(57)【要約】【課題】深絞り後における低温靱性が良好なコンプレッサシェルなどの素材に使用して最適な熱延鋼板とその製造方法の提供。【解決手段】Ｃ：０．０００５〜０．００４０％、Ｓｉ：０．１％以下、Ｍｎ：０．１４％以下、Ｐ：０．０２５％以下、Ｓ：０．００８％以下、Ａｌ：０．００３〜０．１％、Ｎ：０．０００５〜０．００６０％、Ｔｉ：０．０２１〜０．０８％、Ｂ：０．００２１〜０．００５０％を含み、Ｓ、ＮおよびＴｉの関係が下記の（１）式を満たし、残部はＦｅおよび不純物である鋼からなり、ＪＩＳ　Ｇ　０５５２に規定されるフェライト結晶粒度番号が５．５　番以上、ＪＩＳ　Ｇ　０５５５に規定される点算法により求められるＡ系介在物が０．０１５　％以下、絞り比２．０　の円筒絞り後の延性−脆性遷移温度が−７０℃以下、室温での引張強さが３４０ＭＰａ以下、７００　℃での最大公称応力が５０ＭＰａ　以上の熱延鋼板とその製造方法。鋼板は、適量のＣｒ、Ｍｏ、Ｎｉ、ＮｂおよびＶのうちの１種以上を含んでもよい。Ｔｉ≧（４８×Ｓ／３２）＋（４８×Ｎ／１４）・・・・・（１）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
質量％で、Ｃ：０．０００５〜０．００４０％、Ｓｉ：０．１　％以下、Ｍｎ：０．１４％以下、Ｐ：０．０２５　％以下、Ｓ：０．００８　％以下、Ａｌ：０．００３　〜０．１　％、Ｎ：０．０００５〜０．００６０％、Ｔｉ：０．０２１　〜０．０８％で、かつ下記の（１）　式を満たす量、Ｂ：０．００２１〜０．００５０％を含み、残部はＦｅおよび不純物である鋼からなり、ＪＩＳ　Ｇ　０５５２に規定されるフェライト結晶粒度番号が５．５　番以上、ＪＩＳ　Ｇ　０５５５に規定される点算法により求められるＡ系介在物の量が０．０１５　％以下、絞り比２．０　の円筒絞り後の延性−脆性遷移温度が−７０℃以下、室温での引張強さが３４０ＭＰａ以下、７００　℃での最大公称応力が５０ＭＰａ　以上であることを特徴とする熱延鋼板。
Ｔｉ≧（Ｓ×４８／３２）＋（Ｎ×４８／１４）・・・・・（１）
【請求項２】
質量％で、Ｃ：０．０００５〜０．００４０％、Ｓｉ：０．１　％以下、Ｍｎ：０．１４％以下、Ｐ：０．０２５　％以下、Ｓ：０．００８　％以下、Ａｌ：０．００３　〜０．１　％、Ｎ：０．０００５〜０．００６０％、Ｔｉ：０．０２１　〜０．０８％で、かつ下記の（１）　式を満たす量、Ｂ：０．００２１〜０．００５０％を含み、さらに、Ｃｒ：０．００５　〜０．０９％、Ｍｏ：０．００５　〜０．０９％およびＮｉ：０．００５　〜０．０９％のうちの１種以上を含み、残部はＦｅおよび不純物である鋼からなり、ＪＩＳ　Ｇ　０５５２に規定されるフェライト結晶粒度番号が５．５　番以上、ＪＩＳ　Ｇ　０５５５に規定される点算法により求められるＡ系介在物の量が０．０１５　％以下、絞り比２．０　の円筒絞り後の延性−脆性遷移温度が−７０℃以下、室温での引張強さが３４０ＭＰａ以下、７００　℃での最大公称応力が５０ＭＰａ　以上であることを特徴とする熱延鋼板。
Ｔｉ≧（Ｓ×４８／３２）＋（Ｎ×４８／１４）・・・・・（１）
【請求項３】
質量％で、Ｃ：０．０００５〜０．００４０％、Ｓｉ：０．１　％以下、Ｍｎ：０．１４％以下、Ｐ：０．０２５　％以下、Ｓ：０．００８　％以下、Ａｌ：０．００３　〜０．１　％、Ｎ：０．０００５〜０．００６０％、Ｔｉ：０．０２１　〜０．０８％で、かつ下記の（１）　式を満たす量、Ｂ：０．００２１〜０．００５０％を含み、さらに、Ｎｂ：０．００２　〜０．０３％およびＶ：０．００２　〜０．０３％のうちの１種以上を含み、残部はＦｅおよび不純物である鋼からなり、ＪＩＳ　Ｇ　０５５２に規定されるフェライト結晶粒度番号が５．５　番以上、ＪＩＳ　Ｇ　０５５５に規定される点算法により求められるＡ系介在物が０．０１５　％以下、絞り比２．０　の円筒絞り後の延性−脆性遷移温度が−７０℃以下、室温での引張強さが３４０ＭＰａ以下、７００　℃での最大公称応力が５０ＭＰａ　以上であることを特徴とする熱延鋼板。
