JPH0742514B2 - 深絞り性のすぐれた鋼板の製造方法 - Google Patents

深絞り性のすぐれた鋼板の製造方法

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JPH0742514B2
JPH0742514B2 JP59124751A JP12475184A JPH0742514B2 JP H0742514 B2 JPH0742514 B2 JP H0742514B2 JP 59124751 A JP59124751 A JP 59124751A JP 12475184 A JP12475184 A JP 12475184A JP H0742514 B2 JPH0742514 B2 JP H0742514B2
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/04Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing

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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は深絞り性のすぐれた熱延鋼板の製造方法に関
するものである。
(従来技術) 成形性のすぐれた熱延鋼板の製造方法としては、従来、
仕上最終温度がAr3変態点以上であることが前提となつ
ていた。この理由はAr3変態点以下で熱延された材料は
(100)方位を含んだ回復組織が顕著に生成され、(第7
4,75回西山記念技術講座.鉄・鋼協会.1981年.37頁)熱
延後の冷却,捲取あるいは焼鈍工程による再結晶処理を
行つても伸びあるいは値などが低く、成形用鋼板とし
ての特性を得ることができないためである。又、Ar3
態点以下で熱延された鋼板は圧延ロールと鋼板の間の摩
擦により、鋼板の板厚方向で変形が不均一に加わり、結
晶回転が板厚方向で大きく異なる(「鉄と鋼」1983年S1
067)。その上、炭窒化物の析出分布も板厚方向で変化
するため、再結晶処理で板厚方向に均一な再結晶組織及
び集合組織を得ることが難しい。このような不均一性は
深絞り性に悪影響を与え、たとえこの板厚のある層で深
絞り性に有利な(111)方位を多く含んだ集合組織が形
成されても、他の層で深絞り性に不利な集合組織が形成
されると全体としては不利な集合組織の影響が強く働き
良深絞り性を得ることができない。現状の熱延鋼板では
Ar3変態点以上で仕上圧延されたもので値が0.7〜1.0
であり、Ar3変態点以下,550℃以上で圧延されたものは
≦0.8が通常であり、深絞り特性については熱延鋼板
は冷延鋼板に比較して一般に劣つている。
(発明が解決しようとする問題点と発明の構成) 本発明は従来の熱延鋼板の特徴である低深絞り性を改善
し値が1.0以上の深絞り性のすぐれた熱延鋼板を製造
する方法を示すもので、Ar3変態点以下で熱延された鋼
板に従来みられた(100)方位を多く含んだ集合組織の
形成を抑制し、深絞り性に有利な(111)方位を圧延面
に平行に多く含む集合組織を板厚内で比較的均一に形成
することを特徴とする技術である。その要旨とするとこ
ろは、重量%で C≦0.2% Si≦0.5% Mn≦1.5% P≦0.03% S≦0.02% Al≦0.1% N≦0.008% を含有し、残部鉄及び不可避的不純物よりなる炭素鋼
を、Ar3(℃)+100℃以下、Ar3(℃)以上の温度域
で、合計圧下率が少なくとも35%以上の圧延を行った
後、Ar3(℃)以下、550℃以上の温度域で、潤滑を施し
摩擦係数μが0.2以下の条件で、合計圧下率が50%以上
の圧延を行い、その後再結晶処理を行うことを特徴とす
る深絞り性のすぐれた熱延鋼板の製造方法である。
(問題点を解決するための手段) 以下本発明の製造方法を詳細に説明する。
本発明で炭素含有量を0.2重量%以下に限定したのは、
0.2重量%超では加工性が劣化するためである。なお、
炭素含有量の下限は特に規定しないが、現製鋼脱炭設備
で低減可能な0.003%以下まで低減させても、本発明の
効果は十分に得られる。また、本発明による鋼の他の成
分としては加工用熱延鋼板として通常含まれる成分,す
なわちMn≦1.5%,Si≦0.5%,P≦0.03%,S≦0.02%,Al≦
0.1%,N≦0.008%,残部鉄及び不可避的不純物が含有さ
れている。
次に、圧延条件の限定は次の理由による。
Ar3変態点〔Ar3(℃)=916−507.C(%)+27.Si
(%)−64.Mn(%)によつて定義する〕以下の温度で
形成された加工組織より、深絞り性に有利な圧延面に平
行に(111)方位を多く含んだ再結晶集合組織を得るに
は、加工組織形成前のフエライト粒を細粒化することが
効果的である。Ar3(℃)+100℃以下、Ar3(℃)以上
の温度域で35%以上の圧下を加えることは、この細粒化
を実行するためで、Ar3(℃)+100℃を越える温度では
圧下率を大きくしても粒成長が著しく細粒化せず、又、
Ar3(℃)+100℃≧T≧Ar3(℃)の温度域でも圧下率
が35%以下だと、十分な細粒化が達成できないからであ
る。
一方、Ar3(℃)以下、550℃以上の温度域での潤滑圧延
の合計圧下率を50%以上必要とする理由は、圧延による
鋼板内の結晶回転を圧延の最終安定方位であり、深絞り
