JPS60197847A - 高加工性常温非時効性複合組織熱延鋼帯の製造方法 - Google Patents

高加工性常温非時効性複合組織熱延鋼帯の製造方法

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JPS60197847A
JPS60197847A JP5323384A JP5323384A JPS60197847A JP S60197847 A JPS60197847 A JP S60197847A JP 5323384 A JP5323384 A JP 5323384A JP 5323384 A JP5323384 A JP 5323384A JP S60197847 A JPS60197847 A JP S60197847A
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鈴木 日出夫
Susumu Sato
進 佐藤
Takashi Obara
隆史 小原
Minoru Nishida
稔 西田
Osamu Hashimoto
修 橋本
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JFE Steel Corp
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Kawasaki Steel Corp
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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) 高加工性常温非時効性複合組織熱延鋼帯とその製造方法
に関して、この明細皇ぐ述べる技術内容は、とくに極低
炭素アルミキルト鋼をベースとして、有利な複合組織化
によって常温非時効性で、1ぐれた延性を呈するNb、
Bの添加挙動について究明した開発成果を提案するとこ
ろにある。
(背明技術) 絞り加工を伴う熱延鋼帯の使途においては、非+1’l
す11J1か強く要求される。この秤の熱延鋼帯の製造
法としては、 (1)アルミキルト則を熟間圧延後畠温で巻取る(2)
Ti 、Nbなどの炭窒化物形成元素を十分に添加ηる などの力d1がある。
しかし曲名については、コイル長手り向のコイル両端(
5J!、あるいはエツジ部では、巻取ってからの冷Ml
速度が速いため完全には非時効化できイjいたりではな
く、高温巻取りは酸洗性に3・jして好ましくない。
また後者につい−(は、Ti、rlなとの多量添加が必
要である上に、生成した炭窒化物のために鋳伏点が上昇
Jるほか延性も劣化し、高度の加工には耐えられない。
らなみに複合組織をもつ熱延鋼板の製造法に関しては、
特公昭57−4688号および特開昭50−75113
号各公報1触れられているが、引張り強さ50kg /
 m1以上の高強曵鋼板に関連するのみで、この発明の
ように絞り加工を伴うべき使途とは異なって、高加工性
、常温非ロ、1効性を目指(ものではな(、またこの発
明の複合組織は、上記公報にみられるようなフェライト
+マルアンザイ1〜組織とは異なったフェライト+低温
変態生成相からなる点でも本質的に区別される。
(発明の動m) 発rf4省らは、極低伏素Δβキルド鋼にNiJ、B。
SiおよびPなどを添加した材料の、機械的性質に及ぼ
す熱延条件の影響を調べているうちに、C:0.002
〜0.018重量%(以下単に%で示1)の如き極低炭
素鋼では、これまで報告されたことのない異常結晶組織
を認めた。
この異常組織は、主としてフェライI−とマルテンサイ
トとからなる従来公知のデュノノルフェース組織とは明
らかに異なるものであるが、しかしその機械的性質は、
フ1ライト+マルテンサイl−2相IJ!と類似の挙動
を示1ことが注[1される。
発明者らは先に、11願昭57=163511号をもつ
く、高加工性複合組織熱延鋼板の製造方法を開示したが
、この発明ではさらにNbと8との添加範囲を特定づる
ことにより、はるかに、より用い降伏比(Y R)をも
つ上記のような2′相組織熱延鋼帯が19られることを
新たに知見した。
(発明の目的) 上記の知見に早いてこの発明は、高加工性、常)M非U
、″”rtA性複合組織熱延鋼?1シとその製造り法を
提案づることを目的とする。
(発明の構成) この発明は二C:0.002〜0.018%、Mn;0
.1〜0.9%、 Si : 2.0%以下、P:0.
