JP3494708B2 - 耐爪飛性と深絞り性の優れたホーロー用鋼板及びその製造方法 - Google Patents
耐爪飛性と深絞り性の優れたホーロー用鋼板及びその製造方法Info
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- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
Description
ある自動車スクラップ等から発生する屑鉄の再利用を図
るための電気炉等による屑鉄の再溶解材を対象としたも
のであり、とりわけ高いC、Nを含有しながらも深絞り
性に優れたホーロー用鋼板及びその製造方法に関するも
のである。
た後、爪飛、泡立ち、ねじれ、焼成歪等の欠陥が発生す
るが、これらの欠陥のうちでも爪飛は、ホーロー焼成
後、数日〜数カ月を経て発生することが多いために、一
旦発生するとその処置に多大の費用を要し、その根絶が
切に望まれている。
や焼成炉内の湿分から鋼板内に侵入した多量の原子状の
水素が、冷却後その溶解度の減少につれて、鋼板とホー
ローの界面に高圧の分子状水素となって集まり、ホーロ
ー層をはねとばすことによって発生するものと考えられ
ている。
発生を防止するか、発生した水素を鋼板内に閉じ込めて
おかなければならない。前者の方法については、完全な
方法は未だに確立していないが、後者の方法について
は、鋼板内の析出物を利用して、その析出物によって発
生した微細な空隙内に水素を閉じ込める方法がいくつか
提案されている。
洗、冷延、焼鈍して、NbCを形成させて爪飛を防止す
る技術が特開昭47−18725号公報に開示されてい
る。又、C、Tiを特定するとともに、ランタン、セリ
ウム等の希土類元素を添加して、希土類の酸化物を形成
させて爪飛を形成させる技術が特開昭50−11501
8号公報に開示されている。これらの析出物を利用した
爪飛防止技術は、それなりに効果を有する技術である
が、析出物を使用するがために、加工時の転位の移動を
析出物や析出物によって形成された空隙が妨げることに
より加工性が劣化する傾向にある。
ある鉄のスクラップの再利用が重要課題となりつつあ
る。スクラップを再利用するには、電気炉等でアーク溶
解する方法が一般的である。この場合、C量が上記スク
ラップを使用する関係から0.0050%超と高いレベ
ルとなってしまう。又N量も0.0060%以上の高い
レベルとなってしまう。
する傾向が有るが、これに上述の爪飛防止のための析出
物あるいは空隙による加工性の劣化が重畳された場合、
更に加工性が劣化することとなる。即ち従来の方法によ
って、スクラップを再利用した鋼で耐爪飛性が優れ、か
つ加工性の良好なホーロー用鋼板を製造することはほと
んど不可能であった。これらのC、Nを溶鋼段階で低減
する方法も考えられるが、特殊な処理を溶鋼に施さねば
ならず、大幅なコスト上昇を招くこととなる。
性)、耐爪飛性の良いホーロー用鋼板を製造する技術は
特公平03−56302号公報に開示されている。これ
はC≦50ppm 80ppm ≦N≦120ppm Al≦
0.01%の鋼にTiをCを全量固定する以上の量添加
するものである。しかし、この技術をスクラップを再利
用したCが高めの鋼に適用すると、TiC量が多くな
り、加工性が劣化してしまう。このような状況から、ス
クラップの量が増加しつつある今日、スクラップ再使用
の鋼を使用した加工性の良好なホーロー用鋼板製造を可
能とするため、高C(0.0050%超)、高N(0.
0060%以上)の鋼による耐爪飛性、及び加工性、ホ
ーロー密着性の良好なホーロー用鋼板の製造技術の確立
が切に望まれている。
を再利用した高C、高N含有の溶鋼に、特殊な低C化あ
るいは低N化処理を施すことなく、これを用いて耐爪飛
性、加工性、ホーロー密着性の優れたホーロー用鋼板を
製造する方法を提供しようとするものである。
めに本発明は、重量%で C :0.0050超〜0.1%、 N :0.0060〜0.0150%、 Mn:Mn/S≧7を満たし、かつ、0.1〜0.4
%、 S ≦0.030%、 Al≦0.1%、 Ti:N(%)−Ti/3.42(%)≦0.0040
を満たし、かつ、0.02〜0.08% を含有し、残部が実質的にFeよりなる鋼であり、かつ
鋼中に形成するTiNの総量の1/2以上のサイズが
0.05〜10μmでり、水素透過試験値(T値)が1
6分/(mm) 2 以上であることを特徴をする耐爪飛性
及び、深絞り性に優れたホーロー用鋼板及び、前記成分
の鋼を10〜50℃/分の冷却速度で鋳造してTiNの
総量の1/2以上のサイズを0.05〜10μmとし、
これを熱間圧延し、700℃以上の温度で巻取り、さら
に冷間圧延し、連続焼鈍を行い、水素透過試験値(T
値)が16分/(mm) 2 以上とすることを特徴とする
耐爪飛性と深絞り性に優れたホーロー用鋼板の製造方法
を要旨とする。
爪飛性、加工性、ホーロー密着性の良好な鋼板の製造方
法を模索するため、膨大な実験を行った。その結果、T
iを、固溶Cを完全には固定させない所定の量添加する
とともに、TiNの総量及びそのサイズ分布を制御する
ことで、上記3つの特性を具備する深絞り用ホーロー鋼
板の製造が可能となることが分かった。
ラップを使用した鋼には50ppm 超含有されるので、下
限は50ppm超とする。又鋼の強度を上昇させ、冷間加
工性(特にr値)を劣化させるので0.1%以下とし
た。望ましくは0.05%以下である。MnはSを無害
化するために、Mn/S≧7となるように添加される。
しかし多すぎる添加は加工性(特にr値)を劣化させる
ので、上限を0.4とする。Sは熱間圧延時に赤熱脆性
を生じさせ、割れ発生の原因となるので、上限を0.0
3%とする。
が、多量の添加は伸びを低下させるので、上限を0.1
%とする。Nはスクラップを再利用した鋼には不可避的
に含有される元素である。本発明はTiNの析出を利用
して耐爪飛性を改善するものであり、Nは0.006%
以上必要である。しかしTiNの量が多量になりすぎる
と加工性が劣化するので上限は0.015%とする。
ーNの量を表すN(%)−Ti/3.42(%)は0.
