JPS59232233A - ステンレス冷延鋼帯の焼鈍方法 - Google Patents

ステンレス冷延鋼帯の焼鈍方法

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JPS59232233A
JPS59232233A JP10835283A JP10835283A JPS59232233A JP S59232233 A JPS59232233 A JP S59232233A JP 10835283 A JP10835283 A JP 10835283A JP 10835283 A JP10835283 A JP 10835283A JP S59232233 A JPS59232233 A JP S59232233A
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JP
Japan
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annealing
stainless steel
steel strip
cold
gas
Prior art date
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Pending
Application number
JP10835283A
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English (en)
Inventor
Masayuki Hino
肥野 真行
Masaaki Ishikawa
正明 石川
Masakazu Takada
正和 高田
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JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Publication date
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Publication of JPS59232233A publication Critical patent/JPS59232233A/ja
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/74Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material
    • C21D1/76Adjusting the composition of the atmosphere
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/52Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はステンレス冷延鋼帯、待にオーステナイト系
ステンレス冷延円帯の連続焼鈍方法に関し、より詳しく
は連続焼鈍酸洗ラインにおいて焼鈍に引続いて行なわれ
る酸洗等の鋭スケール旭理におけるスケール除去能率を
向上させるための焼鈍方法に関するものである。
周知のようにオーステティ1〜系ステンレス嬉等のステ
ンレス鋼帯は、その製造1f!i!において冷間圧延お
よび焼鈍を繰返して所定厚みの製品とされる。このよう
な製造過程における′焼鈍方法としては、一般にコイル
状から巻もどした鋼帯を、液化石油ガス(LPG)ある
いは液化天然ガス(LNG)を燃料とする直火式加熱炉
に連続的に送り込んで311!焼鈍する方法が広く採用
されており、特にオーステナイト系ステンレス鋼の場合
には溶体化処理のためにl帯渇度が1050〜1150
℃となるように前述のような炉で連続焼鈍覆るのが通常
である。
ところで上述のような焼鈍によって絹布表面に生成され
る酸化スケールは、ステンレスm本来の耐食性や美観を
損うから、美麗かつ完全に除去する必要があり、したが
ってステンレス冷延鋼帯の焼鈍ラインには酸洗等の脱ス
ケール設備を組込んで一連の焼鈍酸洗ライン(APライ
ン)とするのが通常である。しかるにステンレス鋼帯表
面に生成される酸化スケールは、Cr20aを多量に含
むため緻密かつ強固であるから、スケール除去に相当な
困難を伴い、特にオーステナイト系ステンレス鋼の場合
には前述の如<1050〜1150℃と高い温度で焼鈍
