JPS5959832A - 連続焼鈍による軟質冷延鋼板の製造方法 - Google Patents
連続焼鈍による軟質冷延鋼板の製造方法Info
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- JPS5959832A JPS5959832A JP17065282A JP17065282A JPS5959832A JP S5959832 A JPS5959832 A JP S5959832A JP 17065282 A JP17065282 A JP 17065282A JP 17065282 A JP17065282 A JP 17065282A JP S5959832 A JPS5959832 A JP S5959832A
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- overaging
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- steel
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- continuous annealing
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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
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/52—Heat 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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- Heat Treatment Of Sheet Steel (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は連続焼鈍による軟質冷延鋼板の製造方法に係り
、鋼中炭化物の析出形態を適切圧制御せしめ、延性や耐
時効性において優れた軟質冷延鋼板を的確に製造するこ
とのできる方法を提供しようとするものである。
、鋼中炭化物の析出形態を適切圧制御せしめ、延性や耐
時効性において優れた軟質冷延鋼板を的確に製造するこ
とのできる方法を提供しようとするものである。
連続焼鈍によって箱焼鈍に匹敵した過時効・軟質高延性
の絞り用冷延鋼板を製造することについては従来から種
々の提案がなされているが、プロセス上連続焼鈍の最も
重要かつ基本となる工程は焼鈍、均熱後の冷却方法およ
び冷却速度とそれ罠続く過時効処理条件である。然して
この連続焼鈍における上記冷却速度に関しては、■特公
和４９−１９６９号公報、■特公昭５１−５３３５号公
報などがあるが、必ずしも好ましいものとなし得ない。
の絞り用冷延鋼板を製造することについては従来から種
々の提案がなされているが、プロセス上連続焼鈍の最も
重要かつ基本となる工程は焼鈍、均熱後の冷却方法およ
び冷却速度とそれ罠続く過時効処理条件である。然して
この連続焼鈍における上記冷却速度に関しては、■特公
和４９−１９６９号公報、■特公昭５１−５３３５号公
報などがあるが、必ずしも好ましいものとなし得ない。
即ち■のものは焼鈍後熱るべき温度から噴流水中に銅帯
を焼入れて一旦鋼中固溶Ｃを高過飽和状態とした後、所
定の温度（過時効温度）まで再加熱、均熱することによ
り固溶Ｃの過飽和度を駆動力としてＣの短時間析出を図
ろうとするものであって、このプロセスは噴流水中への
冷却速度が１０００Ｃ／秒以上と、非常に速いため、冷
却開始時点でのフエライ１・中固溶Ｃ−を冷却過程で析
出させることなく冷媒の温度才で持ち来すことが可能で
あり、従って過時効開始時点で非常圧大きな固溶Ｃの過
飽和度を得ることができる。これは、−＝Ｋ（Ｃ−Ｃｏ
） ｔ Ｋ：定数 Ｃ：過時効開始時点の過飽和固溶ｃ預・Ｃｏ：過時効温
度での平衡固溶Ｃｉ に示すところの時効析出の速度論に基〈一般的な解釈か
ら析出速度の増大を意味し、プロセス的には短時間での
