JP2960194B2 - 加工性に優れたフェライト系ステンレス鋼の製造方法 - Google Patents
加工性に優れたフェライト系ステンレス鋼の製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、フェライト系ステンレ
ス鋼を軟質化し加工性の改善をはかったフェライト系ス
テンレス鋼の製造方法に関する。
ス鋼を軟質化し加工性の改善をはかったフェライト系ス
テンレス鋼の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、特開昭５８−７１３５６号公報や
特開昭６３−２１９５２７号公報に見られるように、ス
ラブ加熱温度（ＳＲＴ）の低温化や、Ｔｉ，Ｎｂなどの
炭素窒素固定元素の添加を行い、微細な炭窒化物を析出
させ、粒界の移動を妨げて、結晶粒の粗大化を防ぎ均一
微細化を図って、ｒ値やリジングを改善し、成形性を改
善する試みがなされていた。
特開昭６３−２１９５２７号公報に見られるように、ス
ラブ加熱温度（ＳＲＴ）の低温化や、Ｔｉ，Ｎｂなどの
炭素窒素固定元素の添加を行い、微細な炭窒化物を析出
させ、粒界の移動を妨げて、結晶粒の粗大化を防ぎ均一
微細化を図って、ｒ値やリジングを改善し、成形性を改
善する試みがなされていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】特開昭５８−７１３５
６号公報や特開昭６３−２１９５２７号公報に見られる
技術はプレス成形性から見たものであり、軟質化の点か
らは検討がなされていない。近年、高級化志向および人
件費削減対策並びに現在深刻な問題となりつつある特殊
技能施工者不足対策として、メンテナンスフリ−化を図
る傾向に伴い、多岐にわたる材料において、普通鋼から
ステンレス鋼使用へ移行する趨勢にある。また、従来か
ら、ステンレス鋼が使用されていたものについても、さ
らに、高耐食性が要求され、高Ｃｒ化など材料変更を余
儀なくされることが多い。このように、普通鋼からステ
ンレス鋼へ、あるいは低Ｃｒステンレス鋼から高Ｃｒス
テンレス鋼への材料変更の場合、硬質となるので従来の
加工機械におけるプレス金型の磨耗が著しく生じ、正確
な加工が不可能になるなどの問題が生じてきた。
６号公報や特開昭６３−２１９５２７号公報に見られる
技術はプレス成形性から見たものであり、軟質化の点か
らは検討がなされていない。近年、高級化志向および人
件費削減対策並びに現在深刻な問題となりつつある特殊
技能施工者不足対策として、メンテナンスフリ−化を図
る傾向に伴い、多岐にわたる材料において、普通鋼から
ステンレス鋼使用へ移行する趨勢にある。また、従来か
ら、ステンレス鋼が使用されていたものについても、さ
らに、高耐食性が要求され、高Ｃｒ化など材料変更を余
儀なくされることが多い。このように、普通鋼からステ
ンレス鋼へ、あるいは低Ｃｒステンレス鋼から高Ｃｒス
テンレス鋼への材料変更の場合、硬質となるので従来の
加工機械におけるプレス金型の磨耗が著しく生じ、正確
な加工が不可能になるなどの問題が生じてきた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは、
フェライト系ステンレス鋼の軟質化をはかるため、フェ
ライト系ステンレス鋼スラブを熱間圧延し、一回又は複
数回の、焼鈍及び冷間圧延によりフェライト系ステンレ
ス冷延鋼板を製造する方法において、鋼組成が Ｃ：０．０３重量％以下 Ｓｉ：０．５１〜１．０重量％ Ｃｒ：２０〜２５重量％ Ｍｎ：１．０重量％以下 Ａｌ：０．１重量％以下 Ｎ：０．０３重量％以下 Ｎｂ：０．２〜１．０重量％ Ｖ：０．１〜１．０重量％ を含有し残部がＦｅ及び不可避的不純物からなるスラブ
を、９６０℃〜１１７０℃以下に均熱保持し熱間圧延を
行うことを特徴とするフェライト系ステンレス鋼の製造
方法を提供する。
フェライト系ステンレス鋼の軟質化をはかるため、フェ
ライト系ステンレス鋼スラブを熱間圧延し、一回又は複
数回の、焼鈍及び冷間圧延によりフェライト系ステンレ
