JPH02409B2 - - Google Patents

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JPH02409B2
JPH02409B2 JP10271984A JP10271984A JPH02409B2 JP H02409 B2 JPH02409 B2 JP H02409B2 JP 10271984 A JP10271984 A JP 10271984A JP 10271984 A JP10271984 A JP 10271984A JP H02409 B2 JPH02409 B2 JP H02409B2
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JP
Japan
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slab
ridging
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stainless steel
ferrite
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JP10271984A
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JPS60248821A (ja
Inventor
Akio Yamamoto
Takeo Ashiura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0205Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips of ferrous alloys

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
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  • 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

【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野) 本発明はリジング性の優れたフエライト系ステ
ンレス鋼板および鋼帯の製造方法に関するもので
ある。 (従来の技術) フエライト系ステンレス鋼はNiを含まないた
め安価であるという利点を有しているが、一般に
耐食性、加工性が劣ることからその用途が制限さ
れてきた。しかし、最近のMoの添加やTi、Nb
の利用によつて耐食性や加工性、特にプレス成形
性はオーステナイト系ステンレス鋼と遜色のない
レベルの鋼種が製造されるようになつた。それに
もかかわらずフエライト系ステンレス鋼には特有
のリジング現象があり、表面の美麗さが要求され
る用途では致命的欠陥となるため、必ずしもオー
ステナイト系ステンレス鋼に代替するに至らない
のが実情である。 リジング現象は鋳造時の凝固組織に基づくもの
と推定されるため、リジング性改善の方法として
は、鋳造時の組織を小さくしたり圧延や焼鈍過程
で鋳造時の組織を破壊する方法が挙げられる。そ
してその手段として、例えば鋳造時に電磁かく拌
を施こす方法(特開昭50−16616号公報)、圧延時
に強圧下をくり返す方法(特開昭52−47513号公
報)、熱延仕上げ温度を低下する方法(米国特許
第3128211号明細書)、熱間圧延後一旦オーステナ
イト相を生成して熱延組織を破壊する方法(米国
特許第2772992号明細書)等が提案されている。 (発明が解決しようとする問題点) 之等の公知の方法は、いずれも相応の効果は認
められるもののいずれの方法も完全にリジングを
解消するには至つていないのが実情である。また
リジングは薄板の板厚方向全体に影響される特性
であるのに対して、鋳造時の対策は板厚中心部を
対象としたものであり圧延時の対策は板表層を対
象とした対索であり、いずれも一方のみでは不充
分である。板厚全体を対象とする対策は、熱間圧
延後オーステナイト相を生成する方法があり、他
の方法に比べてはるかに有効であるが、オーステ
ナイト相をフエライト相に変態させるために長時
間の焼鈍が必要となり実用的ではない。 本発明は鋳造組織を全鋳片厚にわたつて有利に
破壊しリジング性を向上せしめることを目的とす
る。 なおいわゆる13%Cr鋼はマルテンサイト系ス
テンレス鋼と呼称されているが、SUS410鋼のよ
うにCの低い鋼種は組織的にも用途的にもフエラ
イト系ステンレス鋼と同様であるので本発明のフ
エライト系ステンレス鋼の中に含めることとし
た。 (問題点を解決するための手段・作用) 本発明者らは鋳造後に鋳造組織を破壊し、リジ
