JP2730802B2 - 加工性の優れたＣｒ−Ｎｉ系ステンレス鋼薄板の製造方法 - Google Patents
加工性の優れたＣｒ−Ｎｉ系ステンレス鋼薄板の製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鋳造薄帯と鋳型内壁面
間に相対速度差の無い、所謂同期式連続鋳造方法によっ
て製品厚さに近いサイズの薄帯を鋳造してＣr−Ｎi 系
ステンレス鋼薄板を製造するプロセスにおいて、鋳造薄
帯のMnS の析出を制御し、良好な加工性を有するＣr −
Ｎi 系ステンレス鋼薄板を製造するプロセスに関する。
間に相対速度差の無い、所謂同期式連続鋳造方法によっ
て製品厚さに近いサイズの薄帯を鋳造してＣr−Ｎi 系
ステンレス鋼薄板を製造するプロセスにおいて、鋳造薄
帯のMnS の析出を制御し、良好な加工性を有するＣr −
Ｎi 系ステンレス鋼薄板を製造するプロセスに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、連続鋳造法を用いてステンレス鋼
薄板を製造するには、鋳型を鋳造方向に振動させながら
厚さ 100mm以下の鋳片に鋳造し、得られた鋳片の表面手
入れを行い、加熱炉において1000℃以上に加熱した後、
粗圧延機及び仕上げ圧延機列からなるホットストリップ
ミルによって熱間圧延を施し、厚さ数mmの熱延薄板とし
ていた。
薄板を製造するには、鋳型を鋳造方向に振動させながら
厚さ 100mm以下の鋳片に鋳造し、得られた鋳片の表面手
入れを行い、加熱炉において1000℃以上に加熱した後、
粗圧延機及び仕上げ圧延機列からなるホットストリップ
ミルによって熱間圧延を施し、厚さ数mmの熱延薄板とし
ていた。
【０００３】こうして得られた熱延薄板を冷間圧延する
に際しては、最終製品に要求される形状（平坦さ）、材
質、表面性状を確保するために、強い熱間加工を受けた
熱延薄板を軟化させるための熱延板焼鈍を行うととも
に、表面のスケール等を酸洗工程の後に研削によって除
去していた。この従来のプロセスにおいては、長大な熱
間圧延設備で材料の加熱及び加工のために多大のエネル
ギーを必要とし、生産性の面でも優れた製造プロセスと
は言い難かった。また、最終製品は、集合組織が発達
し、ユーザーにおいてプレス加工等を加えるときはその
異方性を考慮することが必要となる等使用上の制約も多
かった。
に際しては、最終製品に要求される形状（平坦さ）、材
質、表面性状を確保するために、強い熱間加工を受けた
熱延薄板を軟化させるための熱延板焼鈍を行うととも
に、表面のスケール等を酸洗工程の後に研削によって除
去していた。この従来のプロセスにおいては、長大な熱
間圧延設備で材料の加熱及び加工のために多大のエネル
ギーを必要とし、生産性の面でも優れた製造プロセスと
は言い難かった。また、最終製品は、集合組織が発達
し、ユーザーにおいてプレス加工等を加えるときはその
異方性を考慮することが必要となる等使用上の制約も多
かった。
【０００４】そこで、 100mm以上の厚さの鋳片を熱延板
に圧延するために、長大な熱間圧延設備と多大なエネル
ギー、圧延動力を必要とする問題点を解決するべく、最
近、連続鋳造の過程で熱延板と同等か或いはそれに近い
厚さの鋳片（薄帯）を得るプロセスの研究が進められて
いる。たとえば、「鉄と鋼」’85，A197〜A256において
特集された論文に、熱延板相当材を連続鋳造によって直
接的に得るプロセスが開示されている。このような連続
鋳造プロセスにあっては、得ようとする薄帯のゲージが
１〜10mmの水準であるときはツインドラム方式が、また
薄帯のゲージが20〜50mmの水準であるときはツインベル
ト方式が検討されている。
に圧延するために、長大な熱間圧延設備と多大なエネル
ギー、圧延動力を必要とする問題点を解決するべく、最
近、連続鋳造の過程で熱延板と同等か或いはそれに近い
厚さの鋳片（薄帯）を得るプロセスの研究が進められて
いる。たとえば、「鉄と鋼」’85，A197〜A256において
特集された論文に、熱延板相当材を連続鋳造によって直
接的に得るプロセスが開示されている。このような連続
鋳造プロセスにあっては、得ようとする薄帯のゲージが
１〜10mmの水準であるときはツインドラム方式が、また
薄帯のゲージが20〜50mmの水準であるときはツインベル
ト方式が検討されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この種の方式の連続鋳
造プロセスで製造した薄板製品は従来プロセスで製造し
た薄板製品に比べて細粒組織であり、伸びが低くなるこ
とが知られている。たとえば、「CAMP ISIJ 」vol.1 19
88, 1670〜1705で特集された論文においても報告されて
おり、その対策として、薄帯を焼鈍して薄帯中に残留す
