JPH0765115B2 - 深絞り用冷間圧延鋼板の製造法 - Google Patents

深絞り用冷間圧延鋼板の製造法

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JPH0765115B2 JP62191316A JP19131687A JPH0765115B2 JP H0765115 B2 JPH0765115 B2 JP H0765115B2 JP 62191316 A JP62191316 A JP 62191316A JP 19131687 A JP19131687 A JP 19131687A JP H0765115 B2 JPH0765115 B2 JP H0765115B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は深絞り用冷間圧延鋼板の製造法に関し、さらに
詳しくは、連続焼鈍を行なう深絞り用冷間圧延鋼板の製
造法に関する。
[従来技術] 一般に、冷間圧延鋼板の連続焼鈍板は処理時間が短く、
かつ、表面性状、形状の良い製品が得られるために広く
採用されている。
しかしながら、成形性、特に、深絞り性の良好な連続焼
鈍冷間圧延鋼板を製造する上において、高温巻取りが必
須の要件であり、そのため、表面性状が損ねられるばか
りではなく、巻取られたコイルを放冷、徐冷するため工
程が中断される。即ち、 連続焼鈍される冷間圧延鋼板において、従来の箱焼鈍
による冷間圧延鋼板に匹敵する深絞り性、γ値を得るに
はその熱間圧延、特に、高温巻取りする必要があること
はよく知られており、また、実施されている。
この高温巻取りは、冶金的にはFe3CおよびAlNを粗大析
出させることに主眼があり、巻取り温度は高い程Fe3Cお
よびAlNの粗大析出が進行し、連続焼鈍によりr値の高
い冷間圧延鋼板を得るためには望ましい。
しかしながら、巻取り温度を高くすると、表面スケール
が生じ、脱炭により粒子の粗大化(フェライト結晶の粗
大化)が起り、冷間圧延鋼板の外観を著しく損ねる。こ
のため、可能な限り低く抑えられており、従って、連続
焼鈍では箱焼鈍で得られる製品に匹敵するr値のものは
製造できなかった。
さらに、工程上の問題があるが、連続熱間圧延機によ
り製造される熱間圧延鋼板は上記のような高温に巻取っ
た状態で1旦常温まで放冷して、その後、酸洗して冷間
圧延されるのが現状である。そのため、工程が1〜2週
間中断する。
近年、鉄鋼製造技術の進歩は著しく、連続鋳造、直送圧
延、ホットチャージ圧延、酸洗−冷間圧延の連続化、お
よび、連続焼鈍と工程の連続化によりコストダウン、短
納期化が進められているにも拘わらず、このような巻取
り後の放冷がネックとなり、工程の完全な連続化が実現
されていない。従って、今後益々厳しくなる短納期の要
求には対応できない。
また、材料上の問題として、例えば、低C−Alキルド鋼
板や極低C−Nb鋼板では700℃以上の高温巻取りを行
い、また、極低C−Ti含有鋼板では巻取り温度の制約は
少ないとはいえ、TiCの析出のため600℃前後の温度で巻
取る必要があり、さらに、放冷のため連続化を達成する
ことはできなかった。
[発明が解決しようとする問題点] 本発明は上記に説明した従来の連続焼鈍される冷間圧延
鋼板の製造法の種々の問題点に鑑み、本発明者が鋼の含
有成分、含有割合および製造条件について鋭意研究を行
い、検討を重ねた結果、今まで、常識とされていた高温
における温度の巻取りを行なわずに、深絞り用の連続焼
鈍用冷間圧延鋼板の製造法を開発したのである。
[問題点を解決するための手段] 本発明に係る深絞り用冷間圧延鋼板の製造法の特徴とす
るところは、 C0.0025〜0.01wt%、Si1.0wt%以下、Mn0.35wt%以下、
P0.15wt%以下、 を含有し、さらに、 solTi0.02〜0.15wt%、Nb0.01〜0.08wt% の内から選んだ1種または2種 を含有し、かつ、 solTi/C原子濃度比>1.3 (solTi+Nb)/C原子濃度比>1.3 Nb/C原子濃度比>1.3 であり、残部Feおよび不可避不純物からなる鋼を、熱間
圧延をAr3以上の温度において終了し、次いで、熱間圧
延鋼板を20〜150℃/secの冷却速度で200℃以下の温度ま
で冷却した後、巻取るか、或いは、連続的に酸洗いを行
ない、さらに、圧下率が50%以上の冷間圧延および連続
焼鈍を行なうことを特徴とする深絞り用冷間圧延鋼板の
製造法を第1の発明とし、 (2)C0.0025〜0.01wt%、Si1.0wt%以下、Mn0.35wt%
