JPH062046A - 表面性状と深絞り性の優れたフェライト系ステンレス鋼薄板の製造方法 - Google Patents

表面性状と深絞り性の優れたフェライト系ステンレス鋼薄板の製造方法

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JPH062046A
JPH062046A JP16084692A JP16084692A JPH062046A JP H062046 A JPH062046 A JP H062046A JP 16084692 A JP16084692 A JP 16084692A JP 16084692 A JP16084692 A JP 16084692A JP H062046 A JPH062046 A JP H062046A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 表面性状に優れかつ、γ値の高いフェライト
系ステンレス鋼薄板を薄肉鋳片から製造することを目的
とする。 【構成】 重量%で、C:0.03%以下、Si:1.
0%以下、Mn:1.0%以下、P:0.040%以
下、S:0.030%以下、Cr:10.0〜35.0
%、及びN:0.03%以下を含有し、更にNi:0.
3〜5.0%、更に必要に応じてMo:0.1〜5.0
%,Cu:0.2〜1.0%,Ti:0.1〜1.0
%,Al:0.05〜1.0%,Nb:0.1〜1.0
%,V:0.1〜1.0%の1種又は2種以上、または
更に必要に応じてB:0.0003〜0.0030%を
含み、残部Fe及び不可避的不純物からなり、かつ、γ
p′(ガンマポテンシャル)≦0を満足するフェライト
系ステンレス鋼を連続鋳造して得た薄肉鋳片に脱スケー
ル後圧延率30%以上の1段目冷間圧延と中間焼鈍後圧
延率40%以上の2段目冷間圧延を施す。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は表面性状が良く、かつγ
値の高いフェライト系ステンレス鋼薄板の製造方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来技術として、60mm以下に薄肉鋳造
されたフェライト系ステンレス鋼鋳片からリジングやロ
ーピングなどの表面欠陥を改善した製品を得るために、
ツインベルト方式、ベルトキャスター方式などで鋳造し
た薄肉鋳片を熱間圧延し、その後焼鈍、冷間圧延、仕上
焼鈍する方法(特開昭60−180648号公報)、或
いは上記薄肉鋳片を鋳造後900〜1150℃の温度域
にて5分以上保熱し、つゞいて800〜1100℃の圧
延終了温度で熱間圧延し、その後常法に従い焼鈍、酸
洗、冷間圧延及び仕上焼鈍を施す方法(特開昭62−1
36526号公報)等が開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
技術はいずれも薄肉鋳片の柱状晶粒径を熱間圧延によっ
て微細にすることをリジング特性の改善手段としている
ため、鋳片の厚さを60mm以下に設定した薄肉鋳片を出
発材料として該材料を熱間圧延することを必要としてお
り、更に冷間圧延を行うために熱延板焼鈍が必要とな
る。
【0004】この結果、最終製品厚に近い鋳片を鋳造す
るという薄肉鋳造技術の最も重要な効果が失われること
になる。本発明は鋳片厚を10mm以下の薄い鋳片として
リジング特性を良好にする方法を提供することにより、
上記従来技術を改善するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明はフェ
ライト系ステンレス鋼の化学成分に基づくガンマポテン
シャル(以下γp′と称す)を0%以下に限定すること
によって鋳片の靱性を向上せしめて熱延省略を可能に
し、更にリジングやローピング特性を向上するために2
段冷延法を採用したもので、その要旨は重量%で、C:
0.03%以下、Si:1.0%以下、Mn:1.0%
以下、P:0.040%以下、S:0.030%以下、
Cr:10.0〜35.0%、及びN:0.03%以下
を含有し、更にNi:0.3〜5.0%を、更に必要に
よりMo:0.1〜5.0%,Cu:0.2〜1.0
%,Ti:0.1〜1.0%,Al:0.05〜1.0
%,Nb:0.1〜1.0%,V:0.1〜1.0%の
1種又は2種以上を、また更に必要に応じてB:0.0
003〜0.0030%を含み、残部Fe及び不可避的
不純物からなり、かつ、 γp′=420C%+470N%+23Ni%+9Cu
%+7Mn% −11.5Cr%−11.5Si%−12Mo%−23
V% −47Nb%−49Ti%−52Al%+179≦0 を満足するフェライト系ステンレス鋼を薄肉鋳片に連続
鋳造して巻取り、該鋳片の表面をデスケールした後、3
0%以上の1段目冷延を行い、更に中間焼鈍後40%以
上の2段目冷延を行って所望の厚みにした後、最終焼鈍
を行うところにある。
【0006】以下、本発明を詳細に説明する。
【0007】
【作用】先ず、本発明において、鋼の化学成分を上記の
ように限定した理由を説明する。Cは、鋼の加工性、靱
性に悪影響を及ぼすので、含有量を0.03%以下とす
る。
【0008】Si,Mnは鋼の脱酸剤として有効なの
で、それぞれ1.0%以下含有する。1%を超えると機
械的性質が劣化する。Crは耐食性及び耐高温酸化性の
向上のため最低限10.0%を必要とし、又35%を超
