JPH059588A

JPH059588A - 成形性の良好な高炭素薄鋼板の製造方法

Info

Publication number: JPH059588A
Application number: JP3081991A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Fukui; 清福井; Kazusane Isaka; 和実井坂
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1991-02-26
Filing date: 1991-02-26
Publication date: 1993-01-19

Abstract

(57)【要約】【目的】高炭素鋼の薄板であって、製造時には軟質で加
工性に優れ、製品に加工した後、熱処理によって高強度
になる鋼板の製造。【構成】重量％で、Ｃ：0.30〜1.20％、Si：2.00％以
下、Mn：1.00以下、Ｐ：0.030 ％以下、Ｓ：0.030 ％以
下、Al：0.01〜0.08％、Ｎ：0.010 ％以下で、残部が実
質的にFe及び不可避的合金成分から成る高炭素鋼を、下
記からまでの工程で処理する。仕上げ温度を Ac₁
変態点＋30℃以上として熱間圧延を行う工程、熱間圧
延の後、10〜100 ℃/secの冷却速度で20〜500 ℃の温度
へ冷却し１〜10秒保持する工程、 500℃〜(Ac₁変態点
＋30℃) の温度域へ再加熱し、この範囲の温度で巻き取
る工程。さらに、下記または／およびの工程を加え
ることができる。 650℃〜(Ac₁変態点＋30℃) で１時
間以上均熱する焼鈍を行う工程。冷間圧延と 650℃〜
(Ac₁変態点＋30℃) で１時間以上均熱する焼鈍とのサイ
クルを１回以上行う工程。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、JIS G3311 に規定さ
れているような、Ｃ含有量が0.30％（この明細書におい
て、合金成分含有量についての％は全て重量％である）
以上である高炭素の薄鋼板を製造する方法に関し、特に
そのような鋼板の品質向上と、製造プロセスの合理化に
よる低コスト化を実現できる製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】Ｃを0.30％以上含有する高炭素薄鋼板
(帯鋼)はバネ用、チェーン用、クラッチ部品用、或いは
刃物等の工具等に広く使用されている。このような薄鋼
板は、熱間圧延のままの帯鋼として、または更に冷間圧
延を施した冷延帯鋼としてユーザーに供給される。ユー
ザー側では、打ち抜き、プレス等の成形加工を行った後
に、焼入れ−焼もどし、或いはオーステンパー等の熱処
理をして最終製品とする。従って、熱延ままの鋼板には
冷間圧延性がよいことが求められ、冷延後の鋼板には成
形性のよいことが求められるのであるが、従来、これら
の製品および製造方法に関しては次のような問題があっ
た。

【０００３】(1) この種の鋼は、ラメラー状のパーライ
ト組織を有するために熱間圧延板の硬度が高く、伸びも
低いために、冷間圧延性が悪い。従って、冷間圧延は途
中での中間焼鈍を挟んで何回も繰り返し実施する必要が
ありプロセスが煩雑である。

【０００４】(2) 冷延鋼板として使用する場合は、その
成形性向上のために冷延後にセメンタイト球状化を目的
とした焼鈍を行わなければならないが、これは長時間の
箱焼鈍によらざるを得ない。

【０００５】(3) 熱間圧延して巻取った後のコイル内で
の冷却速度が異なるために、機械的性質がコイル位置に
よって不均一であり、これを冷間圧延したときに効率が
低下する。

【０００６】上記の (1)、(2) に対する解決策として、
熱延板を軟質化する効率的でかつ有効な方法が望まれ
る。このためになされるセメンタイトの球状化処理とし
て下記の方法が提唱されている（例えば、朝倉書店「鉄
鋼工学講座、鋼の熱処理技術」９頁、または実教出版
「鉄鋼材料学」 349頁、参照）。

【０００７】(a) Ac₁点以上、Acm 点以下の温度に１時
間以上の適当な時間加熱した後、 Ac₁変態が完了するま
で約10℃/hr のような冷却速度で徐々に冷却するか、又
は Ac₁点直下の適当な温度に冷却して、この温度に一定
時間保持して変態を完了させた後空冷する。 (b) 焼鈍前に冷間圧延を施し、 Ac₁点直下の温度に長時
間 (約６時間以上) 加熱し、冷却する。

