RU2684027C1 - Лист ферритной нержавеющей стали, крышка и способ производства листа ферритной нержавеющей стали - Google Patents
Лист ферритной нержавеющей стали, крышка и способ производства листа ферритной нержавеющей стали Download PDFInfo
- Publication number
- RU2684027C1 RU2684027C1 RU2017134037A RU2017134037A RU2684027C1 RU 2684027 C1 RU2684027 C1 RU 2684027C1 RU 2017134037 A RU2017134037 A RU 2017134037A RU 2017134037 A RU2017134037 A RU 2017134037A RU 2684027 C1 RU2684027 C1 RU 2684027C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steel sheet
- less
- stainless steel
- rolling
- annealing
- Prior art date
Links
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 81
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 21
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 91
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 91
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims abstract description 83
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 claims abstract description 65
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 38
- 238000012549 training Methods 0.000 claims abstract description 28
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims abstract description 17
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 47
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 25
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 25
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 13
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Substances N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 8
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 8
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 claims description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 7
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 claims description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 9
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 46
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 29
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 26
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 25
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 19
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 16
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 15
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 15
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 15
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 14
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 14
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 14
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 13
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 12
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 11
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 9
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 9
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 description 9
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 8
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 8
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 8
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 7
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 6
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 5
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 description 5
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000005554 pickling Methods 0.000 description 5
- 238000004506 ultrasonic cleaning Methods 0.000 description 5
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 4
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 4
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 4
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 239000002436 steel type Substances 0.000 description 4
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 4
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 3
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 3
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004833 X-ray photoelectron spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 230000003667 anti-reflective effect Effects 0.000 description 2
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 2
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 2
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 238000013020 steam cleaning Methods 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010301 surface-oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000963 austenitic stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 238000005261 decarburization Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 1
- 238000000866 electrolytic etching Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000007373 indentation Methods 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- VSZWPYCFIRKVQL-UHFFFAOYSA-N selanylidenegallium;selenium Chemical compound [Se].[Se]=[Ga].[Se]=[Ga] VSZWPYCFIRKVQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012764 semi-quantitative analysis Methods 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
- B21B1/22—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/26—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with niobium or tantalum
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING 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
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/74—Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material
- C21D1/76—Adjusting the composition of the atmosphere
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B3/00—Rolling materials of special alloys so far as the composition of the alloy requires or permits special rolling methods or sequences ; Rolling of aluminium, copper, zinc or other non-ferrous metals
- B21B3/02—Rolling special iron alloys, e.g. stainless steel
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING 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
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
- C21D8/0221—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the working steps
- C21D8/0236—Cold rolling
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING 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
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
- C21D8/0247—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment
- C21D8/0273—Final recrystallisation annealing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING 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
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
- C21D8/0294—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips involving a localised treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING 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
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/46—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/001—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/004—Very low carbon steels, i.e. having a carbon content of less than 0,01%
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/06—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/12—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing tungsten, tantalum, molybdenum, vanadium, or niobium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/16—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing copper
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/20—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with copper
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/28—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with titanium or zirconium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/32—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with boron
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/34—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with more than 1.5% by weight of silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING 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
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C8/02—Pretreatment of the material to be coated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING 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
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C8/06—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases
- C23C8/08—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases only one element being applied
- C23C8/10—Oxidising
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING 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
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C8/06—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases
- C23C8/08—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases only one element being applied
- C23C8/10—Oxidising
- C23C8/16—Oxidising using oxygen-containing compounds, e.g. water, carbon dioxide
- C23C8/18—Oxidising of ferrous surfaces
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING 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
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C8/60—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using solids, e.g. powders, pastes
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B33/00—Constructional parts, details or accessories not provided for in the other groups of this subclass
- G11B33/02—Cabinets; Cases; Stands; Disposition of apparatus therein or thereon
- G11B33/08—Insulation or absorption of undesired vibrations or sounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
- B21B1/22—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length
- B21B2001/221—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length by cold-rolling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
- B21B1/22—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length
- B21B2001/228—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length skin pass rolling or temper rolling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B2201/00—Special rolling modes
- B21B2201/04—Ferritic rolling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B2261/00—Product parameters
- B21B2261/02—Transverse dimensions
- B21B2261/04—Thickness, gauge
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B2261/00—Product parameters
- B21B2261/14—Roughness
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING 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
- C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
- C21D2211/005—Ferrite
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B33/00—Constructional parts, details or accessories not provided for in the other groups of this subclass
- G11B33/14—Reducing influence of physical parameters, e.g. temperature change, moisture, dust
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области прокатки листов. Лист ферритной нержавеющей стали подвергнут дрессировке с использованием валка с матовой поверхностью после финишной холодной прокатки и светлого отжига. Улучшение очищаемости, повышение антибликовых свойств и гидрофильности обеспечивается за счет того, что среднеарифметическая шероховатость Ra в направлении, перпендикулярном направлению прокатки, на поверхности стального листа составляет 0,2 мкм или более и 1,2 мкм или менее. В дополнение, коэффициент переноса матового рисунка на поверхность стального листа составляет 15% или более и 70% или менее. Кроме того, на поверхности стального листа образованы микроуглубления с глубиной 0,5 мкм или более и площадью сечения их открытых зон, составляющей 10 мкм2 или более, имеющие плотность 10,0 или менее на 0,01 мм2, причем доля площади сечения открытых зон микроуглублений на поверхности стального листа составляет 1,0% или менее. В дополнение к этому, пленка, сформированная на поверхности стального листа, образована из оксида, содержащего SiO2 в качестве основной составляющей, причем этот оксид содержит по меньшей мере Si, N, Al, Mn, Cr, Fe, Nb, Ti и O в качестве пленкообразующих элементов, кроме C, причем содержание Si составляет 10 ат.% или более, а содержание N составляет 10 ат.% или менее. 3 н. и 5 з.п. ф-лы, 1 ил., 4 табл.
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0001] Настоящее изобретение относится к листу ферритной нержавеющей стали, который дрессирован с использованием валка с матовой поверхностью после финишной холодной прокатки и светлого отжига, крышке и способу производства листа ферритной нержавеющей стали.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002] Листы аустенитной нержавеющей стали, типичными представителями которой являются стали марок SUS304 и SUS316, и листы ферритной нержавеющей стали, типичным представителем которой является сталь марки SUS430, использовались главным образом для наружных строительных материалов, внутренних строительных материалов, кухонной утвари и т.д.
[0003] При таких применениях требуется не только легкость очистки (в дальнейшем упоминаемая как очищаемость) от различных загрязнений, прилипающих к поверхности во время готовки продуктов и строительства, а также различных загрязнений, отпечатков пальцев и т.д., которые образуются во время ежедневного использования, но и антибликовые свойства для того, чтобы сделать загрязнения, отпечатки пальцев, мелкие царапины и т.д. незаметными.
[0004] В дополнение, в элементах точных приборов, электронном оборудовании и т.п., например накопителях на жестких дисках (HDD), обычно требуется уплотнение и ускорение обработки.
[0005] В дополнение, материалы, используемые для деталей HDD, таких как вращающийся элемент, консольный элемент, корпусной элемент и крышка, строго контролируются не только на предмет превосходной коррозионной стойкости, но и на загрязнения, такие как частицы (посторонние частицы) и высвобождаемый газ.
[0006] В процессе очистки при производстве деталей HDD осуществляется тщательная очистка, например ультразвуковая очистка, с использованием чистящей жидкости на основе фтора, слабощелочной чистящей жидкости и сверхчистой воды и т.п. после обезжиривания углеводородом.
[0007] В этом процессе очистки также по мере необходимости осуществляется паровая очистка и, наконец, осуществляется процесс ополаскивания несколько раз с использованием сверхчистой воды для того, чтобы удалить не только частицы, но и ионные вещества.
[0008] Кроме того, в этом процессе очистки очистку обычно осуществляют в окружающей среде с чистотой класса 5 или выше в соответствии с японским промышленным стандартом JIS B 9920, потому что присутствующая в воздухе тонкодисперсная пыль также является источником загрязнения. Следует отметить, что класс 5 или выше в соответствии с JIS B 9920 означает окружающую среду, в которой количество частиц с размером 0,1 мкм составляет 100000 или менее, количество частиц с размером 0,2 мкм составляет 23700 или менее, количество частиц с размером 0,3 мкм составляет 10200 или менее, количество частиц с размером 0,5 мкм составляет 3520 или менее, количество частиц с размером 1 мкм составляет 832 или менее, и количество частиц с размером 5 мкм составляет 29 или менее на один м2 воздуха.
[0009] Для деталей HDD, производимых с помощью такого процесса очистки, используются обычная сталь, алюминиевый сплав, нержавеющая сталь и т.д., и в основном они используются с полученным методом химического восстановления Ni-ым покрытием, наносимым главным образом с целью повышения коррозионной стойкости и улучшения очищаемости.
[0010] При этом детали HDD и т.д. обязаны иметь не только коррозионную стойкость и очищаемость, но и матовую поверхность с антибликовыми свойствами для того, чтобы сделать отпечатки пальцев и мелкие царапины незаметными.
[0011] В дополнение, как показано на Фиг. 1, HDD снабжают герметизирующим элементом 3, таким как прокладка или резиновое уплотнение для внутренней поверхности 2 крышки, которая является внутренней стороной крышки 1, и внутреннее пространство HDD полностью герметизируется от внешнего окружения HDD собранными деталями HDD.
[0012] Герметизирующий элемент 3 крепится к нержавеющей стали, составляющей крышку 1, с помощью клейкого вещества, и поэтому важна смачиваемость клейкого вещества и нержавеющей стали для поддержания стабильных герметизирующих свойств. Таким образом, требуется, чтобы нержавеющая сталь, составляющая крышку 1 HDD, обладала гидрофильностью на своей поверхности.
[0013] Далее, в качестве листа нержавеющей стали для крышки точных приборов, например, корпуса HDD, известен гасящий колебания лист нержавеющей стали с превосходной стойкостью к загрязнению, описанный в патентном документе 1.
[0014] Когда лист обычной нержавеющей стали отжигают и травят, обедненный хромом (Cr) слой, образующийся вокруг границы зерна около поверхности при отжиге, предпочтительно счищается травлением, образуя небольшие бороздки (микроканавки) вдоль границы зерна. Когда травление является недостаточным, эти микроканавки становятся фактором, способствующим образованию остатков масла и образованию газа. В дополнение к этому, микроканавки становятся снижающим очищаемость фактором, потому что в них легко застревает пыль.
[0015] Поэтому в патентном документе 1 для того, чтобы предотвратить образование микроканавок, в качестве окончательного отжига после холодной прокатки осуществляют светлый отжиг или неокисляющий отжиг.
[0016] Далее, в качестве листа нержавеющей стали, в котором не может легко застревать содержащаяся в воздухе тонкодисперсная пыль, известен лист нержавеющей стали с 10 или менее проколами размером выше 0,25 мм2 на 10 см2 на поверхности дрессированного листа, получаемый путем комбинирования механической полировки, восстановительного отжига и дрессировки с использованием водорастворимой смазки, как описано в патентном документе 2.
