JPS5910414B2 - 深絞り性のすぐれた冷延鋼板の製造方法 - Google Patents
深絞り性のすぐれた冷延鋼板の製造方法Info
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- JPS5910414B2 JPS5910414B2 JP5363679A JP5363679A JPS5910414B2 JP S5910414 B2 JPS5910414 B2 JP S5910414B2 JP 5363679 A JP5363679 A JP 5363679A JP 5363679 A JP5363679 A JP 5363679A JP S5910414 B2 JPS5910414 B2 JP S5910414B2
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- rolling
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Classifications
-
- 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
- C21D8/04—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は深絞り性のすぐれた冷延鋼板の製造方法に関す
る。
る。
加工用冷延鋼板の用途は、自動車用をはじめとして、極
めて多岐にわたり、また要求される材質水準も一般加工
用から極めて高い延性、及び深絞り性を必要とする加工
まで広範囲にわたっている。
めて多岐にわたり、また要求される材質水準も一般加工
用から極めて高い延性、及び深絞り性を必要とする加工
まで広範囲にわたっている。
そのうち深絞り用冷延鋼板としては、従来アルミキルド
鋼を素材としたものが広く使用されているが、その理由
は焼鈍時に析出するＡΔが深め性に好ましい再結晶集合
組織を形成することを利用するものである。
鋼を素材としたものが広く使用されているが、その理由
は焼鈍時に析出するＡΔが深め性に好ましい再結晶集合
組織を形成することを利用するものである。
この再結晶集合組織を得るために再結晶焼鈍加熱時に４
００〜６００℃間で、１０℃／ｈｒ前後の徐加熱、もし
《は中間保持が必要になり、従来は箱焼鈍で行なわれて
いた。
００〜６００℃間で、１０℃／ｈｒ前後の徐加熱、もし
《は中間保持が必要になり、従来は箱焼鈍で行なわれて
いた。
その結果焼鈍開始から終了までに多犬な時間を必要とす
る欠点があった。
る欠点があった。
また深絞り用としてオープンコイル焼鈍法もあるが、こ
の方法もやはり多犬な工数を要し、コスト的には前者の
方法を上回わるものであった。
の方法もやはり多犬な工数を要し、コスト的には前者の
方法を上回わるものであった。
上記背景から近年冷間圧延後の再結晶焼鈍を連続的に短
時間で行なういわゆる連続焼鈍による冷延鋼板、もしく
は溶融亜鉛めっき鋼板の開発が行なわれている。
時間で行なういわゆる連続焼鈍による冷延鋼板、もしく
は溶融亜鉛めっき鋼板の開発が行なわれている。
連続焼鈍方式でに鋼板は急速加熱短時間の均熱、更に急
速冷却といった熱サイクルを受けるため製品の結晶粒は
細かくなり、また固溶状態のＣ量が増加するため一般に
延性、時効性等が劣化する傾向がある。
速冷却といった熱サイクルを受けるため製品の結晶粒は
細かくなり、また固溶状態のＣ量が増加するため一般に
延性、時効性等が劣化する傾向がある。
この問題を解決するために従来はＣをはじめとする不純
物元素を低下させる方法、Ｃ量を低下させ、かつ炭窒化
物形成元素であるＴｉを多量に添加する方法、熱間圧延
後の巻取温度を著しく高温にして熱延板のフエライト粒
を粗大化させ、再結晶後の粒度調整を行なう方法、更に
均熱処理後適正温度で保持して固溶Ｃを析出させるいわ
ゆる過時効処理を行なう方法などが実施されている。
物元素を低下させる方法、Ｃ量を低下させ、かつ炭窒化
物形成元素であるＴｉを多量に添加する方法、熱間圧延
後の巻取温度を著しく高温にして熱延板のフエライト粒
を粗大化させ、再結晶後の粒度調整を行なう方法、更に
均熱処理後適正温度で保持して固溶Ｃを析出させるいわ
ゆる過時効処理を行なう方法などが実施されている。
しかしながら上記方法においてもなお高温巻取によるス
ケール増加、高価な添加元素使用によるコスト上昇等幾
多の問題が未解決のまま残されている。
ケール増加、高価な添加元素使用によるコスト上昇等幾
多の問題が未解決のまま残されている。
