JPS6210218A - 耐リジング性に優れるフエライト系ステンレス鋼板の製造方法 - Google Patents

耐リジング性に優れるフエライト系ステンレス鋼板の製造方法

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JPS6210218A
JPS6210218A JP14910885A JP14910885A JPS6210218A JP S6210218 A JPS6210218 A JP S6210218A JP 14910885 A JP14910885 A JP 14910885A JP 14910885 A JP14910885 A JP 14910885A JP S6210218 A JPS6210218 A JP S6210218A
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才二 松岡
Susumu Sato
進 佐藤
Takashi Obara
隆史 小原
Kozo Sumiyama
角山 浩三
Toshio Irie
敏夫 入江
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JFE Steel Corp
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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
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0205Modifying 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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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) フェライト系ステンレス鋼板の夷造、中でも圧延条件の
規制に関してこの明細書蔽こは、冷延工程全省略して耐
リジング性と加工性の良好な薄鋼板の製造が可能となる
ことを究明し之開発研究の成果について述べる。
フェライト系ステンレス鋼は、いうまでもPくオーステ
ナイト系ステンレス鋼fこ比べて安価であシ、また応力
腐食割れがないなどの特長金そなえるため、各種厨房用
品、自動車部品など(こ広く使用される。また−万でめ
っき処理にともなう公害発生の防止のために、めつき°
部品の代替としても使用され、その使用!+1増加の傾
向にある。
しかしながら、フェライト系ステンレス鋼の冷延薄鋼板
r°レス戊形すると、リジングとよばれる圧延方向lこ
沿ったvf有の凹凸が発生し易くこれlこよって成形品
の表面美麗さが著しく損われる。このリジングの発生が
フェライト系ステンレス鋼の用途拡大の障害となってい
る事実は覆うべくもない。
(従来の技術) このリジングの発生原因については従来から多くの研究
がなさn、現在では熱延板に熱間圧延または鋳造組織に
由来する大きな圧延方向に展伸し之、互いに結晶学的に
近い方位を有する帯状組織が形成され、その後の冷間圧
延、焼鈍工程を経てもその影響が強く残存するためであ
ると考えられている。
従来のりラング防止策は、いずれもこの帯状組織の生成
防止または破壊をねらったものである。
例えば米国特許第3128211号明a書(又は特公昭
45−3401f1号公報)では低温熱延を施し800
〜880’Cの箱焼鈍を行った後、冷間圧延−焼鈍を施
すことによりリジング性を改善することが提案されてい
る。
一方特開昭51−123720号公報では450〜70
0°Cの温度域で圧下率15チ以上の圧延を施し、さら
に焼鈍、冷間圧延、最終焼鈍を行うことによりリジング
発生を防止し、また特開昭57−・f1109f1号公
報では異型ロール圧延機により圧下率20%以上の熱間
圧延を施した後、熱延板焼鈍−冷間圧延−焼鈍を施すこ
とによりリジング発生を改善する旨教示されている。
これらの方法はいず汎もリジング発生防止にきわめて有
効な手段ではおるが、従来のフェライト系ステンレス鋼
板製造工程の最大の欠点は、工程段階がきわめて長いこ
とにあり、そのため最終製品に至るまでに要するエネル
ギー、人員および時間が膨大であるのみならず、これら
長い工程中に製品の品質に種々の問題を生じさせる。
なかでも加工用フェライト系ステンレス鋼板ノ製造手j
■には、冷間圧延工程(圧延温度800°C未満)を含
むことが必須とされ、この冷延工程は単に所望の減厚を
意図するのみならず、冷間加工によって導入される塑性
ひずみを利用して最終焼鈍工程において深絞り性に有利
な(111)方位の結晶粒の成長を促進させるのに役立
たせるところにも狙いがある。
(発明が解決しようとする問題点) 上記のような冷間での加工は熱間加工に比べて鋼帯の変
形抵抗が著しく高いために圧延に要するエネルギーも美
大なほか、圧延ロールの摩耗がひどく加えてスリップな
どの圧延トラブルも生じ易い。
これに対し800°C〜900°Cの比較的高温域(温
