JP3741363B2

JP3741363B2 - Method for producing Ni-containing strip

Info

Publication number: JP3741363B2
Application number: JP2001296055A
Authority: JP
Inventors: 明仁古田
Original assignee: Sanyo Special Steel Co Ltd
Current assignee: Sanyo Special Steel Co Ltd
Priority date: 2001-09-27
Filing date: 2001-09-27
Publication date: 2006-02-01
Anticipated expiration: 2021-09-27
Also published as: JP2003103304A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ニッケルクロムモリブデン鋼（ＳＮＣＭ）、ニッケルクロム鋼（ＳＮＣ）等に代表されるＮｉ含有鋼からなる棒鋼、鋼製線材、型鋼等の条鋼の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
条鋼の製造方法としては、従来、例えば特開平１０−２６３６０２号公報、特開２０００−４２６１９公報等に開示される熱間圧延による方法が広く知られている。かかる条鋼の製造方法は、基本的には前処理工程、加熱工程、デスケーリング工程、圧延工程からなる。具体的には、まず精錬、造塊、分塊圧延等の前処理工程を経てビレット（圧延素材）が形成される。次に、加熱工程において、形成されたビレットが加熱炉等によって加熱される。その後、デスケーリング工程において、ビレット表面に形成されたスケール層が高圧水ジェットの噴射によって除去される。このデスケーリング工程は、ビレット表面のスケールがその後の圧延工程で圧延ロールに押え込まれ、製品表面に肌荒れ（以下、スケール疵という）が発生してしまうことを低減している。最後に、圧延工程において、このビレットに多段の圧延機による熱間圧延が施される。かかる各工程を経ることで、細径化かつ長尺化した条鋼が製造される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、Ｎｉ含有鋼からなる条鋼を製造する場合、加熱工程及び前処理工程においてビレット表面に形成されるスケール層の密着性が高く、デスケーリング工程における高圧水ジェットの噴射では完全にスケール層を除去することが困難であることから、残存したスケールによって条鋼表面にスケール疵が発生するおそれがある。
【０００４】
一方、特開平９−５２１１０号公報には、スケール層と地金との界面の凹凸を定量化するＬ／Ａなるパラメータ（Ａ；上記界面の直線長さ、Ｌ；上記界面の凹凸に沿った曲線長さ）を導入し、加熱工程後にＬ／Ａが１．４以下となるよう制御することで、デスケーリング工程でのスケール層の除去を容易にし、スケール疵の発生を低減する方法が開示されている。この方法では、使用する鋼材の成分組成や、加熱工程での温度、時間、雰囲気、加熱パターン等の加熱処理条件を総合的に制御する必要があるため、温度や時間等の加熱処理条件が制約され、さらに鋼種によっては他の圧延キズ（例えばしわ疵等）が発生してしまうという不都合がある。
【０００５】
本発明はこれらの不都合に鑑みてなされたものであり、ニッケルクロムモリブデン鋼、ニッケルクロム鋼等のＮｉ含有鋼に発生しやすいスケール疵を容易かつ確実に防止することができるＮｉ含有条鋼の製造方法の提供を目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らはＮｉ含有条鋼のスケール疵を低減するために鋼組成、加熱工程における加熱処理条件、デスケーリング工程における高圧水ジェットの噴射水圧等を変えてＮｉ含有条鋼の製造実験を重ね、鋭意検討した結果、デスケーリング工程でのスケール層除去の困難性は加熱工程後におけるビレットのＮｉ濃化層に起因し、Ｎｉ濃化層が薄くなるほどデスケーリング工程でのスケール層の除去が容易になることを見出した。
【０００７】
その結果得られた上記課題を解決するためになされた発明は、（ａ）Ｎｉ含有鋼からなるビレットを形成する前処理工程と、（ｂ）このビレット表面に形成されたのスケール層及びＮｉ濃化層を除去する表層除去工程と、（ｃ）ビレットを熱間加工温度に加熱する加熱工程と、（ｄ）ビレット表面に形成されたスケール層を高圧水ジェットの噴射により除去するデスケーリング工程と、（ｅ）ビレットに対して熱間圧延を施す圧延工程とをこの順に有するＮｉ含有条鋼の製造方法である。
