JPH0534404B2

JPH0534404B2 -

Info

Publication number: JPH0534404B2
Application number: JP57169123A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Chinju; Shoichi Tsunematsu; Katsukuni Okabe; Shohachiro Tamura
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1982-09-27
Filing date: 1982-09-27
Publication date: 1993-05-24
Also published as: JPS5956519A

Description

【発明の詳細な説明】

この発明は、バイメタル、集積回路リードフレ
ーム等のような電子材料用高Ni合金鋼のスラブ
の熱間圧延において、スラブの粒界酸化を無くし
て、圧延時の耳割れおよび表面疵の抑制を図つた
高Ni合金熱延鋼板の製造方法に関する。連続鋳造法あるいは造塊法により製造された
Ni20〜45％、Cr6％以下を含む高Ni合金鋼（例
えばアンバー、DI合金等）のスラブから熱間圧
延により熱延板を製造する方法においては、加熱
時にスラブ表層部に粒界酸化を生じ、この粒界酸
化が原因で圧延時にカブレ疵、ヘゲ疵等の表面疵
および耳割れが発生することが知られている。上記粒界酸化による表面欠陥を防止するため従
来一般に、加熱時のスラブに次の〜からなる
方法による処置がとられている。スラブの表面処理として (a) 第１図イに示す如く、スラブ１全面に酸化
防止剤２を100〜300μの膜厚で塗布して表層
部の酸化を防止する。第１図ロに示す如く、上記酸化防止剤を塗
布したスラブを、さらに板厚0.5mm程度の鋼
板で全体を梱包し、この鋼板カバー３の継目
４を溶着して外気雰囲気との接触を遮断す
る。スラブの加熱条件として、ヒートパターンを
第１図ハ曲線(P)で示す如くに、1250〜1270℃に
２時間昇温、２時間保持とする。加熱後、スケール化した鋼板カバーを３回の
デスケーリングで除去する。しかし上記従来方法は、量産時においては炉内
での鋼板カバーの剥離事故が生じ易く、該剥離個
所において不可避的にスラブの粒界酸化が起り、
この粒界酸化が原因して上述の如くカブレ疵およ
び耳割れ等の表面欠陥が熱延板に発生するので十
分な防止効果を得ることができない。これらの表
面欠陥は圧延時の破片の飛散トラブルを招くばか
りでなく、製造歩留の低下につながるので、さら
に強力な酸化防止対策が望まれていた。本発明はかかる現状に鑑みなされたものであつ
て、スラブの加熱温度を可及的に低減して粒界酸
化の防止を図り、量産時にも品質ならびに製造歩
留の向上を図り得る高Ni合金熱延鋼板の製造方
法の提供を目的とするものである。本発明者らは、高Ni合金鋼スラブの加熱時の
粒界酸化の防止について種々実験研究を重ねた結
果、この粒界酸化は加熱温度を低減することによ
つて確実に防止し得ることを知見した。すなわ
ち、第３図イは従来の1250〜1270℃に加熱した場
合のスラブ表層部の縦断面を示した顕微鏡写真、
第３図ロは同様のスラブを圧延温度として十分な
1080〜1150℃に加熱した場合の同じく顕微鏡写真
であるが、第３図イで見られる粒界酸化５は、第
３図ロにおいては完全に無くなつている。このよ
うに加熱温度を従来より低下させて適正な温度域
の範囲とすることによつて、粒界酸化は完全に防
止し得るのである。一般にスラブの加熱に用いられているプツシヤ
式連続加熱炉においては、スラブはプツシヤによ
つて炉内に装入され、水冷スキツド上を入口から
出口に向つて炉内を移動して加熱されるが、スラ
ブのスキツドに接する部分はスキツドにより冷却
され温度低下を生じる。従つてこの部分の温度を
圧延に支障のない温度に保持するためには、前記
温度低下を考慮してスラブ全体を圧延に必要な温
度より稍々高目に加熱する必要がある。またこの
他従来方法によれば３回のデスケーリングを行う
のでこの温度低下をも考慮して1250〜1270℃の温
度域で加熱していた。そこで、仮に上記のスラブのスキツドに接する
部分の温度低下を何等かの方法で防止し得て、ス
ラブの加熱温度を1080〜1150℃に低下させること
ができれば、上述の如く粒界酸化の完全防止が図
れるとの考えのもとにさらに研究を重ねた。その
