專利名稱:熱軋鋼板和冷軋鋼板以及它們的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于建材、家電用等的、即使進(jìn)行冷軋時邊緣特性也優(yōu)良的無邊裂的熱軋鋼板和冷軋鋼板以及它們的制造方法。
背景技術(shù):
在由鑄坯經(jīng)熱軋、冷軋來制造最終成品時,為了按照顧客要求的尺寸來調(diào)節(jié)板寬,對熱軋鋼板實(shí)施利用修邊機(jī)對鋼板的兩端進(jìn)行剪切的處理(以下稱作切邊處理)。而且公知的是,在利用冷軋機(jī)對這些剪切后的鋼板進(jìn)行軋制時,在剪切面產(chǎn)生稱為邊裂的微小裂紋。邊裂使鋼板兩端的形狀成為鋸齒狀,產(chǎn)生邊裂的卷材在冷軋的過程中發(fā)生斷裂,或者制成成品后的形狀差而成為不合格品,因而在制成成品時需要進(jìn)行再次利用切邊處理對鋼板兩端進(jìn)行切割的所謂重切割。但是,在進(jìn)行重切割時,尺寸會短于指定尺寸,因此,實(shí)質(zhì)上不能再次進(jìn)行切邊處理。因此,這種情況下,必須要再次進(jìn)行制造。另外還有如下方法預(yù)計(jì)要在冷軋后進(jìn)行重切割,因而減少熱軋鋼板時的切邊量,從而在冷軋后通過切邊處理來調(diào)節(jié)成品寬度。但是,如果進(jìn)行切邊處理,則隨后實(shí)施電鍍處理或熱浸鍍處理時,容易產(chǎn)生稱為邊緣凸起變形的卷材卷取時的形狀不良。而且,在顧客實(shí)施電鍍處理或熱浸鍍處理的情況下,在邊緣實(shí)施過量的鍍層,因鍍層過量而導(dǎo)致成品率降低,從而使成本價升高。作為控制邊緣凸起變形的方法,例如,專利文獻(xiàn)I中,作為“防止電鍍鋼板的邊緣凸起變形的方法”,公開了如下方法在對鋼板進(jìn)行電鍍后,利用碾磨輥將鋼板邊緣部的厚鍍層部壓毀,并利用機(jī)械手段將從邊緣端面溢出的鍍層附著物除去。另外,專利文獻(xiàn)2中,作為“防止帶鋼板的冷軋生產(chǎn)線中的邊裂的方法”,公開了如下方法對熱軋鋼板的邊緣部進(jìn)行切邊,然后,在進(jìn)行冷軋時,將剪切部預(yù)先加熱至450 900で。另外,專利文獻(xiàn)3中,作為“防止帶鋼板的冷軋時的邊裂方法及裝置”,公開了分兩階段進(jìn)行的切邊方法作為冷軋前エ序中的邊部的側(cè)切邊方法。另ー方面,作為防止電磁鋼板的邊裂的方法,專利文獻(xiàn)4中公開了ー種“無邊裂的方向性電磁鋼板的制造方法”。該文獻(xiàn)公開了 為了防止熱軋時的邊裂并且使磁特性保持良好,對鑄造時距板坯表面IOmm以內(nèi)的部分停留在從凝固溫度至1300°C的溫度范圍內(nèi)的時間進(jìn)行規(guī)定,由此能夠兼顧邊裂和磁特性。但是,專利文獻(xiàn)Γ4中需要引入新型設(shè)備。另外,需要對照鋼種進(jìn)行詳細(xì)調(diào)節(jié),因此,需要累積大量的專業(yè)技能。這樣,并未充分解決冷軋后進(jìn)行切邊處理時的邊緣凸起變形的問題。因此,鑒于這種情況,有時顧客規(guī)定在冷軋后不進(jìn)行邊緣的切邊。但是,如上所述,在利用冷軋機(jī)對剪切后的鋼板進(jìn)行軋制時,在剪切面產(chǎn)生稱為邊裂的微小裂紋。抑制這種邊裂的技術(shù)公開于專利文獻(xiàn)5中。根據(jù)專利文獻(xiàn)5,為了抑制邊裂,重要的是降低再結(jié)晶溫度以及擴(kuò)大Ar3相變點(diǎn)與再結(jié)晶結(jié)束溫度之間的溫度差,作為其方法,公開了對作為鋼成分的B、Ti、N等進(jìn)行優(yōu)化。
