JPH0124213B2 - - Google Patents
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- JPH0124213B2 JPH0124213B2 JP16604681A JP16604681A JPH0124213B2 JP H0124213 B2 JPH0124213 B2 JP H0124213B2 JP 16604681 A JP16604681 A JP 16604681A JP 16604681 A JP16604681 A JP 16604681A JP H0124213 B2 JPH0124213 B2 JP H0124213B2
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- Japan
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- steel
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
Description
本発明は、加工性と耐高温酸化性のすぐれた熱
交換器のスパイラルフイン用鋼板の製造法に関す
る。 例えば高温燃焼排ガス、又は高温蒸気等を熱交
換器のパイプを通して熱交換する場合、前記高温
燃焼排ガス、又は高温蒸気等が通されるパイプの
外周には、熱交換を効率的に行なうために、スパ
イラル状にフインが設けられている。 ところで、該スパイラルフインは第１図に示す
如く、パイプ１に狭幅例えば10〜30mm幅の条鋼板
２をスパイラルに巻回し、次いで溶接接合して製
作される。スパイラルフインの製作時において、
パイプ１に接合されない側２−１は、接合される
側２−２に比らべ大きな伸び変形を受けるので、
これに耐え得る加工性が必要である。 一方、熱交換器のスパイラルフインは云うまで
もなく高温になるので、高温度における耐酸化性
を有する必要がある。 一般に耐高温酸化性を向上する添加成分、例え
ばCr，Mo等を鋼に含有させると加工性の劣化が
著るしい。 このようなことから、従来においては熱交換器
のスパイラルフインに供し得る耐高温酸化性と加
工性のすぐれた鋼板の製造は殆んど困難とされて
いた。 本願発明は、係る実情から鋼成分、製造法につ
いて詳細な検討を行なつた結果、Siを0.5％以下、
Crを0.5〜５％含有させて耐高温酸化性を具備さ
せ、一方Ｃを0.015％以下、Mnを0.10〜0.35％，
Ｓを0.01％以下さらにＮを0.0060％以下にすると
ともに、冷間圧延後鋼板をスリツトの前後で焼鈍
して加工性を高めた熱交換器のスパイラルフイン
用鋼板の製造法を開発し提供するものである。 以下に本発明を詳細に説明する。 まず鋼成分について述べる。 Ｃは含有量が多くなると加工性を劣化させるの
で、その含有量は少ないほうが好ましい。ことに
本発明においては高い伸び特性を得るために
0.015％以下とする。 Siは、含有量が増えると加工性が劣化し、条鋼
板をスパイラルに巻回するとき破断あるいはクラ
ツクが生じるので上限を0.5％以下とする。 Mnは熱間加工時の脆化防止に有効な成分であ
るが、その含有量が増えると硬質化し伸びが劣化
するので0.10〜0.35％とする。 Ｐは、その含有量が増えると鋼を脆化し、伸び
の劣化が著るしいので0.03％以下とする。 Ｓは、介在物を形成し、伸びことに局部伸びを
劣化させるので、その含有量は0.01％以下に規制
する。 Crは、耐高温酸化性を具備させるのに有効な
成分であるが、一方その含有量が増えると加工性
が劣化し、条鋼板をスパイラルに巻回するさい割
れを生じることがあるので0.5〜５％とする。 Alは、製鋼時の脱酸に必要な成分であるが、
一方その量が多くなると熱間脆性を生ずる一因と
なるので、0.01〜0.08％とする。 Ｎは、伸びを劣化する成分でその含有量が増え
ると条鋼板をスパイラルに巻回するさい加工割れ
が生じるので、0.0060％以下に規制する。 以上の成分からなる鋼を転炉、あるいは電気炉
等で溶製し、連続鋳造または造塊分塊圧延により
スラブとし、次いで熱間圧延する。この熱間圧延
においては、圧延後の捲取温度を650℃以下にす
ることが炭化物の粗大化を防ぎ加工性を確保する
