JPH05179357A - フェライトステンレス冷延鋼板の製造方法 - Google Patents
フェライトステンレス冷延鋼板の製造方法Info
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- JPH05179357A JPH05179357A JP34695491A JP34695491A JPH05179357A JP H05179357 A JPH05179357 A JP H05179357A JP 34695491 A JP34695491 A JP 34695491A JP 34695491 A JP34695491 A JP 34695491A JP H05179357 A JPH05179357 A JP H05179357A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 Ti含有フェライトステンレス鋼の冷間圧延後
の仕上焼鈍を箱焼鈍にて実施する場合の、優れた加工性
を発揮するための処理条件を明らかにする。 【構成】 Cr: 10〜 19 ％、Ti: 0.05 〜 0.5％、さら
に必要により、Cu: １％以下、Ｖ: １％以下、Nb: １％
以下、Ni: ２％以下、Mo: ２％以下の内の１種または２
種以上を含有するフェライトステンレス鋼の冷間圧延後
のコイルの仕上焼鈍を下記式を満足する昇温速度にて実
施する。 100 ≧Ｈ≧0.7 ×Ｒ (％) −15 95 ≧Ｒ ≧30 ただし、 Ｈ: 昇温速度 (℃/h) Ｒ: 冷間圧延率 (％) 【効果】 連続焼鈍に代えて設備費の安価な箱焼鈍によ
って、フェライトステンレス鋼の優れた加工性を確保で
きる。
の仕上焼鈍を箱焼鈍にて実施する場合の、優れた加工性
を発揮するための処理条件を明らかにする。 【構成】 Cr: 10〜 19 ％、Ti: 0.05 〜 0.5％、さら
に必要により、Cu: １％以下、Ｖ: １％以下、Nb: １％
以下、Ni: ２％以下、Mo: ２％以下の内の１種または２
種以上を含有するフェライトステンレス鋼の冷間圧延後
のコイルの仕上焼鈍を下記式を満足する昇温速度にて実
施する。 100 ≧Ｈ≧0.7 ×Ｒ (％) −15 95 ≧Ｒ ≧30 ただし、 Ｈ: 昇温速度 (℃/h) Ｒ: 冷間圧延率 (％) 【効果】 連続焼鈍に代えて設備費の安価な箱焼鈍によ
って、フェライトステンレス鋼の優れた加工性を確保で
きる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、加工性に優れたフェラ
イトステンレス冷延鋼板の製造方法に関する。
イトステンレス冷延鋼板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ステンレス冷延鋼板の仕上焼鈍は、通
常、連続焼鈍・酸洗ラインと呼ばれる設備によって行わ
れる。このときの仕上焼鈍工程は冷間圧延後のコイルを
展開しながら加熱炉のなかを通板するもので、コイルの
各部位は数分という短時間のうちに昇温・均熱・冷却の
熱処理を経る。このような短時間焼鈍により、冷間加工
された金属組織が軟化・再結晶し、良好な加工性を有す
るステンレス冷延鋼板が得られる。なかでも低Ｃ、Ｎで
あって、かつ安定化元素のTi、Nb等を含有する完全フェ
ライト系のステンレス鋼は優れた加工性を示すことが知
られている。特に、Ｃ、Ｎが低く、Tiを含有するフェラ
イトステンレス冷延鋼は仕上焼鈍を連続焼鈍にて行う場
合は加工性 (なかでも深絞り性) に優れていることは知
られている。
常、連続焼鈍・酸洗ラインと呼ばれる設備によって行わ
れる。このときの仕上焼鈍工程は冷間圧延後のコイルを
展開しながら加熱炉のなかを通板するもので、コイルの
各部位は数分という短時間のうちに昇温・均熱・冷却の
熱処理を経る。このような短時間焼鈍により、冷間加工
された金属組織が軟化・再結晶し、良好な加工性を有す
るステンレス冷延鋼板が得られる。なかでも低Ｃ、Ｎで