過時効を可能忙する技術であるが、金属組織学的見地が
らすれば高過ｔ）シ和固溶状態からのＣ析出であるため
過時効過程でフェライト粒内に微細な炭化物としてＣが
析出することになり、そのＣ析出サイトの微細分散によ
りＣ析出のためのＭｅａｎｆｒｅｅ ｐａｔｈが短くな
り短時間の過時効処理で固溶Ｃを析出させることができ
るが、その反面において製品材質観点からは微細炭化物
が延性、特に加工硬化特性を劣化させることが指摘享れ
ており、絞り用軟′質鋼板としては必ずしも好ましいも
のでない。これに対し■は連続焼鈍プロセスで焼鈍後、
ガスジェット冷却で所定の過時効温度まで冷却した後、
その温度で均熱することに工り固溶Ｃの析出を図ろうと
するものであって、焼鈍温度からの冷却が極めて緩漫で
あるため冷却途中での固溶Ｃの析出を回避することがで
きず、過時効開始時点での固溶Ｃの過飽和度が低く、前
記した式から判断して■に述べたプロセスより過時効時
間を長くする８璧があるが、又■のプロセスに比し１次
冷却速度が緩漫であることから冷却を過時効開始温度で
ストップすることがハード面から容易で、しかも■のプ
ロセスが水温から過時効温度までの再加熱が８硬である
ことと比較するとエネルギーコスト上有利であるけれど
も、１次冷却過程での粒界への炭化物析出が支配的で、
過時効過程ではフェライト粒内に炭化物が析出する程の
固溶Ｃ過飽和度はない。従ってミクロ組織的には粒内の
微細炭化物は認められないことになり、■の場合上は逆
の不利がある。なおこのよりなα）■の基本的ｆｒ７セ
スに加えて冷却Ｗ体を温水とする方法やアルコールとす
る方法、水冷したロールに接触させる方法、ガスと水の
混合状態であるミストとする方法なども提案これ℃いる
が、基本的には上記した■■の方法における金属組織的
な損失、つまり短時間過時効処理を可能にする固溶Ｃの
過飽和度の増加を図１７ながら微＃１１１炭化物は析出
させないという両方法の中間的な１次冷却条件を指向し
ているもので過飽和固溶状態からの固溶Ｃの析出に関し
こその析出形態に基く基本的概念に立脚した真の１次冷
却条件に関し’−Ｃ：ｉＭ切な解明がなされるに到って
おらず、このため延性や耐時効性などが充分に改善をれ
るに到っていない。
を焼入れて一旦鋼中固溶Ｃを高過飽和状態とした後、所
定の温度（過時効温度）まで再加熱、均熱することによ
り固溶Ｃの過飽和度を駆動力としてＣの短時間析出を図
ろうとするものであって、このプロセスは噴流水中への
冷却速度が１０００Ｃ／秒以上と、非常に速いため、冷
却開始時点でのフエライ１・中固溶Ｃ−を冷却過程で析
出させることなく冷媒の温度才で持ち来すことが可能で
あり、従って過時効開始時点で非常圧大きな固溶Ｃの過
飽和度を得ることができる。これは、−＝Ｋ（Ｃ−Ｃｏ
） ｔ Ｋ：定数 Ｃ：過時効開始時点の過飽和固溶ｃ預・Ｃｏ：過時効温
度での平衡固溶Ｃｉ に示すところの時効析出の速度論に基〈一般的な解釈か
ら析出速度の増大を意味し、プロセス的には短時間での
過時効を可能忙する技術であるが、金属組織学的見地が
らすれば高過ｔ）シ和固溶状態からのＣ析出であるため
過時効過程でフェライト粒内に微細な炭化物としてＣが
析出することになり、そのＣ析出サイトの微細分散によ
りＣ析出のためのＭｅａｎｆｒｅｅ ｐａｔｈが短くな
り短時間の過時効処理で固溶Ｃを析出させることができ
るが、その反面において製品材質観点からは微細炭化物
が延性、特に加工硬化特性を劣化させることが指摘享れ
ており、絞り用軟′質鋼板としては必ずしも好ましいも
のでない。これに対し■は連続焼鈍プロセスで焼鈍後、
ガスジェット冷却で所定の過時効温度まで冷却した後、
その温度で均熱することに工り固溶Ｃの析出を図ろうと
するものであって、焼鈍温度からの冷却が極めて緩漫で
あるため冷却途中での固溶Ｃの析出を回避することがで
きず、過時効開始時点での固溶Ｃの過飽和度が低く、前
記した式から判断して■に述べたプロセスより過時効時
間を長くする８璧があるが、又■のプロセスに比し１次
冷却速度が緩漫であることから冷却を過時効開始温度で
ストップすることがハード面から容易で、しかも■のプ
ロセスが水温から過時効温度までの再加熱が８硬である
