JPH08157955A - 良好な非時効性を有する熱延鋼板の製造方法 - Google Patents
良好な非時効性を有する熱延鋼板の製造方法Info
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- JPH08157955A JPH08157955A JP31937694A JP31937694A JPH08157955A JP H08157955 A JPH08157955 A JP H08157955A JP 31937694 A JP31937694 A JP 31937694A JP 31937694 A JP31937694 A JP 31937694A JP H08157955 A JPH08157955 A JP H08157955A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、AIが15MPa以下の非時効熱
延鋼板を経済性よく製造する方法を提供する。 【構成】 重量でC≦0.05%、Mn:0.10〜
0.30%、S:0.004〜0.012%を含有する
Alキルド鋼片を、MnS固溶温度以上に加熱し、12
00℃以上で合計の圧下率が5%以上となるように圧延
した後、1200〜1100℃の温度で20分を超えて
保持し、Ar3 変態点以上で仕上圧延を行った後、冷却
速度20℃/sec以上で冷却し250〜450℃で冷
却を終了して少なくとも60分保定する。
延鋼板を経済性よく製造する方法を提供する。 【構成】 重量でC≦0.05%、Mn:0.10〜
0.30%、S:0.004〜0.012%を含有する
Alキルド鋼片を、MnS固溶温度以上に加熱し、12
00℃以上で合計の圧下率が5%以上となるように圧延
した後、1200〜1100℃の温度で20分を超えて
保持し、Ar3 変態点以上で仕上圧延を行った後、冷却
速度20℃/sec以上で冷却し250〜450℃で冷
却を終了して少なくとも60分保定する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は冷間圧延薄鋼板に代わる
良好な非時効性を有する熱延鋼板の製造方法に関するも
のである。
良好な非時効性を有する熱延鋼板の製造方法に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】近年鉄鋼界においては一部の用途につい
て冷間圧延薄鋼板に代わり得る熱間圧延鋼板の提供が鋭
意検討されている。この理由の一つは熱間圧延技術が高
度な域に達し、優れた形状と材質を有する鋼材を容易に
製造し得るようになったことにより、冷間圧延薄鋼板が
使用されている一部の用途に求められている形状、材質
が熱間圧延で充分提供できるまでになったことであり、
他の一つは所要材質を有する鋼材の提供価格が低減でき
ることにある。
て冷間圧延薄鋼板に代わり得る熱間圧延鋼板の提供が鋭
意検討されている。この理由の一つは熱間圧延技術が高
度な域に達し、優れた形状と材質を有する鋼材を容易に
製造し得るようになったことにより、冷間圧延薄鋼板が
使用されている一部の用途に求められている形状、材質
が熱間圧延で充分提供できるまでになったことであり、
他の一つは所要材質を有する鋼材の提供価格が低減でき
ることにある。
【0003】このため種々検討が進められ、高平均r
値熱間圧延鋼板の提案(鉄と鋼73(1987)S13
29、鉄と鋼73(1987)S1421、材料とプロ
セスVol.1(1988)874を始め875、88
0)等材質に関する提案が多数見られる。また加工用熱
延鋼板の非時効化については、昭和55年5月15日
丸善(株)発行の鉄鋼便覧第3巻463頁〜465頁に
0.030:Al鋼および0.060:Al鋼を対象に
640℃〜650℃で巻き取るとAlNとしてNの75
%〜80%が固定され非時効性が確保できることが示さ
れている。
値熱間圧延鋼板の提案(鉄と鋼73(1987)S13
29、鉄と鋼73(1987)S1421、材料とプロ
