JP3129570B2 - ステンレス冷延鋼帯の製造方法 - Google Patents
ステンレス冷延鋼帯の製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、優れた表面光沢を有す
るステンレス冷延鋼帯を有利に生産し得る製造方法に関
する。
るステンレス冷延鋼帯を有利に生産し得る製造方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ステンレス冷延鋼帯は、熱延鋼帯
を焼鈍し酸洗した後、ワークロール直径φ150mm 以下の
ゼンジミアミル等において冷間圧延を施し、仕上焼鈍酸
洗又は仕上光輝焼鈍し、更に仕上調質圧延することにて
製造されている。この従来技術によって製造されるステ
ンレス冷延鋼帯は、SUS304に代表されるオーステナイト
系の場合、仕上調質圧延後にバフ研磨を施す場合が多
く、このバフ研磨後に優れた光沢を呈することが重要で
ある。
を焼鈍し酸洗した後、ワークロール直径φ150mm 以下の
ゼンジミアミル等において冷間圧延を施し、仕上焼鈍酸
洗又は仕上光輝焼鈍し、更に仕上調質圧延することにて
製造されている。この従来技術によって製造されるステ
ンレス冷延鋼帯は、SUS304に代表されるオーステナイト
系の場合、仕上調質圧延後にバフ研磨を施す場合が多
く、このバフ研磨後に優れた光沢を呈することが重要で
ある。
【０００３】また、他の従来技術として、圧延時間を大
幅に短縮して能率良くステンレス冷延鋼帯を製造するた
めに、φ150mm 以上の大径ワークロールで冷間圧延する
方法も採られている。
幅に短縮して能率良くステンレス冷延鋼帯を製造するた
めに、φ150mm 以上の大径ワークロールで冷間圧延する
方法も採られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】然しながら、従来技術
では、SUS304を代表とするオーステナイト系ステンレス
鋼板において、冷間タンデムミル等の大径ワークロール
で冷間圧延する場合、又は小径ワークロールで冷間圧延
する場合、又はこれらを組合わせた場合のいずれにあっ
ても、製品の表面光沢が低下する問題を常に抱えてい
る。
では、SUS304を代表とするオーステナイト系ステンレス
鋼板において、冷間タンデムミル等の大径ワークロール
で冷間圧延する場合、又は小径ワークロールで冷間圧延
する場合、又はこれらを組合わせた場合のいずれにあっ
ても、製品の表面光沢が低下する問題を常に抱えてい
る。
【０００５】特に、φ150mm 以上の大径ワークロールを
用いて冷間圧延する方法では、小径ワークロールを用い
る場合に比して、製品の表面光沢が著しく低下し、光沢
を要求される用途には全く適用できない。
用いて冷間圧延する方法では、小径ワークロールを用い
る場合に比して、製品の表面光沢が著しく低下し、光沢
を要求される用途には全く適用できない。
【０００６】本発明は、冷間タンデムミル等の大径ワー
クロールで冷間圧延する場合、または、大径ワークロー
ルで冷間圧延した後に小径ワークロールで冷間圧延する
場合において、従来から抱えていた表面光沢低下問題を
解決することを目的とする。
クロールで冷間圧延する場合、または、大径ワークロー
ルで冷間圧延した後に小径ワークロールで冷間圧延する
場合において、従来から抱えていた表面光沢低下問題を
解決することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の本発明
は、熱間圧延終了後のステンレス鋼帯を焼鈍し、これに
連続して該鋼帯を焼鈍直後または焼鈍後の鋼帯温度が 8
50℃〜 400℃の範囲にて25℃／秒以上の冷却速度で急冷
して冷延素材を製造し、本素材を冷間タンデムミルの少
なくとも第１スタンドのワークロール粗さを平均粗さＲ
ａ 0.5μm 以上にして冷間圧延するようにしたものであ
る。