以下、P0.15wt%以下、 を含有し、さらに、 solTi0.02〜0.15wt%、Nb0.01〜0.08wt% の内から選んだ1種または2種 および、 B0.001〜0.005wt% を含有し、かつ、 solTi/C原子濃度比>1.3 (solTi+Nb)/C原子濃度比>1.3 Nb/C原子濃度比>1.3 であり、残部Feおよび不可避不純物からなる鋼を、熱間
圧延をAr3以上の温度において終了し、次いで、熱間圧
延鋼板を20〜150℃/secの冷却速度で200℃以下の温度ま
で冷却した後、巻取るか、或いは、連続的に酸洗いを行
ない、さらに、圧下率が50%以上の冷間圧延および連続
焼鈍を行なうことを特徴とする深絞り用冷間圧延鋼板の
製造法を第2の発明とする2つの発明よりなるものであ
る。
本発明に係る深絞り用冷間圧延鋼板の製造法について、
以下詳細に説明する。
先ず、本発明に係る深絞り用冷間圧延鋼板の製造法にお
いて使用する鋼の含有成分および含有割合について説明
する。
Cは良好な深絞り成形性を得るためにできるだけ少ない
方が(TiCとしてCを固定するためのTiを含有量を低下
させる上でも)が望ましいが、C含有量が少なくなり過
ぎると、通常の製鋼炉による溶製が困難となるばかり
か、鋼中酸素量の急増を伴い、成形性が悪化し、本発明
に係る深絞り用冷間圧延鋼板の製造法においては、C含
有量をあまり少なくなり過ぎると活量低下のため熱間圧
延後および冷却過程におけるTiCの析出が不可能となる
ので、C含有量の下限は0.0025wt%とし、また、多くな
り過ぎるとTiCの析出量が増大し、サイズが減少して深
絞り性を劣化させるので上限は0.01wt%とするのが良
い。よって、C含有量は0.0025〜0.01wt%とする。
SiはPと共に深絞り性を劣化させずに高強度化が図れる
元素であり、含有量が1.0wt%を越えて含有されると表
面性情が悪化し、1.0wt%以下において深絞り性が向上
する。よって、Si含有量は1.0wt%とする。
Mnは重要な元素であり、含有量が0.35wt%以下におい
て、Tiを含有する鋼においては通常の巻取り工程を行な
わなくても熱間圧延−冷却のみでTiCを形成して有害な
Cを除去でき、また、Bを含有する鋼においては固溶B
とBNの効果を充分に発揮することができる。よって、Mn
含有量は0.35wt%とする。
PはSと共に深絞り性を劣化させずに高強度化を図るこ
とができる元素であり、含有量が0.15wt%を越えると再
結晶温度を高め、低温・短時間の連続焼鈍による成形法
の付与が不可能になる。
よって、P含有量は0.15wt%とする。
solTiは含有量が増加するに伴い深絞り性を高め、特
に、鋼中のC、Nを完全に炭窒化物(Ti(C,N))とし
て固定することにより、深絞り性が極めて良好になる元
素であり、含有量が、0.02wt%未満ではこのような効果
が少なく、また、0.15wt%を越えて含有させる必要はな
い。よって、solTi含有量は0.02〜0.5wt%とする。
さらに、従来のように巻取り工程を行なう場合にはsolT
i/Cの原子濃度比は1.0以上で充分であるが、本発明に係
る深絞り用冷間圧延鋼板の製造法においては非平衡状態
におけるTiC析出を必要とするため、その活量増大ためs
olTi/Cの原子濃度比は1.3以上とする必要があり、その
ためsolTiの含有効果を最大限に発揮させることがで
き、深絞り性を充分に高めることができる。Bは必要に
より含有させるが、通常の巻取り工程を行なわなくても
高いγ値が得られる。Bは固溶BとBNとの2つになり、
固溶Bは熱間圧延直後の再結晶オーステナイト粒界に存
在して、オーステナイト粒界エネルギーを低下させ、フ
ェライト変態後の粒径を高温巻取り相当の粒径にすると
共にBの一部はBNを形成し、(通常微細に析出してr値
を劣化させる)、有害なAlNの析出を抑制する効果があ
る。この効果を発揮させるためにはB含有量は0.001〜
0.005wt%とする。
NbはsolTiと同様な効果を有する元素であり、含有量は
0.01〜0.08wt%とする。また、Nb/C原子濃度比はsolTi
1.3以上と同様に理由により1.3以上とする。
なお、(solTi+Nb)/C原子濃度比も1.3以上とする。
次に、本発明に係る深絞り用冷間圧延鋼板の製造法にお
ける、Ar3以上の温度で熱間圧延を終了すること、この
熱間圧延鋼板を20〜150℃/secの冷却速度で200℃以下の
温度まで冷却すること、酸洗後、圧下率50%以上の冷間
圧延と連続焼鈍を行なうことについて説明する。
熱間圧延をAr3以上の温度で終了させるのは、r値劣化
させる熱間圧延板における(100)方位の生成を抑制す
るためである。
熱間圧延鋼板を20〜150℃/secの冷却速度で冷却するの
は、熱間圧延後に析出したTiCを核として、その後の冷
