KR20240041357A - 페라이트계 스테인리스 강판 및 그의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
높은 백색도와 높은 사상성(寫像性)을 겸비하는 페라이트계 스테인리스 강판을, 제공한다. 페라이트계 스테인리스 강판에 있어서, 그 표면을 대지부와 계곡부로 구성하고, 당해 대지부의 면적률을 30∼70％, 당해 대지부의 Sdr을 0.100 이하, 당해 계곡부의 Sdq를 0.20 이상, Sal을 50㎛ 이하, 또한, Str을 0.30 이상으로 한다.
Description
본 발명은, 페라이트계 스테인리스 강판 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.
페라이트계 스테인리스 강판은, 싱크대나 냉장고의 외판, 건축물의 내장을 비롯한, 사람의 눈에 띄기 쉬운 개소에 폭넓게 사용되고 있다. 그 때문에, 이와 같은 용도의 페라이트계 스테인리스 강판에는, 우수한 디자인성이 요구된다.
디자인성에 중점을 두어 제안된 페라이트계 스테인리스 강판으로서, 예를 들면, 특허문헌 1에는,
「긴쪽 한 방향의 연마눈을 페라이트계 스테인리스 강판의 표면에 갖고, 공식(孔食) 전위(pitting corrosion potential)가 0.6V 이상이고, 60도 광택도가 75 이하이고, 조성이, C: 0.020질량％ 이하, Si: 0.40질량％ 이하, Mn: 0.40질량％ 이하, Cr: 25.00∼32.00질량％, Mo: 1.00∼4.00질량％, P: 0.030질량％ 이하, S: 0.020질량％ 이하, Ni: 0.50질량％ 이하, N: 0.020질량％ 이하를 포함하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지고, 내(耐)공식 지수(PI＝Cr질량％＋3Mo질량％)가 30 이상인, 내식성이 우수한 스테인리스 강판.」
이 개시되어 있다.
특허문헌 2에는,
「적어도 편면의 표면 광택도가 JIS Z8741에서 규정되는 60도 경면 광택도로 20 이하, 명도가 JIS Z8731에서 규정되는 L*값으로 70 이상인 것을 특징으로 하는 높은 백색도 및 방현성(anti-glare property)을 구비한 디자인성 스테인리스 강판.」
이 개시되어 있다.
특허문헌 3에는,
「질량％로, C: 0.020∼0.120％, Si: 0.10∼1.00％, Mn: 0.10∼1.00％, Ni: 0.01∼0.60％, Cr: 14.00∼19.00％, N: 0.010∼0.050％, Al: 0∼0.050％, Ti: 0∼0.050％, Mo: 0∼0.50％, Cu: 0∼0.50％, Co: 0∼0.10％, V: 0∼0.20％이고, 이 중 Al: 0.005∼0.030％, Ti: 0.005∼0.030％의 군으로부터 선택되는 1종 이상을 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물이고, 하기 (1)식에 의해 정해지는 γmax값이 30∼55인 화학 조성의 페라이트계 스테인리스 강판으로서, 강판 표면의 20도 경면 광택도가 900 이상이고, 압연 방향의 파단 신장이 28.0％ 이상인, 페라이트계 스테인리스 강판.
γmax＝420C－11.5Si＋7Mn＋23Ni－11.5Cr－12Mo＋9Cu－49Ti－52Al＋470N＋189 (1)
여기에서, (1)식의 원소 기호의 개소에는 질량％로 나타나는 당해 원소의 함유량이 대입되고, 무첨가의 원소에 대해서는 0(제로)이 대입된다.」
가 개시되어 있다.
디자인성의 평가 지표로서는, 일반적으로, 광택도나 백색도(표면의 색조가 비교적 하얗게 보이는 정도)가 많이 이용되고 있다. 실제, 상기한 특허문헌 1∼3에서도, 이들 평가 지표가 이용되고 있다.
그러나, 최근, 백색도가 높은 것에 더하여, 표면에 반사하여 비친 인물이나 물건이 또렷하게 선영(鮮映)하게 보이는 정도(이후, 이 특성을 사상성(寫像性; image clarity)이라고도 칭함)가 높은 강판에 대해서, 차분한 외관이고, 고급감이 있다고 하여, 그 평가가 높아지고 있다.
이 점, 특허문헌 1 및 2에 기재된 페라이트계 스테인리스 강판은, 백색도가 높기는 하지만, 사상성은 낮다. 또한, 특허문헌 3에 기재된 페라이트계 스테인리스 강판은, 광택도가 높고, 또한, 사상성이 높기는 하지만, 백색도는 낮다.
이와 같이, 특허문헌 1∼3에 개시되는 페라이트계 스테인리스 강판은, 높은 백색도와 높은 사상성을 겸비한 것이라고는 할 수 없다.
본 발명은, 상기 실상을 감안하여 개발된 것으로서, 높은 백색도와 높은 사상성을 겸비하는 페라이트계 스테인리스 강판을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명은, 상기의 페라이트계 스테인리스 강판을 제조하기 위한 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
그래서, 본 발명자들은, 상기의 목적을 달성하기 위해, 예의 검토를 거듭하여, 이하의 인식을 얻었다.
(a) 종래 지표인 광택도는, 강판 표면에 대하여 특정의 방향으로부터 입사한 빛 중, 특정의 각도 범위 내에 반사한 빛의 총량을 반영하고 있다. 한편, 사상성은, 강판 표면에 대하여 특정의 방향으로부터 입사한 빛 중, 정반사를 일으키는 빛(이하, 정반사광이라고도 칭함)의 반사 각도의 분산이 작은, 환언하면, 정반사광의 진행 방향의 집중 정도가 클수록, 높아진다. 즉, 광택도가 높아도 높은 사상성이 얻어지지 않는 경우나 그 반대의 경우 등이 있어, 광택도는, 사상성의 평가 파라미터로서는 적당하지 않다.
(b) 본 발명자들은, 상기의 광택도를 대신하는 사상성(환언하면, 정반사광의 진행 방향의 집중 정도)의 평가 파라미터에 대해서 검토한 결과, JIS K 7374:2007에 규정되는 상(像) 선명도: C(2.0)을 이용하는 것이 적당하다, 라는 생각에 이르렀다.
(c) 또한, 본 발명자들은, 특허문헌 1 및 2에 기재된 스테인리스 강판과 같이, 백색도가 높은 강판에 있어서, 사상성이 저하하는 이유를 검토했다. 그 결과, 이하의 인식을 얻었다. 즉, 백색도가 높은 강판의 표면(이하, 판면이라고도 칭함)에서는, 일반적으로, 많은 빛이 난반사된다. 그 때문에, 높은 백색도를 실현하는 관점에서는, 통상, 입사광을 랜덤한 방향으로 반사시키는(이하, 랜덤화라고도 칭함) 것이 지향된다. 이에 따라, 백색도가 높은 판면에서는, 정반사광도 랜덤화되어, 정반사광의 진행 방향의 집중 정도가 저하한다. 그 결과, 사상성이 저하한다.
(d) 그래서, 본 발명자들은, 상기의 인식을 바탕으로, 높은 백색도와 높은 사상성을 겸비한 페라이트계 스테인리스 강판을 얻기 위해, 추가로 예의 검토를 거듭했다. 그 결과, 발명자들은, 페라이트계 스테인리스 강판의 표면 성상을 적절히 제어하는,
·즉, 강판의 표면을, 「높이가 비교적 높은 영역(이하, 대지부(臺地部; plateau portions)라고도 칭함)」과 「높이가 비교적 낮은 영역(이하, 계곡부라고도 칭함)」에 의해 구성한 후에, 그들의 분율을 적정하게 조정하여, 대지부를 평탄(평활)화하는 한편, 계곡부를 조면화(roughened)하는,
·구체적으로는, 대지부의 면적률을 30∼70％로 하고, 잔부를 계곡부로 함(계곡부의 면적률을 30∼70％로 함)과 함께, 대지부의 Sdr을 0.100 이하로 하고, 또한, 계곡부의 Sdq를 0.20 이상으로 하는
것이 중요하다, 라는 인식을 얻었다.
여기에서, Sdr 및 Sdq는 각각, JIS B 0681-2:2018에 규정되는 윤곽 곡면의 전개 계면 면적률(developed interfacial area ratio) 및, 윤곽 곡면의 제곱 평균 평방근 구배이다.
(e) 상기와 같이 판면의 표면 성상을 제어함으로써, 대지부에서는 정반사광의 반사 각도의 분산이 작아지고, 사상성이 높아진다. 한편, 계곡부에서는 입사광이 랜덤한 방향으로 반사되고, 백색도가 높아진다. 그 결과, 높은 백색도와 높은 사상성을 동시에 실현하는 것이 가능해진다. 또한, 대지부는, 강판 표면의 형상 데이터로부터 모드법에 의해 산출되는 문턱값 이상의 높이가 되는 영역이고, 계곡부는, 대지부 이외의 영역, 즉, 당해 문턱값 미만의 높이가 되는 영역이다. 상세에 대해서는, 후술하는 바와 같다.
(f) 또한, 본 발명자들이, 여러 가지의 페라이트계 스테인리스 강판을 제조하여, 그의 표면에 대해서, 광택도, 백색도 및 사상성에 의한 디자인성의 정량 평가를 행한 결과, 이들의 지표가 동등했다고 해도, 외관으로부터 받는 인상이 상이한 경우가 많은 것을 깨달았다. 그리고, 본 발명자들이, 그 이유에 대해서 여러 가지 검토를 거듭한 결과, 외관으로부터 받는 인상의 상이함은, 강판 표면의 모래알 모양(grain pattern) 및 줄기 모양(streak pattern)의 눈에 띄는 정도로부터 받는 인상의 차이에 기인하는 것을 밝혀냈다. 예를 들면, 표면 조도(surface roughness)가 상이한 롤을 이용하여 덜눈을 부여한(dull working) 강판에서는, 광택도, 백색도 및 사상성은 동등한 값을 나타낸다. 그러나, 표면 조도가 작을수록 표면의 모래알 모양이 눈에 띄지 않고, 표면이 섬세하게 보이는 인상, 환언하면, 보다 차분함이 있고, 고급감이 있는 인상을 받는다. 반대로, 표면 조도가 클수록, 표면의 모래알 모양이 눈에 띄어, 표면이 거칠게 보이는 인상을 받는다.
이하, 모래알 모양 및 줄기 모양을 「거칠거림」이라고도 칭하고, 거칠거림이 눈에 띄지 않는 모양을 「치밀하다(fine)」, 거칠거림이 눈에 띄는 모양을 「거칠거리다」라고도 칭한다. 또한, 거칠거림이 눈에 띄지 않는 정도를 「내(耐)거칠거림성(surface roughness resistance)」이라고 칭하고, 거칠거림이 눈에 띄지 않는 모양을 「내거칠거림성이 우수하다」고도 칭한다.
(g) 여기에서, 광택도, 백색도 및 사상성과 같은 지표가 동등했다고 해도, 내거칠거림성이 상이한 경우가 있다. 환언하면, 이들 지표에 의해, 내거칠거림성을 평가할 수 없는 것은, 거칠거림의 정도는, 미소 영역 내에 있어서의 광 반사 특성(예를 들면, 정반사 광량이나 난반사 광량)의 장소마다의 요동(fluctuation)(상이함)에 좌우되기 때문이다. 즉, 광택도나 백색도는, 특정의 측정 영역에 있어서의 강판 표면의 특정의 광 반사 특성의 평균값이다. 그 때문에, 각 미소 영역의 광 반사 특성이 어떠한 요동을 갖고 있었다고 해도(환언하면, 각 미소 영역에서 광 반사 특성이 어떻게 불균일했다고 해도), 그 요동은, 광택도나 백색도의 특성값에 영향을 미치지 않는다.
(h) 그래서, 본 발명자들은, 내거칠거림성을 정량적으로 평가할 수 있는 파라미터에 대해서, 검토를 거듭했다. 그 결과, 이하의 인식을 얻었다.
판면의 거칠거림 정도는, 전술한 미소 영역 내에 있어서의 광 반사 특성의 장소마다의 요동, 특히, 판면 내의 요동의 주기(판면의 면내 방향에 있어서, 어느 정도가 길이마다 정반사 광량이 많은 부분과 정반사 광량이 적은 부분이 반복되는가를 나타내는 값. 또는, 판면 내에 있어서, 어느 정도의 길이마다 난반사 광량이 많은 부분과 난반사 광량이 적은 부분이 반복되는지를 나타내는 값.)에 영향을 받고 있다. 특히, 판면에, 여러 가지의 방향으로 상이한 주기의 복수종의 「광 반사 특성의 장소마다의 요동」이 존재하는 경우에는, 그 중에서도, 특히 눈에 띄는 「광 반사 특성의 장소마다의 요동」의 주기, 특히, 복수종의 「광 반사 특성의 장소마다의 요동」 중, 주기가 최장이 되는 「광 반사 특성의 장소마다의 요동」의 주기(이하, 광 반사 특성의 장소마다의 요동의 최장 주기라고도 함)가, 판면의 내거칠거림성에 크게 영향을 미친다. 예를 들면, 광 반사 특성의 장소마다의 요동의 최장 주기가 길수록 판면의 거칠거림이 눈에 띄고, 반대로 짧을수록, 판면의 거칠거림은 눈에 띄지 않고, 판면은 균일하게(환언하면, 섬세하게) 보인다.
(i) 상기의 인식을 바탕으로, 본 발명자들은, 광 반사 특성의 장소마다의 요동의 최장 주기를 수치화함으로써, 판면의 내거칠거림성을 정량적으로 평가하는 것이 가능해지는 것은 아닐까 생각하고, 그 수법에 대해서 추가로 검토를 거듭했다. 그 결과, 판면의 사진 화상을 수치 해석하여 얻어지는 「최대 자기 상관 길이(maximum autocorrelation length)」에 의해, 판면의 내거칠거림성을 정량적으로 평가하는 것이 가능해지고, 특히, 최대 자기 상관 길이가 50㎛ 이하가 되는 경우에, 우수한 내거칠거림성(나아가서는, 보다 차분함이 있고, 고급감이 있는 인상을 받는 외관)이 얻어진다는 인식을 얻었다. 또한, 본 발명자 이외의 사내 평가자에 의한 외관 육안 평가에 있어서도, 최대 자기 상관 길이가 50㎛ 이하인 경우에는, 판면에 대해서, 보다 차분함이 있고, 고급감이 있는 인상을 받는다는 평가(5단계의 평가에서 위로부터 2번째 이상의 평가)가, 사내 평가자의 전원으로부터 얻어졌다.
(j) 여기에서, 「최대 자기 상관 길이」란, 동축 낙사 조명법(coaxial epi-illumination method)에 의한 강판 표면의 현미경상을 화상 처리하여 얻어지는 자기 상관 화상에 있어서, 화상 중심부를 포함하고, 또한, 화소의 휘도값이 기준값 이상이 되는 영역의 절대 최대 길이를 2로 나눈 값이다. 구체적으로는, 이하와 같이 하여 산출한다.
우선, 강판 표면을 동축 낙사 조명법에 의해 결상하여, 강판 표면의 현미경상(이하, 판면 화상이라고도 함)을 얻는다. 여기에서, 동축 낙사 조명법이란, 관찰 대상 시료에 조사하는 조명의 광축과 대물 렌즈의 광축을 일치시키고, 대물 렌즈 방향으로부터 관찰 대상 시료로 조명을 맞추고, 관찰 대상 시료로부터의 반사광을 대물 렌즈에 의해 집광하여 결상시키는 현미경법이다. 또한, 판면 화상의 화소 분해능의 값은, 5㎛/pix 이하(1화소의 1변이, 촬영 대상물의 실제 길이 5㎛ 이하에 상당함)로 하고, 시야 사이즈는 4㎜각(square) 이상으로 한다.
이어서, 얻어진 판면 화상의 화상 처리를 행한다. 또한, 판면 화상이, 컬러 화상(x: 가로 위치, y: 세로 위치, R: 휘도값(적), G: 휘도값(녹) 및 B: 휘도값(청)으로 표현되는 5차원 정보)으로서 취득되는 것을 전제로 하여, 이하의 기재를 행하고 있지만, 모노크롬 화상(x: 가로 위치, y: 세로 위치, L: 휘도값, 으로 표현되는 3차원 정보)으로 취득되는 경우에는, 후술의 그레이 스케일화의 수순을 생략하면 좋다. 또한, 휘도값은, 화상을 구성하는 각 화소 (x, y)의 밝기를 의미한다. 우선, 판면 화상에 그레이 스케일화(컬러 화상의 각 (x, y) 위치에 있어서, R, G 및 B의 값을 평균하고, 얻어진 값을 L로서 설정하여, 화상을 모노크롬 화상으로 변환하는 처리)를 실시한다. 이어서, 로우컷 필터를 이용하여 화상의 쉐이딩(shading)(촬영 장치의 광학계에 기인하여 발생하는, 화상 내에 있어서의 장소마다의 휘도값차. 동축 낙사 조명법으로 결상한 현미경상에 있어서는, 대체로, 화상 중심부의 휘도값이 높아지고, 화상 외주부는 휘도값이 낮아짐)을 제거한다. 이어서, 판면 화상을 구성하는 전체 화소의 휘도값의 평균값을, 각 화소로부터 감하여, 판면 화상을 구성하는 전체 화소의 휘도값의 평균값을 0으로 한다. 이 때, 일부의 화소의 휘도값은, 마이너스값이 된다. 변환 후의 화상은, 고속 푸리에 변환 처리(FFTPACK에 있어서 실장된 변환 알고리즘에 의함)를 행한 후, 파워 스펙트럼 화상으로 변환한다. 파워 스펙트럼 화상으로의 변환은, 각 화소의 값(고속 푸리에 변환 후에는 복소수)에, 그 값의 복소 공액수를 곱하고, 이어서, 얻어진 값을 1/2승함으로써 실시한다. 이어서, 얻어진 파워 스펙트럼 화상에, 역고속 푸리에 변환 처리(FFTPACK에 있어서 실장된 변환 알고리즘에 의함)를 행하고, 얻어진 화상의 각 화소의 허수부를 삭제하여 실수부만을 남긴다. 이어서, 화상 중에서 가장 값이 높은 화소의 값으로, 각 화소의 값을 나누어 규격화하고, 자기 상관 화상으로 한다. 또한, 얻어진 자기 상관 화상은, 화상 중심부의 휘도값이 가장 높은 화상이 된다. 이어서, 얻어진 자기 상관 화상에 있어서, 휘도값이 0.02 이상인 화소만을 추출한다. 추출된 화소 중, 추가로, 화상 중심부를 포함하는 영역만을 4연결법(상·하·좌·우의 어느 1개 이상이 인접하는 화소끼리를 동일 영역으로 간주하는 방법)에 의해 추출하여, 해석 대상의 영역으로 한다. 이어서, 해석 대상의 영역의 절대 최대 길이(해석 대상의 영역을 2개로 절단하는 선분 중, 가장 긴 선분)를 측정하고, 이것을 2로 나눈 값을, 「최대 자기 상관 길이」로 한다.
