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    公开号:WO1990011849A1
    申请号:PCT/JP1990/000442
    申请日:1990-03-30
    公开日:1990-10-18
    发明作者:Kenzo Iwayama；Isao Iwayama；Kenichi Miyazawa；Toshiaki Mizoguchi；Hidehiko Sumitomo
    申请人:Nippon Steel Corporation；
    IPC主号:C22F1-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 書 急冷凝固薄铸板を素材とする圧延性金属板の製造方法 〔技術分野〕
    [0002] 本発明は、 急速凝固薄铸片あるいは踌薄帯 （以下薄铸板と 総称する） を素材とする軟鉄板、 ステ ン レス鐧扳、 珪素鐧扳、 N i— F e板 （パーマロイ ） 、 C 0— F e板 （パ一メ ンジュール） N i 板、 Α £板、 C u 板等の圧延性の各種合金等を舍めた金 属板を製造するに際して、 圧延形状などを良好な状態で得る 急冷凝固薄铸板を素材とする圧延性金属板の製造方法に関す る ものである。
    [0003] 〔背景技術〕
    [0004] 従来の各種圧延性金属板は、 例えば （ィ ） 200議厚の踌片 への連続铸造工程、 （口 ） スラブ加熱工程、 （ハ） 熱間圧延 工程、 （二） 熱間圧延材焼鈍工程、 （ホ） 冷間圧延工程、
    [0005] (へ） 必要に応じての加工熱処理工程により製造され製品板 となる。 また、 近年コ ス ト低減等の要請から、 上記 （口） 、
    [0006] (ハ） 工程を省略するため、 金属溶湯を一面又は二面から成 る冷却面が移動更新する冷却体上に連続的に供給して急冷凝 固し、 数 10 mから約 10腿厚の薄铸板を得る、 いわゆる単口 ール法、 双ロール法で代表される各種の方法が提案されてい る。 かかる単 · 双ロー ル法などによれば生産性の良い且つ低 コ ス ト の圧延性金属が得られる箬であるが、 基本的にいくつ かの解決すべき問題が残っているため、 一部の製品でば実用 化されているとはいう ものの、 まだ未完成の技術の域を出て いない が現状である。
    [0007] その中で、 特に問題となるのが圧延性の劣化である。 一般 に単ロール法または双ロール法などで得られた薄铸板の表面 は、 通常の熱間圧延工程による熱延板の平滑な表面に比して、 湯じわ等による板厚の数 10 %以上にも及び凹凸が存在し易い 上に幅方向の板厚変動なども大きい。
    [0008] これは、 溶湯の凝固に伴う収縮などの場所的な相違や、 口 ール面等の熱的変形に起因した急速凝固方式特有の欠陥であ り、 機械装置の設計ならびに操業方法によってある程度まで は回避可能ではあるものの限度がある。 かかる凹凸が必然的 に存在する薄铸板を出発素材として、 冷間圧延又は温間圧延 工程を必須工程とした一連の製造工程により製造される圧延 性金属板においては、 圧延に際し、 金属表面に存在する湯じ わなどは圧延方向に押し潰され、 板本体の方に凹み傷をつく り、 いわゆる業界用語の "へゲきず" の原因になる。 また、 かかる凹凸部は、 脆い材料においては冷延時に割れの原因に なることもある。 また、 最近では軟鉄板あるいはステ ンレス 鐧板などを数 10 / m〜数讓の厚さに単ロール法あるいは双口 —ル法で鐯込んだのち、 焼鈍、 冷延により数 tf m〜数 100 u mの箔帯を製造する方法などが提案されているが、 かかる 場合も薄鐯板に生じている凹凸のために、 その後の冷間圧延 時に絞り とか破断の原因になりやすい。 以上の様に、 単ロー ル法、 双ロール法は従来の熱間圧延工程法に比して省工程 · 設備投資の減少など低コス ト化のメ リ ッ トが多いのみならず、 一気に数 10 // m程度までの薄い冷延素材が得られるなどの利 点も有する優れた製造方法ではあるが、 圧延性などの問題の ために実用化がまだあまり進んではいない。
    [0009] 特にステ ン レス鐧板を上記薄踌板の素材とする場合は、 そ の鋼板表面に関して、 耐食性はもちろん、 外観、 光沢、 研磨 性、 更には B A製品については白筋やゴール ドダス ト と呼ば れる欠陥まで、 その商品価値を決める技術課題が存在してい る。
