JPH09235622A - 熱延連続化プロセスによる表面性状と酸洗性の良好な熱延鋼板の製造方法 - Google Patents
熱延連続化プロセスによる表面性状と酸洗性の良好な熱延鋼板の製造方法Info
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- JPH09235622A JPH09235622A JP8065131A JP6513196A JPH09235622A JP H09235622 A JPH09235622 A JP H09235622A JP 8065131 A JP8065131 A JP 8065131A JP 6513196 A JP6513196 A JP 6513196A JP H09235622 A JPH09235622 A JP H09235622A
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- rolled steel
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/02—Iron or ferrous alloys
- B23K2103/04—Steel or steel alloys
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- Laser Beam Processing (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
- Winding, Rewinding, Material Storage Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は連続熱間圧延設備において、移動す
る鋼板の先行鋼板後端部と、これに続く後行鋼板先端部
を接合し、複数の鋼板を連続して圧延するいわゆる熱延
連続化プロセスによりスケール生成量が少なく、かつコ
イル内で均一な表面性状と酸洗性の良好な熱延鋼板の製
造方法を提供する。 【解決手段】 特定組成からなる鋼片を加熱し、コイル
ボックス内で粗バーの巻取り、巻戻しにより粗バーの表
面に３％以上の歪みを歪速度０．１（ｓ-1）以上で付与
した後、０．２ｋｇｆ／ｍｍ2 以上の張力を付与し、か
つ一定時間で脱スケールを行って仕上圧延機へ供給す
る。
る鋼板の先行鋼板後端部と、これに続く後行鋼板先端部
を接合し、複数の鋼板を連続して圧延するいわゆる熱延
連続化プロセスによりスケール生成量が少なく、かつコ
イル内で均一な表面性状と酸洗性の良好な熱延鋼板の製
造方法を提供する。 【解決手段】 特定組成からなる鋼片を加熱し、コイル
ボックス内で粗バーの巻取り、巻戻しにより粗バーの表
面に３％以上の歪みを歪速度０．１（ｓ-1）以上で付与
した後、０．２ｋｇｆ／ｍｍ2 以上の張力を付与し、か
つ一定時間で脱スケールを行って仕上圧延機へ供給す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は連続熱間圧延設備に
おいて、移動する鋼板の先行鋼板後端部と、これに続く
後行鋼板先端部を接合し、複数の鋼板を連続して圧延す
るいわゆる熱延連続化プロセスによる表面性状と酸洗性
の良好な熱延鋼板の製造方法に関する。
おいて、移動する鋼板の先行鋼板後端部と、これに続く
後行鋼板先端部を接合し、複数の鋼板を連続して圧延す
るいわゆる熱延連続化プロセスによる表面性状と酸洗性
の良好な熱延鋼板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の鋼板の連続熱間圧延は、スラブ毎
での圧延を行うため鋼板の先端部と後端部は、鋼板が仕
上圧延機を出た後に巻取られるまでの間においては、無
張力状態のいわゆる、非定常部とならざるを得なかっ
た。このため、この部分に該当する鋼板は擦り傷、形状
不良、板幅不良、板厚不良等の鋼板表面品位および形状
品位の劣化は避けられなかった。また、上記形状品位の
変化は鋼板の材質についても大きく影響し、冷却時の冷
却ムラにより機械的性質（引張特性等）が大きくばらつ
き、定常部分に比し良好な鋼板が得られなかった。その
ため、不良部分の除去により鋼板歩留りの低下と共に、
精整通板を必要とする等の作業付加があった。
での圧延を行うため鋼板の先端部と後端部は、鋼板が仕
上圧延機を出た後に巻取られるまでの間においては、無
張力状態のいわゆる、非定常部とならざるを得なかっ
た。このため、この部分に該当する鋼板は擦り傷、形状
不良、板幅不良、板厚不良等の鋼板表面品位および形状
品位の劣化は避けられなかった。また、上記形状品位の
変化は鋼板の材質についても大きく影響し、冷却時の冷
却ムラにより機械的性質（引張特性等）が大きくばらつ
き、定常部分に比し良好な鋼板が得られなかった。その
ため、不良部分の除去により鋼板歩留りの低下と共に、
精整通板を必要とする等の作業付加があった。
【０００３】また材質については、通板性等の操業上の
観点からコイル（圧延された鋼板はスラブ単位に粗圧延
後はコイルボックス内にて巻かれ、また仕上圧延後は巻
取機によって巻取られてコイル状となるので、以下単に
コイルと称す）長手方向（圧延方向）で圧延速度が異な
るため、単一コイル内であっても圧延温度等の熱延条件
が変化し、機械的性質の変動が生じていた。また、熱延
鋼板表面上に発生する黒皮スケールと呼ばれる鉄の酸化
被膜（以下単にスケールと称す）についても定常部と非
定常部とでは、前記のごとき圧延条件の変化によりその
