JPS62192537A - オ−ステナイト系ステンレス鋼の冷延鋼板または鋼帯の製造方法 - Google Patents

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、熱延板焼鈍を省略しても省略しない場合と同
等以上に塑性異方性が少ないオーステナイト系ステンレ
ス鋼の冷延鋼板または鋼帯を製造する方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、オーステナイト系ステンレス鋼の冷延鋼板または
調帯（本明細書ではこれらを総称して冷延板と呼ぶこと
がある）の製造にさいしては、熱間圧延によって得られ
た熱延鋼板または鋼帯（同じく熱延板と呼ぶことがある
）をＶＦ、鈍処理し、酸洗したのち冷間圧延し、最終焼
鈍を行っていた。

すなわち、オーステナイト系ステンレス鋼の熱延板は９
通常の熱間圧延条件によった場合には、未再結晶オース
テナイト組織を呈し且つオーステナイト結晶粒界や変形
帯に炭化物の析出じた鋭敏化状態にあるので、これを１
１００℃近辺の温度で焼鈍処理することにより再結晶を
完了させて軟質化し且つ炭化物を固溶化して耐食性を高
めることが行゛　われていた。

この熱延板焼鈍は通常は連続焼鈍酸洗ラインにて行われ
る。ラインスピードは焼鈍律速の場合が多い。かような
焼鈍処理は多大の熱エネルギーを必要とするし、複合ラ
インから生ずるトラブル例えばライン休止に伴うオーバ
ーヒートや過酸洗の発生等の種々の問題を有するので、
近年においては、この熱延板焼鈍を省略して省設備、省
エネルギー、省力化を図ることが提案されている。

同一出願人に係る特開昭５５−７０４０４号公報は熱延
条件を適切に制御することによって、このオーステナイ
ト系ステンレス鋼の熱延板焼鈍を省略可能とする技術を
開示する。

特開昭５９−１２９７３１号公報も、熱延条件と酸洗条
件を適切にすることによって、オーステナイト系ステン
レス鋼の熱、延板焼鈍を省略可能とする技術を開示する
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

熱延板焼鈍を省略してオーステナイト系ステンレス鋼の
冷延鋼板または鋼帯を製造した場合には塑性異方性の問
題が付随する。すなわち、圧延方向１圧延方向と直角方
向、圧延方向と４５°方向とでは機械的性質に差が生し
１例えばこの薄板を円筒深絞り加工したさいにイヤリン
グが発生する。

前記の特開昭５５−７０４０４号公報に記載の方法によ
れば、熱延板は再結晶が完了し且つ鋭敏化が抑制される
ので熱延板焼鈍は省略できるが、冷延板の塑性異方性の
問題については未解決である。

一方１特開昭５９−１２９７３１号公報は塑性異方性を
低減するために熱延板の組織を未再結晶組織とする熱延
条件（具体的には熱延仕上温度を低くして熱延する）を
教示するが、この場合には熱延板が硬質となり冷間圧延
に制約を受けるしく例えば。

圧延負荷が高くなってロール疵が生じやすくなったりコ
イルの耳割れなどの問題が付随する）、また鋭敏化が完
全に抑制されないので酸洗条件に制約を受ける。

本発明は熱延板焼鈍を省略した場合のこのような問題の
解決を目的としてなされたものである。

より具体的には５熱延板焼鈍を省略しても、省略しない
場合と同等もしくはそれ以上に冷延板の塑性異方性が改
善され且つ軟質な熱延板とするオーステナイト系ステン
レス鋼の熱延技術の確立を目的としたものである。

〔問題点を解決する手段〕

本発明は、熱間圧延工程、冷間圧延工程および最終焼鈍
工程を経てオーステナイト系ステンレス鋼の冷延鋼板ま
たは鋼帯を製造するにさいし。

熱間圧延工程における仕上圧延条件として、仕上圧延温
度（Ｔ℃）と最終パス圧下率（Ｒ％）と、を第１図の直
線＋ａ）〜（ｅｌで囲まれる範囲に制御すること、ただ
し、直線ｆａｔ〜（ｅｌは次の弐で表されるものである
。