面から好ましい。 次いで脱スケールした後、冷間圧延する。この
冷間圧延における圧下率は第２図に示す如く耐高
温酸化性成分のSi，Crを含む鋼の伸び特性に及
ぼす影響が大きく、該圧下率を適正範囲にしなけ
れば伸びが劣化することを見出した。なお第２図
における鋼はＣ：0.004％，Mn：0.25％，Si：
0.25％，Cr：1.2％をベースとし、板厚が1.4mmの
冷延鋼板である。 本発明の対象は高い伸びを要求されるスパイラ
ルフイン用鋼板であるため、前記の知見から冷間
圧延における圧下率は40〜75％とする。この圧下
率の範囲外では、伸びが劣化しスパイラルフイン
製作時に割れを生じることがある。伸び特性を高
める上で好ましい圧下率は50〜70％である。 冷間圧延した後、冷延板を狭幅にスリツトする
前に焼鈍する。この焼鈍の目的は焼鈍の後工程で
あるスリツト工程にて、スリツト面にミクロなク
ラツクが生じるのを防止する事にある。一般的に
は冷間圧延したままの鋼をスリツトするとスリツ
ト面にミクロなクラツクを生じ、本発明の用途、
例えばスパイラルフインのように局部伸びが要求
される場合は、割れ等の不都合を生ずることがあ
る。この焼鈍において留意すべきことは、本発明
鋼はCrを含有している関係から焼鈍雰囲気によ
つては、吸Ｎし、加工性特に伸びが劣化する。こ
れを避けるために、焼鈍雰囲気ガス中に30％以上
のH2を含ませる必要が有る。前記30％以上のH2
を含んでいると鋼中にＮが侵入する量は少なく伸
びの劣化が防止出来る。 焼鈍温度は、鋼板が再結晶していると後工程の
スリツト時にミクロなクラツクの発生が防止でき
るので再結晶温度以上とする。一方この温度が高
くなりすぎるとスリツト後の焼鈍で結晶粒が粗大
化し伸びを劣化させるので700℃以下とする。 焼鈍後、鋼板を多条の狭幅にスリツトする。ス
リツトした条鋼板の幅は例えば10〜30ｍ／ｍであ
る。 多条にスリツトした条鋼板は捲取られ、次いで
再度焼鈍工程にて焼鈍する。この焼鈍の作用はス
リツト工程でのスリツト面の歪取りと伸び特性付
加である。この焼鈍でも雰囲気ガスは鋼板の吸Ｎ
を防止するため、30％以上のH2を含ませること
が必要である。温度は700℃以上、Ar3変態点以
下とする。この理由は、焼鈍温度が低いと結晶粒
が小さく加工性が低下するので、下限を700℃と
する。また、焼鈍温度が、Ar3変態点以上になる
と相変態に伴う結晶粒組織の変化があり、加工性
を劣化させるので上限をAr3変態点とする。 前記のスリツトの前と後に行なう焼鈍はバツチ
焼鈍、連続焼鈍のいずれでもよい。 以上により熱交換器のスパイラルフイン用の条
鋼板が製造される。 実施例 第１表に示す化学成分を有する鋼を、同表に示
す熱間圧延、冷間圧延、焼鈍、スリツト、および
焼鈍の各条件で製造し、その機械的性質と高温酸
化減量と、熱交換器のパイプに条鋼板をスパイラ
ル状に巻回したときの割れ発生の有無を調査した
結果を第２表に示す。
交換器のスパイラルフイン用鋼板の製造法に関す
る。 例えば高温燃焼排ガス、又は高温蒸気等を熱交
換器のパイプを通して熱交換する場合、前記高温
燃焼排ガス、又は高温蒸気等が通されるパイプの
外周には、熱交換を効率的に行なうために、スパ
イラル状にフインが設けられている。 ところで、該スパイラルフインは第１図に示す
如く、パイプ１に狭幅例えば10〜30mm幅の条鋼板
２をスパイラルに巻回し、次いで溶接接合して製
作される。スパイラルフインの製作時において、
パイプ１に接合されない側２−１は、接合される
側２−２に比らべ大きな伸び変形を受けるので、
これに耐え得る加工性が必要である。 一方、熱交換器のスパイラルフインは云うまで
もなく高温になるので、高温度における耐酸化性
を有する必要がある。 一般に耐高温酸化性を向上する添加成分、例え
ばCr，Mo等を鋼に含有させると加工性の劣化が
著るしい。 このようなことから、従来においては熱交換器
のスパイラルフインに供し得る耐高温酸化性と加
工性のすぐれた鋼板の製造は殆んど困難とされて
いた。 本願発明は、係る実情から鋼成分、製造法につ
いて詳細な検討を行なつた結果、Siを0.5％以下、
Crを0.5〜５％含有させて耐高温酸化性を具備さ
せ、一方Ｃを0.015％以下、Mnを0.10〜0.35％，
Ｓを0.01％以下さらにＮを0.0060％以下にすると
