(57)【要約】【課題】固体高分子型燃料電池セパレータ部品の素材として好適な含硼素フェライト系ステンレス熱延鋼帯の製造方法の提供。【解決手段】質量％で、０．１％以上のＢ及び１５〜３２％のＣｒを含有するフェライト系ステンレス鋼を、１２３０℃以下の温度に加熱した後、下記の式▲１▼を満たす仕上げ板厚ｔ、且つ、下記の式▲２▼又は式▲３▼を満たす仕上げ温度ＴＦで熱間圧延を終了し、その後コイルとして巻き取る。ｔ≦５−２Ｂ（％）・・・▲１▼、Ｂ含有量が０．１〜０．２５％の場合：ＴＦ≧７５０・・・▲２▼、Ｂ含有量が０．２５％以上の場合：ＴＦ≧２８０×Ｂ（％）＋６８０・・・▲３▼。ここで、仕上げ板厚ｔの単位はｍｍ、熱間圧延の仕上げ温度ＴＦの単位は℃である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
質量％で、０．１％以上のＢ及び１５〜３２％のＣｒを含有するフェライト系ステンレス鋼を、１２３０℃以下の温度に加熱した後、下記の式▲１▼を満たす仕上げ板厚ｔ、且つ、下記の式▲２▼又は式▲３▼を満たす仕上げ温度ＴＦで熱間圧延を終了し、その後コイルとして巻き取ることを特徴とする含硼素フェライト系ステンレス熱延鋼帯の製造方法。
ｔ≦５−２Ｂ（％）・・・▲１▼
Ｂ含有量が０．１〜０．２５％の場合：ＴＦ≧７５０・・・▲２▼
Ｂ含有量が０．２５％以上の場合：ＴＦ≧２８０×Ｂ（％）＋６８０・・・▲３▼
ここで、仕上げ板厚ｔの単位はｍｍ、熱間圧延の仕上げ温度ＴＦの単位は℃である。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、含硼素フェライト系ステンレス鋼帯の製造方法に関し、より詳しくは、固体高分子型燃料電池セパレータ部品の素材として好適な含硼素フェライト系ステンレス熱延鋼帯の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
通常の鉄鋼材料は室温以上の温度で延性的であり、鋼板を製造する上で脆性破壊を心配する必要がない。しかし、ステンレス鋼のうちでフェライト系ステンレス鋼、特にＣｒを多量に含有するフェライト系ステンレス鋼は脆性的な特性を示す場合があり、そのなかでも、導電性を有する金属介在物としてＭ２Ｂ　型硼化物を含有する含硼素フェライト系ステンレス鋼は鉄鋼材料の中で最も脆性的な材料であると言っても過言ではない。
【０００３】
なお、上記の導電性を有する金属介在物としてＭ２Ｂ　型硼化物を含有する含硼素フェライト系ステンレス鋼は、本発明者らが特許文献１において、接触電気抵抗が小さく、且つ、電池環境内で経時変化の小さい固体高分子型燃料電池セパレータ部品の素材の１つとして提案した材料である。
【０００４】
上記含硼素フェライト系ステンレス鋼を燃料電池セパレータ部品の素材として用いるには、そのステンレス鋼の冷延薄鋼板を安定して安価に提供することが必要で、したがって、含硼素フェライト系ステンレス鋼のスラブや熱延コイルにおける脆性破断に対して配慮することが極めて重要となる。
【０００５】
