JP2966205B2 - 酸洗性に優れた熱延鋼板の製造方法 - Google Patents
酸洗性に優れた熱延鋼板の製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は建材、自動車部品、冷延
用素材、めっき用素材等に供される熱延鋼板であって、
酸洗性に優れた熱延鋼板の製造方法に関するものであ
る。
用素材、めっき用素材等に供される熱延鋼板であって、
酸洗性に優れた熱延鋼板の製造方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】一般に連続熱間圧延は圧延、冷却、巻取
が大気雰囲気中で実施されるため、鋼板表面に黒皮（ス
ケール）と呼ばれる鉄酸化物が生成する。該鉄酸化物を
除去するために、巻取後、通常酸洗が実施されるが、難
溶性スケール（スケールが厚いかつまたはスケール組成
中のＦｅ2 Ｏ3 が多い）を有する場合、酸洗ラインの通
板速度の減速等により、生産性、作業性を低下させ、酸
洗コストを増大させる事態がしばしば発生する。さらに
スケールが厚くなればなるほど、酸洗後の重量が減ずる
ため、歩留の低下も大きくなる。
が大気雰囲気中で実施されるため、鋼板表面に黒皮（ス
ケール）と呼ばれる鉄酸化物が生成する。該鉄酸化物を
除去するために、巻取後、通常酸洗が実施されるが、難
溶性スケール（スケールが厚いかつまたはスケール組成
中のＦｅ2 Ｏ3 が多い）を有する場合、酸洗ラインの通
板速度の減速等により、生産性、作業性を低下させ、酸
洗コストを増大させる事態がしばしば発生する。さらに
スケールが厚くなればなるほど、酸洗後の重量が減ずる
ため、歩留の低下も大きくなる。
【０００３】従来かかる事態を回避するため、酸洗性に
優れた熱延鋼板の製造方法ついて種々検討がなされてい
る。スケールを薄くする方法については、例えば、特公
昭６３−１６２０６号公報に見られるようにホットラン
・テーブル全長にわたって水幕流により気密室を形成
し、該気密室へ不活性ガスを供給するものや、特開昭６
４−３９３８９号公報に見られるようにシール剤を塗布
するもの等である。スケール組成を制御する方法として
は「難溶性：Ｆｅ2 Ｏ3 ＞Ｆｅ3 Ｏ4 ＞ＦｅＯ」の観点
から、例えば、特公昭５６−４３３６９号公報に見られ
るように薬剤を塗布してＦｅＯからＦｅ3 Ｏ4 への変態
を抑制するもの、特開昭５８−１２２１０５号公報に見
られるように３６０℃以下の低温巻取によりＦｅＯの増
加を図るもの等である。
優れた熱延鋼板の製造方法ついて種々検討がなされてい
る。スケールを薄くする方法については、例えば、特公
昭６３−１６２０６号公報に見られるようにホットラン
・テーブル全長にわたって水幕流により気密室を形成
し、該気密室へ不活性ガスを供給するものや、特開昭６
４−３９３８９号公報に見られるようにシール剤を塗布
するもの等である。スケール組成を制御する方法として
は「難溶性：Ｆｅ2 Ｏ3 ＞Ｆｅ3 Ｏ4 ＞ＦｅＯ」の観点
から、例えば、特公昭５６−４３３６９号公報に見られ
るように薬剤を塗布してＦｅＯからＦｅ3 Ｏ4 への変態
を抑制するもの、特開昭５８−１２２１０５号公報に見
られるように３６０℃以下の低温巻取によりＦｅＯの増
加を図るもの等である。
【０００４】しかるに全長数百ｍにも及び、かつ生産能
力千トン／時に近い長大かつ高生産性が要求される連続
熱間圧延工程において、大気の遮断や薬剤塗布等の方法
を適用することは莫大な設備コスト、ランニングコスト
の増加を伴うのみならず、生産性、作業性を著しく阻害
する。また、巻取条件のみを規定する方法では、莫大な
設備コスト、ランニングコストの増加は避け得ると考え
られるが、しかし、スケールが生成する工程として制御
が必須である仕上圧延およびホットラン・テーブルにお
