JP2009114473A - 材質バラツキの極めて小さい深絞り性に優れた冷延鋼板の製造方法 - Google Patents
材質バラツキの極めて小さい深絞り性に優れた冷延鋼板の製造方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】質量%で、C:0.0010〜0.0025%、Si:0.01〜0.1%、Mn:0.05〜0.15%、P:0.001〜0.015%、S:0.001〜0.01%、Al:0.005〜0.05%、N:0.001〜0.003%を含み、Ti及びNbの1種以上をTi:0.01〜0.05%、Nb:0.005〜0.02%の範囲で含み、残部Fe及び不可避的不純物からなるスラブを加熱、熱間圧延、冷間圧延、連続焼鈍を行って冷延鋼板を製造するに際し、熱間圧延が連続して実施される熱延スタンド列における最終スタンドより1、2段前のスタンドにおいて、(Ar3変態点+20℃)以上の温度域で30%未満の圧下率で仕上圧延を終了した後、0.1s未満で冷却を開始し、冷却速度を平均で150℃/s以上として最終スタンドまでを連続的に冷却する際に、最終スタンドにおける出側温度を(Ar3変態点−30℃)以下とし、650〜750℃で巻取る。
【選択図】図2
Description
その要旨は以下の通りである。すなわち、
(1)質量%で、C:0.0010〜0.0025%、Si:0.01〜0.1%、Mn:0.05〜0.15%、P:0.001〜0.015%、S:0.001〜0.01%、Al:0.005〜0.05%、N:0.001〜0.003%を含みかつ、Ti及びNbのうち1種以上をそれぞれTi:0.01〜0.05%、Nb:0.005〜0.02%の範囲で含み、残部Fe及び不可避的不純物からなるスラブを加熱、熱間圧延、冷間圧延、連続焼鈍を行って冷延鋼板を製造するに際し、前記熱間圧延が連続して実施される熱延スタンド列における最終スタンドより2段あるいは1段前のスタンドにおいて、(Ar3変態点+20℃)以上の温度域で30%未満の圧下率で仕上圧延を終了した後、0.1s未満で冷却を開始し、冷却速度を平均で150℃/s以上として最終スタンドまでを連続的に冷却する際に、最終スタンドにおける出側温度を(Ar3変態点−30℃)以下とし、650〜750℃で巻取ることを特徴とする材質バラツキの極めて小さい深絞り性に優れた冷延鋼板の製造方法。
(2)質量%で、C:0.0010〜0.0025%、Si:0.01〜0.1%、Mn:0.05〜0.15%、P:0.001〜0.015%、S:0.001〜0.01%、Al:0.005〜0.05%、N:0.001〜0.003%を含みかつ、Ti及びNbのうち1種以上をそれぞれTi:0.01〜0.05%、Nb:0.005〜0.02%の範囲で含み、残部Fe及び不可避的不純物からなるスラブを加熱、熱間圧延、冷間圧延、連続焼鈍を行って冷延鋼板を製造するに際し、前記熱間圧延が連続して実施される熱延スタンド列における最終スタンドより2段あるいは1段前のスタンドにおいて、(Ar3変態点+20℃)以上の温度域で30%未満の圧下率で仕上圧延を終了した後、0.1s未満で冷却を開始し、冷却速度を平均で150℃/s以上として最終スタンドまでを連続的に冷却する際に、最終スタンドにおける出側温度を(Ar3変態点−30℃)以下とし、最終スタンドにおいて10%以下の圧下を付与しかつ、出側温度を(Ar3変態点−30℃)以下とし、650〜750℃で巻取ることを特徴とする材質バラツキの極めて小さい深絞り性に優れた冷延鋼板の製造方法。
(3)前記スラブは、さらにB:0.0002〜0.001%を含む(1)及び(2)に記載の材質バラツキの極めて小さい深絞り性に優れた冷延鋼板の製造方法。
本発明者らは、質量%で、0.0016C−0.05Si−0.08Mn−0.037Tiの成分を有する板厚:35mmの実機粗圧延材を使用し、図1に示す実験室規模の熱延機を使用した圧延実験を行った。1100℃に再加熱後、圧延スケジュール:35→21→13→7→5→4mmとして圧延を行った。仕上温度:920〜970℃として熱間圧延を実施した。冷却条件によっては最終圧延後の温度測定が困難となることから、最終圧延前の入り側温度により仕上出側の温度(仕上温度)を調整した。冷却実験は、ロール近接領域から配置したスプレーノズルを使用し、開くノズルの位置により冷却開始時間を変化させるとともに、水量密度の調整により冷却速度を変化させた。続いて700℃まで冷却を実施した後、700℃に加熱した保温炉に装入し、その温度で1時間の保定を行った後、炉冷にて100℃以下の温度域まで冷却した。その熱延板のL断面について、1/4厚部分の結晶粒径について、ASTMによる粒度番号を測定した。