Ｔｉ≧（Ｓ×４８／３２）＋（Ｎ×４８／１４）・・・・・（１）
【請求項４】
質量％で、Ｃ：０．０００５〜０．００４０％、Ｓｉ：０．１　％以下、Ｍｎ：０．１４％以下、Ｐ：０．０２５　％以下、Ｓ：０．００８　％以下、Ａｌ：０．００３　〜０．１　％、Ｎ：０．０００５〜０．００６０％、Ｔｉ：０．０２１　〜０．０８％で、かつ下記の（１）　を満たす量、Ｂ：０．００２１〜０．００５０％を含み、さらに、Ｃｒ：０．００５　〜０．０９％、Ｍｏ：０．００５　〜０．０９％およびＮｉ：０．００５　〜０．０９％のうちの１種以上、ならびにＮｂ：０．００２　〜０．０３％およびＶ：０．００２　〜０．０３％のうちの１種以上を含み、残部はＦｅおよび不純物である鋼からなり、ＪＩＳ　Ｇ　０５５２に規定されるフェライト結晶粒度番号が５．５　番以上、ＪＩＳ　Ｇ　０５５５に規定される点算法により求められるＡ系介在物が０．０１５　％以下、絞り比２．０　の円筒絞り後の延性−脆性遷移温度が−７０℃以下、室温での引張強さが３４０ＭＰａ以下、７００　℃での最大公称応力が５０ＭＰａ　以上であることを特徴とする熱延鋼板。
Ｔｉ≧（Ｓ×４８／３２）＋（Ｎ×４８／１４）・・・・・（１）
【請求項５】
請求項１から４までのいずれかに記載の化学組成を有する鋼片を、１０００〜１２５０℃に加熱した後粗圧延を開始し、１１００〜９５０　℃で粗圧延を終了し、粗圧延終了から５秒以上経過してから連続熱間仕上圧延を開始し、（Ａｒ３−４０）℃〜（Ａｒ３＋８０）℃の温度域で仕上圧延を終了した後、平均冷却速度５℃／秒以上で冷却し、４００　〜６５０　℃で巻き取ることを特徴とする、ＪＩＳ　Ｇ　０５５２に規定されるフェライト結晶粒度番号が５．５　番以上、ＪＩＳ　Ｇ　０５５５に規定される点算法により求められるＡ系介在物の量が０．０１５　％以下、絞り比２．０　の円筒絞り後の延性−脆性遷移温度が−７０℃以下、室温での引張強さが３４０ＭＰａ以下、７００　℃での最大公称応力が５０ＭＰａ　以上の熱延鋼板の製造方法。
【請求項６】
請求項１から４までのいずれかに記載の化学組成を有する鋼を、１０００〜１２５０℃に加熱した後粗圧延を開始し、１１００〜９５０　℃で粗圧延を終了し、粗圧延終了から５秒以上経過してから粗バーを加熱して１０〜９０℃昇温させて連続熱間仕上圧延を開始し、（Ａｒ３−４０）℃〜（Ａｒ３＋８０）℃の温度域で仕上圧延を終了した後、平均冷却速度５℃／秒以上で冷却し、４００　〜６５０　℃で巻き取ることを特徴とする、ＪＩＳ　Ｇ　０５５２に規定されるフェライト結晶粒度番号が５．５　番以上、ＪＩＳ　Ｇ　０５５５に規定される点算法により求められるＡ系介在物の量が０．０１５　％以下、絞り比２．０　の円筒絞り後の延性−脆性遷移温度が−７０℃以下、室温での引張強さが３４０ＭＰａ以下、７００　℃での最大公称応力が５０ＭＰａ　以上の熱延鋼板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンプレッサシェルなど厳しい深絞り成形がなされ、しかも成形後の低温靱性が要求されるだけでなく、ロウ付けなど部分的にでも高温に加熱される接合を伴う用途に最適な熱延鋼板とその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、深絞り用の熱延鋼板としては、０．０２〜０．０６％程度のＣを含有する低炭素鋼が用いられてきた。しかし、エアコン用のコンプレッサシェルなど超深絞り成形がなされる部品については、その加工性は十分であるとはいえない。
