JP3126824B2 - ステンレス鋼板の製造方法 - Google Patents
ステンレス鋼板の製造方法Info
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- JP3126824B2 JP3126824B2 JP04239776A JP23977692A JP3126824B2 JP 3126824 B2 JP3126824 B2 JP 3126824B2 JP 04239776 A JP04239776 A JP 04239776A JP 23977692 A JP23977692 A JP 23977692A JP 3126824 B2 JP3126824 B2 JP 3126824B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はステンレス鋼板の製造方
法に関する。
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年の急速な連続鋳造プロセスの発展に
より、ステンレス鋼板などでも、連続鋳造鋳片を、熱間
圧延または、熱間圧延と冷間圧延に供するプロセスが一
般的となっている。ステンレス鋼板は、その表面の美し
さから建材などに利用されることが多く、特に表面品質
の要求レベルが高い。しかしながら、熱間圧延するため
に行う溶体化処理時に不均一な酸化皮膜が生成し、この
酸化皮膜が製品にまで残存したり、あるいはこの酸化皮
膜のために酸洗時にムラが生じたりして製品の表面欠陥
となっていた。このため、熱延板または冷延板でグライ
ンダなどにより板表面を研削しなければならず、大幅な
コストアップの原因となっている。
より、ステンレス鋼板などでも、連続鋳造鋳片を、熱間
圧延または、熱間圧延と冷間圧延に供するプロセスが一
般的となっている。ステンレス鋼板は、その表面の美し
さから建材などに利用されることが多く、特に表面品質
の要求レベルが高い。しかしながら、熱間圧延するため
に行う溶体化処理時に不均一な酸化皮膜が生成し、この
酸化皮膜が製品にまで残存したり、あるいはこの酸化皮
膜のために酸洗時にムラが生じたりして製品の表面欠陥
となっていた。このため、熱延板または冷延板でグライ
ンダなどにより板表面を研削しなければならず、大幅な
コストアップの原因となっている。
【０００３】そこで、特開平２−２２８４２２号公報に
開示されるように、鋳片の急冷によって一次スケールを
剥離し除去する方法が開発されている。この方法は、１
００℃から８００℃の温度から鋳片を水冷し、膨張係数
の差によってスケールの剥離を促すものである。しか
し、このような方法では、特定の温度域を特定の冷却速
度で冷却しないと、冷却時に炭化物が析出し、後工程の
加熱炉内で不均一な酸化が起り、製品欠陥を助長する問
題があった。
開示されるように、鋳片の急冷によって一次スケールを
剥離し除去する方法が開発されている。この方法は、１
００℃から８００℃の温度から鋳片を水冷し、膨張係数
の差によってスケールの剥離を促すものである。しか
し、このような方法では、特定の温度域を特定の冷却速
度で冷却しないと、冷却時に炭化物が析出し、後工程の
加熱炉内で不均一な酸化が起り、製品欠陥を助長する問
題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは熱延加熱
炉で生じる不均一な酸化皮膜の生成起因についての詳細
な調査を行った。その結果、不均一な酸化被膜は、鋳片
冷却時に粒界に（Ｃｒ、Ｆｅ）−Ｃ系の析出物が生成
し、析出物近傍にＣｒ欠乏層ができることによって、耐
酸化性が低下し、粒界優先酸化が助長されるものと結論
された。本発明は、不均一な酸化を防止するために、鋳
片の冷却方法を改善し、炭化物析出を抑制する条件を提
案するものである。
炉で生じる不均一な酸化皮膜の生成起因についての詳細
な調査を行った。その結果、不均一な酸化被膜は、鋳片
冷却時に粒界に（Ｃｒ、Ｆｅ）−Ｃ系の析出物が生成
し、析出物近傍にＣｒ欠乏層ができることによって、耐
酸化性が低下し、粒界優先酸化が助長されるものと結論
された。本発明は、不均一な酸化を防止するために、鋳
片の冷却方法を改善し、炭化物析出を抑制する条件を提
案するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】オーステナイト系ステン
レス鋼では８００℃から、フェライト系ステンレス鋼で
は８５０℃〜９００℃から炭化物の析出が開始する。本
発明ではこの現象を抑制するため、炭化物の析出温度域
を急冷しようとするものである。すなわち、図１で示す
ようにオーステナイト系ステンレス鋼では４００℃〜８
００℃に炭化物析出曲線２の領域があり、フェライト系
ステンレス鋼では４００℃〜８５０℃の温度域に炭化物
析出曲線１の領域があるので、この領域を急冷する。こ
の際の冷却速度は、大きいほど炭化物の析出抑制には有
利であるが、鋳片の表面温度を５０℃／ｍｉｎ以上の速
度で冷却することで十分な効果が得られる。このように