【０００８】(c) Ac₁点と Ar₁点の上下を繰り返して加
熱、冷却する。

【０００９】これらの中で (a)のプロセスでは１時間以
上の長い時間の均熱が必要であり、かつ適当に小さな加
熱冷却速度が必要である。この加熱、冷却条件を満足さ
せるために箱焼鈍が適用されるが、コイル内の特性のば
らつきを抑制するためには非常に精度の高い温度コント
ロールが必要となる。そのため冷却速度も小さく抑えな
ければならず、冷却のための必要時間が非常に長くな
る。

【００１０】また(b) のプロセスでは焼鈍前の冷間圧延
が必要である上、均熱にも６時間以上が必要で、焼鈍時
間が非常に長くなる。しかも冷延前の硬度は低くならな
いために冷圧性が不良で、冷間圧延が難しい。

【００１１】さらに(c) のプロセスでは所定の温度範囲
を上下させる熱処理設備が非常に複雑なものとなる。

【００１２】(3) の問題点については、熱延後、冷延前
に連続焼鈍を施すことによりコイルの機械的特性を均一
化し、軟質化する方法が例えば特公昭55−1970号公報、
同55−1971号公報に提案されている。しかし、この方法
には連続焼鈍を行うための大型の設備が必須であり、か
つ工程としても煩雑で製造コストが嵩む。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上記のとおり、高炭素
鋼薄鋼板の製造における問題は、その硬度が高いことに
よる製品 (熱延板または冷延板) の成形性が悪いこと、
冷間圧延や焼鈍の回数を増やさなければならないこと、
焼鈍に長時間を要すること、であり、そのために製造プ
ロセスは極めて煩雑なものとなっている。本発明は、こ
れらの従来の問題点を一挙に解決し、製品品質の向上と
製造工程の合理化を達成しようとするものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、下記 (1)〜
(4) の成形性の良好な高炭素薄鋼板の製造方法を要旨と
する。

【００１５】(1) 重量％で、Ｃ：0.30〜1.20％、Si：
2.00％以下、Mn：1.00以下、Ｐ：0.030 ％以下、Ｓ：0.
030 ％以下、Al：0.01〜0.08％、Ｎ：0.010 ％以下で、
残部が実質的にFe及び不可避的合金成分から成る高炭素
鋼を、下記からまでの工程で処理する。

【００１６】仕上げ温度を Ac₁変態点＋30℃以上とし
て熱間圧延を行う工程、熱間圧延の後、10〜100 ℃/s
ecの冷却速度で20〜500 ℃の温度まで冷却して１〜 10
秒保持する工程、 500℃〜(Ac₁変態点＋30℃)の温度
域へ再加熱し、この温度域で巻き取る工程。

【００１７】(2) 上記(1) の組成を有する高炭素鋼を、
上記〜の工程で処理した後、更に下記の工程で処
理する。

【００１８】 650℃〜(Ac₁変態点＋30℃) で１時間以
上均熱する焼鈍を行う工程。

【００１９】(3) 上記(1) の組成を有する高炭素鋼を、
上記〜の工程で処理した後、更に下記の工程で処
理する。

【００２０】冷間圧延と 650℃〜(Ac₁変態点＋30℃)
で１時間以上均熱する焼鈍とのサイクルを１回以上行う
工程。

【００２１】(4) 上記(1) の組成を有する高炭素鋼を、
上記〜の工程で処理した後、更に下記およびの
工程で処理する。

【００２２】 650℃〜(Ac₁変態点＋30℃) で１時間以
上均熱する焼鈍を行う工程。

【００２３】冷間圧延と 650℃〜(Ac₁変態点＋30℃)
で１時間以上均熱する焼鈍とのサイクルを１回以上行う
工程。

【００２４】

【作用】本発明は、上記の素材鋼の組成と各処理工程の
諸条件の組合せによる総合的効果として所期の目的を達
成するのであるが、この発明の基礎となった主な知見を
概説すれば、次のとおりである。

【００２５】(イ) オーステナイト域から急冷してパーラ
イト組織を微細化すると、 Ac₁変態点近傍の温度域に再
加熱した場合、セメンタイトの球状化が促進されるこ
と。

【００２６】(ロ) パーライトを微細化する場合、仕上温
度は(Ac₁変態点＋30℃) 以上とし、初析フェライトや初
析セメンタイトの析出を極力避ける必要があること。