[0017] Кроме того, в качестве листа нержавеющей стали с превосходной устойчивостью к образованию пятен и коррозионной стойкостью известен лист нержавеющей стали с повышенной устойчивостью к образованию пятен и коррозионной стойкостью, получаемый путем доведения поверхности стального листа до заданной шероховатости поверхности с помощью светлого отжига после окончательной прокатки с использованием валка с матовой поверхностью, как описано в патентном документе 3.
[0018] В качестве листа нержавеющей стали с превосходной устойчивостью к загрязнению, очищаемостью и антибликовыми свойствами, поверхность стального листа доводят до заданной среднеарифметической шероховатости с помощью первой дрессировки с использованием зеркального валка после окончательного отжига и второй дрессировки с использованием валка с матовой поверхностью, чтобы повысить устойчивость к загрязнению, очищаемость и антибликовые свойства, как описано в патентном документе 4.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
[0019] ПАТЕНТНАЯ ЛИТЕРАТУРА
Патентный документ 1: публикация патента Японии № 3956346
Патентный документ 2: публикация заявки на патент Японии № 2001-20045
Патентный документ 3: публикация патента Японии № 3587180
Патентный документ 4: публикация патента Японии № 4226131
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ТЕХНИЧЕСКАЯ ПРОБЛЕМА
[0020] Однако считается, что хорошая очищаемость от пятен, таких как мелкие частицы, не получается путем применения только светлого отжига или неокисляющего отжига в качестве окончательного отжига и исключения травления, как у листа нержавеющей стали в описанном выше патентном документе 1.
[0021] В дополнение, очищаемость листа нержавеющей стали в патентном документе 2 оценивается с помощью испытания, в котором образец после завершения испытания на воздействие только один раз протирают тканью, смоченной нейтральным моющим средством, и считается, что хорошая очищаемость от пятен, таких как мелкие частицы, не получена в поверхностной текстуре листа нержавеющей стали в патентном документе 2.
[0022] При этом очищаемость и антибликовые свойства являются в общем несовместимыми, и по мере того как лист нержавеющей стали имеет более превосходные антибликовые свойства, неровность его поверхности становится больше. Соответственно, легко прилипают загрязнения, и, кроме того, прилипшие загрязнения становятся трудноудаляемыми, и очищаемость ухудшается.
[0023] Следовательно, в листе нержавеющей стали в патентном документе 3 антибликовые свойства могут быть увеличены, но очищаемость не исследована, и считается, что хорошая очищаемость от таких загрязнений, как мелкие частицы, не получена.
[0024] В дополнение считается, что при обеспечении только шероховатости поверхности антибликовые свойства могут повыситься, но хорошая очищаемость от загрязнений, таких как мелкие частицы, не получается, как в листе нержавеющей стали в патентном документе 4.
[0025] Настоящее изобретение было создано с учетом таких моментов, и его задача заключается в том, чтобы предложить лист ферритной нержавеющей стали с превосходной очищаемостью, антибликовыми свойствами и гидрофильностью, крышку и способ производства листа ферритной нержавеющей стали.
РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМЫ
[0026] Лист ферритной нержавеющей стали по п. 1 формулы изобретения является листом ферритной нержавеющей стали, который дрессирован с использованием валка с матовой поверхностью после финишной холодной прокатки и светлого отжига, причем среднеарифметическая шероховатость Ra в направлении, перпендикулярном направлению прокатки, на поверхности стального листа составляет 0,2 мкм или более и 1,2 мкм или менее, коэффициент переноса, являющийся долей площади той части, на которой матовый рисунок перенесен на поверхность стального листа, составляет 15% или более и 70% или менее, на поверхности стального листа образуются микроуглубления с глубиной 0,5 мкм или более и площадью сечения их открытых зон 10 мкм2 или более, имеющие плотность на поверхности стального листа 10,0 или менее на 0,01 мм2, причем доля площади сечения открытых зон микроуглублений составляет 1,0% или менее от поверхности стального листа, и пленка, сформированная на поверхности стального листа, образована из оксида, содержащего SiO2 в качестве основной составляющей, причем этот оксид содержит по меньшей мере Si, N, Al, Mn, Cr, Fe, Nb, Ti и O в качестве пленкообразующих элементов кроме C, при этом содержание Si составляет 10 ат.% или более, а содержание N составляет 10 ат.% или менее.
[0027] Лист ферритной нержавеющей стали по п. 2 формулы изобретения является листом ферритной нержавеющей стали по п. 1, который содержит C: 0,15 мас.% или менее, Si: 0,1 мас.% или более и 2,0 мас.% или менее, Cr: 10,0 мас.% или более и 32,0 мас.% или менее, и по меньшей мере один из Nb: 0,01 мас.% или более и 0,8 мас.% или менее и Ti: 0,01 мас.% или более и 0,5 мас.% или менее, и в котором остаток включает Fe и неизбежные примеси.
[0028] Лист ферритной нержавеющей стали по п. 3 формулы изобретения является листом ферритной нержавеющей стали по п. 2, который содержит по меньшей мере один из Mo: 0,2 мас.% или более и 5,0 мас.% или менее и Cu: 0,1 мас.% или более и 3,0 мас.% или менее.
[0029] Лист ферритной нержавеющей стали по п. 4 формулы изобретения является листом ферритной нержавеющей стали по п. 1, который содержит C: 0,15 мас.% или менее, Si: 0,1 мас.% или более и 2,0 мас.% или менее, Mn: 2,0 мас.% или менее, P: 0,04 мас.% или менее, S: 0,03 мас.% или менее, Ni: 0,6 мас.% или менее, Cr: 11,0 мас.% или более и 32,0 мас.% или менее, Mo: 0 мас.% или более и 3,0 мас.% или менее, Cu: 0 мас.% или более и 1,0 мас.% или менее, Nb: 0 мас.% или более и 1,0 мас.% или менее, Ti: 0 мас.% или более и 1,0 мас.% или менее, Al: 0 мас.% или более и 0,12 мас.% или менее, N: 0,025 мас.% или менее, и B: 0 мас.% или более и 0,01 мас.% или менее, и в котором остаток включает Fe и неизбежные примеси.
[0030] Крышка по п. 5 формулы изобретения является крышкой накопителей на жестких дисках, которая выполнена из листа ферритной нержавеющей стали по любому из пп. 1-4.
[0031] Способ производства листа ферритной нержавеющей стали по п. 6 формулы изобретения является способом производства листа ферритной нержавеющей стали, в котором горячекатаный стальной лист после горячей прокатки подвергают по меньшей мере финишной холодной прокатке, с последующим светлым отжигом в качестве окончательного отжига, и дрессировке с использованием валка с матовой поверхностью, причем при финишной холодной прокатке прокатку осуществляют с обжатием 30% или более, а по меньшей мере в последнем проходе прокатки – с обжатием 15% или более и скоростью прокатки 200 мм/мин или менее с использованием рабочего валка со среднеарифметической шероховатостью Ra 0,3 мкм или менее, и полное обжатие при холодной прокатке перед светлым отжигом составляет 70% или более.
[0032] Способ производства листа ферритной нержавеющей стали по п. 7 формулы изобретения является способом производства листа ферритной нержавеющей стали по п. 6, в котором при окончательном отжиге осуществляют светлый отжиг в смешанной газовой атмосфере водорода-азота с долей водорода 70 об.% или более при условии, что точка росы составляет -70°С или выше и -50°C или ниже, а температура составляет 800°C или выше и 1100°C или ниже.
[0033] Способ производства листа ферритной нержавеющей стали по п. 8 формулы изобретения является способом производства листа ферритной нержавеющей стали по п. 6 или 7, в котором при дрессировке прокатку осуществляют в один проход или более с использованием валка с матовой поверхностью с диаметром бочки валка 500 мм или более и среднеарифметической шероховатостью Ra 1,0 мкм или более и 3,5 мкм или менее, при коэффициенте удлинения в одном проходе 0,5% или менее, и суммарный коэффициент удлинения составляет 0,2% или более и 1,4% или менее.
ПОЛЕЗНЫЕ ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0034] Поскольку в соответствии с настоящим изобретением контролируют плотность и долю площади сечения открытых зон микроуглублений на поверхности стального листа, контролируют среднеарифметическую шероховатость Ra поверхности стального листа и контролируют коэффициент переноса матового рисунка на поверхность стального листа, очищаемость и антибликовые свойства могут быть повышены, а поскольку контролируют состав поверхностной пленки, формируемой на поверхности стального листа, может быть повышена гидрофильность.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0035] [Фиг. 1] Фиг. 1 представляет собой вид в перспективе, показывающий крышку HDD.
ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
[0036] Далее будет подробно описано строение в одном варианте осуществления настоящего изобретения.
[0037] Лист ферритной нержавеющей стали в этом варианте осуществления является листом, дрессированным с использованием валка с матовой поверхностью после финишной холодной прокатки и светлого отжига, и является подходящим в качестве материала для крышки и т.д., например, накопителей на жестких дисках (HDD).
[0038] Этот лист ферритной нержавеющей стали подвергают финишной холодной прокатке для того, чтобы получить заданную текстуру поверхности. Структуру поверхностной пленки делают гидрофильной с помощью светлого отжига после финишной холодной прокатки, и, кроме того, осуществляют дрессировку для получения заданной текстуры поверхности. Таким образом, очищаемость не уменьшается в максимально возможной степени, а антибликовые свойства повышаются.
[0039] Сначала будет описана текстура поверхности листа ферритной нержавеющей стали.
[0040] Очищаемость, показывающая легкость удаления загрязнений, прилипших к поверхности стального листа, в значительной степени зависит от микроскопических углублений, распределенных по поверхности стального листа.
[0041] Эти углубления (ямки) являются мелкими пустотами на поверхности стального листа и появляются главным образом из-за разломов в процессе горячей прокатки, зазоров на границах зерен окислившихся частей, корродирующих частей границ зерен, пустот, образующихся в пространстве между различными видами зерен, такими как включения и карбиды, следов выпадения этих зерен, пустот вследствие вдавливания металлических зерен и других зерен в производственном процессе, следов выпадения оставшейся оксидной окалины, пустот вследствие захвата смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) для смазки поверхности валков во время холодной прокатки, мельчайших поверхностных царапин из-за рассогласований условий холодной прокатки, а также деформационных разломов из-за включений во время холодного формования, и т.п.
[0042] Среди таких углублений микроуглубления с глубиной 0,5 мкм или более и площадью сечения их открытых зон, составляющей 10 мкм2 или более, легко действуют как ловушки для посторонних веществ, таких как мелкие загрязнения, и являются основным фактором, снижающим очищаемость.
[0043] Следовательно, важно управлять распределением микроуглублений на поверхности стального листа для того, чтобы повысить очищаемость.
[0044] Следует отметить, что сами пустоты в форме раковины с размером в несколько десятков мкм, которым передается матовый рисунок путем дрессировки валком с матовой поверхностью, не соответствуют микроуглублениям, предписанным в этом варианте осуществления, и матовый рисунок передается той части микроуглубления, которая существовала перед дрессировкой валком с матовой поверхностью, а соответствуют ему углубление, которое остается во внутренней части раковины, и углубление, которое вновь открывается во внутренней части раковины.
