JP3420854B2 - ニッケル系ステンレス鋼帯の酸洗方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、ニッケル系ステンレス
鋼の鋼板（ホットコイル）のスケール除去のための酸洗
方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】Ｃｒ系ステンレス鋼板の熱間圧延後の表
面酸化スケールを除去する方法として、特開昭６４−２
８８号公報に開示されているように、硫酸酸洗を行うこ
とが一般的である。 【０００３】ところが、Ｎｉ系ステンレスの脱スケール
に硫酸による酸洗いを適用した場合には、硫酸スケール
と直接反応しないので、生地と硫酸酸洗い液との反応が
起こり難く、酸洗いのための時間が長い、そのため、表
面粗度が粗くなるという問題がある。 【０００４】そこで、Ｎｉ系ステンレス鋼板の熱間圧延
後の表面酸化スケールを除去する方法として、特開昭６
１−２４５９１２号公報、特開昭６１−４９７０６号公
報等に記載されているとおり、熱延鋼板にショットブラ
スト等のメカニカルデスケーリングと適正温度に予熱さ
れた硝弗酸水溶液による酸洗や、中性塩電解による方式
との併用が行われている。 【０００５】しかしながら、このような特殊な方法によ
るＮｉ系ステンレス鋼のスケール除去は、高耐酸性、電
解設備のため、高価な初期設備が必要で、また、その処
理のためのランニングコストが高くなる。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、Ｎｉ
系ステンレス鋼板の硫酸による酸洗いに際しての長時間
を要する、得られた表面粗度が粗いという問題を解消す
ることにある。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明は、熱間圧延した
Ｎｉ系ステンレス鋼帯のスケールを機械的手段により全
表面の３０％以上除去し、ついで硫酸溶液中に浸漬する
ことを特徴とする。 【０００８】硫酸溶液による酸洗いに際して、その素地
を急速に溶出することが必要であり、そのためには、そ
の濃度は１００ｇ／ｌ以上、またその温度は７０℃以上
とする。 【０００９】 【作用】図１と図２は本発明における作用を説明する図
であって、Ｎｉ系ステンレス鋼帯における機械的な脱ス
ケール量の大小による酸洗いによる表面状態の変化を模
図的に示す。 【００１０】図１は、機械的な脱スケールの程度が少な
い場合の脱スケール後の状態（Ａ）と、硫酸による素地
の酸洗い時の溶解状態（Ｂ）と、酸洗い後の表面状態
（Ｃ）を示す。この場合には、素地ａとスケールｂとの
接触面積が大きく、そのため、硫酸と地金部分との直接
接触部分の面積割合は小さく、スケール除去のための硫
酸との接触時間を長くする必要がある。そのため、硫酸
との反応性が悪いスケール被膜形成部分の溶出量は少な
く、硫酸と直接接する地金部分の溶出量は大きくなっ
て、酸洗い後の表面ｃの凹凸の程度は大きくなり表面粗
度は大きくなる。 【００１１】図２は、機械的な脱スケール量が多い場合
の例を示すもので、その表面除去率は、従来の通常の機
械的な脱スケールと酸洗いとの組合せの場合が高さ１５
％程度であるのに対して、本発明の場合は３０％を超
え、好ましくは４０％以上である。この場合には、素地
ａとスケールｂとの直接接触部分の面積割合は大きく、
スケール除去のための硫酸との接触時間は比較的短くて
よい。硫酸との反応性が悪いスケール被膜部分は比較的
容易に除去され、また、酸洗い液の条件が短時間の溶出
に適した条件となっており、そのため、硫酸と直接接す
る地金部分の溶出量は少なく、酸洗い後の表面ｃの凹凸
の程度は小さく表面状態に優れたものとなる。 【００１２】 【実施例】 実施例１ 図３は、本発明を適用したＮｉ系ステンレスのホットコ
イルの酸洗いシステムを示す。同図に示すように、ＳＵ
Ｓ３０４で板厚３ｍｍのホットコイル１から送り出され
るＮｉ系ステンレス鋼板２をショットブラスト３と重研
ブラシ４による機械的な脱スケールを施したのち、硫酸
酸洗い槽５によって酸洗いしたのち、白色化槽６と洗浄
槽７を経て酸洗いコイル８に巻き込んだ。 【００１３】それぞれの処理工程における条件は、表１
に示すとおりであり、ショットブラスト３と重研ブラシ
４による機械的な脱スケール後のスケールの表面除去率
は、４０％であった。この脱スケールした鋼板を表１に
示す硫酸溶液中に１５０ｓｅｃ浸漬することによって、
粗度Ｒmax が１８．３μｍの優れた表面光沢度を有する
表面状態を得ることができた。 【００１４】なお、白色化槽６は、仕上がり表面の黒色
