(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｂ：0.010 〜0.015 wt％およびＮ：0.0060〜0.0100wt％を含有する鋼スラブを、連続鋳造し、ついでスラブ加熱後、幅縮小プレスを施したのち、熱間圧延ついで冷間圧延を施すことによってほうろう用鋼板を製造するに際し、スラブの加熱温度を1200℃以下の低温加熱とすることを特徴とするほうろう用鋼板の製造方法。
【請求項２】
請求項１において、次式
ＳＢ（ppm)＝Ｂ（ppm)−Ｏ（ppm)×22／48−Ｎ（ppm)×11／14
で示されるＳＢ値が50ppm 以下となるように鋼成分をコントロールすることを特徴とするほうろう用鋼板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、連続鋳造を利用したＢ含有ほうろう用鋼板の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
鋼板表面にガラス質釉薬を融着させたほうろう鋼板は、台所用品、バスタブおよびガス器具部品などに幅広く利用されている。
これらの製品の素材となるほうろう用冷延鋼板は、プレス加工性とほうろう特性の両面において優れている必要がある。特にほうろう特性において、ほうろう焼成後にほうろう被膜が半月状に剥離する、いわゆる「爪とび」の出ない特性が要求される。
【０００３】
かようなほうろう用鋼板としては、従来、耐爪とび性に優れたリムド冷延鋼板が多く用いられていた。しかしながら、近年になって生産性と鋼板の機械的性質の向上という点から連続鋳造鋼をほうろう用鋼板に適用することが盛んになっている。
このような連続鋳造鋼をほうろう用鋼板に適用する場合、TiやＢなどの特殊元素を添加する必要がある。というのは、これらTiやＢなどの特殊元素は、鋼中でそれらの炭窒化物を形成し、爪とびの発生原因である鋼中水素の拡散を効果的に抑制する作用を有するからである。
【０００４】
しかしながら、一方でＢ含有鋼は、割れ感受性の高い鋼種であり、冷延板内部に微細な割れが生じ易い。
このように、鋼板の内部に微細な割れが存在していると、焼鈍時やほうろうの焼成時に、鋼板に侵入した水素が冷却後にガスとなってフクレ状の欠陥となり、外観品質を著しく劣化させる。
【０００５】
上記の問題を解決する手段として、例えば特開平６−297087号公報では、次式に示すＳＢ値が０以下となるように鋼成分をコントロールする方法を提唱している。
ＳＢ＝Ｂ（ppm)−Ｏ（ppm)×22／48−Ｎ（ppm)×11／14
【０００６】
しかしながら、上記の方法では、内部割れのないスラブを製造することはできるけれども、焼鈍時やほうろう焼成時における微細なフクレ状欠陥の発生を完全に防止することはできなかった。
とりわけ、近年のように生産性の向上を目的として、熱間圧延前にスラブの短辺に金型で瞬間的に圧力を加え、スラブ幅を圧縮調整する幅圧下を実施した場合には、かようなフクレ状欠陥が助長されるという問題があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、上記の問題を有利に解決するもので、Ｂ含有鋼で、しかも幅圧下を加えた場合であっても、微細なフクレ状欠陥の発生を効果的に防止し得るほうろう用鋼板の有利な製造方法を提案することを目的とする。
【０００８】
さて、発明者らは、上記の目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、Ｂ含有鋼であってもそのスラブ加熱時に、加熱温度を1200℃以下まで低減すれば、焼鈍時やほうろう焼成時における微細なフクレ状欠陥の発生を効果的に防止し得ることの知見を得た。
この発明は、上記の知見に立脚するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
すなわち、この発明は、Ｂ：0.010 〜0.015 wt％およびＮ：0.0060〜0.0100wt％を含有する鋼スラブを、連続鋳造し、ついでスラブ加熱後、幅縮小プレスを施したのち、熱間圧延ついで冷間圧延を施すことによってほうろう用鋼板を製造するに際し、スラブの加熱温度を1200℃以下の低温加熱とすることを特徴とするほうろう用鋼板の製造方法である。
