WO1990002615A1 - Production method of stainless thin steel sheet having excellent surface luster and high corrosion resistance - Google Patents

Production method of stainless thin steel sheet having excellent surface luster and high corrosion resistance Download PDF

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WO1990002615A1
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rolling
diameter
steel sheet
hot
stainless steel
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PCT/JP1989/000927
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French (fr)
Inventor
Masanori Ueda
Masamitsu Tsuchinaga
Teruo Iura
Shigeru Fujiwara
Original Assignee
Nippon Steel Corporation
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Classifications

    • 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
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C1/00—Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods
    • B24C1/08—Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods for polishing surfaces, e.g. smoothing a surface by making use of liquid-borne abrasives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C11/00—Selection of abrasive materials or additives for abrasive blasts
    • 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
    • C21D8/0205—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips of ferrous alloys

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing ferrite-based stainless steel and martensite-based stainless steel thin plates, and more particularly, to controlling the rusting point by providing a good surface gloss and controlling rust resistance. It relates to a method for producing stainless steel sheet with excellent abrasiveness, especially to slab heating conditions, hot rolling conditions, and mechanical 'descaling and cold rolling methods. .
  • stainless steel plate products examples include 2B products and BA products specified in JIS, and buff-polished products. These stainless steel sheet products have surface properties such as gloss, rust resistance, and the presence or absence of flaws peculiar to BA products called “glitter”, and properties such as abrasiveness. Determines the value of the product. Therefore, improvement and improvement of these characteristics are strongly desired.
  • the present inventors have omitted the so-called coil grinding step of grinding the front and back surfaces of the strip to remove surface defects, and still obtain a stainless steel product having excellent surface characteristics.
  • We conducted research on the process clarified the causes of unevenness on the product surface by going back to slab heating conditions and hot rolling conditions, and examined ways to prevent them.
  • the technical issues related to the surface properties of stainless steel products are: products with good gloss, no "glitter flaws” or “gold dust” flaws, and high rust resistance and excellent abrasive properties. It is to provide a means of manufacturing.
  • the present inventors' research has revealed that the cause of these properties is the "overburden” -like defect on the material surface after cold rolling.
  • This “overburden” defect is caused by the following three irregularities existing on the surface of the material before cold rolling, which collapse as the cold rolling progresses.
  • the present invention is to provide a manufacturing method capable of obtaining a stainless steel sheet product having excellent surface characteristics without omitting the coil grinding step.
  • the aim was to provide a method that would enable the production of stainless steel sheets with high productivity.
  • the present invention has the following configuration to achieve the above object.
  • An object of the present invention is to provide a method for producing a stainless steel sheet comprising the above.
  • FIG. 1 shows the relationship between the oven time in the stainless steel slab heating stage and the pit depth of the material surface after pickling
  • Fig. 2 shows the differences between the mechanical and descaling methods and the acidity.
  • FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the roughness of the material surface after washing and FIG. 3 is a diagram showing a region where "overcast" occurs due to a combination of a work roll diameter and a rolling reduction in cold rolling.
  • the present inventors have studied the cause of the irregularities on the surface of the stainless steel strip by going back to the surrounding structure.
  • a sample for hot rolling was sampled from a continuous slab, and heated in a laboratory heating furnace at various heating temperatures and times to change the thickness of the surface scale (oxide film).
  • Hot rolled the properties of the rolled material surface and the material surface
  • the relationship between kales and the degree of surface irregularities were investigated and analyzed.
  • the unevenness of the strip surface after hot rolling i.e., the surface roughness
  • an internal oxide layer is formed in a concave shape from the interface between the scale and the iron to the side of the iron, and this four-dimensional scale is particularly easily pushed. .
  • the unevenness of the material surface is related to the properties of the scale and the conditions for hot rolling.
  • the inventors found that the slab heating time and the material unevenness depth after pickling were determined.
  • Fig. 1 shows that the relationship between the depth and the depth of the material after pickling was greatly affected by the furnace time during slab heating. I have.
  • the unevenness of the material surface in Fig. 1 was evaluated by observing any 20 visual fields on the surface of the material after pickling with an optical microscope and averaging the four deepest dents of the 20 visual fields. It is.
  • the method of mechanical 'descaling in the descaling process is also relevant.