生成形態にも差異が生じていた。
観点からコイル（圧延された鋼板はスラブ単位に粗圧延
後はコイルボックス内にて巻かれ、また仕上圧延後は巻
取機によって巻取られてコイル状となるので、以下単に
コイルと称す）長手方向（圧延方向）で圧延速度が異な
るため、単一コイル内であっても圧延温度等の熱延条件
が変化し、機械的性質の変動が生じていた。また、熱延
鋼板表面上に発生する黒皮スケールと呼ばれる鉄の酸化
被膜（以下単にスケールと称す）についても定常部と非
定常部とでは、前記のごとき圧延条件の変化によりその
生成形態にも差異が生じていた。
【０００４】このような状況下において、近年複数の粗
圧延後のシートバー（以下、粗バーと称す）を順次接合
して、連続して所定の速度で熱間圧延処理する、いわゆ
る熱延連続化プロセスが試みられている。この熱延連続
化プロセスは、一般に、粗バーを供給する工程、この粗
バーの先端と後端を切断する工程、走行しながら先行粗
バーの後端部と、後行粗バーの先端部を、各々クランプ
して突き合わせて接合する工程、複数のスタンドで該圧
延用鋼板を所定の圧延スケジュールで、所定のサイズに
仕上げる熱間仕上圧延工程、熱間仕上圧延工程を出た鋼
板を冷却し巻取る工程、熱間仕上圧延工程と巻取り工程
との間にあって、鋼板を所定の重量または長さ単位で切
断する走間切断分割工程とから構成されている。
圧延後のシートバー（以下、粗バーと称す）を順次接合
して、連続して所定の速度で熱間圧延処理する、いわゆ
る熱延連続化プロセスが試みられている。この熱延連続
化プロセスは、一般に、粗バーを供給する工程、この粗
バーの先端と後端を切断する工程、走行しながら先行粗
バーの後端部と、後行粗バーの先端部を、各々クランプ
して突き合わせて接合する工程、複数のスタンドで該圧
延用鋼板を所定の圧延スケジュールで、所定のサイズに
仕上げる熱間仕上圧延工程、熱間仕上圧延工程を出た鋼
板を冷却し巻取る工程、熱間仕上圧延工程と巻取り工程
との間にあって、鋼板を所定の重量または長さ単位で切
断する走間切断分割工程とから構成されている。
【０００５】このための粗バーの接合方法としては、各
種の提案がなされており、例えば、特開平４−２８８９
０６号公報には、先行材と後行材の端面接触領域を幅方
向の少なくとも両端部域となるよう切断加工を施し、加
熱と搬送速度を調整し両縁部近傍に圧縮応力を発生させ
て相互に密着させることが開示されており、また、特開
平５−１０４１０７号公報では、先行材と後行材の端面
幅方向両端部同士を圧延前に熱間溶接した後、幅方向中
央の未接合部を圧延によって熱間圧接する方法が提案さ
れている。また、特公平５−６２０３５号公報では、長
手方向で先行圧延材の後端部と後行圧延材の先端部を重
ね合わせて切断し、切断面に直角に圧縮力を加えること
により、新生面同士の結合領域を拡げスケールの除去な
しで両金属板を溶着し、厚み方向で全面接触して強固に
結合する方法が提案されている。
種の提案がなされており、例えば、特開平４−２８８９
０６号公報には、先行材と後行材の端面接触領域を幅方
向の少なくとも両端部域となるよう切断加工を施し、加
熱と搬送速度を調整し両縁部近傍に圧縮応力を発生させ
て相互に密着させることが開示されており、また、特開
平５−１０４１０７号公報では、先行材と後行材の端面
幅方向両端部同士を圧延前に熱間溶接した後、幅方向中
央の未接合部を圧延によって熱間圧接する方法が提案さ
れている。また、特公平５−６２０３５号公報では、長
手方向で先行圧延材の後端部と後行圧延材の先端部を重
ね合わせて切断し、切断面に直角に圧縮力を加えること
により、新生面同士の結合領域を拡げスケールの除去な
しで両金属板を溶着し、厚み方向で全面接触して強固に
結合する方法が提案されている。
【０００６】一方、発生したスケールの処理法として
は、高い加工度の加工に供される鋼板あるいは加工後塗
装される鋼板では黒皮スケールの脱スケール処理が施さ
れており、この脱スケール処理法としてはショットブラ
スト法、酸洗法等があるが、脱スケールの完全化の点か
ら酸洗法が一般に用いられている。近年酸洗工程のスピ
ード化、酸洗液使用量の低減等が要請されているが、加
工性確保のために前述の高温でのコイル巻取を行った熱
延鋼板ではスケール厚が厚く、酸への溶解速度もそのス
ケールの厚さに原因して遅いため、酸洗速度が極端に低
下していた。
は、高い加工度の加工に供される鋼板あるいは加工後塗
装される鋼板では黒皮スケールの脱スケール処理が施さ
れており、この脱スケール処理法としてはショットブラ
スト法、酸洗法等があるが、脱スケールの完全化の点か
ら酸洗法が一般に用いられている。近年酸洗工程のスピ
ード化、酸洗液使用量の低減等が要請されているが、加
工性確保のために前述の高温でのコイル巻取を行った熱
延鋼板ではスケール厚が厚く、酸への溶解速度もそのス
ケールの厚さに原因して遅いため、酸洗速度が極端に低
下していた。
【０００７】そこで、酸洗工程での生産能率向上を図っ
た酸洗性に優れた加工用熱延鋼板の製造方法として特公
平７−７４３７６号公報の提案がある。この技術は熱間
圧延ラインにおいて、粗圧延後の被圧延材に１１００℃
以下Ａｒ3 点以上の温度域で曲げ加工を施し、かつ上記
温度域に１０秒以上保持した後、該被圧延材に仕上圧延
を施し、該仕上圧延後の熱延鋼板をただちに２０℃／ｓ
以上の冷却速度で冷却して６００℃以下で巻取ることを
特徴とし、これに加え粗圧延後の被圧延材に施す曲げ加
工が、板厚ｔと曲げ径Ｄの比ｔ／Ｄを０．０１以上とす