セスVol.1(1988)874を始め875、88
0)等材質に関する提案が多数見られる。また加工用熱
延鋼板の非時効化については、昭和55年5月15日
丸善(株)発行の鉄鋼便覧第3巻463頁〜465頁に
0.030:Al鋼および0.060:Al鋼を対象に
640℃〜650℃で巻き取るとAlNとしてNの75
%〜80%が固定され非時効性が確保できることが示さ
れている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、の提
案が示す材質は、現在の熱間圧延鋼板が有する時効性の
下では、ユーザーの使用時におよんでその所要材質を維
持して提供することは困難である。またの提案が示す
製法は巻き取り温度が高く、この製法から得られる熱間
圧延鋼板は、スケールが厚く、脱スケール性が悪く、α
粒が大きいためプレス後に肌割れ、腰折れが発生する等
の種々の問題がある。
案が示す材質は、現在の熱間圧延鋼板が有する時効性の
下では、ユーザーの使用時におよんでその所要材質を維
持して提供することは困難である。またの提案が示す
製法は巻き取り温度が高く、この製法から得られる熱間
圧延鋼板は、スケールが厚く、脱スケール性が悪く、α
粒が大きいためプレス後に肌割れ、腰折れが発生する等
の種々の問題がある。
【0005】そこで、本発明者らは先にこれらの問題の
解決を図った非時効性熱延鋼板の製造方法として特開平
2−19424号を提案した。この発明は、0.05重
量%以下の炭素を含有し、温度が750℃以下のAlキ
ルド鋼片を、Ar3 変態点温度以上1000℃以下に昇
熱させた後、Ar3 変態点温度以上で熱間圧延を終了さ
せ、ついで冷却速度60℃/sec以上で250〜45
0℃の温度範囲で冷却を完了させ、少なくとも60分保
定する。これにより時効指数AIが3kgf/mm2
(約30MPa)以下の非時効熱延鋼板を製造できるも
ので、この発明により非時効熱延鋼板の製造は、その製
造技術については一応の確立をみるに到った。
解決を図った非時効性熱延鋼板の製造方法として特開平
2−19424号を提案した。この発明は、0.05重
量%以下の炭素を含有し、温度が750℃以下のAlキ
ルド鋼片を、Ar3 変態点温度以上1000℃以下に昇
熱させた後、Ar3 変態点温度以上で熱間圧延を終了さ
せ、ついで冷却速度60℃/sec以上で250〜45
0℃の温度範囲で冷却を完了させ、少なくとも60分保
定する。これにより時効指数AIが3kgf/mm2
(約30MPa)以下の非時効熱延鋼板を製造できるも
ので、この発明により非時効熱延鋼板の製造は、その製
造技術については一応の確立をみるに到った。
【0006】しかし、現在要求されているのは、さらに
良好な非時効性を有する熱延鋼板であり、その製造方法
である。本発明はこれらの従来技術における問題点を解
消し、安定し優れた非時効性を有する熱延鋼板を製造す
る方法を提供することを課題とするものである。
良好な非時効性を有する熱延鋼板であり、その製造方法
である。本発明はこれらの従来技術における問題点を解
消し、安定し優れた非時効性を有する熱延鋼板を製造す
る方法を提供することを課題とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
するためになされたものでその要旨とするところは、重
量でC≦0.05%、Mn:0.10〜0.30%、
S:0.004〜0.012%を含有するAlキルド鋼
片を、MnS固溶温度以上に加熱し、1200℃以上で
合計の圧下率が5%以上となるように圧延した後、12
00〜1100℃の温度で20分を超えて保持し、Ar
3 変態点以上で仕上圧延を行った後、冷却速度20℃/
sec以上で冷却し250〜450℃で冷却を終了して
少なくとも60分保定することにより、AIが15MP
a以下の非時効性を付与することを特徴とする良好な非
時効性を有する熱延鋼板の製造方法である。
するためになされたものでその要旨とするところは、重
量でC≦0.05%、Mn:0.10〜0.30%、