すと靱性が劣化し、製造が極めて困難になるので10〜
35%をその範囲とする。
【0009】NはCと同様に鋼の加工性、靱性を劣化せ
しめるので、含有量の上限を0.03%とする。さら
に、靱性、耐食性、加工性等の特性をより向上させる場
合には、上記化学成分以外に、下記成分から適宜選んで
含有させる。高Cr材の靱性向上にはNiが有効である
が、その含有量が0.3%未満ではその特性がなくな
り、又5.0%を超えると高温域でガンマ(γ)が生成
して靱性を劣化し、又耐応力腐食性を劣化するので、
0.3〜5.0%の範囲とする。
【0010】耐食性の向上には、Mo,Cu,Ti,A
l,Nb,Vの添加が有効であり、1種又は2種以上選
んで含有させる。Moは耐食性を向上する顕著な効果を
有するので、0.1〜5.0%の範囲で含有させる。上
限を超えると加工性が劣化しコストアップとなる。Cu
は耐食性を向上せしめるため0.2〜1.0%の範囲で
含有させる。上限を超えると高温域でγが生成して靱性
を劣化する。
【0011】TiはNbと同様耐粒界腐食性の向上とと
もにプレス性も向上するが、0.1%未満ではその特性
が得られず、又1.0%超ではこれらの特性が飽和し、
加工性が劣化する。AlはTiと同様な特性を有するの
で0.05〜1.0%の範囲で含有させる。
【0012】NbはC,Nと結合してCr炭化物の粒界
析出を防止し耐粒界腐食性を向上する特性を有するが、
その含有量が0.1%未満では上記特性が得られず、又
1.0%を超えると上記特性が飽和する上に加工性が劣
化する。従って0.1〜1.0%をその範囲とする。V
はTiと同様な特性を有するので0.1〜1.0%の範
囲で含有させる。
【0013】更に、熱間及び冷間加工での粒界割れ性を
向上するにはBが有効であるが、0.0003%未満で
はその特性が得られなく、又0.0030%を超えると
特性が飽和するとともに熱間加工性が劣化する。従って
その含有範囲を0.0003〜0.0030%とする。
本発明では以上の化学成分を更に次式で示されるγp′
の値が0%以下になるように規制する。すなわち、 γp′=420C%+470N%+23Ni%+9Cu
%+7Mn% −11.5Cr%−11.5Si%−12Mo%−23
V% −47Nb%−49Ti%−52Al%+179≦0 とすると、鋳片の冷却中にマルテンサイトが生成するこ
とを阻止して鋳片の靱性を改善することができるので、
冷間圧延性を大幅に向上することができる。
【0014】次に、本発明の主要な特徴である冷間圧延
条件について説明する。本発明者らはフェライト系ステ
ンレス鋼の10mm以下厚の薄肉鋳片から1〜0.1mm厚
程度の製品を製造する場合、製品のリシング高さ及びγ
値の目標値をそれぞれ10μm以下(この高さでは製品
として問題を生じない)、及び1.20以上とし、これ
らの値を達成するべく最適の方法を検討した結果、薄肉
鋳片に直接2段冷間圧延を施すことが極めて有効である
ことが判明した。
【0015】かゝる事実は以下の実験によって求めた。 化学成分:C:0.015%,Si:0.55%,M
n:0.24%,P:0.020%,S:0.001
%,Ni:0.15%,Cr:19.03%,Cu:
0.40%,Nb:0.48%,Al:0.008%,
N:0.0166%、残部Fe及び不可避的不純物から
なり、かつ、γp′=−46.3%に規制した溶鋼を双
ドラム式鋳造方法により3.0mm厚の鋳片を鋳造し、こ
の鋳片を硫酸で酸洗した後、圧延率を10〜90%に変
化した1段目冷間圧延を施して2.7〜0.3mm厚の圧
延板を形成し、次いで950℃、1分間の中間焼鈍を施
した後、ソルト・硝酸水溶液による電解酸洗を行い、圧
延率50%の2段目冷間圧延を施し、1.35〜0.1
5mmの薄手圧延板を形成した。続いて該圧延板に900
℃、30秒保定の最終焼鈍を施し、その後上記と同様の
電解酸洗を行い(A工程)、得られた各製品のリジング
とγ値を測定した。
【0016】次に1段目冷間圧延の圧延率を50%と一
定にし、2段目冷間圧延の圧延率を5〜90%に変化し
て圧延した以外は全て上記と同様の条件で各製品を得て
(B工程)、そのリジングとγ値を測定した。以上の各
工程で得られたリジングとγ値をそれぞれまとめて図1
と図2に示した。
【0017】図1に示すように製品に影響を与えないリ
ジング高さは10μm程度なので、この値以下になる1
段目の圧延率は30%以上(A工程)、2段目の圧延率
は40%以上(B工程)であり、深絞りのプレスが可能
となるγ値はほゞ1.2なので、この値以上になる1段
目の圧延率は20%以上(A工程)、2段目の圧延率は
30%以上(B工程)である。
【0018】従って、上記両特性を満足する冷間圧延率
は1段目冷間圧延において30%以上、2段目冷間圧延
において40%以上であることが確認された。すなわ
ち、薄肉鋳造法で得られた鋳片に冷間圧延率30%以上
の1段目圧延を施すことで鋳片組織を破壊し、更に中間
焼鈍後に冷間圧延率40%以上の2段目圧延を施すこと
で、該圧延鋳片のコロニーの破壊と整粒化を行うことに
より上記の優れた両特性を得ることができた。
【0019】なお、中間焼鈍は900〜1000℃の温
度範囲で行うのが好ましい。
【0020】
【実施例】表1に示す化学成分を有するフェライト系ス
テンレス鋼の溶鋼を双ドラム式鋳造装置の湯溜り部に注
湯し、板厚3.0mmの薄肉鋳片を鋳造して、試験No.