脆性的な鉄鋼材料でも肉厚（板厚）を薄くして行けば延性−脆性遷移温度が必然的に低下し、室温において脆性破壊を示さなくなることが知られている。換言すれば、一般に脆性的な鉄鋼材料はその肉厚が大きい場合に脆性破壊を生じやすい。冷間圧延工程に供される最も肉厚の大きい鋼材は熱延鋼帯であるため、フェライト系ステンレス鋼の脆性破壊を防止する有効な対策の１つとして、肉厚を薄くする方法が考えられ、事実、熱間加工性が良好なフェライト系ステンレス鋼の場合には肉厚を薄くすることが容易であるため、脆性破壊に対する十分な対策となっている。
【０００６】
延性−脆性遷移温度を低下させて脆性破壊を防止する技術として、「低温巻き取り」技術もよく知られている。例えば、高Ｃｒフェライト系ステンレス鋼の熱延鋼帯の靱性改善のために熱延鋼帯を仕上げ圧延後に水冷し、巻き取り温度を４５０℃以下に制御することが行われている。この「低温巻き取り」は、４〜９ｍｍ程度の肉厚であっても鋼材の内質を制御することでいわゆる「４７５℃脆性」を回避し、脆性材料でなくするものである。特許文献２には、上記技術の改良技術として、熱延鋼帯の板厚ｔに応じて巻き取り温度Ｔを「ｔ×Ｔ≦３６００」とすることで、２０℃における衝撃値を５０Ｊ／ｃｍ２　以上に高靱化する技術が開示されている。
【０００７】
含硼素フェライト系ステンレス鋼は通常のフェライト系ステンレス鋼とは異なって熱間加工性が良好とは言えず、熱間圧延を行うと耳割れが発生することがある。一旦耳割れが生じると、脆性破断に対する切り欠きを与えることになり、その熱延鋼板を焼鈍、酸洗や冷間圧延して行くことが困難となる。特に熱延材の耳割れが５ｍｍを超えると冷間圧延の際に脆性破断が生じやすい。したがって、単に含硼素フェライト系ステンレス鋼の熱延鋼帯の肉厚を薄くするだけでは脆性破断に対する対策とはなり得ない。
【０００８】
すなわち、熱間圧延工程で耳割れを発生しやすい鋼材の場合、肉厚を薄くすることは耳割れ、表面割れといった欠陥の発生を助長し、その程度によって次工程である冷延工程での製造が困難になることがある。これは、耳割れや表面割れといった欠陥が脆性破壊に対する切り欠きとして作用するためである。実際に熱延鋼帯に対して、リーダー材と呼ばれる鋼板の溶接、疵の検査、巻き直し、連続焼鈍・酸洗、スリット、トリム、冷間圧延の工程を進めるに当たり、何らかの欠陥を起点として鋼帯の破断が発生したり、トリムくずが脆性破断するために連続して巻き取りすることができず、連続製造ラインを止めて作業者の手介入によってトリムくずの巻き取りを継続するといった事態が生じることがある。
【０００９】
更に、含硼素フェライト系ステンレス鋼は通常のフェライト系ステンレス鋼とは異なって加工性が良好とは言えないため、単に巻き取り温度を４５０℃以下に制御するだけでは破断する場合がある。このため、単なる「低温巻き取り」技術によって脆性破断を防止することも困難である。
【００１０】
【特許文献１】
特開２００１−３２０５６号公報
【特許文献２】
特開平８−１９９２３７号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたもので、その目的は、固体高分子型燃料電池セパレータ部品の素材として好適な含硼素フェライト系ステンレス冷延鋼帯を安定且つ安価に供給するために、熱延後に施される種々の工程で脆性的な破断を生じることの少ない熱延鋼帯の製造方法を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の要旨は、下記に示す含硼素フェライト系ステンレス鋼帯の製造方法にある。
