JPS61157637A - 薄板クラツド鋼の製造方法 - Google Patents

薄板クラツド鋼の製造方法

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JPS61157637A
JPS61157637A JP27484584A JP27484584A JPS61157637A JP S61157637 A JPS61157637 A JP S61157637A JP 27484584 A JP27484584 A JP 27484584A JP 27484584 A JP27484584 A JP 27484584A JP S61157637 A JPS61157637 A JP S61157637A
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steel
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JP27484584A
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Sadayuki Suzuki
鈴木 貞幸
Shigeki Hamamatsu
浜松 茂喜
Yasuta Shirai
白井 康太
Setsuo Okamoto
岡本 節男
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Nippon Steel Corp
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Sumitomo Metal Industries Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/04Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating by means of a rolling mill

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (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】 (産業上の利用分野) 本発明は、薄板クラッド鋼の製造方法、特に、ステンレ
ス鋼、ニッケルまたはニッケル基合金を合せ材とし炭素
および窒素などの固定元素としてTiなどを含まない安
価な極低炭素鋼を母材として二層または三層の薄板クラ
ッド鋼を製造するにあたり、製品加工時に母材の結晶成
長に起因する肌荒れが鋼板表面に発生しないようにした
条件下での熱間圧延に冷間圧延後の熱処理方法を組合せ
てなる薄板クラッド鋼の製造方法に関するものである。
(従来の技術) 薄板クラッド鋼とは通常冷間圧延工程を経て製造される
程度、例えば約6mm以下の厚さのクラッド鋼であって
、加工性にすぐれ、またクラッド比を小さくすればコス
ト的にも有利であるが、はとんどの場合、合わせ材が極
めて薄いため製造技術上問題が多い。
特に問題になるのは母材の管理であって、製品の加工性
向上のため母材結晶粒度の調整が重要である(特開昭5
4−151545号参照)。
すなわち、従来、薄板クラッド鋼の母材にはTiなどを
添加した比較的高価な極低炭素鋼が用いられていた(特
開昭58−9818号)。
しかし、このように従来よく用いられていたTi入り母
材ではTiを添加することにより母材中のCをTiCと
して固定して合わせ材層への浸炭を防ぐことが主な”狙
いであった。同時にTiはTiNをも形成してこれらT
iC,TiNが母材結晶粒の成長を抑制する作用を持つ
。したがって、特に冷間圧延後の焼鈍に際しては、Ti
CおよびTiNの析出を図るため、比較的高温長時間の
熱処理が施されている。
しかしながら、高温長時間の熱処理は製造コストの面か
らは好ましくなく、また材質的にもTi添加によって加
工性の低下は免れない。
母材にTiを含まない軟鋼を使用することは特開昭50
−33121号に開示されているが、そこに開示されて
いるのはA3点以上の温度、で熱間圧延を終了すること
だけであって、冷間圧延後の焼鈍処理についても、85
0〜950℃の連続処理を行っており、また、巻取温度
の重要性を何ら認識せず、従来のようにいわゆる低温巻
取を行っているにすぎない。
(発明が解決すべき問題点) ここに、本発明の目的とするところは、前記問題点の改
善を図ることによって品質向上を実現すると同時にコス
ト低減、すなわち、母材コストおよび冷間圧延後の焼鈍
コストの低減を実現する薄板クラ、ド鋼の製造方法を提
供することである。
さらに本発明の目的とするところは、母材としてTiな
どを添加していない安価な極低炭素鋼を使用した薄板ク
ラ、ド鋼の製造方法を提供することである。
本発明者らは、かかる目的を達成すべく鋭言研究をつづ
けたところ、Ti入り母材を使用した従来のものとは異
なった条件に熱間圧延条件(仕上げ温度、巻取り温度の