【０００３】
そこで、Ｃ含有量を０．０１％以下まで下げて軟質化した極低炭素鋼が用いられるようになったが、今度は深絞り後の低温靱性が不十分であるだけでなく、高温強度が低いという問題が発生した。
【０００４】
これらの問題を解決する手段としては、例えば、特開平１−３１２０５７号公報にＴｉ、Ｂを添加する方法が示されている。しかし、この方法はＢの添加量が少ないために高温強度が低い。また、Ａ系介在物の低減を全く考慮していないため、厳しい低温靱性が要求される部品には対応できない。
【０００５】
また、特開平８−２８３８４６号公報には、０．００４０％を超えるＣを添加する方法が開示されている。しかし、この方法では、析出物が多くなりすぎて成形性が劣化するとともに、最近の厳しい低温靱性が要求される部品には対応できない。
【０００６】
成形性を向上させる方法としては、例えば、特開昭６３−２９０２２３　号公報にＢを添加する方法が示されている。しかし、この方法は、低温靱性に大きな影響を及ぼすＡ系介在物の低減を全く考慮していないだけでなく、通常のＭｎ含有量のため、低温靱性が不十分である。
【０００７】
さらに、特開平３−６１３４７　号公報には、Ｍｎの含有量を下げてＣｒを添加する方法が示されている。しかし、この方法は成形性の改善には０．１０％以上のＣｒの添加が必要であるとし、低温靱性の改善が全く考慮されていないため、低温靱性が十分でない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、高い高温強度を有しながら超深絞り加工に耐え、しかも超深絞り後においても十分な低温靱性を有する熱延鋼板とその製造方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の要旨は、下記（１）の熱延鋼板、および下記（２）の熱延鋼板の製造方法にある。
（１）質量％で、Ｃ：０．０００５〜０．００４０％、Ｓｉ：０．１　％以下、Ｍｎ：０．１４％以下、Ｐ：０．０２５　％以下、Ｓ：０．００８　％以下、Ａｌ：０．００３　〜０．１　％、Ｎ：０．０００５〜０．００６０％、Ｔｉ：０．０２１　〜０．０８％で、かつ下記の（１）　式を満たす量、Ｂ：０．００２１〜０．００５０％を含み、残部はＦｅおよび不純物である鋼からなり、ＪＩＳ　Ｇ　０５５２に規定されるフェライト結晶粒度番号が５．５　番以上、ＪＩＳ　Ｇ　０５５５に規定される点算法により求められるＡ系介在物の量が０．０１５　％以下、絞り比２．０　の円筒絞り後の延性−脆性遷移温度が−７０℃以下、室温での引張強さが３４０ＭＰａ以下、７００　℃での最大公称応力が５０ＭＰａ　以上である熱延鋼板。
【００１０】
Ｔｉ≧（Ｓ×４８／３２）＋（Ｎ×４８／１４）・・・・・（１）
（２）上記（１）に記載の化学組成を有する鋼片を、１０００〜１２５０℃に加熱した後粗圧延を開始し、１１００〜９５０　℃で粗圧延を終了し、粗圧延終了から５秒以上経過してから連続熱間仕上圧延を開始し、（Ａｒ３−４０）℃〜（Ａｒ３＋８０）℃の温度域で仕上圧延を終了した後、平均冷却速度５℃／秒以上で冷却し、４００　〜６５０　℃で巻き取る、ＪＩＳ　Ｇ　０５５２に規定されるフェライト結晶粒度番号が５．５　番以上、ＪＩＳ　Ｇ　０５５５に規定される点算法により求められるＡ系介在物の量が０．０１５　％以下、絞り比２．０　の円筒絞り後の延性−脆性遷移温度が−７０℃以下、室温での引張強さが３４０ＭＰａ以下、７００　℃での最大公称応力が５０ＭＰａ　以上の熱延鋼板の製造方法。
【００１１】
上記（１）の本発明の熱延鋼板は、素材の鋼が、Ｃｒ：０．００５　〜０．０９％、Ｍｏ：０．００５　〜０．０９％およびＮｉ：０．００５　〜０．０９％のうちの１種以上、または／およびＮｂ：０．００２　〜０．０３％およびＶ：０．００２　〜０．０３％のうちの１種以上を含むものであることが好ましく、この場合の熱延鋼板は低温靱性が特に良好である。
