(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
重量％で、Ｃ：０．２％以下、Ｓｉ：０．０８％以下、Ｍｎ：０．０５〜２％、Ｐ：０．０１〜０．０６％、Ｓ：０．０１５％以下、Ａｌ：０．１〜１％、Ｃｕ：０．１〜０．５％およびＮｉ：０．０１〜０．３％を含有し、残部が鉄および不可避不純物からなる鋼の仕上圧延を１１００℃以下で開始して９００℃以下で終了し、仕上圧延後の鋼板に対して仕上圧延終了後２秒以内に強制冷却を開始し、少なくとも７００℃までは冷却速度３０℃／秒以上で急冷した後、６５０〜５５０℃で巻取り、５５０〜４００℃の間を平均２０℃／時以下の冷却速度で徐冷する工程を含むことを特徴とするスケール密着性と耐食性に優れた熱延鋼板の製造方法。
【請求項２】
鋼の化学成分として、さらに、重量％で、Ｎｂ：０．１％以下、Ｔｉ：０．１％以下およびＣｒ：１％以下のうちの１種以上を含有することを特徴とする、請求項１に記載のスケール密着性と耐食性に優れた熱延鋼板の製造方法。
【請求項３】
鋼の化学成分として、さらに、重量％で、Ｂ：０．００５％以下を含有することを特徴とする、請求項１又は２に記載のスケール密着性と耐食性に優れた熱延鋼板の製造方法。
【請求項４】
鋼の化学成分として、さらに、重量％で、Ｃａ：０．００４％以下を含有することを特徴とする、請求項１から３までのいずれかに記載のスケール密着性と耐食性に優れた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、足廻り部品やバンパーなどの自動車部品、鉄骨建材、鋼管やドラム缶などに使われる熱延鋼板の製造方法に係わり、さらに詳しくは、酸洗処理などの脱スケール処理を施すことなく加工が可能である、耐食性に優れた熱延鋼板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
熱延鋼板は、鋼板表面にスケールが付いたまま加工されて使用される場合がある。熱間圧延したままの鋼板には表面に酸化スケール（以下単にスケールと記す）が形成されている。このスケールはその後の成形加工（曲げ加工、絞り加工等）時に剥離することがある。スケールが部分的に剥離すると製品の外観品質が損なわれ、剥離したスケールは鋼材を成形加工する時の作業性を悪くする。このため、成形加工を伴い、かつ、外観品質が必要な用途に用いる場合には、鋼自体の成形性を向上させた鋼板に、酸洗やショットブラストなど別工程による脱スケール処理を施して使用される。他方、経済性を追及する観点から、脱スケール処理を施さなくても加工できる、スケールの密着性に優れた熱延鋼板の開発が望まれている。
【０００３】
また、製品の耐食性が特に重要な場合には、めっき鋼板を用いたり重防食塗装を施すなどの方法があるが、これらの方法はいずれもコストがかかる。このため、鋼自体の耐食性が優れた鋼板の開発が望まれており、例えば、特開昭５４−９１１３号公報には、Ｃｕ、Ｐ、Ｎｉを添加した鋼板が提案されている。しかし、この鋼板の耐食性改善効果には限界がある。また、通常の熱延鋼板と同様に、スケールの密着性がよくない場合には、製品の外観や加工時の作業性が阻害される。
【０００４】
スケールの密着性は、その組成、構造、厚さ等に影響される。薄くて緻密なスケールは密着性が優れる。薄くて緻密なスケール層を得るには、鋼を高温の酸化性雰囲気に曝さないことが重要である。スケールの密着性を改善するために、熱間圧延後の鋼を急速に冷却したり、非酸化性の雰囲気中で冷却する等の方法が提案されている。
【０００５】