結果、第２図ロに示す如く、スキツド６に接する
スラブ１の長辺の側縁部に、内側に木片７を貼布
したＬ型鋼８をスペーサー９として介在せしめて
スラブ１をスキツド６上を移動させることによつ
て、スラブのスキツドに接する部分の温度低下を
効果的に防止し得ることを見出した。これは、ス
ペーサー９の木片７が加熱により炭化し、この炭
化物の介在によつてスキツドからスラブへの冷却
が阻止されるものと思考される。従つて上記措置
によつて従来の如くスラブの加熱温度を1250〜
1270℃にまで上昇せしめる必要が無くなり1080〜
1150℃の温度域の加熱で十分となり、粒界酸化の
完全防止が可能となつたのである。また上記加熱温度であれば、従来の鋼板による
スラブの梱包も省略でき、加熱後のデスケーリン
グも１回で十分となるのでデスケーリングによる
温度降下も抑制される。また酸化防止剤の塗布も
従来の如きスラブ全面に亘る塗布は必要でなく、
第２図イに示す如く、特に加熱時にオーバーヒー
トの生じ易いスラブの長辺側面を含む縁部１０に
限定して従来と同様の厚さに酸化防止剤２の塗布
を行えば十分である。本発明は上記知見に基いてなされたもので、そ
の要旨とするところは、Ni20〜45％、Cr6％以下
を含有する高Ni合金鋼のスラブの熱間圧延にお
いて、少なくともスラブの長辺側面を含む縁に酸
化防止剤を塗布し、これを1080〜1150℃の温度域
に加熱保持後熱間圧延することを特徴とする粒界
酸化による耳割れおよび表面疵のない高Ni合金
熱延鋼板の製造方法にある。次に本発明の高Ni合金熱延鋼板の製造方法を
第２図イ、ロ、ハに基いて説明する。図示例ではまず、例えば造塊法によつて製造し
た高Ni合金鋼のスラブ１の長辺側面全体および
縁部１０の巾（約50mm）の部分に、第２図イに示
す如く酸化防止剤２を膜厚100〜300μに塗布す
る。次いで、第２図ロに示す如く、スラブ１の両
側縁部とスキツド６との間に、内側に適当厚さの
木片７を貼布した長さ150mm×巾150mm×厚さ30mm
のＬ型鋼８からなるスペーサー９を介在させてス
キツド６上を移動させながら加熱を行う。前記ス
ラブの加熱は、第２図ハに曲線(Q)にて示したヒー
トパターンによる加熱条件で行う。すなわち、
1080〜1150℃まで２時間にて昇温、前記温度域に
２時間保持の加熱条件である。加熱後、スラブ表
面のスケールをデスケーリング１回で除去した
後、所要の熱間圧延を行い熱延板を製造する。次に、本発明においてスラブの加熱温度を1080
〜1150℃に限定した理由を説明する。第４図はスラブの熱間加工性を示す高温捩り試
験におけるスラブの加熱温度と捩り回数の関係を
曲線(R)で示した図である。図示の如く、加熱温度
が1080℃未満に低下すると捩り回数が5.5以下に
低下する。すなわち、捩り回数が前記数値以下に
低下するとスラブの熱間加工性が劣化して耳割
れ、表面疵等の表面欠陥が発生するばかりでな
く、変形抵抗の増加に伴い圧延が困難となるから
である。また1150℃を越えると高Ni合金鋼特有の粒界
酸化が発生するので1080〜1150℃とした。またスラブの長辺側面を含む縁部に酸化防止剤
を塗布するのは、前述の如くスラブの長辺縁部は
加熱の際に特にオーバーヒートを生じ易い部分で
あるので、この部分に酸化防止剤を塗布すること
によつて粒界酸化を回避する必要があるからであ
る。次に本発明の実施例について説明する。実施例１第１表に示す成分の高Ni合金鋼を溶製し、連
続鋳造により製造したスラブ（長さ1000mm×巾
150mm×厚さ7000mm）を、本発明方法に従つて長
辺側面及び縁部（巾50mm）に酸化防止剤（SiO₂
−Al₂O₃−MgO−CaO系の薬剤）を200μ厚に刷
毛で塗布した後、第２図ロに示したスペーサーを
スキツドとの間に介在させてプツシヤ式加熱炉に
装入し、第２図ハに示したヒートパターンで1150
℃２時間保持に加熱し、デスケーリング（１回）
した後、140mm→80mm→23mm→6.0mmの条件で７例
の熱間圧延を行い、それぞれ複数個の熱延コイル
を製造して本発明例の供試材とした。また比較の
ため上記と同様成分のスラブに、従来方法によつ
て酸化防止剤を全面塗布した後0.5mm厚の鋼板で
梱包し、該梱包継目を溶着してプツシヤ式加熱炉
に装入し、第１図ハに示したヒートパターンで
1270℃２時間保持に加熱し、デスケーリング（３
回）した後、上記と同様の圧延条件で３例の熱間
圧延を行い、それぞれ複数個の熱延コイルを製造
して従来例の供試材とした。

