(57)【要約】【課題】  フェライト系耐熱鋼熱延鋼板の酸洗において、硫酸とメルカプト基を含む酸洗促進剤の混酸を使って酸洗する場合において、低コストで高い酸洗効率を得る。【解決手段】  質量で、Ｃ：０．００１５〜０．００８０％、Ｓｉ：０．０５〜０．７０％、Ｍｎ：０．０５〜０．７０％、Ｐ：０．０１７〜０．０３５％、Ｓ：０．０００５〜０．０１００％、Ｃｒ：１０．５〜１８．０％、Ｍｏ：０．００１〜０．０５０％、Ｃｕ：０．００１〜０．１０％、Ｎ：０．００４０〜０．０１５０％、Ｔｉ：１０×（Ｃ＋Ｎ）＋２×Ｐ〜０．３０％を含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなるフェライト系耐熱鋼板を、硫酸にメルカプト酢酸を加えた混酸で酸洗する際に、析出Ｐ量を０．０１７％以上とする。【選択図】    図１
2005298911.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
質量で、
Ｃ  ：０．００１５〜０．００８０％、  Ｓｉ：０．０５〜０．７０％、
Ｍｎ：０．０５〜０．７０％、          Ｐ  ：０．０１７〜０．０３５％、
Ｓ  ：０．０００５〜０．０１００％、  Ｃｒ：１０．５〜１８．０％、
Ｍｏ：０．００１〜０．０５０％、      Ｃｕ：０．００１〜０．１０％、
Ｎ  ：０．００４０〜０．０１５０％、
Ｔｉ：１０×（Ｃ＋Ｎ）＋２×Ｐ〜０．３０％
を含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなるフェライト系耐熱鋼板を、硫酸にメルカプト酢酸を加えた混酸で酸洗する際に、析出Ｐ量を０．０１７％以上とすることを特徴とするフェライト系耐熱鋼鋼板の高効率脱スケール酸洗方法。
【請求項２】
質量で、
Ｃ  ：０．００１５〜０．００８０％、  Ｓｉ：０．０５〜０．７０％、
Ｍｎ：０．０５〜０．７０％、          Ｐ  ：０．０１７〜０．０３５％、
Ｓ  ：０．０００５〜０．０１００％、  Ｃｒ：１０．５〜１８．０％、
Ｍｏ：０．００１〜０．０５０％、      Ｃｕ：０．００１〜０．１０％、
Ｎ  ：０．００４０〜０．０１５０％、
Ｔｉ：１０×（Ｃ＋Ｎ）＋２×Ｐ〜０．３０％
を含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなるフェライト系耐熱鋼熱延板の熱延板焼鈍を、コイル状でボックス焼鈍炉にて８００〜９００℃の温度域に６０秒〜２０時間保持し、６５０℃までの平均冷却速度を５〜４０℃／ｈｒで冷却し、その後、硫酸にメルカプト酢酸を加えた混酸で酸洗することを特徴とするフェライト系耐熱鋼鋼板の高効率脱スケール酸洗方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フェライト系耐熱鋼の熱延鋼板を酸洗する際に、低コストで高い生産性を得る高効率酸洗方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄鋼板の製造プロセスでは、まず鋳造した鋼塊を高温で熱間圧延して熱延鋼帯を製造する。熱間圧延時に鋼板表面に形成された厚い酸化物層はスケールと呼ばれ、熱延板の巻取り時や、熱延板焼鈍時に更に厚く成長する事が知られている。冷延製品を製造する際には、熱延板表面のスケールを除去する事が必要である。このスケール除去作業は、一般に脱スケール或いはデスケと呼ばれる。
【０００３】
耐熱鋼やステンレス鋼熱延鋼帯の脱スケールは、機械的な力によるデスケ工程と化学的な作用を利用したデスケ工程である酸洗工程を組み合わせたものである。この機械的デスケール方法としては、ショットブラスト処理やロールベンディング処理等がある。これらの機械的な力によるスケール除去方法をメカデスケと呼ぶ。酸洗は、塩酸、硫酸、硝酸とふっ酸との混酸等の水溶液に浸漬して行う。