は、熱間圧延終了後のステンレス鋼帯を焼鈍し、これに
連続して該鋼帯を焼鈍直後または焼鈍後の鋼帯温度が 8
50℃〜 400℃の範囲にて25℃／秒以上の冷却速度で急冷
して冷延素材を製造し、本素材を冷間タンデムミルの少
なくとも第１スタンドのワークロール粗さを平均粗さＲ
ａ 0.5μm 以上にして冷間圧延するようにしたものであ
る。
【０００８】請求項２に記載の本発明は、請求項１にお
いて、少なくとも最終スタンドのワークロール粗さを平
均粗さＲａ0.15μm 以下にして冷間圧延するようにした
ものである。
いて、少なくとも最終スタンドのワークロール粗さを平
均粗さＲａ0.15μm 以下にして冷間圧延するようにした
ものである。
【０００９】
【作用】SUS304を代表とするオーステナイト系ステンレ
ス鋼板において、冷間タンデムミル等の大径ワークロー
ルで冷間圧延する場合、または、大径ワークロールで冷
間圧延した後に小径ワークロールで冷間圧延する場合に
おいて、従来から表面光沢が低下する問題を常に抱えて
いた。
ス鋼板において、冷間タンデムミル等の大径ワークロー
ルで冷間圧延する場合、または、大径ワークロールで冷
間圧延した後に小径ワークロールで冷間圧延する場合に
おいて、従来から表面光沢が低下する問題を常に抱えて
いた。
【００１０】そこで、本発明者らは、光沢阻害原因を鋭
意調査した結果、製品鋼帯の表面に網目状のミクロな欠
陥が残存し、これが原因で表面光沢を低下させているこ
とを把握した。然も、この網目状欠陥は、製品の表面性
状を左右する冷間圧延した後の鋼帯の表面にも残存する
ことが判明し、更に、この冷延後の鋼帯表面に残存する
網目状欠陥は、冷間圧延の前の鋼帯、即ち、熱間圧延し
た後に焼鈍酸洗した鋼帯の表面に生成した欠陥の一部が
冷間圧延した後に残存するものであることを見出した。
意調査した結果、製品鋼帯の表面に網目状のミクロな欠
陥が残存し、これが原因で表面光沢を低下させているこ
とを把握した。然も、この網目状欠陥は、製品の表面性
状を左右する冷間圧延した後の鋼帯の表面にも残存する
ことが判明し、更に、この冷延後の鋼帯表面に残存する
網目状欠陥は、冷間圧延の前の鋼帯、即ち、熱間圧延し
た後に焼鈍酸洗した鋼帯の表面に生成した欠陥の一部が
冷間圧延した後に残存するものであることを見出した。
【００１１】また、熱延後に焼鈍酸洗した鋼帯の表面を
詳細に調査した結果、この網目状欠陥は鋼帯表面の結晶
粒界に一致することが判明し、結晶粒界に沿って生成す
るクロム欠乏層が原因であることを把握した。即ち、ス
テンレス鋼帯を熱間圧延及び焼鈍すると、結晶粒界に沿
ってクロム欠乏層が生成する。このクロム欠乏層はマル
テンサイトとなって熱間脆性を持つため著しく割れが発
生し易い（以下、この割れを粒界割れと称する）。然
も、焼鈍された鋼帯は酸洗によって鋼帯表面の酸化スケ
ールを除去するが、粒界割れは、この酸洗時の酸により
浸食を受けて更に拡大し増加する。
詳細に調査した結果、この網目状欠陥は鋼帯表面の結晶
粒界に一致することが判明し、結晶粒界に沿って生成す
るクロム欠乏層が原因であることを把握した。即ち、ス
テンレス鋼帯を熱間圧延及び焼鈍すると、結晶粒界に沿
ってクロム欠乏層が生成する。このクロム欠乏層はマル
テンサイトとなって熱間脆性を持つため著しく割れが発
生し易い（以下、この割れを粒界割れと称する）。然
も、焼鈍された鋼帯は酸洗によって鋼帯表面の酸化スケ
ールを除去するが、粒界割れは、この酸洗時の酸により
浸食を受けて更に拡大し増加する。
【００１２】この鋼帯を大量の圧延油を供給して冷間圧
延すると、粒界割れの内部に圧延油が封入されてロール
及び鋼帯との接触部分で押し潰されにくくなる結果、粒
界割れが冷延後も残留し、更に製品鋼帯の表面にも残留
して、表面光沢を低下させていたわけである。
延すると、粒界割れの内部に圧延油が封入されてロール
及び鋼帯との接触部分で押し潰されにくくなる結果、粒