ング性に及ぼす影響を検討した結果、鋳片を加熱
前にAc3変態点直下で加熱し、マルテンサイト相
をフエライト相および炭化物に分解せしめること
でリジング性を改善できることを見出し、本発明
をなしとげた。 即ち本発明は、10%以上のCrを含有するフエ
ライト系ステンレス鋼鋳片を熱間圧延し、必要に
応じて焼鈍を施したのち、冷間圧延してステンレ
ス鋼板および鋼帯を製造する工程において、前記
鋳片を700℃以上Ac3以下の温度で2時間以上保
定し、マルテンサイト相をフエライト相および炭
化物に分解せしめたのち熱間圧延することを特徴
とするリジング性の優れたフエライト系ステンレ
ス鋼板および鋼帯の製造方法を要旨とするもので
ある。 以下に本発明を詳細に説明する。 第1図イは表1のNo.1に示した化学成分を有す
るSUS430鋼を鋳造後Ac3変態点直下の950℃にて
3時間加熱した後、冷却した試料の光学顕微鏡組
織(400倍)を示す。比較として鋳片のままの組
織も同図ロに示したが、鋳片のままではいわゆる
マルテンサイト組織が粒界部分に認められるが、
950℃にて加熱した試料はマルテンサイト相がフ
エライト相および炭化物に分解している様子が認
められる。また分解して生成した炭化物は、もと
のマルテンサイト相と鋳片のままでもフエライト
相であつたフエライト組織との粒界に集中的に析
出している。 このように、鋳片のままではフエライト相とマ
ルテンサイト相の混合組織であるのに対してAc3
点以下の温度に加熱することで変態を促進し、フ
エライト単相の組織にすることができる。一旦フ
エライト単相に変態した鋳片も熱間圧延のための
加熱は通常A3変態点以上であるため再びフエラ
イト相とオーステナイト相の混合組織に戻るが、
一旦フエライト単相に変態させることで鋳造組織
の破壊が進行することになる。さらに鋳片のマル
テンサイト相を変態させることで析出する炭化物
は、旧オーステナイト相と高温時からのフエライ
ト相の境界に多数集まることから再びオーステナ
イト相とフエライト相に変態した場合、生成する
オーステナイト相が鋳片のそれに比べて微細化す
ることになる。 次に表1のNo.1に示した化学成分を有する
SUS430鋼に鋳造後、950℃にて3時間加熱した
鋳片を1200℃に再び加熱し、しかる後熱間圧延
し、次いで熱延板焼鈍し、1CR法により冷間圧
延、焼鈍を行ない、0.5mmの冷延焼鈍板とした。
同時に950℃での加熱を行なわない鋳片も同条件
で熱延し0.5mm厚の冷延焼鈍板とし比較材とした。
これらの薄板をL方向に20%引張り最大うねり高
さで表わされるリジング性を測定した。その結
果、950℃での加熱を行なわない比較材が38.6μm
であつたのに対して950℃での加熱を行なつた材
料では22.0μmと950℃での予備加熱によつてリジ
ング性が向上することが認められた。 950℃での加熱の効果については第1図イに示
したとおり鋳片の段階でマルテンサイト相を分解
することで鋳造組織を破壊することと、一旦フエ
ライト相と炭化物にすることで再び生成するオー
ステナイト相が微細化することの2点の効果と推
定している。 第2図にリジング改善に及ぼす鋳片の予備加熱
温度および時間の影響を示した。試料はいずれの
条件も表1のNo.1に示した化学成分を有する
SUS430鋼で熱間圧延後、1CR法による冷間圧延
で0.5mmの冷延焼鈍板として評価した。予備加熱
なしの場合のリジング高さは34.0μmであるので、
図中では30μm以上の場合×印、30μm未満20μm
以上の場合〇印を、さらに20μm未満の場合◎印
を記入して示した。950℃で20hr保定した材料は
3時間保定の材料より一層改善効果があり、オー
ステナイト組織からフエライトおよび炭化物の混
合組織への変態が起きた後の均熱も決して無駄で
はなく、リジング改善効果が認められる。 次に本発明の構成要件の限定理由を述べる。 Cr量は10%未満の場合、ステンレス鋼として
の基本的な耐食性に欠ける上に熱間圧延後の再結
晶がしやすいことからリジング性が問題にされな
い程優れたレベルにあるので除外し10%を下限と
した。 鋳片の加熱温度は、マルテンサイト組織をフエ
ライト組織に変態させることが重要であるので上
限はAc3変態点であり、下限は第2図に示される
結果からリジング改善効果の現われる700℃とし
た。 保定時間はマルテンサイト相をフエライト相お
よび炭化物に分解するに要する十分な時間であれ
ば特に限定されるものではないが加熱温度が900
℃以上では少くとも2時間を必要とし、700℃か
ら900℃までは低温程より長時間を要する。保定
時間の上限は長時間程有効であるので特に限定は
しない。しかしいたずらに長時間の加熱はコスト
的に不利なばかりでなく脱炭、脱Crなどの問題
が生じて耐食性の劣化などを招くため30時間以内
とするのが望ましい。 本発明の基本的な考え方は鋳片のマルテンサイ
