JPS6261672B2 - - Google Patents

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JPS6261672B2
JPS6261672B2 JP57163666A JP16366682A JPS6261672B2 JP S6261672 B2 JPS6261672 B2 JP S6261672B2 JP 57163666 A JP57163666 A JP 57163666A JP 16366682 A JP16366682 A JP 16366682A JP S6261672 B2 JPS6261672 B2 JP S6261672B2
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JP
Japan
Prior art keywords
pickling
hydrochloric acid
stainless steel
acid
steel strip
Prior art date
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Expired
Application number
JP57163666A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5953685A (ja
Inventor
Masayuki Hino
Masaaki Ishikawa
Yutaka Oka
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Steel Corp filed Critical Kawasaki Steel Corp
Priority to JP16366682A priority Critical patent/JPS5953685A/ja
Publication of JPS5953685A publication Critical patent/JPS5953685A/ja
Publication of JPS6261672B2 publication Critical patent/JPS6261672B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23GCLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
    • C23G1/00Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts
    • C23G1/02Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with acid solutions
    • C23G1/08Iron or steel

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、冷延および熱延ステンレス鋼帯の製
造工程における新規な酸洗方法に関するものであ
る。 ステンレス鋼帯はその製造過程で圧延および焼
鈍を繰り返されながら成品となるが、その際生成
する酸化スケールはステンレス鋼の外観および耐
食性を阻害するので十分に除去しなければならな
い。従来、ステンレス鋼帯の表面に生じた酸化ス
ケールを除去するのに、連続焼鈍酸洗ライン(通
称APラインと称される)に組み込まれた脱スケ
ール設備を用いる。この方法は通常、シヨツトブ
ラスト、曲げロール、溶融アルカリ塩あるいは中
性塩電解処理等の予備的脱スケール処理と酸洗処
理を組み合わせることにより行われる。このよう
な従来の酸洗では、第1段階として硫酸(水溶
液)に浸漬して大まかなスケールを除去した後、
第2段階として硝酸と弗化水素酸の混合水溶液
(以下、硝弗酸という)に浸漬してスケール直下
の地鉄を溶解するとともに残存スケールを完全に
除去している。 ステンレス鋼の成品が光沢のある美麗な表面を
有するのは、酸洗工程における硝弗酸の作用に負
うところが大きい。しかしながら、この硝弗酸は
酸洗時に有害なNOxガスや弗化水素ガスを多量に
発生し、公害上大きな問題がある。このため、排
ガスを浄化処理する必要があるが、特にNOxガス
においては、現状の脱硝技術では完全な除去は困
難である上、近年公害規制の強化とともにその処
理費用は著しく増大している。また、弗化水素酸
は毒性が強いため、これを使用する酸洗作業では
常に危険が伴い、その取扱いには特に注意しなけ
ればならない。さらには、高Crステンレス鋼で
は硝弗酸中での脱スケール性が悪く、しばしばス
ケール残りを生じるという欠点も有している。 そこで、本発明は従来の硝弗酸酸洗に代るステ
ンレス鋼の酸洗に適した酸洗方法を提供すること
を目的とする。 ステンレス鋼帯の酸洗の役割は、酸化スケール
を除去するのみならず、スケール直下に生成した
異質合金層を溶解除去すると同時に、汚れ等の付
着しない清浄な表面を得ることにある。このよう
な役割を果し得る酸洗液を求めて種々検討した結
果、ステンレス鋼帯の製造過程における酸洗工程