して得られた鋳片を加熱炉にて加熱した後引き続き熱間
圧延してステンレス鋼板とする。 すなわち本発明は、オ
ーステナイト系ステンレス鋼を連続鋳造して鋳片を製造
し、該鋳片を加熱炉にて加熱した後引き続き熱間圧延す
るオーステナイト系ステンレス鋼板の製造方法におい
て、前記連続鋳造において該鋳片をその表面温度が８０
０℃を越える温度域まで冷却し、該温度域から５０℃／
ｍｉｎ以上の冷却速度で冷却することを特徴とするオー
ステナイト系ステンレス鋼板の製造方法である。 また本
発明は、フェライト系ステンレス鋼を連続鋳造して鋳片
を製造し、該鋳片を加熱炉にて加熱した後引き続き熱間
圧延するフェライト系ステンレス鋼板の製造方法におい
て、前記連続鋳造において該鋳片をその表面温度が８５
０℃以上の温度域まで冷却し、該温度域から５０℃／ｍ
ｉｎ以上の冷却速度で冷却することを特徴とするフェラ
イト系ステンレス鋼板の製造方法でもある。
レス鋼では８００℃から、フェライト系ステンレス鋼で
は８５０℃〜９００℃から炭化物の析出が開始する。本
発明ではこの現象を抑制するため、炭化物の析出温度域
を急冷しようとするものである。すなわち、図１で示す
ようにオーステナイト系ステンレス鋼では４００℃〜８
００℃に炭化物析出曲線２の領域があり、フェライト系
ステンレス鋼では４００℃〜８５０℃の温度域に炭化物
析出曲線１の領域があるので、この領域を急冷する。こ
の際の冷却速度は、大きいほど炭化物の析出抑制には有
利であるが、鋳片の表面温度を５０℃／ｍｉｎ以上の速
度で冷却することで十分な効果が得られる。このように
して得られた鋳片を加熱炉にて加熱した後引き続き熱間
圧延してステンレス鋼板とする。 すなわち本発明は、オ
ーステナイト系ステンレス鋼を連続鋳造して鋳片を製造
し、該鋳片を加熱炉にて加熱した後引き続き熱間圧延す
るオーステナイト系ステンレス鋼板の製造方法におい
て、前記連続鋳造において該鋳片をその表面温度が８０
０℃を越える温度域まで冷却し、該温度域から５０℃／
ｍｉｎ以上の冷却速度で冷却することを特徴とするオー
ステナイト系ステンレス鋼板の製造方法である。 また本
発明は、フェライト系ステンレス鋼を連続鋳造して鋳片
を製造し、該鋳片を加熱炉にて加熱した後引き続き熱間
圧延するフェライト系ステンレス鋼板の製造方法におい
て、前記連続鋳造において該鋳片をその表面温度が８５
０℃以上の温度域まで冷却し、該温度域から５０℃／ｍ
ｉｎ以上の冷却速度で冷却することを特徴とするフェラ
イト系ステンレス鋼板の製造方法でもある。
【０００６】
【作用】本発明方法では上述の温度域から鋳片を急冷す
ることによって、炭化物の析出を防止しようとするもの
である。通常のステンレス鋼の連続鋳造法では、鋳片を
トーチカッタによって切断した後の鋳片温度は、その表
面で６００〜８００℃である。この温度域から空冷する
と図１に示したように炭化物の析出が起こり、Ｃｒ欠乏
層での優先酸化が生じ、製品の表面欠陥となる。そこ
で、連鋳機内で鋳片表層部が図２に示すような温度パタ
ーンとなるように冷却することによって、炭化物の析出
を防止する。曲線３はフェライト系ステンレス鋼の実施
例の温度パターン、曲線４はオーステナイト系ステンレ
ス鋼の実施例の鋳片表面温度パターン、曲線５はフェラ
イト系ステンレス鋼の比較例の温度パターンをそれぞれ
示すものである。図１に示したように、オーステナイト
系ステンレス鋼では炭化物析出速度が小さく、析出開始
温度も８００℃程度と低いがフェライト系ステンレス鋼
では、炭化物析出速度も大きく、析出開始温度も８５０
℃程度と高い。このため、フェライト系ステンレス鋼で
は、図２の曲線３に示すように、連鋳機内の２次冷却を
緩冷却化して鋳片の表面温度を８５０℃以上に確保して
おく必要がある。この後、鋳片を可能な限りすばやく水
槽中に浸漬させて、炭化物の析出温度域を急冷する。こ
の冷却速度は、炭化物析出抑制の観点から、大きい程好
ましいが、実験によると、鋳片の表面温度を５０℃／ｍ
ｉｎ以上の冷却速度で冷却すれば十分な効果が得られる
ことがわかった。
ることによって、炭化物の析出を防止しようとするもの
である。通常のステンレス鋼の連続鋳造法では、鋳片を
トーチカッタによって切断した後の鋳片温度は、その表
面で６００〜８００℃である。この温度域から空冷する
と図１に示したように炭化物の析出が起こり、Ｃｒ欠乏
層での優先酸化が生じ、製品の表面欠陥となる。そこ
で、連鋳機内で鋳片表層部が図２に示すような温度パタ
ーンとなるように冷却することによって、炭化物の析出
を防止する。曲線３はフェライト系ステンレス鋼の実施
例の温度パターン、曲線４はオーステナイト系ステンレ
ス鋼の実施例の鋳片表面温度パターン、曲線５はフェラ
イト系ステンレス鋼の比較例の温度パターンをそれぞれ
示すものである。図１に示したように、オーステナイト
系ステンレス鋼では炭化物析出速度が小さく、析出開始
温度も８００℃程度と低いがフェライト系ステンレス鋼
では、炭化物析出速度も大きく、析出開始温度も８５０