    [0010] 従来、 ステンレス鐧板表面の課題については、 熱延板焼鈍 後にメ カ ニカルデスケーリ ングおよび酸洗を実施し、 更にコ ィル全面を研削して各種欠陥を除去した後、 小径 · 多段ロー ルから成るゼンジミアミルにより多数のパス回数を費して冷 間圧延するこ とで解決されて来た。 こう して美麗な表面を有 するステ ン レス鐧薄带を製造するには、 焼鈍一酸洗一表面研 磨一小径ロール冷間圧延の工程から成る方法が完成された技 術として定着し、 J I S規定の 2 D製品、 2 B製品、 B A製 品が製造されて来た。 これらの製品の製造技術に関しては沢 谷等 "製鉄研究" N292 (1977) P 100に詳しく述べられている。
    [0011] また、 工程省略のニーズから、 熱延板焼鈍の省略や表面研 磨の省略についても検討されている （特公昭 57 - 38654号公報、 特公昭 59 - 46287号公報、 特公昭 58- 56013号公報） が、 省工程 の反面、 表面性状を犠牲にしているき らいがある。
    [0012] これらの従来の技術の他に特に上述した薄铸板を出発素材 として従来法により製品とする場合には、 熱延板を出発素材 とした従来法の場合に比較して、 製品の結晶粒が大き く なり、 致命的な欠陥に びつき易く、 せっかく の省工程プロセスも 陽の目を見ないことがある。
    [0013] 以上の様に、 従来の技術はいずれも、 ロールと鋼板の鏡面 研磨効果をねらつたものとか鐧板の炭化物の分散状態を変化 させ冬.などのものであり、 必ずしも十分に問題解決に至って いるものではない。 さらに、 近年発達が著しい薄踌片法を出 発素材とする場合、 従来技術のみでは製品に結晶模様が生じ 易いなどの問題が発生して居り、 新規かつ有効な解決策の提 案が求められている。
    [0014] また、 前記薄铸板の素材が一方向性珪素鐧の場合は、 従来 の一方向性珪素鐧板の製造法の課題、 すなわち、 S i 含有量 が 4 %以下に制限されていたという課題を解決するために開 発された技術であり、 例えば特開昭 55 - 69223号公報及び特公 昭 60- 38462号公報に開示されている様に、 S i 4〜10重量％ 等を舍有する溶湯をそのまま冷却面が移動更新する冷却体に 連繞供給して急冷し、 得られた数 100 m厚以下の铸片を出 発材とする冷間圧延可能な高珪素鋼板の製造法が提案されて いる。 また同様な方法が特開昭 63- 11619号公報に開示されて いるが、 これは 0. 7〜 0 謹の铸片厚みに関するものである。
    [0015] これらの改善法による珪素鐧板はいずれも高 S i 舍有域で も優れた機械的特性を示すものであるが磁気特性の高度性、 およびかかる高度の特性確保の安定再現性の点で不満足なも のであ た。
    [0016] すなわち、 急速冷却凝固法の採用による薄铸板化工程を前 提とした一方向性珪素鋼板の製造に関しては、 熱延工程の省 力化、 高 S i 化を可能とする有利性が存在するが、 通常の熱 延工程材に比較し、 特性の確保、 安定再現性の点で劣ってい た。 また、 高 S i 材に関しては充分な冷延性が得られていな かった。 〔発明の開示〕
    [0017] 本発明の目的とするところは、 上記単ロール法、 双ロール 法などによる急冷凝固薄铸板を出発素材とする圧延性金属板 を製造する際に共通に付随する重要課題である圧延性の劣化 問題を解決する方法を提供するところにあり、 単ロール法、 双 π—ル法の実用化上の根本的な難点を大き く打開するもの である。
    [0018] 本発明の他の目的は 18 % Cr— 8 % N iを代表とするオーステ ナイ ト系ステンレス鋼あるいは 16. 5 % Crを代表とするフェラ ィ ト系ステンレス鐧などに限ることな く、 冷延板あるいは最 終焼鈍の段階で表面性状が問題となるステンレス鐧一般の薄 铸板に関し、 新規な表面性状改善方法を提供しょう とするも のである。 さらに、 本発明の他の目的は薄铸板の一方向性珪 鐧の { 110 } < 001 >二次再結晶粒の集積度並びに結晶粒サ ィ ズを適性サイ ズに向上させて低鉄損の一方向性珪素鐧を安 定して製造する方法を提供するものである。
    [0019] 本発明者らは、 上述した従来技術の問題点を解決すべく種 々の検討を重ねたところ、 上記の様な圧延性などの問題点の 解決には、 特定の加工ならびに、 それに引続く焼鈍による加 ェ域の微細再結晶粒化が極めて有効であることを見出し本発 明を完成した。
