JPS5831026A - 高強度高靭性熱延鋼板の製造法 - Google Patents
高強度高靭性熱延鋼板の製造法Info
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- JPS5831026A JPS5831026A JP12971781A JP12971781A JPS5831026A JP S5831026 A JPS5831026 A JP S5831026A JP 12971781 A JP12971781 A JP 12971781A JP 12971781 A JP12971781 A JP 12971781A JP S5831026 A JPS5831026 A JP S5831026A
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、高強度および高靭性を有する熱延鋼板を低
いエネルギ原単位で製造する方法に関するものである。
いエネルギ原単位で製造する方法に関するものである。
従来、熱延ミルにて厚物高靭性熱延鋼板を製造する方法
として、１回の熱間圧延を低温加熱、低温圧延、および
低温巻取を利用して行なう制御圧延法が知られているが
、この方法を実施するに際しては、各圧延ミンレ前にて
温度調整を行なう必要があるため圧延能率の低下が避け
られないばかシでなく、前記の圧延ミル前の温度調整の
ための時期中に゛スラブの表裏に生ずる冷却差によシ圧
延時に鋼板に真上シ、または鼻下多現象が発生し、しか
も得られる熱延鋼板の靭性改善にも限界があるなどの問
題点がちる。
として、１回の熱間圧延を低温加熱、低温圧延、および
低温巻取を利用して行なう制御圧延法が知られているが
、この方法を実施するに際しては、各圧延ミンレ前にて
温度調整を行なう必要があるため圧延能率の低下が避け
られないばかシでなく、前記の圧延ミル前の温度調整の
ための時期中に゛スラブの表裏に生ずる冷却差によシ圧
延時に鋼板に真上シ、または鼻下多現象が発生し、しか
も得られる熱延鋼板の靭性改善にも限界があるなどの問
題点がちる。
また、近年、熱延鋼板の靭性をさらに大幅に改−善する
方法としてＳＨＴ法（Ｓｕｍｉｔｏｍｏ Ｈｉｇｈ Ｔ
ｏｕ−ｇｈｎｅｓｓ ）法と称される方法、すなわ、ち
、効率的な二段（２回）圧延を超低温加熱（８５０〜９
５０℃）によって行なうことによって高靭性熱延鋼板を
製造する方法が提案され、実用に供されておシ、確かに
このＳＨＴ法によれば、きわめて高い靭性をもった熱延
鋼板が得られるが、その実施に際して特別なバッチ炉を
新設する必要があるばかシでなく、２回の熱間圧延を打
力うに際して、それぞれ加熱を行なう必要があるためエ
ネルギ原単位の上昇を伴うという問題点がある。
方法としてＳＨＴ法（Ｓｕｍｉｔｏｍｏ Ｈｉｇｈ Ｔ
ｏｕ−ｇｈｎｅｓｓ ）法と称される方法、すなわ、ち
、効率的な二段（２回）圧延を超低温加熱（８５０〜９
５０℃）によって行なうことによって高靭性熱延鋼板を
製造する方法が提案され、実用に供されておシ、確かに
このＳＨＴ法によれば、きわめて高い靭性をもった熱延
鋼板が得られるが、その実施に際して特別なバッチ炉を
新設する必要があるばかシでなく、２回の熱間圧延を打
力うに際して、それぞれ加熱を行なう必要があるためエ
ネルギ原単位の上昇を伴うという問題点がある。
そこで、本発明者等は、上述のよう々観点から、低いエ
ネルギ原単位で、かつ高靭性および高強度を有する熱延
鋼板を熱延ミルの能率を低下させることなく製造すべく
研究を行なった結果、Ｃ：０．０２〜０．２０％、 Ｓ
ｉ： １．Ｏ％以下、Ｍｎ：Ｏ−５〜２．０チを含有し
、さらに必要に応じてＮｂ：０．０６チ以下、Ｖ：０．