【００１３】
すなわち、「質量％で、０．１％以上のＢ及び１５〜３２％のＣｒを含有するフェライト系ステンレス鋼を、１２３０℃以下の温度に加熱した後、下記の式▲１▼を満たす仕上げ板厚ｔ、且つ、下記の式▲２▼又は式▲３▼を満たす仕上げ温度ＴＦで熱間圧延を終了し、その後コイルとして巻き取ることを特徴とする含硼素フェライト系ステンレス熱延鋼帯の製造方法。ｔ≦５−２Ｂ（％）・・・▲１▼、Ｂ含有量が０．１〜０．２５％の場合：ＴＦ≧７５０・・・▲２▼、Ｂ含有量が０．２５％以上の場合：ＴＦ≧２８０×Ｂ（％）＋６８０・・・▲３▼。」である。
【００１４】
なお、仕上げ板厚ｔの単位はｍｍ、熱間圧延の仕上げ温度ＴＦの単位は℃である。
【００１５】
本発明者らが、前記した目的を達成するために種々検討を行ったところ、熱延鋼帯の肉厚を薄くする方法の採用を前提とすれば、たとえ脆性的な鋼種であっても、本発明の方法によって熱間加工性の悪さを克服できて量産設備での製造が可能になるとの結論に達した。
【００１６】
すなわち、本発明者らは、先ず実験室規模で含硼素フェライト系ステンレス鋼を厚さが５０〜１００ｍｍに鋳造し、この鋼塊について熱間圧延試験及び高温引張試験による熱間加工性評価を繰り返した。更に、熱延鋼板の次工程での通板性を評価するために繰り返し曲げ試験を実施した。
【００１７】
最初に、熱間加工性評価に関して行った検討内容について述べる。
【００１８】
質量％で（以下、各元素の含有量の「％」表示は「質量％」を意味する）、１７．２２〜２５．２３％のＣｒ、０〜２．９６％のＭｏ及び０．０００２〜１．４９％のＢを含有するフェライト系ステンレス鋼について、２〜５ｍｍの板厚、６５０〜１０８０℃の仕上げ温度での熱間圧延試験を実施し、この時に発生した最大耳割れ長さを評価した。
【００１９】
表１に、供試鋼の化学組成を示す。なお、鋼１〜２１が実験室規模での鋳造材である。鋼塊厚さが５０ｍｍの鋼１〜１８は小型鋼塊、厚さが１００ｍｍの鋼１９〜２１は実験室規模の連続鋳造設備により鋳造した連続鋳造鋳片である。なお、鋼２２は後述する実機規模の連続鋳造鋳片である。
【００２０】
【表１】
2004107704.tif 000002
【００２１】
各鋼塊から、５０ｍｍ厚さ×１４０ｍｍ幅×８５ｍｍ長さの熱間圧延用素材を加工し、３スタンドの熱間圧延機が約１ｍの間隔で配置されたタンデム圧延が模擬できる実験用設備を用いて熱間圧延を行った。
【００２２】
なお、熱間圧延試験においては、ロールの回転数とパス間の待ち時間の調整によって仕上げ温度ＴＦを変化させた。
【００２３】
図１に、一例として、２２％Ｃｒ−２％Ｍｏ系でＢ量がそれぞれ０．１０％、０．６３％及び１．０４％の鋼９、鋼１３及び鋼１９の熱間圧延試験結果を示す。
【００２４】
図１から、Ｂ量が多いほど、又、仕上げ温度ＴＦが低いほど熱間圧延で生じる最大耳割れ長さが増加することが明らかになった。
【００２５】
図２に、各鋼塊から採取した試験片を高温引張試験して絞りを測定した結果の一例を示す。なお、この図は、２０％Ｃｒ−２％Ｍｏ系でＢ量がそれぞれ０．１２％と１．４９％の鋼２と鋼６及び２２％Ｃｒ−２％Ｍｏ系でＢ量が０．６０％の鋼２０についてのものである。
【００２６】