  • the well-known shot blast method is used. As shown in Fig. 2, when the spraying force is increased due to the characteristics of the shot, the descaling effect increases, but the surface properties of the material after pickling become apparent. to degrade.
  • the pressure of the high-pressure water can be adjusted by appropriately selecting the particle size of the abrasive such as iron sand.
  • the scale can be removed without deteriorating the material surface properties.
  • the causes of unevenness on the material surface are caused by the scale formation during heating of the slab and the pushing of the scale into the steel base material during hot rolling. is there.
  • means at the cold rolling stage were examined.
  • the present inventors have paid attention to the effect of the work opening diameter in cold rolling.
  • compressive stress acts on the surface of the material
  • shear stress acts on the material surface.
  • the unevenness of the material surface becomes gradually shallower due to the compressive action, so that "overcast” hardly occurs.
  • cold rolling using small-diameter work rolls The irregularities of the surface are subjected to shearing action and fall down to form a "cover". However, the surface gloss increases.
  • the present inventors have studied how the roll diameter and rolling reduction in cold rolling affect the "covering" of a rolled material by using a material that has been improved so that the unevenness of the material surface after pickling is reduced. I investigated what to do. Figure 3 shows the results.
  • Component II used in the present invention is an AISI 410 type 13Cr steel as a martensite type, an AISI 430 type 17Cr-steel as a ferrite type, and a 19Cr type with further increased Cr.
  • the heating temperature of the slab is selected from the range of 1100 to 1300'C from the viewpoint of the scale resistance at a slab Cr content of 10 to 35%. With low Cr ⁇ of about 10%, low eyesight of about 1100-1200'C is selected, and with 20-35% Cr copper, high of 1150-1300'C is selected c Heated when slab heating temperature is less than 1100'C On the other hand, if it exceeds 1300, oxidation of the slab remarkably progresses and the crystal structure becomes coarse.
  • the oxygen concentration in the combustion atmosphere in the heating furnace should be around 5% when heating stainless steel, and if it exceeds 7%, the combustion efficiency will decrease.
  • the slab in-situ time increases the roughness of the material surface after hot rolling through the thickness of the internal scale of the slab.
  • the degree of irregularities on the material surface increases significantly when the furnace time exceeds 260 minutes.
  • the higher the degree of working in hot rolling and the lower the material temperature the greater the degree of irregularities on the material surface, especially when the rolling end temperature is less than 900 ° C.
  • the rolling The end temperature is desirably as high as possible, but the upper limit is about 1050, depending on the capacity of the rolling mill.
  • the surface condition of the material is improved. After the pickling, the surface of the strip is cold-rolled without being subjected to cold grinding.
  • the material is selected by selecting a combination area of roll diameter and rolling reduction that does not cause overhang, and performing rolling with a large-diameter work roll in the preceding stage.
  • the surface roughness of the material should be shallow, and the roll should be rolled with a small diameter work roll in the subsequent stage to improve the surface gloss, and the diameter of the work roll is important.
  • a work roll with a diameter of 150 thighs or more and 600 marshals or less preferably a large-diameter work roll of about 400 mm.
  • Rolls are used to reduce unevenness on the surface of the material by rolling in a rolling reduction area where "overcast” does not occur, as shown in Fig. 3, and then rolled using a small work roll with a diameter of at most 100 thighs to reduce surface light. Is good.
  • the hot-rolled sheet annealing step can be omitted.
  • the present inventors omitted the hot-rolled sheet annealing step for 10-: L8% Cr, but performed continuous annealing for 19% Cr.
  • the presence or absence of the hot rolling / annealing process does not significantly affect the surface properties of the product.
  • the slab was hot-rolled to 3 mm and 4 thickness using a hot strip mill. Next, the hot strip was cooled and wound up in the temperature range of 600-700.
  • the end temperature of hot rolling was mostly set to 900'C or higher, but some of the hot rolling end temperatures were lower than 900'C. In some cases, high-pressure water descaling is performed between the rough hot rolling stage and the finishing hot rolling stage.
  • the surface of the pickled material thus obtained was adjusted with an optical microscope, and the depth of the dent was measured.
  • the depth measurement methods of indentations optionally with 20 fields investigated with an optical microscope, and measuring the depth of the deepest depressions in each field, t Consequently a method of averaging the data of the deepest four points,
  • the effect of furnace time on the slab heating stage is remarkable, and after more than 260 minutes, the dents on the material surface rapidly increase.