【０００４】
Ｃｒを１０％以上含むフェライト系耐熱鋼やステンレス鋼の場合は、メカデスケによって導入されたスケール中の亀裂を通して酸液が浸透し、スケール下の母地の溶解と水素発生が起り、スケールが鋼板表面から脱離する。これはクロムを含むスケールが酸に難溶性のためである。一般的な普通鋼の熱延板酸洗では、スケールが酸に可溶性であるためメカデスケが必須でなく、Ｃｒを１０％以上含む鋼に比べてデスケが容易である。
【０００５】
耐熱鋼やステンレス鋼の熱延板酸洗には、大掛かりなメカデスケ設備と、高濃度の酸液を用いた長時間の酸洗が必要であり、薄板の製造コストに占める熱延板のデスケコスト比率は大きく、その改善が望まれている。そのためデスケ効率化を目的として、新しいメカデスケ方法の検討や、酸洗促進剤を用いた溶削速度の向上方法が検討されている。
【０００６】
例えば特許文献１には、ステンレス鋼用の酸洗液及びステンレス鋼の酸洗方法として、非酸化性の酸溶液にメルカプトル基を含む有機化合物を、酸洗液中の濃度にして０．０２〜０．０１ｍｏｌ／Ｌ添加して用いることで、ステンレス鋼の溶削速度が増加することが示されている。
また特許文献２には、ステンレス鋼帯の酸洗に当たり、ショットブラストの投射エネルギーを増加し、酸洗速度を大にすると共に、酸洗液にチオグリコール酸のような酸洗促進剤を添加することで、鋼板の表面粗度の増加を防止し表面性状を向上させることが示されている。
【０００７】
また、フェライト系ステンレス鋼ＳＵＳ４３０のように、冷延製品において高い光沢度が要求される場合は、熱延板酸洗後の表面性状が極めて重要である。例えばステンレス鋼の硫酸酸洗におけるＰの影響として、非特許文献１にバッチ焼鈍した商用ＳＵＳ４３０鋼を硫酸酸洗した際に粒界腐食が生じる事が記され、その原因はバッチ焼鈍処理により結晶粒界にＰが顕著に偏析するためとされている。
【０００８】
このような硫酸酸洗による粒界侵食溝は、冷延製品の表面欠陥の原因となるため、例えば特許文献３では、粒界偏析したＰを溶体化熱処理し、その後急速冷却する事で粒界のＰ濃度を低減し、硫酸酸洗時の粒界腐食溝を防止する技術が述べられている。また特許文献４では、粒界侵食溝を防止するために鋼中のＣｕ量を低減する事、硫酸に酸洗促進剤を加えた酸液で酸洗した後に、圧下率７０％以上９５％以下の冷間圧延を施す方法等により、表面性状の優れたフェライト系ステンレス鋼板が製造できるとされている。
【０００９】
しかしながら、酸洗促進剤を添加する事によるコスト増も大きく、コスト増に見合った酸洗効率の増加、即ち溶解速度の増加が得られない場合は、生産効率の増加は得られても全体の操業コストとしては不利益に繋がる。また、ステンレス鋼の熱延鋼板の酸洗において使われているメルカプト酢酸に代表されるメルカプト基を含む酸洗促進剤は、長時間安定した溶削量増加効果が得られるものの、鋼種毎に溶削量の増加効果が大きく異なると共に、同一鋼種においても、コイル長手方向或いはコイル間で溶削量に変動が生じ、操業安定性が得られない等の問題を抱えていた。
【特許文献１】特開平８−３３３６９２号公報
【特許文献２】特開平９−１４３７６８号公報
【特許文献３】特開２００２−６０９１１号公報
【特許文献４】特開２００３−２２６９９０号公報
【非特許文献１】「ステンレス鋼便覧」第３版(1995)、日刊工業新聞社、ｐ２７８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、フェライト系耐熱鋼の熱延鋼帯に行う酸洗において、硫酸にメルカプト基を含む酸洗促進剤を添加した混酸を使う場合において、酸洗促進剤の効果を最大限に発揮し、かつ操業安定性を高める事によって、高効率の酸洗を行う脱スケール方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記課題を解決するため以下の構成を要旨とする。