1,2,3,4,5,8,9の場合は850℃で、また
No.6,7,10,11の場合は600℃で巻取った。
次いでこれらのコイルをショットブラストと硫酸酸洗の
組合せでデスケールし、表2で示す条件で冷間圧延を施
した。
【0021】1段目冷延と2段目冷延との間における焼
鈍と酸洗の条件はそれぞれ970℃及びソルト+硝酸電
解処理であり、最終焼鈍と酸洗の条件は930℃及びソ
ルト+硝酸電解処理である。
【0022】
【表1】
【0023】
【表2】
【0024】上記の工程で得られた製品のリジングとγ
値を表1に示す。本発明例のNo.1〜8はリジングがそ
の目標値10μm以下を、またγ値がその目標値1.2
0以上をそれぞれ示したのに対し、比較例のNo.9は1
段目圧延の圧延率が低く、No.10は2段目圧延の冷延
率が低くてリジングが共に不良であり、No.11は1段
目、及び2段目圧延の圧延率が低くて、リジング及びγ
値が共に不良であった。
【0025】
【発明の効果】本願発明は前述した如く、薄帯鋳造法で
得られたフェライト系ステンレス鋼鋳片から表面性状の
特に優れた深絞り製品を製造することができるので、そ
の工業的効果は甚大である。
【図面の簡単な説明】
【図1】薄肉鋳片の2段圧延における冷間圧延率とリジ
ングとの関係を示す図である。
【図2】薄肉鋳片の2段圧延における冷間圧延率とγ値
との関係を示す図である。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 重量%で、C:0.03%以下、Si:
    1.0%以下、Mn:1.0%以下、P:0.040%
    以下、S:0.030%以下、Cr:10.0〜35.
    0%、及びN:0.03%以下を含有し、更に、 γp′=420C%+470N%+23Ni%+9Cu
    %+7Mn% −11.5Cr%−11.5Si%−12Mo%−23
    V% −47Nb%−49Ti%−52Al%+179≦0 を満足するフェライト系ステンレス鋼を薄肉鋳片に連続
    して巻取り、該鋳片の表面をデスケールした後、30%
    以上の1段目冷延を行い、更に中間焼鈍後40%以上の
    2段目冷延を行って所望の厚みにした後、最終焼鈍を行
    うことを特徴とする表面性状と深絞り性の優れたフェラ
    イト系ステンレス鋼薄板の製造方法。
  2. 【請求項2】 更にNiを0.3〜5.0重量%含む請
    求項1記載の表面性状と深絞り性の優れたフェライト系
    ステンレス鋼薄板の製造方法。
  3. 【請求項3】 更に重量%でMo:0.1〜5.0%,
    Cu:0.2〜1.0%,Ti:0.1〜1.0%,A
    l:0.05〜1.0%,Nb:0.1〜1.0%およ
    びV:0.1〜1.0%の1種または2種以上含む請求
    項1および2記載の表面性状と深絞り性の優れたフェラ
    イト系ステンレス鋼薄板の製造方法。
  4. 【請求項4】 更にBを0.0003〜0.0030重
    量%含む請求項1,2および3記載の表面性状と深絞り
    性に優れたフェライト系ステンレス鋼薄板の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0953155A (ja) * 1995-08-14 1997-02-25 Kawasaki Steel Corp 耐リジング性と表面性状に優れたFe−Cr合金
WO1999007909A1 (fr) * 1997-08-05 1999-02-18 Kawasaki Steel Corporation Plaque d'acier inoxydable ferritique ayant une grande aptitude a l'emboutissage profond et une grande resistance au striage et procede de fabrication
KR101239496B1 (ko) * 2009-08-21 2013-03-05 주식회사 포스코 자동차 브레이크용 저니켈 스테인리스강 및 그의 제조방법
US8470237B2 (en) * 2006-05-09 2013-06-25 Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corporation Stainless steel excellent in corrosion resistance, ferritic stainless steel excellent in resistance to crevice corrosion and formability, and ferritic stainless steel excellent in resistance to crevice corrosion

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