JPS641528B2 - - Google Patents

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JPS641528B2
JPS641528B2 JP14916479A JP14916479A JPS641528B2 JP S641528 B2 JPS641528 B2 JP S641528B2 JP 14916479 A JP14916479 A JP 14916479A JP 14916479 A JP14916479 A JP 14916479A JP S641528 B2 JPS641528 B2 JP S641528B2
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JP
Japan
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cold rolling
anisotropy
rolled
deep drawing
cold
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Expired
Application number
JP14916479A
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English (en)
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JPS5672125A (en
Inventor
Kazuo Hoshino
Takashi Igawa
Hiroshi Fujimoto
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.)
Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Original Assignee
Nisshin Steel Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nisshin Steel Co Ltd filed Critical Nisshin Steel Co Ltd
Priority to JP14916479A priority Critical patent/JPS5672125A/ja
Publication of JPS5672125A publication Critical patent/JPS5672125A/ja
Publication of JPS641528B2 publication Critical patent/JPS641528B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
  • Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、オーステナイト系ステンレス鋼帯ま
たは鋼板の深絞り加工後の耳発生を少なくするこ
とによる材料歩留りの向上と、多段絞り時の谷部
に発生するしわ防止を目的とした、面内異方性の
少ないオーステナイト系ステンレス鋼帯または鋼
板の製造方法に関するものである。ここで面内異
方性とは、例えば深絞り加工してカツプを作ると
きに、カツプ縁に発生する耳の程度、つまり、板
面内の方向によつて耳の大きさ(すなわち塑性的
性質)が異なる性質を意味し、本明細書において
は、この面内異方性に指標として、後述の定義に
従う深絞り異方度De(%)を使用する。 オーステナイト系ステンレス鋼の冷延鋼帯また
は鋼板は成形性および耐腐食性が優れていること
から幅広い用途があり、深絞り加工、多段絞り加
工を施して器物に成形される場合も極めて多い。
また、近年超深絞り材料と称する深絞り性、耐時
期割れ性の優れたオーステナイト系ステンレス鋼
が開発され、これに伴なつて、従来に増して苛酷
な深絞り加工が施されるようにもなつた。だが、
このような苛酷な加工を受ける用途においては面
内異方性の問題が注視され、特に円筒に成形加工
された場合、絞り比の増加とともに耳の発生が顕
著となつて、材料歩留りの低下をきたしたり、多
段絞り加工時のしわ発生が問題視されている。一
般に、オーステナイト系ステンレス鋼の冷延鋼帯
または鋼板は集合組織に強い集積度をもたないの
で面内異方性は他鋼種に比して少ないといわれて
いるのであるが、現実には、既述のように高い絞
り加工を施した円筒成形品に強い耳が観察された
り、各部にしわが発生するのが実状である。 この面内異方性は鋼自体の化学成分や相の種類
