JP4905615B2

JP4905615B2 - ステンレス鋼ストリップの製造方法および統合圧延機ライン

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Publication number: JP4905615B2
Application number: JP2000589289A
Authority: JP
Inventors: ステーンユンガルス、
Original assignee: ユートキュムプオサケユキチュアユルキネン
Priority date: 1998-12-18
Filing date: 1999-12-08
Publication date: 2012-03-28
Anticipated expiration: 2019-12-08
Also published as: DE69919031D1; EP1150784B1; EP1150784A1; KR100625906B1; ATE271937T1; AU3088400A; DE69919031T2; CN1188227C; ES2226489T3; US6537398B1; KR20010093852A; BR9916305A; JP2002532633A; WO2000037190A1; CN1334757A

Description

【０００１】
（技術分野）
本発明は、先行するプロセス中でストリップ鋳造により製造されたおよび／または熱間圧延されたストリップの冷間条件における圧延を含んでいるステンレス鋼ストリップの製造方法に関する。本発明はまた、その方法を実施するときに使用される統合圧延機ラインにも関する。
【０００２】
（背景技術）
ステンレス鋼ストリップの冷間圧延は１つまたはいくつかの目的のために実行される。その基本的な目的は一般にその出発ストリップの厚さを減少させることである。その出発ストリップは、先行の熱間圧延ライン中で熱間圧延されて、１．５ｍｍ以上、通常は約２〜４ｍｍの熱間圧延されたストリップの厚さになっているが、６ｍｍまでになる可能性がある。冷間圧延の主目的または第２の目的は、また、そのストリップ材料の強度を上げることであるかもしれない。
【０００３】
通常、そのストリップにある種の表面の特徴を与えることが統合圧延機ライン中で鋼ストリップを処理する目的でもある。この点で、冷間圧延、焼なましおよび酸洗いが働き合って、さまざまな方法で最終結果に影響を与える。この関連で、望ましい表面に関する限り、めざすレベルが非常に変化する可能性があるということを指摘しておくべきである。ある場合には、非常に緻密な、光沢の高い表面、いわゆる２Ｂの表面またはより緻密な表面が望まれる。別の場合には、かなり未処理の多い表面でよい、すなわち、きれいに酸洗いされた表面であれば十分であるかもしれない。スケールの除去および酸洗いは、その目的が非常に緻密な表面を持った光沢の高いストリップを製造することであろうが、または酸洗いをするがそれに続く調質圧延をしない時に達成される表面構造を有する最終製品であろうが、または品質のよい他の表面であろうが、この点で重要な役割を果たす。大がかりなブラストを行うことなくスケールの残留物を容易に除去できることが特に重要である。表面構造は一般に、例えば、酸洗いに先だって非常に強力なブラストを必要とするような場合には、かなり損なわれることになるだろう。
【０００４】
慣例的には、先行する熱間圧延からの酸化物およびスケール残留物を持たないが強力なスケール除去のショットブラストのために欠陥を持つことがしばしばである冷間圧延用の出発材料を得るためには、１つまたは複数の段階中での酸洗いだけでなく、最初の焼なまし、冷却、およびショットブラストによるスケール除去が冷間圧延に先行する。代わるものとして、熱間圧延を完全にまたは部分的に鋳造によるストリップの製造によって置き換えることができ、そのストリップは熱間圧延したストリップにとっては普通であるところまで下がった厚みを有するかもしれないし、または数ミリメートル厚い厚みであるかもしれない。しかしこの場合もまた、冷間圧延は、普通は、最初の焼なまし、冷却、スケール除去のショットブラスト、および酸洗いによって、その技術がともかく実行されている程度まで、先行される。