JP3149763B2 - 軸受鋼の連鋳片の置き割れ防止方法 - Google Patents
軸受鋼の連鋳片の置き割れ防止方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＪＩＳ規格で規定
するＳＵＪ２やＳＵＪ３のような高炭素クロム軸受鋼の
連続鋳造鋳片（以下連鋳片という）を冷却する際、又は
冷却後再加熱する際発生する置き割れを未然に防ぐ方法
に関する。
するＳＵＪ２やＳＵＪ３のような高炭素クロム軸受鋼の
連続鋳造鋳片（以下連鋳片という）を冷却する際、又は
冷却後再加熱する際発生する置き割れを未然に防ぐ方法
に関する。
【０００２】
【従来技術】ＳＵＪ２やＳＵＪ３のような高炭素軸受鋼
は通常、連続鋳造法によって得られた連鋳片を熱間のま
まで均熱炉に装入して適切な均熱処理を施し、その後分
塊圧延等の圧延を行う。ところが製鋼工場と分塊工場と
の間で、工程の調整が必要とされる場合には、軸受鋼の
連鋳片を一旦室温まで冷却する過程が避けられなくな
る。このとき軸受鋼の連鋳片の置き割れが発生するとい
う問題が生ずる。
は通常、連続鋳造法によって得られた連鋳片を熱間のま
まで均熱炉に装入して適切な均熱処理を施し、その後分
塊圧延等の圧延を行う。ところが製鋼工場と分塊工場と
の間で、工程の調整が必要とされる場合には、軸受鋼の
連鋳片を一旦室温まで冷却する過程が避けられなくな
る。このとき軸受鋼の連鋳片の置き割れが発生するとい
う問題が生ずる。
【０００３】軸受鋼の連鋳片の置き割れとは、連続鋳造
後の冷却途中あるいは次工程である分塊圧延のための加
熱中（均熱中）に連鋳片が横割れもしくは破損する現象
であり、軸受鋼と同様にクロムを多く含むフェライト系
ステンレス鋼においては問題とされている。
後の冷却途中あるいは次工程である分塊圧延のための加
熱中（均熱中）に連鋳片が横割れもしくは破損する現象
であり、軸受鋼と同様にクロムを多く含むフェライト系
ステンレス鋼においては問題とされている。
【０００４】これまでフェライト系ステンレス鋼鋳片の
置き割れに対しては、特開昭５８−３９７３２号公報、
特開昭６０−２６２２号公報、特開昭６２−５６５１７
号公報、特開平６−３２８２１４号公報などにおいてそ
の対策が開示されている。
置き割れに対しては、特開昭５８−３９７３２号公報、
特開昭６０−２６２２号公報、特開昭６２−５６５１７
号公報、特開平６−３２８２１４号公報などにおいてそ
の対策が開示されている。
【０００５】特開昭５８−３９７３２号公報において
は、鋳片を遷移温度以下（実施例では３００℃以下）に
冷却してはならないことを開示している。特開昭６０−
２６２２号公報においては、鋳片の冷却にあたって８０
０℃〜１３００℃から３００℃まで４０℃／ｈｒ以下の
冷速で徐冷する方法が開示されている。
は、鋳片を遷移温度以下（実施例では３００℃以下）に
冷却してはならないことを開示している。特開昭６０−
２６２２号公報においては、鋳片の冷却にあたって８０
０℃〜１３００℃から３００℃まで４０℃／ｈｒ以下の
冷速で徐冷する方法が開示されている。
【０００６】また特開昭６２−５６５１７号公報では熱
応力危険域およびラーベス（Ｌａｖｅｓ）相の析出危険
域をさけて冷却するという手段を開示している。一方、
特開平６−３２８２１４号公報では凝固後の冷却中ある
いは冷却後再加熱中の鋳片の温度偏差を２００℃以内に
抑えるという技術を開示している。
応力危険域およびラーベス（Ｌａｖｅｓ）相の析出危険
域をさけて冷却するという手段を開示している。一方、
特開平６−３２８２１４号公報では凝固後の冷却中ある
いは冷却後再加熱中の鋳片の温度偏差を２００℃以内に
抑えるという技術を開示している。
【０００７】他方、軸受鋼の連鋳片については、特開平
１−２０１４２２ではＡＩＳＩ Ｍ−５０（高温軸受用
鋼）に対して、特開平３−７５３１２では高炭素クロム
軸受鋼に対して、連鋳片を分塊した後均熱処理を施す技
術が開示されているが、これらはそれぞれ炭化物を微細
化し、粗大炭化物を消失させることを目的としているも
のであり、置き割れの防止方法に関するものではない。
１−２０１４２２ではＡＩＳＩ Ｍ−５０（高温軸受用
鋼）に対して、特開平３−７５３１２では高炭素クロム
軸受鋼に対して、連鋳片を分塊した後均熱処理を施す技
術が開示されているが、これらはそれぞれ炭化物を微細
化し、粗大炭化物を消失させることを目的としているも
のであり、置き割れの防止方法に関するものではない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明では、
軸受鋼の連鋳片の置き割れに対する対策技術を課題とす
る。即ち、連続鋳造後の軸受鋼の連鋳片の冷却途中ある
いは次工程である分塊圧延のための加熱中（均熱中）に
おいてこの連鋳片が横割れもしくは破損することを防止
する対策を課題とする。
軸受鋼の連鋳片の置き割れに対する対策技術を課題とす
る。即ち、連続鋳造後の軸受鋼の連鋳片の冷却途中ある
