JPH10166026A - 表面性状に優れた鋼板の製造方法 - Google Patents
表面性状に優れた鋼板の製造方法Info
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- JPH10166026A JPH10166026A JP32497096A JP32497096A JPH10166026A JP H10166026 A JPH10166026 A JP H10166026A JP 32497096 A JP32497096 A JP 32497096A JP 32497096 A JP32497096 A JP 32497096A JP H10166026 A JPH10166026 A JP H10166026A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 著しいコスト増大を招くことなく、熱延性と
製鋼性のスケール性欠陥を同時に抑制できる表面性状に
優れた鋼板を製造する。 【解決手段】 連続鋳造鋼スラブを、１１６０℃以下に
加熱して粗圧延を行うかあるいは連続鋳造後直送圧延を
行って粗バーとし、大気中または酸素濃度が３％以上の
雰囲気ガス中で、高周波誘導加熱により粗バーの表面を
１０００℃以上に加熱後、高圧水によるデスケーリング
を施して仕上げ圧延を行う。高周波誘導加熱の前に伸び
率で０．１％以上の表面歪みを付与することがより好ま
しい。粗バーを酸化雰囲気中で高周波誘導加熱すると、
スケール性欠陥部分を選択的にまたより速く酸化スケー
ル化できるので、続く工程で歩留低下を生じることなく
デスケーリングできる。高周波誘導加熱の前に粗バーに
表面歪みを付与すると、欠陥部分の開口を促進し、スケ
ール中にクラックを形成するので、酸素供給が促進され
て、酸化を促進できる。
製鋼性のスケール性欠陥を同時に抑制できる表面性状に
優れた鋼板を製造する。 【解決手段】 連続鋳造鋼スラブを、１１６０℃以下に
加熱して粗圧延を行うかあるいは連続鋳造後直送圧延を
行って粗バーとし、大気中または酸素濃度が３％以上の
雰囲気ガス中で、高周波誘導加熱により粗バーの表面を
１０００℃以上に加熱後、高圧水によるデスケーリング
を施して仕上げ圧延を行う。高周波誘導加熱の前に伸び
率で０．１％以上の表面歪みを付与することがより好ま
しい。粗バーを酸化雰囲気中で高周波誘導加熱すると、
スケール性欠陥部分を選択的にまたより速く酸化スケー
ル化できるので、続く工程で歩留低下を生じることなく
デスケーリングできる。高周波誘導加熱の前に粗バーに
表面歪みを付与すると、欠陥部分の開口を促進し、スケ
ール中にクラックを形成するので、酸素供給が促進され
て、酸化を促進できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車や家電製品
等への適用に適した、表面性状に優れた薄鋼板（鋼帯、
表面処理鋼板用の原板、表面処理鋼板を含む）の製造方
法に関するものである。
等への適用に適した、表面性状に優れた薄鋼板（鋼帯、
表面処理鋼板用の原板、表面処理鋼板を含む）の製造方
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】自動車や家電製品等の部品に使用される
鋼板では優れた表面性状が要求されることが多い。表面
性状を劣化させる主要因はスケール性欠陥であり、この
欠陥は、製鋼性と熱延性の２種類に大別される。
鋼板では優れた表面性状が要求されることが多い。表面
性状を劣化させる主要因はスケール性欠陥であり、この
欠陥は、製鋼性と熱延性の２種類に大別される。
【０００３】前者の製鋼性欠陥は、連続鋳造時にスラブ
表層部に巻き込まれたスラグやモールドパウダー等の製
鋼性介在物が原因となるスケール性欠陥で、スラブ表層
部を研削除去するいわゆるスラブ手入によって発生量を
低減することができる。近年、鋳造技術の進歩に伴いス
ラブ手入を省略するいわゆる無手入れ化が拡大されてき
ているが、高度な表面品質が要求される鋼板について
は、スケール性欠陥の発生を完全に防止するために手入
れ量を多くとっているのが現状であり、歩留や作業効率
の低下が問題となっている。
表層部に巻き込まれたスラグやモールドパウダー等の製
鋼性介在物が原因となるスケール性欠陥で、スラブ表層
部を研削除去するいわゆるスラブ手入によって発生量を
低減することができる。近年、鋳造技術の進歩に伴いス
ラブ手入を省略するいわゆる無手入れ化が拡大されてき
ているが、高度な表面品質が要求される鋼板について
は、スケール性欠陥の発生を完全に防止するために手入
れ量を多くとっているのが現状であり、歩留や作業効率