ト相を一旦フエライト相に変態させた後、再びオ
ーステナイト相とフエライト相の2相組織に加熱
し熱延することにあるので、フエライト単相に変
態せしめた後の鋳片の温度履歴は本発明の効果に
なんらの影響を及ぼさない。従つて、本発明の技
術的骨子であるAc3点以下700℃以上での加熱の
後、一旦冷却することも可能であるし、そのまま
熱間圧延のための加熱温度に昇温させることも可
能である。特に後者の場合、即ち加熱の昇温途中
でAc3点以下700℃以上の温度域で保定する方法
は、本発明の効果に加えて熱間圧延時のスラブの
温度が均一化するため圧延荷重が小さくなる利点
がある。 (実施例) 表1のNo.2に示した化学成分を有するSUS430
鋼を連続鋳造法により鋳片とした後、900〜950℃
の温度範囲に3時間あるいは800〜750℃の温度範
囲に6時間加熱した。この鋳片を一旦室温まで冷
却しあるいは冷却することなく直ちに1180℃に加
熱して熱間圧延し、次いで常法により熱延板焼鈍
を行ない1CR法にて0.4mmの冷延焼鈍板とした。
この冷延焼鈍板を20%引張つた後の最高うねり高
さで測定したリジング性を表2に示した。比較例
として連鋳鋳片を直ちに1180℃に加熱して同様に
冷延焼鈍板とした試料を示した。この場合の昇熱
過程のうち750〜1000℃の間は約0.5時間しか要し
ていないものである。 表2に示したとおり、本発明による冷延焼鈍板
は比較例に示した試料に比べて優れたリジング性
を有していることがわかる。
【表】
【表】 (発明の効果) 以上詳述したとおり、本発明により、鋳片を予
備的に加熱するだけで冷延焼鈍板のリジング性が
著しく向上する。特に熱間圧延のための加熱途中
で保熱する方法をとればエネルギー的に大きな負
担なく実施することが可能であるばかりでなく、
圧延荷重の低下による製造性向上の利益も得られ
る。 従来のリジング対策がともすれば製造性を著し
く劣化させる(例えば、熱延の低温仕上げは圧延
荷重が急激に上昇するとともに表面疵を著しく多
発させるし、熱延後のオーステナイト相への変態
は、その後非常に長い焼鈍時間を必要とする)欠
点を伴なつていたのに対して、本発明は保熱のた
めの熱エネルギーを要するのみでコスト的には安
価で、製造性をはじめ他に悪影響を全く及ぼさな
い。むしろ、加熱処理を熱延のための加熱と組合
わせることで、前述したように逆に製造性は向上
する。 さらに本発明は、従来のリジング対策では見逃
がされていた工程で対処するものであるので、従
来からのリジング対策と本発明を組合わせて実施
し、より一層の効果を発揮せしめることは何らの
障害なく可能である。 以上の如く本発明によればフエライト系ステン
レス鋼のリジング性が大きく向上するため、これ
までリジングのために使用できなかつた用途にも
安価なフエライト系ステンレス鋼を適用すること
が可能となり資源的経済的に得られる効果は大き
い。
【図面の簡単な説明】
第1図は鋳片の断面光学顕微鏡組織を示す写真
でイは鋳造後950℃で3時間保定したもの、ロは
鋳造ままのものである。第2図は、リジング性改
善に及ぼす鋳造後の予備加熱処理温度および時間
の影響を示した図である。図中×印はリジング高
さが30μm以上、〇印は20μm以上30μm未満、◎
印は20μm未満であることを示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 10%以上のCrを含有するフエライト系ステ
    ンレス鋼鋳片を熱間圧延し、必要に応じて焼鈍を
    施したのち、冷間圧延してステンレス鋼板および
    鋼帯を製造する工程において、前記鋳片を700℃
    以上Ac3以下の温度で2時間以上保定し、マルテ
    ンサイト相をフエライト相および炭化物に分解せ
    しめたのち熱間圧延することを特徴とするリジン
    グ性の優れたフエライト系ステンレス鋼板および
    鋼帯の製造方法。
JP10271984A 1984-05-23 1984-05-23 リジング性の優れたフエライト系ステンレス鋼板および鋼帯の製造方法 Granted JPS60248821A (ja)

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JPS60248821A JPS60248821A (ja) 1985-12-09
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JPS61136621A (ja) * 1984-12-05 1986-06-24 Nippon Steel Corp リジング性の優れたフエライト系ステンレス鋼板の製造方法

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