両者を含む)と冷間圧延後の焼鈍条件(温度と時間)を
管理することにより、母材の結晶成長に起因する肌荒れ
が製品加工時に発生しないようにすることができること
を見い出し、本発明を完成した。
製品加工時にこのような肌荒れが発生すると、研磨除去
工数が多くなることおよび合せ材厚みが極めて薄いため
に除去研磨時に母材層が表面に露出するので、製品加工
時の救済が非常に困難を極めて製品価値を著しく損なう
のである。
ここに、本発明の要旨とするところは、ステンレス鋼、
ニッケルおよびニッケル基合金からなる群から選んだ合
わせ材と、炭素および窒素の固定元素を含まない、炭素
台をiiO,015%以下の極低炭素鋼からなる母材と
を二層または三層にクラッド化したクラッドスラブを製
造すること;前記タラノドスラブに、加熱後、熱間圧延
を行い、上記母材のA3変態点以上50℃以内の温度で
該熱間圧延を終了し、その直後に600〜750℃の温
度で巻取ること; 上記熱間圧延の終了後、さらに冷間圧延を行うこと;お
よび 冷間圧延の終了後、焼鈍炉により、添付図面の第1図に
示す点A (900℃15sec) 、点B (850
℃15sec) 、点C(810℃115sec ) 
、点D(810℃、30sec ) 、点E (900
℃1,20sec )を結ぶ線で囲まれる範囲内の条件
下に均熱保持してから冷却する熱処理を施すことを特徴
とする薄板クラッド鋼の製造方法である。
第1図の横軸の単位は、正確にはrsec /mmJで
あるが、本明細書にあっては、第1図の各点を指示する
場合、便宜上、単にrsecJと略記する。
ここに、炭素および窒素の固定元素は例えばTi、Zr
、 Nb等であり、一般にはTiである。また熱間圧延
に先立って行うクラッド化には鋳込み法、圧延圧接法、
爆着法、肉盛法など今日よく知られた圧接法のいずれを
利用してもよい。
本発明において使用する極低炭素鋼は結晶粒成長抑制作
用を持つ元素を含んでいないので、低温短時間の熱処理
を施すことによって加工に十分耐え得るものの製造が可
能である。
なお、本発明に云う薄板クラッド鋼の「薄板」とは、熱
間圧延に続いていわゆる冷間圧延を経て得られる程度の
「薄板」ということであって、特に制限されるものでは
ないが、一般には5mm以下の厚さの板材を云う。一方
、この「冷間圧延」それ自体もしたがって何ら制限され
ないが、好ましくは、その圧下率を60〜70%とする
(作用) 本発明にあって熱間圧延および焼鈍の各処理条件を上述
のように固定した理由について以下述べる。
(1)熱間圧延: 本発明にあっては、仕上り温度および巻取り温度を上述
の範囲に管理するが、本発明におけるように、Tiなど
を含まない安価な極低炭素鋼を母材に使用した場合、仕
上り温度が母材のA3変態点よりも低くなると母材結晶
が粗大化し、これが最終冷延板にまで影響して製品加工
時の肌荒れの原因となる。また、同時に巻取り温度を適
正な範囲内に制御できなくなり、温度が極端に低くなっ
た場合には母材中のNがAQNとして十分固定されずに
フリーの状態で存在して製品加工時ストレッチャースト
レイン発生の原因にもなる。一方、仕上り温度がA3変
態点以上50℃以内の範囲から高温側に外れると巻取り
温度が適正範囲よりも高くなる傾向にあり、その後の冷
却過程で母材結晶粒が粗大化して製品加工時の肌荒れに
つながる。また後述のように巻取り温度を適正範囲に管
理でき、でも、仕上り温度自体が高いと粗粒化し、これ
が製品加工時の肌荒れにつながる。
上述の熱間圧延終了後、直ちに巻取を開始するが、巻取
温度が600℃未満になると、一種の急冷効果で過飽和
状態が冷温側にまで持ち来たされ、製品加工時に前述の
ようなストレッチャーストレイン発生の原因となる。一
方、巻取温度が750℃を超えると、今度は徐冷効果が
(IJいて母材結晶粒の粗大化は免れない。
そこで、本発明にあっては、仕上り温度を母材のA3変
態点以上50℃以内に管理し、またその直後の巻取り温
度を600〜750℃に管理して母材組織の粗粒化また
は混粒化を防止し、フェライト結晶粒度標準図の6〜9
番の整粒組織にして製品加工時の肌荒れを防止するので
ある。
(2)焼鈍処理: 本発明にあっては冷間圧延後の焼鈍条件の適正化を温度
と時間の管理によって実現するものであり、冷間圧延後
の焼鈍条件が高温長時間になると母材結晶粒の粗大化ま
たは混粒化を招いて製品加工時の肌荒れの原因となる。
逆に、焼鈍条件が余りに低温短時間側になると、合わせ
材に圧延加工組織が残って製品加工時のワレ等の品質ト
ラブルの原因になる。
そこで、本発明にあっては、前記条件で製造した熱間圧
延板を冷間圧延後、第1図に示すように点A (900
℃、5sec) 、点B (850℃、5sec) 、
点C(810℃、15sec ) 、点D (810℃
、30sec ) 、点E (900℃、20sec 
)を結ぶ線で囲まれる範囲内の温度と時間に均熱保持し
て合わせ材を完全に再結晶させ同時に母材をフェライト
結晶粒度標準図の7〜10番の整粒組織にして製品加工
時の肌荒れ発生を防止するのである。