１％以下、Ｃｕ：０．５％以下、Ｃｒ：１．０チ以下、
Ｎｉ： ０．５チ以下、 Ｍｏ ： ０．’！ｓ％以
下。
ネルギ原単位で、かつ高靭性および高強度を有する熱延
鋼板を熱延ミルの能率を低下させることなく製造すべく
研究を行なった結果、Ｃ：０．０２〜０．２０％、 Ｓ
ｉ： １．Ｏ％以下、Ｍｎ：Ｏ−５〜２．０チを含有し
、さらに必要に応じてＮｂ：０．０６チ以下、Ｖ：０．
１％以下、Ｃｕ：０．５％以下、Ｃｒ：１．０チ以下、
Ｎｉ： ０．５チ以下、 Ｍｏ ： ０．’！ｓ％以
下。
Ｔｉ： ０．２ ’ｌｒ以下、Ｃａ：０．０２％以下、
およびＣｅ：０．１％以下のうちの１種または２種以上
を含有し、残りがＦ・と不可避丁純物力゛らなる組成（
以上重量゛・チ、以下チの表示は重量％を意味する）を
有する鋼を、まず、亦塊温度： Ａｒ３点以上、圧下率
：４０％以上、スラブ厚：最終製品厚さの３倍以上にし
て、５０〜２００ ＠＠の条件ヤ分塊圧延して、スラブ
組織を微細なオーステナイトとし、引続いて前記分塊圧
延後、直ちにＡｒ’１点＋５０℃〜Ａｒ。
およびＣｅ：０．１％以下のうちの１種または２種以上
を含有し、残りがＦ・と不可避丁純物力゛らなる組成（
以上重量゛・チ、以下チの表示は重量％を意味する）を
有する鋼を、まず、亦塊温度： Ａｒ３点以上、圧下率
：４０％以上、スラブ厚：最終製品厚さの３倍以上にし
て、５０〜２００ ＠＠の条件ヤ分塊圧延して、スラブ
組織を微細なオーステナイトとし、引続いて前記分塊圧
延後、直ちにＡｒ’１点＋５０℃〜Ａｒ。
点−２００℃の温度範囲内の温度に冷却して大部分おる
いは全部を変態させて微細なフェライト・パーライト組
織とし、ついで前記の冷却温度から再び従来の加熱炉（
高周波加熱も含む）を用いてＡｃ、点〜１１００℃、望
ましくは９００〜１０５０℃の温度に加熱した後、仕上
温度： ＳＯＯ〜６５０℃１巻取温度−７００〜４００
℃の条件で熱間圧延を行なうと、高強度および高靭性を
有する熱延鋼板を低いエネルギ原単位で、熱延ミルの能
率を低下させない状態で製造することができるという知
見を得たのである。
いは全部を変態させて微細なフェライト・パーライト組
織とし、ついで前記の冷却温度から再び従来の加熱炉（
高周波加熱も含む）を用いてＡｃ、点〜１１００℃、望
ましくは９００〜１０５０℃の温度に加熱した後、仕上
温度： ＳＯＯ〜６５０℃１巻取温度−７００〜４００
℃の条件で熱間圧延を行なうと、高強度および高靭性を
有する熱延鋼板を低いエネルギ原単位で、熱延ミルの能
率を低下させない状態で製造することができるという知
見を得たのである。
この発明は上記知見にもとづいてなされたものであって
、以下に鋼の成分組成１分塊圧延条件。
、以下に鋼の成分組成１分塊圧延条件。
および熱間圧延条件を上記の通りば限定した理由を説明
する。
する。
Ａ、成分組成
（ａ） Ｃ
Ｃ成分には鋼の強度を向上させる作用があるが、その含
有量が０．０２４未満では所望の高強度を得ることがで
きず、一方０．２０％を越えて含有させると、溶接性お
よび低温靭性が劣化するようになることから、その含有
量を０．０２〜０，２０％と定めた。
有量が０．０２４未満では所望の高強度を得ることがで
きず、一方０．２０％を越えて含有させると、溶接性お
よび低温靭性が劣化するようになることから、その含有
量を０．０２〜０，２０％と定めた。
（ｂ） ５ｉ
Ｓｉ成分は固溶強化によシ鋼の強度を向上させる作用を
もつが、１．０チを越えて含有すると、低温靭性、溶接
性、および表面性状が劣化するようになることから、そ
の上限値を１．０％と定めた。
もつが、１．０チを越えて含有すると、低温靭性、溶接
性、および表面性状が劣化するようになることから、そ