[0045] Далее, когда плотность микроуглублений на поверхности стального листа составляет более чем 10,0 на 0,01 мм2, и когда доля площади сечения открытых зон микроуглублений на поверхности стального листа составляет более чем 1,0%, микроуглубления легко действуют как ловушки, и очищаемость уменьшается.
[0046] Следовательно, для того, чтобы лист ферритной нержавеющей стали мог обеспечить хорошую очищаемость в процессе очистки, выполняемой в среде с чистотой класса 5 или выше в соответствии со стандартом JIS B 9920, плотность микроуглублений на поверхности стального листа должна составлять 10,0 или менее на 0,01 мм2, а доля площади сечения открытых зон микроуглублений на поверхности стального листа должна составлять 1,0% или менее.
[0047] Следует отметить, что глубина углублений (ямок) определяется как самая большая глубина ямок, определяемая на основе средней высоты части рисунка на периметре ямок. В дополнение, аналогичным образом глубина ямок, которые существуют во внутренней части раковины, которой передается матовый рисунок, также является самой большой глубиной ямок, определяемой на основе средней высоты части рисунка на периметре ямок.
[0048] Площадь сечения открытой зоны углубления представляет собой спроецированную на плоскость площадь части, окруженной границей углубления, при поверхности стального листа, рассматриваемой в направлении по толщине листа с плоскости.
[0049] Эти глубина и площадь сечения открытой зоны углубления предпочтительно измеряются с использованием лазерного микроскопа и ахроматического микроинтерферометра, который может измерять форму поверхности.
[0050] В дополнение, область измерения с помощью такого средства измерения предпочтительно составляет в общей сложности 0,1 мм2 или более в нескольких полях зрения, случайным образом выбираемых на поверхности стального листа, и глубину и площадь сечения открытой зоны углублений измеряют, например, путем измерения в 20 полях зрения или более с 1000-кратным увеличением, и далее вычисляют плотность и долю площади сечения открытых зон микроуглублений.
[0051] Измеряют количество микроуглублений, существующих в области измерения, задаваемой в каждом поле зрения (включая микроуглубления, в которых часть их отверстий выступает из границы области измерения), и общую сумму измеренных количеств в каждой области измерения делят на суммарную площадь всех областей измерения, вычисляя плотность микроуглублений как число микроуглублений на 0,01 мм2.
[0052] В дополнение, вычисляют сумму площади сечений открытой зоны каждого микроуглубления, существующего в области измерения, задаваемой в каждом поле зрения (включая, в том случае, когда часть отверстия микроуглубления выступает из границы области измерения, только площадь той части, которая попадает в область измерения), и общую сумму всех площадей сечений открытых зон в каждой области измерения делят на общую сумму площадей каждой области измерения, вычисляя долю площади сечения открытых зон микроуглублений.
[0053] При этом матовая поверхность, такая как матовый рисунок, является подходящей в качестве дизайна для таких элементов HDD, как крышка, и поэтому поверхностную глянцевитость уменьшают путем дрессировки с использованием валка с матовой поверхностью, чтобы обеспечить антибликовые свойства. Предпочтительно, чтобы поверхностная глянцевитость соответствовала стандарту JIS Z 8741, то есть ее значение при 20° составляло 400 или менее.
[0054] Как описано выше, когда среднеарифметическая шероховатость (Ra) поверхности стального листа составляет менее 0,2 мкм, лист ферритной нержавеющей стали после дрессировки с использованием валка с матовой поверхностью имеет высокую поверхностную глянцевитость, и имеется вероятность того, что антибликовые свойства не могут быть гарантированы. С другой стороны, когда шероховатость поверхности стального листа становится больше и значение Ra становится выше 1,2 мкм, есть вероятность того, что очищаемость будет уменьшена. Следовательно, для того чтобы гарантировать достаточные очищаемость и антибликовые свойства, значение Ra поверхности стального листа должно составлять 0,2 мкм или более и 1,2 мкм или менее.
[0055] Среднеарифметическая шероховатость (Ra) является измеряемым значением, предписанным стандартом JIS B 0601, то есть значением, измеряемым в направлении, перпендикулярном направлению прокатки.
[0056] Коэффициент переноса, являющийся долей площади той части, которой передан матовый рисунок путем дрессировки на поверхности стального листа, является долей спроецированной площади части, окруженной частью рисунка участка раковины, которой передан матовый рисунок, в общей площади поверхности стального листа, если рассматривать ее в направлении по толщине из плоскости. Например, 20 полей зрения или более наблюдают с 400-кратным увеличением в оптический микроскоп и т.п., и коэффициент переноса матового рисунка может быть вычислен путем измерения доли площади участка раковины, которой передан матовый рисунок.
[0057] При этом очищаемость и антибликовые свойства являются в целом несовместимыми, и при уменьшении коэффициента переноса на поверхности стального листа очищаемость может повыситься; однако при этом поверхностная глянцевитость становится более высокой, и антибликовые свойства уменьшаются. С другой стороны, при увеличении коэффициента переноса поверхностная глянцевитость становится меньше, и антибликовые свойства могут повыситься; однако при этом шероховатость поверхности стального листа становится больше, и очищаемость уменьшается.
[0058] Более конкретно, когда коэффициент переноса составляет менее 15%, очищаемость может повыситься; однако при этом антибликовые свойства уменьшаются, и пятна, отпечатки пальцев и царапины становятся видимыми. С другой стороны, когда коэффициент переноса составляет более 70%, антибликовые свойства могут повыситься; однако при этом образование микроуглублений во внутренней части раковины, которой передается матовый рисунок, увеличивается, и отверстие микроуглубления становится больше, что вызывает значительное снижение очищаемости.
[0059] Следовательно, для того, чтобы гарантировать одновременно очищаемость и антибликовые свойства, коэффициент переноса на поверхности стального листа должен составлять 15% или более и 70% или менее.
[0060] Для того чтобы обеспечить гидрофильность листа ферритной нержавеющей стали, необходимо, чтобы поверхностная пленка имела состав, содержащий оксид кремния (SiO2) в качестве основной составляющей, и по мере увеличения количества SiO2 в поверхностной пленке после светлого отжига гидрофильность может повышаться.
[0061] В дополнение к этому, даже когда поверхностная пленка, сформированная на поверхности стального листа, является окисленной пленкой, содержащей SiO2 в качестве основной составляющей, содержание кремния (Si) и содержание азота (N) в окисленной пленке важны для повышения гидрофильности. Таким образом, когда окисленная пленка содержит, например, Si, азот, алюминий (Al), марганец (Mn), хром (Cr), железо (Fe), ниобий (Nb), титан (Ti) и кислород (O) в качестве пленкообразующих элементов кроме углерода (C), содержание Si и содержание N в окисленной пленке являются важными.
[0062] Более конкретно, когда содержание Si в окисленной пленке составляет менее 10 ат.%, получается окисленная пленка с составом, содержащим оксиды Cr и Fe в качестве основных составляющих, и гидрофильность не может быть получена. Следовательно, содержание Si в окисленной пленке, сформированной на поверхности стального листа, должно составлять 10 ат.% или более. В дополнение к этому, содержание Si в окисленной пленке более предпочтительно составляет 15 ат.% или более.
[0063] В дополнение к этому, было подтверждено, что когда содержание N в окисленной пленке составляет более 10 ат.%, гидрофильность не может быть получена. Следовательно, содержание N в окисленной пленке, сформированной на поверхности стального листа, должно составлять 10 ат.% или менее.
[0064] Следует отметить, что аналитическое значение состава поверхностной пленки представляет собой значение, вычисленное из значения полуколичественного анализа, основанного на интегральной площади спектра каждого элемента, полученного с помощью рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии.
[0065] Далее будет описан компонентный состав листа ферритной нержавеющей стали.
[0066] Вышеупомянутый лист ферритной нержавеющей стали содержит 0,15 мас.% или менее C, 0,1 мас.% или более и 2,0 мас.% или менее Si, 10,0 мас.% или более и 32,0 мас.% или менее Cr, и по меньшей мере один из 0,01 мас.% или более и 0,8 мас.% или менее Nb и 0,01 мас.% или более и 0,5 мас.% или менее Ti, а остаток включает Fe и неизбежные примеси.
[0067] В дополнение, лист ферритной нержавеющей стали может иметь состав, содержащий по меньшей мере одно из 0,2 мас.% или более и 5,0 мас.% или менее молибдена (Mo) и 0,1 мас.% или более и 3,0 мас.% или менее меди (Cu) при необходимости.
[0068] Углерод (C) является упрочняющим твердый раствор элементом, и когда концентрация C высока, увеличивается выделение карбидов Cr на границе зерна. Вокруг карбидов Cr образуется обедненный хромом слой с более низкой концентрацией Cr, и, начиная с этой части, легко возникают микроуглубления. В дополнение, микроуглубления открываются и вновь образуются во время дрессировки с использованием валка с матовой поверхностью, что вызывает ухудшение очищаемости. Далее, когда содержание C составляет более 0,15 мас.%, очищаемость легко ухудшается из-за обедненного хромом слоя. Следовательно, содержание С составляет 0,15 мас.% или менее.
[0069] Si является компонентом сплава, который влияет на количество SiO2 в поверхностной пленке после светлого отжига. То есть, для того чтобы обеспечить гидрофильность листа ферритной нержавеющей стали, как описано выше, предпочтительно увеличить количество SiO2 в поверхностной пленке после светлого отжига, но когда содержание Si в листе ферритной нержавеющей стали, исходном листе, невелико, доля Si в поверхностной пленке становится ниже, и окисленная пленка, содержащая SiO2 в качестве основной составляющей, формируется с трудом. Следовательно, более высокое содержание Si в исходном стальном листе является более предпочтительным. Более конкретно, когда содержание Si составляет менее 0,1 мас.%, есть вероятность того, что гидрофильность не сможет быть гарантирована в достаточной степени. С другой стороны, когда содержание Si составляет более 2,0 мас.%, есть вероятность того, что холодная обрабатываемость будет уменьшена. Следовательно, содержание Si составляет 0,1 мас.% или более и 2,0 мас.% или менее.
[0070] Cr является компонентом сплава, эффективным для улучшения коррозионной стойкости, и когда содержание Cr составляет 10,0 мас.% или более, эффект улучшения коррозионной стойкости за счет добавления Cr становится значительным. С другой стороны, когда Cr содержится в большом количестве, выше 32,0 мас.%, есть вероятность того, что будет ухудшена технологичность. Следовательно, содержание Cr составляет 10,0 мас.% или более и 32,0 мас.% или менее.
[0071] Nb связывается с C и N в стали в виде Nb(C,N), образуя выделения, и подавляет образование карбидов Cr, что является одной из причин образования микроуглублений, и поэтому является важным для повышения очищаемости компонентом сплава. Далее, такой эффект становится заметным при добавлении Nb в количестве 0,01 мас.% или более. С другой стороны, когда Nb содержится в чрезмерном количестве, более 0,8 мас.%, есть вероятность того, что технологичность и обрабатываемость будут ухудшены. Следовательно, если Nb содержится, то содержание Nb составляет 0,01 мас.% или более и 0,8 мас.% или менее.