ける考慮がなされていないため、製造可能範囲が狭く
（操業自由度が小さく）、温度はずれ等による酸洗性の
劣化が生じやすく、生産性、作業性、歩留の低下は避け
られない。さらに巻取温度を特定範囲内に制御してもホ
ットラン・テーブルにおける条件が変動した場合、安定
確実に酸洗性に優れた熱延鋼板を製造することは困難で
ある。
力千トン／時に近い長大かつ高生産性が要求される連続
熱間圧延工程において、大気の遮断や薬剤塗布等の方法
を適用することは莫大な設備コスト、ランニングコスト
の増加を伴うのみならず、生産性、作業性を著しく阻害
する。また、巻取条件のみを規定する方法では、莫大な
設備コスト、ランニングコストの増加は避け得ると考え
られるが、しかし、スケールが生成する工程として制御
が必須である仕上圧延およびホットラン・テーブルにお
ける考慮がなされていないため、製造可能範囲が狭く
（操業自由度が小さく）、温度はずれ等による酸洗性の
劣化が生じやすく、生産性、作業性、歩留の低下は避け
られない。さらに巻取温度を特定範囲内に制御してもホ
ットラン・テーブルにおける条件が変動した場合、安定
確実に酸洗性に優れた熱延鋼板を製造することは困難で
ある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来製造法
の問題点である生産コストの増大、生産性および作業性
の低下、歩留の低下等を解消し、大気の遮断や薬剤塗布
等のための特殊装置・手段を用いることなく、かつ巻取
温度等の操業自由度を阻害することなく、低コストで安
定確実に酸洗性に優れた熱延鋼板を製造する方法を提供
することを目的とするものである。
の問題点である生産コストの増大、生産性および作業性
の低下、歩留の低下等を解消し、大気の遮断や薬剤塗布
等のための特殊装置・手段を用いることなく、かつ巻取
温度等の操業自由度を阻害することなく、低コストで安
定確実に酸洗性に優れた熱延鋼板を製造する方法を提供
することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記問題点
を解決するため、詳細な検討を重ねた結果、仕上圧延終
了温度、巻取温度、仕上圧延終了から巻取までの時間が
スケール生成へ及ぼす影響についてそれらの相互作用を
考慮することが重要であり、それらの条件を特定範囲内
に制御することにより、安定確実に酸洗性に優れた熱延
鋼板を製造することが可能であることを知見し、本発明
を完成するに至った。その手段は以下の通りである。す
なわち、（１）連続熱間圧延に際し、仕上圧延開始前に
デスケーリングを実施した後、下記式および式を満
足するように仕上圧延条件、冷却条件、巻取条件を制御
することを特徴とする酸洗性に優れた熱延鋼板の製造方
法。 ０．０２７×ＦＴ＋０．０００１８×（ＦＴ＋ＣＴ）×ｔ≦２７．２‥‥ ＣＴ≦５５０‥‥ ただし、ＦＴは仕上圧延終了温度（℃） ＣＴは巻取温度（℃） ｔは仕上圧延終了から巻取までの時間（秒） （２）上記仕上圧延の開始温度は１０００℃以下とする
こと。また、（３）上記仕上圧延の圧下率は９０％以上
とすることが好ましい。
を解決するため、詳細な検討を重ねた結果、仕上圧延終
了温度、巻取温度、仕上圧延終了から巻取までの時間が
スケール生成へ及ぼす影響についてそれらの相互作用を
考慮することが重要であり、それらの条件を特定範囲内
に制御することにより、安定確実に酸洗性に優れた熱延
鋼板を製造することが可能であることを知見し、本発明
を完成するに至った。その手段は以下の通りである。す
なわち、（１）連続熱間圧延に際し、仕上圧延開始前に
デスケーリングを実施した後、下記式および式を満
足するように仕上圧延条件、冷却条件、巻取条件を制御
することを特徴とする酸洗性に優れた熱延鋼板の製造方