あって、かつ安定化元素のTi、Nb等を含有する完全フェ
ライト系のステンレス鋼は優れた加工性を示すことが知
られている。特に、Ｃ、Ｎが低く、Tiを含有するフェラ
イトステンレス冷延鋼は仕上焼鈍を連続焼鈍にて行う場
合は加工性 (なかでも深絞り性) に優れていることは知
られている。
【０００３】ところで、ステンレス冷延鋼板、特にTi含
有フェライトステンレス冷延鋼板の仕上焼鈍を徐熱徐冷
される箱焼鈍にて行った場合の加工性に関する知見は少
ない。このため箱焼鈍による仕上焼鈍はほとんど行われ
ていなかった。ここに、箱焼鈍は冷延コイル内の特性の
均一性確保に不利な点を有しているが、設備費が連続焼
鈍設備に比べて安価であるという特徴を有する。
有フェライトステンレス冷延鋼板の仕上焼鈍を徐熱徐冷
される箱焼鈍にて行った場合の加工性に関する知見は少
ない。このため箱焼鈍による仕上焼鈍はほとんど行われ
ていなかった。ここに、箱焼鈍は冷延コイル内の特性の
均一性確保に不利な点を有しているが、設備費が連続焼
鈍設備に比べて安価であるという特徴を有する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、フェ
ライトステンレス鋼の冷間圧延後、その仕上焼鈍を徐加
熱徐冷される箱焼鈍にて実施する場合において、その冷
延鋼板が優れた加工性を発揮する徐加熱条件をもって箱
焼鈍を行うフェライトステンレス冷延鋼板の製造方法を
提供することである。
ライトステンレス鋼の冷間圧延後、その仕上焼鈍を徐加
熱徐冷される箱焼鈍にて実施する場合において、その冷
延鋼板が優れた加工性を発揮する徐加熱条件をもって箱
焼鈍を行うフェライトステンレス冷延鋼板の製造方法を
提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者は、フェライト
ステンレス鋼のなかでも特に冷延鋼板の加工性に優れる
Ti含有フェライトステンレス鋼について、まず種々の冷
間圧延条件により製造された冷延コイルを実験室的に徐
加熱してから慣用の条件で仕上焼鈍を行い、得られた鋼
板の加工性を調査した。この結果、良好な加工性を得る
には冷間圧延率と昇温速度を一定の関係に制限すること
で、その明確な機構は不明であるが、加工性 (例: 伸
び、深絞り性等) が著しく改善されることを知見した。
さらに他の添加元素を含むフェライトステンレス鋼につ
いても同様の方法を適用した場合に、優れた加工性を示
すことを知見し、本発明を完成した。
ステンレス鋼のなかでも特に冷延鋼板の加工性に優れる
Ti含有フェライトステンレス鋼について、まず種々の冷
間圧延条件により製造された冷延コイルを実験室的に徐
加熱してから慣用の条件で仕上焼鈍を行い、得られた鋼
板の加工性を調査した。この結果、良好な加工性を得る
には冷間圧延率と昇温速度を一定の関係に制限すること
で、その明確な機構は不明であるが、加工性 (例: 伸
び、深絞り性等) が著しく改善されることを知見した。
さらに他の添加元素を含むフェライトステンレス鋼につ
いても同様の方法を適用した場合に、優れた加工性を示
すことを知見し、本発明を完成した。
【０００６】ここに、本発明の要旨とするところは、重
量％で、 Ｃ: 0.020 ％以下、Si: １％以下、Mn: １％以下、Ｐ :
0.035％以下、 Ｓ: 0.010 ％以下、Ｎ: 0.020 ％以下、 Cr: 10 〜 19
％、 Ti: 0.05 〜 0.5％、 Al: 0.2％以下、 さらに、所望によって、Cu: １％以下、Ｖ: １％以下、
Nb: １％以下、Ni: ２％以下、Mo: ２％以下の内の１種
または２種以上、残部がFeおよび不可避的不純物より成
る組成を有するフェライトステンレス鋼を冷間圧延し、
次いで仕上げ焼鈍してフェライトステンレス冷延鋼板を
製造する方法であって、冷間圧延後のコイルの仕上焼鈍
を箱焼鈍で行うに際してそのコイルの冷間圧延率に応じ
て下記式を満足する昇温速度にて焼鈍温度に加熱するこ
とを特徴とする加工性に優れたフェライトステンレス冷