多分焼なまし、冷却、スケール除去、および酸洗い操作と交互に行われる複数の連続的な冷間圧延操作で慣例的に実施されている冷間圧延では、その厚さを１ｍｍまで、場合によってはもっと薄い寸法までも下げることができる。同時に、これらの慣例的な冷間圧延機では、もしその圧延を熱処理、酸洗いおよび調質圧延によって仕上げる場合には、非常に緻密な表面、いわゆる２Ｂの表面を持つストリップを製造することが可能である、またはもし光輝焼なましを使えばより緻密にすることもできる。さらに、ストリップを望む最終的な基準寸法にするために、熱処理、酸洗い、および可能なそれ以上の冷間圧延操作の前に、冷却した熱間圧延ストリップに、または冷却した鋳造ストリップに対して少なくとも最初の冷間圧延操作を行うことが知られている−ＵＳ５１９７１７９およびＥＰ０８３７１４７。しかしながら、今まで知られている方法および圧延機ラインについては、高価であるということ、および／または、その最終製品のストリップ厚さ、表面条件および強度に関する限り、広く本質的に異なる必要条件にそれらを適応するのが困難であるということが特徴である。熱間圧延および冷間圧延に関連した操作だけでなく、熱間圧延およびそれに続く冷間圧延が製造の統合したプロセスとして考えられるときに、これが特に当てはまる。
【０００５】
（発明の開示）
上述の複雑な問題の集まりを攻撃して解決するのが本発明の目的である。より詳細には、本発明は、スケール除去および酸洗いに先だって、鋳造したおよび／または熱間圧延したステンレス鋼ストリップの、本発明の特徴である処理によって、鋳造したおよび／または熱間圧延した鋼ストリップから酸化物およびスケールの除去を容易にすることを目的としており、そのプロセスでは酸洗いが１つの統合した部分を構成している。しかしながら、本発明は、どんな特別の酸洗い技術とも関係していない。一般に、ステンレス鋼の酸洗いに適しているどんな酸洗い方法でも、本発明による方法および製造ラインに使うことができる。
【０００６】
その上記の鋳造したおよび／または熱間圧延したストリップについての先行する製造の結果残っているそのストリップ表面の酸化物によって暗く色づいている鋳造したおよび／または熱間圧延したストリップが、そのストリップの厚さを１０〜７５％減少し、そしてその酸化物スケールに細かいひびを入れる、すなわち、その酸化物スケールに亀裂が生じるように、１つまたは複数の連続的な冷間圧延を通して冷間圧延されるという、次いで少なくとも８５体積％の酸素と１０体積％以下の窒素を含むガスを用いて燃焼させる液体燃料または気体燃料を消費するバーナを用いて炉を加熱して得られる炉内雰囲気を有する炉の中でそのストリップを焼なますというこれらのおよび他の目的をその中で達成することができる。その後、そのストリップを冷却して、少なくとも任意のスケール除去操作にかけ、そして酸洗いする。
【０００７】
鋳造したおよび／または熱間圧延したステンレス鋼ストリップについての先行する製造の結果残っているそのストリップ表面上の酸化物によって暗く着色しているストリップの最初の冷間圧延は、最初のスケール除去操作と考えることができ、後で、焼なましの後であるけれどストリップが酸洗いされる前に行われる効率的なスケール除去を容易にすることができる。上記の最初の細かいひびを入れることを、後のスケール除去および酸洗いを容易にするために効率的に利用することができるようにするために、できる限りそのひびを入れることがその焼なましと関連して排除されないこと、すなわち、酸化物層中のひびまたは亀裂がその焼なましで直らないようにすることが望ましい。この望ましい効果は、最大１０体積％の酸素、好ましくは最大６体積％の酸素を含み、それに対して主な部分が二酸化炭素、蒸気および実質的にたぶん漏れる可能性のある空気からでている少量の窒素から成る、焼なまし炉の特別な雰囲気の中で、ストリップが焼なまされるという中でかなりの程度達成されることである。その種の炉内雰囲気を、例えば、ＷＯ９５／２４５０９に開示されている技術により達成することができる。その内容は参照により本テキストに組み込まれている。酸素が少ない炉内雰囲気では、ストリップが徹底的に加熱され、同時に、その細かいひびを入れることのために、その後のスケール除去および酸洗いをより困難にする程度まで曝される金属表面を酸化することなく再結晶させるような長い時間の間、ストリップを１０５０〜１２００℃の温度で焼なますことができる。