    [0020] すなわち、 本発明の要旨とするところは、 金属溶湯を、 一 面又は二面から成る冷却面が移動更新する冷却体上に連続的 に供給して急冷凝固し、 好ま し く は 10 m以上 6 腿以下の厚 さの薄铸板を得ること、 得られた薄铸扳表面に剛体小粒を衝 突させ加工すること、 該加工域が微細な再結晶粒層になる様 に加熱焼鈍すること、 必要に応じ表面酸化物等を除去してか ら、 冷間又は温間にて圧延を行なう ことを基本工程として舍 み、 以下必要に応じて加工熱処理を行なう ことからなる圧延 性等の良好ないわゆる圧延性金属板の製造方法にある。
    [0021] 単ロール法、 双ロール法などによる急冷凝固薄铸板を出発 材とする圧延性金属板を製造する場合、 従来法にあっては熱 延工程法材に比して、 表面平滑性、 板厚制櫛性、 破断等の ト ラブル発生頻度などについて、 冷延性が著しく劣っていたも のが、 本発明によれば、 上記の加工工程ならびに加工領域の 微細粒再結晶化工程を導入することにより冷延性及び表面性 状が大幅に改善される。
    [0022] さらにまた、 高 S i かつ薄手材の一方向性珪素鋼であって も二次再結晶を著しく安定化させることができ、 かつ結晶粒 サイズの小さいものが得れる結果、 従来より約 5 %以上鉄損 値の優れた一方向性珪素鋼板を得ることが可能となる。 また、 本発明による冷延素材鐧板表面部の微細再結晶化の作用は二 次再結晶粒の改善のみならず、 冷延性を著しく改善する効果 を有するため、 公知の急速冷却凝固法、 例えば特開昭 63 - 11619 号公報記載の発明における踌片厚上限が 2. であるのに比 し、 本発明によれば铸片上限 2. 5 蘭の高 S i 材に対しても冷 延が可能であるという利点を有する。
    [0023] 次に、 本発明において製造条件を上述の様に限定した理由 を詳細に説明する。
    [0024] 本発明は特定の金属に限定されることな く、 単ロール法又 は双ロール法で、 即ち溶湯を一面又は二面から成る冷却面が 移動更新する冷却体上に連続的に供給して急冷凝固して得た 薄铸板を出発素材とするもので、 既知の軟鐧板、 ステンレス 鐧扳、 珪素鐧板、 N i— F e板、 C o— F e板、 N i 板、 A £板、 C u 板等に圧延性の各種金属または合金板の製造に有利的に 適用され得る。 ただし、 これ等は本発明の中核を成す加工と 焼鈍により、 加工領域の微細結晶化が可能であり、 かかる状 態にすることにより冷延性が著し く改善され得るからである, 次に、 薄铸板の厚みを好ま しく は 10 m以上 6. 0 mm以下と した理由は、 薄铸板が 6. 0 讓を越える場合には省工程の利点 が減少するばかりでなく、 多少の凹凸があっても板厚全体と しての割合が少なく、 本発明を導入せずとも比較的良好な圧 延性が得られるためであり、 また 10 m以上としたのは、 本 発明は圧延を前提としており、 10 m未満の厚さを出発材と する必要性が殆んど無いこと、 並びに 10 m未満の薄铸板を 製造するのは実質上困難である理由による。
    [0025] なお、 一方向性珪素鐧の場合は 0. 5 〜 2. 5 籠の範囲が好ま しい。
    [0026] 急冷凝固法により得られた薄铸扳を、 次いで表面に剛体小 粒を衝突させ加工する。 つまり、 無数の鉄あるいは砂その他 の材質を粒子を高速度で薄铸扳表面に衝突させて加工する、 いわゆるブラスチングを行なう。 この加工に使用する粒子と しては、 不規則な形状の、 銳ぃ稜角を持ったいわゆるグリ ッ ト、 あるいは比較的球形に近い形状のショ ッ トを用いる。 こ れらを高速度で衝突させるには、 一般には回転する翼車の羽 根によって加速する遠心式投射装置、 あるいは圧縮空気がノ ズルから噴射するときの空気速度を利用する空気式吹付装置 が用いられる。
    [0027] かかる加工は、 表面状態により必要に応じて両面、 側端面 を舍めた両面、 あるいは片面のみに行なうが、 片面のみの場 合には反 が生じ易く なるので両面の加工が好ま しい。
    [0028] ダリ ッ ト、 ショ ッ ト等の大きさについてである力く、 大粒の ショ ッ トを用いれば加工域の深さは深くなるが、 その代りに 圧痕が大き く なり、 表面粗さが増大する。 一般には薄鐃板の 厚さの数倍から数分の 1 のサイズから選ぶのが好ましい。 ブ ラスチングの時間については金属種、 薄铸板の凹凸程度、 目 的等により異なるが、 後で焼鈍することにより少なく とも板 の表面部が微細再結晶粒で覆われる様に、 未加工領域が実質 上存在しない様に加工すべきである。
