JP5667977B2 - 高炭素熱延鋼板およびその製造方法 - Google Patents
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Description
炭素(C)は、最終製品を熱処理(QT)する場合に焼き入れ性に影響を与える成分である。Cが0.6%以下で含有される場合、焼き入れ性が低下して、製品の強度が下落し、耐摩耗性が劣化する原因になることがある。そして、Cが1.20%を超えて含有される場合は、最終製品の加工性が劣化し、衝撃靭性が低下することがある。したがって、炭素(C)含有量の好ましい範囲は0.60〜1.20%である。
ケイ素(Si)は、脱酸のために添加される元素である。Siが0.10%以下で含有される場合は、脱酸が不完全で、製品内に酸化性介在物が残留する。したがって、熱延鋼板を極薄厚に冷間圧延する場合、表面が破れ、最終製品の疲労強度が低下する原因になる。そして、Siが0.35%を超えて含有される場合は、熱間圧延工程のためにスラブを再加熱する場合、赤スケールを誘発する物質の生成を促進させて製造された熱延鋼板の表面に赤スケールが生成されて、製品の表面品質が低下する原因になる。したがって、Si含有量の好ましい範囲は0.10〜0.35%である。
マンガン(Mn)は、最終製品を熱処理(QT)する場合に焼き入れ性を向上させる。また、Cの増加に伴って発生する衝撃遷移温度が上昇することを抑制する役割を果たす。Mnが0.10%以下で含有される場合、衝撃遷移温度が上昇して、加工性が低下する。そして、Mnが0.80%を超えて含有される場合は、最終製品の熱処理(QT)時に製品が熱変形する原因になる。したがって、Mn含有量の好ましい範囲は0.10〜0.80%である。
リン(P)は、製造工程中に熱延鋼板の微細なオーステナイト結晶粒界にFe3Pなどの析出を誘発させる。熱延鋼板の内部にこのような析出物が生成されると、製品の衝撃靭性が劣化する。したがって、Pの含有量は、0より大きいが、0.03質量%以下に制限することが好ましい。
硫黄(S)は、製造工程中に微細な析出物であるMnSおよびCuSを形成する。熱延鋼板の内部にこのような析出物が形成されると、結晶粒が成長するのを抑制して、最終製品の焼き入れ性を劣化させる。したがって、Sは、できるだけ低く管理することが好ましく、その含有量を、0よりは大きいが、0.03質量%以下に制限する。
Claims (6)
- 質量%で、C:0.60〜1.20%、Si:0.10〜0.35%、Mn:0.10〜0.80%、P:0よりは大きく0.03%以下、およびS:0よりは大きく0.03%以下を含み、Ni:0.25%以下(0を含まない)、Cr:0.30%以下(0を含まない)、およびCu:0.25%以下(0を含まない)を含み、残部Feおよび不可避不純物からなる高炭素スラブを製造するスラブ製造ステップと、
前記スラブを1200℃以下で再加熱する再加熱ステップと、
前記スラブを粗圧延した後、830℃以上のオーステナイト領域で仕上げ熱間圧延を行うことにより、厚さが1.8mm以下の薄板を製造する熱間圧延ステップと、
前記薄板をランアウトテーブルで、冷却速度50〜300℃/secで3秒以内に650℃以下となるように制御冷却により冷却する冷却ステップと、
前記冷却ステップでパーライト相変態を行うために必要な時間の間冷却温度を維持させる冷却停止ステップと、
前記薄板を650℃以下で巻取る巻取りステップとを含むことを特徴とする、高炭素熱延鋼板の製造方法。 - 前記熱間圧延による薄板の製造ステップにおいて、前記薄板は、1.6mm以下であることを特徴とする、請求項1に記載の高炭素熱延鋼板の製造方法。
- 前記冷却停止ステップにおいて、パーライト相変態を90%以上完了することを特徴とする、請求項1又は2に記載の高炭素熱延鋼板の製造方法。
- 前記冷却停止ステップは、550〜650℃に温度を維持させることを特徴とする、請求項3に記載の高炭素熱延鋼板の製造方法。
- 前記冷却停止ステップにおいて、パーライト相変態を90%以上完了するのに維持される時間は、6秒以上であることを特徴とする、請求項4に記載の高炭素熱延鋼板の製造方法。
- 前記高炭素熱延鋼板の製造方法により製造された熱延鋼板は、セメンタイトの幅は0より大きく0.2μm以下であり、セメンタイトとセメンタイトとの間隔が0よりは大きく0.5μm以下である微細パーライト組織を有することを特徴とする、請求項3〜5のいずれか1項に記載の高炭素熱延鋼板の製造方法。
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