그리고, 50㎜각 이상의 사이즈를 갖는 1매의 스테인리스 강판에 대하여, 상기의 측정을, 무작위로 추출한 10시야에서 행하고, 각 시야에서 산출한 「최대 자기 상관 길이」의 산술 평균값을, 당해 스테인리스 강판의 최대 자기 상관 길이로 한다.
(j) 그리고, 발명자들은, 추가로 여러 가지의 스테인리스 강판을 제조하고, 그의 표면에 대해서, 최대 자기 상관 길이에 의한 내거칠거림성의 정량 평가를 행한 결과, 전술한 대지부 및 계곡부의 구성에 더하여, 판면의 표면 성상에 대해서,
·Sal을 50㎛ 이하로 하고, 또한, Str을 0.3 이상으로 함
으로써, 높은 백색도와 높은 사상성을 확보하면서, 우수한 내거칠거림성(보다 차분함이 있고, 고급감이 있는 인상을 받는 외관)도 얻어지는 것을 인식했다.
여기에서, Sal 및 Str은 각각, JIS B 0681-2:2018에 규정되는 자기 상관 길이 및, 텍스처(texture)의 애스펙트비이다.
(l) 또한, 본 발명자들은, 상기의 스테인리스 강판을 제조하는 방법에 대해서 검토를 거듭하여,
「덜 압연(dull rolling) 질염산 전해법」,
「덜 압연 혼산 침지법」 및
「혼산 산 세정 단독법」
이라는 3개의 적합한 방법을 발견했다.
(m) 여기에서, 「덜 압연 질염산 전해법」 및 「덜 압연 혼산 침지법」에서는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 냉간 압연에 의해, 판면에 계곡부와 대지부가 되는 요철(이하, 후술하는 미세 요철과 구별하여, 간단히 요철 또는 계곡부-대지부 요철이라고도 함)을 형성한다. 이어서, 산 세정에 의해, 판면에 미세 요철을 형성하여 계곡부를 조면화한다. 이어서, 스킨 패스 압연(skin pass rolling)에 의해, 냉간 압연에 의해 형성한 요철의 볼록부를 고르게 하여 대지부를 형성하고, 동시에, 대지부의 미세 요철을 평탄화하여, 상기의 표면 성상을 갖는 스테인리스 강판을 얻는다.
(n) 「혼산 산 세정 단독법」에서는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 미리 판면을 평활화한 소재 강판에 질불산 수용액(이하, 혼산이라고도 칭함)으로의 침지 처리에 의한 산 세정을 실시함으로써, 판면에 요철을 형성하고, 동시에, 판면에 미세 요철을 형성하여 계곡부를 조면화한다. 이어서, 스킨 패스 압연에 의해, 산 세정에 의해 형성한 요철의 볼록부를 고르게 하여 대지부를 형성하고, 동시에, 대지부의 미세 요철을 평탄화하여, 상기의 표면 성상을 갖는 스테인리스 강판을 얻는다.
(o) 여기에서, 「혼산 산 세정 단독법」은, 「덜 압연 질염산 전해법」 및 「덜 압연 혼산 침지법」에 비해, 생산성이 우수할 뿐만 아니라, 우수한 내거칠거림성을 얻는 데에도 유리하다. 즉, 혼산으로의 침지 처리에 의한 산 세정을 실시하면, 그의 용해량은 강판 중의 각 결정립의 결정 방위에 따라서 상이한 것이 되고, 그 결과, 강판 표면에 강판의 결정 조직을 반영한, 주기가 결정 입경 사이즈 오더인 요철이 형성된다. 이 요철은, 전술한 「덜 압연 질염산 전해법」 및 「덜 압연 혼산 침지법」의 냉간 압연에 의해 부여되는 요철에 비해, 그의 주기가 짧아진다. 그리고, 이 요철의 주기가, 내거칠거림성에 영향을 미치는 광 반사 특성의 장소마다의 요동의 최장 주기와 상관된다. 그 때문에, 「혼산 산 세정 단독법」에 의해 제조한 스테인리스 강판에서는, 「덜 압연 질염산 전해법」 및 「덜 압연 혼산 침지법」에 의해 제조한 스테인리스 강판에 비해, 광 반사 특성의 장소마다의 요동의 최장 주기가 작아져, 한층 우수한 내거칠거림성이 얻어진다. 또한, 「덜 압연 혼산 침지법」에서도, 혼산으로의 침지 처리에 의한 산 세정을 행하고 있지만, 당해 산 세정에 의해 부여되는 요철보다도, 냉간 압연에 의해 부여되는 요철의 쪽이 장주기이다. 그 때문에, 「덜 압연 혼산 침지법」에 의해 제조되는 강판에서는, 혼산으로의 침지 처리에 의한 산 세정에 의해 부여되는 요철이 아니라, 냉간 압연에 의해 부여되는 요철이 내거칠거림성의 지배 인자가 된다. 그 때문에, 「혼산 산 세정 단독법」에 의해 제조되는 강판에서는, 「덜 압연 혼산 침지법」에 의해 제조되는 강판에 비해, 보다 우수한 내거칠거림성이 얻어진다.
본 발명은, 상기의 인식에 기초하여, 추가로 검토를 더하여 완성된 것이다.
즉, 본 발명의 요지 구성은 다음과 같다.
1. 페라이트계 스테인리스 강판으로서,
당해 페라이트계 스테인리스 강판의 표면이 대지부와 계곡부로 이루어지고,
당해 대지부의 면적률이 30∼70％이고,
당해 대지부의 Sdr이 0.100 이하이고, 또한, 당해 계곡부의 Sdq가 0.20 이상이고,
Sal이 50㎛ 이하이고, 또한, Str이 0.30 이상인, 페라이트계 스테인리스 강판.
여기에서, Sdr, Sdq, Sal 및 Str은 각각, JIS B 0681-2:2018에 규정되는 윤곽 곡면의 전개 계면 면적률, 윤곽 곡면의 제곱 평균 평방근 구배, 자기 상관 길이 및, 텍스처의 애스펙트비이다.
2. L*가 50 이상이고, 또한, C(2.0)가 10％ 이상이고,
최대 자기 상관 길이가 50㎛ 이하인, 상기 1에 기재된 페라이트계 스테인리스 강판.
여기에서, L*는, JIS Z 8781-4:2013에 규정되는 명도 지수이다. C(2.0)는, JIS K 7374:2007에 규정되는 상 선명도이다. 최대 자기 상관 길이는, 동축 낙사 조명법에 의한 스테인리스 강판 표면의 현미경상을 화상 처리하여 얻어지는 자기 상관 화상에 있어서, 화상 중심부를 포함하고, 또한, 화소의 휘도값이 기준값 이상이 되는 영역의 절대 최대 길이를 2로 나눈 값이다.
3. 상기 Sal이 20㎛ 이하이고, 또한, 상기 Str이 0.45 이상인, 상기 1 또는 2에 기재된 페라이트계 스테인리스 강판.
4. 상기 최대 자기 상관 길이가 35㎛ 이하인, 상기 3에 기재된 페라이트계 스테인리스 강판.
5. 상기 1 또는 2에 기재된 페라이트계 스테인리스 강판을 제조하기 위한 방법으로서,
냉간 압연용 소재를 준비하는, 준비 공정과,
이어서, 당해 냉간 압연용 소재를 냉간 압연하여 냉연 강판으로 하는, 냉간 압연 공정과,
이어서, 당해 냉연 강판을 어닐링하여 냉연 어닐링 강판으로 하는, 어닐링 공정과,
이어서, 당해 냉연 어닐링 강판을 산 세정하는, 산 세정 공정과,
이어서, 당해 냉연 어닐링 강판을 스킨 패스 압연하는, 스킨 패스 압연 공정을 구비하고,
상기 냉간 압연 공정에서는,
최종 패스에서 사용하는 덜 롤이, Ra: 1.00㎛ 이상, Sal: 50.0㎛ 이하이고, 또한, Str: 0.30 이상이고,
또한, 당해 최종 패스의 압하율이 0.80％ 이상이고,
상기 산 세정 공정에서는, 처리 조건을,
처리액: 염산 농도가 0.10∼5.00질량％이고, 또한, 질산 농도가 10.0∼20.0질량％인 질염산 수용액
처리 온도: 30∼65℃
처리 시간: 1.0∼60.0초
전류 밀도: 5.0∼20.0A/d㎡
로 한 정전해 처리를 행하고,
상기 스킨 패스 압연 공정에서는,
사용하는 덜 롤이, Ra: 0.30㎛ 이하이고,
신장률이 0.10∼3.00％인,
페라이트계 스테인리스 강판의 제조 방법.
여기에서, Sal 및 Str은 각각, JIS B 0681-2:2018에 규정되는 자기 상관 길이 및, 텍스처의 애스펙트비이다. 또한, Ra는, JIS B 0601:2013에 규정되는 산술 평균 거칠기이다.
6. 상기 1 또는 2에 기재된 페라이트계 스테인리스 강판을 제조하기 위한 방법으로서,
냉간 압연용 소재를 준비하는, 준비 공정과,
이어서, 당해 냉간 압연용 소재를 냉간 압연하여 냉연 강판으로 하는, 냉간 압연 공정과,
이어서, 당해 냉연 강판을 어닐링하여 냉연 어닐링 강판으로 하는, 어닐링 공정과,
이어서, 당해 냉연 어닐링 강판을 산 세정하는, 산 세정 공정과,
이어서, 당해 냉연 어닐링 강판을 스킨 패스 압연하는, 스킨 패스 압연 공정을 구비하고,
상기 냉간 압연 공정에서는,
최종 패스에서 사용하는 덜 롤이, Ra: 1.00㎛ 이상, Sal: 50.0㎛ 이하이고, 또한, Str: 0.30 이상이고,
또한, 당해 최종 패스의 압하율이 0.80％ 이상이고,
상기 산 세정 공정에서는, 처리 조건을,
처리액: 불산 농도: 1.0∼8.0질량％이고, 또한, 질산 농도: 2.0∼12.0질량％인 혼산 수용액
처리 온도: 30∼65℃
처리 시간: 25∼600초
로 한 침지 처리를 행하고,
상기 스킨 패스 압연 공정에서는,
사용하는 덜 롤이, Ra: 0.30㎛ 이하이고,
신장률이 0.10∼3.00％인,
페라이트계 스테인리스 강판의 제조 방법.
여기에서, Sal 및 Str은 각각, JIS B 0681-2:2018에 규정되는 자기 상관 길이 및, 텍스처의 애스펙트비이다. 또한, Ra는, JIS B 0601:2013에 규정되는 산술 평균 거칠기이다.
7. 상기 1∼4의 어느 것에 기재된 페라이트계 스테인리스 강판을 제조하기 위한 방법으로서,
소재 강판을 준비하는, 준비 공정과,
이어서, 당해 소재 강판을 어닐링하여 어닐링 강판으로 하는, 어닐링 공정과,
이어서, 당해 어닐링 강판을 산 세정하는, 산 세정 공정과,
이어서, 당해 어닐링 강판을 스킨 패스 압연하는, 스킨 패스 압연 공정을 구비하고,
상기 소재 강판은, Ra: 0.20㎛ 이하, 또한, RSm: 50.0㎛ 이하이고,
상기 산 세정 공정에서는, 처리 조건을,
처리액: 불산 농도가 1.0∼8.0질량％이고, 또한, 질산 농도: 2.0∼12.0질량％인 혼산 수용액
처리 온도: 30∼65℃
처리 시간: 25∼600초
로 한 침지 처리를 행하고,
상기 스킨 패스 압연 공정에서는,
사용하는 덜 롤이, Ra: 0.09㎛ 이하이고,
신장률이 0.10∼1.50％인,
페라이트계 스테인리스 강판의 제조 방법.
여기에서, Ra 및 RSm은 각각, JIS B 0601:2013에 규정되는 산술 평균 거칠기 및, 거칠기 곡선 요소의 평균 길이이다.
8. 상기 소재 강판이, Ra: 0.15㎛ 이하, 또한, RSm: 25.0㎛ 이하인, 상기 7에 기재된 페라이트계 스테인리스 강판의 제조 방법.
본 발명에 의하면, 높은 백색도와 높은 사상성을 겸비하고, 나아가서는 우수한 내거칠거림성(보다 차분함이 있고, 고급감이 있는 인상을 받는 외관)을 갖는, 페라이트계 스테인리스 강판이 얻어진다.
도 1은 「덜 압연 질염산 전해법」 및 「덜 압연 혼산 침지법」에 의해 제조되는 스테인리스 강판의 표면 상태를 나타내는 개략도이다.
도 2는 「혼산 산 세정 단독법」에 의해 제조되는 스테인리스 강판의 표면 상태를 나타내는 개략도이다.
도 2는 「혼산 산 세정 단독법」에 의해 제조되는 스테인리스 강판의 표면 상태를 나타내는 개략도이다.
(발명을 실시하기 위한 형태)
본 발명을, 이하의 실시 형태에 기초하여 설명한다.
[1] 페라이트계 스테인리스 강판
본 발명의 일 실시 형태에 따르는 페라이트계 스테인리스 강판은,
당해 페라이트계 스테인리스 강판의 표면이 대지부와 계곡부로 이루어지고,
당해 대지부의 면적률이 30∼70％이고,
당해 대지부의 Sdr이 0.100 이하이고, 또한, 당해 계곡부의 Sdq가 0.20 이상이고,
Sal이 50㎛ 이하이고, 또한, Str이 0.30 이상이다.
여기에서, Sdr, Sdq, Sal 및 Str은 각각, JIS B 0681-2:2018에 규정되는 윤곽 곡면의 전개 계면 면적률, 윤곽 곡면의 제곱 평균 평방근 구배, 자기 상관 길이 및, 텍스처의 애스펙트비이다.
또한, 페라이트계란, 페라이트상을 주체로 한 조직, 구체적으로는, 조직 전체에 대한 면적률로 80％ 이상, 바람직하게는 90％ 이상, 보다 바람직하게는 95％ 이상의 페라이트상과, (페라이트상 이외의)잔부 조직으로 이루어지는 조직을 갖는 것을 의미한다. 잔부 조직으로서는, 예를 들면, 마르텐사이트상 및 잔류 오스테나이트상을 들 수 있다. 페라이트 단상(페라이트상이 조직 전체에 대한 면적률로 100％)이라도 좋다.
페라이트상의 면적률은, 이하와 같이 하여 측정한다. 즉, 공시재가 되는 스테인리스 강판으로부터 단면 관찰용의 시험편을 제작한다. 이어서, 시험편에 왕수(aqua regia)에 의한 에칭 처리를 실시하고 나서, 10시야에 대해서 배율 200배로 광학 현미경에 의한 관찰을 행하여, 조직 형상과 에칭 강도로부터 마르텐사이트상과 페라이트상 및 잔류 오스테나이트상을 구별한다. 그 후, 화상 처리에 의해, 시야마다 페라이트상의 면적률을 구하고, 10시야에서의 산술 평균값을 산출한다.
그리고, 본 발명의 일 실시 형태에 따르는 페라이트계 스테인리스 강판에서는,
·판면을 대지부와 계곡부에 의해 구성한 후에, 그들의 분율을 적정하게 조정하여, 대지부를 평탄화하는 한편, 계곡부를 조면화하고,
·Sal을 50㎛ 이하로 하고, 또한, Str을 0.30 이상으로 하는
것이 중요하다.
대지부의 면적률: 30∼70％
본 발명의 일 실시 형태에 따르는 페라이트계 스테인리스 강판에서는, 대지부를 평탄화함(표면 기복을 작게 함)으로써, 대지부에서의 정반사광의 반사 각도의 분산을 작게 하여, 강판의 사상성을 높이고 있다. 여기에서, 대지부의 면적률이 30％ 미만이 되면, 강판에 있어서의 대지부에서의 반사광의 전체량이 적어지고, 계곡부에서의 반사광의 전체량이 많아진다. 이 경우, 계곡부에 있어서의 난반사광의 영향을 받아, 정반사광의 반사 각도의 분산이 커져, 강판의 사상성이 저하한다. 한편, 대지부의 면적률이 70％를 초과하면, 계곡부의 면적률이 작아져, 높은 백색도가 얻어지지 않게 된다. 그 때문에, 대지부의 면적률은 30∼70％로 한다. 대지부의 면적률은, 바람직하게는 40％ 이상이다. 대지부의 면적률은, 바람직하게는 60％ 이하이다.
또한, 본 발명의 일 실시 형태에 따르는 페라이트계 스테인리스 강판의 표면은, 대지부와 계곡부에 의해 구성되기 때문에, 대지부 이외의 잔부는 계곡부가 된다. 즉, 계곡부의 면적률은 30∼70％가 된다. 계곡부의 면적률은, 바람직하게는 40％ 이상이다. 계곡부의 면적률은, 바람직하게는 60％ 이하이다.
대지부의 Sdr: 0.100 이하
Sdr은, 표면 기복의 정도를 나타내는 지표이다. 즉, 대지부의 Sdr이 작은 것은, 대지부의 표면 기복이 작은 것을 의미한다. 환언하면, 대지부에 있어서, 특정의 방향으로부터 입사한 빛의 정반사가 일어나는 방향이 집중되기 쉬워지는 것을 의미한다. 여기에서, 대지부의 Sdr을 0.100 이하로 함으로써, 높은 사상성을 얻을 수 있다. 그 때문에, 대지부의 Sdr은 0.100 이하로 한다. 대지부의 Sdr은, 바람직하게는 0.050 이하이다. 또한, 대지부의 Sdr의 하한은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 대지부의 Sdr은 0.010 이상으로 하는 것이 바람직하다.
계곡부의 Sdq: 0.20 이상
Sdq는, 표면의 각 미소 영역의 기울기의 크기를 나타내는 지표이다. 즉, 계곡부의 Sdq가 큰 것은, 계곡부의 각 미소 영역이, 각각의 개소에서, 각각 큰 기울기를 갖는 것을 의미한다. 환언하면, 계곡부로의 특정 방향으로부터의 입사광이, 뿔뿔이 흩어진 방향으로 반사되기 쉬운(랜덤화하기 쉬운) 것을 의미한다. 여기에서, 계곡부의 Sdq를 0.20 이상으로 함으로써, 높은 백색도를 얻을 수 있다. 그 때문에, 계곡부의 Sdq는 0.20 이상으로 한다. 계곡부의 Sdq는, 바람직하게는 0.40 이상이다. 또한, 계곡부의 Sdq의 상한은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 계곡부의 Sdq는 0.80 이하로 하는 것이 바람직하다.
