JP5385899B2 - Thin cast strip with added microalloy and method for producing the same - Google Patents

Thin cast strip with added microalloy and method for producing the same Download PDF

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Description

本PCT出願は2007年5月6日提出のアメリカ特許出願第11/744,881号を優先権主張の基礎としており、該アメリカ出願は2005年10月20日提出の出願第11/255,604号の部分継続出願である。本願はまた2007年6月13日提出のアメリカ仮特許出願第60/943,781号をも優先権主張の基礎としている。   This PCT application is based on US patent application No. 11 / 744,881 filed May 6, 2007, which is based on application number 11 / 255,604 filed October 20, 2005. This is a partial continuation application. This application is also based on US provisional patent application No. 60 / 943,781 filed Jun. 13, 2007.

本発明は、高強度薄鋳造ストリップの製造に関しており、斯かる鋳造ストリップを双ロール鋳造機で製造する方法に関している。   The present invention relates to the production of high strength thin cast strips and to a method for producing such cast strips in a twin roll caster.

双ロール鋳造機においては、内部冷却されて相互方向に回転する一対の鋳造ロール間に溶融金属が導入されるので、動いているロール表面上に金属殻が凝固し、ロール間のロール間隙にて合わされて凝固したストリップ品が造られ、鋳造ロール間のロール間隙から下方に送給される。ここで使われている「ロール間隙」(nip)という語は鋳造ロール相互が最接近する領域全般を指す。溶融金属は、取鍋から、ロール間隙上方に位置決めしたタンディッシュ及びコアノズルから成る金属送給システムを介し注がれ、ロール間隙上方のロール鋳造表面に支持されロール間隙長手方向に延びる溶融金属鋳造溜めを形成する。この鋳造溜めは、鋳造溜め両端から流出しないよう堰止めるためロール端面に摺動係合保持される耐火側板又は側堰の間に通常画成される。 In a twin roll casting machine, the molten metal is introduced between a pair of casting rolls that are cooled internally and rotated in the mutual direction, so that the metal shell solidifies on the surface of the moving roll, and in the roll gap between the rolls. A combined and solidified strip is produced and fed downward from the roll gap between the casting rolls. As used herein, the term “roll gap” (nip) refers to the entire region where the casting rolls are closest to each other. Molten metal is poured from a ladle through a metal feed system consisting of a tundish and a core nozzle positioned above the roll gap, and is supported by the roll casting surface above the roll gap and extends in the longitudinal direction of the roll gap. Form. This casting reservoir is usually defined between a refractory side plate or side weir that is slidably engaged and held on the end face of the roll in order to stop it from flowing out from both ends of the casting reservoir.

アメリカ特許第6,488,790号US Pat. No. 6,488,790

降伏強さ(yield strength; YS)が413MPa(60ksi)以上でストリップ厚が3.0mm未満の、高強度・低炭素の薄ストリップは、従来は、冷間圧延ストリップの焼きなまし(recovery annealing) により造られ、冷間圧延は所望厚とするのに必要であった。冷間圧延ストリップは焼きなましされることで、強度を大きく損なうことなく延性が改良される。しかしながら、結果として得られるストリップの最終延性は依然として比較的低く、構造用部品用の構造鋼に対し一部の建築基準法で要求される6%を越す全伸びレベルをストリップは達成できない。このような焼きなましされる冷間圧延低炭素鋼は、一般に、圧延形成・曲げなどの簡単な形成作業のみに適したものであり、冷間圧延・焼きなまし製造手法を用いて、高い延性を持つ鋼ストリップを斯かる最終ストリップ厚に製造することは技術的に実現不可能であった。 High strength, low carbon thin strips with a yield strength (YS) of 413 MPa (60 ksi) or more and a strip thickness of less than 3.0 mm have been conventionally produced by annealing of cold rolled strips. And cold rolling was necessary to achieve the desired thickness. Cold rolled strips are annealed to improve ductility without significantly reducing strength. However, the final ductility of the resulting strip is still relatively low, and the strip cannot achieve the total elongation level exceeding 6% required by some building codes for structural steel for structural components. Such annealed cold rolled low carbon steel is generally suitable only for simple forming operations such as rolling and bending, and is a steel with high ductility using cold rolling and annealing manufacturing techniques. It was not technically feasible to produce a strip with such a final strip thickness.

従来、高強度鋼はニオブ、バナジウム、チタン又はモリブデンなどの元素によるマイクロ合金化(microalloying)で造られ、熱間圧延により所望の厚及び強度レベルを達成していた。斯かるマイクロ合金化には高価で高レベルのニオブ、バナジウム、チタン又はモリブデンが必要で、典型的には10〜20%のベイナイトを含むベイナイト・フェライト微細結晶構造が結果として形成された。特許文献1参照。若しくは、微細結晶構造は10〜20%のパーライトを含むフェライトでもよかった。ストリップの熱間圧延でこれらの合金化元素が部分的に析出することになるので、主にフェライト化される微細結晶構造に充分な時効硬化(age hardening)を与えて所要の強度レベルを達成するのには比較的高い合金レベルのニオブ、バナジウム、チタン又はモリブデン元素が必要であった。マイクロ合金化レベルがこのように高いので、必要な熱間圧延荷重が著しく増大し、経済的且つ実際的に製造し得る熱間圧延ストリップ厚み範囲が制約された。斯かる合金化高強度ストリップは厚端が3mm厚を越える製品ならば、酸洗い後に直接亜鉛メッキ用に用いることができる。 Traditionally, high strength steels have been made by microalloying with elements such as niobium, vanadium, titanium or molybdenum and have achieved the desired thickness and strength levels by hot rolling. Such microalloying requires expensive and high levels of niobium, vanadium, titanium or molybdenum, resulting in the formation of a bainite-ferrite microcrystalline structure typically containing 10-20% bainite. See Patent Document 1. Alternatively, the fine crystal structure may be ferrite containing 10 to 20% pearlite. These alloying elements will be partially precipitated during the hot rolling of the strip, so that the required strength level is achieved by providing sufficient age hardening to the microcrystalline structure that is mainly ferritized. This required relatively high alloy levels of niobium, vanadium, titanium or molybdenum elements. This high level of microalloying significantly increased the required hot rolling load and limited the range of hot rolled strip thicknesses that could be produced economically and practically. Such an alloyed high strength strip can be used for galvanization directly after pickling if the product has a thick end exceeding 3 mm thick.

しかしながら、基本鋼成分にニオブ、バナジウム、チタン又はモリブデンを添加して厚みが3mm未満の高強度鋼ストリップを造るのは非常に難しく、特に高圧延荷重を掛けることにより幅広のストリップを得る場合にはそうであり、必ずしも商業的に可能ではなかった。従来、これらの元素を多量に加えるのは鋼の強度を上げるのに必要であり、それにより鋼の伸び特性が減少することになった。従来、高強度マイクロ合金化熱間圧延ストリップは強度の提供が比較的難しく、比較的高価であり、他の合金化元素を加えて補う必要が多々あった。   However, it is very difficult to make a high-strength steel strip with a thickness of less than 3 mm by adding niobium, vanadium, titanium or molybdenum to the basic steel component, especially when obtaining a wide strip by applying a high rolling load. Yes, it was not always commercially possible. Conventionally, adding these elements in large amounts is necessary to increase the strength of the steel, thereby reducing the elongation properties of the steel. Conventionally, high strength microalloyed hot rolled strips are relatively difficult to provide strength, are relatively expensive, and often have to be supplemented with other alloying elements.

ストリップ厚を減らすためには一般に冷間圧延が必要だが、熱間圧延された高強度ストリップに斯かる冷間圧延を行うと、ストリップ厚を減らすのに高い冷間圧延荷重が必要なため困難であった。このように合金化が高レベルであると、必要な再結晶焼きなまし温度もかなり上がり、冷間圧延ストリップを充分に再結晶焼きなましするのに必要な高い焼きなまし温度が得られる焼きなましラインの建造・操業に高い費用を掛ける必要があった。   Although cold rolling is generally required to reduce the strip thickness, it is difficult to perform cold rolling on a hot-rolled high-strength strip because a high cold rolling load is required to reduce the strip thickness. there were. This high level of alloying also significantly increases the recrystallization annealing temperature required, and allows the construction and operation of an annealing line that provides the high annealing temperature necessary to fully recrystallize cold rolled strips. There was a need for high costs.

要するに、ニオブ、バナジウム、チタン又はモリブデンという元素を用いて高強度薄ストリップを造るという従来公知のマイクロ合金化では、合金化コストが高く、元素添加が比較的非効率であり、熱間圧延や冷間圧延に高圧延荷重を掛けるのが難しく、高い再結晶焼きなまし温度を必要とするため商業的に安価にできなかった。   In short, in the conventionally known microalloying method in which a high-strength thin strip is made using an element such as niobium, vanadium, titanium, or molybdenum, the alloying cost is high, the addition of the element is relatively inefficient, It was difficult to apply a high rolling load to the inter-rolling, and a high recrystallization annealing temperature was required.

開示される薄鋳造鋼ストリップは、重量で、0.25%未満の炭素と、0.20〜2.0%のマンガンと、0.05〜0.50%のケイ素と、0.01%未満のアルミニウムと、0.01〜0.20%のニオブとを含み、微細結晶構造の大部分がベイナイト及び針状フェライトであって固溶体中のニオブが70%を越える。ニオブは0.1%未満でもよい。薄鋳造鋼ストリップは更に、0.05〜0.50%のモリブデン、0.01〜0.20%のバナジウム及びそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つの元素を含んでよい。 The disclosed thin cast steel strip is less than 0.25% carbon, 0.20-2.0% manganese, 0.05-0.50% silicon, and less than 0.01% by weight. Aluminum , 0 . 01-0 . It contains 20% niobium, most of the fine crystal structure is bainite and acicular ferrite, and niobium in the solid solution exceeds 70%. Niobium may be less than 0.1%. The thin cast steel strip further comprises 0 . 05-0. 50% molybdenum , 0 . 01-0 . It may comprise at least one element selected from the group consisting of 20% vanadium and mixtures thereof.

薄鋳造鋼ストリップの降伏強さは少なくとも340MPaとすることができ、引っ張り強さ(tensile strength; TS)は少なくとも410MPaとすることができる。薄鋳造鋼ストリップの降伏強さは少なくとも485MPaでもよく、引っ張り強さは少なくとも520MPaでもよい。薄鋳造鋼ストリップの全伸びは少なくとも6%であり、若しくは、少なくとも10%であってよい。 The yield strength of the thin cast steel strip can be at least 340 MPa and the tensile strength (TS) can be at least 410 MPa. The yield strength of the thin cast steel strip may be at least 485 MPa and the tensile strength may be at least 520 MPa. The total elongation of the thin cast steel strip may be at least 6%, or at least 10%.

鋼品は薄鋳造鋼ストリップであってよい。オプションとして、薄鋳造鋼ストリップは平均粒径が50ナノメートル未満の鋼微細結晶構造を介して分配されるケイ素及び鉄の酸化物微粒子を有していてよい。 The steel article may be a thin cast steel strip. Optionally, the thin cast steel strip may have silicon and iron oxide particulates distributed through a steel crystallite structure having an average particle size of less than 50 nanometers.

薄鋳造鋼ストリップ厚は2.5mm未満、若しくは、2.0mm未満であってよい。更に別の選択肢として、薄鋳造鋼ストリップ厚は0.5〜2mmの範囲であってよい。 The thin cast steel strip thickness may be less than 2.5 mm, or less than 2.0 mm. As yet another option, the thin cast steel strip thickness is 0 . It may be in the range of 5 to 2 mm.

厚が3ミリメートル未満の熱間圧延薄鋳造鋼ストリップも開示され、重量で、0.25%未満の炭素と、0.20〜2.0%のマンガンと、0.05〜0.50%のケイ素と、0.01%未満のアルミニウムと、0.01〜0.20%のニオブとを含み、微細結晶構造の大部分がベイナイト及び針状フェライトで構成されて20〜40%の圧下で少なくとも410MPの降伏強さを提供できる。薄鋳造鋼ストリップの降伏強さは少なくとも485MPaであってよく、引っ張り強さは少なくとも520MPaであってよい。若しくは、ニオブが0.1%未満であってよい。 Also disclosed is a hot rolled thin cast steel strip having a thickness of less than 3 millimeters, by weight of less than 0.25% carbon, 0.20 to 2.0% manganese, and 0.05 to 0.50%. and silicon, and less than 0.01% aluminum, 0. 01-0 . With 20% niobium, the majority of the microcrystalline structure is composed of bainite and acicular ferrite and can provide a yield strength of at least 410 MP under 20-40% reduction. The yield strength of the thin cast steel strip may be at least 485 MPa and the tensile strength may be at least 520 MPa. Alternatively, niobium may be less than 0.1%.

オプションとして、熱間圧延薄鋳造鋼ストリップは平均粒径50ナノメートル未満の鋼微細結晶構造を介して分配されるケイ素及び鉄の酸化物微粒子を有してよい。 Optionally, hot rolled thin cast steel strip may have fine oxide particles of silicon and iron distributed through the steel micro fine crystal structure with an average particle size of less than 50 nanometers.

熱間圧延薄鋳造鋼ストリップは全伸びが少なくとも6%、若しくは、少なくとも10%であってよい。熱間圧延薄鋳造鋼ストリップの厚は2.5mm未満、若しくは2.0mm未満であってよい。更に別の選択肢では、熱間圧延薄鋳造鋼ストリップの厚は0.5〜2mmの範囲であってよい。 The hot rolled thin cast steel strip may have a total elongation of at least 6%, or at least 10%. The thickness of the hot rolled thin cast steel strip may be less than 2.5 mm, or less than 2.0 mm. In yet another option, the thickness of the hot rolled thin cast steel strip is 0 . It may be in the range of 5 to 2 mm.

巻取られた薄鋳造鋼ストリップも開示されており、重量で、0.25%未満の炭素と、0.20〜2.0%のマンガンと、0.05〜0.50%のケイ素と、0.01%未満のアルミニウムと、0.01〜0.20%のニオブ、0.01〜0.20%のバナジウム及びそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つの元素とを含み、巻取り・冷却後の固溶体中のニオブ及び/又はバナジウムが70%を越える。若しくは、ニオブは0.1%未満であってよい。 A coiled thin cast steel strip is also disclosed, by weight, less than 0.25% carbon, 0.20-2.0% manganese, 0.05-0.50% silicon, and aluminum less than 0.01%, 0. 01-0 . 20% niobium , 0 . 01-0 . At least one element selected from the group consisting of 20% vanadium and a mixture thereof, and niobium and / or vanadium in the solid solution after winding and cooling exceeds 70%. Alternatively, niobium may be less than 0.1%.

オプションでは、巻取られた薄鋳造鋼ストリップは平均粒径が50ナノメートル未満の鋼微細結晶構造を介して分配されるケイ素及び鉄の酸化物微粒子を有してよい。 The optional, thin cast steel strip wound may have fine oxide particles of silicon and iron with an average particle size is distributed over a steel micro fine crystal structure of less than 50 nanometers.

巻取られた薄鋳造鋼ストリップの降伏強さは少なくとも340MPaであってよく、引っ張り強さは少なくとも410MPaであってよい。巻取られた薄鋳造鋼ストリップの厚は3.0mm未満であり、薄鋳造鋼ストリップの降伏強さは少なくとも485MPa、引っ張り強さは少なくとも520MPaであってよい。 The yield strength of the wound thin cast steel strip may be at least 340 MPa and the tensile strength may be at least 410 MPa. Winding thickness of the thin cast steel strip taken is less than 3.0 mm, the yield strength is at least 485MPa of thin cast steel strip, the tensile strength may be at least 520 MPa.