ともに、冷間圧延後鋼板をスリツトの前後で焼鈍
して加工性を高めた熱交換器のスパイラルフイン
用鋼板の製造法を開発し提供するものである。 以下に本発明を詳細に説明する。 まず鋼成分について述べる。 Ｃは含有量が多くなると加工性を劣化させるの
で、その含有量は少ないほうが好ましい。ことに
本発明においては高い伸び特性を得るために
0.015％以下とする。 Siは、含有量が増えると加工性が劣化し、条鋼
板をスパイラルに巻回するとき破断あるいはクラ
ツクが生じるので上限を0.5％以下とする。 Mnは熱間加工時の脆化防止に有効な成分であ
るが、その含有量が増えると硬質化し伸びが劣化
するので0.10〜0.35％とする。 Ｐは、その含有量が増えると鋼を脆化し、伸び
の劣化が著るしいので0.03％以下とする。 Ｓは、介在物を形成し、伸びことに局部伸びを
劣化させるので、その含有量は0.01％以下に規制
する。 Crは、耐高温酸化性を具備させるのに有効な
成分であるが、一方その含有量が増えると加工性
が劣化し、条鋼板をスパイラルに巻回するさい割
れを生じることがあるので0.5〜５％とする。 Alは、製鋼時の脱酸に必要な成分であるが、
一方その量が多くなると熱間脆性を生ずる一因と
なるので、0.01〜0.08％とする。 Ｎは、伸びを劣化する成分でその含有量が増え
ると条鋼板をスパイラルに巻回するさい加工割れ
が生じるので、0.0060％以下に規制する。 以上の成分からなる鋼を転炉、あるいは電気炉
等で溶製し、連続鋳造または造塊分塊圧延により
スラブとし、次いで熱間圧延する。この熱間圧延
においては、圧延後の捲取温度を650℃以下にす
ることが炭化物の粗大化を防ぎ加工性を確保する
面から好ましい。 次いで脱スケールした後、冷間圧延する。この
冷間圧延における圧下率は第２図に示す如く耐高
温酸化性成分のSi，Crを含む鋼の伸び特性に及
ぼす影響が大きく、該圧下率を適正範囲にしなけ
れば伸びが劣化することを見出した。なお第２図
における鋼はＣ：0.004％，Mn：0.25％，Si：
0.25％，Cr：1.2％をベースとし、板厚が1.4mmの
冷延鋼板である。 本発明の対象は高い伸びを要求されるスパイラ
ルフイン用鋼板であるため、前記の知見から冷間
圧延における圧下率は40〜75％とする。この圧下
率の範囲外では、伸びが劣化しスパイラルフイン
製作時に割れを生じることがある。伸び特性を高
める上で好ましい圧下率は50〜70％である。 冷間圧延した後、冷延板を狭幅にスリツトする
前に焼鈍する。この焼鈍の目的は焼鈍の後工程で
あるスリツト工程にて、スリツト面にミクロなク
ラツクが生じるのを防止する事にある。一般的に
は冷間圧延したままの鋼をスリツトするとスリツ
ト面にミクロなクラツクを生じ、本発明の用途、
例えばスパイラルフインのように局部伸びが要求
される場合は、割れ等の不都合を生ずることがあ
る。この焼鈍において留意すべきことは、本発明
鋼はCrを含有している関係から焼鈍雰囲気によ
つては、吸Ｎし、加工性特に伸びが劣化する。こ
れを避けるために、焼鈍雰囲気ガス中に30％以上
のH2を含ませる必要が有る。前記30％以上のH2
を含んでいると鋼中にＮが侵入する量は少なく伸
びの劣化が防止出来る。 焼鈍温度は、鋼板が再結晶していると後工程の
スリツト時にミクロなクラツクの発生が防止でき
るので再結晶温度以上とする。一方この温度が高
くなりすぎるとスリツト後の焼鈍で結晶粒が粗大
化し伸びを劣化させるので700℃以下とする。 焼鈍後、鋼板を多条の狭幅にスリツトする。ス
リツトした条鋼板の幅は例えば10〜30ｍ／ｍであ
る。 多条にスリツトした条鋼板は捲取られ、次いで
再度焼鈍工程にて焼鈍する。この焼鈍の作用はス
リツト工程でのスリツト面の歪取りと伸び特性付
加である。この焼鈍でも雰囲気ガスは鋼板の吸Ｎ
を防止するため、30％以上のH2を含ませること
が必要である。温度は700℃以上、Ar3変態点以
下とする。この理由は、焼鈍温度が低いと結晶粒
が小さく加工性が低下するので、下限を700℃と
する。また、焼鈍温度が、Ar3変態点以上になる
と相変態に伴う結晶粒組織の変化があり、加工性
を劣化させるので上限をAr3変態点とする。 前記のスリツトの前と後に行なう焼鈍はバツチ
焼鈍、連続焼鈍のいずれでもよい。 以上により熱交換器のスパイラルフイン用の条