但是,添加元素的増加會導(dǎo)致最終成品的成本升高。另外,為了嚴(yán)格調(diào)節(jié)成品寬度,對熱軋鋼板進(jìn)行切邊在エ序生產(chǎn)中是高效的。而且,要求作為家電、建材用途使用的薄鋼板極薄(板厚為O. 2mm以下),并且未公開抑制板厚為O. 2mm以下的冷軋鋼板的邊裂的方法。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本特公平01-18160號公報(bào)專利文獻(xiàn)2 :日本特公昭51-47423號公報(bào)專利文獻(xiàn)3 :日本特開昭51-94188號公報(bào)專利文獻(xiàn)4 :日本專利第3849310號公報(bào)專利文獻(xiàn)5 :日本特開2000-212689號公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問題如上,如果在冷軋后進(jìn)行切邊處理,則隨后實(shí)施電鍍處理或熱浸鍍處理時,會引起邊緣凸起變形的問題。另ー方面,為了避免產(chǎn)生邊緣凸起變形的問題,如果在冷軋后不進(jìn)行切邊,則存在產(chǎn)生邊裂的問題。特別是,無法在不進(jìn)行切邊處理的情況下得到板厚為O. 2mm以下的無邊裂的冷軋鋼板。鑒于上述情況,本發(fā)明的目的在于,提供以冷軋后不進(jìn)行切邊處理的冷軋狀態(tài)的冷軋鋼板為對象、即使在進(jìn)行冷軋時也沒有邊裂的熱軋鋼板及板厚為O. 2mm以下的無邊裂的冷軋鋼板以及它們的制造方法。用于解決問題的方法發(fā)明人為了解決上述問題而進(jìn)行了各種研究,結(jié)果得到以下見解。在切邊處理后的熱軋鋼板上,切邊處理截面因加工硬化而產(chǎn)生斷裂面、剪切面、毛刺等。因此,對這些切邊處理后的組織與冷軋后的邊裂產(chǎn)生的關(guān)系進(jìn)行了詳細(xì)研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過對切邊處理前的熱軋鋼板組織進(jìn)行控制,即使在高冷軋壓下率下也能夠抑制邊裂的產(chǎn)生。而且發(fā)現(xiàn),通過對作為熱軋鋼板的組織的鐵素體的平均結(jié)晶粒徑和鐵素體晶粒的長徑比進(jìn)行控制,能使通過對兩端部進(jìn)行切邊處理、接著進(jìn)行冷軋壓下率為85%以上的冷軋而得到的板厚為O. 2mm以下的冷軋鋼板不論切邊條件如何都不產(chǎn)生邊裂。本發(fā)明基于以上的見解而完成,其主旨如下。[I] ー種熱軋鋼板,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì),含有C :0. 00Γ0. 10%、Si 0. 005 O. 80%、Mn 0. 01 2. 0%、P 0. 001 O. 40%、S 0. 10% 以下、Al 0. 001 O. 10%、N O. 020%以下,余量由Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成,主相組織為鐵素體,該鐵素體的平均結(jié)晶粒徑為1(Γ25μπι,且所述鐵素體晶粒的長徑比(Nx/Ny)為O. 7(Tl. 00,其中,Nx為JISG0551:2005中規(guī)定的軋制長度方向上每Imm的捕捉晶粒數(shù),Ny為JISG0551:2005中規(guī)定的軋制直角方向上每Imm的捕捉晶粒數(shù)。[2]如上述[I]所述的熱軋鋼板,其特征在干,以質(zhì)量%計(jì),還含有合計(jì)為O. ΟΟΓΟ. 1%的Cr、Cu、Ni、Sn中的任意ー種或兩種以上。
[3]如上述[I]或[2]所述的熱軋鋼板,其特征在干,以質(zhì)量%計(jì),還含有合計(jì)為O. 001 I. 0%的Ti、V、Nb中的任意ー種或兩種以上。[4]如上述[1Γ[3]中任一項(xiàng)所述的熱軋鋼板,其特征在干,以質(zhì)量%計(jì),還含有合計(jì)為O. ΟΟΓ . 0%的Mo、Co、W中的任意ー種 或兩種以上。[5]如上述[1] [4]中任一項(xiàng)所述的熱軋鋼板,其特征在干,以質(zhì)量%計(jì),還含有O. 0001 O. 005% 的 B。