一般的には、810℃ないし900℃の高温に5 se
c/mmの時間だけ加熱保持するのである。
なお、第1図中の斜線部(点F (890℃、10se
c ) 、点G (860℃、10sec ) 、点H
(860℃123sec ) 、点1  (890℃、
20sec )で囲まれる範囲)は本発明による焼鈍処
理の好適条件の範囲である。
かくして、本発明によれば、製品加工時に肌荒れあるい
はワレもしくはシワ等のみられない、すぐれた品質の薄
板クラソl″鋼が得られるのである。
次に実施例によって本発明をさらに説明する。
夫浴皿 本例では第1表に示す各組成を有するステンレス鋼の合
わせ材と極低炭素鋼の母材とをいずれも合せ材−母材一
合せ材の三層に圧延圧接法によってクランド化した。ク
ラフト比は10%であった。
このようにして得たクラッドスラブを第2表に示す仕上
り温度および巻取り温度で熱間圧延を行った。このとき
得られた熱間圧延板の結晶粒度は同じ(第2表に示す。
次いで、冷間圧延後(加工率70%)、同表に示す温度
、時間条件下で焼鈍熱処理を行った。得られた焼鈍済冷
延板の母材の結晶粒度を同じく第2表にまとめて示す。
本発明によって製造したクラッド板はいずれもプレス加
工時の肌荒れはなく、製品としても十分使用可能なもの
であった。一方、比較例のものはいずれもプラス加工時
に肌荒れがみられ、実用できなかった。
なお、プレス加工時の肌荒れは次の要領で試験して評価
した。
すなわち、液圧バルジ試験により供試片を張り出した場
合に張り出し部分の表面に凹凸が生じたときをもって肌
荒れが生じたとした、そしてこのようにして肌荒れの見
られなかったものは製品として使用可能であると判断し
た。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明において規定する焼鈍時における加熱
時間と温度との関係を示すグラフ;および、 第2図ないし第13図は、本発明の実施例および比較例
における熱延クラッド鋼板および冷延クラッド鋼板の顕
微鏡組織写真(X100 )である。 出願人  住友金属工業株式会社 代理人  弁理士 広 瀬 章 −(他1名)第1図 力I:l  撓、 祷 間(sec、イもm)第2図 第3図 第4図 第5図 ・ニー了 6 1ミニ 第7図 第8図 第9図 第10図 第ii図 第12図 第1,5図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ステンレス鋼、ニッケルおよびニッケル基合金からなる
    群から選んだ合わせ材と、炭素および窒素の固定元素を
    含まない、炭素含有量0.015%以下の極低炭素鋼か
    らなる母材とを二層または三層にクラッド化したクラッ
    ドスラブを製造すること前記クラッドスラブに、加熱後
    、熱間圧延を行い、上記母材のA_3変態点以上50℃
    以内の温度で該熱間圧延を終了し、その直後に600〜
    750℃の温度で巻取ること; 上記熱間圧延の終了後、さらに冷間圧延を行うこと;お
    よび 冷間圧延の終了後、焼鈍炉により、添付図面の第1図に
    示す点A(900℃、5sec)、点B(850℃、5
    sec)、点C(810℃、15sec)、点D(81
    0℃、30sec)、点E(900℃、20sec)を
    結ぶ線で囲まれる範囲内の条件下に均熱保持してから冷
    却する熱処理を施すことを特徴とする薄板クラッド鋼の
    製造方法。
JP27484584A 1984-12-28 1984-12-28 薄板クラツド鋼の製造方法 Granted JPS61157637A (ja)

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JPH0558045B2 JPH0558045B2 (ja) 1993-08-25

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3363550A4 (en) * 2015-10-14 2018-08-22 Nisshin Steel Co., Ltd. Cladded steel plate with excellent heat conductivity

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3363550A4 (en) * 2015-10-14 2018-08-22 Nisshin Steel Co., Ltd. Cladded steel plate with excellent heat conductivity
US10562084B2 (en) 2015-10-14 2020-02-18 Nippon Steel Nisshin Co., Ltd. Clad steel plate with excellent thermal conductivity

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