【０００８】
当該Ｎｉ含有条鋼の製造方法によれば、前処理工程後に行われる表層除去工程によってビレット表面のスケール層及びＮｉ濃化層を一旦除去することから、その後の加熱工程でビレット表面に形成されるＮｉ濃化層厚さを低減することができる。そのため、デスケーリング工程において、高圧水ジェットの噴射によるスケール層の除去が容易になり、その結果、スケールの残存によるスケール疵の発生を容易かつ確実に低減することができる。
【０００９】
上記デスケーリング工程直前におけるビレットのＮｉ濃化層厚さを０．２ｍｍ以下とするとよい。上記表層除去工程でのビレット表面のスケール層及びＮｉ濃化層の除去及び加熱工程での加熱処理条件によってＮｉ濃化層厚さを０．２ｍｍ以下に制御することで、デスケーリング工程におけるスケール層の除去の完全性を促進することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、適宜図面を参照しつつ本発明の実施の形態を詳説する。図１は本発明の一実施形態に係るＮｉ含有条鋼の製造方法を実施するための製造設備を示すブロック図、図２は図１の製造設備によるＮｉ含有条鋼の製造方法を示すフローチャート、図３は図２の前処理工程で作製されたニッケルクロムモリブデン鋼（ＪＩＳ−Ｇ−４１０３に規定するＳＮＣＭ２２０）製のビレット３０個のスケール層厚さ分布を示すグラフ、図４はビレットのＮｉ濃化層厚さとデスケーリング工程後のスケール残存率との関係を示すグラフである。
【００１１】
図１のＮｉ含有条鋼の製造設備は、Ｎｉ含有鋼からなる棒鋼、鋼製線材等の条鋼を製造するためのものであり、溶解精錬部１、鋳造部２、分塊圧延部３、表層削除部４、加熱炉５、デスケーリング部６、熱間圧延部７及び二次加工部１１を製造過程の上流側からこの順に備えている。
【００１２】
上記溶解精錬部１は、目的の組成に調整されたＮｉ含有鋼の溶湯を製造するための電気炉、取鍋、ＲＨ脱ガス装置等を備えている。鋳造部２は、溶解精錬部１で得られた溶湯から鋼塊又はブルームＡを製造するための鋳造装置又は連続鋳造装置を備えている。分塊圧延部３は、鋼塊又はブルームＡからビレットＢを製造するための分塊圧延装置を備え、その他必要に応じて鋼片圧延装置又は大形棒鋼圧延装置を備えている。
【００１３】
また、表層削除部４は、ビレットＢの表層を除去するためのピーリング装置、ベルト研磨装置、ターニング装置又はグラインディング装置を備えている。加熱炉５は、ビレットＢを熱間加工温度にまで加熱する例えばウォーキングビーム方式等の装置を備えている。
【００１４】
さらに、デスケーリング部６は、ビレットＢ表面に形成されたスケール層を除去するための高圧水ジェット噴射装置を備えている。熱間圧延部７は、ビレットＢに対して熱間圧延を施すための粗列圧延機８、中間列圧延機９及び仕上列圧延機１０を備え、各圧延機８、９、１０は多段連続圧延装置を形成している。二次加工部１１は、条鋼に対して仕上げ加工を施すものであり、裁断装置、熱処理装置、矯正装置等を適宜備えている。
【００１５】
図２のＮｉ含有条鋼の製造方法は、図１の製造設備により実施されるものであり、前処理工程（ＳＴＰ１）、表層除去工程（ＳＴＰ２）、加熱工程（ＳＴＰ３）、デスケーリング工程（ＳＴＰ４）、圧延工程（ＳＴＰ５）及び二次加工工程（ＳＴＰ６）をこの順に有している。
【００１６】
前処理工程（ＳＴＰ１）は、Ｎｉ含有鋼からなるビレットＢを形成する工程である。この前処理工程は、詳細には、溶解精錬部１により目的の組成に調整されたＮｉ含有鋼の溶湯を製造する工程と、鋳造部２によりこの溶湯から鋼塊又はブルームＡを製造する工程と、分塊圧延部３により鋼塊又はブルームＡからビレットＢを製造する工程とからなる。このビレットＢは、後述する圧延工程に好適な形状、一般的には円柱状に形成されている。
【００１７】
表層除去工程（ＳＴＰ２）は、ビレットＢの表面に形成されたスケール層及びＮｉ濃化層を表層削除部４により除去する工程である。この表層除去工程において、ビレットＢの表層を除去する手段としては、特に限定されるものではなく、例えばピーリング、ベルト研磨（その表面に砥粒を備えたベルトによる研磨）、ターニング、グラインディング等の手段が用いられる。この表層除去工程により一旦スケール層及びＮｉ濃化層を除去することで、後の加熱工程でビレットＢに形成されるＮｉ濃化層を低減することができる。
【００１８】
この表層除去工程において、除去する表層の厚さとしては１ｍｍ以上が好ましい。図３に示すようにビレットＢのスケール層厚さは１ｍｍ未満であり、このスケール層にＮｉ濃化層を加えた厚さの最大値が１ｍｍであることから、このようにビレットＢの表層を厚さ１ｍｍ以上除去することでスケール層及びＮｉ濃化層をほぼ完全に除去することができる。