るものである。
た酸洗性に優れた加工用熱延鋼板の製造方法として特公
平７−７４３７６号公報の提案がある。この技術は熱間
圧延ラインにおいて、粗圧延後の被圧延材に１１００℃
以下Ａｒ3 点以上の温度域で曲げ加工を施し、かつ上記
温度域に１０秒以上保持した後、該被圧延材に仕上圧延
を施し、該仕上圧延後の熱延鋼板をただちに２０℃／ｓ
以上の冷却速度で冷却して６００℃以下で巻取ることを
特徴とし、これに加え粗圧延後の被圧延材に施す曲げ加
工が、板厚ｔと曲げ径Ｄの比ｔ／Ｄを０．０１以上とす
るものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】熱延連続化プロセスに
ついて、その手段は上記のごとく種々の提案がなされて
いるが、鋼板の材質面からの検討については一部なされ
ているのみで、完全なる対策については多くの開発の余
地が残されており、従来での鋼板の先・後端部における
材質不良部を完全に解消するまでには到っていない。ま
た、同様に生成スケールの減少対策については熱延連続
化プロセスの採用により、その効果を確認することはな
されておらず、前記した熱延鋼板でのスケール生成量お
よびスケールの均一性に多くの問題を残していた。
ついて、その手段は上記のごとく種々の提案がなされて
いるが、鋼板の材質面からの検討については一部なされ
ているのみで、完全なる対策については多くの開発の余
地が残されており、従来での鋼板の先・後端部における
材質不良部を完全に解消するまでには到っていない。ま
た、同様に生成スケールの減少対策については熱延連続
化プロセスの採用により、その効果を確認することはな
されておらず、前記した熱延鋼板でのスケール生成量お
よびスケールの均一性に多くの問題を残していた。
【０００９】本発明は工場出荷時のコイル表面の脱スケ
ールを容易に行うことができる熱延鋼板を対象とするも
ので、本発明対象の熱延鋼板は通常製造される鋼板を全
て含むが、特に高Ｓｉ材のＳｉスケールは、熱延鋼板表
面上に縞模様を形成し、脱スケール性が悪く、表面性状
不良の原因となっていた。本発明はこのような従来法で
のスケール生成量の減少およびコイル内でのスケール生
成量のばらつきを解消した表面性状と酸洗性の良好な熱
延鋼板の製造方法を提供することを目的とするものであ
る。
ールを容易に行うことができる熱延鋼板を対象とするも
ので、本発明対象の熱延鋼板は通常製造される鋼板を全
て含むが、特に高Ｓｉ材のＳｉスケールは、熱延鋼板表
面上に縞模様を形成し、脱スケール性が悪く、表面性状
不良の原因となっていた。本発明はこのような従来法で
のスケール生成量の減少およびコイル内でのスケール生
成量のばらつきを解消した表面性状と酸洗性の良好な熱
延鋼板の製造方法を提供することを目的とするものであ
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するためになされたものであって、その手段は下記の通
りである。 （１）重量％で、Ｃ：≦０．２０％、Ｓｉ：≦２．５０
％、Ｍｎ：≦２．５％、Ｐ：≦０．０２５％、Ｓ：≦
０．０２５％、かつ、必要に応じＣａ≦０．００６０％
を含み、残部Ｆｅと不可避的不純物からなる鋼片を、１
１５０℃以下の温度域で加熱し、コイルボックス内で粗
バーの巻取り、巻戻しにより表面に３％以上の歪みを歪
速度０．１（ｓ-1）以上で付与した後、一定時間でデス
ケーリングを行って仕上圧延機へ供給し、熱延連続化プ
ロセスにより仕上圧延することを特徴とする熱延連続化
プロセスによる表面性状と酸洗性の良好な熱延鋼板の製
造方法。
するためになされたものであって、その手段は下記の通
りである。 （１）重量％で、Ｃ：≦０．２０％、Ｓｉ：≦２．５０
％、Ｍｎ：≦２．５％、Ｐ：≦０．０２５％、Ｓ：≦
０．０２５％、かつ、必要に応じＣａ≦０．００６０％
を含み、残部Ｆｅと不可避的不純物からなる鋼片を、１
１５０℃以下の温度域で加熱し、コイルボックス内で粗
バーの巻取り、巻戻しにより表面に３％以上の歪みを歪
速度０．１（ｓ-1）以上で付与した後、一定時間でデス
ケーリングを行って仕上圧延機へ供給し、熱延連続化プ
ロセスにより仕上圧延することを特徴とする熱延連続化
プロセスによる表面性状と酸洗性の良好な熱延鋼板の製
造方法。
【００１１】（２）重量％で、Ｃ：≦０．２０％、Ｓ
ｉ：≦２．５０％、Ｍｎ：≦２．５％、Ｐ：≦０．０２
５％、Ｓ：≦０．０２５％、かつ、必要に応じＣａ≦
０．００６０％を含み、残部Ｆｅと不可避的不純物から
なる鋼片を、１１５０℃以下の温度域で加熱し、コイル
ボックス内で粗バーの巻取り、巻戻しにより表面に３％
以上の歪みを歪速度０．１（ｓ-1）以上で付与した後、
０．２ｋｇｆ／ｍｍ2 以上の張力を付与し、かつ一定時
間でデスケーリングを行って仕上圧延機へ供給し、熱延
連続化プロセスにより仕上圧延することを特徴とする熱
延連続化プロセスによる表面性状と酸洗性の良好な熱延
鋼板の製造方法。
ｉ：≦２．５０％、Ｍｎ：≦２．５％、Ｐ：≦０．０２
５％、Ｓ：≦０．０２５％、かつ、必要に応じＣａ≦
０．００６０％を含み、残部Ｆｅと不可避的不純物から
なる鋼片を、１１５０℃以下の温度域で加熱し、コイル
ボックス内で粗バーの巻取り、巻戻しにより表面に３％
以上の歪みを歪速度０．１（ｓ-1）以上で付与した後、
０．２ｋｇｆ／ｍｍ2 以上の張力を付与し、かつ一定時
間でデスケーリングを行って仕上圧延機へ供給し、熱延
連続化プロセスにより仕上圧延することを特徴とする熱
延連続化プロセスによる表面性状と酸洗性の良好な熱延
鋼板の製造方法。