【００１０】
この発明において、Ｂ含有鋼の割れ感受性を下げ、冷延板における微細な割れの発生ひいては焼鈍時やほうろう焼成時における微細なフクレ状欠陥の発生を一層効果的に低減するためには、次式
ＳＢ（ppm)＝Ｂ（ppm)−Ｏ（ppm)×22／48−Ｎ（ppm)×11／14
で示されるＳＢ値が50ppm 以下となるように鋼成分をコントロールすることが有利である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
まず、この発明の素材成分について説明する。
この発明の基本成分としては、従来からほうろう用鋼板として使用されてきた成分系のいずれもが適合するが、特に重要なことは、これら基本成分系にさらにＢ：0.010 〜0.015 wt％とＮ：0.0060〜0.0100wt％を含有させることである。
【００１２】
これらＢおよびＮは、互いに結合してＢＮを形成し、耐爪とび性の向上に有効に寄与する。しかしながら、Ｂが 0.010wt％未満では爪とび性の向上に十分な量のＢＮが確保できなくなるのでその含有量の下限を 0.010wt％とした。一方、Ｂが 0.015wt％を超えると固溶Ｂの影響で材質が劣化するので、その上限を 0.015wt％とした。
同様に、Ｎ量が0.0060wt％未満では耐爪とび性に十分な量のＢＮが形成されないのでその含有量の下限を0.0060wt％とした。一方、Ｎが0.0100wt％を超えると固溶Ｎが増え鋼板の加工性が損なわれるので、上限を0.0100wt％とした。
【００１３】
Ｂ，Ｎ以外の成分については、ほうろう用鋼板として適するものであれば特に限定されることはないが、例えば本出願人が提案した特開平３-10048号公報、特開平５-43983号公報、特開平５−331593号公報および特開平６-33187号公報に開示の成分系は特に有利に適合する。
なお、Ｏ量については、0.0100〜0.0250wt％の範囲に制限することが好ましい。
【００１４】
この発明では、上記の好適成分組成に調整した溶鋼を、連続鋳造によってスラブとし、ついでスラブ加熱を施すが、この時の加熱温度を1200℃以下に制限することが重要である。
図１に、Ｃ：30 ppm、Si：0.01wt％、Mn：0.26wt％、Ｐ：0.011 wt％、Ｓ：0.017 wt％、Al：0.001 wt％、Ｂ：130 ppm 、Ｎ：80 ppmおよびT.Ｏ：145 ppm を含有し、残部は実質的にFeの組成になる鋼スラブを、連続鋳造によって製造し、ついで種々の温度でスラブ加熱後、200 mmの幅プレスを施したのち、熱間圧延ついで冷間圧延を施して得たほうろう用鋼板のフクレ状欠陥の発生状況について調査した結果を示す。
同図に示したとおり、Ｂ含有鋼で、幅プレスを施す場合であっても、スラブ加熱温度を1200℃以下に制限することによって微細なフクレ状欠陥の発生を効果的に低減することができた。
【００１５】
このように、スラブ加熱温度（正確にはスラブの加熱炉抽出温度）を1200℃以下に制限すると、スラブ内部の割れ部にＣやＢが濃化していても液相が相出せず、固相のままでいるため、幅圧下を行ってもクラックの進展が抑制される。このため、割れは熱間圧延中に圧着され、焼成時や焼鈍時にフクレが発生することはなくなるのである。
【００１６】
また、この発明では、次式
ＳＢ（ppm)＝Ｂ（ppm)−Ｏ（ppm)×22／48−Ｎ（ppm)×11／14
で示されるＳＢ値が 50ppm以下となるように鋼成分をコントロールすることが有利である。ここに、Ｂ, ＯおよびＮはそれぞれ、全ボロン、全酸素および全窒素量を表す。
図２に、ＳＢ値およびスラブの加熱炉抽出温度を種々に変化させて、ほうろう用鋼板を製造した場合に、ＳＢ値とスラブの加熱炉抽出温度が製品板のフクレ状欠陥の発生状況に及ぼす影響について調べた結果を示す。
同図に示したとおり、スラブ加熱温度を1200℃以下に制限すると共に、ＳＢ値を 50ppm以下に調整することにより、フクレ状欠陥の発生を効果的に低減することができた。
【００１７】
上述したとおり、ＳＢ値が 50ppmを超えると、内部割れが悪化し、フクレを完全に防止することが難しくなるので、ＳＢ値は 50ppm以下に制限することが好ましい。
