JPH09125161A - 連続焼鈍による深絞り用冷延鋼帯の製造方法 - Google Patents
連続焼鈍による深絞り用冷延鋼帯の製造方法Info
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- JPH09125161A JPH09125161A JP28862895A JP28862895A JPH09125161A JP H09125161 A JPH09125161 A JP H09125161A JP 28862895 A JP28862895 A JP 28862895A JP 28862895 A JP28862895 A JP 28862895A JP H09125161 A JPH09125161 A JP H09125161A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】材料歩留とプレス生産性の双方を高めることの
できる深絞り用冷延鋼帯。 【解決手段】重量％にて、Ｃ：０．０１〜０．０３５、
ｓｏｌ．Ａｌ：０．００５〜０．１を含有し、以下、い
ずれも、Ｓｉ：１．５、Ｍｎ：２．０、Ｐ：０．１、
Ｓ：０．０３、Ｎ：０．００５以下で、残部Ｆｅおよび
不可避的不純物からなる鋼組成を有する鋼から熱間圧
延、酸洗、冷間圧延、連続焼鈍、調質圧延の各工程を経
て冷延鋼帯を製造するにあたり、連続焼鈍工程において
再結晶温度以上、Ａｃ３変態点以下の温度での均熱加熱
後に、ΔＴ℃：冷却開始温度−冷却終点温度として、Δ
Ｔ℃≧３５０℃の冷却領域のとき、ＹＳ：室温における
冷延鋼帯の降伏点（Ｎ／ｍｍ２）、ＹＲ：室温における
降伏比〈降伏点／引張強さ〉として、第１温度℃（＝３
５０−ＹＳ×ＹＲ）以上の温度範囲までを冷却速度１５
０℃／Ｓ以下で冷却する、深絞り用冷延鋼帯の製造方
法。
できる深絞り用冷延鋼帯。 【解決手段】重量％にて、Ｃ：０．０１〜０．０３５、
ｓｏｌ．Ａｌ：０．００５〜０．１を含有し、以下、い
ずれも、Ｓｉ：１．５、Ｍｎ：２．０、Ｐ：０．１、
Ｓ：０．０３、Ｎ：０．００５以下で、残部Ｆｅおよび
不可避的不純物からなる鋼組成を有する鋼から熱間圧
延、酸洗、冷間圧延、連続焼鈍、調質圧延の各工程を経
て冷延鋼帯を製造するにあたり、連続焼鈍工程において
再結晶温度以上、Ａｃ３変態点以下の温度での均熱加熱
後に、ΔＴ℃：冷却開始温度−冷却終点温度として、Δ
Ｔ℃≧３５０℃の冷却領域のとき、ＹＳ：室温における
冷延鋼帯の降伏点（Ｎ／ｍｍ２）、ＹＲ：室温における
降伏比〈降伏点／引張強さ〉として、第１温度℃（＝３
５０−ＹＳ×ＹＲ）以上の温度範囲までを冷却速度１５
０℃／Ｓ以下で冷却する、深絞り用冷延鋼帯の製造方
法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、連続焼鈍による深
絞り用冷延鋼帯の製造方法に関し、特にプレス等により
様々な形状に加工され、自動車の外装部品、家電成品、
厨房成品等の外観を重視される部位に使用される鋼帯を
表面疵を発生させることなく連続焼鈍によって製造する
方法に関する。
絞り用冷延鋼帯の製造方法に関し、特にプレス等により
様々な形状に加工され、自動車の外装部品、家電成品、
厨房成品等の外観を重視される部位に使用される鋼帯を
表面疵を発生させることなく連続焼鈍によって製造する
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】冷延鋼板をプレス成形した時に表面に線
状に凹凸が生じる疵が発生することがある。この疵は、
塗装を施しても消えないため自動車の外装材等の外観が
重視される部品においては致命的な欠陥となる。
状に凹凸が生じる疵が発生することがある。この疵は、
塗装を施しても消えないため自動車の外装材等の外観が
重視される部品においては致命的な欠陥となる。
【０００３】この欠陥は、リムド鋼またはコアキルド鋼
の場合にはゴーストバンドと呼ばれ、脱酸のために投入
したAlがリム層とコア層の境界に局所的に富化し、他の
部分と硬度差を生じるためと報告されている (鉄と鋼、
Vol.54, 1968, 455 および鉄と鋼、Vol.61, 1975, S17
0) 。
の場合にはゴーストバンドと呼ばれ、脱酸のために投入
したAlがリム層とコア層の境界に局所的に富化し、他の
部分と硬度差を生じるためと報告されている (鉄と鋼、
Vol.54, 1968, 455 および鉄と鋼、Vol.61, 1975, S17
0) 。
【０００４】このように鋼板中に硬度の不均一部分が存
在すると、プレス成形時に柔らかい部分が優先的に塑性
変形し板厚の凹凸のムラが発生すると考えられる。また
別の原因としてＰの濃化偏析も考えられており、その解
決のためには、厚さ方向の凝固率80〜97％で分塊圧延す
ることが効果的であることが特開昭55−75807 号公報に
開示されている。