【００１２】（３）重量％で、Ｃ：≦０．２０％、Ｓ
ｉ：≦２．５０％、Ｍｎ：≦２．５％、Ｐ：≦０．０２
５％、Ｓ：≦０．０２５％に加え、Ｎｂ：≦０．０６０
％、Ｔｉ：≦０．１００％、Ｖ：≦０．０８０％、Ｃ
ａ：≦０．００６０％のいずれか１種または２種以上を
含み、残部Ｆｅと不可避的不純物からなる鋼片を加熱
し、コイルボックス内で粗バーの巻取り、巻戻しにより
表面に３％以上の歪みを歪速度０．１（ｓ-1）以上で付
与した後、一定時間でデスケーリングを行って仕上圧延
機へ供給し、熱延連続化プロセスにより仕上圧延するこ
とを特徴とする熱延連続化プロセスによる表面性状と酸
洗性の良好な熱延鋼板の製造方法。
ｉ：≦２．５０％、Ｍｎ：≦２．５％、Ｐ：≦０．０２
５％、Ｓ：≦０．０２５％に加え、Ｎｂ：≦０．０６０
％、Ｔｉ：≦０．１００％、Ｖ：≦０．０８０％、Ｃ
ａ：≦０．００６０％のいずれか１種または２種以上を
含み、残部Ｆｅと不可避的不純物からなる鋼片を加熱
し、コイルボックス内で粗バーの巻取り、巻戻しにより
表面に３％以上の歪みを歪速度０．１（ｓ-1）以上で付
与した後、一定時間でデスケーリングを行って仕上圧延
機へ供給し、熱延連続化プロセスにより仕上圧延するこ
とを特徴とする熱延連続化プロセスによる表面性状と酸
洗性の良好な熱延鋼板の製造方法。
【００１３】（４）重量％で、Ｃ：≦０．２０％、Ｓ
ｉ：≦２．５０％、Ｍｎ：≦２．５％、Ｐ：≦０．０２
５％、Ｓ：≦０．０２５％に加え、Ｎｂ：≦０．０６０
％、Ｔｉ：≦０．１００％、Ｖ：≦０．０８０％、Ｃ
ａ：≦０．００６０％のいずれか１種または２種以上を
含み、残部Ｆｅと不可避的不純物からなる鋼片を加熱
し、コイルボックス内で粗バーの巻取り、巻戻しにより
表面に３％以上の歪みを歪速度０．１（ｓ-1）以上で付
与した後、０．２ｋｇｆ／ｍｍ2 以上の張力を付与し、
かつ一定時間でデスケーリングを行って仕上圧延機へ供
給し、熱延連続化プロセスにより仕上圧延することを特
徴とする熱延連続化プロセスによる表面性状と酸洗性の
良好な熱延鋼板の製造方法。
ｉ：≦２．５０％、Ｍｎ：≦２．５％、Ｐ：≦０．０２
５％、Ｓ：≦０．０２５％に加え、Ｎｂ：≦０．０６０
％、Ｔｉ：≦０．１００％、Ｖ：≦０．０８０％、Ｃ
ａ：≦０．００６０％のいずれか１種または２種以上を
含み、残部Ｆｅと不可避的不純物からなる鋼片を加熱
し、コイルボックス内で粗バーの巻取り、巻戻しにより
表面に３％以上の歪みを歪速度０．１（ｓ-1）以上で付
与した後、０．２ｋｇｆ／ｍｍ2 以上の張力を付与し、
かつ一定時間でデスケーリングを行って仕上圧延機へ供
給し、熱延連続化プロセスにより仕上圧延することを特
徴とする熱延連続化プロセスによる表面性状と酸洗性の
良好な熱延鋼板の製造方法。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明は鋼板の圧延を熱延連続化
プロセスで行うことを目的とし、それにより従来の圧延
で発生していた鋼板の先・後端部での特に表面品位（ス
ケール生成）の劣化を回避すると共に、鋼板定常部を含
む鋼板コイル内でのスケール生成量のばらつきを防ぐと
ころに主眼があり、組成としては通常の熱延鋼板に用い
られている主要元素を含み、これに加えてその目的に応
じ例えば高強度、高靱性、高耐食性等の特性を発揮する
元素の添加を行うことができる。また、鋼種についての
制約もなく通常のアルミキルド鋼、またはアルミ−シリ
コン−キルド鋼等が対象となる。
プロセスで行うことを目的とし、それにより従来の圧延
で発生していた鋼板の先・後端部での特に表面品位（ス
ケール生成）の劣化を回避すると共に、鋼板定常部を含
む鋼板コイル内でのスケール生成量のばらつきを防ぐと
ころに主眼があり、組成としては通常の熱延鋼板に用い
られている主要元素を含み、これに加えてその目的に応
じ例えば高強度、高靱性、高耐食性等の特性を発揮する
元素の添加を行うことができる。また、鋼種についての
制約もなく通常のアルミキルド鋼、またはアルミ−シリ
コン−キルド鋼等が対象となる。
【００１５】本発明が対象としている鋼の成分は通常の
熱延鋼板として使用されているもので、その好ましい含
有限度は以下の通りである。Ｃは強度を向上するための
成分であるが、０．２０ｗｔ％を超えると溶接性や低温
靱性が劣化する。従って、その含有量は０．２０ｗｔ％
以下である。Ｓｉは脱酸剤として有効であり、また強度
向上の元素でもある。さらには鋼中のフェライトの生成
を促進し、炭化物の生成を抑制することにより残留オー
ステナイトを確保する作用を有する。しかし、その含有
量は２．５ｗｔ％を超えるとその効果は飽和し、かえっ
て溶接性の劣化、また鋳造鋳片での割れ発生の原因とも
なる。従って、その含有量は２．５０ｗｔ％以下であ
る。
熱延鋼板として使用されているもので、その好ましい含
有限度は以下の通りである。Ｃは強度を向上するための
成分であるが、０．２０ｗｔ％を超えると溶接性や低温
靱性が劣化する。従って、その含有量は０．２０ｗｔ％
以下である。Ｓｉは脱酸剤として有効であり、また強度
向上の元素でもある。さらには鋼中のフェライトの生成
を促進し、炭化物の生成を抑制することにより残留オー
ステナイトを確保する作用を有する。しかし、その含有
量は２．５ｗｔ％を超えるとその効果は飽和し、かえっ
て溶接性の劣化、また鋳造鋳片での割れ発生の原因とも
なる。従って、その含有量は２．５０ｗｔ％以下であ
る。
【００１６】Ｍｎは強度、靱性を向上させるために有効
な成分であるが、２．５０ｗｔ％を超えると溶接性が劣