【０００８】
酸素の少ない炉内雰囲気中での焼なましと組み合わせてストリップの最初の冷間圧延に関連してスケールに細かいひびが入るので、ストリップの表面を損傷することなくスケール除去の別の技術を使うことができる。慣例的には、スケール除去を、１つまたは複数の段階で、強力なショットブラストにより行う。しかしその処理は、もし使うと、ストリップの表面に望ましくない損傷を引き起こすだろう。本発明の１つの態様によれば、その代わりにスケール除去はストリップをロールに関して異なる方向に繰り返し曲げることによって行われ、同時にストリップを、それ自体はＥＰ０７３８７８１により既知である技術による酸洗いに先だって、永久的に２〜１０％伸ばされるように、冷延伸する。この処理により、ストリップの表面に損傷を与えることなく、効果的なスケール除去が達成される。酸化物の蓄積により、その後のスケール除去を妨害しないために、かたく固まってはいない酸化物だけを除くことをねらって、スケール除去の前または後に、好ましくは前に行うことができる軽いブラストによって、このスケール除去を完成させることができる。もしそのブラストをスケール除去の後に行うと、対応してかたく固まっていない酸化物が除去されるということが達成される。そして、各ケースのブラストはストリップの金属表面が損傷されないような軽い方法で行われる。従って、一般的には、焼なましの後のスケール除去は、冷延伸の前または後の優しく表面を損傷しないブラストと組み合わせて、ストリップがロールに関して繰り返し曲げられる冷延伸によって完成される。スケールには依然として焼なましの後に細かいひびが入り、従って割れ易いので、ほんの軽いブラストおよびブラシ掛けにより、またはストリップを冷延伸することに加えてブラシ掛けにより、またはブラシ掛けだけによりスケール除去を行うことが考えられる。
【０００９】
本発明のさらに特徴的な点および見地は添付の特許請求の範囲から、および次の発明の詳細な説明から明らかになるだろう。この記載で、圧延機ラインの多くの異なる変形例において本発明をどのように使用できるかが説明される。その変形例では、熱間圧延されたストリップのまたは対応するものの最初の冷間圧延および前記最初の冷間圧延と酸洗いとの間のストリップの処理は、上記に記載されているように、統合された部分である。しかしながら、本発明の有用性は、ステンレス鋼ストリップの冷間圧延に関して一般に使用することができる記載した用途のどれにも限定されないということを指摘しなくてはならない。
【００１０】
（発明の詳細な説明）
図面では、Ａはステンレスのストリップ、好ましくは後に続く本発明による方法を実施するのに使われる圧延機ラインＢの工程の出発材料を構成するオーステナイト系のまたはフェライト系のステンレス鋼ストリップを製造するためのいくつかの異なる方法を概略的に示している。フェライト−オーステナイト系の鋼も考えられる。その出発材料を製造する３つの方法を図面の左手部分Ａに示してある。方法Ｉによれば、スラブ１を、熱間圧延されたストリップにとっては正常であり得る厚さ、すなわち１．５〜６ｍｍの厚さを持つ熱間圧延されたストリップの製造用の熱間圧延機ライン中で熱間圧延する。しかしながら、本発明の１つの見地によれば、熱間圧延は、厚さが２．５ｍｍに減少されている前または遅くともその時に、すなわち、そのストリップが基準寸法範囲３〜６ｍｍ以内の厚さ、好ましくは３から５ｍｍの間の厚さを得るように停止される。その熱間圧延されたストリップを、急冷冷却部分３中において少なくとも１５℃／秒の速度で５００℃より低い温度に、強力な水噴射により適切に急冷冷却する。そこで直ちに、ストリップは、コイル４の中に巻き取り、さらに１００℃以下に冷却される。５００℃より低い温度への急速な冷却により、ステンレス鋼ストリップの中の粒界炭化物の析出が本質的に避けられる。その急速冷却により達せられる別の効果は、その鋼ストリップの表面上に生成するのが避けられないこれらの酸化物層が、熱間圧延およびゆっくりした冷却に関連して、特にストリップが高温で巻き取られてコイルを形成した後での冷却に関連して通常生成するものよりも薄くなるということである。
