JPS6045251B2 - 成形性のすぐれた二相ステンレス鋼板の製造方法 - Google Patents
成形性のすぐれた二相ステンレス鋼板の製造方法Info
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- JPS6045251B2 JPS6045251B2 JP7849081A JP7849081A JPS6045251B2 JP S6045251 B2 JPS6045251 B2 JP S6045251B2 JP 7849081 A JP7849081 A JP 7849081A JP 7849081 A JP7849081 A JP 7849081A JP S6045251 B2 JPS6045251 B2 JP S6045251B2
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- stainless steel
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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
- 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
- C21D8/0205—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips of ferrous alloys
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- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は二相ステンレス冷延鋼板の成形に際し、成形
製品の表面にローピング（細かいシワ疵）の発生ない成
形性のすぐれた二相ステンレス冷延鋼板の製造方法に関
する。
製品の表面にローピング（細かいシワ疵）の発生ない成
形性のすぐれた二相ステンレス冷延鋼板の製造方法に関
する。
二相ステンレス冷延鋼板は比較的安価に製造でき、かつ
耐応力腐食割れ性等にすぐれた性質を有しているため最
近広く用いられるようになつてきた。
耐応力腐食割れ性等にすぐれた性質を有しているため最
近広く用いられるようになつてきた。
従来この鋼板は、主として熱間加工性すなわち良好な塑
性変形能の確保の面から、分塊圧延、スラブ圧延、熱間
圧延等の熱間加工及び冷間圧延後の焼鈍等の工程におい
て素材を比較的高温に加熱するのが一般的であつたが、
このようにして製造された鋼板をさらにプレス等により
成形すると成形製品の表面にローピングが発生する現象
が見られる。この場合、仕上げの段階でローピング除去
のための研磨、切削等の精製工程が必要となり、作業費
が嵩む許りでなく、歩留が低下するという問題があつた
。本発明は上記問題を一挙に解決する成形性にすぐれた
二相ステンレス冷延鋼板の製造方法を提供しようとする
もので、その要旨とするところは二相ステンレス鋼を、
フェライト単相となる温度未満でかつ９００℃以上の二
相温度域内で加熱及び熱間加工を行ない、冷間圧延を施
した後１０００℃以上の二相温度域内で焼鈍を施すこと
を特徴とするものである。
性変形能の確保の面から、分塊圧延、スラブ圧延、熱間
圧延等の熱間加工及び冷間圧延後の焼鈍等の工程におい
て素材を比較的高温に加熱するのが一般的であつたが、
このようにして製造された鋼板をさらにプレス等により
成形すると成形製品の表面にローピングが発生する現象
が見られる。この場合、仕上げの段階でローピング除去
のための研磨、切削等の精製工程が必要となり、作業費
が嵩む許りでなく、歩留が低下するという問題があつた
。本発明は上記問題を一挙に解決する成形性にすぐれた
二相ステンレス冷延鋼板の製造方法を提供しようとする
もので、その要旨とするところは二相ステンレス鋼を、
フェライト単相となる温度未満でかつ９００℃以上の二
相温度域内で加熱及び熱間加工を行ない、冷間圧延を施
した後１０００℃以上の二相温度域内で焼鈍を施すこと
を特徴とするものである。
ここで熱間加工とは、鋼塊又は連続鋳造鋳片から冷延鋼