化する。従って、その含有量は２．５ｗｔ％以下であ
る。Ｐは低温靱性を劣化させ、溶接時に高温割れを発生
させることがあることから、その含有量は０．０２５ｗ
ｔ％以下とする。ただし、鋼板表面のスケール疵（赤ス
ケール）防止の観点からは０．０１０〜０．０２０％が
好ましい。ＳはＭｎと結合してＡ系介在物を生じて、靱
性、延性を劣化させることからその含有量は０．０２５
ｗｔ％以下である。
な成分であるが、２．５０ｗｔ％を超えると溶接性が劣
化する。従って、その含有量は２．５ｗｔ％以下であ
る。Ｐは低温靱性を劣化させ、溶接時に高温割れを発生
させることがあることから、その含有量は０．０２５ｗ
ｔ％以下とする。ただし、鋼板表面のスケール疵（赤ス
ケール）防止の観点からは０．０１０〜０．０２０％が
好ましい。ＳはＭｎと結合してＡ系介在物を生じて、靱
性、延性を劣化させることからその含有量は０．０２５
ｗｔ％以下である。
【００１７】さらに、本発明においては、上記の主要成
分組成例に加えて、Ｎｂ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃａのうちから選
んだ１種または２種以上を含有してもよい。Ｎｂは微量
添加で大幅に強度を上昇させ、かつ、固溶Ｎによる歪時
効によって靱性の劣化を防止する好ましい成分である
が、０．０６０ｗｔ％を超えると飽和する。従って、そ
の含有量は０．０６０ｗｔ％以下である。ＴｉはＮｂと
同様、微量添加で大幅に強度を上昇させ、制御圧延との
相乗効果により靱性を向上させる好ましい成分である
が、０．１００ｗｔ％を超えると飽和する。従って、そ
の含有量は０．１００ｗｔ％以下である。Ｖは微量添加
で大幅な強度の向上が期待できる成分であるが、０．０
８０ｗｔ％を超えて含有するとその効果は飽和し、溶接
性が劣化する。従って、上限は０．０８０ｗｔ％であ
る。Ｃａは介在物の形態制御により、低温靱性、延性に
好ましいばかりでなく、セパレーション対策としても好
ましい成分である。しかし、０．００６０ｗｔ％を超え
て含有すると、溶接性、および靱性の劣化をまねく。従
って、上限は０．００６０ｗｔ％である。
分組成例に加えて、Ｎｂ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃａのうちから選
んだ１種または２種以上を含有してもよい。Ｎｂは微量
添加で大幅に強度を上昇させ、かつ、固溶Ｎによる歪時
効によって靱性の劣化を防止する好ましい成分である
が、０．０６０ｗｔ％を超えると飽和する。従って、そ
の含有量は０．０６０ｗｔ％以下である。ＴｉはＮｂと
同様、微量添加で大幅に強度を上昇させ、制御圧延との
相乗効果により靱性を向上させる好ましい成分である
が、０．１００ｗｔ％を超えると飽和する。従って、そ
の含有量は０．１００ｗｔ％以下である。Ｖは微量添加
で大幅な強度の向上が期待できる成分であるが、０．０
８０ｗｔ％を超えて含有するとその効果は飽和し、溶接
性が劣化する。従って、上限は０．０８０ｗｔ％であ
る。Ｃａは介在物の形態制御により、低温靱性、延性に
好ましいばかりでなく、セパレーション対策としても好
ましい成分である。しかし、０．００６０ｗｔ％を超え
て含有すると、溶接性、および靱性の劣化をまねく。従
って、上限は０．００６０ｗｔ％である。
【００１８】前述のように本発明対象の熱延鋼板は通常
製造される鋼板を全て含むが、特に高Ｓｉ熱延鋼板のＳ
ｉスケール対策について、その防止効果は大きい。この
Ｓｉスケールの発生は加熱炉での鋼片加熱時にＳｉとＦ
ｅの酸化物（ＦｅＯ＋Ｆｅ2ＳｉＯ4 ）が生成し、粒子
間の粒界に入り込み、根を張った状態となり、この結
果、熱延鋼板表面上にこれが縞模様となって表れる。こ
のＳｉスケールは脱スケール性が悪く、表面性状不良の
原因となっている。次に、本発明の熱延連続化プロセス
を工程順にその特徴部分と、その効果および熱延条件の
限定理由について以下に説明する。
製造される鋼板を全て含むが、特に高Ｓｉ熱延鋼板のＳ
ｉスケール対策について、その防止効果は大きい。この
Ｓｉスケールの発生は加熱炉での鋼片加熱時にＳｉとＦ
ｅの酸化物（ＦｅＯ＋Ｆｅ2ＳｉＯ4 ）が生成し、粒子
間の粒界に入り込み、根を張った状態となり、この結
果、熱延鋼板表面上にこれが縞模様となって表れる。こ
のＳｉスケールは脱スケール性が悪く、表面性状不良の
原因となっている。次に、本発明の熱延連続化プロセス
を工程順にその特徴部分と、その効果および熱延条件の
限定理由について以下に説明する。
【００１９】図１は本発明を実施するための設備配置の
一例を示した図であり、まず、加熱炉でのスラブ加熱で
あるが、本発明においてはスケール生成量を抑制する意
味合いからも、特殊添加元素を添加しない場合は加熱温
度を低温の１１５０℃以下とし、１次スケールの発生を
極力少なくする。これは、粗圧延後の粗バー同士の先・
後端部を溶接する以前、すなわち粗圧延以降において粗
バーを巻取り、コイル状となして保熱を行うコイルボッ
クスを有しているため、いたずらに加熱温度を上昇させ
る必要がなく、これによって後述するように材質的にも
低温加熱による効果を享受できる。
一例を示した図であり、まず、加熱炉でのスラブ加熱で
あるが、本発明においてはスケール生成量を抑制する意
味合いからも、特殊添加元素を添加しない場合は加熱温
度を低温の１１５０℃以下とし、１次スケールの発生を
極力少なくする。これは、粗圧延後の粗バー同士の先・
後端部を溶接する以前、すなわち粗圧延以降において粗
バーを巻取り、コイル状となして保熱を行うコイルボッ