  • desk blasting with shot blast The dent on the surface of the material was deep.
  • the material was then cold rolled.
  • For cold rolling use a tandem mill with a 400 mm diameter work roll or a work roll diameter.
  • the former stage was rolled using a 150 mm reverse mill, and finish rolling was performed using a reverse mill with a workpiece diameter of 70 ran.
  • tandem mills with 400 mm diameter work rolls are used to perform high-speed pre-rolling from 3 mm thick material to 1 mm thick or from 4 yields to 1 mm, followed by a 70 mm diameter Finished and rolled to 0.4 mm using a Sengmir mill with a work roll of
  • the first stage of rolling was performed with a reverse mill with a diameter of 150 thighs, followed by finish rolling with a 70-MI diameter stainless steel mill.
  • the conventional method is a Sengima mill having a diameter of 70 strokes and is rolled from a material having a thickness of 3 mm to a thickness of 0.4 thigh.
  • the coil grinding step which has conventionally been indispensable for obtaining a stainless steel thin plate, particularly a product having excellent surface gloss, is omitted, and a stainless steel sheet having a small diameter work roll is omitted.
  • the present invention has a great effect in terms of the production cost, productivity, and production period of a stainless steel sheet.

Description

明 細 書 表面光沢が優れ発銹抵抗の大きなステ ン レス 鐧薄板の製造方法
〔技術分野〕
本発明は、 フ ェ ラ イ ト系ステ ン レス鐧およびマルテ ンサイ ト系ステ ン レス鐧薄板の製造方法に関し、 特に、 表面の光沢 が良好でかつ、 発銹起点を制御して発銹抵抗や研摩性の優れ たステ ン レス鐧薄板の製造方法に関する もので、 就中スラブ 加熱条件や熱間圧延条件な らびにメ カ ニカ ル ' デスケ一リ ン グおよび冷間圧延の方法に関する ものである。
〔背景技術〕
ステ ン レス鐧蓰板製品と しては、 J I Sに規定された 2 B 製品や B A製品或はバフ研摩を施した研摩製品等がある。 こ れらステ ン レス鐧薄板製品においては、 その表面特性、 例え ば光沢、 発銹抵抗および "キラキラ " と呼ばれる B A製品特 有の疵の有無或はその程度、 さ らには研摩性といった特性が 商品価値を決定している。 而して、 これら特性の改善向上が 強く望まれている。
これらの要請に対して、 従来、 冷間圧延前の熱延扳を焼鈍 し酸洗した後、 ス ト リ ップ表裏面を研削して疵を除去する方 法 （コ イ ル研削と呼ばれる） や 2 面冷延ー焼鈍法或は、 冷間 圧延過程においてヒ一 トス ト リ ークを発生させる方法等が採 られてきた。