板を製造する場合に、冷間圧延前のすべての熱間での加
工を示すものである。
板を製造する場合に、冷間圧延前のすべての熱間での加
工を示すものである。
フェライト系ステンレス冷延鋼板のプレス成形時に製品
表面に屡々ローピングが発生することは広く知られてお
り、この原因は主として鋼の凝固時に生じたフェライト
粗大粒がプレス成形加工を経ても再結晶して細粒化し難
く、ただ単に長く伸びて棒状粒帯に変形するだけで、こ
の伸長粒帯を単位として製品表面にシワが発生してロー
ピングとなるとされている。
表面に屡々ローピングが発生することは広く知られてお
り、この原因は主として鋼の凝固時に生じたフェライト
粗大粒がプレス成形加工を経ても再結晶して細粒化し難
く、ただ単に長く伸びて棒状粒帯に変形するだけで、こ
の伸長粒帯を単位として製品表面にシワが発生してロー
ピングとなるとされている。
前記フェライト系ステンレス冷延鋼板の成形時のローピ
ング防止対策としては、冷間圧延の途中・で複数回の加
熱を行なうか、または熱間圧延を複数回に分けて行うか
等してフェライト粗大粒の再結晶による細粒化あるいは
結晶方位のランダム化を図る方法が知られているが、二
相ステンレス鋼板においてはγ相の存在のためにこのよ
うな方法・では生成したフェライト粗大粒の細粒化が極
めて困難である。
ング防止対策としては、冷間圧延の途中・で複数回の加
熱を行なうか、または熱間圧延を複数回に分けて行うか
等してフェライト粗大粒の再結晶による細粒化あるいは
結晶方位のランダム化を図る方法が知られているが、二
相ステンレス鋼板においてはγ相の存在のためにこのよ
うな方法・では生成したフェライト粗大粒の細粒化が極
めて困難である。
そこで本発明者は二相ステンレス鋼におけるγ相の存在
を利用して、マトリックス（地）であるフェライト結晶
粒の粗大化をγ相によつて制限することができればフェ
ライト粗大結晶粒は生成せず、従つて成形時の棒状粒帯
の発生は阻止し得ると考えた。
を利用して、マトリックス（地）であるフェライト結晶
粒の粗大化をγ相によつて制限することができればフェ
ライト粗大結晶粒は生成せず、従つて成形時の棒状粒帯
の発生は阻止し得ると考えた。
すなわち二相ステンレス冷延鋼板の製造において、冷間
圧延前の分塊圧延やスラブ圧延等の熱間加工時の加熱温
度、加工温度ならびに冷間圧延後の焼鈍温度をフェライ
ト単相となる高温まで上昇しない二相温度域内にとどめ
るように管理したところ、フェライト地中にオーステナ
イト（γ）相を島状に分布析出せしめることができて、
このγ相の存在によつてフェライト結晶粒の粗大化が阻
止された。また前記フェライト地中のγ相の島状分布は
焼鈍後の冷却過程を経てもそのままの形で存続し、ブレ
ス成形時においても前記の如きフェライト結晶粒を単位
とする伸長した棒状粒帯は生せず、製品表面のローピン
グ発生を防止し得ることを確かめた。なお、上記効果を
得るには熱間加工時の加熱温度及び加工温度の両方とも
、二相温度域内で行われなければならない。
圧延前の分塊圧延やスラブ圧延等の熱間加工時の加熱温
度、加工温度ならびに冷間圧延後の焼鈍温度をフェライ
ト単相となる高温まで上昇しない二相温度域内にとどめ
るように管理したところ、フェライト地中にオーステナ
イト（γ）相を島状に分布析出せしめることができて、
このγ相の存在によつてフェライト結晶粒の粗大化が阻
止された。また前記フェライト地中のγ相の島状分布は
焼鈍後の冷却過程を経てもそのままの形で存続し、ブレ
ス成形時においても前記の如きフェライト結晶粒を単位
とする伸長した棒状粒帯は生せず、製品表面のローピン
グ発生を防止し得ることを確かめた。なお、上記効果を
得るには熱間加工時の加熱温度及び加工温度の両方とも
、二相温度域内で行われなければならない。
フェライト単相となる温度は、二相ステンレス鋼の成分
によつて異なるが、１１００℃から１３５（代）の範囲
である。
によつて異なるが、１１００℃から１３５（代）の範囲
である。
このフェライト単相となる温度は、鍛造材を１０００〜
１４００℃の各温度に加熱保持後水冷し、組織を観察す
ることによつて求めることがで二きる。本発明法におい
て、熱間加工時の加熱温度及び冷間圧延後の焼鈍の温度
の上限をフェライト単相となる温度未満としたのは、フ