界割れが冷延後も残留し、更に製品鋼帯の表面にも残留
して、表面光沢を低下させていたわけである。
【００１３】そこで、この粒界割れの生成を根本的にな
くすために、本発明者らは以下の方法を検討した。 (1) 粒界割れの生成原因であるクロム欠乏層を著しく減
少させる。 (2) 粒界割れを機械的に除去する。 (3) 粒界割れを押し潰す。
くすために、本発明者らは以下の方法を検討した。 (1) 粒界割れの生成原因であるクロム欠乏層を著しく減
少させる。 (2) 粒界割れを機械的に除去する。 (3) 粒界割れを押し潰す。
【００１４】これらの中で、最も効果が大きく然も安価
に実施できることから、本発明者らはクロム欠乏層を減
少させる方法を採用した。
に実施できることから、本発明者らはクロム欠乏層を減
少させる方法を採用した。
【００１５】クロム欠乏層を減少させるにはその生成を
抑制すると良く、高温の加熱された鋼板を冷却すると良
いことが知られている。
抑制すると良く、高温の加熱された鋼板を冷却すると良
いことが知られている。
【００１６】ところが、 850〜1150℃の温度で熱間圧延
した後、約1200℃の高温で焼鈍したステンレス鋼帯につ
いて、クロム欠乏層が熱延段階で生成するのかその後の
焼鈍段階で生成するのかは全く不明であり、また、その
生成を効果的に抑制するために、これに連続して鋼帯を
冷却する温度の範囲及び冷却速度についても全く判明し
ていなかった。
した後、約1200℃の高温で焼鈍したステンレス鋼帯につ
いて、クロム欠乏層が熱延段階で生成するのかその後の
焼鈍段階で生成するのかは全く不明であり、また、その
生成を効果的に抑制するために、これに連続して鋼帯を
冷却する温度の範囲及び冷却速度についても全く判明し
ていなかった。
【００１７】そこで、本発明者らは、これらについて鋭
意検討したところ、熱延段階よりもその後に焼鈍した鋼
帯の表面に深くて多量のクロム欠乏層が生成して粒界割
れとなることを見出した。即ち、焼鈍後の鋼帯を急冷す
れば良いわけである。
意検討したところ、熱延段階よりもその後に焼鈍した鋼
帯の表面に深くて多量のクロム欠乏層が生成して粒界割
れとなることを見出した。即ち、焼鈍後の鋼帯を急冷す
れば良いわけである。
【００１８】また、急冷を開始する温度、即ち冷却開始
タイミングについて検討したところ、種々のオーステナ
イト系ステンレス鋼板のいずれについても、クロム欠乏
層を著しく減少させて粒界割れをなくすには焼鈍直後か
ら急冷すると良いことを見出した。しかし、焼鈍直後か
ら急冷するためには、炉内部に水が進入しやすくその防
止対策が必要である。そこで、水の進入対策を行なわず
に比較的良好な効果を得る方法を検討した結果、鋼帯温
度が 850℃〜 400℃の範囲で急冷すると良いことを見出
したわけである。
タイミングについて検討したところ、種々のオーステナ
イト系ステンレス鋼板のいずれについても、クロム欠乏
層を著しく減少させて粒界割れをなくすには焼鈍直後か
ら急冷すると良いことを見出した。しかし、焼鈍直後か
ら急冷するためには、炉内部に水が進入しやすくその防
止対策が必要である。そこで、水の進入対策を行なわず
に比較的良好な効果を得る方法を検討した結果、鋼帯温
度が 850℃〜 400℃の範囲で急冷すると良いことを見出
したわけである。
【００１９】更に、鋼帯の冷却速度を種々変更して得ら
れた鋼帯の粒界割れを観察したところ、25℃／秒以上の
冷却速度であれば粒界割れが著しく減少し、その鋼帯を
冷間圧延して仕上げた製品の表面光沢は著しく向上し
た。
れた鋼帯の粒界割れを観察したところ、25℃／秒以上の
冷却速度であれば粒界割れが著しく減少し、その鋼帯を
冷間圧延して仕上げた製品の表面光沢は著しく向上し
た。
【００２０】ここで、本発明者らは、更に表面光沢を向
上する方法について検討した。即ち、上記方法で製造し
た冷延素材の表面には僅かに粒界割れが残留する場合が