しかしながら、 これらの方法では必ずしも十分な結果を.得 るまでに至っていない。
本発明者等は、 ス ト リ ッ プの表裏面を研削して表面疵を除 去する所謂コィル研削工程を省略してなお、 優れた表面特性 を有するステン レス鐧製品を得ることができる製造プロセス について研究を進め、 スラブ加熱条件、 熱間圧延条件にまで 遡及して製品表面に凹凸を生成せしめる原因を解明し、 その 防止手段について検討を加えた。
ステ ン レス鋼製品の表面特性に関する技術的課題は,、 光沢 が良好で、 "キラキラ疵" あるいは "ゴールドダス ト " と呼 ばれる疵のないかつ、 発銹抵抗が高く研摩性に優れた製品を 製造する手段を提供することである。 本発明者等の研究によ り、 こられ特性を阻害する原因が、 冷間圧延後の材料表面に 存在する "かぶさり " 状欠陥にあることが解明された
この "かぶさり " 状欠陥は、 冷間圧延前の材料表面に存在 する次の 3つの.凹凸が冷間圧延の進行に伴って倒れ込んで生 じている。
ί ) 熱延扳を酸洗するときに生じる、 粒界腐食に起因する凹 み
ϋ ) 酸洗後の材料表面に存在する四凸であって、 通常、 表面 粗さ或は表面粗度と呼ばれている凹凸
iii ) 酸洗後の材料表裏面を研削する場合の、 研削目の残り これらの凹凸のうち、 ） の粒界腐食に起因する凹みに関 しては、 素材の鋭敏化を防止する方法を適用することや酸洗 液の組成を選択する こ とによ って防止する こ とができる。 ま た、 iii ) の研削目の残り に関しては、 研削目を極力細か す る こ とが望ま しいが、 むしろコ ィ ル研削工程を省略して研削 目そのものが存在しないよう にする。
ϋ ) の、 表面粗さ或は表面粗度と呼ばれている凹凸に閬し ては、 明らかに表面粗度が大きいほど製品表面性状が劣化す る処から影響が大きいが、 従来、 酸洗後の材料の表面粗さを 細かく する手段と しては、 材料にメ カ ニカル ' デスケー リ ン - グを施すに際し、 素材の硬度を高 く する方法 （特公昭 60— 56768 号公報） ゃ特公昭 61— 38270 号公報ゃ特公昭 49一 1 6698 号公報に開示されている酸洗による方法が知られている。
〔発明の開示〕
本発明は、 コ イ ル研削工程を省略してなお、 優れた表面特 性を有するステ ン レス鐧薄板製品を得る こ とができ る製造方 法を提供する こ と、 さ らには、 飛躍的に高い生産性下でのス テンレス鋼薄板の製造を可能なら しめる方法を提供する こ と を目的と してなされた。
すなわち、 本発明は上記目的を達成するために次のよう な 構成と した。
重量％で、 C r を 10〜35 %舍有するフ ユライ ト系或はマル テ ンサイ ト系ステ ン レス鐧の連続铸造铸片或は部分手入れし た铸片を、 C r 含有量に応じて選択される 1100〜1300 'Cの温 度域にかつ、 酸素濃度が 7 %未満の燃焼雰囲気中で、 予熱か ら抽出までの在炉時間を 260分以内と して加熱する こ と、 圧延終了温度を 900 'C以上として熱間圧延すること、 最大粒径が 400 πη以下の砂鉄等研掃剤を高圧水に加えて鐧 板に吹き付けるメ 力二カル · デスケーリ ングを行う こと、 酸洗後、 ス ト リ ツプ表面を研削 （コィル研削） することな く ロール直径と圧下率の関係を第 3図に示す "かぶさり " 発 生のない領域に維持して冷間圧延し、 次いで最終焼 屯するこ と、
以上より成るステ ン レス鋼薄板の製造方法を提供する もので ある。
〔図面の簡単^説明〕
第 1図はステ ン レス鐧スラブの加熱段階の在炉時間と酸洗 後の材料表面の凹み深さとの関係を示す図、 第 2図はメ カ二 カル ♦ デスケーリ ングの方法の相違と酸洗後の材料表面の粗 さとの関係を示す図、 第 3図は冷間圧延におけるワーク ロー ル直径と圧下率の組合せによる、 "かぶさり " の発生領域を 示す図である。
〔発明を実施するための最良の形態〕
先ず、 本発明が開発された経由について説明する。