Sal: 50㎛ 이하, 또한, Str: 0.30 이상
판면의 거칠거림을 억제하기 위해서는, 판면 내에 있어서 「광 반사 특성의 장소마다의 요동」의 주기, 특히, 큰 고저차를 갖는 표면 요철의 주기를 짧게 하는 것이 유효하다. 예를 들면, 1㎜ 간격으로 오목부와 볼록부가 반복되는 표면보다도, 0.1㎜ 간격으로 오목부와 볼록부가 반복되는 표면의 쪽이, 표면의 거칠거림은 눈에 띄지 않는다. 전술한 바와 같이, 광 반사 특성의 장소마다의 요동의 최장 주기가, 표면의 거칠거림을 주로 결정짓는 것이 된다. Sal은, 판면 내에 있어서 표면 요철의 주기가 가장 짧은 방향에 있어서의, 표면 요철의 주기를 반영하는 지표이다. 또한, Str은, 판면 내에 있어서 표면 요철의 주기가 가장 짧은 방향과, 그것이 가장 긴 방향의, 표면 요철의 주기의 비(표면 요철의 주기가 가장 짧은 방향으로의 표면 요철의 주기÷표면 요철의 주기가 가장 긴 방향으로의 표면 요철의 주기(즉, 광 반사 특성의 장소마다의 요동의 최장 주기))를 반영하는 지표이다. 즉, Sal을 작게 하고, 또한, Str을 크게 함으로써, 실질적으로 반사 특성의 장소마다의 요동의 최장 주기를 저감하여, 우수한 내거칠거림성이 얻어지게 된다.
여기에서, Sal이 50㎛ 초과, 또는, Str이 0.30 미만이 되면, 판면의 거칠거림이 눈에 띄어, 충분한 내거칠거림성이 얻어지지 않는다. 그 때문에, Sal을 50㎛ 이하로 하고, 또한, Str을 0.30 이상으로 하는 것이 필요하다. Sal은, 바람직하게는 40㎛ 이하, 보다 바람직하게는 20㎛ 이하이다. Sal의 하한은 특별히 한정되는 것은 아니지만, Sal은 5㎛ 이상으로 하는 것이 바람직하다. 또한, Str은, 보다 바람직하게는 0.45 이상이다. Str의 상한은 특별히 한정되는 것은 아니지만, Str은 0.80 이하로 하는 것이 바람직하다. 특히, Sal을 20㎛ 이하로 하고, 또한, Str을 0.45 이상으로 하는 것이 적합하다.
여기에서, 대지부의 면적률 및 계곡부의 면적률, 대지부의 Sdr, 계곡부의 Sdq, Sal 및 Str은 각각, 이하와 같이 하여 측정한다.
우선, 공시재가 되는 스테인리스 강판의 표면을, 공초점식 레이저 현미경으로, 50배의 대물 렌즈를 이용하여 복수 시야 촬영한다. 이어서, 각 촬영 데이터를 서로 연결하고, 500㎛각(square) 이상의 영역의 3차원 형상 데이터(이후, 간단히 「형상 데이터」 혹은 「데이터」라고 칭함)를 얻는다. 또한, 1시야의 데이터는, 폭 290㎛, 길이 218㎛의 범위를 화소수 2048×1536의 조건으로 형상 측정하여 얻는다. 또한, 일반적으로는, 해석의 효율화의 관점에서, 각 촬영 데이터를 서로 연결할 때에 데이터의 압축을 행한다. 그러나, 데이터의 압축을 행하면 각 표면 성상 파라미터를 정확하게 평가할 수 없기 때문에, 데이터의 압축은 행하지 않는다. 이어서, 얻어진 형상 데이터로부터 노이즈를 제거한다(공초점식 레이저 현미경법으로 측정되는 형상 데이터에 불가피적으로 혼입하는 스파이크나 결측점(missing points)의 제거를 의미함. 결측점의 제거를 행하는 경우에는, 당해 결측점의 높이 데이터를, 주위의 화소로부터 보간함). 이어서, 데이터 중앙의 500㎛각 영역을 평면에서 근사하여 차분을 취하는 경사 보정을 행한다. 이어서, 당해 영역에 포함되는 전체 화소의 형상 데이터의 평균값을 차인하여(subtracted) 기준면 설정을 행한다. 또한, 노이즈로서 제거한 화소의 높이를, 주위의 화소의 높이를 바탕으로 보완해도 좋다.
이어서, 경사 보정이 완료된 데이터 중앙의 500㎛각 영역을 대상으로, 그 영역 중의 각 화소에 대응하는 높이 데이터에 기초하여, 당해 영역을 대지부와 계곡부로 분리한다. 우선, 당해 영역에 있어서의 높이 데이터의 도수 분포(frequency distribution)에 기초하여, 모드법에 의해, 높이의 문턱값을 산출한다. 그리고, 높이가 당해 문턱값 이상이 되는 영역을 대지부, 그 이외의 영역(높이가 당해 문턱값 미만이 되는 영역)을 계곡부라고 확정하여, 대지부 및 계곡부의 면적률을 산출한다.
또한, 여기에서 말하는 모드법이란, 높이 데이터의 도수 분포의 산(山)과 산의 사이를 검출하고, 검출된 도수 분포의 산과 산의 경계부의 높이의 값을 문턱값으로서 결정하는, 높이의 문턱값의 산출 방법이다.
구체적으로는, 이하에 나타내는 순서로 문턱값을 결정한다. 우선, 대상으로 하는 500㎛각 영역 내의 높이를 256단계의 도수로 구분하고, 이어서, 도수 분포 F()를 구한다. 여기에서, 높이 h에 있어서의 빈도를 F(h)로 한다. 이어서, h보다 낮은 높이로 빈도 F()가 최대가 되는 높이를 h＿low, h보다 높은 높이로 빈도 F()가 최대가 되는 높이를 h＿high로 하고, h를 대상으로 하는 500㎛각 영역 내의 높이의 최소값에서 최대값까지 변경하면서, h마다 (F(h＿low)－F(h))×(F(h＿high)－F(h))의 값을 구한다. 그리고, (F(h＿low)－F(h))×(F(h＿high)－F(h))의 값이 최대가 될 때의 높이 h를, 문턱값으로 한다.
대지부의 Sdr은, 이하와 같이 하여 측정한다.
전술과 같이 하여 획정한 대지부의 영역의 3차원 형상 데이터만을 추출하고, 상기와 동일한 요령으로, 형상 데이터의 경사 보정 및 기준면 설정을 행한다. 이어서, 2.5㎛의 S 필터(로우패스 필터)를 적용하고, L 필터(하이패스 필터) 및 추가의 형상 보정을 행하는 일 없이, JIS B 0681-2:2018에 준거하여 대지부의 범위의 Sdr을 산출한다.
계곡부의 Sdq는, 이하와 같이 하여 측정한다.
전술과 같이 하여 획정한 계곡부의 영역의 3차원 형상 데이터만을 추출하고, 상기와 동일한 요령으로, 형상 데이터의 경사 보정 및 기준면 설정을 행한다. 이어서, 2.5㎛의 S 필터(로우패스 필터)를 적용하고, L 필터(하이패스 필터) 및 추가의 형상 보정을 행하는 일 없이, JIS B 0681-2: 2018에 준거하여 계곡부의 범위의 Sdq를 산출한다.
Sal 및 Str은 각각, 이하와 같이 하여 측정한다.
대지부와 계곡부를 분리할 때에 작성한 경사 보정이 완료된 데이터 및 기준면 설정을 이용하여, 2.5㎛의 S 필터(로우패스 필터)를 적용하고, L 필터(하이패스 필터) 및 추가의 형상 보정을 행하는 일 없이, 데이터 중앙의 500㎛각의 영역을 대상으로 하여, JIS B 0681-2:2018에 준거하여 Sal 및 Str을 산출한다.
또한, 높은 백색도란, JIS Z 8781-4:2013에 규정되는 명도 지수 L*(이하, 간단히 L*라고도 함)가 50 이상인 것을 의미한다. L*는, 바람직하게는 55 이상이고, 보다 바람직하게는 60 이상이다. 또한, L*의 상한은 특별히 한정되지 않지만, L*는 70 이하가 바람직하다.
여기에서, L*는, 구체적으로는, 이하와 같이 하여 측정한다. 즉, 스테인리스 강판의 압연 방향(L 방향)이 측정 방향이 되도록, JIS Z 8722:2009에 준거한 색 측정을 행한다. 또한, 시야 10도의 조건으로 하고, 광원에는 D65, 표색계에는 CIELAB(L*a*b*계)를 이용한다. 그리고, 조건 c(de: 8°)(SCE 조건)에 의해 측정하여 얻어진 측정값을, L*로 한다.
높은 사상성이란, JIS K 7374:2007에 규정되는 상 선명도 C(2.0)(이하, 간단히 C(2.0)라고도 함)가 10％ 이상인 것을 의미한다. C(2.0)는, 바람직하게는 50％ 이상이다. 특히, L*가 60 이상이고, 또한, C(2.0)가 50％ 이상인 것이 바람직하다. 또한, C(2.0)의 상한은 특별히 한정되지 않지만, C(2.0)는 95％ 이하가 바람직하다.
여기에서, C(2.0)는, 구체적으로는, 이하와 같이 하여 측정한다. 즉, JIS K 7374:2007에 준거하여, 반사법에 의해, 상 선명도(％)를 측정한다. 또한, 측정 방향은 스테인리스 강판의 압연 방향(L 방향)으로 한다. 즉, 압연 방향(L 방향)과 광학 빗살 자국(optical mask)이 직교하는 조건으로 한다. 측정 각도는 60도, 광학 빗살의 폭은 2.0㎜로 한다. 그리고, 얻어진 상 선명도(％)를, C(2.0)로 한다.
우수한 내거칠거림성이란, 최대 자기 상관 길이가 50㎛ 이하인 것을 의미한다. 최대 자기 상관 길이는 바람직하게는 35㎛ 이하이다. 또한, 최대 자기 상관 길이의 하한은 특별히 한정되지 않지만, 최대 자기 상관 길이는 5㎛ 이상이 바람직하다. 또한, 최대 자기 상관 길이의 정의 및 측정 방법은, 전술과 같다.
또한, 상기의 표면 성상 및 특성은, 페라이트계 스테인리스 강판의 표면의 적어도 한쪽의 면에 있어서 갖고 있으면 좋지만, 페라이트계 스테인리스 강판의 표면의 양면에 갖고 있는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시 형태에 따른 스테인리스 강판의 두께(이하, 판두께라고도 함)는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 제조성의 관점에서, 0.1㎜ 이상으로 하는 것이 적합하다. 또한, 판두께는 4.0㎜ 이하로 하는 것이 적합하다. 판두께는, 보다 바람직하게는 0.5㎜ 이상, 더욱 바람직하게는 1.0㎜ 이상이다. 또한, 판두께는, 보다 바람직하게는 3.0㎜ 이하, 더욱 바람직하게는 2.0㎜ 이하이다.
본 발명의 일 실시 형태에 따른 스테인리스 강판의 성분 조성은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면, 이하의 제1 성분 조성 또는 제2 성분 조성이 적합하다.
·제1 성분 조성
제1 성분 조성은, 질량％로,
C: 0.001∼0.150％, Si: 0.01∼2.00％, Mn: 0.01∼1.00％, P: 0.050％ 이하, S: 0.040％ 이하, Ni: 0.01∼2.50％, Cr: 10.5∼32.0％, Al: 0.001∼6.5％ 및 N: 0.001∼0.100％이고,
임의로, 이하의 (A군)∼(C군)으로부터 선택되는 1군 또는 2군 이상을 함유하고,
잔부가 Fe 및 불가피적 불순물인, 성분 조성이다.
(A군) Cu: 2.00％ 이하, Co: 2.00％ 이하, Mo: 3.00％ 이하 및 W: 2.00％ 이하 중으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상
(B군) Ti: 0.50％ 이하, Nb: 1.00％ 이하, V: 0.50％ 이하 및 Zr: 0.50％ 이하 중으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상
(C군) B: 0.0050％ 이하, Mg: 0.0050％ 이하, Ca: 0.0030％ 이하, Y: 0.20％ 이하, REM(희토류 금속): 0.20％ 이하, Sn: 0.50％ 이하 및 Sb: 0.50％ 이하 중으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상
이하, 제1 성분 조성에 대해서, 설명한다. 또한, 제1 성분 조성은, 후술하는 「덜 압연 질염산 전해법」 및 「덜 압연 혼산 침지법」에 의한 제조 방법에 적용하기에 특히 적합하다.
C: 0.001∼0.150％
C는, 강 중에 고용하여 강판의 강도를 높여, 제조 중의 찰상(scratches)을 억제하여, 강판의 제조성을 높이는 효과가 있다. 여기에서, C 함유량이 0.001％ 미만에서는, 이 효과가 충분히는 얻어지지 않는다. 그러나, C 함유량이 0.150％를 초과하면, 강판의 표면에 탄화물에 기인한 결함이 생성하기 쉬워져 강판의 제조성이 오히려 저하하는 경우가 있다. 그 때문에, C 함유량은 0.001∼0.150％의 범위로 하는 것이 바람직하다. C 함유량은, 보다 바람직하게는 0.010％ 이상이고, 더욱 바람직하게는 0.030％ 이상이다. 또한, C 함유량은, 보다 바람직하게는 0.100％ 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.050％ 이하이다.
Si: 0.01∼2.00％
Si는, 강 용제 시에 탈산제로서 작용하여, 강판의 표면 결함을 초래하는 강 중의 개재물을 저감하여, 강판의 제조성을 높이는 원소이다. 또한, Si에는, 강판의 강도를 높여, 제조 중의 찰상을 억제하여, 강판의 제조성을 높이는 효과가 있다. 이들 효과를 얻기 위해, Si 함유량을 0.01％ 이상으로 하는 것이 바람직하다. 그러나, Si 함유량이 2.00％를 초과하면, 강판의 표면에 개재물에 기인한 결함이 생성되기 쉬워져 강판의 제조성이 오히려 저하하는 경우가 있다. 그 때문에, Si 함유량은 0.01∼2.00％의 범위로 하는 것이 바람직하다. Si 함유량은, 보다 바람직하게는 0.10％ 이상이고, 더욱 바람직하게는 0.20％ 이상이다. 또한, Si 함유량은, 보다 바람직하게는 1.00％ 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.70％ 이하이다.
Mn: 0.01∼1.00％
Mn은, 강판의 강도를 높여, 제조 중의 찰상을 억제하여, 강판의 제조성을 높이는 효과가 있다. 이 효과를 얻기 위해, Mn 함유량을 0.01％ 이상으로 하는 것이 바람직하다. 그러나, Mn 함유량이 1.00％를 초과하면, 강 중에 MnS가 생성되기 쉬워지고, 이것이 부식의 기점이 되어 강판의 내식성이 저하하는 경우가 있다. 그 때문에, Mn 함유량은 0.01∼1.00％의 범위로 하는 것이 바람직하다.
P: 0.050％ 이하
P는, 강을 취화시켜, 강판의 표면에 균열이 생성되기 쉬워져 강판의 제조성을 저하시키는 원소이다. 그 때문에, P는, 가능한 한 저감하는 것이 바람직하다. 따라서, P 함유량은 0.050％ 이하로 하는 것이 바람직하다. P 함유량은, 보다 바람직하게는 0.040％ 이하이다. 하한에 대해서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 과도의 탈P는 제조 비용의 증가를 초래한다. 따라서, P 함유량은, 0.010％ 이상으로 하는 것이 바람직하다.
S: 0.040％ 이하
S는, MnS 등의 황화물계 개재물로서 강 중에 존재하여, 개재물에 기인한 표면 결함을 생성하기 쉽게 하여, 강판의 제조성을 저하시키는 원소이다. 그 때문에, S는, 가능한 한 저감하는 것이 바람직하고, 특히 S 함유량이 0.040％를 초과하면, 그 영향이 커진다. 그 때문에, S 함유량은 0.040％ 이하로 하는 것이 바람직하다. S 함유량은, 보다 바람직하게는 0.020％ 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.015％ 이하이다. 하한에 대해서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 과도의 탈S는 제조 비용의 증가를 초래한다. 따라서, S 함유량은, 0.0001％ 이상으로 하는 것이 바람직하다.
Ni: 0.01∼2.50％
Ni는, 강판의 인성 향상에 기여하여, 제조 과정에 있어서의 강판의 파단을 억제하여, 강판의 제조성을 향상시키는 원소이다. 이 효과를 얻기 위해, Ni 함유량을 0.01％ 이상으로 하는 것이 바람직하다. 그러나, Ni 함유량이 2.50％를 초과하면, 제조 과정에 있어서의 탈스케일 공정이 곤란해져, 강판의 제조성이 저하하는 경우가 있다. 그 때문에, Ni 함유량은 0.01∼2.50％의 범위로 하는 것이 바람직하다. Ni 함유량은, 보다 바람직하게는 0.05％ 이상이다. 또한, Ni 함유량은, 보다 바람직하게는 1.00％ 미만이고, 더욱 바람직하게는 0.30％ 미만이다.
Cr: 10.5∼32.0％
Cr은, 강판의 내식성의 향상에 기여하는 원소이다. 이 효과를 얻기 위해, Cr 함유량은 10.5％ 이상이 바람직하다. 그러나, Cr 함유량이 32.0％를 초과하면, 열간 압연 시에 표면에 표면 거칠어짐이 생기기 쉬워져 강판의 제조성이 저하하는 경우가 있다. 그 때문에, Cr 함유량은 10.5∼32.0％의 범위로 하는 것이 바람직하다. Cr 함유량은, 보다 바람직하게는 12.0％ 이상이고, 더욱 바람직하게는 16.0％ 이상이다. 또한, Cr 함유량은, 보다 바람직하게는 22.0％ 이하이고, 더욱 바람직하게는 18.0％ 이하이다.
Al: 0.001∼6.5％
Al은, Si와 마찬가지로 탈산제로서 작용하여, 강판의 표면 결함을 초래하는 강 중의 개재물을 저감하여, 강판의 제조성을 높이는 원소이다. 이 효과를 얻기 위해, Al 함유량을 0.001％ 이상으로 하는 것이 바람직하다. 그러나, Al 함유량이 6.5％를 초과하면, 강이 취화하여 균열되기 쉬워져 강판의 제조성이 저하하는 경우가 있다. 그 때문에, Al 함유량은 0.001∼6.5％의 범위로 하는 것이 바람직하다. Al 함유량은, 보다 바람직하게는 0.600％ 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.060％ 이하이다.