の上限値を１．０％と定めた。
（ｃ） Ｍｎ
Ｍｎ成分は強度上昇および靭性改善に有効表元素である
が、その含有量が０．５％未満では前言己の特性に所望
の向上効果が得られず、一方２．０チを越えて含有させ
ると溶接性が劣化するようになることから、その含有量
を０．５〜２．０％と定めた。
が、その含有量が０．５％未満では前言己の特性に所望
の向上効果が得られず、一方２．０チを越えて含有させ
ると溶接性が劣化するようになることから、その含有量
を０．５〜２．０％と定めた。
（ｄ） Ｎｂ、 Ｖ、 Ｃｕ、 Ｃｒ、 Ｎｉ、Ｍ
ｏ、 Ｔｉ、Ｃａ 、 Ｃｅこれ・らの成分には、それ
ぞれＮｂ：０．０６ ％以下。
ｏ、 Ｔｉ、Ｃａ 、 Ｃｅこれ・らの成分には、それ
ぞれＮｂ：０．０６ ％以下。
ｖ：０．１％以下、 Ｃｕ： ０．５ ％以下、Ｏｒ：
１．０％以下、 Ｎｉ： ０．５チ以下、ＭＯ：０．３
％以下、Ｔｉ：Ｏ−２チ以下、Ｃａ：０．０２％以下、
およびＣ６：０．１％以下の含有において鋼の強度靭性
を一段と向上させる均等的作用があるほか、特にＮｂ、
Ｎｉ 、 Ｍｏ 、およびＴ１には鋼の靭性をも改善
し、またＣａおよびＣｅにはＭｎＳ系の伸長した介在物
を球状化して吸収エネルギの異方性を改善する作用があ
るので、これらの特性によシ一層の改善効果が要求され
る場合に必要に応じて含有されるが、Ｎｂお、よびＶに
ついてはそれぞれ０．０６％および０．１％を越えて含
有させると溶接性が、劣化し、Ｔｉについては０．２０
％を越えて含有させると靭性が劣化するようになシ、ま
たＣａおよびＣｅはそれぞれＯ，Ｏ’２％および０．１
％を越えて含有させると、酸化物系介在物が多くなって
鋼の清浄性を害するようになシ、さらにＣＵ。
１．０％以下、 Ｎｉ： ０．５チ以下、ＭＯ：０．３
％以下、Ｔｉ：Ｏ−２チ以下、Ｃａ：０．０２％以下、
およびＣ６：０．１％以下の含有において鋼の強度靭性
を一段と向上させる均等的作用があるほか、特にＮｂ、
Ｎｉ 、 Ｍｏ 、およびＴ１には鋼の靭性をも改善
し、またＣａおよびＣｅにはＭｎＳ系の伸長した介在物
を球状化して吸収エネルギの異方性を改善する作用があ
るので、これらの特性によシ一層の改善効果が要求され
る場合に必要に応じて含有されるが、Ｎｂお、よびＶに
ついてはそれぞれ０．０６％および０．１％を越えて含
有させると溶接性が、劣化し、Ｔｉについては０．２０
％を越えて含有させると靭性が劣化するようになシ、ま
たＣａおよびＣｅはそれぞれＯ，Ｏ’２％および０．１
％を越えて含有させると、酸化物系介在物が多くなって
鋼の清浄性を害するようになシ、さらにＣＵ。
Ｃｒ、Ｎｉ’、およびＭｏについては、それぞれＣｕ：
０．５％、 ｃｒ： ｘ、ｏ％、Ｎｉ：’０．５％、お
よびＭ□：０．３％を越えて含有させてもよシ一層の向
上効果は現われず、かかる理由から、上記成分の上限値
をそれぞれ上記の通シに限定した。
０．５％、 ｃｒ： ｘ、ｏ％、Ｎｉ：’０．５％、お
よびＭ□：０．３％を越えて含有させてもよシ一層の向
上効果は現われず、かかる理由から、上記成分の上限値
をそれぞれ上記の通シに限定した。
Ｂ１分塊圧延条件
分塊圧延温度： Ａｒ３点以上での圧下率が４０チ未満
ではオーステナイトの細粒化が不十分で、熱延後に残留
オーステナイトから粗大なフェライト・パーライトが析
出するようになって所望の高靭性が得られず、また分塊
圧延後の厚さが最終製品厚さ×３倍未満でも後工程の熱
間圧延において、圧下率が不十分と々るために十分な細
粒化効果が得られ々い。さらに、スラブ厚さが５０１１
１１１未満でると低温加熱による熱間圧延が困難となる
ことから、分塊圧延後のスラブ厚さを５０〜２００ｍＴ
ＩＬとした。