15%以上およびAJ2:0.01〜0.10%を、N
:o、ooa%以上に+ljい−(含有りるはかNb 
: 0,002〜0.050%と130.0005〜0
.005%とを、N1)(%)+10・13 (%) 
−0,010〜0.080%の範囲内C含イ1し、残部
は実質的1こ「eの組成になる、高加工性常温非時効性
複合組織熱延鋼帯、ならびにC:0.002〜0.01
8%、 Mn : 0.1〜0.9%、Si:2.0%
以下、P:0,15%以下、八!=0.01〜0.10
%、 N : 0.008%以下を、Nb:0、002
〜0.050%とB : 0.0005〜.0.005
%ICだしNb (%)+10・B(%) = 0.0
10〜o、ogo%どともに含有づる組成の鋼片を、熱
間圧延し−(800℃以上の温度で仕上げ、この仕上温
度から700℃までを平均冷月1速度0.5〜10℃7
/sのHid 1ullで冷1.JI L、、引続き6
00℃以下までを甲均冷7413! Iα10℃/S以
上で冷却し、ついでG 00 ’C以下の温度で巻取る
、高加工性非時効性複合組織熱延鋼帯の製造り法である
この発明により、低降伏比であって高延性をイiし、常
温非時効性の複合相゛織熱延Jil!帯が有利に1!l
られる。
まf鋼帯組成について限定をした理由は次のとおりであ
る。
C: 0.002〜0.018% Cは、その含有量が0.002%未満においては複合1
AlfAとならず、一方0.018%を超えると延性が
急激に劣化する。このためCは、0.002〜0.01
8%とした1゜ Mll : 0.1〜0.9% Mnは、赤熱脆化防止のためには少くとも0.1%を必
要と4るが、添加量が0.9%を超えるとその効果は飽
和に達しかえって延性劣化の原因となる。従ってfvl
++lは、0.1〜0.9%とした。
Si : 2.0%以下、P:0.15%以下3iJ>
よひPはいずれも、強度の上昇に有用な元糸であるが、
それぞれ2.0%、0.15%を超えると延1ヶの劣化
をJH<ため、Siはその上限を2.0%、また1)は
0.1!i%とした。
Δ、(: 0.01〜0.10% 八βへ、AβNとしてNを固定するために添加Jるが、
0.01%に満たないとその添加効果に乏しく、一方0
.10%を超えると非金属介在物が急激に増加して延性
の劣化を招く!こめ、0.01〜0.10%の範囲とし
た。
N : 0.008%以下 Nは、延性劣化のlit因となるため、その含有mはで
きる限り低減づることか望ましく、かかる観点から0.
008%以下の範囲に限定した。
Nb : 0.002〜0.050%、 [3: 0,
0005〜0.005%でかつNb (%)+10・B
(%) 、−0,010〜0.080% NbおよびBは、この発明においでもつとt)重要な成
分である。
第1図に、C≧0.004%、fvll+≧0.3%。
A 11 = 0.06 %、 N ” 0.004%
(7)IニJ>イT:、NbとBの添加量を種々に変化
さμだ鋼を溶興し、ついで小型鋼塊としたのち、各鋼塊
をそれぞれ厚さ301III11に分塊圧延後、再加熱
して仕上湿I! 900℃で熱間圧延し、得られた熱延
銅帯の陪伏点延び(YES)および降伏比 (YR=’+’、S/TSX 100%)について調べ
た結果を、Nl)、Bの添加mとの関係で示す。
同図より、Nil (%)+10・B(%)が、o、o
io%以上ではYElが著しく低下して事実上常温非時
効性となり、また・YRが55%よりも低く!1つだ。
しかしN1)(%)→−10・B(%)が0.011%
を超えるとY Rが急激に上昇した。これに対しN +
1またはBの単独添加では、図中に61 Jjよひム印
で示したJ:うに、YEA低下効果が事実[あられれず
、またYRもほぼ65%程度となる。
以上の結束よりNb(%)+10・B(%)をo、oi
o−・0.080%の間ぐ複合添加することにより、1
1(Y IEβでかつ低YRの熱延鋼帯を製造すること
が′c′きる。
1なわらこの発明で期待づる複合組織鋼は、NbとBを
Nb(%)+10・B(%) −o、oio〜0、08
0%の範囲で複合添加することによってはじめて得られ
る。しかしながらこの場合でも、Nb:(1,002%
未満、13 : 0.0005%未満では複合組織鋼は