クスを有しているため、いたずらに加熱温度を上昇させ
る必要がなく、これによって後述するように材質的にも
低温加熱による効果を享受できる。
【００２０】加熱炉から抽出されたスラブは粗バーに圧
延され、コイルボックスにてコイル状に巻取られ、通常
１０数秒間保熱されてコイルの全長にわたる均一な保熱
が行われる（特に粗圧延での圧延先端の局部的な温度低
下部は、粗圧延後コイル内に巻込まれることにより復熱
し均一な温度となる）。この時の温度低下は１℃／ｓｅ
ｃ以内の極めて微々たる温度しか降下しない。その後コ
イルは巻戻されて、その先・後端部は溶接面切断シャー
において切断され、切断面が整えられる。このようにコ
イルボックスにおいては粗バーの巻取り、巻戻しが行わ
れるためコイルに歪加工が加わる。その量は３％以上の
表面歪みを歪速度０．１（ｓ-1）以上で付与することが
でき、コイル表面のスケールに亀裂が入り、これが起点
となり１次スケールの剥離性が向上する。
延され、コイルボックスにてコイル状に巻取られ、通常
１０数秒間保熱されてコイルの全長にわたる均一な保熱
が行われる（特に粗圧延での圧延先端の局部的な温度低
下部は、粗圧延後コイル内に巻込まれることにより復熱
し均一な温度となる）。この時の温度低下は１℃／ｓｅ
ｃ以内の極めて微々たる温度しか降下しない。その後コ
イルは巻戻されて、その先・後端部は溶接面切断シャー
において切断され、切断面が整えられる。このようにコ
イルボックスにおいては粗バーの巻取り、巻戻しが行わ
れるためコイルに歪加工が加わる。その量は３％以上の
表面歪みを歪速度０．１（ｓ-1）以上で付与することが
でき、コイル表面のスケールに亀裂が入り、これが起点
となり１次スケールの剥離性が向上する。
【００２１】また、後述するように本発明では、コイル
ボックス内で巻戻された粗バーは、次工程の走間接合装
置により接合され、一体ものとなり仕上圧延機内へ送ら
れるので、コイルボックス内を出た粗バーは、コイルボ
ックスと仕上圧延機間を一定の時間で通過することがで
き、粗バーには０．２ｋｇｆ／ｍｍ2 以上の張力を均一
に加えることができる。この結果、粗バーの表面状態は
全長に亘って均等な状況下となるので、脱スケール面で
は、コイル内で異なった処置を採ることなく、ほぼ同一
な処理条件下でデスケーリングを行うことができる。
ボックス内で巻戻された粗バーは、次工程の走間接合装
置により接合され、一体ものとなり仕上圧延機内へ送ら
れるので、コイルボックス内を出た粗バーは、コイルボ
ックスと仕上圧延機間を一定の時間で通過することがで
き、粗バーには０．２ｋｇｆ／ｍｍ2 以上の張力を均一
に加えることができる。この結果、粗バーの表面状態は
全長に亘って均等な状況下となるので、脱スケール面で
は、コイル内で異なった処置を採ることなく、ほぼ同一
な処理条件下でデスケーリングを行うことができる。
【００２２】溶接面切断シャーにおいて、先・後端部を
切断された粗バーは接合台車上の走間接合装置（走間接
合装置については特に限定しないので、ここでは特に触
れない。また、接合方法についても種々の方法が考えら
れるが、レーザー溶接方法が好ましい）により先行材の
後端部と後行材の先端部が接合され、仕上圧延機で圧延
されるため、最初の粗バーの先端部と最後の粗バーの後
端部を除いた部分は仕上圧延において圧延端のない圧延
ができる。また、仕上圧延機までの間も粗バーには速度
の変化がなく一定速度で走行し、コイルにかかる張力も
絶えず安定しており、コイル表面の任意の位置におけ
る、冷却条件（水量、圧力等）が一定となり、ばらつき
のないデスケーリングが行われ、従前のようなスケール
ムラが発生しない。さらに、ピンチロール後のシャーに
より鋼板接合部を走行切断して巻取機にてコイルを巻取
るため、従前コイル先・後端部で発生していたタング
状、またはフィッシュテール状の形状不良部分が皆無と
なる。従って、従前の精整通板による形状不良部分の矯
正、および先・後端部分を含んだ形状不良部の切捨てが
不必要となり、精整工程の省略、成品歩留りの向上が達
成できる。
切断された粗バーは接合台車上の走間接合装置（走間接
合装置については特に限定しないので、ここでは特に触
れない。また、接合方法についても種々の方法が考えら
れるが、レーザー溶接方法が好ましい）により先行材の
後端部と後行材の先端部が接合され、仕上圧延機で圧延
されるため、最初の粗バーの先端部と最後の粗バーの後
端部を除いた部分は仕上圧延において圧延端のない圧延
ができる。また、仕上圧延機までの間も粗バーには速度
の変化がなく一定速度で走行し、コイルにかかる張力も
絶えず安定しており、コイル表面の任意の位置におけ
る、冷却条件（水量、圧力等）が一定となり、ばらつき
のないデスケーリングが行われ、従前のようなスケール
ムラが発生しない。さらに、ピンチロール後のシャーに
より鋼板接合部を走行切断して巻取機にてコイルを巻取
るため、従前コイル先・後端部で発生していたタング
状、またはフィッシュテール状の形状不良部分が皆無と
なる。従って、従前の精整通板による形状不良部分の矯
正、および先・後端部分を含んだ形状不良部の切捨てが
不必要となり、精整工程の省略、成品歩留りの向上が達
成できる。
【００２３】以上、本発明の設備上での特徴部分の説明
とそれによってもたらされる効果についての説明を行っ
たが、本発明においては従前の工程によって得られる鋼
板に比し最も大きな効果の違いは本発明を実施すること
によって、熱延鋼板表面上のスケール生成を抑制するこ