本発明者等は、 ステンレス鐧ス トリ ップ表面の凹凸の原因 を、 連繞铸造镜片に遡って研究した。 即ち、 連続鐯造铸片か ら熱間圧延用サ ンプルを採取し、 実験室の加熱炉で、 加熱温 度や時間を種々変化させて加熱し、 表面スケール （酸化膜） の厚さを変えて熱間圧延し、 圧延材表面の性状と素材表面ス ケールの関係や表面凹凸の程度を、 調査、 解析した。 その結 果、 熱間圧延後のス ト リ ップ表面の凹凸即ち、 表面粗さの.根 本原因は、 スラブ加熱中に、 スラブ表面に生成したスケール を熱間圧延中に材料中に押し込むこ とにある こ とを解明した, 特に、 在炉時間が長く なると、 スケールと地鉄界面から地鉄 側に凹み状に内部酸化層が生成し、 この四み状スケールは特 に押し込まれ易い。
このよう に、 材料表面の凹凸にはスケールの性状と熱間圧 延における条件が関連している。 発明者等は、 実ラ イ ンの加 熱炉における加熱条件や熱間圧延条件と、 酸洗後の材料表面 の凹凸深さを解折した結果、 スラブ加熱時間と酸洗後の材料 凹凸深さの間に第 1 図に示す関係がある こ とを明らかに した, 第 1 図から明らかな如く 、 酸洗後の材料凹凸深さにスラブ加 熱時の在炉時間が大き く 影響している。
第 1 図における材料表面の凹凸の評価は、 酸洗後の材料表 面の任意な 20視野を光学顕微鏡で観察し、 前記 20視野のう ち 最も深い凹みの 4 点を平均して表示したものである。
熱間圧延の条件と酸洗後の材料表面の凹凸の関係は、 圧延 温度の点で顕著である。
熱間圧延仕上がり温度が低いほど、 酸洗後の材料表面の凹 凸が大き く なる。 また、 熱間圧延の途中で、 材料に高圧水に よるデスケーリ ングを施すと凹凸が小さ く なる。
酸洗後の材料表面の凹凸を大き く する要因と して、 デスケ ーリ ング工程におけるメ カニカル ' デスケ一リ ングの方法も 関連する。 従来、 よ く 知られている ショ ッ ト ブラス ト法によ るときは、 第 2図に示すように、 ショ ッ トの特性に起因して、 吹き付ける力を大き くするとデスケ一リ ング作用は強まるけ れども、 酸洗後の材料の表面性状は明らかに劣化する。 他方、 高圧水に砂鉄等を研掃剤として混入して吹き付ける方法によ るときは、 砂鉄等の研掃剤の粒径を適切に選択することによ り、 前記高圧水の圧力を lOOkg Zdlから 300k Zoiまで大き く しても酸洗後の材料の表面性状の劣化はない。 砂鉄等の研 掃剤の粒径を、 最大粒径が 400卿以下となるように選択する ' ことによって、 材料表面性状を劣化せしめることなく スケー ルを除去することができる。
上述のように、 材料表面における凹凸生成の原因は、 スラ ブ加熱時のスケ一ル生成と熱間圧延時におけるスケールの材 料地鉄側への押し込みゃメ 力二カル ' デスケーリ ングの方法 にある。 最終製品の表面特性を優れたものとするためには、 これらの原因を除去することが必要であることは勿論である が、 本発明者等はさ らに、 材料表面の凹凸を修復して表面性 状を改善するべく、 冷間圧延段階における手段について検討 を加えた。
本発明者等は、 冷間圧延におけるワーク口一ル径の効果に 着目した。 冷間圧延において大径のワークロールを用いると- 材料の表面には圧縮応力が作用し、 小径ロールを用いると、 材料表面には剪断応力が作用する。 その結果、 大径のワーク ロールを用いる冷間圧延においては、 材料表面の凹凸は圧縮 作用を受けて次第に浅く なり、 "かぶさり " を生じ難い。 一 方、 小径ワーク ロールを用いる冷間圧延においては、 材料表 面の凹凸は剪断作用を受けて倒れ込み "かぶさ り " となって 行く 。 しかし、 表面の光沢は増して く る。 本発明者等は、 .酸 洗後の材料表面の凹凸が小さ く なるよう改善された材料を用 いて、 冷間圧延におけるワーク ロール径と圧下率が圧延材の "かぶさ り " にどう影響するかを調査した。 その結果を、 第 3図に示す。
大径の、 直径 400删のヮ一ク ロールで冷間圧延する と、 95 %以上の圧下率を適用する圧延を行っても "かぶさ り " は発 生しない。 一方、 小径の、 直径 70讓のヮ一ク ロールで冷間圧 延する と、 圧下率 40 %以上で "かぶさ り " が認められ、 中径 の、 150聊の直径を有するワーク ロールで冷間圧延する と、 圧下率 80 %で小さな "かぶさり " が発生しはじめる。
