JPH0745696B2 - 加工性に優れた熱延鋼板の製造方法 - Google Patents
加工性に優れた熱延鋼板の製造方法Info
- Publication number
- JPH0745696B2 JPH0745696B2 JP62176581A JP17658187A JPH0745696B2 JP H0745696 B2 JPH0745696 B2 JP H0745696B2 JP 62176581 A JP62176581 A JP 62176581A JP 17658187 A JP17658187 A JP 17658187A JP H0745696 B2 JPH0745696 B2 JP H0745696B2
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- steel sheet
- rolled steel
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- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、加工性に優れ、従来冷延鋼板が使用されてい
た分野にも使用することの可能な熱延鋼板を製造する方
法に関する。
た分野にも使用することの可能な熱延鋼板を製造する方
法に関する。
（従来の技術とその問題点） 優れた加工性、特に深絞り性を必要とされる用途には、
従来冷延鋼板が使用されてきた。周知のとおり冷延鋼板
は、熱延−酸洗−冷延鋼板−焼鈍−調質圧延というプロ
セスを経て製造されるもので、その製造プロセスから明
らかなように熱延鋼板に比較すれば、製造コストが格段
に嵩む。そこで、熱延鋼板の加工性を向上させて、従来
冷延鋼板が使用されていた分野の一部をこれに置き換え
ることが考えられている。
従来冷延鋼板が使用されてきた。周知のとおり冷延鋼板
は、熱延−酸洗−冷延鋼板−焼鈍−調質圧延というプロ
セスを経て製造されるもので、その製造プロセスから明
らかなように熱延鋼板に比較すれば、製造コストが格段
に嵩む。そこで、熱延鋼板の加工性を向上させて、従来
冷延鋼板が使用されていた分野の一部をこれに置き換え
ることが考えられている。
特開昭61−3844、同3845公報に開示されている発明が、
加工性の優れた熱延鋼板を製造する方法のひとつであ
る。その特徴の一つは、高温域で大圧下の熱間圧延を行
った後、比較的低温域で再度圧延を行う点にある。しか
し、この方法で安定して得られるｒ値は、たかだか1.3
程度で、深絞り性は十分とは云えない。その理由は、高
温域圧延から低温域圧延へ移る間の冷却条件についての
配慮が欠けているため、結晶粒微細化の効果が期待する
ほどには得られていないからである。
加工性の優れた熱延鋼板を製造する方法のひとつであ
る。その特徴の一つは、高温域で大圧下の熱間圧延を行
った後、比較的低温域で再度圧延を行う点にある。しか
し、この方法で安定して得られるｒ値は、たかだか1.3
程度で、深絞り性は十分とは云えない。その理由は、高
温域圧延から低温域圧延へ移る間の冷却条件についての
配慮が欠けているため、結晶粒微細化の効果が期待する
ほどには得られていないからである。
本発明は、冷延鋼板に匹敵する加工性をもつ熱延鋼板を
安定して製造することを目的とし、圧延と冷却の条件を
精密に調整する新しい熱延鋼板の製造方法を提供するも
のである。
安定して製造することを目的とし、圧延と冷却の条件を
精密に調整する新しい熱延鋼板の製造方法を提供するも
のである。
（問題点を解決するための手段） 本発明は下記の熱延鋼板の製造方法を要旨とする。
C:0.08％以下の低炭素アルミキルド鋼に、Ar3点＋50℃
未満からAr3点＋20℃超までの温度範囲において１パス
当たり40％以上の圧下率の大圧下を１回以上含む一次圧