間域)にて圧延でき、しかも艮好な加工性が得られnば
上記問題点は一掃でき製造上のメリットは大きいことに
層目してこの発明は、上記の比較的高温域における圧延
条件について適切な配慮を加えることによって、はるか
に有利に耐リジング性にすぐれるフェライト系ステンレ
ス鋼板の安定な製造を可能ならしめることを目的とする
(問題点を解決するための手段) 上記目的は、フェライト系ステンレス鋼を所定板厚に圧
延する工程において、少なくともlバスを900〜aO
O″Cの温度範囲でひずみ速度1506 以上で圧延し
、ひき続き再結晶焼鈍することを特徴とする耐リジング
性に優れるフェライト系ステンレス鋼板の製造方法(第
1発明)によって、またフェライト系ステンレス鋼を所
定板厚に圧延する工程において、少なくとも1バスを9
00〜800℃の温度範囲でひずみ速度150S−1以
上でかつひずみ速度(2)と摩擦係数(μ)とが々/μ
≧500を満たす条件で圧延し、ひき続き再結晶焼鈍す
ることを特徴とする耐リジング性と加工性に優れるフェ
ライト系ステンレス鋼板の製造方法(第2発明)により
加工性の改善をもさらに含めて、有利に実現される。
この発明の基礎となった研究結果から説明を進める。
供E材、!: t、テa : 0.05 cs、si、
 : 0.22%%Mn:0.12%、p : 0.0
211%、s : o、oo6%、cr:1f1.52
チ、[: 0.11%、A/ : 0.02%およびN
: 0.(118%(%は何れもwt%)、残余実質的
にFeの組成になる板厚8.Onanのフェライト系ス
テンレス鋼の工場熱延板を用いた。
該熱延板を600°Cに加熱、均熱後、1バス80係の
圧延を行い、次いで均熱温度800°Cで焼鈍した。こ
のとき圧延速度を変えることにより、ひずみ速度を変化
させた。第1図にひずみ速度とりラング指数との関係を
示したが、リジング指数にひずみ速度に強く依存し、f
loooCの圧延温度にて15O8以上の筒ひずみ速度
とすることにより耐リジング性は著しく向上することを
示している。
また同時に熱間圧延時における被圧延材と°ロールに噴
霧量を変えて塗布し、摩擦係数(μ)を変化した。
第2図にひずみ速度(2)と摩擦係数(μ)との比2/
μが焼鈍俊のr値に及ぼす影響を示す。2/μが500
以上で〒値は著しく向上した。
なおひずみ速度(2)は以下の式に従った。
ここに n:圧延ロールの回転数 r:圧下率(%)/100 R:圧延ロールの半径(箇) Ho:圧延前の板厚(rNrL) 発明者らはこの基礎的データに基づき研究を重ねた結果
、以下のように製造条件を規制することにより耐リジン
グ性またさらにはプレス成形性にも優れるステンレス薄
鋼板が製造できることを見い出した。
なお高ひずみ速度圧延および潤滑圧延の機構については
必ずしも明確ではないが、圧延材の集合組織および加工
ひずみの変化と密接な関係をもつと考えられる。
また鋼組成との関連については高ひずみ速度圧延の効果
は、本質的には鋼組成に依存しないが、この発明の対象
とする鋼[0: 0.12%以下、Cr:10〜20%
を含有するフェライト系ステンレス鋼であって、2が1
5 OS−”以上で耐リジング性が完備される。
次に圧延素材の製造法についてな、造塊−分塊圧延はも
ちろん、連続鋳造法により得られる鋼片も当然に適用で
きる。
ただ鋼片の加熱温度は低すぎると圧延負荷が増大し、傷
も発生しやすくなり、−刃高すぎると結晶粒が粗大化す
ることから一般にSOO〜1250°Cの範囲が適当で
あり、とくに900〜1200°Cが好適であるに こに連続鋳造から鋼片を再加熱することなく圧延を開始
する、いわゆるCo−DH(連続鋳造−直接圧延)法も
適用可能なのは云うまでもない。
−万、溶鋼から直ちに50tytyn以下の圧延素材を
鋳造する方法(シートバーキャスター法およびストリッ
プキャスター法)も省工程の観点から経済的メリットが
犬きく、これ筐たこの発明鋼板の圧延素材の製造方法と
して有利である。
熱間圧延の工程がこの発明において最も重要であり、目
的とする耐リジング性を改善するには少なくともlバス
を900〜aOO℃の温度範囲にてひずみ速度150 
B−”以上で熱間圧延することが必須である。加工性を
あわせ向上するには少くともlパスを900〜800°
Cの温度範囲にてひずみ速度1508’以上でかつひず
み速度(2)と摩擦係数(μ)とが2/μ≧500の関
係をmytす条件で圧延することが必須であ゛る。
圧延温度については、o o o ”(をこえる高温域
の圧延ではひずみ速度の制御による耐リジング性および
加工性の確保が困難な一万、aOO°C未満では前述し
た冷間圧延工程で特有な諸問題を伴うので、900〜a
OO″C1とくに800〜400°Cが好適である。
ひずみ速度は15 OS−を以上としないと、目標とす
る耐り′ジング性にすぐれる材質を確保できない。
圧延パス数、圧下率の配分に、上記条件が満たされれば
任意でよい。圧延機の配列、構造、ロール径や張力、潤
滑油の種類および潤滑方法などは本質的な影響をもたな
い。
次に焼鈍に関して、圧延を経た熱延板は再結晶焼鈍する