るδフェライトを消失させることが述べられている。
造プロセスで製造した薄板製品は従来プロセスで製造し
た薄板製品に比べて細粒組織であり、伸びが低くなるこ
とが知られている。たとえば、「CAMP ISIJ 」vol.1 19
88, 1670〜1705で特集された論文においても報告されて
おり、その対策として、薄帯を焼鈍して薄帯中に残留す
るδフェライトを消失させることが述べられている。
【０００６】本発明者らが、薄帯連鋳によるＣr −Ｎi
系ステンレス鋼薄板製造プロセスを詳細に検討した結
果、冷延・焼鈍時の再結晶粒の粒成長を抑制する要因と
して鋳造薄帯に残存するδフェライトと介在物、微細析
出物の存在が明らかになった。これらの粒成長阻害要因
を排除して、粒成長を容易にする事によって延性を改善
する事が本プロセスで良好な加工性を有する薄板製品を
製造する際には必要である。本発明は、微細析出物を制
御して延性を改善する事を目的としたものである。
系ステンレス鋼薄板製造プロセスを詳細に検討した結
果、冷延・焼鈍時の再結晶粒の粒成長を抑制する要因と
して鋳造薄帯に残存するδフェライトと介在物、微細析
出物の存在が明らかになった。これらの粒成長阻害要因
を排除して、粒成長を容易にする事によって延性を改善
する事が本プロセスで良好な加工性を有する薄板製品を
製造する際には必要である。本発明は、微細析出物を制
御して延性を改善する事を目的としたものである。
【０００７】SUS304の急冷鋳造薄帯の冷延焼鈍板におい
て微細に析出し、粒成長を阻害するものとしてはMnS, C
u2S がある。現行プロセスでは凝固後のスラブの冷却速
度は約0.５℃／sec であり、スラブの冷却過程におい
て、またスラブを加熱炉中で1200℃×約１時間ソーキン
グし、その後熱延する間にMnS, Cu2S 等の硫化物は数μ
ｍ程度に粗大析出する。
て微細に析出し、粒成長を阻害するものとしてはMnS, C
u2S がある。現行プロセスでは凝固後のスラブの冷却速
度は約0.５℃／sec であり、スラブの冷却過程におい
て、またスラブを加熱炉中で1200℃×約１時間ソーキン
グし、その後熱延する間にMnS, Cu2S 等の硫化物は数μ
ｍ程度に粗大析出する。
【０００８】この粗大硫化物は鋳片を熱延、熱延板焼
鈍、冷延した後、冷延板焼鈍する過程で粒成長を阻害す
る等の作用はしない無害なものである。しかし、薄帯連
鋳プロセスでは薄帯が空冷でも約50〜20℃／sec で冷え
るためMnS, Cu2S 等の硫化物の析出が抑制され、固溶Ｓ
量が多くなる。また析出した硫化物もサブミクロンオー
ダーの非常に微細な物である。そのため固溶Ｓは鋳造薄
帯を冷延焼鈍した際に微細に析出し、再結晶粒の成長を
阻害した。
鈍、冷延した後、冷延板焼鈍する過程で粒成長を阻害す
る等の作用はしない無害なものである。しかし、薄帯連
鋳プロセスでは薄帯が空冷でも約50〜20℃／sec で冷え
るためMnS, Cu2S 等の硫化物の析出が抑制され、固溶Ｓ
量が多くなる。また析出した硫化物もサブミクロンオー
ダーの非常に微細な物である。そのため固溶Ｓは鋳造薄
帯を冷延焼鈍した際に微細に析出し、再結晶粒の成長を
阻害した。
【０００９】その結果冷延焼鈍板は細粒組織となり延性
が低くなった。このような、冷延焼鈍板の細粒化、延性
低化現象はSUS304の薄帯連鋳プロセス特有の現象であ
る。この様な微細MnS, Cu2S の析出を防止するためには
鋼中Ｓ量を低くする事、或いは、鋳造薄帯の冷却速度を
遅くして鋳造薄帯段階でMnS を粗大析出させる事が効果
的である。
が低くなった。このような、冷延焼鈍板の細粒化、延性
低化現象はSUS304の薄帯連鋳プロセス特有の現象であ
る。この様な微細MnS, Cu2S の析出を防止するためには
鋼中Ｓ量を低くする事、或いは、鋳造薄帯の冷却速度を
遅くして鋳造薄帯段階でMnS を粗大析出させる事が効果
的である。
【００１０】しかし、極低Ｓ化は精錬工程での経済性の
点で難がある上に、硬質の介在物が増えて鋳造性を悪化
させる等の問題があった。また鋳造薄帯の冷却速度を遅
くするために薄帯を高温で巻き取るプロセスでは、巻き
取った薄帯の巻取り位置（コイルの部位）によってMnS,
Cu2S の析出挙動が異なる等、問題があった。
点で難がある上に、硬質の介在物が増えて鋳造性を悪化
させる等の問題があった。また鋳造薄帯の冷却速度を遅
くするために薄帯を高温で巻き取るプロセスでは、巻き
取った薄帯の巻取り位置（コイルの部位）によってMnS,
Cu2S の析出挙動が異なる等、問題があった。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は下記の通
りである。本発明は鋳造薄帯を高温で巻取るプロセスに
おいて、鋳造薄帯の部位におけるMnS, Cu2S の析出状態