あり、この僅かに残留した粒界割れを低減することによ
り、更に、表面光沢を向上させることが期待できるわけ
である。
上する方法について検討した。即ち、上記方法で製造し
た冷延素材の表面には僅かに粒界割れが残留する場合が
あり、この僅かに残留した粒界割れを低減することによ
り、更に、表面光沢を向上させることが期待できるわけ
である。
【００２１】そこで、本発明者らは、冷間タンデムミル
の各スタンドのワークロール粗さに着目し、検討を加え
た。一般に、ワークロール粗さを小さくすると鋼帯の表
面光沢が向上することが知られていたが、目的とするゼ
ンジミアミル等の小径ワークロールで圧延して仕上げた
製品と同等以上の光沢を得るために、どのスタンドでど
の程度のロール粗さを適用すべきか等、全く明らかでな
かった。
の各スタンドのワークロール粗さに着目し、検討を加え
た。一般に、ワークロール粗さを小さくすると鋼帯の表
面光沢が向上することが知られていたが、目的とするゼ
ンジミアミル等の小径ワークロールで圧延して仕上げた
製品と同等以上の光沢を得るために、どのスタンドでど
の程度のロール粗さを適用すべきか等、全く明らかでな
かった。
【００２２】本発明者らは、各スタンドに種々のワーク
ロール粗さを適用して冷間圧延し、その後に仕上焼鈍酸
洗または仕上光輝焼鈍して、仕上調質圧延を施した。
尚、仕上焼鈍酸洗した鋼帯は調質圧延後にバフ研磨を施
した。これら鋼帯の表面光沢を調査した結果、以下のこ
とが明らかになった。即ち、従来の冷間タンデムミル
は、各スタンドとも平均粗さＲａで 0.3μm の粗さを有
するワークロールを用いて圧延していたが、第１スタン
ドに平均粗さＲａで 0.5μm 以上の粗さを有するワーク
ロールを用いて圧延すると、粒界われが著しく低減し、
第２スタンド以降にも本粗さを有するワークロールを適
用して圧延すると、更に粒界われが低減する。
ロール粗さを適用して冷間圧延し、その後に仕上焼鈍酸
洗または仕上光輝焼鈍して、仕上調質圧延を施した。
尚、仕上焼鈍酸洗した鋼帯は調質圧延後にバフ研磨を施
した。これら鋼帯の表面光沢を調査した結果、以下のこ
とが明らかになった。即ち、従来の冷間タンデムミル
は、各スタンドとも平均粗さＲａで 0.3μm の粗さを有
するワークロールを用いて圧延していたが、第１スタン
ドに平均粗さＲａで 0.5μm 以上の粗さを有するワーク
ロールを用いて圧延すると、粒界われが著しく低減し、
第２スタンド以降にも本粗さを有するワークロールを適
用して圧延すると、更に粒界われが低減する。
【００２３】しかし、後段スタンドまで本粗さを適用す
ると、仕上げた製品の表面光沢が低下する新たな問題が
生じた。
ると、仕上げた製品の表面光沢が低下する新たな問題が
生じた。
【００２４】そこで、本発明者らは、この問題を解決す
るために検討を加えた。即ち、前段スタンドで粒界われ
を低減するために用いたロール表面の大きな粗さが鋼板
表面に転写して、その鋼板表面の大きな粗さが圧延後に
残留すると表面光沢を低下させるわけである。そこで、
冷間タンデムミルの後段スタンドに用いるロール粗さを
種々検討したところ、最終スタンドのワークロール粗さ
を平均粗さＲａで 0.15 μm 以下にすれば良いことを見
い出した。また、最終スタンドの他にも後段スタンドに
0.15 μm 以下の粗さを適用すると更に良い。
るために検討を加えた。即ち、前段スタンドで粒界われ
を低減するために用いたロール表面の大きな粗さが鋼板
表面に転写して、その鋼板表面の大きな粗さが圧延後に
残留すると表面光沢を低下させるわけである。そこで、
冷間タンデムミルの後段スタンドに用いるロール粗さを
種々検討したところ、最終スタンドのワークロール粗さ
を平均粗さＲａで 0.15 μm 以下にすれば良いことを見
い出した。また、最終スタンドの他にも後段スタンドに
0.15 μm 以下の粗さを適用すると更に良い。