若しくは、巻取られた薄鋳造鋼ストリップの厚は2.5mm未満、若しくは、2.0mm未満であってよい。更に別の選択肢では、巻取られた薄鋳造鋼ストリップの厚は0.5〜2mmの範囲内である。巻取られた薄鋳造鋼ストリップの全伸びは少なくとも6%、若しくは、少なくとも10%であってよい。 Alternatively, the thickness of the wound thin cast steel strip may be less than 2.5 mm, or less than 2.0 mm. In yet another option, the rolled thin cast steel strip has a thickness of 0 . It is in the range of 5 to 2 mm. The total elongation of the wound thin cast steel strip may be at least 6%, or at least 10%.

時効硬化された薄鋳造鋼ストリップも開示されており、重量で、0.25%未満の炭素と、0.20〜2.0%のマンガンと、0.05〜0.50%のケイ素と、0.01%未満のアルミニウムと、0.01〜0.20%のニオブ、0.01〜0.20%のバナジウム及びそれらの混合物からなる群から選択された少なくとも1つの元素とを含み、微細結晶構造の大部分がベイナイト及び針状フェライトで構成されて時効硬化後に伸びと降伏強さが増加する。若しくは、ニオブは0.1%未満であってよい。 An age hardened thin cast steel strip is also disclosed, by weight less than 0.25% carbon, 0.20 to 2.0% manganese, 0.05 to 0.50% silicon, and aluminum less than 0.01%, 0. 01-0 . 20% niobium , 0 . 01-0 . At least one element selected from the group consisting of 20% vanadium and mixtures thereof, and the majority of the microcrystalline structure is composed of bainite and acicular ferrite to increase elongation and yield strength after age hardening . Alternatively, niobium may be less than 0.1%.

時効硬化された薄鋳造鋼ストリップは、更に、平均粒径が50ナノメートル未満の鋼微細結晶構造を介して分配されるケイ素と鉄の酸化物微粒子を含んでよい。 The age-hardened thin cast steel strip may further comprise silicon and iron oxide particulates distributed through a steel microcrystalline structure having an average grain size of less than 50 nanometers.

薄鋳造鋼ストリップの降伏強さは、所望に応じて、少なくとも340MPa、又は少なくとも380MPa、又は少なくとも410MPa、又は少なくとも450MPa、又は少なくとも500MPa、又は少なくとも550MPa、又は少なくとも600MPa、又は少なくとも650MPaであってよい。薄鋳造鋼ストリップの引っ張り強さは、所望に応じて、少なくとも410MPa、又は少なくとも450MPa、又は少なくとも500MPa、又は少なくとも550MPa、又は少なくとも600MPa、又は少なくとも650MPa、又は少なくとも700MPaであってよい。時効硬化された薄鋳造鋼ストリップの厚は3.0mm未満、若しくは、2.5mm未満である。若しくは、時効硬化された鋼品の厚は2.0mm未満である。更に別の選択肢では、時効硬化された薄鋳造鋼ストリップは厚が0.5〜2mmの範囲であってよい。時効硬化された薄鋳造鋼ストリップの全伸びは少なくとも6%、若しくは、少なくとも10%であってよい。 The yield strength of the thin cast steel strip may be at least 340 MPa, or at least 380 MPa, or at least 410 MPa, or at least 450 MPa, or at least 500 MPa, or at least 550 MPa, or at least 600 MPa, or at least 650 MPa, as desired. The tensile strength of the thin cast steel strip may be at least 410 MPa, or at least 450 MPa, or at least 500 MPa, or at least 550 MPa, or at least 600 MPa, or at least 650 MPa, or at least 700 MPa, as desired. The thickness of the age-hardened thin cast steel strip is less than 3.0 mm or less than 2.5 mm. Alternatively, the thickness of the age-hardened steel product is less than 2.0 mm. In yet another option, age hardened thin cast steel strip has a thickness of 0 . It may be in the range of 5 to 2 mm. The total elongation of the age-hardened thin cast steel strip may be at least 6%, or at least 10%.

薄鋳造鋼ストリップは、重量で、0.25%未満の炭素と、0.20〜2.0%のマンガンと、0.05〜0.50%のケイ素と、0.01%未満のアルミニウムと、0.01〜0.20%のニオブ及び0.01〜0.20%のバナジウムからなる群から選択された少なくとも1つの元素とを含み、大部分がベイナイト及び針状フェライトで構成されて平均粒径が50ナノメートル未満である鋼微細結晶構造を介し分配されたケイ素及び鉄の酸化物微粒子を含む。若しくは、ニオブは0.1%未満でもよい。オプションとして、薄鋳造鋼ストリップは0.05〜0.50%のモリブデンを含んでもよい。 The thin cast steel strip is by weight less than 0.25% carbon, 0.20-2.0% manganese, 0.05-0.50% silicon, and less than 0.01% aluminum. , 0 . 01-0 . Of 20% niobium及beauty 0. 01-0 . At least one element selected from the group consisting of 20% vanadium, distributed mostly through a steel microcrystalline structure composed of bainite and acicular ferrite and having an average grain size of less than 50 nanometers Contains oxide fine particles of silicon and iron. Alternatively, niobium may be less than 0.1%. Optionally, the thin cast steel strip is 0 . It may contain 0.5-0.50% molybdenum.

薄鋳造鋼ストリップの降伏強さは少なくとも340MPであってよく、引っ張り強さは少なくとも410MPaであってよい。薄鋳造鋼ストリップの降伏強さは少なくとも485MPaであってよく、引っ張り強さは少なくとも520MPaであってよい。薄鋳造鋼ストリップの全伸びは少なくとも6%、若しくは、少なくとも10%であってよい。 The yield strength of the thin cast steel strip may be at least 340 MP and the tensile strength may be at least 410 MPa. The yield strength of the thin cast steel strip may be at least 485 MPa and the tensile strength may be at least 520 MPa. The total elongation of the thin cast steel strip may be at least 6%, or at least 10%.

時効硬化された薄鋳造鋼ストリップは、重量で、0.25%未満の炭素と、0.20〜2.0%のマンガンと、0.05〜0.50%のケイ素と、0.01%未満のアルミニウムと、0.01〜0.20%のニオブとを含み、微細結晶構造の大部分がベイナイト及び針状フェライトで構成され、平均粒径が10ナノメートル未満の炭窒化ニオブ粒子を有する。本発明の明細書及び添付の請求の範囲における炭窒化物粒子は炭化物、窒化物、炭窒化物、及びそれらの混合物を含む。若しくは、ニオブは0.1%未満であってよい。 Age-hardened thin cast steel strips by weight are less than 0.25% carbon, 0.20-2.0% manganese, 0.05-0.50% silicon, 0.01% Less than aluminum , 0 . 01-0 . It contains 20% niobium, most of the fine crystal structure is composed of bainite and acicular ferrite, and has niobium carbonitride particles having an average particle size of less than 10 nanometers. The carbonitride particles in the specification of the present invention and the appended claims include carbides, nitrides, carbonitrides, and mixtures thereof. Alternatively, niobium may be less than 0.1%.

時効硬化された薄鋳造鋼ストリップは実質的に50ナノメートルを越える炭窒化ニオブ粒子を持ち得ない。時効硬化された薄鋳造鋼ストリップは降伏強さが少なくとも340MPa、引っ張り強さが少なくとも410MPaであってよい。時効硬化された薄鋳造鋼ストリップの全伸びは少なくとも6%、若しくは、少なくとも10%であってよい。 Thin cast steel strip is age hardened in not have carbonitride niobium particles substantially exceeds 50 nm. The age-hardened thin cast steel strip may have a yield strength of at least 340 MPa and a tensile strength of at least 410 MPa. The total elongation of the age-hardened thin cast steel strip may be at least 6%, or at least 10%.

巻取られた薄鋳造鋼ストリップを造る方法が開示され、それは
両者間にロール間隙を形成する横方向に位置決めされた鋳造ロールを有する内部冷却されるロール鋳造機を組立て、ロール間隙上方で鋳造ロール上に支持され且つ鋳造ロール端に隣接した側堰で画成される溶鋼の鋳造溜めを形成し、
鋳造ロールを相互方向に回転させて、鋳造ロールが鋳造溜め内を移動しつつ鋳造ロール上に金属殻を凝固させ、
鋳造ロール間のロール間隙を介し金属殻から下方に鋼ストリップを形成し、
少なくとも10℃/秒の割で鋼ストリップを冷却して、重量で、0.25%未満の炭素と、0.20〜2.0%のマンガンと、0.05〜0.50%のケイ素と、0.01%未満のアルミニウムと、0.01〜0.20%のニオブ、0.01〜0.20%のバナジウム及びそれらの混合物からなる群から選択された少なくとも1つの元素とを含み、微細結晶構造の大部分がベイナイト及び針状フェライトで構成されて固溶体中のニオブ及び/又はバナジウムが70%を越える、組成物を提供する
という諸段階を含む。
A method of making a wound thin cast steel strip is disclosed that assembles an internally cooled roll caster having laterally positioned casting rolls that form a roll gap therebetween, the casting roll above the roll gap. Forming a molten steel casting sump defined by a side weir supported above and adjacent to the end of the casting roll;
Rotating the casting roll in the mutual direction, solidifying the metal shell on the casting roll while the casting roll moves in the casting pool,
Form a steel strip downward from the metal shell through the roll gap between the casting rolls,
Cool the steel strip at a rate of at least 10 ° C./second and by weight less than 0.25% carbon, 0.20 to 2.0% manganese and 0.05 to 0.50% silicon. , and less than 0.01% aluminum, 0. 01-0 . 20% niobium , 0 . 01-0 . At least one element selected from the group consisting of 20% vanadium and mixtures thereof, most of the fine crystal structure is composed of bainite and acicular ferrite, and niobium and / or vanadium in the solid solution is 70% More than the steps of providing a composition.

本方法は、巻取られた薄鋳造鋼ストリップ中に、平均粒径が50ナノメートル未満の鋼微細結晶構造で分配されたケイ素及び鉄の酸化物微粒子を提供してよい。更に、本方法は、薄鋳造鋼ストリップを熱間圧延し、熱間圧延された薄鋳造鋼ストリップを450〜700℃の温度で巻取る段階を含んでもよい。若しくは、熱間圧延された薄鋳造鋼ストリップの巻取りは650℃未満の温度で行なってもよい。 The method may provide silicon and iron oxide particulates distributed in a steel microcrystalline structure having an average particle size of less than 50 nanometers in a wound thin cast steel strip. Further, the method may include hot rolling the thin cast steel strip and winding the hot rolled thin cast steel strip at a temperature of 450-700 ° C. Alternatively, the hot-rolled thin cast steel strip may be wound at a temperature below 650 ° C.

本方法は、更に、薄鋳造鋼ストリップを時効硬化させて引っ張り強さを少なくとも550℃に増加させる段階を含んでもよい。若しくは、時効硬化が625〜800℃の温度で起きてもよい。更に別の選択肢では、時効硬化は650〜750℃の温度で起きてもよい。 The method may further comprise age hardening the thin cast steel strip to increase the tensile strength to at least 550 ° C. Alternatively, age hardening may occur at a temperature of 625-800 ° C. In yet another option, age hardening may occur at a temperature of 650-750 ° C.

また、薄鋳造鋼ストリップ製造方法も開示され、それは、
横方向に位置決めされ両者間にロール間隙を形成する鋳造ロールを有する内部冷却されるロール鋳造機を組立て、ロール間隙上方で鋳造ロールに支持され且つ鋳造ロール端に隣接した側堰で画成される溶鋼鋳造溜めを形成し、
鋳造ロールを相互方向に回転させ、鋳造ロールが鋳造溜め内を移動する間に鋳造ロール上に金属殻を凝固させ、
鋳造ロール間のロール間隙を介し金属殻から下方に鋼ストリップを形成し、そして
少なくとも10℃/秒の割で鋼ストリップを冷却し、重量で、0.25%未満の炭素と、0.01%未満のアルミニウムと、0.01〜0.20%のニオブ、0.01〜0.20%のバナジウム及びそれらの混合物からなる群から選択された少なくとも1つの元素とを含み、微細結晶構造の大部分がベイナイト及び針状フェライトで構成され固溶体中のニオブ及び/又はバナジウムが70%を越える、組成物を提供し、
薄鋳造鋼ストリップを625〜800℃の温度で時効硬化させる
という諸段階を含む。
A thin cast steel strip manufacturing method is also disclosed,
Assemble an internally cooled roll casting machine having a casting roll positioned laterally and forming a roll gap therebetween, defined by a side dam supported by the casting roll above the roll gap and adjacent to the end of the casting roll Forming a molten steel casting reservoir,
Rotating the casting rolls in opposite directions, solidifying the metal shell on the casting rolls while the casting rolls move in the casting pool,
A steel strip is formed below the metal shell through the roll gap between the casting rolls, and the steel strip is cooled at a rate of at least 10 ° C./second, less than 0.25% carbon by weight, 0.01% Less than aluminum , 0 . 01-0 . 20% niobium , 0 . 01-0 . At least one element selected from the group consisting of 20% vanadium and mixtures thereof, and the majority of the fine crystal structure is composed of bainite and acicular ferrite, and niobium and / or vanadium in the solid solution is 70%. To provide a composition,
Including the steps of age hardening the thin cast steel strip at a temperature of 625-800 ° C.

本方法は、更に、薄鋳造鋼ストリップを時効硬化させて引っ張り強さを増加させる段階を含んでよい。若しくは、時効硬化が650〜750℃の温度で起きてよい。 The method may further comprise age hardening the thin cast steel strip to increase the tensile strength. Alternatively, age hardening may occur at a temperature of 650-750 ° C.

本方法は、平均粒径が10ナノメートル未満の炭窒化ニオブ粒子を有する時効硬化された薄鋳造鋼ストリップを提供してよい。若しくは、時効硬化された薄鋳造鋼ストリップは50ナノメートルを越える炭窒化ニオブ粒子を本質的に持たない。 This method has an average particle size may provide a thin cast steel strip is age hardened with a carbonitride of niobium particles less than 10 nanometers. Or thin cast steel strip with age hardened essentially no free of carbonitride niobium particles exceeding 50 nm.

本方法は、巻取られた薄鋳造鋼ストリップに平均粒径が50ナノメートル未満の鋼微細結晶構造を介して分配されたケイ素及び鉄の酸化物微粒子を提供してよい。更に、本方法は、薄鋳造鋼ストリップを熱間圧延し、熱間圧延された薄鋳造鋼ストリップを700℃未満の温度で巻取る段階を含んでよい。若しくは、熱間圧延された薄鋳造鋼ストリップの巻取りを650℃未満の温度で行なってよい。 The method may provide silicon and iron oxide particulates distributed through a steel microcrystalline structure having an average particle size of less than 50 nanometers in a wound thin cast steel strip. Furthermore, the method, the thin cast steel strip hot rolling, the thin cast steel strip is hot rolled may include the step of winding at a temperature below 700 ° C.. Alternatively, the hot-rolled thin cast steel strip may be wound at a temperature below 650 ° C.