【００１２】
また、上記（２）の本発明の製造方法においては、粗圧延終了後の粗バーを加熱して１０〜９０℃昇温させてから仕上圧延に供するのが好ましく、この場合には低温靱性が良好な製品をより一層安定して製造可能である。
【００１３】
本発明者らは、超深絞り成形に耐えうる熱延鋼板としての極低炭素鋼にＴｉとＢを添加した熱延鋼板に、高い高温強度と優れた低温靱性を具備させる手段について種々検討した。その結果、以下の知見を得て上記の本発明を完成させた。
【００１４】
（ａ）　金属組織を、ＪＩＳ　Ｇ　０５５２に規定されるフェライト結晶粒度番号で５．５　番以上の組織にすると、超深絞り成形されるコンプレッサシェルなどに使用しても良好な成形性を発揮し、しかも超深絞り成形後においても低温靱性が良好である。
【００１５】
（ｂ）　上記のような金属組織は、適量のＴｉとＢ、具体的には０．０２１　％以上のＴｉと０．００２１％以上のＢを複合添加すると確保でき、しかも所望の高温強度も確保される。
【００１６】
（ｃ）　超深絞り成形後における低温靱性は、ＭｎＳに代表されるＡ系介在物の量を少なくすると大きく向上し、特にＪＩＳ　Ｇ　０５５５に規定される点算法により求められるＡ系介在物の量を０．０１５　％以下にすると、低温靱性が一段と向上する。
【００１７】
（ｄ）　上記のＡ系介在物は、ＳをＴｉＳとして固定することにより低減でき、特にＭｎの含有量を低く制限した上でＴｉの含有量を上記の（１）　式を満たす量にすると、顕著に減少する。
【００１８】
（ｅ）　フェライト結晶粒度番号が５．５　番以上の金属組織は、素材の鋼を１０００〜１２５０℃に加熱して粗圧延をおこない、１１００〜９５０　℃で粗圧延を終了し、５秒以上経過してから連続熱間仕上圧延をおこない、（Ａｒ３−４０）℃〜（Ａｒ３＋８０）℃の温度域で仕上圧延を終了し、平均冷却速度５℃／秒以上で冷却した後、４００　〜６５０　℃で巻き取れば、安定して確保される。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を上記のように定めた理由を詳細に説明する。なお、以下において、「％」は特に断らない限り「質量％」を意味する。
【００２０】
１．化学組成
Ｃ：０．０００５〜０．００４０％
ＣはＴｉＣとして析出し、細粒化に寄与して低温靱性を向上させる。その効果は０．０００５％未満の含有量では得られない。一方、０．００４０％を超えると成形性を劣化させる。従って、Ｃ含有量は０．０００５〜０．００４０％とした。好ましいのは０．０００５〜０．００３５％、より好ましいのは０．０００５〜０．００２８％である。
【００２１】
Ｓｉ：０．１　％以下
Ｓｉは低温靱性を劣化させる好ましくない元素であるので、できるだけ少ない方がよい。０．１　％は許容上限値である。好ましい上限は０．０２％である。
【００２２】
Ｍｎ：０．１４％以下
ＭｎはＡ系介在物であるＭｎＳを形成し、低温靱性を劣化させる好ましくない元素である。従って、従来鋼よりも低くすることが重要であるが、０．１４％までであれば許容できるので、その上限を０．１４％とした。好ましい上限は０．１０％である。
【００２３】
Ｐ：０．０２５　％以下
Ｐも靱性を劣化させる好ましくない元素であるので、０．０２５　％以下とする。好ましいのは０．０１２　％以下である。
【００２４】
Ｓ：０．００８　％以下
Ｓは前述したようにＭｎＳを形成し、低温靱性を低下させる。このため、０．００８　％以下とする。好ましい上限は０．００４　％である。
【００２５】
Ａｌ：０．００３　〜０．１　％
