JPH08277422A - ローピング性に優れたフェライト系ステンレス鋼板の製造方法 - Google Patents

ローピング性に優れたフェライト系ステンレス鋼板の製造方法

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JPH08277422A
JPH08277422A JP8060695A JP8060695A JPH08277422A JP H08277422 A JPH08277422 A JP H08277422A JP 8060695 A JP8060695 A JP 8060695A JP 8060695 A JP8060695 A JP 8060695A JP H08277422 A JPH08277422 A JP H08277422A
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純一 濱田
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富美夫 札軒
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ローピング性に優れたフェライト系ステンレ
ス鋼板の製造方法を提供することを目的とする。 【構成】 重量%にてAl:0.03〜0.10%、C
r:13.0〜18.0%、N:0.005〜0.02
5%を含有するフェライト系ステンレス鋼の熱延鋼板を
ラルソン・ミラーパラメータが23000以上となる条
件で焼鈍し、続いて1パス目の圧下率を20%以下で、
かつ総圧下率を50〜90%の範囲とする条件で冷間圧
延を行うことからなり、その際好ましくは最終パスのロ
ール硬さがビッカース硬度でHv≧900、ロール粗さ
が平均粗さでRa≦0.10μm である圧延ロールを用
いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ローピング性に優れた
フェライト系ステンレス鋼板を冷間圧延により製造する
方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ステンレス鋼薄板製品は、家庭用品、自
動車用品、厨房用品などに極めて広汎に使用されてお
り、深絞り等の成形加工性だけでなく、優れた表面品位
を有する薄板が要望されている。フェライト系ステンレ
ス鋼板の表面品位としては、光沢、写像性が挙げられ、
それらを向上させる技術として、従来から冷間圧延条件
の最適化が図られてきた。しかしながら、フェライト系
ステンレス鋼板にはローピングと呼ばれる特有現象があ
り、これにより品位の優劣が決定される場合があるた
め、品質上の問題になることがある。
【0003】ローピングとは、圧延方向と平行に凹凸の
縞模様が発生する現象である。フェライト系ステンレス
鋼板をプレス成形すると、リジングと呼ばれる同様な現
象を生じることが知られており、従来からリジングに関
する改善方法の提案は数多くなされている。しかしなが
ら、ローピングについての改善提案は少なく、製品板の
表面品位や美観を向上させるためには解決しなければな
らない問題であった。
【0004】連続鋳造鋳片より製造されるフェライト系
ステンレス鋼板は、鋳造時に形成される柱状晶が原因で
リジングが顕著になるとされており、柱状晶を減少させ
ることによりリジングは低減されることが確認されてい
る。また、特開昭60−24325号公報に開示されて
いるように、成分元素の影響や、熱延条件、熱延板焼鈍
の最適条件化によってリジングが低減することが認めら
れているが、何れにしても結晶粒の微細化、ランダム化
を図り、塑性変形能の異なる集合組織を破砕することが
共通の思想であった。
【0005】しかしながら、ローピングは圧延により板
厚方向の圧縮変形および圧延方向の引張変形などが生じ
て初めて発生する。これは、先に述べたように、圧延に
おける塑性変形能が、同一方位を有する集合組織によっ
て異なるためである。つまり、冷間圧延工程においてロ
ーピングは発生・発達し、最終工程終了後の製品板の表
面に凹凸を形成する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】フェライト系ステンレ
ス鋼板のローピング性の向上を阻害する因子として、圧
延による塑性変形能の異なる集合組織の発達がある。こ
の集合組織の発達を抑え、かつ余分な製造工程や製造時
間を必要とせずにローピングを低減する方法が求められ
ていた。そこで本発明者らは、ローピング性に優れたフ
ェライト系ステンレス鋼板を効果的かつ効率的に得るこ
とのできる製造方法について検討を行った。
【0007】本発明は、冷間圧延工程において効果的に
ローピング性に優れたフェライト系ステンレス鋼板を製
造する方法を提供することを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の要旨
とするところは、重量%にて、Al:0.03〜0.1
0%、Cr:13.0〜18.0%、N:0.005〜
0.025%を含有するフェライト系ステンレス鋼の熱
延鋼板を下記の(1)式で示される条件で焼鈍し、続い
て1パス目の圧下率R1 を20%以下とし、かつ総圧下
率Rt を50〜90%の範囲とする条件で冷間圧延を行
うことを特徴とするローピング性に優れたフェライト系
ステンレス鋼板の製造方法にある。
【0009】 LMP=(T+273)・(logt+20)≧23000 …… (1) T:焼鈍温度(℃)、t:焼鈍時間(hr) さらに本発明は、前記冷間圧延において、最終パスのロ
ール硬さHがビッカース硬度でHv≧900、ロール表
面粗さRが平均粗さでRa≦0.10μmである圧延ロ
ールを用いることでローピング高さを低減することを特
徴とする。
【0010】以下に本発明の限定理由を説明する。Cr
は耐食性および耐高温酸化性の向上のために13.0%
以上の添加が必要であり、また18.0%を超える添加
は成形加工性が劣化するので、13.0〜18.0%の
範囲とした。さらに、耐食性と成形加工性の確保という
点から、15.0〜17.0%の範囲が望ましい。
【0011】Alは、後述する熱延板焼鈍において、N
と結合してAlNとして析出することにより冷間圧延前
の材料を軟質化させる効果があり、そのためには0.0
3%以上の添加が必要である。一方、0.10%を超え
るとAl2 3 系介在物量が増えてAl2 3 起因の耐
銹性の劣化が起こる。従って、Alの範囲は0.03〜
0.10%とした。Alが少ないと、最終焼鈍において
鋼板中の硬い相をフェライトと炭化物に分離する際に比
較的長時間の焼鈍を要するため、経済性を考慮すると
0.05〜0.10%が望ましい。
【0012】Nは0.025%を超えると熱延板焼鈍時
のAlN析出による材料の軟化効果が不十分であり、ま
た0.005%未満では高純化のためのコストアップに
つながる。従って、Nの範囲は0.005〜0.025
%とした。さらに、経済性と材質特性を考慮すると0.