ではオーステナイトの細粒化が不十分で、熱延後に残留
オーステナイトから粗大なフェライト・パーライトが析
出するようになって所望の高靭性が得られず、また分塊
圧延後の厚さが最終製品厚さ×３倍未満でも後工程の熱
間圧延において、圧下率が不十分と々るために十分な細
粒化効果が得られ々い。さらに、スラブ厚さが５０１１
１１１未満でると低温加熱による熱間圧延が困難となる
ことから、分塊圧延後のスラブ厚さを５０〜２００ｍＴ
ＩＬとした。
Ｃ１分塊圧延後の冷却温度
分塊圧延後の冷却温度がＡｒ、 ＋ ５０℃を越えて高
いと、フェライトの析出量が少なく、熱延後に所望の靭
性を得ることができず、したがって分塊圧延後の冷却温
度はＡｒ１点以下であれば何度でもよいことになるが、
Ａｒ１−２００℃よシ低い冷却温度になると、熱同圧延
に際しての再加熱時間が長くなシすぎてオーステナイト
が成長し、靭性劣化の原因となるばかシでなく、再加熱
のためのエネルギ原単位が上昇するようになることから
、分塊圧延後の冷却温度をＡｒ、二十５０℃〜Ａｒ１−
２００℃の範囲と定めた。
いと、フェライトの析出量が少なく、熱延後に所望の靭
性を得ることができず、したがって分塊圧延後の冷却温
度はＡｒ１点以下であれば何度でもよいことになるが、
Ａｒ１−２００℃よシ低い冷却温度になると、熱同圧延
に際しての再加熱時間が長くなシすぎてオーステナイト
が成長し、靭性劣化の原因となるばかシでなく、再加熱
のためのエネルギ原単位が上昇するようになることから
、分塊圧延後の冷却温度をＡｒ、二十５０℃〜Ａｒ１−
２００℃の範囲と定めた。
Ｄ、熱間圧延条件
熱間圧延に際しての加熱温度が１１００℃を越えるとオ
ーステナイト粒が粗大になシ、一方Ａｃ。
ーステナイト粒が粗大になシ、一方Ａｃ。
点以下の加熱温度ではオーステナイト化をはかることが
できず、したがって微細オーステナイトによる高靭性化
をはかるためには加熱温度をＡｃ３点〜１１００℃とす
る必要がある。 −また、８００℃゛を越えた仕上温
度ではオーステナイトが十分に微粒化せず、一方６５０
℃未満の仕上温度ではフェライトが加工されるようにな
シ、いずれの場合も所望の高靭性が得られないことから
、仕上温度を８００〜６５０℃と定めた。
できず、したがって微細オーステナイトによる高靭性化
をはかるためには加熱温度をＡｃ３点〜１１００℃とす
る必要がある。 −また、８００℃゛を越えた仕上温
度ではオーステナイトが十分に微粒化せず、一方６５０
℃未満の仕上温度ではフェライトが加工されるようにな
シ、いずれの場合も所望の高靭性が得られないことから
、仕上温度を８００〜６５０℃と定めた。
さらに、・ｉ取温度に関しては、’７００℃を越えると
鋼板の強度が低下するようになシ、一方４００℃未−の
巻取温度では巻取が困難となることから、７００〜４０
０℃に限定した。
鋼板の強度が低下するようになシ、一方４００℃未−の
巻取温度では巻取が困難となることから、７００〜４０
０℃に限定した。
つぎに、この発明の方法を実施例により比較例と対比し
ながら説明する。
ながら説明する。
実施例
通常の溶解法（転炉）および鋳造法（連続鋳造あるいは
インゴット鋳造）により、それぞれ第１表に示される成
分組成をもった鋼を調製し、この鋼に同じく第１表に示
される条件にて分塊圧延および熱間圧延を施すことによ
って本発明熱延鋼板１〜１６および比較熱延鋼板１〜８
をそれぞれ製造した。なお、比較熱延鋼板１〜８は、分
塊圧延条件、冷却温度、および熱間圧延条件のうちのい
ずれかの条件（第１表に壷印を付して表示した条件）が
この発明の範囲から外れた条件で製造したものである。
インゴット鋳造）により、それぞれ第１表に示される成