特開昭６１−１９４１１２号公報には、０．０４〜０．５重量％のＳｉを添加した鋼片を、Ａｒ3 ＋５０℃以下の温度で熱間圧延した後、４０℃／秒以上の冷却速度で冷却して５００℃〜３６０℃で巻き取ることによりスケールを薄くして、スケールの密着性に優れた熱延鋼板を得る方法が記載されている。しかしＳｉを含有する鋼では、スラブが加熱される段階で、地鉄とスケールとの界面にＦｅ2ＳｉＯ4（ファイヤライト）とＦｅＯからなる低融点の共晶化合物が生成し、地鉄とスケールの双方に食い込む。このため、仕上圧延前までの高圧水などによるスケール除去が完全におこなえず、部分的にスケールが残ったまま仕上圧延される場合が生じる。この部分には、結果的に厚いスケールが残るため、スケールの密着性はよくない。
【０００６】
熱間圧延鋼板の成形性は、熱間圧延で生じる圧延歪を十分に回復し、結晶粒を大きくし、パーライトやセメンタイトを成長させることにより良好になる。このため、熱間圧延後の鋼板を高温で巻取るとその成形性は改善される。スケールの密着性を改善するために熱間圧延時の鋼板の巻取温度を低くする方法では、熱延鋼板自体の成形性を改善するが難しいのが問題である。
【０００７】
特開昭５９−２２２５３３号公報には、熱間圧延して７００〜５５０℃で巻き取った後、窒素ガスまたはＡｒガスからなる非酸化性雰囲気中で３５０℃まで冷却する熱延鋼板の製造方法が提案されている。さらに特開昭６２−１３６５２９号公報には、熱間圧延後２０〜４０℃／秒の冷却速度で冷却して５５０℃以下で巻き取った後、前記公報と同様に非酸化性雰囲気中で３５０℃まで冷却する熱延綱板の製造方法が提案されている。しかし、これらの方法は巻取り後の冷却を非酸化性雰囲気中でおこなう方法であり、大気を遮断して雰囲気を調整する設備が必要になるので、経済性や生産性が阻害される。
【０００８】
このように、従来の提案では鋼板のスケール密着性と耐食性および成形性とを両立させて経済的に製造する方法は開示されていない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、スケール密着性、耐食性、および成形性に優れた熱延鋼板の製造方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の要旨は、下記の(1)〜(4)に示す、スケール密着性と耐食性に優れた熱延鋼板の製造方法にある。
【００１１】
(1) 重量％で、Ｃ：０．２％以下、Ｓｉ：０．０８％以下、Ｍｎ：０．０５〜２％、Ｐ：０．０１〜０．０６％、Ｓ：０．０１５％以下、Ａｌ：０．１〜１％、Ｃｕ：０．１〜０．５％およびＮｉ：０．０１〜０．３％を含有し、残部が鉄および不可避不純物からなる鋼の仕上圧延を１１００℃以下で開始して９００℃以下で終了し、仕上圧延後の鋼板に対して仕上圧延終了後２秒以内に強制冷却を開始し、少なくとも７００℃までは冷却速度３０℃／秒以上で急冷した後、６５０〜５５０℃で巻取り、５５０〜４００℃の間を平均２０℃／時以下の冷却速度で徐冷する工程を含むことを特徴とするスケール密着性と耐食性に優れた熱延鋼板の製造方法。
(2) 鋼の化学成分として、さらに、重量％で、Ｎｂ：０．１％以下、Ｔｉ：０．１％以下およびＣｒ：１％以下のうちの１種以上を含有することを特徴とする、上記(1)のスケール密着性と耐食性に優れた熱延鋼板の製造方法。
(3) 鋼の化学成分として、さらに、重量％で、Ｂ：０．００５％以下を含有することを特徴とする、上記(1)又は(2)のスケール密着性と耐食性に優れた熱延鋼板の製造方法。
(4) 鋼の化学成分として、さらに、重量％で、Ｃａ：０．００４％以下を含有することを特徴とする、上記(1)〜(3)のいずれかのスケール密着性と耐食性に優れた熱延鋼板の製造方法。
【００１２】
上記の課題を解決するための本発明の基になっている考え方を以下に記す。
【００１３】