の差を少なくし、すなわち鋳造薄帯全長に渡ってMnS, C
u2S を粗大析出させ、該鋳造薄帯から良好な延性を有す
る冷延焼鈍板を製造する方法である。
りである。本発明は鋳造薄帯を高温で巻取るプロセスに
おいて、鋳造薄帯の部位におけるMnS, Cu2S の析出状態
の差を少なくし、すなわち鋳造薄帯全長に渡ってMnS, C
u2S を粗大析出させ、該鋳造薄帯から良好な延性を有す
る冷延焼鈍板を製造する方法である。
【００１２】すなわち、本発明はＣr −Ｎi 系ステンレ
ス鋼を鋳型が鋳造薄帯と同期して移動する連続鋳造機で
板厚６mm以下に鋳造し、該鋳造薄帯を1300〜1000℃の温
度域で５％以上の圧下率で熱間圧延し、MnS 等の硫化物
の析出サイトを形成し、しかる後、1200〜800 ℃の温度
域で鋳造薄帯を巻き取るところに特徴を有し、これによ
って、短時間でMnS 等の硫化物を粗大に析出させる。こ
のプロセスによって鋳造薄帯の最後部においても充分に
硫化物が析出し、鋳造薄帯全長に渡って粗大MnS を有す
る良好な鋳造薄帯が得られる。該鋳造薄帯は、現行プロ
セスで製造した熱延板と同様な工程で冷間圧延、焼鈍し
て薄板製品とした際に現行材並みの粒成長挙動を示し、
良好な加工性を有する。
ス鋼を鋳型が鋳造薄帯と同期して移動する連続鋳造機で
板厚６mm以下に鋳造し、該鋳造薄帯を1300〜1000℃の温
度域で５％以上の圧下率で熱間圧延し、MnS 等の硫化物
の析出サイトを形成し、しかる後、1200〜800 ℃の温度
域で鋳造薄帯を巻き取るところに特徴を有し、これによ
って、短時間でMnS 等の硫化物を粗大に析出させる。こ
のプロセスによって鋳造薄帯の最後部においても充分に
硫化物が析出し、鋳造薄帯全長に渡って粗大MnS を有す
る良好な鋳造薄帯が得られる。該鋳造薄帯は、現行プロ
セスで製造した熱延板と同様な工程で冷間圧延、焼鈍し
て薄板製品とした際に現行材並みの粒成長挙動を示し、
良好な加工性を有する。
【００１３】
【作用】本発明の効果を端的に表したのが図１である。
図１は鋳造直後、鋳造薄帯を1200℃で０〜20％の圧下率
で熱延し、1100℃で巻き取った鋳造薄帯の長さ方向の端
部と中央部の鋳造薄帯（図２参照）を焼鈍し、冷間圧
延、焼鈍して、冷延焼鈍板のＬ方向の伸びを調べた図で
ある。
図１は鋳造直後、鋳造薄帯を1200℃で０〜20％の圧下率
で熱延し、1100℃で巻き取った鋳造薄帯の長さ方向の端
部と中央部の鋳造薄帯（図２参照）を焼鈍し、冷間圧
延、焼鈍して、冷延焼鈍板のＬ方向の伸びを調べた図で
ある。
【００１４】熱間圧延を行う事によってより前記薄帯の
端部でも良好な延性を示す事が判る。また必要圧下率と
しては５％以上必要である。また熱延温度域としては熱
延後の巻取り温度を、MnS が析出しやすくかつ、δフェ
ライトのγ相への変態が良く進む温度（1200〜800 ℃）
にするために1300〜1000℃の温度域が効果的である。
端部でも良好な延性を示す事が判る。また必要圧下率と
しては５％以上必要である。また熱延温度域としては熱
延後の巻取り温度を、MnS が析出しやすくかつ、δフェ
ライトのγ相への変態が良く進む温度（1200〜800 ℃）
にするために1300〜1000℃の温度域が効果的である。
【００１５】本発明法によって製造したSUS304鋳造薄帯
は、該薄帯全長に渡って硫化物が粗大析出し、冷延焼鈍
した薄板は良好な延性を示す。
は、該薄帯全長に渡って硫化物が粗大析出し、冷延焼鈍
した薄板は良好な延性を示す。
【００１６】
【実施例】表１に示す18％Ｃr −８％Ｎi 鋼を基本とす
る成分のオーステナイト系ステンレス鋼を溶製した。こ
の溶鋼を内部水冷式の双ドラム連続鋳造機によって３mm
厚みで幅 100mmの薄帯に連続鋳造し、1300〜1000℃の温
度域で５％以上の熱間圧延を行った後1200〜800 ℃で巻
き取った。巻き取った薄帯の長さ方向中央部と端部を採
取し容体化熱処理を行った後、酸洗し、80％冷間圧延し
た後、1100℃で20秒の焼鈍を行い、Ｌ方向の伸びを測定
した。比較材としては熱延を行わなかった鋳造薄帯から
同様の条件で冷延焼鈍板を製造し、Ｌ方向の伸びを調べ
た。
る成分のオーステナイト系ステンレス鋼を溶製した。こ
の溶鋼を内部水冷式の双ドラム連続鋳造機によって３mm
厚みで幅 100mmの薄帯に連続鋳造し、1300〜1000℃の温
度域で５％以上の熱間圧延を行った後1200〜800 ℃で巻
き取った。巻き取った薄帯の長さ方向中央部と端部を採
取し容体化熱処理を行った後、酸洗し、80％冷間圧延し
た後、1100℃で20秒の焼鈍を行い、Ｌ方向の伸びを測定
した。比較材としては熱延を行わなかった鋳造薄帯から
同様の条件で冷延焼鈍板を製造し、Ｌ方向の伸びを調べ
た。
【００１７】本発明の方法で製造した冷延焼鈍板は鋳造