図２から、引張試験温度が１１５０℃よりも高い温度域では温度上昇にともない或る温度で絞りが低下しはじめ、１２３０℃になるといずれの鋼種も絞りが零となることが明らかである。この絞りが零となる温度はＢ量によらずほぼ一定であった。したがって、本発明が対象とする含硼素フェライト系ステンレス鋼の鋼塊の加熱温度は、Ｂ含有量にかかわらず１２３０℃以下とする必要があることが判明した。
【００２７】
上記の熱間圧延試験から、熱間圧延の加熱温度を１２３０℃以下とし、Ｂ量に応じて前記式▲２▼又は式▲３▼を満たす仕上げ温度ＴＦ（℃）以上で熱間圧延を仕上げることによって、含硼素フェライト系ステンレス鋼熱延鋼板の耳割れ長さを５ｍｍ以下にするという所期の目標が達成できることが明らかになった。
更に、耳割れの発生をなくするには仕上げ圧延温度を、Ｂ含有量が０．１〜０．２５％の場合には８００℃以上、又、Ｂ含有量が０．２５％以上の場合には「２８０×Ｂ（％）＋７３０」℃以上とすることが好ましいことが判明した。
【００２８】
次いで、熱延鋼板の通板性の評価に関して行った検討内容について述べる。
【００２９】
熱延鋼板の冷間での通板を模擬するため、熱延ままの耳部を付けた２５ｍｍ幅×２００ｍｍ長さの短冊試験片をシャーリングにより採取し、通板中に破断が生じるか否かを曲げ試験によって評価した。
【００３０】
すなわち、シャーリングにより採取した２５ｍｍ幅×２００ｍｍ長さの各種板厚の短冊試験片を用いて下記の曲げ試験を実施した。なお、熱延鋼板の板厚は２．６ｍｍを基本条件とし、４．０ｍｍ、３．２ｍｍ、２．０ｍｍについての試験も一部の鋼種について実施した。ここで、上記「熱延ままの耳部」には鋼のＢ含有量と熱間圧延仕上げ温度ＴＦの大小によって長さ０〜１５ｍｍの耳割れが発生していた。なお、耳割れ長さが０ｍｍとは耳割れが生じていなかったことを意味する。
【００３１】
上記の長さ０〜１５ｍｍの耳割れを有する２５ｍｍ幅×２００ｍｍ長さの短冊試験片に対して、「５０ｍｍＲの９０度曲げを実施→元のフラット状態に伸ばす→逆方向に５０ｍｍＲの９０度曲げを実施→再度元のフラット状態に伸ばす」というサイクルでの繰り返し曲げを１０回繰り返し、曲げ割れによる試験片の破断有無を評価した。
【００３２】
繰返し曲げ試験の結果、熱延ままの耳部又はシャーリング端面から曲げ割れが発生し、Ｂ含有量が多く且つ板厚が厚いもので破断が生じた。
【００３３】
上記の曲げ試験から、熱延鋼板の曲げ性確保、つまり冷間での通板性確保のためには、熱間圧延仕上げ板厚ｔが前記▲１▼式を満たす必要のあることが明らかとなった。
【００３４】
表２に、熱間圧延仕上げ板厚ｔ（ｍｍ）とＢ含有量が熱延鋼板の曲げ性に及ぼす影響の一例として、鋼１〜５について調査した場合の結果を整理して示す。なお、表中の「○」及び「×」印はそれぞれ、前記繰返し曲げを１０回行った後に破断がなかったもの及び破断したものを示している。
【００３５】
【表２】
2004107704.tif 000003
【００３６】
又、図３に、熱間圧延仕上げ温度ＴＦ（℃）とＢ含有量が熱延鋼板の曲げ性に及ぼす影響の一例として、鋼６、鋼９、鋼１０、鋼１３及び鋼２０において圧延長さが約１．５ｍで板厚が２．６ｍｍの熱延鋼板の圧延定常部から採取した曲げ試験片を用いた場合の結果を整理して示す。なお図中の「○」及び「×」印はそれぞれ、前記繰返し曲げを１０回行った後に破断がなかったもの及び破断したものを示している。
【００３７】