の低下が問題となっている。
【０００４】一方、後者の熱延性欠陥は、スラブ加熱時
に発生する粒界酸化や熱延前のスケール残りに起因する
スケール性欠陥で、熱延前の加熱条件、成分、デスケー
リング方法等について種々の対策が検討されてきた。
に発生する粒界酸化や熱延前のスケール残りに起因する
スケール性欠陥で、熱延前の加熱条件、成分、デスケー
リング方法等について種々の対策が検討されてきた。
【０００５】例えば、鉄と鋼, Vol.67 (1981),S1128 で
は、熱延前のスラブ加熱温度を低下することにより、ス
ラブ表層の粒界酸化が抑制されて、スケール性欠陥の発
生が回避できることが報告されている（以下「従来技術
１」と呼ぶ）。
は、熱延前のスラブ加熱温度を低下することにより、ス
ラブ表層の粒界酸化が抑制されて、スケール性欠陥の発
生が回避できることが報告されている（以下「従来技術
１」と呼ぶ）。
【０００６】さらに、特開平8-41588 号公報には、Ｓｉ
およびＯを低減してスラブ加熱時の粒界酸化を抑制し、
Ｂを添加してスケール剥離性を向上させてスケール性欠
陥の発生を抑制する技術が開示されている（以下「従来
技術２」と呼ぶ）。
およびＯを低減してスラブ加熱時の粒界酸化を抑制し、
Ｂを添加してスケール剥離性を向上させてスケール性欠
陥の発生を抑制する技術が開示されている（以下「従来
技術２」と呼ぶ）。
【０００７】一方で、CAMP-ISIJ,Vol.3 (1990),p.1452
に示されているように、熱延前の高圧水によるデスケー
リングについて、高圧水の衝突圧を高めてスケール残り
を低減する技術も検討されている（以下「従来技術３」
と呼ぶ）。
に示されているように、熱延前の高圧水によるデスケー
リングについて、高圧水の衝突圧を高めてスケール残り
を低減する技術も検討されている（以下「従来技術３」
と呼ぶ）。
【０００８】また、特開平6-269840号公報には、仕上げ
圧延直前に鋼板表面を加熱した後に高圧水によるデスケ
ーリングを行うことで、スケール厚さの増大と高圧水デ
スケーリング時の熱応力を増大させ、デスケーリング性
を向上させて、仕上げ圧延前のスケール残りを低減する
技術も開示されている（以下「従来技術４」と呼ぶ）。
圧延直前に鋼板表面を加熱した後に高圧水によるデスケ
ーリングを行うことで、スケール厚さの増大と高圧水デ
スケーリング時の熱応力を増大させ、デスケーリング性
を向上させて、仕上げ圧延前のスケール残りを低減する
技術も開示されている（以下「従来技術４」と呼ぶ）。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】粗圧延段階では鋳造組
織が残留して熱間延性が劣るため、熱延性および製鋼性
を問わず、スケール性欠陥は特に粗圧延時に発生しやす
い。すなわち、前記のような粒界酸化、スケール残り、
パウダー等を起点として粗圧延中にクラックが発生し、
クラック部分が倒れ込んでラップ状欠陥となって仕上げ
圧延後も残留する。実機において、製鋼性欠陥が多発し
たものと同一チャージのスラブについて、粗圧延終了後
に圧延を中断して急冷し、欠陥部分を調査したところ、
欠陥の深さは１００〜２００μｍのものが多く、中には
さらに深いものが認められたスラブもあった。
織が残留して熱間延性が劣るため、熱延性および製鋼性
を問わず、スケール性欠陥は特に粗圧延時に発生しやす
い。すなわち、前記のような粒界酸化、スケール残り、
パウダー等を起点として粗圧延中にクラックが発生し、
クラック部分が倒れ込んでラップ状欠陥となって仕上げ
圧延後も残留する。実機において、製鋼性欠陥が多発し
たものと同一チャージのスラブについて、粗圧延終了後
に圧延を中断して急冷し、欠陥部分を調査したところ、
欠陥の深さは１００〜２００μｍのものが多く、中には
さらに深いものが認められたスラブもあった。
【００１０】「従来技術１」に示されているスラブの低
温加熱は、粗圧延前に粒界酸化を残留させないという点
で、非常に大きい効果がある。しかしながら、スラブの
低温加熱を行うと、加熱中に酸化除去されるいわゆるス
ケールオフ量が減少し、従来加熱ではスケールと共に除
去されていた製鋼性介在物が加熱後も残留するようにな
る。その結果、特に鋳造組織が残留して熱間延性が劣る
粗圧延時にこれらを起点としてクラックが発生し、製鋼
性欠陥が逆に増大することになる。そのため、スラブ表
面の手入れ量の増大を図る必要があり、作業効率の低下
やコスト増を招くという問題がある。
温加熱は、粗圧延前に粒界酸化を残留させないという点
で、非常に大きい効果がある。しかしながら、スラブの
低温加熱を行うと、加熱中に酸化除去されるいわゆるス
ケールオフ量が減少し、従来加熱ではスケールと共に除