とができ、かつ、生成したスケールが薄くコイル全長に
わたって均一な厚みをもつことができることになったも
のである。それに加えて鋼板の品質特性のばらつき、す
なわちコイル内のばらつきが著しく低下し、均一で安定
した材質の成品が得られるという効果も有する。また、
本発明においては、コイル内の変動量についても触れた
が、これらの値は当然少ない方が好ましい。しかし、従
前の圧延法では前述のようにこのばらつきは避け得なか
った。
とそれによってもたらされる効果についての説明を行っ
たが、本発明においては従前の工程によって得られる鋼
板に比し最も大きな効果の違いは本発明を実施すること
によって、熱延鋼板表面上のスケール生成を抑制するこ
とができ、かつ、生成したスケールが薄くコイル全長に
わたって均一な厚みをもつことができることになったも
のである。それに加えて鋼板の品質特性のばらつき、す
なわちコイル内のばらつきが著しく低下し、均一で安定
した材質の成品が得られるという効果も有する。また、
本発明においては、コイル内の変動量についても触れた
が、これらの値は当然少ない方が好ましい。しかし、従
前の圧延法では前述のようにこのばらつきは避け得なか
った。
【００２４】本発明では、最近の鋼板製造技術の急速な
進歩に伴い、鋳片での偏析の改善、圧延での制御圧延の
向上と相まって熱延連続化プロセスを採用することによ
り、これらコイル内の材質のばらつきも少なくすること
ができ、さらには本発明の目的でもあるスケール生成量
の変動も極く小さい範囲内に抑制することができるよう
になったものである。スケール生成を抑制するために規
制した圧延条件等は、連続圧延プロセスの実施によって
得られた実績から、その許容範囲を導き出したものであ
る。この結果によって、同一ロット内ではどの位置に該
当する鋼板であっても、その部位を配慮することなく略
同一の条件で脱スケール処理を行うことができるように
なった。
進歩に伴い、鋳片での偏析の改善、圧延での制御圧延の
向上と相まって熱延連続化プロセスを採用することによ
り、これらコイル内の材質のばらつきも少なくすること
ができ、さらには本発明の目的でもあるスケール生成量
の変動も極く小さい範囲内に抑制することができるよう
になったものである。スケール生成を抑制するために規
制した圧延条件等は、連続圧延プロセスの実施によって
得られた実績から、その許容範囲を導き出したものであ
る。この結果によって、同一ロット内ではどの位置に該
当する鋼板であっても、その部位を配慮することなく略
同一の条件で脱スケール処理を行うことができるように
なった。
【００２５】
【実施例】以下、本発明における前述の効果を実施例に
よって具体的かつ、詳細に説明する。本発明は殆ど全て
の鋼種に適用できるので３種を選んで鋼板の化学組成を
表１に示した。
よって具体的かつ、詳細に説明する。本発明は殆ど全て
の鋼種に適用できるので３種を選んで鋼板の化学組成を
表１に示した。
【００２６】
【表１】
【００２７】この３種の鋼種から鋳造されたスラブを本
発明によって表２に示す条件で鋼板に圧延し、圧延され
た成品について各鋼種毎に同一ロット（１回の圧延単位
で鋼板が接合されて連続圧延されたもの）内からコイル
２本（ただし、最先端、最後端コイル以外）をランダム
に抽出し、コイル全長から５個所（非定常部に該当する
先・後端部および定常部に該当する中央部から均等距離
を置いた３個所の部分）から試料を採取した。
発明によって表２に示す条件で鋼板に圧延し、圧延され
た成品について各鋼種毎に同一ロット（１回の圧延単位
で鋼板が接合されて連続圧延されたもの）内からコイル
２本（ただし、最先端、最後端コイル以外）をランダム
に抽出し、コイル全長から５個所（非定常部に該当する
先・後端部および定常部に該当する中央部から均等距離
を置いた３個所の部分）から試料を採取した。
【００２８】
【表２】
【００２９】この試料についてスケールの生成状況の調
査をそれぞれ行った。またコイル内での材質特性を表３
に示した（本発明ではスケール生成状況に主体があるの
で、機械的性質についてはその数を減じた）。なお、比
較のために従来方法で圧延した鋼板についても同様に表
２に圧延条件を表３にスケール生成状況と材質の調査結
果を示した。表３中Δとあるのはコイル内の変動（ばら
つき）を示したもので、最大値−最小値で表した。
査をそれぞれ行った。またコイル内での材質特性を表３
に示した（本発明ではスケール生成状況に主体があるの
で、機械的性質についてはその数を減じた）。なお、比
較のために従来方法で圧延した鋼板についても同様に表
２に圧延条件を表３にスケール生成状況と材質の調査結
果を示した。表３中Δとあるのはコイル内の変動（ばら
つき）を示したもので、最大値−最小値で表した。
【００３０】
【表３】
【００３１】表３から明らかなように、本発明によれば
スケール生成においてスケール厚みが薄くなっており、
コイル内においてもその差が少なく、均一で薄いスケー
ルとなっていることがわかる。
スケール生成においてスケール厚みが薄くなっており、
コイル内においてもその差が少なく、均一で薄いスケー
ルとなっていることがわかる。
【００３２】
【発明の効果】本発明によれば、熱間圧延鋼板でのスケ
ール生成量が少なく（薄い）、かつコイル内においても
その厚みに差がなく、例えば酸洗による脱スケール時間
が短くて済み、通板速度の増加が可能となり、酸洗性の
良好な鋼板が得られるようになった。
ール生成量が少なく（薄い）、かつコイル内においても
その厚みに差がなく、例えば酸洗による脱スケール時間