【００１１】
方法ＩＩにより、ステンレス鋼のストリップが、それ自体が既知である可能性があり、しかもその操作の特別な様式に関する限り本発明の一部を形成せず、従ってより詳細には記述しない任意の技術によりストリップの形に鋳造される。しかしながら、例として、当分野の技術者には既知の技術である対のロールによるいわゆるステンレス鋼ストリップの鋳造を利用することができる。鋳造したステンレス鋼ストリップを熱間圧延ライン２’でステンレスの熱間圧延したストリップに従来の厚さ、またはやや大きな３〜６ｍｍ（上記参照）の厚さに熱圧延する。その後、その熱間圧延したストリップを直ちに冷却部分３中で急冷冷却し、巻き取ってコイル４を作る。
【００１２】
方法ＩＩＩにより、そのステンレス鋼ストリップを、ステンレス鋼ストリップには普通の厚さ、またはおそらくやや大きな、すなわち、約２．５〜６ｍｍの厚さを有するストリップの形に鋳造する。その後、そのストリップを冷却部分３’中で、粒界炭化物の生成を本質的に避け、そしてストリップの表面上に望ましくない厚さの酸化物のスケールを避けるのに十分な速度、すなわち、少なくとも１５℃／秒の速度で、５００℃より低い温度に急冷冷却する。このようにして製造されたストリップをコイル４’の上で温め直す。
【００１３】
したがって、熱間圧延ラインＢ中でのその後の操作のための出発材料は、鋳造したおよび／または熱間圧延したステンレス鋼ストリップ４、４’から成る。そのようなステンレス鋼ストリップのコイル４、４’を、デコイラ６からデコイルされているありのままに図面に示す。補助デコイラを６Ａに示す。ストリップを組み継ぎするための溶接機、最初のストリップのルーパ、および最初の多ロールＳ圧延機をそれぞれ、７、８および９に示す。次いで、３つの冷間圧延機１１、１２および１３から成る最初の冷間圧延部分１０が続く。そのミルはいわゆるＺ高型または６高型であり、それはそれらのどれも１対のワーキングロールとそれぞれのワーキングロールの上下に２本の支持ロールを持っていることを意味する。
【００１４】
最初の冷間圧延部分１０の後に、脱脂装置１４、第２の多ロールＳ圧延機１５および第２のストリップルーパ１６が続く。
【００１５】
コイル６からデコイルされたストリップを図面の５に示す。最初の冷間圧延部分１０を通過した後では、そのストリップを５’で示す。ストリップのルーパ１６から、そのストリップ５’は、焼なまし炉１８そして２つの冷却室１９および２０を含む冷却部分の中におよびその部分を通して供給される前に、先ず洗浄装置１７を通して供給される。次いで、第３の多ロールＳ圧延機２１、ショットブラスト段階２２およびスケール除去機２４が続く。スケール除去機２４の各側面にはそれぞれ第４および第５の多ロールＳ圧延機２３および２５がある。
【００１６】
炉１８中の炉内雰囲気は、例えば、最大１０％の酸素、好ましくは最大６％の酸素を含んでいてもよい。その種の炉内雰囲気をいろいろな方法で、例えば、および適度に、ＷＯ９５／２４５０９に開示されているように、少なくとも８５体積％の酸素および１０体積％以下の窒素を含んでいるガスで燃焼させられる液体または気体燃料を消費するバーナーを用いて炉を加熱するという方法で得て、かつ維持することができる。好ましくは、既知の技術による燃焼ガスは９９．５％の酸素を含んでいる。もし燃料としてプロパンを使用し、９９．５体積％の酸素を含むガスによって燃焼させると、約４０体積％の二酸化炭素、５０体積％の蒸気、そして合計１０％の窒素および酸素を含む炉内雰囲気が得られるだろう。１つのケースでは、それ自体が既知であるこの技術により、３９体積％のＣＯ₂、５１体積％のＨ₂Ｏ、６体積％のＮ₂を含む炉内ガスが達成されたが、その窒素は漏れ込んだ空気から発散されたものである。
【００１７】
スケール除去機２４は、その設計が本明細書では参照により説明に組み込まれている前記ＥＰ０７３８７８１の図３中に詳細に示されている冷延伸ミルから成っている。そのタイプの冷延伸ミルは、ストリップを交互に異なる方向に曲げさせ、同時にそのストリップが冷延伸により永久に伸ばされる一連のロールを含んでいる。このタイプの冷延伸ミルにより、酸化物層の下のそのストリップの表面を損傷することなく効率的なスケール除去が達成できるということが分かった。
