JPH04350126A - 高温強度特性がすぐれた冷延鋼板の製造法 - Google Patents
高温強度特性がすぐれた冷延鋼板の製造法Info
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- JPH04350126A JPH04350126A JP14918291A JP14918291A JPH04350126A JP H04350126 A JPH04350126 A JP H04350126A JP 14918291 A JP14918291 A JP 14918291A JP 14918291 A JP14918291 A JP 14918291A JP H04350126 A JPH04350126 A JP H04350126A
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Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は高温で高強度を有する冷
延鋼板の製造法に関する。
延鋼板の製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】耐熱材料は高温下において強度低下が少
なく、さらに耐酸化性が優れていることを要求される。 高温化による強度低下は常温での強度が高い鋼板ほど大
きく、その低下を少なくする即ち高温強度特性を高める
検討がなされている。例えば特開昭５７−３５６２３号
公報にはＭｏ，Ｃｒ，ＶまたはＮｂを含有させ、熱間圧
延後に３５℃／分以下で徐冷却して、鋼組織をフェライ
ト＋パーライトまたはフェライト＋パーライト＋ベイナ
イトとし、熱延ままで高温強度がすぐれた鋼板を得る方
法が提案されている。これによると熱間圧延後に熱処理
を施さずに高温強度がよく、また高温耐酸化性がある耐
熱材料が得られるという一定の作用効果がある。ところ
で、昭和６２年の建築基準法の改正により建築用鋼材に
対し高温での強度がより求められるようになり、また建
築物は高層化の要請も強いこと等から安全性確保の観点
からも高温強度の向上を一層図る必要がある。また、耐
熱材料の中でも冷延鋼板耐熱材料は高温強度特性ととも
に加工性が良好である必要がある。
なく、さらに耐酸化性が優れていることを要求される。 高温化による強度低下は常温での強度が高い鋼板ほど大
きく、その低下を少なくする即ち高温強度特性を高める
検討がなされている。例えば特開昭５７−３５６２３号
公報にはＭｏ，Ｃｒ，ＶまたはＮｂを含有させ、熱間圧
延後に３５℃／分以下で徐冷却して、鋼組織をフェライ
ト＋パーライトまたはフェライト＋パーライト＋ベイナ
イトとし、熱延ままで高温強度がすぐれた鋼板を得る方
法が提案されている。これによると熱間圧延後に熱処理
を施さずに高温強度がよく、また高温耐酸化性がある耐
熱材料が得られるという一定の作用効果がある。ところ
で、昭和６２年の建築基準法の改正により建築用鋼材に
対し高温での強度がより求められるようになり、また建
築物は高層化の要請も強いこと等から安全性確保の観点
からも高温強度の向上を一層図る必要がある。また、耐
熱材料の中でも冷延鋼板耐熱材料は高温強度特性ととも
に加工性が良好である必要がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】一般に、耐熱鋼板と言
えどもその強度は高温例えば６００℃以上になると例え
ば常温の強度の約２／３以下に低下し、また常温で強度
の高い鋼板ほど高温での強度低下が大であるので、これ
らの現象が少ない鋼材を開発しなければならない。高温
強度を得るためには前記Ｍｏ，Ｃｒ，Ｖ，Ｎｂの添加量
を増加させる方策が考えられるが、合金元素の添加量増
は溶接性の劣化、靱性および加工性の低下を招き、また
コスト高になる等の問題がある。本発明は合金元素の添
加量は少なくて、高温強度特性がすぐれ高強度のわりに
高温軟質化が小で、かつ加工性、溶接性等も良好な冷延
鋼板を得ることを目的とるする。
えどもその強度は高温例えば６００℃以上になると例え
ば常温の強度の約２／３以下に低下し、また常温で強度