（１）  質量で、
Ｃ  ：０．００１５〜０．００８０％、  Ｓｉ：０．０５〜０．７０％、
Ｍｎ：０．０５〜０．７０％、          Ｐ  ：０．０１７〜０．０３５％、
Ｓ  ：０．０００５〜０．０１００％、  Ｃｒ：１０．５〜１８．０％、
Ｍｏ：０．００１〜０．０５０％、      Ｃｕ：０．００１〜０．１０％、
Ｎ  ：０．００４０〜０．０１５０％、
Ｔｉ：１０×（Ｃ＋Ｎ）＋２×Ｐ〜０．３０％
を含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなるフェライト系耐熱鋼板を、硫酸にメルカプト酢酸を加えた混酸で酸洗する際に、析出Ｐ量を０．０１７％以上とすることを特徴とするフェライト系耐熱鋼鋼板の高効率脱スケール酸洗方法。
（２）  質量で、
Ｃ  ：０．００１５〜０．００８０％、  Ｓｉ：０．０５〜０．７０％、
Ｍｎ：０．０５〜０．７０％、          Ｐ  ：０．０１７〜０．０３５％、
Ｓ  ：０．０００５〜０．０１００％、  Ｃｒ：１０．５〜１８．０％、
Ｍｏ：０．００１〜０．０５０％、      Ｃｕ：０．００１〜０．１０％、
Ｎ  ：０．００４０〜０．０１５０％、
Ｔｉ：１０×（Ｃ＋Ｎ）＋２×Ｐ〜０．３０％
を含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなるフェライト系耐熱鋼熱延板の熱延板焼鈍を、コイル状でボックス焼鈍炉にて８００〜９００℃の温度域に６０秒〜２０時間保持し、６５０℃までの平均冷却速度を５〜４０℃／ｈｒで冷却し、その後、硫酸にメルカプト酢酸を加えた混酸で酸洗することを特徴とするフェライト系耐熱鋼鋼板の高効率脱スケール酸洗方法。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、酸洗促進剤の添加による溶削量の増加が２．５倍以上と、極めて大きな効果が得られ、生産能率の向上、生産コストの低減とその効果は大きい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明について以下に詳しく説明する。
本発明は、前記課題を解決するために、各種のフェライト系耐熱鋼熱延鋼板に対して、硫酸単独、或いは硫酸にメルカプト酢酸を添加した混酸中における溶削挙動を調査した結果、これらの酸による溶削量に、成分や析出物に起因する法則性を見出し、特定成分系のフェライト系耐熱鋼において析出物を制御する事によって、メルカプト基を含む酸洗促進剤の効果を最も大きく、安定して発揮させる事が出来る事を見出した。
【００１４】
本発明において対象としている鋼種は、鋼中の炭素と窒素を低減し、更にＴｉを添加して、鋼中の固溶Ｃ，Ｎをチタンの炭窒化物として固定したフェライト系耐熱鋼であって、かつＭｏを実質的に含まない鋼種であり、熱延板酸洗において、硫酸にメルカプト酸洗を加えた混酸を用いる場合に、酸洗前の析出Ｐ量を０．０１７〜０．０３５％とすることで、高い酸洗促進効果を発現させることに成功したものである。
これらの鋼種は、主に自動車排気系の部材用に使われており、ＳＵＳ４３０のような高い表面光沢は必要とされず、表面品質より生産性、生産コストが重視されるため、本発明の効果は極めて大きいと言える。
【００１５】