ことと比較するとエネルギーコスト上有利であるけれど
も、１次冷却過程での粒界への炭化物析出が支配的で、
過時効過程ではフェライト粒内に炭化物が析出する程の
固溶Ｃ過飽和度はない。従ってミクロ組織的には粒内の
微細炭化物は認められないことになり、■の場合上は逆
の不利がある。なおこのよりなα）■の基本的ｆｒ７セ
スに加えて冷却Ｗ体を温水とする方法やアルコールとす
る方法、水冷したロールに接触させる方法、ガスと水の
混合状態であるミストとする方法なども提案これ℃いる
が、基本的には上記した■■の方法における金属組織的
な損失、つまり短時間過時効処理を可能にする固溶Ｃの
過飽和度の増加を図１７ながら微＃１１１炭化物は析出
させないという両方法の中間的な１次冷却条件を指向し
ているもので過飽和固溶状態からの固溶Ｃの析出に関し
こその析出形態に基く基本的概念に立脚した真の１次冷
却条件に関し’−Ｃ：ｉＭ切な解明がなされるに到って
おらず、このため延性や耐時効性などが充分に改善をれ
るに到っていない。
本発明は上記したような実情に鑑み検討を重ねて創案さ
れたものであって、焼鈍均熱温度からの１次冷却条件を
、金属組織学的に最も好ましい炭化物の析出形態に関す
る本質的な研究結果を裏づけとして最適化したものであ
って、Ｃ：０．０１５〜０．０４５％を含有した通常鋼
成分の低炭素鋼板を加熱帯、均熱帯、１次冷却帯、過時
効処理帯および最終冷却帯の一連の工程からなる連続焼
鈍プロセスで処理するに当り、１次冷却帯における平均
冷却速度（ｖＩ ｌ と過時効処理温度（ＴｏＡ）を
次の１．２の条件を満足するように制御することを提案
するものである。
れたものであって、焼鈍均熱温度からの１次冷却条件を
、金属組織学的に最も好ましい炭化物の析出形態に関す
る本質的な研究結果を裏づけとして最適化したものであ
って、Ｃ：０．０１５〜０．０４５％を含有した通常鋼
成分の低炭素鋼板を加熱帯、均熱帯、１次冷却帯、過時
効処理帯および最終冷却帯の一連の工程からなる連続焼
鈍プロセスで処理するに当り、１次冷却帯における平均
冷却速度（ｖＩ ｌ と過時効処理温度（ＴｏＡ）を
次の１．２の条件を満足するように制御することを提案
するものである。
（１，） ２８０１ｎ ｖｘ −１３１０／ＴｏＡ−
４２８（１１ｎ ｖＩ−８９０（２，） １３１ｎ
ｖＩ＋２４０／Ｔ６．Ａ、ｐｆｆ１３ｔｎ ｖｌ ＋：
３’７゜但し、ｖＩは０７秒で、ＴｏＡはＣ 上記したような本発明について更に説明すると、本発明
者等は先ず連続焼鈍材の材質を支配する鋼中Ｃの析出状
態に着目し、該析出状態と材質の本質的な関係について
明確にした上で、材質上好ましいＣの析出状態を具現化
するための連続焼鈍条件について検討１−だ。
４２８（１１ｎ ｖＩ−８９０（２，） １３１ｎ
ｖＩ＋２４０／Ｔ６．Ａ、ｐｆｆ１３ｔｎ ｖｌ ＋：
３’７゜但し、ｖＩは０７秒で、ＴｏＡはＣ 上記したような本発明について更に説明すると、本発明
者等は先ず連続焼鈍材の材質を支配する鋼中Ｃの析出状
態に着目し、該析出状態と材質の本質的な関係について
明確にした上で、材質上好ましいＣの析出状態を具現化
するための連続焼鈍条件について検討１−だ。
即ち連続焼鈍過程で析出する鋼中Ｃの析出状態およびそ
のサイズと材質の関係について検討すべく、Ｃ：０．０
１９係、Ｓｔ ： ０．０１チ、Ｍｎ：０．０６％、Ｐ
：０．０１０９！ｉ、Ｓ：０．００３チ、ｎｏｌ、Ａｌ
： ０．（］ ３４ Ｌｌ）、Ｎ ： ０．００２１係
の鋼を厚さ０．８ ｍｍまで冷間圧延してから第１図に
示すような一連の熱処理を行った。この第１図の処理は
基本的には以下の条件を変えることを目標としたもので
ある。
のサイズと材質の関係について検討すべく、Ｃ：０．０
１９係、Ｓｔ ： ０．０１チ、Ｍｎ：０．０６％、Ｐ
：０．０１０９！ｉ、Ｓ：０．００３チ、ｎｏｌ、Ａｌ
： ０．（］ ３４ Ｌｌ）、Ｎ ： ０．００２１係
の鋼を厚さ０．８ ｍｍまで冷間圧延してから第１図に
示すような一連の熱処理を行った。この第１図の処理は
基本的には以下の条件を変えることを目標としたもので
ある。
１ 処理（１）は焼鈍温度での鋼中Ｃの固溶と、冷却過
程の中間温度で保持することに工りＣの析出量、冷却後
の固溶Ｃの過飽和度を変えるものである。