の高い鋼板ほど高温での強度低下が大であるので、これ
らの現象が少ない鋼材を開発しなければならない。高温
強度を得るためには前記Ｍｏ，Ｃｒ，Ｖ，Ｎｂの添加量
を増加させる方策が考えられるが、合金元素の添加量増
は溶接性の劣化、靱性および加工性の低下を招き、また
コスト高になる等の問題がある。本発明は合金元素の添
加量は少なくて、高温強度特性がすぐれ高強度のわりに
高温軟質化が小で、かつ加工性、溶接性等も良好な冷延
鋼板を得ることを目的とるする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者は前記目的を達
成すべく、実験・研究した結果、Ｔｉ，Ｍｏ，Ｂを複合
含有させると相乗作用が生じて、それぞれの添加量が少
なくて高温強度特性が特段に優れ、さらに冷延後の焼鈍
を速めると前記高温強度特性が優れたまま併せて加工性
がよい冷延鋼板が得られることを知見した。本発明はこ
の知見に基いてなされたもので、その要旨は重量％で、
Ｃ：０．０１超〜０．２０％、Ｍｎ：１．５０％以下、
Ａｌ：０．０１〜０．１０％、Ｔｉ：０．０１〜０．１
５％、Ｂ：０．０００４〜０．００５％、Ｍｏ：０．０
０５〜０．５０％を含有し、残部が鉄および不可避的不
純物からなる鋼片を１１００℃以上の温度に加熱し、熱
間圧延し、冷間圧延の後、加熱速度６０℃／分以上で加
熱し再結晶温度以上で焼鈍することを特徴とする高温強
度特性がすぐれた冷延鋼板の製造方法にある。
成すべく、実験・研究した結果、Ｔｉ，Ｍｏ，Ｂを複合
含有させると相乗作用が生じて、それぞれの添加量が少
なくて高温強度特性が特段に優れ、さらに冷延後の焼鈍
を速めると前記高温強度特性が優れたまま併せて加工性
がよい冷延鋼板が得られることを知見した。本発明はこ
の知見に基いてなされたもので、その要旨は重量％で、
Ｃ：０．０１超〜０．２０％、Ｍｎ：１．５０％以下、
Ａｌ：０．０１〜０．１０％、Ｔｉ：０．０１〜０．１
５％、Ｂ：０．０００４〜０．００５％、Ｍｏ：０．０
０５〜０．５０％を含有し、残部が鉄および不可避的不
純物からなる鋼片を１１００℃以上の温度に加熱し、熱
間圧延し、冷間圧延の後、加熱速度６０℃／分以上で加
熱し再結晶温度以上で焼鈍することを特徴とする高温強
度特性がすぐれた冷延鋼板の製造方法にある。
【０００５】次に、本発明について詳細に説明する。ま
ず、本発明の鋼成分を限定した理由について述べる。Ｃ
はその含有量が少なくなると添加合金元素を有効に作用
させるための炭化物を生成させることが困難となるので
、０．０１％超とする必要がある。一方、含有量が多く
なると常温での強度が高くなり加工性が劣化し、また溶
接性が劣化するので０．２０％以下とする。Ｍｎは不可
避的に含まれるＳによる熱間脆性を防ぐためと、加工性
をそれほど劣化させず強度を高めるために含有させるが
、その量が過多になると常温での強度が高くなりすぎ加
工性を劣化するので１．５０％以下とする。Ａｌは溶鋼
の脱酸と添加合金元素の歩留向上のために０．０１％以
上含有させるが、一方、その含有量が多くなると酸化物
系介在物の増加を招き加工性が劣化し、また前述の効果
は飽和するので０．１０％以下とする。
ず、本発明の鋼成分を限定した理由について述べる。Ｃ
はその含有量が少なくなると添加合金元素を有効に作用
させるための炭化物を生成させることが困難となるので
、０．０１％超とする必要がある。一方、含有量が多く
なると常温での強度が高くなり加工性が劣化し、また溶
接性が劣化するので０．２０％以下とする。Ｍｎは不可
避的に含まれるＳによる熱間脆性を防ぐためと、加工性
をそれほど劣化させず強度を高めるために含有させるが
、その量が過多になると常温での強度が高くなりすぎ加
工性を劣化するので１．５０％以下とする。Ａｌは溶鋼
の脱酸と添加合金元素の歩留向上のために０．０１％以
上含有させるが、一方、その含有量が多くなると酸化物
系介在物の増加を招き加工性が劣化し、また前述の効果
は飽和するので０．１０％以下とする。
【０００６】本発明では高温下で強度特性を高めるため
にＴｉ，Ｂ，Ｍｏを複合含有させる。この複合含有につ
いては実験結果を参照して述べる。図１はＣ：０．０３
