JPH11319910A - 熱間圧延時に疵の発生しないオーステナイト系ステンレス鋼板の製造方法 - Google Patents
熱間圧延時に疵の発生しないオーステナイト系ステンレス鋼板の製造方法Info
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- JPH11319910A JPH11319910A JP12892698A JP12892698A JPH11319910A JP H11319910 A JPH11319910 A JP H11319910A JP 12892698 A JP12892698 A JP 12892698A JP 12892698 A JP12892698 A JP 12892698A JP H11319910 A JPH11319910 A JP H11319910A
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Abstract
の発生しないオーステナイト系ステンレス鋼板の製造法
を提供する。 【解決手段】 C≦0.03% 、Si:0.1〜2.0%、Mn:0.5〜2.0
%、 P≦0.04% 、 S≦0.0030% 以下、 Cr:16.0〜25.0%
、 Ni:11.0〜20.0% 、Mo:2.0〜7.0%、Cu≦1.0%、 Al:
0.01〜0.05% 、 O≦0.005%、 Ca:0.0010〜0.0050% 、N:
0.15〜0.30%を含有し、残部がFeと不可避的不純物から
なり、下式で示されるδcal が0未満であるオーステナ
イト系ステンレス鋼の連続鋳造鋳片を熱間圧延するに際
し、1150℃以上で加熱を行い、圧延開始から3パス以上
を圧下率3%以下でかつパス間時間15秒以上として1050
℃以上で圧延し、次いで累積圧下率50%まではパス間時
間を10秒以上として1000℃以上で圧延することを特徴と
する。 δcal =3(Cr+1.5Si+Mo)-2.8(Ni+0.5Mn+0.5Cu)-84(C+N)
+19.8
Description
テンレス鋼板を製造するに際し、熱間圧延時に疵が発生
しない製造方法に関するものである。
であるために、熱間加工性が悪く、熱間圧延時に割れが
発生し、これを防止するためにさまざまな研究がなされ
てきた。特に、耳割れといわれる熱延板エッジに発生す
る大きな割れは製造可否に関わる場合が生じたり歩留ま
りを大幅に低下させるなど製造上の大きな問題点であっ
た。これらの熱延過程で発生する耳割れのような大きな
割れについては、今日では成分の適正化等によって製造
不可となることは少なくなってきている。
な大きな割れとは別に、熱延鋼板のエッジから200mm
程度の部分にヘゲ疵と言われるような疵が発生し、発生
部分を製品化できずに歩留り落ちとなる場合がある。
オーステナイトが晶出するようなSUS316LN鋼の
ような高Mo、高N鋼の場合、一旦鋳片を加熱して所定
の厚みまで圧延(ブレークダウン)し、表面手入れ及び
疵部除去を行い、再度加熱して圧延を実施する方法いわ
ゆる2ヒート法を実施したり、また疵発生を見込んで製
造サイズを決定する等が行われている。
へげ疵は熱延工程での微小な割れであるとして割れを防
止する観点から、特開昭57−16153号公報では、
鋼組成のCr当量、Ni当量を規制し、δ(cal) =3
(Cr+Mo+1.5Si+0.5Nb)−2.8(N
i+0.5Mn+0.5Cu)−84(C+N)−1
9.8で決まるδ(cal) を4以下にすることで熱間加工
性を確保する技術を開示している。
127554号公報では、鋳造段階でオーステナイト系
ステンレス鋼のN量と鋳造時のタンディシュ温度(△
T)の関係を制御し、結晶粒の粗大化を防止して熱間加
工性を高める技術を開示している。
平2−9651号公報では、オーステナイト系ステンレ
ス鋼のSi含有量を規制したスラブに加熱炉挿入前にシ
ョットブラストを行うことで表層に加工層を導入し、加
熱時に再結晶させスラブ表層の結晶粒を微細化させて割
れを防止する技術を開示している。
下するものの完全に防止するには至っていないのが実状
であり、コストアップの大きな原因となっている。
o及びNを含有するオーステナイト系ステンレス鋼の熱
間圧延時に発生する微小な割れやヘゲ疵といわれる疵を
改善するにあたり、疵防止のための工程負荷増なく疵発
生を防止する、オーステナイト系ステンレス鋼板を提供
することを目的とする。
Nを多量に含有するオーステナイト系ステンレス鋼の連
続鋳造鋳片を圧延する際の疵と熱延条件の関係を詳細に
調査した。その結果、疵は圧延初期の圧下率、パス間時
間と圧延温度によって大きく変化することを知見した。
本発明はかかる知見に基づくものであって、以下の構成
を要旨とする。すなわち、重量%で、 C :0.03%以下、 Si:0.1〜2.0%、 Mn:0.5〜2.0%、 P :0.04%以下、 S :0.0030%以下、 Cr:16.0〜25.0%、 Ni:11.0〜20.0%、Mo:2.0〜7.0%、 Cu:1.0%以下、 Al:0.01〜0.05%、 O :0.005%以下、 Ca:0.0010〜0.0050%、 N :0.15〜0.30% を含有し、残部がFeと不可避的不純物からなり、下式
で示されるδcal が0未満であるオーステナイト系ステ
ンレス鋼の連続鋳造鋳片を熱間圧延するに際し、115
0℃以上で加熱を行い、圧延開始から3パス以上を圧下
率3%以下でかつパス間時間15秒以上として1050
℃以上で圧延し、次いで累積圧下率50%まではパス間
時間を10秒以上として1000℃以上で圧延すること
を特徴とする熱間圧延時に疵の発生しないオーステナイ
ト系ステンレス鋼板の製造方法である。 δcal =3(Cr+1.5Si+Mo)−2.8(Ni
+0.5Mn+0.5Cu)−84(C+N)+19.