去されていた製鋼性介在物が加熱後も残留するようにな
る。その結果、特に鋳造組織が残留して熱間延性が劣る
粗圧延時にこれらを起点としてクラックが発生し、製鋼
性欠陥が逆に増大することになる。そのため、スラブ表
面の手入れ量の増大を図る必要があり、作業効率の低下
やコスト増を招くという問題がある。
【００１１】また、「従来技術２」については、「従来
技術１」のような問題はないが、低Ｓｉ、低Ｏ化に伴う
コスト増は避けられない。さらに、Ｓｉは偏析しやすい
ので、加熱条件と圧延条件によって偏析の程度が変化す
ると、偏析に起因する局部的な粒界酸化については必ず
しも抑制することはできないという問題がある。
技術１」のような問題はないが、低Ｓｉ、低Ｏ化に伴う
コスト増は避けられない。さらに、Ｓｉは偏析しやすい
ので、加熱条件と圧延条件によって偏析の程度が変化す
ると、偏析に起因する局部的な粒界酸化については必ず
しも抑制することはできないという問題がある。
【００１２】一方、「従来技術３」については、粒界酸
化の除去ができないことは言うまでもなく、さらに、ス
ラブ温度の低下を考慮すると、デスケーリングに用いる
高圧水の衝突圧の増大には限界があり、スケール残りの
低減にも限界がある。
化の除去ができないことは言うまでもなく、さらに、ス
ラブ温度の低下を考慮すると、デスケーリングに用いる
高圧水の衝突圧の増大には限界があり、スケール残りの
低減にも限界がある。
【００１３】これに対して、「従来技術４」では、表面
加熱の温度や時間を増大すれば、スケール化して除去さ
れる厚さが増大するので、ラップ状欠陥を除去すること
も可能である。しかしながら、上記のような１００μｍ
を超えるような欠陥を酸化除去するためには、鋼板全体
を１００μｍ以上もスケール化することが必要となるの
で、当該技術中にも記述されているように、著しく歩留
が低下することになる。
加熱の温度や時間を増大すれば、スケール化して除去さ
れる厚さが増大するので、ラップ状欠陥を除去すること
も可能である。しかしながら、上記のような１００μｍ
を超えるような欠陥を酸化除去するためには、鋼板全体
を１００μｍ以上もスケール化することが必要となるの
で、当該技術中にも記述されているように、著しく歩留
が低下することになる。
【００１４】このように、スケール性欠陥の抑制につい
ては種々の方法が検討されてきているが、いずれもスケ
ール性欠陥対策としては不十分であり、あるいは著しい
コスト増大をともなうものである。したがって、著しい
コスト増大を招くことなく、熱延性欠陥と製鋼性欠陥を
同時に抑制できる技術が求められているのが現状であ
る。
ては種々の方法が検討されてきているが、いずれもスケ
ール性欠陥対策としては不十分であり、あるいは著しい
コスト増大をともなうものである。したがって、著しい
コスト増大を招くことなく、熱延性欠陥と製鋼性欠陥を
同時に抑制できる技術が求められているのが現状であ
る。
【００１５】本発明は、このような事情を考慮したもの
であり、著しいコスト増大を招くことなく、熱延性欠陥
と製鋼性欠陥を同時に抑制できる表面性状に優れた鋼板
の製造方法を提供することを目的とする。
であり、著しいコスト増大を招くことなく、熱延性欠陥
と製鋼性欠陥を同時に抑制できる表面性状に優れた鋼板
の製造方法を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記のよ
うにスケール性欠陥のほとんどは粒界酸化や製鋼性介在
物を起点として粗圧延の段階で発生することから、粗圧
延終了後にこれらの欠陥を効率良くかつ選択的に除去す
ることが有効と考え、種々の方法を検討した。
うにスケール性欠陥のほとんどは粒界酸化や製鋼性介在
物を起点として粗圧延の段階で発生することから、粗圧
延終了後にこれらの欠陥を効率良くかつ選択的に除去す
ることが有効と考え、種々の方法を検討した。
【００１７】そして、粗圧延で得られた粗バーを酸化雰
囲気中で高周波誘導加熱することでスケール性欠陥部分
を選択的に酸化スケール化することができ、続く工程の
デスケーリングで除去すれば、熱延性および製鋼性を問
わず、歩留低下を生じることなくスケール性欠陥の発生
を著しく低減できることを見いだした。
囲気中で高周波誘導加熱することでスケール性欠陥部分
を選択的に酸化スケール化することができ、続く工程の
デスケーリングで除去すれば、熱延性および製鋼性を問
わず、歩留低下を生じることなくスケール性欠陥の発生
を著しく低減できることを見いだした。
【００１８】前記の「従来技術４」にも粗バーを加熱す
る一見類似した技術が提案されており、本文中には誘導
加熱を用いることもできるとの記述もある。しかしなが