分組成をもった鋼を調製し、この鋼に同じく第１表に示
される条件にて分塊圧延および熱間圧延を施すことによ
って本発明熱延鋼板１〜１６および比較熱延鋼板１〜８
をそれぞれ製造した。なお、比較熱延鋼板１〜８は、分
塊圧延条件、冷却温度、および熱間圧延条件のうちのい
ずれかの条件（第１表に壷印を付して表示した条件）が
この発明の範囲から外れた条件で製造したものである。
ついで、この結果得られた本発明熱延鋼板１〜１６およ
び比較熱延鋼板１〜８について、ＡＰＩ規格に規定され
た落電試験、すなわちＤＷＴＴ試験を行ない、圧延直角
方向における脆性破面率力；５０％となる温度、： Ｆ
ＡＴＴ （シャルピー試験におけるｖＴｓに相描）、す
なわちＤ Ｗ Ｔ Ｔ −ＦＡＴＴを測定すると共に、
引張強さを測定し、この測定結果を第１表に合せて示し
た。
び比較熱延鋼板１〜８について、ＡＰＩ規格に規定され
た落電試験、すなわちＤＷＴＴ試験を行ない、圧延直角
方向における脆性破面率力；５０％となる温度、： Ｆ
ＡＴＴ （シャルピー試験におけるｖＴｓに相描）、す
なわちＤ Ｗ Ｔ Ｔ −ＦＡＴＴを測定すると共に、
引張強さを測定し、この測定結果を第１表に合せて示し
た。
第１表に示される結果から、本発明熱延鋼板１〜１６は
、いずれも高靭性および高強度を有するのに対して、こ
の発明の範囲から外れた製造条件で製造された比較熱延
鋼板１〜８は、いずれも靭性の劣ったものになっている
ことが明らかである。
、いずれも高靭性および高強度を有するのに対して、こ
の発明の範囲から外れた製造条件で製造された比較熱延
鋼板１〜８は、いずれも靭性の劣ったものになっている
ことが明らかである。
上述のように、この発明の方法によれば、高靭性および
高強度を有する熱延鋼板を、低いエネルギ原単位で、か
つ熱延ミルの能率を低下させない状態でコスト安く製造
することができるのである。
高強度を有する熱延鋼板を、低いエネルギ原単位で、か
つ熱延ミルの能率を低下させない状態でコスト安く製造
することができるのである。
出願人 住友金属工業株式会社
代理人 富 １） 和 夫
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （ａ） Ｃ： ０．０２〜０．２０％、 Ｓｉ： １
．０ ％以下。 Ｍｎ：０．５〜２．０％を含有し、残りがＦｅと不可避
不純物からなる組成（以上重量％）を有する鋼を、温度
： Ａｒ３点以上、圧下率：４０％以上の条件で分塊圧
延し乙スラ／厚を最終製品厚さの３倍以上にして、５０
〜２００１．の範囲内の厚さとした後、熱間圧延前に、
一旦Ａｒ、点＋５０℃〜ＡｒＩ点−２００℃の範囲内の
温度に冷却し、ついで通常の加熱手段によりＡＣ３点〜
１１ｏｏ℃の範囲内の温度に加熱し、引続いて仕上げ温
度：８００〜６５０℃２巻取温度ニア００〜４ｏｏ℃の
条件で熱間圧延することを特徴とする高強度高靭性熱延
鋼板の製造法。 （２） Ｃ： ０．０２〜０，２０チ、 Ｓｉ 、：
、 ｌ、 ０％以下。 Ｍｎ： ０．５〜２．０％を含有し、さらにＮｂ：０．
０６％以下、Ｖ：０．１％以下、 Ｃ１１： ０．５
％以下、Ｃｒ：１．０％以下、 Ｎｉ： ０．５％以下
、ＭＱ：０．３％以下。 Ｔｉ：’０．２％以下、 Ｃａ、： ０．０２ ｅｌＡ
以下、およびＣｅ：０．１１以下のうちの１種または２
種以上を含有し、残シがＦｅと不可避不純物からなる組
成（以上重量％）を有する鋼を、温度： Ａｒ３点以上
、圧下率：４０％以上の条件で分塊圧延して、スラブ厚
を最終製品厚さの３倍以上にして、５０〜２００Ｈの範
囲内の厚さとした後、熱間圧延前に、一旦Ａｒ。 、点＋５０℃〜Ａｒ、点−２００℃の範囲内の温度に冷
却し、ついで通常の加熱手段によ！ＪＡＣａ点〜１１０
