JPS59177326A - 深絞り加工性に優れた冷延鋼板の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） この発明は、深絞り加工性に優れた冷延イ１板の１・４
造方法に関するものである。

（従来技術とその問題点） 自動車の外板、ガンリンタンクなど優れた深絞りプレス
成形性の要求される冷延鋼板は、従来箱焼鈍法圧より製
造されて来た。近年生産性の向上、材質の均一性などの
観点から連続焼鈍法がとくＫ、冷延薄鋼板の製造に適用
されるようになり、この点、深絞り用冷延鋼板について
も例外ではない。

連続焼鈍法で冷延鋼板を製造する場合の問題点は、箱焼
鈍法と比較して深絞り性の指標となるランクフォード値
（ｒ値）を高くすることが困難なことにある。

一方熱延銅帯を冷間圧延に供するためには、酸洗により
表面のスケールを除去することが必要であり、酸洗コス
トの製造コストに占める割合は比較的高いことである。

この酸洗コストの低減には熱延鋼帯を厚めに仕上げてス
チール表面積を減少させる方法がもつとも簡便である。

しかじ熱延鋼板の板厚が増加すると当然のことながら最
終冷延鋼帯にするときの圧下率が増加し、近年の圧延技
術の進歩により従来７０〜８０％よりも高い圧下率で冷
間圧延することは比較的容易であるとは云え、最終冷延
鋼板のｒ値と冷延圧下率とは強い相閂門係があるので冷
延圧下率の管理が意勲約に不利を伴う。

これまでの研究報告によれば、Ａｉ１’　：　０．１）
０１〜０．００５７］ｊ　＠％（以下成分含有６−にっ
き単に％と略す）、１ｖＩｎ　：　０．０００５〜０．
００１％を基本組成とする炭素鋼では、冷延率の上昇に
より単調にｒ値が上昇するとされる（　Ｊｏｕｒｎａｌ
　ｏｆ　ｔ、ｈｅ　Ｉｒｏｎ　ａｎｄＳｔｅｅｌ　Ｉｎ
５ｔｉｔｕｔｅ　、　１９６９年２０１巻、８月号。

８８１頁）。しかしながらＡｅが０．００５％以上ある
いはＭｎが０．１０％以上含有するを通例とする一般的
な炭素鋼板のｒ値は７０〜９０％の冷延圧下率で最大値
を示し、それ以上の圧下率では急激に低下するという欠
点が指摘されている（たとえば１ｉ’ｌａｔ　Ｒｏｌｌ
ｅｄ　Ｐｒｏｄｕｃｔｓ　、　１９６２年、８巻、４７
頁、特開昭５５−５８８８８．５４−４７８１８号各公
報）、。

通常Ａ１１ｌは脱酸その他の目的Ｋ　Ｏ，００５％以上
、Ｍｎは赤熱脆性防止その他の目的でおよそ０゜０５％
以上含有させるため、酸洗コスト低減等の目的で、冷延
圧下率を上昇させることは９０％までが限界であり、こ
の程度の圧下率では当初の目的を十分知見により、従来
の課題を打破して有利に高いｒ値を有する冷延鋼板が得
られる製造方法を確立したものである。

まずこの発明の基礎となった実験結果について説明する
。

表１に示す成分組成を有する囚、（Ｂ）各鋼片を１２０
０℃に加熱し、仕上げ圧延温度８８００〜９００℃、巻
取り温度６８０〜７１０℃で、８．８ｍｍ板厚と７　ｍ
ｍ板厚の熱延鋼帯を得た。

表１ （重量％） ついで酸洗後熱延板厚に応じて種々の圧下率で冷延した
後連続焼鈍した。このとき室温から均熱湯度８１０℃ま
での加熱速度を８ｓ　ｏ　℃／分と１０８０℃／分の２
秤類とし、それらの冷延鋼板のｒ値を第１図に示す。

なお７値は、圧延方向に対してＯ″、４５°、９ｏ０方
向のｒ値をｒ　　、ｒ　　１ｒ　　　とするとき次式０
式％ ｒ　＝　（ｒｏｏ＋２ｒ、、＋　ｒ、。。）／４によっ
て求めた。