ェライト単相温度となるとγ相は消滅してフェライト相
のみとな３り、前述の如くフェライト結晶粒の粗大化が
始まるからである。
１４００℃の各温度に加熱保持後水冷し、組織を観察す
ることによつて求めることがで二きる。本発明法におい
て、熱間加工時の加熱温度及び冷間圧延後の焼鈍の温度
の上限をフェライト単相となる温度未満としたのは、フ
ェライト単相温度となるとγ相は消滅してフェライト相
のみとな３り、前述の如くフェライト結晶粒の粗大化が
始まるからである。
熱間加工温度は、上記のフェライト単相となる温度以下
であればよいが、９００℃未満では、炭窒化物や金属間
化合物の析出により熱間加工性が低３下するおそれがあ
り、９００℃以上と限定した。
であればよいが、９００℃未満では、炭窒化物や金属間
化合物の析出により熱間加工性が低３下するおそれがあ
り、９００℃以上と限定した。
熱間加工性の上から９５０℃以上が好ましい。なお加工
率は低くとも高くとも影響はなく、通常ステンレス鋼板
の製造時の圧下率は２０〜９０％程度である。また焼鈍
は、加工歪の除去と析出物の溶体化のために行われ、そ
の後の加工性の向上と製品性質確保が目的であり、焼鈍
温度は１０００℃未満では炭化物が溶解しきれすに、耐
食性及び靭性が劣化すｌるため１０００℃以上と限定し
た。
率は低くとも高くとも影響はなく、通常ステンレス鋼板
の製造時の圧下率は２０〜９０％程度である。また焼鈍
は、加工歪の除去と析出物の溶体化のために行われ、そ
の後の加工性の向上と製品性質確保が目的であり、焼鈍
温度は１０００℃未満では炭化物が溶解しきれすに、耐
食性及び靭性が劣化すｌるため１０００℃以上と限定し
た。
特に１０２０〜１１５０℃で３０〜６紛保持するのが好
ましく、その後冷却中の組織変化を防止するため、水冷
もしくは強制冷却するのが好ましい。例えば冷間圧延に
よる二相ステンレス鋼帯の製造において、本発明方法は
以下に述べる如くにして行われる。
ましく、その後冷却中の組織変化を防止するため、水冷
もしくは強制冷却するのが好ましい。例えば冷間圧延に
よる二相ステンレス鋼帯の製造において、本発明方法は
以下に述べる如くにして行われる。
すなわち、ます成分調整して吹錬され、造塊された鋼塊
もしくは連続鋳造鋳片を二相温度域内で加熱して分塊圧
延した後、その鋼片をさらに二相温度域内で加熱し熱間
圧延して熱間圧延鋼帯を製造し、これを冷間圧延した後
、歪取り焼鈍炉にて再び二相温度域内で焼鈍を行い、成
形用冷間圧延鋼帯に仕上げるのである。本発明での二相
ステンレス鋼とは、１００（代）以下でフェライトとγ
の二相になるものをいい、特に限定されないが、経済性
を考慮した場合に有利となるＣｒｌ８〜３０％、Ｎｉｌ
Ｏ％以下のＦｅ−Ｎｉ−Ｃｒ−３元系を基本成分とし、
場合によつては、ＭＯ：５％以下、Ｓｉ：５％以下、Ｔ
ｉ：０．５％以下、Ｚｒ：０．５％以下、Ｎｂ：０．５
％以下、Ｖ：０．５％以下、Ｗ：１％以下、ＣＵ：１％
以下の１種以上、あるいはこれに不可避的不純物を含む
ものを対象としたときに、特に大きな効果が得られる。
もしくは連続鋳造鋳片を二相温度域内で加熱して分塊圧
延した後、その鋼片をさらに二相温度域内で加熱し熱間
圧延して熱間圧延鋼帯を製造し、これを冷間圧延した後
、歪取り焼鈍炉にて再び二相温度域内で焼鈍を行い、成
形用冷間圧延鋼帯に仕上げるのである。本発明での二相
ステンレス鋼とは、１００（代）以下でフェライトとγ
の二相になるものをいい、特に限定されないが、経済性
を考慮した場合に有利となるＣｒｌ８〜３０％、Ｎｉｌ
Ｏ％以下のＦｅ−Ｎｉ−Ｃｒ−３元系を基本成分とし、
場合によつては、ＭＯ：５％以下、Ｓｉ：５％以下、Ｔ
ｉ：０．５％以下、Ｚｒ：０．５％以下、Ｎｂ：０．５
％以下、Ｖ：０．５％以下、Ｗ：１％以下、ＣＵ：１％
以下の１種以上、あるいはこれに不可避的不純物を含む
ものを対象としたときに、特に大きな効果が得られる。
以下さらに本発明の実施例及び効果について述べる。
第１表に示す如き成分組成の二相ステンレス鋼を選び、
通常の冷間圧延ステンレス鋼帯の製造ラインで本発明方
法ならびに従来法に従つて分塊圧延、熱間圧延及び焼鈍
における加熱温度をそれぞれ変化させて厚さ０．８７ｒ