【００２５】尚、これらのワークロール粗さを所定の値
以下にして、所定のスタンドに適用する上記方法は、本
発明により熱延後に焼鈍酸洗し粒界われを著しく低減さ
せた冷延素材を用いることにより、初めて著しく良好な
効果を示すものであって、単に、冷間タンデムミルのワ
ークロール粗さのみを変更するだけの方法ではその効果
は小さい。
以下にして、所定のスタンドに適用する上記方法は、本
発明により熱延後に焼鈍酸洗し粒界われを著しく低減さ
せた冷延素材を用いることにより、初めて著しく良好な
効果を示すものであって、単に、冷間タンデムミルのワ
ークロール粗さのみを変更するだけの方法ではその効果
は小さい。
【００２６】
【実施例】オーステナイト系の例としてのSUS304鋼帯を
用いて、本発明方法に従って熱延後に焼鈍して急冷し、
酸洗して予備処理鋼帯を製造し、その後、本発明方法に
従って、圧延油を供給しつつ大径ロールを用いる冷間タ
ンデムミルで圧延した。また、その一部を更に小径ワー
クロールを有するゼンジミアミルで冷間圧延した。
用いて、本発明方法に従って熱延後に焼鈍して急冷し、
酸洗して予備処理鋼帯を製造し、その後、本発明方法に
従って、圧延油を供給しつつ大径ロールを用いる冷間タ
ンデムミルで圧延した。また、その一部を更に小径ワー
クロールを有するゼンジミアミルで冷間圧延した。
【００２７】また、従来例として、SUS304鋼帯を熱延後
に焼鈍し、焼鈍直後は徐冷しその後水冷し、酸洗して予
備処理鋼帯を製造し、その後、従来の方法に従って、圧
延油を供給しつつ大径ロールを用いる冷間タンデムミル
で圧延した。また、その一部を更に小径ワークロールを
有するゼンジミアミルで冷間圧延した。
に焼鈍し、焼鈍直後は徐冷しその後水冷し、酸洗して予
備処理鋼帯を製造し、その後、従来の方法に従って、圧
延油を供給しつつ大径ロールを用いる冷間タンデムミル
で圧延した。また、その一部を更に小径ワークロールを
有するゼンジミアミルで冷間圧延した。
【００２８】更に、これらの鋼帯に同一条件で仕上焼鈍
酸洗または仕上光輝焼鈍を施し、仕上調質圧延した。
尚、仕上焼鈍した鋼帯は、調質圧延後に同一条件でバフ
研磨を施した。
酸洗または仕上光輝焼鈍を施し、仕上調質圧延した。
尚、仕上焼鈍した鋼帯は、調質圧延後に同一条件でバフ
研磨を施した。
【００２９】これら仕上げた鋼帯の表面光沢について、
JIS Z8741 光沢度測定方法5 （GS20°）に従って測定
し、光沢の良好な順に光沢度 950以上を特Ａ、 800〜 9
50をＡ、 600〜 800をＢ、 400〜 600をＣ、 400以下を
Ｄとして 5段階で評価した。
JIS Z8741 光沢度測定方法5 （GS20°）に従って測定
し、光沢の良好な順に光沢度 950以上を特Ａ、 800〜 9
50をＡ、 600〜 800をＢ、 400〜 600をＣ、 400以下を
Ｄとして 5段階で評価した。
【００３０】これらの結果について、表１に冷間タンデ
ムミルで圧延した場合、表２にタンデムミルで圧延した
後に更にゼンジミアミルで冷間圧延した場合を示す。
ムミルで圧延した場合、表２にタンデムミルで圧延した
後に更にゼンジミアミルで冷間圧延した場合を示す。
【００３１】これらの表より、本発明により製造したス
テンレス冷延鋼帯は、従来の方法で製造した鋼帯に比べ
て著しく良好な光沢を有することを認めた。
テンレス冷延鋼帯は、従来の方法で製造した鋼帯に比べ
て著しく良好な光沢を有することを認めた。
【００３２】
【表１】
【００３３】
【表２】
【００３４】
【発明の効果】以上の通り、本発明方法により予備処理
して、その後に冷間圧延し、仕上げたステンレス冷延鋼
帯は、従来の方法により製造した鋼帯に比較して著しく
優れた表面光沢を有する。特に、冷間タンデムミル等の
大径ロールを用いた場合、従来全く到達不可能であった
ゼンジミアミル等の小径ロールを用いた圧延と同等以上
の優れた表面光沢を有する。