11られず、一方Nb : 0,050%もしくはB:
0.0+150%をこえると、延11、降伏比とも急激
に劣化する上、コメ1〜的にも不利になる。
従ってNb : 0.002〜0.050%、 13 
: 0.0005・−0,0050%でかつN1)(%
)+10・B(%)=0.010〜0.080%の範囲
で添加することが肝要である。
なお複合組織が得られる(幾構については明確でないが
、NbおよびBの相互作用によって、γ→α変態時にお
けるα相の核生成もしくはα相の界面移動が抑制される
結果、極低炭素鋼であるにもかかわりず、極めて容易に
)−[ライト+低湿変態生成相が得られたものと考えら
れる。
次にこの複合組織の生成に好ましい製造条イ′tについ
て述べる。
この発明では、熱延に供されるスラブは、造塊−分塊法
によるものでも連続鋪造法によるものいずれでもよい。
また加熱方法では、従来の再加熱方式でも、連続鋳造後
のスラブを再加熱Jることなく熱延する直接熱延法でも
よい。さらに溶鋼から直接、厚さ100mm以下の薄鋼
帯を作り、これを熱延に供りることもできる。
熱延後の熱延鋼帯の冷却方法は、目的の+71質を得る
上で重要な■稈であり、800℃以上の温度で仕上熱延
を終了すること、仕上温度から700℃までを平均速度
0.5〜b G o o ’c以下の)M度までを平均冷!;!I速
度り0℃/S以」−2で冷却し、600℃以手−C巻取
ることが必要である。
以下このことを実験データに基いて説明する。
c : o、oo4%、 Mll : 0.30%、 
3i : 0,01%、 l’ : 0.(11%およ
びAβ: 0.06%を含有し、かつNb : 0.0
2%、 B : 0.003%(従ってN II 11
(1・13:0.05%)を含む組成になるスラ/に熱
間汁延を施し、仕上温度: 90(1℃で熱延を終了し
た。
次に熱間ル延後、まず700℃までの冷)Jl速反を種
々に変化さけ、かかる冷N1速度VsとYS。
IsおよびLρどの関係について調べた結果を第2図に
示した。このとき600℃以下への冷却318度1、、
L20°(]/Sまた巻取り1iIA ICtは500
℃とした。
ここに700°Cまての)rs Ml i1度を10℃
/SIJ、下とりることにより、若しいYSの11(下
と共に[1の増加が生じた。
次に、200−1()0℃の湿度で巻取ったときのコイ
ル巻取温度(CT )と降伏伸び(YEJ2)との関係
を第3図に示す。
この図よりC−「を600 ’C以下とすることによっ
て、YEf!、が0.5%よりもはるかに低くなること
がわかる。
以上から目的とJる月賀を得るには、熱延1ね700℃
までの冷却を10℃/S以下の徐冷とづることが極めて
有効であることがわかる。しかしながら0.5℃/Sよ
りも冷却速度Vsを遅くづるとYSが増加し、また1稈
的にも困難を伴うため、熱延後790℃に至るまでの冷
却速度VSは0.5〜b また700℃から600℃以下への冷fJ1速度は、フ
ェライト相ど低温変態生成相の複合状態を好適化し、目
的の材質を得るためには10℃/S以上どづる必要があ
る。
(実施例) 以下この発明の実施例について説明する。
実施例1 表゛1に承り各組成の別を、転炉で溶製したのち連鋳ス
ラゾとし、ついて板厚3.On+n+に熱間圧延してか
ら600 ′c以1・(巻取っIこ。
これらの熱延二1イルよりサンプリングし、それぞれY
E、e、E℃、YS、TSおよびYRについ(調合した
。1りられた結果を表2にボケ。
この発明に従う実施例(No y1〜6)はいづ゛れも
、Y E 、Q < 0.5% 、 E J2 : 4
5.2〜G0.2% 。
YR<55%と良好な結果が得られた。
これに対して、C,Si 、Mn 、P、AJ2.N。
N +1およびN 114−10・Bが、適正範囲より
も多い比較例のNo 、 7.8.9.10.11.1
2.15および17では、Fβが劣化し、またそのうち
とくにNo 、8.9.12および11と、Bの多−4
きるNo。
IGl、J Y I<か高くなっている。
一方Nb、3が適正範囲を下回る比較例(NO013、
14> it>よびNが適正範囲を上回る比較例(No
 、 12)では、YFβが4%以上にもなり、J、k
YRb劣化した。