本発明者らは、種々のフェライト系耐熱鋼において、硫酸及び、硫酸とメルカプト基を含む酸洗促進剤を混合した混酸における溶削量を調べる中で、鋼中の析出Ｐ量によって酸洗促進剤の効果が著しく異なる事実を発見した。即ち、析出Ｐ量の極めて少ないＴｉ無添加の耐熱鋼やステンレス鋼に対して、熱延板酸洗時にメルカプト酢酸を添加しても、溶削量の増加は１．３倍程度であるのに対して、Ｔｉを添加したフェライト系耐熱鋼においてさらに析出Ｐ量を制御する事により、酸洗促進剤の効果が無添加時の約２．５〜４倍と飛躍的に増加させる事を見出したものである。
【００１６】
従来、メルカプト基を含む有機化合物はステンレス鋼の酸洗における酸洗促進剤として用いられてきた。例えば前記特許文献４では、ステンレス効用の酸洗液およびステンレス鋼の酸洗方法として、非酸化製の酸溶液に、メルカプト基を含む有機化合物を酸洗液中の濃度にして０．００２〜０．０１ｍｏｌ／Ｌ添加して用いることで、ステンレス鋼の溶削速度が増加することが示されている。酸洗促進剤の効果はＳＵＳ３０４，ＳＵＳ４３０，ＳＵＨ４０９、ＳＵＳ４３６Ｊ１Ｌなどについて一律に２倍の効果を示しており、鋼種毎の効果、特に析出Ｐの影響に付いて明らかにされていない。
【００１７】
本発明者らは、Ｔｉ添加の高純フェライト系ステンレス鋼、フェライト系耐熱鋼において、熱延板焼鈍をバッチ式焼鈍炉において行った際に、大幅な溶削量の増加が生じる場合がある事を見出した。但し、このバッチ式焼鈍した素材においても焼鈍条件によって、硫酸中での溶削挙動、酸洗促進剤使用時の促進効果が大きく異なった。またＭｏを含む場合においては、酸洗促進効果が小さくなる事を見出した。
【００１８】
そこで、Ｔｉ添加のフェライト系ステンレス鋼、耐熱鋼の硫酸中での溶解挙動を調べ、Ｐの析出量と硫酸中での溶削量に明確な相関を見出した。そもそも、Ｔｉは鋼中のＣ，ＮをＴｉＣ，ＴｉＮ，Ｔｉ4 Ｃ2 Ｓ2 などの形で固定し、固溶Ｃ，Ｎ量を低減する事で加工性を向上させ、かつＣｒ23Ｃ6 析出に伴なう耐食性の低下を防止する役割で添加されているものであり、鋼中のＣ，Ｎ量に見合った量のＴｉが添加される。
【００１９】
しかし、操業上の変動要因を考慮して概ね過剰添加されるのが普通であり、７００℃近傍で長時間熱処理を行うと、Ｃ，Ｎを固定する以上に添加された余分なＴｉが、Ｐと結合してＦｅＴｉＰとして析出する。ステンレス鋼やフェライト系耐熱鋼中のＰ量は一般に約０．０３０％程度であり、鋼中のＰを全て固定するのに必要なＴｉ量は、約０．０４６％で十分である。一般にＣ，Ｎを固定した後の固溶Ｔｉ量は約０．１％程度あり、Ｐを固定するに十分な量が存在する。従って、熱延板焼鈍や熱延板の巻き取り条件によっては、ＦｅＴｉＰが析出して鋼中の固溶Ｐ量を低減させる。
【００２０】
先に述べたように、過去、ＳＵＳ４３０鋼におけるＰの挙動と粒界腐食溝の関係を明らかにし、冷延製品の表面品質を向上させる技術はあったが、本発明のように、鋼中のＰがＴｉと析出物を造る事で、固溶Ｐ量が低下して酸洗時の溶削量を制御する技術は見られない。
【００２１】
本発明者らは、硫酸中での溶解挙動に固溶Ｐがどのように働いているのかを調べるため、硫酸中での分極測定を行った所、Ｐはカソード反応、即ち水素発生反応を促進する働きがある事が分かった。鋼中のＰを析出させて固溶Ｐ量を低減させた鋼は、硫酸中のカソード反応が抑制され結果的に溶解速度が低下したものと考えられる。酸洗促進剤を添加した硫酸中この鋼の分極曲線を調べると、カソード反応が大幅に促進されると共に、アノード分極でも不動態化が見られず、ほぼ活性溶解している事が分かった。
【００２２】
従来から、アノード溶解を促進することで酸洗促進剤の効果を持つ事が考えられてきたがが、鋼中のＰが極めて低い鋼材においては、カソード反応を促進する事で、更に飛躍的な酸洗促進効果が得られる事が始めて明らかになった。従って、メルカプト酢酸に代表されるメルカプト基を含む酸洗促進剤を硫酸に添加して行う酸洗においては、Ｐを析出させ固溶Ｐ量を下げる事で大幅な酸洗促進効果が得られ、酸洗効率を上げる事が可能となる。  