【００１９】
加熱工程（ＳＴＰ３）は、上記表層削除部４から搬送された加熱炉５内において、ビレットＢを熱間加工温度に加熱する工程である。この加熱工程における加熱手段としては、ビレットＢを熱間加工温度に加熱できれば特に限定されるものではないが、多数のビレットＢを連続的に加熱することができるウォーキングビーム方式が好ましい。
【００２０】
デスケーリング工程（ＳＴＰ４）は、デスケーリング部６において高圧水ジェットをビレットＢ表面に噴射することで、上記加熱工程で生じたビレットＢ表面のスケール層を除去する工程である。上記表層除去工程でのスケール層及びＮｉ濃化層の除去によって加熱工程でビレットＢ表面に形成されるＮｉ濃化層が低減されていることから、このデスケーリング工程でのスケール層除去の容易性及び完全性が促進される。
【００２１】
このデスケーリング工程における高圧水ジェットの噴射水圧としては、８ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下が好ましく、１０ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下が特に好ましい。これは、高圧水ジェットの噴射水圧が上記範囲より小さいと、スケール層を除去する能力が小さく、スケールの残存により圧延工程後の条鋼にスケール疵が発生するおそれがあることからであり、逆に、高圧水ジェットの噴射水圧が上記範囲を超えると、高圧水ジェットによる水冷作用が高まる結果、昇温したビレットＢの温度低下を招来し、その後の圧延工程においてしわ疵等が発生するおそれがあることからである。
【００２２】
圧延工程（ＳＴＰ５）は、上記熱間圧延部７に備える粗列圧延機８、中間列圧延機９及び仕上列圧延機１０によってビレットＢに対して熱間圧延を順次施す工程である。この圧延工程における多段の熱間圧延によって、ビレットＢが段階的に細径化かつ長尺化し、条鋼に形成される。上記デスケーリング工程でビレットＢ表面のスケール層がほぼ完全に除去されていることから、この圧延工程において条鋼表面のスケール疵を防止することができる。
【００２３】
二次加工工程（ＳＴＰ６）は、上記圧延工程で得られた条鋼に対し、二次加工部１１により仕上げ加工を施す工程である。具体的には、所定寸法への裁断、矯正、熱処理、巻取り等が当該二次加工工程に属する。
【００２４】
当該Ｎｉ含有条鋼の製造方法によれば、上記各工程を経ることでスケール疵が格段に低減されたＮｉ含有条鋼を製造することができる。このＮｉ含有条鋼のスケール疵をより完全に防止するためにはデスケーリング工程直前（つまり、加熱工程後）におけるビレットＢのＮｉ濃化層厚さが０．２ｍｍ以下となるよう加熱工程の加熱条件を制御するとよい。ビレットＢのＮｉ濃化層厚さとデスケーリング工程でのスケール層の剥離性との関係は、図４に示すように、Ｎｉ濃化層厚さが０．２ｍｍで急激に変化し、０．２ｍｍを超えるとスケール層の残存率が上昇する。従って、このようにＮｉ濃化層厚さを０．２ｍｍ以下とすることで、デスケーリング工程におけるスケール層の除去の完全性を促進することができる。
【００２５】
上記加熱工程におけるビレットＢの加熱温度としては、９５０℃以上１１５０℃以下が好ましく、１０６０℃以上１１５０℃以下が特に好ましい。これは、ビレットＢの加熱温度が上記範囲より小さいと、圧延工程における圧延時にしわ疵の発生等の悪影響を及ぼすおそれがあり、逆に、ビレットＢの加熱温度が上記範囲を超えると、表層除去工程で一旦スケール層及びＮｉ濃化層を除去したビレットＢであってもＮｉ濃化層厚さが０．２ｍｍを超え、デスケーリング工程でのスケール層の剥離性が低下してしまうことからである。
【００２６】
なお、本発明のＮｉ含有条鋼の製造方法は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、圧延工程のみで条鋼の製造が可能であれば二次加工工程は必ずしも必要でなく、ビレットＢの素材が入手できれば前処理工程の溶解精錬工程や鋳造工程は不要である。
【００２７】
【実施例】
以下、実施例に基づき本発明を詳述するが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。
【００２８】
［実施例１］