法。 ０．０２７×ＦＴ＋０．０００１８×（ＦＴ＋ＣＴ）×ｔ≦２７．２‥‥ ＣＴ≦５５０‥‥ ただし、ＦＴは仕上圧延終了温度（℃） ＣＴは巻取温度（℃） ｔは仕上圧延終了から巻取までの時間（秒） （２）上記仕上圧延の開始温度は１０００℃以下とする
こと。また、（３）上記仕上圧延の圧下率は９０％以上
とすることが好ましい。
【０００７】
【作用】以下に、本発明について詳細に説明する。 〔１〕熱間圧延条件 表１に示すＡ鋼を主体として、仕上圧延終了温度、巻取
温度、仕上圧延終了から巻取までの時間がスケール厚へ
及ぼす影響について検討した結果、図１に示すように仕
上圧延終了温度（ＦＴ）の低下、巻取温度（ＣＴ）の低
下、仕上圧延終了から巻取までの時間（ｔ）の短縮によ
り、スケール厚は薄くなることおよび仕上圧延終了温度
が高いほど、巻取温度が高いほど、仕上圧延終了から巻
取までの時間の増加によるスケール厚増大作用は大きく
なることを知見した。さらに、図２に示すようにそれら
の条件を下記式に示す特定範囲内に制御することによ
り、安定確実にスケール厚を制御することが可能である
ことを知見した。一方、図３に示すように巻取温度を下
記式に示す特定範囲内に制御することにより、最も難
溶性であるＦｅ2 Ｏ3 の生成を安定確実に制御すること
が可能であることを知見した。
温度、仕上圧延終了から巻取までの時間がスケール厚へ
及ぼす影響について検討した結果、図１に示すように仕
上圧延終了温度（ＦＴ）の低下、巻取温度（ＣＴ）の低
下、仕上圧延終了から巻取までの時間（ｔ）の短縮によ
り、スケール厚は薄くなることおよび仕上圧延終了温度
が高いほど、巻取温度が高いほど、仕上圧延終了から巻
取までの時間の増加によるスケール厚増大作用は大きく
なることを知見した。さらに、図２に示すようにそれら
の条件を下記式に示す特定範囲内に制御することによ
り、安定確実にスケール厚を制御することが可能である
ことを知見した。一方、図３に示すように巻取温度を下
記式に示す特定範囲内に制御することにより、最も難
溶性であるＦｅ2 Ｏ3 の生成を安定確実に制御すること
が可能であることを知見した。
【０００８】すなわち、下記式および式を満足する
ことにより、Ｆｅ2 Ｏ3 を極力低減した薄いスケールと
することができるため、スケールの酸による溶解速度が
向上し、酸洗性に優れた熱延鋼板を安定確実に製造する
ことが可能となる。さらに酸洗性の一層の向上を考慮し
た場合、式で右辺の値を２５．２以下とし一層薄いス
ケールとすること、式で３５０℃以下とし最も易溶性
であるＦｅＯを増大させることが好ましい。 ０．０２７×ＦＴ＋０．０００１８×（ＦＴ＋ＣＴ）×ｔ≦２７．２‥‥ ＣＴ≦５５０‥‥ ただし、ＦＴは仕上圧延終了温度（℃） ＣＴは巻取温度（℃） ｔは仕上圧延終了から巻取までの時間（秒） 式を満足しない場合はスケール厚が過大となり、酸洗
性を劣化させる。式を満足しない場合はスケール組成
として最も難溶性であるＦｅ2 Ｏ3 が増加し、酸洗性を
劣化させる。
ことにより、Ｆｅ2 Ｏ3 を極力低減した薄いスケールと
することができるため、スケールの酸による溶解速度が
向上し、酸洗性に優れた熱延鋼板を安定確実に製造する
ことが可能となる。さらに酸洗性の一層の向上を考慮し
た場合、式で右辺の値を２５．２以下とし一層薄いス
ケールとすること、式で３５０℃以下とし最も易溶性
であるＦｅＯを増大させることが好ましい。 ０．０２７×ＦＴ＋０．０００１８×（ＦＴ＋ＣＴ）×ｔ≦２７．２‥‥ ＣＴ≦５５０‥‥ ただし、ＦＴは仕上圧延終了温度（℃） ＣＴは巻取温度（℃） ｔは仕上圧延終了から巻取までの時間（秒） 式を満足しない場合はスケール厚が過大となり、酸洗
性を劣化させる。式を満足しない場合はスケール組成
として最も難溶性であるＦｅ2 Ｏ3 が増加し、酸洗性を
劣化させる。