いは次工程である分塊圧延のための加熱中（均熱中）に
おいてこの連鋳片が横割れもしくは破損することを防止
する対策を課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本願発明者らは、上記課
題を解決すべく研究を重ねた結果、軸受鋼の連鋳片の置
き割れを防止するためには、連続鋳造された連鋳片を熱
間のまま加熱炉あるいは均熱炉に挿入し、その後５０％
以上の減面率で分塊圧延した後、冷却することが有効で
あることを見いだし、下記の発明をするに至った。
題を解決すべく研究を重ねた結果、軸受鋼の連鋳片の置
き割れを防止するためには、連続鋳造された連鋳片を熱
間のまま加熱炉あるいは均熱炉に挿入し、その後５０％
以上の減面率で分塊圧延した後、冷却することが有効で
あることを見いだし、下記の発明をするに至った。
【００１０】即ち、連続鋳造機で軸受鋼を鋳造した後、
得られた連鋳片の表面温度が６００℃以下に冷却される
前に１１５０℃から１２５０℃の温度範囲に加熱し、５
０％以上の減面率で熱間圧延して室温まで空冷あるいは
徐冷することを特徴とする軸受鋼の連鋳片の置き割れ防
止方法である。
得られた連鋳片の表面温度が６００℃以下に冷却される
前に１１５０℃から１２５０℃の温度範囲に加熱し、５
０％以上の減面率で熱間圧延して室温まで空冷あるいは
徐冷することを特徴とする軸受鋼の連鋳片の置き割れ防
止方法である。
【００１１】また、前記熱間圧延は通常分塊圧延により
実施でき、軸受鋼の連鋳片の置き割れを防止できる。
実施でき、軸受鋼の連鋳片の置き割れを防止できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】軸受鋼を連続鋳造すると、得られ
た連鋳片は連続鋳造機の２次冷却帯で水冷され、切断機
において所定の長さに切断されて搬出される。搬出され
た直後では、連鋳片の温度は通常６００℃以上である。
た連鋳片は連続鋳造機の２次冷却帯で水冷され、切断機
において所定の長さに切断されて搬出される。搬出され
た直後では、連鋳片の温度は通常６００℃以上である。
【００１３】通常、連鋳片は２次冷却床で室温まで冷却
されるが，本発明では、連鋳片の冷却時の熱応力の発生
を抑えるため、連鋳片の表面温度が６００℃以下になる
前に均熱炉に装入する。連鋳片の表面温度が６００℃以
下になると、冷却時において連鋳片内に割れが発生する
からである。
されるが，本発明では、連鋳片の冷却時の熱応力の発生
を抑えるため、連鋳片の表面温度が６００℃以下になる
前に均熱炉に装入する。連鋳片の表面温度が６００℃以
下になると、冷却時において連鋳片内に割れが発生する
からである。
【００１４】次に、該連鋳片を熱間圧延するために均熱
炉に装入し、加熱を行うが、加熱温度範囲を１１５０℃
〜１２５０℃とする。加熱温度が１１５０℃以下である
と、軸受鋼の素材は炭素量とクロム量が高い（それぞれ
約１％を含む）ので、その加工性が低下し、連鋳片を圧
延するための圧延ロールの寿命が低下し、製造コストの
上昇を招く。一方加熱温度が１２５０℃以上であると、
連鋳片内の炭化物の溶融が起こる可能性があるため、加
熱温度範囲を１１５０℃〜１２５０℃とする。
炉に装入し、加熱を行うが、加熱温度範囲を１１５０℃
〜１２５０℃とする。加熱温度が１１５０℃以下である
と、軸受鋼の素材は炭素量とクロム量が高い（それぞれ
約１％を含む）ので、その加工性が低下し、連鋳片を圧
延するための圧延ロールの寿命が低下し、製造コストの
上昇を招く。一方加熱温度が１２５０℃以上であると、
連鋳片内の炭化物の溶融が起こる可能性があるため、加
熱温度範囲を１１５０℃〜１２５０℃とする。
【００１５】熱間圧延は分塊圧延に限定されない。しか
し、連鋳片の断面寸法が大きい場合には分塊圧延を行
い、断面寸法が小さい場合には所謂ビレット圧延におい
て行えばよい。圧延の条件であるが、減面率または圧延
率が５０％未満であると、連鋳片内の多くのポロシテー
が圧着されずに残り、割れの起点となり得るため、減面
率を５０％以上とする。ここで、ポロシテーとは連鋳片
の鋳片断面の中心部における細かく分散した空孔部であ
って、通常その近傍には鋼成分の偏析が認められる箇所
である。
し、連鋳片の断面寸法が大きい場合には分塊圧延を行
い、断面寸法が小さい場合には所謂ビレット圧延におい
て行えばよい。圧延の条件であるが、減面率または圧延
率が５０％未満であると、連鋳片内の多くのポロシテー
が圧着されずに残り、割れの起点となり得るため、減面
率を５０％以上とする。ここで、ポロシテーとは連鋳片
の鋳片断面の中心部における細かく分散した空孔部であ
って、通常その近傍には鋼成分の偏析が認められる箇所
である。
【００１６】
【実施例】実施の工程を図１に示す。この図に示すよう
に、連続鋳造で得られた連鋳片（断面サイズ：４０５×
５２０ｍｍ）を表面温度６００℃で加熱炉に挿入し、１
２００℃で３時間保持した後、種々の減面率で分塊圧延