薄鋳造鋼ストリップ製造方法は、
横方向に位置決めされ両者間にロール間隙を形成する鋳造ロールを有する内部冷却されるロール鋳造機を組立て、ロール間隙上方で鋳造ロールに支持され且つ鋳造ロール端に隣接した側堰で画成される溶鋼鋳造溜めを形成し、
鋳造ロールを相互方向に回転させて、鋳造ロールが鋳造溜め内を移動する間に鋳造ロール上に金属殻を凝固させ、
鋳造ロール間のロール間隙を介し金属殻から下方に鋼ストリップを形成し、
少なくとも10℃/秒の割で鋼ストリップを冷却させて、重量で、0.25%未満の炭素と、0.20〜2.0%のマンガンと、0.05〜0.50%のケイ素と、0.01%未満のアルミニウムと、0.01〜0.20%のニオブ、0.01〜0.20%のバナジウム及びそれらの混合物からなる群から選択された少なくとも1つの元素とを含み、微細結晶構造の大部分がベイナイト及び針状フェライトで構成され、
薄鋳造鋼ストリップを625〜800℃の温度で時効硬化させて、時効硬化後に伸びを増加させ降伏強さを増加させる
という諸段階を含んでよい。
Thin cast steel strip manufacturing method
Assemble an internally cooled roll casting machine having a casting roll positioned laterally and forming a roll gap therebetween, defined by a side dam supported by the casting roll above the roll gap and adjacent to the end of the casting roll Forming a molten steel casting reservoir,
Rotating the casting rolls in opposite directions, solidifying the metal shell on the casting rolls while the casting rolls move in the casting pool,
Form a steel strip downward from the metal shell through the roll gap between the casting rolls,
Allow the steel strip to cool at a rate of at least 10 ° C./second and, by weight, less than 0.25% carbon, 0.20-2.0% manganese, 0.05-0.50% silicon , and less than 0.01% aluminum, 0. 01-0 . 20% niobium , 0 . 01-0 . At least one element selected from the group consisting of 20% vanadium and mixtures thereof, and the majority of the fine crystal structure is composed of bainite and acicular ferrite,
The thin cast steel strip may be age hardened at a temperature of 625-800 ° C. to include the steps of increasing elongation and increasing yield strength after age hardening.

本方法は、巻取られた薄鋳造鋼ストリップ中に、平均粒径が50ナノメートル未満の鋼微細結晶構造を介して分配されたケイ素及び鉄の酸化物微粒子を提供してよい。更に、本方法は、平均粒径が10ナノメートル未満の炭窒化ニオブ粒子を有する時効硬化された薄鋳造鋼ストリップを提供してもよい。若しくは、時効硬化された薄鋳造鋼ストリップは50ナノメートルを越える炭窒化ニオブ粒子を本質的に持たない。
The method in thin cast steel in strip wound, the average particle size may provide oxide particles of silicon and iron distributed through the steel micro fine crystal structure of less than 50 nanometers. Furthermore, the method may provide a thin cast steel strip is age hardened average particle size having a carbonitride of niobium particles less than 10 nanometers. Or thin cast steel strip with age hardened essentially no free of carbonitride niobium particles exceeding 50 nm.

本方法は、薄鋳造鋼ストリップを熱間圧延し、熱間圧延された薄鋳造鋼ストリップを750℃未満の温度で巻取る段階を含んでよい。若しくは、熱間圧延された薄鋳造鋼ストリップの巻取りを700℃未満の温度で行ってもよい。

The method a thin cast steel strip hot rolling, the thin cast steel strip is hot rolled may include the step of winding at a temperature below 750 ° C.. Alternatively, the hot-rolled thin cast steel strip may be wound at a temperature below 700 ° C.

本発明をより詳細に記述するために、添付図面に関して幾つかの実施例を記述する。   In order to describe the invention in greater detail, several embodiments will be described with reference to the accompanying drawings.

インライン熱間圧延機とコイラを組入れたストリップ鋳造設備を示す。A strip casting facility incorporating an in-line hot rolling mill and a coiler is shown. 双ロールストリップ鋳造機の詳細を示す。The details of the twin roll strip casting machine are shown. ニオブ又はバナジウムを添加した場合及び添加しない場合のストリップ降伏強さに対する巻取り温度の影響を示す。The influence of the coiling temperature on the strip yield strength with and without addition of niobium or vanadium is shown. ニオブ鋼ストリップの光学的顕微鏡写真である。2 is an optical micrograph of a niobium steel strip. 標準のUSC SS Grade 380鋼ストリップの光学的顕微鏡写真である。2 is an optical micrograph of a standard USC SS Grade 380 steel strip. 本発明の鋼ストリップの降伏強さに対する巻取り後の時効硬化の影響を示すグラフである。It is a graph which shows the influence of the age hardening after winding with respect to the yield strength of the steel strip of this invention. 本発明の鋼ストリップの降伏強さ及び引っ張り強さに対し巻取り後シミュレートした時効硬化サイクルの影響を示すグラフである。It is a graph which shows the influence of the age hardening cycle simulated after winding with respect to the yield strength and tensile strength of the steel strip of this invention. 降伏強さに対する熱間圧延圧下の影響を示すグラフである。It is a graph which shows the influence of the hot rolling reduction with respect to yield strength. 伸びに対する降伏強さの影響を示すグラフである。It is a graph which shows the influence of the yield strength with respect to elongation. ニオブが低レベルの場合の降伏強さに対するニオブ量の影響を示すグラフである。It is a graph which shows the influence of the amount of niobium on the yield strength when niobium is at a low level. 熱間圧延後の0.065%ニオブ鋼の第1サンプルの微細結晶構造の顕微鏡写真である。It is a microscope picture of the fine crystal structure of the 1st sample of 0.065% niobium steel after hot rolling. 熱間圧延後の0.065%ニオブ鋼の第2サンプルの微細結晶構造の顕微鏡写真である。It is a microscope picture of the fine crystal structure of the 2nd sample of 0.065% niobium steel after hot rolling. 降伏強さに対するニオブ量の影響を示すグラフである。It is a graph which shows the influence of the amount of niobium with respect to yield strength. 降伏強さに対する巻取り温度の影響を示すグラフである。It is a graph which shows the influence of coiling temperature with respect to yield strength. ニオブが低レベルの場合の降伏強さに対する巻取り温度の影響を示すグラフである。It is a graph which shows the influence of coiling temperature with respect to the yield strength in case niobium is a low level. 降伏強さに対する熱処理条件の影響を示すグラフである。It is a graph which shows the influence of the heat processing conditions with respect to yield strength. 0.026%ニオブ鋼の降伏強さに対する時効硬化熱処理温度の影響を示すグラフである。It is a graph which shows the influence of age hardening heat treatment temperature with respect to the yield strength of 0.026% niobium steel. 0.065%ニオブ鋼の降伏強さに対するピーク時効温度の影響を示すグラフである。It is a graph which shows the influence of the peak aging temperature with respect to the yield strength of 0.065% niobium steel. 0.065%ニオブ鋼の降伏強さに対するピーク時効温度及び保持時間の影響を示すグラフである。It is a graph which shows the influence of the peak aging temperature and holding time with respect to the yield strength of 0.065% niobium steel. 0.084%ニオブ鋼の降伏強さに対するピーク時効温度及び保持時間の影響を示すグラフである。It is a graph which shows the influence of the peak aging temperature and holding time with respect to the yield strength of 0.084% niobium steel. 時効硬化前後の伸びに対する降伏強さの影響を示すグラフである。It is a graph which shows the influence of the yield strength with respect to elongation before and after age hardening. 連続焼きなまし熱処理結果を示すグラフである。It is a graph which shows a continuous annealing heat processing result. 時効硬化状態を示すグラフである。It is a graph which shows an age hardening state. 硬度に対する温度と熱の影響を示すグラフである。It is a graph which shows the influence of the temperature and heat with respect to hardness. 本発明のバナジウム鋼の降伏強さに対する熱処理の影響を示すグラフである。It is a graph which shows the influence of the heat processing with respect to the yield strength of the vanadium steel of this invention. 本発明のバナジウム鋼の降伏強さに対する熱間圧延圧下の影響を示すグラフである。It is a graph which shows the influence of the hot rolling reduction with respect to the yield strength of the vanadium steel of this invention.

以下の実施例の記述は、双ロール鋳造機を用いた鋼ストリップの連続鋳造により造られるマイクロ合金添加の高強度薄鋳造ストリップに関して述べたものである。     The following description of the examples refers to a high strength thin cast strip with added microalloy produced by continuous casting of a steel strip using a twin roll caster.

図1は鋼ストリップを連続鋳造するストリップ鋳造機の一連の部分を示している。図1及び図2が示す双ロール鋳造機11が連続的に製造する鋳造鋼ストリップ12は遷移路10を通り、ガイドテーブル13を経て、ピンチロール14Aを有するピンチロールスタンド14に至る。ピンチロールスタンド14を出た直後に、ストリップは一対の圧下ロール16Aとバックアップロール16Bを有する熱間圧延機16内を通って熱間圧延され、所望厚みに圧下される。熱間圧延されたストリップはランアウトテーブル17に至って、対流と水噴出18(又は他の適宜手段)により供給される水との接触や輻射により冷却され得る。圧延され、冷却されたストリップは次いで一対のピンチロール20Aからなるピンチロールスタンド20に通され、更にはコイラ19に通される。鋳造ストリップの最終冷却は巻取り後に行われる。   FIG. 1 shows a series of parts of a strip casting machine for continuously casting a steel strip. The cast steel strip 12 continuously produced by the twin roll casting machine 11 shown in FIGS. 1 and 2 passes through the transition path 10, passes through the guide table 13, and reaches the pinch roll stand 14 having the pinch roll 14 </ b> A. Immediately after exiting the pinch roll stand 14, the strip is hot rolled through a hot rolling mill 16 having a pair of reduction rolls 16A and backup rolls 16B and reduced to the desired thickness. The hot-rolled strip reaches the run-out table 17 and can be cooled by contact and radiation between the convection and water supplied by water jets 18 (or other suitable means). The rolled and cooled strip is then passed through a pinch roll stand 20 comprising a pair of pinch rolls 20A and further through a coiler 19. Final cooling of the cast strip takes place after winding.

図2に示すように、双ロール鋳造機11を構成する主機械フレーム21が、横方向に位置決めされ鋳造表面22Aを有する一対の鋳造ロール22を支持する。鋳造作業時に、溶融金属は取鍋(図示せず)からタンディッシュ23へ、そして耐火シュラウド24を介し分配器即ち可動タンディッシュ25へ、更には分配器25から金属送給ノズル26を介しロール間隙27上方の鋳造ロール22間へと供給される。鋳造ロール22間に送給された溶融金属がロール間隙上方に鋳造溜め30を形成する。鋳造溜め30の鋳造ロール両端側を閉止する一対の側部閉止堰又は側部閉止板28が、側部閉止板ホルダに接続された流体圧シリンダユニット(図示せず)を含む一対のスラスタ(図示せず)により鋳造ロール両端に押圧される。(一般に「メニスカス」レベルと呼ばれる)鋳造溜め30上面は通常、送給ノズル下端よりも上に上がっているので送給ノズル下端は鋳造溜め30内に浸漬している。鋳造ロール22は内部が水冷されるので、鋳造溜め内を通る移動ロール表面上に殻が凝固し、ロール間のロール間隙27にて合わされて鋳造ストリップ12が造られ、鋳造ロール間のロール間隙から下方に送給される。   As shown in FIG. 2, a main machine frame 21 constituting the twin roll casting machine 11 supports a pair of casting rolls 22 positioned in the lateral direction and having a casting surface 22A. During the casting operation, the molten metal flows from the ladle (not shown) to the tundish 23, to the distributor or movable tundish 25 via the refractory shroud 24, and from the distributor 25 to the roll gap via the metal feed nozzle 26. 27 between the upper casting rolls 22. Molten metal fed between the casting rolls 22 forms a casting pool 30 above the gap between the rolls. A pair of thrusters (not shown) in which a pair of side closing weirs or side closing plates 28 for closing both ends of the casting roll 30 of the casting reservoir 30 are connected to the side closing plate holder (Not shown) is pressed to both ends of the casting roll. Since the upper surface of the casting reservoir 30 (generally referred to as the “meniscus” level) is usually raised above the lower end of the feeding nozzle, the lower end of the feeding nozzle is immersed in the casting reservoir 30. Since the inside of the casting roll 22 is water-cooled, the shell is solidified on the surface of the moving roll passing through the casting pool, and the casting strip 12 is formed by joining the roll gap 27 between the rolls. It is sent downward.

双ロール鋳造機はアメリカ特許第5,184,668号及び第5,277,243号又はアメリカ特許第5,488,988号に幾分詳細に開示され記述された種類のものであってよい。本発明の実施例で用いるのに適した双ロール鋳造機の適宜な構成的詳細についてはこれらの特許を参照することができる。   The twin roll caster may be of the type disclosed and described in some detail in US Pat. Nos. 5,184,668 and 5,277,243 or US Pat. No. 5,488,988. Reference may be made to these patents for appropriate structural details of twin roll casters suitable for use in embodiments of the present invention.

双ロール鋳造機を用いて従来の軽量鋼品の短所に打ち勝つ高強度薄鋳造ストリップ品を造ることができ、高強度、軽量鋼ストリップ品が造られる。本発明では、ニオブ(Nb)、バナジウム(V)、チタン(Ti)又はモリブデン(Mo)、又はこれらの組み合わせを含む元素が活用される。   A twin roll caster can be used to produce a high strength thin cast strip product that overcomes the disadvantages of conventional lightweight steel products, and a high strength, lightweight steel strip product is produced. In the present invention, an element including niobium (Nb), vanadium (V), titanium (Ti), molybdenum (Mo), or a combination thereof is utilized.

鋼のマイクロ合金化元素としては通常、チタン、ニオブ、バナジウムといった元素が言及される。従来、これらの元素は通常0.1%未満のレベルで、場合によっては0.2%もの高レベルで添加されてきた。これらの元素は(従来は炭窒化物形成剤として)焼入れ硬化性、細粒化効果及び強度向上効果の組合わせで鋼の微細結晶構造及び特性に強い影響を与えることができる。モリブデンはそれ自身は比較的弱い炭窒化物形成剤なので、通常はマイクロ合金化元素としては見なされてこなかったが、本発明の環境では有効となり得、ニオブ及びバナジウムと同様に複雑な炭窒化物粒子を形成し得る。以下に説明するように、これらの元素を含む熱間圧延されたストリップでは炭窒化物形成が抑制される。 Usually, elements such as titanium, niobium and vanadium are mentioned as microalloying elements of steel. Traditionally, these elements have been added at levels typically below 0.1% and in some cases as high as 0.2%. These elements (conventionally as carbonitride formers) can have a strong influence on the fine crystal structure and properties of steel in combination of quench hardenability , grain refinement effect and strength improvement effect. Since molybdenum is a se relatively weak carbonitride former, but typically have not been regarded as a microalloying elements, it can become effective in environments of the present invention, niobium and complex carbonitride as with vanadium Particles can be formed. As will be explained below, carbonitride formation is suppressed in hot rolled strips containing these elements.

高強度薄鋳造ストリップ品では幾つかの特性が組合わせられて、これらの元素でのマイクロ合金化により高強度軽量鋳造ストリップ品が達成される。ストリップ厚は3mm未満でも、2.5mm未満でも、2.0mm未満でも、0.5〜2.0mmの範囲でもよい。鋳造ストリップは冷間圧延する必要なしに熱間圧延で造られて、ストリップが所望厚に減らされる。従って、高強度薄鋳造ストリップ品は所望の軽量熱間圧延厚み範囲と冷間圧延厚み範囲が重なる。ストリップは10℃/秒以上の割で冷却でき、大部分が典型的にはベイナイト及び針状フェライトである微細結晶構造を依然として形成する。 Several properties are combined in a high strength thin cast strip product, and a high strength light weight cast strip product is achieved by microalloying with these elements. The strip thickness may be less than 3 mm, less than 2.5 mm, less than 2.0 mm, or in the range of 0.5 to 2.0 mm. The cast strip is made by hot rolling without the need for cold rolling to reduce the strip to the desired thickness. Therefore, the high strength thin cast strip product overlaps the desired lightweight hot rolled thickness range and the cold rolled thickness range. The strip can be cooled at a rate of 10 ° C./second or more and still forms a fine crystal structure , most typically bainite and acicular ferrite.