【００１８】
スケール除去機２４の後に、酸洗い部分が続いており、それは、例えば、最初のネオライトまたは他の電解質の酸洗い部分２６および混合した酸による酸洗い部分２７から成っている。その酸混合物は、例えば、硝酸、ＨＮＯ₃とフッ化水素酸、ＨＦの混合物から成ることもできる。それから、５”と示されているその酸洗いされたストリップを第３のストリップルーパ２８中に蓄えることができる。
【００１９】
さらに終端冷間圧延機を３２に示す。このミルは、実施形態によれば、４本組の高いミル、すなわち、１組のワーキングロールとそれぞれのワーキングロールの上および下に支持ロールを持っている圧延機から成っており、ステンレス鋼の種類次第で回転を１５％から２０％まで減らすことができる（オーステナイトまたはフェライト系の、フェライト系の鋼は普通オーステナイト系の鋼よりも回転を下げることが可能である）。代わりに、仕上げ冷間圧延機は調質圧延用だけを目的とした２本組みの高いミルから成ることも可能である。圧延機３２に続いて、ストリップ５’’’が巻取機３８で巻かれてコイル４０を作る前に、第６の多ロールＳ圧延機３３、ひずみ直しミル３４、乾燥装置３５、第７のＳ圧延機３６および縁切り装置３７が装備されている。補助巻取機が３８Ａに示されている。
【００２０】
本発明の様々な見地によれば、ステンレス鋼ストリップを圧延機ラインＢに１回または２回通すべきである。図２を参照してより詳細に開示する。その図では、最も重要な機器だけを示しており、本発明の原理をより明確にするために、溶接機械、Ｓ圧延機、偏向ローラおよびガイドローラ、ルーパ等のような他の部分を除外してある。角括弧内の参照数字は、その材料が圧延機ラインＢを２回目に通過する時に加工されているストリップ材を示す。
【００２１】
圧延機ラインＢでの圧延は、ストリップ材のコイル４、４’からステンレス鋼の熱間圧延されたまたは鋳造されたストリップ５をほどくことによって開始される。その時、それはまだ、Ａの部分での先行する加工中で得た暗い、酸化物の被覆を有する。このストリップを、最初の冷間圧延部分１０中の圧延機１１、１２、１３の１つ、２つまたは３つ全てにおいて、厚さの減少が合計で少なくとも１０％、最大７５％で、好ましくは２０〜５０％の範囲の減少で、冷間圧延する。熱間圧延または鋳造の後の急冷冷却で得られたストリップ表面上の比較的薄い、暗い酸化物層は非常に延性があるので、最初の冷間圧延部分１０中における冷間圧延操作により、基板、すなわち、その金属表面から離れるような程度まで、ばらばらには砕かれない。しかしながら、その酸化物層中に亀裂ができる、すなわち、その鋼ストリップ上のスケールに細かいひびが入る。これは、その後の酸洗いにとって本質的に重要であるように見え、酸洗いの効率はそのひびの中で促進され、そのことが今度は最終製品の緻密な表面の達成にとって重要である。
【００２２】
焼なまし炉１８中では、このように冷間圧延されたストリップ５’を１０５０〜１２００℃の温度範囲の温度まで、非常に長い時間にわたって加熱することによって焼なますので、ストリップがすっかり加熱され再結晶される。上述のように、その炉は最大１０体積％の酸素、好ましくは最大６体積％の酸素を含んでいるが、同時に低含有量の窒素も含んでいる。より詳しくは、その炉内雰囲気は、その炉が少なくとも８５体積％の酸素と１０体積％以下の窒素を含むガスによって燃焼させられる液体または気体燃料を消費するバーナーによって加熱されるという事実のため、実質的に二酸化炭素と蒸気から成っている。炉１８のこの雰囲気では、最初の冷間圧延部分１０における冷間圧延によって生じた酸化物の亀裂を通して曝される鋼ストリップの表面は問題にならない程度にしか酸化されていないので、その後の処理にとっては都合がよい。
【００２３】
冷却室２０では、ストリップ５’を、ショットブラスト部分２２中で軽くショットブラストされる前に、１００℃より下まで冷却する。そのことはストリップの表面からの酸化物およびスケールの除去についての最初の手段である。より詳細には、ばらばらにたまっている酸化物が、酸化物の蓄積によってその後に続くスケール除去を損なわないように、ショットブラストによって除去される。