Ａｌは脱酸のために添加されるが、０．００３　％未満の含有量ではその効果が不十分である。一方、０．１　％を超えると効果が飽和し、コスト的に不利になる。このため、Ａｌ含有量は０．００３　〜０．１　％とした。好ましいのは０．０１〜０．０６％である。なお、本発明にいうＡｌ含有量とは、全Ａｌ（Ｔｏｔａｌ　Ａｌ）の含有量のことである。
【００２６】
Ｎ：０．０００５〜０．００６０％
ＮはＴｉと結合してＴｉＮを形成し、熱延前の加熱時における粗粒化を防止する働きがある。その効果を発揮するには０．０００５％以上の含有量が必要である。一方、過剰なＮは多量のＴｉＮを形成し、割れの起点となる。このため、Ｎ含有量は０．０００５〜０．００６０％とした。好ましいのは０．０００５〜０．００３５％である。
【００２７】
Ｔｉ：０．０２１　〜０．０８％
ＴｉはＴｉＮ、ＴｉＳおよびＴｉＣとして析出して、細粒化による低温靱性改善に寄与する。また、ＴｉはＢと複合添加することで再結晶と高温での粒成長を著しく抑えるので、高温強度を確保するためにも必要である。これらの効果を得るためには最低でも０．０２１　％の含有量が必要である。さらに、ＴｉＳとして析出するＴｉは、靱性を低下させるＭｎＳの析出を抑制するが、この効果を得るためには、Ｔｉの含有量を「（Ｓ×４８／３２）＋（Ｎ×４８／１４）」％以上とする必要がある。一方、０．０８％を超えると、析出物が多くなりすぎ、かえって低温靱性が劣化する。このため、Ｔｉ含有量は０．０２１　〜０．０８％で、かつ前記の（１）　式を満たす量と定めた。
【００２８】
なお、好ましい下限は０．０２７％、より好ましい下限は０．０３０％である。しかし、ＴｉＳの一部がＴｉ４Ｃ２Ｓ２　として析出することを考慮すると、Ｔｉの含有量は「Ｔｉ≧（２×Ｓ×４８／３２）＋（Ｎ×４８／１４）」を満たす量とするのが望ましい。一方、好ましい上限は０．０６％、より好ましい上限は０．０５％である。
【００２９】
また、Ｍｎ量が多いときはＴｉの含有量も多くする方が好ましく、Ｔｉの含有量は「Ｔｉ／Ｍｎ≧０．２５」を同時に満たす量とするのが望ましい。
【００３０】
Ｂ：０．００２１〜０．００５０％
Ｂはフエライト粒界に偏析し、粒界を強化する重要な元素である。また、ＢはＴｉとの複合添加で再結晶と粒成長を抑え、高温強度を確保するのに必要である。特に本発明の熱延鋼板のようにＭｎの含有量が低くＴｉの含有量が多い鋼では、粒界に大きい析出物が析出しやすく、厳しい深絞り後の低温靱性の確保やロウ付け性を確保するためには、０．００２１％以上の含有が必須である。ただし、含有量が多すぎると、異方性が増大し成形性に問題が生じる。このため、Ｂ含有量は０．００２１〜０．００５０％とした。好ましいのは０．００２５〜０．００４５％、より好ましいのは０．００３０〜０．００４５％である。
【００３１】
Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎｉ：
これらの元素はいずれもＡｒ３変態点を下げる作用があるので、必要に応じて１種以上を添加する任意添加成分である。即ち、本発明の熱延鋼板は、低温靱性を確保するためにＭｎの含有量を低くしているのでＡｒ３変態点が高くなっており、熱延の仕上温度を高くする必要があつて粗粒化しやすい。従って、仕上温度を低くして粗粒化を確実に避けたい場合に、Ｃｒ、ＭｏおよびＮｉの１種以上を添加する。その効果はいずれの元素も０．００５　％以上の含有量で得られるが、いずれの元素も０．０９％を超えて含有させると、鋼板が硬くなりすぎて加工性が低下する。このため、添加する場合のこれら元素の含有量はいずれの元素も０．００５〜０．０９％とするのがよい。
【００３２】
Ｎｂ、Ｖ：