するためスケール発生量が多くしかもN;やMoを含む
ため酸化スケール層が著しく強固となるから、脱スケー
ルは極めて困難となる。
そこで従来のオーステナイト系ステンレス冷延m帯の連
続焼鈍市況ラインにおいては、焼鈍後の脱スケール方法
として、溶融アルカリ塩処理もしくは中性塩電解処理等
の前処理と百洗とを組合わせた方法が採用されていた。
しかしながら従来の上述のような脱スケール方法を適用
した連続焼t11m洗ラインでも、オーステナイト系ス
テンレス鋼の場合脱スケールに長時間を要し、そのため
長大な脱スケール設備を必要とするから、膨大な設備投
資を必要とし、ひいては製品コストを上昇させる問題が
あり、また現有脱スケール設備のままでライン速度を上
昇させて生産性を向上させようとすれば、充分に脱スケ
ールがなされず、銅帯表面にスケールが残留するという
問題がある。
上述のような問題を解決するべく、オーステナイト系ス
テンレス冷延n帯の製造において、除去し易い酸化スケ
ールを焼鈍時に生成させる方策と、焼鈍後の脱スケール
処理能力を高める方策との両面から種々提案がなされて
いるものの、いずれの提案も未だ不充分であって、実操
業に採用されるには至っていないのが実箭である。
この発明は以上の事情に艦みてなされたもので、焼鈍時
の雰囲気を従来とは変えることによって焼鈍時にステン
レス冷延銅帯、特にオーステナイト系ステンレス冷延m
帯の表面に生成される酸化スケールを除去容易なものと
し、これによってコスト上昇等の不都合を招くことなく
脱スケール処理を従来よりも格段に効率良く行ない轡る
ようになし、以って脱スケール処理所要時間の短縮や説
スケール設備の簡察化、生産性の向上等を図り得るよう
にした焼鈍方法を提供することを目的とするものである
すなわち本発明者等は、これまで使用実績のないコーク
ス炉ガスを燃焼させてオーステナイト系ステンレス冷延
m帯を焼鈍したところ、従来の液化石油ガス、液化天然
ガス等の燃焼ガスによる場合と比較して格段に除去性の
優れた酸化スケールが生成されることを見出し、この発
明をなすに至ったのである。
すなわちこの発明は、冷間圧延されたステンレス冷延円
帯を連続焼鈍する焼鈍工程と、その焼鈍鋼帯を脱スケー
ル処理する工程とを包含するステンレス冷延WJ帯の製
造方法において、前記焼鈍工程における焼鈍雰囲気を、
空気比1.0〜1.5の範囲内にてコークス炉ガスを燃
焼させた燃焼生成ガス雰囲気とすることを特徴とするス
テンレス冷延鋼帯焼鈍方法を要旨とするものである。
以下この発明の方法についてさらに具体的に説明する。
この発明の方法においては、オーステナイト系ステンレ
ス鋼等のステンレス冷延13帯を焼鈍もしくは溶体化処
理するための加熱エネルギーとして、コークス製造のた
めに用いらるコークス炉の発生ガスすなわちコークス炉
ガスをv6焼させ、そのコークス炉ガスの燃焼によって
生成されるガス雰囲気中でステンレス冷1Ltf4帯の
焼鈍もしくは溶体化処理を行なう。このようにコークス
がガスの燃焼生成ガス雰囲気で熱処理することによって
、通常のLPGやしNGの燃焼ガスを用いた場合の如き
強固な酸化スケールの代りに、容易に除去可能なポーラ
スな酸化スケールが生成される。このことは本発明者等
の実験によって新規に知見された事実である。このよう
に脱スケール性の良好な酸化スケールが生成されること
によって、その侵の脱スケール処理に要するF!!fB
が短縮され、また処理工程も簡単化しくqる。すなわち
従来脱スケールが傳めて困難とされていたオーステナイ
ト系ステンレス冷延円帯の場合でも、中性塩電解処理あ
るいはアルカリ溶a塩処理等の前処理を行なわずに、酸
洗のみによって醸化スケールを美麗かつ完全に除去する
ことが可能となり、また中性塩N解処理等の前処理と酸
洗とを併用する場合でも、従来よりも格段に処理時間を
短縮することができるのである。
ここで使用されるコークス炉ガスは、銑絹−貫製鉄所の
コークス炉で通常製造されるものであれば良いが、適切
なコークス炉ガスの組成は次の通りである。
H2:48〜55vo1% CH2:23〜28〃 CO:(3〜10〃 N2  : 5〜12〃 C2H4:2〜5 〃 CO2:2〜4 〃 C2H2:  0.5 〜1.0〃 C2Ha :  0.01〜0.3〃 コークス炉ガス燃焼雰囲気におけるステンレス冷延鋼帯
の酸化反応は、当然のことながらコークス炉ガスの組成
、加熱温度、時間、およびコークス炉ガスと空気との混