ら、本文中には高周波誘導加熱を用いることの優位性は
言及されておらずかつ実施例もないことから、特に加熱
方法の詳細な検討は為されておらず、単なる加熱技術の
１つの選択肢として併記されているにすぎないことは明
らかである。加熱方法について詳細な検討が為されてい
ない背景には、上記のような粗圧延時に発生するラップ
状欠陥を酸化スケール化する技術の重要性が見いだされ
ていないことがある。
る一見類似した技術が提案されており、本文中には誘導
加熱を用いることもできるとの記述もある。しかしなが
ら、本文中には高周波誘導加熱を用いることの優位性は
言及されておらずかつ実施例もないことから、特に加熱
方法の詳細な検討は為されておらず、単なる加熱技術の
１つの選択肢として併記されているにすぎないことは明
らかである。加熱方法について詳細な検討が為されてい
ない背景には、上記のような粗圧延時に発生するラップ
状欠陥を酸化スケール化する技術の重要性が見いだされ
ていないことがある。
【００１９】本発明者らの調査によれば、高周波誘導加
熱には、 １）バーナー等による通常加熱に比べラップ部が優先的
に酸化スケール化される。 ２）バーナー等による通常加熱に比べ酸化速度が大き
い。 という重大な効果がある。
熱には、 １）バーナー等による通常加熱に比べラップ部が優先的
に酸化スケール化される。 ２）バーナー等による通常加熱に比べ酸化速度が大き
い。 という重大な効果がある。
【００２０】１）の効果については、図１の矢印に示す
ように、正常部分では高周波による誘導電流が金属（地
鉄）３の表層を優先的に流れるが、ラップ状欠陥部分１
では誘導電流がラップ状欠陥部分１の根元を流れ、この
部分の抵抗発熱量が表層に比べて大きいため温度上昇の
程度も大きく、優先的に酸化が進行してスケール化がよ
り短時間で完了することによると考えられる。
ように、正常部分では高周波による誘導電流が金属（地
鉄）３の表層を優先的に流れるが、ラップ状欠陥部分１
では誘導電流がラップ状欠陥部分１の根元を流れ、この
部分の抵抗発熱量が表層に比べて大きいため温度上昇の
程度も大きく、優先的に酸化が進行してスケール化がよ
り短時間で完了することによると考えられる。
【００２１】一方、２）の効果は、粗圧延終了後から仕
上げ圧延開始前までの間に、通常、５０μｍを超える厚
さのスケールが粗バー表面に形成されることに関係する
ものと考えられる。すなわち、バーナー等の通常加熱で
は、熱伝導率が劣るスケールを介して熱伝導率に優れる
下地金属を加熱するため、金属表面の温度が上がりにく
い。これに対して、高周波誘導加熱では、金属のみに誘
導電流が流れるため下地金属が直接加熱される。そのた
め、スケールの存在に影響されることなく昇温速度が増
大して酸化も促進される。この効果による両者の酸化速
度の格差は、粗バー加熱中の酸化でスケール厚さが増大
するに従い、より拡大することになる。
上げ圧延開始前までの間に、通常、５０μｍを超える厚
さのスケールが粗バー表面に形成されることに関係する
ものと考えられる。すなわち、バーナー等の通常加熱で
は、熱伝導率が劣るスケールを介して熱伝導率に優れる
下地金属を加熱するため、金属表面の温度が上がりにく
い。これに対して、高周波誘導加熱では、金属のみに誘
導電流が流れるため下地金属が直接加熱される。そのた
め、スケールの存在に影響されることなく昇温速度が増
大して酸化も促進される。この効果による両者の酸化速
度の格差は、粗バー加熱中の酸化でスケール厚さが増大
するに従い、より拡大することになる。
【００２２】また、高周波誘導加熱を行うに先立って粗
バーに表面歪みを付与することによって、ラップ状欠陥
部分の開口を促進すると共に、スケール中にクラックを
形成することが可能になり、その結果、酸素供給を促進
し、酸化を促進できることが明らかになった。このよう
な表面歪みの付与には、クラックの発生に至っていない
表層直下の製鋼性介在物周辺を開口することあるいはク
ラック化することで、高周波誘導加熱による酸化スケー
ル化を促進する効果があることもわかった。
バーに表面歪みを付与することによって、ラップ状欠陥
部分の開口を促進すると共に、スケール中にクラックを
形成することが可能になり、その結果、酸素供給を促進
し、酸化を促進できることが明らかになった。このよう
な表面歪みの付与には、クラックの発生に至っていない
表層直下の製鋼性介在物周辺を開口することあるいはク
ラック化することで、高周波誘導加熱による酸化スケー
ル化を促進する効果があることもわかった。
【００２３】さらに、この技術によれば、スラブの低温
加熱を行っても製鋼性欠陥の発生を抑制することができ
るので、スラブの低温加熱も合わせて行うことで、より