ス冷延鋼板を製造する方法において、鋼組成が Ｃ：０．０３重量％以下 Ｓｉ：０．５１〜１．０重量％ Ｃｒ：２０〜２５重量％ Ｍｎ：１．０重量％以下 Ａｌ：０．１重量％以下 Ｎ：０．０３重量％以下 Ｎｂ：０．２〜１．０重量％ Ｖ：０．１〜１．０重量％ を含有し残部がＦｅ及び不可避的不純物からなるスラブ
を、９６０℃〜１１７０℃以下に均熱保持し熱間圧延を
行うことを特徴とするフェライト系ステンレス鋼の製造
方法を提供する。
【０００５】この場合、鋼組成が、さらに Ｔｉ：０．０２〜０．１５重量％ を含有することが望ましく、さらにＴｉに代り又はＴｉ
と共に、 Ｍｏ：２．０重量％以下 Ｃｕ：２．０重量％以下 の１種又は２種を含有すると好適である。
と共に、 Ｍｏ：２．０重量％以下 Ｃｕ：２．０重量％以下 の１種又は２種を含有すると好適である。
【０００６】
【作用】フェライト系ステンレス鋼板の製造方法におい
て、ＮｂとＴｉの複合添加を図り、析出物の分布が粗と
なるように熱間圧延温度を低くして熱延板組織を制御す
ることにより軟質化することができるが、本発明者らは
化学成分や熱間圧延条件を種々変えて研究を重ねた結
果、Ｔｉのすべてあるいは一部をＺｒあるいはＶに代え
て添加することにより、ＴｉとＮｂの複合添加の場合に
比べて、より高温でのスラブ加熱温度でも軟質化するこ
とができることを見出した。
て、ＮｂとＴｉの複合添加を図り、析出物の分布が粗と
なるように熱間圧延温度を低くして熱延板組織を制御す
ることにより軟質化することができるが、本発明者らは
化学成分や熱間圧延条件を種々変えて研究を重ねた結
果、Ｔｉのすべてあるいは一部をＺｒあるいはＶに代え
て添加することにより、ＴｉとＮｂの複合添加の場合に
比べて、より高温でのスラブ加熱温度でも軟質化するこ
とができることを見出した。
【０００７】 図１は、熱間圧延時の圧下率が８０％で
ある２２％Ｃｒ−０．３５％Ｎｂ−０．０２％Ｃ−０．
５％Ｓｉ−０．２％Ｍｎ−０．０１％Ａｌ−０．０２％
Ｎ鋼の仕上げ焼鈍冷延板の機械的性質に及ぼすＺｒ添加
量及びスラブ加熱温度の影響を示すグラフである。図１
に示したように熱間圧延でのスラブ加熱温度の低下によ
り機械的性質（降伏点）が改善され、特に１１７０℃以
下で著しく改善されている。この現象は次の理由による
ものと考えられる。Ｔｉよりさらに固溶温度が高く安定
な炭窒化物を形成するＺｒあるいはＶを、フェライト系
ステンレス鋼に微量添加し、かつスラブ加熱温度を通常
のスラブ加熱温度よりも低くすることにより、スラブ加
熱時に微量Ｚｒ，Ｖが未固溶となり熱間圧延前に析出
し、さらに適量のＮｂを複合添加することにより、熱間
圧延過程でＮｂ炭窒化物が、ＺｒあるいはＶの炭窒化物
を核として、そのまわりに析出し析出物の粗大化が生じ
軟質化するためと考えられる。そこで、スラブ加熱温度
の上限を１１７０℃に限定する。また、スラブ加熱温度
が低すぎると表面疵などが生じやすくなり、又熱間圧延
抵抗が増大するため経済的にも好ましくない。そこでス
ラブ加熱温度の下限を９６０℃に限定する。
ある２２％Ｃｒ−０．３５％Ｎｂ−０．０２％Ｃ−０．
５％Ｓｉ−０．２％Ｍｎ−０．０１％Ａｌ−０．０２％
Ｎ鋼の仕上げ焼鈍冷延板の機械的性質に及ぼすＺｒ添加
量及びスラブ加熱温度の影響を示すグラフである。図１
に示したように熱間圧延でのスラブ加熱温度の低下によ
り機械的性質（降伏点）が改善され、特に１１７０℃以
下で著しく改善されている。この現象は次の理由による
ものと考えられる。Ｔｉよりさらに固溶温度が高く安定
な炭窒化物を形成するＺｒあるいはＶを、フェライト系
ステンレス鋼に微量添加し、かつスラブ加熱温度を通常
のスラブ加熱温度よりも低くすることにより、スラブ加
熱時に微量Ｚｒ，Ｖが未固溶となり熱間圧延前に析出
し、さらに適量のＮｂを複合添加することにより、熱間
圧延過程でＮｂ炭窒化物が、ＺｒあるいはＶの炭窒化物
を核として、そのまわりに析出し析出物の粗大化が生じ
軟質化するためと考えられる。そこで、スラブ加熱温度
の上限を１１７０℃に限定する。また、スラブ加熱温度
が低すぎると表面疵などが生じやすくなり、又熱間圧延
抵抗が増大するため経済的にも好ましくない。そこでス
ラブ加熱温度の下限を９６０℃に限定する。
【０００８】次に、化学成分の限定理由について述べ
る。Ｃ，Ｎは機械的性質及び耐食性の点からも少ない方