在すると、プレス成形時に柔らかい部分が優先的に塑性
変形し板厚の凹凸のムラが発生すると考えられる。また
別の原因としてＰの濃化偏析も考えられており、その解
決のためには、厚さ方向の凝固率80〜97％で分塊圧延す
ることが効果的であることが特開昭55−75807 号公報に
開示されている。
【０００５】さらにアルミキルド鋼においてもこのよう
な疵は発生し、フェライトバンドと呼ばれている。その
原因は、焼鈍中に形成される加窒層の厚さの不均一に対
応した硬度の不均一が生じるためと報告されている (鉄
と鋼、Vol.61,1975, S168)。
な疵は発生し、フェライトバンドと呼ばれている。その
原因は、焼鈍中に形成される加窒層の厚さの不均一に対
応した硬度の不均一が生じるためと報告されている (鉄
と鋼、Vol.61,1975, S168)。
【０００６】本発明者らは、連続焼鈍で製造した深絞り
用冷延鋼帯においてゴーストバンドやフェライトバンド
と類似した欠陥の発生を経験しているが、これまで連続
焼鈍中の冷却要因による欠陥の発生に関してはその原因
や解決策について何らの解決策も提案されていない。
用冷延鋼帯においてゴーストバンドやフェライトバンド
と類似した欠陥の発生を経験しているが、これまで連続
焼鈍中の冷却要因による欠陥の発生に関してはその原因
や解決策について何らの解決策も提案されていない。
【０００７】また、連続焼鈍で製造される深絞り用冷延
鋼板の機械的性質に影響を及ぼす因子は、主に粒成長度
を支配する均熱温度ならびにセメンタイトの分散、固溶
炭素量を支配する均熱後の冷却速度、過時効温度と時間
であり、詳細な研究がなされている。しかし、表面欠陥
の発生に及ぼす連続焼鈍条件の影響については、検討さ
れていない。
鋼板の機械的性質に影響を及ぼす因子は、主に粒成長度
を支配する均熱温度ならびにセメンタイトの分散、固溶
炭素量を支配する均熱後の冷却速度、過時効温度と時間
であり、詳細な研究がなされている。しかし、表面欠陥
の発生に及ぼす連続焼鈍条件の影響については、検討さ
れていない。
【０００８】一方、設備面からは、冷却速度を上げた方
が連続焼鈍ラインにおける冷却帯をコンパクトにできる
ので好ましい。したがって、急速冷却のための種々の冷
却技術が提案されている。例えば、特公昭60−58766 号
公報では冷媒を流通させたロールを用いて鋼帯を冷却す
る技術が開示されており、その技術と比較してガスジェ
ットクーラー、水スプレー、水浸漬冷却、およびそれら
の組み合わせによる冷却方法の長所、短所が述べられて
いる。しかし、鋼帯の材質面および表面欠陥に与える影
響については何も述べられていない。
が連続焼鈍ラインにおける冷却帯をコンパクトにできる
ので好ましい。したがって、急速冷却のための種々の冷
却技術が提案されている。例えば、特公昭60−58766 号
公報では冷媒を流通させたロールを用いて鋼帯を冷却す
る技術が開示されており、その技術と比較してガスジェ
ットクーラー、水スプレー、水浸漬冷却、およびそれら
の組み合わせによる冷却方法の長所、短所が述べられて
いる。しかし、鋼帯の材質面および表面欠陥に与える影
響については何も述べられていない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】すでに述べたように、
深絞り用冷延鋼板を連続焼鈍で製造したとき、ゴースト
バンドやフェライトバンドと類似した疵が発生すること
がある。この疵は、鋼板をプレス成形した時に表面が線
状に凹凸になるものであり、塗装を施しても消えないた
め自動車の外装材等の外観が重視される部品においては
致命的な欠陥となる。
深絞り用冷延鋼板を連続焼鈍で製造したとき、ゴースト
バンドやフェライトバンドと類似した疵が発生すること
がある。この疵は、鋼板をプレス成形した時に表面が線
状に凹凸になるものであり、塗装を施しても消えないた
め自動車の外装材等の外観が重視される部品においては
致命的な欠陥となる。
【００１０】この疵は、材料歩留を低下させるだけでな
く連続化されたプレスラインにおいては、不良品の選別
に多大の労力を要し生産性を著しく低下させる。さら
に、この種の疵は連続焼鈍後の目視検査では発見できな
いため需要家において問題が生じて初めて発見されるも
のであるから、根本的な解決策が望まれている。
く連続化されたプレスラインにおいては、不良品の選別
に多大の労力を要し生産性を著しく低下させる。さら
に、この種の疵は連続焼鈍後の目視検査では発見できな
いため需要家において問題が生じて初めて発見されるも
のであるから、根本的な解決策が望まれている。
【００１１】かくして、本発明の目的は、コイル全長に
わたって疵なしを保証できる深絞り用冷延鋼帯の製造方
法を提供することである。さらに具体的には、本発明の
目的は、材料歩留とプレス生産性の双方を高めることの
できる深絞り用冷延鋼帯の製造方法を提供することであ
