JPH062900B2 - 細粒組織を有する低炭素鋼材の製造方法 - Google Patents
細粒組織を有する低炭素鋼材の製造方法Info
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- JPH062900B2 JPH062900B2 JP56108917A JP10891781A JPH062900B2 JP H062900 B2 JPH062900 B2 JP H062900B2 JP 56108917 A JP56108917 A JP 56108917A JP 10891781 A JP10891781 A JP 10891781A JP H062900 B2 JPH062900 B2 JP H062900B2
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- slab
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- grain structure
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は低炭素鋼を連続的に鋳片に鋳造して、温間圧延
により細粒化された低炭素鋼板又は低炭素鋼線を製造す
る方法に係るものである。
により細粒化された低炭素鋼板又は低炭素鋼線を製造す
る方法に係るものである。
従来の連続鋳造鋼片はスラブに切断後熱間圧延を施し、
次いで冷間圧延を施して所望のストリップ等を製造して
いた。また、連続鋳造鋼片の保有熱を利用した直接圧延
又は保熱炉に入れて後圧延するホットチャージ圧延等も
行われている。
次いで冷間圧延を施して所望のストリップ等を製造して
いた。また、連続鋳造鋼片の保有熱を利用した直接圧延
又は保熱炉に入れて後圧延するホットチャージ圧延等も
行われている。
これらはいずれも1200℃程度の熱間圧延が可能な温度に
鋳片を加熱、保熱又は維持した状態で熱間圧延を施して
いるもので、従って熱間圧延後の再結晶粒度が大きく、
本発明が所望する細粒化鋼を得ることができなかった。
鋳片を加熱、保熱又は維持した状態で熱間圧延を施して
いるもので、従って熱間圧延後の再結晶粒度が大きく、
本発明が所望する細粒化鋼を得ることができなかった。
また、金属の溶湯から直接板を製造する方法として、ツ
インベルト・キャスター法等があるが、鋳造後直ちに熱
間圧延が行われるもので、前述の従来技術と同様の結晶
粒上の問題がある。
インベルト・キャスター法等があるが、鋳造後直ちに熱
間圧延が行われるもので、前述の従来技術と同様の結晶
粒上の問題がある。
本発明は連続鋳造鋳片に開する従来公知の熱間、冷間圧
延を経ることなく、細粒化された高強度の低炭素鋼板又
は低炭素鋼線を製造する方法に係るもので、その特徴は
鋳造時の冷却速度を600℃／min以上として、厚さ50mm以
下であるいは直径50mm以下に鋳造された低炭素鋼鋳片を
コイル状に捲取った後、復熱炉において、該鋳片コイル
を100〜700℃の温度に均一復熱加熱し、次いで該鋳片コ
イルを上記温度域において累積圧下率が50mm以上の温間
圧延を行い、該圧延後再結晶焼鈍することを特徴とする
細粒組織を有する低炭素鋼材の製造方法である。
延を経ることなく、細粒化された高強度の低炭素鋼板又
は低炭素鋼線を製造する方法に係るもので、その特徴は
鋳造時の冷却速度を600℃／min以上として、厚さ50mm以
下であるいは直径50mm以下に鋳造された低炭素鋼鋳片を
コイル状に捲取った後、復熱炉において、該鋳片コイル
を100〜700℃の温度に均一復熱加熱し、次いで該鋳片コ
イルを上記温度域において累積圧下率が50mm以上の温間
圧延を行い、該圧延後再結晶焼鈍することを特徴とする
細粒組織を有する低炭素鋼材の製造方法である。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の実施態様を説明すれば、本発明において鋳造さ
れる鋳片はすでに公知になっている双ベルト鋳造機等に
よって鋳造される。
れる鋳片はすでに公知になっている双ベルト鋳造機等に
よって鋳造される。
鋳造された鋳片はコイル状に捲取られ、復熱炉におい
て、コイルの有する顕熱を利用してコイル全体を100〜7
00℃に均一に復熱せしめる。復熱後の温度が圧延開始温
度に達しない場合、外部加熱を併用してもよい。
て、コイルの有する顕熱を利用してコイル全体を100〜7
00℃に均一に復熱せしめる。復熱後の温度が圧延開始温
度に達しない場合、外部加熱を併用してもよい。
鋳造された低炭素鋼帯又は低炭素鋼線は、鋳造装置出口
近傍において直ちに圧下され、その後コイル状に捲取る
ことも可能である。
近傍において直ちに圧下され、その後コイル状に捲取る
ことも可能である。
巻取−復熱後のコイルは、通常の熱間圧延工程を経由す
ることなく、700℃以下、好ましくは200〜600℃の範囲
において温間圧延し、再結晶焼鈍後、製品とされる。
ることなく、700℃以下、好ましくは200〜600℃の範囲
において温間圧延し、再結晶焼鈍後、製品とされる。
鋼板又は鋼線製品の材質、特に機械的性質は、再結晶後
の組織の均質製に依存する。成分を一定とした場合、均
質な微細粒を通常の製造プロセスで実現することは困難
である。
の組織の均質製に依存する。成分を一定とした場合、均
質な微細粒を通常の製造プロセスで実現することは困難
である。
第１図は、0.05％Ｃ鋼を本発明プロセスＢで鋳造装置出
口近傍における圧延を行わず製造した場合の製品粒径
を、通常工程材Ａと比較して示した。
口近傍における圧延を行わず製造した場合の製品粒径
を、通常工程材Ａと比較して示した。
冷却速度は注入温度（1650℃）から鋳片出口温度（1300
℃）までの平均冷却速度である。製品粒径は鋳造時の平
均冷却速度に依存し、第１図の結果から冷却速度が変わ
ると粒径が変動するので、安定して細粒化鋼を得るため
には、ほゞ600℃／mm以上の冷却速度が必要である。
℃）までの平均冷却速度である。製品粒径は鋳造時の平
均冷却速度に依存し、第１図の結果から冷却速度が変わ
ると粒径が変動するので、安定して細粒化鋼を得るため
には、ほゞ600℃／mm以上の冷却速度が必要である。
一方、鋳片凝固時における冷却速度は、表面からの熱放
出に依存するが、冷間速度が大になるに従い、また鋳片
板厚が厚くなるほど表面と中心の温度差が大となる。
出に依存するが、冷間速度が大になるに従い、また鋳片
板厚が厚くなるほど表面と中心の温度差が大となる。
しかし中心温度が凝固温度に達した後、中心部での凝固
冷却速度が表面における冷却速度と等しければ、鋳片は
全体として一様の冷却速度で凝固したと考えられる。こ
の条件が成立する限界鋳片厚みはほゞ50mmである。そこ
で鋳片厚を50mm以下とした。
冷却速度が表面における冷却速度と等しければ、鋳片は
全体として一様の冷却速度で凝固したと考えられる。こ
の条件が成立する限界鋳片厚みはほゞ50mmである。そこ
で鋳片厚を50mm以下とした。
また第１表に示すように、最終焼鈍後の粒径が、現行工
程材より細粒化されるためには、累積温（冷）延率は50
％以上必要である。また、第１表試料Ｃに示すように鋳
片は鋳造機出口近傍において、鋳造まゝ圧下された場
合、累積温（冷）延率が50％を超えていれば、本発明工
程の目的とする細粒化効果を妨げない。第２表は第１表
の供試材の化学成分である。
程材より細粒化されるためには、累積温（冷）延率は50
％以上必要である。また、第１表試料Ｃに示すように鋳
片は鋳造機出口近傍において、鋳造まゝ圧下された場
合、累積温（冷）延率が50％を超えていれば、本発明工
程の目的とする細粒化効果を妨げない。第２表は第１表
の供試材の化学成分である。
次に温間圧延温度は次のように規定される。
第２図に0.1％Ｃ鋼の鋳片板厚と割れ発生限界圧延温度
の関係を示した。ａ域は割れが発生したがｂ域は割れ発
生がなかった。この結果から圧延温度は100℃以上、好
ましくは200℃以上とすることが必要である。
の関係を示した。ａ域は割れが発生したがｂ域は割れ発
生がなかった。この結果から圧延温度は100℃以上、好
ましくは200℃以上とすることが必要である。
ところで本発明は急冷凝固によって鋳造されるために、
固溶元素の固溶量は増加している（本発明工程における
凝固速度下ではＦｅ−Ｃ合金の場合、Ｃ固溶量は平衡固
溶量の２〜５倍）ために、析出物が容易に形成されやす
い。また、逆に本発明工程において析出物を固溶せしめ
る熱処理工程は、温間圧延後の再結晶工程のみであるか
ら、固溶元素の析出を抑制することが必要である。最も
容易に起こりうる析出は炭化物析出であるが、炭化物の
形成によって、成分元素の不均一化が起こり、その結果
局所的な変態をひき起こす。
固溶元素の固溶量は増加している（本発明工程における
凝固速度下ではＦｅ−Ｃ合金の場合、Ｃ固溶量は平衡固
溶量の２〜５倍）ために、析出物が容易に形成されやす
い。また、逆に本発明工程において析出物を固溶せしめ
る熱処理工程は、温間圧延後の再結晶工程のみであるか
ら、固溶元素の析出を抑制することが必要である。最も
容易に起こりうる析出は炭化物析出であるが、炭化物の
形成によって、成分元素の不均一化が起こり、その結果
局所的な変態をひき起こす。
このため鋳片巻取り後の復熱工程において、析出を抑制
することが必要であり、そのために巻取り時の鋳片の板
厚中心温度が、750℃以下になっていることが必要であ
る。
することが必要であり、そのために巻取り時の鋳片の板
厚中心温度が、750℃以下になっていることが必要であ
る。
これらの条件から温間圧延温度は100〜700℃、好ましく
は200〜600℃と規定される。
は200〜600℃と規定される。
温間圧延後、再結晶焼鈍を行うが、焼鈍温度は750℃〜1
150℃の間で行われる。但し、温間圧延工程において中
間焼鈍を行うことは本発明の目的に反しない。
150℃の間で行われる。但し、温間圧延工程において中
間焼鈍を行うことは本発明の目的に反しない。
第３表に本発明工程材の機械的性質を示した。なお、本
発明の実施例第１表の試料Ｂと従来工程材との焼鈍後の
組織を示したものが第３図の顕微鏡写真であり、従来
（第３図(a)に比し、本発明組織（第３図(b)）が微細に
なっていることがわかる。
発明の実施例第１表の試料Ｂと従来工程材との焼鈍後の
組織を示したものが第３図の顕微鏡写真であり、従来
（第３図(a)に比し、本発明組織（第３図(b)）が微細に
なっていることがわかる。
以上述べたごとく、本発明は、50mm厚以下、特に20mm厚
（又は20mm径）以下の薄鋳片（又は小断面鋳片）を熱間
圧延することなく、直接温間圧延して、薄鋼板又は線材
を製造することにより、従来工程を省略し得て、製造コ
ストを低減することができるとともに、種々の特徴ある
機械的性質を有する製品、特に高強度低炭素鋼板又は高
強度低炭素鋼線を製造することが可能であり、工業的に
有用である。
（又は20mm径）以下の薄鋳片（又は小断面鋳片）を熱間
圧延することなく、直接温間圧延して、薄鋼板又は線材
を製造することにより、従来工程を省略し得て、製造コ
ストを低減することができるとともに、種々の特徴ある
機械的性質を有する製品、特に高強度低炭素鋼板又は高
強度低炭素鋼線を製造することが可能であり、工業的に
有用である。
第１図は製品粒径と平均冷却速度とのグラフ、第２図は
温間圧延時の割れ発生現象における圧延温度と鋳片板厚
とのグラフ、第３図(a)，(b)は従来工程材(a)及び本発
明工程材(b)の再結晶焼鈍後の顕微鏡写真である。
温間圧延時の割れ発生現象における圧延温度と鋳片板厚
とのグラフ、第３図(a)，(b)は従来工程材(a)及び本発
明工程材(b)の再結晶焼鈍後の顕微鏡写真である。
Claims (5)
- 【請求項１】鋳造時の冷却速度を６００℃／min以上と
して、厚さ50mm以下あるいは直径50mm以下に鋳造された
低炭素鋼鋳片をコイル状に捲取った後復熱炉において、
該鋳片コイルを１００〜７００℃の温度に均一復熱加熱
し、次いで該鋳片コイルを上記温度域において累積圧下
率が50％以上の温間圧延を行い、該圧延後再結晶焼鈍す
ることを特徴とする細粒組織を有する低炭素鋼材の製造
方法。 - 【請求項２】低炭素鋼鋳片が厚さ20mm以下あるいは直径
20mm以下であることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の細粒組織を有する低炭素鋼材の製造方法。 - 【請求項３】加熱装置を有する復熱炉で均一復熱加熱す
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記
載の細粒組織を有する低炭素鋼材の製造方法。 - 【請求項４】板厚中心温度が750℃以下の低炭素鋼鋳片
をコイル状に捲取ることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の細粒組織を有する低炭素鋼材の製造方法。 - 【請求項５】鋳造された低炭素鋼鋳片を鋳造装置出口近
傍において圧延した後コイル状に捲取ることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の細粒組織を有する低炭素
鋼材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56108917A JPH062900B2 (ja) | 1981-07-14 | 1981-07-14 | 細粒組織を有する低炭素鋼材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56108917A JPH062900B2 (ja) | 1981-07-14 | 1981-07-14 | 細粒組織を有する低炭素鋼材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5811731A JPS5811731A (ja) | 1983-01-22 |
| JPH062900B2 true JPH062900B2 (ja) | 1994-01-12 |
Family
ID=14496919
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56108917A Expired - Lifetime JPH062900B2 (ja) | 1981-07-14 | 1981-07-14 | 細粒組織を有する低炭素鋼材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH062900B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2550848B2 (ja) * | 1992-12-21 | 1996-11-06 | 日本鋼管株式会社 | 薄板状鋳片の製造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0764688B2 (ja) * | 1986-07-17 | 1995-07-12 | 日本バイエルアグロケム株式会社 | 農園芸用殺菌組成物 |
-
1981
- 1981-07-14 JP JP56108917A patent/JPH062900B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5811731A (ja) | 1983-01-22 |
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