延鋼板の製造方法である。
量％で、 Ｃ: 0.020 ％以下、Si: １％以下、Mn: １％以下、Ｐ :
0.035％以下、 Ｓ: 0.010 ％以下、Ｎ: 0.020 ％以下、 Cr: 10 〜 19
％、 Ti: 0.05 〜 0.5％、 Al: 0.2％以下、 さらに、所望によって、Cu: １％以下、Ｖ: １％以下、
Nb: １％以下、Ni: ２％以下、Mo: ２％以下の内の１種
または２種以上、残部がFeおよび不可避的不純物より成
る組成を有するフェライトステンレス鋼を冷間圧延し、
次いで仕上げ焼鈍してフェライトステンレス冷延鋼板を
製造する方法であって、冷間圧延後のコイルの仕上焼鈍
を箱焼鈍で行うに際してそのコイルの冷間圧延率に応じ
て下記式を満足する昇温速度にて焼鈍温度に加熱するこ
とを特徴とする加工性に優れたフェライトステンレス冷
延鋼板の製造方法である。
【０００７】 100 ≧Ｈ≧0.7 ×Ｒ (％) −15 ・・・・・(1) 95 ≧Ｒ (％) ≧30 ・・・・・(2) ただし、 Ｈ: 昇温速度 (℃/h) Ｒ: 冷間圧延率 (％)
【０００８】
【作用】次に、本発明において鋼組成および熱処理条件
を上述のように限定した理由について詳述する。 Ｃ、Ｎ:Ｃ、Ｎは加工性および耐食性を高めるためにそ
れぞれ0.020 ％以下とする。
を上述のように限定した理由について詳述する。 Ｃ、Ｎ:Ｃ、Ｎは加工性および耐食性を高めるためにそ
れぞれ0.020 ％以下とする。
【０００９】Si、Mn:Si、Mnは鋼の脱酸を行うための元
素であり、ある程度の量の添加が必要であるが、余り過
剰な添加は加工性をそこなう場合があるのでそれぞれ１
％以下に限定した。 Ｐ、Ｓ:Ｐ、Ｓは耐食性に有害な元素であり、それぞれ
0.035 ％以下、0.010 ％以下に制限した。
素であり、ある程度の量の添加が必要であるが、余り過
剰な添加は加工性をそこなう場合があるのでそれぞれ１
％以下に限定した。 Ｐ、Ｓ:Ｐ、Ｓは耐食性に有害な元素であり、それぞれ
0.035 ％以下、0.010 ％以下に制限した。
【００１０】Cr:Crはステンレス鋼の耐食性を担う主要
元素であり、10％以上の含有が必要である。一方、Crは
加工性の上からは少ない方が好ましく、この理由から19
％以下と限定した。
元素であり、10％以上の含有が必要である。一方、Crは
加工性の上からは少ない方が好ましく、この理由から19
％以下と限定した。
【００１１】Ti:Tiは加工性を高めるために添加され
る。0.05％未満の添加では鋼中のＣ、ＮをTiＣ、TiＮと
して固定する効果が十分でなく加工性向上効果が顕著で
ない。一方、0.5 ％を越えて含有させると逆に鋼を硬質
化させ、加工性を低下させるようになる。よってTiの含
有量は0.05％以上0.5 ％以下に限定した。
る。0.05％未満の添加では鋼中のＣ、ＮをTiＣ、TiＮと
して固定する効果が十分でなく加工性向上効果が顕著で
ない。一方、0.5 ％を越えて含有させると逆に鋼を硬質
化させ、加工性を低下させるようになる。よってTiの含
有量は0.05％以上0.5 ％以下に限定した。
【００１２】Al:Alは鋼の脱酸能力が非常に大きい元素
であり、Tiの添加歩留りを高めるために、Si、Mnと合わ
せて添加する。また、Alは耐酸化性を高める効果もあ
る。一方、過剰な添加は鋼の硬質化を招き、加工性を低
下させる場合があるので、0.2 ％以下の添加量に限定し
た。
であり、Tiの添加歩留りを高めるために、Si、Mnと合わ
せて添加する。また、Alは耐酸化性を高める効果もあ
る。一方、過剰な添加は鋼の硬質化を招き、加工性を低
下させる場合があるので、0.2 ％以下の添加量に限定し
た。
【００１３】Cu、Ｖ、Nb、Ni、Mo:これらの元素はフェ
ライトステンレス鋼の耐食性を付加的に高めるために必
要に応じて添加されるものであり、Cu、Ｖ、Nbについて
は各１％、Ni、Moについては各２％をそれぞれ越えて含
有させても添加量に応じた効果の度合いが低下するた