【００２７】(ニ) そのためには、熱間圧延の後に10℃/s
ec以上の冷却速度で冷却する必要があること。

【００２８】(ホ) パーライトを微細化するには冷却の目
標温度を 500℃以下とし、さらに変態を完了させるため
その温度に於いて１秒以上保持した後、500 ℃以上、望
ましくは 650℃から(Ac₁変態点＋30℃) までの温度域へ
再加熱して徐冷却すれば、一般の熱間圧延とほぼ同じ処
理時間において球状化組織を有する高炭素薄鋼板が得ら
れること。

【００２９】熱間圧延の仕上げ後に急冷し、再加熱して
高温で巻取った鋼板は、冷却された状態では、一般の高
炭素薄鋼板の熱延板組織と比較してセメンタイトが微細
に球状化されており、その機械的性質は非常に軟質であ
る。従って、その後の冷間圧延では、従来の限界圧下率
50〜60％を更に20％以上も上げることができ、冷延回数
を大幅に減らすことができる。しかも、冷間圧延および
焼鈍後の製品としても優れた打抜き加工性、曲げ加工性
等を備えたものが得られる。

【００３０】以下、本発明において、素材となる鋼の組
成を前記のように特定した理由、および各工程の処理条
件の設定理由を説明する。

【００３１】〔Ｉ〕素材鋼の組成：Ｃ焼入れ−焼戻し、或いはオーステンパー等の熱処理を施
すことにより強度を付与する高炭素鋼板においては、熱
間処理後の強度はＣ量に比例して増大する。チェーン
材、バネ材等の製品としては 100kgf/mm²以上の強度が
必要であり、この強度を満足するにはＣは0.30％以上必
要である。しかし、Ｃの含有量が1.20％を超えると熱延
板あるいは冷延板として熱処理前の強度が高くなりすぎ
て打ち抜き等の成形が困難になる。従って、Ｃの適正含
有量は0.30〜1.20％である。

【００３２】Si 熱処理後の強度を高めるためにはSiの添加は有効である
が、固溶効果により熱処理前の成形性や製造過程での曲
げ性、冷間圧延性を悪化させるから、その含有量は2.00
％までにとどめるべきである。

【００３３】Mn 高炭素薄鋼板を加工することにより得られる工具鋼ある
いは刃物用鋼の耐摩耗性を向上させるためには、セメン
タイトを安定化させる目的である程度のMnの添加が必要
である。しかしながら、過剰の添加は靱性の劣化につな
がり刃欠け、割れなどの弊害を生じるからMn含有量の上
限を1.00％とした。

【００３４】Ｐ前記のように高炭素薄鋼板は成形加工して製品とした
後、オーステナイト域に加熱保持した後、焼入れ−焼戻
し、あるいはオーステンパー処理を施して高い硬度と靱
性が付与される。この場合、Ｐの存在は靱性を劣化させ
る傾向があり製品に対し悪影響を及ぼす。従って、Ｐの
含有量はできるだけ低いほうがよい。本発明ではＰの許
容上限値を 0.030％としたが、 0.015％以下に抑制する
のが靱性向上の面から一層望ましい。

【００３５】ＳＳも不純物であり低い方が望ましい。高炭素薄鋼板にお
いてはＳはMnと結合してMnＳを形成し、このMnＳの存在
が製品の靱性劣化につながるからである。このため、上
記のようにMn含有量の上限を設けた上で、Ｓの含有量も
0.030 ％以下に抑えることが必要である。さらに 0.010
％以下に抑えれば靱性向上に効果的である。

【００３６】Sol.Al Alはフェライトを安定化することにより、焼鈍後の冷間
圧延における冷圧性を向上させる。このためにはsol.Al
として0.01％以上の存在が必要であるが、sol.Alが0.08
％を超えると、逆にフェライトの硬化の原因となるた
め、上限を0.08％とする。

【００３７】Ｎ鋼中にＮがあると加熱中にAlと結合してAlＮを形成し、
これがフェライト粒の成長を抑制し、さらには製品の熱
処理 (焼入れ、焼戻し) におけるオーステナイトの粗粒
化の抑制に大きな効果がある。従って、製品の靱性向上
を目的とする場合はＮ量の増大が有効であるが、Ｎが
0.010％を超えて製品の段階での固溶Ｎが過剰となると
靱性に悪影響を及ぼす危険性があるので上限を 0.010％
とする。