合比率によって、炉内の酸素、水蒸気、二酸化炭素、−
酸化炭素、水素、炭化水素等の各分圧が変化して、11
!雑な様相を呈するが、この発明の方法の場合には特に
コークス炉ガスの完全燃焼に必要な最小限空気量(理論
空気n)を1とした場合のコークス炉ガスに対する混合
空気の比重(空気比)を1.0〜1.5の範囲とするこ
とが必要である。すなわち、空気比が1.0未満では、
コークス炉ガスが不完全燃焼となり、熱エネルギーの損
失を招くばかりでなく、酸洗仕上げされた銅帯表面に酸
化スケールの不均一に起因すると思われる胆不良が生じ
、ステンレス紹としての商品価値を著しく損い、一方空
気比が1.5を越えるような場合には加熱炉の省エネル
ギーの観点から極度の不利を免れず、しかも次工程にお
1プる脱スケール性のより一層の向上も認められないか
らである。第1図に、オーステナイト系ステンレス冷延
銅帯をコークス炉ガス燃焼炉により焼鈍するにあたって
空気比を行々変化させてその後の酸洗による脱スケール
所要時間を調べた結果を示す。第1図からも空気比を1
.0〜1.5の範囲内とすることが脱スケールに有利で
あることが明らかである。
なおこの発明では焼鈍時の加熱温度、ll¥間について
は特に限定するものではなく、梠種や銅帯厚み等に応じ
て適切に定めれば良い。
次にこの発明の実施例および比較例を記す。
実施例1 板厚1.2nmの5US304鍋種および5LJS31
6に4種の冷延11帯についてコークス炉ガス燃焼炉に
て連続焼鈍し、引続いて硝弗憩浸漬により脱スケールの
ための酸洗を行なった。ここでコークス炉ガスとしては
前記組成範囲内のものを用い、また空気比は1.1〜1
.2とした。焼鈍条件は1100℃X30秒間保持とし
、全在炉時間120秒、焼鈍後急冷とした。ざらに酸洗
に使用した硝弗Qは30g/IHF+120(]/Al
−lNO3とし、液温は60℃とした。
比較例1 実施例1と同様な冷延鋼帯について、液化石油ガス燃焼
炉もしくは液化天然ガス燃焼炉にて連続焼鈍し、引続い
て硝弗酸浸漬により脱スケールのための酸洗を行なった
。ここで使用した液化石油ガスはC4H10が約98.
5vo1%、Ca t−+aが約15vo 1%の組成
のものであり、また液化天然ガスハCH4が約95vo
1%、C2t−1aが約3■01%、残部不活性ガスな
る組成のものであり、また空気比は1.1〜1.2とし
た。その他の焼鈍条件、酸洗条件は実施例1と同様であ
る。
上記実施例1および比較例1において酸化スケールをほ
ぼ完全に除去するに要した時間を第1表に示す。
第1表から明らかなように、本発明法にしたがってコー
クス炉ガス燃焼炉で焼鈍した場合には、中性塩電解等の
前処理を行なわずに単なる硝弗酸による酸洗処理のみで
容易に脱スケールすることができた。一方従来法に従っ
て液化石油ガスもしくは液化天然ガスによる燃焼雰囲気
で焼鈍した場合には、硝弗酸による酸洗処理のみでは脱
スケ−ルのために本発明法の場合の2倍以上の時間を要
し、実質上商業的生産には生産性が低く不適当となり、
前処理として中性塩電解処理あるいは溶融アルノJり塩
処理が不可欠である。また液化石油ガスもしくは液化天
然ガスによる燃焼雰囲気で焼鈍した場合、徒らに酸洗時
間が長くなったため、酸洗面の肌荒れが著しくなり、品
質面でも本発明の場合と格段に劣ることが確認された。
実施例2 実施例1と同様な冷延鋼帯について、コークス炉ガス燃
焼炉により実施例1と同様な条件で連続焼鈍し、引続い
て中性塩電解による前処理を行なった後、硝弗酸浸漬に
よる酸洗処理を行なった。
ここで中性塩電解は、液温80℃、200g/l濃度の
Na2SO4電解液を用い、電流密度10Δ/dtIl
、 PU掻処理時間と陽極処理時間との比2:1にて行
なった。また硝弗酸浸漬処理条件は実施例1の場合と同
じである。
比較例2 実施例1と同様な冷延鋼帯について、液化石油ガスもし
くは液化天然ガス焼鈍炉により連続焼鈍し、引続いて中
性塩電解による前処理を行なった後、硝弗酸浸漬による
酸洗を行なった。使用した液化石油ガス、液化天然ガス
の組成は比較例1の場合と同様であり、またその他の条
件は実施例2と同様である。
上記実施例2および比較例2において脱スケールに鼎し
た時間、すなわち中性塩電解処理時間および硝弗酸浸漬
処理時間を第2表に示す。但し第2表において中性塩N
WI−処理時間は陽極処理時間にて示した。
実施例3 実施例1と同様な冷延鋼帯について、コークス炉ガス燃