％，Ｍｎ：０．２０％，Ａｌ：０．０２％を含んだ鋼に
、Ｔｉ，Ｍｏ，Ｂをそれぞれ単独に含有させたものと、
Ｔｉ，Ｍｏ，Ｂを複合含有させた鋼片を、１１８０℃に
加熱し、熱間圧延し、板厚２．５ｍｍから０．８ｍｍに
冷間圧延し、速度１０℃／Ｓ（６００℃／分）の平均加
熱速度で加熱し７５０℃で２分保持する連続焼鈍を行っ
た冷延鋼板についての、室温と６００℃における引張強
度の測定結果を示す。この図からも認められるようにＴ
ｉ，Ｍｏ，Ｂを複合含有させた鋼板は温度上昇による強
度低下が小さく高温強度が高い。また常温での強度も大
きい。この複合含有効果はＴｉ，Ｍｏ，Ｂの単独含有に
よる強度上昇を加えたものよりはるかに大である。 Ｔｉ単独添加の強度上昇はＴｉＣによる析出強化、Ｍｏ
単独添加の強度上昇は固溶強化と僅かの析出強化、Ｂ単
独添加の強度上昇は組織微細化によると考えられる。と
ころがこれらを複合含有した場合は、ＭｏはＢ共々組織
微細化元素としても働くようになり、この組織微細化は
Ｔｉ含有によるＴｉＣの微細析出に寄与し大きな析出強
化を発揮する。さらに、微細なＴｉＣや固溶Ｍｏ，Ｂは
鋼中の転位や粒界の動きを抑え、高温での軟化を阻止す
る。このような効果を奏するには、Ｔｉは０．０１％以
上、Ｍｏは０．００５％以上、Ｂは０．０００４％以上
必要である。一方、これらの含有量が多くなると常温で
の強度が高くなりすぎ加工性が劣化し、溶接性低下また
コスト高となるので、Ｔｉは０．１０％、Ｍｏは０．５
０％、Ｂは０．００５％をそれぞれ上限とする。
にＴｉ，Ｂ，Ｍｏを複合含有させる。この複合含有につ
いては実験結果を参照して述べる。図１はＣ：０．０３
％，Ｍｎ：０．２０％，Ａｌ：０．０２％を含んだ鋼に
、Ｔｉ，Ｍｏ，Ｂをそれぞれ単独に含有させたものと、
Ｔｉ，Ｍｏ，Ｂを複合含有させた鋼片を、１１８０℃に
加熱し、熱間圧延し、板厚２．５ｍｍから０．８ｍｍに
冷間圧延し、速度１０℃／Ｓ（６００℃／分）の平均加
熱速度で加熱し７５０℃で２分保持する連続焼鈍を行っ
た冷延鋼板についての、室温と６００℃における引張強
度の測定結果を示す。この図からも認められるようにＴ
ｉ，Ｍｏ，Ｂを複合含有させた鋼板は温度上昇による強
度低下が小さく高温強度が高い。また常温での強度も大
きい。この複合含有効果はＴｉ，Ｍｏ，Ｂの単独含有に
よる強度上昇を加えたものよりはるかに大である。 Ｔｉ単独添加の強度上昇はＴｉＣによる析出強化、Ｍｏ
単独添加の強度上昇は固溶強化と僅かの析出強化、Ｂ単
独添加の強度上昇は組織微細化によると考えられる。と
ころがこれらを複合含有した場合は、ＭｏはＢ共々組織
微細化元素としても働くようになり、この組織微細化は
Ｔｉ含有によるＴｉＣの微細析出に寄与し大きな析出強
化を発揮する。さらに、微細なＴｉＣや固溶Ｍｏ，Ｂは
鋼中の転位や粒界の動きを抑え、高温での軟化を阻止す
る。このような効果を奏するには、Ｔｉは０．０１％以
上、Ｍｏは０．００５％以上、Ｂは０．０００４％以上
必要である。一方、これらの含有量が多くなると常温で
の強度が高くなりすぎ加工性が劣化し、溶接性低下また
コスト高となるので、Ｔｉは０．１０％、Ｍｏは０．５
０％、Ｂは０．００５％をそれぞれ上限とする。
【０００７】本発明では前記成分組成と残部が鉄および
不可避的不純物からなる鋼片を熱間圧延に先立ち加熱す
るが、高温強度を確保するための微細なＴｉＣさらに組
織の微細化を図るために１１００℃以上の温度に加熱す
る。加熱後の熱間圧延温度は特定の必要はないが、冷延
焼鈍後に良好な加工性を得るのに仕上温度をＡｒ３以上
とすることが好ましい。熱間圧延における捲取温度も特
定の必要はなく任意である。熱間圧延されたコイルは脱
スケール後、冷間圧延および再結晶焼鈍される。冷間圧
延率は限定する必要はなく任意である。冷間圧延後の焼
鈍は焼鈍後の高温強度確保と加工性の点から加熱速度は
６０℃／分以上で加熱する。焼鈍の温度は再結晶温度以
上であればよく任意であるが、上限は高温強度確保の点
から１０００℃とすることが望ましい。かかる焼鈍は連
続焼鈍が適用できる利点がある。また焼鈍に各種メッキ
または塗料を塗布することができる。
不可避的不純物からなる鋼片を熱間圧延に先立ち加熱す