実施例2 C:0.004%、 Mn : 0.7%、 3i +
 0.01%。
1):0.02%、Aβ: 0.07%、 N : 0
.004%Nb : 0.030%、13よびL3 :
 (1,0020%を含有りる鋼を転炉fj’i錬後、
連鋳スラブとしたのち、熱間圧延し、このとき仕上温度
および熱延板の冷却、巻取り条ffを表3に従って変え
たときの特性を表3にIJ]記した。
この発明に基いて、800℃以上の)扁度で11土11
延を行い、700℃までの温度範囲では冷却速度10℃
/S以下の徐冷とし、一方700℃以下の)晶度範囲を
10℃/S以上の速度で忌冷することによって、YEβ
の減少、Eβの増加、YSの低下が見られ、またYRも
低減した。
(発明の効果) ′iB1発明によれば、極低炭素鋼熱延鋼帯が、フェラ
イト+低温変態生成相からなる複合組織をもち、高加工
性を常温非時効性にV(せ実現覆ることができ、また第
2発明により上記複合組織をとくに安定につくり出1こ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、Nl+ (%)+10・B(%)が、極低炭
素熱延鋼帯のYEβ、YRに及ぼJ影響を承りグラフ、 第2図は、熱延仕上後700℃までの冷7JI速度に依
存したEβ、YSおよびTSの相関グラフ、第3図は、
巻取り温度とYEβとの関係グラフ第1図 0 0.02 oot θθ6 θθθNb(%ン十l
と2B(%) 第2図 第3図 香取鷹度(C丁ン/碧

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 C: 0.002〜o、oigl聞%、Mll 
    : 0.1〜0.9重量%、 3i : 2.0重量%以下、 P:0.15重石%以下および ΔA:0.01〜0.10重量% を、N : 0.008重量%以下において含有づるホ
    カNb : 0.002〜0.050f13ff1%ト
    B: 0.0005〜0.005重絡%とを、N、b(
    %)+10・[3’(%) −o、oio〜0.080
    重縫%の範囲内で含有し、残部は実質的にFeの組成に
    なる、高加工性常温非時効性複合組織熱延鋼帯。 2、 C: 0.002−0.018重間%、Mll 
    : 0.1〜0.9fiffi%、Si : 2.0重
    量%以下、 p:o、1s重惧%以下、 Al1 : 0.01 〜0.10 jliif!%、
    N : 0.008重量%以下 を、N+) : 0.002〜0.050小量%と3 
    : 0.0005〜0.005重(11%、ただしNb
     (%) +10・B (%) −o、oio −o、
    oa。 重量%とともに含有する組成の鋼片を、熱r1圧延して
    800℃以上の温度で仕上げ、この仕上温度から700
    ℃までを平均冷却速度0.5〜b までを平均冷fJJ速度10°d/S以上で冷却し、つ
    いで600℃以下の温度で巻取る、高加工性常温非時効
    性複合組織熱延鋼帯の製造方法。
JP5323384A 1984-03-19 1984-03-19 高加工性常温非時効性複合組織熱延鋼帯の製造方法 Granted JPS60197847A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5948183A (en) * 1995-03-23 1999-09-07 Kawasaki Steel Corporation Hot-rolled steel sheet and method for forming hot-rolled steel sheet having low yield ratio, high strength and excellent toughness

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JPS60174852A (ja) * 1984-02-18 1985-09-09 Kawasaki Steel Corp 深絞り性に優れる複合組織冷延鋼板とその製造方法

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