斯かる高強度薄鋳造ストリップ品の製造で得られる利点は、従来のマイクロ合金化鋼の製造が比較的高い合金費用が掛かること、マイクロ合金化の効率が悪いこと、熱間圧延及び冷間圧延で困難があること、従来の連続亜鉛メッキライン及び焼きなましラインが所要の高焼きなまし温度を提供できないため再結晶焼きなましに困難があることと対照的である。その上、冷間圧延・焼きなましで造られるストリップには比較的低い延性が見受けられるという問題が克服される。 Advantages obtained by manufacturing such a high-strength thin cast strip are that the production of conventional microalloyed steel requires relatively high alloy costs, the inefficiency of microalloying, hot rolling and cold rolling. This is in contrast to the difficulties in recrystallization annealing because conventional continuous galvanizing and annealing lines cannot provide the required high annealing temperatures. In addition, the problem of relatively low ductility found in strips produced by cold rolling and annealing is overcome.

従来造られるマイクロ合金化された鋼ではニオブ及びバナジウムなどの元素は凝固・熱間圧延・巻取り・冷却を経て固溶体中には残存できず、微細結晶構造を介し拡散されるニオブ及びバナジウムにより熱間巻取り製造工程の種々の段階で炭窒化物粒子が形成される。本明細書及び添付の請求の範囲では、炭窒化物粒子には、炭化物、窒化物、炭窒化物及びそれらの組合わせが含まれる。従来造られるマイクロ合金化鋼では、高温スラブ中に炭素粒子及び窒素粒子が形成・成長すること及びその後に巻取られることにより更に高温スラブ中のオーステナイト粒径が減り、鋼の焼入れ硬化性が減少していた。こうした従来の鋼では、マイクロ合金化元素を増量し、鋳造スラブを高め温度に再熱し、炭素含有量を下げることにより高温スラブ中の粒子の影響に打ち勝たねばならなかった。 In conventionally produced microalloyed steels, elements such as niobium and vanadium cannot remain in the solid solution through solidification, hot rolling, winding and cooling, and are heated by niobium and vanadium diffused through the fine crystal structure. Carbonitride particles are formed at various stages of the interwinding manufacturing process. As used herein and in the appended claims, carbonitride particles include carbides, nitrides, carbonitrides , and combinations thereof. The micro-alloying steel, built conventionally, further reduces the austenite grain size during high temperature slab by the carbon particles and nitrogen particles are taken up by and after forming and growth during high temperature slab reduced hardenability of steel Was. In these conventional steels, the effects of particles in the high temperature slab had to be overcome by increasing the amount of microalloying elements, raising the cast slab and reheating to temperature, and lowering the carbon content.

従来造られる鋼とは対照的に本発明の高強度薄鋳造鋼ストリップ品は、重量で、0.25%未満の炭素と、0.20〜2.00%のマンガンと、0.05〜0.50%のケイ素と、0.06%未満のアルミニウムと、約0.01〜約0.20%のチタン、約0.01〜約0.20%のニオブ、約0.05〜約0.50%のモリブデン及び約0.01〜約0.20%のバナジウムからなる群から選択された少なくとも1つの元素とを含み、大部分がベイナイトである微細結晶構造を有して造られる。鋼品は更に、平均粒径が50ナノメートル未満の鋼微細結晶構造を介し分配されたケイ素及び鉄の酸化物微粒子で構成されてよい。鋼品は従来のスラブ鋳造品よりも均一にマイクロ合金が微細結晶構造を介し分配されていてよい。 In contrast to conventionally produced steel, the high strength thin cast steel strip product of the present invention is less than 0.25% carbon, 0.20-2.00% manganese, 0.05-0 by weight. 50% silicon, less than 0.06% aluminum, about 0.01 to about 0.20% titanium, about 0.01 to about 0.20% niobium, about 0.05 to about 0.0. and at least one element selected from the group consisting of 50% molybdenum and about 0.01 to about 0.20% vanadium is largely made has a fine crystal structure is bainite. The steel article may further be composed of oxide fine particles of silicon and iron distributed through a steel fine crystal structure having an average particle size of less than 50 nanometers. In the steel product, the microalloy may be distributed more uniformly through the fine crystal structure than the conventional slab cast product.

若しくは、高強度薄鋳造鋼ストリップ品は、重量で、0.25%未満の炭素と、0.20〜2.0%のマンガンと、0.05〜0.50%のケイ素と、0.01%未満のアルミニウムと約0.01〜約0.20%のニオブとを含み、微細結晶構造の大部分がベイナイト及び針状フェライトを含み可溶性ニオブが70%を越えてよい。 Alternatively, the high strength thin cast steel strip product is by weight less than 0.25% carbon, 0.20 to 2.0% manganese, 0.05 to 0.50% silicon, and 0.01 % Of aluminum and from about 0.01 to about 0.20% niobium, with the majority of the microcrystalline structure containing bainite and acicular ferrite , and soluble niobium may exceed 70%.

もう一つの選択肢では、巻取られた鋼品は、重量で、0.25%未満の炭素と、0.20〜2.0%のマンガンと、0.05〜0.50%のケイ素と、0.01%未満のアルミニウムと、約0.01〜約0.20%のニオブ、約0.01〜約0.20%のバナジウム及びその組合わせからなる群から選択された少なくとも1つの元素とを含み、巻取り・冷却後選択されたものとして70%を越える可溶性ニオブ及びバナジウムを有してよい。巻取られた高強度薄鋳造鋼ストリップ品は、特に熱間圧延圧下及びその後の巻取りの後且つ時効硬化の前に、選択されたように70%を越える可溶性ニオブ及びバナジウムを有してよい。微細結晶構造はベイナイト及び針状フェライトの混合物であってよい。若しくは、熱間圧延され、後に巻取り・冷却された鋼の微細結晶構造は80%を越えるニオブ及び/又はバナジウムが固溶体中に残っているベイナイト及び針状フェライトであってよく、若しくは90%を越える量が固溶体中に残っていてもよい。 In another option, the wound steel product is less than 0.25% carbon, 0.20 to 2.0% manganese, 0.05 to 0.50% silicon by weight, Less than 0.01% aluminum and at least one element selected from the group consisting of about 0.01 to about 0.20% niobium, about 0.01 to about 0.20% vanadium and combinations thereof; And more than 70% soluble niobium and vanadium as selected after winding and cooling. The wound high strength thin cast steel strip product may have more than 70% soluble niobium and vanadium as selected, especially after hot rolling reduction and subsequent winding and before age hardening. . The fine crystal structure may be a mixture of bainite and acicular ferrite. Alternatively, the microcrystalline structure of the steel that has been hot rolled and later wound and cooled may be bainite and acicular ferrite with more than 80% niobium and / or vanadium remaining in the solid solution, or 90% An excess amount may remain in the solid solution.

若しくは又は更に、鋼品は全伸びが6%を越えて、又は、10%を越えてよい。鋼品は降伏強さが少なくとも340MPa(約49ksi)又は引っ張り強さが少なくとも410MPa、若しくは両方であってよく、充分な延性を示す。熱間圧延された品における降伏強さと全伸びとの関係を図8に示す。   Alternatively or additionally, the steel article may have a total elongation of greater than 6% or greater than 10%. The steel article may have a yield strength of at least 340 MPa (about 49 ksi) or a tensile strength of at least 410 MPa, or both, and exhibit sufficient ductility. FIG. 8 shows the relationship between yield strength and total elongation in a hot-rolled product.

熱間圧延後、熱間圧延された鋼ストリップを約500〜700℃の温度で巻取ることができる。薄鋳造鋼ストリップは又、更に鋼ストリップを時効硬化処理することにより少なくとも550℃の温度での引っ張り強さを増すことができる。時効硬化は550〜800℃、625〜750℃、又は675〜750℃の温度で起き得る。従って、連続亜鉛メッキライン又は焼きなましラインの従来の炉は、マイクロ合金化された鋳造ストリップ品を硬化するのに必要な時効硬化温度を提供できる。   After hot rolling, the hot-rolled steel strip can be wound at a temperature of about 500-700 ° C. Thin cast steel strips can also be increased in tensile strength at temperatures of at least 550 ° C. by further age hardening the steel strip. Age hardening can occur at temperatures of 550-800 ° C, 625-750 ° C, or 675-750 ° C. Thus, conventional furnaces with continuous galvanizing lines or annealing lines can provide the age-hardening temperature necessary to cure microalloyed cast strip articles.

例えば、薄鋳造ストリップ工程で鋳造済みの0.026%のニオブと、0.04重量%の炭素と、0.85重量%のマンガンと0.25重量%のケイ素とにより鋼組成物を造ることで鋼組成物が造られた。図1及び図2に示すような双ロール鋳造機を用い、ストリップを1.7mm厚に鋳造し、インライン熱間圧延して1.5〜1.1mmの範囲のストリップ厚とした。ストリップは590〜620℃(1094〜1148°F)の巻取り温度で巻取られた。   For example, making a steel composition with 0.026% niobium, 0.04% carbon, 0.85% manganese and 0.25% silicon cast in a thin cast strip process. A steel composition was produced. A twin roll caster as shown in FIGS. 1 and 2 was used to cast the strip to a thickness of 1.7 mm and in-line hot rolled to a strip thickness in the range of 1.5 to 1.1 mm. The strip was wound at a winding temperature of 590-620 ° C (1094-1148 ° F).

図3に示すように、本発明の鋳造ストリップで得られる降伏強さ及び引っ張り強さのレベルと、マイクロ合金化されない基本の鋳造ストリップ鋼組成で得られ得る降伏強さ及び引っ張り強さのレベルとを特定の巻取り温度範囲で比較した。ニオブ鋼ストリップが420〜440MPa(約61〜64ksi)の降伏強さと約510MPa(約74ksi)の引っ張り強さを獲得したことが見て取れる。本発明の鋳造ストリップ製品をマイクロ合金化された鋼と同じ巻取り温度で処理したC−Mn−Si基本鋼組成物と比較し、ニオブ鋼が本質的に高い強度レベルを生じた。比較された基本鋼ストリップを鋳造ニオブ品に匹敵し得る強度レベルにするには非常な低温度で巻取らねばならなかった。鋳造ニオブ鋼品は熱間圧延で強度向上特性を得るのに低巻取り温度で巻取る必要はなかった。更に又、鋳造ニオブ鋼の降伏強さ及び引っ張り強さのレベルは図7に示すような少なくとも19〜37%の圧下ではインライン熱間圧延の程度により大きく影響されることはなかった。   As shown in FIG. 3, the yield strength and tensile strength levels obtained with the cast strip of the present invention, and the yield strength and tensile strength levels obtainable with a basic cast strip steel composition that is not microalloyed, Were compared over a specific coiling temperature range. It can be seen that the niobium steel strip gained a yield strength of 420-440 MPa (about 61-64 ksi) and a tensile strength of about 510 MPa (about 74 ksi). Compared to the C-Mn-Si base steel composition in which the cast strip product of the present invention was treated at the same coiling temperature as the microalloyed steel, the niobium steel produced an essentially high strength level. The base steel strips that were compared had to be wound at very low temperatures to achieve a strength level comparable to cast niobium. The cast niobium steel product did not need to be wound at a low coiling temperature in order to obtain strength improvement characteristics by hot rolling. Furthermore, the yield strength and tensile strength levels of cast niobium steel were not significantly affected by the degree of in-line hot rolling at a reduction of at least 19-37% as shown in FIG.

本発明の鋼の焼入れ硬化性を図9に示す。図9に示すように、0.007%という少ないニオブレベルでも最終ストリップの強度を増加させるのに有効であり、380MPaを越える降伏強さレベルが約0.01%超のニオブレベルで得られた。約0.005%未満のニオブレベルは残余と見なされ得るということに留意すべきである。従って、マイクロ合金化の元素の非常に少ない添加でも、本質的な強度向上に有効であり得る。 The hardenability of the steel of the present invention shown in FIG. As shown in FIG. 9, a niobium level as low as 0.007% is effective in increasing the strength of the final strip, yield strength levels exceeding 380 MPa were obtained at niobium levels above about 0.01%. . It should be noted that niobium levels below about 0.005% can be considered residual. Therefore, the addition of a very small amount of microalloying elements can be effective for improving the essential strength.

ニオブのマイクロ合金化添加を利用して高強度が得られ、初析フェライトの形成を抑制することを通して鋼の焼入れ硬化性が増加した。図4bは基本鋼では初析フェライトが先行するオーステナイト粒界(他形フェライト)沿いに形成されることを示しており、それは図4aに示したニオブ鋼には存在しない。ニオブ添加の焼入れ硬化性作用がフェライト変換を抑制するので、冷却において従来の冷却速度と高めの巻取り温度を用い、より強いベイナイト及び針状フェライト微細結晶構造を生み出すことができる。本発明のニオブ鋼の最終的な微細結晶構造は大半がベイナイト及び針状フェライトの組合わせを含む。図4bに示した基本鋼は、オーステナイト粒界でのフェライト形成を抑制すると知られている冷却条件である、500℃未満の比較的低い巻取り温度に冷却された。 High strength was obtained using the microalloying addition of niobium, and the quench hardenability of the steel increased through suppressing the formation of proeutectoid ferrite. FIG. 4b shows that in the base steel, pro-eutectoid ferrite is formed along the preceding austenite grain boundary (other-type ferrite), which is not present in the niobium steel shown in FIG. 4a. Because the quenching and hardening action of niobium suppresses ferrite conversion, stronger bainite and acicular ferrite fine crystal structures can be created using conventional cooling rates and higher coiling temperatures in cooling. The final fine crystal structure of the niobium steel of the present invention mostly contain a combination of bainite and acicular ferrite. The base steel shown in FIG. 4b was cooled to a relatively low coiling temperature of less than 500 ° C., which is a cooling condition known to suppress ferrite formation at the austenite grain boundaries.

降伏強さに対する熱間圧下の影響が本発明のニオブ鋼では減る。従来のC−Mn品では、熱間圧下が増加することにより典型的に強度が落ちる。これとは対照的に、図7に示すように、本発明の鋼品では降伏強さに対する熱間圧下の影響は充分小さい。この実験では、巻取り温度を一定に保ち、ストリップ厚1.0〜1.5mm相当で少なくとも40%までの熱間圧延圧下をカバーした。マイクロ合金化されない基本鋼と異なり、熱間圧延し放しの鋳造ストリップ品における本発明のニオブマイクロ合金化鋼の強度レベルは少なくとも40%までの熱間圧延圧下では比較的高い。更に、これらの高強度レベルは図3に示すような550〜650℃の従来の巻取り温度を用いて達成された。   The effect of hot rolling on yield strength is reduced in the niobium steel of the present invention. In conventional C-Mn products, strength typically decreases with increasing hot rolling. In contrast, as shown in FIG. 7, the effect of hot reduction on the yield strength is sufficiently small in the steel product of the present invention. In this experiment, the coiling temperature was kept constant and the hot rolling reduction of at least 40% with a strip thickness of 1.0-1.5 mm was covered. Unlike basic steels that are not microalloyed, the strength levels of the niobium microalloyed steels of the present invention in hot-rolled cast strips are relatively high under hot rolling pressures of at least 40%. In addition, these high strength levels were achieved using conventional winding temperatures of 550-650 ° C. as shown in FIG.