低レベルまでスケール性欠陥の発生を低減することが可
能である。
加熱を行っても製鋼性欠陥の発生を抑制することができ
るので、スラブの低温加熱も合わせて行うことで、より
低レベルまでスケール性欠陥の発生を低減することが可
能である。
【００２４】本発明は、このような知見に基づくもの
で、本発明の要旨は以下のとおりである。 （１）連続鋳造鋼スラブを、１１６０℃以下に加熱して
粗圧延を行うかあるいは連続鋳造後直送圧延を行って粗
バーとし、大気中または酸素濃度が３％以上の雰囲気ガ
ス中で、高周波誘導加熱により粗バーの表面を１０００
℃以上に加熱後、高圧水によるデスケーリングを施して
仕上げ圧延を行うことを特徴とする表面性状に優れた鋼
板の製造方法。 （２）連続鋳造鋼スラブを、１１６０℃以下に加熱して
粗圧延を行うかあるいは連続鋳造後直送圧延を行って粗
バーとし、伸び率で０．１％以上の表面歪みを付与した
後、大気中または酸素濃度が３％以上の雰囲気ガス中
で、高周波誘導加熱により粗バーの表面を１０００℃以
上に加熱後、高圧水によるデスケーリングを施して仕上
げ圧延を行うことを特徴とする表面性状に優れた鋼板の
製造方法。
で、本発明の要旨は以下のとおりである。 （１）連続鋳造鋼スラブを、１１６０℃以下に加熱して
粗圧延を行うかあるいは連続鋳造後直送圧延を行って粗
バーとし、大気中または酸素濃度が３％以上の雰囲気ガ
ス中で、高周波誘導加熱により粗バーの表面を１０００
℃以上に加熱後、高圧水によるデスケーリングを施して
仕上げ圧延を行うことを特徴とする表面性状に優れた鋼
板の製造方法。 （２）連続鋳造鋼スラブを、１１６０℃以下に加熱して
粗圧延を行うかあるいは連続鋳造後直送圧延を行って粗
バーとし、伸び率で０．１％以上の表面歪みを付与した
後、大気中または酸素濃度が３％以上の雰囲気ガス中
で、高周波誘導加熱により粗バーの表面を１０００℃以
上に加熱後、高圧水によるデスケーリングを施して仕上
げ圧延を行うことを特徴とする表面性状に優れた鋼板の
製造方法。
【００２５】＜作用＞以下に本発明の限定理由を述べ
る。
る。
【００２６】スラブの加熱温度：スラブ表層の粒界酸化
を低減して高周波誘導加熱との相乗作用でスケール性欠
陥をできるだけ低減するために、スラブの加熱は１１６
０℃以下の低温加熱とする。
を低減して高周波誘導加熱との相乗作用でスケール性欠
陥をできるだけ低減するために、スラブの加熱は１１６
０℃以下の低温加熱とする。
【００２７】直送圧延材：連続鋳造で得られる高温のス
ラブを直接圧延する直送圧延材では、前記低温加熱する
再加熱材に比べて粒界酸化の程度が小さいので、低温加
熱の場合と同様の効果を得ることができる。
ラブを直接圧延する直送圧延材では、前記低温加熱する
再加熱材に比べて粒界酸化の程度が小さいので、低温加
熱の場合と同様の効果を得ることができる。
【００２８】高周波誘導加熱：粗圧延時に生じたクラッ
クは、粗バーの段階ではスケールをかみ込んでラップし
た形状になっている。前記したように、高周波誘導加熱
は、特にラップしている鋭利な形状の部分のスケール化
に対して有効である。高周波誘導加熱では、ラップ状欠
陥部分を優先的に酸化することができ、また酸化速度も
大きい。大気中または酸素濃度が３％以上の雰囲気中で
加熱温度を１０００℃以上にして加熱することにより、
ラップ状欠陥部分を選択的に酸化スケール化することが
できる。なお、酸素濃度が３％未満の雰囲気中または加
熱温度が１０００℃未満では、前記の酸化スケール化が
十分には進行しない。
クは、粗バーの段階ではスケールをかみ込んでラップし
た形状になっている。前記したように、高周波誘導加熱
は、特にラップしている鋭利な形状の部分のスケール化
に対して有効である。高周波誘導加熱では、ラップ状欠
陥部分を優先的に酸化することができ、また酸化速度も
大きい。大気中または酸素濃度が３％以上の雰囲気中で
加熱温度を１０００℃以上にして加熱することにより、
ラップ状欠陥部分を選択的に酸化スケール化することが
できる。なお、酸素濃度が３％未満の雰囲気中または加
熱温度が１０００℃未満では、前記の酸化スケール化が
十分には進行しない。
【００２９】次いで、高圧水によるデスケーリングを施
して仕上げ圧延を行うことにより、酸化スケールが除去
されて、熱延性および製鋼性を問わずスケール性欠陥が
著しく低減された表面性状に優れた鋼板を得ることがで
きる。また、ラップ状欠陥部分が選択的に酸化スケール
化されているので、デスケーリングによる歩留低下が少
ない。
して仕上げ圧延を行うことにより、酸化スケールが除去
されて、熱延性および製鋼性を問わずスケール性欠陥が
著しく低減された表面性状に優れた鋼板を得ることがで