直線ｆａｔ　：　Ｔ　＝　１０００ 直線ｆｂｌ　：　Ｔ　＝　１１２５ 直線ｔｅｌ　：　Ｒ＝　３ 直線（ｄ）二Ｒ＝３０ 直線ｔｅｌ　：　Ｒ＝０．４Ｔ　−３９０そして、熱間
圧延工程と冷間圧延工程との間における熱延板の焼鈍処
理を省略して冷間圧延を行う゛こと、を特徴とする塑性
異方性の小さいオーステナイト系ステンレス鋼の冷延鋼
板または鋼帯の製造方法を提供するものである。

熱延板焼鈍を行う通常の方法では熱延ままの熱延板の金
ｒＩ４＆ｌｌ織学的因子がその焼鈍で希釈されるので該
組織が冷延板の塑性異方性に影響する度合が少ないが、
熱延板焼鈍を行わない場合には、熱延板自体の金属組織
学的因子を適切に制御することにより塑性異方性の低減
を図らねばならない。

本発明者らは前記目的のもとに塑性異方性低減にを効な
熱間圧延条件を見出すべく広範な試験研究を行った。そ
の結果、熱間圧延時の仕上圧延率時に最終パス圧下率と
仕上温度を適切にする場合には前記の目的が効果的に達
成され得る事実を見出した。

以下に本発明者らの行った実験のうちその代表例をあげ
て本発明の内容を具体的に説′明する。

第２図は熱延仕上温度と最終パス圧下率を変えた場合の
イヤリング率を調べたものである。供試鋼は、　　ｃ　
：　ｏ、ｏｔ２％、Ｓｉ：０．５７％、Ｍｎ：１．１８
％。

Ｐ　：　０．０３５％、Ｓ　：　０．００９％、　　Ｃ
ｒ　；　１８．３４％。

Ｎ　ｉ　：　８．６２％、Ｃｕ：０．１０％、Ｍｏ：０
．０８％、Ｎ：０．０３０％゛の５ＵＳ３０４鋼の板厚
２０ｍ隣の厚鋼板である。

これを第３図に示すような熱延パススケジュールのもと
で熱間圧延した。第３図においてＲｏは粗圧延機による
粗圧延に相当するものであり、Ｒ１およびＲ２は、仕上
圧延機における〜パス目およびニパス目の圧下を示して
いる。試験において。

Ｒ、＝　５０％、Ｒ１＝３０％の一定にして最終パスで
あるＲ７を種々変化させると共にその最終パスの圧延温
度（仕上温度）を変化させた。なお、Ｒｔでの仕上温度
は９２５℃から１１５０℃の範囲に変化させたが、ＲＩ
での圧延温度はこれより約２５℃高い温度とし、Ｒｚで
の圧下後は４秒間の空冷時間をとってから急冷した。こ
れは、熱延板焼鈍を行わない場合には、熱延後の酸洗を
はじめとするデスケーリング処理工程において表面性状
を劣下さＵ。

ないように（鋭敏化を抑制するために）熱延板での粒界
炭化物の析出を抑制する必要があるからである。得られ
た熱延板は冷間圧延率をそろえるためにいづれも板厚４
　、０ｍｓに切削し、熱延板焼鈍を行わないまま、１゜
０ＩＩ１１まで室温で冷間圧延し、その後、　１１５０
℃で２０秒間の最終焼鈍を行い、酸洗して冷延板とした
。得られた冷延板を、ブランク径４１＋ｍ、　　ポンチ
径２１＋＊ｍのコニカルカップ試験で絞り加工し、カッ
プ底からの山の距！（１１，、、）と谷の距離（Ｈ−ｉ
、）を測定し１次式に従ってイヤリング率を求めた。