本発明の目的は、深絞り用冷延鋼板製造時の前記従来技
術の欠点を克服し、効果的な深絞り性にすぐれた冷延鋼
板の製造方法を提供するにある。
術の欠点を克服し、効果的な深絞り性にすぐれた冷延鋼
板の製造方法を提供するにある。
本発明の要旨とするところは次のとおりである。
すなわち重量比にてＣ ： ０．０ １％以下、Ｓｉ：
０．０５％以下、Ｍｎ：０．５０％以下、酸化物として
含まれる以外のＢ二〇。
０．０５％以下、Ｍｎ：０．５０％以下、酸化物として
含まれる以外のＢ二〇。
００４０〜０．０１０％、酸化物として含まれる以外の
Ａｌ：０．００５〜０。
Ａｌ：０．００５〜０。
０５０％およびＮ：１４／１１（Ｂ％一〇。０００５％
）＜Ｎ％＜１ ４／１ １１３％＋０。
）＜Ｎ％＜１ ４／１ １１３％＋０。
００２５％なる式を満たしかつｏ．ｏｏｓｏ％を超える
範囲で含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物より成
る鋼を仕上温度８５０℃以上で熱間圧延して、前記熱間
圧延終了後の鋼板を６００〜７３０℃の温度範囲でコイ
ルに巻取って鋼板中の固溶Ｂを０．０００５％以下、固
溶ＮをＯ。
範囲で含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物より成
る鋼を仕上温度８５０℃以上で熱間圧延して、前記熱間
圧延終了後の鋼板を６００〜７３０℃の温度範囲でコイ
ルに巻取って鋼板中の固溶Ｂを０．０００５％以下、固
溶ＮをＯ。
０００５％以下とし，次いで圧下率３０〜９０％で冷間
圧延した後、連続焼鈍方式で再結晶焼鈍することを特徴
とする深絞り性のすぐれた冷延鋼板の製造方法である。
圧延した後、連続焼鈍方式で再結晶焼鈍することを特徴
とする深絞り性のすぐれた冷延鋼板の製造方法である。
本発明の目的とする極低炭素鋼を素材とする加工用冷延
鋼板の製造において、Ｂを添加する目的は熱間圧延時の
オーステナイト粒界に存在する固溶Ｂが変態時のフエラ
イト核生成を抑制する作用を利用することにあり、それ
によって巻取温度の上昇という脱スケール性の点で著し
く不利となる工程条件を避けて熱延板のフエライト粒度
の調整を行なうことができ、またＡｒ３！態点も低下す
るので熱延時の圧延温度もＢを添加しない場合に比し低
くできるという有利性がある。
鋼板の製造において、Ｂを添加する目的は熱間圧延時の
オーステナイト粒界に存在する固溶Ｂが変態時のフエラ
イト核生成を抑制する作用を利用することにあり、それ
によって巻取温度の上昇という脱スケール性の点で著し
く不利となる工程条件を避けて熱延板のフエライト粒度
の調整を行なうことができ、またＡｒ３！態点も低下す
るので熱延時の圧延温度もＢを添加しない場合に比し低
くできるという有利性がある。
しかし、Ｂを単独添加したときの問題点として、最終製
品の鋼板の圧延方向との角度４５度方向のｒ値が低下し
、深絞り性は改善されないことが知られている。
品の鋼板の圧延方向との角度４５度方向のｒ値が低下し
、深絞り性は改善されないことが知られている。
更にこれを解決する手段とじてに、希土類元素（以下Ｒ
ＥＭと称する）をＢと共に添加する方法がかなり有効で
あるという程度のことしかわからなかった。
ＥＭと称する）をＢと共に添加する方法がかなり有効で
あるという程度のことしかわからなかった。
本発明者らに、多くの実験と解析を繰返した結果、冷延
前の状態で固溶状態で存在するＢが冷延一再結晶の過程
で（１１０）［００１］方伝すなわち圧延方向と４５度
方向のｒ値を低下させ深絞り性に汀好丑しくない方位の
集合組織を発達させることが原因であるとの判断より、
従来有害元素とされてきたＮを厳密な規制のもとに添加
し、熱間圧延時の固溶Ｂ、冷間圧延前の固溶Ｂ１固溶Ｎ
量を管理することによって、これを本質的に解決できる
ことを見いだした。
前の状態で固溶状態で存在するＢが冷延一再結晶の過程
で（１１０）［００１］方伝すなわち圧延方向と４５度
方向のｒ値を低下させ深絞り性に汀好丑しくない方位の
集合組織を発達させることが原因であるとの判断より、
従来有害元素とされてきたＮを厳密な規制のもとに添加
し、熱間圧延時の固溶Ｂ、冷間圧延前の固溶Ｂ１固溶Ｎ
量を管理することによって、これを本質的に解決できる
ことを見いだした。
すなわちＢの添加量は熱間圧延時に結晶粒度の調整、変
態点降下のために必要な固溶Ｂ量を確保するに足る量以
上添加するだけでなく、そのＢに対しＮを化学量論的に
形成されるＢＮを基準として過剰のＢ及び過剰のＮが限
界値を超えない様な範囲に規制して添加することにより