却過程における析出を充分に起させるためには、C含有
量、Mn含有量、solTi/C原子濃度比の規制と共に、冷却
速度も当然に規制する必要があり、冷却速度が20℃/sec
未満では析出時間は充分であるが、生産ラインが長くな
り過ぎ工程短縮の効果がなく、また、150℃/secを越え
ると冷却速度が速くなり過ぎ析出が充分に起こらない。
よって、冷却速度は20〜150℃/secとする。
圧下率50%以上の冷間圧延と連続焼鈍をおこなうのは、
再結晶焼鈍時、r値に有効な(111)方位の生成を促進
し、有害な(100)方位の生成を抑制するためである。
[実施例] 本発明に係る深絞り用冷間圧延鋼板の製造法の実施例を
説明する。
実施例 第1表に示す含有成分および含有割合の鋼を、通常の溶
製法により溶解後鋳造し、その鋳塊を仕上温度880〜920
℃で熱間圧延した後、第1表に示す条件で巻取った。
鋼番2、4、6、8、10、12については、従来工程で巻
取った後、常温まで放鈴した物、他の鋼については本発
明に係る深絞り用冷間圧延鋼板の製造法による条件に従
い、熱間圧延後直ちに酸洗した。何れも冷間圧延率75%
で冷間圧延を行ない、次いで、連続焼鈍ラインに通板し
て830℃の温度で15分間焼鈍を行なった。
鋼番1はC含有量が本発明に係る深絞り用冷間圧延鋼板
の製造法の規定外であり、かつ、Ti、B、Nbは含有しな
い。
鋼番9はMn含有量が規定外であり、かつ、Ti、B、Nbを
含有しない。
鋼番13は冷間圧延後の冷却速度が本発明に係る深絞り用
冷間圧延鋼板の製造法の規定外である。
第1表において、〇は本発明に係る深絞り用冷間圧延鋼
板の製造法であり、×は比較例である。
この第1表から、機械的性質より本発明に係る深絞り用
冷間圧延鋼板の製造法では、次工程の酸洗ラインへの連
続化が可能な200℃以下の温度で巻取ったにも拘わら
ず、連続焼鈍された冷間圧延鋼板は深絞り成形性、即
ち、r値、Elが飛躍的に向上していることは明らかであ
る。
[発明の効果] 以上説明したように、本発明に係る深絞り用冷間圧延鋼
板の製造法は上記の構成であるから、製造された鋼板は
深絞り成形性、即ち、r値、Elが格段に向上していると
いう優れた効果を有している。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】C0.0025〜0.01wt%、Si1.0wt%以下、Mn0.
    35wt%以下、P0.15wt%以下、 を含有し、さらに、 solTi0.02〜0.15wt%、Nb0.01〜0.08wt% の内から選んだ1種または2種 を含有し、かつ、 solTi/C原子濃度比>1.3 (solTi+Nb)/C原子濃度比>1.3 Nb/C原子濃度比>1.3 であり、残部Feおよび不可避不純物からなる鋼を、熱間
    圧延をAr3以上の温度において終了し、次いで、熱間圧
    延鋼板を20〜150℃/secの冷却速度で200℃以下の温度ま
    で冷却した後、巻取るか、或いは、連続的に酸洗いを行
    ない、さらに、圧下率が50%以上の冷間圧延および連続
    焼鈍を行なうことを特徴とする深絞り用冷間圧延鋼板の
    製造法。
  2. 【請求項2】C0.0025〜0.01wt%、Si1.0wt%以下、Mn0.
    35wt%以下、P0.15wt%以下、 を含有し、さらに、 solTi0.02〜0.15wt%、Nb0.01〜0.08wt% の内から選んだ1種または2種 および、 B0.001〜0.005wt% を含有し、かつ、 solTi/C原子濃度比>1.3 (solTi+Nb)/C原子濃度比>1.3 Nb/C原子濃度比>1.3 であり、残部Feおよび不可避不純物からなる鋼を、熱間
    圧延をAr3以上の温度において終了し、次いで、熱間圧
    延鋼板を20〜150℃/secの冷却速度で200℃以下の温度ま
    で冷却した後、巻取るか、或いは、連続的に酸洗いを行
    ない、さらに、圧下率が50%以上の冷間圧延および連続
    焼鈍を行なうことを特徴とする深絞り用冷間圧延鋼板の
    製造法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS5848637A (ja) * 1981-09-18 1983-03-22 Nippon Steel Corp プレス成形性に優れた冷延鋼板の製造方法
JPS60258429A (ja) * 1984-06-06 1985-12-20 Sumitomo Metal Ind Ltd 加工用冷延鋼板の製造法

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