を行った。表１に分塊条件を示す。
に、連続鋳造で得られた連鋳片（断面サイズ：４０５×
５２０ｍｍ）を表面温度６００℃で加熱炉に挿入し、１
２００℃で３時間保持した後、種々の減面率で分塊圧延
を行った。表１に分塊条件を示す。
【００１７】分塊圧延した連鋳片を室温まで空冷し、さ
らに再加熱圧延を行って１６０ｍｍ角ビレットに仕上
げ、割れの発生状況を調査した。その結果をまとめたも
のが表２である。この表から判るように、減面率が１４
％の連鋳片は冷却後再加熱中に、３５％のものは再加熱
圧延中にそれぞれ割れを生じた。一方、減面率５２％、
６９％および８１％のものは再加熱圧延後も割れを生ず
ることはなかった。
らに再加熱圧延を行って１６０ｍｍ角ビレットに仕上
げ、割れの発生状況を調査した。その結果をまとめたも
のが表２である。この表から判るように、減面率が１４
％の連鋳片は冷却後再加熱中に、３５％のものは再加熱
圧延中にそれぞれ割れを生じた。一方、減面率５２％、
６９％および８１％のものは再加熱圧延後も割れを生ず
ることはなかった。
【００１８】
【表１】
【００１９】
【表２】
【００２０】種々の減面率で分塊圧延を行った連鋳片か
ら試験片を切り出し、金属組織を観察したところ、減面
率の増大と共に未圧着のボイドは減少し、また、パーラ
イトノジュールのサイズは小さくなっていることがわか
った。ここで、パーライトノジュールとは、旧オーステ
ナイト粒界から析出した塊状のパーライト組織である。
ら試験片を切り出し、金属組織を観察したところ、減面
率の増大と共に未圧着のボイドは減少し、また、パーラ
イトノジュールのサイズは小さくなっていることがわか
った。ここで、パーライトノジュールとは、旧オーステ
ナイト粒界から析出した塊状のパーライト組織である。
【００２１】上記のように、連鋳片に５０％以上の圧下
をかけ、その後室温まで冷却した結果、連鋳片の冷却割
れを未然に防ぐことができたのは、５０％以上の圧下を
かけることにより、応力が集中し割れの起点になると考
えられるポロシテーがほとんど消滅するとともに、結晶
粒が微細化されることにより亀裂伝搬を防ぐことができ
たためであると考えられる。
をかけ、その後室温まで冷却した結果、連鋳片の冷却割
れを未然に防ぐことができたのは、５０％以上の圧下を
かけることにより、応力が集中し割れの起点になると考
えられるポロシテーがほとんど消滅するとともに、結晶
粒が微細化されることにより亀裂伝搬を防ぐことができ
たためであると考えられる。
【００２２】
【発明の効果】軸受鋼は従来、連続鋳造後に連鋳片を熱
間のまま均熱炉に装入し、直接分塊圧延工程に至るが、
工程間の調整で連鋳片を室温まで冷却する際、置き割れ
が生ずるといる問題があった。しかしながら、本発明の
方法を適用することにより軸受鋼の連鋳片を、置き割れ
を生ずることなく室温まで冷却できるため、工程間の調
整が容易となる。
間のまま均熱炉に装入し、直接分塊圧延工程に至るが、
工程間の調整で連鋳片を室温まで冷却する際、置き割れ
が生ずるといる問題があった。しかしながら、本発明の
方法を適用することにより軸受鋼の連鋳片を、置き割れ
を生ずることなく室温まで冷却できるため、工程間の調
整が容易となる。
【図１】軸受鋼の製造工程の概要を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｂ２２Ｄ 11/124 Ｂ２２Ｄ 11/124 Ｌ Ｐ Ｃ２１Ｄ 8/00 Ｃ２１Ｄ 8/00 Ｄ 9/00 １０１ 9/00 １０１Ａ １０１Ｗ (72)発明者 太田 肇 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日本鋼管株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−254342（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−254339（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−86008（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−6521（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−255201（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−2622（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−201422（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−75312（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−24228（