(１)  鋼中のＡｌ含有量がスケールの密着性に影響する。Ａｌ含有量を特定範囲に調整した鋼の仕上圧延とその後の冷却条件を選択して熱間圧延すれば、密着性に優れたスケール層が得られる。さらに、Ａｌと、Ｃｕ、Ｐ、Ｎｉとを共に含有させた鋼では、熱間圧延ままの鋼板の耐食性が一段と向上する。
【００１４】
本発明者等は、種々の割合でＡｌを含有させた鋼からなる厚さ２４０ｍｍのスラブを１２２０℃に加熱して粗圧延をおこない、仕上圧延を１０５０℃で開始して８６０℃で終了し、仕上圧延終了から１秒後に３０℃／秒の冷却速度で冷却を開始し、６００℃で巻取り、その鋼板コイルを５５０〜４００℃の間を２０℃／時の冷却速度で徐冷して、厚さ２．３ｍｍ、幅１２５０ｍｍの熱延鋼板を得た。鋼の化学組成を表１に示した。
【００１５】
【表１】
0003941173.tif 000002
【００１６】
これらの熱延鋼板のスケール厚さ、密着性および耐食性を、以下の方法で評価した。
【００１７】
スケールの密着性は、曲げ試験片に内側曲げ半径が板厚の１．５倍の９０度曲げ試験をおこなった後、曲げ部外側のスケールが剥離した部分の面積率を求めた。スケール剥離面積率が２％以下の場合はスケールの密着性が良好と判断される。表１には、その結果を、スケール剥離面積率が２％以下のものを「○」、２％を超えるものを「×」で表示した。
【００１８】
耐食性は、スケールが付着したままの鋼板から得た幅３０ｍｍ、長さ７０ｍｍの試験片に、「３５℃の５％食温水を６時間噴霧→湿度９５％以上の室温雰囲気中で１２時間保持→５０℃の乾燥雰囲気中で６時間保持」を１サイクルとする腐食試験を１２０サイクルおこない、試験片表面に認められる腐食部分の赤錆を除去した後、板厚方向への腐食深さの最大値をマイクロメータで測定して評価した。最大腐食深さが１．５ｍｍ以下の場合は耐食性が良好と判断される。表１には、その結果を、最大腐食深さが１．５ｍｍ以下のものを「○」、１．５ｍｍを超え１．８ｍｍ以下のものを「△」、１．８ｍｍを超えるものを「×」で表示した。
【００１９】
表１に示されているように、Ａｌ含有量が高い鋼▲１▼、▲２▼、▲４▼および▲５▼は、スケール密着性が良好である。これに対し、Ａｌ含有量が少ない鋼▲３▼はスケールの密着性がよくない。また、Ａｌと微量のＣｕ、Ｐ、Ｎｉを共に含有している鋼▲１▼および▲２▼の耐食性は一段と優れている。
【００２０】
Ａｌを含有させることにより鋼板を加工した時のスケールの密着性が向上する機構は、未だ不明な部分が多いが、以下のように推測される。スケールと地鉄の界面には、スラブ加熱または熱間圧延時にＡｌの濃化により形成されたと考えられる、ＦｅＡｌ2０4を主体とするＡｌとＦｅとの複合酸化物層が形成されている。この複合酸化物は地鉄との密着性が優れているＦｅ3０4と同じ結晶構造（スピネル構造）を持っている。このために、この複合酸化物層はスケール層との整合性が高いだけではなく、地鉄との整合性も比較的良好であり、結果的にスケール層と地鉄の密着性の向上に寄与しているのではないかと考えられる。
【００２１】
仕上圧延前でのスケールの除去性は、Ｓｉ含有率が高い鋼と異なり、Ａｌの含有率が高くても問題がなく良好である。これは、ＦｅＡｌ2Ｏ4とＦｅＯの共晶化合物の融点が高く、通常のスラブ加熱温度では、この複合酸化物層は溶融状態にはならない。このため、複合酸化物層がスケールや地鉄界面に食い込むことがないからであると考えられる。
【００２２】
鋼板の耐食性が、微量のＣｕ、Ｐ、Ｎｉなどに加えて、Ａｌを含有させることで一段と向上するのは、Ｃｕ、Ｐ、Ｎｉなどを含有することで形成される緻密な皮膜状の腐食生成物の安定性が、安定なＡｌ系の酸化物と共存することによって、さらに増すことによるものであると考えられる。
【００２３】
