不锈钢坯的热轧方法及在该方法中使用的药剂技术

本发明专利技术是提供在加热炉中加热不锈钢钢坯后，防止在热轧时发生的、遍及钢板全长的钢板表面粗糙，但不损伤加热炉并且不降低钢材的成品率地能进行热轧的不锈钢坯的热轧方法。更具体地说，在加热炉中加热含有Ｃｒ≥１０质量％的不锈钢坯后、进行热轧的不锈钢坯的热轧方法中，以在上述加热之前，在钢坯表面涂布包含Ｃａ化合物、Ｂａ化合物的１种或２种以上的混合物并包含使上述混合物结合、在钢坯表面形成涂膜的粘结剂的药剂为特征的不锈钢坯的热轧方法及在该方法中使用的药剂。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于在加热炉中加热钢坯后进行热轧时，防止热轧后的制品表面的粗糙、提高制品的成品率的不锈钢坯的热轧方法及在该方法中使用的药剂。一般说来，不锈钢的热轧，在轧制时在轧辊和被轧制材之间起润滑材料作用的钢坯表面的氧化物氧化皮的产生少，并且因为该氧化物氧化皮的延展性比普通钢差，因此在轧辊和被轧制材之间容易产生热胶着(热划痕)。由于此，轧辊表面的光洁度恶化，这种凹凸伤痕被复制在被轧制材的表面上，在热轧后的制品表面产生称为所谓的表面粗糙的缺陷。特别是关于以合计量含有0.2质量％以上的选自Al、Mo、Ti和Nb中的一种以上元素的不锈钢和含Cr为16质量％以上的不锈钢，氧化物氧化皮的厚度即使在热轧前也极薄到数微米，而且该氧化物氧化皮中的Cr浓度高，而缺乏延展性，因而特别显著地发生轧辊和被轧制材的热胶着。不锈钢板往往作为外装材料使用，要求漂亮的表面光泽，因此在发生上述的表面粗糙的情况下，现状是实施研磨钢板表面等的修整。但是，在钢板的修整中不仅要花费大的费用，而且成品率也大幅度降低，作为结果，造成制造成本增大的问题。在像这样的钢种的轧制中，在特开平2-132190号公报中公开了通过使用热轧润滑剂，防止轧辊和被轧制材的热胶着的方法。另一方面，在后面的本专利技术的概述中提到，作为防止轧辊和被轧制材的热胶着的方法，本专利技术人找到了在热轧之前加热被轧制材时，通过适度促进加热炉内的氧化，使厚地生成在轧制前的被轧制材表层生成的脱Cr层(由于Cr的优先氧化，金属中的Cr浓度降低的表面层)，借此增加在热轧中的被轧制材表面上生成的氧化物氧化皮，从而抑制轧辊和被轧制材的热胶着，防止钢板表面的粗糙的方法。作为促进这种钢坯的氧化的本专利技术和类似的技术，在特开昭58-138501号公报中公开了，通过促进氧化，作为氧化皮去除钢坯表层的缺陷，不进行利用研磨机的精整，而得到表面品质良好的钢板的方法。在该特开昭58-138501号公报中记载的方法是通过在处于高温状态的普通钢的钢锭或者钢坯的要精整部分的表面上附着的像CaCl2、NaCl、V2O5那样的熔融物，促进表面伤痕氧化而去除的方法。另外，在特开平8-49018号公报中记载的方法是在热轧前将Cr≥18质量％的高合金钢装入加热炉之前，在扁坯表面涂布碱金属或者碱土金属的氧化物、无机酸盐或有机酸盐的1种或者2种以上，涂布量是100g/m2以上，在氧化气氛下、在1200℃以上的温度加热30分钟以上，以此促进钢坯表面的缺陷氧化而去除的方法。但是，上述的这些方法有下述的问题。