N: 0.001∼0.100％
N은, C와 마찬가지로, 강 중에 고용하여 강판의 강도를 높여, 제조 중의 찰상을 억제하여, 강판의 제조성을 높이는 효과가 있다. 여기에서, N 함유량이 0.001％ 미만에서는, 이 효과가 충분히는 얻어지지 않는다. 그러나, N 함유량이 0.100％를 초과하면, 강판의 표면에 결함이 발생하기 쉬워진다. 그리고, 그 결함 자체가 강판의 판면의 거칠거림 정도를 결정하게 되어, 강판의 판면의 거칠거림이 눈에 띄게 되는 경우가 있다. 그 때문에, N 함유량은 0.001∼0.100％의 범위로 하는 것이 바람직하다. N 함유량은, 보다 바람직하게는 0.005％ 이상이고, 더욱 바람직하게는 0.010％ 이상이다. 또한, N 함유량은, 보다 바람직하게는 0.080％ 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.050％ 이하이다.
이상, 제1 성분 조성의 기본 성분에 대해서 설명했지만, 제1 성분 조성에서는, 추가로 전술한 (A군)∼(C군)의 원소를 임의로 함유시킬 수 있다.
Cu: 2.00％ 이하
Cu는, 강판의 강도를 높이는 효과가 있다. 이 효과는, Cu 함유량이 바람직하게는 0.01％ 이상에서 얻어진다. Cu 함유량은, 보다 바람직하게는 0.05％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.10％ 이상이다. 그러나, Cu 함유량이 2.00％를 초과하면, 강 중에 ε-Cu상이 많이 포함되게 되고, 이것이 부식의 기점이 되어, 강판의 내식성이 저하한다. 그 때문에, Cu를 함유시키는 경우, Cu 함유량은 2.00％ 이하로 하는 것이 바람직하다. Cu 함유량은, 보다 바람직하게는 0.50％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.20％ 이하이다.
Co: 2.00％ 이하
Co는, 강판의 강도를 높이는 효과가 있다. 이 효과는, Co 함유량이 바람직하게는 0.01％ 이상에서 얻어진다. Co 함유량은, 보다 바람직하게는 0.05％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.10％ 이상이다. 그러나, Co 함유량이 2.00％를 초과하면, 강판이 취화한다. 그 때문에, Co를 함유시키는 경우, Co 함유량은 2.00％ 이하로 하는 것이 바람직하다. Co 함유량은, 보다 바람직하게는 0.50％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.20％ 이하이다.
Mo: 3.00％ 이하
Mo는, 강판의 내식성을 향상시키는 원소이다. 이 효과는, Mo 함유량이 바람직하게는 0.01％ 이상에서 얻어진다. Mo 함유량은, 보다 바람직하게는 0.05％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.10％ 이상, 보다 더욱 바람직하게는 0.15％ 이상이다. 그러나, Mo 함유량이 3.00％를 초과하면, 강판이 취화한다. 그 때문에, Mo를 함유시키는 경우, Mo 함유량은 3.00％ 이하로 하는 것이 바람직하다. Mo 함유량은, 보다 바람직하게는 0.80％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.60％ 이하, 보다 더욱 바람직하게는 0.45％ 이하이다.
W: 2.00％ 이하
W는, 강판의 내식성을 향상시키는 원소이다. 이 효과는, W 함유량이 바람직하게는 0.01％ 이상에서 얻어진다. W 함유량은, 보다 바람직하게는 0.05％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.10％ 이상이다. 그러나, W 함유량이 2.00％를 초과하면, 강판이 취화한다. 그 때문에, W를 함유시키는 경우, W 함유량은 2.00％ 이하로 하는 것이 바람직하다. W 함유량은, 보다 바람직하게는 0.50％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.20％ 이하이다.
Ti: 0.50％ 이하
Ti는, 강판의 내식성을 향상시키는 원소이다. 이 효과는, Ti 함유량이 바람직하게는 0.01％ 이상에서 얻어진다. Ti 함유량은, 보다 바람직하게는 0.02％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.03％ 이상이다. 그러나, Ti 함유량이 0.50％를 초과하면, 강판이 취화한다. 그 때문에, Ti를 함유시키는 경우, Ti 함유량은 0.50％ 이하로 하는 것이 바람직하다. Ti 함유량은, 보다 바람직하게는 0.30％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.10％ 이하이다.
Nb: 1.00％ 이하
Nb는, Ti와 마찬가지로, 강판의 내식성을 향상시키는 효과가 있다. 이 효과는, Nb 함유량이 바람직하게는 0.01％ 이상에서 얻어진다. Nb 함유량은, 보다 바람직하게는 0.02％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.03％ 이상이다. 그러나, Nb 함유량이 1.00％를 초과하면, 강판이 취화한다. 그 때문에, Nb를 함유시키는 경우, Nb 함유량은 1.00％ 이하로 하는 것이 바람직하다. Nb 함유량은, 보다 바람직하게는 0.50％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.20％ 이하이다.
V: 0.50％ 이하
V는, Ti나 Nb와 마찬가지로, 강판의 내식성을 향상시키는 효과가 있다. 이 효과는, V 함유량이 바람직하게는 0.01％ 이상에서 얻어진다. V 함유량은, 보다 바람직하게는 0.02％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.03％ 이상이다. 그러나, V 함유량이 0.50％를 초과하면, 강판이 취화한다. 그 때문에, V를 함유시키는 경우, V 함유량은 0.50％ 이하로 하는 것이 바람직하다. V 함유량은, 보다 바람직하게는 0.20％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.10％ 이하이다.
Zr: 0.50％ 이하
Zr은, Ti나 Nb와 마찬가지로, 강판의 내식성을 향상시키는 효과가 있다. 이 효과는, Zr 함유량이 바람직하게는 0.01％ 이상에서 얻어진다. Zr 함유량은, 보다 바람직하게는 0.02％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.03％ 이상이다. 그러나, Zr 함유량이 0.50％를 초과하면, 강판이 취화한다. 그 때문에, Zr을 함유시키는 경우, Zr 함유량은 0.50％ 이하로 하는 것이 바람직하다. Zr 함유량은, 보다 바람직하게는 0.20％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.10％ 이하이다.
B: 0.0050％ 이하
B는, 열간 압연 시의 강판의 단부 균열을 방지하여, 강판의 생산성을 향상시키는 원소이다. 이 효과는, B 함유량이 바람직하게는 0.0002％ 이상에서 얻어진다. B 함유량은, 보다 바람직하게는 0.0003％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.0005％ 이상이다. 그러나, B 함유량이 0.0050％를 초과하면, 열간 가공성이 저하하여, 강판의 제조성의 저하를 초래한다. 그 때문에, B를 함유시키는 경우, B 함유량은 0.0050％ 이하로 하는 것이 바람직하다. B 함유량은, 보다 바람직하게는 0.0030％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.0020％ 이하이다.
Mg: 0.0050％ 이하
Mg는, 용강 중에서 Al과 함께 Mg 산화물을 형성하여, 탈산제로서 작용한다. 이 효과는, Mg 함유량이 바람직하게는 0.0005％ 이상에서 얻어진다. Mg 함유량은, 보다 바람직하게는 0.0010％ 이상이다. 한편, Mg 함유량이 0.0050％를 초과하면, 강판이 취화한다. 그 때문에, Mg를 함유하는 경우, Mg 함유량은 0.0050％ 이하로 하는 것이 바람직하다. Mg 함유량은, 보다 바람직하게는 0.0030％ 이하이다.
Ca: 0.0030％ 이하
Ca는, 용강 중에서 산화물을 형성하여, 탈산제로서 작용한다. 이 효과는, Ca 함유량이 바람직하게는 0.0003％ 이상에서 얻어진다. Ca 함유량은, 보다 바람직하게는 0.0005％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.0007％ 이상이다. 그러나, Ca 함유량이 0.0030％를 초과하면, 강 중에 CaS가 많이 생성되고, 이것이 부식의 기점이 되어, 강판의 내식성이 저하한다. 그 때문에, Ca를 함유시키는 경우, Ca 함유량은 0.0030％ 이하로 하는 것이 바람직하다. Ca 함유량은, 보다 바람직하게는 0.0025％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.0015％ 이하이다.
Y: 0.20％ 이하
Y는, 열간 압연 시의 강판의 단부 균열을 방지하여, 강판의 생산성을 향상시키는 원소이다. 이 효과는, Y 함유량이 바람직하게는 0.01％ 이상에서 얻어진다. Y 함유량은, 보다 바람직하게는 0.02％ 이상이다. 그러나, Y 함유량이 0.20％를 초과하면, 열간 가공성이 저하하여, 강판의 제조성의 저하를 초래한다. 그 때문에, Y를 함유시키는 경우, Y 함유량은 0.20％ 이하로 하는 것이 바람직하다. Y 함유량은, 보다 바람직하게는 0.05％ 이하이다.
REM: 0.20％ 이하
REM(Rare Earth Metals: 희토류 금속)은, 열간 압연 시의 강판의 단부 균열을 방지하여, 강판의 생산성을 향상시키는 원소이다. 이 효과는, REM 함유량이 바람직하게는 0.01％ 이상에서 얻어진다. REM 함유량은, 보다 바람직하게는 0.02％ 이상이다. 그러나, REM 함유량이 0.20％를 초과하면, 열간 가공성이 저하하여, 강판의 제조성의 저하를 초래한다. 그 때문에, REM을 함유시키는 경우, REM 함유량은 0.20％ 이하로 하는 것이 바람직하다. REM 함유량은, 보다 바람직하게는 0.05％ 이하이다. 또한, REM이란, 주기표의 제3족에 속하는 원소(단 Y를 제외함)를 의미한다.
Sn: 0.50％ 이하
Sn은, 열간 압연 시의 강판의 표면 거칠어짐을 방지하여, 강판의 생산성을 향상시키는 원소이다. 이 효과는, Sn 함유량이 바람직하게는 0.01％ 이상에서 얻어진다. Sn 함유량은, 보다 바람직하게는 0.03％ 이상이다. 그러나, Sn 함유량이 0.50％를 초과하면, 강판이 취화한다. 그 때문에, Sn을 함유시키는 경우, Sn 함유량은 0.50％ 이하로 하는 것이 바람직하다. Sn 함유량은, 보다 바람직하게는 0.20％ 이하이다.
Sb: 0.50％ 이하
Sb는, 열간 압연 시의 강판의 표면 거칠어짐을 방지하여, 강판의 생산성을 향상시키는 원소이다. 이 효과는, Sb 함유량이 바람직하게는 0.01％ 이상에서 얻어진다. Sb 함유량은, 보다 바람직하게는 0.03％ 이상이다. 그러나, Sb 함유량이 0.50％를 초과하면, 강판이 취화한다. 그 때문에, Sb를 함유시키는 경우, Sb 함유량은 0.50％ 이하로 하는 것이 바람직하다. Sb 함유량은, 보다 바람직하게는 0.20％ 이하이다.
상기 이외의 성분의 잔부는, Fe 및 불가피적 불순물이다.
·제2 성분 조성
제2 성분 조성은, 질량％로,
C: 0.001∼0.150％, Si: 0.01∼1.00％, Mn: 0.01∼1.00％, P: 0.050％ 이하, S: 0.040％ 이하, Ni: 0.01∼0.80％, Cr: 10.5∼20.0％, Al: 0.001∼0.500％ 및 N: 0.001∼0.100％이고,
임의로, 이하의 (A′군)∼(C′군)으로부터 선택되는 1군 또는 2군 이상을 함유하고,
잔부가 Fe 및 불가피적 불순물인, 성분 조성이다.
(A′군) Cu: 0.50％ 이하, Co: 0.50％ 이하, Mo: 0.50％ 이하 및 W: 2.00％ 이하 중으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상
(B′군) Ti: 0.05％ 이하, Nb: 0.05％ 이하, V: 0.10％ 이하 및 Zr: 0.05％ 이하 중으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상
(C′군) B: 0.0050％ 이하, Mg: 0.0050％ 이하, Ca: 0.0030％ 이하, Y: 0.20％ 이하, REM(희토류 금속): 0.20％ 이하, Sn: 0.50％ 이하 및 Sb: 0.50％ 이하 중으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상
이하, 제2 성분 조성에 대해서, 설명한다. 또한, 제2 성분 조성은, 후술하는 「혼산 산 세정 단독법」에 의한 제조 방법에 적용하기에 특히 적합하다. 또한, 기본 성분 중, Si, Mn, Ni, Cr 및 Al 이외의 원소에 대해서는, 제1 성분 조성과 동일하기 때문에, 여기에서는 기재를 생략한다.
Si: 0.01∼1.00％
Si는, 강 용제 시에 탈산제로서 작용하여, 강판의 표면 결함을 초래하는 강 중의 개재물을 저감하여, 강판의 제조성을 높이는 원소이다. 또한, Si에는, 강판의 강도를 높여, 제조 중의 찰상을 억제하여, 강판의 제조성을 높이는 효과가 있다. 이들 효과를 얻기 위해, Si 함유량을 0.01％ 이상으로 하는 것이 바람직하다. 그러나, Si 함유량이 1.00％를 초과하면, 혼산 산 세정에 의한 강판의 표면으로의 미세 요철 형성이 일어나기 어려워져, 백색도가 저하한다. 그 때문에, Si 함유량은 0.01∼1.00％의 범위로 하는 것이 바람직하다. Si 함유량은, 보다 바람직하게는 0.10％ 이상이고, 더욱 바람직하게는 0.20％ 이상이다. 또한, Si 함유량은, 보다 바람직하게는 0.60％ 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.30％ 이하이다.
Mn: 0.01∼1.00％
Mn은, 강판의 강도를 높여, 제조 중의 찰상을 억제하여, 강판의 제조성을 높이는 효과가 있다. 이 효과를 얻기 위해, Mn 함유량을 0.01％ 이상으로 하는 것이 바람직하다. 그러나, Mn 함유량이 1.00％를 초과하면, 강 중에 MnS가 생성되기 쉬워지고, 이것이 부식의 기점이 되어 강판의 내식성이 저하하는 경우가 있다. 그 때문에, Mn 함유량은 0.01∼1.00％의 범위로 하는 것이 바람직하다. Mn 함유량은, 보다 바람직하게는 0.20％ 이상이고, 더욱 바람직하게는 0.30％ 이상이다. 또한, Mn 함유량은, 보다 바람직하게는 0.85％ 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.70％ 이하이다.
Ni: 0.01∼0.80％
Ni는, 강판의 인성 향상에 기여하여, 제조 과정에 있어서의 강판의 파단을 억제하여, 강판의 제조성을 향상시키는 원소이다. 이 효과를 얻기 위해, Ni 함유량을 0.01％ 이상으로 하는 것이 바람직하다. 그러나, Ni 함유량이 0.80％를 초과하면, 혼산 산 세정에 의한 강판의 표면으로의 미세 요철 형성이 일어나기 어려워져, 백색도가 저하한다. 그 때문에, Ni 함유량은 0.01∼0.80％의 범위로 하는 것이 바람직하다. Ni 함유량은, 보다 바람직하게는 0.05％ 이상이다. 또한, Ni 함유량은, 보다 바람직하게는 0.60％ 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.30％ 이하이다.
Cr: 10.5∼20.0％
Cr은, 강판의 내식성의 향상에 기여하는 원소이다. Cr 함유량이 10.5％ 미만에서는, 충분한 내식성이 얻어지지 않는다. 그러나, Cr 함유량이 20.0％를 초과하면, 혼산 산 세정에 의한 강판의 표면으로의 미세 요철 형성이 일어나기 어려워져, 백색도가 저하한다. 그 때문에, Cr 함유량은 10.5∼20.0％의 범위로 하는 것이 바람직하다. Cr 함유량은, 보다 바람직하게는 11.0％ 이상이고, 더욱 바람직하게는 13.0％ 이상이고, 보다 더 바람직하게는 16.0％ 이상이다. 또한, Cr 함유량은, 보다 바람직하게는 18.0％ 이하이고, 더욱 바람직하게는 16.5％ 이하이다.
Al: 0.001∼0.500％
Al은, Si와 마찬가지로 탈산제로서 작용하여, 강판의 표면 결함을 초래하는 강 중의 개재물을 저감하여, 강판의 제조성을 높이는 원소이다. 이 효과를 얻기 위해, Al 함유량을 0.001％ 이상으로 하는 것이 바람직하다. 그러나, Al 함유량이 0.500％를 초과하면, AlN이나 Al2O3의 생성이 증가하여 강판의 표면에 미소한 결함이 생성되기 쉬워진다. 이들 결함은, 특히 치밀한 판면에 있어서는 거칠거림의 요인으로서 눈에 띄어, 판면의 거칠거림 정도의 증대를 초래한다. 그 때문에, Al 함유량은 0.001∼0.500％의 범위로 하는 것이 바람직하다. Al 함유량은, 보다 바람직하게는 0.100％ 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.010％ 이하이다.
이상, 제2 성분 조성의 기본 성분에 대해서 설명했지만, 제2 성분 조성에서는, 추가로 전술한 (A′군)∼(C′군)의 원소를 임의로 함유시킬 수 있다. 또한, 임의 첨가 성분 중, Cu, Co, Mo, Ti, Nb, V 및 Zr 이외의 원소에 대해서는, 제1 성분 조성과 동일하기 때문에, 여기에서는 기재를 생략한다.
Cu: 0.50％ 이하
Cu는, 강판의 강도를 높이는 효과가 있다. 이 효과는, Cu 함유량이 바람직하게는 0.01％ 이상에서 얻어진다. Cu 함유량은, 보다 바람직하게는 0.05％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.10％ 이상이다. 그러나, Cu 함유량이 0.50％를 초과하면, 강 중에 ε-Cu상이 많이 포함되게 되고, 이것이 부식의 기점이 되어, 강판의 내식성이 저하한다. 그 때문에, Cu를 함유시키는 경우, Cu 함유량은 0.50％ 이하로 하는 것이 바람직하다. Cu 함유량은, 보다 바람직하게는 0.30％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.15％ 이하이다.
Co: 0.50％ 이하
Co는, 강판의 강도를 높이는 효과가 있다. 이 효과는, Co 함유량이 바람직하게는 0.01％ 이상에서 얻어진다. Co 함유량은, 보다 바람직하게는 0.05％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.10％ 이상이다. 그러나, Co 함유량이 0.50％를 초과하면, 강판이 취화한다. 그 때문에, Co를 함유시키는 경우, Co 함유량은 0.50％ 이하로 하는 것이 바람직하다. Co 함유량은, 보다 바람직하게는 0.30％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.15％ 이하이다.