この効果を更に調べるために、0.026ニオブ鋼の厚みを変えてオーステナイト粒径を計測した。基本鋼が約25%以上の熱間圧下で完全再結晶化の傾向を示すのに対し、0.026ニオブ鋼は40%圧下でも一部の再結晶しか示さなかった。これからわかるのは、固溶体中のニオブが熱間圧延後の変形オーステナイトの静的再結晶を抑制することにより、強度特性に対する熱間圧下の影響が減ることである。これを示すのが図10であって、オーステナイト粒が熱間圧延圧下により伸長されていても微粒子への再結晶がないことがわかる。微粒子はオーステナイト粒界域を増加させることにより鋼焼入れ硬化性を減らすのである。しかしながら、オーステナイト微粒径への再結晶が抑制されるにしても、斯かる高熱間圧延圧下によりフェライト変形開始温度が上がることが知られている。更に、高熱間圧延圧下により、オーステナイト粒内には剪断帯と通常呼ばれる局部的ひずみ領域が生じ得て、フェライト核生成のための粒子内核生成地として作用し得る。本発明の鋼では、ニオブの焼入れ硬化性効果が充分となって変形オーステナイト粒内でのフェライト形成が抑制され、熱間圧延の程度に非常に影響されにくい強度レベルを呈する。 To further investigate this effect, the austenite grain size was measured by changing the thickness of 0.026 % niobium steel. The base steel showed a tendency to complete recrystallization under hot pressure of about 25% or more, whereas the 0.026 % niobium steel showed only a part of recrystallization even under 40% reduction. It can be seen from this that niobium in the solid solution suppresses the static recrystallization of deformed austenite after hot rolling, thereby reducing the influence of hot reduction on strength properties. FIG. 10 shows this, and it can be seen that there is no recrystallization into fine particles even when austenite grains are elongated by hot rolling. Microparticles are reducing the steel hardenability by increasing the austenite grain boundary area. However, even if recrystallization to austenite fine grain size is suppressed, it is known that the ferrite deformation start temperature increases due to such high hot rolling pressure. Furthermore, the high hot rolling pressure can cause a local strain region , usually called a shear band, in the austenite grains, which can act as an intraparticle nucleation site for ferrite nucleation. The steel of the present invention, the ferrite formation in the deformed austenite grains hardenability effect of the niobium becomes sufficiently is suppressed, exhibits very affected hardly intensity level to the degree of hot rolling.

薄鋳造ストリップニオブ鋼品は加えられる熱間圧延の範囲全体にわたり一貫した降伏強さ及び引っ張り強さレベルを持ち、20〜40%の圧下で少なくとも410MPaの降伏強さを提供し得る。従来、オーステナイト粒径はストリップ厚で決まっていた。オーステナイト粒径を測定することにより、非常に限られた再結晶のみが高熱間圧延圧下で起きること、比較対象の基本鋼ストリップでは約25%を越す熱間圧延圧下で微細結晶構造がほぼ完全に再結晶化されることが判明した。鋳造鋼ストリップへのニオブの添加により熱間圧延工程中の粗い鋳放しオーステナイト粒径の再結晶が抑制され、鋼の焼入れ硬化性が熱間圧延後に保持されて溶体中にニオブが保持されることになった。 Thin cast strip niobium steel articles have consistent yield strength and tensile strength levels throughout the range of hot rolling applied and can provide a yield strength of at least 410 MPa at 20-40% reduction. Conventionally, the austenite grain size is determined by the strip thickness. By measuring the austenite grain size, only a very limited recrystallization occurs under high hot rolling pressure, and the comparative basic steel strip has almost complete microcrystalline structure under hot rolling pressure of over 25%. It was found to be recrystallized. Recrystallization coarse as-cast austenite grain size during the hot rolling process is suppressed by the addition of niobium to the cast steel strip, the niobium is held in hardenability of the steel is retained after hot rolling in solution Became.

熱間圧延後の本発明の鋼ストリップの高強度は大抵は形成される微細結晶構造に帰因するものだった。図4aに示すように、鋳造ニオブ鋼の微細結晶構造は、いずれのストリップ厚でも、ほとんどではなくとも大半がベイナイトで構成されていた。対照的に、図4bに示すように、比較対象のマイクロ合金化されない鋼は同様の強度を低巻取り温度で巻取ることにより達成し、幾分粒界フェライトを含む大半が針状フェライトを含む微細結晶構造を有していた。鋼ストリップへのニオブ添加により、かなり高い巻取り温度でも鋼の焼入れ硬化性が増し、粒界フェライトの形成が抑制され、ベイナイト微細結晶構造が促進された。 The high strength of the steel strip of the present invention after hot rolling was mostly attributed to the fine crystal structure formed. As shown in FIG. 4a, the fine crystal structure of the cast niobium steel was composed mostly of bainite, if not most, at any strip thickness. In contrast, as shown in FIG. 4b, the comparative non-alloyed steel achieves similar strength by coiling at low coiling temperatures, with some containing intergranular ferrite, mostly acicular ferrite . It had a fine crystal structure. The addition of niobium to the steel strip increased the hardenability of the steel even at fairly high coiling temperatures, suppressed the formation of grain boundary ferrite, and promoted the bainite fine crystal structure.

以下の表2に示す熱間圧延し放し状態の試験鋼による降伏強さ及び引っ張り強さの結果を図11にまとめた。強度レベルはニオブ含有量が増えるにつれて増加し、熱間圧延し放し状態で降伏強さは少なくとも340MPa、最大で約500MPaのレベルである。引っ張り強さは少なくとも410MPaであり得る。初期の強度急増は初析フェライト形成の抑制やベイナイト及び針状フェライトの促進に帰因するものの、後の強度向上は継続した微細結晶構造微細化とおそらくはニオブが固溶体中に保持されることによる固溶体硬化に帰因するとし得る。 The results of the yield strength and tensile strength of the hot-rolled test steel shown in Table 2 below are summarized in FIG. The strength level increases as the niobium content increases, with the yield strength at a level of at least 340 MPa and a maximum of about 500 MPa in the hot rolled state. The tensile strength can be at least 410 MPa. The initial strength surge is attributed to the suppression of proeutectoid ferrite formation and the promotion of bainite and acicular ferrite, but later strength enhancement is due to continued fine crystal structure refinement and possibly the retention of niobium in solid solution. It can be attributed to solid solution hardening.

更に、透過型電子顕微鏡(TEM)試験を行ったが、熱間圧延し放しの鋳造ストリップでは実質的にニオブ析出はなかった。これは、ニオブが固溶体に保持されていること及び生じた強度向上が、ニオブの焼入れ硬化性が高められて大半且つ同様に優勢的なベイナイト微細結晶構造の形成となったことに主に帰因していることを示している。鋳造鋼ストリップの焼入れ硬化性も鋳造ストリップの形成で粗いオーステナイト粒が保持されることにより高められると思われる。フェライトではなくベイナイトへの変形は、巻取りした薄鋳造ストリップを巻取り温度から冷却する時にマイクロ合金添加したニオブがストリップから析出するのが抑えられる主要因であると思われる。 Further, a transmission electron microscope (TEM) test was conducted, and there was substantially no niobium precipitation in the hot-rolled cast strip. This is mainly attributed to the fact that niobium is held in solid solution and the resulting strength improvement has resulted in the formation of a majority and similarly dominant bainite microcrystalline structure with increased quenching and hardening properties of niobium. It shows that you are doing. It is believed that the quench hardenability of the cast steel strip is also enhanced by the retention of coarse austenite grains in the formation of the cast strip. Deformation to bainite, not ferrite, seems to be the main factor that suppresses the precipitation of niobium added with the microalloy from the strip when the wound thin cast strip is cooled from the coiling temperature.

透過型電子顕微鏡(TEM)試験は鋼中に存在する炭窒化ニオブ粒子の大きさと同一性と体積分率を知るのに用いることができる。TEM試験で炭窒化ニオブ粒子がないということで、観測された強度は微細結晶構造が大部分フェライトでなくベイナイトであることに大部分帰因するという見方が支持された。従って、その後に観測される時効硬化熱処理で生ずる強度増加により、ニオブが熱間圧延されたストリップでは本質的に固溶体中にあるという結論が導き出される。TEM分析を用いて微細結晶構造中の炭窒化物粒子の体積分率を求めた後、固溶体中のマイクロ合金元素の量を断定できる。 A transmission electron microscope (TEM) test can be used to determine the size, identity and volume fraction of niobium carbonitride particles present in the steel. The absence of niobium carbonitride particles in the TEM test supported the view that the observed strength was largely attributed to the fine crystal structure being mostly bainite rather than ferrite. Thus, the subsequent increase in strength caused by age hardening heat treatment leads to the conclusion that niobium is essentially in solid solution in the hot rolled strip. After determining the volume fraction of carbonitride particles in the fine crystal structure using TEM analysis, the amount of the microalloy element in the solid solution can be determined.

薄箔又はカーボンレプリカは、TEMで本発明の炭窒化物粒子の量を知ることにより評価できる。我々の分析では、JEOL 2010透過型電子顕微鏡を使った。しかしながら、この器具を使っての我々の経験からすると、4ナノメートル未満のニオブ粒子は、転位密度の高いフェライト中では溶解可能でない。 The thin foil or carbon replica can be evaluated by knowing the amount of the carbonitride particles of the present invention by TEM. In our analysis, a JEOL 2010 transmission electron microscope was used. However, from our experience with this device, niobium particles below 4 nanometers are not soluble in ferrites with high dislocation density .

薄箔分析のために箔が用意され、箔は切断されて0.1mm厚に研磨される。次いで、サンプルは、テヌポール(Tenupole)−2電解研磨装置で5%過塩素酸、95%酢酸電解質を用いて電解研磨することにより電子透過用に薄くされる。次いで、サンプルは直接TEMに移送できる。   A foil is prepared for thin foil analysis, and the foil is cut and polished to a thickness of 0.1 mm. The sample is then thinned for electron transmission by electropolishing using a 5% perchloric acid, 95% acetic acid electrolyte in a Tenupole-2 electropolishing apparatus. The sample can then be transferred directly to the TEM.

カーボンレプリカ用の所望のサンプルは、研磨したサンプルをナイタル(Nital: アルコールと硝酸の溶液)でエッチングし、エッチング後にサンプルを炭素で被覆し、次いで、炭素被覆にTEM分析用の適当な大きさ(例えば2mm平方)の刻み目を付けることで用意できる。刻み目をつけた後、カーボンレプリカはフェライト母体を3%ナイタル中で溶かすことによりサンプルから遊離させることができる。カーボンレプリカサンプルは3mm径の支持グリッド上で集められ、次いで、エタノール/水溶液で繰り返し洗浄される。次いで、カーボン抽出レプリカは支持グリッドと共にTEMに移送できる。 The desired sample for the carbon replica is obtained by etching the polished sample with Nital (Nital: a solution of alcohol and nitric acid), coating the sample with carbon after etching, and then applying the carbon coating to an appropriate size for TEM analysis ( For example, it can be prepared by giving a notch of 2 mm square. After scoring, the carbon replica can be released from the sample by dissolving the ferrite matrix in 3% nital. Carbon replica samples are collected on a 3 mm diameter support grid and then washed repeatedly with an ethanol / water solution. The carbon extraction replica can then be transferred to the TEM along with the support grid.

熱間圧延された鋳造ストリップ中に炭窒化ニオブ粒子がない原因と思われる追加の因子は、上記した鋳造ストリップ連続製造方法でのストリップ形成時にストリップを急速凝固させるニオブ分散の性質に関する。従来造られるマイクロ合金化高強度ストリップでは、スラブ冷却での凝固、スラブ再熱及び熱機械処理に比較的長い時間間隔が関わり、ニオブ、バナジウム、チタン又はモリブデン等の炭窒化物(CN)粒子がプレクラスタ(pre-clustering)や固体析出(solid state precipitation)する機会を与えるので、製造工程の諸段階を介し後析出する反応速度メカニズム(kinetics)が可能となった。上記した本方法では、鋳造ストリップが鋳造ロール間の鋳造溜めから連続的に形成される場合、鋳造ストリップ形成における非常に急速な凝固(約160マイクロ秒)が炭窒化物粒子のプレクラスタや固体析出を妨げ、ひいては、圧延・巻取り作業を含む後処理でのマイクロ合金析出の反応速度メカニズムを遅らせ・減らすと考えられる。これが意味しているのは、従来のスラブ鋳造及び処理で造られた薄鋼ストリップの場合よりも、ニオブ、バナジウム、チタン及びモリブデンのマイクロ合金がオーステナイト相及びフェライト相で比較的により均一に分布されるということである。 An additional factor believed to be the absence of niobium carbonitride particles in the hot-rolled cast strip relates to the nature of the niobium dispersion that rapidly solidifies the strip during strip formation in the cast strip continuous manufacturing process described above. Conventionally produced microalloyed high-strength strips involve relatively long time intervals in slab cooling solidification, slab reheating and thermomechanical processing, and carbonitride (CN) particles such as niobium, vanadium, titanium or molybdenum It gives the opportunity for pre-clustering and solid state precipitation, thus enabling kinetics of post-precipitation through various stages of the manufacturing process. In the method described above, if the cast strip is formed continuously from the casting pool between the casting rolls, very rapid solidification (about 160 microseconds) in the formation of the cast strip results in pre-clustering and solid precipitation of carbonitride particles. It is considered that the reaction rate mechanism of microalloy precipitation in post-treatment including rolling and winding operations is delayed or reduced. This means that the niobium, vanadium, titanium and molybdenum microalloys are relatively more evenly distributed in the austenite and ferrite phases than in the case of thin steel strips made by conventional slab casting and processing. That is.

上記したような鋳造ロール間の鋳造溜めから形成するニオブ鋳造ストリップをアトムプローブ分析することで、約650℃以下で巻取られる場合の鋳放しストリップでも熱間圧延ストリップでもマイクロ合金が比較的均一に分配される(プレクラスタや固体析出が減ることを示している)ことが立証された。元素をこのように比較的均一に分配することにより、従来製造・処理されたマイクロ合金化スラブ鋳造鋼であったら斯かる元素が一貫してかなり析出するような条件の下での巻取り作業で、炭窒化物の形成が妨げられると考えられる。双ロール鋳造で造られたマイクロ合金化鋳造ストリップでは炭窒化物のプレクラスタや固体形成が減少若しくは欠如することにより、後の焼きなまし等の熱機械処理時における炭窒化物形成の反応速度メカニズムも遅れる。これがために、従来処理のストリップだったら粗化(オストワルド成長)メカニズムにより粒子の強度向上能が失われるような温度よりも高い温度で時効硬化の機会が与えられる。 By performing atom probe analysis on the niobium cast strip formed from the casting pool between the casting rolls as described above, the microalloy is relatively uniform in both an as-cast strip and a hot-rolled strip when wound at about 650 ° C. or less. It has been demonstrated that it is distributed (indicating reduced pre-clusters and solid precipitation). By relatively uniformly distributing the elements in this way, it is possible to perform winding operations under conditions where such elements are consistently and considerably precipitated in the case of microalloyed slab cast steel that has been manufactured and processed in the past. It is considered that the formation of carbonitride is hindered. Microalloyed cast strips produced by twin-roll casting also reduce the rate of carbonitride formation kinetics during thermomechanical processing, such as subsequent annealing, by reducing or lacking carbonitride preclusters and solids formation . For this reason, age-hardening opportunities are given at temperatures higher than those at which the strength of the particles is lost due to the roughening (Ostwald growth ) mechanism in the case of conventional strips.

時効硬化熱処理で高い引っ張り強さが達成可能であることが見出された。例えば、0.026%ニオブ添加では、少なくとも35MPa(約5ksi)の増加が410〜450MPa(約60〜65ksi)の降伏強さで観測された。0.05%ニオブ添加では時効硬化で少なくとも10ksiの増加が見込まれ、0.1%ニオブ添加では時効硬化で少なくとも20ksiの増加が見込まれる。本発明の時効硬化鋼品の微細結晶構造は平均粒径が10ナノメートル以下の炭窒化ニオブ粒子を有し得る。時効硬化鋼品の微細結晶構造は本質的に50ナノメートルを越える炭窒化ニオブ粒子を有し得ない。 It has been found that high tensile strength can be achieved with age hardening heat treatment. For example, with 0.026% niobium addition, an increase of at least 35 MPa (about 5 ksi) was observed with a yield strength of 410-450 MPa (about 60-65 ksi). Addition of 0.05% niobium is expected to increase at least 10 ksi by age hardening, and addition of 0.1% niobium is expected to increase by at least 20 ksi by age hardening. The fine crystal structure of the age-hardened steel product of the present invention may have niobium carbonitride particles having an average particle size of 10 nanometers or less. The microcrystalline structure of age hardened steel articles can essentially have no niobium carbonitride particles greater than 50 nanometers.