る。
わたって疵なしを保証できる深絞り用冷延鋼帯の製造方
法を提供することである。さらに具体的には、本発明の
目的は、材料歩留とプレス生産性の双方を高めることの
できる深絞り用冷延鋼帯の製造方法を提供することであ
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、連続焼鈍
した深絞り用冷延鋼板の疵の発生原因を鋭意調査した結
果、以下のことが明らかになった。
した深絞り用冷延鋼板の疵の発生原因を鋭意調査した結
果、以下のことが明らかになった。
【００１３】すなわち、疵の実体は、ゴーストバンドや
フェライトバンドと同じように硬度の局所的な上昇であ
り、硬度が高い部分はプレス時に変形し難く表面が凸の
欠陥となる。硬化の原因は、連続焼鈍ライン内で冷却中
に発生する熱応力によって局所的な塑性変形が発生し、
その箇所が歪時効硬化したためである。したがって、疵
防止のためには局所的な塑性変形とそれに引き続く歪時
効を抑制することが重要であることが明らかとなり、本
発明の完成に至った。
フェライトバンドと同じように硬度の局所的な上昇であ
り、硬度が高い部分はプレス時に変形し難く表面が凸の
欠陥となる。硬化の原因は、連続焼鈍ライン内で冷却中
に発生する熱応力によって局所的な塑性変形が発生し、
その箇所が歪時効硬化したためである。したがって、疵
防止のためには局所的な塑性変形とそれに引き続く歪時
効を抑制することが重要であることが明らかとなり、本
発明の完成に至った。
【００１４】よって、本発明は、重量％にて、Ｃ：0.01
〜0.035 ％、 Si：1.5 ％以下、 Mn：2.0 ％以
下、Ｐ：0.1 ％以下、 Ｓ：0.03％以下、 so
l.Al：0.005 〜0.1 ％、Ｎ：0.005 ％以下、さらに所望
によりＢ：0.0003〜0.003 ％、残部Feおよび不可避的不
純物から成る鋼組成を有する鋼から熱間圧延、酸洗、冷
間圧延、連続焼鈍、調質圧延の各工程を経て冷延鋼帯を
製造するにあたり、連続焼鈍工程において再結晶温度以
上、Ac3 変態点以下の温度での均熱加熱後に、ΔＴ
(℃) ：冷却開始温度−冷却終点温度として、ΔＴ (℃)
≧350 ℃の冷却領域のとき下記式(1) によって定まる
第１温度以上の温度範囲までを冷却速度150 ℃/s以下で
冷却することを特徴とする深絞り用冷延鋼帯の製造方法
である。
〜0.035 ％、 Si：1.5 ％以下、 Mn：2.0 ％以
下、Ｐ：0.1 ％以下、 Ｓ：0.03％以下、 so
l.Al：0.005 〜0.1 ％、Ｎ：0.005 ％以下、さらに所望
によりＢ：0.0003〜0.003 ％、残部Feおよび不可避的不
純物から成る鋼組成を有する鋼から熱間圧延、酸洗、冷
間圧延、連続焼鈍、調質圧延の各工程を経て冷延鋼帯を
製造するにあたり、連続焼鈍工程において再結晶温度以
上、Ac3 変態点以下の温度での均熱加熱後に、ΔＴ
(℃) ：冷却開始温度−冷却終点温度として、ΔＴ (℃)
≧350 ℃の冷却領域のとき下記式(1) によって定まる
第１温度以上の温度範囲までを冷却速度150 ℃/s以下で
冷却することを特徴とする深絞り用冷延鋼帯の製造方法
である。
【００１５】 第１温度：Temp *1(℃) ＝350 −TS×YR ・・・式(1) YS：室温における冷延鋼帯の降伏点 (N/mm2) YR：室温における降伏比＜降伏点／引張強さ＞ さらに別の面からは、本発明は、上記方法において、Δ
Ｔ (℃) ：冷却開始温度−冷却終点温度として、ΔＴ
(℃) ＜350 ℃の冷却領域のとき下記式(2) によって定
まる第２温度以下の温度範囲を冷却速度100 ℃/s以下で
冷却することを特徴とする深絞り用冷延鋼帯の製造方法
である。 第２温度Temp *2(℃) ＝200 ＋YS×YR ・・・式(2) ただし、YSおよびYRは上述の通りである。
Ｔ (℃) ：冷却開始温度−冷却終点温度として、ΔＴ
(℃) ＜350 ℃の冷却領域のとき下記式(2) によって定
まる第２温度以下の温度範囲を冷却速度100 ℃/s以下で
冷却することを特徴とする深絞り用冷延鋼帯の製造方法
である。 第２温度Temp *2(℃) ＝200 ＋YS×YR ・・・式(2) ただし、YSおよびYRは上述の通りである。
【００１６】
【発明の実施の形態】次に、本発明において鋼組成およ
び連続焼鈍処理条件を上記のように限定した理由につい
てその作用とともに詳述する。
び連続焼鈍処理条件を上記のように限定した理由につい
てその作用とともに詳述する。
【００１７】Ｃ：Ｃ量は、セメンタイト量を決める元素
であり0.035 ％を越えると粗大析出するセメンタイト量
が増加するためにｒ値が低下し深絞り性が低下するので
その上限を0.035 ％とする。また、0.01％未満では冷却
開始前のＣの過飽和度が低いため安定した粒内セメンタ
イトを得ることができず時効性が低下するため下限を0.