が短くて済み、通板速度の増加が可能となり、酸洗性の
良好な鋼板が得られるようになった。
【図１】本発明を実施するための設備配置の一例を示す
図
図
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ２２Ｃ 38/04 Ｃ２２Ｃ 38/04
Claims (4)
- 【請求項１】 重量％で、 Ｃ ：≦０．２０％ Ｓｉ：≦２．５０％ Ｍｎ：≦２．５％ Ｐ ：≦０．０２５％ Ｓ ：≦０．０２５％ かつ、必要に応じＣａ≦０．００６０％を含み、残部Ｆ
ｅと不可避的不純物からなる鋼片を、１１５０℃以下の
温度域で加熱し、コイルボックス内で粗バーの巻取り、
巻戻しにより表面に３％以上の歪みを歪速度０．１（ｓ
-1）以上で付与した後、一定時間でデスケーリングを行
って仕上圧延機へ供給し、熱延連続化プロセスにより仕
上圧延することを特徴とする熱延連続化プロセスによる
表面性状と酸洗性の良好な熱延鋼板の製造方法。 - 【請求項２】 重量％で、 Ｃ ：≦０．２０％ Ｓｉ：≦２．５０％ Ｍｎ：≦２．５％ Ｐ ：≦０．０２５％ Ｓ ：≦０．０２５％ かつ、必要に応じＣａ≦０．００６０％を含み、残部Ｆ
ｅと不可避的不純物からなる鋼片を、１１５０℃以下の
温度域で加熱し、コイルボックス内で粗バーの巻取り、
巻戻しにより表面に３％以上の歪みを歪速度０．１（ｓ
-1）以上で付与した後、０．２ｋｇｆ／ｍｍ2 以上の張
力を付与し、かつ一定時間でデスケーリングを行って仕
上圧延機へ供給し、熱延連続化プロセスにより仕上圧延
することを特徴とする熱延連続化プロセスによる表面性
状と酸洗性の良好な熱延鋼板の製造方法。 - 【請求項３】 重量％で、 Ｃ ：≦０．２０％ Ｓｉ：≦２．５０％ Ｍｎ：≦２．５％ Ｐ ：≦０．０２５％ Ｓ ：≦０．０２５％に加え、 Ｎｂ：≦０．０６０％ Ｔｉ：≦０．１００％ Ｖ ：≦０．０８０％ Ｃａ：≦０．００６０％のいずれか１種または２種以上
を含み、残部Ｆｅと不可避的不純物からなる鋼片を加熱
し、コイルボックス内で粗バーの巻取り、巻戻しにより
表面に３％以上の歪みを歪速度０．１（ｓ-1）以上で付
与した後、一定時間でデスケーリングを行って仕上圧延
機へ供給し、熱延連続化プロセスにより仕上圧延するこ
とを特徴とする熱延連続化プロセスによる表面性状と酸
洗性の良好な熱延鋼板の製造方法。 - 【請求項４】 重量％で、 Ｃ ：≦０．２０％ Ｓｉ：≦２．５０％ Ｍｎ：≦２．５％ Ｐ ：≦０．０２５％ Ｓ ：≦０．０２５％に加え、 Ｎｂ：≦０．０６０％ Ｔｉ：≦０．１００％ Ｖ ：≦０．０８０％ Ｃａ：≦０．００６０％のいずれか１種または２種以上
を含み、残部Ｆｅと不可避的不純物からなる鋼片を加熱
し、コイルボックス内で粗バーの巻取り、巻戻しにより
表面に３％以上の歪みを歪速度０．１（ｓ-1）以上で付
与した後、０．２ｋｇｆ／ｍｍ2 以上の張力を付与し、
かつ一定時間でデスケーリングを行って仕上圧延機へ供
給し、熱延連続化プロセスにより仕上圧延することを特
徴とする熱延連続化プロセスによる表面性状と酸洗性の
良好な熱延鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06513196A JP3872537B2 (ja) | 1996-02-28 | 1996-02-28 | 表面性状と酸洗性の良好な熱延鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06513196A JP3872537B2 (ja) | 1996-02-28 | 1996-02-28 | 表面性状と酸洗性の良好な熱延鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09235622A true JPH09235622A (ja) | 1997-09-09 |
| JP3872537B2 JP3872537B2 (ja) | 2007-01-24 |
Family
ID=13278023
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06513196A Expired - Fee Related JP3872537B2 (ja) | 1996-02-28 | 1996-02-28 | 表面性状と酸洗性の良好な熱延鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3872537B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113755757A (zh) * | 2021-09-02 | 2021-12-07 | 本钢板材股份有限公司 | 一种易酸洗的高加工硬化指数热轧钢板及其生产方法 |
-
1996
- 1996-02-28 JP JP06513196A patent/JP3872537B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113755757A (zh) * | 2021-09-02 | 2021-12-07 | 本钢板材股份有限公司 | 一种易酸洗的高加工硬化指数热轧钢板及其生产方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3872537B2 (ja) | 2007-01-24 |
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