加熱速度がａ　８ｏ　℃／分の場合には鋼（Ｎでは８５
％圧下率、鋼（Ｂ）では９０％圧下率近傍で７値は最大
値を示し、これ以上の圧下率で急激に劣化する。

これに対して加熱速度がｌ　Ｏｓ　ｏ　’ｃ／分の場合
には、低冷延圧下率側で除熱の加熱速度の場合よりもｒ
値が低いものの、９０％以上の高圧下率側では逆に高い
７値を示し、急速加熱することによってきわめて優れた
深絞り性が得られるということを発見した。

上述の知見に基づきひき続き研究を重ねこの発明方法を
完成した。

すなわちコ’）　ＩＡ明は、Ｃ：　０．０＋５％、Ｍｎ
　：０．０８〜０．５０％、Ｓｏｌ、Ａｌｔ、’　０．
００５〜０．１００％を含む鋼片につき、Ａｒ、点板上
の温度で熱間仕上げ圧延をし、ついで圧下率９０％以上
で冷間圧延した後、加熱速度１０００°Ｃ／分以上にて
連続焼鈍を施すことからなる深絞り加工性に優れた冷延
鋼板の製造方法であり、鋼片がＴｉ　、　Ｎｂ　、　Ｂ
およびＷのうち少くとも一権を金言１含有世にて０．０
４０％以下をさらに含有するものが実施態様として推奨
される。

以下この発明の構成要素についての限定理由を記載する
。

（１）鋼の化学組成 Ｃは、深絞り性のみならず延性にも゛・重大な影響を与
えるので０゜０４５％としなければならない。

Ｍｎは遊離Ｓを固定し、赤熱脆性を防止するために少な
くとも０．０８％必要であり、一方０．５０％を越える
と深絞り性への悪影響が大きいので０．０８〜０．５０
％の範囲とする。

Ｂｏｌ、Ａ／は、脱酸のみならず鋼中窒素の析出固定の
ため、０．００５％以上必要であり、０．１００％を越
えてより多缶に含有するとその効果が飽和するのみなら
ず、ｌ系介在物の増加により冷延鋼板の表面性状を劣化
させるので０．００５〜０．１００％としなければなら
ない。

その他の元素についてはとくに規制する必要はな（、Ｐ
　ｒ　Ｓｉについては、深絞り性を維持し、高強度化を
図るために好ましく、必要とする強度に応じてＰ＜００
１５％、ｓｌり１゜５％を添加することができる。

上記の鋼に、さらにＴｉ　、　Ｎｂ　、　ＢおよびＷの
少くとも一種を含有することは、材質向上、面内異方性
の改善にとくに有効であるがこれらの合計含有相がＯ、
（１４０％を越えると、その効果が飽和するのみならず
冷延鋼板の延性、表面性状の劣化をもたラスので、Ｏ，
１Ｊ４０％以下としなければならない。

（２）熱間圧延 上記成分組成の州は、熱延素材とするためＫ。

分塊圧延、連続鋳造、シートバーキャスターなどのいず
れの方法を用いてもよい。

４４片から熱間圧延する場合は、再加熱でも、連続鋳造
−直接熱延方式でもよい。

再加熱方式の加熱温度は、９５０〜１８００℃の範囲で
あればよく、とくに１０００〜１１００℃の範囲では省
エネ、材質上有利である。

ここに熱間圧延の仕上温度はＡｒａ点未満となるとｒ値
の劣化が大きいのでＡｒ８点以上とする必要がある。

巻取温度はと（Ｋ限定する必要はないが材質面からは６
５０℃近傍が好ましく、酸洗性をとくに重んじるときは
６００℃以下カーのぞましい。

（８）冷間圧延、連続焼鈍 酸洗後の冷間圧延における圧下率および連続焼鈍の加熱
速度はこの発明においてとくに・重要な点である。

冷延圧下率は９０％未満ではｒ値が十分に高くなしえな
いし、とくに熱延鋼板母板厚さを下げることが必要とな
って、酸洗コストの上昇をもたらすことになる。

これに対して圧下率を９０％以上とし、さらに連続焼鈍
加熱速度を１０００°Ｃ／分以上とすることにより、高
い〒＠　３６よび酸洗コストの低減の両立が可能となる
のである。