では塩酸が最適であることを見出した。 従来、塩酸酸洗がステンレスに適用されなかつ
た最大の理由は、塩酸酸洗設備を持つていなかつ
たことと思われる。ステンレスは普通鋼等と同一
設備で酸洗できなかつたため、普通鋼等の塩酸酸
洗設備にて酸洗される機会がなかつた。すなわ
ち、ステンレスは焼鈍と酸洗を一つの設備で行う
が、普通鋼は焼鈍をせず酸洗のみを行うため、そ
れぞれ個別独立のラインで酸洗を行つていた。 もう一つの理由は、一部鋼種(オーステナイト
ステンレス)で塩酸よりも硝弗酸の方が短時間で
酸洗できると解釈されていたからである。これ
は、スケール直下の脱クロム層を完全に除去しな
くても脱スケールが完全に行われ、かつ仕上がり
面に汚れ等がなく美麗であり、実用上問題がなか
つたことによる。すなわち、従来はオーステナイ
トステンレス鋼で脱クロム層をせいぜい2.5〜3.0
μ程度しか酸洗で溶解しておらず、このため酸洗
時間も、第3図に示すように約40〜100秒と比較
的短時間に行うことができる。一方、塩酸は硝弗
酸以上に脱クロム層を溶解除去しないことには脱
スケールはできず、表面仕上がりも悪い(しか
し、完全に脱クロム層を溶解した時には、仕上が
りは硝弗酸と比べて遜色がない…第1表参照)。
このため、塩酸よりも硝弗酸の方がステンレス鋼
種全般にわたつて有利と考えられていたのであ
る。 さて、第1図は、シヨツトブラストにより予備
脱スケール処理を施したSUS430および304熱延焼
鈍鋼帯を酸液中で溶解後、溶出金属イオンを分析
し、溶解層の組成を推定するという方法で上記ス
テンレス鋼板表面層の合金組成分布を調べた結果
を示すものである。ここで、溶解深さ、すなわ
ち、表面から深さ方向距離というのは、便宜的に
鋼板表裏を合わせた全表面積当りの溶解量をステ
ンレス鋼の比重(7.8g/cm3とする)で除して求
めた値である。また、溶解量の中にはスケールが
剥離した重量も含まれるが、その量は極めて少量
なため、溶解深さの算出に当つては無視した。 第1図から、母地に比べてスケール直下では、
SUS430およびSUS304ともに表面に近い程Cr含
有量が低下しているが、他方、SUS304のNi含有
量は表面近傍で富化していることがわかる。これ
ら脱クロム層はSUS430で約2.5μ、SUS304では
約3.5μの厚みを有しており、成品の耐食性保持
等の観点から酸洗工程で溶解除去しておくことが
必要である。 このような脱クロム層を有するステンレス鋼板
について、塩酸、硫酸および硝弗酸の各酸溶液中
で酸洗を行い、浸漬による酸洗時間と溶解量との
関係を調べた。その結果を、SUS430については
第2図に、SUS304については第3図に示す。
SUS430およびSUS304ともに、Cr量レベルの低
い表面側脱クロム層領域では硝弗酸による溶解速
度が他の塩酸および硫酸のそれよりも大きいが、
Cr量レベルの高い母地側脱クロム層領域では塩
酸による溶解速度が硝弗酸のそれよりも大きくな
ることがわかる。このため脱クロム層を溶解する
に要する時間は、SUS430の場合、塩酸で約15
秒、硫酸で約30秒、硝弗酸で約40秒、SUS304の
場合、塩酸で約130秒、硫酸で約220秒、硝弗酸で
約300秒となり、両鋼とも塩酸による酸洗時間が
最も短い結果となる。 次に酸洗後の仕上がり状況については、下記の
第1表に示すごとく、SUS430およびSUS304とも
に塩酸で酸洗した場合、従来の硝弗酸並みの良好
な仕上面が得られる。なお、硫酸の場合、仕上面
にスマツト(汚れ)が付着しており、そのままで
仕上げるには問題がある。
〔実施例 1〕
通常の方法で製造されたSUS430熱延焼鈍鋼帯
をシヨツトブラストにより予備脱スケール処理し
た後、下記の塩酸酸洗条件で酸洗を施したとこ
ろ、JIS G 4303に規定されるNo.1仕上げに合格
する鋼帯が得られた。 HCl 15〜20w/v% 液温 70〜80℃ 浸漬時間 10〜60秒 〔実施例 2〕 通常の方法で製造されたSUS430熱延焼鈍鋼帯
をシヨツトプラストにより予備脱スケール処理し
た後、実施例1と同じ条件の酸洗に引き続き、硝
酸酸洗(HNO310w/v%、液温60℃、浸漬時間
30秒)を施したところ、耐発銹性が極めて良好な
JIS G 4303に規定されるNo.1仕上げに合格する
鋼帯が得られた。さらに、この鋼帯を冷延したの
ち、JIS G 4304に規定されるNo.2BおよびBAに
仕上げた。その結果はいずれの仕上げにおいても
問題なく適用することができた。 〔実施例 3〕 通常の方法で製造されたSUS410熱延焼鈍鋼
帯をシヨツトブラストにより予備脱スケール処理
した後、実施例1と同じ塩酸酸洗条件で酸洗を施
したところ、JIS G 4303に規定されるNo.1仕上
げに合格する鋼帯が得られた。 〔実施例 4〕 通常の方法で製造されたSUS410熱延焼鈍鋼帯
をシヨツトブラストにより予備脱スケール処理し
た後、実施例1と同じ条件での塩酸酸洗に引き続
き、硝酸酸洗(HNO3 10w/v%、液温60℃、浸
漬時間30秒)を施したところ、耐発銹性が極めて
良好なJIS G 4303に規定されるNo.1仕上げに合
格する鋼帯が得られた。さらに、この鋼帯を冷延