[0072] Аналогично Nb, Ti связывается с C и N в стали в виде Ti(C,N), образуя выделения, и подавляет образование карбидов Cr, что является одной из причин образования микроуглублений, и поэтому является важным для повышения очищаемости компонентом сплава. Далее, такой эффект становится заметным при добавлении Ti в количестве 0,01 мас.% или более. С другой стороны, когда Ti содержится в чрезмерном количестве, более 0,5 мас.%, есть вероятность того, что технологичность и обрабатываемость будут ухудшены. Следовательно, если Ti содержится, то содержание Ti составляет 0,01 мас.% или более и 0,5 мас.% или менее.
[0073] Mo и Cu добавляются по мере необходимости с целью улучшения коррозионной стойкости. Когда содержится Mo, эффект повышения коррозионной стойкости проявляется при добавлении 0,2 мас.% или более; однако, когда Mo содержится в чрезмерном количестве, более 5,0 мас.%, есть вероятность того, что уменьшится вязкость разрушения. В дополнение к этому, когда содержится Cu, эффект повышения коррозионной стойкости проявляется при добавлении 0,1 мас.% или более; однако, когда Cu содержится в чрезмерном количестве, более 3,0 мас.%, есть вероятность того, что уменьшится вязкость разрушения. Следовательно, если Mo содержится, то содержание Mo составляет 0,2 мас.% или более и 5,0 мас.% или менее, а если содержится Cu, то содержание Cu составляет 0,1 мас.% или более и 3,0 мас.% или менее.
[0074] В дополнение к вышеупомянутым компонентам сплава, другие компоненты сплава также могут быть добавлены по мере необходимости. Например, можно добавлять по меньшей мере один из 2,0 мас.% или более марганца (Mn), 0,01 мас.% или более и 0,5 мас.% или менее циркония (Zr), 0,05 мас.% или менее иттрия (Y), 1,0 мас.% или менее вольфрама (W), 0,5 мас.% или менее олова (Sn) и 1,0 мас.% или менее кобальта (Co) и т.п. для того, чтобы повысить коррозионную стойкость, обрабатываемость и т.п.
[0075] Кроме того, с учетом плохого влияния на характеристики вышеупомянутых компонентов сплава, содержание фосфора (P) в качестве примеси предпочтительно поддерживается на уровне 0,05 мас.% или менее, а содержание серы (S) предпочтительно поддерживается на уровне 0,01 мас.% или менее.
[0076] Следует отметить, что лист ферритной нержавеющей стали не ограничен вышеупомянутыми составами и может иметь составы, соответствующие типам ферритной нержавеющей стали, предписываемым, например, стандартами JIS G 4305: 2005 и JIS G 4303: 2005. В дополнение к этим составам листа ферритной нержавеющей стали, ферритная нержавеющая сталь может содержать 0,15 мас.% или менее C, 0,1 мас.% или более и 2 мас.% или менее Si, 2,0 мас.% или менее Mn, 0,04 мас.% или менее P, 0,03 мас.% или менее S, 0,6 мас.% или менее Ni, 11,0 мас.% или более и 32,0 мас.% или менее Cr, 0 мас.% или более и 3,0 мас.% или менее Mo (включая отсутствие его добавки), 0 мас.% или более и 1,0 мас.% или менее Cu (включая отсутствие ее добавки), 0 мас.% или более и 1,0 мас.% или менее Nb (включая отсутствие его добавки), 0 мас.% или более и 1,0 мас.% или менее Ti (включая отсутствие его добавки), 0 мас.% или более и 0,12 мас.% или менее Al (включая отсутствие его добавки), 0,025 мас.% или менее N (включая отсутствие его добавки), и 0 мас.% или более и 0,01 мас.% или менее бора (B (включая отсутствие его добавки)), а остаток в листе ферритной нержавеющей стали может включать Fe и неизбежные примеси.
[0077] Далее будет описан способ производства вышеупомянутого листа ферритной нержавеющей стали.
[0078] Для того чтобы получить лист ферритной нержавеющей стали с превосходной очищаемостью и антибликовыми свойствами, важно, чтобы были последовательно осуществлены отжиг, травление, финишная холодная прокатка и светлый отжиг, чтобы произвести исходный лист ферритной нержавеющей стали с небольшим числом микроуглублений, гладкостью и превосходной очищаемостью, и чтобы этот исходный лист дрессировался с использованием валка с матовой поверхностью под легким давлением для обеспечения антибликовых свойств, при максимально возможном сохранении очищаемости.
[0079] Сначала, используя произведенный обычным способом горячекатаный стальной лист в качестве исходного материала, удаляют относительно грубые посторонние вещества, такие как металл и окалина, с помощью процессов отжига и травления и т.п.
[0080] Затем осуществляют прокатку с достаточным обжатием при финишной холодной прокатке, и на последней стадии (при последнем проходе) финишной холодной прокатки осуществляют прокатку с использованием рабочего валка с высокой гладкостью при низкой скорости в условиях высокого давления для сглаживания образовавшихся при травлении пустот (следов выпадения) и пустот в результате коррозии по границам зерна в максимально возможной степени. Одновременно в максимально возможной степени сглаживаются пустоты, происходящие из горячекатаного стального листа, и такие пустоты, как следы выпадения в процессах отжига и травления, путем значительного увеличения полного обжатия при холодной прокатке перед светлым отжигом.
[0081] Кроме того, предотвращается формирование пустот из-за окисления поверхности путем выполнения светлого отжига в качестве окончательного отжига после финишной холодной прокатки, и кроме того, последующее травление не требуется, что позволяет избежать коррозии по границам зерен при травлении, и получается исходный лист ферритной нержавеющей стали с превосходной очищаемостью.
[0082] Далее, для того чтобы придать произведенному таким образом исходному листу ферритной нержавеющей стали вышеописанные плотность и доля площади сечения открытых зон микроуглублений, осуществляют дрессировку с использованием валка с матовой поверхностью при таких заданных условиях, что открытие и возникновение микроуглублений могут быть подавлены для обеспечения как антибликовых свойств, так и очищаемости.
[0083] Следует отметить, что при производстве листа ферритной нержавеющей стали способом, в котором в качестве исходного материала используется горячекатаный стальной лист, осуществляют светлый отжиг в качестве окончательного отжига по меньшей мере после финишной холодной прокатки с последующей дрессировкой, необходимо лишь использовать валок с матовой поверхностью. В качестве конкретной производственной процедуры, например, лист ферритной нержавеющей стали может быть произведен из горячекатаного стального листа с помощью процедуры (i), в которой обработка выполняют в следующем порядке: отжиг, травление, финишная холодная прокатка, окончательный отжиг (светлый отжиг) и дрессировка. В дополнение к этому, в качестве другой процедуры может использоваться процедура (ii), в которой обработку горячекатаного стального листа выполняют в следующем порядке: отжиг, травление, холодная прокатка, отжиг, травление, финишная холодная прокатка, окончательный отжиг (светлый отжиг) и дрессировка. Кроме того, может использоваться процедура (iii), в которой обработку горячекатаного стального листа выполняют в следующем порядке: отжиг, травление, первая холодная прокатка, первый отжиг, первое травление, вторая холодная прокатка, второй отжиг, второе травление, финишная холодная прокатка, окончательный отжиг (светлый отжиг) и дрессировка. В дополнение к этому, может использоваться процедура (iv), в которой обработку горячекатаного стального листа выполняют в следующем порядке: отжиг, травление, холодная прокатка, светлый отжиг, финишная холодная прокатка, окончательный отжиг (светлый отжиг) и дрессировка.
[0084] Следует отметить, что в вышеописанных процедурах (i)-(iv) могут быть добавлены процесс шлифовки и процесс обезжиривания по мере необходимости, и к листу после конечной дрессировки могут быть применены завершающие процессы, такие как обезжиривание, выравнивание напряжений и продольная резка, без воздействия на текстуру поверхности.
[0085] Далее будут описаны конкретные условия в каждом процессе в вышеописанном способе производства.
[0086] Горячекатаный стальной лист представляет собой стальной лист, который подвергнут только горячей прокатке без холодной прокатки. Этот горячекатаный стальной лист является таким, в котором нержавеющая сталь была выплавлена, разлита и подвергнута горячей прокатке обычным способом, после чего этот лист был подвергнут горячей прокатке, отжигу и травлению по мере необходимости.
[0087] Отжиг и травление представляют собой виды обработки, эффективные для удаления грубых посторонних включений, таких как металл и окалина, приставших к поверхности стального листа.
[0088] Условия отжига могут быть подходящим образом выбраны с учетом технологичности и характеристик сырья. В дополнение, любой способ отжига, периодический отжиг и непрерывный отжиг, может использоваться без влияния на текстуру поверхности стального листа, и может быть выбран, например, в зависимости от используемого сырья.
[0089] Травление осуществляют путем комбинирования нейтральных солей и кислот, таких как серная кислота, азотная кислота, фтористоводородная кислота и соляная кислота, а также может быть выполнено электролитическое травление.
[0090] Финишная холодная прокатка является холодной прокаткой, осуществляемой непосредственно перед светлым отжигом после окончательного отжига, и число проходов может составлять один или несколько раз. В дополнение к этому, могут последовательно использоваться несколько видов прокатных станов, таких как обычный прокатный стан Сендзимира и тонколистовой стан. Обжатие при финишной холодной прокатке при последовательном использовании различных прокатных станов является полным (суммарным) обжатием при холодной прокатке в нескольких прокатных станах.
[0091] Такая финишная холодная прокатка является важным процессом для определения текстуры поверхности листа ферритной нержавеющей стали. То есть для того, чтобы микроуглубления имели заданные плотность и долю площади сечения их открытых зон при финишной холодной прокатке, важно полностью затянуть образовавшиеся при травлении следы выпадения посторонних веществ и пустоты из-за коррозии по границам зерен при финишной холодной прокатке.
[0092] Далее, когда обжатие при финишной холодной прокатке составляет менее 30%, есть вероятность того, что пустоты не будут полностью затянуты. Следовательно, обжатие при финишной холодной прокатке должно составлять 30% или более. Следует отметить, что обжатие при финишной холодной прокатке предпочтительно составляет 40% или более, а еще предпочтительнее 50% или более. В дополнение к этому, на обжатие при финишной холодной прокатке влияют сопротивление материала деформации и возможности используемого прокатного стана, и поэтому верхний предел обжатия может быть выбран подходящим образом и обычно составляет 90% или менее.
[0093] В дополнение к этому, при финишной холодной прокатке, когда рабочий валок со среднеарифметической шероховатостью Ra его поверхности более 0,3 мкм используется по меньшей мере в последнем проходе прокатки и когда обжатие в последнем проходе прокатки составляет менее чем 15%, есть вероятность того, что сглаживание поверхности стального листа будет недостаточным и уменьшится очищаемость. Следовательно, необходимо использовать рабочий валок со среднеарифметической шероховатостью Ra его поверхности 0,3 мкм или менее по меньшей мере в последнем проходе финишной холодной прокатки, и кроме того, необходимо, чтобы обжатие в этом последнем проходе прокатки составляло 15% или более.