【００２４】
そのストリップは、繰り返される曲げの下に複数のロールの間にあるスケール除去機２４を通過して、引き伸ばし長くされる。そこでは、酸化物スケールが完全に除去される酸洗い装置２６および２７中での酸洗いに先だって、別の予備的な手段として、酸化物スケールが破壊される。
【００２５】
こうして酸洗いされたストリップ５”は、その後、さらに２０％まで厚さを減少できるように寸法を合わせて作られている終端の追加の冷間圧延機３２中で同様に冷間圧延される。好ましくは、その仕上げ冷間圧延機３２中でのストリップの基準寸法の減少は少なくとも２％しかも通常１５％以下であり、少なくとも８％しかも最大１２％が適当である。次いで、そのストリップ５’’’を巻き取ってストリップのコイル４０を作る。
【００２６】
本発明の第１の見地によれば、その後、そのストリップを、最初の通過中と同じ方向に、圧延機ラインＢをもう１回通過させる。本発明の別の見地によれば、その得られる製品は最終製品である。
【００２７】
本発明の第１の見地によれば、ストリップのコイル４０は、特に工場内での製造のロジスティックな計画によって決まる時間の後、圧延機ラインの出発位置中にあるデコイラ６または６Ａに移され、そこでストリップ（５’’’）は、圧延機ラインＢの２回目の通過のためにデコイルされる。おそらく最初の通過中だけはそのストリップは、最初の冷間圧延部分１０中の圧延機１１〜１３の１つまたは２つで圧延されたけれど、今回は、ストリップの望ましい最終的な基準寸法を是非とも達成するように圧延機１１〜１３の２つまたは３つで圧延される。ストリップがこの部分を２回通過することで、圧延機部分１０中における厚さ減少の合計は、望ましい最終基準寸法によって決まり、合計６０％に、そして少なくとも２０％、好ましくは少なくとも３０％に達することができる。冷間圧延部分１０を２回目に通過させた後、ストリップの冷間圧延が、ここでは（５^IV）と示されているが、終了する。その最終処理はそのストリップを再度、焼なまし炉１８、冷却室１９および２０、そして酸洗い部分２６および２７を通すことから成っている。しかしながら、今回は、本発明の１つの見地では、ショットブラスト装置２２またはスケール除去機２４中では全く処理されていない。しかしながら、本発明の別の見地によれば、圧延機ラインの２回目の通過中に、やはりスケール除去機２４中で処理される。この場合の目的は、冷延伸によりストリップの降伏強さを増大させることである。終端冷間圧延機３２では、その後おそらくもう１度圧延されるが、今回は、望ましい緻密な表面を提供するために０．２〜１．５％、好ましくは約０．５％の厚さの減少で調質圧延されるだけである。それから、ストリップ（５^VI）の処理を仕上げて、そのストリップを再度巻き取る。代替として、もしその目的が非常に降伏強さが高いストリップを製造することである場合は、ストリップ（５^V）は、調質圧延の代わりに、そのストリップが終端冷間圧延機３２中で初めて圧延された時と厚さの減少を同じ大きさにして圧延される。
【００２８】
上述の説明は、圧延機ラインＢを使う方法について異なる見地による好ましい実施形態を述べている。その圧延機ラインまたは部分はまた、非常に緻密な明るい表面を持ったストリップだけでなく、強度の高いストリップやまたは進歩の程度は低いがコストの点から優位であるストリップのような、ある種の用途には非常に明るい表面よりも明らかにより重要である特徴を持ったストリップをも製造することを目的としている加工のために使用できることが、圧延機ラインＢの設計の特別な長所である。後者の目的にとっては、その処理は、例えば、最初の冷間圧延部分１０、焼なましおよび冷却部分、そして酸洗い部分を最初に通過した後でストリップ５”が酸洗い部分２６、２７を通過した後すぐに止めることができる。スケール除去機２４中では、ストリップを２〜１０％冷延伸でき、それにより強度をかなり改善できる。しかしながら、この処理はまた、強度／降伏強さについてのそのような増加が望まれない場合には、省略することもできる。１つの代替として、冷延伸を、終端冷間圧延機３２中で２〜２０％冷間圧延することによって置き換えるかまたは完成させることができる。それは、そのような場合に、ストリップがその終端冷間圧延機を初めて通過するときに、注油していない表面上で実施され、その後でそのストリップを巻き取ることによって加工が完了する。これらの実施例および代替方法は、最終製品に関する限り、さまざまな必要物への圧延機ラインの多用性および適用性を示している。
