JP5663825B2 - 冷延鋼板の製造方法および冷延鋼板 - Google Patents
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Description
[1]熱間圧延および冷間圧延を行った後、O2≧0.05%および/またはH2O≧0.10%を含有する雰囲気中で酸化処理を行い、引き続きH2:1.0〜100%を含有する雰囲気中で還元処理を行うことを特徴とする冷延鋼板の製造方法。
[2]前記[1]において、前記酸化処理は、400〜900℃の温度範囲まで加熱することを特徴とする冷延鋼板の製造方法。
[3]前記[1]または[2]において、前記酸化処理は、400〜650℃の温度範囲を5℃/秒以上の昇温速度で加熱することを特徴とする冷延鋼板の製造方法。
[4]前記[1]〜[3]のいずれかに記載の冷延鋼板の製造方法により製造された冷延鋼板。
冷延鋼板は、一般的に、熱間圧延および冷間圧延後の鋼板を還元雰囲気中で焼鈍処理を行うことで製造される。しかし、このような従来の方法で製造した冷延鋼板はプレス金型との摺動抵抗が大きく、プレス条件によっては型かじりが発生したり、さらにひどい場合は鋼板の流入が悪くなり、この流入不足が原因で破断に至る場合があった。
ここで、通常の還元焼鈍処理の場合、鋼中のSi、Al等の易酸化性元素は選択酸化し表面に酸化物を形成するが、Feにとっては還元雰囲気のため酸化しない。本発明では、この現象に着目した。そして、還元雰囲気中で焼鈍処理を行う前に、酸化性雰囲気として表面にFe系の酸化物を形成することで従来の問題点が解決されるのではと考えた。そうしたところ、酸化性雰囲気で処理(酸化処理)を行うことで表面にFe系の酸化物を形成し、その後この酸化物を還元すると摺動特性および耐型かじり性が飛躍的に向上することを新たに見出した。
また、前記酸化処理を行う際、400〜900℃の温度範囲まで加熱することが好ましい。加熱温度が400℃未満の場合、Fe系酸化物を充分に形成することができない場合がある。一方、加熱温度が900℃超では本発明の効果が飽和して経済的に不利である。
さらに、前記酸化処理を行う際、400〜650℃の温度範囲を5℃/秒以上の昇温速度で加熱することが好ましい。昇温速度が5℃/秒未満の場合、易酸化性元素であるSi、Al等が表面濃化し酸化物を形成するので好ましくない。また、Fe系酸化物の密着性が不充分となりピックアップ等の問題が発生する場合がある。
以上から得られる冷延鋼板は、表面に還元されたFeが存在していることになる。このような冷延鋼板が摺動特性および耐型かじり性が飛躍的に向上する理由は明確ではないが、表面の還元Feの効果によるものと推察している。
本発明で用いる鋼板の組成は特に限定するものではない。一般的な基本成分としてC、Si、Mn、P、Alを含む鋼板を用いることができ、さらにはS、Ti、Nb、V、Mo、B、Cr、N、Cu、Ni、Sb、Ca等の添加元素を含んでも本発明の効果は変わらない。
また、本発明において、熱間圧延および冷間圧延は、通常行われる条件、方法によって行うことができる。
29mm×220mmに剪断したサンプルを用い、溶剤脱脂後にダフニーオイルコートSKを表面に塗布して供試材とし、下記条件にて同一サンプルでの10回繰返し平面摺動試験を行い金型との型かじり有無を評価した。
金型材質:SKD11(表面を#1200研磨紙にて研磨)
金型形状:10mm幅×3mm摺動長(R4.5mm)
押付け荷重:2000kgf
摺動速度:1m/min
引抜き長:100mm
評価基準
型かじりなし・・・○
軽度型かじりあり・・・△
重度型かじりあり・・・×
以上により得られた結果を、条件と併せて、表2に示す。
Claims (3)
- めっきを有さない冷延鋼板の製造方法であって、
mass%で、C:0.0001%以上0.5%以下、Si:3.0%以下、Mn:5.0%以下、P:0.5%以下、Al:0.03%以上5.0%以下を含有し、残部はFeおよび不可避不純物からなる鋼に対して、熱間圧延および冷間圧延を行った後、O2≧0.05%および/またはH2O≧0.10%を含有する雰囲気中400〜650℃の温度範囲を5℃/秒以上の昇温速度で加熱する酸化処理を行い鋼板表面にFe系酸化物を形成し、引き続きH2:1.0〜100%を含有する雰囲気中で還元処理を行い表面に還元されたFeが存在することを特徴とする冷延鋼板の製造方法。 - 前記酸化処理は、400〜900℃の温度範囲まで加熱することを特徴とする請求項1に記載の冷延鋼板の製造方法。
- 請求項1または2に記載の冷延鋼板の製造方法により製造された冷延鋼板。
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