まず溶解、精錬、鋳造、分塊圧延等によりビレットを作製し（前処理工程）、このビレットの表層（厚さ１．５ｍｍ）をピーリングにより切削除去し（表層除去工程）、表層が除去されたビレットを加熱炉内において１１００℃で６０分間加熱し（加熱工程）、加熱したビレット表面にデスケーリング部によって噴射水圧が２０ＭＰａの高圧水ジェットを噴射し（デスケーリング工程）、最後このビレットに熱間圧延部により熱間圧延を施すことで（圧延工程）、ＳＮＣＭ２２０に規定される実施例１のＮｉ含有条鋼を得た。
【００２９】
［実施例２］
デスケーリング部による高圧水ジェットの噴射水圧を８ＭＰａとした以外は上記実施例１と同様にして実施例２のＮｉ含有条鋼を得た。
【００３０】
［実施例３］
加熱炉における加熱温度を９４０℃とした以外は上記実施例１と同様にして実施例３のＮｉ含有条鋼を得た。
【００３１】
［実施例４］
加熱炉における加熱温度を１１６０℃とした以外は上記実施例１と同様にして実施例４のＮｉ含有条鋼を得た。
【００３２】
［比較例］
ビレットの表層の除去（表層除去工程）を行わない以外は上記実施例１と同様にして比較例のＮｉ含有条鋼を得た。
【００３３】
［特性の評価］
上記実施例１〜４のＮｉ含有条鋼及び比較例のＮｉ含有条鋼を用い、これらのＮｉ含有条鋼の表面性状を検査し、スケール疵やしわ疵等の表面欠陥がない場合を○、上記表面欠陥が少し発生している場合を△、上記表面欠陥が明らかに発生している場合を×として評価した。また、これらのＮｉ含有条鋼の製造過程において、加熱工程後のビレットのＮｉ濃化層厚さを測定した。その結果を下記表１に示す。
【００３４】
【表１】

【００３５】
上記表１に示すように、比較例のＮｉ含有条鋼と比較して、実施例１〜４のＮｉ含有条鋼は、表層除去工程により一旦スケール層及びＮｉ濃化層が除去されているため、加熱工程後のビレットのＮｉ濃化層厚さが小さく、その結果、デスケーリング工程でのスケール層の剥離性が良好になり、スケールの残存に起因するスケール疵の発生が防止又は低減されている。
【００３６】
また、実施例２のＮｉ含有条鋼は、デスケーリング工程における高圧水ジェットの噴射水圧が８ＭＰａと比較的低いため、スケール層の剥離性が若干低下し、問題ない程度ではあるがスケール疵が少し発生している。さらに、実施例３のＮｉ含有条鋼は、加熱工程における加熱温度が９４０℃と比較的低温であることから、圧延工程においてしわ疵が少し発生している。逆に、加熱炉における加熱温度が１１６０℃と比較的高い実施例４のＮｉ含有条鋼は、表層除去工程で一旦は除去したＮｉ濃化層の厚さが０．２ｍｍ以上となり、その結果、スケール層の剥離性が若干低下し、スケール疵が少し発生している。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の製造方法によれば、表層除去工程を有することでデスケーリング工程でのスケール層の剥離性を高め、ニッケルクロムモリブデン鋼、ニッケルクロム鋼等に代表されるＮｉ含有条鋼に発生しやすいスケール疵の発生を容易かつ確実に防止又は低減することができる。従って、このＮｉ含有条鋼の製造方法により歩留まりが向上し、また、Ｎｉ含有条鋼の品質が高められる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係るＮｉ含有条鋼の製造方法を実施するための製造設備を示すブロック図である。
【図２】図２は、図１の製造設備によるＮｉ含有条鋼の製造方法を示すフローチャートである。
【図３】図３は、図２の前処理工程で作製されたビレット（３０個）のスケール層厚さの分布を示すグラフである。
【図４】図４は、ビレットのＮｉ濃化層厚さとデスケーリング工程後のスケール残存率との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１・・・溶解精錬部
２・・・鋳造部
３・・・分塊圧延部
４・・・表層削除部
５・・・加熱炉
６・・・デスケーリング部
７・・・熱間圧延部
８・・・粗列圧延機
９・・・中間列圧延機
１０・・・仕上列圧延機
１１・・・二次加工部
ＳＴＰ１・・・前処理工程
ＳＴＰ２・・・表層除去工程
ＳＴＰ３・・・加熱工程
ＳＴＰ４・・・デスケーリング工程
ＳＴＰ５・・・圧延工程
ＳＴＰ６・・・二次加工工程[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for manufacturing a bar steel made of Ni-containing steel represented by nickel chrome molybdenum steel (SNCM), nickel chrome steel (SNC), and the like, such as steel bar, steel wire rod, and die steel.