以上述べた熱間圧延試験、高温引張試験及び繰り返し曲げ試験の結果から、熱間圧延での耳割れ長さを５ｍｍ以下に抑制できる仕上げ温度ＴＦ（℃）とＢ含有量の領域に加えて、熱延鋼板の仕上げ板厚を規定することで曲げ性、つまり冷間での通板性が確保できる含硼素フェライト系ステンレス鋼の熱延鋼帯を得ることができ、その熱延鋼帯は冷延工程で脆性破断するおそれが少なく、冷延鋼板製造用素材として適切な特性を有するので、量産設備での製造が可能であるとの結論に達した。
【００３８】
本発明は、上記の検討内容に基づいて完成されたものである。
【００３９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の各要件について詳しく説明する。なお、既に述べたように各元素の含有量の「％」表示は「質量％」を意味する。
（Ａ）化学組成
本発明においては、対象とする含硼素フェライト系ステンレス鋼帯に対する固体高分子型燃料電池セパレータ部品の素材としての特性付与という意味合いを重視し、そのステンレス鋼の化学成分としてＢ量、Ｃｒ量のみを下記の範囲に限定する。
【００４０】
Ｂ：０．１％以上
導電性を有する金属介在物としてのＭ２Ｂ　型硼化物の体積率はＢ量に依存し、通電部品としての特性を確保するには最低０．１％のＢ含有が必要である。Ｂの含有量は多ければ多いほど上記特性にとって好ましいので、その上限値は特に限定するものではない。しかし、加熱温度の上限が１２３０℃であることから、熱間圧延の仕上げ温度ＴＦの上限も１２３０℃となり、したがって、計算上のＢ含有量の上限は約１．９６％となる。但し、現状の熱延技術では、Ｂ含有量の上限として１．５％程度が製造可能な範囲と思われる。以上の理由から、Ｂの含有量を０．１％以上とした。
【００４１】
Ｃｒ：１５〜３２％
Ｃｒはステンレス鋼の耐食性を確保するための基本元素であり、燃料電池環境での耐食性を付与するためには最低限１５％の含有量が必要である。耐食性を十分なものとするには、「Ｃｒ（％）−２．５Ｂ（％）」（Ｍｏを含有する場合には「Ｃｒ（％）＋３Ｍｏ（％）−２．５Ｂ（％）」）で計算される値が１８％以上になるようにＣｒを含有させることが好ましい。Ｃｒは含有量が多いほど耐食性を向上させるものの、その一方で脆化を促進する元素であるし、鋼のコストの上昇も招く。特に３２％を超えて含有させるとコスト上昇が著しくなる。したがって、Ｃｒの含有量を１５〜３２％とした。
【００４２】
本発明が対象とする含硼素フェライト系ステンレス鋼のＢ及びＣｒ以外の他の化学成分の組成に関しては特別な限定を加える必要はない。固体高分子型燃料電池セパレータ部品の素材として要求される特性の付与が可能であるような成分範囲でありさえすれば良い。
【００４３】
具体的には、例えば、ＢとＣｒ以外の元素として、Ｃ：０．１５％以下、Ｓｉ：０〜１．５％、Ｍｎ：０〜１．５％、Ｐ：０．０４％以下、Ｓ：０．０１％以下、Ａｌ：０〜６％、Ｎ：０．１０％以下、Ｎｉ：０〜５％、Ｍｏ：０〜７％、Ｃｕ：０〜１％、Ｔｉ：０〜２５×｛Ｃ（％）＋Ｎ（％）｝、Ｎｂ：０〜２５×｛Ｃ（％）＋Ｎ（％）｝、Ｖ：０〜２％、Ｃａ：０〜０．０１％、Ｍｇ：０〜０．０１％、Ｏ（酸素）：０．０１％以下を含有し、残部はＦｅと不純物からなるものであればよい。
【００４４】