して、その後に冷間圧延し、仕上げたステンレス冷延鋼
帯は、従来の方法により製造した鋼帯に比較して著しく
優れた表面光沢を有する。特に、冷間タンデムミル等の
大径ロールを用いた場合、従来全く到達不可能であった
ゼンジミアミル等の小径ロールを用いた圧延と同等以上
の優れた表面光沢を有する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉岡 正浩 千葉県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 (72)発明者 小堀 克浩 千葉県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 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B21B 1/28,3/02 C21D 8/02
Claims (2)
- 【請求項１】 熱間圧延終了後のステンレス鋼帯を焼鈍
し、これに連続して該鋼帯を焼鈍直後または焼鈍後の鋼
帯温度が 850℃〜 400℃の範囲にて25℃／秒以上の冷却
速度で急冷して冷延素材を製造し、本素材を冷間タンデ
ムミルの少なくとも第１スタンドのワークロール粗さを
平均粗さＲａ 0.5μm 以上にして冷間圧延することを特
徴とするステンレス冷延鋼帯の製造方法。 - 【請求項２】 請求項１において、少なくとも最終スタ
ンドのワークロール粗さを平均粗さＲａ0.15μm 以下に
して冷間圧延することを特徴とするステンレス冷延鋼帯
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05098315A JP3129570B2 (ja) | 1993-04-02 | 1993-04-02 | ステンレス冷延鋼帯の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05098315A JP3129570B2 (ja) | 1993-04-02 | 1993-04-02 | ステンレス冷延鋼帯の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06285509A JPH06285509A (ja) | 1994-10-11 |
| JP3129570B2 true JP3129570B2 (ja) | 2001-01-31 |
Family
ID=14216493
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05098315A Expired - Fee Related JP3129570B2 (ja) | 1993-04-02 | 1993-04-02 | ステンレス冷延鋼帯の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3129570B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1301159C (zh) * | 2003-09-23 | 2007-02-21 | 东北大学 | 条筛网用不锈钢异型条材及制备方法 |
| CN104511478B (zh) * | 2013-09-29 | 2016-12-07 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种防止铝镇静钢冷轧划伤缺陷产生的方法 |
-
1993
- 1993-04-02 JP JP05098315A patent/JP3129570B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06285509A (ja) | 1994-10-11 |
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