    [0029] この様にして加工された薄铸板は、 次いで加熱焼鈍される, 金属種により最適温度は異なるが、 例えば S i— F e鐧、 ステ ンレス鐧、 N i— F eにあっては 650 〜1300 · (：、 C u にあって は 350 〜 900て、 A £にあっては 300 〜 600 'Cで 0秒〜数時 間加熱するのが好ましい。 かかる加熱焼鈍により、 少く とも表面部が微細再結晶粒で 覆われた薄铸板は、 必要に応じ表面酸化物等を除去してから、 各々の目的に応じて冷間又は温間にての圧延を基本工程とし て舍み、 爾後必要に応じて広義の加工熱処理を行う一連の製 造工程を経て製品とされる。
    [0030] ここに、 本発明により急冷凝固薄鏵板の冷延性が良く なる 機構は次の様に考えられる。 先ず、 ダリ ッ ト、 ショ ツ トブラ スチング加工によつての薄铸板表面の凹凸形状の、 特にその 境界領域に平滑化効果があり、 この平滑化効果により、 圧延 時の "へゲきず" 等が減少する。
    [0031] さらに本発明の最大の特徴は、 ブラスチング加工後の加熱 焼鈍によって、 薄铸板表面が微細な再結晶粒により覆われた 状態で冷延されることである。
    [0032] 凹凸が存在する薄涛板表面に圧延ロールが部分的に接触し た状態を考えてみると、 表面粒が粗大粒の場合には、 変形モ ー ドとの関係で凹凸薄铸片表面と圧延ロール表面との "なじ み" が悪いが、 表面粒が微細再化粧粒から成る場合には、 両 者の "なじみ" が良く、 実質上少ない圧下量で全面平坦に達 し易い。 この "なじみ" の差は、 表面粒が粗粒の場合には比 較的広い範囲で特定単純スべリ系による変形が生ずるため並 びに隣接粒との拘束が大きいため、 各粒毎の外形が、 ロール 表面に必ずしも密着しないのに対して、 他方表面粒が微細粒 の場合には、 各粒の変形が狭い範囲内で生じるため、 ロール 表面に密着するための差と考えられる。
    [0033] 以上の様に、 本発明により産業上有用な急速凝固薄铸板を 素材とする金属板の好適な製造が可能となる。 〔図面の簡単な説明〕
    [0034] 第 1図は本発明法の模式的説明図であり、 第 2図は本発明 によって薄鐃板の湯ダレ部分の板表面に微細再結晶粒層が形 成きれる様子を示す顕微鏡組織の模式図であり、
    [0035] 第 3図は本発明法 （ステンレス鐧） における微細結晶粒サ ィズと、 それ等領域の表面からの深さとの閬係を、 表面欠陥 との関係で示した図である。
    [0036] 〔発明を実施するための最良の形態〕
    [0037] 次に、 本発明に関し、 金属溶湯がステンレス鋼と一方向性 電磁鐧の場合について、 さらに具体的に説明する。
    [0038] まず、 ステンレス鐧薄铸板について説明する。
    [0039] 本発明で対象とするステンレス鐧は公知の成分を有するス テンレス鐧であり、 前述のよう にショ ッ トブラスティ ングし た後、 冷間圧延の前に加熱焼鈍 （軟化焼鈍） 工程を行う こと を前提とする。
    [0040] 第 1図は本発明法を模式的に説明したもので、 タンデッシ ュ 1内の溶湯 2が冷却ロール 3 へ注湯されて該ロール間隙で 急冷凝固され、 薄铸板 4が形成される。 該薄铸扳 4 の表面は ショ ッ トブラスティ ング装置 5によりブラスティ ング加工さ れ、 次いで加熱焼鈍装置 6により軟化焼鈍され、 続いてスケ ール除去されたのち冷間圧延機 7 により冷延が施される。 第 2図 （ a ) , ( b ) , ( c ) は第 1図の薄铸板 4の湯だれ部 分 Aが表面加工、 焼鈍されたときの顕微鏡組織を模式的に示 したもので、 該湯だれ部分 Aにブラスティ ング加工が施され ると第 2図 （ b ) のように表面に加工層 8が形成されるとと もに湯だれ縁部の鋭角がな く なり、 さらに、 該部分 Aに軟化 焼鈍が施されると第 2図 （ c ) のように微細再結晶粒層 9が 形成される。
    [0041] 本実施例においては、 第 3図に示すように、 薄铸板の深さ 30 m以上の表面層領域において平均粒系 100 m以下の上 記微細再結晶粒 9が形成されねばならない。