にも依存するが鋼帯または鋼板の製造履歴にその
基因がある。オーステナイト系ステンレス鋼帯ま
たは鋼板の一般的製造方法は、2回冷間圧延法、
すなわち、熱延材を溶体化処理(焼鈍)した後、
1次冷間圧延し、ついで焼鈍を施し、再び冷間圧
延(仕上冷間圧延)にて製品板厚にし、仕上焼鈍
する方法や、製造コスト低減のため熱延材を溶体
化処理(焼鈍)した後、1回の冷間圧延で製品板
厚にし、仕上焼鈍する1回冷間圧延法に代表され
る。鋼帯または鋼板を製造するに際し、1回冷間
圧延法を採るか2回冷間圧延法を採るかは、経済
性、技術性の両面から決定される。経済性からみ
れば1回冷間圧延法が望ましいが、オーステナイ
ト系ステンレス鋼は加工硬化が大きいため、良好
な形状、寸法および品質を得るには自ら限界があ
り、1回の冷間圧延率は75〜80%が限界である。
従つて、熱延鋼帯または、鋼板の板厚の厚いもの
から薄鋼帯または鋼板を製造する場合には、2回
冷間圧延を採用するのが通常である。この2回冷
間圧延法の場合には一般に中間焼鈍前後の冷間圧
延率をほぼ同じにする。 現在、工業的に製造されているオーステナイト
系ステンレス冷延鋼帯の代表的事例2つを挙げ、
その面内異方性について説明しよう。No.Aは、5
mmの板厚を有するSUS304の熱延鋼帯を溶体化
(焼鈍)した後、ゼンジミアミルで60%の1次冷
間圧延を施し、2mmの冷間圧延鋼帯とした。その
後、焼鈍を施して再びゼンジミアミルで65%の仕
上冷間圧延を施して0.7mmの冷間圧延鋼帯とした
後、再結晶焼鈍を施したものである。No.Bは3.6
mmの板厚を有するSUS304の熱延鋼帯を溶体化
(焼鈍)した後、ゼンジミアミルで81%の冷間圧
延を施して0.7mmの冷間圧延鋼帯とした後で再結
晶焼鈍を施したものである。 このNo.AとNo.Bの鋼帯の面内異方性を以下の方
法に従う深絞り異方度De(%)の測定によつて評
価したところ、No.AのDeは3.5%、No.BのDeは
5.5%であつた。 深絞り異方度De=ΔH/d0×100(%) ただし、ΔH=Σh−Σh′/4 ここで、hおよびh′は、次の深絞り条件によつ
て深絞り試験したときのカツプ縁の耳の山の高さ
および谷の高さ(第1図に示す)、d0は素板径で
ある。 深絞り条件 JISZ2249(1963)13型 ダイス開き角度60゜ ダイス穴直径14.6mm ダイス肩半径3mm ポンチ直径12.7mm 鋼球半径d1/2 試験片直径29mm このように、いずれの従来の鋼帯も異方度De
が大きく、深絞り加工によつて大きな耳を発生す
る。したがつて、最終製品が寸法たらずになる場
合がある。この点を補うためには、素材を大きく
とる必要があるが、この場合は歩留り低下を免れ
ない。すなわち従来のオーステナイト系ステンレ
ス鋼冷延鋼帯は従来の製造法に従う場合に、深く
絞られる製品においては面内異方性は大きな問題
である。 そこで、本発明者らは、この問題解決に鋭意取
り組んだ結果、その製造過程における再結晶焼鈍
前の仕上冷間圧延率を50%以下におさえるなら
ば、面内異方性の少い、すなわち、深絞り時に耳
発生の少ない冷間圧延鋼帯または鋼板を製造し得
ることを見い出した。 すなわち本発明は、オーステナイト系ステンレ
ス鋼の熱延鋼帯を焼鈍したあと、1次冷間圧延
し、焼鈍し、次いで製品板厚まで仕上冷間圧延
し、そして仕上焼鈍する諸工程からなるオーステ
ナイト系冷延鋼帯または鋼板の製造法において、
仕上冷間圧延の圧延率が30〜50%の範囲となるよ
うに1次冷間圧延の圧延率を圧下配分し、1次冷
間圧延の圧延率がいかなる範囲であつても仕上冷
間圧延を圧延率30〜50%の範囲で実施することを
特徴とする面内異方性の少ないオーステナイト系
ステンレス鋼帯または鋼板の製造法を提供するも
のである。 以下、実施例をもつて説明する。用いた材料を
表1に示す。これらは、オーステナイト安定度の
安定なタイプ305、オーステナイト安定度の準安
定なSUS304、およびオーステナイト安定度の不
安定な超深絞り用オーステナイト系ステンレス鋼
(特許第885938号)の3種である。
【表】 試料作製方法は通常行なわれているオーステナ
イト系ステンレス鋼の冷延鋼帯または鋼板の製造
条件にあわせたが、仕上冷間圧延率は30%から85
%程度までの意図的に変化させた。すなわち、熱
延板を焼鈍し、酸洗いして、圧延するとき被圧延
材を70℃に加熱しながら1次冷間圧延を行なつた
後、焼鈍し、酸洗を行ない、引き続き、70℃に加
熱しながら仕上冷間圧延を行なつて0.5mmの板厚
とし、仕上焼鈍酸洗を行なつた。この間、1次冷
間圧延率と仕上冷間圧延率はその相関に応じて変