【０００９】その他の熱間圧延条件は必要とされる加工
特性・用途に応じて適宜選択が可能であるが、スケール
厚をより薄くするために仕上圧延開始温度≦１０００℃
とする方法、スケール厚をより薄くするために仕上圧下
率≧９０％とする方法、スケール厚をより薄くするため
に仕上圧延終了後１秒以内に水冷を開始する方法、スケ
ールにクラックを導入し溶解速度を向上するために酸洗
前に０．２〜１０％程度の歪を付与する方法、ＦｅＯか
らＦｅ3 Ｏ4 への変態を抑制し最も易溶性であるＦｅＯ
を増大させるために巻取完了後短時間内に酸洗を開始す
る方法の１つあるいは２つ以上を実施することはより効
果的である。
特性・用途に応じて適宜選択が可能であるが、スケール
厚をより薄くするために仕上圧延開始温度≦１０００℃
とする方法、スケール厚をより薄くするために仕上圧下
率≧９０％とする方法、スケール厚をより薄くするため
に仕上圧延終了後１秒以内に水冷を開始する方法、スケ
ールにクラックを導入し溶解速度を向上するために酸洗
前に０．２〜１０％程度の歪を付与する方法、ＦｅＯか
らＦｅ3 Ｏ4 への変態を抑制し最も易溶性であるＦｅＯ
を増大させるために巻取完了後短時間内に酸洗を開始す
る方法の１つあるいは２つ以上を実施することはより効
果的である。
【００１０】なお、歪を付与する方法としてはスキンパ
ス、レベラー、ショットブラスト等の適用が可能である
し、酸液としては塩酸、硫酸、燐酸等の使用が可能であ
る。また、熱間圧延機出側に近接した巻取装置（いわゆ
る近接コイラー）であっても本発明の連続熱間圧延の範
囲であることはいうまでもない。
ス、レベラー、ショットブラスト等の適用が可能である
し、酸液としては塩酸、硫酸、燐酸等の使用が可能であ
る。また、熱間圧延機出側に近接した巻取装置（いわゆ
る近接コイラー）であっても本発明の連続熱間圧延の範
囲であることはいうまでもない。
【００１１】〔２〕鋼板化学成分 本発明において、鋼板化学成分は基本的に限定されるも
のではなく、必要とされる加工特性・用途に応じて適宜
選択が可能であるが、例えば、Ｃ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ａｌ，
Ｎを基本成分とする低炭素鋼、さらに上記基本成分にＮ
ｂ，Ｔｉ，Ｃｒ，Ｐ，Ｃａ，Ｖ，Ｃｕ，Ｍｏ，Ｂ，Ｎ
ｉ，Ｚｒ等の１種または２種以上を添加した低合金鋼の
適用が可能である。
のではなく、必要とされる加工特性・用途に応じて適宜
選択が可能であるが、例えば、Ｃ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ａｌ，
Ｎを基本成分とする低炭素鋼、さらに上記基本成分にＮ
ｂ，Ｔｉ，Ｃｒ，Ｐ，Ｃａ，Ｖ，Ｃｕ，Ｍｏ，Ｂ，Ｎ
ｉ，Ｚｒ等の１種または２種以上を添加した低合金鋼の
適用が可能である。
【００１２】〔３〕圧延素材 本発明において、圧延素材形状およびその製造工程は特
に限定されるものではないが、例えば通常の連続鋳造ス
ラブ、薄肉の連続鋳造スラブが適用できる。また、圧延
素材の熱履歴としてスラブを一旦冷却した後再び加熱す
る「再加熱法」のみならず、いわゆるダイレクト・ロー
リング（ＤＲ）法やホット・チャージの適用も可能であ
る。
に限定されるものではないが、例えば通常の連続鋳造ス
ラブ、薄肉の連続鋳造スラブが適用できる。また、圧延
素材の熱履歴としてスラブを一旦冷却した後再び加熱す
る「再加熱法」のみならず、いわゆるダイレクト・ロー
リング（ＤＲ）法やホット・チャージの適用も可能であ
る。
【００１３】
【実施例】表１に示す化学成分を有する鋼片を連続鋳造
により製造し、表２に示す種々の熱延条件でコイルを製
造した。該コイルのスケール厚、スケール組成および酸
洗性を評価した結果を表３に示す。