こ のよ う に、 たとえば直径 400腿といっ た大径のワーク 口 —ルを用いる こ とが、 "かぶさ り " を生ぜしめないために有 効であるけれども、 表面光沢の点からは小径ワーク ロールを 用いる冷間圧延が有効である。 従って、 "かぶさ り " を生ぜ しめる こ とな く 表面光沢の良好な最終製品を得よう とする と きは、 前段で大径若し く は中径ワーク ロールによって "かぶ さ り " の発生しないワーク ロール径と圧下率の組合せ領域で 冷間圧延し、 材料表面の凹凸を浅 く した後、 小径ワーク ロー ルで仕上げ圧延し光沢を良好な ら しめるようにする と良い。 而して、 酸洗後の材料を冷間圧延するに際しては、 第 3図に 示すワーク ロール直径と圧下率の組合せにおける "かぶさり ' が発生しない領域内において先ず直径の大きなヮ一ク ロール で冷間圧延する こ とが重要である。 冷間圧延の前段で直径の 大きなワーク ロールで冷間圧延して材料表面の凹みを浅く し て後では、 たとえば 70mmといった小さな直径のワーク ロール で冷間圧延しても、 既に材料表面の凹凸は修復されていて "かぶさり " を生じることなく、 光沢性が良好となる。
次に、 本発明を実施するための最良の形態について説明す る。
本発明で用いられる成分鐧はマルテ ンサイ ト系として、 AISI 410系の 13Cr鋼、 フェライ ト系として AISI 430系の 17Cr- 鋼や、 さ らに Cr を高めた 19Cr鐧等である。
スラブの加熱温度は、 スラブの Cr 含有量 ： 10〜35,%の鐧 における耐スケール性の点から、 1100〜 1300 'Cの範囲内で選 択される。 10%程度の低 Cr 鐧では、 1100〜 1200'C程度の低 目力く、 20〜35% Cr 銅では 1150〜1300'Cの高目が選択される c スラブ加熱温度が 1100'C未 では加熱が不十分であり、 一方， 1300てを超えるとス ラ ブの酸化が顕著に進みかつ、 結晶組織 が粗大化する。
加熱炉内の燃焼雰囲気中の酸素濃度は、 ステ ン レス鋼の加 熱においては、 5 %内外であるべきであり、 7 %以上では燃 焼効率が低下する。
スラブの在炉時間は、 スラブの内部スケールの厚さを通し て熱間圧延後の材料表面の凹凸を大き くする。 先に述べたよ うに、 在炉時間が 260分間を超えると材料表面の凹凸の程度 が顕著に大き くなる。 熱間圧延における加工度が高く材料温 度が低いほど材料表面の凹凸の程度が大き く なり、 特に圧延 終了温度が 900 'C未満で凹凸が大き く なる。 また、 前記圧延 終了温度は高温程望ま しいが、 その上限は圧延機の能力でき ま り、 ほ ヽ" 1050てである。
熱延板のデスケ一リ ング工程においては、 メ カ ニカル ' デ スケーリ ング法と して砂鉄等研掃剂を高圧水に加えてス ト リ ップ表面に噴射するデスケーリ ング法が材料表面の凹凸を小 さ く するために必要であり、 特に砂鉄等研掃剤の最大粒径を
400卿以下とする こ とにより、 材料表面状態が良好となる。 酸洗後、 ス ト リ ツプ表面をコ ィ ル研削する こ とな く 、 引続い て冷間圧延を行う。
冷間圧延工程においては、 先に述べたよう に、 "かぶさ り を生じさせないヮ一ク ロール直径と圧下率の組合せ領域を選 択しかつ、 前段で大径ワーク ロールによる圧延を行なって材 料表面の四凸を浅く しておいて、 後段で小径ワーク ロールに よる圧延を行なって表面光沢を良好なら しめるよう にする。 その際、 ワーク ロール直径が重要である。
小径ワーク ロールによって圧延する と、 材料表面の凹凸 修復は早いけれども、 凹凸は延伸せしめられて倒れ込み "か ぶさ り " を生じ、 表面性状を損なう。
大径ヮ一ク ロールによって圧延する と、 材料表面の凹凸の 修復は遅いけれども、 "かぶさ り " は生じない。 従って、