ｎの１１種の二相ステンレス鋼帯を製造して供試鋼板と
した。
通常の冷間圧延ステンレス鋼帯の製造ラインで本発明方
法ならびに従来法に従つて分塊圧延、熱間圧延及び焼鈍
における加熱温度をそれぞれ変化させて厚さ０．８７ｒ
ｎの１１種の二相ステンレス鋼帯を製造して供試鋼板と
した。
すなわち５トン鋼塊を第２表に示す温度に加熱後、分塊
圧延によつて厚さ２００ＷｒＩｎのスラブとし、さらに
各種温度に再加熱後、熱間圧延により厚さ７ｗｔの鋼帯
とした本後酸洗後０．８嘱まで冷間圧延した。この供試
鋼板の成形に際しローピング発生に係る成形性の試験に
ついては、一般に行われている引張試験による試験片表
面のローピング発生度合の目視による調査の方法に従つ
て行つた。
圧延によつて厚さ２００ＷｒＩｎのスラブとし、さらに
各種温度に再加熱後、熱間圧延により厚さ７ｗｔの鋼帯
とした本後酸洗後０．８嘱まで冷間圧延した。この供試
鋼板の成形に際しローピング発生に係る成形性の試験に
ついては、一般に行われている引張試験による試験片表
面のローピング発生度合の目視による調査の方法に従つ
て行つた。
すなわち、前記供試鋼板の一部からＪＩＳ５号引張試験
片を採取し伸び率３０％の引張試験を行い、試験片中央
部表面のシワ疵を目視により調査してローピング発生に
係る成形性の良否を判定した。第２表の比較表１，２及
び本発明法１に用いた供試鋼板はいずれもフェライト単
相となる温度が１２００℃であり、比較法１は焼鈍温度
は二相温度域内であるが、分塊圧延及びスラブ圧延の温
度はいずれもフェライト単相となる温度以上に加熱した
従来法、比較法２は分塊圧延及び焼鈍は二相温度域内で
行いスラブ圧延のみをフェライト単相となる温度以上に
加熱して行つた従来法であり、本発明法１は分塊圧延、
スラブ圧延、焼鈍のいずれも二相温度域内の加熱で行つ
た例である。
片を採取し伸び率３０％の引張試験を行い、試験片中央
部表面のシワ疵を目視により調査してローピング発生に
係る成形性の良否を判定した。第２表の比較表１，２及
び本発明法１に用いた供試鋼板はいずれもフェライト単
相となる温度が１２００℃であり、比較法１は焼鈍温度
は二相温度域内であるが、分塊圧延及びスラブ圧延の温
度はいずれもフェライト単相となる温度以上に加熱した
従来法、比較法２は分塊圧延及び焼鈍は二相温度域内で
行いスラブ圧延のみをフェライト単相となる温度以上に
加熱して行つた従来法であり、本発明法１は分塊圧延、
スラブ圧延、焼鈍のいずれも二相温度域内の加熱で行つ
た例である。
比較法３，４及び本発明法２に用いた供試鋼板はいずれ
もフェライト単相となる温度が１１０００Ｃであり、比
較法３は焼鈍温度は二相温度域内であるが分塊圧延及び
スラブ圧延の温度はいずれもフェライト単相となる温度
以上に加熱した従来法、比較法４は分塊圧延及びスラブ
圧延は二相温度域内で行い、焼鈍のみをフェライト単相
となる温度以上に加熱して行つた従来法であり、本発明
法２は上記、本発明法１と同様に分塊圧延、スラブ圧延
、焼鈍のいずれも二相温度域内の加熱で行つた例である
。
もフェライト単相となる温度が１１０００Ｃであり、比
較法３は焼鈍温度は二相温度域内であるが分塊圧延及び
スラブ圧延の温度はいずれもフェライト単相となる温度
以上に加熱した従来法、比較法４は分塊圧延及びスラブ
圧延は二相温度域内で行い、焼鈍のみをフェライト単相
となる温度以上に加熱して行つた従来法であり、本発明
法２は上記、本発明法１と同様に分塊圧延、スラブ圧延
、焼鈍のいずれも二相温度域内の加熱で行つた例である
。
本発明法３，４，５，６，７に用いた供試鋼は、フェラ
イト単相となる温度がそれぞれ１１８０℃、１３５０ト
Ｃ１１３００℃、１２１０℃、１３２００Ｃであり、上
記本発明法１，２と同様に分塊圧延、スラブ圧延、焼鈍
のいずれも二相温度域内の加熱で行つた例である。
イト単相となる温度がそれぞれ１１８０℃、１３５０ト
Ｃ１１３００℃、１２１０℃、１３２００Ｃであり、上
記本発明法１，２と同様に分塊圧延、スラブ圧延、焼鈍
のいずれも二相温度域内の加熱で行つた例である。
同表の成形性判定欄のＯ印は引張試験後の試験片表面に
ローピングの発生が認められず表面性状が良好なもの、
Δ印は試験片表面に僅かのローピングが見られるが軽度