【００３８】本発明の対象鋼 (素材鋼) は、上記の成分
の外、残部はFeと不可避の不純物からなる。不可避不純
物としては、JIS G3311 に規定される許容上限値までの
Cr、Ni、Cu等がある。

【００３９】II 処理工程：の工程（熱間圧延）熱間圧延においては、熱延板焼鈍におけるセメンタイト
の球状化に要する時間短縮という目的のために、そのパ
ーライト組織を微細化しておく必要がある。それには下
記のように、熱間圧延終了後の冷却速度を大きくしなけ
ればならない。

【００４０】このためには、熱間圧延の仕上げ温度を A
c₁変態点＋30℃以上とし、この温度から空冷あるいは水
冷といった方法で冷却する必要がある。

【００４１】なお、熱間圧延前の加熱温度は、上記の仕
上げ温度が確保される限り、特に制約はない。しかし、
製品としての靱性を確保するために、1150℃以上の加熱
温度を選ぶのが望ましい。

【００４２】の工程（熱延仕上げ後の冷却）このときの冷却速度が10℃／sec より小さい場合、パー
ライトのラメラー間隔が大きくなりセメンタイト自体も
粗大化するため、次工程の熱延板焼鈍での球状化には非
常に長時間を要する。このため冷却速度は10℃／sec 以
上でなけれならない。ただし、冷却速度の増大に伴いマ
ルテンサイト変態が起きることがあり、そのときは鋼板
中には変態歪が生じ、冷間圧延の際にロール咬み込みに
障害がでる。このマルテンサイト変態があっても鋼板中
の歪発生量を小さくするために、最大冷却速度を 100℃
／sec （60℃/sec以内が望ましい）とする。

【００４３】この冷却は20℃〜500 ℃の任意の温度まで
行い、その温度で１〜10秒間保持する。冷却の目標温度
は鋼中に均一なパーライトを形成し、残留オーステナイ
トが存在しないように選定する。このような組織にする
には、冷却の際にパーライト変態あるいはベイナイト変
態を完了させなければならない。このために冷却した後
の保持温度をパーライトノーズ、ベイナイトノーズより
も高い温度とすると変態完了に必要な均熱時間が増大す
るため、実際の熱延ラインにおいては実施が困難である
から、目標均熱温度はパーライトノーズ、ベイナイトノ
ーズよりも低い温度とすることが必要である。パーライ
トノーズ、ベイナイトノーズの温度は炭素量あるいは合
金成分量によって異なるが、本発明の素材鋼の組成範囲
においては上限温度を 500℃とすれば、ベイナイトある
いは微細パーライトの組織を確保することができる。Mn
含有量またはSi含有量によっては、ノーズに達する冷却
時の均熱時間が著しく遅延する場合があるが、この時は
一旦Ms点以下まで冷却し、再加熱することによって微細
なセメンタイトが確保できる。この時、マルテンサイト
変態による熱処理歪により鋼板に歪みが生じ、巻取りに
際して弊害が生じる可能性があるから、これを防ぐため
に冷却の下限温度は20℃とする。この熱処理歪を完全に
防止するためには、冷却の下限温度を 100℃とするのが
望ましい。

【００４４】冷却温度での保持時間は、変態を完了せし
めるために必要である。本発明では、熱間圧延での仕上
げ温度を Ac₁変態点＋30℃以上としているが、実操業上
は仕上げ温度はオーステナイトが安定な 800℃以上であ
ることが多く、この温度で仕上げを行った場合、パーラ
イトノーズ、ベイナイトノーズまでの保持時間が長くな
る場合がある。このため、冷却温度において最低１秒間
保持するものとする。

【００４５】一方、熱延ラインで冷却の保持時間が長い
と再加熱できる時間が短くなってしまい、通電加熱を短
時間に大電流で行わなければならないから、保持時間の
上限は10秒とする。

【００４６】の工程 (再加熱と巻取り) 前記の工程で一旦冷却した鋼板を 500℃から(Ac₁変態
点＋30℃) までの温度範囲に再加熱し、その温度域でコ
イルに巻き取る。巻取り温度を Ac₁変態点近傍とする
と、セメンタイトが巻取り後の冷却時に球状化して冷却
後の鋼板は軟化される。この軟質化を促進するため巻取
り温度は 500℃以上とする。しかし、 Ac₁変態点を大き
く上回る温度で巻取った場合、巻取り後の冷却中にラメ
ラー状のパーライト組織が形成され伸びが著しく劣化す
るから、巻取り温度の上限は Ac₁変態点＋30℃とする。