【００２３】
析出Ｐ量は酸洗促進剤の効果が急増する０．０１７％以上必要である。また、鋼中の全Ｐ量は０．０１７％以上０．０３５％以下としたが、０．０１７％未満にするためには高純度の原料使用が必要となって好ましくなく、また０．０３５％超にすると、析出Ｐ量を上げるために長時間の熱処理が必要になり、生産性を損ねると共に必要なＴｉ量が増し、コスト上昇に加えて鋳造性を損ねるからである。
【００２４】
他の元素の影響として、留意点が二つある。第一の留意点は、Ｐを固定するに十分なＴｉを確保する事であり、Ｐと析出する前により高温で析出するＣ，Ｎ量は低減する事が必要である。即ち、Ｔｉ＞（Ｃ＋Ｎ）×１０＋２×Ｐの添加量を必要とする。但し、あまり過剰にＴｉを添加すると、Ｔｉの大型酸化物や窒化物による表面疵が発生したり、加工性が低下するなどの問題が発生するため、０．３０％以下とする。
【００２５】
また、第二の留意点として、Ｍｏの影響が上げられる。Ｍｏを含有するフェライト系ステンレス鋼、例えばＳＵＳ４３６Ｊ１Ｌで、固溶Ｐを低減しても溶削量はほとんど変わらない事、酸洗促進剤を添加しても溶削量の変化が小さい事を見出している。この原因は明らかでないが、この様にＭｏを含有するフェライト系ステンレス鋼、フェライト系耐熱鋼に酸洗促進剤を添加してもほぼ無意味といえる。従って、本発明においてはＭｏ量を上限０．０５％とした。下限は不純物として混入するレベルである０．００１％とした。
【００２６】
上記二点の成分限定理由に付随して、他の指定元素の限定理由を説明する。
まずＣについては、析出Ｐ量を工業的に安定して制御するために低減する事が望ましく、上限を０．００８０％とした。これより高くなると、炭化物として析出するＴｉ量が増加し、Ｐ析出制御が難しくなる。また下限は、精練時間の効率的な所として０．００１５％とした。望ましい範囲は０．００３０〜０．００６０％である。
【００２７】
ＮについてもＣと同様の理由で、０．００４０％以上、０．０１５０％とした。ＮはＣに比べて低減が難しいため、Ｃを下げてＴｉの炭窒化物析出バランスを制御するのが好ましい。
【００２８】
Ｃｒについては、本発明が酸洗時の母地溶削量を増加させる技術であることから、母地溶削で酸洗を行うＣｒ：１０．５％以上の材料に限定した。また、Ｃｒが１８％を超えるとＣｒスケールが強固になり、母地溶削よりもメカデスケの寄与が大きくなるため、１８％以下に限定する。望ましい範囲は１０．８〜１１．５％である。
【００２９】
Ｓｉは、鋼の脱酸剤として用いられ、０．０５％未満ではこの効果を発現できない。一方、Ｓｉ含有量が０．７０％を超えると鋼の加工性を劣化させるし、表面処理性も低下する。そこで表面処理性、加工性の観点から、Ｓｉ含有量を０．７０％以下とする。
【００３０】
Ｍｎは、エンジン排気系における排気ガス凝縮濃化液環境下での鋼の耐食性に悪影響を及ぼすことはないが、通常のステンレス鋼における含有量である０．０５％以上、０．７０％以下とする。
【００３１】
Ｃｕは、エンジン排気系における排気ガス凝縮濃化液環境下、特にＮＨ4 + 、ＳＯ3 2-、ＨＣＨＯ等の有機酸が共存する環境においては、Ｃｒ含有鋼の耐食性を著しく損なうから、その含有量を厳しく規制する必要がある。本発明者等の知見によれば、Ｃｕは含有量０．１％超で本発明鋼の耐食性を著しく損なう。従って上限を０．１０％とする。下限は不純物として混入する下限レベルとして０．００１％とした。
【００３２】
