JPH0463232A - 連続焼鈍によるプレス成型性の優れた冷延鋼板の製造法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は鉄鋼業における、連続焼鈍設備を利用してプレ
ス成形性のすぐれた冷延鋼板を製造する方法に関するも
のである。

（従来技術） 自動車用鋼板に使用される冷延鋼板はそのプレス成型性
の良好なる事が要求される。

これらは従来箱焼鈍で製造されていたが、連続焼鈍設備
が稼働するようになり、その殆んどが連続焼鈍で製造さ
れるようになってきた。近年製鐵所においては、冷延鋼
板が製造される場合の代表的工程は、まず製鋼工場にお
いて所定の成分とした溶鋼を連続鋳造工程でスラブとす
る。このスラブを連続熱間圧延機によって板厚が１．６
−〜６．０園程度０熱延コイルに圧延され、　その後酸
洗により表面のスケールを除去した後、連続冷間圧延機
で所定の板厚までに圧延される。その後連続焼鈍によっ
て再結晶焼鈍を行ない軟化させた後、調質圧延を行ない
鋼板とする。上記工程中、熱延に関しては鋼板が最終段
圧延スタンドを通過する時の温度、即ち熱延仕上温度（
以下ＦＴと言う）と鋼板がコイル状に捲取られる時の温
度即ち、熱延捲取温度（以下ＣＴと言う）が鋼板の諸性
質に重大な影響を及ぼす。

一般にプレス用冷延鋼板ではＦＴは鋼板中でオーステナ
イトからフェライトへの変態が開始する温度、即ちＡ　
ｒ　）温度より高くないと鋼板のプレス成形性が著しく
劣化することが知られており、通常のプレス用冷延鋼板
の場合、このＦＴは８５０℃以上が必要である。

一方ＣＴに関してはこと連続焼鈍に関する限り高温で捲
取る方法が一般的である。

この高温捲取を必要とする理由は、■フェライト結晶粒
を大きくする、■ＷＩＮを完全に析出させ且つ大きくす
る、■炭化物を大きく析出させる事等により深絞り性を
向上させることにある。

しかし熱延の捲取工程ではコイルの内、外周部は冷却速
度が速いため前記効果が発揮されず、冷延鋼板の材質の
不均一を招く結果となる。連続焼鈍プロセスにおける材
質の不均一性は、連続焼鈍そのものに起因するものでは
なく、その前段工程である熱延工程によるものである。

一般に、通常の熱延工程では仕上げ圧延を終了した鋼ス
トリップは続くランアウトテーブル上で冷却水により冷
却され、所定の温度で捲取られるのが通例である。

この際ランアウトテーブル上で鋼ストリツプ全長に亘っ
て均一に冷却されないことは（特にストリップコイルの
内、外周）よく知られているところである。この解決の
ため熱延捲取温度を高くすれば上記のような欠点が解消
されるが、捲取温度の上昇は表層粗大粒発生の原因とな
り冷延鋼板の延性を著しく劣化させる。これらの問題を
改善するために各種の提案がなされている。例えば特公
昭５５−２２５３３号公報にはアルミキルド鋼に対し熱
延捲取工程で７３０℃以上の高温で捲取った後連続焼鈍
する方法、また特公昭５５−３６０５１号公報には熱延
ストリップを捲取る際にストリップ両端部を無注水で捲
取る方法等が明記されている。このように連続焼鈍でア
ルミキルド鋼を製造する際の熱延工程におけるＦＴ、Ｃ
Ｔの影響、ことにＣＴの影響の大きいことがわかる。確
かに冷間圧延された鋼ストリップに対する連続焼鈍プロ
セスは、通常のバッチ焼鈍プロセスでは得られない大き
な利点を持つ、即ち高生産性、省力化、および素材材質
の均一化（高歩留まり）等である。

しかし普遍的に用いられている連続焼鈍プロセス、およ
び上記改善プロセスであってもストリップの全長にわた
って均一な材質の得られないことは、鉄鋼業に従事する
ものにとってはよく認識されているところである。