    [0042] 第 3図は SUS304の粗大結晶粒から成る 3讓薄铸片を、 種々 の条件下でショ ッ トブラスティ ング加工を施したものを、 1100 'Cで各時間焼鈍することにより、 微細結晶粒サイ ズと表 面層深さを変え、 王水でスケールを除去したのち圧下率 70 % の冷延を施した時の表面形状の観察結果である。 冷延するこ とにより、 本発明範囲外では薄铸片の粗大結晶粒のため、 い わゆるォレンジビールの様なハダ荒れが発生することが分か る。
    [0043] 従って、 本実施例において、 上述のような微細再結晶粒が 必要となる。
    [0044] 軟化焼鈍後に前記の様な微細再結晶粒を発生させるために は、 軟化焼鈍の前にショ ッ ト又はダリ ッ ト等の剛体粒を投射 して鐧板表面層に加工層を形成させる。 つまり無数の鉄ある いは砂その他の材質の粒子を高速度で薄铸板の表面に衝突さ せて加工する。
    [0045] このようなプラスチング加工は前述と同じような条件で行 なつてよい。
    [0046] かく してブラスチ ング加工された薄鐯板は、 軟化焼鈍に供 される。 本実施例の場合、 前記の様な状態まで再結晶させる ためには 700て乃至 1300 'Cの温度で 1秒乃至 10分間の加熱焼 鈍を行えば良い。 蓋し、 これより低温短時間では再結晶せず、 高温長時間では経済上問題であるばかりか、 結晶粒が成長し て微細粒が得がたく なるからである。
    [0047] 本実施例により冷延板の表面欠陥が改善される機構は次の 様に考えられる。 つまり、 本実施例における如く、 薄铸板の 表面が:微細再結晶により覆われた状態で冷延されると薄铸扳 の表面と圧延ロール表面との "なじみ" が良く なるため、 薄 铸扳表面のロール面による研磨作用が活発となり鏡面化する ことが考えられる。 もし、 薄铸板の表面粒が粗大粒であるな ら、 結晶のスベリ系の閬係で、 各結晶粒がロール面とは異っ た外形になり易く、 つまり圧延口一ル表面との "なじみ" が 悪く なるため、 各結晶粒毎に異なった模様を呈するのが画避 されるためと考えられる。
    [0048] . 以上の逑べたように、 本実施例よれば表面性状の優れたス テンレス薄鐧板の製造が可能となる。
    [0049] 次に、 一方向性珪素鐧の場合につき説明する。
    [0050] 先ず鐧組成についてであるが、 本実施例では S i 2. 5〜 6. 5重量％、 並びに一方向性鐧板に必要なィ ンヒ ビター成分. 残部 F e 及び不可避的不純物に規定した。 すなわち、 S i は 2. 5 %未満では高温時に r相となるため、 例えば二次再結晶 の成長のための最終焼鈍温度を 1000 'C以上にとれず、 実際上 磁気的性質が確保出来ないため、 本実施例では 2. 5 %以上と した。 また 6. 5 %を越えると脆化が激しく なり、 冷延性が著 しく劣化するため 6. 5 %を上限とした。
    [0051] 尚本実施例の効果は既知のいかなるィ ンヒビター成分を舍 有する一方向性珪素鐧板についても有効であり、 特に対象鐧 板の成分を特定するものではないが、 通常は C ： 0.0005〜 0.10% , Mn ： 0.02〜0.35% , so i .A £ ： 0.0005〜 0.040% , S ： 0.0005〜0.04% , N ： 0.0005〜 0.012%の他に 0.04%以 下の Se, 0. 4 %以下の Sn, Sb, As, B i， Cu, Cr , Ni の 1種又は 2種以上が舍まれることがある。
    [0052] 次いで、 本実施例に従い、 かかる鐧組成を有する溶湯を移 動更新する一面又は二面から成る冷却体上に連繞的に供給し て冷却凝固し、 0. 5〜 2. 5 mm厚の薄铸板を製造するが、 その 場合、 2. 5腿より も厚い時には冷却速度が不足し、 他方 0. 5 腿厚未満では本発明の最終冷延圧下率 80〜98%まで冷間圧延 が困難となるので 0. 5 〜 2. 5 mmの範囲が好ましい。 かかる铸 造方法で 0, 5 〜 2. 5醒厚の薄铸板を製造した場合、 その冷却 速度は凝固後、 1000'C程度まで大体 102 〜104 /sec であ り、 この後薄踌板は冷却体から離れることが多いが、 その場 合には水あるいは温水を噴霧するなどして冷却することが好 ましい。
    [0053] かく して得られた薄踌板に本実施例の中核をなす工程とし て剛体小粒を衝突させ表面部を加工する。 該剛体小粒の適性 サイ ズは、 粒の形とか衝突する時の速度、 入射角等により異 なるが、 薄踌板板厚の 0. 2〜 2倍程度が好ま しい。 粒の形に ついては球状より角のある方が好ましい。 薄寿板表面は、 か かる小粒の衝突圧痕で覆われねばならない。