により製造し、表２に示す種々の熱延条件でコイルを製
造した。該コイルのスケール厚、スケール組成および酸
洗性を評価した結果を表３に示す。
【００１４】
【表１】
【００１５】
【表２】
【００１６】
【表３】
【００１７】本発明の実施例１〜実施例１８において
は、Ｆｅ2 Ｏ3 を極力低減した薄いスケールが得られて
おり、酸洗向上比で１．１〜３．８という酸洗性に優れ
た熱延鋼板が得られている。一方、比較例１は巻取温度
が高すぎるため、Ｆｅ2 Ｏ3 が増加し、酸洗性を劣化さ
せている。比較例２〜比較例４は仕上圧延終了温度、巻
取温度、仕上圧延終了から巻取までの時間が式を満足
しないため、スケール厚が過大となり、酸洗性向上効果
が得られない。
は、Ｆｅ2 Ｏ3 を極力低減した薄いスケールが得られて
おり、酸洗向上比で１．１〜３．８という酸洗性に優れ
た熱延鋼板が得られている。一方、比較例１は巻取温度
が高すぎるため、Ｆｅ2 Ｏ3 が増加し、酸洗性を劣化さ
せている。比較例２〜比較例４は仕上圧延終了温度、巻
取温度、仕上圧延終了から巻取までの時間が式を満足
しないため、スケール厚が過大となり、酸洗性向上効果
が得られない。
【００１８】また、図４に実施例２のスケール表面の捜
査型電子顕微鏡による写真を示す。５％のスキンパス圧
下により、スケール表面にクラックが導入されており、
酸洗向上比が３．８に改善されている。
査型電子顕微鏡による写真を示す。５％のスキンパス圧
下により、スケール表面にクラックが導入されており、
酸洗向上比が３．８に改善されている。
【００１９】なお、スケール厚、組成はＸ線回折により
求めたものであり、酸洗向上比は従来方法により製造さ
れたスケール厚として６．５μｍ、スケール組成として
Ｆｅ3 Ｏ4 ＝１００％を有する各実施例および比較例と
同一鋼種の鋼板の酸洗時間と各実施例および比較例によ
り製造された鋼板の酸洗時間の比である。酸洗は９３℃
の８％ＨＣｌによる。
求めたものであり、酸洗向上比は従来方法により製造さ
れたスケール厚として６．５μｍ、スケール組成として
Ｆｅ3 Ｏ4 ＝１００％を有する各実施例および比較例と
同一鋼種の鋼板の酸洗時間と各実施例および比較例によ
り製造された鋼板の酸洗時間の比である。酸洗は９３℃
の８％ＨＣｌによる。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば上記説明の通り、酸洗性
に優れた熱延鋼板を低コストで安定確実に製造できるた
め、該鋼板の製造工程および該鋼板の酸洗工程におい
て、作業性、生産性、歩留の向上が著しく、経済上、産
業上の効果が極めて大きい。
に優れた熱延鋼板を低コストで安定確実に製造できるた
め、該鋼板の製造工程および該鋼板の酸洗工程におい
て、作業性、生産性、歩留の向上が著しく、経済上、産
業上の効果が極めて大きい。
【図１】仕上圧延終了温度（ＦＴ）、巻取温度（ＣＴ）
および仕上圧延終了から巻取までの時間（ｔ）とスケー
ル厚の関係を示すグラフである。
および仕上圧延終了から巻取までの時間（ｔ）とスケー
ル厚の関係を示すグラフである。
【図２】式とスケール厚の関係を示すグラフである。
【図３】巻取温度（ＣＴ）とスケール組成の関係を示す
グラフである。
グラフである。
【図４】本発明により製造された鋼板のスケール表面の
クラック発生状況を走査型電子顕微鏡により観察し、ス
ケッチした図である。
クラック発生状況を走査型電子顕微鏡により観察し、ス
ケッチした図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 秀夫 大分県大分市大字西ノ洲１番地 新日本 製鐵株式会社 大分製鐵所内 (56)参考文献 特開 昭62−44527（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−172610（ＪＰ，Ａ) 特公 昭56−43369（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B21B 37/76 B21B 1/26 B21B 45/00 - 45/02