が望ましい。そこでその上限を両者共０．０３重量％以
下とした。Ａｌはその添加量が多く成ると表面疵の原因
となるので、その上限を０．１重量％とした。
る。Ｃ，Ｎは機械的性質及び耐食性の点からも少ない方
が望ましい。そこでその上限を両者共０．０３重量％以
下とした。Ａｌはその添加量が多く成ると表面疵の原因
となるので、その上限を０．１重量％とした。
【０００９】Ｔｉ，Ｚｒ，Ｖは図１に示すように全く添
加しないとＮｂなどの析出物が熱延中に微細に析出し、
機械的性質が悪化するのでその防止のために０．０２重
量％以上を添加する。また、その量が多すぎても、Ｚｒ
あるいはＴｉの炭窒化物が多数微細に析出するため機械
的性質を悪化させる。そこでＴｉあるいはＺｒの添加の
上限を０．１５重量％に、またＶの上限を１．０重量％
に限定する。
加しないとＮｂなどの析出物が熱延中に微細に析出し、
機械的性質が悪化するのでその防止のために０．０２重
量％以上を添加する。また、その量が多すぎても、Ｚｒ
あるいはＴｉの炭窒化物が多数微細に析出するため機械
的性質を悪化させる。そこでＴｉあるいはＺｒの添加の
上限を０．１５重量％に、またＶの上限を１．０重量％
に限定する。
【００１０】Ｎｂの添加理由はＺｒ，ＶあるいはＴｉの
炭窒化物のまわりにＮｂ炭窒化物を析出させ、析出物を
粗大化するのに必要な元素であり、加熱温度で固溶し、
かつ熱延時析出して、固溶Ｃ，Ｎを固定し、機械的性質
を改善する。Ｎｂの添加量は、機械的性質改善のため
０．２重量％以上必要である。しかし、その量が多すぎ
ても、ＺｒあるいはＴｉの炭窒化物近傍以外に、Ｎｂ炭
窒化物が単独に析出してしまい、析出密度が増加して機
械的性質が悪化するので、その上限を１．０重量％以下
に限定する。
炭窒化物のまわりにＮｂ炭窒化物を析出させ、析出物を
粗大化するのに必要な元素であり、加熱温度で固溶し、
かつ熱延時析出して、固溶Ｃ，Ｎを固定し、機械的性質
を改善する。Ｎｂの添加量は、機械的性質改善のため
０．２重量％以上必要である。しかし、その量が多すぎ
ても、ＺｒあるいはＴｉの炭窒化物近傍以外に、Ｎｂ炭
窒化物が単独に析出してしまい、析出密度が増加して機
械的性質が悪化するので、その上限を１．０重量％以下
に限定する。
【００１１】Ｍｏ，Ｃｕは耐食性向上のため添加するが
その量が多すぎても加工性を阻害し、又経済的でもない
のでその上限をそれぞれ２．０重量％以下に限定する。
Ｃｒは２５重量％を越える添加では硬質になり、Ｚｒ，
Ｎｂの複合添加やスラブ加熱温度の低減を行ってもその
効果が小さいので、その上限を２５重量％に限定する。
また、逆に１７．５重量％未満では、本願の骨子とする
軟質化を行わなくても、すでに材質が軟質であるため、
その下限を１７．５重量％以上とする。
その量が多すぎても加工性を阻害し、又経済的でもない
のでその上限をそれぞれ２．０重量％以下に限定する。
Ｃｒは２５重量％を越える添加では硬質になり、Ｚｒ，
Ｎｂの複合添加やスラブ加熱温度の低減を行ってもその
効果が小さいので、その上限を２５重量％に限定する。
また、逆に１７．５重量％未満では、本願の骨子とする
軟質化を行わなくても、すでに材質が軟質であるため、
その下限を１７．５重量％以上とする。
【００１２】Ｍｎ，Ｓｉも添加量が１．０重量％を越え
ると加工性が劣るのでその上限を１．０重量％以下に限
定する。また、その添加量は少なくても、なんら問題が
生じないので、特に下限値は規定しない。なお、本発明
における焼鈍（熱延板焼鈍、中間焼鈍及び仕上焼鈍を含
む）の温度は８００〜１１５０℃の範囲、好ましくは９
００〜１１００℃の範囲で行うのが適当である。また、
冷間圧延は１回で行うよりも中間焼鈍を行って２回以上
にわけて行うのが好ましく、初めの冷延圧下率を６５％
以上、仕上圧下率を５０％以上にして行うことにより軟
質化がより一層促進される。
ると加工性が劣るのでその上限を１．０重量％以下に限
定する。また、その添加量は少なくても、なんら問題が
生じないので、特に下限値は規定しない。なお、本発明
における焼鈍（熱延板焼鈍、中間焼鈍及び仕上焼鈍を含
む）の温度は８００〜１１５０℃の範囲、好ましくは９
００〜１１００℃の範囲で行うのが適当である。また、
冷間圧延は１回で行うよりも中間焼鈍を行って２回以上