必要がある。焼鈍方法としては箱型焼鈍法、連続焼鈍法
のいずれでもよいが、均質性、生産性の観点から後者が
有利である。加熱温度は、再結晶温度ないし950°C
の範囲が適当である。
この焼鈍処理は、圧延後の巻取コイルの状態で保持する
ことでも可能である。
ここに熱延板表面のスケールは、圧延温度が従来の熱間
圧延の場合よVはるかに低温域であるので薄くかつ除去
しやすく、脱スケールは従来のショツトブラストや酸に
よる除去の#ミかに、機械的もしくは焼鈍雰囲気の制御
などでも可能である。
焼鈍後の銅帯には形状矯正、表面粗度などの調整のため
に10%以下の調質圧延を加えてもよい。
(作用) フェライト系ステンレス鋼の耐リジング性はこの発明に
従う熱間圧延の少なくとも1バスを900〜800°C
の温度範囲にてひずみ速度(すを150S”−”以上、
またさらに加工性はそれに加えてi/μ≧500を満た
す条件での圧延を行うことにより著しく向上するが、す
でに実験の経緯に関し説明したように、温度範囲が90
0〜a o O’Cをはずれるか2が1508”に満た
ないときに鋳造組織の圧潰が不十分なため効果がなく、
また2/μく500のとき加工性の改善作用は見らnな
い。
(実施例) 表1に(B)〜(F)で区別して示した組成になる鋼を
、転炉一連続鋳造−粗圧延または転炉−シ−ドパ−キャ
スターにより20〜40771F7L根厚のシートバー
を用意したが、連続鋳造法により製造しに鋼片は110
0”Cに加熱−均熱後粗圧延を施した。
このシートバーを6列からなる圧延機を用いて1.0〜
8 、 Omn&厚の薄鋼帯としたが、このとき最終列
のスタンドにて最も高いひすみ速度となるようにし、ま
た最後列のスタンドでは潤滑圧延も行った。さらにこの
薄銅帯に均熱温度770〜880°Cの連続焼鈍を施し
た後の材料特性を、最後列スタンドの圧延虫件にあわせ
表2に示す。
表2におけるr値はJIS 5号試験片を用い、15チ
の引張予ひずみを与え之後8点法により測定し、L方向
(圧延方向)、C方向(圧延方向に直角方向)、D方向
(圧延方向に45°方向)の3方向の平均値r−(r 
+r +zrD)/4 トt、テ求C めた。
リジング性は圧延方向から切り出したJIS 5号試験
片を用い、15%の引張予ひずみを付加し表面の凹凸を
表面粗度計を用いて測定し、次の基準でリジング性を評
価した。
リジングランク    鋼板のうねり高さl   (艮
)       10〜’1Optn5       
(劣)               〉 70 μフ
ルなお止揚の評価1.2は実用上問題のないリジング性
を示す。
(発明の効果) 第1発明によれば圧延過程の少なくとも1パスにおける
温度、加工条件の制御操作によってフェライト系ステン
レス鋼板の耐リジング性が著しく改善され、第2発明に
従いさらに圧延の際の潤滑条件の制御操作を加えて加工
性のきわたった向上をあわせもたらすことができる。
また冷間圧延工程を省略でき、圧延素材についてもシー
トバーキャスター法、ストリップキャスター法などの活
用に適合するなど、加工層7エライト系ステンレス薄鋼
板の製造工程の簡略化が実現できる。
【図面の簡単な説明】
第1図はひずみ速度とりランク指数の関係グラフ、 第2図はひずみ速度と摩擦係数の比と〒値との関係グラ
フ、でおる。 F  イJ1 リラ°ンワ゛′才旨数(−局)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、フェライト系ステンレス鋼を所定板厚に圧延する工
    程において、 少なくとも1パスを900〜300℃の温度範囲にてひ
    ずみ速度150s^−^1以上で圧延し、ひき続き再結
    晶焼鈍すること を特徴とする耐リジング性に優れるフェライト系ステン
    レス鋼板の製造方法。 2、フェライト系ステンレス鋼を所定板厚に圧延する工
    程において、 少なくとも1パスを900〜300℃の温度範囲にてひ
    ずみ速度150s^−^1以上でかつひずみ速度(■)
    と摩擦係数(μ)とが■/μ≧500を満たす条件で圧
    延し、ひき続き再結晶焼鈍すること を特徴とする耐リジング性と加工性に優れるフェライト
    系ステンレス鋼板の製造方法。
JP14910885A 1985-07-09 1985-07-09 耐リジング性に優れるフエライト系ステンレス鋼板の製造方法 Granted JPS6210218A (ja)

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59226149A (ja) * 1983-06-03 1984-12-19 Nippon Steel Corp 成形性のすぐれた熱延鋼板及びその製造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59226149A (ja) * 1983-06-03 1984-12-19 Nippon Steel Corp 成形性のすぐれた熱延鋼板及びその製造方法

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