[0002]
[Prior art]
As a method for manufacturing the strip steel, a method by hot rolling disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open Nos. 10-263602 and 2000-42619 is widely known. The manufacturing method of such strips basically includes a pretreatment process, a heating process, a descaling process, and a rolling process. Specifically, a billet (rolling material) is first formed through pretreatment steps such as refining, ingot-making, and ingot rolling. Next, in the heating step, the formed billet is heated by a heating furnace or the like. Thereafter, in the descaling step, the scale layer formed on the billet surface is removed by jetting a high-pressure water jet. In this descaling process, the scale on the billet surface is pressed into the rolling roll in the subsequent rolling process, thereby reducing the occurrence of rough skin (hereinafter referred to as scale wrinkles) on the product surface. Finally, in the rolling process, the billet is hot-rolled by a multi-stage rolling mill. By passing through each of these steps, a strip having a reduced diameter and a longer length is manufactured.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, when manufacturing strips made of Ni-containing steel, the adhesion of the scale layer formed on the billet surface is high in the heating process and the pretreatment process, and the scale layer is completely removed by high-pressure water jet injection in the descaling process. Since it is difficult to do so, there is a risk that scale residue will occur on the surface of the bar due to the remaining scale.
[0004]
On the other hand, Japanese Patent Laid-Open No. 9-52110 discloses a parameter L / A for quantifying the unevenness of the interface between the scale layer and the base metal (A: linear length of the interface, L: along the unevenness of the interface. Curve length) is introduced, and the L / A is controlled to be 1.4 or less after the heating process, thereby facilitating removal of the scale layer in the descaling process and reducing the generation of scale wrinkles. Has been. In this method, it is necessary to comprehensively control the heat treatment conditions such as the composition of the steel material to be used and the temperature, time, atmosphere, and heating pattern in the heating process, so the heat treatment conditions such as temperature and time are limited. In addition, depending on the type of steel, there is a disadvantage that other rolling scratches (for example, wrinkles) occur.
[0005]
The present invention has been made in view of these disadvantages, and a method for producing Ni-containing strips that can easily and reliably prevent scale flaws that are likely to occur in Ni-containing steels such as nickel-chromium molybdenum steel and nickel-chromium steel. It is intended to provide.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to reduce the scale wrinkles of Ni-containing strips, the present inventors have repeated experiments on the production of Ni-containing strips by changing the steel composition, the heat treatment conditions in the heating step, the injection water pressure of the high-pressure water jet in the descaling step, etc. As a result of the examination, the difficulty of removing the scale layer in the descaling process is due to the Ni concentrated layer of the billet after the heating process, and the thinner the Ni concentrated layer, the easier the removal of the scale layer in the descaling process. I found out.
[0007]
Inventions made to solve the above-mentioned problems obtained as a result include (a) a pretreatment step for forming a billet made of Ni-containing steel, and (b) a scale layer and Ni concentration formed on the surface of the billet. A surface layer removing step for removing the chemical layer; (c) a heating step for heating the billet to a hot working temperature; and (d) a descaling step for removing the scale layer formed on the billet surface by jetting a high-pressure water jet. (E) The manufacturing method of the Ni containing strip which has the rolling process which hot-rolls with respect to a billet in this order.
[0008]
According to the method for producing the Ni-containing strip, since the scale layer and the Ni concentrated layer on the billet surface are once removed by the surface layer removing step performed after the pretreatment step, Ni formed on the billet surface in the subsequent heating step. The thickened layer thickness can be reduced. Therefore, in the descaling process, the removal of the scale layer by the injection of the high-pressure water jet is facilitated, and as a result, the generation of scale soot due to the remaining scale can be easily and reliably reduced.