（発明が解決しようとする課題） 本発明における課題は、連続焼鈍工程において、アルミ
キルド鋼のコイル先端および後端部の材質が劣化するの
を防止し、コイル長さ方向で均一な特性を有する連続焼
鈍によるプレス成形性のすぐれた冷延鋼板の製造方法の
提供にあるにこで言う均一性とは、コイル先端および後
端部の機械的特性のＹＰ、ｒ値とコイル中央部の機械的
特性のＹＰ、ｒ値との差が無いことを前提とするが、我
々はこの差をΔＹＰで２ｋｇ／閣２以下２以下値で０．
２０以下であれば実際のプレス作業で問題無いものと考
えられるため、この値を持って均一性の指標とした。

（課題を解決するための手段） 本発明は上記の課題を解決するために開発されたもので
あって、連続焼鈍工程で製造するアルミキルド鋼の材質
の均一性に関するものであり、その骨子とするところは
。

（１）　Ｃ：　０．０８％以下、Ｍｎ：０．３０％以下
。

Ｓ：０．０３０％以下、　Ａｌ：０．０３〜０．０８％
以下、Ｎ：０．００４０％以下、残部鉄及び不可避的不
純物元素からなるＡｌ−キルド鋼を溶製しスラブとした
後、熱間圧延工程でストリップとし、その後、冷間圧延
、および連続焼鈍の各工程を経てプレス成形用冷延鋼板
を製造する方法において、熱間圧延工程のランアウトテ
ーブル上で、ストリップ長さ方向中間部の板温を６５０
〜７００℃にして、該ストリップの先端及び後端部の板
温を中間部の板温より５０〜８０℃高く設定して、且つ
、その設定長さの範囲を５〜２５％と長くしたことを特
徴とする連続焼鈍によるプレス成形性のすぐれた冷延鋼
板の製造法 （２）連続焼鈍工程の条件を、焼鈍温度７５０〜８５０
℃、加熱時間１０〜６０秒、その後の冷却速度を６０〜
ｂ 却し１次いで３５０℃まで加熱し、３５０〜２７０℃間
で１２０〜１８０秒の過時効処理を特徴とする上記（１
）記載の連続焼鈍によるプレス成形性のすぐれた冷延鋼
板の製造法 である。

（作用） 本発明の成分限定理由について述べる。（１）Ｃは鋼を
硬化し、鋼板の成形性を損なうので、上限を０．０８％
とする。　よりプレス成形性のよい材質が要求される場
合は、真空脱ガス処理を行ない。

Ｃ量を　０．０１５％以下に低減させることにより効果
的である。

（２）Ｍｎを０．３％以下としたのは、Ｍｎは０．３％
以上になると材質が硬質になるためであり、ことＭｎに
関してはより低い方が好ましい。

（３）Ｓの上限を０．０３０％としたのは、Ｓが高くな
ると、熱間圧延中にＳに起因する割れが発生するためで
ある。この熱間割れ防止の目安としてはＭｎ／Ｓ≧１０
〜１５と考えられており、　この観点からＳの上限を規
制しているものである。（４）Ａｌについては、種々検
討をした結果、熱延後に鋼中ＮをＡｌＮとして析出させ
るためにはこの範囲が必要充分条件であったためである
。　（５）Ｎを０．００４０％以下としたのは、　これ
以上では上記Ａｌと化合し微細なＡｌＮが析出し、これ
が鋼ストリップの機械的特性を劣化させるためである。

さらに熱延工程の捲取温度を６５０〜７００℃としたの
は、６５０℃未満であれば所定の材質特性が得られない
ためであり、７００℃以上では表層粗大粒が発生するた
め、さらには酸化スケール厚みが厚くなり、酸洗時間が
長くなり生産性が悪くなるためである。

連続焼鈍での焼鈍温度を７５０〜８５０℃としたのは、
７５０℃未満では十分な材質特性が得られない。一方８
５０℃を超える焼鈍温度は、γ領域の焼鈍となるため集
合組織がランダム化しＦ値の低下をまねく、また操業上
、ヒートバックルが発生し板破断の原因となり、作業性
を阻害する。

焼鈍後の冷却速度および過時効温度は、本方法範囲（冷
却速度二６０〜１５０℃、過時効温度＝３５０→２７０
℃）であれば鋼中の同容Ｃが減少し、鋼板の自然時効性
が改善されるためである。