きる。また、ラップ状欠陥部分が選択的に酸化スケール
化されているので、デスケーリングによる歩留低下が少
ない。
【００３０】粗バーへの表面歪み付与：前記したよう
に、高周波誘導加熱に先立って、粗バーに表面歪みを付
与することによって、ラップ状欠陥部分の開口を促進
し、スケール中にクラックを形成し、また、クラックの
発生に至っていない表層直下の製鋼性介在物周辺を開口
しあるいはクラックを発生することによって、酸素供給
を促進して、ラップ状欠陥部や製鋼性介在物周辺の酸化
スケール化を促進することができる。より優れた酸化ス
ケール化の促進効果を得るには、伸び率で０．１％以上
の表面歪みを付与することが好ましい。
に、高周波誘導加熱に先立って、粗バーに表面歪みを付
与することによって、ラップ状欠陥部分の開口を促進
し、スケール中にクラックを形成し、また、クラックの
発生に至っていない表層直下の製鋼性介在物周辺を開口
しあるいはクラックを発生することによって、酸素供給
を促進して、ラップ状欠陥部や製鋼性介在物周辺の酸化
スケール化を促進することができる。より優れた酸化ス
ケール化の促進効果を得るには、伸び率で０．１％以上
の表面歪みを付与することが好ましい。
【００３１】
【発明の実施の形態】溶製した鋼を常法により連続鋳造
してスラブにする。スラブ表層の粒界酸化を低減するた
め、スラブを１１６０℃以下に加熱して粗圧延を行うか
あるいは連続鋳造後直送圧延を行って粗バーとする。な
お、加熱温度は熱間圧延を行うため１０００℃程度が実
際的な下限である。
してスラブにする。スラブ表層の粒界酸化を低減するた
め、スラブを１１６０℃以下に加熱して粗圧延を行うか
あるいは連続鋳造後直送圧延を行って粗バーとする。な
お、加熱温度は熱間圧延を行うため１０００℃程度が実
際的な下限である。
【００３２】粗バーを、大気中または酸素濃度が３％以
上の雰囲気ガス中で、高周波誘導加熱により粗バー全体
の表面を１０００℃以上に加熱して、粗バーのラップ状
欠陥部分を選択的に酸化スケール化する。酸素濃度は、
通常は大気濃度で十分であるが、酸化促進のため、さら
に高めてもよい。ただし、周辺設備への影響等を考慮す
ると５０％程度がその上限である。酸化スケール化のた
めには、加熱温度は高い程よいが、粒界酸化を極力防止
するという観点から、粗バーの加熱温度は１１６０℃以
下であることが好ましい。ラップ状欠陥部分を選択的に
加熱する効果をより高めるためには、高周波加熱の周波
数は、１kHz 以上にすることがより好ましい。
上の雰囲気ガス中で、高周波誘導加熱により粗バー全体
の表面を１０００℃以上に加熱して、粗バーのラップ状
欠陥部分を選択的に酸化スケール化する。酸素濃度は、
通常は大気濃度で十分であるが、酸化促進のため、さら
に高めてもよい。ただし、周辺設備への影響等を考慮す
ると５０％程度がその上限である。酸化スケール化のた
めには、加熱温度は高い程よいが、粒界酸化を極力防止
するという観点から、粗バーの加熱温度は１１６０℃以
下であることが好ましい。ラップ状欠陥部分を選択的に
加熱する効果をより高めるためには、高周波加熱の周波
数は、１kHz 以上にすることがより好ましい。
【００３３】高周波誘導加熱に先立って、粗バーに表面
歪みを付与すると、ラップ状欠陥部や製鋼性介在物周辺
の酸化スケール化を促進できる。この場合、伸び率で
０．１％以上の表面歪みを付与することが好ましい。高
伸び率にする方が前記効果が優れるが、伸び率が５％を
超えると表層部に粗大粒が発生しやすくなるので、５％
以下にすることが好ましい。
歪みを付与すると、ラップ状欠陥部や製鋼性介在物周辺
の酸化スケール化を促進できる。この場合、伸び率で
０．１％以上の表面歪みを付与することが好ましい。高
伸び率にする方が前記効果が優れるが、伸び率が５％を
超えると表層部に粗大粒が発生しやすくなるので、５％
以下にすることが好ましい。
【００３４】表面歪みを付与する方法としては、粗バー
の表裏共に均等に伸び歪みを付与することが有効なた
め、レベラー等を用いることが好ましい。たとえば、コ
イル形状に巻き取って加熱するだけでは表裏のうち片面
しか開口効果を得ることができず、さらに鋼板への酸素
供給が十分になされなくなるので、酸化スケール化が十
分に進行しないので表面歪みの付与方法としては適切で
ない。
の表裏共に均等に伸び歪みを付与することが有効なた
め、レベラー等を用いることが好ましい。たとえば、コ
イル形状に巻き取って加熱するだけでは表裏のうち片面
しか開口効果を得ることができず、さらに鋼板への酸素
供給が十分になされなくなるので、酸化スケール化が十
分に進行しないので表面歪みの付与方法としては適切で
ない。