[0094] Кроме того, когда скорость прокатки в последнем проходе прокатки составляет более 200 м/мин, есть вероятность того, что будут происходить открытие и появление микроуглублений за счет захвата СОЖ рабочим валком и поверхностью стального листа. Следовательно, скорость прокатки в последнем проходе финишной холодной прокатки составляет 200 м/мин или менее.
[0095] Многие дефекты поверхности, образовавшиеся во время горячей прокатки, являются относительно глубокими. Для того чтобы как можно больше уменьшить микроуглубления, важно увеличить полное обжатие при холодной прокатке перед процессом светлого отжига и полностью затянуть дефекты поверхности, существующие в горячекатаном стальном листе, т.е. исходном материале. Существует также вероятность того, что посторонние включения, внедренные в поверхность стального листа, будут выпадать при отжиге, при травлении горячекатаного листа и т.п. перед холодной прокаткой, и для того чтобы затянуть следы такого выпадения, эффективным будет увеличить полное обжатие при холодной прокатке.
[0096] Полное обжатие при холодной прокатке является суммарным обжатием холодной прокатки в ряде процессов перед светлым отжигом при производстве листа ферритной нержавеющей стали. Например, в вышеописанной процедуре (i) оно означает обжатие финишной холодной прокатки, в вышеописанной процедуре (ii) оно означает суммарное обжатие холодной прокатки и финишной холодной прокатки, в вышеописанной процедуре (iii) оно означает суммарное обжатие холодной прокатки 1, холодной прокатки 2 и финишной холодной прокатки, а в вышеописанной процедуре (iv) оно означает суммарное обжатие холодной прокатки и финишной холодной прокатки. Более конкретно, когда толщина листа перед первым проходом холодной прокатки горячекатаного стального листа равна h0 (мм), а толщина листа после последнего прохода холодной прокатки равна h1 (мм), полное обжатие при холодной прокатке составляет ((h0 - h1)/h0)*100 (%).
[0097] Далее, в результате исследований было найдено, что, когда полное обжатие при холодной прокатке, которое является суммарным обжатием при холодной прокатке перед светлым отжигом, составляет 70% или более, дефекты поверхности могут быть эффективно удалены. Следовательно, полное обжатие при холодной прокатке перед светлым отжигом составляет 70% или более. Следует отметить, что на полное обжатие при холодной прокатке влияют сопротивление материала деформации и возможности используемого прокатного стана, и поэтому верхний предел полного обжатия может быть выбран подходящим образом и обычно составляет 98% или менее.
[0098] Для сохранения текстуры поверхности, полученной с помощью такой финишной холодной прокатки, то есть текстуры поверхности с очень небольшим числом микроуглублений, важно, чтобы было предотвращено поверхностное окисление при завершающем отжиге, и кроме того, могут быть исключены последующие процессы для удаления окалины, такие как травление и шлифование. Поэтому светлый отжиг осуществляют в качестве завершающего отжига в восстановительной атмосфере.
[0099] Светлый отжиг является отжигом в восстановительной атмосфере, и его предпочтительно осуществляют при технологических условиях светлого отжига, относящихся к BA отделке (см. стандарт JIS G 203: 2009, No. 4225).
[0100] В дополнение, для того чтобы при светлом отжиге получить структуру окисленной пленки с превосходной гидрофильностью, необходимо сформировать окисленную пленку, содержащую SiO2 в качестве основной составляющей, путем отжига в смешанной газовой атмосфере водорода и азота с долей водорода 70 об.% или более.
[0101] Далее, когда точка росы превышает -50°C во время отжига, окисленная пленка становится оксидом, содержащим Cr и Fe в качестве основных составляющих, и кроме того, окисленная пленка становится слишком толстой, что легко вызывает окрашивание из-за интерференции (цвета побежалости). С другой стороны, когда точка росы опускается ниже -70°C, Si легко восстанавливается, и поэтому содержащая SiO2 в качестве основной составляющей окисленная пленка формируется с трудом, и кроме того, Al легко концентрируется в этой пленке. В дополнение к этому, когда температура во время отжига составляет менее 800°C и более 1100°C, Si в недостаточной степени концентрируется в окисленной пленке, и содержащая SiO2 в качестве основной составляющей окисленная пленка формируется с трудом. Поэтому светлый отжиг осуществляют в смешанной газовой атмосфере водорода-азота с долей водорода 70 об.% или более при условии, что точка росы составляет -70°С или выше и -50°C или ниже, а температура составляет 800°C или выше и 1100°C или ниже.
[0102] Матовый рисунок переносится на поверхность стального листа путем дрессировки с использованием валка с матовой поверхностью в качестве рабочего валка после светлого отжига для обеспечения антибликовых свойств с сохранением очищаемости.
[0103] При такой дрессировке, чтобы подавить открытие и появление микроуглублений во внутренней части раковины, которой передается матовый рисунок, и обеспечить антибликовые свойства без ухудшения очищаемости, важно управлять условиями дрессировки.
[0104] Далее, когда диаметр валка с матовой поверхностью составляет менее 500 мм, есть вероятность того, что к той части раковины, которой передается матовый рисунок, напряжение будет применено более чем необходимо для того, чтобы развить открытие и появление микроуглублений во внутренней части раковины.
[0105] В дополнение к этому, когда среднеарифметическая шероховатость Ra валка с матовой поверхностью составляет 1,0 мкм или более и 3,5 мкм или менее, антибликовые свойства могут быть обеспечены, а очищаемость почти не уменьшается.
[0106] Что касается условий в проходах дрессировки, то когда коэффициент удлинения на проход составляет более 0,5%, есть вероятность того, что будут происходить открытие и появление микроуглублений во внутренней части раковины. В дополнение к этому, даже когда суммарный коэффициент удлинения является идентичным, многопроходная дрессировка с множеством проходов является предпочтительной, потому что могут быть подавлены открытие и появление микроуглублений во внутренней части раковины, которой передается матовый рисунок.
[0107] Кроме того, когда суммарный коэффициент удлинения, который является суммарным коэффициентом удлинения при дрессировке, составляет менее 0,2%, есть вероятность того, что антибликовые свойства не смогут быть обеспечены в достаточной степени, а когда суммарный коэффициент удлинения составляет более 1,4%, есть вероятность того, что уменьшится очищаемость.
[0108] Следовательно, при дрессировке предпочтительно, чтобы диаметр валка с матовой поверхностью составлял 500 мм или более, среднеарифметическая шероховатость Ra поверхности этого валка с матовой поверхностью составляла 1,0 мкм или более и 3,5 мкм или менее, коэффициент удлинения за один проход составлял 0,5% или менее, а суммарный коэффициент удлинения составлял 0,2% или более и 1,4% или менее.
[0109] При такой дрессировке может использоваться смазка, смешанная, например, с присадками с целью предотвращения ржавчины. В дополнение к этому, поверхность рабочего валка может протираться, например, скребком с использованием чистящего раствора для удаления посторонних веществ.
[0110] Далее будут описаны работа и эффект вышеупомянутого варианта осуществления.
[0111] В соответствии с вышеописанным листом ферритной нержавеющей стали плотность микроуглублений, которые являются причиной образования пятен на поверхности стального листа, составляет 10,0 или менее на 0,01 мм2, а доля площади сечения открытых зон микроуглублений на поверхности стального листа составляет 1,0% или менее, и поэтому участки захвата, например, частиц образуются с трудом, и очищаемость может быть повышена.
[0112] В дополнение, среднеарифметическая шероховатость Ra поверхности стального листа составляет 0,2 мкм или более и 1,2 мкм или менее, и кроме того коэффициент переноса матового рисунка на поверхность стального листа составляет 15% или более и 70% или менее, и поэтому очищаемость может быть сохранена, а антибликовые свойства могут быть повышены.
[0113] Кроме того, поверхностная пленка, сформированная на поверхности стального листа, образована из оксида, содержащего SiO2 в качестве основной составляющей, который имеет состав, содержащий Si, N, Al, Mn, Cr, Fe, Nb, Ti и O в качестве пленкообразующих элементов кроме C, причем содержание Si составляет 10 ат.% или более, а содержание Ni составляет 10 ат.% или менее, и поэтому гидрофильность может быть повышена.
[0114] Следовательно, текстуру поверхности и поверхностную пленку на листе ферритной нержавеющей стали контролируют такими, как описано выше, и поэтому очищаемость, антибликовые свойства и гидрофильность могут быть повышены.
[0115] В дополнение к этому, лист ферритной нержавеющей стали имеет превосходные очищаемость, антибликовые свойства и гидрофильность, и поэтому он может подходящим образом использоваться в качестве крышки HDD.
[0116] В соответствии с вышеописанным способом производства листа ферритной нержавеющей стали прокатку осуществляют с обжатием 30% или более при финишной холодной прокатке и скоростью прокатки 200 мм/мин или менее так, чтобы обжатие при прокатке составляло 15% или более, с использованием рабочего валка со среднеарифметической шероховатостью Ra, равной 0,3 мкм или менее, по меньшей мере в последнем проходе финишной холодной прокатки, и поэтому появление микроуглублений может быть подавлено, и очищаемость может быть повышена за счет сглаживания поверхности стального листа.
[0117] Кроме того, полное обжатие при холодной прокатке перед светлым отжигом составляет 70% или более, и поэтому дефекты поверхности эффективно удаляются, появление микроуглублений может быть подавлено, а очищаемость может быть повышена.
[0118] С помощью светлого отжига после финишной холодной прокатки в смешанной газовой атмосфере водорода-азота с долей водорода 70 об.% или более при условии, что точка росы составляет -70°С или выше и -50°C или ниже, а температура составляет 800°C или выше и 1100°C или ниже, на поверхности стального листа в качестве поверхностной пленки формируется окисленная пленка, содержащая SiO2 в качестве основной составляющей, и поэтому может быть повышена гидрофильность.
[0119] С помощью дрессировки после светлого отжига, использующей валок с матовой поверхностью с диаметром 500 мм или более и среднеарифметической шероховатостью Ra 1,0 мкм или более и 3,5 мкм или менее при коэффициенте удлинения в одном проходе 0,5% или менее так, чтобы суммарный коэффициент удлинения составлял 0,2% или более и 1,4% или менее, очищаемость не уменьшается в максимально возможной степени, а антибликовые свойства могут быть повышены.
Примеры
[0120] Далее будут описаны Примеры и Сравнительные примеры.
[Пример 1]
Сначала выплавляли нержавеющую сталь с химическим составом, показанным в Таблице 1, с помощью электропечи, конвертера и ВОД-процесса (вакуумно-кислородного обезуглероживания), с последующей непрерывной разливкой для получения сляба.