Mo: 0.50％ 이하
Mo는, 강판의 내식성을 향상시키는 원소이다. 이 효과는, Mo 함유량이 바람직하게는 0.01％ 이상에서 얻어진다. Mo 함유량은, 보다 바람직하게는 0.05％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.10％ 이상이다. 그러나, Mo 함유량이 0.50％를 초과하면, 혼산 산 세정에 의한 강판의 표면으로의 미세 요철 형성이 일어나기 어려워져, 백색도가 저하한다. 그 때문에, Mo를 함유시키는 경우, Mo 함유량은 0.50％ 이하로 하는 것이 바람직하다. Mo 함유량은, 보다 바람직하게는 0.30％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.15％ 이하이다.
Ti: 0.05％ 이하
Ti는, 강판의 내식성을 향상시키는 원소이다. 이 효과는, Ti 함유량이 바람직하게는 0.01％ 이상에서 얻어진다. 그러나, Ti 함유량이 0.05％를 초과하면, 강판의 표면에 미소한 결함이 생성되기 쉬워진다. 이들 결함은, 특히 치밀한 판면에 있어서는 거칠거림의 요인으로서 눈에 띄어, 판면의 거칠거림 정도의 증대를 초래한다. 그 때문에, Ti를 함유시키는 경우, Ti 함유량은 0.05％ 이하로 한다.
Nb: 0.05％ 이하
Nb는, Ti와 마찬가지로, 강판의 내식성을 향상시키는 효과가 있다. 이 효과는, Nb 함유량이 바람직하게는 0.01％ 이상에서 얻어진다. 그러나, Nb 함유량이 0.05％를 초과하면, 강판의 표면에 미소한 결함이 생성되기 쉬워진다. 이들 결함은, 특히 치밀한 판면에 있어서는 거칠거림의 요인으로서 눈에 띄어, 판면의 거칠거림 정도의 증대를 초래한다. 그 때문에, Nb를 함유시키는 경우, Nb 함유량은 0.05％ 이하로 한다.
V: 0.10％ 이하
V는, Ti나 Nb와 마찬가지로, 강판의 내식성을 향상시키는 효과가 있다. 이 효과는, V 함유량이 바람직하게는 0.01％ 이상에서 얻어진다. 그러나, V 함유량이 0.10％를 초과하면, 강판의 표면에 미소한 결함이 생성되기 쉬워진다. 이들 결함은, 특히 치밀한 판면에 있어서는 거칠거림의 요인으로서 눈에 띄어, 판면의 거칠거림 정도의 증대를 초래한다. 그 때문에, V를 함유시키는 경우, V 함유량은 0.10％ 이하로 한다.
Zr: 0.05％ 이하
Zr은, Ti나 Nb와 마찬가지로, 강판의 내식성을 향상시키는 효과가 있다. 이 효과는, Zr 함유량이 바람직하게는 0.01％ 이상에서 얻어진다. 그러나, Zr 함유량이 0.05％를 초과하면, 강판의 표면에 미소한 결함이 생성되기 쉬워진다. 이들 결함은, 특히 치밀한 판면에 있어서는 거칠거림의 요인으로서 눈에 띄어, 판면의 거칠거림 정도의 증대를 초래한다. 그 때문에, Zr을 함유시키는 경우, Zr 함유량은 0.05％ 이하로 한다.
상기 이외의 성분의 잔부는, Fe 및 불가피적 불순물이다.
[3] 페라이트계 스테인리스 강판의 제조 방법
다음으로, 본 발명의 실시 형태에 따르는 페라이트계 스테인리스 강판의 제조 방법에 대해서, 설명한다. 이하, 「덜 압연 질염산 전해법」을 제1 실시 형태, 「덜 압연 혼산 침지법」을 제2 실시 형태, 「혼산 산 세정 단독법」을 제3 실시 형태라고도 칭한다.
상기 제1 및 제2 실시 형태에 따르는 제조 방법은, 모두
냉간 압연용 소재를 준비하는, 준비 공정과,
이어서, 당해 냉간 압연용 소재를 냉간 압연하여 냉연 강판으로 하는, 냉간 압연 공정과,
이어서, 당해 냉연 강판을 어닐링하여 냉연 어닐링 강판으로 하는, 어닐링 공정과,
이어서, 당해 냉연 어닐링 강판을 산 세정하는, 산 세정 공정과,
이어서, 당해 냉연 어닐링 강판을 스킨 패스 압연하는, 스킨 패스 압연 공정
을 구비한다.
또한, 상기 제3 실시 형태에 따르는 제조 방법은,
소재 강판을 준비하는, 준비 공정과,
이어서, 당해 소재 강판을 어닐링하여 어닐링 강판으로 하는, 어닐링 공정과,
이어서, 당해 어닐링 강판을 산 세정하는, 산 세정 공정과,
이어서, 당해 어닐링 강판을 스킨 패스 압연하는, 스킨 패스 압연 공정
을 구비한다.
그리고, 냉간 압연 공정, 산 세정 공정 및/또는 스킨 패스 압연 공정에 있어서, 소정의 표면 성상을 얻기 위해, 주기가 상이한 이하의 3종류의 표면 요철을 판면에 부여한다. 또한, 이하의 3종류의 표면 요철 중, A형 표면 요철 및 B형 표면 요철은 주로 전술한 계곡부-대지부 요철에 해당하고, C형 표면 요철은 전술한 미세 요철에 해당한다.
A형 표면 요철: 당해 표면 요철은, 주로 100∼1000㎛의 요철 주기를 갖는 표면 요철이다. 당해 표면 요철은, 예를 들면, 덜 롤을 이용한 냉간 압연에 의해, 판면에 부여된다.
B형 표면 요철: 당해 표면 요철은, 주로 10∼100㎛의 요철 주기를 갖는 표면 요철이다. 당해 표면 요철은, 예를 들면, 혼산으로의 침지 처리에 의한 산 세정에 의해, 판면에 부여된다.
C형 표면 요철: 당해 표면 요철은, 주로 10㎛ 이하의 요철 주기를 갖는 표면 요철이다. 당해 표면 요철은, 혼산으로의 침지 처리 또는 질염산 수용액에서의 정전해 처리에 의한 산 세정에 의해, 판면에 부여된다.
보다 구체적으로는, 제1 실시 형태인 덜 압연 질염산법에서는, 주로, 냉간 압연에 의해 「A형 표면 요철」을, 질염산 수용액에서의 정전해 처리에 의한 산 세정에 의해 「C형 표면 요철」을, 판면에 부여한다. 전술한 바와 같이, 내거칠거림성은, 광 반사 특성의 장소마다의 요동의 최장 주기, 환언하면, 표면 요철의 최장 주기에 크게 영향을 받는다. 즉, 주기가 가장 긴 표면 요철이, 판면의 내거칠거림성의 지배 인자가 된다(표면 요철의 최장 주기가 길수록 판면의 거칠거림이 눈에 띄고, 반대로 짧을수록, 판면의 거칠거림은 눈에 띄지 않고, 판면은 균일하게(환언하면, 섬세하게) 보임). 그 때문에, 제1 실시 형태인 덜 압연 질염산법에 의해 제조된 강판에서는, 「A형 표면 요철」이 판면의 내거칠거림성의 지배 인자가 된다.
제2 실시 형태인 덜 압연 혼산 침지법에서는, 주로, 냉간 압연에 의해 「A형 표면 요철」을, 혼산으로의 침지 처리에 의한 산 세정에 의해 「B형 표면 요철」 및 「C형 표면 요철」을, 판면에 부여한다. 단, 덜 압연 혼산 침지법으로 판면에 부여되는 「B형 표면 요철」은, 「A형 표면 요철」보다도 단주기이기 때문에, 대체로 「A형 표면 요철」의 안에 숨어 눈에 띄지 않는다. 그 때문에, 덜 압연 혼산 침지법으로 판면에 부여되는 「B형 표면 요철」은, 판면의 내거칠거림성의 지배 인자가 되지는 않고, 「A형 표면 요철」이 판면의 내거칠거림성의 지배 인자가 된다. 이 점에서, 덜 압연 혼산 침지법으로 판면에 부여되는 「B형 표면 요철」의 내거칠거림성에 대한 영향은, 후술하는 제3 실시 형태인 혼산 산 세정 단독법으로 판면에 부여되는 「B형 표면 요철」의 내거칠거림성에 대한 영향과 상이하다.
제3 실시 형태인 혼산 산 세정 단독법에서는, 주로, 혼산으로의 침지 처리에 의한 산 세정에 의해 「B형 표면 요철」과 「C형 표면 요철」을, 판면에 부여한다. 「B형 표면 요철」은, 「A형 표면 요철」과 비교하여 단주기이다. 그 때문에, 제1 실시 형태에 의한 덜 압연 질염산법 및 제2 실시 형태에 의한 덜 압연 혼산 침지법과 비교하여, 보다 우수한 내거칠거림성을 갖는 스테인리스 강판을 제조하는 것이 가능해진다.
우선, 제1 실시 형태인 「덜 압연 질염산 전해법」에 대해서 설명한다. 또한, 제1 실시 형태의 「덜 압연 질염산 전해법」과, 제2 실시 형태의 「덜 압연 혼산 침지법」은, 산 세정 공정 이외, 실질적으로 동일한 공정을 갖는다. 그 때문에, 이하, 이들 2개의 실시 형태를 총칭하여, 「덜 압연법」이라고도 칭한다.
·제1 실시 형태 「덜 압연 질염산 전해법」
(준비 공정)
우선, 냉간 압연용 소재를 준비한다. 냉간 압연용 소재로서는, 예를 들면, 열연 강판이나 열연 어닐링 강판을 들 수 있다. 냉간 압연용 소재의 준비 방법은 특별히 한정되는 것은 아니다. 일 태양으로서는, 예를 들면, 전로(converter), 전기로, 진공 용해로 등의 용해로에서 용강을 용제하고, 소정의 성분 조성, 적합하게는 상기한 제1 성분 조성의 범위를 만족하도록 조정한 용강을 얻는다. 이어서, 용강을, 연속 주조법 또는 조괴-분괴법 등에 의해, 강 소재(강 슬래브)로 한다. 이어서, 강 소재에, 열간 압연을 실시하여 열연 강판으로 한다. 이어서, 상기의 열연 강판에, 열연판 어닐링을 실시하여 열연 어닐링 강판으로 한다. 얻어진 열연 어닐링 강판에, 필요에 따라서, 산 세정, 쇼트 블래스트, 표면 연삭 등을 행하여 탈스케일 처리를 실시하여, 냉간 압연용 소재로 한다. 또한, 상기의 열연 어닐링 강판에, 필요에 따라서, 스킨 패스 압연을 실시해도 좋다.
또한, 상기의 열간 압연, 열연판 어닐링의 조건에 대해서는 특별히 한정되지 않고, 상법에 따르면 좋다. 예를 들면, 열간 압연에 대해서는, 강 소재를, 1050∼1250℃로 가열하고, 당해 온도 범위에서 30분∼24시간 보존유지한 후, 또는, 강 소재가 주조 직후에 상기 온도역에 있으면 가열하는 일 없이 그대로, 압연을 실시한다. 또한, 열간 압연율은 특별히 한정되지 않고, 요구되는 최종 제품의 두께 등에 따라서, 적절히 조정하면 좋다. 또한, 열연판 어닐링의 조건으로서는, 예를 들면, 열연 강판을 750∼850℃의 온도 범위로 가열하고, 당해 온도 범위에서 1시간∼24시간 보존유지하는 조건을 들 수 있다. 또한, 열연판 어닐링의 다른 조건의 예로서는, 열연 강판을 900℃∼1100℃의 온도 범위로 가열하고, 당해 온도 범위에서 1초간∼10분간 보존유지하는 조건을 들 수 있다.
(냉간 압연 공정)
상기와 같이 하여 준비한 냉간 압연용 소재를 냉간 압연하여, 냉연 강판으로 한다. 그리고, 최종 패스에서 사용하는 덜 롤로서, 소정의 표면 요철을 갖는 덜 롤, 구체적으로는, Ra: 1.00㎛ 이상, Sal: 50.0㎛ 이하이고, 또한, Str: 0.30 이상인 덜 롤을 사용하여, 당해 최종 패스의 압하율을 0.80％ 이상으로 하는 것이 중요하다. 이에 따라, 강판 표면에 계곡부와 대지부가 되는 요철을 형성하여 소정의 계곡부의 면적률을 확보하는 것을 가능하게 한다.
최종 패스에서 사용하는 덜 롤의 Ra: 1.00㎛ 이상
최종 패스에서 사용하는 덜 롤(이하, 최종 패스 롤이라고도 함)의 Ra가 1.00㎛ 미만이면, 롤 표면의 요철 높이가 작기 때문에, 냉연 강판에 전사되는 덜눈 요철(dull irregularities)의 높이가 작아진다. 이 경우, 이후의 공정을 적절한 조건으로 실시했다고 해도, 후술하는 스킨 패스 압연에 의해 덜눈 요철이 소실되기 쉬워지고, 스킨 패스 압연 후에 얻어지는 강판 표면의 계곡부의 면적률이 불충분해진다. 그 결과, 소망하는 백색도가 얻어지지 않는다. 따라서, 최종 패스 롤의 Ra는 1.00㎛ 이상으로 한다. 최종 패스 롤의 Ra는, 바람직하게는 2.00㎛ 이상이다. 최종 패스 롤의 Ra의 상한은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 최종 패스 롤의 Ra는 3.00㎛ 이하가 바람직하다. 또한, Ra는, JIS B 0601:2013에 준거하여 측정한다. 또한, Ra는, 롤 표면의 원주 방향에 대하여 수직 방향으로 측정한다.
최종 패스 롤의 Sal: 50.0㎛ 이하
최종 패스 롤의 Sal이 50.0㎛를 초과하면, 롤 표면의 요철 주기가 길기 때문에, 냉연 강판에 전사되는 덜눈 요철의 주기가 길어진다. 이 경우, 이후의 공정을 적절한 조건으로 실시했다고 해도, 최종 제품이 되는 강판 표면에서는 주기가 긴 덜눈 요철이 유지되어, 거칠거림이 눈에 띈다. 그 때문에, 소망하는 내거칠거림성이 얻어지지 않는다. 따라서, 최종 패스 롤의 Sal은 50.0㎛ 이하로 한다. 최종 패스 롤의 Sal은, 바람직하게는 35.0㎛ 이하이다. 최종 패스 롤의 Sal의 하한은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 최종 패스 롤의 Sal은 25.0㎛ 이상이 바람직하다.
최종 패스 롤의 Str: 0.30 이상
최종 패스 롤의 Str이 0.30 미만이면, Sal을 50.0㎛ 이하로 했다고 해도, 면내 방향에 따라서는, 롤 표면의 요철 주기가 길어진다. 그 때문에, 냉연 강판에 전사되는 덜눈 요철의 주기도 면내 방향에 따라서는 길어진다. 이 경우, 이후의 공정을 적절한 조건으로 실시했다고 해도, 최종 제품이 되는 강판 표면에서는 주기가 긴 덜눈 요철이 유지되어, 거칠거림이 눈에 띈다. 그 때문에, 소망하는 내거칠거림성이 얻어지지 않는다. 따라서, 최종 패스 롤의 Str은 0.30 이상으로 한다. 최종 패스 롤의 Str은, 바람직하게는 0.70 이상이다. 최종 패스 롤의 Str의 상한은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 최종 패스 롤의 Str은 0.90 이하가 바람직하다.
또한, 최종 패스 롤의 Sal 및 Str은, 롤 표면으로부터 채취한 레플리카를 이용하여, 전술의 방법에 의해, 산출한다. 단, 레플리카의 표면 형상에, 롤 형상에 기인한 곡면 성분이나, 레플리카 채취 시에 생성한 굴곡 성분이 존재하는 경우에는, 이들이 각 표면 성상 파라미터로 미치는 영향을 제외하기 위해, 각 표면 성상 파라미터를 산출하기 전에, 형상 데이터에 대하여 F 연산 또는 L 필터를 적용하여, 롤에 기인하는 곡면 성분이나 레플리카에 기인하는 굴곡 성분을 제거한다.
최종 패스의 압하율: 0.80％ 이상
최종 패스의 압하율이 0.80％ 미만이면, 냉연 강판에 덜눈 요철이 충분히 전사되지 않고, 냉연 강판의 표면에 형성되는 덜눈 요철의 높이가 작아진다. 이 경우, 이후의 공정을 적절한 조건으로 실시했다고 해도, 후술하는 스킨 패스 압연에 의해 덜눈 요철이 소실되기 쉬워져, 스킨 패스 압연 후에 얻어지는 강판 표면의 계곡부의 면적률이 불충분해진다. 그 결과, 소망하는 백색도가 얻어지지 않는다. 따라서, 최종 패스의 압하율은 0.80％ 이상으로 한다. 최종 패스의 압하율은, 바람직하게는 0.90％ 이상이다. 최종 패스의 압하율의 상한은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 최종 패스의 압하율은 1.50％ 이하가 바람직하다.
상기 이외의 조건에 대해서는 특별히 한정되지 않고, 상법에 따르면 좋다. 예를 들면, 냉간 압연의 총압하율이나, 최종 패스 이외의 압연 패스에 있어서의 압하율은, 최종 제품이 되는 스테인리스 강판의 목표 판두께에 따라서, 적절히, 설정하면 좋다. 또한, 압연 패스수에 대해서도 특별히 한정되지 않고, 예를 들면 4∼6패스로 하는 것이 적합하다.
또한, 최종 패스 롤은, 예를 들면, 롤 표면에 쇼트 블래스트 처리나 액체 호닝 처리(liquid honing treatment)를 행함으로써 준비할 수 있다. 이들 처리에서는, 처리 시간이 불충분하면, 처리 전의 롤 표면 성상이, 처리 후도 롤 표면에 일부 잔류하여, Str이 작아진다. 또한, 롤에 대하여 투사하는 지립이 크면, Sal이 커진다. 또한, 롤에 대한 지립(abrasive grains)의 투사 속도가 낮으면, Ra가 작아진다. 그 때문에, 롤에 대하여 투사하는 지립의 입도나, 그의 투사 속도를 조정하는 것, 또한, 충분히 시간을 들여 이들 처리를 행함으로써, 롤에 소망하는 표면 성상을 형성할 수 있다.
(냉연판 어닐링 공정)
다음으로, 냉연 강판을 어닐링하여 냉연 어닐링 강판으로 한다. 냉연판 어닐링 조건은 특별히 한정되는 것은 아니다. 일 태양으로서는, 예를 들면, 배치식(batch) 어닐링로 또는 연속식 어닐링로를 이용하여, 대기 등의 산화 분위기 혹은 질소나 암모니아 분해 가스 등의 무산화 분위기에서, 800℃ 이상 1050℃ 이하의 온도 범위에 5초 이상 10시간 이하 보존유지하는 조건을 들 수 있다. 또한, 생산성의 관점에서는, 연속식 어닐링로를 이용하여, 무산화 분위기에서, 보존유지 시간을 3분간 이하로 하는 것이 바람직하다.