    [0054] かかる薄铸板を 650〜： 1300'Cで 30分以下の再結晶化焼鈍を 行う。 650'Cより低温では再結晶が困難であること、 1300'C より高温ではィ ンヒビター並びに組織が劣化すること、 さら に 30分より長時間では実際的でないことから上記の如く に跟 定した。 尚、 加熱温度が低温の時には例えば 700'C X25分の 如く、 時間は長く、 高温の時には例えば 1250Ϊ X10秒の如く 短くすべきである。
    [0055] かく して得られた薄鐯板を必要に応じて中間焼鈍等をはさ み複数回冷間圧延を操り返したのち、 最終冷延として圧下率 80〜98%の冷間圧延を行なう。 80%未満の圧下率では、 最終 焼 後に得られる二次再結晶粒の方位は {110 } <001 >方 位の集積度が不十分となり易く、 98%より高い冷延圧下率で は二次再結晶を確保するのが困難となる。
    [0056] 得られた冷延板は次いで 600 〜 1300ての温度で 1面以上の 焼鈍を行う。 比較的薄い铸板の場合には、 例えば Cが 0.0030 %以下でも二次再結晶が得られるので、 かかる場合には、 900 〜1300'Cでの 1回のみの二次再結晶焼鈍でも良いが、 通 常は 0.0050%以上の Cを舍むため先ず 750 〜 900· (：、 湿潤 H 2 気流中で脱炭焼鈍を行なった後、 2面目の焼鈍として 900 〜 1300てでの最終焼鈍を行う。
    [0057] ここに、 本実施例における冷延素材鐧板の表面部微細再結 晶粒化による {110 } <001 >方位粒の集積度並びに二次再 結晶サイ ズの改善機構は以下の 2様の如く に考えれる。 一つはゴス核の形成、 他の一つは一次再結晶マ ト リ ックス の均質化である。 一般に、 一方向性珪素鐧板製品の { 110 } ぐ 001 >方位二次再結晶粒は一次再結晶粒の中の 10 } < 001 >方位粒が周囲の一次再結晶を浸食して成長したもの であり、 かかる一次再結晶組織に存在する、 いわゆるゴス核 の形成由来は熱圧延の表面層にいわばゴス核原粒として存在 するとの見方が最近の研究から一般的である。 ところが、 本 実施例のように薄铸板を冷延素材とする場合には、 熱延板の 場合と異なって一般にはゴス核形成に適した方位の粒が少な く、 主体は { 100 } < ovw >方位粒から成る。 かかる薄铸板 に本実施例の如く加工再結晶化させることによりゴス核原粒 相当方位粒が導入されると考えられる。 他の特性向上改善機 構は、 本実施例の場合の如く表面粒に微細結晶粒が存在する と、 鐧板中央の粒の粗大化が制限され、 結果的には一次再結 晶マ ト リ ックスが均質化されるものである。 一次再結晶マ ト リ ックスが均質化されることはより良好な方位の { 110 } く 001 >ゴス核の円滑な成長を意味し、 磁気特性が改善される ことを意味する。
    [0058] 以上の如く、 本実施例によれば産業上重要な U10 } く 001 >方位の一方向性珪素鐧扳を低コス トでしかも安定的 に高位の特性を確保しつつ製造することが可能になる。
    [0059] 実施例 1
    [0060] N i 76 % , C u 4. 5 % , M o 4. 5 %残部 F e 及び不可避的 不純物から成るパーマロイ P Cを真空溶解し、 ロール径 300 蘭の双ロールにより 0 . 30腿の薄铸板を得た。 この薄踌板の表 面にはすじ状の凹部と、 湯だれが存在していた。 かかる薄铸 扳を 2つのグループに分け A , Bとした。 Bグループに関し ては、 直径 0. 4 mmのサン ドブラスチング加工を行なった。 こ ののち A , B共に 1100 'Cで 300秒間加熱焼鈍し、 王水でスケ ールを除丟後、 冷間圧延機により Ο . Ι Ο ππηまで圧延した。
    [0061] 尚、 加熱焼鈍直後の断面組織をチュック したところ、 Bグ ループ材では両表面 0. 1 腿の領域に直径約 30〜50 mの微細 両層が形成されていた。
    [0062] また、 Aグループは、 冷延の途中で孔が開き破断するもの があつたのに対し、 Bグループ材では全てが圧延可能であつ た。 かかる冷延材を 1 cm幅に切出し、 焼钝分離剤として MgO を塗布したのち トロイダル状に卷いて、 乾燥水素気流中で 1100で X 8時間保定の後、 毎時 100 'Cの冷速で炉冷した。 磁 性測定したところ、 第 1表に示す如く、 Aグループ材の磁性 バラツキが大きいことが判明したが、 これは冷延板厚のバラ ツキに起因することが判った。 この様に、 本発明によれば、 冷延性を改善するだけでなく、 さらには冷延板厚変動を抑え ることにより磁性変動をも押さえ得ることが判明した。