した後、JIS G 4304に規定されるNo.2Bおよび
No.2Dに仕上げた。その結果は、いずれの仕上げ
においても問題なく適用することができた。 〔実施例 5〕 通常の方法で製造されたSUS304熱延焼鈍鋼帯
をシヨツトブラストにより予備脱スケール処理し
た後、下記の塩酸酸洗条件で酸洗を施したとこ
ろ、JIS G 4303に規定されるNo.1仕上げに合格
する鋼帯が得られた。 HCl 20〜25w/v% 液温 80〜90℃ 浸漬時間 120〜240秒 〔実施例 6〕 通常の方法で製造されたSUS304熱延焼鈍鋼帯
をシヨツトブラストにより予備脱スケール処理し
た後、実施例5と同じ条件による塩酸酸洗に引き
続き、硝酸酸洗(HNO3 10w/v%、液温60℃、
浸漬時間30秒)を施したところ、耐発銹性が極め
て良好なJIS G 4303に規定されるNo.1仕上げに
合格する鋼帯が得られた。さらに、この鋼帯を冷
延した後、JIS G 4304に規定されるNo.2Bおよ
びBAに仕上げた。その結果は、いずれの仕上げ
においても問題なく適用することができた。 〔実施例 7〕 通常の方法で製造されたSUS420J2熱延焼鈍鋼
帯をシヨツトブラストにより予備脱スケール処理
した後、実施例1と同じ塩酸酸洗条件で酸洗を施
したところ、JIS G 4303に規定されるNo.1仕上
げに合格する鋼帯が得られた。 〔実施例 8〕 通常の方法で製造されたSUS446熱延焼鈍鋼帯
をシヨツトブラストにより予備脱スケール処理し
た後、実施例1と同じ塩酸酸洗条件で酸洗を施し
たところ、スケール残りも全くなく、JIS G
4303に規定されるNo.1仕上げに合格する鋼帯が得
られた。 本発明によれば、ステンレス鋼帯の酸洗に際し
て従来のように弗酸のような毒物を用いないの
で、酸洗作業は安全で、かつNOxガスなどの環境
汚染の心配がなく、排ガスおよび排液処理が有利
となとなり、ひいては製造コストを低減できる利
点がある。さらに得られた製品の表面状態は光沢
性や耐食性に優れている。
【図面の簡単な説明】
第1図は熱延ステンレス鋼帯のスケール直下の
合金組成分布を示すグラフ、第2図および第3図
は第1図に示すような表層組成を有するステンレ
ス鋼帯を各種酸液により酸洗した時の溶解速度を
示すグラフ、第4図は本発明の塩酸酸洗の適正範
囲を示すグラフである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 ステンレス鋼帯の連続酸洗に際し、下記の
    式、 65≦T≦90 −1/4T+30≦C≦−1/4T+47.5 T:液温(℃) C:塩酸の濃度(w/v%) を満足する条件下で塩酸酸洗を施すことにより、
    スケール直下の脱クロムを溶解除去することを特
    徴とするステンレス鋼帯の酸洗方法。 2 ステンレス鋼帯の連続酸洗に際し、下記の
    式、 65≦T≦90 −1/4T+30≦C≦−1/4T+47.5 T:液温(℃) C:塩酸の濃度(w/v%) を満足する条件下で塩酸酸洗を施すことにより、
    スケール直下の脱クロム層を溶解除去し、次いで
    濃度5〜15w/v%、液温50〜70℃の硝酸水溶液
    中に20〜120秒浸漬して仕上酸洗することを特徴
    とするステンレス鋼帯の連続酸洗方法。
JP16366682A 1982-09-20 1982-09-20 ステンレス鋼帯の酸洗方法 Granted JPS5953685A (ja)

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JP16366682A JPS5953685A (ja) 1982-09-20 1982-09-20 ステンレス鋼帯の酸洗方法

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JPS5953685A JPS5953685A (ja) 1984-03-28
JPS6261672B2 true JPS6261672B2 (ja) 1987-12-22

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH0337027A (ja) * 1989-07-04 1991-02-18 Mitsumoriya:Kk 公衆施設のロビー設備
JP2003073867A (ja) * 2001-08-31 2003-03-12 Kawasaki Steel Corp クロム含有熱延鋼帯の塩酸酸洗方法

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61235583A (ja) * 1985-04-10 1986-10-20 Sumitomo Metal Ind Ltd 鋼帯の連続酸洗方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS531640A (en) * 1976-06-28 1978-01-09 Kobe Steel Ltd Descaling method

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