【００２９】
（実施例）
ＡＳＴＭ３０４グレードのオーステナイト系ステンレス鋼のスラブをステッケルミルで熱間圧延して、幅１５３０ｍｍ、厚さ４．０ｍｍのストリップを得る。圧延してすぐに、水を噴霧して約１０秒間でそのストリップを約９００℃の最終圧延温度から５００℃より下に急冷冷却させ、その後そのストリップを巻き取る。巻き取る前に急速に冷却することにより、粒界炭化物の生成が本質的に避けられる。同時にまた、ストリップの表面上の暗い酸化物層が比較的薄くなる。
【００３０】
次いで、そのストリップのコイルを本発明の圧延機ラインに移し、デコイルし、そして最初の冷間圧延部分１０中の圧延機１１〜１３の２つにおいて、その暗い酸化物層と一緒に先ず冷間圧延して、２．０５ｍｍの厚さにする。その中で、酸化物層には細かいひびが入るが、剥がされはしない。その後で、ストリップを焼もどし炉１８中で、前に記述した酸素の少ないガス中、１１２０℃で完全に再結晶させるために十分長い時間焼もどす。その後、そのストリップを冷却室１９および２０中で１００℃より以下に冷却する。次いで、そのストリップの表面をショットブラスト装置２２中で鋼の小球を使って非常に穏やかにショットブラストする。その後、部分２６中で先ず電解質の酸洗いにより、次いで酸洗い部分２７中で混合酸（硝酸ＨＮＯ₃とフッ化水素酸ＨＦの混合物）で酸洗いする前に、ストリップを延伸ミル２４中でスケール除去にかける。それから、仕上げの冷間圧延機３２中では、酸洗いしたストリップを冷間圧延して９．８％厚さを減少させて１．８５ｍｍの基準寸法にし、その後ストリップをコイルに巻く。
【００３１】
次いで、そのストリップを出発位置に戻す。圧延機３２中における終端冷間圧延操作で、そのストリップが掛けられた激しい冷間圧延のために、そのストリップはかなりの程度まで変形硬化された。したがって、容易には損傷を受けず、ストリップの表面が損傷するという危険もなく移送し、取り扱うことができる。このようにして、そのストリップを再度デコイルし、今度は最初の冷間圧延機１０中にある３つの圧延機１１〜１３の全てで圧延して合計４５．９％厚さを減少させて１．０ｍｍの基準寸法にする。そのストリップを、焼もどし、冷却し、それから圧延機ラインの最初の通過中と同じ方法で酸洗いするが、その実施例による酸洗いに先だってショットブラストまたは冷延伸をしない。最後に、そのストリップを終端冷間圧延機３２中で調質圧延し、さらに約０．５％厚さを減少させる。そこで、そのストリップは、Ｒａ＿０．１２μｍ、すなわち、２Ｂ表面に非常によく対応する表面の緻密さを達成する。
【００３２】
上述のことから明らかなように、本発明の冷間圧延機は、非常に緻密な表面を持つステンレスのストリップの製造についてのおよび／または他の望ましい品質または望ましい特徴を持つストリップについてのその使用に関する限り、極めて多用性である。次の表に、圧延機ラインに含まれている様々な厚さ減少装置、すなわち最初の冷間圧延機、ストリップの厚さの低減にも使用できるスケール除去機／冷延伸ミル、および冷間圧延機、またはそのラインの終わりである多分複数の冷間圧延機の利用を参照して、ストリップ製造の多くのこれらの代替方法を記載することにする。
【００３３】
【表１】

【図面の簡単な説明】
【図１】本発明および前記統合した圧延機ラインを半概略的に示す図である。
【図２】本発明の方法が１つの統合された部分になっている形態の、冷間圧延したステンレスのストリップを製造するための方法についての好ましい実施形態を非常に概略的に示す図である。

Claims

