JPH0160531B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、フエライト系ステンレス薄鋼板の製
造法に関するものである。 フエライト系ステンレス薄鋼板は通常絞り加工
して使用される。一般に深絞り性など加工性をあ
らわす指標としてｒ値及び加工に際して発生する
凹凸模様のリジングと称せられるものがある。こ
のリジング発生の有無は製造条件によつて著しく
変化するが、中でも熱間圧延工程の処理条件と著
しい相関がある。仕上熱間圧延開始温度を低温で
行うとリジングが少なくなるという知見がある
が、仕上熱間圧延温度を下げると従来の製造プロ
セスにおいては確かにリジングは軽減されるが、
低温で圧延が行われるため、ロール表面の損耗が
激しく、いわゆるスケール疵と称せられる表面疵
の発生し易い欠点があつた。 本発明者等はこの欠点をなくすため、成分、熱
間圧延条件、熱延板焼鈍条件の関連について詳し
い研究を行つた結果、フエライト系ステンレス鋼
スラブにAl0.1〜0.3％を含有させ、スラブ加熱温
度を1200℃以下1000℃以上とし、仕上熱間圧延開
始温度を900℃以上、好ましくは950℃以上とし、
捲取温度を650℃以下の低温として、且つ熱延板
焼鈍を850〜1100℃の温度で10分以内の短時間の
連続焼鈍を行うことで、リジングが少なくｒ値も
良好で表面性状のすぐれたフエライト系ステンレ
ス薄鋼板を製造出来ることを発見し、本発明を完
成させた。 以下の説明において、特別な場合を除きフエラ
イト系ステンレス鋼とは通常11〜20％のCr、0.1
％までのＣ、１％までのMn、１％までのSi、
0.05％まのＮを含むものであり、SUS 430鋼がそ
の代表的なものであるが、転炉又は電気炉等で溶
製し、インゴツト法で作られる場合は分塊圧延に
よりスラブとなし、また連続鋳造法の場合は直接
スラブとなし、これを熱間圧延して熱延鋼帯と
し、熱延板焼鈍を行つた後、１回の冷間圧延又は
中間焼鈍をはさんだ２回以上の冷間圧延を行つた
後、最終焼鈍を施して製品とするものをさす。 第１図、第２図及び第３図は本発明の基礎とな
つた実施結果を模式的に示したものである。第１
図ａはAl含有量と製品板のｒ値、リジングの関
係を熱延板焼鈍が高温短時間の連続焼鈍の場合、
第１図ｂは同じく低温長時間の箱焼鈍の場合につ
いて示したものである。熱延板焼鈍が箱焼鈍の場
合は、連続焼鈍の場合に比べてリジングが高く
（悪く）、ｒ値が高いが、Alの影響は比較的少な
い。連続焼鈍の場合は、リジング、ｒ値ともAl
含有量との相関が強く、ｒ値はAl含有量が低い
場合は、箱焼鈍の場合に比べると著しく低いが
Al含有量が0.1％を超えると著しく向上する。本
発明においてAl含有量の下限を0.1％に限定した
のは、ｒ値確保の点から限定したものである。リ
ジングはAl含有量が増す程悪化するが、箱焼鈍
程の劣化はない。 第２図はAl0.1％〜0.3％を含有するフエライト
系ステンレス薄鋼板のスラブ加熱温度とｒ値、リ
ジングの関係を模式的に示したもので、ａは熱延
板焼鈍が連続焼鈍の場合ｂは同じく箱焼鈍の場合
について示したものである。熱延板焼鈍が箱焼鈍
の場合は連続焼鈍の場合に比べてリジングは悪く
且つスラブ加熱温度が高い程悪くなる。ｒ値はス
ラブ加熱温度が高くなると若干低下するが、連続
焼鈍の場合に比べるとその影響はわずかで高い値
を示す。熱延板焼鈍が連続焼鈍の場合のリジング
はスラブ加熱温度が高い程悪くなるが、箱焼鈍の
場合に比べると加熱温度の影響は比較的少なく、
著しく劣化するのは加熱温度が1200℃を超えた場
合である。ｒ値は加熱温度との相関が強く、高温
加熱程劣化する。 本発明に従いスラブ加熱温度を1200℃以下に限
定したのは、第１にリジング特性を重視したもの
であり、第２にｒ値確保を主眼としたものであ
る。スラブ加熱温度は低い程ｒ値はよくなるが、
その下限を1000℃と限定したのは後述の仕上熱間
圧延開始温度900℃以上、好ましくは950℃以上と
して仕上熱間圧延工程での再結晶促進によるリジ