(산 세정 공정)
다음으로, 냉연 어닐링 강판을 산 세정한다. 이 산 세정 공정에서는, 처리 조건을,
처리액: 염산 농도가 0.10∼5.00질량％이고, 또한, 질산 농도가 10.0∼20.0질량％인 질염산 수용액
처리 온도: 30∼65℃
처리 시간: 1.0∼60.0초
전류 밀도: 5.0∼20.0A/d㎡
로 한 정전해 처리를 행한다. 당해 처리에 의해, 강판의 표면에 미세 요철을 형성하여 계곡부를 조면화한다.
처리액의 염산 농도: 0.10∼5.00질량％
처리액의 염산 농도가 0.10질량％ 미만이면, 강판 표면에서의 미세 요철의 형성이 불충분해지고, 계곡부가 충분히 조면화되지 않아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않는다. 한편, 처리액의 염산 농도가 5.00질량％를 초과하면, 강판 표면에서의 미세 요철의 형성이 과잉해지고, 그 후의 스킨 패스 압연을 적절히 실시했다고 해도, 대지부에 미세 요철이 잔존한다. 그 때문에, 소망하는 사상성이 얻어지지 않는다. 따라서, 처리액의 염산 농도는 0.10∼5.00질량％로 한다. 처리액의 염산 농도는, 바람직하게는 0.40질량％ 이상이다. 또한, 처리액의 염산 농도는, 바람직하게는 1.00질량％ 이하이다.
처리액의 질산 농도: 10.0∼20.0질량％
처리액의 질산 농도가 10.0질량％ 미만이면, 강판 표면에서의 미세 요철의 형성이 불충분해지고, 계곡부가 충분히 조면화되지 않아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않는다. 한편, 처리액의 질산 농도가 20.0질량％를 초과하면, 강판 표면에서의 미세 요철의 형성이 과잉해지고, 그 후의 스킨 패스 압연을 적절히 실시했다고 해도, 대지부에 미세 요철이 잔존한다. 그 때문에, 소망하는 사상성이 얻어지지 않는다. 따라서, 처리액의 질산 농도는 10.0∼20.0질량％로 한다.
또한, 처리액이 되는 수용액(질염산 수용액)에는, 상기의 염산 농도 및 질산 농도가 확보되어 있으면, Fe 이온이나 Cr 이온을 비롯한, 산 세정용 처리액으로서 일반적인 불가피적 불순물이 포함되어 있어도 좋다.
처리 온도(처리액의 온도): 30∼65℃
처리 온도가 30℃ 미만이면, 강판 표면에서의 미세 요철의 형성이 불충분해지고, 계곡부가 충분히 조면화되지 않아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않는다. 한편, 처리 온도가 65℃를 초과하면, 강판 표면에서의 미세 요철의 형성이 과잉해지고, 그 후의 스킨 패스 압연을 적절히 실시했다고 해도, 대지부에 미세 요철이 잔존한다. 그 때문에, 소망하는 사상성이 얻어지지 않는다. 따라서, 처리 온도는 30∼65℃로 한다.
처리 시간(처리액 중에서의 전해 시간): 1.0∼60.0초
처리 시간이 1.0초 미만이면, 강판 표면에서의 미세 요철의 형성이 불충분해지고, 계곡부가 충분히 조면화되지 않아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않는다. 한편, 처리 시간이 60.0초를 초과하면, 강판 표면에서의 미세 요철의 형성이 과잉해지고, 그 후의 스킨 패스 압연을 적절히 실시했다고 해도, 대지부에 미세 요철이 잔존한다. 그 때문에, 소망하는 사상성이 얻어지지 않는다. 따라서, 처리 시간은 1.0∼60.0초로 한다.
전류 밀도: 5.0∼20.0A/d㎡
정전해 처리에 있어서의 전류 밀도가 5.0A/d㎡ 미만이면, 강판 표면에서의 미세 요철의 형성이 불충분해지고, 계곡부가 충분히 조면화되지 않아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않는다. 한편, 정전해 처리에 있어서의 전류 밀도가 20.0A/d㎡를 초과하면, 강판 표면에서의 미세 요철의 형성이 과잉해져, 그 후의 스킨 패스 압연을 적절히 실시했다고 해도, 대지부에 미세 요철이 잔존한다. 그 때문에, 소망하는 사상성이 얻어지지 않는다. 따라서, 정전해 처리에 있어서의 전류 밀도는 5.0∼20.0A/d㎡로 한다.
또한, 정전해 처리는, 복수회로 나누어 행해도 좋다. 복수회로 나누는 경우, 어느 처리에서도, 처리액의 염산 농도 및 질산 농도, 처리 온도, 그리고, 전류 밀도는 상기의 범위 내로 한다. 또한, 각 처리의 처리 시간의 합계는, 상기의 범위(1.0∼60.0초)로 한다.
또한, 일반적인 제조 라인 설비 구성에서는, 정전해 처리를 행하는 전후에, 강판에 역전해 처리가 실시된다. 여기에서, 역전해 처리를 행해도 좋고, 역전해 처리의 전해 전류 밀도 등에 대해서는 제한이 없다. 또한, 상기의 처리 시간에는, 역전해 처리에 의한 처리 시간은 포함하지 않는다.
상기의 정전해 처리에 의한 산 세정의 전후에, 별도, 다른 산 세정 처리를 행해도 좋다. 예를 들면, 냉연판 어닐링을 산화 분위기 중에서 행한 경우에는, 상기의 정전해 처리에 의한 산 세정 전에, 스케일 제거를 목적으로, 황산 나트륨 수용액을 이용한 전해 처리를 행해도 좋다. 또한, 상기의 정전해 처리에 의한 산 세정 후에, 부동태화 처리를 목적으로, 질산 수용액 중으로의 침지 처리 및, 질산 수용액을 이용한 전해 처리를 행해도 좋다.
(스킨 패스 압연 공정)
이어서, 산 세정한 냉연 어닐링 강판을 스킨 패스 압연한다. 여기에서는, 사용하는 덜 롤(이하, 스킨 패스 롤이라고도 함)로서, Ra: 0.30㎛ 이하인 덜 롤을 사용하고, 신장률을 0.10∼3.00％로 하는 것이 중요하다. 이에 따라, 냉간 압연에 의해 형성한 요철의 볼록부를 고르게 하여 대지부를 형성하고, 동시에, 대지부의 미세 요철을 평탄화하여, 사상성을 높인다.
스킨 패스 롤의 Ra: 0.30㎛ 이하
스킨 패스 롤의 Ra가 0.30㎛를 초과하면, 산 세정 공정에서 조면화한 대지부를 충분히 평탄화시킬 수 없어, 소망하는 사상성이 얻어지지 않는다. 따라서, 스킨 패스 롤의 Ra는 0.30㎛ 이하로 한다. 스킨 패스 롤의 Ra에 하한은 특별히 한정되는 것은 아니지만, Ra가 과잉으로 작으면 압연 하중이 높아진다. 또한, 강판 표면에 압연 결함이 생기기 쉬워져, 생산성이 저하한다. 그 때문에, 스킨 패스 롤의 Ra는 0.10㎛ 이상이 바람직하다. 또한, Ra는, JIS B 0601:2013에 준거하여 측정한다. 또한, Ra는, 롤 표면의 원주 방향에 대하여 수직 방향으로 측정한다.
신장률: 0.10∼3.00％
스킨 패스 압연의 신장률이 0.10％ 미만이면, 강판 표면의 대지부의 면적률이 불충분해진다. 그 결과, 소망하는 사상성이 얻어지지 않는다. 한편, 스킨 패스 압연의 신장률이 3.00％를 초과하면, 강판 표면의 계곡부의 면적률이 불충분해진다. 그 결과, 소망하는 백색도가 얻어지지 않는다. 그 때문에, 신장률은 0.10∼3.00％로 한다. 신장률은, 바람직하게는 1.50％ 이하이다.
스킨 패스 압연은 1패스로 행해도 좋고, 복수 패스로 행해도 좋다. 스킨 패스 압연을 복수 패스로 행한 경우에는, 복수 패스에 의해 총계한 신장률을 상기의 범위(0.10∼3.00％)로 한다. 또한, 스킨 패스 압연의 신장률(스킨 패스 신장률)(％)은, 다음 식에 의해 산출한다.
신장률(％)＝(스킨 패스 압연 후의 스테인리스 강판의 길이)/(스킨 패스 압연 전의 스테인리스 강판 길이)×100－100
또한, 스킨 패스 롤의 롤 지름 및 압연 시의 강판 속도는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 롤 지름 400∼500㎜의 스킨 패스 롤을 이용하여, 강판 속도를 50∼200mpm으로 한다. 또한, 스킨 패스 압연 시에는, 강판에 장력을 걸어도 좋다. 장력은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 3㎏f/㎟ 이상 6㎏f/㎟ 이하로 하는 것이 바람직하다.
상기 이외의 조건에 대해서는 특별히 한정되지 않고, 상법에 따르면 좋다.
·제2 실시 형태 「덜 압연 혼산 침지법」
다음으로, 제2 실시 형태인 「덜 압연 혼산 침지법」에 대해서 설명한다. 전술한 바와 같이, 제1 실시 형태의 「덜 압연 질염산 전해법」과, 제2 실시 형태의 「덜 압연 혼산 침지법」은, 산 세정 공정 이외, 실질적으로 동일한 공정을 갖는다. 그 때문에, 이하, 여기에서는 산 세정 공정만을 설명하고, 그 이외의 공정에 대해서는 설명을 생략한다.
(산 세정 공정)
제2 실시 형태에 의한 산 세정 공정에서는, 처리 조건을,
처리액: 불산 농도: 1.0∼8.0질량％이고, 또한, 질산 농도: 2.0∼12.0질량％인 혼산 수용액
처리 온도: 30∼65℃
처리 시간: 25∼600초
로 한 침지 처리를 행한다. 당해 처리에 의해, 강판의 표면에 미세 요철을 형성하여 계곡부를 조면화한다.
처리액의 불산 농도: 1.0∼8.0질량％
처리액의 불산 농도가 1.0질량％ 미만이면, 강판 표면에서의 미세 요철의 형성이 불충분해지고, 계곡부가 충분히 조면화되지 않아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않는다. 한편, 처리액의 불산 농도가 8.0질량％를 초과하면, 강판 표면에서의 미세 요철의 형성이 과잉해져, 그 후의 스킨 패스 압연을 적절히 실시했다고 해도, 대지부에 미세 요철이 잔존한다. 그 때문에, 소망하는 사상성이 얻어지지 않는다. 따라서, 처리액의 불산 농도는 1.0∼8.0질량％로 한다. 처리액의 불산 농도는, 바람직하게는 3.0질량％ 이상이다. 또한, 처리액의 불산 농도는, 바람직하게는 4.0질량％ 이하이다.
처리액의 질산 농도: 2.0∼12.0질량％
처리액의 질산 농도가 2.0질량％ 미만이면, 강판 표면에서의 미세 요철의 형성이 불충분해지고, 계곡부가 충분히 조면화되지 않아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않는다. 또한, 처리액의 질산 농도가 12.0질량％를 초과하는 경우도, 강판 표면에서의 미세 요철의 형성이 불충분해지고, 계곡부가 충분히 조면화되지 않아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않는다. 따라서, 처리액의 질산 농도는 2.0∼12.0질량％로 한다. 처리액의 질산 농도는, 바람직하게는 4.0질량％ 이상이다. 또한, 처리액의 질산 농도는, 바람직하게는 7.0질량％ 이하이다.
또한, 처리액이 되는 수용액(혼산 수용액)에는, 상기의 불산 농도 및 질산 농도가 확보되어 있으면, Fe 이온이나 Cr 이온을 비롯한, 산 세정용 처리액으로서 일반적인 불가피적 불순물이 포함되어 있어도 좋다.
처리 온도(처리액의 온도): 30∼65℃
처리 온도가 30℃ 미만이면, 강판 표면에서의 미세 요철의 형성이 불충분해지고, 계곡부가 충분히 조면화되지 않아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않는다. 한편, 처리 온도가 65℃를 초과하면, 유해한 가스가 발생하여 지구 환경에 악영향을 미친다. 또한, 생산성이 저하한다. 따라서, 처리 온도는 30∼65℃로 한다. 처리 온도는, 바람직하게는 45℃ 이상이다. 처리 온도는, 바람직하게는 60℃ 이하이다.
처리 시간(처리액 중에서의 침지 시간): 25∼600초
처리 시간이 25초 미만이이면, 강판 표면에서의 미세 요철의 형성이 불충분해지고, 계곡부가 충분히 조면화되지 않아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않는다. 한편, 처리 시간이 600초를 초과하면, 강판 표면에서의 미세 요철의 형성이 과잉해져, 그 후의 스킨 패스 압연을 적절히 실시했다고 해도, 대지부에 미세 요철이 잔존한다. 그 때문에, 소망하는 사상성이 얻어지지 않는다. 따라서, 처리 시간은 25∼600초로 한다. 처리 시간은, 바람직하게는 40초 이상이다. 처리 시간은, 바람직하게는 100초 이하이다.
또한, 상기의 침지 처리에 의한 산 세정의 전후에, 별도, 다른 산 세정 처리를 행해도 좋다. 예를 들면, 냉연판 어닐링을 산화 분위기 중에서 행한 경우에는, 상기의 침지 처리에 의한 산 세정 전에, 스케일 제거를 목적으로, 황산 나트륨 수용액을 이용한 전해 처리를 행해도 좋다. 또한, 상기의 침지 처리에 의한 산 세정 후에, 부동태화 처리를 목적으로, 질산 수용액 중으로의 침지 처리 및, 질산 수용액을 이용한 전해 처리를 행해도 좋다.
·제3 실시 형태 「혼산 산 세정 단독법」
다음으로, 제3 실시 형태 「혼산 산 세정 단독법」에 대해서 설명한다.
(준비 공정)
우선, Ra: 0.20㎛ 이하, 또한, RSm: 50.0㎛ 이하인 소재 강판을 준비한다.
소재 강판의 Ra: 0.20㎛ 이하
소재 강판의 Ra가 0.20㎛를 초과하면, 후술하는 산 세정 및 스킨 패스 압연을 행해도, 최종 제품으로서 얻어지는 강판의 표면에 소재 강판 단계의 표면 텍스처가 과도하게 잔존한다. 즉, 판면의 거칠거림이 눈에 띄어, 소망하는 내거칠거림성이 얻어지지 않는다. 따라서, 소재 강판의 Ra는 0.20㎛ 이하로 한다. 소재 강판의 Ra는, 바람직하게는 0.15㎛ 이하이다. 소재 강판의 Ra의 하한은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 소재 강판의 Ra는 바람직하게는 0.08㎛ 이상이다.
소재 강판의 RSm: 50.0㎛ 이하
소재 강판의 RSm이 50.0㎛를 초과하면, 최종 제품으로서 얻어지는 강판의 표면에 잔존하는 소재 강판 단계의 줄기 모양이, 판면의 거칠거림을 조장하여, 소망하는 내거칠거림성이 얻어지지 않는다. 따라서, 소재 강판의 RSm은 50.0㎛ 이하로 한다. 소재 강판의 RSm은, 바람직하게는 25.0㎛ 이하이다. 소재 강판의 RSm의 하한은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 소재 강판의 RSm은 바람직하게는 5.0㎛ 이상이다. 특히, 소재 강판은, Ra: 0.15㎛ 이하, 또한, RSm: 25.0㎛ 이하인 것이 바람직하다.
또한, Ra 및 RSm은, JIS B 0601:2013에 준거하여 측정한다. 또한, Ra 및 RSm은, 강판의 압연 방향에 대하여 수직 방향으로 측정한다.
상기의 소재 강판의 준비 방법은 특별히 한정되는 것은 아니다. 일 태양으로서는, 예를 들면, 소정의 성분 조성, 적합하게는 상기한 제2 성분 조성을 갖는 열연 강판이나 열연 어닐링 강판과 같은 냉간 압연용 소재에, 냉간 압연을 실시하고, 그 때, 최종 패스에 있어서 Ra: 0.20㎛ 이하, 또한, RSm: 50.0㎛ 이하인 압연 롤(연마 롤)을 사용하여 압연함으로써, 상기의 소재 강판을 준비할 수 있다. 상기 이외의 냉간 압연의 조건에 대해서는 특별히 한정되지 않고, 상법에 따르면 좋다. 예를 들면, 냉간 압연의 총압하율이나, 최종 패스 이외의 압연 패스에 있어서의 압하율은, 최종 제품이 되는 스테인리스 강판의 목표 판두께에 따라서, 적절히, 설정하면 좋다. 또한, 냉간 압연의 총압하율은, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 강판의 형상 평탄화의 관점에서, 40％ 이상으로 하는 것이 바람직하다. 또한, 압연 패스수에 대해서도 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 7∼11패스로 하는 것이 적합하다. 또한, 최종 패스의 압하율에 대해서도 특별히 한정되지 않고, 예를 들면 12∼18％로 하는 것이 적합하다. 또한, 열연 강판이나 열연 어닐링 강판과 같은 냉간 압연용 소재의 준비 방법으로서는, 예를 들면, 전술한 제1 실시 형태에서 서술한 태양을 들 수 있다.
또한, 압연 롤의 표면 조정에서는, 일반적으로, 압연 롤에 생성된 흠집을 제거하는 것을 목적으로 한 조연마(rough polishing)와, 이어서, 조연마 후의 마무리 연마가 행해진다. Ra는, 마무리 연마에 의해, 소망하는 범위로 조정할 수 있다. 한편, RSm은, 주로, 마무리 연마로 완전히 제거할 수 없을 정도의 강한 연마눈이, 조연마에 있어서 압연 롤 표면에 군데군데로 국소적으로 형성된 경우에 큰 값이 된다. 이러한 강한 연마눈을 마무리 연마로 제거하거나, 또는, 무시할 수 있을 정도로 작게 하려면, 마무리 연마에 많은 시간이 걸리게 된다. 따라서, RSm을 소망하는 범위로 하기 위해서는, 조연마에 있어서, 지석의 압연 롤로의 밀어붙임 압력을 지나치게 높게 하지 않는 등, 강한 연마눈을 압연 롤 표면에 생성시키지 않는 주의가 필요하다.
또한, 상기 이외의 방법으로서는, 예를 들면, 상법에 따르는 냉간 압연을 행하고, 얻어진 냉연 강판의 표면에 600번 이상의 번수(番手)에 의한 연마를 충분히 실시함으로써, 소재 강판의 표면 성상을 상기의 범위로 하는 방법을 들 수 있다.