性にも有利な{11 11 8}<4 4 11>方位の生成を助長
するためである。なお、粒界近傍がこの方位の生成サイ
トなので、前述した細粒化が深絞り性の向上に寄与する
原因の1つと考えられる。又、この温度域での圧延を潤
滑を施して行う理由は、圧延による板厚方向のひずみ分
布を均一化することにより再結晶処理後の熱延鋼板の板
厚中心部の集合組織と表面近傍部の集合組織との相違が
小さくなり、深絞り性が向上することが確められ、この
ひずみの均一化に、圧延ロールと鋼板へ摩擦を減少させ
ることが効果的であることが明らかになつたためであ
る。尚、先進率の測定値より逆算した結果では、摩擦係
数が0.2以下になると上記の深絞り性向上の効果が顕著
に現われることも判つた。又、この潤滑圧延は、圧延時
の鋼板に加わるせん断応力の減少により(100)方位の
発達を促す回復が抑制され、圧延後の再結晶処理で(11
1)方位を圧延面に平行に多く含む再結晶集合組織の形
成を助長することが確められた。
次に圧延の仕上温度の下限を500℃に限定したのは、こ
の温度以下では圧延時の変形抵抗が大きくなつて圧延力
を大きくしなければならず、実用的でないからである。
なお、上記温度範囲での圧延は、必要により無潤滑圧延
を組合わせてもよい。例えば、連続熱間仕上圧延での噛
込みを考慮して、上記温度範囲の初期パス圧延を無潤滑
で圧延することも出来る。
摩擦係数を0.2以下にする潤滑圧延方法としては、大径
ロールの使用,低温・高温・軽圧下圧延,パス間冷却な
どの対策が効果的である。
再結晶処理については上記の圧延後のランアウトテーブ
ルにおける冷却過程を含めた捲取工程で再結晶をさせて
もよいし、また捲取り後、再結晶温度以上に加熱して再
結晶を起させてもよい。後者の場合、加熱に先立ち多少
の冷間圧延を行うことは、本発明の趣旨を損うものでは
なく、特性向上に寄与することが多い。
(実施例) 次に本発明の実施例を比較例とともに説明する。
表1に示す化学成分の鋼を転炉で溶製し、通常行われて
いる工程により製造された連続鋳造のスラブを1100℃
(一部〔後述〕は1250℃)に加熱し、次にホツトストリ
ツプ圧延設備で表2に示す圧延条件で圧延を行つた。表
2には、その他に再結晶条件及び値を記載した。潤滑
圧延はAr3(℃)≧T≧550℃の領域で行い、表2には実
測の先進率より逆算して求めた摩擦係数の最大値を示し
た。又、Ar3(℃)+100℃≧T≧Ar3(℃)の温度域の
圧下は圧延材No.3,10,13以外のものは粗圧延過程で行つ
た。圧延材No.6の材料は仕上圧延の後段で潤滑圧延を行
つた。なお、圧延材No.3,5,10及び13の加熱温度は1250
℃であつた。
連続焼鈍条件は775℃×2分+400℃×3分の通常の連続
焼鈍を行つた。
次に、得られた結果の説明を行う。Ar3(℃)以下で50
%以上圧下されなかつた圧延材No.3,6,10,13は加工組織
が十分作られなかつたため、再結晶後、値は低い。
又、Ar3(℃)+100℃≧T≧Ar3(℃)の温度域で約30
%しか加工を受けなかつた圧延材No.4も加工組織形成の
前の粒径が大きかつたため、高い値を得ることができ
なかつた。無潤滑材(圧延材No.2,3,9,10,12,13)はす
べて値が1以下であつて深絞り性に劣る。一方、本発
明方法による鋼はすべて値が1以上の良深絞り性を示
した。
(発明の効果) 本発明方法によれば、今まで深絞り性の劣化がさけられ
なかつたAr3変態点以下の熱延でも、Ar3変態点以上の仕
上温度で圧延を終了する従来の熱延方法において製造さ
れる鋼板と同等あるいはそれ以上の深絞り性を有する熱
延鋼板の製造が可能になつた。又、仕上温度をAr3変態
点以上にしなければならないという従来の制約がなくな
つたため、加熱温度を下げることができ、省エネルギー
が可能であるばかりでなく、薄ものの熱延鋼板(板厚1m
m前後)の製造も深絞り特性を劣化させることなしに製
造が可能になつた。一方、潤滑圧延の効果で、本発明方
法で製造した熱延鋼板は表面品質がよく、冷延材の代替
材として使用できる利点もある。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】重量%で C≦0.2% Si≦0.5% Mn≦1.5% P≦0.03% S≦0.02% Al≦0.1% N≦0.008% を含有し、残部鉄及び不可避的不純物よりなる炭素鋼
    を、Ar3(℃)+100℃以下、Ar3(℃)以上の温度域
    で、合計圧下率が少なくとも35%以上の圧延を行った
    後、Ar3(℃)以下、550℃以上の温度域で、潤滑を施し
    摩擦係数μが0.2以下の条件で、合計圧下率が50%以上
    の圧延を行い、その後再結晶処理を行うことを特徴とす
    る深絞り性のすぐれた熱延鋼板の製造方法。
JP59124751A 1984-06-18 1984-06-18 深絞り性のすぐれた鋼板の製造方法 Expired - Lifetime JPH0742514B2 (ja)

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JPH0668125B2 (ja) * 1988-06-30 1994-08-31 住友金属工業株式会社 加工性に優れた熱延鋼板の製造法

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