[0121] [Таблица 1]
Категория | Тип стали | Содержание компонентов сплава (мас.%) | ||||||
C | Si | Mn | Cr | Ti | Nb | Прочие | ||
Примеры | A | 0,07 | 0,57 | 0,14 | 16,3 | 0,02 | 0,01 | |
B | 0,01 | 0,45 | 0,15 | 17,2 | <0,01 | 0,34 | ||
C | 0,01 | 0,56 | 0,14 | 18,2 | <0,01 | 0,41 | Cu: 0,5 | |
Сравнительные примеры | D | 0,16 | 0,52 | 0,14 | 16,4 | 0,01 | <0,01 | |
E | 0,01 | 0,05 | 0,20 | 16,3 | <0,01 | 0,20 | ||
F | 0,07 | 0,48 | 0,13 | 16,5 | <0,01 | <0,01 |
[0122] Затем сляб непрерывной разливки подвергали горячей прокатке общепринятым способом с получением горячекатаного стального листа. Далее, используя горячекатаный стальной лист в качестве исходного материала, выполняли каждый процесс в порядке, указанном в вышеупомянутой процедуре (ii) или процедуре (iii), и кроме того, в процессе дрессировки использовали валок с матовой поверхностью, получив дрессированный материал с толщиной листа 0,3-1,5 мм, который использовали в качестве тестового образца в каждом Примере и каждом Сравнительном примере. Условия производства каждого из этих Примеров и Сравнительных примеров будут описаны в Таблице 2.
[0123] Следует отметить, что у стали типа B и стали типа E в Таблице 2 каждый процесс осуществляли по процедуре (ii), а у сталей других типов каждый процесс осуществляли по процедуре (iii). В дополнение, во всех Примерах использовали при финишной холодной прокатке рабочий валок со значением Ra 0,3 мкм или менее, обжатие при последнем проходе прокатки составляло 15% или более, а скорость прокатки в последнем проходе прокатки составляла 200 мм/мин или менее. Кроме того, во всех Примерах светлый отжиг осуществляли в атмосфере, в которой водород содержался в количестве 75-100 мас.%, а остаток составлял азот.
[0124] [Таблица 2]
Образец № | Тип стали | Условия холодной прокатки | Условия финишной холодной прокатки | Условия окончательного отжига (BA) | Условия дрессировки матовым валком | Окончательная толщина листа (мм) | Категория | |||||||||
Полное обжатие при прокатке (%) | Обжатие (%) | Шероховатость валка в последнем проходе (мкм) | Обжатие в последнем проходе (%) | Скорость прокатки в последнем проходе (м/мин) | Температура (°C) | Концентрация газообразного водорода (%) | Точка росы (°C) | Диаметр бочки валка (мм) | Шероховатость матового валка (мкм) | Коэффициент удлинения в одном проходе (%) | Число проходов | Полный коэффициент удлинения (%) | ||||
Химическое никелирование | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
A-1 | A | 93,3 | 70,0 | 0,1 | 15,0 | 100 | 900 | 75 | -60 | 760 | 1,7 | 0,30 | 1 | 0,30 | 0,3 | Пример |
A-2 | 93,3 | 70,0 | 0,1 | 25,0 | 200 | 900 | 75 | -60 | 760 | 2,3 | 0,30 | 3 | 0,90 | 0,5 | Пример | |
A-3 | 66,7 | 50,0 | 0,1 | 15,0 | 100 | 900 | 75 | -60 | 760 | 1,7 | 0,30 | 4 | 1,20 | 1,0 | Сравнительный пример | |
A-4 | 72,2 | 23,1 | 0,1 | 15,0 | 150 | 900 | 75 | -60 | 760 | 1,7 | 0,30 | 3 | 0,90 | 1,0 | Сравнительный пример | |
A-5 | 72,2 | 44,4 | 0,5 | 15,0 | 150 | 900 | 75 | -60 | 760 | 1,7 | 0,30 | 3 | 0,90 | 0,5 | Сравнительный пример | |
A-6 | 72,2 | 44,4 | 0,1 | 12,0 | 250 | 900 | 75 | -60 | 760 | 1,7 | 0,30 | 3 | 0,90 | 0,5 | Сравнительный пример | |
B-1 | B | 86,1 | 72,2 | 0,1 | 15,0 | 150 | 1020 | 75 | -60 | 760 | 1,8 | 0,30 | 2 | 0,60 | 0,5 | Пример |
B-2 | 86,1 | 72,2 | 0,1 | 15,0 | 150 | 1020 | 75 | -60 | 450 | 1,8 | 0,30 | 2 | 0,60 | 0,5 | Сравнительный пример | |
B-3 | 86,1 | 72,2 | 0,1 | 15,0 | 150 | 1020 | 75 | -60 | 760 | 3,9 | 0,30 | 2 | 0,60 | 0,5 | Сравнительный пример | |
B-4 | 86,1 | 72,2 | 0,1 | 15,0 | 150 | 1020 | 75 | -60 | 760 | 2,0 | 0,05 | 2 | 0,10 | 0,5 | Сравнительный пример | |
B-5 | 86,1 | 72,2 | 0,1 | 15,0 | 150 | 1020 | 75 | -60 | 760 | 2,0 | 0,50 | 3 | 1,50 | 0,5 | Сравнительный пример | |
C-1 | C | 88,9 | 75,0 | 0,1 | 15,0 | 60 | 1020 | 75 | -60 | 760 | 1,8 | 0,30 | 1 | 0,30 | 0,5 | Пример |
C-2 | 88,9 | 75,0 | 0,1 | 15,0 | 60 | 1020 | 75 | -60 | 760 | 1,8 | 0,10 | 1 | 0,10 | 0,5 | Сравнительный пример | |
C-3 | 88,9 | 75,0 | 0,1 | 15,0 | 60 | 1020 | 75 | -60 | 760 | 1,8 | 0,65 | 1 | 0,65 | 0,5 | Сравнительный пример | |
C-4 | 88,9 | 75,0 | 0,1 | 15,0 | 60 | 750 | 75 | -50 | 760 | 1,8 | 0,30 | 3 | 0,90 | 0,5 | Сравнительный пример | |
C-5 | 88,9 | 75,0 | 0,1 | 15,0 | 60 | 1020 | 60 | -50 | 760 | 1,8 | 0,30 | 3 | 0,90 | 0,5 | Сравнительный пример | |
C-6 | 88,9 | 75,0 | 0,1 | 15,0 | 60 | 1020 | 75 | -45 | 760 | 1,8 | 0,30 | 3 | 0,90 | 0,5 | Сравнительный пример | |
D-1 | D | 88,9 | 75,0 | 0,1 | 15,0 | 150 | 950 | 75 | -60 | 760 | 1,5 | 0,30 | 3 | 0,90 | 0,5 | Сравнительный пример |
D-2 | 88,9 | 75,0 | 0,1 | 15,0 | 150 | 950 | 75 | -60 | 760 | 1,5 | 0,30 | 3 | 0,90 | 0,5 | Сравнительный пример | |
E-1 | E | 93,3 | 85,0 | 0,1 | 15,0 | 150 | 950 | 75 | -60 | 760 | 1,7 | 0,20 | 2 | 0,40 | 0,3 | Сравнительный пример |
E-2 | 93,3 | 70,0 | 0,1 | 15,0 | 150 | 950 | 75 | -60 | 760 | 1,7 | 0,30 | 2 | 0,60 | 0,3 | Сравнительный пример | |
F-1 | F | 88,9 | 50,0 | 0,1 | 15,0 | 150 | 950 | 75 | -60 | 760 | 2,3 | 0,20 | 3 | 0,60 | 0,5 | Сравнительный пример |
F-2 | 88,9 | 50,0 | 0,1 | 15,0 | 150 | 950 | 75 | -60 | 760 | 2,3 | 0,40 | 3 | 1,20 | 0,5 | Сравнительный пример |
[0125] Для каждого тестового образца, показанного в Таблице 2, осуществляли измерения очищаемости, антибликовых свойств и гидрофильности. Более конкретно, осуществляли измерение среднеарифметической шероховатости на поверхности стального листа, измерение коэффициента переноса, измерение микроуглублений на поверхности стального листа, измерение поверхностной глянцевитости, измерение поверхностной пленки, измерение смачиваемости и оценку очищаемости.
[0126] Следует отметить, что аналогичным образом также измеряли очищаемость материала полученного химическим восстановлением никелевого покрытия, которое главным образом используется для деталей HDD, в качестве контрольного материала для оценки очищаемости, как показано в Таблице 2.
[0127] При измерении среднеарифметической шероховатости на поверхности стального листа квадратный образец размером 50 мм, вырезанный из каждого тестового образца, подвергали ультразвуковой очистке с использованием ацетона, а затем измеряли среднеарифметическую шероховатость Ra методом в соответствии со стандартом JIS B 0601. Следует отметить, что эта среднеарифметическая шероховатость была измерена три раза в направлении, перпендикулярном направлению прокатки, и было вычислено и оценено среднее значение.
[0128] При измерении коэффициента переноса квадратный образец размером 50 мм, вырезанный из каждого тестового образца, подвергали ультразвуковой очистке с использованием ацетона, а затем поверхность стального листа наблюдали под оптическим микроскопом для того, чтобы вычислить коэффициент переноса, являющийся долей площади той части раковины, которой передается матовый рисунок. Следует отметить, что поверхность стального листа наблюдали с 400-кратным увеличением, а число наблюдаемых полей зрения составляло 20, и было вычислено и оценено среднее значение всех измеренных величин.
[0129] При измерении микроуглублений квадратный образец размером 50 мм, вырезанный из каждого тестового образца, подвергали ультразвуковой очистке с использованием ацетона, а затем поверхность стального листа наблюдали под лазерным микроскопом для того, чтобы вычислить плотность микроуглублений и долю площади сечения открытых зон микроуглублений с глубиной 0,5 мкм или более и площадью сечения открытых зон микроуглублений 10 мкм2 или более. Следует отметить, что поверхность стального листа наблюдали с 1000-кратным увеличением, число полей зрения составляло 10, а общая площадь областей измерения составляла 0,1 мм2.
[0130] При измерении поверхностной глянцевитости квадратный образец размером 50 мм, вырезанный из каждого тестового образца, подвергали ультразвуковой очистке с использованием ацетона, а затем измеряли поверхностную глянцевитость (при 20°) методом в соответствии со стандартом JIS Z 8741. Следует отметить, что поверхностную глянцевитость измеряли три раза в каждом направлении, т.е. в направлении, параллельном направлению прокатки, и в направлении, перпендикулярном направлению прокатки, вычислив среднее значение, и образец со средним значением 400 или менее оценивали как образец с низкой поверхностной глянцевитостью и превосходными антибликовыми свойствами.
[0131] При измерении поверхностной пленки долю элементарного Si получали по интегрированной интенсивности каждого пика элемента на внешней поверхности окисленной пленки в каждом образце с помощью рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии.
[0132] При измерении смачиваемости квадратный образец размером 50 мм, вырезанный из каждого тестового образца, подвергали ультразвуковой очистке с использованием ацетона, а затем измеряли краевой угол капельки ионообменной воды объемом 0,1 мл методом покоящейся капли. Образец с краевым углом 50° или менее оценивали как образец с превосходной смачиваемостью.