01％とする。好ましくは、0.015 〜0.025 ％である。
であり0.035 ％を越えると粗大析出するセメンタイト量
が増加するためにｒ値が低下し深絞り性が低下するので
その上限を0.035 ％とする。また、0.01％未満では冷却
開始前のＣの過飽和度が低いため安定した粒内セメンタ
イトを得ることができず時効性が低下するため下限を0.
01％とする。好ましくは、0.015 〜0.025 ％である。
【００１８】Si：Siは、鋼板の強度を上げるために添加
してよい。しかし、1.5 ％を越えて含有すると成形性が
劣化するので、その上限を1.5 ％に限定する。好ましく
は 1.0％以下に制限する。
してよい。しかし、1.5 ％を越えて含有すると成形性が
劣化するので、その上限を1.5 ％に限定する。好ましく
は 1.0％以下に制限する。
【００１９】Mn：Mnも、鋼板の強度を上げるために適宜
添加してよい。しかし、２％を越えて含有すると成形性
が劣化するので、その上限を２％に限定する。好ましく
は1.0 ％以下に制限する。
添加してよい。しかし、２％を越えて含有すると成形性
が劣化するので、その上限を２％に限定する。好ましく
は1.0 ％以下に制限する。
【００２０】Ｐ：Ｐは、鋼中に不可避的に含有される不
純物である。鋼板の強度を上げるために適宜添加してよ
い。しかし、0.1 ％を越えて添加すると成形性が低下
し、二次加工脆性を起こしやすくするので、その上限を
0.1 ％に限定する。好ましくは0.05％以下に制限する。
純物である。鋼板の強度を上げるために適宜添加してよ
い。しかし、0.1 ％を越えて添加すると成形性が低下
し、二次加工脆性を起こしやすくするので、その上限を
0.1 ％に限定する。好ましくは0.05％以下に制限する。
【００２１】Ｓ：Ｓは、MnＳとして析出固定されるが含
有量が増えるとＳを固定するために不必要なMnの添加量
の増大を招くためにＳの上限は0.03％とする。好ましく
は0.02％以下に制限する。
有量が増えるとＳを固定するために不必要なMnの添加量
の増大を招くためにＳの上限は0.03％とする。好ましく
は0.02％以下に制限する。
【００２２】sol.Al：溶鋼の脱酸を十分行うためには、
sol.Alを0.005 ％以上添加する必要がある。0.1 ％以上
の添加では、鋼が硬質化すると同時に伸びが低下するの
で上限とする。好ましくは、0.03〜0.07％が好ましい。
sol.Alを0.005 ％以上添加する必要がある。0.1 ％以上
の添加では、鋼が硬質化すると同時に伸びが低下するの
で上限とする。好ましくは、0.03〜0.07％が好ましい。
【００２３】Ｎ：Ｎは不可避的不純物として含有される
元素であるが、析出する窒化物量が増大し伸びの低下を
招くためにＮの上限を0.005 ％とする。好ましくは0.00
30％以下である。
元素であるが、析出する窒化物量が増大し伸びの低下を
招くためにＮの上限を0.005 ％とする。好ましくは0.00
30％以下である。
【００２４】Ｂ：ＢはＮを窒化物(BN)として析出固定
し、Ｎによる時効の抑制、セメンタイトの粗大凝集を促
進させるが、含有量が0.0003％未満においてはＮ時効の
排除およびセメンタイトの粗大凝集による効果がなく、
下限を0.0003％とする。
し、Ｎによる時効の抑制、セメンタイトの粗大凝集を促
進させるが、含有量が0.0003％未満においてはＮ時効の
排除およびセメンタイトの粗大凝集による効果がなく、
下限を0.0003％とする。
【００２５】また、0.003 ％超ではＢ添加Alキルド鋼と
同様の効果となり、セメンタイトの粗大凝集が生じない
ためにその上限を0.003 ％とする。好ましくは、0.0006
〜0.0020％である。
同様の効果となり、セメンタイトの粗大凝集が生じない
ためにその上限を0.003 ％とする。好ましくは、0.0006
〜0.0020％である。
【００２６】熱間圧延：熱間圧延は、常法に従って行
う。成形性の高い鋼を得る観点から仕上げ温度はAr3 点
以上とすることが好ましい。
う。成形性の高い鋼を得る観点から仕上げ温度はAr3 点
以上とすることが好ましい。
【００２７】冷間圧延：冷間圧延およびそれに先立って
行う酸洗は、常法に従って行う。冷却圧延率が高いほど
ｒ値は高くなって好ましい。圧下率が60％以下ではｒ値
が低くなり、一方、圧下率が95％を越えると熱延板板厚
が厚くなり、熱延板の製造が困難となるので冷延圧下率
は60〜95％とするのが好ましい。
行う酸洗は、常法に従って行う。冷却圧延率が高いほど
ｒ値は高くなって好ましい。圧下率が60％以下ではｒ値
が低くなり、一方、圧下率が95％を越えると熱延板板厚
が厚くなり、熱延板の製造が困難となるので冷延圧下率
は60〜95％とするのが好ましい。
【００２８】連続焼鈍：本発明は、連続焼鈍ライン、も
しくは連続溶融亜鉛めっきライン、連続合金化溶融亜鉛
