JP6617592B2 - 鋼板の製造方法 - Google Patents
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熱間圧延される鋼片の加熱温度は特に規定しないが、変形抵抗を低下させるために、1000℃以上であることが好ましい。また、Nb、Crの炭化物を鋼中に固溶させるためには、1050℃以上に鋼片を加熱することがより好ましい。一方、加熱温度が1300℃を超えると、結晶粒が粗大になり、靭性が低下することがある。そのため、加熱温度を1300℃以下にすることが好ましい。これらから、本実施形態では、熱間圧延される鋼片の加熱温度を1000℃以上1300℃以下とすることが好ましい。
熱間圧延の最終段階で行われる仕上圧延の最終パスを750℃未満で行うと、圧延前にフェライトが生成され、圧延途中で加工フェライトが生成される。加工フェライトが生成されると、その後直ちに鋼板10に加速冷却(冷却水を用いて鋼板を冷却する方法)を施しても所要の機械的性能等を得ることができない可能性が高くなるため、熱間圧延の仕上圧延を750℃以上で行うことが望ましい。一方、強度及び靭性を向上させるために、未再結晶温度域で熱間圧延(熱間圧延の仕上圧延)を行った方が所要の機械的特性を確保しやすいので、仕上圧延の最終パスを870℃以下で行うことが好ましい。未再結晶温度域での圧下率を高くした方が、靱性等の機械的特性を改善し易いので、仕上圧延の最終パスを840℃以下とすることが好ましく、820℃以下とすることがより好ましい。さらに、800℃以下とすることがより一層好ましい。
前述したように冷却後の鋼板10の平坦度合格率は巾厚比と関係し、巾厚比が大きくなると製造難易度が増すため平坦度合格率が低下する。このため、本発明で適用される鋼板10の巾厚比は150以上とすることが好ましく、200以上がより好ましい。また、巾厚比の上限は製造装置の製造スペックの関係から最大でも300とすることが好ましい。
冷却装置20において、鋼板を680℃(Ar3変態点に相当)未満から冷却を開始すると、冷却開始前にフェライト析出が開始する。冷却開始前に析出したフェライトが存在すると、鋼板の強度や靱性などの機械的性能や耐サワー特性などの耐食性能が損なわれる可能性がある。したがって、熱間圧延後の冷却はAr3変態点に相当する680℃以上から開始する。
「膜沸騰状態」は、前述したように鋼板10の表面温度が480℃以上の場合に生ずる現象であり、冷却途中の表面温度を常に480℃以上とすることで、遷移沸騰状態での冷却を完全回避することができる。ここで、冷却停止温度が500℃より小さい場合、冷却途中の鋼板10の表面温度が480℃未満まで低下するため、遷移沸騰状態での冷却を引き起こす虞がある。このため、冷却停止温度は500℃以上とする。また、冷却停止温度を600℃超えとした場合、強度や靱性の低下が生じるため冷却停止温度は650℃以下とする。このため、本実施形態では、冷却停止温度を、500℃以上650℃以下とした。なお、機械的性能の確保のためには、この冷却停止温度は、500℃以上600℃以下とすることが好ましい。
鋼板10を速い冷却速度で冷却した場合、冷却中の板厚方向の温度勾配が大きくなる。このため、所定の冷却速度以上になると表面温度が480℃未満まで低下する虞がある。また、板厚が厚くなるにつれ、冷却速度は熱伝導(鋼内部の熱移動)に律則されるため、板厚方向平均冷却速度は不可避的に小さくなる。このため、冷却速度を定める際には、板厚も考慮するべきである。
20 冷却装置
Claims (2)
- 熱間で圧延された板厚が6mm以上であって、幅寸法を厚み寸法で除算した巾厚比が200以上の鋼板を、板厚方向での平均温度が680℃以上860℃以下の冷却開始温度から500℃以上650℃以下であって前記冷却開始温度との温度差が80℃以上である冷却終了温度まで冷却する際に、冷却中の鋼板の表面温度が常に480℃以上となるように冷却する冷却工程を備えた鋼板の製造方法。
- 前記冷却工程において鋼板の冷却開始から冷却終了までの板厚方向での平均温度の平均冷却速度は、板厚をtとすると13exp(−0.067t)℃/sec以上である請求項1に記載の鋼板の製造方法。
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