程の中間温度で保持することに工りＣの析出量、冷却後
の固溶Ｃの過飽和度を変えるものである。
１１ 処理（１１）は過時効処理による固溶Ｃの析出
処理である。
処理である。
ｍ 処理（ＩＩ）は残留固溶Ｃの析出処理である。
さて、第１図に示すサイクルは一般に知られている連続
焼鈍プロセスとは必ずしも一致するものでは々い。この
ことは鋼中Ｃの析出ザ１ズを意識的に変えることを目的
とするもので、実際のプロセスにおいては焼鈍温度から
の１次冷却速度と過時効温度などが析出物サイズを決定
する。また第２図は、’７００１：’から水焼き入れ及
び空冷した場合と、中間温度の５００Ｃと３００Ｃで１
０秒及び３分保持した後に水焼き入れを行った場合につ
いて前述した処理（１） ｔで行った後の析出炭化物の
サイズの分布を示すものであって、何れも残留固溶Ｃ量
は５ｐｐｍ 以下でありＣはほぼ全量析出している。
焼鈍プロセスとは必ずしも一致するものでは々い。この
ことは鋼中Ｃの析出ザ１ズを意識的に変えることを目的
とするもので、実際のプロセスにおいては焼鈍温度から
の１次冷却速度と過時効温度などが析出物サイズを決定
する。また第２図は、’７００１：’から水焼き入れ及
び空冷した場合と、中間温度の５００Ｃと３００Ｃで１
０秒及び３分保持した後に水焼き入れを行った場合につ
いて前述した処理（１） ｔで行った後の析出炭化物の
サイズの分布を示すものであって、何れも残留固溶Ｃ量
は５ｐｐｍ 以下でありＣはほぼ全量析出している。
然して、こうした炭化物サイズと材質の関係については
第３図に示す通りであり、何れも炭化物の本質的な影響
について明らかにするために残留固溶Ｃ量は５ ｐｐｍ
以下であり、時効指数に関しては処理（Ｕ）の状態
とした。
第３図に示す通りであり、何れも炭化物の本質的な影響
について明らかにするために残留固溶Ｃ量は５ ｐｐｍ
以下であり、時効指数に関しては処理（Ｕ）の状態
とした。
ところでこの第３図より、連続焼鈍材の諸材料特性値は
平均析出炭化物粒径（ｄ）に対して次の様な依存性が認
められる。
平均析出炭化物粒径（ｄ）に対して次の様な依存性が認
められる。
降伏強度：成形性が要求される軟質鋼板においては降伏
強度は低い方が望ましい。降伏強度はｄが小をくなるに
つれて増大する傾向にあるが、その変化が特に顕著にな
るのはｄ ＜ ０．５ ｉｌ ｍである。従ってｄ＼０
．５ ｔｔ ｍであることが降伏強度に対しては好まし
い。
強度は低い方が望ましい。降伏強度はｄが小をくなるに
つれて増大する傾向にあるが、その変化が特に顕著にな
るのはｄ ＜ ０．５ ｉｌ ｍである。従ってｄ＼０
．５ ｔｔ ｍであることが降伏強度に対しては好まし
い。
均−伸び及びｎ値：均−伸びおよびｎ値が大きいことは
、張り出し成形に対して好ましいことが知られている。
、張り出し成形に対して好ましいことが知られている。
これらの特性値はｄが小さくなるにつれて低下する傾向
があり、絞り用鋼板の材質としてｄの小さいことは好ま
しくない。然し、ｄ＜０．５μｍで著しい劣化が認めら
れることを除けば、夫々のｄ依存性は比較的小烙いと言
うことができる。
があり、絞り用鋼板の材質としてｄの小さいことは好ま
しくない。然し、ｄ＜０．５μｍで著しい劣化が認めら
れることを除けば、夫々のｄ依存性は比較的小烙いと言
うことができる。
局部伸び二局部延性能が大であることは、成形時に括れ
が発生し難いことを意味し、伸び７ランノ成形などに対
しては好ましい傾向である。第３図では局部伸びを評価
するノｅラメータとして破断部の断面減少率を示したが
均−伸びとは逆にｄが小きくなるに連れて局部延性は増
大する。特にｊ≧１．０μｍでは局部延性の劣化が大で
あるから、ｄに１．０μｍであることが好ましい。
が発生し難いことを意味し、伸び７ランノ成形などに対
しては好ましい傾向である。第３図では局部伸びを評価
するノｅラメータとして破断部の断面減少率を示したが
均−伸びとは逆にｄが小きくなるに連れて局部延性は増
大する。特にｊ≧１．０μｍでは局部延性の劣化が大で
あるから、ｄに１．０μｍであることが好ましい。
全伸び：全量びは本来均−伸びと局部伸びの和であって
、この全伸びはｄの幅広い範囲でほぼ一定に近いが、０