なお、ＢとＣｒ以外の上記した元素については、Ｃ：０．０１５％以下、Ｓｉ：０〜０．６％、Ｍｎ：０〜１．０％、Ｐ：０．０４％以下、Ｓ：０．０１％以下、Ａｌ：０．０２〜０．２％、Ｎ：０．０１５％以下、Ｎｉ：０〜４％、Ｍｏ：０〜４％、Ｃｕ：０〜１％、Ｔｉ：０〜０．３％、Ｎｂ：０〜０．５％、Ｖ：０〜０．５％、Ｃａ：０〜０．００３％、Ｍｇ：０〜０．００３％、Ｏ（酸素）：０．００６％以下の含有量とすることが好ましく、Ｃ：０．０１５％以下、Ｓｉ：０．０１〜０．６％、Ｍｎ：０．０１〜１．０％、Ｐ：０．０４％以下、Ｓ：０．０１％以下、Ａｌ：０．０２〜０．２％、Ｎ：０．０１５％以下、Ｎｉ：０．０１〜４％、Ｍｏ：０．０１〜４％、Ｃｕ：０．０１〜１％、Ｔｉ：０．００１〜０．３％、Ｎｂ：０．００１〜０．５％、Ｖ：０．０１〜０．５％、Ｃａ：０．０００１〜０．００３％、Ｍｇ：０．０００１〜０．００３％、Ｏ（酸素）：０．００６％以下の含有量とすることが一層好ましい。
【００４５】
ここで、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｎｉ及びＶはステンレス鋼の耐食性を高める作用を有するので耐食性を一層高めたい場合に添加してもよい。
【００４６】
ＮｂはＣとＮを固定して耐食性を改善するため、耐食性を一層高めたい場合に添加してもよい。
【００４７】
Ｓｉ、Ｍｎ及びＡｌは脱酸作用を有するため、脱酸のために添加しても良い。
【００４８】
Ｔｉは凝固組織を微細化する作用を有し熱間加工性を改善するため、熱間加工性を一層高めたい場合に添加してもよい。
【００４９】
Ｃａ及びＭｇは凝固組織を改善する作用を有するので、凝固組織を一層改善したい場合に添加してもよい。
【００５０】
なお、Ｃ、Ｎ、Ｐ及びＯ（酸素）は鋼の靱性を低下させ、Ｓは熱間加工性を低下させるので、これらの元素は不純物としてその含有量をできるだけ低くするのがよい。
【００５１】
本発明が対象とする含硼素フェライト系ステンレス鋼は、通常の方法で溶製して鋳造し、鋼塊にすればよい。なお、インゴット造塊による鋳造も可能であるが、製造コストの観点から連続鋳造するのがよい。
【００５２】
含硼素フェライト系ステンレス鋼は固相線温度が低く、凝固割れ感受性の高い鋼種であるため、連続鋳造にするに際しては、ブレークアウトが起こらないよう溶鋼加熱温度ΔＴを小さくして鋳造するのがよい。
【００５３】
鋳造後の鋼塊は表面欠陥を含む場合もあるためグラインダ−による手入れを行うことが望ましい。但し、鋼塊の衝撃による延性−脆性遷移温度が２５０℃前後にあるため手入れ中の温度低下により２００℃以下に鋼塊温度が低下すると熱応力により鋼塊折損のおそれがある。このためグラインダーによる手入れ中に温度低下して２００℃以下に冷えるおそれがある場合は手入れを省略もしくは中断し、加熱炉に装入するのがよい。
（Ｂ）熱間圧延
（Ｂ−１）加熱温度
得られた鋼塊は熱間圧延を行うために加熱するが、この際の加熱温度は１２３０℃以下にする必要がある。
【００５４】
すなわち、１２３０℃を超えて加熱するとＭ２Ｂ　型硼化物が分解し、低融点の液相を形成して液膜脆性が生じるため熱間加工性が劣化し、熱間圧延時に表面割れ及び耳割れが発生する。したがって、熱間圧延の加熱温度を１２３０℃以下とした。なお、液膜脆性をより確実に回避するためには熱間圧延の加熱温度を１２１０℃以下とするのがよい。
【００５５】