これらの元素はいずれも炭化物を形成して鋼を細粒にし、低温靱性を向上させる作用がある。このため、低温靱性をより一層向上させたい場合に１種以上を添加する任意添加成分である。その効果はいずれの元素も０．００２　％以上の含有量で得られる。しかし、いずれの元素も０．０３％を超えて含有させると、鋼板が硬くなりすぎて加工性が低下する。従って、添加する場合のこれら元素の含有量はいずれの元素も０．００２〜０．０３％とするのがよい。
【００３３】
上記の成分以外は実質的にＦｅである。即ち、残部はＦｅと不純物であり、不純物としては、例えば、０．１１％までのＣｕ、０．０１％までのＯ（酸素）、０．０１％までのＣａ、０．０１％までのＳｎ、０．０１％までのＺｒなどを挙げることができる。
【００３４】
以上に説明した組成の鋼は、例えば転炉、電気炉および平炉などにより溶製される。鋼種も、リムド鋼、キャップド鋼、セミキルド鋼およびキルド鋼のいずれでもよい。また、鋼片は、造塊−分塊圧延法および連続鋳造法のいずれの方法によって製造してもよい。
【００３５】
２．金属組織
金属組織は、ＪＩＳ　Ｇ　Ｏ５５２に規定されるフェライト結晶粒度番号で５．５　番以上、ＪｌＳ　Ｇ　Ｏ５５５に規定される点算法により求められるＡ系介在物の量が０．０１５％以下でなければならない。これは、上記のフェライト結晶粒度番号が５．５　番を下回る粗粒では十分な低温靱性が確保できず、Ａ系介在物の量が０．０１５　％を超えると割れの起点が多くなって低温靱性が劣化するからである。このことは、後述する実施例からも明らかである。
【００３６】
好ましいフェライト結晶粒度は、６．０　番以上、より好ましくは６．５　番以上である。また、好ましいＡ系介在物の量は、０．０１％以下、より好ましくは０．００５　％以下である。
【００３７】
３．機械的性質
本発明の熱延鋼板は、絞り比２．０　の円筒絞り後の延性−脆性遷移温度が−７０℃以下、室温での引張強さが３４０ＭＰａ以下、７００　℃での高温引張試験における最大公称応力が５０ＭＰａ　以上でなければならない。これは、前記の遷移温度が−７０℃以下でないとコンプレッサシェルなど深絞り後の低温靱性が要求される用途には使用できないからであり、室温での引張強さが３４０ＭＰａ以下でないと深絞り成形に耐えられないからであり、７００　℃での最大公称応力が５０ＭＰａ　未満ではロウ付けなど高温にさらされる用途には使用できないからである。好ましい遷移温度は−１００℃以下であり、好ましい室温での引張強さは３２０ＭＰａ以下であり、好ましい７００　℃での最大公称応力は６５ＭＰａ　以上、より好ましくは８０ＭＰａ以上である。
【００３８】
７００　℃での最大公称応力は高ければ高いほどよく、遷移温度は低ければ低いほどよい。このため、７００　℃での最大公称応力の上限、および遷移温度の下限は、いずれも規定しない。室温での引張強さは、純鉄の強度より若干高い２７０ＭＰａ以上が通常剛性を保つために要求させる。
【００３９】
４．製造条件
４−１．鋼片の加熱温度
加熱温度が１２５０℃を超えるとオーステナイトが粗大になりすぎ、フェライト結晶粒度番号で５．５　番以上の製品が得られない。一方、１０００℃未満の加熱では、後述する（Ａｒ３−４０）℃〜（Ａｒ３＋８０）℃の仕上温度の確保が困難になる。従って、素材の鋼片の加熱温度は１０００〜１２５０℃とした。
【００４０】
４−２．粗圧延の終了温度
粗圧延時には転位が導入されてＴｉＳの析出核が生成する。しかし、終了温度が１１００℃を超えると、ＴｉＳの析出核の生成量が少なく、９５０　℃を下回ると拡散が遅くなる。その結果、粗圧延終了後に次に述べる時間だけ放置しても、粗圧延で導入された転位へのＴｉＳの析出が不十分となってＭｎＳなどのＡ系介在物が減少しない。このため、粗圧延の終了温度は１１００〜９５０　℃とした。
【００４１】