(２)  スケール層の大半を占めるＦｅＯは、５６０℃以下でＦｅとＦｅ3Ｏ4に共析変態する性質がある。このため、鋼板の温度が５６０℃以下になると、地鉄素地表面にはＦｅとＦｅ3Ｏ4層とが形成される。
【００２４】
鋼との密着性に優れるＦｅＡｌ2Ｏ4を主とする複合酸化物層は、Ａｌ含有量が制限されているために、鋼板素地の表面全体を覆う訳ではないので、部分的に複合酸化物層で覆われない領域、すなわちスケールの密着性が十分に改善されていない領域も存在する。しかし、上述のＦｅＯの共析変態で生じるＦｅ3Ｏ4層は、ＦｅＡｌ2Ｏ4複合酸化物層の上のみならず、複合酸化物層が形成されなかった鋼板素地表面をも覆う。これによりスケール層と地鉄との密着力が更に強固になる。
【００２５】
また、この変態時にはＦｅ3Ｏ4の間にＦｅが析出し、あたかもＦｅの楔がＦｅ3Ｏ4を固定するような形態になる。このこともスケールの密着性改善に寄与しているものと推測される。上述のＦｅＯの共析変態は、５５０〜４００℃の温度範囲で特に促進される。従って熱間圧延された鋼板をこの温度範囲に滞留させることで、鋼板の界面に一様にＦｅ3Ｏ4層を生じさせ、スケールの密着性を更に改善することができる。
【００２６】
熱間圧延鋼板の成形性を改善するためにコイルの巻取温度をある程度高めても、上述の共析変態の効果を活用すればスケールの密着性を良好なレベルに保つことができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００２８】
(Ａ)  鋼の化学組成
Ｃ：鋼板の強度を確保するために使用される。しかし、その含有量が０．２％を超えると、鋼板表面に多量のセメンタイト（Ｆｅ3Ｃ ）が生じるので、スケールの密着性のみならず鋼板の加工性や溶接性も損なわれる。従ってＣの含有量は０．２％以下とする。鋼板の成形性が重要な場合にはＣ含有量は低い方が好ましく、０．００１％程度の極低炭素でも本発明は有効である。しかし極低炭素領域までＣを低下させるのは経済的でないためＣ含有量の下限は０．０１％とするのが好ましい。
【００２９】
Ｓｉ：製鋼時の脱酸剤として用いられる。また、鋼板の強度を高める安価な元素としても広く用いられる。しかしＳｉは、高温域ではＦｅとＳｉの低融点の共晶化合物を形成し、熱間圧延前のデスケーリング不良や、鋼板を成形、加工する時のスケールの密着性不良などの問題を起こす。このためＳｉ含有量は低いほど好ましく、０．０８％を上限とする。好ましくは０．０４％以下とする。また、鋼板の強度よりも成形性を重視する用途などの場合には、Ｓｉを用いなくても良い。
【００３０】
Ｍｎ：鋼板の強度を確保するとともに、鋼中に不純物として存在するＳをＭｎＳとして固定し、熱間圧延中に生じるおそれがある割れを抑制する作用がある。Ｍｎ含有量が０．０５％未満の場合にはこの割れ抑制の効果が得られず、一方、２％を超えて含有させてもその作用が飽和するうえ、スケールの密着性を劣化させる。このためＭｎの含有量は０．０５〜２％とする。
【００３１】
Ｐ：緻密な腐食皮膜を生成して耐食性を高める作用を有しているが、Ｐの含有量が０．０１％に満たない場合にはその効果が不十分である。一方、０．０６％を超えて含有させるとスケールの密着性が劣化する。このため、Ｐ含有量は０．０１〜０．０６％とする。
【００３２】
Ａｌ：従来は、主として製鋼時に脱酸剤として用いられており、その効果は、０．１％に満たない量で十分に発揮される。しかしＡｌは、本発明では、熱延鋼板のスケールの密着性を改善するうえで最も重要な元素である。すなわち、Ａｌを多量に含有させた鋼では、スラブ加熱時または熱間圧延中に、鋼に固溶しているＡｌがスケールと鋼表面との界面に濃化され、ＦｅとＡｌの複合酸化物層が形成される。これによりスケールの密着性が改善される。Ａｌ含有量が０．１％に満たない場合にはその効果が弱いので、Ａｌ含有量の下限は０．１％とする。他方、Ａｌの含有量が増すにつれて、密着性向上効果が飽和するうえ経済性を損なう。このため、その上限を１％とする。