め、コストを勘案して、それぞれ、１％以下、２％以下
とした。
ライトステンレス鋼の耐食性を付加的に高めるために必
要に応じて添加されるものであり、Cu、Ｖ、Nbについて
は各１％、Ni、Moについては各２％をそれぞれ越えて含
有させても添加量に応じた効果の度合いが低下するた
め、コストを勘案して、それぞれ、１％以下、２％以下
とした。
【００１４】本発明によれば、上記成分系の鋼種を対象
として、冷間圧延後、徐加熱される箱焼鈍において焼鈍
処理を行うことで良好な成形性を示すフェライトステン
レス鋼を製造するのである。
として、冷間圧延後、徐加熱される箱焼鈍において焼鈍
処理を行うことで良好な成形性を示すフェライトステン
レス鋼を製造するのである。
【００１５】冷間圧延および冷間圧延率（Ｒ）:冷間圧
延は酸洗された板厚３〜６mm程度の熱延コイルに対して
行う。ステンレス鋼の冷間圧延にはゼンジマー式圧延機
が多用されるが、フェライト系のステンレス鋼は普通用
鋼のタンデム式圧延機によっても行われる。本発明の場
合、いずれの手段であってもよく、冷間圧延率（Ｒ）30
〜95％が実現されればよい。なお、これらの冷間圧延自
体は慣用手段条件といえる。ここに、冷間圧延率（Ｒ）
は〔１−( 冷延コイルの板厚／熱延コイルの板厚)〕×1
00(%)によって定義される。
延は酸洗された板厚３〜６mm程度の熱延コイルに対して
行う。ステンレス鋼の冷間圧延にはゼンジマー式圧延機
が多用されるが、フェライト系のステンレス鋼は普通用
鋼のタンデム式圧延機によっても行われる。本発明の場
合、いずれの手段であってもよく、冷間圧延率（Ｒ）30
〜95％が実現されればよい。なお、これらの冷間圧延自
体は慣用手段条件といえる。ここに、冷間圧延率（Ｒ）
は〔１−( 冷延コイルの板厚／熱延コイルの板厚)〕×1
00(%)によって定義される。
【００１６】昇温速度（Ｈ） 箱焼鈍における昇温速度は常温から均熱温度域の各温度
域で若干異なるが、一般には300 〜600 ℃程度の鋼板の
再結晶が進行する温度域での昇温速度を指している。し
たがって、本発明においても、昇温速度は300 〜600 ℃
の温度域でのそれとする。
域で若干異なるが、一般には300 〜600 ℃程度の鋼板の
再結晶が進行する温度域での昇温速度を指している。し
たがって、本発明においても、昇温速度は300 〜600 ℃
の温度域でのそれとする。
【００１７】Al キルド低炭素冷延鋼板では昇温中に析
出するAlＮと鋼の再結晶の関係がある程度知られている
が、フェライトステンレス鋼、特にTi含有フェライトス
テンレス鋼では徐加熱下でのこの温度域で進行する再結
晶の機構についてはほとんど知見がなく、また実際に箱
焼鈍はほとんど行われていなかった。
出するAlＮと鋼の再結晶の関係がある程度知られている
が、フェライトステンレス鋼、特にTi含有フェライトス
テンレス鋼では徐加熱下でのこの温度域で進行する再結
晶の機構についてはほとんど知見がなく、また実際に箱
焼鈍はほとんど行われていなかった。
【００１８】ここに、本発明によれば、Ｈ＞100 ℃/hで
あれば、余り急速な昇温であるため、コイル全体の均一
加熱が実現できない。つまり、焼鈍中のコイル内の昇温
速度の不均一性が現れて冷延鋼板の機械的特性がコイル
内で大きく変化してしまうようになるためである。一
方、Ｈ＜0.7 ×Ｒ (％) −15であれば、十分な加工性が
確保できない。
あれば、余り急速な昇温であるため、コイル全体の均一
加熱が実現できない。つまり、焼鈍中のコイル内の昇温
速度の不均一性が現れて冷延鋼板の機械的特性がコイル
内で大きく変化してしまうようになるためである。一
方、Ｈ＜0.7 ×Ｒ (％) −15であれば、十分な加工性が
確保できない。
【００１９】これらの条件下で、本発明の場合、好まし
くは 800〜930 ℃の範囲の温度にまで昇温させてから10
〜30時間の時間保持後、炉冷する。次に、実施例によっ
て本発明をさらに具体的に詳述する。