007〜0.015%が望ましい。通常、ステンレス鋼
板は熱間圧延−焼鈍−冷間圧延−焼鈍−調質圧延の工程
により製造される。その際、先にも述べたようにローピ
ング高さを低減するためには、熱間圧延後の焼鈍により
再結晶を促進させなければならない。本発明者らは、成
分および熱延板焼鈍条件を種々検討した結果、Alを
0.03%以上添加すると、焼鈍温度Tと焼鈍時間tに
より表わされるラルソン・ミラーパラメータ(以下、L
MPと呼ぶ)を23000以上とする熱延板焼鈍を行う
ことによって、製品板のローピング性を向上させること
ができることを見出した。
【0013】SUS430についてAl含有量およびL
MPの条件を変化させた時のローピング高さを図1に示
す。この図から明らかなように、LMPを大きくするこ
とによりローピング高さは低減するが、Al含有量が
0.03%以上ではLMPを23000以上にすること
により冷間圧延前の材料の硬さHvが135以下とな
る。さらに、続いて行う冷間圧延での条件を限定するこ
とによりローピング高さが低減し、品質上問題にならな
い高さである0.2μm以下になる。さらに、Alを
0.10%を超えて添加しても、冷間圧延前の材料の硬
さに対する軟化効果は飽和しており、ローピング高さに
対する軽減効果も同様である。従って、Al添加量を
0.03〜0.10%の範囲とし、熱延板焼鈍条件とし
てLMPの範囲を23000以上とした。
【0014】なお、焼鈍温度が750℃未満の場合には
再結晶が不十分となり、950℃を超えるとγ相が析出
し、焼鈍後にマルテンサイトに変態して硬質化する。こ
のため、焼鈍温度は750〜950℃が望ましい。ま
た、焼鈍時間が2hr未満では再結晶が不十分となり、
10時間を超えてもその効果は飽和するため、焼鈍時間
は2〜10時間が望ましい。以上の焼鈍温度と焼鈍時間
を考慮すると、LMPは23000〜24000が望ま
しい。
【0015】前述したように、ローピングはステンレス
鋼板表面に認められる微小な凹凸であるが、その凹凸は
冷間圧延工程で発生している。そのため、製品板におい
てローピング高さを低減する手段としては、ローピング
が発生する冷間圧延工程で機械的に押しつぶしてしまう
方法が、最も効果的でかつ効率的である。本発明者ら
は、冷間圧延条件を種々検討した結果、Alを0.03
〜0.10%添加し、冷間圧延前の熱延板焼鈍をLMP
で23000以上とした素材の冷間圧延工程において、
1パス目の冷延圧下率R1 を20%以下とし、かつ総圧
下率Rt を50〜90%とすることにより、製品板のロ
ーピング性を満足できることを見出した。
【0016】Al含有のSUS430について、1パス
目の圧下率R1 および総圧下率Rtを変化させた時のロ
ーピング高さを図2に示す。すなわち、1パス目の冷間
圧延率R1 が20%を超えると1パス目に発生するロー
ピング高さが0.2μmを超える。総圧下率Rt が50
%未満では、1パス目に発生したローピングを押しつぶ
すには十分でなく、総圧下率Rt が90%を超えると同
一方位の冷延集合組織が発達し、その悪影響が機械的押
さえ込み効果より強くなって、製品板のローピング高さ
が0.2μmを超える。従って、本発明の冷間圧延にお
いては1パス目の圧下率R1 を20%以下とし、かつ総
圧下率Rt の範囲を50〜90%とした。なお、生産効
率上1パス目の圧下率R1 は5〜20%が望ましく、総
圧下率R t は70〜90%が望ましい。
【0017】先にも述べたように、ステンレス鋼板は製
品板の光沢は表面品位の上で非常に重要である。そこ
で、本発明においては、冷間圧延の最終パスにおいてロ
ール表面の平均粗さが0.10μm以下のロールを用い
た。しかしながら、上記のように、ローピングはステン
レス鋼板表面の微小な縞模様であるため、ステンレス鋼
板の光沢が向上するとローピングが際立つようになる。
【0018】本発明者らは、光沢とローピング性の両者
を向上させることが、冷間圧延における最終パスにおい
て高硬度のロールを用いることで達成できることを見出
した。ローピング高さに及ぼす冷間圧延における最終パ
スのロールの硬さの影響を図3に示す。この図から明ら
かなように、Al:0.07%、N:0.010%を含
有する17Crフェライト系ステンレス鋼板において、
LMPが23000となる熱延板焼鈍を施した素材に対
して、1パス目の圧下率が20%以下で、かつ総圧下率
が50%以上である冷間圧延条件とすること、および最
終パスのロールがビッカース硬度Hvで900以上にす
ることにより、冷間圧延後のローピング高さが0.4μ
m以下となる。製品板においてローピング高さが0.2
μm以下であればローピング性は確保されているといえ
るが、冷間圧延ままの素材で0.4μm以下であれば最
終工程である調質圧延においてローピング高さを0.2
μm以下とすることができる。
【0019】また、製品板の表面光沢は、圧延ロール表
面粗さを素材に転写させ、冷延鋼板の表面粗さを小さく
することで確保できるため、冷間圧延の最終パスにおい
てロール表面の粗さを平均粗さで0.10μm以下とし
た。本発明の冷間圧延における最終パスのロールは、硬
さがHv≧900、かつ表面粗さRがRa≦0.10μ