連続焼鈍に第５いては、加熱方式の如何に拘らず室温か
ら灼熱へ１度までの平均加熱速度が１０００’Ｃ／／Ａ
以上必四であり、好ましくは１ａ　ｏ　ｏ　’Ｇ１分以
上が望ましく、と（に室温から６００℃までの加、４．
）ｊ、速度を１００θ゛Ｃ／分以上とすることが、重要
である。その理由は明らかでないが冶金学的には次のよ
うなことが推察される。すなわち連続焼鈍前の加工組織
（転位組織、結晶方位）は従来工程材と大きく異なるこ
とが予想され、この発明の履歴を経た鋼板については、
６００℃までの回枦、再結晶初期過程の急熱処理のほう
が、その後の再結晶粒成長過程よりも〒偶に好ましい結
晶方位粒の１：ｉり択発生、成長に有利に作用するため
と考えられる。

この場合の均熱温度は７５０℃〜Ａ　ｃ　ａ点までの範
囲であればよく、均熱後の冷却処理は、Ｃ：０．０１．
０％以下のものでは、１）１．純冷却方法でよく、Ｃが
０．０１０％を越えるものについては、８５０°Ｃ近傍
での過時効処理が時効特性、延性の面で好ましく、ｒ値
については本質的な影響はもたらされプ尤い。

この発明は、ライン内に溶融金属めっき装置を備えた連
続溶融亜鉛めっき法などにも適用できるので、深絞り用
表面処理鋼板を有利Ｋ　ＪＩＶ造できる。

以下実施例について説明する。

（実施例） 表２に、冷延鋼板の製造に供した供試鋳片の化学組成と
それに対応する熱延、冷延、連続焼鈍の・加熱の各条件
を記載して示す。

ｆｉ１表に水種ｎ、Ｈ１類の供試鋼（１％Ｚ、４．９は
比Ｉ咬字）を連軌タノ、１造法でｒｊ片としたのち、１
１．５０’Ｃに加熱均ハしたのち、熱間圧延機により仕
」二温度８６０〜９１０℃、巻取温度５６０〜７００　
℃で板厚’７　ｍ、ｍの銅帯をイシノた。酸洗後冷間圧
延機により７７〜９７％の圧下率で（）。２〜１．６ｙ
７＋、ｍの冷延缶板とした。ひき続き連続焼鈍ライン傾
て、７８（１〜８４０℃の均熱処理を行なったが、この
ときの室温から均熱温度までの加熱速度は、供試鋼１〜
８と５〜８については１０２０〜ｂ 加熱、供試？４４　、９１／Ｃついてはそれぞれ６２０
°゛Ｃ／分、６７０℃／分の除熱を行なった。均熱後の
冷却；：ｈｔＵｒｚ　ａ　ｏ　〜ａ　ｏ−ｃ／／５−ｃ
−、＆　リ、９［ＪＹｉｌ〜４゜については４５０〜８
２０℃の間で過時効処理を施した。それらについて０．
５〜］、０％の調質圧延後の機械的性質（ＪＩ８５号試
験片）を表８に示す。

表８ 同表にて比較鋼の７値は１，４〜１．６であるのに対し
て、この発明の供試鋼は、引張り強さ、伸びなどの特性
値も比較鋼に比してそん色なく、とくにＴ値が１．８〜
２．４と格段に高く、深絞り加工性に優れている。

また供試０席３は、■〕を０．０６２％添加し、引張り
強さく　Ｔ、Ｓ、　）　８５　”ｌｆ／　　２　ｉｉ七
の高張力炉板に適ｍ することを示している。

（発明の効果） 以上のとｔａす、この発明によると、深絞り加工性の優
れた冷延鋼板を、酸洗コストの低減のもとに有利に製造
できた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、冷延鋼板の冷延圧下率が冷延鋼板の・７値に
及ぼす影響を、冷延鋼板の連続焼鈍における異なる加熱
速度で対比して示すグラフである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ］−ｃ　：　０．０４５重猾９以下 Ｍｎ　：　０．０３〜０．５０重ｔ％ Ｓｏ１．Ａｅ：　０．００５〜０．１００重ｉ％を含む
   組成の鋼片をＡｒ８点以上、で仕上熱延し圧下率９０％
   以上で冷間圧延した後、加熱速度１０００℃／分以上に
   て連続焼鈍を施すことを特徴とする深絞り加工性に優れ
   た冷延鋼板の製造方法。 ｇ　　鋼片が’Ｉ’ｉ　、　Ｎｂ　、　ＢおよびＷのう
   ち少くとも一柿を合計作有量にて０．０４０重冊％以下
   でさらに含有するものである特許請求の範囲１記載の方
   法。