，５．＜ｄ、；１．０μｍの領域で若干高めの値となる
。
、この全伸びはｄの幅広い範囲でほぼ一定に近いが、０
，５．＜ｄ、；１．０μｍの領域で若干高めの値となる
。
時効指数：絞り用鋼板においては、歪時効性は他の材料
特性値と共に非常に重要な問題であって、一般に歪時効
性の評価に時効指数という・（ラメータが用いられ、時
効指数の低い方が好ましい。第３図ではｄ４１゜０μｍ
で時効指数が３．５以下となるが、これは粒内に析出し
た微細な炭化物がＣの析出サイトとして有効に作用する
ため、短時間の過時効処理で残留固溶Ｃが減少すること
による。従って、時効指数に対しては；ｉｌ、０μｍで
あることが好ましい、、闇、この時効指数に関しては処
理（ＩＩ）後で評価したもので、これは過時効処理での
残留固溶Ｃ量に及ぼすｄの影響′を観察するためである
。
特性値と共に非常に重要な問題であって、一般に歪時効
性の評価に時効指数という・（ラメータが用いられ、時
効指数の低い方が好ましい。第３図ではｄ４１゜０μｍ
で時効指数が３．５以下となるが、これは粒内に析出し
た微細な炭化物がＣの析出サイトとして有効に作用する
ため、短時間の過時効処理で残留固溶Ｃが減少すること
による。従って、時効指数に対しては；ｉｌ、０μｍで
あることが好ましい、、闇、この時効指数に関しては処
理（ＩＩ）後で評価したもので、これは過時効処理での
残留固溶Ｃ量に及ぼすｄの影響′を観察するためである
。
以上の結果から判断して、連続焼鈍材においては過時効
後の平均析出炭化物粒径（ｄ）が０．５μｍ、ｊｄ、４
１．Ｑμｍ である場合に、最も好ましい材質バランス
が得られる。斯うした結果は、従来全く明らかにされな
かった内容であり、これは析出炭化物のサイズ別定量技
術の確立によって初めて明らかにされたものである。
後の平均析出炭化物粒径（ｄ）が０．５μｍ、ｊｄ、４
１．Ｑμｍ である場合に、最も好ましい材質バランス
が得られる。斯うした結果は、従来全く明らかにされな
かった内容であり、これは析出炭化物のサイズ別定量技
術の確立によって初めて明らかにされたものである。
そこで本発明者等は、上記した基礎検討結果を基として
実際の連続焼鈍グロセスで平均析出炭化物粒径（ｄ）を
０．５ ｚｔｍＺｄ、ｊｌ、Ｏｆｉｍ とするための
熱サイクル上の制約条件について検討を行った。即ち第
４図は第３図におけると同じ鋼−１について冷間圧延後
７００ Ｇで焼鈍を行い、平均１次冷却速度を４００／
秒から〜１５００Ｃ／秒（水焼き入れ）として２５０
Ｃから５０ Ａ冷却し、その温度で２分過時効処理を行
い、空冷した（平均１次°冷却速度Σ５００ｔｌ：’／
秒の条件については室温迄冷却後再加熱・保持した）と
きの平均炭化物粒径と時効指数に及ぼす１次冷却速度と
過時効温度の影響を示し、たものである。この第４図か
らＩｊＪｉらかな様に、１次冷却速度が速い程、又過時
効温度が低い程析出粒径は小さくなる。その結果、第３
図に示した最適平均炭化物粒径（０，５μｍ、＜ｄＺｌ
、Ｏｇｍ ｌ が得られる条件は斜線で示した領域で、
１次冷却速度と過時効温度の関係について見れば、以下
の２式を満足する領域であると言える。
実際の連続焼鈍グロセスで平均析出炭化物粒径（ｄ）を
０．５ ｚｔｍＺｄ、ｊｌ、Ｏｆｉｍ とするための
熱サイクル上の制約条件について検討を行った。即ち第
４図は第３図におけると同じ鋼−１について冷間圧延後
７００ Ｇで焼鈍を行い、平均１次冷却速度を４００／
秒から〜１５００Ｃ／秒（水焼き入れ）として２５０
Ｃから５０ Ａ冷却し、その温度で２分過時効処理を行
い、空冷した（平均１次°冷却速度Σ５００ｔｌ：’／
秒の条件については室温迄冷却後再加熱・保持した）と
きの平均炭化物粒径と時効指数に及ぼす１次冷却速度と
過時効温度の影響を示し、たものである。この第４図か
らＩｊＪｉらかな様に、１次冷却速度が速い程、又過時
効温度が低い程析出粒径は小さくなる。その結果、第３
図に示した最適平均炭化物粒径（０，５μｍ、＜ｄＺｌ
、Ｏｇｍ ｌ が得られる条件は斜線で示した領域で、
１次冷却速度と過時効温度の関係について見れば、以下
の２式を満足する領域であると言える。
１１２８０ ｔｎ ｖｌ −１３１０／−’Ｉ’ｏＡ！