めっきライン等の連続溶融めっきラインを用いて焼鈍す
る場合に適用される。連続焼鈍ラインで焼鈍したのち
に、電気めっき、塗装等の表面処理を施される冷延鋼帯
の製造も含まれることは言うまでもない。
しくは連続溶融亜鉛めっきライン、連続合金化溶融亜鉛
めっきライン等の連続溶融めっきラインを用いて焼鈍す
る場合に適用される。連続焼鈍ラインで焼鈍したのち
に、電気めっき、塗装等の表面処理を施される冷延鋼帯
の製造も含まれることは言うまでもない。
【００２９】焼鈍温度：再結晶温度以下の焼鈍では、鋼
が硬質なままであり伸びが低い。Ac3 以上の温度で焼鈍
を行うと、高いｒ値を発現する集合組織がα→γ変態に
よって破壊されるため、ｒ値が低くなってしまう。従っ
て焼鈍温度は、再結晶温度以上、Ac3 変態温度以下に限
定する。
が硬質なままであり伸びが低い。Ac3 以上の温度で焼鈍
を行うと、高いｒ値を発現する集合組織がα→γ変態に
よって破壊されるため、ｒ値が低くなってしまう。従っ
て焼鈍温度は、再結晶温度以上、Ac3 変態温度以下に限
定する。
【００３０】冷却条件：連続焼鈍処理における冷却過程
は、均熱帯と過時効帯の間の冷却 (１次冷却という) 、
過時効帯につづいて空冷帯 (２次冷却) 、そして水スプ
レー冷却 (３次冷却) に区分される。
は、均熱帯と過時効帯の間の冷却 (１次冷却という) 、
過時効帯につづいて空冷帯 (２次冷却) 、そして水スプ
レー冷却 (３次冷却) に区分される。
【００３１】図１は本発明における連続冷却処理の温度
変化の一例を示すグラフであって、図中、ΔＴ1 、ΔＴ
2 はそれぞれ１次冷却、３次冷却における冷却開始温度
−冷却終点温度の温度差を示す。通常、ΔＴ1 ≧350 ℃
＞ΔＴ2 である。なお空冷帯における温度差は通常温度
勾配も小さく発生する熱応力も小さいため問題となら
ず、本発明の後述する実施例においては特に考慮しな
い。
変化の一例を示すグラフであって、図中、ΔＴ1 、ΔＴ
2 はそれぞれ１次冷却、３次冷却における冷却開始温度
−冷却終点温度の温度差を示す。通常、ΔＴ1 ≧350 ℃
＞ΔＴ2 である。なお空冷帯における温度差は通常温度
勾配も小さく発生する熱応力も小さいため問題となら
ず、本発明の後述する実施例においては特に考慮しな
い。
【００３２】高温での鋼帯の降伏点、引張強さは、温度
の上昇に伴い低下する傾向にあり、室温での降伏点、引
張強さが低いものほど、高温での降伏点、引張強さが低
下する。また、固溶Ｃが存在する鋼帯は、塑性変形と同
時あるいは塑性変形後にＣ等の侵入型原子などの点欠陥
と転位との相互作用によって、歪時効を生じ硬化する。
の上昇に伴い低下する傾向にあり、室温での降伏点、引
張強さが低いものほど、高温での降伏点、引張強さが低
下する。また、固溶Ｃが存在する鋼帯は、塑性変形と同
時あるいは塑性変形後にＣ等の侵入型原子などの点欠陥
と転位との相互作用によって、歪時効を生じ硬化する。
【００３３】塑性変形と同時に起こる歪時効は、侵入型
原子の拡散速度とひずみ速度の影響を大きく受けるが、
ε＝2.0 ×10-4・Ｓ-1場合、約100 〜350 ℃の範囲にて
生じ、局所的な硬度の上昇を招く。同一降伏点の場合、
降伏比の大きい鋼帯ほど塑性歪は大きくなり動的歪時効
発生温度域において未変形部と変形部において硬度差の
増大を招く。
原子の拡散速度とひずみ速度の影響を大きく受けるが、
ε＝2.0 ×10-4・Ｓ-1場合、約100 〜350 ℃の範囲にて
生じ、局所的な硬度の上昇を招く。同一降伏点の場合、
降伏比の大きい鋼帯ほど塑性歪は大きくなり動的歪時効
発生温度域において未変形部と変形部において硬度差の
増大を招く。
【００３４】従って、固溶Ｃが存在する鋼帯において局
所的な硬度上昇を防ぐためには、連続焼鈍ラインの冷却
中にて生じる熱応力をその温度域における鋼帯の降伏点
以下にし塑性変形を防ぐことが必要である。また、動的
歪時効の発生挙動 (発生のし易さ) は、温度域によって
異なる。
所的な硬度上昇を防ぐためには、連続焼鈍ラインの冷却
中にて生じる熱応力をその温度域における鋼帯の降伏点
以下にし塑性変形を防ぐことが必要である。また、動的
歪時効の発生挙動 (発生のし易さ) は、温度域によって
異なる。
【００３５】高温域においては、Ｃの拡散が速いため動
的歪時効を生じる場合は非常に速い歪速度が必要とな
る。また低温域においてはＣの拡散速度が遅いために遅
い歪速度でも動的歪時効が生じる。そのため本発明にお
いては高温、低温の領域に区分した。
的歪時効を生じる場合は非常に速い歪速度が必要とな
る。また低温域においてはＣの拡散速度が遅いために遅
い歪速度でも動的歪時効が生じる。そのため本発明にお
いては高温、低温の領域に区分した。
【００３６】すなわち、過時効を行わずに冷却温度差、
冷却速度が大きい第１次冷却帯 (ΔＴ≧350 ℃) の領域