ｒ値、すなわち深絞り性を大幅に改善することができた
。
態点降下のために必要な固溶Ｂ量を確保するに足る量以
上添加するだけでなく、そのＢに対しＮを化学量論的に
形成されるＢＮを基準として過剰のＢ及び過剰のＮが限
界値を超えない様な範囲に規制して添加することにより
ｒ値、すなわち深絞り性を大幅に改善することができた
。
以下、本発明によって処理される鋼の成分の限定理由を
説明する。
説明する。
Ｃ， Ｓ ｉ１Ｍｎ ：
Ｃ．Ｓｉ１Ｍｎのそれぞれ上限は本発明の目的とすると
ころが延性、深絞り性の著しく優れた加工用鋼板を得る
ことにあるが、Ｃが０９０１％を越え、Ｓｉが０。
ころが延性、深絞り性の著しく優れた加工用鋼板を得る
ことにあるが、Ｃが０９０１％を越え、Ｓｉが０。
０５％を越え、Ｍｎが０．５０％を越える場合にはこの
目的は達成できないので、それぞれＣ０．０１％以下、
Ｓｉｎ，０５％以下、ＭｎＯ。
目的は達成できないので、それぞれＣ０．０１％以下、
Ｓｉｎ，０５％以下、ＭｎＯ。
５０％以下に規制した。Ｂ ：
Ｂぱ熱間圧延の際に牙一ステナイト粒界に固溶し、オー
ステナイトからフエライトに変態する際のフエライト核
の生成を抑制すると共にＡｒ３変態点を下げるに有効な
元素であって、０．０ ０ ４％未満ではその効果が小
さく、また、０．０１００％を越えると、フエライト核
の生成を抑制する効果が飽和し、かえって鋼の清浄度を
劣化させるので、酸化物として含１れるのを除いたＢ量
を０．００４０〜０。
ステナイトからフエライトに変態する際のフエライト核
の生成を抑制すると共にＡｒ３変態点を下げるに有効な
元素であって、０．０ ０ ４％未満ではその効果が小
さく、また、０．０１００％を越えると、フエライト核
の生成を抑制する効果が飽和し、かえって鋼の清浄度を
劣化させるので、酸化物として含１れるのを除いたＢ量
を０．００４０〜０。
０１０％の範囲に限定した。Ｎ％Ａｌ：
本発明の重要な構成要件である添加Ｎ量の規制は、その
下限は冷延前に０。
下限は冷延前に０。
０００５％以上の固溶Ｂを存在させないための化学量論
的下限である。
的下限である。
ＢＮとしてＢ量より過剰のＮぱ勿論、固溶状態の１まで
も加工性に対して有害であるので、添加したＡｌと結合
させてＡＩＮとするが冷延前に０。
も加工性に対して有害であるので、添加したＡｌと結合
させてＡＩＮとするが冷延前に０。
０００５％を越える固溶Ｎを残すと、焼鈍加熱時にＡＩ
Ｎが析出して再結晶が遅延し、結晶粒が著しく微細化し
て加工性が劣化するので避けねばならない。
Ｎが析出して再結晶が遅延し、結晶粒が著しく微細化し
て加工性が劣化するので避けねばならない。
また冷延前にＡＩＮとして析出させた場合でもそれが結
晶粒成長を妨げる作用を示すという点で必要以」二のＮ
の過剰添加は好ましくなく、ＡＩＮとして固定されるＮ
の量は、０．００２５％以下とする必要があるので、 １４／１１．（１３％一〇。
晶粒成長を妨げる作用を示すという点で必要以」二のＮ
の過剰添加は好ましくなく、ＡＩＮとして固定されるＮ
の量は、０．００２５％以下とする必要があるので、 １４／１１．（１３％一〇。
０００５％）＜Ｎ％く１４／ＩＩＢ％十〇。
００２５％とした。ただしＮの実用的な添加範囲ハＯ。
００８０％を超える範囲である。
酸化物として含まれるものを除いてＡＩの下限をＯ。
００５％以上必要とする理由も１つにはこの過剰Ｎに対
する化学量論的組成から定凍るものである。
する化学量論的組成から定凍るものである。
また、本発明においてＡＩを必要とする他の理由は、製
鋼時にＮ２ガスを用いてＮを添加する際に、Ｎの吸収効
率を高める作用も併せ有しており、ＡＩ含有量の下限Ｏ
。
鋼時にＮ２ガスを用いてＮを添加する際に、Ｎの吸収効
率を高める作用も併せ有しており、ＡＩ含有量の下限Ｏ
。
００５％未満の場合にはこの効果が期待できないので０
．００５％を下限とした。
．００５％を下限とした。
次に熱間圧延条件の限定理由について説明する。
熱延条件のうち仕上温度を８５０℃以上とする規制は、
フエライト生成領域での熱間圧延による深絞り性に好ま
しくない集合組織の形成を避けるためのもので、Ｂを添
加することより変態点は低下しているが、この様な極低
炭素鋼では８５０℃以上とす′る必要があり、８５０℃
未満では好ましくない集合組織が生成される危険がある
。
フエライト生成領域での熱間圧延による深絞り性に好ま
しくない集合組織の形成を避けるためのもので、Ｂを添
加することより変態点は低下しているが、この様な極低
炭素鋼では８５０℃以上とす′る必要があり、８５０℃