延を施し、この圧延終了後３秒以内に５℃／秒以上の冷
却速度でフェライトとオーステナイトの二相領域まで冷
却し、更に引続き10秒以上の空冷を行って70von.％以上
のフェライトを含む組織となし、次いで450℃以上の温
度域で最終パスを含む２パスの圧延をパス間時間２秒以
内、総圧下率50％以上となる二次圧延を行い、その後再
結晶処理を施すことを特徴とするｒ値1.5以上である加
工性に優れた熱延鋼板の製造方法。
未満からAr3点＋20℃超までの温度範囲において１パス
当たり40％以上の圧下率の大圧下を１回以上含む一次圧
延を施し、この圧延終了後３秒以内に５℃／秒以上の冷
却速度でフェライトとオーステナイトの二相領域まで冷
却し、更に引続き10秒以上の空冷を行って70von.％以上
のフェライトを含む組織となし、次いで450℃以上の温
度域で最終パスを含む２パスの圧延をパス間時間２秒以
内、総圧下率50％以上となる二次圧延を行い、その後再
結晶処理を施すことを特徴とするｒ値1.5以上である加
工性に優れた熱延鋼板の製造方法。
上記本発明の熱延鋼板の製造方法は、圧延を二段階に区
分して行い、低温域での二次圧延に先立って、制御圧
延、制御冷却を施して低温圧延前のα粒を十分に微細化
しておくことを大きな特徴とする。
分して行い、低温域での二次圧延に先立って、制御圧
延、制御冷却を施して低温圧延前のα粒を十分に微細化
しておくことを大きな特徴とする。
添付図は、本発明の方法を説明するヒートパターン図で
ある。
ある。
一次圧延はAr3点以上で行う。このとき（Ar3点＋50℃未
満）からAr3点＋20℃超までの温度域で１パス当たり40
％以上の圧下率の大圧下圧延を少なくとも一回行う。こ
の大圧下圧延によって、動的再結晶によりγ粒が著しく
微細化する。ここで、Ar3点（℃）は、910−310×Ｃ
（％）−80×Mn（％）で計算する。
満）からAr3点＋20℃超までの温度域で１パス当たり40
％以上の圧下率の大圧下圧延を少なくとも一回行う。こ
の大圧下圧延によって、動的再結晶によりγ粒が著しく
微細化する。ここで、Ar3点（℃）は、910−310×Ｃ
（％）−80×Mn（％）で計算する。
上記大圧化圧延を含む一次圧延の後３秒以内に５℃／秒
以上の冷却速度でα＋γ域まで急冷する。これによっ
て、加工・細粒オーステナイトから多数のフェライト発
生該が生じ、次工程の低温圧延前に微細なα粒が得られ
る。一次圧延後急冷開始までに、３秒より長い時間があ
るとγ粒の成長や加工γの回復がおこり、細粒のαを得
難い。冷却速度が５℃／秒未満でも同様に微細α粒とな
りにくい。冷却速度は可能なかぎり大きいほうがよい
が、実操業上は100℃／秒程度が上限となろう。
以上の冷却速度でα＋γ域まで急冷する。これによっ
て、加工・細粒オーステナイトから多数のフェライト発
生該が生じ、次工程の低温圧延前に微細なα粒が得られ
る。一次圧延後急冷開始までに、３秒より長い時間があ
るとγ粒の成長や加工γの回復がおこり、細粒のαを得
難い。冷却速度が５℃／秒未満でも同様に微細α粒とな
りにくい。冷却速度は可能なかぎり大きいほうがよい
が、実操業上は100℃／秒程度が上限となろう。
この急冷の後、10秒以上の空冷を行う。その目的はαが
70vol.％以上の組織とした後、復熱による被圧延材の板
厚方向の温度の均一化を図ることにある。これによっ
て、次の二次圧延でのγが30vol.％を越えるα＋γ組織
の圧延を回避し、板厚方向的にも、ミクロ的にも不均一
なフェライトの集合組織の生成を防止することができ
る。
70vol.％以上の組織とした後、復熱による被圧延材の板
厚方向の温度の均一化を図ることにある。これによっ
て、次の二次圧延でのγが30vol.％を越えるα＋γ組織
の圧延を回避し、板厚方向的にも、ミクロ的にも不均一