[6]如上述[1] [5]中任一項(xiàng)所述的熱軋鋼板,其特征在于,具有80%以上的擴(kuò)孔率。[7]如上述[1] [6]中任一項(xiàng)所述的熱軋鋼板,其特征在于,切邊處理后的截面硬度Hv的最大值Hv-max與最小值Hv-min之比為I. 10以下。[8] ー種板厚為O. 2mm以下的冷軋鋼板,其通過對上述[ Γ[7]中任ー項(xiàng)所述的熱軋鋼板進(jìn)行冷軋而得到。[9] 一種熱軋鋼板的制造方法,其特征在于,將上述[1Γ[5]中任一項(xiàng)所述的成分組成的鑄坯直接進(jìn)行鑄造或者先進(jìn)行冷卻、接著加熱至1100°C 1270°C,在將末機(jī)架的壓下率設(shè)定為1(Γ20%、將熱終軋溫度設(shè)定為850°C 1000°C的條件下進(jìn)行熱軋,在6000C 700で下進(jìn)行卷取,制成熱軋鋼板,接著,對該熱軋鋼板的兩端部分別進(jìn)行超過2mm且低于30mm的切邊處理。[10] ー種板厚為O. 2mm以下的冷軋鋼板的制造方法,其特征在于,進(jìn)ー步以85%以上的冷軋壓下率對上述[9]所述的熱軋鋼板進(jìn)行冷軋。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明,能夠得到板厚為O. 2mm以下的無邊裂的冷軋鋼板。通過本發(fā)明得到的冷軋鋼板的邊緣特性優(yōu)良。而且,由于冷軋后不進(jìn)行切邊處理,因此,能夠防止產(chǎn)生稱為邊緣凸起變形的卷材卷取時的形狀不良,在顧客實(shí)施電鍍處理或熱浸鍍處理的情況下,不會在邊緣實(shí)施過量的鍍層而因鍍層過量導(dǎo)致成品率降低或成本價上升。因此,適合作為用于建材、家電等的原材料使用。
圖I是表示擴(kuò)孔率與冷軋鋼板的邊裂量(邊緣裂紋深度)的關(guān)系的圖。圖2是表示對熱軋鋼板的端部進(jìn)行切邊處理后的截面的示意圖。圖3是表示硬度的最大值Hv-max與最小值Hv_min之比(Hv-max/Hv-min)與板厚為O. 2mm以下的冷軋鋼板的邊裂量(邊緣裂紋深度)的關(guān)系的圖。
具體實(shí)施例方式下面,對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。需要說明的是,本說明書中,表示鋼成分的%均為
質(zhì)量%。C 0. ΟΟΓΟ. 10%C具有在鋼中固溶而使原材料的強(qiáng)度提高的效果。但是,C含量超過0. 10%時,形成碳化物,使冷軋時的負(fù)荷變得極大,從而難以得到板厚為0. 2mm以下的冷軋鋼板。因此,本發(fā)明中,從冷軋性的觀點(diǎn)出發(fā),使C量的上限為0. 10%。另外,從冷軋性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選減少C量,但顯著的減少會導(dǎo)致鋼板的強(qiáng)度降低。另外,由于煉鋼時減少C會使成本増加,難以廉價地提供原材料。因此,從確保強(qiáng)度及成本的方面出發(fā),使C量的下限為O.001%。需要說明的是,在重視冷軋性和成本這兩方面的情況下,優(yōu)選使C含量為O. 005、. 07%。Si 0. 005 O. 80%Si作為使鋼的強(qiáng)度提高的元素是有效的,因此,含有O. 005%以上的Si。但是,大量含有的Si不僅會使冷軋性降低,而且會使表面處理性、化學(xué)轉(zhuǎn)化處理性、抗腐蝕性降低。因此,從上述觀點(diǎn)出發(fā),使Si含量為O. 80%以下。Mn 0. 0Γ2. 0%Mn具有抑制因S引起的熱裂的作用。為了得到該效果,含有O. 01%以上的Mn,優(yōu)選為O. 02%以上。另ー方面,Mn的大量添加會使鋼板原材料硬質(zhì)化,從而使冷軋性降低。進(jìn) 而使焊接性和鍍敷性降低。因此,使Mn的上限為2.0%。需要說明的是,在要求更良好的形狀和抗腐蝕性的情況下,優(yōu)選使Mn量為I. 5%以下。