"かぶさ り " を生ぜしめないためには、 第 3 図に示す "かぶ さ り " を生ぜしめないワーク ロール直径と圧下率の組合せ領 域を選択しなければな らない。 "かぶさ り " がな く 、 表面光 沢の優れた製品を得るには、 150腿以上 600匪以下の直径を 有するワーク ロールて、 好ま し く は 400麵程度の大径ワーク ロールで、 第 3図に示す "かぶさり " の発生しない圧下率領 域で圧延して材料表面の凹凸を修復した後、 大き く とも 100 腿の直径の小径ワークロールで圧延するこ とにより、 表面光 沢を良好ならしめる。
なお付言するならば、 熱間圧延に際し、 仕上げ圧延機列入 側において高圧水によるデスケーリ ングを行なうことは、 材 料表面の凹凸を軽減させるのに有効である。
また、 熱間圧延後、 ス ト リ ップを 600'C以上の温度域で巻- き取り自己焼鈍するようにすれば、 熱延板焼鈍工程を省略す る ことができる。
本発明者等.は、 10〜： L8% Cr 鐧では熱延板娆鈍工程を省略 したが、 19% Cr 鐧では連続焼鈍を実施した。
熱延扳焼鈍工程の有無は、 製品の表面性状に大きな影響を 与えない。
冷間圧延後は所要の最終焼鈍を行い、 酸洗仕上するか、 ま たは光輝焼鈍を施し、 常法通り調質圧延を行う。
〔実施例〕
第 1表および第 2表に示すように、 それ自体周知の方法で 溶製し精鍊した 13% Cr 鐧 （SUS410鐧） 、 17% Cr 飼（SL:S430 鋦） および 19% Cr 系高級ステンレス鋼を連統铸造し、 得ら れたスラブの表面を部分手入れした後、 SUS410鋼および SUS 430鐧については燃焼雰囲気中で 1180てに加熱した。 その際、 予熱時間、 加熱時間および均熱時間を合計した在炉時間を本 発明の範囲を越える場合も含め、 種々変えてスラブを加熱し た。 19% Cr 系については、 加熱温度は 1240'C と した。
加熱後、 スラブをホ ッ トス ト リ ップミ ルによって 3 mmお.よ び 4翻厚さに熱間圧延した。 次いで、 ホ ッ トス ト リ ッ プを冷 却し 600〜 700 ての温度域で卷き取った。
熱間圧延の終了温度は、 殆どを 900'C以上と したが、 一部 900て未満のものも実施した。 また、 粗熱間圧延段階と仕上 げ熱間圧延段階の間で高圧水によるデスケーリ ングを行なつ たものもある。
然る後、 13% Cr 系および 17% Cr 系の材料は熱延扳焼鈍 を省略し、 19% Cr 系の材料は連続焼鈍した。 次いで、 最大 粒径 400卿以下の砂鉄を研掃剤と して 100~150 kg/crf の高 圧水に加えてス ト リ ップ表面に適用するメ 力二カ ル ' デスケ 一 リ ングを行なった。 なお、 砂鉄の粒径分布はコ ン ト 口一ル されていて、 最大粒径で 400 以下である力 :;、 一部、 400 を超える ものも実施した。 さ らに、 一部、 シ ョ ッ トブラス ト によ る メ カ 二力 ノレ · デスケ一 リ ングを施した。
その後、 硫酸を酸洗液とする酸洗を行なってデスケーリ ン グを完了した。
こう して得られた酸洗後の材料の表面を光学顕微鏡で調查 して凹みの深さを実測した。 凹みの深さの測定方法は、 光学 顕微鏡で任意に 20視野調査し、 各視野の中で最も深い凹みの 深さを実測し、 最も深い 4点のデータを平均する方法である t その結果、 スラブ加熱段階での在炉時間の影響は顕著であ り、 260分間を超える と材料表面の凹みは急激に深 く なる。 また、 ショ ッ トブラス トによるデスケ一リ ングを施したもの もの材料表面の凹みは深かった。
次いで、 材料を冷間圧延した。 冷間圧延は、 直径 400 mmの ワークロールを有するタ ンデムミル或はワークロール直径
150 mmのリバースミルによつて前段の圧延を行ない、 ワーク πール直径 70 ranの リ バース ミ ルによつて仕上げ圧延を行なう 形態を採った。 大半は、 直径 400 mmのワークロールを有する タ ンデムミ ルによって、 3 mm厚さの材料から 1 mm厚さへ或ば 4譲から 1 mmへ高速で前段の圧延を行ない、 次いで 70讓の直 径のワーク ロールを有するセ ンジマーミルで 0. 4 mmまで仕上 げ圧延した。 一部は、 ヮ一ク ロール直径 150腿のリバースミ ルで前段の圧延_を行ない、 次いで、 70 MIの直径を有するセ ン ジマーミルで仕上げ圧延を行なつた。