４−３．粗圧延終了の放置時間
上記したように、粗圧延終了後に放置するのは、粗圧延で導入された転位にＴｉＳを析出させることでＭｎＳなどのＡ系介在物を減少させるためである。しかし、放置時間が５秒未満では粗圧延で導入された転位へのＴｉＳの析出が不十分で、Ａ系介在物が減少しない。従って、粗圧延終了の放置時間は５秒以上とした。好ましいのは１０秒以上、より好ましいのは１５秒以上である。
【００４２】
放置時間の上限は特に規定しない。しかし、５分を超えると粗バーが冷えすぎて後述する（Ａｒ３−４０）℃〜（Ａｒ３＋８０）℃の仕上温度の確保が困難となる。このため、放置時間は長くても５分とするのが望ましい。
【００４３】
なお、この粗圧延終了の放置は、粗圧延で生じた集合組織を再結晶により消失させて異方性を低減させる処理でもある。
【００４４】
４−４．粗バーの加熱昇温
この工程は必須ではない。しかし、粗バーヒータなどを用いて粗バーを加熱して昇温させれば拡散速度が上昇し、粗圧延で導入された転位へのＴｉＳの析出が促進されてＡ系介在物がより一層減少する。このため、Ａ系介在物をより一層減少させたい場合は粗バーを加熱昇温するのが望ましい。しかし、昇温温度が１０℃未満では効果がなく、９０℃を超えるとＴｉＣを含めた析出物の再固溶が始まり好ましくない。従って、粗バーを加熱昇温する場合の昇温温度は１０〜９０℃とするのがよい。また、仕上げ温度を確保するため、昇温前の粗バー温度は９００　℃以上とするのが好ましい。なお、粗バーの加熱昇温は、後述する（Ａｒ３−４０）℃〜（Ａｒ３＋８０）℃の仕上温度の確保を容易にする効果もあるが、粗バーが冷えすぎた場合における補熱手段としてもよい。
【００４５】
４−５．仕上圧延温度
連続熱間仕上圧延は、通常、パス間時間５秒以内、好ましくは３秒以内で３台以上の圧延機を用いて連続的におこなわれ、短時間で大圧下の加工であるので細粒化に有効である。しかし、仕上温度が（Ａｒ３−４０）℃を下回ると、フェライトに歪が生じ、再結晶での粗大化や加工歪が残留して伸びの低下が生じる。一方、（Ａｒ３＋８０）℃を上回ると、細粒化が不十分で、所望の低温靱性が確保できない。このため、仕上圧延温度は（Ａｒ３−４０）℃〜（Ａｒ３＋８０）℃とした。好ましいのは（Ａｒ３−１０）℃〜（Ａｒ３＋６０）℃である。
【００４６】
４−６．仕上圧延後の冷却速度
仕上圧延後の冷却速度の平均冷却速度５℃／秒未満では、フェライト結晶粒度番号で５．５　番以上の細粒組織が確保できない。このため、仕上圧延後の冷却速度は５℃／秒以上とした。冷却速度は早すぎると設備上のコストの増大を招いたり、室温で硬くなったりするので、２００　℃／秒以下が好ましい。なお、仕上圧延後の冷却は、圧延終了後４秒以内、望ましくは２秒以内に開始するのがよく、この場合には細粒化がより確実になり、低温靱性が一段と向上する。また、本発明にいう平均冷却速度とは、仕上温度から巻取温度までで平均した冷却速度のことである。
【００４７】
４−７．巻取温度
巻取温度が６５０　℃を上回ると、フェライト結晶粒度番号で５．５　番以上の細粒組織が確保できない。これは、６５０　℃を超えると巻き取り後の粒成長が著しいためである。また、巻取温度が４００　℃を下回ると、硬くなって、室温で３４０ＭＰａ以下の引張強さの確保が困難となる。従って、巻取温度は４００　〜６５０　℃とした。好ましい上限は５９０　℃である。
【００４８】
以上のことは後述する実施例からもあきらかである。なお、巻取後の熱延鋼板は、常法に従ってスキンパス圧延による形状矯正および酸洗による脱スケール処理をおこない、その後表面に防錆油が塗布されて出荷される。
【００４９】
【実施例】