（実施例） Ｃ：０．０３％、Ｍｎ：０．２０％、Ｐ：０．０１０％
、Ｓ：０．０１０％、Ａｌ　：　０．０５０％、Ｎ：０
．００２５％、その他年可避的成分よりなるアルミキル
ド鋼を転炉溶製し、通常の方法で製造されたスラブを熱
延仕上げ温度９２０℃で４．０ｍｎ＋に熱延したストリ
ップコイルを第１図に示している冷却パターンで捲取っ
た。第１図（Ｂ）はタイプＩによる７３０℃の通常の捲
取時の冷却パターンであり、（Ｃ）はタイプ■によるコ
イル内、外周に相当する部分を無注水で捲取った時の冷
却パターンである。

第１図（Ａ）はタイプ■による本発明の冷却パターンで
ある。これら３種の冷却パターンで捲取られた熱延鋼板
を冷延（冷延圧下率８０％）し連続焼鈍で８００℃で３
０秒間の焼鈍を行ない１次いで８０℃／秒の冷却速度で
２５０℃まで冷却した後３３０〜２７０℃で１２０秒間
の過時効処理を行い、　その後１．０％の調質圧延を施
したものの機械的特性を第１表に示す。

この結果タイプ■は捲取温度を７３５℃以上で捲取った
結果であるがコイル内、外周の材質はコイル中央部に較
べるとＹＰが高く、Ｆ値が低くなっており第１表右端に
示すようにコイルの均一性の観点からみると問題あるレ
ベルである。次いでタイプ■は熱延捲取工程のランアウ
トテーブル上で鋼ストリップの内、外周に相当する部分
を無注水（冷却水をコントロールせず）で捲取る方法で
ある。この結果ではコイル内、外周の材質とコイル中央
部の材質との差はタイプＩと比較すると少しは改善され
ているが、未だ長さ方向の均一性の悪いことがわかる。

タイプ■は本発明方法で実施した結果である。この結果
コイル内、外周とコイル中央部の材質の差は〕＼さくな
り明らかに改善されている６本方法ではコイル内の材質
の均一化は充分達成されており、その有為性がわかる。

（発明の効果） 以上述べたように本発明は従来方法では解決出来なかっ
た、連続焼鈍用素材の熱延捲取時の内。

外周の温度低下に起因する材質の不均一性を、熱延捲取
時のコイルの両端部の温度とストリップの中間部温度（
６５０〜７００℃）との温度差を５０℃以上８０℃以下
とし、かつストリップの両端部、すなわち内、外捲はス
トリップ全長の夫れ夫れ５〜２５％の範囲でストリップ
の中間部との温度差が５０’Ｃ以上８０℃以下となるよ
う冷却水量をコントロールして捲取ることによって、実
施例に示すごとく均一な材質特性を備えたプレス成型性
の優れた冷延鋼板の製造が可能となり、これにより鉄鋼
業において、連続焼鈍の持つ高生産性、材質の均一性（
高歩留まり）等の利点を充分に発揮することが可能とな
った。

【図面の簡単な説明】

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）Ｃ：０．０８％以下、Ｍｎ：０．３０％以下、Ｓ
   ：０．０３０％以下、Ａｌ：０．０３〜０．０８％以下
   、Ｎ：０．００４０％以下、残部鉄及び不可避的不純物
   元素からなるＡｌ−キルド鋼を溶製しスラブとした後、
   熱間圧延工程でストリップとし、その後、冷間圧延、お
   よび連続焼鈍の各工程を経てプレス成形用冷延鋼板を製
   造する方法において、熱間圧延工程のランアウトテーブ
   ル上で、ストリップ長さ方向中間部の板温を６５０〜７
   ００℃にして、該ストリップの先端及び後端部の板温を
   中間部の板温より５０〜８０℃高く設定して、且つ、そ
   の設定長さの範囲を５〜２５％と長くしたことを特徴と
   する連続焼鈍によるプレス成形性のすぐれた冷延鋼板の
   製造法
2. （２）連続焼鈍工程の条件を、焼鈍温度７５０〜８５０
   ℃、加熱時間１０〜６０秒、その後の冷却速度を６０〜
   １５０℃／秒で２７０℃以下まで冷却し、次いで３５０
   ℃まで加熱し、３５０〜２７０℃間で１２０〜１８０秒
   の過時効処理を特徴とする特許請求範囲第１項記載の連
   続焼鈍によるプレス成形性のすぐれた冷延鋼板の製造法