℃程度と高い。このため、フェライト系ステンレス鋼で
は、図２の曲線３に示すように、連鋳機内の２次冷却を
緩冷却化して鋳片の表面温度を８５０℃以上に確保して
おく必要がある。この後、鋳片を可能な限りすばやく水
槽中に浸漬させて、炭化物の析出温度域を急冷する。こ
の冷却速度は、炭化物析出抑制の観点から、大きい程好
ましいが、実験によると、鋳片の表面温度を５０℃／ｍ
ｉｎ以上の冷却速度で冷却すれば十分な効果が得られる
ことがわかった。
【０００７】
【実施例】本発明方法の効果を確認するため、オーステ
ナイト系及びフェライト系ステンレススラブを鋳造し冷
却方法を変えたスラブを同一の熱間圧延条件で圧延、酸
洗後に表面欠陥を調査する実験を行った。実験条件を表
１にまとめて示した。オーステナイト系ステンレス鋼と
して、ＳＵＳ３０４、フェライト系ステンレス鋼として
ＳＵＳ４３０で評価した。圧延は加熱炉で１２００℃ま
でスラブを昇温し、２時間均熱処理した後、２００ｍｍ
厚から４ｍｍ厚まで圧延した。
ナイト系及びフェライト系ステンレススラブを鋳造し冷
却方法を変えたスラブを同一の熱間圧延条件で圧延、酸
洗後に表面欠陥を調査する実験を行った。実験条件を表
１にまとめて示した。オーステナイト系ステンレス鋼と
して、ＳＵＳ３０４、フェライト系ステンレス鋼として
ＳＵＳ４３０で評価した。圧延は加熱炉で１２００℃ま
でスラブを昇温し、２時間均熱処理した後、２００ｍｍ
厚から４ｍｍ厚まで圧延した。
【０００８】図３に表１に示した実施例と比較例の鋳片
での熱間圧延、酸洗後の板の表面欠陥数を指数でまとめ
て示した。図３中の実験条件番号は、それぞれ表１中の
番号と対応している。本発明方法によってオーステナイ
ト系、フェライト系共に欠陥数が大幅に低減することが
わかる。
での熱間圧延、酸洗後の板の表面欠陥数を指数でまとめ
て示した。図３中の実験条件番号は、それぞれ表１中の
番号と対応している。本発明方法によってオーステナイ
ト系、フェライト系共に欠陥数が大幅に低減することが
わかる。
【０００９】
【表１】
【００１０】
【発明の効果】本発明方法では、鋳片の冷却速度を制御
し炭化物の析出を抑制して、鋳片の粒界優先酸化を防止
する。このため、不均一に残留する酸化スケールを減少
させ、熱間加工後の表面欠陥を低減することができ、製
品品質の向上、また、熱間加工後の表面手入れの削減に
よるコスト低減が達成された。さらに鋳片の冷却速度を
通常よりも増加することによって熱間加工開始までの時
間を短縮することができ、在庫の削減が可能となった。
し炭化物の析出を抑制して、鋳片の粒界優先酸化を防止
する。このため、不均一に残留する酸化スケールを減少
させ、熱間加工後の表面欠陥を低減することができ、製
品品質の向上、また、熱間加工後の表面手入れの削減に
よるコスト低減が達成された。さらに鋳片の冷却速度を
通常よりも増加することによって熱間加工開始までの時
間を短縮することができ、在庫の削減が可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】フェライト系及びオーステナイト系ステンレス
鋼の等温冷却時のクロム系炭化物の析出開始を示す連続
冷却曲線である。
鋼の等温冷却時のクロム系炭化物の析出開始を示す連続
冷却曲線である。
【図２】鋳片冷却方法の違いによる鋳片表面温度の推移
を示す模式図である。
を示す模式図である。
【図３】実施例に記載した各実験時の熱延板の表面欠陥
を示した棒グラフである。
を示した棒グラフである。
【符号の説明】 １ フェライト系ステンレス鋼の炭化物析出曲線 ２ オーステナイト系ステンレス鋼の炭化物析出曲線 ３ フェライト系ステンレス鋼の鋳片表面温度推移曲線
（実施例） ４ オーステナイト系ステンレス鋼の鋳片表面温度推移
曲線（実施例） ５ フェライト系ステンレス鋼の鋳片表面温度推移曲線
（比較例）
（実施例） ４ オーステナイト系ステンレス鋼の鋳片表面温度推移
曲線（実施例） ５ フェライト系ステンレス鋼の鋳片表面温度推移曲線
（比較例）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石塚 晴彦 千葉市中央区川崎町１番地 川崎製鉄株 式会社 千葉製鉄所内 (56)参考文献 特開 平２−133529（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−25548（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−592（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−142819（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−56143（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−153656（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