S:0.004〜0.012%を含有するAlキルド鋼
片を、MnS固溶温度以上に加熱し、1200℃以上で
合計の圧下率が5%以上となるように圧延した後、12
00〜1100℃の温度で20分を超えて保持し、Ar
3 変態点以上で仕上圧延を行った後、冷却速度20℃/
sec以上で冷却し250〜450℃で冷却を終了して
少なくとも60分保定することにより、AIが15MP
a以下の非時効性を付与することを特徴とする良好な非
時効性を有する熱延鋼板の製造方法である。
【0008】
【作用】本発明者らは上記課題の解決を目的に、通常冷
間圧延薄鋼板に用いられるAlキルド鋼を使用して製造
した熱間圧延鋼板に非時効性および良加工性を付与する
各種条件を想定してそれらを順次実験・検討した。非時
効性を有する鋼板を得るためには、一般に良く知られて
いるように鋼中に固溶している炭素、窒素を無害化する
ため固定させる必要がある。
間圧延薄鋼板に用いられるAlキルド鋼を使用して製造
した熱間圧延鋼板に非時効性および良加工性を付与する
各種条件を想定してそれらを順次実験・検討した。非時
効性を有する鋼板を得るためには、一般に良く知られて
いるように鋼中に固溶している炭素、窒素を無害化する
ため固定させる必要がある。
【0009】具体的には固溶炭素、固溶窒素を炭化物、
窒化物の形で析出させ固溶炭素、固溶窒素を減少させる
ことになる。このように固溶炭素、固溶窒素を炭化物、
窒化物の形で析出させるには、一般にはTi,Nb等の
元素を添加する方法が採られる。しかしこれは製造コス
トの上昇を伴い望ましくない。そのため上記元素類を使
用しないで目的を達成する方法はAlによる窒素の固定
とセメンタイト析出による炭素の固定を活用することに
なる。
窒化物の形で析出させ固溶炭素、固溶窒素を減少させる
ことになる。このように固溶炭素、固溶窒素を炭化物、
窒化物の形で析出させるには、一般にはTi,Nb等の
元素を添加する方法が採られる。しかしこれは製造コス
トの上昇を伴い望ましくない。そのため上記元素類を使
用しないで目的を達成する方法はAlによる窒素の固定
とセメンタイト析出による炭素の固定を活用することに
なる。
【0010】本発明者らは、一般的な加工用熱延鋼板を
用いて種々の実験検討を行い、重量%でC≦0.05
%、Mn:0.10〜0.30%、S:0.004〜
0.012%を含有するAlキルド鋼片をMnS固溶温
度以上に加熱し、1200℃以上で合計の圧下率が5%
以上となるように圧延した後、1200〜1000℃の
温度範囲で20分を超えて保持した後、Ar3 変態点以
上で仕上圧延を行い、仕上圧延終了後20℃/sec以
上で冷却することにより、非時効性の優れた熱延鋼板が
得られることを知見した。
用いて種々の実験検討を行い、重量%でC≦0.05
%、Mn:0.10〜0.30%、S:0.004〜
0.012%を含有するAlキルド鋼片をMnS固溶温
度以上に加熱し、1200℃以上で合計の圧下率が5%
以上となるように圧延した後、1200〜1000℃の
温度範囲で20分を超えて保持した後、Ar3 変態点以
上で仕上圧延を行い、仕上圧延終了後20℃/sec以
上で冷却することにより、非時効性の優れた熱延鋼板が
得られることを知見した。
【0011】上記の現象が生じるメカニズムについて検
討した結果、最初にMnSを完全に固溶させておき、1
200℃以上での圧下および1200〜1100℃での
保持によりMnSを析出させさらに、それを核にしてA
lNを析出させることが重要であることが判明した。仕
上圧延前に固溶したSを維持しておき圧延後にMnSを
析出させるためには、成分としてMn:0.10〜0.
30%、S:0.004〜0.012%を含む必要があ
る。
討した結果、最初にMnSを完全に固溶させておき、1
200℃以上での圧下および1200〜1100℃での
保持によりMnSを析出させさらに、それを核にしてA
lNを析出させることが重要であることが判明した。仕
上圧延前に固溶したSを維持しておき圧延後にMnSを
析出させるためには、成分としてMn:0.10〜0.