(어닐링 공정)
다음으로, 소재 강판을 어닐링하여 어닐링 강판으로 한다. 어닐링 조건은 특별히 한정되는 것은 아니다. 일 태양으로서는, 예를 들면, 배치식 어닐링로 또는 연속식 어닐링로를 이용하여, 대기 등의 산화 분위기 혹은 질소나 암모니아 분해 가스 등의 무산화 분위기에서, 800℃ 이상 1050℃ 이하의 온도 범위에 5초 이상 10시간 이하 보존유지하는 조건을 들 수 있다. 또한, 생산성의 관점에서는, 연속식 어닐링로를 이용하여, 무산화 분위기에서, 보존유지 시간을 3분간 이하로 하는 것이 바람직하다.
(산 세정 공정)
다음으로, 어닐링 강판을 산 세정한다. 이 산 세정 공정에서는, 처리 조건을,
처리액: 불산 농도가 1.0∼8.0질량％이고, 또한, 질산 농도: 2.0∼12.0질량％인 혼산 수용액
처리 온도: 30∼65℃
처리 시간: 25∼600초
로 한 침지 처리를 행한다. 당해 처리에 의해, 강판 표면에 계곡부가 되는 요철을 형성하고, 동시에, 강판의 표면에 미세 요철을 형성하여 계곡부를 조면화한다.
처리액의 불산 농도: 1.0∼8.0질량％
처리액의 불산 농도가 1.0질량％ 미만이면, 강판 표면에서의 미세 요철의 형성이 불충분해지고, 계곡부가 충분히 조면화되지 않아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않는다. 한편, 처리액의 불산 농도가 8.0질량％를 초과하면, 강판 표면에서의 미세 요철의 형성이 과잉해져, 그 후의 스킨 패스 압연을 적절히 실시했다고 해도, 대지부에 미세 요철이 잔존한다. 그 때문에, 소망하는 사상성이 얻어지지 않는다. 따라서, 처리액의 불산 농도는 1.0∼8.0질량％로 한다.
처리액의 질산 농도: 2.0∼12.0질량％
처리액의 질산 농도가 2.0질량％ 미만이면, 강판 표면에서의 미세 요철의 형성이 불충분해지고, 계곡부가 충분히 조면화되지 않아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않는다. 또한, 처리액의 질산 농도가 12.0질량％를 초과하는 경우도, 강판 표면에서의 미세 요철의 형성이 불충분해지고, 계곡부가 충분히 조면화되지 않아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않는다. 따라서, 처리액의 질산 농도는 2.0∼12.0질량％로 한다. 처리액의 질산 농도는, 바람직하게는 4.0질량％ 이상이다. 또한, 처리액의 질산 농도는, 바람직하게는 7.0질량％ 이하이다.
또한, 처리액이 되는 수용액(혼산 수용액)에는, 상기의 불산 농도 및 질산 농도가 확보되어 있으면, Fe 이온이나 Cr 이온을 비롯한, 산 세정용 처리액으로서 일반적인 불가피적 불순물이 포함되어 있어도 좋다.
처리 온도(처리액의 온도): 30∼65℃
처리 온도가 30℃ 미만이면, 강판 표면에서의 미세 요철의 형성이 불충분해지고, 계곡부가 충분히 조면화되지 않아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않는다. 한편, 처리 온도가 65℃를 초과하면, 유해한 가스가 발생하여 지구 환경에 악영향을 미친다. 또한, 생산성이 저하한다. 따라서, 처리 온도는 30∼65℃로 한다.
처리 시간(처리액 중에서의 침지 시간): 25∼600초
처리 시간이 25초 미만이면, 강판 표면에서의 미세 요철의 형성이 불충분해지고, 계곡부가 충분히 조면화되지 않아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않는다. 한편, 처리 시간이 600초를 초과하면, 강판 표면에서의 미세 요철의 형성이 과잉해져, 그 후의 스킨 패스 압연을 적절히 실시했다고 해도, 대지부에 미세 요철이 잔존한다. 그 때문에, 소망하는 사상성이 얻어지지 않는다. 따라서, 처리 시간은 25∼600초로 한다.
또한, 상기의 침지 처리에 의한 산 세정의 전후에, 별도, 다른 산 세정 처리를 행해도 좋다. 예를 들면, 냉연판 어닐링을 산화 분위기 중에서 행한 경우에는, 상기의 침지 처리에 의한 산 세정 전에, 스케일 제거를 목적으로, 황산 나트륨 수용액을 이용한 전해 처리를 행하는 것이 바람직하다. 또한, 상기의 침지 처리에 의한 산 세정 후에, 부동태화 처리를 목적으로, 질산 수용액 중으로의 침지 처리 및, 질산 수용액을 이용한 전해 처리를 행해도 좋다. 다른 산 세정 처리에서는, 산 세정 감량을 5g/㎡ 이하로 하는 것이 바람직하다.
(스킨 패스 압연 공정)
이어서, 산 세정한 어닐링 강판을 스킨 패스 압연한다. 여기에서는, 스킨 패스 롤로서, Ra: 0.09㎛ 이하인 덜 롤을 사용하여, 신장률을 0.10∼1.50％로 하는 것이 중요하다. 이에 따라, 산 세정에 의해 강판 표면에 형성한 요철의 볼록부를 고르게 하여 대지부를 형성하고, 동시에, 대지부의 미세 요철을 평탄화하여, 사상성을 높인다.
스킨 패스 롤의 Ra: 0.09㎛ 이하
스킨 패스 롤의 Ra가 0.09㎛를 초과하면, 산 세정 공정에서 조면화한 대지부를 충분히 평탄화시킬 수 없어, 소망하는 사상성이 얻어지지 않는다. 따라서, 스킨 패스 롤의 Ra는 0.09㎛ 이하로 한다. 또한, Ra는, JIS B 0601:2013에 준거하여 측정한다. 또한, Ra는, 롤 표면의 원주 방향에 대하여 수직 방향으로 측정한다. 또한, 본 제3 실시 형태에 있어서는, 전술의 덜 압연법에 의한 제1 및 제2 실시 형태와 비교하여, 스킨 패스 롤의 Ra의 상한값이 작다. 이 이유는, 본 제3 실시 형태의 혼산 산 세정에서 판면에 부여되는 표면 요철(B형 표면 요철)은, 덜 압연법에 있어서 덜 압연에 의해 판면에 부여되는 표면 요철(A형 표면 요철)과 비교하여, 오목부의 깊이가 작기 때문에, 본 제3 실시 형태에 있어서 Ra가 높은 스킨 패스 롤을 이용하면, 상기 오목부가 소실되기 쉬워, 최종 제품에 있어서 소망하는 백색도가 얻어지지 않기 때문이다. 또한, 스킨 패스 롤의 Ra에 하한은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 스킨 패스 롤의 Ra는 0.01㎛ 이상이 바람직하다.
신장률: 0.10∼1.50％
스킨 패스 압연의 신장률이 0.10％ 미만이면, 강판 표면의 대지부의 면적률이 불충분해진다. 그 결과, 소망하는 사상성이 얻어지지 않는다. 한편, 스킨 패스 압연의 신장률이 1.50％를 초과하면, 강판 표면의 계곡부의 면적률이 불충분해진다. 그 결과, 소망하는 백색도가 얻어지지 않는다. 그 때문에, 신장률은 0.10∼1.50％로 한다.
스킨 패스 압연은 1패스로 행해도 좋고, 복수 패스로 행해도 좋다. 스킨 패스 압연을 복수 패스로 행한 경우에는, 복수 패스에 의해 총계한 신장률을 상기의 범위(0.10∼1.50％)로 한다. 또한, 스킨 패스 압연의 신장률(스킨 패스 신장률)(％)은, 다음 식에 의해 산출한다.
신장률(％)＝(스킨 패스 압연 후의 스테인리스 강판의 길이)/(스킨 패스 압연 전의 스테인리스 강판 길이)×100－100
또한, 스킨 패스 롤의 롤 지름 및 압연 시의 강판 속도는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 롤 지름 800∼900㎜의 스킨 패스 롤을 이용하여, 강판 속도를 40∼50mpm으로 한다. 또한, 스킨 패스 압연 시에는, 강판에 장력을 걸어도 좋다. 장력은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 20㎏f/㎟ 이상 30㎏f/㎟ 이하로 하는 것이 바람직하다.
상기 이외의 조건에 대해서는 특별히 한정되지 않고, 상법에 따르면 좋다.
실시예
(실시예 1)
표 1에 나타내는 성분 조성(잔부는 Fe 및 불가피적 불순물)을 갖는 강을, 100㎏ 강괴에 용제한 후, 당해 강괴를 1150℃에서 1시간 가열하고, 이어서, 열간 압연을 행하여, 판두께: 3.5㎜의 열연 강판으로 했다. 이 열연 강판에, 강종 1K 및 1P는 900℃에서, 강종 1Q 및 1U는 1040℃에서, 강종 1S 및 1T는 950℃에서 각각 20초간 보존유지하는 열연판 어닐링을 실시하고, 그 외의 강종에 대해서는 800℃에서 10시간 보존유지하는 열연판 어닐링을 실시하여 열연 어닐링 강판으로 했다. 이어서, 이 열연 어닐링 강판의 표리면을 연삭하여 스케일을 제거하여, 냉간 압연용 소재를 준비했다.
이어서, 준비한 냉간 압연용 소재에, 표 2에 나타내는 조건의 냉간 압연을 실시하여, 판두께 1.0㎜의 냉연 강판을 얻었다. 또한, 냉간 압연에 있어서의 압연 패스수는 모두, 9∼11패스로 했다.
이어서, 냉연 강판에 냉연판 어닐링을 실시하여, 냉연 어닐링 강판을 얻었다. 여기에서, 강종 1K, 1P, 1Q, 1S, 1T, 1U에 대해서는, 3.5체적％ 수소-96.5체적％ 질소 분위기 중에서, 980℃에서 1분간 보존유지하는 조건으로 했다. 그 외의 강종에 대해서는, 3.5체적％ 수소-96.5체적％ 질소 분위기 중에서, 850℃에서 1분간 보존유지하는 조건으로 했다.
이어서, 냉연 어닐링 강판에, 표 2에 나타내는 조건으로 제1 실시 형태에 따르는 산 세정을 실시했다. 이어서, 냉연 어닐링 강판에, 표 2에 나타내는 조건으로 스킨 패스 압연을 실시하여, 페라이트계 스테인리스 강판을 얻었다.
얻어진 페라이트계 스테인리스 강판을, 300㎜ 길이×200㎜ 폭으로 잘라내고, 전술의 요령으로 강 조직의 동정 및 각종 표면 성상(대지부의 면적률, 계곡부의 면적률, 대지부의 Sdr, 계곡부의 Sdq, Sal 및 Str)의 측정을 행했다. 결과를 표 2에 병기한다. 또한, 각종 표면 성상 및 후술하는 (가)∼(다)의 평가에 대해서는, 페라이트계 스테인리스 강판의 표면의 양면에서 행했지만, 양면에서 거의 동일한 결과가 얻어졌기 때문에, 여기에서는 한쪽의 결과를 대표하여 기재하고 있다(실시예 2 및 3에 대해서도 마찬가지임). 또한, 최종적으로 얻어진 페라이트계 스테인리스 강판의 성분 조성은, 표 1에 기재한 각 강종의 성분 조성과 실질적으로 동일하고, 모두 제1 성분 조성의 범위를 만족하는 것이었다. 또한, 그들 조직이 면적률로 95％ 초과의 페라이트상을 포함하는 것인 것을 확인했다.
각종 표면 성상의 측정에서는, (주)키엔스 제조의 공초점식 레이저 현미경 VK250/260을 사용했다. 또한, (주)키엔스 제조의 멀티 파일 해석 애플리케이션 VK-H1XM 및 해석 애플리케이션 VK-H1XA, 그리고, 미타니쇼지(주)의 화상 해석 소프트 WinROOF2015를 이용했다.
또한, 상기의 각종 표면 성상의 측정에서는, 개구수 0.55인 50배의 대물 렌즈를 이용했다. 측정 상하한 및 밝기는 자동 설정으로 하고, RPD(Real Peak Detection) 방식으로 높이 피치 0.18㎛의 측정 조건으로 했다. 또한, RPD 방식이란, 특정의 높이 피치에서 측정하고, 각 높이에서 얻어진 레이저광의 반사 강도 데이터로부터, 참(眞)의 초점 높이(true focal height)를 연산으로 검출하는 방식이다. 또한, 해석에 있어서의 노이즈 제거에는, 문턱값을 5000으로 한 DCL 보정, 높이 컷 레벨을 100으로 한 스파이크 제거 보정을 이용했다. 또한, 대지부와 계곡부의 분리는, 높이 데이터에 기초하여 모드법을 이용하여, 문턱값(분리 경계)을 결정했다.
또한, 얻어진 페라이트계 스테인리스 강판에 대해서, 전술의 요령에 의해, 이하의 기준으로, (가) 백색도, (나) 사상성 및, (다) 내거칠거림성을 평가했다. 평가 결과를 표 2에 병기한다.
(가) 백색도
◎(합격, 특히 우수함): L*가 60 이상
○(합격): L*가 50 이상 60 미만
×(불합격): L*가 50 미만
(나) 사상성
◎(합격, 특히 우수함): C(2.0)가 50％ 이상
○(합격): C(2.0)가 10％ 이상 50％ 미만
×(불합격): C(2.0)가 10％ 미만
(다) 내거칠거림성
◎(합격, 특히 우수함): 최대 자기 상관 길이가 35㎛ 이하
○(합격): 최대 자기 상관 길이가 35㎛ 초과 50㎛ 이하
×(불합격): 최대 자기 상관 길이가 50㎛ 초과
또한, (가) 백색도의 평가에는, 코니카미놀타(주) 제조의 CM-600d를 이용했다. (다) 내거칠거림성의 평가에 있어서, 판면 화상의 촬영에는, 올림푸스(주) 제조의 광학 현미경 DSX-510을 이용했다. 또한, 얻어진 판면 화상의 화상 처리에는, 미타니쇼지(주)의 화상 해석 소프트 WinROOF2015 및, Python(오픈 소스)을 이용했다. 또한, 화상의 촬영에 있어서는, 5배의 대물 렌즈인 MPLFLN5XBDP를 이용하고, 줌 배율은 1배(종합 배율 69배), 콘트라스트 보정은 ON, 노광은 오토, 라이트 밝기는 10000의 조건으로, 동축 낙사 조명법을 이용하여 4.1㎜각 영역의 명(明)시야상을 화소수 1194×1194에서 촬영했다. 화상으로의 로우컷 필터 적용에 있어서는, WinROOF2015의 백그라운드 제거 기능을 이용하여, 물체 사이즈의 설정을 1000㎛로 했다. 또한, 자기 상관 화상을 생성하기 위한 고속 푸리에 변환 처리 및 고속 역푸리에 변환 처리에는, Python에 있어서의 수치 계산 라이브러리의 하나인 Numpy에 있어서의 변환 알고리즘(FFTPACK에서 실장된 알고리즘)을 이용했다. 또한, 자기 상관 화상을 2치화하기 위한 기준값은 0.02로 했다. 또한, 해석 대상의 영역의 절대 최대 길이의 측정에는, WinROOF2015의 형상 특징 계측을 이용했다.
표 2에 나타낸 바와 같이, 발명예에서는 모두, 상기 (가), (나) 및 (다)의 요구 특성을 만족하고 있었다.
한편, 비교예에서는 모두, 상기 (가), (나) 및 (다)의 요구 특성 중 적어도 1개를 만족하고 있지 않았다.
시험 No.1-44의 비교예는, 냉간 압연의 최종 패스 롤의 Ra가 적정 범위를 충족하지 않았기 때문에, 계곡부의 면적률이 낮아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않았다.
시험 No.1-45의 비교예는, 냉간 압연의 최종 패스 롤의 Sal이 적정 범위를 초과하고 있었기 때문에, 강판 표면의 Sal이 높아져, 소망하는 내거칠거림성이 얻어지지 않아, 거칠거림이 눈에 띄었다.
시험 No.1-46의 비교예는, 냉간 압연의 최종 패스 롤의 Str이 적정 범위를 충족하지 않았기 때문에, 강판 표면의 Str이 낮아져, 소망하는 내거칠거림성이 얻어지지 않아, 거칠거림이 눈에 띄었다.
시험 No.1-47의 비교예는, 냉간 압연의 최종 패스에서의 압하율이 적정 범위를 충족하지 못했기 때문에, 계곡부의 면적률이 낮아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않았다.
시험 No.1-48의 비교예는, 처리 온도가 적정 범위를 충족하지 않았기 때문에, 계곡부의 Sdq가 낮아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않았다.
시험 No.1-49의 비교예는, 처리 온도가 적정 범위를 초과하고 있었기 때문에, 대지부의 Sdr이 높아, 소망하는 사상성이 얻어지지 않았다.
시험 No.1-50의 비교예는, 처리액의 염산 농도가 적정 범위를 충족하지 않았기 때문에, 계곡부의 Sdq가 낮아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않았다.
시험 No.1-51의 비교예는, 처리액의 염산 농도가 적정 범위를 초과하고 있었기 때문에, 대지부의 Sdr이 높아, 소망하는 사상성이 얻어지지 않았다.
시험 No.1-52의 비교예는, 처리액의 질산 농도가 적정 범위를 충족하지 않았기 때문에, 계곡부의 Sdq가 낮아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않았다.
시험 No.1-53의 비교예는, 처리액의 질산 농도가 적정 범위를 초과하고 있었기 때문에, 대지부의 Sdr이 높아, 소망하는 사상성이 얻어지지 않았다.
시험 No.1-54의 비교예는, 전류 밀도가 적정 범위를 충족하지 않았기 때문에, 계곡부의 Sdq가 낮아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않았다.
시험 No.1-55의 비교예는, 전류 밀도가 적정 범위를 초과하고 있었기 때문에, 대지부의 Sdr이 높아, 소망하는 사상성이 얻어지지 않았다.
시험 No.1-56의 비교예는, 처리 시간이 적정 범위를 충족하지 않았기 때문에, 계곡부의 Sdq가 낮아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않았다.
시험 No.1-57의 비교예는, 처리 시간이 적정 범위를 초과하고 있었기 때문에, 대지부의 Sdr이 높아, 소망하는 사상성이 얻어지지 않았다.
시험 No.1-58의 비교예는, 스킨 패스 롤의 Ra가 적정 범위를 초과했기 때문에, 대지부의 Sdr이 높아, 소망하는 사상성이 얻어지지 않았다.