P 0. ΟΟΓΟ. 40%P具有提高鋼板原材料的強(qiáng)度的效果,因此,含有O. 001%以上的P。但是,P的大量添加會使冷軋性降低。另外,P在鋼中偏析的趨勢增強(qiáng)而導(dǎo)致焊接部脆化。因此,使P含量的上限為O. 40%,優(yōu)選為O. 30%以下。S :0. 10% 以下S在鋼中主要以夾雜物的形式存在而使抗腐蝕性降低,因此優(yōu)選盡量降低,如果為O. 10%以下則是容許的。因此,本發(fā)明中,使S含量的上限為O. 10%,更優(yōu)選為O. 05%以下。需要說明的是,為了使S含量降低至低于O. 001%,制造成本升高。另外,從煉鋼能力這一點(diǎn)考慮也是困難的。因此,優(yōu)選使S含量的下限為約O. 001%。Al 0. ΟΟΓΟ. 10%Al是作為脫氧劑而添加、并使鋼的清潔度提高的元素,因此盡量添加。為了得到該效果,使Al量為0. 001%以上。Al含量低于0. 001%吋,脫氧的效果小,使夾雜物殘留而使成形性降低。另ー方面,Al含量超過0. 10%吋,制造成本上升,因此,使Al含量的上限為0. 10%。需要說明的是,從材質(zhì)穩(wěn)定性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選使Al含量為0. 005、. 08%。N 0. 020% 以下N固溶在鋼板中,當(dāng)N含量超過0. 020%吋,使鋼板顯著地硬質(zhì)化,因此,使其為0. 020%以下。需要說明的是,考慮到煉鋼能力和成本,優(yōu)選使N含量的下限為約0. 001%。本發(fā)明的熱軋鋼板的成分組成中,除了上述的成分以外,余量為Fe及不可避免的雜質(zhì)。另外,本發(fā)明中,以上述的成分組成作為基本組成,但可以根據(jù)需要含有合計(jì)為0. 00Γ0. 1%的Cr、Cu、Ni、Sn中的任意ー種或兩種以上;合計(jì)為0. 001 I. 0%的Ti、V、Nb中的任意ー種或兩種以上;合計(jì)為0. ΟΟΓ . 0%的Mo、Co、W中的任意ー種或兩種以上;以及0. 000Γ0. 005% 的 B。合計(jì)為0. 00Γ0. 1%的Cr、Cu、Ni、Sn中的任意ー種或兩種以上為了進(jìn)行固溶強(qiáng)化,可以含有合計(jì)為0. 001%以上的Cr、Cu、Ni、Sn中的任意ー種或兩種以上。另ー方面,在添加合計(jì)超過0. 1%的Cr、Cu、Ni、Sn時,鋼板顯著地硬質(zhì)化,從而損害冷軋加工性,因此,在含有Cr、Cu、Ni、Sn的情況下,使Cr、Cu、Ni、Sn的含量的上限合計(jì)為O. 1%。合計(jì)為O. ΟΟΓ . 0%的Ti、V、Nb中的任意ー種或兩種以上Ti、V、Nb是主要形成碳化物或氮化物而使鋼板的強(qiáng)度提高的元素。為了得到該效果,根據(jù)需要添加合計(jì)為O. 001%以上的Ti、V、Nb中的任意ー種或兩種以上。另ー方面,在添加合計(jì)超過I. 0%的Ti、V、Nb吋,鋼板顯著地硬質(zhì)化,從而損害冷軋加工性,因此,在含有Ti、V、Nb的情況下,使Ti、V、Nb的含量的上限合計(jì)為I. 0%。合計(jì)為(λ ΟΟΓ . 0%的Mo、Co、W中的任意ー種或兩種以上Mo、Co、W主要作為強(qiáng)化元素,可以含有合計(jì)為O. 001%以上的Mo、Co、W中的任意一種或兩種以上。另ー方面,在添加合計(jì)超過I. 0%的Mo、Co、W時,鋼板顯著地硬質(zhì)化,從而損害冷軋加工性,因此,在含有Mo、Co、W的情況下,使Mo、Co、W的含量的上限合計(jì)為I. 0%。B 0. 000Γ0. 005% B是對晶界強(qiáng)化有效的成分,B含量為0. 0001%以上時,其效果顯示出來。另一方面,以超過0. 005%的B含量進(jìn)行添加吋,鋼板顯著地硬質(zhì)化,從而損害冷軋加工性,因此,在含有B的情況下,使B含量的上限為0. 005%。