２８０ ｉｎ Ｖ １−８９０２） １３７ｎ
ｖｓ ＋２４０−＜ＴｏＡ−＜ １３ ノｎ
Ｖｌ ＋ ３７０但しここでｖに１１次冷却速（ｔ
、’／秒）、ＴｏＡ：過時効温度（Ｃ） ところで上記領域は時効指数も考慮して規定したもので
ＴＯＡ＜ １３ｔｎ Ｖｌ ４−２４０’は過飽和固溶
Ｃの析出が不十分な領域であり、ＴＯＡ＜１３ｔｎｖＩ
＋３７０は高温であるため平衡固溶Ｃ量が多く、過時効
処理後の冷却で、固溶Ｃが残留する領域である。
２８０ ｉｎ Ｖ １−８９０２） １３７ｎ
ｖｓ ＋２４０−＜ＴｏＡ−＜ １３ ノｎ
Ｖｌ ＋ ３７０但しここでｖに１１次冷却速（ｔ
、’／秒）、ＴｏＡ：過時効温度（Ｃ） ところで上記領域は時効指数も考慮して規定したもので
ＴＯＡ＜ １３ｔｎ Ｖｌ ４−２４０’は過飽和固溶
Ｃの析出が不十分な領域であり、ＴＯＡ＜１３ｔｎｖＩ
＋３７０は高温であるため平衡固溶Ｃ量が多く、過時効
処理後の冷却で、固溶Ｃが残留する領域である。
さらに、ＴｏＡ＞２８０７ｎ ｖｌ −８９０ハ＋ｕｌ
Ｒ間の過時効処理で固溶Ｃが十分析出し得るだけの過時
効前における固溶Ｃの過飽和度が得られない領域で、過
時効処理で十分固溶Ｃを析出きせるだけのエネルギーを
持たない状態である。ＴｏＡ＜２８０ Ａｎ ｖｌ −
１３１０ハ、固溶Ｃが短時間で析出するだけの固溶Ｃの
過飽和度は得られるが、この領域ではｄ ＞ ０．５μ
ｍとすることがかなり高温で過時効をしない限り難しく
なる。
Ｒ間の過時効処理で固溶Ｃが十分析出し得るだけの過時
効前における固溶Ｃの過飽和度が得られない領域で、過
時効処理で十分固溶Ｃを析出きせるだけのエネルギーを
持たない状態である。ＴｏＡ＜２８０ Ａｎ ｖｌ −
１３１０ハ、固溶Ｃが短時間で析出するだけの固溶Ｃの
過飽和度は得られるが、この領域ではｄ ＞ ０．５μ
ｍとすることがかなり高温で過時効をしない限り難しく
なる。
さて、第４図に示す過時効処理温度上昇による炭化物析
出粒径の増大は炭１ヒ物の各温度でのオストワルド成長
によるものであるが、その初期粒径は１次冷却速度に裏
って決まるもの鷲あり、これはいうまでもなく過時効前
の過飽和固溶Ｃ［の変化を反映したものであると言い得
る。
出粒径の増大は炭１ヒ物の各温度でのオストワルド成長
によるものであるが、その初期粒径は１次冷却速度に裏
って決まるもの鷲あり、これはいうまでもなく過時効前
の過飽和固溶Ｃ［の変化を反映したものであると言い得
る。
第５図には次の第１表における鋼−１，２，３に２いて
７０ （ｌ Ｃで焼鈍後に種々の１次冷却速度で室温ま
で冷却した後、鋼中Ｃｉを内部摩擦で測定した結果を示
すが３鋼種ともほぼ同一の傾向が認められる。即ち０．
０１５ｗｔ％ｌ Ｃｌ Ｏ，０４５ｗｔ％ （Ｄ鋼テハ
１ 次冷却速Ｗが決まれば過時効前の過飽和固溶量がほ
ぼ同量になることが分かり、第４図に規定した領域は、
０．０１５ ｗ ｔ ％ｆＣｆＯ，０４５ｖｉ ｔ ％
ＣＬ’ベベル鋼に適用し得ることは明らかである。
７０ （ｌ Ｃで焼鈍後に種々の１次冷却速度で室温ま
で冷却した後、鋼中Ｃｉを内部摩擦で測定した結果を示
すが３鋼種ともほぼ同一の傾向が認められる。即ち０．
０１５ｗｔ％ｌ Ｃｌ Ｏ，０４５ｗｔ％ （Ｄ鋼テハ
１ 次冷却速Ｗが決まれば過時効前の過飽和固溶量がほ
ぼ同量になることが分かり、第４図に規定した領域は、
０．０１５ ｗ ｔ ％ｆＣｆＯ，０４５ｖｉ ｔ ％
ＣＬ’ベベル鋼に適用し得ることは明らかである。
本発明は、他の成分に関してはとくに規定するものでは
ない。何故ならば本発明が鋼中固溶Ｃの析出状態を根拠
になされたものであり、他の成分としては鋼中Ｃの拡散
を著Ｉ〜〈阻害する程の量を含有するものでなければ特
（Ｃ問題はないからである。ただし、絞り用冷延鋼板を
製造するという前提に立てば軟質化を図る上で鋼中固溶
元素はある程度の規制を受けねばならず、ＳＬ＜ ０．
１ ｗｔ％、Ｍｎ＜ ０．５ ｗ ｔ ％、Ｐ＜０．０
５ｗｔ１ であることが好ましい。又、Ｍは鋼中Ｎを
熱延高温捲き取り時に固定して、ＮＫよる時効を抑制す
る必要があり、０．０２ｗｔチ４Ｍｌ Ｏ，０７ｗ ｔ
％ の範囲で添加するのが好ましい。
ない。何故ならば本発明が鋼中固溶Ｃの析出状態を根拠