上記熱間圧延の加熱温度は１０００℃以上とするのがよい。加熱温度が１０００℃に満たないと圧延荷重が高くなりすぎ、所望の板厚まで圧延できない場合があるからである。
【００５６】
（Ｂ−２）仕上げ温度ＴＦ（℃）
本発明が対象とする含硼素フェライト系ステンレス鋼は、既に述べたように、仕上げ温度ＴＦの低下及びＢ含有量の増加とともに単調に熱間加工性が低下する。このため耳割れを小さくするために高温で仕上げることが必要である。
【００５７】
耳割れの大きさはＢ含有量及び、仕上げ温度ＴＦによって決まるが、上記のように熱間圧延の加熱温度を１２３０℃以下とし、前記式▲２▼又は式▲３▼を満たす仕上げ温度ＴＦで熱間圧延を終了すれば、耳割れの長さを目標とする５ｍｍ以下にすることができる。したがって、熱間圧延の仕上げ圧延温度ＴＦを、Ｂ含有量に応じて式▲２▼又は式▲３▼を満たすように、つまり、Ｂ含有量が０．１〜０．２５％の場合には７５０℃以上、又、Ｂ含有量が０．２５％以上の場合には「２８０×Ｂ（％）＋６８０」℃以上と規定した。
【００５８】
なお、熱間圧延の仕上げ圧延温度ＴＦは、Ｂ含有量が０．１〜０．２５％の場合には８００℃以上、又、Ｂ含有量が０．２５％以上の場合には「２８０×Ｂ（％）＋７３０」℃以上とすることが好ましい。
【００５９】
（Ｂ−３）仕上げ板厚ｔ（ｍｍ）
本発明が対象とする含硼素フェライト系ステンレス鋼は、上記した加熱温度と仕上げ温度で熱間圧延されるが、その際仕上げ板厚ｔ（ｍｍ）は前記式▲１▼を満たす必要がある。すなわち、仕上げ板厚ｔが「５−２Ｂ（％）」ｍｍを超えると、熱延鋼板に十分な曲げ性、つまり冷間での通板性が確保されず、その熱延鋼板をコイル状に巻いた鋼帯は冷延工程で脆性破断する場合がある。したがって、熱間圧延による仕上げ板厚ｔが式▲１▼を満たすように規定した。
【００６０】
なお、仕上げ板厚ｔは小さいほど好ましいが、薄肉熱延では仕上げ温度が低下しやすく前記（Ｂ−２）項で規定した仕上げ温度ＴＦを確保することが困難となり、例えば、保熱のための設備が必要になるし、エネルギーコストも嵩む。このため、通常は仕上げ板厚ｔを１．５ｍｍを超えるようにするのがよい。
【００６１】
熱間圧延を施された鋼板は、コイル状に巻き取られて鋼帯となる。この巻き取り温度は特に規定しなくてもよい。しかし、前記（Ｂ−１）〜（Ｂ−３）項の熱間圧延条件と低温巻き取りを組み合わせることが一層の脆性破断対策となるので、巻き取り温度は低くする方がよく、ホットラン水冷の能力が十分にあれば４５０℃以下で巻き取りを行ってもよい。
【００６２】
冷延鋼帯は上記のようにして得た熱延鋼帯からに製造されるが、その製造方法は特に規定しなくてもよい。
【００６３】
なお、板厚が１ｍｍを下回ると脆性破壊はほとんど問題にならないので、冷延と焼鈍を繰り返すことで、いわゆる「箔」の板厚まで冷間圧延することが可能であるが、熱延鋼帯からの最初に冷間圧延する際の冷延率を過度に高く採ると破断の危険性が高くなるので、前記の冷延率は５０％以下とするのがよい。２回目以降の冷間圧延ではより高い冷延率の採用が可能である。
【００６４】
なお、冷延率とは被加工材の冷延前の厚さをｔ０、冷延後の厚さをｔ１とした場合、｛（ｔ０−ｔ１）／ｔ０　｝×１００（％）で表される値をいう。
【００６５】