接下來,對熱軋鋼板的組織進(jìn)行說明。本發(fā)明中,為了抑制對熱軋鋼板的兩端部進(jìn)行切邊處理并實(shí)施冷軋后的冷軋鋼板產(chǎn)生邊裂,使熱軋鋼板的主相組織即面積率最大的相為鐵素體。此外,具體而言,鐵素體的面積率為80%以上。作為其他組織,可以含有20%以下的滲碳體、碳化物、馬氏體、貝氏體、殘余奧氏體中的ー種或兩種以上。需要說明的是,本發(fā)明中,面積率是使用光學(xué)顯微鏡在20(Γ1000倍下對利用硝酸こ醇溶液腐蝕后的試樣的1/Γ3/4板厚的位置觀察約20個 約50個視野、并通過切割法或圖像分析等求出的值。本發(fā)明的熱軋鋼板的鐵素體的平均結(jié)晶粒徑為1(Γ25 μ m。在平均結(jié)晶粒徑小于10 μ m的情況下,鋼板顯著地硬質(zhì)化,從而損害冷軋加工性,因此使下限為 ο μ m。另ー方面,在平均結(jié)晶粒徑大于25 μ m的情況下,在冷軋時產(chǎn)生表面粗糙,形狀變差,容易形成稱為中心波紋(腹伸び)或出耳子的形狀,因此使平均結(jié)晶粒徑的上限為25 μ m。需要說明的是,平均結(jié)晶粒徑由通過上述方法觀察到的組織依據(jù)JISG0551:2005 “鋼-晶粒度的顯微鏡試驗(yàn)方法”求出。本發(fā)明的熱軋鋼板的鐵素體晶粒的長徑比Nx/Ny為0. 7(Tl. 00。長徑比小于0. 70時,形成在軋制方向上顯著延伸的組織。形成這種組織時,在冷軋時鋼板顯著地硬質(zhì)化,從而損害冷軋加工性。另ー方面,與軋制(長度)方向上的每單位長度的晶粒數(shù)相比,軋制直角方向上的每單位長度的晶粒數(shù)減少,即長徑比大于1.0,這種情況在通常的軋制中是不存在的。需要說明的是,長徑比由通過上述方法觀察到的組織依據(jù)JISG0551:2005 “鋼-晶粒度的顯微鏡試驗(yàn)方法”,通過上述JIS “4.標(biāo)號”中記載的將Nx設(shè)為軋制長度方向上每Imm的捕捉數(shù)、并將Ny設(shè)為軋制直角方向上每Imm的捕捉數(shù)時的Nx與Ny之比(Nx/Ny)算出。進(jìn)而,在對熱軋鋼板進(jìn)行擴(kuò)孔試驗(yàn)的情況下,優(yōu)選具有80%以上的擴(kuò)孔率。擴(kuò)孔試驗(yàn)作為評價鋼板的延伸凸緣性的指標(biāo)而公知。使用利用各種條件制造的板厚為 2mnT3mm 的熱軋鋼板(C 0. 003 O. 25%、Si 0. 012%、Mn 0. 01 2. 5%、P 0. 01%、S
O.014%、Al 0. 044%, N O. 003%)實(shí)施擴(kuò)孔試驗(yàn)。測定方法和擴(kuò)孔率的計(jì)算依據(jù)日本鋼鐵聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)JFS T1001-1996進(jìn)行 。另外,將各種熱軋鋼板冷軋至O. 2mm,測定邊裂量(邊緣裂紋深度)。就邊裂量而言,將試樣利用光學(xué)顯微鏡等放大至50倍 100倍,利用游標(biāo)卡尺等測定刻痕量(邊緣裂紋深度),該測定的邊緣裂紋深度低于O. IOOmm吋,實(shí)質(zhì)上作為最終成品是沒有問題的,因此,本發(fā)明中,將邊緣裂紋深度低于O. IOOmm的情況判斷為“無邊裂”。將對擴(kuò)孔率與冷軋鋼板的邊裂量的關(guān)系進(jìn)行研究而得到的結(jié)果示于圖I中。由圖I可知,擴(kuò)孔率為80%以上時,幾乎不產(chǎn)生邊裂。因此,優(yōu)選使擴(kuò)孔率為80%以上。另外,對于本發(fā)明的熱軋鋼板而言,優(yōu)選切邊處理后的截面硬度Hv的最大值Hv-max與最小值Hv-min之比為I. 10以下。將對熱軋鋼板的兩端部進(jìn)行切邊處理后的截面的示意圖示于圖2中。如圖2所示,在進(jìn)行切邊處理后的截面產(chǎn)生剪切面和斷裂面,并且在剪切面的上部產(chǎn)生塌邊,在斷裂面的下部產(chǎn)生毛刺(也稱為飛邊)。