表１に示す化学組成を有する１６種類の鋼を転炉で溶製し、連続鋳造により厚さ２５０　ｍｍ、幅１２５０ｍｍのスラブを製造した。なお、表１に示したＡｒ３変態点は、１１００℃に３分保持した後、１℃／秒で冷却した時の熱膨張の変化より求めた値である。
【００５０】
製造したスラブは、表２および表３に示す種々の条件で粗圧延と仕上圧延をおこない、厚さ３．６　ｍｍの熱延鋼板とした。その際、粗バーは、厚さ３２ｍｍ、幅１２３５ｍｍとした。
【００５１】
得られた熱延鋼板は、平坦度を矯正のための伸び率０．７　％のスキンパス圧延と酸洗による脱スケール処理を施し、下記の試験に供した。
【００５２】
フエライト結晶粒度番号は、ＪＩＳ　Ｇ　０５５２に規定される方法に従って測定し、Ａ系介在物の量は、ＪＩＳ　Ｇ　０５５５に規定される点算法に従って測定した。
【００５３】
強度は、圧延方向からＪＩＳ　Ｚ　２２０１に規定される５号引張試験片を採取し、引張試験を室温と７００　℃の両方でおこない、室温下での降伏応力（ＹＰ：ＭＰａ　）、引張強さ（ＴＳ：ＭＰａ　）および伸び（ＥＬ：％）、並びに７００　℃での最大公称応力（ＴＳｍａｘ：ＭＰａ　）を測定した。
【００５４】
低温靱性は、絞り比２．０　での円筒絞り後、９８０Ｊの落重試験を温度を種々変えておこない、延性破壊から脆性破壊に移行する延性−脆性遷移温度を測定した。
【００５５】
以上の結果を表２および表３に併せて示した。なお、表２および表３には、参考のために、集合組織の異方性の程度を示す下記の（２）　式で定義される△ｒを示した。
【００５６】
△ｒ＝（ｒ０＋ｒ９０−２ｒ４５）／２　・・・・・・　（２）
ここで、ｒ０は圧延方向のランクフォード値、ｒ９０は圧延方向と直交する方向方法のランクフォード値、ｒ４５は圧延方向の４５゜位相する方向のランクフォード値である。
【００５７】
表２および表３からわかるように、本発明の方法に従って製造された鋼板（試験番号１〜６および１５〜２４）は、延性−脆性遷移温度が−７０℃以下で良好な低温靱性を示した。
【００５８】
これに対し、加熱温度の高い試験番号７と仕上温度の高い試験番号１０、および冷却速度の遅い試験番号１２と巻取温度の高い試験番号１４の鋼板は、粒が粗大で低温靱性に劣る。粗圧延後の保持時間の短い試験番号９の鋼板は、Ａ系介在物が多く低温靱性に劣る。仕上温度の低い試験番号８および１１の鋼板は、粒が粗大で低温靱性に劣り、伸びも低い。巻取温度の低い試験番号１３の鋼板は析出物が多く硬くなって低温靱性が低い。
【００５９】
また、Ｃが多すぎる試験番号２５の鋼板は、硬くなって成形性および低温靱性が不十分である。Ａ系介在物が多い試験番号２６の鋼板は、低温靱性に劣る。Ｔｉが少なすぎる試験番号２７の鋼板は、粒が粗大化して低温靱性に劣る。ＳとＴｉが多すぎる試験番号２９の鋼板は、やや細粒であるがＡ系介在物が多く、低温靱性に劣る。Ｂが少なすぎる試験番号２８の鋼板は、粒界強度が弱く、低温靱性に劣る。また、ＴｉまたはＢが少なすぎる試験番号２７、２８および２９の鋼板は、高温強度も低い。
【００６０】
【表１】
2004076048.tif 000002
【００６１】
【表２】
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【００６２】
【表３】
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【００６３】
【発明の効果】
本発明の熱延鋼板は、高強度にもかかわらず成形性に優れており、成形後の低温靱性も良好で、しかも高温強度も高い。このため、厳しい深絞り成形がおこなわれ、成形後の低温靱性が良好なことと、ロウ付けなど高温にさらされるコンプレッサシェルなどの用途に使用して最適である。また、本発明の製造方法によれば、前記の特性を備えた熱延鋼板を安定して製造することができる。