未満では好ましくない集合組織が生成される危険がある
。
巻取温度を６００〜７３０℃に限定した理由は６００℃
未満では冷延前に固溶ＢをＮと結合させ、さらに過剰の
ＮをＡＩで結合固定することができない一方、７３０℃
を越えると熱延板の結晶粒が粗大化して冷延の際に肌荒
れを生ずると共に、熱延板の酸化層が成長して脱スケー
ルが困難になるからである。
未満では冷延前に固溶ＢをＮと結合させ、さらに過剰の
ＮをＡＩで結合固定することができない一方、７３０℃
を越えると熱延板の結晶粒が粗大化して冷延の際に肌荒
れを生ずると共に、熱延板の酸化層が成長して脱スケー
ルが困難になるからである。
本発明は熱延コイルを脱スケールした後、冷間圧延を行
なうが、その冷延圧下率を３０〜９０％にすることが必
要である。
なうが、その冷延圧下率を３０〜９０％にすることが必
要である。
本発明に係る極低炭素鋼にあっては深絞り性に有利な集
合組織を形成させるためには少なくとも３０％以上の冷
延圧下率が必要であって、冷間圧延が可能である９０％
圧下率をもって上限値とした。
合組織を形成させるためには少なくとも３０％以上の冷
延圧下率が必要であって、冷間圧延が可能である９０％
圧下率をもって上限値とした。
冷間圧延後の再結晶焼鈍は、再結晶温度以上９００℃以
下の加熱温度で連続的に行なうが、勿論その後に亜鉛め
っき処理等の表面処理を施こしても差支えない。
下の加熱温度で連続的に行なうが、勿論その後に亜鉛め
っき処理等の表面処理を施こしても差支えない。
また、Ｃ含有量が０．００５〜０．０１％と比較的高い
場合には、２００℃から５００℃の温度領域で好ましく
は２分以上保持して固溶Ｃを析出させる過時効処理を行
なうことによって、延性及び時効性が改善されるが、素
材のＣ量がＯ。
場合には、２００℃から５００℃の温度領域で好ましく
は２分以上保持して固溶Ｃを析出させる過時効処理を行
なうことによって、延性及び時効性が改善されるが、素
材のＣ量がＯ。
００５％以下の場合には過時効処理を行なわなくても固
溶Ｃによる材質の劣化を実用上問題ない程度とすること
ができるので、その付加工程を省略できるという大きな
特徴を有する。
溶Ｃによる材質の劣化を実用上問題ない程度とすること
ができるので、その付加工程を省略できるという大きな
特徴を有する。
実施例
純酸素転炉によって溶製し、脱ガス処理によってＣを０
．０１％以下となる１で、低下させた溶鋼にＡＩを添加
した後にＮ２ガスを吹き込んで適量のＮを添加し 更に
第１表に示す組成となる様にＭｎ，Ｂ，ＲＥＭを添加調
整した鋼をスラブに連続鋳造した。
．０１％以下となる１で、低下させた溶鋼にＡＩを添加
した後にＮ２ガスを吹き込んで適量のＮを添加し 更に
第１表に示す組成となる様にＭｎ，Ｂ，ＲＥＭを添加調
整した鋼をスラブに連続鋳造した。
なお、通常脱ガス処理後のＮ量は０．００２０〜０。
００５０％の範囲であり本発明が規制するＢ量との相対
的関係においては、Ｎぱ不足であり本実施例の様に意図
的な添加を必要とする。
的関係においては、Ｎぱ不足であり本実施例の様に意図
的な添加を必要とする。
この素材を仕上温度８９０℃、巻取温度６５０℃で２．
８ｍｒＩＬ厚に熱間圧延し、酸洗後０。
８ｍｒＩＬ厚に熱間圧延し、酸洗後０。
７ｍｍに冷間圧延した。引続き連続焼鈍処理を施こし、
１％の調質圧延後材質を試験した。
１％の調質圧延後材質を試験した。
その結果は第２表に示すとおりである。
第２表から明らかな如く本発明鋼でに厳密な規制のもと
にＢ及びＮを添加したことにより、４伊方向のｒ値は向
上し深絞り性が比較鋼に比しはるかに優れており、また
鋼種Ｂの如＜ＲＥＭを添加することにより、延性に更に
向上することがわかる。
にＢ及びＮを添加したことにより、４伊方向のｒ値は向
上し深絞り性が比較鋼に比しはるかに優れており、また
鋼種Ｂの如＜ＲＥＭを添加することにより、延性に更に
向上することがわかる。
本発明ｉｊ−Ｃ， Ｓ ｉ， Ｍｎの上限を規制するほ
か、厳密な規制のもとにＢお工びＮを添加し、かつ圧延
条件を限定することにより深絞り性のすぐれた冷延鋼板
を得ることができた。
か、厳密な規制のもとにＢお工びＮを添加し、かつ圧延
条件を限定することにより深絞り性のすぐれた冷延鋼板
を得ることができた。
Claims (1)
- １ 重量比にてＣ ： ０．０１％以下、Ｓｉ：０．０
５％以下、Ｍｎ ： ０．５ ０％以下、酸化物として
含まれる以外の１３ ： ０．０００ ４ ０〜０．０
１ ０％、酸化物として含まれる以外のＡｌ：０．０
００５〜０．０５０％およびＮ：１４／１１（Ｂ％−０