【００４７】通常、熱間圧延終了後に一旦 500℃以下の
ような低温に冷却してしまうと、その鋼板を熱延ライン
上で巻取り前に上記のような温度に再加熱することは困
難である。加熱炉を用いる雰囲気加熱は時間がかかりす
ぎて熱延ラインでは採用できない。また、電磁誘導加熱
では或る程度の急速加熱は可能であるが、温度制御はき
わめて困難で、かつ設備費も嵩む。しかし、本出願人が
先に提案した直接通電加熱法 (平成３年２月５日出願、
特願平３−14291 号）によれば、このような急速再加熱
を熱延ラインで精度よく行うことは容易である。

【００４８】図１は、上記の直接通電加熱法を説明する
概略図である。上記の工程で冷却された鋼板１を、接
地したピンチロール 2-1と電源３に結合したピンチロー
ル2-2 との間に通し、鋼板に直接通電する。鋼板１は２
組のピンチロールの間で抵抗発熱によって加熱される。
この方法によれば、熱延ラインで走行中の鋼板も迅速に
かつ精度よく所定温度まで加熱することができる。こう
して再加熱した鋼板１を巻取り機４で直ちに巻き取るの
である。なお、再加熱後に若干の温度降下があっても、
巻取り温度が 500℃〜(Ac₁変態点＋30℃) の範囲になっ
ていれば何ら差し支えはない。

【００４９】以上、〜の工程を経て製造された鋼板
はそのままでも軟質で加工性の優れた薄鋼板となる。こ
れは、そのまま、或いは更に冷間圧延された後、所定形
状に加工され、熱処理されて最終製品となる。

【００５０】の工程（熱延板焼鈍）上記までの工程で得られた材質を更に改善するため
に、必要に応じて実施される工程である。即ち、鋼板の
打ち抜き性、プレス成形性あるいは冷圧性を更に高める
ためには、セメンタイトを十分粗大化し、場合によって
は更にセメンタイトの球状化を促進する必要がある。こ
のため、再加熱して巻き取った後に焼鈍を行うのであ
る。この焼鈍は、通常、コイルのまま箱焼鈍法で実施す
る。この時、均熱温度の下限はセメンタイトの球状化、
粗大化を促進する目的で 650℃とする。また上限は冷却
時のラメラーパーライトの形成を抑制するため Ac₁変態
点＋30℃とする。この温度範囲でセメンタイトの球状
化、粗大化を促進するには１時間以上の均熱時間が必要
である。均熱時間の上限には特に制約はいないが、過度
に長時間にすると製造コストが上がるだけだからおよそ
24時間以内とすることが望ましい。

【００５１】の工程（冷間圧延と球状化焼鈍）板厚の薄い鋼板が必要な場合に冷間圧延を行う。さらに
冷間圧延された鋼板の軟質化のため引続き焼鈍を行う。
前述のとおり、からまでの工程、或いは更にの工
程までで得られた鋼板は充分に軟質であるから、この冷
間圧延での１パスの圧下率は20％以上にすることが可能
である。しかし、更に圧下率を上げたい場合には、圧延
限界の範囲内で冷間圧延と焼鈍のプロセスを何回か繰り
返せばよい。板厚精度の向上のためには、総圧下率を20
％以上とすることが望ましい。

【００５２】冷間圧延後の焼鈍は、セメンタイトの球状
化、粗大化を促進するためである。

【００５３】焼鈍の均熱温度の下限は 650℃とする。ま
た上限は冷却時のラメラーパーライトの形成を抑制する
ため Ac₁変態点＋30℃とする。均熱時間は、先の熱延板
焼鈍の場合と同じ理由で１時間以上とする。同じく均熱
時間の上限は約24時間とすることが望ましい。この焼鈍
は箱焼鈍で行うのが実際的である。

【００５４】上記の工程は、の工程の後、即ち、熱
延板焼鈍を行わずに実施してもよく、また、の工程に
引き続いて、即ち、熱延板焼鈍と組み合わせて実施して
もよい。

【００５５】以下、本発明の実施例を比較例と対比しな
がら説明する。

【００５６】

【実施例１】表１に示す組成の鋼Ａ〜Ｃを使用し、表２
のプロセス１〜７で処理して得た鋼板（板厚 2.5mm）の
機械的性質を調査した。その結果を表３に示す。表３の
YP、TS、およびELはそれぞれ降伏強さ、引張り強さ、お
よび伸びである。