[0009]
The thickness of the Ni concentrated layer of the billet immediately before the descaling step is preferably 0.2 mm or less. The scale layer in the descaling process is controlled by controlling the thickness of the Ni concentrated layer to 0.2 mm or less according to the heat treatment conditions in the removal process of the billet surface and the Ni concentrated layer in the surface layer removal process and the heating process. Can promote the completeness of removal.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. FIG. 1 is a block diagram showing a production facility for carrying out a method for producing a Ni-containing strip according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a flowchart showing a method for producing a Ni-containing strip by the production facility of FIG. FIG. 4 is a graph showing the scale layer thickness distribution of 30 billets made of nickel-chromium-molybdenum steel (SNCM220 as defined in JIS-G-4103) produced in the pretreatment step of FIG. 2, and FIG. 4 is a Ni-enriched layer of billets. It is a graph which shows the relationship between thickness and the scale residual ratio after a descaling process.
[0011]
The production facility for Ni-containing strips in FIG. 1 is for producing strips made of Ni-containing steel, such as steel bars and steel wire rods. Melting and refining part 1, casting part 2, block rolling part 3, surface layer deleted The part 4, the heating furnace 5, the descaling part 6, the hot rolling part 7, and the secondary processing part 11 are provided in this order from the upstream of the manufacturing process.
[0012]
The melting and refining unit 1 includes an electric furnace, a ladle, an RH degassing apparatus, and the like for producing a molten Ni-containing steel adjusted to a target composition. The casting part 2 includes a casting apparatus or a continuous casting apparatus for producing a steel ingot or bloom A from the molten metal obtained in the melting and refining part 1. The block rolling unit 3 includes a block rolling apparatus for manufacturing the billet B from the steel ingot or bloom A, and also includes a steel slab rolling apparatus or a large bar rolling apparatus as necessary.
[0013]
In addition, the surface layer deleting unit 4 includes a peeling device, a belt polishing device, a turning device, or a grinding device for removing the surface layer of the billet B. The heating furnace 5 includes a device such as a walking beam system that heats the billet B to a hot working temperature.
[0014]
Further, the descaling unit 6 includes a high-pressure water jet injection device for removing the scale layer formed on the surface of the billet B. The hot rolling section 7 includes a rough row rolling mill 8, a middle row rolling mill 9 and a finish row rolling mill 10 for performing hot rolling on the billet B. The

rolling mills

8, 9, 10 are multi-stage continuous. A rolling device is formed. The secondary processing unit 11 performs finishing processing on the steel bar, and appropriately includes a cutting device, a heat treatment device, a correction device, and the like.
[0015]
The method for producing the Ni-containing strip shown in FIG. 2 is carried out by the production facility shown in FIG. 1, and includes a pretreatment step (STP1), a surface layer removal step (STP2), a heating step (STP3), and a descaling step (STP4). The rolling process (STP5) and the secondary processing process (STP6) are provided in this order.
[0016]
The pretreatment step (STP1) is a step of forming billet B made of Ni-containing steel. Specifically, the pretreatment step includes a step of manufacturing a molten Ni-containing steel adjusted to a target composition by the melting and refining unit 1, and a step of manufacturing a steel ingot or bloom A from the molten metal by the casting unit 2. , And the step of manufacturing billet B from the steel ingot or bloom A by the ingot rolling unit 3. This billet B is formed in a shape suitable for a rolling process, which will be described later, generally in a columnar shape.
[0017]
The surface layer removing step (STP2) is a step of removing the scale layer and the Ni concentrated layer formed on the surface of the billet B by the surface layer deleting unit 4. In this surface layer removing step, the means for removing the surface layer of billet B is not particularly limited, and examples thereof include peeling, belt polishing (polishing with a belt having abrasive grains on the surface thereof), turning, and grinding. Means are used. By removing the scale layer and the Ni concentrated layer once by this surface layer removing step, the Ni concentrated layer formed on the billet B in the subsequent heating step can be reduced.
[0018]
In the surface layer removing step, the thickness of the surface layer to be removed is preferably 1 mm or more. As shown in FIG. 3, the billet B has a scale layer thickness of less than 1 mm, and the maximum thickness obtained by adding the Ni-concentrated layer to the scale layer is 1 mm. By removing the thickness of 1 mm or more, the scale layer and the Ni concentrated layer can be almost completely removed.