化を防止して、白色化を達成するもので、その処理液自
体は、本願出願人が特願平６−１６９８２４号出願にお
いて開示したもので、塩酸０．５〜２０重量％、硝酸３
〜２０重量％濃度の白色化酸洗液を用い、その後洗浄処
理を行う。 【００１５】 【表１】 実施例２ 実施例１の場合と同様の設備を使用して、同様の鋼板を
表２に示す条件で処理した。ショットブラスト３と重研
ブラシ４による機械的な脱スケール後のスケールの表面
除去率は、６５％であった。この脱スケールした鋼板を
表２に示す硫酸溶液中に１３０ｓｅｃ浸漬することによ
って、粗度Ｒmax が１６．２μｍの表面状態を得ること
ができた。 【００１６】 【表２】実施例３ 実施例１の場合と同様の設備を使用して、実施例１と実
施例２における条件を変化させて、優れた表面状態を得
るための処理条件を調べた。 【００１７】図４は、前述のとおり機械的な脱スケール
によるスケール除去率と、完全な脱スケール状態を得る
ための上記実施例１に示す硫酸溶液による浸漬時間を示
す。この浸漬時間が短い程、地金の溶出の程度は少なく
なり、黒色化の現象もなくなる。同図において、完全脱
スケール領域として示す限界が、この優れた表面状態を
得るためのスケール除去率と浸漬時間の限界を示す。同
図に示すように、機械的な脱スケール率が略３０％に浸
漬時間の臨界があることが判る。 【００１８】図５は、スケールの表面比による除去率と
酸洗い後の表面粗度Ｒmax の関係を示すもので、脱スケ
ール率が略３０％に浸漬時間の臨界があることが判る。 【００１９】図６は、酸洗い処理後の表面粗度と製品光
沢度の関係を示すもので、表面光沢度がＢとＣとの中間
点にあるとすると、酸洗い処理後の表面粗度はＲmax が
２０を超えると光沢不良状態が発生することを示すもの
で、上記実施例１と２の何れの場合も、優れた表面光沢
度のものが得られたことを示す。 【００２０】さらに、図７は上記実施例における硫酸の
濃度と温度と、素地溶解の関係を示す。同図に示すよう
に、ＳＵＳ系地金の溶解速度は、硫酸の濃度と温度と直
接的な関係があり、硫酸濃度が１００ｇ／ｌ以上で、温
度が７０℃以上で、その溶解度は急速に増大し、短時間
内に酸洗いが達成できる。 【００２１】 【発明の効果】本発明に係るニッケル系ステンレス鋼帯
の酸洗方法によって以下の効果を奏する。 【００２２】（１）従来のように特殊酸を使用したり、
電解処理を行う必要がないので、設備、ランニングのた
めに格別の費用を要することなく、ニッケル系ステンレ
ス鋼の脱スケールが可能となり、優れた表面状態が得ら
れる。 【００２３】（２）酸液自体が安価であり、廃酸の回収
処理も容易である。 【００２４】（３）酸処理ラインとしてＣｒ系ステンレ
ス鋼、普通鋼等の他品種との共通化が可能となり、設備
の効率化が達成される。

【図面の簡単な説明】 【図１】 本発明の作用を説明する図であり、脱スケー
ル量が少ない場合の表面状態の変化を模図的に示す。 【図２】 本発明の作用を説明する図であり、脱スケー
ル量が多い場合の表面状態の変化を模図的に示す。 【図３】 本発明を適用したＮｉ系ステンレスのホット
コイルの酸洗いシステムを示す。 【図４】 機械的な脱スケールによるスケール除去率
と、完全な脱スケール状態を得るための硫酸溶液による
浸漬時間を示す。 【図５】 スケール除去率と酸洗い後の表面粗度との関
係を示す。 【図６】 酸洗い処理後の表面粗度と製品光沢度の関係
を示す。 【図７】 硫酸の濃度と温度と、地金溶解の関係を示
す。 【符号の説明】 １ ホットコイル ２ Ｎｉ系ステンレス鋼
板 ３ ショットブラスト ４ 重研ブラシ ５ 硫酸酸洗い槽 ６ 白色化槽 ７ 洗浄槽 ８ 酸洗いコイル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 兼安 孝幸 北九州市戸畑区飛幡町１−１ 新日本製 鐵株式会社八幡製鐵所内 (72)発明者 西村 基 北九州市戸畑区飛幡町１−１ 新日本製 鐵株式会社八幡製鐵所内 (56)参考文献 特開 平２−205692（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C23G 1/08 B21B 45/06 C22C 38/00 302 C22C 38/08

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 熱間圧延したＮｉ系ステンレス鋼帯のス
   ケールを機械的手段により全表面の３０％以上除去し、
   ついで硫酸溶液中に浸漬することを特徴とするニッケル
   系ステンレス鋼帯の酸洗方法。