化させた。冷間圧延時、70℃に加熱したのは、実
際のゼンジミアミルにての圧延では、この程度の
材料温度上昇にあることからである。仕上焼鈍後
の結晶粒度は約7.0〜8.0であつた。 得られた冷延板の深絞り異方性(De)を前述
の測定法に従つて測定し、仕上冷間圧延率との対
応を調べ、その結果を第2図に示した。第2図か
ら明らかなように、オーステナイト安定度の異な
る各供試材であつても、いずれも仕上冷間圧延率
と深絞り異方度(De)の間には強い関係が認め
られた。すなわち、仕上冷間圧延率が低くなるほ
ど面内異方性の指標となる深絞り異方度Deは少
なくなり、耳は小さくなる。さらに具体的には、
仕上冷間圧延率が50%を超えるところから急激に
深絞り異方度Deが立ち上り、その値が大きくな
ることが第2図から明らかである。 しかし、本実験では2回冷間圧延法を実施して
いるため、仕上冷間圧延率が低い効果は逆に1次
冷間圧延率が高いためであると推定することもで
きる。そこで、仕上冷間圧延率と深絞り異方度
Deの関係をより明確にするため、表1の供試材
のうちオーステナイト安定度の準安定なSUS304
とオーステナイト安定度の不安定な超深絞り用オ
ーステナイト系ステンレス鋼2種を用いて、熱延
材の両表面から研削加工して板厚を変えることに
より1次冷間圧延率を変化させた試料を、前記試
料作製方法と同じ方法にて作製し、1次冷間圧延
率、仕上冷間圧延率と面内異方性の指標となる異
方度Deの関係を検討した。その結果を第3図に
示した。第3図にみられるように、点線で囲つた
深絞り異方度Deの同一範囲グループ群は1次冷
間圧延率が大幅に変動しており、深絞り異方度
Deに対する1次冷間圧延率の寄与が小さいこと
を示している。すなわち、仕上冷間圧延率が面内
異方性に影響していることは明確であり、しか
も、仕上冷間圧延率が低くなるほど面内異方性は
少なくなることがこの実験結果からも明らかにな
つた。 なお、本発明の実施において、仕上冷間圧延率
を30以上とするのが実際的である。これは仕上冷
間圧延率が30%未満では通常採用されているオー
ステナイト系ステンレス鋼帯または鋼板の仕上焼
鈍条件のもとでは再結晶が混粒となり工業成品と
して実用的でないためである。このため、本発明
はオーステナイト系ステンレス鋼の冷延鋼帯また
は鋼板のオーステナイト安定度が異る鋼種であつ
ても面内異方性を低減する方法としてその製造時
の仕上冷間圧延率を30〜50%に制限して冷延する
方法を提供するものである。この上限50%は第2
図で明白なように、50%付近から面内異方性の指
標となる深絞り異方度Deが急激に大きい値を示
すことになるからであることは既述のとおりであ
る。面内異方性が多くなるためである。なお、実
施例では研究室内試験を挙げたが、量産実験でも
既述の効果は実証されており、本発明は経済的に
極めて有利な製造方法として広く利用できるもの
である。
【図面の簡単な説明】
第1図は、深絞り異方度Deの算出方法を示す
図、第3図はオーステナイト系ステンレス冷延鋼
帯または鋼板を2回冷間圧延法にて製造するさい
の仕上圧延率を変化させて作つた鋼板の仕上冷間
圧延率と深絞り異方度の関係図、第3図はオース
テナイト系ステンレス冷延鋼帯板を製造する条件
のもとで熱延板の板厚を変化させて1次冷間圧延
率を変え、2回冷間圧延法にて作成した鋼板の1
次冷間圧延率、仕上冷間圧延率と深絞り異方度と
の関係図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 オーステナイト系ステンレス鋼の熱延鋼帯を
    焼鈍したあと、1次冷間圧延し、焼鈍し、次いで
    製品板厚まで仕上冷間圧延し、そして仕上焼鈍す
    る諸工程からなるオーステナイト系冷延鋼帯また
    は鋼板の製造法において、仕上冷間圧延の圧延率
    が30〜50%の範囲となるように1次冷間圧延の圧
    延率を圧下配分し、1次冷間圧延の圧延率がいか
    なる範囲であつても仕上冷間圧延を圧延率30〜50
    %の範囲で実施することを特徴とする面内異方性
    の少ないオーステナイト系ステンレス鋼帯または
    鋼板の製造法。
JP14916479A 1979-11-17 1979-11-17 Manufacture of austenitic stainless steel band or plate having less plane anisotropy Granted JPS5672125A (en)

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