仕上温度:965℃における冷却開始時間の影響を図2に示す。なお、冷却速度は200℃/sとした。冷却開始時間が圧延後0.1s未満では、ASTM−No.で8番以上となるが、0.1s以上になると冷却開始時間が遅くなるに伴い、ASTM−No.が8番より小さくなる。また、図3には仕上温度の影響を示すが、現行条件(冷却開始:1.5s、冷却速度:40℃/s)では、いずれの仕上温度においてもASTM−No.で7番より小さく、仕上温度が高くなると著しくASTM−No.が小さくなる。一方、冷却開始時間を0.04sとした場合(冷却速度:200℃/s)には、仕上温度の影響が小さくなり、いずれの仕上温度においてもASTM−No.で8番以上の粒度番号が得られる。なお、Ar3点は加工フォーマスターによる変態点の測定より、910℃と見積もられた。さらに、冷却速度の影響については、図4に、仕上温度:965℃、冷却開始時間を0.01及び0.04秒とした場合について、冷却速度の影響を示す。冷却速度が150℃/s以上となると安定してASTM−No.で8番より大きな粒度番号は得られることが知見された。
以下に本発明の限定理由について説明する。
Cは、本発明において重要な役割を果たす元素であり、とくに深絞り性に与える影響が大きい。したがって、少ない方が好ましいが、0.001%より下げる場合には製鋼段階での負荷が高くなるばかりか、仕上圧延後の急冷時に、温度勾配による異常粒成長が生じやすくなり、本発明における冷却機能が発揮できず、熱延板での組織微細化が不十分となり、かえってr値が低下し、深絞り性が劣化する。一方、0.0025%を超えると、後述するTiあるいはNb添加量が多くなり、再結晶温度の上昇を招き、r値を低下させる原因となるため、これを上限とする。
Mnもより優れた深絞り性を付与するためには添加されない方が好ましいことから、0.15%を上限とする。しかし、0.05%未満になると、Sの固定が不十分となり、熱間圧延での割れ発生の原因となるため、これを下限とする。
r-m={(r-L)+(r-C)+2×(r-x)}/4 (1)
Δr={(r-L)+(r-C)−2×(r-x)}/2 (2)
Claims (3)
- 質量%で、C:0.0010〜0.0025%、Si:0.01〜0.1%、Mn:0.05〜0.15%、P:0.001〜0.015%、S:0.001〜0.01%、Al:0.005〜0.05%、N:0.001〜0.003%を含みかつ、Ti及びNbのうち1種以上をそれぞれTi:0.01〜0.05%、Nb:0.005〜0.02%の範囲で含み、残部Fe及び不可避的不純物からなるスラブを加熱、熱間圧延、冷間圧延、連続焼鈍を行って冷延鋼板を製造するに際し、前記熱間圧延が連続して実施される熱延スタンド列における最終スタンドより2段あるいは1段前のスタンドにおいて、(Ar3変態点+20℃)以上の温度域で30%未満の圧下率で仕上圧延を終了した後、0.1s未満で冷却を開始し、冷却速度を平均で150℃/s以上として最終スタンドまでを連続的に冷却する際に、最終スタンドにおける出側温度を(Ar3変態点−30℃)以下とし、650〜750℃で巻取ることを特徴とする材質バラツキの極めて小さい深絞り性に優れた冷延鋼板の製造方法。
- 質量%で、C:0.0010〜0.0025%、Si:0.01〜0.1%、Mn:0.05〜0.15%、P:0.001〜0.015%、S:0.001〜0.01%、Al:0.005〜0.05%、N:0.001〜0.003%を含みかつ、Ti及びNbのうち1種以上をそれぞれTi:0.01〜0.05%、Nb:0.005〜0.02%の範囲で含み、残部Fe及び不可避的不純物からなるスラブを加熱、熱間圧延、冷間圧延、連続焼鈍を行って冷延鋼板を製造するに際し、前記熱間圧延が連続して実施される熱延スタンド列における最終スタンドより2段あるいは1段前のスタンドにおいて、(Ar3変態点+20℃)以上の温度域で30%未満の圧下率で仕上圧延を終了した後、0.1s未満で冷却を開始し、冷却速度を平均で150℃/s以上として最終スタンドまでを連続的に冷却する際に、最終スタンドにおける出側温度を(Ar3変態点−30℃)以下とし、最終スタンドにおいて10%以下の圧下を付与しかつ、出側温度を(Ar3変態点−30℃)以下とし、650〜750℃で巻取ることを特徴とする材質バラツキの極めて小さい深絞り性に優れた冷延鋼板の製造方法。
- 前記スラブは、さらにB:0.0002〜0.001%を含む請求項1及び2に記載の材質バラツキの極めて小さい深絞り性に優れた冷延鋼板の製造方法。
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