0.026%ニオブ鋼のサンプルに対し実験室時効熱処理が種々の温度と時間で行われて、熱間圧延ストリップにおける固溶体中に保持されると考えられるニオブの作用が引き出された。図5に示すように、時効熱処理はかなりの強度向上、約480MPa(約70ksi)の降伏強さをもたらした。これにより、ニオブが固溶体中に保持され、例えば連続亜鉛メッキラインで焼きなまし炉を使うことによる、又は、連続焼きなましラインを使うことによる後の時効で時効硬化を提供し得ることが確認された。従って、短時間時効硬化が行われて、連続亜鉛メッキラインに付属した焼きなまし炉による又は従来の連続焼きなましラインによるニオブマイクロ合金化鋳造鋼品の処理で見込まれる時効がシミュレートされた。後者の場合、時効硬化された高強度ストリップ品は後で亜鉛メッキ又は塗装することができ、又は、被覆しないまま利用できる。 Laboratory aging heat treatments were performed on 0.026% niobium steel samples at various temperatures and times to elicit the action of niobium that is believed to be retained in solid solution in the hot rolled strip. As shown in FIG. 5, the aging heat treatment resulted in a significant strength improvement, yield strength of about 480 MPa (about 70 ksi). This confirms that niobium is retained in solid solution and can provide age hardening with subsequent aging, for example, by using an annealing furnace on a continuous galvanizing line, or by using a continuous annealing line. Therefore, a short time age hardening was performed to simulate the aging expected in the treatment of niobium microalloyed cast steel products in an annealing furnace attached to a continuous galvanizing line or by a conventional continuous annealing line. In the latter case, the age-hardened high-strength strip can be later galvanized or painted, or it can be used uncoated.

その結果により、図6に示すように、700℃(1292°F)のピーク処理温度でかなりの強度向上が実現化され、強度レベルが、より長時間且つより低温で達成されるものに近づくことが明らかに示されている。700℃(1292°F)のピーク温度を用いた短時間時効処理後のニオブ薄鋳造鋼品の引っ張り特性を表1に示す。鋳造ストリップ品が高強度を持つことに加えて、構造質品の延性及び成形性も満足のいくものである。造られた鋳造ストリップ品は、ニオブマイクロ合金化を用いた建築用用途の薄・高強度ストリップ品である。より高いマイクロ合金化レベルにより、可能性としては550MPa(約80ksi)をはるかに超えるより高い降伏強さを実現化することも意図し得る。 As a result, as shown in FIG. 6, a significant strength improvement is realized at a peak processing temperature of 700 ° C. (1292 ° F.), and the strength level approaches that achieved at longer and lower temperatures. Is clearly shown. Table 1 shows the tensile properties of the niobium thin cast steel product after a short time aging treatment using a peak temperature of 700 ° C. (1292 ° F.). In addition to the high strength of the cast strip product, the ductility and formability of the structural product are satisfactory. The manufactured cast strip product is a thin and high-strength strip product for architectural use using niobium microalloying. With higher microalloying levels, it may also be contemplated to achieve higher yield strengths, possibly well above 550 MPa (about 80 ksi).

最近、0.026重量%ニオブ鋼の製造に加えて、0.014重量%及び0.065重量%のニオブ添加鋼が本方法により成功裏のうちに造られた。熱鋼成分は以下の表2に示す通りである。 Recently, in addition to the production of 0.026 wt% niobium steel, 0.014 wt% and 0.065 wt% niobium added steel have been successfully produced by this method. The hot steel components are as shown in Table 2 below.

鋼C及び鋼Fで得られた降伏強さを図12に示し、低マンガン含有量で造られた0.014%ニオブ熱鋼Aの降伏強さを図13に示す。基本鋼成分に較べ、ニオブ添加によりいずれの巻取り温度でも降伏強さが増した。0.014%ニオブ添加と0.026%ニオブ添加では降伏強さ増加が約70〜100MPa(10〜15ksi)であり、0.065%ニオブ添加では約140〜175MPa(20〜25ksi)であった。図12から0.026%ニオブ鋼は同一の巻取り温度では0.8マンガン基本鋼よりも高い降伏強さを達成し、低い温度で巻取られた0.8マンガン基本鋼に匹敵する降伏強さを達成することが見て取れる。あるいは、0.8マンガン基本鋼において低い巻取り温度(約500℃)で得られる強度がこのニオブ添加により高い巻取り温度(約600℃)で達成できる。 The yield strength obtained with steel C and steel F is shown in FIG. 12, and the yield strength of 0.014% niobium thermal steel A made with a low manganese content is shown in FIG. Compared with the basic steel components , the yield strength increased at any winding temperature by adding niobium. With 0.014% niobium addition and 0.026% niobium addition, the yield strength increase was about 70-100 MPa (10-15 ksi), and with 0.065% niobium addition, it was about 140-175 MPa (20-25 ksi). . From FIG. 12, 0.026% niobium steel achieves higher yield strength than 0.8 % manganese base steel at the same winding temperature and is comparable to 0.8 % manganese base steel wound at lower temperatures. It can be seen that the yield strength is achieved. Alternatively, the strength obtained at a low coiling temperature (about 500 ° C.) in 0.8 % manganese basic steel can be achieved at a high coiling temperature (about 600 ° C.) by adding this niobium.

加えて、従来製造されるマイクロ合金化鋼とは対照的に、我々はマイクロ合金添加により、熱間圧延され、後に巻取り・冷却される鋼で炭窒化物粒子の形成が抑制されることを見出した。その替わり、熱間圧延後に巻取り・冷却される鋼の微細結晶構造は70%を越えるニオブ及び/又はバナジウムが固溶体中に残るベイナイト及び針状フェライトを含む。若しくは、熱間圧延され、後に巻取り・冷却される鋼の微細結晶構造は80%を越す若しくは90%を越すニオブ及び/又はバナジウムが固溶体中に残るベイナイト及び針状フェライトを含んでもよい。 In addition, in contrast to conventionally produced microalloyed steels, we have shown that the addition of microalloys suppresses the formation of carbonitride particles in steel that is hot rolled and subsequently wound and cooled. I found it. Instead, the fine crystal structure of steel that is wound and cooled after hot rolling contains more than 70% niobium and / or vanadium containing bainite and acicular ferrite that remain in the solid solution. Alternatively, the fine crystal structure of steel that is hot rolled and later wound and cooled may include bainite and acicular ferrite in which more than 80% or more than 90% of niobium and / or vanadium remains in the solid solution.

従って、ニオブ鋳造ストリップが軽量高強度鋼品となることが示されている。ニオブ添加は第1に熱間圧延時のオーステナイト再結晶を抑えることができ、比較的粗い鋳放しオーステナイト粒径を維持することで鋼の焼入れ硬化性をも高める。熱間圧延後のオーステナイトにおける固溶体中にニオブが保持されていることで鋼の焼入れ硬化性が直接に高められ、それはオーステナイトが比較的高い巻取り温度でも大部分がベイナイトで構成される最終的な微細結晶構造に変形する助けとなる。ベイナイト微細結晶構造が形成されることで、熱間圧延したストリップにおける固溶体中でのニオブ添加保持が促進された。 Thus, niobium cast strips have been shown to be lightweight high strength steel products. The addition of niobium can first suppress austenite recrystallization during hot rolling , and also enhances the hardenability of the steel by maintaining a relatively coarse as-cast austenite grain size. It hardenability of the steel is increased directly with niobium in solid solution is held in the austenite after hot rolling, it is mostly the final composed bainite in austenite relatively high coiling temperature It helps to deform into a fine crystal structure . The formation of the bainite fine crystal structure promoted the addition of niobium in the solid solution in the hot-rolled strip.

本発明の鋼を時効硬化することにより特性の更なる改良を得ることができる。従来のマイクロ合金化鋼及びマイクロ合金化されない鋼では時効硬化で強度向上が得られたが、斯かる従来の鋼においては強度向上により伸びの減少が起きる。我々は、本発明の鋼を時効硬化することにより伸び向上及び強度向上の両方が得られることを見出した。   Further improvement in properties can be obtained by age hardening the steel of the present invention. In conventional microalloyed steel and non-microalloyed steel, strength improvement was obtained by age hardening, but in such conventional steel, elongation is reduced due to strength improvement. We have found that both the elongation improvement and the strength improvement can be obtained by age hardening the steel of the present invention.

先行処理状態により固溶体中でニオブ及びバナジウム等のマイクロ合金化元素が保持されることにより、後の時効硬化サイクルでかなりの焼入れ硬化性が提供されることが判明した。斯かる時効硬化サイクルは、適宜の連続亜鉛メッキライン又は連続焼きなまし設備を用いて造ることができる。従って、薄ストリップ鋳造工程を用いて造られるマイクロ合金化鋼ストリップが、適宜の亜鉛メッキライン又は焼きなましラインにより提供される時効硬化熱処理と組合わされることで、この種の鋼品のための独自の強度向上の手立てを提供する独自の製造の仕方となっている。 Microalloying elements niobium and vanadium in solid solution by being retained, that a significant hardenable by age hardening cycle later is provided has been found by prior treatment state. Such an age hardening cycle can be made using a suitable continuous galvanizing line or continuous annealing facility. Therefore, microalloyed steel strips produced using a thin strip casting process are combined with an age hardening heat treatment provided by a suitable galvanizing line or annealing line to provide a unique for this type of steel product. It is a unique manufacturing method that provides a means to improve strength.

熱間圧延された0.026%ニオブ鋳造ストリップ材の等温時効処理が600℃と650℃(1110°Fと1200°F)で20分間行われて、炭窒化ニオブ又はニオブ(C,N)の形成を引き起こし、それがTEM試験で確認された。これが、図14に示すように、材料の降伏強さの向上となった。又、図6と図14に示すように、亜鉛メッキラインの焼きなまし部によるストリップの熱サイクルも、低温での等温時効で達成されるのに近い大幅な強度向上を引き起こす。 Isothermal aging treatment of hot-rolled 0.026% niobium cast strip material was carried out at 600 ° C. and 650 ° C. (1110 ° F. and 1200 ° F.) for 20 minutes to produce niobium carbonitride or niobium (C, N). Caused formation, which was confirmed by TEM testing. This improved the yield strength of the material as shown in FIG. Also, as shown in FIGS. 6 and 14, the thermal cycle of the strip due to the annealed portion of the galvanizing line also causes a significant strength improvement that is close to that achieved by isothermal aging at low temperatures.

フェライト変形の抑制によりマイクロ合金添加で焼入れ硬化性が向上することによって、オーステナイト分解温度が大幅に低下してベイナイト/針状フェライト温度範囲となる。この低めの変形開始温度によって、従来のランアウトテーブル冷却速度と適宜の巻取り温度を適用することで固溶体中にマイクロ合金添加の大半が保持される可能性が提供される。 By hardenable by microalloying additive is improved by the suppression of ferrite deformation, the bainite / acicular ferrite temperature range austenite decomposition temperature is reduced significantly. This lower deformation start temperature offers the possibility of maintaining most of the microalloy addition in the solid solution by applying a conventional run-out table cooling rate and an appropriate coiling temperature.

固溶体中にニオブ及びバナジウムなどのマイクロ合金化元素が存在することで後の熱処理で時効硬化が得られて強度が向上する。実験室の時効硬化研究により、連続焼きなましラインや亜鉛メッキラインで得られるような比較的短い熱処理サイクルでも大幅な強度向上が達成し得ることが立証された。試験鋼C(0.026%ニオブ)、鋼F(0.065%ニオブ)及び鋼G(0.084%ニオブ)に適用した実験室シミュレートの連続焼きなましサイクルの結果を図15〜図18に示す。   By the presence of microalloying elements such as niobium and vanadium in the solid solution, age hardening is obtained by subsequent heat treatment and the strength is improved. Laboratory age hardening studies have demonstrated that significant strength improvements can be achieved even with relatively short heat treatment cycles such as those obtained with continuous annealing and galvanizing lines. Results of laboratory simulated continuous annealing cycles applied to test steel C (0.026% niobium), steel F (0.065% niobium) and steel G (0.084% niobium) are shown in FIGS. Show.

実験室研究から確立された熱処理条件を用いた、鋼B及び鋼Fでの実寸大プラント試験の結果をそれぞれ図20及び図21に示す。鋼B及び鋼Fで大幅な強度向上が達成された。450MPaを越える降伏強さレベルが0.024%ニオブ鋼(鋼B)で記録され、550MPaを越える降伏強さが0.065%ニオブ鋼(鋼F)で記録された。時効硬化による強度向上は0.024%ニオブ鋼(鋼B)で70MPa(10ksi)程度、0.065%ニオブ鋼(鋼F)では約100MPa(15ksi)にも達した。0.065%ニオブ鋼は時効硬化された状態で600MPaを越える降伏強さを達成し得ると考えられる。   The results of full scale plant tests on Steel B and Steel F using heat treatment conditions established from laboratory studies are shown in FIGS. 20 and 21, respectively. Significant strength improvements were achieved with Steel B and Steel F. A yield strength level exceeding 450 MPa was recorded for 0.024% niobium steel (steel B), and a yield strength exceeding 550 MPa was recorded for 0.065% niobium steel (steel F). The strength improvement by age hardening reached about 70 MPa (10 ksi) for 0.024% niobium steel (steel B) and about 100 MPa (15 ksi) for 0.065% niobium steel (steel F). It is believed that 0.065% niobium steel can achieve a yield strength in excess of 600 MPa when age hardened.

鋼Fのサンプルを、亜鉛メッキラインで見出される時効硬化条件を用い時効硬化させた。表3に示すように、時効硬化された鋼は強度がほぼ70MPaであり、伸びが11.47%から14.16%に増加した。今回開示したニオブ鋼の熱間圧延し放しの状態と時効硬化され、亜鉛メッキされた状態での(長手試験方向の)降伏強さと全伸びとの関係を図19に示す。   Steel F samples were age hardened using age hardening conditions found in galvanizing lines. As shown in Table 3, the age-hardened steel had a strength of approximately 70 MPa, and the elongation increased from 11.47% to 14.16%. FIG. 19 shows the relationship between the yield strength (in the longitudinal test direction) and the total elongation of the niobium steel disclosed in the present invention in the hot-rolled state and the age-hardened and galvanized state.

図16に示すように、我々は10秒保持サイクルを約675〜725℃で用いて過時効を防ぐことができることを見出した。しかしながら、温度範囲は保持時間の関数なので、図17に示すように保持時間を20秒に増やすと温度範囲がわずかに低下し、他方、ゼロ保持時間では温度範囲がわずかに増加した。全熱処理サイクル時間に応じて、即ち、全ての加熱速度、保持時間及び冷却速度に対して、時効硬化温度は約625〜800℃の範囲とすることができる。   As shown in FIG. 16, we have found that a 10 second hold cycle can be used at about 675-725 ° C. to prevent overaging. However, since the temperature range is a function of the retention time, increasing the retention time to 20 seconds slightly decreased the temperature range as shown in FIG. 17, while the zero retention time slightly increased the temperature range. Depending on the total heat treatment cycle time, i.e. for all heating rates, holding times and cooling rates, the age hardening temperature can be in the range of about 625-800C.

