matter is separated by a slight contact / vibration between the steel plate and the hearth roll.
On the other hand, in the region of T> 1070-10 × t, the reaction time in which the steel sheet is oxidized by oxygen in the foreign matter is long, and the bonding force between the foreign matter and the steel sheet is increased. It cannot be peeled off by contact or vibration.
[0012]
Next, in order to raise the temperature of the steel sheet to 800 ° C. or more, which is the recrystallization temperature of the stainless steel sheet, before the steel sheet leaves the heating zone, it is necessary to satisfy the heating condition of T ≧ 30 × t. In other words, if the reduced zone passes through the heating zone at a temperature of 800 ° C. or more and enters the reduced zone, the dew point of the reduced zone is adjusted to −30 to 40 ° C., so that Cr is not easily oxidized in the reduced zone.
In other words, the aforementioned Iron and Steel Institute of Japan, the 1983 Nishiyama Memorial Lecture (No. 88, 89),
From FIG. 10 (p. 267, FIG. 10), it is difficult to generate Cr oxide in a region where the dew point is as low as −30 to −40 ° C., as in the reduction zone. If it can be prevented, it will not stick in the reduction zone.
For example, in the graph (1) in FIG. 2, the steel sheet temperature has reached 800 ° C. in about 20 seconds. Further, the shorter the reaction time, the less the film sticks. Therefore, it is preferable that the rate of temperature rise be faster, and T ≧ 50 × t (° C.) is a more preferable range.
This means that the higher the temperature at the same dew point, the lower the potential of the chemical reaction in which Cr changes to Cr 2 O 3. However, since the reactivity is reduced, there is a possibility that the adhesion of the foreign matter is reduced.
[0013]
The graph of (2) in FIG. 2 is an example in which the heating rate is lower than that of (1). In the region of T <1070-10 × t, the adhesion of the foreign matter is slight, It is easy to peel off by vibration.
However, since the recrystallization temperature of the stainless steel sheet is 800 ° C. or higher, it is necessary to heat the stainless steel sheet to 800 ° C. or higher in the heating zone. Will enter. As shown in FIG. 5, this temperature (550 ° C.) is a condition in which a Cr oxide is generated even in a reduction zone having a dew point of −30 ° C. or less, the reaction between the steel sheet and the foreign matter proceeds, and the foreign matter adheres to the steel sheet.
Furthermore, if the foreign matter remains in the region where T ≧ 1070−10 × t, the foreign matter becomes severe and cannot be peeled off even by contact or vibration between the steel plate and the hearth roll.
The graph of (3) in FIG. 2 shows that since the heating rate is lower than that of (2), the temperature of the steel sheet at which the adhesion of foreign matters becomes severe is further lowered. In addition, even in the reduction zone where the dew point is −30 ° C. or less, Cr oxide is generated, and the reaction between the steel sheet and the foreign matter proceeds, and the foreign matter adheres to the steel sheet.
[0014]
In addition, the dew point of the heating zone is -10 ° C or less.
In the temperature range of the heating zone, even if the dew point is -10 ° C. or less, the formation of Cr 2 O 3 scale on the steel sheet surface cannot be suppressed as shown in FIG. 5, but it is formed on the oxide in the dust in the atmosphere and on the steel sheet. Since the scale is mainly composed of Cr 2 O 3 and the generation of FeO is suppressed, it is considered that the transfer speed of oxygen from the adhered dust to the steel sheet is reduced, and the fixing force is reduced.
On the other hand, when the dew point is higher than -10 ° C, Fe and Cr are easily oxidized, and the reaction of forming foreign matters is promoted.
In order to keep the dew point at -10 ° C or lower, it is preferable to heat the steel sheet by using any of a direct-fired non-oxidizing burner, a radiant tube, and an energizing roll.
[0015]
Here, the direct-fire type non-oxidizing burner is a heating device that directly injects a flame into a steel sheet and heats it under a combustion condition in which the steel sheet surface is not oxidized.
The radiant tube is a heating device that indirectly heats the steel plate by radiant heat from the tube into which the combustion gas is blown.
The energizing roll is a heating device that heats the steel sheet by Joule heat that energizes the steel sheet through the roll.
The convection heating impinging burner disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-254524 cannot be applied from the viewpoint of dew point adjustment because it is strongly oxidizing.
The heating used in the continuous annealing of the present invention is preferably performed by a heating zone whose inner surface is covered with ceramic fibers.