鋼板が製造される。 実施例 第１表に示す化学成分を有する鋼を、同表に示
す熱間圧延、冷間圧延、焼鈍、スリツト、および
焼鈍の各条件で製造し、その機械的性質と高温酸
化減量と、熱交換器のパイプに条鋼板をスパイラ
ル状に巻回したときの割れ発生の有無を調査した
結果を第２表に示す。
【表】
【表】
【表】
【表】
この結果からも明らかなように、本発明による
サンプル１，２，３，４は伸びが大きくて、条鋼
板をスパイラルフインとして巻回してとき割れが
全く生ぜず加工性がすぐれていることが確認され
た。また高温酸化減量も少なく、耐高温酸化性も
すぐれていることが認められた。
サンプル１，２，３，４は伸びが大きくて、条鋼
板をスパイラルフインとして巻回してとき割れが
全く生ぜず加工性がすぐれていることが確認され
た。また高温酸化減量も少なく、耐高温酸化性も
すぐれていることが認められた。
第１図は熱交換器のスパイラルフインの製作説
明図、第２図は伸びに及ぼす冷延圧下率の影響を
示す図である。
明図、第２図は伸びに及ぼす冷延圧下率の影響を
示す図である。
Claims (1)
- １ Ｃ：0.015％以下、Si：0.5％以下、Mn：0.10
〜0.35％，Ｐ：0.03％以下、Ｓ：0.01％以下、
Cr：0.5〜５％，Al：0.01〜0.08％，Ｎ：0.0060％
以下を含む鋼を熱間圧延し、次いで圧下率40〜75
％で冷間圧延した後、再結晶温度以上700℃以下
の温度範囲にてH2を30％以上含む雰囲気ガス中
で焼鈍し、次いで狭幅にスリツトし、このスリツ
トされた鋼板を700℃以上Ar3変態点以下の温度
範囲にてH2を30％以上含む雰囲気ガス中で焼鈍
することを特徴とする加工性と耐高温酸化性のす
ぐれた熱交換器のスパイラルフイン用鋼板の製造
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16604681A JPS5867826A (ja) | 1981-10-17 | 1981-10-17 | 加工性と耐高温酸化性のすぐれた熱交換器のスパイラルフイン用鋼板の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16604681A JPS5867826A (ja) | 1981-10-17 | 1981-10-17 | 加工性と耐高温酸化性のすぐれた熱交換器のスパイラルフイン用鋼板の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5867826A JPS5867826A (ja) | 1983-04-22 |
| JPH0124213B2 true JPH0124213B2 (ja) | 1989-05-10 |
Family
ID=15823947
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16604681A Granted JPS5867826A (ja) | 1981-10-17 | 1981-10-17 | 加工性と耐高温酸化性のすぐれた熱交換器のスパイラルフイン用鋼板の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5867826A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6167757A (ja) * | 1984-09-08 | 1986-04-07 | Nisshin Steel Co Ltd | 耐酸化性の優れたクロム鋼 |
| JPH0487945U (ja) * | 1990-12-14 | 1992-07-30 | ||
| JP4164828B2 (ja) * | 2004-09-29 | 2008-10-15 | 日立金属株式会社 | Ｆｅ−Ｎｉ系合金薄板材の製造方法 |
-
1981
- 1981-10-17 JP JP16604681A patent/JPS5867826A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5867826A (ja) | 1983-04-22 |
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