−266416（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−86008（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−152420（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−216924（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−157743（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−177950（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−2628（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−133528（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−192537（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−115532（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−107427（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B22D 11/00 B22D 11/12 B22D 11/124 C21D 6/00 102
Claims (2)
- 【請求項１】 オーステナイト系ステンレス鋼を連続鋳
造して鋳片を製造し、該鋳片を加熱炉にて加熱した後引
き続き熱間圧延するオーステナイト系ステンレス鋼板の
製造方法において、前記連続鋳造において該鋳片をその
表面温度が８００℃を越える温度域まで冷却し、該温度
域から５０℃／ｍｉｎ以上の冷却速度で冷却することを
特徴とするオーステナイト系ステンレス鋼板の製造方
法。 - 【請求項２】 フェライト系ステンレス鋼を連続鋳造し
て鋳片を製造し、該鋳片を加熱炉にて加熱した後引き続
き熱間圧延するフェライト系ステンレス鋼板の製造方法
において、前記連続鋳造において該鋳片をその表面温度
が８５０℃以上の温度域まで冷却し、該温度域から５０
℃／ｍｉｎ以上の冷却速度で冷却することを特徴とする
フェライト系ステンレス鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04239776A JP3126824B2 (ja) | 1992-09-08 | 1992-09-08 | ステンレス鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04239776A JP3126824B2 (ja) | 1992-09-08 | 1992-09-08 | ステンレス鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0687054A JPH0687054A (ja) | 1994-03-29 |
| JP3126824B2 true JP3126824B2 (ja) | 2001-01-22 |
Family
ID=17049729
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04239776A Expired - Fee Related JP3126824B2 (ja) | 1992-09-08 | 1992-09-08 | ステンレス鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3126824B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3726506B2 (ja) | 1998-05-28 | 2005-12-14 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 鋼片の水冷方法 |
| JP4624691B2 (ja) * | 2004-02-13 | 2011-02-02 | 新日鐵住金ステンレス株式会社 | フェライト系ステンレス鋼鋳片の製造方法 |
| CN114632919B (zh) * | 2020-12-03 | 2023-06-16 | 广西柳州钢铁集团有限公司 | 连铸板坯表面刮痕的处理方法 |
-
1992
- 1992-09-08 JP JP04239776A patent/JP3126824B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0687054A (ja) | 1994-03-29 |
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