くは 800〜930 ℃の範囲の温度にまで昇温させてから10
〜30時間の時間保持後、炉冷する。次に、実施例によっ
て本発明をさらに具体的に詳述する。
【００２０】
【実施例】本例では、表１に示す種々の成分系の鋼種(
Ａ〜Ｄ）の厚さそれぞれ3.2 、3.6 、4.5 mmの熱延板に
ついて、種々の冷間圧延率にて冷間圧延し、その後熱処
理炉にて徐加熱による仕上焼鈍を行った。ここで、均熱
温度はＡ鋼850 ℃、Ｂ鋼920 ℃、Ｃ鋼940 ℃、Ｄ鋼830
℃とし、均熱時間は13時間とした。
Ａ〜Ｄ）の厚さそれぞれ3.2 、3.6 、4.5 mmの熱延板に
ついて、種々の冷間圧延率にて冷間圧延し、その後熱処
理炉にて徐加熱による仕上焼鈍を行った。ここで、均熱
温度はＡ鋼850 ℃、Ｂ鋼920 ℃、Ｃ鋼940 ℃、Ｄ鋼830
℃とし、均熱時間は13時間とした。
【００２１】仕上焼鈍後の冷延鋼板より圧延方向に対し
て０度、45度、90度の方向においてJIS 13号Ｂ形状の引
張試験片を採取し、試験を行った。このときの伸びの３
方向平均値を加工性と定義し、25％未満を×、25％以上
35％未満を△、35％以上を○と評価した。この結果を表
２に示す。表２より明らかなように本発明によれば加工
性に優れたフェライトステンレス冷延鋼板が得られるこ
とがわかる。
て０度、45度、90度の方向においてJIS 13号Ｂ形状の引
張試験片を採取し、試験を行った。このときの伸びの３
方向平均値を加工性と定義し、25％未満を×、25％以上
35％未満を△、35％以上を○と評価した。この結果を表
２に示す。表２より明らかなように本発明によれば加工
性に優れたフェライトステンレス冷延鋼板が得られるこ
とがわかる。
【００２２】図１は、鋼種Ａについて冷間圧延率および
昇温速度の関係をまとめてグラフ化して示すものであ
る。図１に示す結果からも分かるように、冷間圧延率
(R) により、製造される鋼の加工性が大きく変化する。
昇温速度が100 ℃/h以下の場合には、得られる冷延鋼板
の機械的特性がコイル内均一化する。しかし、昇温速度
がＨ≧0.7R−15を満足しなくなると、加工性が十分でな
くなることが分かる。
昇温速度の関係をまとめてグラフ化して示すものであ
る。図１に示す結果からも分かるように、冷間圧延率
(R) により、製造される鋼の加工性が大きく変化する。
昇温速度が100 ℃/h以下の場合には、得られる冷延鋼板
の機械的特性がコイル内均一化する。しかし、昇温速度
がＨ≧0.7R−15を満足しなくなると、加工性が十分でな
くなることが分かる。
【００２３】
【表１】
【００２４】
【表２】
【００２５】
【発明の効果】本発明によれば、高価な連続焼鈍設備を
所有せずとも設備費の安い箱焼鈍設備を用いて優れた加
工性を有するフェライトステンレス冷延鋼板を得ること
が可能となり、その実用上からの産業上の有益性は極め
て高い。
所有せずとも設備費の安い箱焼鈍設備を用いて優れた加
工性を有するフェライトステンレス冷延鋼板を得ること
が可能となり、その実用上からの産業上の有益性は極め
て高い。
【図１】実施例の結果をまとめて示すグラフである。
Claims (2)
- 【請求項１】 重量％で、 Ｃ: 0.020 ％以下、Si: １％以下、Mn: １％以下、Ｐ :
0.035％以下、 Ｓ: 0.010 ％以下、Ｎ: 0.020 ％以下、 Cr: 10 〜 19
％、 Ti: 0.05 〜 0.5％、 Al: 0.2％以下、 残部がFeおよび不可避的不純物より成る組成を有するフ
ェライトステンレス鋼を冷間圧延し、次いで仕上げ焼鈍
してフェライトステンレス冷延鋼板を製造する方法であ
って、冷間圧延後のコイルの仕上焼鈍を箱焼鈍で行うに
際してそのコイルの冷間圧延率に応じて下記式を満足す
る昇温速度にて焼鈍温度に加熱することを特徴とする加
工性に優れたフェライトステンレス冷延鋼板の製造方
法。 100 ≧Ｈ≧0.7 ×Ｒ (％) −15 95 ≧Ｒ ≧30 ただし、 Ｈ: 昇温速度 (℃/h) Ｒ: 冷間圧延率 (％) - 【請求項２】 請求項１記載のフェライトステンレス鋼