なフェライトの集合組織の生成を防止することができ
る。
空冷は10秒以上必要であるが、次の二次圧延に必要な温
度（450℃以上）が確保できる時間内にとどめなければ
ならない。
度（450℃以上）が確保できる時間内にとどめなければ
ならない。
二次圧延は、450℃以上の温度域で行う。これより低い
温度では、変形抵抗の増大によって圧延に要するエネル
ギーが大きくなり、経済的メリットが少なくなる。ここ
での圧延は、最終パスを含む２パス以上をパス間時間２
秒以内とし、かつその総圧下率を50％以上とする。
温度では、変形抵抗の増大によって圧延に要するエネル
ギーが大きくなり、経済的メリットが少なくなる。ここ
での圧延は、最終パスを含む２パス以上をパス間時間２
秒以内とし、かつその総圧下率を50％以上とする。
本発明者の知見によれば、上記二次圧延（低温域熱延）
での圧延量が多いほど、つまり、再結晶前の歪の蓄積が
多いほど再結晶処理後の加工性はよくなる。
での圧延量が多いほど、つまり、再結晶前の歪の蓄積が
多いほど再結晶処理後の加工性はよくなる。
最終２パスを２秒以内の間隔で実施すると歪の累積効果
が大きい。また、その総圧下量を50％以上とすること
で、再結晶細粒化に必要な加工ストアードエネルギーを
十分に蓄積することができる。これらの総合的な効果と
して1.5以上という高いｒ値が得られるのである。
が大きい。また、その総圧下量を50％以上とすること
で、再結晶細粒化に必要な加工ストアードエネルギーを
十分に蓄積することができる。これらの総合的な効果と
して1.5以上という高いｒ値が得られるのである。
再結晶処理は圧延終了後の鋼板に優れた加工性を与える
のに必須不可欠のものである。ただし、その処理方法は
とくに限定されない。熱延終了後の冷却中あるいはコイ
ルに巻き取った状態での自己焼鈍によってもよいし、ま
た、巻取後に別途再結晶処理を行ってもよい。
のに必須不可欠のものである。ただし、その処理方法は
とくに限定されない。熱延終了後の冷却中あるいはコイ
ルに巻き取った状態での自己焼鈍によってもよいし、ま
た、巻取後に別途再結晶処理を行ってもよい。
なお、一次圧延と二次圧延とを熱間圧延ラインのどこで
行うかについても制約はないが、前者を粗圧延工程で、
後者を仕上圧延工程で行うのが設備上有利である。二次
圧延には、潤滑油を用いて圧延するいわゆる潤滑圧延を
採用してもよい。
行うかについても制約はないが、前者を粗圧延工程で、
後者を仕上圧延工程で行うのが設備上有利である。二次
圧延には、潤滑油を用いて圧延するいわゆる潤滑圧延を
採用してもよい。
更にまた、素材となるスラブは、インゴットからの分塊
スラブでも連続鋳造スラブでもよいが、鋳造ラインから
送られてくる高温のスラブを直接圧延に供するのが省エ
ネルギーという面から好ましい。
スラブでも連続鋳造スラブでもよいが、鋳造ラインから
送られてくる高温のスラブを直接圧延に供するのが省エ
ネルギーという面から好ましい。
本発明において熱延鋼板の素材となるのは、低炭素アル
ミキルド鋼である。その代表的な化学組成は、C:0.08％
以下、Mn:0.05〜0.4％、Si:0.05％以下、sol.Al:0.01〜
0.08％、N:0.01％以下、残部Feおよび不可避不純物から
成りる鋼、或いは更に必要に応じて0.10％以下のTi、0.
10％以下のNb、等を１種以上含有する鋼である。なおこ
こで、％はすべで重量％を示す。以下、上記の代表的な
アルミキルド鋼の成分とその含有量について、簡単に説
明する。
ミキルド鋼である。その代表的な化学組成は、C:0.08％
以下、Mn:0.05〜0.4％、Si:0.05％以下、sol.Al:0.01〜
0.08％、N:0.01％以下、残部Feおよび不可避不純物から
成りる鋼、或いは更に必要に応じて0.10％以下のTi、0.