本発明に係る熱延鋼帯を厚さ０．２ｍｍ以下にまで冷延すれば、固体高分子型燃料電池セパレーター部品用として軽量、且つ機能的な素材が得られる。
【００６６】
【実施例】
前記表１に示す化学組成を有する鋼２２について、量産ステンレス鋼板製造設備を用いて製造実験を行った。
【００６７】
すなわち、２２％Ｃｒ−２％Ｍｏ−０．６％Ｂ系の含硼素フェライト系ステンレス鋼である鋼２２の溶鋼７０トンをＡＯＤとＶＯＤ設備を用いて脱炭・脱窒精錬し、２００ｍｍ厚さ×８００ｍｍ幅の鋳型で連続鋳造した。
【００６８】
得られた約６ｍ長さの連続鋳造鋳片８本を保温カバー台車内で徐冷し、その表面温度が２５０℃にまで低下する前に均熱温度を１１９０℃に設定した加熱炉に装入した。装入温度を２５０℃以上とした理由はスラブの脆性割れを防止するためである。なお、加熱炉へ装入するまでの間に鋳片の熱間での表面手入れは実施しなかった。
【００６９】
上記のようにして加熱した８本の鋳片をそれぞれ３．６ｍｍ、２．８ｍｍ及び２．０ｍｍの厚さで、３００〜６００ｍの長さに熱間圧延し、ホットラン水冷した後、６５０〜５５０℃の温度で巻き取りを行った。なお、仕上げスタンド出側及びコイル幅中央で測定する熱間圧延の仕上げ温度ＴＦはコイル長手方向及びコイル毎の変動値として、９３０〜９８０℃の範囲にあった。
【００７０】
上記のようにして巻き取った一部の熱延コイルについては、いわゆる「４７５℃脆性」による脆化を抑制するために、巻き取り後３０分以内に水槽中に浸漬して冷却した。他の熱延コイルでは水槽浸漬を省略した。
【００７１】
このようにして得た熱延鋼板の通板性を確認するために、コイル展開ラインで外周から内周にかけて通板した。なお、通板試験は先後端の非定常部１〜５巻き程度を切り下げ、その後、定常部の片面当たり１５ｍｍのトリム処理を実施し、トリム部の割れを調査した。
【００７２】
破断に到るような割れ等は一切発生せず、問題なく通板が行え、本発明方法の効果が実証できた。
【００７３】
【発明の効果】
本発明の方法によれば、熱延後に施される種々の工程で脆性的な破断を生じることの少ない耳割れ長さが５ｍｍ以下となる熱延鋼帯が得られ、これによって固体高分子型燃料電池セパレータ部品の素材として好適な含硼素フェライト系ステンレス冷延鋼帯を安定且つ安価に供給することができるので、産業上の効果は極めて大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】２２％Ｃｒ−２％Ｍｏ系でＢ量がそれぞれ０．１０％、０．６３％及び１．０４％の鋼９、１３及び２０についての熱間圧延試験結果を示す図である。
【図２】２０％Ｃｒ−２％Ｍｏ系でＢ量がそれぞれ０．１２％と１．４９％の鋼２と鋼６及び２２％Ｃｒ−２％（１．８％？）Ｍｏ系でＢ量が０．６０％の鋼２０の各鋼塊から採取した試験片を高温引張試験して絞りを測定した結果を示す図である。
【図３】鋼６、鋼９、鋼１０、鋼１３及び鋼２０において圧延長さが約１．５ｍで板厚が２．６ｍｍの熱延鋼板の圧延定常部から採取した曲げ試験片を用いた場合の、熱間圧延仕上げ温度ＴＦ（℃）とＢ含有量が熱延鋼板の曲げ性に及ぼす影響を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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