8
%Ni−3%Mo−0.17%Nを含有するSUS31
6LNの190mm連続鋳造鋳片を用いて熱間圧延実験を
行い、熱間圧延後の割れと熱延条件の関係を詳細に検討
し、加熱条件、熱延条件を制御することで割れを防止す
る方法を確認した。
を1150℃以上としたのは、これより低い加熱温度で
は、熱間圧延中に温度が下がり熱間加工性の点から不利
になるからであり、本発明では加熱温度は高いほど望ま
しい。加熱温度の上限は特に定めないが、本発明のよう
な、δcal が0未満であるようながオ−ステナイト系ス
テンレス鋼の連続鋳造鋳片の表層部は粗大なオ−ステナ
イトの柱状晶が存在し、オ−ステナイト粒も著しく大き
くなっており、1300℃を超えて加熱するとオ−ステ
ナイト粒の粗大化が生じ本発明によっても割れが防止で
きなくなり、また異常スケ−ルによる表面不良が発生す
るので、1300℃が上限と考えられる。
軽圧下率で15秒以上のパス間時間を取り、かつ105
0℃以上で圧延することが必要である。これは圧延初期
を軽圧下とすることで割れ感受性の高い粗大な柱状晶粒
界での歪みの集中を回避し、かつパス間時間を15秒以
上とすることで回復による軟化及び再結晶を生じさせ、
これを3パス以上繰り返すことにより粗大な柱状晶粒界
の移動や再結晶による粗大な柱状晶粒界の消失により、
圧延初期の割れ発生が防止できるものと考えられる。
率では、表層部の粗大粒の粒界で割れが発生し、またパ
ス間時間を15秒未満では、累積歪効果により軽圧下を
繰り返しても高圧下率圧延と同様になり粗大粒の粒界で
割れが発生する。
防止するためには、鋳片厚みの半分まで(累積圧下率で
50%)までを、1000℃以上で圧延しパス間時間1
0秒以上とすることが必要である。この場合の圧下率は
軽圧下率である必要はなく、通常のパススケジュールで
よいが、温度が低いと割れが発生しやすくなるため10
00℃以上とし、累積歪効果を防止する観点からパス間
時間は10秒以上必要である。
討した結果、本発明は下記の成分系で成り立つことが判
明した。すなわち、本発明のオーステナイト系ステンレ
ス鋼は、重量%で、 C :0.03%以下、 Si:0.1〜2.0%、 Mn:0.5〜2.0%、 P :0.04%以下、 S :0.0030%以下、 Cr:16.0〜25.0%、 Ni:11.0〜20.0%、Mo:2.0〜7.0%、 Cu:1.0%以下、 Al:0.01〜0.05%、 O:0.005%以下、 Ca:0.0010〜0.0050%、 N:0.15〜0.30% で、かつ下式のδcal が0未満であるオーステナイト系
ステンレス鋼である。 δcal =3(Cr+1.5Si+Mo)−2.8(Ni
+0.5Mn+0.5Cu)−84(C+N)+19.
8
ステンレス鋼の耐食性に有害であり、0.03%以下と
した。これを超えて添加すると耐食性が劣化する。
て使用され0.1%以上で効果がみられる。2.0%を
超えて添加しても脱酸効果は飽和し、また熱間加工性を
劣化させ、疵発生の頻度を増加させるので、0.1〜
2.0%とする。
上で効果が見られる。また2.0%を超えて添加しても
その効果は飽和するため、0.5〜2.0%で添加す
る。
有害な元素であり、極力低減することが望ましく、その
成分範囲を0.04%以下とする。
害な元素であり、熱間加工性に大きく影響するため含有
量は低いほどが望ましく、0.0030%以下とした。
り、耐食性の点から16.0%以上の添加が必要であ
る。しかし、25.0%を超えて添加しても耐食性は飽
和し、さらに熱間加工性の点において金属間化合物の析
出を促進させるため、16.0〜25.0%とした。
基本成分であり、本発明ではCr量との関係から11.