測定該截面的硬度Hv0使用利用各種條件制造的板厚為2mnT3mm的熱軋鋼板(C :0. 003 O. 25%、Si :0. 012%、Mn :0. 01 2· 5%、P :0. 01%、S :0. 014%、Al :0. 044%、N :0. 003%),在各種切邊條件(間隙、疊邊量(ラップ代))下進(jìn)行切邊處理,然后測定截面硬度。硬度的測定方法依據(jù)JIS Z 2244維氏硬度試驗(yàn)進(jìn)行。邊裂量(邊緣裂紋深度)的測定通過與圖I相同的方法進(jìn)行。圖3中示出了硬度的最大值Hv-max與最小值Hv-min之比(Hv-max/Hv-min)與板厚為O. 2mm以下的冷軋鋼板的邊裂量(邊緣裂紋深度)的關(guān)系。由圖3可知,上述硬度比(Hv-max/Hv-min)為I. 10以下時,能夠得到無邊裂的冷軋鋼板。接下來,對本發(fā)明的熱軋鋼板的制造方法進(jìn)行說明。將調(diào)節(jié)至上述化學(xué)成分范圍內(nèi)的鑄坯直接進(jìn)行鑄造或者先進(jìn)行冷卻、接著加熱至IlOO0C 1270°C,在將末機(jī)架的壓下率設(shè)定為10 20%、將熱終軋溫度設(shè)定為850°C "1000°C的條件下進(jìn)行熱軋,在600°C 700で下進(jìn)行卷取,制成熱軋鋼板,然后,對該熱軋鋼板的兩端部進(jìn)行單側(cè)端部超過2mm且低于30mm的切邊處理,制造本發(fā)明的無邊裂的熱軋鋼板。另外,在本發(fā)明的冷軋鋼板的制造方法中,通過進(jìn)ー步以85%以上的冷軋壓下率對上述熱軋鋼板進(jìn)行冷軋,制造板厚為O. 2mm以下的無邊裂的冷軋鋼板。首先,本發(fā)明的熱軋鋼板的制造方法中,將上述鑄坯直接進(jìn)行鑄造或者先進(jìn)行冷卻、接著加熱至1100°C 1270°C。加熱溫度為1100°c以下時,熱軋時的軋制載荷增加,產(chǎn)生形狀不良,或者難以在預(yù)定的終軋溫度下進(jìn)行制造。因此,將加熱溫度設(shè)定為1100°C以上。另ー方面,加熱溫度高于1270°C時,在板坯的整個表面上產(chǎn)生較厚的氧化皮,形成咬入氧化皮而使表面特性變差,或者導(dǎo)致成品率降低。因此,將上限設(shè)定為1270°C。接著,本發(fā)明的熱軋鋼板的制造方法中,在將末機(jī)架的壓下率設(shè)定為1(Γ20%、將熱終軋溫度設(shè)定為850°C 1000°C的條件下進(jìn)行熱軋。熱終軋溫度850°C^lOOO0C在使熱軋時的終軋溫度低于850°C時,在熱軋鋼板的表層形成未再結(jié)晶的組織或者形成粗大的組織,從而在進(jìn)行冷軋時容易使表層產(chǎn)生形狀不良。因此,將終軋溫度設(shè)定為850°C以上。另ー方面,終軋溫度過高時,熱軋鋼板中的組織變得粗大,從而使冷軋后的表面產(chǎn)生形狀不良。因此,將上限設(shè)定為1000°C。末機(jī)架的壓下率10 20%
熱軋的末機(jī)架的壓下率低于10%時,熱軋鋼板的板厚精度降低或者產(chǎn)生形狀不良。因此,將末機(jī)架的壓下率設(shè)定為10%以上。另ー方面,壓下率超過20%時,在熱軋鋼板中形成未再結(jié)晶的組織,從而在冷軋時產(chǎn)生形狀不良或表面特性不良。因此,將上限設(shè)定為20%。進(jìn)而,本發(fā)明的熱軋鋼板的制造方法中,在上述條件下進(jìn)行熱軋,并在6000C 700°C下進(jìn)行卷取。卷取溫度600で"700 0C