本発明において使用される硫酸の濃度は１００ｇ／Ｌ〜４００ｇ／Ｌが好ましく、より好ましくは２５０ｇ／Ｌ〜３５０ｇ／Ｌである。また、この濃度範囲の硫酸には鋼板が酸洗時に溶け込んだ鉄イオンが含まれ、酸液の温度によっても異なるが、鉄イオン濃度として５０ｇ／Ｌを平均値とし、新液の際は０ｇ／Ｌに近く、排酸時には飽和濃度に近いものとなる。酸洗促進剤として添加するメルカプト酢酸の量は、０．０５〜０．５０質量％であり、望ましい範囲は０．０７〜０．１５質量％である。
【００３３】
本発明では、熱延板焼鈍時において、組織の再結晶とＦｅＴｉＰ析出（固溶Ｐ低減）を同時に行う事が重要である。組織の再結晶には８００℃以上で６０秒以上焼鈍する事が必要である。コイル状で行うバッチ式焼鈍であるため、コイルの最熱部と最冷部の温度差はかなり大きくなるが、８００℃以上、９００℃以下の範囲で温度制御し、焼鈍時間を２０時間以下、雰囲気を水素窒素混合雰囲気として焼鈍すれば、再結晶組織も均一化し、スケール成長は少なく厚みも均一に制御できる。
【００３４】
但し、８００℃においてもＦｅＴｉＰの最大析出温度を超えており、この時点では十分に固溶Ｐを低減できていない。コイル内最熱点ではより一層Ｐの析出量が少なくなっている。従って、ＦｅＴｉＰ析出は焼鈍後の冷却過程で析出させる。本発明者らの調査により、ＦｅＴｉＰの析出に重要な温度域は、再結晶下限温度である８００℃から６５０℃までであり、焼鈍後６５０℃までを５〜４０℃／ｈｒで冷却する事でＦｅＴｉＰを析出させ、固溶Ｐを十分に低減できる事が明らかになった。
【００３５】
なお、酸洗後に冷延と冷延板焼鈍を施す場合は、熱延板焼鈍で析出させたＰを再固溶させないために、冷延板焼鈍時には出来るだけ低温短時間で焼鈍する事が望ましい。既に鋼中のＰは十分に析出粗大化しているため、冷延板焼鈍時の再結晶温度は、熱延板焼鈍を連続焼鈍で行った場合に比べて低温であり、７８０℃から再結晶が開始する。焼鈍温度が高いほど再結晶、粒成長が促進するが、Ｐの溶体化も始まるため、８５０℃以下とするのが望ましい。また焼鈍時間についても、２０秒で再結晶はほぼ完了するため２０秒以上とし、Ｐの溶体化を抑制するために１６０秒以下とする。
【００３６】
以下、具体例に基づいて本発明を説明する。
フェライト系耐熱鋼ＳＵＨ４０９Ｌ、ＳＵＳ４３６Ｊ１Ｌ熱延鋼板を各種温度で熱処理し析出Ｐ量を変化させた。また、ＳＵＳ４３０熱延鋼板は熱処理でＰを析出させる事が出来ないので、８５０℃で４時間の熱処理とした。これらの材料の小試験片の全面を、＃６００研磨紙にて研磨仕上げした後、酸液の温度は９０℃で、硫酸３００ｇ／Ｌ、Ｆｅイオン濃度５０ｇ／Ｌ、酸洗促進剤としてメルカプト酢酸０．１質量％添加有無の２水準の酸液に３００秒浸漬した。ＳＵＳ４３０は浸漬時間を２０秒〜３００秒の間で変化させた。  浸漬後は直ちに水中でブラシ洗浄し、高圧エアーで水を除去し乾燥させた。酸洗前後における質量減を測定し、密度を８ｇ／ｃｍ3 と仮定して溶削量（溶削厚み）を算出した。また、熱処理後の析出Ｐ量を測定して溶削量との関係を図示した。
【００３７】
図１は、ＳＵＨ４０９Ｌ鋼における析出Ｐ量と溶削量の関係を、酸洗促進剤の添加有無で比較した図であり、次の処理を行った結果を示す。
供試材：ＳＵＨ４０９Ｌ (0.005C-0.03P-0.001S-11Cr-0.01Mo-0.17Ti-0.007N)
酸  液：硫酸３００ｇ／Ｌ、Ｆｅイオン５０ｇ／Ｌ、（０．１質量％）
温度：９０℃、浸漬時間３００秒
表面＃６００研磨仕上げ
【００３８】