にわけて行うのが好ましく、初めの冷延圧下率を６５％
以上、仕上圧下率を５０％以上にして行うことにより軟
質化がより一層促進される。
【００１３】
【実施例】表１、２に示す成分の小型鋼塊を用い、その
スラブを９６０〜１２６０℃で１時間保持し熱間圧延を
行って４．０ｍｍ厚の熱延板とした。引き続き熱延板焼
鈍を行い、冷間圧延と焼鈍を２回繰り返し、０．４ｍｍ
厚の冷延鋼板とした。これらのものについて引張り試験
を行った結果を表３に示す。本発明成分範囲の鋼Ｎo.１
〜２の加熱温度（ＳＲＴ）が１１７０℃以下のもので
は、強度（Ｔ．Ｓ．）、耐力（Ｙ．Ｓ．）が低下し、伸
び（Ｅｌ）が増加し、軟質化が生じている。
スラブを９６０〜１２６０℃で１時間保持し熱間圧延を
行って４．０ｍｍ厚の熱延板とした。引き続き熱延板焼
鈍を行い、冷間圧延と焼鈍を２回繰り返し、０．４ｍｍ
厚の冷延鋼板とした。これらのものについて引張り試験
を行った結果を表３に示す。本発明成分範囲の鋼Ｎo.１
〜２の加熱温度（ＳＲＴ）が１１７０℃以下のもので
は、強度（Ｔ．Ｓ．）、耐力（Ｙ．Ｓ．）が低下し、伸
び（Ｅｌ）が増加し、軟質化が生じている。
【００１４】
【表１】
【００１５】
【表２】
【００１６】
【表３】
【００１７】
【発明の効果】従来普通鋼板を使用していた屋根や物置
など、建材、屋内外装飾部材におけるステンレス化や、
既にステンレスが使用されている自動車モール材や厨房
器具、バス、トイレタリーなどの高耐食性化の要求によ
るＣｒの添加などに伴い、素材が硬質化し、産業上利用
不可能であったステンレス鋼が本発明の軟質化技術によ
りユーザーでの従来技術又は従来装置での加工が可能と
なったことはもとより、ステンレス鋼の軟質化材を生産
するに当たって、熱延過程でのスラブ加熱温度を低温化
することにより軟質化材が得られるため、操業的に安定
生産でき、安価に幅広く軟質化材を供給できるようにな
った。
など、建材、屋内外装飾部材におけるステンレス化や、
既にステンレスが使用されている自動車モール材や厨房
器具、バス、トイレタリーなどの高耐食性化の要求によ
るＣｒの添加などに伴い、素材が硬質化し、産業上利用
不可能であったステンレス鋼が本発明の軟質化技術によ
りユーザーでの従来技術又は従来装置での加工が可能と
なったことはもとより、ステンレス鋼の軟質化材を生産
するに当たって、熱延過程でのスラブ加熱温度を低温化
することにより軟質化材が得られるため、操業的に安定
生産でき、安価に幅広く軟質化材を供給できるようにな
った。
【図１】 冷延鋼板（２２Ｃｒ，０．３５Ｎｂ鋼；仕上
げ焼鈍板）の機械的性質に及ぼすＺｒ添加量及び加熱温
度の影響を示すグラフである。
げ焼鈍板）の機械的性質に及ぼすＺｒ添加量及び加熱温
度の影響を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大和田 哲 千葉市川崎町１番地 川崎製鉄株式会社 技術研究本部内 (56)参考文献 特開 昭62−199721（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−46352（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−76857（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−47353（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−69218（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C21D 8/02,8/04 C21D 9/46,9/48
Claims (3)
- 【請求項１】 フェライト系ステンレス鋼スラブを熱間
圧延し、一回又は複数回の、焼鈍及び冷間圧延によりフ
ェライト系ステンレス冷延鋼板を製造する方法におい
て、鋼組成が Ｃ：０．０３重量％以下 Ｓｉ：０．５１〜１．０重量％ Ｃｒ：２０〜２５重量％ Ｍｎ：１．０重量％以下 Ａｌ：０．１重量％以下 Ｎ：０．０３重量％以下 Ｎｂ：０．２〜１．０重量％ Ｖ：０．１〜１．０重量％ を含有し残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなるスラブ
を、９６０℃〜１１７０℃以下に均熱保持し熱間圧延を
行うことを特徴とするフェライト系ステンレス鋼の製造
方法。 - 【請求項２】 鋼組成が、さらに Ｔｉ：０．０２〜０．１５重量％ を含有することを特徴とする請求項１記載のフェライト
系ステンレス鋼の製造方法。 - 【請求項３】 鋼組成が、さらに Ｍｏ：２．０重量％以下 Ｃｕ：２．０重量％以下 の１種又は２種を含有することを特徴とする請求項１又
は２記載のフェライト系ステンレス鋼の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9071091A JP2960194B2 (ja) | 1990-04-23 | 1991-04-22 | 加工性に優れたフェライト系ステンレス鋼の製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2-105252 | 1990-04-23 | ||
| JP10525290 | 1990-04-23 | ||
| JP9071091A JP2960194B2 (ja) | 1990-04-23 | 1991-04-22 | 加工性に優れたフェライト系ステンレス鋼の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06158162A JPH06158162A (ja) | 1994-06-07 |
| JP2960194B2 true JP2960194B2 (ja) | 1999-10-06 |
Family
ID=26432159
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9071091A Expired - Fee Related JP2960194B2 (ja) | 1990-04-23 | 1991-04-22 | 加工性に優れたフェライト系ステンレス鋼の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2960194B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW452599B (en) * | 1997-08-05 | 2001-09-01 | Kawasaki Steel Co | Ferritic stainless steel plate excellent in deep drawability and anti-ridging property and production method thereof |
| US6651020B2 (en) | 1997-12-24 | 2003-11-18 | Edward S. More | Method and apparatus for economical drift compensation in high resolution measurements |
| KR100347572B1 (ko) * | 1997-12-27 | 2002-10-25 | 주식회사 포스코 | 열연미소둔재를이용한스테인레스냉연강판의제조방법 |
| KR100473497B1 (ko) | 2000-06-20 | 2005-03-09 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | 박강판 및 그 제조방법 |
| KR20020045323A (ko) * | 2000-12-08 | 2002-06-19 | 이구택 | 스피닝 가공성이 우수한 페라이트계 스테인리스강 제조방법 |
-
1991
- 1991-04-22 JP JP9071091A patent/JP2960194B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06158162A (ja) | 1994-06-07 |
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