従来法 （本発明の SU S430と同一成分鐧） は、 70画の直径を 有するセ ンジマー ミ ルで、 3 mm厚さの材料から 0. 4 腿厚さま で圧延したものである。
また、 C G有は本発明の 19 C r 鐧と同一成分の鐧を酸洗後 コィル研削を行い、 従来法と同様な圧延を行ったものである, その結果、 特に比較例 6 , 8 , 12および従来 ¾では "かぶ さり " が顕著で "きらきら " と呼ばれる疵が多発しており、 光沢や耐発銹性も劣っていた。 '
これに比し、 大径 OO mm直径） 或は中径（150腿直径） のヮ ークロールによって前段の冷問圧延を行なったものは、 合格 するものが多く得られた。 即ち、 材料表面に凹みが存在して いても、 修復作用を有していた。 しかしながら、 材料表面の 凹みがあまりにも深いと合格しなく なる。 而して、 材料表面の凹凸をスラブ加熱段階から小さ く なる よう にし、 加えて、 冷間圧延前段を大径或は中径のワーク 口 ールで圧延するプロセスを採る こ とにより、 優れた表面性状 を有する製品を得る こ とができる。
1 表
S i Mn P S j Cr A H Nb Ti 1 N - ； i k 、、- -、 I i i
410 0.05 0.52 0.45 0.020 0.003 13.2 0.01
430 0.04 0.44 0.35 0.024 0.004 16.4 0.12
19 Cr系 0.01 0.33 0.36 0.020 0.003 19.3 0.04 0.20
O L
CD CD CD
2 表
Figure imgf000016_0001
No, (Iト (3),(5),(9)〜(11)：本丽 i *酸麵の麵 iを各赚赚 **大 ロールは/ Is W ***工場^ ¾テスト No, , G 8 , 12:比棚 タンデムミル. 6ヶ月の評価
CG：コィ 削 4 :ロール、 '·Η¾ロール '〇 贿
※本翻外の を示す はリバースミル Λ 劣る
〔産業上の利用可能性〕
本発明によれば、 従来、 ステ ン レス鐧薄板、 就中表面光沢 に優れた製品を得るために必須とされてきたコ イ ル研削工程 を省略し、 小径のワーク ロールを有するセ ンジマ一 ミ ルに代 えて、 生産性の高い大径のワーク ロールを有するタ ンデム ミ ルを大幅に活用するプロセスで、 表面性状の優れたステ ン レ ス鐧薄板を製造する こ とができる。
本発明は、 ステ ン レス鋼薄板の製造コ ス ト、 生産性、 製造 期間の面で、 大きな効果を奏する。

Claims

請 求 の 範 囲
1. 重量％で、 C r を 10〜35 %含有する フヱライ ト系或は マルテ ンサイ ト系ステン レス鋼の連続铸造镜片或は部分手入 れした铸片を、 C r 含有量に応じて選択される 1100〜1300 'C の温度域にかつ、 酸素濃度が 7 %未満の燃焼雰囲気中で、 予 熱から抽出までの在炉時間を 260分以内として加熱した後、 圧延終了温度を 900て以上として熱間圧延し、 次いで最大粒 径が 400 wn以下の砂鉄等研掃剤を高圧水に加えて鐧板に吹き 付けるメ カニカル ' デスケーリ ングを行った後、 酸洗レ、 弓 1 続いて、 ロール直径と圧下率の関係を第 3図に示す "かぶさ り " 発生のない領域に維持して冷間圧延し、 次いで最終焼鈍 することを特徴とする表面光沢が優れ発銹抵抗の大きなステ ンレス鐧薄板の製造方法。
2. 熱間圧延工程の中間段階において、 高圧水等によるデ スケ一リ ングを鋼板に施す請求項 1記載の方法。
3. ロール直径と圧下率の関係を第 3図に示す "かぶさり ' 発生のない領域に維持して、 先ず 150譲以上の直径を有する ワーク ロールによつて冷間圧延した後、 100 mm以下の直径を 有するヮ一ク ロールによつて仕上げ冷間圧延する請求項 1 ま たは 2記載の方法。
4. 熱間圧延後 600 'C以上の温度域で卷き取り、 熱延板焼 鈍工程を省略する前項 1 , 2または 3記載の方法。
5. 最終焼鈍を懲焼ガス雰囲気中で行い、 次いで酸洗する 前項 1 , 2 , 3または 4記載の方法。
6. 最終娆鈍を光輝焼鈍で実施する前項 1 2 , 3 または 記載の方法。
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