【００３３】
Ｃｕ：耐食性を向上させるための主要な成分である。Ｃｕを含有する鋼では鋼の表面に緻密な腐食皮膜が生成して耐食性が改善される。Ｃｕの含有量が０．１％に満たない場合には前記作用による耐食性向上の効果を得ることができない。他方、Ｃｕを０．５％を超えて含有させても、耐食性改善効果が飽和するばかりでなくスケール密着性も劣化する。このため、Ｃｕ含有量は０．１〜０．５％とする。
【００３４】
Ｎｉ：Ｃｕ添加にともなって生じるおそれがある鋼の熱間加工性の低下を抑制する作用があるほか、耐食性を向上させる効果も有する。これらの効果を得るにはＮｉを０．０１以上含有させる必要がある。他方、Ｎｉを０．３％を超えて含有させても、前記作用が飽和するうえ経済性も損なわれる。このため、Ｎｉ含有量は０．０１〜０．３％とする。
【００３５】
本発明が目的としている熱延鋼板は、基本的には、上述の元素とＦｅとで構成されるが、さらに、鋼板の強度や成形性を必要とする場合には以下に述べる元素を含有させてもよい。
【００３６】
高強度の熱延鋼板を必要とする場合にはＮｂ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｏの内の１種以上を含有させてもよい。Ｎｂ、ＴｉおよびＶは、鋼のフェライト地に炭窒化物として析出して鋼板の強度を高めるが、０．００５％未満ではその効果が弱い。このため、これらの元素を含有させる場合には、いずれの元素の場合でも０．００５％以上とするのが好ましい。過剰に含有させてもその効果が飽和し経済性を損なうので、その上限は、ＮｂおよびＴｉについては０．１％、Ｖについては０．２％とするのが望ましい。
【００３７】
ＣｒとＭｏは変態強化を通じて強度を高めるが、０．０１％未満ではその効果が弱い。このため、これらの元素を含有させる場合には、いずれの元素の場合でも０．０１％以上とするのが好ましい。Ｃｒは１％、Ｍｏは０．５％がそれぞれの元素が強度に有効に寄与する含有量の上限である。このため、これらの元素の含有量の上限は、Ｃｒについては１％、Ｍｏについては０．５％とするのがよい。
【００３８】
成形性がより優れた熱延鋼板を必要とする場合にはＢを含有させるのが望ましい。Ｂには鋼のＡｒ3 変態点を下げる作用を通じて鋼板の降伏強度を低め、加工性を改善する効果が期待できる。その効果を発揮するには０．００１％以上含有させるのが好ましい。０．００５％を超えると成形性改善の効果が飽和する。したがってＢの上限は０．００５％とするのが望ましい。
【００３９】
曲げ性などがより優れた熱延鋼板を必要とする場合には、介在物の形態を制御する目的でＣａ、Ｚｒまたは希土類元素を含有させるのがよい。曲げ性改善の効果を得るには、Ｃａの場合は０．０００２％以上、Ｚｒの場合は０．０１％以上、希土類元素の場合は０．００２％以上含有させるのが好ましい。他方、Ｃａの場合は０．００４％、Ｚｒの場合は０．０５％、希土類元素の場合は０．０５％を超えて含有させると、逆に鋼中の介在物が多くなって加工性が劣化する。このため、これらの元素の含有量の上限は、Ｃａでは０．００４％、Ｚｒでは０．０５％、希土類元素では０．０５％とする。介在物の形態制御はこれらの元素の内のいずれか１種を含有させればよいが、２種以上を複合して含有させてもかまわない。
【００４０】
上記の成分以外はＦｅおよび不可避的不純物である。不可避的不純物としてのＳは、熱間圧延前のスラブ加熱時および熱間圧延中に鋼の表面に濃化してスケールの密着性を損なうことがある。Ｓ含有量が０．０１５％以下であればスケール密着性に及ぼす悪影響は少ない。このため、Ｓは０．０１５％以下にすることが好ましい。