においては、式(1) で示す第１温度( 以下、Temp* 1 と
いう) の温度以上の温度範囲まで150 ℃/s以下の冷却速
度での冷却を行い、または過時効を行うことで第１次冷
却帯よりも冷却温度、速度が低い第３次冷却帯 (ΔＴ≦
350 ℃) において式(2) で示す第２温度( 以下、Temp*
2 という) の温度以下の温度範囲を100 ℃/s以下の冷却
速度で冷却することにより、連続焼鈍ライン内の冷却中
における温度域において急冷により生じる熱応力が鋼帯
の降伏点を下回り、塑性変形が防止でき、それぞれこれ
より急冷すると、あるいは第１温度以下、第２温度以上
の温度領域を急冷すると急冷により生じる熱応力が鋼帯
の降伏点を上回り組成変形が発生する恐れがあり欠陥を
発生させる要因になる。
冷却速度が大きい第１次冷却帯 (ΔＴ≧350 ℃) の領域
においては、式(1) で示す第１温度( 以下、Temp* 1 と
いう) の温度以上の温度範囲まで150 ℃/s以下の冷却速
度での冷却を行い、または過時効を行うことで第１次冷
却帯よりも冷却温度、速度が低い第３次冷却帯 (ΔＴ≦
350 ℃) において式(2) で示す第２温度( 以下、Temp*
2 という) の温度以下の温度範囲を100 ℃/s以下の冷却
速度で冷却することにより、連続焼鈍ライン内の冷却中
における温度域において急冷により生じる熱応力が鋼帯
の降伏点を下回り、塑性変形が防止でき、それぞれこれ
より急冷すると、あるいは第１温度以下、第２温度以上
の温度領域を急冷すると急冷により生じる熱応力が鋼帯
の降伏点を上回り組成変形が発生する恐れがあり欠陥を
発生させる要因になる。
【００３７】 第１温度: Temp* 1(℃) ＝350 −YS×YR ・・・・(1) 第２温度: Temp* 2(℃) ＝200 ＋YS×YR ・・・・(2) YS: 室温における冷延鋼帯の降伏点 (N/mm2) YR：室温における降伏比＜降伏点／引張強さ＞ (注) ΔＴ (℃) ：冷却開始温度 (℃) −冷却終点温度
(℃) 好適冷却速度は第１温度以上では150 〜60℃/s、第２温
度以下では100 〜３℃/sである。従って、少なくともΔ
Ｔ≧350 ℃のときには、Temp* 1(℃) 以上での冷却の完
了、またはΔＴ＜350 ℃のときにはTemp* 2(℃) 以下か
らの冷却を行えば、プレス後の凹凸欠陥は発生しない。
なお、上述の降伏点および引張強さはロット毎に予め求
めておいた値を用いればよい。
(℃) 好適冷却速度は第１温度以上では150 〜60℃/s、第２温
度以下では100 〜３℃/sである。従って、少なくともΔ
Ｔ≧350 ℃のときには、Temp* 1(℃) 以上での冷却の完
了、またはΔＴ＜350 ℃のときにはTemp* 2(℃) 以下か
らの冷却を行えば、プレス後の凹凸欠陥は発生しない。
なお、上述の降伏点および引張強さはロット毎に予め求
めておいた値を用いればよい。
【００３８】調質圧延：本発明の鋼は、焼鈍ままの状態
では降伏点伸びがあり、そのままではプレス成形時にス
トレッチャーストレインを引き起こすので、調質圧延を
行う。また、鋼板の平坦矯正、ダル付けを目的としても
調質圧延を行い。調質圧延伸び率が大きくなると、降伏
強度が上昇し、伸び、ｎ値が低下するので、2.0 ％以下
とすることが好ましい。次に、実施例によって本発明の
作用効果についてさらに具体的に説明する。
では降伏点伸びがあり、そのままではプレス成形時にス
トレッチャーストレインを引き起こすので、調質圧延を
行う。また、鋼板の平坦矯正、ダル付けを目的としても
調質圧延を行い。調質圧延伸び率が大きくなると、降伏
強度が上昇し、伸び、ｎ値が低下するので、2.0 ％以下
とすることが好ましい。次に、実施例によって本発明の
作用効果についてさらに具体的に説明する。
【００３９】
【実施例】表１に示す成分を有する板厚0.8 mmのフルハ
ード冷延鋼帯を過時効処理帯を備えた連続焼鈍ラインで
均熱温度820 ℃の焼鈍を行い、さらに伸び率1.2 ％の調
質圧延を施した。
ード冷延鋼帯を過時効処理帯を備えた連続焼鈍ラインで
均熱温度820 ℃の焼鈍を行い、さらに伸び率1.2 ％の調
質圧延を施した。
【００４０】この焼鈍された冷延鋼板に５％の引張歪を
与えた後、鋼板表面に油砥石をかけて凹凸欠陥を目視で
検査した。また、焼鈍板の引張試験を行い、結果を表１
に合わせて示した。
与えた後、鋼板表面に油砥石をかけて凹凸欠陥を目視で
検査した。また、焼鈍板の引張試験を行い、結果を表１
に合わせて示した。
【００４１】(実施例１)本例は図１に示す１次冷却に本
発明方法を適用する例を示す。つまり、ΔＴ＝ΔＴ1 ≧
350 ℃であって、気水冷却を用いた一次冷却 (均熱帯と
過時効帯の間) の終点温度を変更して凹凸疵発生に及ぼ
す影響を調べた。結果は図２にまとめて示す。
発明方法を適用する例を示す。つまり、ΔＴ＝ΔＴ1 ≧