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−104819（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−40226（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−258448（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−216448（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−56517（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−39732（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−328214（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−299550（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−170024（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B22D 11/22 B21B 1/02 B22D 11/00 B22D 11/12 B22D 11/124 C21D 8/00 C21D 9/00 101
Claims (2)
- 【請求項１】 連続鋳造機で軸受鋼を鋳造した後、得ら
れた連鋳片の表面温度が６００℃以下に冷却される前に
１１５０℃から１２５０℃の温度範囲に加熱し、５０％
以上の減面率で熱間圧延して室温まで空冷あるいは徐冷
することを特徴とする軸受鋼の連鋳片の置き割れ防止方
法。 - 【請求項２】 前記熱間圧延が分塊圧延であることを特
徴とする請求項１に記載された軸受鋼の連鋳片の置き割
れ防止方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34705395A JP3149763B2 (ja) | 1995-12-15 | 1995-12-15 | 軸受鋼の連鋳片の置き割れ防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34705395A JP3149763B2 (ja) | 1995-12-15 | 1995-12-15 | 軸受鋼の連鋳片の置き割れ防止方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09170024A JPH09170024A (ja) | 1997-06-30 |
| JP3149763B2 true JP3149763B2 (ja) | 2001-03-26 |
Family
ID=18387607
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34705395A Expired - Fee Related JP3149763B2 (ja) | 1995-12-15 | 1995-12-15 | 軸受鋼の連鋳片の置き割れ防止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3149763B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002254103A (ja) * | 2001-03-01 | 2002-09-10 | Sanyo Special Steel Co Ltd | 冷間加工性に優れたフェライト系ステンレス鋼線材、棒鋼および鋼管の製造方法並びにその方法により製造された線材、棒鋼および鋼管 |
| JP5473259B2 (ja) * | 2008-06-24 | 2014-04-16 | 株式会社神戸製鋼所 | 鋳片の冷却方法 |
| JP5254130B2 (ja) * | 2009-05-28 | 2013-08-07 | 株式会社神戸製鋼所 | 延性脆性遷移温度が１６０℃以上となるスラブ鋳片の冷却時における鋳片取扱方法 |
| JP5229248B2 (ja) * | 2010-02-10 | 2013-07-03 | 新日鐵住金株式会社 | 軸受鋼の製造方法 |
| CN104741560B (zh) * | 2015-04-03 | 2017-03-01 | 首钢总公司 | 一种减少含铌钢角部横裂纹的方法 |
-
1995
- 1995-12-15 JP JP34705395A patent/JP3149763B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09170024A (ja) | 1997-06-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |