JPH07268537A - Steel plate for structure - Google Patents

Steel plate for structure

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Publication number
JPH07268537A
JPH07268537A JP6059555A JP5955594A JPH07268537A JP H07268537 A JPH07268537 A JP H07268537A JP 6059555 A JP6059555 A JP 6059555A JP 5955594 A JP5955594 A JP 5955594A JP H07268537 A JPH07268537 A JP H07268537A
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JP
Japan
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less
scale
steel plate
steel
area ratio
Prior art date
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Application number
JP6059555A
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Japanese (ja)
Inventor
Yuji Nomiyama
裕治 野見山
Tadashi Ishikawa
忠 石川
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
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Publication of JPH07268537A publication Critical patent/JPH07268537A/en
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  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Abstract

PURPOSE:To produce a steel plate for structures small in red scales and excellent in scale adhesion, in a steel contg. specified ratios of C, Si, Mn, Al and N, by prescribing the average grain size and the area ratio of Fe2O3 on the surface of the steel plate and the thickness of scales. CONSTITUTION:A steel plate contg., by weight, 0.04 to 0.20% C, 0.03 to 1.00% Si, 0.30 to 2.00% Mn, 0.005 to 0.10% Al and 0.001 to 0.01% N, and the balance Fe with inevitable impurities is prepd. This steel plate of a high temp. is subjected to reciprocating rolling by a rolling mill and is subjected to rolling in such a manner that descaling and cooling are suitably combined to regulate the ratio of the amt. of Fe2O3 having <=2mum average grain size on the surface of the steel plate to <20% by area and the thickness of scales to <=5.0mum. Thus, the steel plate for structures small in red scales and excellent in scale adhesion can be obtd.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、経済的にかつ生産性よ
く製造可能な構造用厚鋼板に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a structural steel plate which can be manufactured economically and with high productivity.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、厚鋼板の使用環境での要求は高ま
る一方で、鋼板の塗装性や美観、特に成形作業の多い産
業機械分野では作業環境の面から剥離しやすく、粉末状
になりやすい赤スケールが少ない鋼板に対する要望が高
まり、良好なスケール性状を兼ね備えた鋼材が望まれて
いる。また、鋼材の使用性能の観点から鋼板のスケール
の特性として、曲げ加工部材等で、そのまま塗布する場
合の塗装ムラ防止やスケールの密着性に対する要望の厳
しさが増している。
2. Description of the Related Art In recent years, the demand for thick steel plates in the environment of use has increased, but in the field of industrial machines where there are many paintability and aesthetics of steel plates, especially in the case of many forming operations, it is easy to peel off from the viewpoint of work environment and easily become powder. The demand for steel sheets with a small amount of red scale is increasing, and steel materials having good scale properties are desired. Further, as a characteristic of the scale of the steel sheet from the viewpoint of the use performance of the steel material, there is an increasing demand for prevention of coating unevenness and adhesion of the scale when the coating is applied as it is on a bent member.

【0003】表面の酸化スケールの変色機構については
材料とプロセス CAMP−ISIJ VOL.6(199
3)−357に開示されている。すなわち鋼板表面に微
細なヘマタイト(Fe2 3 )粉末が存在するために鋼
板が赤褐色に見え、その色は2μm以下のヘマタイト粉
末量に支配されることが明らかになっている。しかしな
がら、赤く見えるためのFe2 3 粉末のサイズは原理
的に明らかになりつつあるが、実鋼板で表面に付着して
いるヘマタイト量と色の関係は依然明らかになっていな
い。
Regarding the mechanism of discoloration of the oxide scale on the surface, materials and processes CAMP-ISIJ VOL. 6 (199
3) -357. That is, it has been clarified that the steel sheet looks reddish brown due to the presence of fine hematite (Fe 2 O 3 ) powder on the surface of the steel sheet, and the color is governed by the amount of hematite powder of 2 μm or less. However, although the size of the Fe 2 O 3 powder for appearing red is being clarified in principle, the relationship between the amount of hematite adhering to the surface of the actual steel sheet and the color is still unclear.

【0004】また、スケール密着性を改善する方法とし
て、熱間圧延された線材の分野において、例えば「鉄と
鋼」65(1979),S390に記載のようにスケー
ル厚みを薄くする方法が提案されている。また、熱延鋼
帯の分野においても、スケール厚みを薄くする例とし
て、例えば特開昭58−157517号公報記載のよう
に仕上げ圧延機と水冷装置間をラミナー水冷で覆い大気
と遮断する方法、特開昭60−24320号公報、特開
昭60−77922号公報記載のように圧延終了後の低
炭素アルミキルド鋼を非酸性雰囲気で低温まで冷却する
方法、特開昭61−123403号公報記載のように仕
上げ圧延直後に不活性ガスあるいは還元性ガズ雰囲気で
低温まで冷却する方法、あるいは特開昭61−1957
02号公報記載のようにCrを添加した低炭素アルミキ
ルド鋼の圧延直後に冷却する方法等が提案されている。
Further, as a method for improving the scale adhesion, in the field of hot-rolled wire rods, there has been proposed a method of reducing the scale thickness as described in, for example, "Iron and Steel" 65 (1979), S390. ing. In the field of hot-rolled steel strips, as an example of reducing the scale thickness, for example, as described in JP-A-58-157517, a method of covering a finishing rolling mill and a water-cooling device with a laminar water-cooling to shut off from the atmosphere, As described in JP-A-60-24320 and JP-A-60-77922, a method of cooling a low carbon aluminum killed steel after completion of rolling to a low temperature in a non-acid atmosphere, and JP-A-61-123403. As described above, a method of cooling to a low temperature in an inert gas or reducing gas atmosphere immediately after finish rolling, or JP-A-61-1957.
As described in Japanese Unexamined Patent Publication No. 02-202, a method of cooling a low carbon aluminum killed steel containing Cr immediately after rolling is proposed.

【0005】しかしながら、この方法では、いずれも高
速で通板する鋼帯または線材を大気と遮断するための設
備、あるいはこれらの鋼帯等を圧延直後に低温まで急冷
する設備等を必要とするものであり、多大な設備コスト
を招く欠点を有する。尚、前記した連続圧延工程で製造
される熱延鋼帯は、厚鋼板に比較して高温滞留時間が大
幅に短いので、スケールを薄スケール化する上で極めて
有利である。
However, this method requires equipment for shutting off steel strips or wires that pass at high speed from the atmosphere, or equipment for rapidly cooling these steel strips to a low temperature immediately after rolling. Therefore, there is a drawback that a great equipment cost is brought about. The hot-rolled steel strip manufactured by the above continuous rolling process has a significantly shorter high-temperature residence time than a thick steel sheet, and is therefore extremely advantageous in thinning the scale.

【0006】しかし、厚鋼板の製造には通常スラブを加
熱炉に装入して1200〜1250℃の温度範囲で加熱
した後デスケーリングデバイスへ送り、加熱中に発生し
たスケールを除去した後、1基または2基の可逆式圧延
機で幅だし圧延や所定の製品厚まで圧延する仕上げ圧延
が行なわれている。そのために仕上げ圧延後の厚鋼板は
ホットレベラーへ送られ熱間矯正の後鋼板表面が所定の
温度以下になるように空冷または制御冷却される。
However, in the production of thick steel plates, a slab is usually charged into a heating furnace, heated in a temperature range of 1200 to 1250 ° C., and then sent to a descaling device to remove scales generated during heating, and then Width-rolling rolling or finish rolling for rolling to a predetermined product thickness is performed by a base or two reversible rolling mills. Therefore, the thick steel plate after finish rolling is sent to a hot leveler, and after hot straightening, air-cooled or controlled-cooled so that the surface of the steel plate becomes a predetermined temperature or lower.

【0007】かかる従来法では可逆式圧延機で圧延され
るスラブが高温であるとともに、圧延時間が比較的長い
ために仕上げ圧延終了時に厚手のスケールがしかも不均
一に発生する。これが次のホットレベラーを通板時また
は製品になった段階で、プレス成形されるときにスケー
ルが剥離して塗装のムラになったり、また、かかる厚鋼
板を曲げ加工部材に成形してそのまま塗装する場合、ス
ケールの不均一性から塗装ムラが発生する等、厚鋼板表
面のスケールの特性は色々な面で多くの問題を引き起こ
している。以上述べたように、厚鋼板の場合は内容熱容
量が大きくかつリバース圧延での圧延時間が比較的長い
ことから、厚鋼板のスケールの色や厚みの制御方法に関
して有益な方法は殆ど開示されていない。
In such a conventional method, the slab rolled by the reversible rolling mill is at a high temperature and the rolling time is relatively long, so that a thick scale is unevenly generated at the end of finish rolling. When the next hot leveler passes through the plate or becomes a product, the scale peels off during press forming, resulting in uneven coating, and the thick steel plate is formed into a bent member and painted as it is. In this case, the characteristics of the scale on the surface of the thick steel plate cause many problems in various aspects, such as uneven coating caused by unevenness of the scale. As described above, in the case of a thick steel plate, since the content heat capacity is large and the rolling time in reverse rolling is relatively long, little useful method is disclosed regarding the method of controlling the color and thickness of the scale of the thick steel plate. .

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来
の製造方法の欠点を解消して、種々の用途に適応し、表
面性状に優れ、生産性よく、かつ経済的に製造可能な構
造用厚鋼板を提供することを課題とするものである。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned drawbacks of the conventional manufacturing method and is adaptable to various applications, has excellent surface properties, is excellent in productivity, and can be manufactured economically. It is an object to provide a thick steel plate.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は次の通り
である。 (1)重量%で、C:0.04〜0.20%、Si:
0.03〜1.00%、Mn:0.30〜2.00%、
Al:0.005〜0.10%、N:0.001〜0.
01%を含有し、残部がFe及び不可避的成分からなる
鋼で、鋼板表面の平均粒径2μm以下のFe2 3 量が
面積率で20%未満とする。
The gist of the present invention is as follows. (1) C: 0.04 to 0.20% by weight, Si:
0.03 to 1.00%, Mn: 0.30 to 2.00%,
Al: 0.005 to 0.10%, N: 0.001 to 0.
Steel containing 0.1% and the balance Fe and unavoidable components, and the amount of Fe 2 O 3 having an average grain size of 2 μm or less on the surface of the steel sheet is less than 20% in area ratio.

【0010】(2)重量%で、C:0.04〜0.20
%、Si:0.03〜1.00%、Mn:0.30〜
2.00%、Al:0.005〜0.10%、N:0.
001〜0.01%を含有し、更にTi:0.003〜
0.10%、Cr:0.01〜0.50%、Ni:0.0
1〜3.00%、Mo:0.01〜0.50%、Cu:
0.01〜1.50%、V:0.005〜0.20%、
Nb:0.003〜0.05%、B:0.0003〜
0.0020%の1種または2種以上を含有し、残部が
Fe及び不可避的成分からなる鋼で鋼板表面の平均粒径
2μm以下のFe23 量が面積率で20%未満とす
る。
(2) C: 0.04 to 0.20 by weight%
%, Si: 0.03 to 1.00%, Mn: 0.30
2.00%, Al: 0.005 to 0.10%, N: 0.
001-0.01%, and Ti: 0.003-
0.10%, Cr: 0.01 to 0.50%, Ni: 0.0
1 to 3.00%, Mo: 0.01 to 0.50%, Cu:
0.01 to 1.50%, V: 0.005 to 0.20%,
Nb: 0.003 to 0.05%, B: 0.0003 to
A steel containing 0.0020% of one kind or two or more kinds and the balance being Fe and inevitable components, and the amount of Fe 2 O 3 having an average particle diameter of 2 μm or less on the surface of a steel sheet is less than 20% in terms of area ratio.

【0011】(3)重量%で、C:0.04〜0.20
%、Si:0.03〜1.00%、Mn:0.30〜
2.00%、Al:0.005〜0.10%、N:0.
001〜0.01%を含有し、残部がFe及び不可避的
成分からなる鋼で、鋼板表面の平均粒径2μm以下のF
2 3 が存在するコロニーの寸法が円相当径で500
μm以下で、かつそのコロニーの面積率が50%未満と
する。
(3) C: 0.04 to 0.20 by weight%
%, Si: 0.03 to 1.00%, Mn: 0.30
2.00%, Al: 0.005 to 0.10%, N: 0.
Steel containing 001 to 0.01% and the balance being Fe and unavoidable components, and having an average grain size of 2 μm or less on the surface of the steel sheet.
The size of the colony containing e 2 O 3 is 500 circle equivalent diameter.
The area ratio of the colonies is less than 50% and less than 50%.

【0012】(4)重量%で、C:0.04〜0.20
%、Si:0.03〜1.00%、Mn:0.30〜
2.00%、Al:0.005〜0.10%、N:0.
001〜0.01%を含有し、更にTi:0.003〜
0.10%、Cr:0.01〜0.50%、Ni:0.0
1〜3.00%、Mo:0.01〜0.50%、Cu:
0.01〜1.50%、V:0.005〜0.20%、
Nb:0.003〜0.05%、B:0.0003〜
0.0020%の1種または2種以上を含有し、残部が
Fe及び不可避的成分からなる鋼で鋼板表面の平均粒径
2μm以下のFe23 量が存在するコロニーの寸法が
円相当径で500μm以下で、かつそのコロニーの面積
率が50%未満とする。
(4) C: 0.04 to 0.20 by weight%
%, Si: 0.03 to 1.00%, Mn: 0.30
2.00%, Al: 0.005 to 0.10%, N: 0.
001-0.01%, and Ti: 0.003-
0.10%, Cr: 0.01 to 0.50%, Ni: 0.0
1 to 3.00%, Mo: 0.01 to 0.50%, Cu:
0.01 to 1.50%, V: 0.005 to 0.20%,
Nb: 0.003 to 0.05%, B: 0.0003 to
It contains one or more 0.0020%, the dimension equivalent circle diameter of colonies balance exists an average particle size of 2μm or less of the amount of Fe 2 O 3 in the steel sheet surface with a steel consisting of Fe and unavoidable component And the area ratio of the colony is less than 50%.

【0013】(5)重量%で、C:0.04〜0.20
%、Si:0.03〜1.00%、Mn:0.30〜
2.00%、Al:0.005〜0.10%、N:0.
001〜0.01%を含有し、残部がFe及び不可避的
成分からなる鋼で、鋼板表面の平均粒径2μm以下のF
2 3 量が面積率で20%未満であり、かつスケール
の厚みが5.0μm以下とする。
(5) C: 0.04 to 0.20 by weight%
%, Si: 0.03 to 1.00%, Mn: 0.30
2.00%, Al: 0.005 to 0.10%, N: 0.
Steel containing 001 to 0.01% and the balance being Fe and unavoidable components, and having an average grain size of 2 μm or less on the surface of the steel sheet.
The amount of e 2 O 3 is less than 20% in area ratio, and the thickness of the scale is 5.0 μm or less.

【0014】(6)重量%で、C:0.04〜0.20
%、Si:0.03〜1.00%、Mn:0.30〜
2.00%、Al:0.005〜0.10%、N:0.
001〜0.01%を含有し、更にTi:0.003〜
0.10%、Cr:0.01〜0.50%、Ni:0.0
1〜3.00%、Mo:0.01〜0.50%、Cu:
0.01〜1.50%、V:0.005〜0.20%、
Nb:0.003〜0.05%、B:0.0003〜
0.0020%の1種または2種以上を含有し、残部が
Fe及び不可避的成分からなる鋼で鋼板表面の平均粒径
2μm以下のFe23 量が面積率で20%未満であ
り、かつスケールの厚みが5.0μm以下とする。
(6) C: 0.04 to 0.20 by weight%
%, Si: 0.03 to 1.00%, Mn: 0.30
2.00%, Al: 0.005 to 0.10%, N: 0.
001-0.01%, and Ti: 0.003-
0.10%, Cr: 0.01 to 0.50%, Ni: 0.0
1 to 3.00%, Mo: 0.01 to 0.50%, Cu:
0.01 to 1.50%, V: 0.005 to 0.20%,
Nb: 0.003 to 0.05%, B: 0.0003 to
Steel containing 0.0020% of one kind or two kinds or more, the balance being Fe and unavoidable components, and having an area ratio of less than 20% of Fe 2 O 3 having an average particle diameter of 2 μm or less on the surface of the steel sheet, And the thickness of the scale is 5.0 μm or less.

【0015】(7)重量%で、C:0.04〜0.20
%、Si:0.03〜1.00%、Mn:0.30〜
2.00%、Al:0.005〜0.10%、N:0.
001〜0.01%を含有し、残部がFe及び不可避的
成分からなる鋼で、鋼板表面の平均粒径2μm以下のF
2 3 が存在するコロニーの寸法が円相当径で500
μm以下で、かつそのコロニーの面積率が50%未満で
あり、さらにスケールの厚みが5.0μm以下とする。
(7) C: 0.04 to 0.20 by weight%
%, Si: 0.03 to 1.00%, Mn: 0.30
2.00%, Al: 0.005 to 0.10%, N: 0.
Steel containing 001 to 0.01% and the balance being Fe and unavoidable components, and having an average grain size of 2 μm or less on the surface of the steel sheet.
The size of the colony containing e 2 O 3 is 500 circle equivalent diameter.
The area ratio of the colonies is less than 50%, and the thickness of the scale is less than 5.0 μm.

【0016】(8)重量%で、C:0.04〜0.20
%、Si:0.03〜1.00%、Mn:0.30〜
2.00%、Al:0.005〜0.10%、N:0.
001〜0.01%を含有し、更にTi:0.003〜
0.10%、Cr:0.01〜0.50%、Ni:0.0
1〜3.00%、Mo:0.01〜0.50%、Cu:
0.01〜1.50%、V:0.005〜0.20%、
Nb:0.003〜0.05%、B:0.0003〜
0.0020%の1種または2種以上を含有し、残部が
Fe及び不可避的成分からなる鋼で鋼板表面の平均粒径
2μm以下のFe23 が存在するコロニーの寸法が円
相当径で500μm以下で、かつそのコロニーの面積率
が50%未満であり、さらにスケールの厚みが5.0μ
m以下とする。
(8) C: 0.04 to 0.20 by weight%
%, Si: 0.03 to 1.00%, Mn: 0.30
2.00%, Al: 0.005 to 0.10%, N: 0.
001-0.01%, and Ti: 0.003-
0.10%, Cr: 0.01 to 0.50%, Ni: 0.0
1 to 3.00%, Mo: 0.01 to 0.50%, Cu:
0.01 to 1.50%, V: 0.005 to 0.20%,
Nb: 0.003 to 0.05%, B: 0.0003 to
A steel containing 0.0020% of one or more kinds and the balance being Fe and unavoidable components and having Fe 2 O 3 having an average particle diameter of 2 μm or less on the surface of the steel sheet, the colony size is equivalent to a circle. The area ratio of the colonies is 500 μm or less, the area ratio of the colonies is less than 50%, and the thickness of the scale is 5.0 μm.
m or less.

【0017】また、本発明が対象としている構造用圧延
鋼材は、次記するように、通常の溶接構造用鋼が所要の
材質を得るために、従来から当業分野での活用で確認さ
れている作用・効果の関係を基に定めている添加元素の
種類と量を同様に使用して、同等の作用と効果が得られ
る。従って、これ等を含む鋼を本発明は対象鋼とするも
のである。これ等の各成分元素につきその添加理由と量
を以下に示す。
Further, the rolled steel for structural use which is the subject of the present invention has been conventionally confirmed in the field of application in order to obtain the required material for ordinary welded structural steel, as described below. The same action and effect can be obtained by similarly using the types and amounts of the additional elements defined based on the action-effect relationship. Therefore, the steel containing these is the subject steel of the present invention. The reason and amount of addition of each of these component elements are shown below.

【0018】Cは、鋼の強度を向上する有効な成分とし
て0.04%は添加するものであるが、0.20%を超
える過剰な含有量では、HAZ(eat ffected on
e)に島状マルテンサイトが析出し、HAZ靭性を著しく
劣化させるので、0.20%以下に規制する。Siは、
溶鋼の脱酸元素として必要であり、また強度増加元素と
して添加するが、0.03%未満では脱酸効果が不十分
であり、1.00%を超えて添加すると、鋼の加工性が
低下し、HAZの靭性が低下するため、添加量は0.0
3〜1.0%に規制する。
[0018] C is the 0.04% as an effective ingredient for improving the strength of the steel is intended to be added, the excess amount of more than 0.20%, HAZ (H eat A ffected Z on
Island-like martensite precipitates in e) and significantly deteriorates HAZ toughness, so the content is controlled to 0.20% or less. Si is
It is necessary as a deoxidizing element for molten steel and is added as a strength increasing element, but if it is less than 0.03%, the deoxidizing effect is insufficient, and if it exceeds 1.00%, the workability of the steel deteriorates. However, since the HAZ toughness decreases, the addition amount is 0.0
Restrict to 3 to 1.0%.

【0019】Mnも脱酸成分元素として必要であり、
0.30%未満では鋼の清浄度を低下し、加工性を害す
る。また鋼材の強度を向上する成分として0.30%以
上の添加が必要である、しかし、Mnは、過剰の添加に
より溶接性を著しく劣化させるので、2.00%を上限
とする。AlはAl窒化物による鋼の結晶粒径が微細化
できるので必要である。しかし、添加量が少ないときに
はその効果がなく、過剰の場合には鋼の靭性を劣化させ
るので、添加量は0.005〜0.10%に規制する。
NはAlやTiと結びついてオーステナイト粒の微細化
に有効に働くが、その効果が明確になるためには0.0
01%以上含有する必要があるが、0.01%を超えて
過剰に添加すると固溶Nが増加して靭性に悪影響を及ぼ
すので、0.01%を上限とする。
Mn is also necessary as a deoxidizing component element,
If it is less than 0.30%, the cleanliness of the steel is lowered and the workability is impaired. Further, it is necessary to add 0.30% or more as a component for improving the strength of the steel material. However, Mn significantly deteriorates the weldability due to excessive addition, so 2.00% is made the upper limit. Al is necessary because the grain size of steel made of Al nitride can be refined. However, when the addition amount is small, the effect is not exerted, and when it is excessive, the toughness of the steel is deteriorated, so the addition amount is restricted to 0.005 to 0.10%.
N combines with Al and Ti to effectively work for the refinement of austenite grains, but in order to clarify the effect, 0.0
It is necessary to contain O.sub.1% or more, but if it is added excessively in excess of 0.01%, solute N will increase and adversely affect toughness, so 0.01% is made the upper limit.

【0020】本発明が対象とする構造用鋼の基本成分は
以上である。これを基本に母材強度の上昇あるいは継手
靭性の向上を目的として要求される性質に応じてTi,
Cr,Ni,Mo,Cu,V,Nb,Bの1種または2
種以上を含有することができる。まず、Tiは析出強化
により母材強度向上に寄与するとともに、TiNの形成
によりオーステナイト粒を微細化し、溶接部の継手靭性
に極めて有効な元素であるが、効果を発揮できるために
は0.003%以上の添加が必要である。一方、0.1
0%を超えるTi炭化物を形成して靭性や延性を劣化さ
せるため、上限を0.10%とする。Cr及びMoはい
ずれも母材の強度上昇に有効な元素であるが、明瞭な効
果を生じるためには0.01%以上必要であり、一方
0.50%を超えて添加すると、靭性が劣化する傾向を
有するため、0.01〜0.50%の範囲とする。
The basic components of the structural steel targeted by the present invention are as described above. Based on this, according to the properties required for the purpose of increasing the base metal strength or joint toughness, Ti,
One or two of Cr, Ni, Mo, Cu, V, Nb, B
More than one species can be included. First, Ti contributes to the improvement of the base metal strength by precipitation strengthening, and it is an extremely effective element for the joint toughness of the weld zone by refining the austenite grains due to the formation of TiN. % Or more must be added. On the other hand, 0.1
The upper limit is set to 0.10% in order to form Ti carbide exceeding 0% to deteriorate toughness and ductility. Cr and Mo are both effective elements for increasing the strength of the base material, but 0.01% or more is necessary for producing a clear effect, while if added over 0.50%, the toughness deteriorates. Therefore, the range is 0.01 to 0.50%.

【0021】また、Niは母材の強度と靭性を同時に向
上させることができ、非常に有効な元素であるが、効果
を発揮させるためには0.01%以上含有させる必要が
ある。含有量が多くなると強度、靭性は向上するが3.
00%を超えて添加すると、変態挙動が変化して適正製
造条件が変化するので、本発明範囲では3.00%を上
限とする。次に、CuもほぼNiと同様の効果を有する
が、1.50%超の添加では析出硬化の問題が生じるた
め、0.01〜1.50%の範囲に限定する。
Further, Ni is a very effective element because it can improve the strength and toughness of the base material at the same time, but it is necessary to contain Ni in an amount of 0.01% or more in order to exert the effect. Strength and toughness improve as the content increases, but 3.
If added in excess of 00%, the transformation behavior will change and the appropriate manufacturing conditions will change, so the upper limit is 3.00% in the range of the present invention. Next, Cu has almost the same effect as Ni, but if added in excess of 1.50%, a problem of precipitation hardening occurs, so the range is limited to 0.01 to 1.50%.

【0022】V及びNbはいずれも主として析出強化に
より母材の強度向上に寄与するが、過剰の添加でHAZ
靭性が劣化する。従って、靭性の劣化を招かずに、効果
が発揮できる範囲として、Vは0.005〜0.20
%、Nbは0.003〜0.05%とする。Bは0.0
003%以上の極微量添加で鋼材の焼入れ性を高めて強
度上昇に非常に有効であるが、過剰に添加すると靭性を
大きく劣化させるため、上限を0.0020%とする。
本発明における鋳片の加熱温度はオーステナイトの粗大
化防止のため1200℃を上限とし、下限温度は圧延の
作業を考慮すると900℃以上が望ましい。また、Nb
元素を含む鋼材は、Nbを完全固溶させるために110
0℃以上の加熱が必要となる。
Both V and Nb mainly contribute to improving the strength of the base material by precipitation strengthening, but if added excessively, HAZ is added.
The toughness deteriorates. Therefore, V is 0.005 to 0.20 as a range in which the effect can be exhibited without deteriorating the toughness.
% And Nb are 0.003 to 0.05%. B is 0.0
Addition of an extremely small amount of 003% or more is very effective for increasing the hardenability of steel and increasing the strength, but if added in excess, the toughness is greatly deteriorated, so the upper limit is made 0.0020%.
In the present invention, the heating temperature of the slab has an upper limit of 1200 ° C. to prevent coarsening of austenite, and a lower limit temperature is preferably 900 ° C. or higher in consideration of rolling work. Also, Nb
The steel material containing the element is 110 for completely dissolving Nb.
Heating above 0 ° C is required.

【0023】[0023]

【作用】本発明者等は前記従来技術が有する問題を解決
するとともに、本発明の課題を達成するため、C:0.
05〜0.15%、Si:0.15〜0.25%、M
n:0.8〜2.6%、Al:0.01〜0.05%、
N:0.0020〜0.0050%の化学成分を有する
一般的な構造用鋼を用いて種々実験検討を繰り返した。
In order to solve the problems of the above-mentioned prior art and to achieve the object of the present invention, the present inventors have set C: 0.
05-0.15%, Si: 0.15-0.25%, M
n: 0.8 to 2.6%, Al: 0.01 to 0.05%,
N: Various experimental studies were repeated using a general structural steel having a chemical composition of 0.0020 to 0.0050%.

【0024】まず、スケールの色と表面の状態について
検討を行なった。スケールの色が赤く見える鋼板と黒く
見える鋼板の表面を走査型電子顕微鏡で観察した。赤く
見える鋼板の表面はスケールがえぐられているような段
差が見え、そのえぐられたように見える部分の中に粉末
状のヘマタイト(Fe2 3 )が存在しており、黒く見
える鋼板はスケール表面が平滑である。更にえぐられ壊
れたスケールの面積が多いほど、粉末状のヘマタイトの
量が増え、結果的に鋼板としては赤く見えることが判明
した。
First, the color of the scale and the state of the surface were examined. The surfaces of the steel plates in which the color of the scale appeared red and the steel plate in which the color of the scale appeared black were observed with a scanning electron microscope. On the surface of the steel plate that looks red, there is a level difference that looks like a scale is sculpted, and powdered hematite (Fe 2 O 3 ) is present in the sculpted part. The surface is smooth. It was also found that the larger the area of the scale that was scooped and broken, the more the amount of powdered hematite increased, and as a result, the steel sheet appeared red.

【0025】この粉末状のヘマタイトのサイズと面積率
を定量的に測定評価した結果と鋼板の色の対応付けが重
要であることがわかった。
It has been found that it is important to associate the results of quantitatively measuring and evaluating the size and area ratio of the powdery hematite with the color of the steel sheet.

【0026】そこで、材料とプロセス CAMP−IS
IJ VOL.6(1993)−357に開示されているよ
うに2μm以下の粉末状のヘマタイト(Fe2 3 )が
鋼板に占める面積率と鋼板の色を評価した結果を図1に
示す。図1に示した面積率については走査型電子顕微鏡
写真から測定し、鋼板の色は目視判定を実施した。図1
の結果から2μm以下の粉末状のヘマタイトが残存する
領域の面積率が20%未満となると鋼板表面の色が赤く
識別できないことがわかった。
Therefore, materials and processes CAMP-IS
IJ VOL. 6 (1993) -357, the results of evaluating the area ratio of the powdered hematite (Fe 2 O 3 ) of 2 μm or less in the steel sheet and the color of the steel sheet are shown in FIG. 1. The area ratio shown in FIG. 1 was measured from a scanning electron microscope photograph, and the color of the steel sheet was visually judged. Figure 1
From the results, it was found that when the area ratio of the region where the powdery hematite of 2 μm or less remains is less than 20%, the color of the steel sheet surface cannot be identified as red.

【0027】更に、2μm以下の粉末状のヘマタイトが
残存するコロニーのサイズと面積率と目視判定による鋼
板の色との関係について調査した。その結果、2μm以
下の粉末状のヘマタイトが残存するコロニーのサイズが
円相当径で500μm以下であれば、その面積率の許容
範囲を50%まで拡大できることが判明した。従って、
赤色に見えないようにするためには2μm以下の粉末状
のヘマタイトが残存するコロニーのサイズが円相当径で
500μm以下でその面積率を50%以下に制御する。
Further, the relationship between the size and area ratio of the colonies in which the powdery hematite of 2 μm or less remains and the color of the steel sheet by visual judgment was investigated. As a result, it was found that the permissible range of the area ratio could be increased to 50% when the size of the colony having powdery hematite of 2 μm or less remaining was 500 μm or less in equivalent circle diameter. Therefore,
In order to prevent the red color from appearing, the size of the colonies in which the powdered hematite of 2 μm or less remains is 500 μm or less in equivalent circle diameter, and the area ratio is controlled to 50% or less.

【0028】このようなスケール表面のヘマタイト量を
調整するための条件として、950℃以下の圧延パス条
件を規定した理由は、950℃以下ではデスケーリング
による剥離効果が著しく低下し、スケールを圧延により
破壊し、10パス以上実施すると2μm以下のヘマタイ
ト量が20%を超えたり、あるいは2μm以下の粉末状
のヘマタイトが残存する円相当径で500μm以下のコ
ロニーがその面積率を50%を超えてしまうことがわか
った。
As a condition for adjusting the amount of hematite on the scale surface as described above, the reason why the rolling pass condition of 950 ° C. or lower is defined is that the peeling effect due to descaling is remarkably lowered at 950 ° C. or lower, and the scale is rolled. When it is destroyed and carried out for 10 passes or more, the amount of hematite of 2 μm or less exceeds 20%, or the colonies with a circle equivalent diameter of 500 μm or less in which powdery hematite of 2 μm or less remains exceeds the area ratio of 50%. I understood it.

【0029】尚、鋼板表面のスケールの状態を測定した
サンプルは製品となった鋼板の長手方向1000mmピッ
チで幅方向に5分割した各位置よりサンプリングし、そ
の測定値の平均値を求め評価している。また、加工によ
り鋼板スケールが剥離すると、そこに2μm以下の粉末
状のヘマタイトとして残存するようになり、その部分が
赤くなる場合がある。そこで、曲げ加工等により剥離が
想定される場合は、スケール密着性も同時に具備するこ
とが必要である。
The sample for measuring the scale condition on the surface of the steel sheet was sampled from each position divided into five parts in the width direction at a pitch of 1000 mm in the longitudinal direction of the product steel sheet, and the average value of the measured values was obtained and evaluated. There is. Further, when the steel plate scale is peeled off by working, it may remain as powdery hematite having a size of 2 μm or less, and the part may become red. Therefore, when peeling is expected due to bending or the like, it is necessary to have scale adhesion at the same time.

【0030】そこで、スケール密着性に大きく影響を及
ぼす限界スケール厚みについて検討した。実験にはスケ
ールの厚みが異なる鋼板を種々試作し、下記に示す方法
で評価した。すなわちスケール密着性は目視判定等によ
る感応試験が多く、定量性に欠ける。そこで、今回は、
曲げ半径r=1.5×t(t:板厚)の90度曲げ試験
後、表面から10サンプルを採取し、走査型電子顕微鏡
でスケールを剥離して、地鉄が露出した面積率(10個
の平均値)を測定し、表1に示す地鉄露出面積率にて評
価した。尚、評点ランク1,2を合格とし、密着性良好
とした。
Therefore, the limit scale thickness, which greatly affects the scale adhesion, was examined. In the experiment, various steel plates with different scale thicknesses were manufactured and evaluated by the method described below. That is, the scale adhesion is often lacking in quantitativeness because it is often subjected to a sensitivity test such as visual judgment. So this time,
After a 90-degree bending test with a bending radius r = 1.5 × t (t: plate thickness), 10 samples were taken from the surface and the scale was peeled off with a scanning electron microscope to show the area ratio (10 The average value of the individual pieces) was measured and evaluated by the exposed area ratio of the base iron shown in Table 1. It should be noted that the rating ranks 1 and 2 were passed, and the adhesiveness was good.

【0031】[0031]

【表1】 [Table 1]

【0032】スケール厚みと評点ランクの関係を図2に
示す。図2からスケール厚みが5.0μm以下になると
密着性が良好になることがわかった。次に、スケール厚
みを5.0μm以下とするための圧延、冷却条件及び圧
延終了後の冷却条件を種々変化させて検討を実施した、
その検討結果を図3に示す。尚、スケール厚みは、製品
となった鋼板の長手方向1000mmピッチで幅方向に5
分割した各位置よりサンプリングし、光学顕微鏡写真か
ら測定した値の平均値より求めた平均スケール厚みであ
る。
FIG. 2 shows the relationship between the scale thickness and the rating rank. From FIG. 2, it was found that the adhesiveness was good when the scale thickness was 5.0 μm or less. Next, rolling was carried out to make the scale thickness 5.0 μm or less, cooling conditions and cooling conditions after rolling were variously changed, and an examination was conducted.
The examination result is shown in FIG. In addition, the scale thickness is 5 mm in the width direction at a pitch of 1000 mm in the longitudinal direction of the product steel sheet.
It is the average scale thickness obtained by averaging the values measured from optical micrographs by sampling from each divided position.

【0033】図3からスケール厚みを5.0μm以下に
するにはデスケーリング衝突圧が1.2kg/cm2 以上必
要で、更に、圧延終了後鋼板表面の650℃までの高温
滞留時間が30秒以内である必要があり、圧延終了後の
冷却は高温滞留中のスケールの成長を抑制する上で有効
であることがわかった。尚、650℃以下になるとスケ
ールは殆ど成長しないことが、別途実施した実験結果か
らわかっている。尚、図3中の圧延中の条件に関して
は、表2にケース別の冷却条件を示す。
From FIG. 3, a descaling collision pressure of 1.2 kg / cm 2 or more is required to reduce the scale thickness to 5.0 μm or less, and the high temperature residence time up to 650 ° C. on the surface of the steel sheet after rolling is 30 seconds. It is necessary to be within the range, and it was found that cooling after the completion of rolling is effective in suppressing the growth of scale during high temperature retention. It is known from the results of experiments conducted separately that the scale hardly grows at 650 ° C or lower. Regarding the conditions during rolling in FIG. 3, Table 2 shows the cooling conditions for each case.

【0034】[0034]

【表2】 [Table 2]

【0035】ケース1〜4は本発明例であり、ケース
5,6は比較例である。ケース5はパスNo.2及び3に
おいてデスケーリングしただけで、残るパスはすべて冷
却水を噴射せず、ケース6は水圧デスケーリングヘッダ
ーの衝突圧力を1.2kg/cm2未満にした例である。ま
た、表2中の式及びは下記によって求めた値であ
る。 式 衝突圧力p=68×(P0.5 ×Q(90−θ2)/
(h2 ×θ1) P :噴射圧力 kg/cm2 Q :噴射水量 L/min h :ノズル高さ mm θ1:ノズル噴射角 θ2:ノズル迎え角 式 冷却能力Logh=2.358 +0.663 Log W−0.
00147 ×Ts W :水量密度 L/m2 ・min Ts :鋼板表面温度 ℃(800℃を使用) 出典:日本鉄鋼協会発行の特別報告書No.29「鋼材の
強制冷却」16頁による。
Cases 1 to 4 are examples of the present invention, and cases 5 and 6 are comparative examples. Case 5 is pass no. Only the descaling in 2 and 3 did not inject the cooling water in all the remaining passes, and the case 6 is an example in which the collision pressure of the hydraulic descaling header was set to less than 1.2 kg / cm 2 . Further, the formulas and in Table 2 are values obtained by the following. Formula Collision pressure p = 68 × (P 0.5 × Q (90−θ2) /
(H 2 × θ1) P: Injection pressure kg / cm 2 Q: Injection water amount L / min h: Nozzle height mm θ1: Nozzle injection angle θ2: Nozzle attack angle type Cooling capacity Log = 2.358 +0.663 Log W-0 .
00147 × T s W: Water density L / m 2 · min T s : Steel plate surface temperature ℃ (using 800 ℃) Source: Special Report No. issued by the Iron and Steel Institute of Japan. 29 According to "Forced cooling of steel", page 16.

【0036】冷却前のスケール厚みを薄くする圧延方法
について述べる。先ず本発明のために使用する設備の一
例を図4により説明する。可逆式熱間圧延機1のハウジ
ング8内に、上ワークロール2と該ロールに接する上下
圧延補強ロール4及び下ワークロール3と該ロールに接
する下圧延補強ロール5をそれぞれ配設する。前記圧延
機の噛込側(または噛出側)及び噛出側(または噛入
側)にトップガイド9,9−1を設け、該トップガイド
の孔部分にのぞませて、鋼板表面上に水を噴射するデス
ケーリングノズル14,14−1及び冷却噴射ノズル1
2,12−1を設ける。
A rolling method for reducing the thickness of the scale before cooling will be described. First, an example of equipment used for the present invention will be described with reference to FIG. In a housing 8 of the reversible hot rolling mill 1, an upper work roll 2, a vertical rolling reinforcing roll 4 in contact with the roll, a lower work roll 3 and a lower rolling reinforcing roll 5 in contact with the roll are arranged. Top guides 9 and 9-1 are provided on the biting side (or biting side) and the biting side (or biting side) of the rolling mill, and the top guides 9 and 9-1 are looked into the hole portions of the top guide, and are placed on the steel plate surface. Descaling nozzles 14 and 14-1 for jetting water and cooling jet nozzle 1
2, 12-1 are provided.

【0037】デスケーリングノズル14,14−1は上
ワークロール2に最も近接して設けられ、かつ移動する
鋼板表面への迎え角を有するように水圧デスケーリング
ヘッダー13,13−1に連結されている。
The descaling nozzles 14 and 14-1 are provided closest to the upper work roll 2 and are connected to the hydraulic descaling headers 13 and 13-1 so as to have an attack angle to the moving steel plate surface. There is.

【0038】冷却水噴射ノズル12,12−1はデスケ
ーリングノズル14,14−1の隣接位置に設置され、
かつ鋼板表面にほぼ直角に噴射するよう冷却ヘッダー1
1,11−1に設けられている。ノズル12,12−1
の噴射方向は水切りをよりよくするため圧延方向に向け
てもよい。また、下ワークロール3の送り面と同一送り
面を有するローラーテーブル10,10−1が前記圧延
機の噛込側(または噛出側)と噛出側(または噛込側)
に配設されており、該下ワークロール3と前記ローラー
テーブルのローラーとの間にデスケーリングノズル2
0,20−1が鋼板表面に対する迎え角を有するようノ
ズルホルダー19,19−1を介してデスケーリングヘ
ッダー18,18−1に設けられ、また前記ローラーテ
ーブルのローラー間に冷却水噴射ノズル17,17−1
が鋼板表面にほぼ直角に噴射するようノズルホルダー1
6,16−1を介して冷却ヘッダー15,15−1に設
けられている。図中6,6−1は圧延機上ガイド、7,
7−1は圧延機下ガイドである。
The cooling water injection nozzles 12 and 12-1 are installed adjacent to the descaling nozzles 14 and 14-1,
And the cooling header 1 so that the steel sheet surface is jetted almost at right angles.
1, 11-1. Nozzle 12, 12-1
The injection direction may be directed to the rolling direction to improve drainage. Further, the roller tables 10 and 10-1 having the same feed surface as the feed surface of the lower work roll 3 are the bite side (or bite side) and the bite side (or bite side) of the rolling mill.
And the descaling nozzle 2 between the lower work roll 3 and the roller of the roller table.
Nos. 0 and 20-1 are provided on the descaling headers 18 and 18-1 through nozzle holders 19 and 19-1 so as to have an attack angle with respect to the steel plate surface, and cooling water injection nozzles 17 are provided between the rollers of the roller table. 17-1
Nozzle holder 1 so that is sprayed almost at right angles to the steel plate surface
It is provided in the cooling header 15, 15-1 via 6, 16-1. In the figure, 6-1, 6-1 is a guide on the rolling mill, 7,
Reference numeral 7-1 is a rolling mill lower guide.

【0039】以上の装置において、高温の厚鋼板Sを圧
延する場合、1パス目として圧延機1の前面Aにある被
圧延鋼板をワークロール2,3に噛み込ませる直前にデ
スケーリングノズル14,20からの高圧噴射冷却水で
上下表面酸化物を除去し、圧延されて後面bに噛み出さ
れてきた被圧延鋼板上下面を冷却水噴射ノズル12−
1,17−1から冷却水で冷却する。次に2パス目とし
て、圧延機1の後面Bにある被圧延鋼板をワークロール
2,3に噛み込ませる直前にデスケーリングノズル14
−1,20−1からの高圧噴射水で鋼板の上下表面の生
成したスケールを除去し、圧延されて圧延機前面Aに噛
み出されてきた被圧延鋼板上下表面を冷却水噴射ノズル
12,17からの冷却水で冷却する。そして該往復圧延
を所望の板厚になるまで複数回繰り返す。
In the above apparatus, when the high-temperature thick steel plate S is rolled, the descaling nozzle 14, immediately before the steel plate to be rolled on the front surface A of the rolling mill 1 is caught in the work rolls 2, 3 as the first pass. The upper and lower surface oxides are removed by the high-pressure jet cooling water from 20 and the upper and lower surfaces of the rolled steel sheet rolled and bitten by the rear surface b are cooled by the water jet nozzle 12-.
Cool from 1, 17-1 with cooling water. Next, as a second pass, immediately before the rolled steel plate on the rear surface B of the rolling mill 1 is caught in the work rolls 2 and 3, the descaling nozzle 14
-1, 20-1 removes the scale generated on the upper and lower surfaces of the steel sheet with high-pressure jet water, and the upper and lower surfaces of the steel sheet to be rolled, which have been rolled and bitten by the front surface A of the rolling mill, are cooled by water jet nozzles 12, 17. Cool with cooling water from. Then, the reciprocal rolling is repeated a plurality of times until the desired plate thickness is obtained.

【0040】また、スケールを薄くする方法として前記
した圧延条件にて圧延後に、ホットレベラー前のデスケ
ーリング等を併用しても構わない。以上により得た鋼板
の強度を向上するには、圧延終了後、水、水蒸気、気水
混合体等のいずれかの冷却剤を用いても本発明の効果を
損なうものではない。
As a method of thinning the scale, descaling before hot leveling may be used together after rolling under the above-mentioned rolling conditions. In order to improve the strength of the steel sheet obtained as described above, the effect of the present invention will not be impaired by using any coolant such as water, steam, or a water-vapor mixture after rolling.

【0041】[0041]

【実施例】本発明の実施例を比較例とともに以下に示
す。本発明の供試鋼の成分は、前記した元素と添加量で
あればいずれの組み合わせでもよく、強度レベルが異な
る代表的な構造用鋼として本実施例に用いた鋼の化学成
分を表a−1に示す。
EXAMPLES Examples of the present invention are shown below together with comparative examples. The composition of the test steel of the present invention may be any combination as long as it is the above-mentioned elements and addition amounts, and the chemical composition of the steel used in this example as a typical structural steel having different strength levels is shown in Table a-. Shown in 1.

【0042】表a−1に示す供試鋼は、強度レベルが異
なる7種の鋼種を選択し、必要に応じてV,Nb,N
i,Ti,Cu,Ni,Cr,Mo等の合金元素を添加
している。
As the test steels shown in Table a-1, seven kinds of steels having different strength levels are selected, and V, Nb and N are selected as required.
Alloying elements such as i, Ti, Cu, Ni, Cr and Mo are added.

【0043】製造条件及び得られた材質、Fe2 3
面積率、スケールの厚み、色、密着性及びを表a−2に
示す。表a−2中のNo.A1〜A14の本発明例は、い
ずれも黒色の鋼板であり、条件によってはスケールの密
着性が優れた構造用鋼板が得られた。
Table a-2 shows the production conditions, the obtained materials, the area ratio of Fe 2 O 3 , the thickness of the scale, the color and the adhesion. No. in Table a-2. The invention examples A1 to A14 were all black steel plates, and structural steel plates with excellent scale adhesion were obtained depending on the conditions.

【0044】これに対して圧延中950℃以下のパス数
が10以上となったNo.B1〜B7は鋼板の色が赤色で
あった。
On the other hand, the number of passes where the number of passes at 950 ° C. or lower during rolling was 10 or more was determined. The steel plates of B1 to B7 were red in color.

【0045】また、圧延中の冷却条件が満足しなかった
比較例中、鋼種1,2,3,4,7を使用したNo.B1
〜B4及びB7はスケール厚みが厚くなり、密着性が不
良であった。更に、圧延中の冷却条件は満足しているが
圧延終了後から650℃までの高温滞留時間が30秒以
上のNo.B5はスケール厚みが所定の値を満足しなかっ
た。尚、表a−2中の冷却条件の適用ケースKは表a−
3に示した。
Further, in Comparative Examples in which the cooling conditions during rolling were not satisfied, No. 1 using steel types 1, 2, 3, 4, and 7 were used. B1
In B4 and B7, the scale thickness was large and the adhesion was poor. Further, although the cooling conditions during rolling were satisfied, the No. 3 test piece which had a high temperature residence time from the end of rolling to 650 ° C. for 30 seconds or more was used. In B5, the scale thickness did not satisfy the predetermined value. In addition, the application case K of the cooling conditions in Table a-2 shows Table a-
Shown in 3.

【0046】[0046]

【表3】 [Table 3]

【0047】[0047]

【表4】 [Table 4]

【0048】[0048]

【表5】 [Table 5]

【0049】表a−2において、 〈K〉:冷却条件の適用ケースは表a−3に従った。 〈L〉:鋼板表面の平均粗さは製品となった鋼板の長手
方向1000mmピッチで幅方向に5分割した各位置より
サンプリングし、平均粗さの測定値の平均値を求め、評
価している。Fe2 3 の面積率は2μm以下の粉末が
鋼板表面に占める面積率である。 〈M〉:スケール厚みは、製品となった鋼板の長手方向
1000mmピッチで幅方向に5分割した各位置よりサン
プリングし、光学顕微鏡写真から求め、その平均値より
平均スケール厚みを求めた。 〈N〉:スケール密着性の評価は、r=1.5×t
(t:板厚)90度曲げを実施した試験片から10個の
サンプリングを採取し、そのサンプルを走査型電子顕微
鏡で観察し地鉄露出率を求め、表1に示す評価基準で評
価した値を示している。 〈Q〉:鋼板の色は、外観検査により目視判定した。 注1)〜4)は2μm以下のFe2 3 の500μm以
下のコロニーの面積率を示す。
In Table a-2, <K>: The application cases of the cooling conditions are in accordance with Table a-3. <L>: The average roughness of the surface of the steel sheet is evaluated by sampling from each position divided into 5 in the width direction at a pitch of 1000 mm in the longitudinal direction of the product steel sheet and obtaining the average value of the measured values of the average roughness. . The area ratio of Fe 2 O 3 is the area ratio of the powder of 2 μm or less on the surface of the steel sheet. <M>: The scale thickness was sampled from each position of the product steel sheet divided into 5 parts in the width direction at a pitch of 1000 mm in the longitudinal direction, obtained from an optical micrograph, and the average scale thickness was obtained from the average value. <N>: Scale adhesion is evaluated as r = 1.5 × t
(T: plate thickness) Ten samples were taken from a test piece bent 90 degrees, the sample was observed with a scanning electron microscope to obtain the exposure rate of the base metal, and the value was evaluated according to the evaluation criteria shown in Table 1. Is shown. <Q>: The color of the steel sheet was visually determined by an appearance inspection. Note 1) to 4) indicate the area ratio of Fe 2 O 3 colonies of 500 μm or less of 2 μm or less.

【0050】[0050]

【表6】 [Table 6]

【0051】表a−3において、ケース1〜4は本発明
例であり、ケース5,6は比較例である。ケース5はパ
スNo.2及び3においてデスケーリングしただけで、残
るパスはすべて冷却水を噴射せず、ケース6は水圧デス
ケーリングヘッダーの衝突圧力を1.2kg/cm2未満に
した例である。また、表a−3中の式及びは下記に
よって求めた値である。 式 衝突圧力p=68×(P0.5 ×Q(90−θ2)/
(h2 ×θ1) P :噴射圧力 kg/cm2 Q :噴射水量 L/min h :ノズル高さ mm θ1:ノズル噴射角 θ2:ノズル迎え角 式 冷却能力Logh=2.358 +0.663 Log W−0.
00147 ×Ts W :水量密度 L/m2 ・min Ts :鋼板表面温度 ℃(800℃を使用) Ts :鋼板表面温度 ℃(800℃を使用) 出典:日本鉄鋼協会発行の特別報告書No.29「鋼材の
強制冷却」16頁による。
In Table a-3, cases 1 to 4 are examples of the present invention, and cases 5 and 6 are comparative examples. Case 5 is pass no. Only the descaling in 2 and 3 did not inject the cooling water in all the remaining passes, and the case 6 is an example in which the collision pressure of the hydraulic descaling header was set to less than 1.2 kg / cm 2 . Further, the expressions in Table a-3 and are the values obtained by the following. Formula Collision pressure p = 68 × (P 0.5 × Q (90−θ2) /
(H 2 × θ1) P: Injection pressure kg / cm 2 Q: Injection water amount L / min h: Nozzle height mm θ1: Nozzle injection angle θ2: Nozzle attack angle type Cooling capacity Log = 2.358 +0.663 Log W-0 .
00147 × T s W: Water quantity density L / m 2 · min T s : Steel plate surface temperature ℃ (using 800 ° C.) T s : Steel plate surface temperature ℃ (using 800 ° C.) Source: Special Report issued by the Iron and Steel Institute of Japan No. 29 According to "Forced cooling of steel", page 16.

【0052】[0052]

【発明の効果】本発明は圧延中の冷却条件と圧延後の冷
却条件を制御することにより、高い生産性のもとで円滑
に安定して、種々の用途に適応した構造用鋼板を製造す
ることを可能としたもので、この種の分野を中心に、産
業界にもたらす効果は極めて大きい。
INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, by controlling the cooling conditions during rolling and the cooling conditions after rolling, it is possible to produce structural steel sheets that are smoothly and stably adapted to various uses under high productivity. It is possible to do so, and the effect brought to the industrial world is extremely large, especially in this kind of field.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】鋼板表面の2μm以下のヘマタイトの面積と鋼
板の色との関係を示す。
FIG. 1 shows the relationship between the area of hematite of 2 μm or less on the surface of a steel sheet and the color of the steel sheet.

【図2】スケール厚みとスケールの密着性(評点ラン
ク)の関係の図表。
FIG. 2 is a diagram showing the relationship between scale thickness and scale adhesion (rating rank).

【図3】冷却ケース別の圧延−冷却条件、圧延終了後の
高温滞留時間とスケール厚みとの関係の図表。
FIG. 3 is a chart showing the relationship between rolling-cooling conditions for each cooling case, high temperature residence time after rolling and scale thickness.

【図4】本発明の圧延方法を示す概略正面図。FIG. 4 is a schematic front view showing a rolling method of the present invention.

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 重量%で、 C :0.04〜0.20%、 Si:0.03〜1.00%、 Mn:0.30〜2.00%、 Al:0.005〜0.10%、 N :0.001〜0.01%、 残部がFe及び不可避的成分からなる鋼で、鋼板表面の
平均粒径2μm以下のFe2 3 量が面積率で20%未
満である赤色のスケールが少ない構造用厚鋼板。
1. By weight%, C: 0.04 to 0.20%, Si: 0.03 to 1.00%, Mn: 0.30 to 2.00%, Al: 0.005 to 0. 10%, N: 0.001 to 0.01%, a balance of Fe and unavoidable components in the balance, and the amount of Fe 2 O 3 having an average particle size of 2 μm or less on the surface of the steel sheet is less than 20% in area ratio. Structural steel plate with less scale.
【請求項2】 重量%で、 C :0.04〜0.20%、 Si:0.03〜1.00%、 Mn:0.30〜2.00%、 Al:0.005〜0.10%、 N :0.001〜0.01%、 更に Ti:0.003〜0.10%、 Cr:0.01〜0.50%、 Ni:0.01〜3.00%、 Mo:0.01〜0.50%、 Cu:0.01〜1.50%、 V :0.005〜0.20%、 Nb:0.003〜0.05%、 B :0.0003〜0.0020% の1種または2種以上を含有し、残部がFe及び不可避
的成分からなる鋼で、鋼板表面の平均粒径2μm以下の
Fe2 3 量が面積率で20%未満である赤色のスケー
ルが少ない構造用厚鋼板。
2. By weight%, C: 0.04 to 0.20%, Si: 0.03 to 1.00%, Mn: 0.30 to 2.00%, Al: 0.005 to 0. 10%, N: 0.001 to 0.01%, Ti: 0.003 to 0.10%, Cr: 0.01 to 0.50%, Ni: 0.01 to 3.00%, Mo: 0.01 to 0.50%, Cu: 0.01 to 1.50%, V: 0.005 to 0.20%, Nb: 0.003 to 0.05%, B: 0.0003 to 0. Steel containing 0020% of one or more kinds and the balance of Fe and unavoidable components, and having a mean particle size of 2 μm or less on the surface of the steel plate of Fe 2 O 3 of less than 20% in area ratio Structural steel plate with small scale.
【請求項3】 重量%で、 C :0.04〜0.20%、 Si:0.03〜1.00%、 Mn:0.30〜2.00%、 Al:0.005〜0.10%、 N :0.001〜0.01%、 残部がFe及び不可避的成分からなる鋼で、鋼板表面の
平均粒径2μm以下のFe2 3 が存在するコロニーの
寸法が円相当径で500μm以下で、かつそのコロニー
の面積率が50%未満である赤色のスケールが少ない構
造用厚鋼板。
3. By weight%, C: 0.04 to 0.20%, Si: 0.03 to 1.00%, Mn: 0.30 to 2.00%, Al: 0.005 to 0. 10%, N: 0.001 to 0.01%, the balance is Fe and inevitable components, and the size of the colony in which Fe 2 O 3 having an average grain size of 2 μm or less on the surface of the steel sheet is present is a circle equivalent diameter. A structural thick steel plate having a red area of less than 500 μm and having a colony area ratio of less than 50%.
【請求項4】 重量%で、 C :0.04〜0.20%、 Si:0.03〜1.00%、 Mn:0.30〜2.00%、 Al:0.005〜0.10%、 N :0.001〜0.01%、 更に Ti:0.003〜0.10%、 Cr:0.01〜0.50%、 Ni:0.01〜3.00%、 Mo:0.01〜0.50%、 Cu:0.01〜1.50%、 V :0.005〜0.20%、 Nb:0.003〜0.05%、 B :0.0003〜0.0020% の1種または2種以上を含有し、残部がFe及び不可避
的成分からなる鋼で、鋼板表面の平均粒径2μm以下の
Fe2 3 が存在するコロニーの寸法が円相当径で50
0μm以下で、かつそのコロニーの面積率が50%未満
である赤色のスケールが少ない構造用厚鋼板。
4. In% by weight, C: 0.04 to 0.20%, Si: 0.03 to 1.00%, Mn: 0.30 to 2.00%, Al: 0.005 to 0. 10%, N: 0.001 to 0.01%, Ti: 0.003 to 0.10%, Cr: 0.01 to 0.50%, Ni: 0.01 to 3.00%, Mo: 0.01 to 0.50%, Cu: 0.01 to 1.50%, V: 0.005 to 0.20%, Nb: 0.003 to 0.05%, B: 0.0003 to 0. A steel containing 0020% of one or more kinds and the balance of Fe and unavoidable components, and the size of a colony containing Fe 2 O 3 having an average particle size of 2 μm or less on the surface of the steel plate is 50 in terms of circle equivalent diameter.
A structural thick steel plate having a red scale of less than 0 μm and having an area ratio of colonies of less than 50%.
【請求項5】 重量%で、 C :0.04〜0.20%、 Si:0.03〜1.00%、 Mn:0.30〜2.00%、 Al:0.005〜0.10%、 N :0.001〜0.01%、 残部がFe及び不可避的成分からなる鋼で、鋼板表面の
平均粒径2μm以下のFe2 3 量が面積率で20%未
満であり、かつスケールの厚みが5.0μm以下である
赤スケールが少なく、スケール密着性の優れた構造用厚
鋼板。
5. By weight%, C: 0.04 to 0.20%, Si: 0.03 to 1.00%, Mn: 0.30 to 2.00%, Al: 0.005 to 0. 10%, N: 0.001 to 0.01%, the balance being steel consisting of Fe and inevitable components, the amount of Fe 2 O 3 having an average particle size of 2 μm or less on the surface of the steel sheet is less than 20% in area ratio, In addition, a structural thick steel plate having a small scale thickness of 5.0 μm or less and excellent red scale scale adhesion.
【請求項6】 重量%で C :0.04〜0.20%、 Si:0.03〜1.00%、 Mn:0.30〜2.00%、 Al:0.005〜0.10%、 N :0.001〜0.01%、 更に Ti:0.003〜0.10%、 Cr:0.01〜0.50%、 Ni:0.01〜3.00%、 Mo:0.01〜0.50%、 Cu:0.01〜1.50%、 V :0.005〜0.20%、 Nb:0.003〜0.05%、 B :0.0003〜0.0020% の1種または2種以上を含有し、残部がFe及び不可避
的成分からなる鋼で、鋼板表面の平均粒径2μm以下の
Fe2 3 量が面積率で20%未満であり、かつスケー
ルの厚みが5.0μm以下である赤スケールが少なく、
スケール密着性の優れた構造用厚鋼板。
6. C: 0.04 to 0.20% by weight%, Si: 0.03 to 1.00%, Mn: 0.30 to 2.00%, Al: 0.005 to 0.10. %, N: 0.001 to 0.01%, Ti: 0.003 to 0.10%, Cr: 0.01 to 0.50%, Ni: 0.01 to 3.00%, Mo: 0 0.01 to 0.50%, Cu: 0.01 to 1.50%, V: 0.005 to 0.20%, Nb: 0.003 to 0.05%, B: 0.0003 to 0.0020 %, One or two or more, and the balance being Fe and unavoidable components, the amount of Fe 2 O 3 having an average particle size of 2 μm or less on the surface of the steel sheet is less than 20% in area ratio, and scale There are few red scales whose thickness is less than 5.0 μm,
Structural steel plate with excellent scale adhesion.
【請求項7】 重量%で、 C :0.04〜0.20%、 Si:0.03〜1.00%、 Mn:0.30〜2.00%、 Al:0.005〜0.10%、 N :0.001〜0.01%、 残部がFe及び不可避的成分からなる鋼で、鋼板表面の
平均粒径2μm以下のFe2 3 が存在するコロニーの
寸法が円相当径で500μm以下で、かつそのコロニー
の面積率が50%未満であり、さらにスケールの厚みが
5.0μm以下である赤スケールが少なく、スケール密
着性の優れた構造用厚鋼板。
7. In% by weight, C: 0.04 to 0.20%, Si: 0.03 to 1.00%, Mn: 0.30 to 2.00%, Al: 0.005 to 0. 10%, N: 0.001 to 0.01%, the balance is Fe and inevitable components, and the size of the colony in which Fe 2 O 3 having an average grain size of 2 μm or less on the surface of the steel sheet is present is a circle equivalent diameter. A structural thick steel plate having an area ratio of colonies of less than 500 μm and less than 50%, a red scale of 5.0 μm or less and less red scale, and excellent scale adhesion.
【請求項8】 重量%で、 C :0.04〜0.20%、 Si:0.03〜1.00%、 Mn:0.30〜2.00%、 Al:0.005〜0.10%、 N :0.001〜0.01%、 更に Ti:0.003〜0.10%、 Cr:0.01〜0.50%、 Ni:0.01〜3.00%、 Mo:0.01〜0.50%、 Cu:0.01〜1.50%、 V :0.005〜0.20%、 Nb:0.003〜0.05%、 B :0.0003〜0.0020% の1種または2種以上を含有し、残部がFe及び不可避
的成分からなる鋼で、鋼板表面の平均粒径2μm以下の
Fe2 3 が存在するコロニーの寸法が円相当径で50
0μm以下で、かつそのコロニーの面積率が50%未満
であり、さらにスケールの厚みが5.0μm以下である
赤スケールが少なく、スケール密着性の優れた構造用厚
鋼板。
8. By weight%, C: 0.04 to 0.20%, Si: 0.03 to 1.00%, Mn: 0.30 to 2.00%, Al: 0.005 to 0. 10%, N: 0.001 to 0.01%, Ti: 0.003 to 0.10%, Cr: 0.01 to 0.50%, Ni: 0.01 to 3.00%, Mo: 0.01 to 0.50%, Cu: 0.01 to 1.50%, V: 0.005 to 0.20%, Nb: 0.003 to 0.05%, B: 0.0003 to 0. A steel containing 0020% of one or more kinds and the balance of Fe and unavoidable components, and the size of a colony containing Fe 2 O 3 having an average particle size of 2 μm or less on the surface of the steel plate is 50 in terms of circle equivalent diameter.
A structural thick steel plate having an area ratio of the colonies of 0 μm or less, less than 50%, a scale thickness of 5.0 μm or less, a small red scale, and excellent scale adhesion.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0539523A (en) * 1991-08-05 1993-02-19 Nippon Steel Corp Manufacture of thick steel plate excellent in surface property
JPH06346145A (en) * 1993-06-15 1994-12-20 Sumitomo Metal Ind Ltd Production of high strength steel sheet excellent in surface property

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