第２図は前記試験の結果を総括して示したものであるが
、この第２図から次のことがわかる。まず仕上温度につ
いては総じて１０００℃以上の高温域でイヤリング率が
大きく低下する。この場合、最終バス圧下率（Ｒ，圧下
率）が低い程、イヤリング率の低下が大きい、より具体
的には、イヤリング率が７％の水準を得るには、仕上温
度１０００℃では最終パス圧下率１０％以下、仕上温度
１０５０℃では最終パス圧下率４０％以下とすることが
必要であることがわかる。このイヤリング率が７％の水
準は旧来法に従って同じ鋼の熱延板を焼鈍してから同じ
条件の冷間圧延および最終焼鈍した場合のイヤリング率
である。したがって、第２図の結果は。

熱間圧延における仕上温度と最終バス圧下率を適切にす
れば、熱延板焼鈍を省略しても、省略しない場合のイヤ
リング率よりも低い水準のイヤリング率を得ることがで
きることを示している。このような４入渠が得られた理
由の詳細は現段階では必ずしも明確ではないが、仕上温
度を高め最終バス圧下率を下げると、それに応じて熱間
圧延後の金ｉ組織として熱延板焼鈍を行った場合と同等
またはそれ以上に結晶粒が大きくなり軟質化するからで
あろうと考えられる。

以上の試験結果に見られるように、オーステナイト系ス
テンレス鋼あ熱間圧延にさいしての最終バス圧下率は軽
圧下であるほど塑性異方性が低減することになるが１本
発明の実際操業にさいして最終バス圧下率が３％未満で
は圧下のコントロールが実質上困難であるから最終バス
圧下率は３％以上を必要とする。一方、Ｊｌ終パス圧下
率は熱延板の形状制御に大きな影響を与え、　３０％を
超えるような圧下では形状の劣下を招（。したがって。

本発明の目的を実操業的に有利に達成するには。

Ｒ（−＋−）＝３％、Ｒ（、、、）−’３ｏ％の範囲に
おいて仕上温度との関係でこの最終バス圧下率を選定す
る必要がある。仕上温度が１０００℃より低い場合には
、ｆ＆終パス圧下率を余程低くしなければイヤリング率
７％の水準にまで塑性異方性を低減できない、仕上温度
が高くなるほど塑性異方性を低減できるが、　１１２５
℃を超えるような高温では圧延前の加熱温度をこれに伴
って実操業上不利なような高温にまで高める必要があり
１例えばこの高温加熱によって熱原単位の上昇に止まら
ず酸化スケールに起因した表面疵等の問題を招くような
ことになる。このようなことから、イヤリング率との観
点からは、第２図の結果に示されるように１０００℃で
は最終パス圧下率を１０％以下、　１０５０℃では最終
パス圧下率を３０％以下とし、　１０００℃と１０５０
℃との間では温度の降下に比例して最終パス圧下率を下
げる必要がある。この関係が第１図で示される関係とな
る。すなわち、横軸に仕上温度Ｔ、縦軸に最終パス圧下
率Ｒをとった場合に、直線（ａｌ〜ｆａｔで囲まれる範
囲の仕上温度と最終パス圧下率で熱間圧延を実施するこ
とにより１本発明の目的が効果的に達成される。ここで
、直線（ａｌ〜ｔｅｌは前記の理由から、直線（ａｌは
Ｔ　＝　１０００．直線（ｂｌはＴ＝１１２５．直線（
Ｃ１はＲ＝３．直線ｆｄｌはＲ＝３０．そして直線ｔｅ
ｌはＲ＝０．４７−３９０で表されるものである。

本発明の実施にさいし、仕上温度と最終パス圧下率が第
１図の関係を満足するかぎり、その他の熱延条件は特に
限定されない０例えば通常のストリップミル圧延を対象
とする場合、スラブの加熱温度としては一般に採用され
ている温度であればよく例えば１１５０〜１２６０℃の
範囲とすればよい。また仕上圧延における最終スタンド
以外の前段のパスでの圧下率は鋳片厚みと圧延機スタン
ド数によって適宜定められ１例えば通常のｌＯ〜５０％
程度とすればよい。巻取温度の制御は本発明の目的の達
成には必ずしも必須の要件ではないが、スケール発生に
伴う表面性状の問題および巻取時の表面キズの問題を回
避するうえから１例えば８００〜４００℃の範囲とする
のがよい。巻取後の熱延コイルは　　。