長時間熱処理の場合、500〜650℃の低温を使うことができる。図6から、600℃で20分間の熱処理が700℃の連続焼きなましサイクルでの10秒と同じ強度レベルを生み出すことがわかる。図22は20分及び120分間行われた実験室熱処理の結果を示す。結果が示しているように、550℃で120分間の熱処理により本質的な硬化が達成されたが、約650℃を越える温度での120分の時効では鋼の硬度が減少した。バッチ焼きなまし等の全コイル焼きなまし工程で500〜650℃の温度範囲で長めの熱処理時間を用いることができ、他の熱間圧延コイル巻取り後冷却手法では500〜650℃の温度範囲に冷却を制御することにより保持されたニオブを析出させるようになっている。   In the case of long-time heat treatment, a low temperature of 500 to 650 ° C. can be used. It can be seen from FIG. 6 that a heat treatment at 600 ° C. for 20 minutes produces the same strength level as 10 seconds in a 700 ° C. continuous annealing cycle. FIG. 22 shows the results of laboratory heat treatments performed for 20 minutes and 120 minutes. As the results show, intrinsic hardening was achieved by heat treatment at 550 ° C. for 120 minutes, but aging for 120 minutes at temperatures above about 650 ° C. reduced the hardness of the steel. A long heat treatment time can be used in the temperature range of 500 to 650 ° C. in all coil annealing processes such as batch annealing, and cooling is controlled to a temperature range of 500 to 650 ° C. in other cooling methods after winding the hot-rolled coil. By doing so, the retained niobium is deposited.

650℃で60分熱処理が行われた鋼C及び鋼Fのサンプルについて透過型電子顕微鏡(TEM)が使われ、4〜15ナノメートル径の微粒子が見出された。これらの微粒子には炭窒化ニオブが含まれることが判明したが、それは強度向上が炭窒化ニオブ微粒子による時効硬化に帰因し得ることを示している。 A transmission electron microscope (TEM) was used for samples of Steel C and Steel F that were heat-treated at 650 ° C. for 60 minutes, and fine particles having a diameter of 4 to 15 nanometers were found. These fine particles were found to contain niobium carbonitride , which indicates that the strength enhancement can be attributed to age hardening by the niobium carbonitride fine particles.

時効硬化され、マイクロ合金化された鋼品の微細結晶構造は平均粒径10ナノメートル以下の炭窒化ニオブ粒子を有し得る。時効硬化された鋼品の微細結晶構造は50ナノメートルを越える炭窒化ニオブ粒子を本質的に持ち得ない。本発明のニオブ鋼のサンプルをTEM評価を用いて検査した結果、微細結晶構造の部分は計測可能な量の炭窒化ニオブ粒子を持っていなかった。 The fine crystal structure of age hardened and microalloyed steel articles can have niobium carbonitride particles with an average particle size of 10 nanometers or less. The fine crystal structure of age hardened steel products can essentially have no niobium carbonitride particles exceeding 50 nanometers. As a result of inspecting the niobium steel sample of the present invention using TEM evaluation, the portion of the fine crystal structure did not have a measurable amount of niobium carbonitride particles.

本発明の時効硬化された鋼での強度/伸び関係の向上は、5ナノメートルを越える粒子が本質的に存在しない微細結晶構造部分、即ち「無析出帯」及びナノクラスタに帰因すると思われる。粒界付近に無析出帯が発達することが、粒界付近の領域の硬度を減らすことによって強度及び引っ張り伸び関係に影響し得る。無析出帯での応力集中の減少(relaxation)が強度及び伸びを高めると報告されている。無析出帯が狭幅で、粒界析出物の大きさが小さい場合に、伸び及び強度に対する無析出帯の有益な影響が現れ得る。 The improvement in strength / elongation relationship in the age-hardened steels of the present invention appears to be attributed to fine crystallographic parts, ie “precipitated zones” and nanoclusters, essentially free of particles above 5 nanometers. . The development of a precipitation-free zone near the grain boundary can affect the strength and tensile elongation relationship by reducing the hardness of the region near the grain boundary. It has been reported that relaxation of stress concentration in the precipitation-free zone increases strength and elongation. When the precipitation-free zone is narrow and the size of the grain boundary precipitates is small, the beneficial effect of the precipitation-free zone on elongation and strength can appear.

本発明の鋼では、元素添加が、従来造られるニオブ鋼よりも小さな無析出帯幅及び小さな硬度変化を生み出すことにより時効硬化後の強度増加を伴う伸び増加をもたらし得る。急速凝固鋼では元素が比較的均一に分散しているので、時効硬化の反応速度メカニズムを遅らせることにより、ナノクラスタの形成を安定して制御し得る時間−温度枠を有効に広げることができる。元素ナノクラスタは時効硬化の初期段階において強度向上を提供し得る。クラスタ強度向上は、溶質種(solute species)のクラスタ拡散境界をカットする転位に必要な特別なエネルギによるものであり得る。クラスタが延性を減らすことなく本質的な強度向上を提供できるのは、それらの弾性的にソフトな境界が転位運動を厳しく抑制しない、即ち、通常の第二相粒子(normal second phase particles)が行うようなパイルアップを起こさないからである。   In the steels of the present invention, element addition can result in increased elongation with increased strength after age hardening by producing smaller precipitation-free band widths and smaller hardness changes than conventionally produced niobium steel. Since the elements are relatively uniformly dispersed in the rapidly solidified steel, the time-temperature frame in which the formation of nanoclusters can be stably controlled can be effectively expanded by delaying the reaction rate mechanism of age hardening. Elemental nanoclusters can provide strength enhancement in the early stages of age hardening. The increase in cluster strength can be due to the extra energy required for dislocations that cut the cluster diffusion boundary of solute species. The clusters can provide substantial strength enhancement without reducing ductility because their elastic soft boundaries do not strictly control dislocation motion, ie normal second phase particles do This is because such a pile-up is not caused.

本発明の鋼では、鋼の急速凝固時に固溶体では元素が比較的均一な分散のままである。従来造られるニオブ鋼及びバナジウム鋼とは対照的に、熱間圧延され、後に巻取り・冷却された鋼の微細結晶構造はベイナイト及び針状フェライトを含み、70%を越えるニオブ及び/又はバナジウム添加が固溶体中に残ったままであり、本質的に50ナノメートルを越える炭窒化ニオブ粒子がない。若しくは、熱間圧延され、後に巻取り・冷却された鋼の微細結晶構造はベイナイト及び針状フェライトを含むことができ、80%を越えるニオブ及び/又はバナジウム添加が固溶体中に残ったままであり、若しくは90%を越えて固溶体中に残ったままであり得る。 In the steel of the present invention, the elements remain relatively uniformly dispersed in the solid solution during rapid solidification of the steel. In contrast to the conventionally produced niobium and vanadium steels, the microcrystalline structure of the hot rolled, later wound and cooled steel contains bainite and acicular ferrite , with over 70% niobium and / or vanadium addition Remain in the solid solution and essentially no niobium carbonitride particles greater than 50 nanometers. Alternatively, the microcrystalline structure of the steel that has been hot rolled and later wound and cooled can include bainite and acicular ferrite, with more than 80% niobium and / or vanadium addition remaining in the solid solution, Alternatively, it can remain in the solid solution in excess of 90%.

巻取り温度が約650℃を下回る場合には、元素は熱間圧延コイルに溶解してとらえられたままであって析出しない。形成が有効に遅れるのは従来のスラブ鋳造及び熱間ストリップ圧延のための再熱で通常起きる(粒子の形でのような)原子の先行繋がりが本方法では防がれるからである。熱間圧延コイルで起きると観測される強度向上は従って、焼入れ硬化性及び固溶体硬化効果に大きく由来し得る。 If the coiling temperature is below about 650 ° C., the element remains dissolved and caught in the hot rolled coil and does not precipitate. The formation is effectively delayed because the process prevents the prior chaining of atoms (such as in the form of particles) that normally occurs during reheating for conventional slab casting and hot strip rolling. The strength enhancement observed to occur in hot rolled coils can therefore be largely attributed to quench hardening and solid solution hardening effects.

炭窒化物粒子の形成は熱処理時に始動させることができる。加えて、時効硬化前にかなりの量のニオブ及び/又はバナジウムが固溶体中に存在するため、時効硬化時にプレ析出クラスタ及び微粒子はかなりの時間及び温度範囲にわたり安定している。通常の析出現象として粒界付近に形成する無析出帯は狭めであり、従来造られる鋼よりも比較的均一に分散したナノクラスタ及び微細な析出物を含む。従って、粒内部に関する無析出帯の硬度変化は本発明の鋼では比較的小さい。無析出帯が狭いこと及び無析出帯での硬度変化が小さいことにより無析出帯での応力集中が減少し、無析出帯で優先的な変形から微小割れを減らすと考えられる。クラスタ強度向上が延性劣化のない強度向上で特徴付けられるのは転位パイルアップがクラスタで起きないからであると考えられる。無析出帯が狭いこととクラスタ強度向上メカニズムとが組み合わさって本発明の鋼の無析出帯になったと思われる。これが結果として伸びの改良となるのは割れが比較的始まりにくいし粒界無析出帯域に束縛されにくいからである。更に、ナノクラスタは粒内部域で特定の焼きなまし温度/時間の組み合わせにわたりはっきりとした粒子と共存できる。 The formation of carbonitride particles can be initiated during heat treatment. In addition, since a significant amount of niobium and / or vanadium is present in the solid solution prior to age hardening, the predeposited clusters and particulates are stable over a considerable time and temperature range during age hardening. As a normal precipitation phenomenon, the non-precipitation zone formed in the vicinity of the grain boundary is narrower, and includes nanoclusters and fine precipitates that are relatively uniformly dispersed as compared with conventionally produced steel. Therefore, the hardness change of the precipitation-free zone with respect to the grain interior is relatively small in the steel of the present invention. It is considered that the narrow precipitation-free zone and the small hardness change in the precipitation-free zone reduce the stress concentration in the precipitation-free zone and reduce microcracks from preferential deformation in the precipitation-free zone. The cluster strength improvement is characterized by strength improvement without ductile deterioration because dislocation pileup does not occur in the cluster. It seems that the precipitation-free zone of the steel of the present invention is a combination of the narrow precipitation-free zone and the cluster strength improvement mechanism. This results in improved elongation because cracking is relatively difficult to initiate and is not constrained by grain boundary free precipitation zones. In addition, the nanoclusters can coexist with distinct particles over a specific annealing temperature / time combination in the interior region of the grains.

現状では時効硬化のための強度向上策として用いられていない焼きなまし炉を、斯かる処理を行うのに使うことができる。焼きなまし条件は、少なくとも650℃で800℃より低く、より好ましくは675〜750℃であるピーク温度を有する連続焼きなましサイクルとすることができる。若しくは、強度向上は連続亜鉛メッキラインに組入れられている従来の焼きなまし炉で得られる非常に短い時効硬化サイクルを用いる製造環境で達成できる。実寸大プラント試験で記録された最終強度レベルは各鋼の実験室熱処理で得られたものと類似していた。   An annealing furnace that is not currently used as a strength improvement measure for age hardening can be used to perform such treatment. The annealing conditions can be a continuous annealing cycle having a peak temperature of at least 650 ° C. below 800 ° C., more preferably 675-750 ° C. Alternatively, strength enhancement can be achieved in a manufacturing environment that uses a very short age hardening cycle obtained in a conventional annealing furnace incorporated in a continuous galvanizing line. The final strength levels recorded in full scale plant tests were similar to those obtained with laboratory heat treatment of each steel.

同様の結果が約0.01〜約0.20%のニオブ並びに約0.01〜約0.20%のチタン、約0.05〜約0.50%のモリブデン及び約0.01〜約0.20%のバナジウムでも予想される。   Similar results were obtained from about 0.01 to about 0.20% niobium and from about 0.01 to about 0.20% titanium, from about 0.05 to about 0.50% molybdenum and from about 0.01 to about 0. Expected at 20% vanadium.

バナジウムを用いた本発明の鋼の組成を表2に鋼Hとして示す。鋼Hの降伏強さを図23に示す。バナジウム鋼は二つの異なる巻取り温度で造られ、後に20分間650℃と700℃で時効処理して固溶体中のバナジウムにより強度向上を引き起こした。結果は、これらの熱処理条件で大幅な強度向上が得られることを示している。強度の増加は高い巻取り温度で造られる材料のほうがわずかに多かったが、それは析出硬化及び微細結晶構造的軟化に抗する工程の効果によるものであり得る。低い巻取り温度で造られた材料で実現した強度向上は0.026%ニオブ鋼で達成されるものと同程度であった。 The composition of the steel of the present invention using vanadium is shown in Table 2 as steel H. The yield strength of steel H is shown in FIG. Vanadium steel was made at two different coiling temperatures and later aged at 650 ° C. and 700 ° C. for 20 minutes to cause strength enhancement by vanadium in the solid solution. The results show that a significant improvement in strength can be obtained under these heat treatment conditions. The increase in strength was slightly more for materials made at higher coiling temperatures, which may be due to the effects of processes that resist precipitation hardening and microcrystalline structural softening. The strength improvement achieved with materials made at low coiling temperatures was comparable to that achieved with 0.026% niobium steel.

熱間圧延し放しの及び亜鉛メッキされた状態の鋼Hの降伏強さを図24に示す。図23及び図24は、高巻取り温度を用いて造られたのにも関わらずバナジウム鋼が普通炭素基本鋼よりも高い強度レベルを達成したことを示している。図24に示したサンプルでは、鋼Hの巻取り温度は570℃であり、基本鋼巻取り温度は500℃を下回った。   The yield strength of steel H in the hot-rolled and galvanized state is shown in FIG. FIGS. 23 and 24 show that vanadium steel achieved higher strength levels than ordinary carbon base steel despite being made using high coiling temperatures. In the sample shown in FIG. 24, the winding temperature of steel H was 570 ° C., and the basic steel winding temperature was below 500 ° C.

図24にも示すように、強度向上が連続亜鉛メッキラインの焼きなまし炉を用いた時効硬化によりバナジウム鋼で実現したが、強度の向上は同等のニオブ含有量の場合よりも小さかった。亜鉛メッキラインでの図24のサンプルの降伏強さは亜鉛メッキした状態で約450MPaであり、それは図23に示す長期実験室の熱処理で得られる程度である。ニオブ鋼よりもバナジウム鋼の強度のほうが巻取り温度に、より無関係であり得る。   As shown in FIG. 24, the strength improvement was realized with vanadium steel by age hardening using an annealing furnace in a continuous galvanizing line, but the strength improvement was smaller than in the case of an equivalent niobium content. The yield strength of the sample of FIG. 24 at the galvanizing line is about 450 MPa in the galvanized state, which is the extent obtained by the long-term laboratory heat treatment shown in FIG. The strength of vanadium steel can be more independent of coiling temperature than niobium steel.

この薄鋳造ストリップは、次のような新しいタイプの鋼品の製造を可能にする。
1.高強度で軽量の、ベイナイトが主要成分である微細結晶構造を活用し、亜鉛メッキ工程中で時効硬化することによる、亜鉛メッキされたストリップ。亜鉛メッキラインの焼きなまし部は、熱間圧延された薄鋳造ストリップのニオブ及び/又はバナジウムの時効硬化を引き起こすのに用いることができる。
2.高強度で軽量の、大半がベイナイトであり連続焼きなましラインでの処理で時効硬化される微細結晶構造を活用することによる無被覆ストリップ。従来の連続焼きなましの高温炉は、薄鋳造ストリップの熱間圧延後にベイナイト微細結晶構造により固溶体中に保持されたニオブ及びバナジウム元素の活性化を引き起こすのに使うことができる。
3.高強度で軽量な、強度レベルが、加えられる熱間圧延圧下の程度に関わりない熱間圧延鋳造ストリップ品。ベイナイト微細結晶構造は比較的高い強度の品(降伏強さが380MPa以上(〜55ksi))を生み出す。熱間圧延中の又は熱間圧延後のオーステナイト再結晶を抑えることで、熱間圧延圧下の程度に関わりなく最終的な強度レベルを提供できる。最終的な強度レベルは薄鋳造ストリップ工程で製造できる厚みに関わらず一貫している。
This thin cast strip makes it possible to produce a new type of steel product as follows.
1. A galvanized strip that is age-hardened during the galvanization process, utilizing a high-strength, lightweight, fine-grained bainite-based component. Annealed portions of the galvanizing line can be used to cause age hardening of niobium and / or vanadium in hot rolled thin cast strips.
2. Uncoated strip by utilizing a microcrystalline structure that is high-strength and lightweight, mostly bainite and age-hardened by processing in a continuous annealing line. Conventional continuous annealing high temperature furnaces can be used to cause activation of niobium and vanadium elements retained in solid solution by bainite microcrystalline structure after hot rolling of thin cast strips.
3. Hot-rolled cast strip product that is high-strength and lightweight, and the strength level is independent of the degree of hot rolling reduction applied. The bainite microcrystalline structure produces a relatively high strength product (yield strength of 380 MPa or more (˜55 ksi)). By suppressing austenite recrystallization during hot rolling or after hot rolling, a final strength level can be provided regardless of the degree of hot rolling reduction. The final strength level is consistent regardless of the thickness that can be produced in the thin cast strip process.