30%、S:0.004〜0.012%を含む必要があ
る。
【0012】鋼片熱間圧延後に1200〜1100℃の
温度で保持する時間と非時効性との間に図1に示すよう
な関係が存在する。図1は熱間圧延終了後に1200〜
1100℃で保持する以外は本発明条件範囲内にある熱
延鋼板について熱間圧延終了後の保持時間と非時効性の
指標としてのAI値との関係を示したものである。図か
ら明らかなように適切な保持時間を確保することにより
良好な非時効性を付与することができることが判明し
た。
温度で保持する時間と非時効性との間に図1に示すよう
な関係が存在する。図1は熱間圧延終了後に1200〜
1100℃で保持する以外は本発明条件範囲内にある熱
延鋼板について熱間圧延終了後の保持時間と非時効性の
指標としてのAI値との関係を示したものである。図か
ら明らかなように適切な保持時間を確保することにより
良好な非時効性を付与することができることが判明し
た。
【0013】また固溶炭素の固定はセメンタイトの析出
を利用する。そのため炭素の過飽和状態を急速冷却によ
り形成して250〜450℃で冷却を停止し、この温度
域で60分以上保定し、AlN,Fe3 C、格子欠陥等
を析出サイトとして微細なセメンタイトを多量に析出さ
せ固溶炭素を低減させるものである。この時の冷却速度
は重要で、遅いと主に粒界にFe3 Cが冷却中に多量に
析出し、過飽和炭素が減少して却って最終の固溶炭素量
が多くなり目的を達しなくなる。
を利用する。そのため炭素の過飽和状態を急速冷却によ
り形成して250〜450℃で冷却を停止し、この温度
域で60分以上保定し、AlN,Fe3 C、格子欠陥等
を析出サイトとして微細なセメンタイトを多量に析出さ
せ固溶炭素を低減させるものである。この時の冷却速度
は重要で、遅いと主に粒界にFe3 Cが冷却中に多量に
析出し、過飽和炭素が減少して却って最終の固溶炭素量
が多くなり目的を達しなくなる。
【0014】そこで冷却速度は20℃/sec以上に限
定しているが、100℃/secを超えると効果が飽和
すると共に設備費が増大するので、この点を考慮して1
00℃/sec以下とすることが好ましい。また冷却停
止温度はそれに続く保定上重要で、温度が低いと過飽和
炭素量は増加するが、他方この温度が高ければ高い程拡
散が速くなるのでこの兼ね合いにより最もFe3 Cが析
出する250〜450℃に限定している。
定しているが、100℃/secを超えると効果が飽和
すると共に設備費が増大するので、この点を考慮して1
00℃/sec以下とすることが好ましい。また冷却停
止温度はそれに続く保定上重要で、温度が低いと過飽和
炭素量は増加するが、他方この温度が高ければ高い程拡
散が速くなるのでこの兼ね合いにより最もFe3 Cが析
出する250〜450℃に限定している。
【0015】また保定時間は60分未満ではセメンタイ
トの析出は少なく、本発明で言う良加工性非時効熱延鋼
板に必要な固溶炭素の固定が達成できないので、本発明
では60分以上の保定時間をとっている。ただし熱延鋼
板は通常巻き取り後室温になるまでの長時間放冷してい
るので該巻き取り後の放冷時に上記した250〜450
℃の範囲で60分間保定することが望ましい。この結果
時効指数AIは30MPaは勿論のこと、時効指数AI
がさらに15MPaに達する非時効性熱間圧延鋼板の製
造も可能となった。
トの析出は少なく、本発明で言う良加工性非時効熱延鋼
板に必要な固溶炭素の固定が達成できないので、本発明
では60分以上の保定時間をとっている。ただし熱延鋼
板は通常巻き取り後室温になるまでの長時間放冷してい
るので該巻き取り後の放冷時に上記した250〜450
℃の範囲で60分間保定することが望ましい。この結果
時効指数AIは30MPaは勿論のこと、時効指数AI
がさらに15MPaに達する非時効性熱間圧延鋼板の製
造も可能となった。
【0016】
【実施例】以下本発明の代表的な実施例を説明する。供
試鋼の化学成分を表1に示し、圧延・熱処理条件を表2
に、時効指数を表3に、本発明と比較例を共に示した。
本実施例と比較例は、250mm厚の鋳片から板厚1.