【００５７】鋼Ａ〜Ｃは全て本発明の素材鋼としての組
成範囲内にあるものである。そして、表２のプロセス
１、２、４および５は本発明の(1) の処理条件であり、
プロセス３は (2)の処理条件に相当する。これらのプロ
セスの再加熱は、図１に示したような直接通電装置を使
用して行い、加熱後は直ちに巻き取った。また、プロセ
ス３および７の熱延後焼鈍（熱延板焼鈍）は、コイルの
まま箱焼鈍によって行った。

【００５８】表３に見られるとおり、本発明のプロセス
によって処理された鋼板は、高い伸びを示している。特
に、プロセス３の熱延板焼鈍を施したものでは伸びが20
％を超えている。これに対しプロセス６で処理した鋼板
の伸びはどの鋼種の場合も低い。なお、プロセス７で処
理したものは、熱延板焼鈍を行っているためTSが低く伸
びが向上している。しかし、同じ熱延板焼鈍を行った本
発明例のプロセス３で得た鋼板に較べれば、伸びは低
い。このことは、熱延板焼鈍を行わない簡易なプロセス
でも本発明方法によれば十分に軟質の鋼板が得られると
いうことであり、一方、熱延板焼鈍を行うプロセスで
は、本発明方法の方が製品品質の良いものが得られると
いうことである。

【００５９】

【表１】

【００６０】

【表２】

【００６１】

【表３】

【００６２】

【実施例２】表１に示した鋼Ｄ（本発明の素材鋼に相
当）を使用して、処理工程の諸条件の影響を調査した。
使用した装置および製品（熱延板）の板厚は実施例１と
同じである。表４、５、６および７に処理条件と機械的
性質を示す。表４は主に仕上げ温度の影響、表５は熱間
圧延後の冷却速度の影響、表６は冷却保持温度の影響、
表７は再加熱温度の影響、をみたものである。図２〜５
にこれらの条件と得られた鋼板の機械的性質との関係を
示す表４および図２において、熱延仕上げ温度が 640℃と低
すぎるNo.4は、熱間圧延中に部分的にフェライトとパー
ライトが生成しているとみられ、YP、TSは低くなってい
るが伸びは大きくなっていない。鋼ＤのAc₁変態点(719
℃）よりも30℃以上高い温度で熱延仕上げを行ったNo.1
〜3 では、熱延仕上げ前のフェライトとパーライト形成
が抑制され、その結果、大きな伸びが得られている。

【００６３】表５のNo.10 は、熱間圧延の仕上げ温度が
低く、熱延後の冷却速度が本発明で定める値を下回る５
℃/secであったため、伸びが著しく低くなっている。こ
れはフェライトとパーライトが粗大化し、また冷却保持
温度も十分低くすることができなかったためである。こ
のことからも冷却速度は10℃/sec以上とする必要がある
と考えられる。表５の例では冷却速度の最大値は80℃/s
ec(No.5)である。この例を50℃/sec、65℃/secの例 (N
o.5、No.6) と比べると、伸びがやや落ちている（図３
参照）。この傾向から推して、冷却速度をあまりに大き
くすることは望ましくないと言える。従って、本発明で
は冷却速度の上限を 100℃/secとした。

【００６４】表６および図４は冷却保持温度の影響を示
すものであるが、この温度が10℃と低すぎるNo.16 で
は、熱延板の歪が大きく、巻取りができなかったため機
械的性質については調査していない。一方、 540℃と冷
却保持温度が高すぎるNo.11 では、セメンタイトの微細
化が不十分で再加熱して巻き取った後の伸びが本発明例
(No.12〜15) と比較例して著しく低くなっている。

【００６５】表７および図５は再加熱温度（巻取り温
度）の影響を示している。No.22 のようにこの温度が 4
00℃と低い場合は、巻取り冷却後のTSが126kgf/mm²とな
り、強度が高すぎて加工性が悪くなる。また、再加熱温
度が 820℃のNo.17 では、巻取り後の冷却中にラメラー
パーライトが形成するために伸びが著しく低い。