このＳＢ値については、従来、前述したように０ppm 以下に厳しく管理することが必要とされたのであるが、この点、この発明ではＳＢ値の範囲が 50ppm以下に緩和されたので、その分合金設計の自由度とくにトータル酸素および鋼中窒素の制御性の自由度が増大する利点がある。
【００１８】
【実施例】
実施例１
Ｃ：20 ppm、Si：0.005 wt％、Mn：0.25wt％、Ｐ：0.011 wt％、Ｓ：0.015 wt％、Cu：0.03wt％、Ｂ：137 ppm 、Ｎ：83 ppmおよびT.Ｏ：152 ppm を含有し、残部は実質的にFeの組成になる溶鋼から、連続鋳造により、幅：1090mm、厚み：260 mmの鋼スラブを製造した。この時のＳＢ値は＋2.1 ppm であり、また鋳造速度は 1.5 m/minであった。
このスラブのＳプリントを採取し、内部割れを判定したところ、内部割れ指数は０であった。
ここに、内部割れ指数とは、連続鋳造したスラブの内部断面のＳプリントを採取して、そこで検出される内部割れ長さの二乗の和をＳプリント断面積で割った値であり、この値が＋10以下であれば内部割れ性は良好と言える。
【００１９】
このスラブを、1100〜1150℃に加熱し、200 mmのサイジングプレス後、熱間圧延ついで冷間圧延を施したのち、焼鈍炉にて焼鈍した鋼板の表面を観察したところ、表面および裏面ともフクレ状欠陥の発生は皆無であった。
これに対し、スラブ加熱温度を1220〜1230℃としたところ、鋼板の表面や裏面にはフクレ状の欠陥が発生していた。
【００２０】
実施例２
Ｃ：20 ppm、Si：0.006 wt％、Mn：0.24wt％、Ｐ：0.013 wt％、Ｓ：0.015 wt％、Cu：0.03wt％、Ｂ：134 ppm 、Ｎ：84 ppmおよびT.Ｏ：197 ppm を含有し、残部は実質的にFeの組成になる溶鋼から、連続鋳造により、幅：1090mm、厚み：260 mmの鋼スラブを製造した。この時のＳＢ値は−22 ppmであり、また鋳造速度は 1.5 m/minであった。
このスラブのＳプリントを採取し、内部割れを判定したところ、内部割れ指数は０であった。
このスラブを、1100〜1150℃に加熱し、200 mmのサイジングプレス後、熱間圧延ついで冷間圧延を施したのち、焼鈍炉にて焼鈍した鋼板の表面を観察したところ、表面および裏面ともフクレ状欠陥の発生は皆無であった。
これに対し、スラブ加熱温度を1205〜1215℃としたところ、鋼板の表面や裏面にはフクレ状の欠陥が発生していた。
【００２１】
実施例３
Ｃ：20 ppm、Si：0.004 wt％、Mn：0.27wt％、Ｐ：0.015 wt％、Ｓ：0.017 wt％、Cu：0.03wt％、Ｂ：140 ppm 、Ｎ：92 ppmおよびT.Ｏ：159 ppm を含有し、残部は実質的にFeの組成になる溶鋼から、連続鋳造により、幅：1090mm、厚み：260 mmの鋼スラブを製造した。この時のＳＢ値は−５ ppmであり、また鋳造速度は 1.5 m/minであった。
このスラブのＳプリントを採取し、内部割れを判定したところ、内部割れ指数は０であった。
このスラブを、1100〜1150℃に加熱し、200 mmのサイジングプレス後、熱間圧延ついで冷間圧延を施したのち、焼鈍炉にて焼鈍した鋼板の表面を観察したところ、表面や裏面にはフクレ状欠陥の発生は全く観察されなかった。
これに対し、スラブ加熱温度を1205〜1215℃としたところ、鋼板の表面や裏面にはフクレ状の欠陥が発生していた。
【００２２】
【発明の効果】
かくして、この発明によれば、ＣやＢが濃化した微細な割れ部の液相化を効果的に防止することができ、この結果、幅圧下を施しても、焼鈍や焼成後に鋼板上におけるフクレ状欠陥の発生を完全に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】加熱炉抽出温度とフクレ状欠陥との関係を示したグラフである。
【図２】加熱炉抽出温度およびＳＢ値がフクレ状欠陥の発生に及ぼす影響を示したグラフである。
【図１】
0003796039.tif 000002
【図２】
0003796039.tif 000003