[0133] При оценке очищаемости квадратный образец размером 50 мм, вырезанный из каждого тестового образца, подвергали операции очистки в соответствии со следующей процедурой, получив образец для измерения чистоты поверхности. Следует отметить, что процессы после обезжиривания ацетоном, которое является операцией очистки, и все процессы измерения чистоты поверхности выполняли в чистых условиях Класса 5 стандарта JIS B 9920.
[0134] При операции очистки образцов сначала осуществляли обезжиривание путем ультразвуковой очистки с использованием ацетона. Этот обезжиренный образец подвергали ультразвуковой очистке с использованием чистящей жидкости на основе фтора, паровой очистке и вакуумной сушке. После этого образец подвергали ультразвуковой очистке с использованием слабощелочного моющего средства, промывали погружением в сверхчистую воду, вынимали с низкой скоростью и сушили теплым воздухом, получив образец для измерения чистоты поверхности.
[0135] Чистоту поверхности измеряли с использованием устройства LPC (жидкостного счетчика частиц) следующим образом.
[0136] Сначала для того, чтобы погрузить образец для измерения чистоты, сверхчистую воду помещали в мензурку, которая устанавливалась в устройство LPC, и измеряли число присутствующих в сверхчистой воде частиц и распределение их по размерам. По данным измерений этой сверхчистой воды вычисляли число частиц с диаметром 0,3 мкм или более, и это расчетное значение использовали в качестве числа частиц до того, как образец будет погружен в воду (нулевое значение измерения).
[0137] Затем образец для измерения чистоты погружали в мензурку со сверхчистой водой и подвергали ультразвуковой очистке в течение фиксированного времени для того, чтобы извлечь приставшие к поверхности образца частицы в сверхчистую воду. После этого число частиц, присутствующих в этой сверхчистой воде, и распределение их по размерам измеряли с помощью устройства LPC, вычислив число частиц с диаметром 0,3 мкм или более.
[0138] Затем разность между этим расчетным значением и нулевым значением использовали в качестве числа частиц, извлеченных из образца для измерения чистоты. Следует отметить, что число частиц и распределение их по размерам измеряли устройством LPC три раза или более с использованием того же самого раствора, и использовали среднее значение в качестве измеренного значения. В дополнение, используя 3 образца одного и того же типа, осуществляли измерение при числе тестов n=3, и использовали среднее значение в качестве числа частиц, приставших и оставшихся в образце для измерения чистоты. Кроме того, по числу частиц вычисляли число приставших частиц (количество частиц, приставших к поверхности) на единицу площади поверхности стального листа. Далее, если число приставших частиц составляло 1000/см2 или менее, очищаемость оценивали как хорошую.
[0139] Результаты измерения очищаемости, антибликовых свойств и гидрофильности показаны в Таблице 3.
[0140] [Таблица 3]
Образец № | Тип стали | Коэффициент переноса (%) | Ra (мкм) | Глянец | Доля Si в пленке (ат.%) | Краевой угол (градусов) | Микроуглубления | Число частиц, приставших к поверхности (частиц/см2) |
Категория | ||
Число (микроугл./0,01 мм2) | Доля площади сечения открытых зон (%) | ||||||||||
Химическое никелирование | - | - | - | - | 1 | 0,1 | 400 | - | |||
A-1 | A | 16 | 0,26 | 380 | 12 | 21 | 3 | 0,10 | 500 | Пример | |
A-2 | 45 | 0,72 | 43 | 15 | 40 | 6 | 0,50 | 700 | Пример | ||
A-3 | 68 | 1,10 | 35 | 16 | 30 | 30 | 1,50 | 2100 | Сравнительный пример | ||
A-4 | 42 | 0,70 | 34 | 16 | 41 | 32 | 1,70 | 3000 | Сравнительный пример | ||
A-5 | 41 | 0,70 | 40 | 16 | 38 | 18 | 1,60 | 2000 | Сравнительный пример | ||
A-6 | 44 | 0,71 | 46 | 16 | 48 | 15 | 1,80 | 1500 | Сравнительный пример | ||
B-1 | B | 33 | 0,52 | 120 | 11 | 20 | 6 | 0,20 | 700 | Пример | |
B-2 | 28 | 0,42 | 130 | 12 | 30 | 20 | 2,30 | 1800 | Сравнительный пример | ||
B-3 | 39 | 0,62 | 80 | 12 | 25 | 48 | 4,20 | 5600 | Сравнительный пример | ||
B-4 | 10 | 0,14 | 450 | 12 | 41 | 4 | 0,30 | 600 | Сравнительный пример | ||
B-5 | 75 | 1,22 | 30 | 12 | 38 | 18 | 1,60 | 2300 | Сравнительный пример | ||
C-1 | C | 17 | 0,25 | 320 | 12 | 40 | 6 | 0,20 | 700 | Пример | |
C-2 | 5 | 0,08 | 500 | 12 | 45 | 2 | 0,20 | 500 | Сравнительный пример | ||
C-3 | 30 | 0,52 | 200 | 12 | 21 | 19 | 1,80 | 2300 | Сравнительный пример | ||
C-4 | 41 | 0,63 | 40 | 8 | 61 | 4 | 0,30 | 600 | Сравнительный пример | ||
C-5 | 41 | 0,64 | 40 | 2 | 54 | 5 | 0,30 | 500 | Сравнительный пример | ||
C-6 | 41 | 0,65 | 40 | 5 | 57 | 8 | 0,30 | 700 | Сравнительный пример | ||
D-1 | D | 39 | 0,62 | 45 | 12 | 38 | 30 | 3,00 | 2300 | Сравнительный пример | |
D-2 | 45 | 0,70 | 51 | 12 | 39 | 35 | 3,20 | 3000 | Сравнительный пример | ||
E-1 | E | 28 | 0,50 | 120 | 8 | 65 | 8 | 0,30 | 700 | Сравнительный пример | |
E-2 | 33 | 0,52 | 170 | 8 | 70 | 6 | 0,20 | 700 | Сравнительный пример | ||
F-1 | F | 30 | 0,54 | 80 | 12 | 45 | 43 | 4,00 | 4300 | Сравнительный пример | |
F-2 | 55 | 0,84 | 48 | 12 | 60 | 52 | 4,00 | 5800 | Сравнительный пример |
[0141] Как показано в Таблице 3, во всех Примерах плотность микроуглублений была 10,0 или менее на 0,01 мм2, а доля площади сечения открытых зон микроуглублений составляла 1,0% или менее. В дополнение, был получен лист нержавеющей стали, в котором среднеарифметическая шероховатость поверхности стального листа в направлении, перпендикулярном направлению прокатки, составляла 0,2-1,2 мкм, а коэффициент переноса матового рисунка составляла 15-70%.
[0142] В дополнение к этому, во всех листах нержавеющей стали в Примерах число приставших частиц в образце для измерения чистоты поверхности составляло 1000 частиц/см2 или менее, что было одинаково низким по сравнению с чистотой материала полученного химическим никелированием покрытия, т.е. контрольного материала для проведения оценки очищаемости.
[0143] Кроме того, все листы нержавеющей стали в Примерах имели поверхностную глянцевитость ниже стандарта, что означает хорошие антибликовые свойства, и кроме того имели краевой угол меньше стандарта, что означает хорошую гидрофильность.
[0144] Следовательно, можно сделать вывод о том, что все Примеры имеют состояние поверхности с очищаемостью, антибликовыми свойствами и гидрофильностью, подходящими, например, для крышки HDD, даже на необработанной поверхности листа нержавеющей стали.
[Пример 2]
На поверхности некоторых образцов, сделанных в Примере 1, литьем под давлением была получена уплотнительная прокладка и была оценена адгезия клейкого вещества между нержавеющей сталью и уплотнительной прокладкой.
[0145] При литье под давлением уплотнительной прокладки сначала на поверхность образца нанесли клейкое вещество на основе модифицированной олефиновой смолы.
[0146] В дополнение, уплотнительную прокладку отливали под давлением с использованием стирольного термопластичного эластомерного соединения при скорости впрыска 0,3 мм/с, давлении впрыска 30 МПа и времени цикла 30 секунд с помощью литьевой машины так, чтобы она приклеилась к поверхности образца.
[0147] Затем осуществляли испытание для определения клейких свойств следующим образом.
[0148] В испытании для определения клейких свойств сделали проникающее отслаивание приблизительно 1 мм на клейкой поверхности уплотнительной прокладки, сформированной на образце, и пропускали проволоку из SUS через ту часть, в которой было сделано это проникающее отслаивание. К ней прикладывали вертикальное растягивающее усилие, и когда длина отслаивания увеличивалась приблизительно до 10 мм, измеряли величину этого усилия.
[0149] Когда это измеренное усилие составляло 100 кПа или более, клейкие свойства оценивали как хорошие, а когда оно составляло менее чем 100 кПа, клейкие свойства оценивали как недостаточные. Образцы, клейкие свойства которых были оценены, а также результаты оценки показаны в Таблице 4.
[0150] [Таблица 4]
Образец № | Тип стали | Адгезия клейкого вещества | Категория |
A-1 | A | Хорошая | Пример |
B-1 | B | Хорошая | Пример |
C-1 | C | Хорошая | Пример |
C-5 | Плохая | Сравнительный пример | |
C-6 | Плохая | Сравнительный пример | |
E-2 | E | Плохая | Сравнительный пример |
[0151] Примеры A-1, B-1 и C-1, которые имели хорошие очищаемость, антибликовые свойства и смачиваемость в Примере 1, все имели хорошие клейкие свойства.
[0152] С другой стороны, Сравнительные примеры C-5, C-6 и E-2, которые имели плохую смачиваемость в Примере 1, все имели плохие клейкие свойства.
[0153] Из вышеизложенного можно сделать вывод о том, что лист ферритной нержавеющей стали в соответствии с настоящим изобретением имеет состояние поверхности с очищаемостью, антибликовыми свойствами и гидрофильностью, подходящими для его использования в качестве крышки HDD.
ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ
[0154] Настоящее изобретение может быть использовано при производстве деталей для точных приборов и электронного оборудования и т.п., например, для крышки накопителей на жестких дисках (HDD).
Claims (14)
1. Лист ферритной нержавеющей стали, дрессированный после горячей прокатки, финишной холодной прокатки и светлого отжига посредством валка с матовой поверхностью, в котором
среднеарифметическая шероховатость Ra в направлении, перпендикулярном направлению прокатки, на поверхности стального листа составляет 0,2 - 1,2 мкм,
коэффициент переноса в виде доли площади, на которой матовый рисунок перенесен на поверхность стального листа, составляет 15 - 70%,
на поверхности стального листа образованы микроуглубления глубиной 0,5 мкм или более и площадью сечения их открытых зон 10 мкм2 или более, имеющие плотность 10,0 или менее на 0,01 мм2, причем доля площади сечения открытых зон микроуглублений на поверхности стального листа составляет 1,0% или менее, при этом
на поверхности стального листа образована пленка из оксида, содержащего SiO2 в качестве основной составляющей, причем этот оксид содержит по меньшей мере Si, N, Al, Mn, Cr, Fe, Nb, Ti и O в качестве пленкообразующих элементов, при этом содержание Si составляет 10 ат.% или более, а содержание N составляет 10 ат.% или менее.