    [0063] 第 1 表
    [0064]
    [0065] 実施例 2
    [0066] C 0.053% , Cr 18% , Ni 8 %、 残部 F e 及び不可避的 不純物から成るオーステナイ ト系ステ ン レス鐧 （SUS 304)を 真空溶解し、 ロール径 400画の双ロール法により 3. 0賺厚板 の薄铸扳を得た。 薄铸板の表面には高さ 1 〜 2腿の雨垂れ様 の、 いわゆる "湯だれ" とか、 "しわ" が散在していた。 かかる薄铸板を 2つのグループに分け A , B とした。 この うち Bグループの薄铸板については、 直径 0. 8 mmの鐧製グリ ッ トを、 圧縮空気流により薄錶扳表面に約 20秒間吹きつけた これにより、 薄鏡板面は全面が 0. 2〜 0. 5 mmの凹凸加工部に より覆われ、 平均的な板厚が 2. 9腿になった。 かかる加工 行った薄铸板を 600 〜： 1200'Cの温度で、 0秒〜 3時間の各種 の加熱焼鈍を行なった。 かかる段階で、 板断面を金属顕微鏡 にて観察し、 表面が微細粒により覆われているか否かを判断 した。
    [0067] 次いで、 A , Bグループ全てのサンプルを口 一ル径 80讓の 4段圧延機にて 1腿まで冷間圧延を行ない、 表面性状を観察 した。 その結果を第 2表に示す。
    [0068] 本発明による Bグループの微細再結晶発生材では表面性状 等が一段と優れているのが判る。
    [0069] 第 2 表
    [0070]
    [0071] 実施例 3
    [0072] C ： 0.06% , Cr 18.3% , Ni 8. 4 % , N ： 0.038%. 残 部 Fe および不可避的不純物からなるステンレス鐧成分の 2. 1讓厚の薄鐃扳を、 回転する直径 300讓の金属製 π—ルの 間隙に溶湯を注ぐ方法により製造した。 かく して得られた薄 铸板をグループ A , Bに分け、 各グループの薄铸板の両表面 に、 小さい砂粒を圧縮空気による高速流に乗せて鋼板に衝突 させる、 いわゆるエアーグリ ッ トブラスチングマシーンによ り、 各種の回数走査させた。 尚、 砂は平均直径が 0. 8譲のも のを用いた。 この様にして走査した各薄踌板を 1150 'Cで 2分 間の加熱焼鈍を施し、 王水で焼钝スケールを除去してから板 厚 0. 7譲まで冷間圧延した。 さらに、 圧延油を洗い落とした のち、 1100て Χ60秒の最終焼鈍を施し、 表面性状のチェ ック を行った。 第 3表にブラスチング条件 （加工程度を変えるた めの走查回数） 、 並びにブラスチング後の 1150てでの加熱焼 鈍おける铸板表面の微細再結晶化程度並びに得られた冷延板 の表面性状の観察結果を示す。
    [0073] ύ 衣
    [0074]
    [0075] 第 3表より、 本発明の適用により表面性状が著しく改善さ れたことが判る。
    [0076] 実施例 4
    [0077] C : 0.06% , S i ： 3. 2 % , Mn : 0.71% , S : 0.025%, so £ .A £ ： 0.019% , N : 0.008 % , S n : 0.15%、 残部実 質的に F s からなる 2. 5咖厚 （グループ A ) , 1. 3讓厚 （グ ループ Β ) , 0· 9 πππ厚 （グループ C ) の薄铸板を、 回転する 直径 300讓の金属性双ロールの間隙に溶湯を注ぎ、 しかも出 側で水冷する方法により製造した。 これ等薄铸板の両表面を， 小さい砂粒を圧縮空気による高速流に乗せて鐧板に衝突させ る、 いわゆるエアーグリ ッ トブラスチングマシーンにより、 各種の面数走査させた。 尚砂粒の平均直径は、 グループ Αで は 1酺、 グループ Bでは 0. 7腿、 グループ Cでは 0. 5 mmを用 いた。 このように走査した鐧板を 1100'Cで 2分間焼鈍した後- 酸洗して 86%の冷延圧下率により最終板厚となした。 この鐧 板を湿潤 H2 気流中で脱炭焼鈍した後、 MgOを焼钝分離剤と して塗布し、 乾燥 H2 気流中 1180てで 15時間の二次再結晶 . 純化焼鈍を行なった。 第 4表に、 ブラスチング条件 （加工程 度を変えるための走査画数） 、 並びにブラスチング後の 1100 ての焼鈍後における鋼板表面の微細再結晶化程度、 並びに最 終磁性を示す。