【００６６】

【表４】

【００６７】

【表５】

【００６８】

【表６】

【００６９】

【表７】

【００７０】

【実施例３】表８−１に示す組成の鋼（いずれも本発明
で定める組成の鋼）を用いて、表８−２に示す条件で薄
鋼板を製造した。用いた装置は実施例１と同じである。
得られた鋼板のの機械的性質を表８−３に示す。

【００７１】表８−３から明らかなとおり、本発明の方
法で処理したNo.23 〜39はいずれも伸びが大きい。特
に、冷間圧延とその後の焼鈍まで実施したNo.30 等は、
30％を超える大きな伸びを示しており、加工性の向上が
顕著である。

【００７２】比較例の No.40〜42は熱延板焼鈍を行った
ので伸びは比較的大きいが、同じく熱延板焼鈍を行った
本発明の例（No.28 、29、34〜37) に較べると、TS×El
の値が高く、同水準の強度では本発明例の方が伸びが大
きい。

【００７３】

【表８−１】

【００７４】

【表８−２】

【００７５】

【表８−３】

【００７６】

【発明の効果】本発明方法によれば、 (1) 熱延板の状態で球状化セメンタイト組織を有し、従
来必須とされていた熱延板の焼鈍を省略しても、十分に
軟質の高炭素鋼薄鋼板が得られる。

【００７７】(2) 熱延板焼鈍を行えば、さらに伸びの大
きい薄鋼板が得られるが、その熱延板焼鈍の均熱時間は
従来よりも短かくてよい。同じ均熱時間ならば、はるか
に伸びの大きい鋼板が得られる。

【００７８】(3) さらにまた、冷間圧延を行うこともで
きるが、その時の圧下率を20％以上とすることができ、
その後の焼鈍によって加工性の極めて優れた冷延板とな
る。

【００７９】本発明は、高炭素薄鋼板の製造工程の短縮
し合理化して製造コストの低減に寄与するだけでなく、
打ち抜き成形性やプレス成形性において従来のものに優
る製品を造ることを可能にする。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法を実施するときに使用できる巻取り
前の再加熱のための装置の概略図である。

【図２】鋼板の熱延仕上げ温度と機械的性質の関係を示
す図である。

【図３】鋼板の熱延仕上げ後の冷却速度と機械的性質の
関係を示す図である。

【図４】鋼板の冷却保持温度と機械的性質の関係を示す
図である。

【図５】鋼板の再加熱温度（巻取り温度）と機械的性質
の関係を示す図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ２２Ｃ 38/06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】重量％で、Ｃ：0.30〜1.20％、Si：2.00％
以下、Mn：1.00以下、Ｐ：0.030 ％以下、Ｓ：0.030 ％
以下、Al：0.01〜0.08％、Ｎ：0.010 ％以下で、残部が
実質的にFe及び不可避的合金成分から成る高炭素鋼を、
下記からまでの工程で処理することを特徴とする成
形性の良好な高炭素薄鋼板の製造方法。仕上げ温度を Ac₁変態点＋30℃以上として熱間圧延を
行う工程、熱間圧延の後、10〜100 ℃/secの冷却速度で20〜500
℃の温度まで冷却し、１〜10秒保持する工程、 500℃〜(Ac₁変態点＋30℃) の温度域へ再加熱し、こ
の温度域で巻き取る工程。
【請求項２】請求項１に記載の組成を有する高炭素鋼
を、請求項１記載の〜の工程で処理した後、更に下
記の工程で処理することを特徴とする成形性の良好な
高炭素薄鋼板の製造方法。 650℃〜(Ac₁変態点＋30℃) で１時間以上均熱する焼
鈍を行う工程。
【請求項３】請求項１に記載の組成を有する高炭素鋼
を、請求項１記載の〜の工程で処理した後、更に下
記の工程で処理することを特徴とする成形性の良好な
高炭素薄鋼板の製造方法。冷間圧延と 650℃〜(Ac₁変態点＋30℃) で１時間以上
均熱する焼鈍のサイクルを１回以上行う工程。
【請求項４】請求項１に記載の組成を有する高炭素鋼
を、請求項１記載の〜の工程で処理した後、更に下
記およびの工程で処理することを特徴とする成形性
の良好な高炭素薄鋼板の製造方法。 650℃〜(Ac₁変態点＋30℃) で１時間以上均熱する焼
鈍を行う工程。冷間圧延と 650℃〜(Ac₁変態点＋30℃) で１時間以上
均熱する焼鈍のサイクルを１回以上行う工程。