【００４１】
（Ｂ）熱延鋼板の製造条件
本発明では、前項（Ａ）に記載した組成の鋼からなるスラブを熱間圧延する。その際の冷却条件を特定することで、鋼板の成形性とスケールの密着性がさらに改善される。熱間圧延時の仕上圧延は、１１００℃以下で開始し、９００℃以下で終了させ、仕上圧延終了後２秒以内に注水冷却を開始し、少なくとも７００℃までは冷却速度３０℃／秒以上で急冷し、５５０℃以下で巻き取る。
【００４２】
仕上圧延前のスラブ加熱はおこなってもよいし、これを省略して粗圧延しても良い。また、スラブが薄い場合などでは粗圧延を省略してもかまわない。通常、粗圧延及び仕上圧延前には高圧水などによってスケールを除去する。スケールが十分に除去されないまま仕上圧延を行うと、残ったスケールが圧延によって鋼板に押し込まれ、噛み込みスケールとして鋼板表面に残存する。このため、熱間圧延終了後のこの部分のスケールが厚くなる。スケールの密着性に優れた熱延鋼板を製造するためには、仕上圧延前にスケールを十分に除去しておくことが必要である。
【００４３】
鋼の熱間変形抵抗は温度が高いほど低くなり、鋼板の材料特性は仕上圧延温度が高い方がよいので、仕上圧延温度は高いのが望ましい。しかし、スラブの加熱温度を高くするのはコストがかかるので、通常は、仕上圧延開始温度は１１５０℃以下、仕上圧延終了温度は９５０℃以下でおこなわれる。他方、スケールは、鋼の温度が高くなると指数関数的に速く成長し、その厚みが増すと剥離し易くなる。このため、スケールの密着性を改善するには、鋼板が高温に曝される時間をできるだけ短くするのがよい。
【００４４】
これらの観点から、本発明では、仕上圧延は１１００℃以下で開始し、９００℃以下で終了する。仕上圧延の終了温度は好ましくは８６０℃以下である。仕上圧延の開始と終了の温度の下限は、それぞれ９００℃および７５０℃とするのが好ましい。スケールの密着性を向上させる観点からは仕上温度は低い方が好ましいが、仕上温度をこれ以上低くすると圧延機への負荷が過大になり圧延が困難になる。
【００４５】
さらに本発明では、仕上圧延終了後２秒以内に冷却を開始し、少なくとも７００℃までは３０℃／秒以上の冷却速度で冷却する。好ましくは１秒以内に冷却を開始する。冷却方法は、通常おこなわれている冷却水を用いたスプレー冷却方法、ラミナーフローによる冷却方法でもよいが、高圧水を噴射するなどのさらなる冷却促進手段を用いるのが望ましい。
【００４６】
７００℃まで冷却した後、６５０〜５５０℃で巻取る。鋼板自体の成形性を向上させるには高温で巻取るのがよいが、巻取温度が６５０℃を超えると、スケールが厚くなり密着性が低下する。他方、巻取温度が５５０℃に満たない場合には、鋼板自体の成形性が損なわれるうえ、以下に述べる理由でスケールの密着性改善効果が十分には得られない。
【００４７】
巻取り後のコイルは、５５０〜４００℃の温度区間の平均冷却速度を２０℃／時以下にして冷却される。５６０℃以下では、４ＦｅＯ→Ｆｅ3Ｏ4＋Ｆｅの反応式で示される共析変態が生じる。５５０〜４００℃の温度区間の平均冷却速度を２０℃／時以下とし、上記の共析変態を十分に進行させ、鋼板素地表面のスケールをＦｅ3Ｏ4が主体になったスケールにすることで、スケールの密着性をさらに向上させる。巻取温度が５５０℃未満、または、巻取った後のコイルの冷却速度が２０℃／時を超える場合は、４ＦｅＯ→Ｆｅ3Ｏ4＋Ｆｅ共析変態が十分に進まずスケール密着性が低下する。また、巻取温度が６５０℃を超えると、スケールの生成量が多くなりスケール密着性が低下する。
【００４８】
巻取後のコイルの冷却速度は、熱間圧延直後に巻取った高温状態のコイルを密集して保管したり、保温カバー等の放熱防止装置を用いて調整する等の方法を適宜用いればよい。