【表】上記本発明例および従来例の供試材について、
表面疵および耳割れの各発生状況の比較調査を行
つた。表面疵については次の方法で比較した。各供試材コイルを巻戻して、これを例えば研
削ロール４基を直列に配設したペーパーベルト
式研削機に通して板の表裏面をそれぞれ研削し
て表面疵を除去し、前記表面疵が完全除去され
た疵取工数をもつて疵取指数とし、この指数に
よつて表面疵の発生率の大小を判定する。上記調査結果を第５図に示す。図に見る通
り、従来例の疵取指数が４〜4.3であるのに対
し、本発明例は３〜3.5であり、本発明方法に
よつて表面疵が25〜30％低減したことが示され
た。耳割れについて次の方法で比較した。まず、板のエツジより10mm以上の深さをもつ
耳割れが１か所以上あるコイルを耳割れ発生の
コイルとし、調査コイルの内の耳割れ発生のコ
イル数の割合（％）をもつて耳割れ発生率の大
小を判定する調査方法である。上記調査結果を第６図に示す。図に見る通
り、従来例の耳割れ発生のコイル数の割合は90
〜100％であるのに対し本発明は０〜30％と極
めて少なく、本発明方法によつて耳割れが大巾
に低減されたことが示された。実施例２実施例１と同様のスラブを用い、本発明方法に
従つて酸化防止剤を塗布し後スペーサーをスラブ
とスキツド間に介在させてプツシヤ式加熱炉に装
入し、ヒートパターンを1090℃、1100℃、1130℃
各２時間保持の３段階で加熱し、デスケーリング
（１回）を行つた後、それぞれ実施例１と同様の
圧延条件で熱間圧延して熱延コイルを製造して本
発明例の供試材とした。また比較のため、上記と
同様にスラブに酸化防止剤を塗布した後、ヒート
パターンを1170℃２時間保持として加熱し、デス
ケーリング（１回）を行つた後、同様の圧延条件
で熱間圧延して熱延コイルを製造して比較例の供
試材とした。また上記と同様のスラブを、従来方
法に従つて酸化防止剤の塗布及び鋼板の梱包を行
い加熱炉に装入し、ヒートパターンを1250℃２時
間保持として加熱し、デスケーリング（３回）を
行つた後上記と同様の圧延条件で熱間圧延して熱
延コイルを製造し、従来例の供試材とした。上記本発明例、比較例、従来例の各供試材にお
ける耳割れおよび表面疵の発生個数を、板のトツ
プ部、中央部、ボトム部に分けて調査し、その結
果を第２表に示す。但し、耳割れは板のエツジか
ら深さ10mm以上のものを対象とした。

【表】上表に見る通り、耳割れについては、本発明例
は０〜30％、比較例は48〜60％、従来例は90〜
100％の発生率であり、本発明方法により、耳割
れが完全に防止されたことが示された。また表面
疵については、本発明例が3.0〜3.5％、比較例が
3.7〜3.9％、従来例が4.0〜4.3％と、本発明例が
比較例、従来例にくらべて大巾に低減し、本発明
方法による顕著な防止効果が示された。以上述べた如く、本発明方法は、高Ni合金鋼
スラブから熱間圧延により熱延板を製造する方法
において、スラブの加熱温度を従来より低減させ
るという簡単な手段で、スラブの粒界酸化を適確
に防止し、粒界酸化による熱延板の表面欠陥の発
生を皆無とすることを可能としたから、高Ni合
金熱延鋼板の品質向上、製造歩留低下に大きく寄
与するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図イ、ロ、ハは高Ni合金鋼の加熱におけ
る従来の粒界酸化防止方法の説明図で、イは酸化
防止剤塗布範囲を示す斜視図、ロは鋼板の梱包を
示す斜視図、ハはヒートパターンを示した図、第
２図イ、ロ、ハは本発明の粒界酸化防止方法の説
明図で、イは酸化防止剤塗布範囲を示した斜視
図、ロはスラブとスキツド間に介在させるスペー
サーを示した斜視図、ハはヒートパターンを示し
た図、第３図イは従来方法の加熱におけるスラブ
表層部の縦断面を示した顕微鏡写真図、第３図ロ
は本発明方法の加熱における同上顕微鏡写真図、
第４図は高温捩り試験におけるスラブの加熱温度
と捩り回数との関係を示した図、第５図は従来例
と本発明例における表面疵の疵取指数の比較を示
した図、第６図は従来例と本発明例における耳割
れ発生率の比較を示した図である。１：スラブ、２：酸化防止剤、３：鋼板カバ
ー、４：継目、５：粒界酸化、６：スキツド、
７：木片、８：Ｌ型鋼、９：スペーサー、１０：
縁部。

Claims

【特許請求の範囲】

１ Ni20〜45％、Cr6％以下を含有する高Ni合
金鋼のスラブの熱間圧延において、少なくともス
ラブの長辺側面を含む縁部に酸化防止剤を塗布
し、これを1080〜1150℃の温度域に加熱保持後熱
間圧延することを特徴とする粒界酸化による耳割
れおよび表面疵のない高Ni合金熱延鋼板の製造
方法。