JP2006316313A - 材質バラツキの極めて小さい薄鋼板および薄鋼板用溶鋼の溶製方法 - Google Patents
材質バラツキの極めて小さい薄鋼板および薄鋼板用溶鋼の溶製方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】材質ばらつきの極めて小さい薄鋼板の溶製方法において,Alで予備脱酸を行い,溶鋼中のフリー酸素を10〜50ppmまで低減した後に,SiとFe-Si-REM合金あるいはTiとFe-Si-REM合金による複合脱酸を実施し,鋼成分としてCeを含みかつ,Ceを含有する球状のオキシサルファイドを核としてその表皮にMnSが析出した介在物を鋼中に有している材質ばらつきの極めて小さい薄鋼板である。
【選択図】図1
Description
その要旨は以下の通りである。
本発明者らは,表1に示すような鋼を実験室で溶製し,引き続き実施した熱延により製造した熱延板における材質を評価した。ここでは,もっとも鋼中における介在物の影響を受ける特性の1つである穴拡げ性の評価を実施した。なお,穴拡げ性の評価は,鉄連規格に準拠し,10mmφの穴(d0)を打ち抜いた後,バリを外側に配置して60°の円錐ポンチにて穴を押し広げ,板厚方向に貫通した亀裂が1本でも発生した時点で試験を中止し,その時の穴径をdとして,穴拡げ値(%):{(d/d0)−1}×100として評価した。また,バラツキの評価として標準偏差を算出した。図1はその実験結果を示すものであるが,脱酸元素としてAlを使用せず,Si及びFe-Si-REM合金を用いた鋼Dにおいては,S量を大きく下げなくても,平均値として高い値が得られるばかりでなく,標準偏差も小さく,バラツキが大きく低減されることが知見されたのである。また,JIS5号試験片による熱延板の引張特性を表2に示すが,Fe-Si-REM合金を使用した鋼で延性が大きく向上することも確認された。一方,FE-SEMを用いて鋼中の介在物の形態を調査した結果,図2に示すように,MnSの形態が大きく変化したこと,すなわち,Si脱酸に加え,Fe-Si-REM合金脱酸を実施することにより,圧延方向に長く伸びる性質を有するMnSが,Ceを含有する球状のオキシサルファイドを核にその表面を包むように析出していることが発見された。こうしたMnSの析出変化は,Ceを含有する球状のオキシサルファイド中に含まれるSを介して生じたものと考えられ,このように析出したMnSは,大きさが比較的小さいことに加え,強度の高いCeを含有する球状のオキシサルファイドにより圧延中に変形することなく形状が維持されたものと考えられる。一方,予備脱酸以後にAl脱酸を実施したA及びE鋼には,圧延方向に長く伸びたクラスター状のアルミナ系酸化物が観察された。また,Fe-Si-REM合金を添加していないA〜C及びE鋼では,熱延時に伸びたと思われるMnSが析出している。したがって,こうした酸化物やMnSの存在により,A〜C及びE鋼ではバラツキが大きく,とくに低い最小値を示したものと考えられる。こうした実験事実をもとに本発明を完成させるに至った。
本発明においては,Si,Al,O及びCe以外の鋼成分については,とくに限定されるものではなく,通常製造されている範囲とすれば良い。
以下,実施例により本発明による効果を詳細に説明する。
Z 2201に記載の5号試験片に加工し,JIS Z 2241に記載の試験方法にしたがって引張試験を行った。また,穴拡げ性の調査も同時に実施し,直径10mm(d0)の穴を打ち抜き,60度の円錐ポンチを使用してバリが外側になるようにその穴を押し広げ,割れが板厚を貫通した時点での穴径(d)を測定し,d/d0で評価した。とくに穴拡げ性については,コイルのトップ,ミドル及びテイル部からサンプルを採取し,各部位より板幅方向に連続した試験片を採取した。なお,いずれの部位についても3列分の試験片を準備した。結果を表4に示す。本発明鋼であるFe-Si-REM合金脱酸を実施した鋼では,それを実施しなかった鋼に比べて1割程度の延性向上が認められる。また,穴拡げ性についても,σが小さくバラツキが大きく低減している。
Claims (3)
- 鋼成分としてCeを含み,かつ,Ceを含有する球状のオキシサルファイドを核としてその表皮にMnSが析出した介在物を鋼中に有している材質ばらつきの極めて小さい薄鋼板。
- 質量%で,Si:0.05%以上,Al:0.005%以下,O:0.005%以下,Ce:0.001〜0.1%を含む請求項1に記載の材質ばらつきの極めて小さい薄鋼板。
- 請求項1または2に記載の材質ばらつきの極めて小さい薄鋼板用溶鋼の溶製方法において,Alで予備脱酸を行い,溶鋼中のフリー酸素を10〜50ppmまで低減した後に,SiとFe-Si-REM合金あるいはTiとFe-Si-REM合金による複合脱酸を実施することを特徴とする溶製方法。
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