が、さらに、Cu: １％以下、Ｖ: １％以下、Nb: １％以
下、Ni: ２％以下、Mo: ２％以下の内の１種または２種
以上を含有することを特徴とする加工性に優れたフェラ
イトステンレス冷延鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34695491A JPH05179357A (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | フェライトステンレス冷延鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34695491A JPH05179357A (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | フェライトステンレス冷延鋼板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05179357A true JPH05179357A (ja) | 1993-07-20 |
Family
ID=18386945
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34695491A Withdrawn JPH05179357A (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | フェライトステンレス冷延鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05179357A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005200756A (ja) * | 2004-01-19 | 2005-07-28 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 無方向性電磁鋼板の製造方法 |
| JP2005307324A (ja) * | 2004-04-26 | 2005-11-04 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corp | 深絞り性に優れたフェライト系ステンレス鋼板の製造方法 |
| US7682559B2 (en) * | 2002-12-12 | 2010-03-23 | Nippon Steel Corporation | Cr-bearing heat-resistant steel sheet excellent in workability and method for production thereof |
| CN110199049A (zh) * | 2016-12-23 | 2019-09-03 | 株式会社Posco | 具有优异的强度和耐酸腐蚀性的铁素体不锈钢及其制造方法 |
-
1991
- 1991-12-27 JP JP34695491A patent/JPH05179357A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7682559B2 (en) * | 2002-12-12 | 2010-03-23 | Nippon Steel Corporation | Cr-bearing heat-resistant steel sheet excellent in workability and method for production thereof |
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| Date | Code | Title | Description |
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