薄帯中央部と端部共に良好な延性を示したが、本発明条
件外で製造した鋳造薄帯から造った冷延焼鈍板は特に薄
帯端部で低い延性を示した。
薄帯中央部と端部共に良好な延性を示したが、本発明条
件外で製造した鋳造薄帯から造った冷延焼鈍板は特に薄
帯端部で低い延性を示した。
【００１８】
【表１】
【００１９】実施例試験材の成分表
【００２０】
【表２】
【００２１】実施例
【００２２】
【発明の効果】本発明により製品厚さに近い厚さの鋳造
薄帯を連続鋳造−直接冷延で製品化する簡素なプロセス
によって、良好な延性を有する加工性が優れたオーステ
ナイト系ステンレス鋼薄板を得ることができる。したが
って、経済性の点でその効果は極めて大きい。
薄帯を連続鋳造−直接冷延で製品化する簡素なプロセス
によって、良好な延性を有する加工性が優れたオーステ
ナイト系ステンレス鋼薄板を得ることができる。したが
って、経済性の点でその効果は極めて大きい。
【図１】鋳造薄帯の長さ方向端部と中央部における熱間
圧延圧下率と冷延焼鈍板の伸びの関係を示す関係を示す
図である。
圧延圧下率と冷延焼鈍板の伸びの関係を示す関係を示す
図である。
【図２】鋳造薄帯コイルの構成を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 阿部 雅之 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株 式会社 中央研究本部内 (56)参考文献 特開 昭63−421（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−133528（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−211236（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−71902（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−59022（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】 18％Ｃr −８％Ｎi 鋼に代表されるＣr
−Ｎi 系ステンレス鋼から板厚６mm以下の薄帯を鋳造し
1300〜1000℃の温度域で５％以上の熱間圧延を行った
後、1200〜800 ℃の温度域で巻き取り、該鋳造薄帯を焼
鈍、酸洗、冷間圧延し、その後焼鈍−酸洗或いは光輝焼
鈍を行って薄板製品とすることを特徴とするＣr −Ｎi
系ステンレス鋼薄板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP40926890A JP2730802B2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | 加工性の優れたＣｒ−Ｎｉ系ステンレス鋼薄板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP40926890A JP2730802B2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | 加工性の優れたＣｒ−Ｎｉ系ステンレス鋼薄板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04232208A JPH04232208A (ja) | 1992-08-20 |
| JP2730802B2 true JP2730802B2 (ja) | 1998-03-25 |
Family
ID=18518615
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP40926890A Expired - Fee Related JP2730802B2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | 加工性の優れたＣｒ−Ｎｉ系ステンレス鋼薄板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2730802B2 (ja) |
-
1990
- 1990-12-28 JP JP40926890A patent/JP2730802B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04232208A (ja) | 1992-08-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19971111 |
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