ング向上効果及び熱間圧延での変形抵抗の増大に
よるスケール疵とと呼ばれる表面疵の発生防止を
狙いとしたものである。 第３図ａはAl0.1％〜0.3％を含有するフエライ
ト系ステンレス薄鋼板の熱延板焼鈍を連続焼鈍で
行つた場合、第３図ｂは同じく箱焼鈍で行つた場
合の仕上熱圧延開始温度と捲取温度とｒ値、リジ
ングの関係を模式的に示したものである。箱焼鈍
の場合は、仕上熱間圧延開始温度、捲取温度に関
係なくｒ値はほぼ一定で高い値を示すが、リジン
グは仕上熱間圧延開始温度、捲取温度ともに高い
程劣化する。熱延板焼鈍が連続焼鈍の場合は、仕
上熱間圧延開始温度が900℃以上の高温である場
合、捲取温度が600℃以下の低温であれば、仕上
熱間圧延開始温度が高温である程、リジング特性
が向上する。捲取温度が600℃以下の低温でない
場合は、仕上熱間圧延開始温度を高めてもリジン
グ向上効果は殆んどないことを示している。仕上
熱間圧延開始温度が900℃未満の場合は、捲取温
度の影響が少なくなり、仕上熱間圧延開始温度が
低い程リジングは向上し、ｒ値も向上するが、熱
間圧延での変形抵抗の増加によるロールの損耗が
著しく表面疵発生の原因となる。 本発明に従つて仕上熱間圧延開始温度を900℃
以上とし、捲取温度を600℃以下の低温捲取とし
たのは表面性状を損なわずに、リジング特性を確
保するためである。ｒ値は仕上熱間圧延開始温度
が高い程、捲取温度が低い程劣化するが、l0.1％
を含有しているので、ｒ値は1.00以下とはならな
いので問題はない。 本発明において熱延板焼鈍として高温短時間の
連続焼鈍を採用したのは、以上述べた如く、低温
長時間の箱焼鈍の場合に比べてｒ値は若干劣る
が、仕上熱間圧延温度が高温でもｒ値の劣化が少
ないからである。Al0.1％〜0.3％を含有するフエ
ライト系ステンレス薄鋼板の熱延板の連続焼鈍に
おいて、焼鈍温度と製品板のｒ値、リジングは密
接な関係があり、リジングは熱延板焼鈍温度が高
い程よくなり、ｒ値は約800℃の温度まで低い程
良い傾向を示している。熱延板焼鈍温度が1100℃
を超えると熱延板は著しく脆化し、次工程の冷延
破断の原因となる。本発明に従い熱延板焼鈍温度
の上限を1100℃に限定したのはｒ値の確保及び脆
化防止を主眼とし、下限を850℃と限定したのは、
リジング特性確保の観点からである。又焼鈍時間
を10分以内と限定したのは、これ以上の長時間焼
鈍でもリジング、ｒ値いづれも向上効果が飽和し
てきて経済的ではないからである。 以上述べた関係が得られた治金的理由について
は必ずしも明らかではないが、本発明者等は現在
次のように解釈している。すなわちｒ値は、）
冷延前の固溶Ｎ量が低い程高くなり、）冷間圧
延前の硬い相の量が多い程低くなり、リジング
は、）熱間圧延及び熱延板焼鈍での再結晶が促
進され結晶粒が微細ランダム化される程低くなり
）冷間圧延前の硬い相が多い程低くなると考え
ている。 熱延板焼鈍が箱焼鈍の場合は、箱焼鈍工程でＮ
はAlNの形でほぼ100％固定されるので冷間圧延
前の固溶Ｎは低減される。更に焼鈍後はフエライ
ト単相の組織となり硬い相が消滅する。以上の理
由から、箱焼鈍工程では、熱間圧延工程の影響を
比較的受けずｒ値はほぼ一定の良い値を示す。し
かしながらリジングは熱間圧延での歪蓄積が不十
分であるため、すなわち高温仕上熱間圧延では箱
焼鈍工程での再結晶微細化が不十分なために劣化
する。箱焼鈍を行う場合に、製品板のリジングを
向上させるには、低温仕上熱間圧延が不可欠であ
るが、圧延の負荷を増大させ、鋼板表面にいわゆ
るスケール疵と言われる表面疵が発生し易くな
る。 熱延板焼鈍が連続焼鈍で行われる場合は、昇温
速度が速いため、箱焼鈍の場合に比べて再結晶微
細化し易く、基本的には低温仕上熱間圧延なしで
もリジングは向上するが、熱延板焼鈍工程でのＮ
の固定が不充分なこと、冷間圧延前に硬い相が存
在することからｒ値が低いという欠点がある。本
発明はこの連続焼鈍の特徴を生かして、ｒ値、リ
ジングともに良好となる技術を発見し、完成した
ものである。連続焼鈍ではｒ値が低いという欠点