【００３５】次いで、常法により、高圧水によるデスケ
ーリングを施して仕上げ圧延を行って酸化スケールを除
去した後、コイルに巻き取る。このようにして製造され
た鋼板は、表面性状に優れる。
ーリングを施して仕上げ圧延を行って酸化スケールを除
去した後、コイルに巻き取る。このようにして製造され
た鋼板は、表面性状に優れる。
【００３６】前記鋼板を脱スケールした鋼板、さらに冷
間圧延、焼鈍、調質圧延等を施した鋼板、あるいは前記
脱スケールした鋼板や前記冷間圧延、焼鈍、調質圧延等
を施した鋼板に表面処理を施した鋼板についても表面性
状に優れるという本発明の効果を発揮することができ
る。本発明の鋼板には、このような鋼板を含む。
間圧延、焼鈍、調質圧延等を施した鋼板、あるいは前記
脱スケールした鋼板や前記冷間圧延、焼鈍、調質圧延等
を施した鋼板に表面処理を施した鋼板についても表面性
状に優れるという本発明の効果を発揮することができ
る。本発明の鋼板には、このような鋼板を含む。
【００３７】
【実施例】表１に示す成分組成の実機製造の鋼スラブを
用いて、実験室で１１００〜１３００℃に加熱して熱間
圧延を行って３０ｍｍ厚の粗バーとした後、高周波誘導
加熱炉に装入し、１．５KHz で、種々の酸素濃度雰囲気
において９００〜１１５０℃に加熱、酸化させ、引き続
き１２０kgf/cm2 の衝突圧で高圧水によるデスケーリン
グを施した後、残留欠陥の進展を促進して、デスケーリ
ング後の酸化スケールの残留状態の観察を行いやすくす
るために１パスで５０％の強圧下の圧延を施し、急冷し
て軽酸洗を行った。
用いて、実験室で１１００〜１３００℃に加熱して熱間
圧延を行って３０ｍｍ厚の粗バーとした後、高周波誘導
加熱炉に装入し、１．５KHz で、種々の酸素濃度雰囲気
において９００〜１１５０℃に加熱、酸化させ、引き続
き１２０kgf/cm2 の衝突圧で高圧水によるデスケーリン
グを施した後、残留欠陥の進展を促進して、デスケーリ
ング後の酸化スケールの残留状態の観察を行いやすくす
るために１パスで５０％の強圧下の圧延を施し、急冷し
て軽酸洗を行った。
【００３８】酸洗後の鋼板表面を実体顕微鏡で観察し、
スケール性欠陥の発生数を調べた。また、一部の鋼種に
ついては、高周波誘導加熱前にレベラーによる表面歪み
を付与して、スケール性欠陥除去に及ぼす効果を調べ
た。
スケール性欠陥の発生数を調べた。また、一部の鋼種に
ついては、高周波誘導加熱前にレベラーによる表面歪み
を付与して、スケール性欠陥除去に及ぼす効果を調べ
た。
【００３９】製造条件と調査結果を表２に示す。
【００４０】
【表１】
【００４１】
【表２】
【００４２】比較例１および３は粗バー加熱温度が１０
００℃未満であるため、また、比較例２は粗バー加熱の
酸素濃度が３％未満であるため、それぞれ欠陥のスケー
ル化が十分に進展せず、欠陥が多数発生している。ま
た、比較例４および５は、スラブ加熱温度が１１６０℃
を超えているため粒界酸化に起因するクラック深さが大
きく、粗バー加熱によって十分にスケール化することが
できず、欠陥の発生数が増大している。また、Ｓｉ添加
鋼の比較例５では、赤スケールに起因する縞状欠陥およ
びスケール残りも多数認められた。
００℃未満であるため、また、比較例２は粗バー加熱の
酸素濃度が３％未満であるため、それぞれ欠陥のスケー
ル化が十分に進展せず、欠陥が多数発生している。ま
た、比較例４および５は、スラブ加熱温度が１１６０℃
を超えているため粒界酸化に起因するクラック深さが大
きく、粗バー加熱によって十分にスケール化することが
できず、欠陥の発生数が増大している。また、Ｓｉ添加
鋼の比較例５では、赤スケールに起因する縞状欠陥およ
びスケール残りも多数認められた。
【００４３】これに対して、本発明例では、Ｓｉ添加鋼
を含めて、いずれも欠陥の発生数が少なく、比較例に対
する優位性が明らかである。
を含めて、いずれも欠陥の発生数が少なく、比較例に対
する優位性が明らかである。
【００４４】また、表面歪みを付与した本発明例鋼板１
０は、ほぼ同一条件で製造した表面歪みを付与してない
本発明例鋼板９に比べて、欠陥発生数がより少ない。
０は、ほぼ同一条件で製造した表面歪みを付与してない
本発明例鋼板９に比べて、欠陥発生数がより少ない。
【００４５】
【発明の効果】本発明によれば、著しいコスト増大を招
くことなく、熱延性と製鋼性のスケール性欠陥を同時に
抑制できる表面性状に優れた鋼板を安定して製造でき
る。本発明により製造された鋼板は、表面性状に優れる
ので、自動車や家電製品等に使用する鋼板として好適で
ある。
くことなく、熱延性と製鋼性のスケール性欠陥を同時に
抑制できる表面性状に優れた鋼板を安定して製造でき
る。本発明により製造された鋼板は、表面性状に優れる