Claims (3)
- 【請求項１】 連続熱間圧延に際し、仕上圧延開始前に
デスケーリングを実施した後、下記式および式を満
足するように仕上圧延条件、冷却条件、巻取条件を制御
することを特徴とする酸洗性に優れた熱延鋼板の製造方
法。 ０．０２７×ＦＴ＋０．０００１８×（ＦＴ＋ＣＴ）×ｔ≦２７．２‥‥ ＣＴ≦５５０‥‥ ただし、ＦＴは仕上圧延終了温度（℃） ＣＴは巻取温度（℃） ｔは仕上圧延終了から巻取までの時間（秒） - 【請求項２】 仕上圧延の開始温度を１０００℃以下と
することを特徴とする請求項（１）記載の酸洗性に優れ
た熱延鋼板の製造方法。 - 【請求項３】 仕上圧延の圧下率を９０％以上とするこ
とを特徴とする請求項（１）記載の酸洗性に優れた熱延
鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4201616A JP2966205B2 (ja) | 1992-07-28 | 1992-07-28 | 酸洗性に優れた熱延鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4201616A JP2966205B2 (ja) | 1992-07-28 | 1992-07-28 | 酸洗性に優れた熱延鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0639417A JPH0639417A (ja) | 1994-02-15 |
| JP2966205B2 true JP2966205B2 (ja) | 1999-10-25 |
Family
ID=16444017
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4201616A Expired - Lifetime JP2966205B2 (ja) | 1992-07-28 | 1992-07-28 | 酸洗性に優れた熱延鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2966205B2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5643369B2 (ja) | 2007-06-04 | 2014-12-17 | ベクトン・ディキンソン・アンド・カンパニーＢｅｃｔｏｎ， Ｄｉｃｋｉｎｓｏｎ Ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ | 事前充填シリンジ用の確動移動ストッパ |
-
1992
- 1992-07-28 JP JP4201616A patent/JP2966205B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5643369B2 (ja) | 2007-06-04 | 2014-12-17 | ベクトン・ディキンソン・アンド・カンパニーＢｅｃｔｏｎ， Ｄｉｃｋｉｎｓｏｎ Ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ | 事前充填シリンジ用の確動移動ストッパ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0639417A (ja) | 1994-02-15 |
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