．０ ０ ０ ５％）＜Ｎ％く１４／ＩＩＢ％＋０．０
０ ２ ５％なる式を満たしかつｏ．ｏ ｏ ｓ ｏ
％を超える範囲で含有し、残部がＦｅおよび不可避的不
純物より成る鋼を仕上温度８５０℃以上で熱間圧延して
、前記熱間圧延終了後の鋼板を６００〜７３０℃の温度
範囲でコイルに巻取って鋼板中の固溶Ｂを０．０ ０
０ ５％以下、固溶Ｎを０．０ ０ ０ ５％以下とし
、次いで圧下率３０〜９０％で冷間圧延した後、連続焼
鈍方式で再結晶焼鈍することを特徴とする深絞り性のす
ぐれた冷延鋼波の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5363679A JPS5910414B2 (ja) | 1979-05-01 | 1979-05-01 | 深絞り性のすぐれた冷延鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5363679A JPS5910414B2 (ja) | 1979-05-01 | 1979-05-01 | 深絞り性のすぐれた冷延鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55145123A JPS55145123A (en) | 1980-11-12 |
| JPS5910414B2 true JPS5910414B2 (ja) | 1984-03-08 |
Family
ID=12948385
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5363679A Expired JPS5910414B2 (ja) | 1979-05-01 | 1979-05-01 | 深絞り性のすぐれた冷延鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5910414B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57104627A (en) * | 1980-12-19 | 1982-06-29 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | Manufacture of cold rolled soft steel plate with superior press formability by continuous annealing |
| US4410372A (en) * | 1981-06-10 | 1983-10-18 | Nippon Steel Corporation | Process for producing deep-drawing, non-ageing, cold rolled steel strips having excellent paint bake-hardenability by continuous annealing |
| JPS5819465A (ja) * | 1981-07-27 | 1983-02-04 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | プレス成形性に優れた溶融亜鉛メツキ鋼板の製造方法 |
| EP0075292B2 (en) * | 1981-09-18 | 1993-11-24 | Nippon Steel Corporation | Method for producing a cold rolled steel sheet |
| JPS5852436A (ja) * | 1981-09-19 | 1983-03-28 | Nippon Steel Corp | プレス加工性および時効性の優れた冷延鋼板の製造方法 |
| FR2820150B1 (fr) * | 2001-01-26 | 2003-03-28 | Usinor | Acier isotrope a haute resistance, procede de fabrication de toles et toles obtenues |
-
1979
- 1979-05-01 JP JP5363679A patent/JPS5910414B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55145123A (en) | 1980-11-12 |
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