【００４９】
【実施例】
表２に、試験に用いた鋼の化学組成を示す。
【００５０】
【表２】
0003941173.tif 000003
【００５１】
鋼Ａ〜Ｍは本発明が規定する化学組成範囲にある鋼であり、鋼Ｎ〜Ｗは、比較例として選定した、本発明が規定する化学組成範囲から外れるものである。上記の化学組成からなる鋼の２４０ｍｍ厚のスラブを１２２０℃に加熱し、粗圧延し、仕上圧延し、注水冷却して巻取り、冷却して板厚２．３ｍｍの鋼板を得た。巻取り後のコイルの冷却速度は、適宜保温カバーを用いて調整した。これらの鋼板の機械的性質、スケール密着性および耐食性を、以下に述べる方法で評価した。
【００５２】
引張試験は、ＪＩＳ−Ｚ−２２０１に規定される５号試験片を用いて評価した。曲げ試験は、幅５０ｍｍ、長さ１２０ｍｍの試験片を採取してＪＩＳ−Ｚ−２２４８に規定される方法で、曲げ半径：板厚の１．５倍、曲げ角度９０度にておこなった。この曲げ試験片の曲げ部の外側に粘着テープを貼り付けて浮いたスケールを除去したのち、曲げ部外側の拡大写真を撮影してスケールが剥離している部分の面積率を測定し、スケール剥離面積率が２％以下の場合を良好とした。表３には、スケール剥離面積率が２％以下のものを「○」、２％を超えるものを「×」で表示した。
【００５３】
耐食性については、鋼板から幅３０ｍｍ、長さ７０ｍｍの試験片を切り出し、「塩水噴霧（５％食塩水、３５℃×６時間保持）→湿潤保持（湿度：９５％以上、温度：室温で１２時間保持）→乾燥（５０℃×６時間保持）」を１サイクルとする腐食試験を行い、１２０サイクル試験後の試験片表面の最大腐食深さをマイクロメータで測定し、最大腐食探さが１．５ｍｍ以下の場合を良好とした。表３には、各試験片の最大腐食深さが１．５ｍｍ以下のものを「○」、１．５ｍｍを超え１．８ｍｍ以下のものを「△」、１．８ｍｍを超えるものを「×」で表示した。
【００５４】
熱延条件および各種の性能評価結果を表３に併せて示す。
【００５５】
【表３】
0003941173.tif 000004
【００５６】
表３に示されているように、本発明が規定する条件の範囲内で製造された鋼板は、スケール密着性と耐食性に優れていた。また、ＴＳ×Ｅｌの値が１６９０以上の範囲にあり、強度に見合った良好な延性が得られた。
【００５７】
他方、Ａｌ含有量が本発明の規定を下回る鋼Ｎ、Ｏを用いた試番１４、１５は、スケール密着性と耐食性がよくなかった。Ｓｉ、Ｐ、Ｓ、Ｍｎの内のいずれかの元素の含有量が本発明が規定する範囲から外れている鋼Ｐ、Ｑ、Ｒ、Ｓを用いた試番１６〜１９では、スケール密着性がよくなかった。Ｃｕ、Ｐ、Ｎｉの内のいずれかが本発明が規定する範囲から外れた鋼Ｔ、Ｕ、Ｖを用いた試番２０〜２２では、耐食性がよくなかった。ＡｌとＣｕ含有量が共に本発明が規定する範囲から外れた鋼Ｗを用いた試番２３では、スケール密着性と耐食性が共によくなかった。製造条件が本発明が規定する範囲から外れた試番２４〜２８および３０でも、スケール密着性が低下した。
【００５８】
また、巻取温度が本発明が規定する範囲よりも低かった試番２９では、スケール密着性と耐食性は良好であったが、ＴＳ×Ｅｌの値が低く、強度に見合った良好な延性が得られなかった。
【００５９】
【発明の効果】
本発明の方法により、スケールが付着した状態で成形加工してもスケールが剥離せず、鋼板自体の成形性が良好で、耐食性が優れた熱延鋼板が製造できる。本発明の方法は、特定の化学組成と製造条件の組み合わる方法であるので、容易かつ経済的に実施できる。本発明の方法による鋼板は、耐食性に優れるうえ、加工時のスケール剥離によるプレス金型の手入れ頻度が低減されるので、加工性にも優れる。