350 ℃であって、気水冷却を用いた一次冷却 (均熱帯と
過時効帯の間) の終点温度を変更して凹凸疵発生に及ぼ
す影響を調べた。結果は図２にまとめて示す。
【００４２】気水冷却の平均冷却速度は150 ℃/s、気水
冷却終了後は過時効帯に入るので冷却速度は0.3 ℃/sで
あった。図２から明らかなように、本発明に従ってTemp
* 1 の温度以上の温度領域で気水冷却を中止し、Temp*
1 の温度以下の温度領域を過時効帯で緩冷却した場合に
は疵が発生しない。
冷却終了後は過時効帯に入るので冷却速度は0.3 ℃/sで
あった。図２から明らかなように、本発明に従ってTemp
* 1 の温度以上の温度領域で気水冷却を中止し、Temp*
1 の温度以下の温度領域を過時効帯で緩冷却した場合に
は疵が発生しない。
【００４３】(実施例２)本例では図１に示す３次冷却に
本発明方法を適用する例を示す。過時効処理帯を出た鋼
帯は、空冷帯でガス冷却 (２次冷却) され、さらに水ス
プレー帯で水スプレー冷却 (３次冷却) される。つまり
図１においてΔＴ＝ΔＴ2 ＜350 ℃であって、この３次
冷却を開始する鋼帯温度を変更して凹凸疵発生に及ぼす
影響を調べた。結果は図３に示す。
本発明方法を適用する例を示す。過時効処理帯を出た鋼
帯は、空冷帯でガス冷却 (２次冷却) され、さらに水ス
プレー帯で水スプレー冷却 (３次冷却) される。つまり
図１においてΔＴ＝ΔＴ2 ＜350 ℃であって、この３次
冷却を開始する鋼帯温度を変更して凹凸疵発生に及ぼす
影響を調べた。結果は図３に示す。
【００４４】ガス冷却の平均冷却速度は10℃/s、水スプ
レー冷却の平均冷却速度は80℃/sであった。図３から明
らかなように、本発明に従ってTemp* 2(℃) 温度以下の
温度域までガス冷却による緩冷却を行った場合には、疵
が発生しない。
レー冷却の平均冷却速度は80℃/sであった。図３から明
らかなように、本発明に従ってTemp* 2(℃) 温度以下の
温度域までガス冷却による緩冷却を行った場合には、疵
が発生しない。
【００４５】次いで表１の鋼Ｂ〜Ｅ鋼に発生した疵の程
度と１次冷却終点温度の関係および同じく鋼Ｂ〜Ｅ鋼に
発生した疵の程度と３次冷却終点温度の関係を調べ、そ
の結果をそれぞれ図４、図５にまとめて示す。
度と１次冷却終点温度の関係および同じく鋼Ｂ〜Ｅ鋼に
発生した疵の程度と３次冷却終点温度の関係を調べ、そ
の結果をそれぞれ図４、図５にまとめて示す。
【００４６】
【表１】
【００４７】
【発明の効果】本発明の製造方法によれば、深絞用冷延
鋼板を連続焼鈍で製造したとき発生するプレス成形後の
表面の凹凸欠陥を完全に防止できる。本発明は、特定の
温度範囲における冷却速度を低下するだけで疵を防止で
きるものであり、鋼板の成分系の変更や設備改造を必要
としないので、工業的に非常に有効な技術である。
鋼板を連続焼鈍で製造したとき発生するプレス成形後の
表面の凹凸欠陥を完全に防止できる。本発明は、特定の
温度範囲における冷却速度を低下するだけで疵を防止で
きるものであり、鋼板の成分系の変更や設備改造を必要
としないので、工業的に非常に有効な技術である。
【図１】本発明における連続冷却処理の温度変化を示す
グラフである。
グラフである。
【図２】鋼Ａに発生した疵の程度と１次冷却終点温度の
関係を示すグラフである。
関係を示すグラフである。
【図３】鋼Ａに発生した疵の程度と３次冷却終点温度の
関係を示すグラフである。
関係を示すグラフである。
【図４】鋼Ｂ〜Ｅ鋼に発生した疵の程度と１次冷却終点
温度の関係を示すグラフである。
温度の関係を示すグラフである。
【図５】鋼Ｂ〜Ｅ鋼に発生した疵の程度と３次冷却終点
温度の関係を示すグララである。
温度の関係を示すグララである。
Claims (3)
- 【請求項１】 重量％にて、Ｃ：0.01〜0.035 ％、
Si：1.5 ％以下、 Mn：2.0 ％以下、 Ｐ：0.1 ％以下、 Ｓ：0.03％以下、 sol.A
l：0.005 〜0.1 ％、 Ｎ：0.005 ％以下、 残部Feおよび不可避的不純物から成る鋼組成を有する鋼
から熱間圧延、酸洗、冷間圧延、連続焼鈍、調質圧延の
各工程を経て冷延鋼帯を製造するにあたり、連続焼鈍工
程において再結晶温度以上、Ac3 変態点以下の温度での
均熱加熱後に、ΔＴ (℃) ：冷却開始温度−冷却終点温
度として、ΔＴ (℃) ≧350 ℃の冷却領域のとき下記式
(1) によって定まる第１温度以上の温度範囲までを冷却
速度150 ℃/s以下で冷却することを特徴とする深絞り用
冷延鋼帯の製造方法。 第１温度：Temp *1(℃) ＝350 −YS×YR ・・・式(1) YS：室温における冷延鋼帯の降伏点 (N/mm2) YR：室温における降伏比＜降伏点／引張強さ＞ - 【請求項２】 重量％にて、 Ｃ：0.01〜0.035 ％、 Si：1.5 ％以下、 Mn：2.