0040%以下であることが必要である。0.0040
%を超えるとAlNの析出量が多くなり、焼鈍後の結晶
粒が小さくなる。このため伸びやr値が低下する。Ti
は耐爪飛性を良好とするためのTiN量を確保するため
0.02%以上添加する必要がある。しかし添加量が多
すぎると、本発明の様な固溶Cが高めの場合にはTiC
が多量に析出して、伸び、r値が劣化するので上限を
0.08%とする。
と、空隙が発生せず爪飛性が良好とならない。また、こ
の様な微細なTiNが多数存在すると、焼鈍工程で粒成
長を阻害し、かつ析出効果の作用を持つので張り出し加
工性、絞り加工性が著しく劣化する。また、TiNのサ
イズが10μmを超えると、空隙同士の間隔が開きすぎ
て、耐爪飛性が良好とならない。さらに、これを超える
サイズのものが多数存在すると、加工した際にその介在
物を起点として割れが生じる。この様にTiNのサイズ
及び分布を制御することで爪飛性が良好になる理由は定
かではないが、地鉄とTiNの熱収縮率の違いでTiN
近傍に空隙が生じ、この空隙に水素ガスがトラップされ
るためと推定される。
却速度は、1/2以上のTiNのサイズを0.05〜1
0μmとするためには、10〜50℃/分とする必要が
ある。熱延の巻取り温度は、焼鈍を連続焼鈍とする場合
は700℃以上でなければならない。これは、焼鈍を連
続焼鈍とする場合には、Nの時効処理が焼鈍工程におい
ては、充分出来ない可能性が有るので、熱延の巻取り時
にAlNとして析出させてやるためである。併せて炭化
物の球状化を行う。
れは、箱焼鈍による場合は、灼熱時間が長すぎて、上記
サイズの空隙は消失してしまう傾向が強いためである。
ロー掛けを行うが、C,N,Tiの成分範囲が本発明の
範囲内であれば固溶Ti量がさほど高くはならず、ホー
ローの密着性も良好である。従って、ホーロー掛けを1
回とすることが出来る。
間圧延、冷間圧延、焼鈍した。この時得られた材質を、
表3に併せて示す。
ともに、加工性とりわけr値が良好である。
し、不可避的に高いレベルになるNをTiNとして析出
させ、これを利用して耐爪飛性を改善するとともにその
析出量及び析出サイズをコントロールし、Cレベルが不
可避的に高い場合であっても加工性(特にプレス成形
性)の良好なホーロー用鋼板を製造出来る。又本発明に
より製造された鋼板は特にホーローの1回掛けも可能で
あり、その工業的意義は極めて大きい。
Claims (2)
- 【請求項1】 重量%で C :0.0050超〜0.1%、 N :0.0060〜0.0150%、 Mn:Mn/S≧7を満たし、かつ、0.1〜0.4
%、 S ≦0.030%、 Al≦0.1%、 Ti:N(%)−Ti/3.42(%)≦0.0040
を満たし、かつ、0.02〜0.08% を含有し、残部Fe及び不可避不純物からなり、さら
に、TiNの総量の1/2以上のサイズが0.05〜1
0μmであり、水素透過試験値(T値)が16分/(m
m) 2 以上であることを特徴とする耐爪飛性の優れた深
絞り用ホーロー用鋼板。 - 【請求項2】 重量%で C :0.0050超〜0.1%、 N :0.0060〜0.0150%、 Mn:Mn/S≧7を満たし、かつ、0.1〜0.4
%、 S ≦0.030%、 Al≦0.1%、 Ti:N(%)−Ti/3.42(%)≦0.0040
を満たし、かつ、0.02〜0.08% を含有し、残部実質的にFeよりなる鋼を10〜50℃
/分の冷却速度で鋳造してTiNの総量の1/2以上の
サイズを0.05〜10μmとし、これを熱間圧延し、
700℃以上の温度で巻取り、さらに冷間圧延し、連続
焼鈍を行い、水素透過試験値(T値)が16分/(m
m) 2 以上とすることを特徴とする耐爪飛性の優れた深
絞り用ホーロー用鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22339294A JP3494708B2 (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | 耐爪飛性と深絞り性の優れたホーロー用鋼板及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP22339294A JP3494708B2 (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | 耐爪飛性と深絞り性の優れたホーロー用鋼板及びその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0885845A JPH0885845A (ja) | 1996-04-02 |
JP3494708B2 true JP3494708B2 (ja) | 2004-02-09 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP22339294A Expired - Fee Related JP3494708B2 (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | 耐爪飛性と深絞り性の優れたホーロー用鋼板及びその製造方法 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP3494708B2 (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100453678C (zh) * | 2005-11-16 | 2009-01-21 | 鞍钢股份有限公司 | 一种热轧双面搪瓷用钢板及其制造方法 |
-
1994
- 1994-09-19 JP JP22339294A patent/JP3494708B2/ja not_active Expired - Fee Related
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