為了使熱軋鋼板的晶粒均質(zhì)化,將卷取溫度設(shè)定為600°C以上。另ー方面,升高卷取溫度時,生成較厚的氧化皮,形成咬入氧化皮而使表面特性變差。另外,生成較多的第二相,在冷軋時容易形成表面缺陷。因此,將上限設(shè)定為700°C。接著,對該熱軋鋼板的兩端部分別進(jìn)行超過2mm且低于30mm的切邊處理,制造本發(fā)明的無邊裂的熱軋鋼板。對熱軋鋼板的兩端部的切邊是為了對最終成品的板寬進(jìn)行嚴(yán)格調(diào)節(jié)而必須實(shí)施的エ序。但是,由于大幅度的切邊量會使成品率降低,因此使其低于30mm。另ー方面,切邊寬度過小吋,難以對成品寬度進(jìn)行嚴(yán)格的調(diào)節(jié),從而使最終成品需要再次進(jìn)行切邊處理。因此,使切邊寬度超過2mm。需要說明的是,作為進(jìn)行切邊處理的手段,只要能夠調(diào)節(jié)最終成品的板寬則沒有特別限定,可以列舉例如利用機(jī)械手段進(jìn)行剪切的方法等。另外,本發(fā)明的冷軋鋼板的制造方法中,以85%以上的冷軋壓下率對通過上述方法制造的熱軋鋼板進(jìn)行冷軋。為了使最終成品的板厚為O. 2mm以下,將冷軋壓下率設(shè)定為85%以上。通過減薄熱軋時的板厚,可以降低冷軋壓下率,但過度減薄熱軋時的板厚時,難以使終軋溫度為850°C以上。另外,容易產(chǎn)生形狀不良。因此,將冷軋壓下率設(shè)定為85%以上。如上制造板厚為O. 2mm以下的無邊裂的冷軋鋼板。需要說明的是,本發(fā)明中,“無邊裂”是指邊緣沒有產(chǎn)生裂紋,具體而言,只要利用光學(xué)顯微鏡在50倍 100倍下對邊緣部進(jìn)行觀察時的邊緣裂紋深度低于O. 100mm,則作為最終成品實(shí)質(zhì)上是沒有問題的,因此,在本發(fā)明中,將邊緣裂紋深度低于O. IOOmm的情況判斷為“無邊裂”。實(shí)施例I將具有表I所示的組成的鋼A J進(jìn)行熔煉,制成板坯。接著,在表2所示的制造條件下對所得到的板坯進(jìn)行制造,得到板厚為2. Omm的熱軋鋼板。然后,進(jìn)行酸洗,對兩端部分別進(jìn)行各IOmm的切邊處理。取出如上得到的熱軋鋼板的一部分,測定組織、鐵素體面積率(%)、鐵素體的平均結(jié)晶粒徑(μπι)、鐵素體晶粒的長徑比、擴(kuò)孔率(%)、截面硬度比。接著,冷軋至板厚為O. 15mm,得到冷軋鋼板。對如上得到的冷軋鋼板調(diào)查有無邊緣裂紋。各調(diào)查方法的詳情如下。熱軋鋼板的組織觀察從熱軋鋼板上裁取試驗(yàn)片,對與軋制方向平行的板厚截面(L截面)進(jìn)行硝酸こ醇溶液腐蝕,使用掃描電子顯微鏡(SEM)在1000倍下拍攝3個視野以上,并通過圖像分析等方法進(jìn)行測定。另外,鐵素體的平均結(jié)晶粒徑依據(jù)JISG0551 “鋼-晶粒度的顯微鏡試驗(yàn)方法”來求出。長徑比
依據(jù)JISG0551 “鋼-晶粒度的顯微鏡試驗(yàn)方法”,通過“4.標(biāo)號”中記載的將Nx設(shè)為軋制長度方向上每Imm的捕捉數(shù)、并將Ny設(shè)為軋制直角方向上每Imm的捕捉數(shù)時的Nx與Ny之比(Nx/Ny)算出。擴(kuò)孔率依據(jù)日本鋼鐵聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)JFS T1001-1996來求出。維氏硬度(硬度比)依據(jù)JIS Z 2244的規(guī)定進(jìn)行測定。需要說明的是,將試驗(yàn)カ設(shè)定為
2.94N(0. 3kgf)。另外,對于最大值Hv-max和最小值Hv-min而言,以80 μ m的間距對切邊處理后的板厚截面進(jìn)行測定,得到硬度的最大值Hv-max、最小值Hv-min。邊裂(邊緣裂紋)的有無就邊裂(邊緣裂紋)而言,利用光學(xué)顯微鏡等將試樣放大至50倍 100倍,利用游標(biāo)卡尺等測定刻痕量(邊緣裂紋深度),該測定的邊緣裂紋深度低于O. IOOmm吋,作為最終成品實(shí)質(zhì)上是沒有問題的,因此,在本發(fā)明中,將邊緣裂紋深度低于O. IOOmm的情況判斷為“無邊裂”。將如上得到的結(jié)果與條件一并示于表3中。
權(quán)利要求