ので、自動車や家電製品等に使用する鋼板として好適で
ある。
【図１】高周波誘導加熱によりラップ状欠陥部を酸化ス
ケール化する作用を示す図。
ケール化する作用を示す図。
１ ラップ状欠陥部分 ２ スケール ３ 金属（地鉄）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｂ２１Ｂ 45/00 Ｂ２１Ｂ 45/00 Ｎ Ｂ (72)発明者 中原 健 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 山本 雅明 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 山本 雅英 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 連続鋳造鋼スラブを、１１６０℃以下に
加熱して粗圧延を行うかあるいは連続鋳造後直送圧延を
行って粗バーとし、大気中または酸素濃度が３％以上の
雰囲気ガス中で、高周波誘導加熱により粗バーの表面を
１０００℃以上に加熱後、高圧水によるデスケーリング
を施して仕上げ圧延を行うことを特徴とする表面性状に
優れた鋼板の製造方法。 - 【請求項２】 連続鋳造鋼スラブを、１１６０℃以下に
加熱して粗圧延を行うかあるいは連続鋳造後直送圧延を
行って粗バーとし、伸び率で０．１％以上の表面歪みを
付与した後、大気中または酸素濃度が３％以上の雰囲気
ガス中で、高周波誘導加熱により粗バーの表面を１００
０℃以上に加熱後、高圧水によるデスケーリングを施し
て仕上げ圧延を行うことを特徴とする表面性状に優れた
鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32497096A JP3546617B2 (ja) | 1996-12-05 | 1996-12-05 | 表面性状に優れた鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32497096A JP3546617B2 (ja) | 1996-12-05 | 1996-12-05 | 表面性状に優れた鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10166026A true JPH10166026A (ja) | 1998-06-23 |
| JP3546617B2 JP3546617B2 (ja) | 2004-07-28 |
Family
ID=18171669
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32497096A Expired - Fee Related JP3546617B2 (ja) | 1996-12-05 | 1996-12-05 | 表面性状に優れた鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3546617B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002316206A (ja) * | 2001-04-17 | 2002-10-29 | Nippon Steel Corp | 表面性状の優れた形鋼と該形鋼用の鋼材およびそれらの製造方法と製造装置 |
| JP2003326301A (ja) * | 2002-05-10 | 2003-11-18 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 熱延鋼板の製造方法 |
-
1996
- 1996-12-05 JP JP32497096A patent/JP3546617B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002316206A (ja) * | 2001-04-17 | 2002-10-29 | Nippon Steel Corp | 表面性状の優れた形鋼と該形鋼用の鋼材およびそれらの製造方法と製造装置 |
| JP2003326301A (ja) * | 2002-05-10 | 2003-11-18 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 熱延鋼板の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3546617B2 (ja) | 2004-07-28 |
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