2. Лист по п. 1, в котором сталь содержит, мас.%: С 0,15 или менее, Si 0,1-2,0, Cr 10,0 - 32,0, по меньшей мере один из Nb 0,01 - 0,8 и Ti 0,01 - 0,5 и Fe и неизбежные примеси - остальное.
3. Лист по п. 2, в котором сталь содержит, мас.%: по меньшей мере один из Mo 0,2 - 5,0 и Cu 0,1 - 3,0.
4. Лист по п. 1, в котором сталь содержит, мас.%: С 0,15 или менее, Si 0,1 - 2,0, Mn 2,0 или менее, P 0,04 или менее, S 0,03 или менее, Ni 0,6 или менее, Cr 11,0 - 32,0, Mo 0 - 3,0, Cu 0 - 1,0, Nb 0 - 1,0, Ti 0 - 1,0, Al 0 - 0,12, N 0,025 или менее, B 0 - 0,01 и Fe и неизбежные примеси - остальное.
5. Применение листа ферритной нержавеющей стали по любому из пп. 1-4 для изготовления крышки накопителей на жестких дисках.
6. Способ производства листа ферритной нержавеющей стали по любому из пп. 1-4, включающий по меньшей мере финишную холодную прокатку горячекатаного стального листа после горячей прокатки с последующим светлым отжигом в качестве окончательного отжига и дрессировку посредством валка с матовой поверхностью, при этом
финишную холодную прокатку осуществляют с обжатием 30% или более, причем по меньшей мере в последнем проходе - с обжатием 15% или более и скоростью прокатки 200 мм/мин или менее с использованием рабочего валка со среднеарифметической шероховатостью Ra, равной 0,3 мкм или менее, при этом
полное обжатие при холодной прокатке перед светлым отжигом составляет 70% или более.
7. Способ по п. 6, в котором при окончательном отжиге осуществляют светлый отжиг в смешанной газовой атмосфере водорода-азота с долей водорода 70 об.% или более при условии, что точка росы составляет -70°С или выше и -50°C или ниже, а температура составляет 800 - 1100°C.
8. Способ по п. 6 или 7, в котором дрессировку осуществляют по меньшей мере в один проход посредством валка с матовой поверхностью с диаметром бочки 500 мм или более и среднеарифметической шероховатостью его поверхности Ra, составляющей 1,0 - 3,5 мкм, при коэффициенте удлинения за один проход не более 0,5% и суммарном коэффициенте удлинения, составляющем 0,2 - 1,4%.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015-076634 | 2015-04-03 | ||
JP2015076634A JP2016196019A (ja) | 2015-04-03 | 2015-04-03 | フェライト系ステンレス鋼板、カバー部材およびフェライト系ステンレス鋼板の製造方法 |
PCT/JP2016/058375 WO2016158426A1 (ja) | 2015-04-03 | 2016-03-16 | フェライト系ステンレス鋼板、カバー部材およびフェライト系ステンレス鋼板の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2684027C1 true RU2684027C1 (ru) | 2019-04-03 |
Family
ID=57006027
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017134037A RU2684027C1 (ru) | 2015-04-03 | 2016-03-16 | Лист ферритной нержавеющей стали, крышка и способ производства листа ферритной нержавеющей стали |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20180078981A1 (ru) |
EP (1) | EP3278887A4 (ru) |
JP (1) | JP2016196019A (ru) |
KR (1) | KR20170121276A (ru) |
CN (1) | CN107427871A (ru) |
PH (1) | PH12017501759A1 (ru) |
RU (1) | RU2684027C1 (ru) |
SG (1) | SG11201707810UA (ru) |
TW (1) | TW201700751A (ru) |
WO (1) | WO2016158426A1 (ru) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6753613B2 (ja) * | 2017-12-26 | 2020-09-09 | 晃 生松 | スペーサおよびハードディスクドライブ |
CN113168852A (zh) * | 2018-11-30 | 2021-07-23 | 纳沃科技私人有限公司 | 一种工件、工件加工方法及工件加工系统 |
JP7067582B2 (ja) * | 2019-06-14 | 2022-05-16 | Jfeスチール株式会社 | フェライト系ステンレス鋼 |
JP7322602B2 (ja) * | 2019-09-03 | 2023-08-08 | Jfeスチール株式会社 | フェライト系ステンレス鋼板およびその製造方法 |
JP7414616B2 (ja) | 2020-03-30 | 2024-01-16 | 日鉄ステンレス株式会社 | 建材用フェライト・オーステナイト二相ステンレス鋼板 |
KR102370505B1 (ko) * | 2020-04-28 | 2022-03-04 | 주식회사 포스코 | 내식성이 향상된 페라이트계 스테인리스강 및 이의 제조방법 |
KR102370500B1 (ko) * | 2020-04-28 | 2022-03-04 | 주식회사 포스코 | 표면 특성이 향상된 페라이트계 스테인리스강 및 이의 제조방법 |
KR20220107270A (ko) * | 2020-05-28 | 2022-08-02 | 닛테츠 스테인레스 가부시키가이샤 | 페라이트·오스테나이트 2상계 스테인리스 강재 및 내식성 부재 |
CN114901848B (zh) * | 2020-05-28 | 2023-09-19 | 日铁不锈钢株式会社 | 铁素体系不锈钢钢材及耐蚀性构件 |
WO2023032377A1 (ja) * | 2021-09-02 | 2023-03-09 | Jfeスチール株式会社 | フェライト系ステンレス鋼板およびその製造方法 |
CN117858769A (zh) * | 2021-09-02 | 2024-04-09 | 杰富意钢铁株式会社 | 铁素体系不锈钢板及其制造方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1624034A1 (ru) * | 1989-03-31 | 1991-01-30 | Институт Металлургии Им.А.А.Байкова | Способ производства холоднокатаной полосы |
SU1834723A3 (ru) * | 1992-03-26 | 1993-08-15 | Чepeпobeцkий Metaллуpгичeckий Komбиhat | Cпocoб пpoизboдctba xoлoдhokatahыx пoлoc |
JP2005240062A (ja) * | 2004-02-24 | 2005-09-08 | Nisshin Steel Co Ltd | 親水性ステンレス鋼板及びその製造方法 |
WO2012133837A1 (ja) * | 2011-03-31 | 2012-10-04 | 日新製鋼株式会社 | ステンレス鋼板およびその製造方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ES2230227T3 (es) * | 2000-12-25 | 2005-05-01 | Nisshin Steel Co., Ltd. | Lamina de acero inoxidable ferritico con buena trabajabilidad y metodo para su fabricacion. |
JP4299644B2 (ja) * | 2003-12-02 | 2009-07-22 | 日新製鋼株式会社 | 親水性ステンレス鋼板及びその製造方法 |
JP2007119856A (ja) * | 2005-10-28 | 2007-05-17 | Nisshin Steel Co Ltd | 親水性ステンレス鋼板及びその製造方法 |
-
2015
- 2015-04-03 JP JP2015076634A patent/JP2016196019A/ja active Pending
-
2016
- 2016-03-16 CN CN201680020482.4A patent/CN107427871A/zh active Pending
- 2016-03-16 RU RU2017134037A patent/RU2684027C1/ru active
- 2016-03-16 WO PCT/JP2016/058375 patent/WO2016158426A1/ja active Application Filing
- 2016-03-16 US US15/562,768 patent/US20180078981A1/en not_active Abandoned
- 2016-03-16 SG SG11201707810UA patent/SG11201707810UA/en unknown
- 2016-03-16 KR KR1020177027620A patent/KR20170121276A/ko not_active Application Discontinuation
- 2016-03-16 EP EP16772309.7A patent/EP3278887A4/en not_active Withdrawn
- 2016-03-29 TW TW105109828A patent/TW201700751A/zh unknown
-
2017
- 2017-09-26 PH PH12017501759A patent/PH12017501759A1/en unknown
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1624034A1 (ru) * | 1989-03-31 | 1991-01-30 | Институт Металлургии Им.А.А.Байкова | Способ производства холоднокатаной полосы |
SU1834723A3 (ru) * | 1992-03-26 | 1993-08-15 | Чepeпobeцkий Metaллуpгичeckий Komбиhat | Cпocoб пpoизboдctba xoлoдhokatahыx пoлoc |
JP2005240062A (ja) * | 2004-02-24 | 2005-09-08 | Nisshin Steel Co Ltd | 親水性ステンレス鋼板及びその製造方法 |
WO2012133837A1 (ja) * | 2011-03-31 | 2012-10-04 | 日新製鋼株式会社 | ステンレス鋼板およびその製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2016158426A1 (ja) | 2016-10-06 |
KR20170121276A (ko) | 2017-11-01 |
TW201700751A (zh) | 2017-01-01 |
JP2016196019A (ja) | 2016-11-24 |
EP3278887A4 (en) | 2018-08-22 |
CN107427871A (zh) | 2017-12-01 |
PH12017501759A1 (en) | 2018-04-11 |
SG11201707810UA (en) | 2017-10-30 |
EP3278887A1 (en) | 2018-02-07 |
US20180078981A1 (en) | 2018-03-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2684027C1 (ru) | Лист ферритной нержавеющей стали, крышка и способ производства листа ферритной нержавеющей стали | |
RU2685925C2 (ru) | Лист аустенитной нержавеющей стали, покровный элемент и способ производства для листа аустенитной нержавеющей стали | |
KR101459984B1 (ko) | 스테인리스강판 및 그 제조방법 | |
JP5693030B2 (ja) | 洗浄性に優れたオーステナイト系ステンレス鋼板およびその製造方法 | |
KR102332027B1 (ko) | 마르텐사이트계 스테인리스 강판 및 메탈 가스켓 | |
WO2014103722A1 (ja) | 抗菌性に優れたフェライト系ステンレス鋼板及びその製造方法 | |
JP5606126B2 (ja) | 洗浄性に優れたフェライト系ステンレス鋼板およびその製造方法 | |
KR20160089856A (ko) | Fe-Ni계 합금 박판의 제조방법 | |
He et al. | Electrochemical behavior and properties of passive films on 304 stainless steel under high temperature and stress conditions | |
JP2013208638A (ja) | 洗浄性に優れたフェライト系ステンレス鋼およびその製造方法 | |
JP2013208639A (ja) | 洗浄性に優れたステンレス鋼およびその製造方法 | |
JP6778499B2 (ja) | 耐食性に優れたステンレス鋼板及びその製造方法 | |
JP5821874B2 (ja) | 高Si冷延鋼板の製造方法 | |
JP6833335B2 (ja) | 耐食性に優れたステンレス鋼板及びその製造方法 | |
JP2006122984A (ja) | 脱脂性に優れたシャドウマスク素材 | |
JP2022155341A (ja) | オーステナイト系ステンレス鋼材及びその製造方法、並びに耐食性部材 | |
WO2022163160A1 (ja) | ステンレス鋼板およびその製造方法 | |
Jafari | A comparative study on twostandardised electrochemicalmethods with emphasis the effectof microstructure and inclusionson pitting corrosion on duplexstainless steel | |
KR19980043976A (ko) | 산세성이 우수한 316급 오스테나이트계 스테인레스강 |