以上において本発明を図面及び記述で詳細に表示・記述してきたが、それは例示であって限定的性格のものではなく、本発明の単に例示的な実施例が呈示・開示されたのであって、以下の請求の範囲に記述された本発明の要旨の範囲内にある全ての変更・改変の保護が望まれていると理解すべきである。本発明の更なる特徴は本明細書を考慮することにより当業者には明らかであろう。本発明の要旨から逸脱することなく変更・改変が可能である。   While the invention has been shown and described in detail in the drawings and description above, it is illustrative and not of a limiting nature, and merely exemplary embodiments of the invention have been presented and disclosed, It should be understood that protection of all changes and modifications within the scope of the present invention as set forth in the following claims is desired. Additional features of the invention will be apparent to those skilled in the art from consideration of the specification. Changes and modifications can be made without departing from the spirit of the invention.

Claims (44)

重量で、0.25%未満の炭素と、0.20〜2.0%のマンガンと、0.05〜0.50%のケイ素と、0.01%未満のアルミニウムと、0.01〜0.20%のニオブとを含み、微細結晶構造の大部分がベイナイト及び針状フェライトで構成されて70%を越えるニオブが固溶体中にある、薄鋳造鋼ストリップ。 By weight, and less than 0.25% carbon, 0.20 to 2.0% manganese, and from .05 to 0.50% of silicon, and less than 0.01% aluminum, 0. 01-0 . A thin cast steel strip comprising 20% niobium, the majority of the fine crystal structure being composed of bainite and acicular ferrite, with more than 70% niobium in solid solution. ニオブが0.1%未満である、請求項1記載の薄鋳造鋼ストリップ。   The thin cast steel strip of claim 1 wherein niobium is less than 0.1%. .05%〜0.50%のモリブデン、0.01%〜0.20%のバナジウム及びそれらの混合物からなる群から選択された少なくとも1元素を更に含む、請求項1に記載の薄鋳造鋼ストリップ。 0 . 05% to 0 . 50% molybdenum , 0 . 01% to 0 . The thin cast steel strip of claim 1 further comprising at least one element selected from the group consisting of 20% vanadium and mixtures thereof. 降伏強さが少なくとも340MPaである、請求項1に記載の薄鋳造鋼ストリップ。   The thin cast steel strip according to claim 1, wherein the yield strength is at least 340 MPa. 引っ張り強さが少なくとも410MPaである、請求項1に記載の薄鋳造鋼ストリップ。   The thin cast steel strip of claim 1 having a tensile strength of at least 410 MPa. 降伏強さが少なくとも410MPaである、請求項1に記載の薄鋳造鋼ストリップ。   The thin cast steel strip according to claim 1, wherein the yield strength is at least 410 MPa. 引っ張り強さが少なくとも485MPaである、請求項1に記載の薄鋳造鋼ストリップ。   The thin cast steel strip of claim 1 having a tensile strength of at least 485 MPa. 降伏強さが少なくとも450MPaである、請求項1に記載の薄鋳造鋼ストリップ。   The thin cast steel strip according to claim 1, wherein the yield strength is at least 450 MPa. 引っ張り強さが少なくとも520MPaである、請求項1に記載の薄鋳造鋼ストリップ。   The thin cast steel strip of claim 1 having a tensile strength of at least 520 MPa. 少なくとも6%の全伸びを有する、請求項1に記載の薄鋳造鋼ストリップ。   The thin cast steel strip of claim 1 having a total elongation of at least 6%. 少なくとも10%の全伸びを有する、請求項1に記載の薄鋳造鋼ストリップ。   The thin cast steel strip of claim 1 having a total elongation of at least 10%. 重量で、0.25%未満の炭素、0.20〜2.0%のマンガン、0.05〜0.50%のケイ素、0.01%未満のアルミニウム及び0.01〜0.20%aのニオブを含み、微細結晶構造の大部分がベイナイト及び針状フェライトを含み、70%を越えるニオブを固溶体中に有する、厚が3ミリメートル未満の薄鋳造鋼ストリップ。 By weight, less than 0.25% carbon, 0.20 to 2.0% manganese, 0.05 to 0.50% of silicon, aluminum及Beauty 0 less than 0.01%. 01-0 . A thin cast steel strip having a thickness of less than 3 millimeters, containing 20% a niobium, the majority of the microcrystalline structure comprising bainite and acicular ferrite, and having more than 70% niobium in solid solution. ニオブが0.1%未満である、請求項12に記載の薄鋳造鋼ストリップ。   The thin cast steel strip of claim 12 wherein niobium is less than 0.1%. 更に、0.05〜0.50%のモリブデン、0.01〜0.20%のバナジウム及びそれらの混合物からなる群から選択された少なくとも1つの元素を含む、請求項12に記載の薄鋳造鋼ストリップ。 In addition , 0 . 05-0. 50% molybdenum , 0 . 01-0 . 13. The thin cast steel strip of claim 12, comprising at least one element selected from the group consisting of 20% vanadium and mixtures thereof. 更に、平均粒径が50ナノメートル未満の鋼微細結晶構造を介し分配されたケイ素及び鉄の酸化物微粒子を含む、請求項12に記載の薄鋳造鋼ストリップ。   13. The thin cast steel strip of claim 12, further comprising silicon and iron oxide particulates distributed through a steel fine crystal structure having an average particle size of less than 50 nanometers. 降伏強さが少なくとも340MPaである、請求項12に記載の薄鋳造鋼ストリップ。   13. A thin cast steel strip according to claim 12, wherein the yield strength is at least 340 MPa. 引っ張り強さが少なくとも410MPaである、請求項12に記載の薄鋳造鋼ストリップ。   13. A thin cast steel strip according to claim 12, wherein the tensile strength is at least 410 MPa. 降伏強さが少なくとも410MPaである、請求項12に記載の薄鋳造鋼ストリップ。   13. A thin cast steel strip according to claim 12, wherein the yield strength is at least 410 MPa. 引っ張り強さが少なくとも485MPaである、請求項12に記載の薄鋳造鋼ストリップ。   The thin cast steel strip of claim 12 having a tensile strength of at least 485 MPa. 降伏強さが少なくとも450MPaである、請求項12に記載の薄鋳造鋼ストリップ。   13. The thin cast steel strip according to claim 12, wherein the yield strength is at least 450 MPa. 引っ張り強さが少なくとも520MPaである、請求項12に記載の薄鋳造鋼ストリップ。   13. A thin cast steel strip according to claim 12, wherein the tensile strength is at least 520 MPa. 厚みが2.5mm未満である、請求項12に記載の薄鋳造鋼ストリップ。   13. A thin cast steel strip according to claim 12, wherein the thickness is less than 2.5 mm. 厚みが2.0mm未満である、請求項12に記載の薄鋳造鋼ストリップ。   13. A thin cast steel strip according to claim 12, wherein the thickness is less than 2.0 mm. 厚みが0.5〜2mmの範囲である、請求項12に記載の薄鋳造鋼ストリップ。 The thickness is 0 . 13. A thin cast steel strip according to claim 12, which is in the range of 5 to 2 mm. 全伸びが少なくとも6%である、請求項12に記載の薄鋳造鋼ストリップ。   13. A thin cast steel strip according to claim 12, wherein the total elongation is at least 6%. 全伸びが少なくとも10%である、請求項12に記載の薄鋳造鋼ストリップ。   13. A thin cast steel strip according to claim 12, wherein the total elongation is at least 10%. 重量で、0.25%未満の炭素と、0.20〜2.0%のマンガンと、0.05〜0.50%のケイ素と、0.01%未満のアルミニウムと、0.01〜0.20%のニオブとを含み、微細結晶構造の大部分がベイナイト及び針状フェライトを含み、70%を越えるニオブを固溶体中に有し、20〜40%の圧下で少なくとも410MPの降伏強さを提供できる、厚が3ミリメートル未満の熱間圧延された薄鋳造鋼ストリップ。 By weight, and less than 0.25% carbon, 0.20 to 2.0% manganese, and from .05 to 0.50% of silicon, and less than 0.01% aluminum, 0. 01-0 . 20% niobium, most of the microcrystalline structure contains bainite and acicular ferrite, and more than 70% niobium in solid solution, providing yield strength of at least 410MP under 20-40% pressure A hot rolled thin cast steel strip with a thickness of less than 3 millimeters. ニオブが0.1%未満である、請求項27に記載の熱間圧延された薄鋳造鋼ストリップ。   28. The hot rolled thin cast steel strip of claim 27, wherein niobium is less than 0.1%. 更に、0.05〜0.50%のモリブデン、0.01〜0.20%のバナジウム及びそれらの混合物からなる群から選択された少なくとも1つの元素を含む、請求項27に記載の熱間圧延された薄鋳造鋼ストリップ。 In addition , 0 . 05-0. 50% molybdenum , 0 . 01-0 . 28. The hot rolled thin cast steel strip of claim 27, comprising at least one element selected from the group consisting of 20% vanadium and mixtures thereof. 更に、平均粒径が50ナノメートル未満の鋼微細結晶構造を介し分配されたケイ素及び鉄の酸化物微粒子を有する、請求項27に記載の熱間圧延された薄鋳造鋼ストリップ。   28. The hot-rolled thin cast steel strip of claim 27, further comprising silicon and iron oxide particulates distributed through a steel fine crystal structure having an average particle size of less than 50 nanometers. 薄鋳造鋼ストリップの降伏強さが少なくとも340MPaである、請求項27に記載の熱間圧延された薄鋳造鋼ストリップ。   28. The hot rolled thin cast steel strip of claim 27, wherein the yield strength of the thin cast steel strip is at least 340 MPa. 引っ張り強さが少なくとも410MPaである、請求項27に記載の熱間圧延された薄鋳造鋼ストリップ。   28. A hot-rolled thin cast steel strip according to claim 27, having a tensile strength of at least 410 MPa. 厚みが2.5mm未満である、請求項27に記載の熱間圧延された薄鋳造鋼ストリップ。   28. A hot rolled thin cast steel strip according to claim 27 having a thickness of less than 2.5 mm. 厚みが2.0mm未満である、請求項27に記載の熱間圧延された薄鋳造鋼ストリップ。   28. A hot rolled thin cast steel strip according to claim 27 having a thickness of less than 2.0 mm. 厚みが0.5〜2mmの範囲である、請求項27に記載の熱間圧延された薄鋳造鋼ストリップ。 The thickness is 0 . 28. Hot-rolled thin cast steel strip according to claim 27, in the range of 5 to 2 mm. 全伸びが少なくとも6%である、請求項27に記載の熱間圧延された薄鋳造鋼ストリップ。   28. A hot rolled thin cast steel strip according to claim 27, wherein the total elongation is at least 6%. 全伸びが少なくとも10%である、請求項27に記載の熱間圧延された薄鋳造鋼ストリップ。   28. A hot rolled thin cast steel strip according to claim 27, wherein the total elongation is at least 10%. 両者間にロール間隙を形成する横方向に位置決めされた鋳造ロールを有して内部冷却されるロール鋳造機を組立て、ロール間隙上方の鋳造ロール上に支持され鋳造ロール両端に隣接して側堰により画成される溶鋼の鋳造溜めを形成し、鋳造ロールを相互方向に回転して鋳造ロールが鋳造溜めを通りつつ鋳造ロール上に金属殻を凝固させ、金属殻から鋳造ロール間のロール間隙から下方に送出される鋼ストリップを形成し、鋼ストリップを少なくとも10℃/秒の速度で冷却して、重量で、0.25%未満の炭素と、0.20〜2.0%のマンガンと、0.05〜0.50%のケイ素と、0.01%未満のアルミニウムと、0.01〜0.2%のニオブとを含み、微細結晶構造の大部分がベイナイト及び針状フェライトで構成されて70%を越えるニオブが固溶体中にある組成物を提供する、巻取られる薄鋳造鋼ストリップの製造方法。 Assemble a roll casting machine that has a laterally positioned casting roll that forms a roll gap between them and is internally cooled, and is supported on the casting roll above the roll gap by side dams adjacent to both ends of the casting roll. A molten steel casting pool is formed, and the casting rolls are rotated in the mutual direction to solidify the metal shell on the casting roll while passing through the casting pool, and downward from the roll gap between the metal shell and the casting roll. The steel strip is cooled at a rate of at least 10 ° C./second, and by weight is less than 0.25% carbon, 0.20-2.0% manganese, 0 0.05 to 0.50% silicon, less than 0.01% aluminum, and 0 . 01-0 . A process for producing a wound thin cast steel strip comprising 2% niobium and providing a composition in which the fine crystal structure is predominantly composed of bainite and acicular ferrite and more than 70% niobium is in solid solution . 巻取られた鋼ストリップが鋼微細結晶構造を介して分配され平均粒径が50ナノメートル未満であるケイ素及び鉄の酸化物微粒子を有する、請求項38に記載の巻取られた薄鋳造鋼ストリップの製造方法。   40. The wound thin cast steel strip of claim 38, wherein the wound steel strip has silicon and iron oxide particulates distributed through a steel microcrystalline structure and having an average particle size of less than 50 nanometers. Manufacturing method. 鋼ストリップを熱間圧延し、熱間圧延された鋼ストリップを450〜700℃で巻取ることを更に含む、請求項38に記載の巻取られた薄鋳造鋼ストリップの製造方法。 39. The method of producing a wound thin cast steel strip according to claim 38, further comprising hot rolling the steel strip and winding the hot rolled steel strip at 450-700C. 鋼ストリップを熱間圧延し、熱間圧延された鋼ストリップを600℃未満の温度で巻取るという段階を更に含む、請求項38に記載の巻取られた薄鋳造鋼ストリップの製造方法。   40. The method of producing a wound thin cast steel strip according to claim 38, further comprising the steps of hot rolling the steel strip and winding the hot rolled steel strip at a temperature below 600C. 鋼ストリップを時効硬化して少なくとも550℃での引っ張り強さを増加させることを更に含む、請求項38に記載の巻取られた薄鋳造鋼ストリップの製造方法。   40. The method of making a wound thin cast steel strip according to claim 38, further comprising age hardening the steel strip to increase the tensile strength at least at 550C. 更に、時効硬化が625〜800℃の温度で起き得るという段階を含む、請求項38に記載の巻取られた薄鋳造鋼ストリップの製造方法。   40. The method of making a wound thin cast steel strip according to claim 38, further comprising the step of age hardening can occur at a temperature of 625-800C. 更に、時効硬化が650〜750℃の温度で起き得るという段階を含む、請求項38に記載の巻取られた薄鋳造鋼ストリップの製造方法。   40. The method of producing a wound thin cast steel strip according to claim 38, further comprising the step of age hardening can occur at a temperature of 650-750C.
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