になされたものであり、他の成分としては鋼中Ｃの拡散
を著Ｉ〜〈阻害する程の量を含有するものでなければ特
（Ｃ問題はないからである。ただし、絞り用冷延鋼板を
製造するという前提に立てば軟質化を図る上で鋼中固溶
元素はある程度の規制を受けねばならず、ＳＬ＜ ０．
１ ｗｔ％、Ｍｎ＜ ０．５ ｗ ｔ ％、Ｐ＜０．０
５ｗｔ１ であることが好ましい。又、Ｍは鋼中Ｎを
熱延高温捲き取り時に固定して、ＮＫよる時効を抑制す
る必要があり、０．０２ｗｔチ４Ｍｌ Ｏ，０７ｗ ｔ
％ の範囲で添加するのが好ましい。
本発明によるものの具体的な実施例について説明すると
以Ｆの通りである。
以Ｆの通りである。
前記した第１表中の鋼−１，３について、通常の工程で
スラブとした後熱延を行い、７００Ｃで捲き取った２、
８目厚の銅帯を０．８鴫まで冷延して、１次冷却速度を
毎秒４０Ｃ１１００Ｃ，３００Ｃ，１５００Ｇとし、過
時効条件は２５０Ｃ，３５０Ｃ，４５０ｔ：？で各２分
とした各条件で連続焼鈍をシュミレートし７た時に得ら
れる材料特性値を示したのが次の第２表である。
スラブとした後熱延を行い、７００Ｃで捲き取った２、
８目厚の銅帯を０．８鴫まで冷延して、１次冷却速度を
毎秒４０Ｃ１１００Ｃ，３００Ｃ，１５００Ｇとし、過
時効条件は２５０Ｃ，３５０Ｃ，４５０ｔ：？で各２分
とした各条件で連続焼鈍をシュミレートし７た時に得ら
れる材料特性値を示したのが次の第２表である。
即ち第２表から明らかなように、本発明で規制した１次
冷却速度と過時効処理温度の組み合せの条件下で０．５
、： ｄ 、＜ １．０μｍとなり、しかも軟質高延
性と遅時効を同時に具備した冷延鋼板が的確に製造し得
ることは明らかである。
冷却速度と過時効処理温度の組み合せの条件下で０．５
、： ｄ 、＜ １．０μｍとなり、しかも軟質高延
性と遅時効を同時に具備した冷延鋼板が的確に製造し得
ることは明らかである。
以上説明したように、本発明によるものは連続焼延材の
軟質高延性化及び遅時効化を、鋼中に析出する炭化物粒
径の最適化と首う全く新規の発想に基いて実現し、１次
冷却速度と過時効温度の最適な組み合せで好ましい軟質
冷延鋼板を適切に製造し得るものであるから工業的にそ
の効果の大きい発明である。
軟質高延性化及び遅時効化を、鋼中に析出する炭化物粒
径の最適化と首う全く新規の発想に基いて実現し、１次
冷却速度と過時効温度の最適な組み合せで好ましい軟質
冷延鋼板を適切に製造し得るものであるから工業的にそ
の効果の大きい発明である。
図面は本発明の技術的内容を示すものであって、第１図
は連続焼鈍過程で析出する鋼中Ｃの析出状態およびその
サイズと材質の関係を検討するために冷間圧延後に行っ
た熱処理の態様を要約して示した図表、第２図は７（）
ＯＣから水焼入れおよび空冷した場合と中間温度の５０
０Ｃメ３００Ｃで１０秒および３分保持した後水焼入れ
した場合について第１図の処理■まで行った後の析出炭
化物のサイズを示した図表、第３図は上記のような炭化
物サイズと材質の関係を示す図表、第４図は平均炭化物
粒径と時効指数に及ぼす１次冷却速度と過時効温度の影
響を示した図表、第５図は７００Ｃで焼鈍後に種々の１
次冷却速度で室温まで冷却した後、鋼中Ｃ−９を測定し
た結果を示す図表である。 特許出 願人 日本鋼管株式会社 発 明 者 下 村 隆 良同
大 沢 紘 −同
小 林 英 男同
細 谷 佳 弘第 ／ 国 第 ２ 圓 第 ♂ ｋ１
は連続焼鈍過程で析出する鋼中Ｃの析出状態およびその
サイズと材質の関係を検討するために冷間圧延後に行っ
た熱処理の態様を要約して示した図表、第２図は７（）
ＯＣから水焼入れおよび空冷した場合と中間温度の５０
０Ｃメ３００Ｃで１０秒および３分保持した後水焼入れ
した場合について第１図の処理■まで行った後の析出炭
化物のサイズを示した図表、第３図は上記のような炭化
物サイズと材質の関係を示す図表、第４図は平均炭化物
粒径と時効指数に及ぼす１次冷却速度と過時効温度の影
響を示した図表、第５図は７００Ｃで焼鈍後に種々の１
次冷却速度で室温まで冷却した後、鋼中Ｃ−９を測定し
た結果を示す図表である。 特許出 願人 日本鋼管株式会社 発 明 者 下 村 隆 良同