るが、高温強度を確保するための微細なＴｉＣさらに組
織の微細化を図るために１１００℃以上の温度に加熱す
る。加熱後の熱間圧延温度は特定の必要はないが、冷延
焼鈍後に良好な加工性を得るのに仕上温度をＡｒ３以上
とすることが好ましい。熱間圧延における捲取温度も特
定の必要はなく任意である。熱間圧延されたコイルは脱
スケール後、冷間圧延および再結晶焼鈍される。冷間圧
延率は限定する必要はなく任意である。冷間圧延後の焼
鈍は焼鈍後の高温強度確保と加工性の点から加熱速度は
６０℃／分以上で加熱する。焼鈍の温度は再結晶温度以
上であればよく任意であるが、上限は高温強度確保の点
から１０００℃とすることが望ましい。かかる焼鈍は連
続焼鈍が適用できる利点がある。また焼鈍に各種メッキ
または塗料を塗布することができる。
【０００８】
【実施例】次に実施例について述べる。表１に供試材の
鋼成分、表２に製造条件を示す。得られた冷延鋼板につ
いて常温（３０℃）および６００℃での引張強度（ＴＳ
）、降伏強度（ＰＳ）を測定しその結果を表３に示す。 この実施例から認められるように、本発明によると６０
０℃での強度が高く、高温強度特性が優れていることが
明らかである。
鋼成分、表２に製造条件を示す。得られた冷延鋼板につ
いて常温（３０℃）および６００℃での引張強度（ＴＳ
）、降伏強度（ＰＳ）を測定しその結果を表３に示す。 この実施例から認められるように、本発明によると６０
０℃での強度が高く、高温強度特性が優れていることが
明らかである。
【０００９】
【表１】
【００１０】
【表２】
【００１１】
【表３】
【００１２】
【発明の効果】以上述べたように、Ｔｉ，Ｍｏ，Ｂの複
合添加による相乗作用によって、それぞれの合金元素の
添加量が少なくて、しかも高温強度特性が優れ、かつ加
工性、溶接性等の良好な冷延鋼板が得られた。
合添加による相乗作用によって、それぞれの合金元素の
添加量が少なくて、しかも高温強度特性が優れ、かつ加
工性、溶接性等の良好な冷延鋼板が得られた。
【図１】合金元素の添加と引張強度さ（ＴＳ）との関係
を示すグラフ。
を示すグラフ。
Claims (1)
- 【請求項１】 重量％で、 Ｃ ：０．０１超〜０．２０％ Ｍｎ：１．５０％以下 Ａｌ：０．０１〜０．１０％ Ｔｉ：０．０１〜０．１５％ Ｂ ：０．０００４〜０．００５％ Ｍｏ：０．００５〜０．５０％ を含み、残部が鉄および不可避的不純物からなる鋼片を
、１１００℃以上の温度に加熱し、熱間圧延し、冷間圧
延の後、加熱速度６０℃／分以上で加熱し再結晶温度以
上で焼鈍することを特徴とする高温強度特性がすぐれた
冷延鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14918291A JPH04350126A (ja) | 1991-05-27 | 1991-05-27 | 高温強度特性がすぐれた冷延鋼板の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14918291A JPH04350126A (ja) | 1991-05-27 | 1991-05-27 | 高温強度特性がすぐれた冷延鋼板の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04350126A true JPH04350126A (ja) | 1992-12-04 |
Family
ID=15469595
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14918291A Withdrawn JPH04350126A (ja) | 1991-05-27 | 1991-05-27 | 高温強度特性がすぐれた冷延鋼板の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04350126A (ja) |
-
1991
- 1991-05-27 JP JP14918291A patent/JPH04350126A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980806 |