10％以下のNb、等を１種以上含有する鋼である。なおこ
こで、％はすべで重量％を示す。以下、上記の代表的な
アルミキルド鋼の成分とその含有量について、簡単に説
明する。
まず、Ｃは加工性に大きな影響を及ぼす元素であり、そ
の含有量が0.08を越えると前述のプロセスで処理しても
加工性の改善が難しい。
の含有量が0.08を越えると前述のプロセスで処理しても
加工性の改善が難しい。
Mnは、MnSとして鋼中のＳを固定し、加工性の向上に寄
与する。Mnの量が0.05％未満では、鋼中のＳを固定しき
れず、単体のＳを残してしまい加工性を損なう。ただ
し、0.4％を越える含有量になると鋼の強度が高くなり
すぎて加工性を悪くする。適正な含有量の範囲は0.05〜
0.4％である。
与する。Mnの量が0.05％未満では、鋼中のＳを固定しき
れず、単体のＳを残してしまい加工性を損なう。ただ
し、0.4％を越える含有量になると鋼の強度が高くなり
すぎて加工性を悪くする。適正な含有量の範囲は0.05〜
0.4％である。
Siは加工性の面からは、少ないほうがよい。Siが0.05％
を越える含有量になると、鋼が脆くなるとともにスケー
ル性状を劣化させて製品品質を著しく損なう。
を越える含有量になると、鋼が脆くなるとともにスケー
ル性状を劣化させて製品品質を著しく損なう。
Alは、鋼の脱酸のために添加される。含有量としては、
sol.Alで0.01％以上としないと脱酸不足のおそれがあ
る。しかし、sol.Alで0.08％を越えるような量は不必要
である。
sol.Alで0.01％以上としないと脱酸不足のおそれがあ
る。しかし、sol.Alで0.08％を越えるような量は不必要
である。
Ｎは鋼中に侵入型固溶元素として存在する。この量が多
いと加工性は悪くなる。本発明で定める0.01％という上
限値は、Ｎの好ましくない影響が顕著にならない許容限
度である。この数値以下でできるだけ少なくするのが望
ましい。
いと加工性は悪くなる。本発明で定める0.01％という上
限値は、Ｎの好ましくない影響が顕著にならない許容限
度である。この数値以下でできるだけ少なくするのが望
ましい。
上記の成分のほかに、0.10％以下のTiと0.10％以下のNb
を１種または２種含有させてもよい。
を１種または２種含有させてもよい。
これらの成分は、オーステナイト域での大圧下とその後
の制御冷却と相俟って、α粒の微細化に寄与する。
の制御冷却と相俟って、α粒の微細化に寄与する。
また、不可避的不純物物としてのＰ、Ｓはそれぞれ0.00
5％以下、0.001％以下とするのが望ましい。
5％以下、0.001％以下とするのが望ましい。
上記のような素材鋼のスラブを前述のプロセスで加工・
熱処理することによって得られる鋼板は、熱延鋼板であ
るにもかかわらず、冷延鋼板の一部に匹敵する極めて優
れた加工性を有するものである。
熱処理することによって得られる鋼板は、熱延鋼板であ
るにもかかわらず、冷延鋼板の一部に匹敵する極めて優
れた加工性を有するものである。
以下、実施例によって本発明の作用効果を具体的に説明
する。
する。
（実施例） 第１表に示す組成のアルミキルド鋼を50kg真空溶解炉で
溶製し、鋳造、鍛造して得た80mm厚のスラブを、第２表
に示す条件で板厚2mmまで熱延した後、冷却して巻き取
った。その一部は熱延のまま、一部は焼鈍して、降状点
（YP）、伸び（El）およびｒ値を測定した。その結果第
３表に示す。
溶製し、鋳造、鍛造して得た80mm厚のスラブを、第２表
に示す条件で板厚2mmまで熱延した後、冷却して巻き取
った。その一部は熱延のまま、一部は焼鈍して、降状点
（YP）、伸び（El）およびｒ値を測定した。その結果第
３表に示す。
なお、焼鈍は、800℃×２分の連続焼鈍と700℃×５時間
のバッチ焼鈍の２種類である。
のバッチ焼鈍の２種類である。
第３表に明らかなように、本発明方法によって得られた
熱延鋼板（圧延材.No.1〜12）はすべて1.50を越えるｒ
値を示している。再結晶処理としては、バッチ焼鈍か連
続焼鈍という特別の処理によらずとも、熱延のままで自
己焼鈍によって再結晶させても、十分高いｒ値を持たせ
ることができる。
熱延鋼板（圧延材.No.1〜12）はすべて1.50を越えるｒ
値を示している。再結晶処理としては、バッチ焼鈍か連
続焼鈍という特別の処理によらずとも、熱延のままで自
己焼鈍によって再結晶させても、十分高いｒ値を持たせ