0 ％以下、 Ｐ：0.1 ％以下、 Ｓ：0.03％以下、 sol.A
l：0.005 〜0.1 ％、 Ｎ：0.005 ％以下、 残部Feおよび不可避的不純物から成る鋼組成を有する鋼
を熱間圧延、酸洗、冷間圧延、連続焼鈍、調質圧延の各
工程を経て冷延鋼帯を製造するにあたり、連続焼鈍工程
において再結晶温度以上、Ac3 変態点以下の温度での均
熱加熱後に、ΔＴ (℃) ：冷却開始温度−冷却終点温度
として、ΔＴ (℃) ＜350 ℃の冷却領域のとき下記式
(2) によって定まる第２温度以下の温度範囲を冷却速度
100 ℃/s以下で冷却することを特徴とする深絞り用冷延
鋼帯の製造方法。 第２温度Temp *2(℃) ＝200 ＋YS×YR ・・・式(2) YS：室温における冷延鋼帯の降伏点 (N/mm2) YR：室温における降伏比＜降伏点／引張強さ＞ - 【請求項３】 前記鋼組成が、さらにＢ：0.0003〜0.00
3 ％を含有する、請求項１または２記載の深絞り用冷延
鋼帯の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28862895A JP3489295B2 (ja) | 1995-11-07 | 1995-11-07 | 連続焼鈍による深絞り用冷延鋼帯の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28862895A JP3489295B2 (ja) | 1995-11-07 | 1995-11-07 | 連続焼鈍による深絞り用冷延鋼帯の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09125161A true JPH09125161A (ja) | 1997-05-13 |
| JP3489295B2 JP3489295B2 (ja) | 2004-01-19 |
Family
ID=17732646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28862895A Expired - Fee Related JP3489295B2 (ja) | 1995-11-07 | 1995-11-07 | 連続焼鈍による深絞り用冷延鋼帯の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3489295B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102172813A (zh) * | 2011-01-08 | 2011-09-07 | 中国科学院等离子体物理研究所 | 一种中心冷却管用钢带制造方法和冷却管绕制方法 |
| JP2013518185A (ja) * | 2010-01-29 | 2013-05-20 | タタ、スティール、ネダーランド、テクノロジー、ベスローテン、フェンノートシャップ | 金属ストリップ材料の熱処理方法、およびその方法で製造されたストリップ材料 |
| US8828153B2 (en) | 2005-07-04 | 2014-09-09 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | High-strength cold-rolled steel sheet and high-strength plated steel sheet |
| CN114807753A (zh) * | 2022-04-15 | 2022-07-29 | 唐山钢铁集团有限责任公司 | 一种具有高塑性应变比深冲压用冷轧带钢及其生产方法 |
-
1995
- 1995-11-07 JP JP28862895A patent/JP3489295B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8828153B2 (en) | 2005-07-04 | 2014-09-09 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | High-strength cold-rolled steel sheet and high-strength plated steel sheet |
| JP2013518185A (ja) * | 2010-01-29 | 2013-05-20 | タタ、スティール、ネダーランド、テクノロジー、ベスローテン、フェンノートシャップ | 金属ストリップ材料の熱処理方法、およびその方法で製造されたストリップ材料 |
| CN102172813A (zh) * | 2011-01-08 | 2011-09-07 | 中国科学院等离子体物理研究所 | 一种中心冷却管用钢带制造方法和冷却管绕制方法 |
| CN114807753A (zh) * | 2022-04-15 | 2022-07-29 | 唐山钢铁集团有限责任公司 | 一种具有高塑性应变比深冲压用冷轧带钢及其生产方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3489295B2 (ja) | 2004-01-19 |
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Legal Events
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