1.ー種熱軋鋼板,其特征在于,作為成分組成,以質(zhì)量%計(jì),含有C :ο. 00Γ0.10%、Si O. 005 O. 80%、Mn 0. O廣2. 0%、P 0. 00廣O. 40%、S 0. 10% 以下、Al 0. 001 O. 10%、N 0. 020%以下,余量由Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成,主相組織為鐵素體,該鐵素體的平均結(jié)晶粒徑為1(Γ25μπι,且所述鐵素體晶粒的長徑比(Nx/Ny)為O. 70 1.00,其中, Nx為JISG0551:2005中規(guī)定的軋制長度方向上每Imm的捕捉晶粒數(shù),Ny為JISG0551:2005中規(guī)定的軋制直角方向上每Imm的捕捉晶粒數(shù)。
2.如權(quán)利要求I所述的熱軋鋼板,其特征在于,以質(zhì)量%計(jì),還含有合計(jì)為O.00Γ0. 1%的Cr、Cu、Ni、Sn中的任意ー種或兩種以上。
3.如權(quán)利要求I或2所述的熱軋鋼板,其特征在干,以質(zhì)量%計(jì),還含有合計(jì)為0. 001 I. 0%的Ti、V、Nb中的任意ー種或兩種以上。
4.如權(quán)利要求Γ3中任一項(xiàng)所述的熱軋鋼板,其特征在干,以質(zhì)量%計(jì),還含有合計(jì)為0. 00Γ . 0%的Mo、Co、W中的任意ー種或兩種以上。
5.如權(quán)利要求廣4中任一項(xiàng)所述的熱軋鋼板,其特征在干,以質(zhì)量%計(jì),還含有0. 000Γ0. 005% 的 B。
6.如權(quán)利要求廣5中任一項(xiàng)所述的熱軋鋼板,其特征在于,具有80%以上的擴(kuò)孔率。
7.如權(quán)利要求1飛中任一項(xiàng)所述的熱軋鋼板,其特征在于,切邊處理后的截面硬度Hv的最大值Hv-max與最小值Hv-min之比為I. 10以下。
8.ー種板厚為0. 2mm以下的冷軋鋼板,其通過對權(quán)利要求f 7中任一項(xiàng)所述的熱軋鋼板進(jìn)行冷軋而得到。
9.一種無邊裂熱軋鋼板的制造方法,其特征在于,將權(quán)利要求1飛中任一項(xiàng)所述的成分組成的鑄坯直接進(jìn)行鑄造或者先進(jìn)行冷卻、接著加熱至1100°C 1270°C,在將末機(jī)架的壓下率設(shè)定為1(Γ20%、將熱終軋溫度設(shè)定為850°C 1000°C的條件下進(jìn)行熱軋,在6000C 700で下進(jìn)行卷取,制成熱軋鋼板,然后,對該熱軋鋼板的兩端部分別進(jìn)行超過2mm且低于30mm的切邊處理。
10.ー種板厚為0. 2mm以下的無邊裂冷軋鋼板的制造方法,其特征在于,進(jìn)ー步以85%以上的冷軋壓下率對權(quán)利要求9所述的熱軋鋼板進(jìn)行冷軋。
全文摘要
本發(fā)明提供熱軋鋼板和板厚為0.2mm以下的無邊裂冷軋鋼板以及它們的制造方法。本發(fā)明的熱軋鋼板,以質(zhì)量%計(jì),含有C0.001~0.10%、Si0.005~0.80%、Mn0.01~2.0%、P0.001~0.40%、S0.10%以下、Al0.001~0.10%、N0.020%以下,余量由Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成,主相組織為鐵素體,該鐵素體的平均結(jié)晶粒徑為10~25μm,所述鐵素體晶粒的長徑比Nx/Ny為0.70~1.00。本發(fā)明的冷軋鋼板通過對上述熱軋鋼板進(jìn)行冷軋而得到,且板厚為0.2mm以下。
文檔編號B21B15/00GK102666901SQ20108005898
公開日2012年9月12日 申請日期2010年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月25日
發(fā)明者安原英子, 山田誠, 川井孝將, 館野文吾, 館野純一 申請人:杰富意鋼鐵株式會社