mとすることが望ましい。
【0020】なお、本発明は1回冷延1回焼鈍による製
造に限定することなく、2回冷延2回焼鈍による製造に
おいても適用できる。すなわち、本発明に従って熱延板
焼鈍を行い、中間冷延後に中間焼鈍を施すことにより、
十分再結晶し軟質化する。そして、仕上冷延において本
発明に従って圧延することにより、ローピング性に優れ
たステンレス鋼板が製造できる。
【0021】
【実施例】表1、表2(表1のつづき)に示す化学成分
のフェライト系ステンレス鋼スラブを、熱間圧延、焼鈍
・酸洗を行い、1パス目の圧下率R1 と総圧下率Rt
変化させた冷間圧延を行い、焼鈍・酸洗処理後、調質圧
延を施した。ここで、ローピング高さと光沢度の評価
は、A:特に良好、B:良好、C:不良、D:特に不
良、の4段階目視評価で行い、B以上が美観を損ねない
程度の表面性状を呈している。
【0022】表1、表2から明らかなように、本発明に
より製造したステンレス鋼板は、ローピング性に優れて
おり、光沢も良好である。
【0023】
【表1】
【0024】
【表2】
【0025】
【発明の効果】以上のことから明らかなごとく、本発明
によれば、ローピング性に優れたフェライト系ステンレ
ス鋼板を製造することが、特別の設備を必要とせずに可
能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】熱延板焼鈍におけるラルソン・ミラーパラメー
タ(LMP)と冷間圧延前の材料の硬さ、製品板のロー
ピング高さの関係を示す図である。
【図2】冷間圧延における1パス目の圧下率R1 、総圧
下率Rt と製品板のローピング高さの関係を示す図であ
る。
【図3】冷間圧延における最終パスのロール硬さHと冷
延板のローピング高さの関係を示す図である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 重量%にて、Al:0.03〜0.10
    %、Cr:13.0〜18.0%、N:0.005〜
    0.025%を含有するフェライト系ステンレス鋼の熱
    延鋼板を下記の(1)式で示される条件で焼鈍し、続い
    て1パス目の圧下率R1 を20%以下とし、かつ総圧下
    率Rt を50〜90%の範囲とする条件で冷間圧延を行
    うことを特徴とするローピング性に優れたフェライト系
    ステンレス鋼板の製造方法。 (T+273)・(logt+20)≧23000 …… (1) T:焼鈍温度(℃)、t:焼鈍時間(hr)
  2. 【請求項2】 前記冷間圧延において、最終パスのロー
    ル硬さHがビッカース硬度でHv≧900、ロール表面
    粗さRが平均粗さでRa≦0.10μmであることを特
    徴とする請求項1記載のローピング性に優れたフェライ
    ト系ステンレス鋼板の製造方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0861916A1 (fr) * 1997-02-28 1998-09-02 Usinor Procédé de fabrication d'un feuillard en acier inoxydable ferritique à haute teneur en aluminium utilisable notamment pour un support de catalyseur d'échappement de véhicule automobile
JP2020015945A (ja) * 2018-07-25 2020-01-30 Jfeスチール株式会社 フェライト系ステンレス鋼板およびその製造方法

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EP0861916A1 (fr) * 1997-02-28 1998-09-02 Usinor Procédé de fabrication d'un feuillard en acier inoxydable ferritique à haute teneur en aluminium utilisable notamment pour un support de catalyseur d'échappement de véhicule automobile
FR2760244A1 (fr) * 1997-02-28 1998-09-04 Usinor Procede de fabrication d'un feuillard en acier inoxydable ferritique a haute teneur en aluminium utilisable notamment pour un support de catalyseur d'echappement de vehicule automobile
JP2020015945A (ja) * 2018-07-25 2020-01-30 Jfeスチール株式会社 フェライト系ステンレス鋼板およびその製造方法

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