冷間圧延に先だってデスケール処理するが、その処理は
機械的なブラッシング或いは酸洗による方法のいずれで
もよい。酸洗によりデスケーリングを行う場合には、鋭
敏化を防止するために４００〜６０．０℃の温度範囲で
巻取ることが特に望ましい。

また、以後の冷間圧延工程においては４０〜９５％の圧
下率の範囲とし、最終焼鈍を行うことで本発明の目的と
する塑性異方性の軽減された冷間焼鈍板が得られる。

実施例 第１表にその化学成分（ｉｉ　（重量％）を示す各種の
５ＵＳ３０４相当鋼の連鋳スラブを連続鋳造機によって
製造した。スラブサイズは厚さ２００ａ＋ｓ＋、幅１０
４０ｍｍである。これらを１２２０〜１２８０℃に加熱
後、粗圧延によって板厚２５〜２７ｍｍとした。ついで
６・スタンドタンデム圧延機によって各スタンドにおけ
る圧下率を第２表のＰＩ−Ｆ６に示す値で圧下し、第２
表に表示の仕上温度（Ｆ６での圧延温度）で熱間圧延し
。

仕上後３〜５秒空冷したあと水冷して表示の巻取温度で
巻取ンリ２表示の板厚の熱延板を製造した。・いずれの
熱延板も焼鈍を施すことなくデスケーリング後５表示の
冷延率のもとで冷間圧延して板厚をｌｌｌ＃Ｉとし、つ
いで１１５０℃×１５秒均熱による最終焼鈍を行い、酸
洗して冷延板を得た。各冷延板のイヤリング率を先の本
文に説明した試験法によって測定した。その結果を第２
表に示した。また第２表には熱延板の再結晶の有無、熱
延板の硬度も併記すると共に各々の熱延条件の第１図の
関係成立の可否も示した。

第２表の結果から、第１図の関係が成立する条件で熱間
圧延して得た冷延板は熱延板焼鈍を省略してもイヤリン
グ率が７％以下となり、従来の熱延板焼鈍を行う場合と
同等もしくはそれ以上に塑性異方性が軽減されると共に
熱延板も十分に軟化していることがわかる。　　　　　
　　　　　　　　　　１２

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従うオーステナイト系ステン　　　１
０イ レス鋼の熱間圧延条件の範囲を示す仕上温度と最　　ヤ
リ　８ 終バス圧下率との関係図、第２図はオーステナイ　　。 グ率に及ぼす影響を示す実験結果図、第３図は第　　　
４２図の実験の熱延バススケジュール図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 熱間圧延工程、冷間圧延工程および最終焼鈍工程を経て
   オーステナイト系ステンレス鋼の冷延鋼板または鋼帯を
   製造するにさいし、 熱間圧延工程における仕上圧延条件として、仕上圧延温
   度（Ｔ℃）と最終パス圧下率（Ｒ％）とを第１図の直線
   （ａ）〜（ｅ）で囲まれる範囲に制御すること。ただし
   、直線（ａ）〜（ｅ）は次の式で表されるものである。 直線（ａ）：Ｔ＝１０００ 直線（ｂ）：Ｔ＝１１２５ 直線（ｃ）：Ｒ＝３ 直線（ｄ）：Ｒ＝３０ 直線（ｅ）：Ｒ＝０．４Ｔ−３９０ そして、熱間圧延工程と冷間圧延工程との間における熱
   延板の焼鈍処理を省略して冷間圧延を行うこと。 を特徴とする塑性異方性の小さいオーステナイト系ステ
   ンレス鋼の冷延鋼板または鋼帯の製造方法。