は、スラブにAlを0.1％以上添加し、且つ1200℃
以下の低温スラブ加熱を行うことで解決した。本
発明に従いスラブのAl含有量を0.1％以上、スラ
ブ加熱温度を1200℃以下、好ましくは1100℃以下
とすることにより、固溶Ｎのほぼ30％以下が
AlNの形で固定されることになり、スラブ加熱
工程がＮの固定工程として活用出来る。更にAl
の含まれていない材料では熱延板の連続焼鈍工程
においてはAlNの析出は殆んど期待出来ないが、
本発明に従つてAlを0.1％以上含有している熱延
板の場合には、連続焼鈍工程もＮの固定工程とし
て活用可能であり、スラブ加熱工程と、連続焼鈍
工程の両工程の活用により、ｒ値確保が可能とな
る。Al添加量を0.1％以上とすると、Alが0.1％未
満の材料に比較して本質的にリジングが劣る欠点
が生じる。これはAl量が増すと、γ相の量が減
少し且つγ→α変態速度がはやくなり、しかして
γ相の量が減少することは、熱間圧延工程での再
結晶が起き難くなり、それだけ最終製品のリジン
グが悪くなるからである。この点を克服するため
に本発明においては仕上熱間圧延開始温度を900
℃以上、好ましくは950℃以上とし、仕上熱間工
程でも再結晶させることにより、γ相の減少によ
る再結晶の低下を補つている。その理由は仕上熱
間圧延工程での再結晶は本発明者等の研究によれ
ば、900℃以上、好ましくは950℃以上の高温でな
ければ生じないからである。γ→α変態が促進さ
れると捲取つたままの状態では元のγ相は硬い相
とはならず軟かいフエライト相となつている比率
が高いが、熱延板の連続焼鈍工程で微細再結晶化
させて、リジングを向上させるためには、硬い相
が多い状態で連続焼鈍することが好ましい。本発
明に従い600℃以下の温度で捲取ると限定したの
は以上述べた理由にもとづくものである。 本発明においてはAl以外の元素については述
べていないが、Ｎを固定する元素としてTi，Ｖ，
Ｂ等を複合添加することはｒ値向上に効果的であ
り、Alの添加により減少するγ相をCu，Mn，Ｃ
等の含有量を高めて増加することがリジング特性
向上に効果的であることは言うまでもない。 以下本発明を実施例に従つて具体的に説明す
る。 実施例 表１に示す化学成分の連鋳スラブを1050℃，
1100℃，1250℃に加熱後熱間圧延し、3.7mmの熱
延板とした。仕上熱間圧延開始温度は950℃と850
℃、捲取温度は700℃と500℃の夫々２条件で行つ
た。ついで1000℃１分の焼鈍後冷間圧延、仕上焼
鈍を行つた。得られた製品の特性を表２に示し
た。本発明の方法によるものはリジング、ｒ値、
表面性状のいづれも良好である。 以上本発明を１回冷間圧延工程を前提として説
明したが、本発明は中間焼鈍をはさむ２回冷間圧
延工程にも適用できることは言うまでもない。

【表】

【表】 【図面の簡単な説明】

第１図ａはAlの含有量と製品板のｒ値、リジ
ングの関係を熱延板焼鈍が連続焼鈍の場合、第１
図ｂは同じく箱焼鈍の場合について示す図、第２
図ａはスラブ加熱温度と製品板のｒ値、リジング
の関係を熱延板焼鈍が連続焼鈍の場合、第２図ｂ
は同じく箱焼鈍の場合について示す図、第３図ａ
は仕上熱延開始温度、捲取温度と製品板のｒ値、
リジングの関係を熱延板焼鈍が連続焼鈍の場合、
第３図ｂは同じく箱焼鈍の場合について示す図で
ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ Al0.1％〜0.3％を含有するフエライト系ステ
   ンレス鋼スラブを粗圧延機と複数の連続圧延機で
   熱間圧延して、熱延板とする工程において、スラ
   ブ加熱温度を1200℃以下1000℃以上とし、仕上熱
   間圧延開始温度を900℃以上とし、得られた熱延
   板を600℃以下の温度で捲取り、850〜1100℃の温
   度で10分以内の短時間焼鈍後、製品厚みまで冷間
   圧延することを特徴とする加工性のすぐれたフエ
   ライト系ステンレス薄鋼板の製造法。 ２ 仕上熱間圧延開始温度を950℃以上とする特
   許請求の範囲第１項記載の方法。