先行のプロセスで溶融物を鋳造して鋳造ストリップを作ることにより製造されたおよび／または熱間圧延されたストリップの冷間圧延を含むステンレス鋼のストリップ製造方法であって、前記鋳造および／または熱間圧延したストリップの先行した製造から残っているそのストリップの表面上の酸化物により暗く着色している、鋳造および／または熱間圧延したストリップを、そのストリップの厚さを１０〜７５％減少させ、しかもその酸化物スケールに細かいひびを入れる、すなわち、その酸化物スケールに亀裂を生じさせるように、１回または複数の連続した冷間圧延段階（１１〜１３）において冷間圧延すること、そして次いでそのストリップを、少なくとも８５体積％の酸素および１０体積％以下の窒素を含むガスにより燃焼させられる液体または気体燃料を消費するバーナーを用いて炉を加熱することによって得られる炉内雰囲気を有する炉（１８）の中で、焼なましすることを特徴とし、
ただし、その炉内雰囲気は最大１０体積％の酸素を含み、
かつ、
焼なましした後のそのストリップを冷却して少なくとも１つのスケール除去装置（２４）中でスケール除去にかけ、その中で、そのストリップを永久に伸長しているように冷延伸すると同時に、そのストリップをロールに関して異なる方向に複数回曲げて、スケールを破壊させ、そして該スケール除去の後にそのストリップを酸洗いすることを特徴とするステンレス鋼のストリップの製造方法。
そのストリップをその炉内雰囲気中、１０５０〜１２００℃の温度でそのストリップがすっかり加熱され、再結晶するような長時間にわたり焼なましすることを特徴とする請求項１記載の方法。
そのステンレスのストリップの厚さを前記冷間圧延段階（１１〜１３）中で２０〜５０％減少させることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
そのストリップが永久に２〜１０％伸長しているように、そのストリップを前記の少なくとも１つのスケール除去装置（２４）中で冷延伸することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の方法。
少なくとも１つの焼なまし部分（１８）、少なくとも１つの酸洗い部分（２６、２７）および少なくとも１つの冷間圧延機（１１、１２、１３）を含んでいる統合圧延機ラインであって、
そのラインの最初の部分中に、ステンレス鋼ストリップの先行する鋳造および／または熱間圧延に関連して得られる暗い酸化物表面を持ったステンレス鋼ストリップの最初の冷間圧延用の少なくとも１つの冷間圧延機（１１〜１３）；
前記最初の冷間圧延機の後に、少なくとも８５体積％の酸素および１０体積％以下の窒素を含むガスにより燃焼させられる液体または気体燃料を消費するバーナーを用いて加熱され、炉内雰囲気が最大１０体積％の酸素を含む焼なまし炉（１８）を含んでいる前記焼なまし部分；そして
その焼なまし部分の後に、少なくとも１つの酸洗い部分を有することを特徴とし、かつスケール除去機（２４）がその焼なまし部分と酸洗い部分の間に冷延伸ミルの形で装備されており、その中でストリップが永久に延伸されていると同時に、複数のロールに関して異なる方向に交互に曲げられるようにストリップが装備されていることを特徴とする統合圧延機ライン。
そのラインの最初の部分中に、冷間圧延ライン（１０）が少なくとも２つの冷間圧延機（１１〜１３）を直列に含んでいることを特徴とする請求項５に記載の統合圧延機ライン。
その最初の冷間圧延ライン（１０）が冷間圧延機（１１〜１３）を直列に含んでいることを特徴とする請求項６に記載の統合圧延機ライン。
前記の少なくとも最初の、または前記の少なくとも２つの直列になっている最初の冷間圧延機が、鋳造および／または熱間圧延されたステンレス鋼ストリップの厚さを合計で少なくとも１０％、そして最大７５％減少させることができるように装備されていることを特徴とする請求項５または６に記載の統合圧延機ライン。
そのラインの最初の部分中にある各冷間圧延機が１組のワーキングロールと各ワーキングロールの上および下に少なくとも２つの支持ロールを含んでいることを特徴とする請求項５から８のいずれか１項に記載の統合圧延機ライン。
１組のワーキングロールおよび各ワーキングロールの上および下に少なくとも１つの支持ロールを含む４本組み高圧延機、または調質圧延用の２本組み高圧延機のいずれかから成る冷間圧延機がそのラインの終端部分中にあることを特徴とする請求項５から９のいずれか１項に記載の統合圧延機ライン。