図１に示すように、析出Ｐ量の増加と共に、硫酸中における溶削量が急激に減少している。特に析出Ｐ量０．０１％前後における溶削量低下が大きい事が分かる。一方、酸洗促進剤（メルカプト酢酸）を０．１％添加した場合は、析出Ｐ量に依存せず、一定の溶削量を示している。即ち、析出Ｐ量が少ない材料において、酸洗促進を使ってもその効果は小さく無意味である。また、析出Ｐ量が０．０１％近傍で変動した場合、溶削量が大きく変わってくるため溶削量が安定せず、例えばコイル長手方向に析出Ｐ量が変動していたりすると、部分的にスケール残りが発生するなどの問題が生じるため、析出Ｐ量は０．０１７％以上にする事が必要である。
【００３９】
図２は、ＳＵＳ４３６Ｊ１Ｌ鋼における析出Ｐ量と溶削量の関係を、酸洗促進剤の添加有無で比較した図であり、次の処理を行った結果を示す。
供試材：ＳＵＳ４３６Ｊ１Ｌ (0.005C-0.03P-0.001S-18Cr-0.5Mo-0.17Ti-0.0012N)
酸  液：硫酸３００ｇ／Ｌ、Ｆｅイオン５０ｇ／Ｌ、（０．１質量％）
温度：９０℃、浸漬時間３００秒
表面＃６００研磨仕上げ
図２に示すように、Ｍｏを０．５％含むため、析出Ｐ量が少ない場合でもＳＵＨ４０９Ｌの約１／３程度しか溶削量がない。この場合、析出Ｐ量が増加しても溶削量の変化は少ししか認められなかった。対応して酸洗促進剤添加時においても、僅かに溶削量を増加させる効果しか認められなかった。
【００４０】
図３は、ＳＵＳ４３０鋼における酸洗促進剤の効果を、浸漬時間を横軸に比較した図であり、次の処理を行った結果を示す。
供試材：ＳＵＳ４３０ (0.03C-0.03P-0.001S-17Cr-0.01Mo-0.05N) 
酸  液：硫酸３００ｇ／Ｌ、Ｆｅイオン５０ｇ／Ｌ、酸洗促進剤（０．１質量％）
温度：９０℃、浸漬時間２０〜３５０秒
表面＃６００研磨仕上げ
図３に示すように、この鋼種の場合、Ｔｉが無いため析出Ｐ量は認められない。溶削量は３００秒の浸漬で約８０μｍであり、ＳＵＨ４０９Ｌの析出Ｐ量が０の場合とほぼ同じである。酸洗促進剤による溶削量の増加は常に一定であり、酸洗促進剤を添加しない場合に比べて約３０％程度増加していた。
【実施例】
【００４１】
以下、実施例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。
ＳＵＨ４０９Ｌ、ＳＵＨ４０９、ＳＵＳ４３０、ＳＵＳ４３０ＬＸ、ＳＵＳ４３６Ｊ１Ｌを常法により熱間圧延し、得られたられた熱延鋼板の一部はそのまま、他の一部は更にバッチ焼鈍又は連続焼鈍した。それらの鋼帯をショットブラストした後、酸洗促進剤としてメルカプト酢酸の添加条件が異なる酸洗液で酸洗し、その後水洗した。酸洗前後の質量差より溶削量を求めた。酸洗促進剤の添加有無で溶削量を比較した。供試材の成分を表１に、実験条件と実験結果をまとめて表２に示す。
【００４２】
表２から明らかなように、本発明法では、酸洗促進剤の添加による溶削量の増加が２．５倍以上得られており、大幅な酸洗速度の向上効果が得られる。一方比較法では、酸洗促進剤を添加しても溶削量の増加は概ね１．３倍程度しか得られず、添加に見合った酸洗効率、酸洗コストの低減効果が得られなかった。
【００４３】
【表１】
2005298911.tif 000003
【００４４】
【表２】
2005298911.tif 000004
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】ＳＵＨ４０９Ｌ鋼熱延鋼板の硫酸酸洗時における溶削量に及ぼす、析出Ｐ量、酸洗促進剤の影響を示す図。
【図２】ＳＵＳ４３６Ｊ１Ｌ鋼熱延鋼板の硫酸酸洗時における溶削量に及ぼす、析出Ｐ量、酸洗促進剤の影響を示す図。
【図３】ＳＵＳ４３０鋼熱延鋼板の硫酸酸洗時における溶削量に及ぼす、析出Ｐ量、酸洗促進剤の影響を示す図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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