    [0078] 第 4 表
    [0079]
    [0080] 〔産業上の利用可能性〕
    [0081] 以上の実施例からも明らかな如く、 本発明により製造され た急令凝固薄铸板を素材とする圧延性金属板は従来の急令凝 固薄踌板を素材とした金属板よりさらに高度に優れた冷延性 等の特長を有し、 特にステンレス鋼の場合は上記従来法によ る製品より も表面性状が優れ、 また、 一方向性珪素鐧におい ても、 磁気的性質が優れており、 さらに、 本発明は急令凝固 薄铸板を素材とする熱延工程を省略したプロセスの実用性を 拡大するため、 省エネルギー、 省設備投資額などの点で工業 上極めて有用である。
    权利要求:
    Claims 請 求 の 範 囲
    1. 金属溶湯を、 一面、 又は二面から成る冷却面が移動更 新する冷却体上に連続的に供給して急令凝固し、 薄铸板を得 ること、 得られた薄鐯板表面に剛体小粒を衝突させ加工する こと、 該加工域が微細な再結晶粒層になる様に加熱焼鈍する こと、 冷間又は温間にて圧延を行なう ことからなる急令凝固 薄鐯板を素材とする圧延性金属板の製造方法。
    2. 前記薄铸板は 10 m〜 6. 0 讓の厚さである請求の範囲 第 1項記載の製造方法。
    3. 前記加熱焼鈍工程後に薄铸板の表面酸化物を除去する 請求の範囲第 1項または第 2項記載の製造方法。
    4. 前記冷間または温間圧延工程後に加工熱処理を行う請 求の範囲第 1項、 第 2項または第 3項記載の製造方法。
    5. 前記金属溶湯がステンレス鐧である請求の範囲第 1項 記載の製造方法。
    6. 前記ステン レス鋼の薄鏡板の表面にシ ョ ッ ト又はダリ ッ ト等の剛体小粒を投射して、 表面に加工層を形成させ、 次 いで 7Q0 〜1300 'Cの温度で 1秒〜 10分間の加熱焼鈍を施して 前記薄鏵板の深さ 30 m以上の表面層領域に、 平均直径 100 m以下の微細再結晶粒からなる層を形成し、 冷間圧延と最 終焼鈍を施して表面性状の優れたステ ン レス鐧扳を製造する 請求の範囲第 5項記載の製造方法。
    7. 前記金属溶湯が重量％で S i 2. 5〜 6. 5 %並びに、 一 方向性鐧板に必要なィ ンヒ ビター成分、 残部が F e 及び不可 避的不純物からなる請求の範囲第 1項記載の製造方法。
    8. 前記溶湯を連繞的に急令凝固し、 0. 5〜 2. 5 讓厚の薄 铸板を得ること、 得られた薄铸板に剛体小粒を衝突させて表 面に加工層を形成し、 次いで 650 〜： 1300 'Cの温度で 30分以下 の加熱焼鈍を施し、 該衝突加工表面層領域に微細再結晶層を なすこと、 および得られた涿涛板に、 圧下率 50〜98 %の最終 冷間圧延と 600 〜： 1300 'Cの温度の焼钝を 1回以上行う ことか らなる請求の範囲第 7項記載の製造方法。
    9. 最終冷間圧延前に、 圧延と中間焼鈍を施す請求の範囲 第 8項記載の製造方法。
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    1990-10-18| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): CA KR US |
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    1990-11-29| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 2030538 Country of ref document: CA Ref document number: 1990905626 Country of ref document: EP |
    1991-03-20| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1990905626 Country of ref document: EP |
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    优先权:
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    JP1/79982||1989-03-30||
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