[0019]
The heating step (STP3) is a step of heating the billet B to the hot working temperature in the heating furnace 5 transported from the surface layer deletion unit 4. The heating means in this heating step is not particularly limited as long as the billet B can be heated to the hot working temperature, but a walking beam method capable of continuously heating a large number of billets B is preferable.
[0020]
The descaling step (STP4) is a step of removing the scale layer on the billet B surface generated in the heating step by injecting a high-pressure water jet onto the billet B surface in the descaling unit 6. Since the Ni concentrated layer formed on the billet B surface in the heating process is reduced by the removal of the scale layer and the Ni concentrated layer in the surface layer removing process, the ease of removing the scale layer in the descaling process is reduced. And completeness is promoted.
[0021]
The injection water pressure of the high-pressure water jet in this descaling step is preferably 8 MPa or more and 20 MPa or less, and particularly preferably 10 MPa or more and 20 MPa or less. This is because if the spray water pressure of the high-pressure water jet is smaller than the above range, the ability to remove the scale layer is small, and scale residue may occur in the strip after the rolling process due to the remaining scale. If the jet water pressure of the high-pressure water jet exceeds the above range, the water-cooling action by the high-pressure water jet increases, resulting in a decrease in the temperature of the heated billet B, and wrinkles and the like may occur in the subsequent rolling process. From that.
[0022]
The rolling step (STP5) is a step of sequentially performing hot rolling on the billet B by the coarse row rolling mill 8, the intermediate row rolling mill 9 and the finish row rolling mill 10 provided in the hot rolling section 7. By the multi-stage hot rolling in this rolling process, the billet B is gradually reduced in diameter and lengthened and formed into a strip. Since the scale layer on the surface of the billet B is almost completely removed in the descaling step, scale flaws on the surface of the bar can be prevented in the rolling step.
[0023]
The secondary processing step (STP6) is a step of performing finish processing by the secondary processing portion 11 on the strip obtained in the rolling step. Specifically, cutting to a predetermined dimension, correction, heat treatment, winding, etc. belong to the secondary processing step.
[0024]
According to the manufacturing method of the said Ni containing strip, the Ni containing strip in which the scale flaw was reduced significantly can be manufactured by passing through each said process. In order to more completely prevent the scale flaws of the Ni-containing strip, the heating conditions of the heating process are set so that the Ni concentrated layer thickness of billet B is 0.2 mm or less immediately before the descaling process (that is, after the heating process). It is good to control. As shown in FIG. 4, the relationship between the Ni concentrated layer thickness of billet B and the peelability of the scale layer in the descaling process changes rapidly when the Ni concentrated layer thickness is 0.2 mm. If it exceeds, the residual rate of the scale layer increases. Therefore, the completeness of the removal of the scale layer in the descaling step can be promoted by setting the Ni concentrated layer thickness to 0.2 mm or less in this way.
[0025]
The heating temperature of billet B in the heating step is preferably 950 ° C. or higher and 1150 ° C. or lower, particularly preferably 1060 ° C. or higher and 1150 ° C. or lower. If the heating temperature of the billet B is smaller than the above range, there is a risk of adverse effects such as generation of wrinkles during rolling in the rolling process. Conversely, if the heating temperature of the billet B exceeds the above range, the surface layer is removed. Even billet B from which the scale layer and Ni concentrated layer have been removed once in the process, the Ni concentrated layer thickness exceeds 0.2 mm, and the peelability of the scale layer in the descaling process is reduced. is there.
[0026]
In addition, the manufacturing method of the Ni-containing strip of the present invention is not limited to the above embodiment. For example, if the strip can be manufactured only by a rolling process, the secondary processing step is not necessarily required. If the raw material is available, the pre-treatment step of melting and refining and the casting step are unnecessary.
[0027]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although this invention is explained in full detail based on an Example, this invention should not be limitedly interpreted based on description of this Example.
[0028]
[Example 1]
First, a billet was prepared by melting, refining, casting, split rolling, etc. (pretreatment step), and the surface layer (thickness 1.5 mm) of this billet was removed by peeling (surface layer removal step), and the surface layer was removed. The billet is heated in a heating furnace at 1100 ° C. for 60 minutes (heating process), a high pressure water jet having a spray water pressure of 20 MPa is sprayed onto the heated billet surface by the descaling unit (descaling process), and finally, the billet is hot. By carrying out hot rolling by a rolling part (rolling process), the Ni-containing bar steel of Example 1 prescribed | regulated to SNCM220 was obtained.