な研磨等の精製操作で消滅するもの、×印は試験片表面
にローピングが多発し、表面性状が不良なものを示す。
ローピングの発生が認められず表面性状が良好なもの、
Δ印は試験片表面に僅かのローピングが見られるが軽度
な研磨等の精製操作で消滅するもの、×印は試験片表面
にローピングが多発し、表面性状が不良なものを示す。
第２表の結果が示すように、いずれの供試鋼板において
も熱間加工または焼鈍のいずれかにおいて、フェライト
単相となる温度以上に加熱する従来法に従つて製造され
たものは、成形時にローピングの発生が認められ、これ
に対し本発明方法に従つて製造されたものは、成形時に
ローピングの発生は認められなかつた。以上詳述した如
く、本発明によれば熱間加工及び焼鈍の工程における加
熱温度を二相温度域内に管理するという簡単な操作で二
相ステンレス鋼板の成形性を改善し、ローピングが防止
され、ステンレス製品の仕上げ段階の研磨等の煩雑な操
作が大巾に節減もしくは省略できるので、二相ステンレ
ス鋼板の歩留向上及び成形製品のコスト低減が図れる等
、多大の効果がある。
も熱間加工または焼鈍のいずれかにおいて、フェライト
単相となる温度以上に加熱する従来法に従つて製造され
たものは、成形時にローピングの発生が認められ、これ
に対し本発明方法に従つて製造されたものは、成形時に
ローピングの発生は認められなかつた。以上詳述した如
く、本発明によれば熱間加工及び焼鈍の工程における加
熱温度を二相温度域内に管理するという簡単な操作で二
相ステンレス鋼板の成形性を改善し、ローピングが防止
され、ステンレス製品の仕上げ段階の研磨等の煩雑な操
作が大巾に節減もしくは省略できるので、二相ステンレ
ス鋼板の歩留向上及び成形製品のコスト低減が図れる等
、多大の効果がある。
Claims (1)
- １ 二相ステンレス鋼を、フェライト単相となる温度未
満でかつ９００℃以上の二相温度域内で加熱及び熱間加
工を行い、冷間圧延を施した後１０００℃以上の二相温
度域内で焼鈍を施すことを特徴とする成形性のすぐれた
二相ステンレス冷延鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7849081A JPS6045251B2 (ja) | 1981-05-22 | 1981-05-22 | 成形性のすぐれた二相ステンレス鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7849081A JPS6045251B2 (ja) | 1981-05-22 | 1981-05-22 | 成形性のすぐれた二相ステンレス鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57192218A JPS57192218A (en) | 1982-11-26 |
| JPS6045251B2 true JPS6045251B2 (ja) | 1985-10-08 |
Family
ID=13663411
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7849081A Expired JPS6045251B2 (ja) | 1981-05-22 | 1981-05-22 | 成形性のすぐれた二相ステンレス鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6045251B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6052523A (ja) * | 1983-09-01 | 1985-03-25 | Nippon Stainless Steel Co Ltd | フエライト−オ−ステナイト二相ステンレス鋼の製造方法 |
-
1981
- 1981-05-22 JP JP7849081A patent/JPS6045251B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57192218A (en) | 1982-11-26 |
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