By coating the inner surface of the heating zone with the ceramic fiber, it is possible to suppress the generation of foreign matter due to scale and dust from the steel sheet used for the lining of the furnace.
The type of the ceramic fiber is not limited, but a simple substance of Al 2 O 3 , SiO 2 , TiO 2 , ZrO 2 or a composite thereof is preferable.
[0016]
【Example】
An example in which the continuous annealing method for a stainless steel sheet of the present invention is applied to an actual steel sheet production line will be described below.
Table 1 shows the components of the stainless steel sheet targeted by the present invention.
Each steel sheet contains 5.0 mass% or more of Cr, and is a steel type in which the pressing flaw caused by the Cr oxide is a problem.
In this example, steel type a was used as the representative steel type.
[0017]
<Implementation conditions>
・ Thickness: 0.6-2.0mm
-Board width: 1200mm
-Passing speed: 70 to 150 m / min.
Heating method: Radiant tube method and other conditions are shown in Table 2.
In addition, the continuous annealing furnace used in this example is used for both "carbon steel" and "stainless steel", and the overaging treatment is applied to carbon steel as needed. The hearth roll in the continuous annealing furnace is not made of ceramic but made of ordinary heat-resistant steel.
[0018]
Table 2 is a table showing heating conditions and results of the examples.
In Table 2, NO. 1 to NO. No. 3 is an invention example, and NO. 4 to NO. 10 shows a comparative example.
NO. 1 to NO. The conditions of No. 3 were all included in the scope of the present invention, and the adhesion of the foreign matter to the surface of the steel sheet was slight and could be easily separated.
NO. 4, NO. 5, NO. 7, and NO. In No. 9, since the maximum temperature Tmax (° C.) and the heating time t (sec) of the steel sheet in the heating zone did not satisfy the expression (A), the attachment of foreign matter to the steel sheet surface was severe.
NO. 6 and NO. 8 satisfies the expression (A), so that the adhesion of foreign substances in the heating zone was slight, but the condition of low temperature did not satisfy the condition of 30 × t ≦ T. In the reduction zone having a dew point of −30 ° C. or less, Cr oxide was generated, and the reaction between the steel sheet and the foreign matter proceeded in the reduction zone, and the foreign matter was fixed to the steel sheet.
NO. Sample No. 10 satisfied the condition of formula (A), but had a high dew point of +12 and promoted the oxidation reaction, so that the adhesion of the foreign matter was severe.
[Table 1]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the continuous annealing method of the stainless steel sheet which does not generate the press flaw by Cr oxide can be provided by specifying the optimal heating conditions of the stainless steel sheet containing 5.0 mass% or more of Cr, It has significant industrially useful effects.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a view showing an arrangement of a furnace used in a continuous annealing method of the present invention.
FIG. 2 is a view showing heating conditions in a continuous annealing method for a stainless steel sheet according to the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing a pressing flaw generated on a steel sheet surface.
FIG. 4 is a plan view schematically showing a pressing flaw generated on a steel sheet surface.
FIG. 5 is a diagram showing the influence of temperature and dew point on the equilibrium relationship between Cr and Cr oxide.
[Explanation of symbols]
1: steel plate,
2: Foreign matter
Claims (3)
前記冷間圧延された鋼板の加熱条件が、
加熱帯の露点が−１０℃以下であって、該加熱帯における鋼板の最高温度に至るまでの鋼板温度Ｔと加熱時間ｔとが３０×ｔ≦Ｔであり、かつ、下記（Ａ）式を満足することを特徴とするステンレス鋼板の連続焼鈍方法。
Ｔ≦１０７０−１０×ｔ ・・・（Ａ）
ここに、Ｔ：鋼板温度（℃）、ｔ：加熱時間（ｓｅｃ）A continuous annealing method for a stainless steel sheet in which a stainless steel sheet containing not less than 5.0% by mass of Cr is subjected to cold rolling, followed by heating, soaking, and cooling.
The heating conditions of the cold-rolled steel sheet,
The dew point of the heating zone is −10 ° C. or less, the steel sheet temperature T up to the maximum temperature of the steel sheet in the heating zone and the heating time t are 30 × t ≦ T, and the following equation (A) is satisfied. A continuous annealing method for a stainless steel sheet, characterized by satisfying.
T ≦ 1070−10 × t (A)
Here, T: steel sheet temperature (° C.), t: heating time (sec)
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