2〜2mmの熱延鋼板を製造した。得られた各鋼板の強
度および時効指数は表3の通りである。表2中No.1
〜6は本発明条件によるものであり、No.7〜16は
比較例である。比較例中No.7〜10は鋼成分が本発
明範囲外のもの、No.11〜16は圧延・熱処理条件
が本発明範囲から外れるものである。
試鋼の化学成分を表1に示し、圧延・熱処理条件を表2
に、時効指数を表3に、本発明と比較例を共に示した。
本実施例と比較例は、250mm厚の鋳片から板厚1.
2〜2mmの熱延鋼板を製造した。得られた各鋼板の強
度および時効指数は表3の通りである。表2中No.1
〜6は本発明条件によるものであり、No.7〜16は
比較例である。比較例中No.7〜10は鋼成分が本発
明範囲外のもの、No.11〜16は圧延・熱処理条件
が本発明範囲から外れるものである。
【0017】
【表1】
【0018】
【表2】
【0019】
【表3】
【0020】表3に明らかなごとく本発明例は何れの鋼
板も時効指数AIが15MPa以下であり優れた非時効
性が得られている。本発明例に対して比較例はAlが1
5MPaを超えており、非時効性は得られてもその効果
は少ない。
板も時効指数AIが15MPa以下であり優れた非時効
性が得られている。本発明例に対して比較例はAlが1
5MPaを超えており、非時効性は得られてもその効果
は少ない。
【0021】
【発明の効果】本発明によれば、時効指数AIが15M
Pa以下の優れた非時効性を有する熱延鋼板が製造で
き、これによって熱間圧延鋼板の使用をさらに拡大させ
ることができ鋼板加工分野にもたらす効果は大きい。
Pa以下の優れた非時効性を有する熱延鋼板が製造で
き、これによって熱間圧延鋼板の使用をさらに拡大させ
ることができ鋼板加工分野にもたらす効果は大きい。
【図1】熱間圧延後の保持時間と時効指数との関係を示
す図
す図
Claims (1)
- 【請求項1】 重量でC≦0.05%、Mn:0.10
〜0.30%、S:0.004〜0.012%を含有す
るAlキルド鋼片を、MnS固溶温度以上に加熱し、1
200℃以上で合計の圧下率が5%以上となるように圧
延した後、1200〜1100℃の温度で20分を超え
て保持し、Ar3 変態点以上で仕上圧延を行った後、冷
却速度20℃/sec以上で冷却し250〜450℃で
冷却を終了して少なくとも60分保定することにより、
AIが15MPa以下の非時効性を付与することを特徴
とする良好な非時効性を有する熱延鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31937694A JPH08157955A (ja) | 1994-11-30 | 1994-11-30 | 良好な非時効性を有する熱延鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31937694A JPH08157955A (ja) | 1994-11-30 | 1994-11-30 | 良好な非時効性を有する熱延鋼板の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08157955A true JPH08157955A (ja) | 1996-06-18 |
Family
ID=18109467
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31937694A Withdrawn JPH08157955A (ja) | 1994-11-30 | 1994-11-30 | 良好な非時効性を有する熱延鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08157955A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100338701B1 (ko) * | 1997-11-11 | 2002-09-19 | 주식회사 포스코 | 비시효성이우수한연속소둔형저탄소석도원판의제조방법 |
JP2015021171A (ja) * | 2013-07-19 | 2015-02-02 | 新日鐵住金株式会社 | バッチ焼鈍用熱延鋼板 |
-
1994
- 1994-11-30 JP JP31937694A patent/JPH08157955A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100338701B1 (ko) * | 1997-11-11 | 2002-09-19 | 주식회사 포스코 | 비시효성이우수한연속소둔형저탄소석도원판의제조방법 |
JP2015021171A (ja) * | 2013-07-19 | 2015-02-02 | 新日鐵住金株式会社 | バッチ焼鈍用熱延鋼板 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020205 |