ることができる。
比較例では、第１表のＡ鋼を用いたが、本発明に定める
いずれかの条件がはずれているために、ｒ値が低く、延
性も劣る。
いずれかの条件がはずれているために、ｒ値が低く、延
性も劣る。
（発明の効果） 本発明によれば、熱間圧延によって従来の冷延鋼板に匹
敵する加工性をもつ鋼板が経済点に製造できる。かかる
熱延鋼板は、従来からの熱延鋼板の用途に加えて、高度
の加工性を要求される自動車の内外装などの複雑な部品
の素材としても広く使用できるものである。
敵する加工性をもつ鋼板が経済点に製造できる。かかる
熱延鋼板は、従来からの熱延鋼板の用途に加えて、高度
の加工性を要求される自動車の内外装などの複雑な部品
の素材としても広く使用できるものである。
添付図面は、本発明の方法を説明するヒートパターン図
である。
である。
Claims (1)
- 【請求項１】C:0.08％以下の低炭素アルミキルド鋼に、
Ar3点＋50℃未満からAr3点＋20℃超までの温度範囲にお
いて１パス当たり40％以上の圧下率の大圧下を１回以上
含む一次圧延を施し、この圧延終了後３秒以内に５℃／
秒以上の冷却速度でフェライトとオーステナイトの二相
領域まで冷却し、更に引続き10秒以上の空冷を行って70
vol.％以上のフェライトを含む組織となし、次いで450
℃以上の温度域で最終パスを含む２パス以上の圧延をパ
ス間時間２秒以内、総圧下率50％以上となる二次圧延を
行い、その後再結晶処理を施すことを特徴とするｒ値1.
5以上である加工性に優れた熱延鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62176581A JPH0745696B2 (ja) | 1987-07-15 | 1987-07-15 | 加工性に優れた熱延鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62176581A JPH0745696B2 (ja) | 1987-07-15 | 1987-07-15 | 加工性に優れた熱延鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6421016A JPS6421016A (en) | 1989-01-24 |
| JPH0745696B2 true JPH0745696B2 (ja) | 1995-05-17 |
Family
ID=16016064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62176581A Expired - Lifetime JPH0745696B2 (ja) | 1987-07-15 | 1987-07-15 | 加工性に優れた熱延鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0745696B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4502272B2 (ja) * | 2005-12-14 | 2010-07-14 | 株式会社神戸製鋼所 | 加工性および疲労特性に優れる熱延鋼板及びその鋳造方法 |
| JP7256383B2 (ja) * | 2019-05-14 | 2023-04-12 | 日本製鉄株式会社 | 熱延鋼板の製造方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59133325A (ja) * | 1983-01-21 | 1984-07-31 | Nippon Steel Corp | 絞り性の優れた低炭素鋼板の製造方法 |
| JPH0247524B2 (ja) * | 1985-01-08 | 1990-10-22 | Nippon Steel Corp | Kakoyonetsuenkohannoseizohoho |
-
1987
- 1987-07-15 JP JP62176581A patent/JPH0745696B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6421016A (en) | 1989-01-24 |
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