焼炉により実施例1と同様な条件で連続焼鈍し、引続い
て溶融アルカリ塩浸漬による前処理を行なった後、硝弗
酸浸漬による酸洗処理を行なった。ここで溶融アルカリ
塩浸潤処理は75%陶OH+25%Na N Osの組
成の420℃のN 融Rt、:よって行ない、また碕弗
a湧潰処3!!茶件は実1+1例1の場合と同じである
比較例3 実施例1と同様な冷延G1帯について、液化石油ガス燃
焼炉もしくは液化天然ガス燃焼炉により連続焼鈍し、引
続いて溶融アルカリ塩浸漬による前処理および硝弗閏浸
漬による酸洗処理を行なった。
使用した液化石油ガス、液化天然ガスの組成は比較例1
の場合と同様であり、その他の条件は実施例3と同様と
した。
、上記実施例3および比較例3において脱スケールに要
した時間、すなわち溶融アルカリ塩浸漬処理時間および
酸洗処理時間を第3表に示す。
第2表および第3表から明らかなように、本発明法に従
ってコークス炉ガス燃焼炉で焼鈍した場合には、通常の
中性塩電解もしくは溶融アルカリ塩浸漬による前処理と
酸洗処理とを組合わせた脱スケール処理の場合でも、従
来法に従って液化石油ガスもしくは液化天然ガスによる
燃焼雰囲気で焼鈍した場合と比較して顕著に処理時間を
短縮することができた。
なお本発明法に従って焼鈍したステンレス冷延n帯は、
上記各実施例以外の脱スケ−ル処理、例えば硫口漫潰後
硝弗酸浸漬による酸洗の場合、あるいは硫酸電解後、硝
弗酸浸漬によるn洗を行なう場合など、あらゆる脱スケ
ール処理においても効率良く脱スケールを行ない得るこ
とが確認されている。
以上の説明で明らかなようにこの発明の焼鈍方法によれ
ば、その焼鈍時にステンレス冷延(ハ)帯表面に生成さ
れる酸化スケールが、容易に除去可能なものとなり、し
たがって焼鈍に引続いて行なわれる酸洗等による脱スケ
ール処理効率を従来よりも大幅に向上させて、脱スケー
ル処理時間を短縮させ、また脱スケール処理設備を簡素
化して、設備コスト低減や生産性向上を図ることができ
る等、各種の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図はオーステナイト系ステンレス冷延鋼帯をコーク
ス炉ガス燃焼生成雰囲気で焼鈍した場合のコークス炉ガ
スに対する空気比とその後の酸洗による脱スケール所要
荷量との関係を示す相門図である。 出願人  川崎製鉄株式会社 代理人  弁理士 豊田武久 (ばか1名)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 冷間圧延されたステンレス冷延鋼帯を連れ焼鈍するF!
    鈍工程と、その焼am帯を脱スケール処理する工程とを
    包含するステンレス冷延鋼帯の製造方法において、 前記焼鈍工程における焼鈍雰囲気を、空気比1.0〜1
    .5の範囲内にてコークス炉ガスを燃焼させた燃焼生成
    ガス雰囲気としたことを特徴とするステンレス冷延鋼帯
    の焼鈍方法。
JP10835283A 1983-06-16 1983-06-16 ステンレス冷延鋼帯の焼鈍方法 Pending JPS59232233A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01301824A (ja) * 1988-05-30 1989-12-06 Kawasaki Steel Corp 直火型連続焼鈍炉におけるハースロールのピックアップ防止方法
EP1865081A1 (fr) * 2006-06-06 2007-12-12 Ugitech Procédé de coloration en continu d'un substrat en acier inoxydable ou en alliage base nickel contenant du chrome et installation de mise en oeuvre du procédé

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55128529A (en) * 1979-03-28 1980-10-04 Nippon Steel Corp Method and apparatus for continuously annealing steel plate

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