0%以上添加し、また上限は20.0%で十分であり、
これを超えて添加してもコストも高くなるため、上限を
20%とした。
な添加元素であり、2.0%以上の添加で効果が見られ
る。また、7%を超えても耐食性は飽和し、さらに金属
間化合物の析出を促進させるため熱間加工性を劣化し、
本発明の方法によっても疵を防止できなくなるので、上
限を7%とした。
さるため、1.0%以下で添加する。これを超えて添加
しても効果は飽和する。
1%以上で添加する。しかし、0.05%を超えて添加
をしてもその効果は飽和し、さらにAlの酸化物による
表面疵が発生しやすくなるため、その添加量を0.05
%以下とした。
あり、その含有量は極力低減することが望ましいため
に、その含有量を0.005%以下とした。
間加工性を改善するのに有効な元素であり、0.001
0%以上で効果が著しい。また0.0050%以上添加
しても効果は飽和するため、0.0010〜0.005
0%とした。
から添加する元素であり、0.15%以上で添加する。
また0.3%を超えて添加すると熱間加工性を劣化させ
るため上限を0.3%とした。
ステンレス鋼(溶鋼)連続鋳造して得られたスラブを用
いて、表2に示す条件で熱間圧延して鋼板を製造した。
スラブ厚190mmのA鋼については20mmの鋼板を、ま
たスラブ厚み140mmのB鋼は10mmの鋼板を製造し、
割れ発生状況を観察した。その結果、本発明によって製
造した鋼板は割れの発生も見られなかったのに対し、本
発明の熱間圧延の条件を満たしていない比較例では、割
れの発生が認められた。
o、Nを多量に含有したオーステナイト系ステンレス鋼
の熱間圧延時のオーステナイト粒界割れに起因する疵を
防止できるため、歩留りの向上が達成でき、安価なオー
ステナイト系ステンレス鋼板の生産に大きく寄与する。
Claims (1)
- 【請求項1】 重量%で、 C :0.03%以下、 Si:0.1〜2.0%、 Mn:0.5〜2.0%、 P :0.04%以下、 S :0.0030%以下、 Cr:16.0〜25.0%、 Ni:11.0〜20.0%、 Mo:2.0〜7.0%、 Cu:1.0%以下、 Al:0.01〜0.05%、 O :0.005%以下、 Ca:0.0010〜0.0050%、 N :0.15〜0.30% を含有し、残部がFeと不可避的不純物からなり、下式
で示されるδcal が0未満であるオーステナイト系ステ
ンレス鋼の連続鋳造鋳片を熱間圧延するに際し、115
0℃以上で加熱を行い、圧延開始から3パス以上を圧下
率3%以下で、かつパス間時間15秒以上として105
0℃以上で圧延し、次いで累積圧下率50%まではパス
間時間を10秒以上として1000℃以上で圧延するこ
とを特徴とする熱間圧延時に疵の発生しないオーステナ
イト系ステンレス鋼板の製造方法。 δcal =3(Cr+1.5Si+Mo)−2.8(Ni
+0.5Mn+0.5Cu)−84(C+N)+19.
8
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12892698A JP3948825B2 (ja) | 1998-05-12 | 1998-05-12 | 熱間圧延時に疵の発生しないオーステナイト系ステンレス鋼板の製造方法 |
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JP12892698A JP3948825B2 (ja) | 1998-05-12 | 1998-05-12 | 熱間圧延時に疵の発生しないオーステナイト系ステンレス鋼板の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11319910A true JPH11319910A (ja) | 1999-11-24 |
JP3948825B2 JP3948825B2 (ja) | 2007-07-25 |
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ID=14996814
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP12892698A Expired - Lifetime JP3948825B2 (ja) | 1998-05-12 | 1998-05-12 | 熱間圧延時に疵の発生しないオーステナイト系ステンレス鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3948825B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004298944A (ja) * | 2003-03-31 | 2004-10-28 | Nippon Sanso Corp | 溶接用シールドガスおよび溶接方法 |
JP2012207301A (ja) * | 2011-03-17 | 2012-10-25 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corp | 耐表面疵性に優れた高n含有ステンレス鋼およびその製造方法 |
-
1998
- 1998-05-12 JP JP12892698A patent/JP3948825B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004298944A (ja) * | 2003-03-31 | 2004-10-28 | Nippon Sanso Corp | 溶接用シールドガスおよび溶接方法 |
JP2012207301A (ja) * | 2011-03-17 | 2012-10-25 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corp | 耐表面疵性に優れた高n含有ステンレス鋼およびその製造方法 |
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