시험 No.1-59의 비교예는, 스킨 패스 압연의 신장률이 적정 범위를 충족하지 않았기 때문에, 대지부의 면적률이 낮아, 소망하는 사상성이 얻어지지 않았다.
시험 No.1-60의 비교예는, 스킨 패스 압연의 신장률이 적정 범위를 초과했기 때문에, 계곡부의 면적률이 낮아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않았다.
(실시예 2)
실시예 1과 마찬가지로 하여 얻은 냉연 어닐링 강판(냉간 압연 조건은 표 3에 나타내는 바와 같음)에, 표 3에 나타내는 조건으로 제2 실시 형태에 따르는 산 세정을 실시했다. 이어서, 냉연 어닐링 강판에, 표 3에 나타내는 조건으로 스킨 패스 압연을 실시하여, 페라이트계 스테인리스 강판을 얻었다.
얻어진 페라이트계 스테인리스 강판을, 300㎜ 길이×200㎜ 폭으로 잘라내고, 실시예 1과 동일한 요령으로, 강 조직의 동정 및 각종 표면 성상(대지부의 면적률, 계곡부의 면적률, 대지부의 Sdr, 계곡부의 Sdq, Sal 및 Str)의 측정을 행했다. 결과를 표 3에 병기한다. 또한, 최종적으로 얻어진 페라이트계 스테인리스 강판의 성분 조성은, 표 1에 기재한 각 강종의 성분 조성과 실질적으로 동일하고, 모두 제1 성분 조성의 범위를 만족하는 것이었다. 또한, 그들 조직이 면적률로 95％ 초과의 페라이트상을 포함하는 것인 것을 확인했다.
또한, 얻어진 페라이트계 스테인리스 강판에 대해서, 실시예 1과 동일한 요령에 의해, 실시예 1과 동일한 기준으로, (가) 백색도, (나) 사상성 및, (다) 내거칠거림성을 평가했다. 결과를 표 3에 병기한다.
표 3에 나타낸 바와 같이, 발명예에서는 모두, 상기 (가), (나) 및 (다)의 요구 특성을 만족하고 있었다. 또한, 제2 실시 형태에 따르는 덜 압연 혼산 침지법을 이용하여 제조한 (실시예 2)의 발명예는 모두, 제1 실시 형태에 따르는 덜 압연 질염산 전해법을 이용하여 제조한 (실시예 1)의 발명예에 비해, 백색도의 평가가 동등 이상이고, 바람직한 제조 조건을 이용하여 제조한 예(시험 No.2-1∼2-26)에서는, 특히 백색도의 평가가 높았다.
한편, 비교예에서는 모두, 상기 (가), (나) 및 (다)의 요구 특성 중 적어도 1개를 만족하고 있지 않았다.
시험 No. 2-42의 비교예는, 냉간 압연의 최종 패스 롤의 Ra가 적정 범위를 충족하지 않았기 때문에, 계곡부의 면적률이 낮아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않았다.
시험 No.2-43의 비교예는, 냉간 압연의 최종 패스 롤의 Sal이 적정 범위를 초과하고 있었기 때문에, 강판 표면의 Sal이 높아져, 소망하는 내거칠거림성이 얻어지지 않아, 거칠거림이 눈에 띄었다.
시험 No.2-44의 비교예는, 냉간 압연의 최종 패스 롤의 Str이 적정 범위를 충족하지 않았기 때문에, 강판 표면의 Str이 낮아져, 소망하는 내거칠거림성이 얻어지지 않아, 거칠거림이 눈에 띄었다.
시험 No.2-45의 비교예는, 냉간 압연의 최종 패스에서의 압하율이 적정 범위를 충족하지 않았기 때문에, 계곡부의 면적률이 낮아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않았다.
시험 No.2-46의 비교예는, 처리 온도가 적정 범위를 충족하지 않았기 때문에, 계곡부의 Sdq가 낮아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않았다.
시험 No.2-47의 비교예는, 처리액의 불산 농도가 적정 범위를 충족하지 않았기 때문에, 계곡부의 Sdq가 낮아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않았다.
시험 No.2-48의 비교예는, 처리액의 불산 농도가 적정 범위를 초과하고 있었기 때문에, 대지부의 Sdr이 높아, 소망하는 사상성이 얻어지지 않았다.
시험 No.2-49의 비교예는, 처리액의 질산 농도가 적정 범위를 충족하지 않았기 때문에, 계곡부의 Sdq가 낮아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않았다.
시험 No.2-50의 비교예는, 처리액의 질산 농도가 적정 범위를 초과하고 있었기 때문에, 계곡부의 Sdq가 낮아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않았다.
시험 No.2-51의 비교예는, 처리 시간이 적정 범위를 충족하지 않았기 때문에, 계곡부의 Sdq가 낮아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않았다.
시험 No.2-52의 비교예는, 처리 시간이 적정 범위를 초과하고 있었기 때문에, 대지부의 Sdr이 높아, 소망하는 사상성이 얻어지지 않았다.
시험 No.2-53의 비교예는, 스킨 패스 롤의 Ra가 적정 범위를 초과했기 때문에, 대지부의 Sdr이 높아, 소망하는 사상성이 얻어지지 않았다.
시험 No.2-54의 비교예는, 스킨 패스 압연의 신장률이 적정 범위를 충족하지 않았기 때문에, 대지부의 면적률이 낮아, 소망하는 사상성이 얻어지지 않았다.
시험 No.2-55의 비교예는, 스킨 패스 압연의 신장률이 적정 범위를 초과했기 때문에, 계곡부의 면적률이 낮아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않았다.
(실시예 3)
표 4에 나타내는 성분 조성(잔부는 Fe 및 불가피적 불순물)을 갖는 강을, 100㎏ 강괴로 용제한 후, 당해 강괴를 1150℃에서 1시간 가열하고, 이어서, 열간 압연을 행하여, 판두께: 3.5㎜의 열연 강판으로 했다. 이 열연 강판에, 800℃에서 10시간 보존유지하는 열연판 어닐링을 실시하여 열연 어닐링 강판으로 했다. 이어서, 이 열연 어닐링 강판의 표리면을 연삭하여 스케일을 제거했다. 이어서, 이 열연 어닐링 강판에, 클러스터 밀에 의한 냉간 압연을 실시하여, 표 5에 나타내는 Ra 및 RSm을 갖는 판두께 1.0㎜의 소재 강판(냉연 강판)을 준비했다. 또한, 냉간 압연의 최종 패스에서는, 연마 방법이 상이한 방법으로 연마하여 제조한 복수종의 압연 롤을 이용하여, 소재 강판의 Ra 및 RSm을 여러 가지 조정했다. 또한, 냉간 압연의 최종 패스에 있어서의 압하율은 15∼17％로 했다.
이어서, 소재 강판에 어닐링을 실시하여, 어닐링 강판(냉연 어닐링 강판)을 얻었다. 어닐링은, 수소 25체적％-질소 75체적％의 혼합 분위기 중에서 850℃에 1분간 보존유지하는 조건으로 했다.
이어서, 어닐링 강판에, 표 5에 나타내는 조건으로 제3 실시 형태에 따르는 산 세정을 실시했다. 이어서, 어닐링 강판에, 표 5에 나타내는 조건으로 스킨 패스 압연을 실시하여, 페라이트계 스테인리스 강판을 얻었다.
얻어진 페라이트계 스테인리스 강판을, 300㎜ 길이×200㎜ 폭으로 잘라내고, 실시예 1과 동일한 요령으로, 강 조직의 동정 및 각종 표면 성상(대지부의 면적률, 계곡부의 면적률, 대지부의 Sdr, 계곡부의 Sdq, Sal 및 Str)의 측정을 행했다. 결과를 표 5에 병기한다. 또한, 최종적으로 얻어진 페라이트계 스테인리스 강판의 성분 조성은, 표 4에 기재한 각 강종의 성분 조성과 실질적으로 동일하고, 강종 2T를 이용한 시험 No.3-45를 제외하고, 모두 제2 성분 조성의 범위를 만족하는 것이었다. 또한, 그들 조직이 면적률로 95％ 초과의 페라이트상을 포함하는 것인 것을 확인했다.
또한, 얻어진 페라이트계 스테인리스 강판에 대해서, 실시예 1과 동일한 요령에 의해, 실시예 1과 동일한 기준으로, (가) 백색도, (나) 사상성 및, (다) 내거칠거림성을 평가했다. 결과를 표 5에 병기한다.
표 5에 나타낸 바와 같이, 발명예에서는 모두, 상기 (가), (나) 및 (다)의 요구 특성을 만족하고 있었다. 또한, 제3 실시 형태에 따르는 혼산 산 세정 단독법을 이용하여 제조한 (실시예 3)의 발명예는 모두, 제1 실시 형태 및 제2 실시 형태에 따르는 덜 압연법을 이용하여 제조한 (실시예 1 및 2)의 발명예에 비해, 각 요구 특성의 평가가 동등 이상이고, 바람직한 제조 조건을 이용하여 제조한 예(시험 No.3-1∼3-19)에서는, 특히 각 요구 특성의 평가가 높았다.
한편, 비교예에서는 모두, 상기 (가), (나) 및, (다)의 요구 특성 중 적어도 1개를 만족하고 있지 않았다.
즉, 시험 No.3-33의 비교예는, 소재 강판의 Ra가 적정 범위를 초과했기 때문에, 강판 표면의 Str이 높아져, 소망하는 내거칠거림성이 얻어지지 않아, 거칠거림이 눈에 띄었다.
시험 No.3-34의 비교예는, 소재 강판의 RSm이 적정 범위를 초과했기 때문에, 강판 표면의 Sal이 높아져, 소망하는 내거칠거림성이 얻어지지 않아, 거칠거림이 눈에 띄었다.
시험 No.3-35 비교예는, 처리 온도가 적정 범위를 충족하지 않았기 때문에, 계곡부의 Sdq가 낮아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않았다.
시험 No.3-36의 비교예는, 처리액의 불산 농도가 적정 범위를 충족하지 않았기 때문에, 계곡부의 Sdq가 낮아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않았다.
시험 No.3-37의 비교예는, 처리액의 불산 농도가 적정 범위를 초과하고 있었기 때문에, 대지부의 Sdr이 높아, 소망하는 사상성이 얻어지지 않았다.
시험 No.3-38의 비교예는, 처리액의 질산 농도가 적정 범위를 충족하지 않았기 때문에, 계곡부의 Sdq가 낮아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않았다.
시험 No.3-39의 비교예는, 처리액의 질산 농도가 적정 범위를 초과하고 있었기 때문에, 계곡부의 Sdq가 낮아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않았다.
시험 No.3-40의 비교예는, 처리 시간이 적정 범위를 충족하지 않았기 때문에, 계곡부의 Sdq가 낮아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않았다.
시험 No.3-41의 비교예는, 처리 시간이 적정 범위를 초과하고 있었기 때문에, 대지부의 Sdr이 높아, 소망하는 사상성이 얻어지지 않았다.
시험 No.3-42의 비교예는, 스킨 패스 롤의 Ra가 적정 범위를 초과했기 때문에, 대지부의 Sdr이 높아, 소망하는 사상성이 얻어지지 않았다.
시험 No.3-43의 비교예는, 스킨 패스 압연의 신장률이 적정 범위를 충족하지 않았기 때문에, 대지부의 면적률이 낮아, 소망하는 사상성이 얻어지지 않았다.
시험 No.3-44의 비교예는, 스킨 패스 압연의 신장률이 적정 범위를 초과했기 때문에, 계곡부의 면적률이 낮아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않았다.
시험 No.3-45의 비교예는, 계곡부의 Sdq가 낮아, 소망하는 백색도가 얻어지지 않았다.
본 발명의 페라이트계 스테인리스 강판은, 업무용 냉장고의 패널을 비롯하여, 엘리베이터의 내판이나 싱크대의 천판, 가전 제품 부재, 인테리어 등의 차분한 색조가 요구되는 내식 부재로의 적용에, 특히 적합하다.
Claims (8)
- 페라이트계 스테인리스 강판으로서,
당해 페라이트계 스테인리스 강판의 표면이 대지부와 계곡부로 이루어지고,
당해 대지부의 면적률이 30∼70％이고,
당해 대지부의 Sdr이 0.100 이하이고, 또한, 당해 계곡부의 Sdq가 0.20 이상이고,
Sal이 50㎛ 이하이고, 또한, Str이 0.30 이상인, 페라이트계 스테인리스 강판.
여기에서, Sdr, Sdq, Sal 및 Str은 각각, JIS B 0681-2:2018에 규정되는 윤곽 곡면의 전개 계면 면적률, 윤곽 곡면의 제곱 평균 평방근 구배, 자기 상관 길이(autocorrelation length) 및, 텍스처(texture)의 애스펙트비이다. - 제1항에 있어서,
L*가 50 이상이고, 또한, C(2.0)가 10％ 이상이고,
최대 자기 상관 길이가 50㎛ 이하인, 페라이트계 스테인리스 강판.
여기에서, L*는, JIS Z 8781-4:2013에 규정되는 명도 지수이다. C(2.0)는, JIS K 7374:2007에 규정되는 상(像) 선명도이다. 최대 자기 상관 길이는, 동축 낙사 조명법에 의한 스테인리스 강판 표면의 현미경상을 화상 처리하여 얻어지는 자기 상관 화상에 있어서, 화상 중심부를 포함하고, 또한, 화소의 휘도값이 기준값 이상이 되는 영역의 절대 최대 길이를 2로 나눈 값이다. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 Sal이 20㎛ 이하이고, 또한, 상기 Str이 0.45 이상인, 페라이트계 스테인리스 강판. - 제3항에 있어서,
상기 최대 자기 상관 길이가 35㎛ 이하인, 페라이트계 스테인리스 강판. - 제1항 또는 제2항에 기재된 페라이트계 스테인리스 강판을 제조하기 위한 방법으로서,
냉간 압연용 소재를 준비하는, 준비 공정과,
이어서, 당해 냉간 압연용 소재를 냉간 압연하여 냉연 강판으로 하는, 냉간 압연 공정과,
이어서, 당해 냉연 강판을 어닐링하여 냉연 어닐링 강판으로 하는, 어닐링 공정과,
이어서, 당해 냉연 어닐링 강판을 산 세정하는, 산 세정 공정과,
이어서, 당해 냉연 어닐링 강판을 스킨 패스 압연(skin pass rolling)하는, 스킨 패스 압연 공정을 구비하고,
상기 냉간 압연 공정에서는,
최종 패스에서 사용하는 덜 롤(dull roll)이, Ra: 1.00㎛ 이상, Sal: 50.0㎛ 이하이고, 또한, Str: 0.30 이상이고,
또한, 당해 최종 패스의 압하율이 0.80％ 이상이고,
상기 산 세정 공정에서는, 처리 조건을,
처리액: 염산 농도가 0.10∼5.00질량％이고, 또한, 질산 농도가 10.0∼20.0질량％인 질염산 수용액
처리 온도: 30∼65℃
처리 시간: 1.0∼60.0초
전류 밀도: 5.0∼20.0A/d㎡
로 한 정전해 처리를 행하고,
상기 스킨 패스 압연 공정에서는,
사용하는 덜 롤이, Ra: 0.30㎛ 이하이고,
신장률이 0.10∼3.00％인,
페라이트계 스테인리스 강판의 제조 방법.
여기에서, Sal 및 Str은 각각, JIS B 0681-2: 2018에 규정되는 자기 상관 길이 및, 텍스처의 애스펙트비이다. 또한, Ra는, JIS B 0601: 2013에 규정되는 산술 평균 거칠기이다. - 제1항 또는 제2항에 기재된 페라이트계 스테인리스 강판을 제조하기 위한 방법으로서,
냉간 압연용 소재를 준비하는, 준비 공정과,
이어서, 당해 냉간 압연용 소재를 냉간 압연하여 냉연 강판으로 하는, 냉간 압연 공정과,
이어서, 당해 냉연 강판을 어닐링하여 냉연 어닐링 강판으로 하는, 어닐링 공정과,
이어서, 당해 냉연 어닐링 강판을 산 세정하는, 산 세정 공정과,
이어서, 당해 냉연 어닐링 강판을 스킨 패스 압연하는, 스킨 패스 압연 공정을 구비하고,
상기 냉간 압연 공정에서는,
최종 패스에서 사용하는 덜 롤이, Ra: 1.00㎛ 이상, Sal: 50.0㎛ 이하이고, 또한, Str: 0.30 이상이고,
또한, 당해 최종 패스의 압하율이 0.80％ 이상이고,
상기 산 세정 공정에서는, 처리 조건을,
처리액: 불산 농도: 1.0∼8.0질량％이고, 또한, 질산 농도: 2.0∼12.0질량％인 혼산 수용액
처리 온도: 30∼65℃
처리 시간: 25∼600초
로 한 침지 처리를 행하고,
상기 스킨 패스 압연 공정에서는,
사용하는 덜 롤이, Ra: 0.30㎛ 이하이고,
신장률이 0.10∼3.00％인,
페라이트계 스테인리스 강판의 제조 방법.
여기에서, Sal 및 Str은 각각, JIS B 0681-2: 2018에 규정되는 자기 상관 길이 및, 텍스처의 애스펙트비이다. 또한, Ra는, JIS B 0601: 2013에 규정되는 산술 평균 거칠기이다. - 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 페라이트계 스테인리스 강판을 제조하기 위한 방법으로서,
소재 강판을 준비하는, 준비 공정과,
이어서, 당해 소재 강판을 어닐링하여 어닐링 강판으로 하는, 어닐링 공정과,
이어서, 당해 어닐링 강판을 산 세정하는, 산 세정 공정과,
이어서, 당해 어닐링 강판을 스킨 패스 압연하는, 스킨 패스 압연 공정을 구비하고,
상기 소재 강판은, Ra: 0.20㎛ 이하, 또한, RSm: 50.0㎛ 이하이고,
상기 산 세정 공정에서는, 처리 조건을,
처리액: 불산 농도가 1.0∼8.0질량％이고, 또한, 질산 농도: 2.0∼12.0질량％인 혼산 수용액
처리 온도: 30∼65℃
처리 시간: 25∼600초
로 한 침지 처리를 행하고,
상기 스킨 패스 압연 공정에서는,
사용하는 덜 롤이, Ra: 0.09㎛ 이하이고,
신장률이 0.10∼1.50％인,
페라이트계 스테인리스 강판의 제조 방법.
여기에서, Ra 및 RSm은 각각, JIS B 0601:2013에 규정되는 산술 평균 거칠기 및, 거칠기 곡선 요소의 평균 길이이다. - 제7항에 있어서,
상기 소재 강판이, Ra: 0.15㎛ 이하, 또한, RSm: 25.0㎛ 이하인, 페라이트계 스테인리스 강판의 제조 방법.
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