大 沢 紘 −同
小 林 英 男同
細 谷 佳 弘第 ／ 国 第 ２ 圓 第 ♂ ｋ１
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 Ｃ： ０．０１５〜０．０４５％を含有した通常鋼成分
の低炭素鋼板を加熱帯、均熱帯、１次冷却帯、過時効処
理帯および最終冷却帯の一連の工程からなる連続焼鈍プ
ロセスで処理するに当り、１次冷却帯における平均冷却
速度（ｖｔ ） と過時効処理温度（ＴｏＡ ｌを次
の１゜２の条件を満足するように制御することを特徴と
する連続焼鈍による軟質冷延鋼板の製造方法。 ］、、 ２８０ｔｎ ｖｌ−１３１０ｊＴｏＡ−４２
８０ｊｎｖ１８９０２、 １３７ｎ ｖｌ ＋２４０４
ＴｏＡ！ １３１ｎ ｖＩ＋３７０但し、ｖｌは０７秒
で、ＴｏＡはＣ
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17065282A JPS5959832A (ja) | 1982-09-29 | 1982-09-29 | 連続焼鈍による軟質冷延鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17065282A JPS5959832A (ja) | 1982-09-29 | 1982-09-29 | 連続焼鈍による軟質冷延鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5959832A true JPS5959832A (ja) | 1984-04-05 |
| JPS6259169B2 JPS6259169B2 (ja) | 1987-12-09 |
Family
ID=15908845
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17065282A Granted JPS5959832A (ja) | 1982-09-29 | 1982-09-29 | 連続焼鈍による軟質冷延鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5959832A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55104431A (en) * | 1979-02-02 | 1980-08-09 | Nippon Steel Corp | Production of cold rolled steel plate for deep drawing by short-time continuous annealing |
| JPS5629620A (en) * | 1979-08-13 | 1981-03-25 | Nippon Steel Corp | Continuous annealing of cold-rolled steel strip in short time |
-
1982
- 1982-09-29 JP JP17065282A patent/JPS5959832A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55104431A (en) * | 1979-02-02 | 1980-08-09 | Nippon Steel Corp | Production of cold rolled steel plate for deep drawing by short-time continuous annealing |
| JPS5629620A (en) * | 1979-08-13 | 1981-03-25 | Nippon Steel Corp | Continuous annealing of cold-rolled steel strip in short time |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6259169B2 (ja) | 1987-12-09 |
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