０℃の範囲内の温度に加熱し、引続いて仕上げ温度二８
００〜５５０℃２巻取温度ニア００〜４００℃の条件で
熱間圧延するととを特徴とする高強度高靭性熱延鋼板の
製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12971781A JPS5831026A (ja) | 1981-08-19 | 1981-08-19 | 高強度高靭性熱延鋼板の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12971781A JPS5831026A (ja) | 1981-08-19 | 1981-08-19 | 高強度高靭性熱延鋼板の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5831026A true JPS5831026A (ja) | 1983-02-23 |
Family
ID=15016461
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12971781A Pending JPS5831026A (ja) | 1981-08-19 | 1981-08-19 | 高強度高靭性熱延鋼板の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5831026A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62145487A (ja) * | 1985-12-20 | 1987-06-29 | Nec Corp | 読取り不能文字修正方式 |
| WO1995013155A1 (en) * | 1993-11-08 | 1995-05-18 | Ishikawajima-Harima Heavy Industries Company Limited | In-line heat treatment of continuously cast steel strip |
| CN102433499A (zh) * | 2011-06-29 | 2012-05-02 | 南阳汉冶特钢有限公司 | 一种s275nl高强韧性超细晶粒结构钢中厚板及其生产方法 |
| US9149868B2 (en) | 2005-10-20 | 2015-10-06 | Nucor Corporation | Thin cast strip product with microalloy additions, and method for making the same |
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-
1981
- 1981-08-19 JP JP12971781A patent/JPS5831026A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62145487A (ja) * | 1985-12-20 | 1987-06-29 | Nec Corp | 読取り不能文字修正方式 |
| WO1995013155A1 (en) * | 1993-11-08 | 1995-05-18 | Ishikawajima-Harima Heavy Industries Company Limited | In-line heat treatment of continuously cast steel strip |
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