[0029]
[Example 2]
A Ni-containing strip of Example 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the water pressure of the high-pressure water jet by the descaling unit was 8 MPa.
[0030]
[Example 3]
A Ni-containing strip of Example 3 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the heating temperature in the heating furnace was 940 ° C.
[0031]
[Example 4]
A Ni-containing strip of Example 4 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the heating temperature in the heating furnace was 1160 ° C.
[0032]
[Comparative example]
A comparative Ni-containing strip was obtained in the same manner as in Example 1 except that the surface of the billet was not removed (surface layer removal step).
[0033]
[Characteristic evaluation]
Using the Ni-containing strips of Examples 1 to 4 and the Ni-containing strips of Comparative Examples, the surface properties of these Ni-containing strips are inspected, and when there are no surface defects such as scale wrinkles and wrinkle wrinkles, the surface defects A case where the surface defect occurred was evaluated as Δ, and a case where the surface defect was clearly generated was evaluated as ×. Moreover, in the manufacturing process of these Ni-containing strips, the Ni concentrated layer thickness of the billet after the heating step was measured. The results are shown in Table 1 below.
[0034]
[Table 1]

[0035]
As shown in Table 1 above, compared to the Ni-containing strips of the comparative examples, the Ni-containing strips of Examples 1 to 4 are heated because the scale layer and the Ni-concentrated layer are once removed by the surface layer removal step. The Ni-enriched layer thickness of the billet after the process is small. As a result, the peelability of the scale layer in the descaling process is improved, and the generation of scale wrinkles due to the remaining scale is prevented or reduced.
[0036]
Further, in the Ni-containing strip of Example 2, since the spray water pressure of the high-pressure water jet in the descaling process is relatively low at 8 MPa, the peelability of the scale layer is slightly lowered, and although there is no problem, some scale wrinkles are generated is doing. Furthermore, since the Ni-containing strip of Example 3 has a relatively low heating temperature of 940 ° C. in the heating process, some wrinkles are generated in the rolling process. Conversely, the Ni-containing strip of Example 4 having a relatively high heating temperature of 1160 ° C. in the heating furnace has a thickness of the Ni concentrated layer once removed in the surface layer removal step of 0.2 mm or more. The peelability of the layer is slightly lowered, and some scale wrinkles are generated.
[0037]
【The invention's effect】
As described above, according to the production method of the present invention, the surface layer removal step is included to enhance the peelability of the scale layer in the descaling step, and Ni content typified by nickel chrome molybdenum steel, nickel chrome steel, etc. It is possible to easily and surely prevent or reduce the occurrence of scale flaws that are likely to occur in the steel bar. Therefore, the yield is improved by the method for producing the Ni-containing strip, and the quality of the Ni-containing strip is enhanced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing production equipment for carrying out a method for producing a Ni-containing strip according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart showing a method for producing a Ni-containing strip using the production facility of FIG. 1;
FIG. 3 is a graph showing the distribution of scale layer thickness of billets (30 pieces) produced in the pretreatment process of FIG. 2;
FIG. 4 is a graph showing the relationship between the Ni-enriched layer thickness of the billet and the scale remaining rate after the descaling step.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Melting refinement part 2 ... Casting part 3 ... Split rolling part 4 ... Surface layer deletion part 5 ... Heating furnace 6 ... Descaling part 7 ... Hot rolling part 8 ... Rough row rolling mill 9 ... Intermediate row rolling mill 10 ... Finish row rolling mill 11 ... Secondary processing section STP1 ... Pretreatment step STP2 ... Surface layer removal step STP3 ... Heating Step STP4 ... Descaling step STP5 ... Rolling step STP6 ... Secondary processing step

Claims

A pretreatment step of forming a billet made of Ni-containing steel;
A surface layer removing step for removing the scale layer and the Ni concentrated layer formed on the surface of the billet;
A heating step for heating the billet to a hot working temperature;
A descaling step of removing the scale layer formed on the billet surface by jetting a high-pressure water jet;
The manufacturing method of the Ni containing strip which has the rolling process which hot-rolls with respect to a billet in this order.

The method for producing a Ni-containing strip according to claim 1, wherein the thickness of the Ni concentrated layer of the billet immediately before the descaling step is 0.2 mm or less.