(1)使用热轧润滑剂时的问题在热轧的实际操作工种中，像粗轧机和精轧机前段，在被轧制材对轧辊的咬入角大的情况下，有产生咬入不良的危险，因此在咬入时，一般是停止使用热轧润滑剂。其结果是在停止供给热轧润滑剂的部分，在轧辊和被轧制材之间产生热胶着，结果发生轧辊的表面毛糙，因而出现钢板的表面光洁度最终恶化的问题。(2)在使用促进钢坯氧化的以往方法时的问题在特开昭58-138501和特开平8-49018号公报中记载的以往方法，仅在钢坯上涂布用于促进氧化的药剂，在加热炉内从药剂在钢坯上发生作用至进行氧化的期间，对使药剂粘牢在钢坯上完全没有给予注意。因此，这些药剂在涂布后的搬运和装入加热炉期间，或由于搬运辊和钢坯支持台的摩擦，或由于搬运时的种种振动而剥离，在该部分得不到充分的氧化效果。尤其是，在以这些以往方法作为防止热轧时的表面粗糙的方法使用的场合，在氧化不充分的部分，发生轧辊和被轧制材之间的热胶着，立刻恶化轧辊表面的光洁度，因此其结果存在不能防止钢板的表面粗糙的问题。另外，在将特开昭58-138501号公报中记载的药剂使用于为了防止含Cr≥10质量％的不锈钢的表面粗糙时，与普通钢不同，即使使公报中记载的NaCl、V2O5等一般的熔融物附着，氧化也不充分地进行，有脱Cr层的Cr浓度几乎不降低的问题。此外，详细的在下面所述，但在涂布是Ca化合物的CaCl2的情况下，虽然进行氧化，但被轧制材表层的脱Cr层的厚度薄，热轧中的氧化皮生成量不足，存在不能充分防止表面粗糙的问题。同样，在使用特开平8-49018号公报中记载的方法时，Ca和Ba以外的化合物也不进行充分地氧化，在涂布Ca化合物和Ba化合物时，脱Cr层的厚度薄，存在得不到充分防止表面粗糙的效果的问题。另外，这些以往的方法在进行氧化时，氧化速度快，在加热炉内发生的氧化皮厚也达到1mm以上，因此制品的成品率大大降低，结果有制造成本增加的问题。进而，以往的药剂在加热时，在炉内也使支持钢坯的支持台强烈氧化，因此钢坯支持台的损伤快，存在降低热轧设备的开工率的问题。本专利技术的目的在于，通过在加热炉内加热不锈钢坯后进行热轧时，解决上述现有技术的问题，提供防止在热轧后的制品表面发生表面粗糙、同时防止钢材的成品率降低及钢坯支持台损伤的不锈钢坯的热轧方法。专利技术的概述本专利技术人为了解决上述现有技术的问题，进行了深入的研究，结果得到下述的认识(1)～(6)，从而完成了本专利技术。(1)由增加药剂向钢坯表面的附着力而产生的防止表面粗糙效果作为在扁钢坯上涂布药剂的方法，一般是有以下的方法。即将药剂溶于水等溶剂中，形成浆状，使用刷子或者喷雾器涂布在钢坯表面上，在使溶剂干燥后搬运到加热炉中的方法；在不使用溶剂时，将粉状的药剂直接喷涂在高温的钢坯上，使其熔融而附着在钢坯上，然后将其原封不动地搬运到加热炉中的方法。但是已发现，在钢坯上单独涂布Ca化合物或Ba化合物等一般药剂的场合，向该钢坯的附着力是极小的，在搬运到搬运用辊上时，钢坯的凸部或由于搬运用辊的摩擦，或由于振动在局部发生药剂剥离，这些部分在热轧时与轧辊热胶着，结果轧辊已毛糙。本专利技术人在进一步研究用于避免该问题的种种方法的同时，进行了为了确认其效果的许多实验。其结果得到在药剂中添加粘结剂(粘结材料)的方法是最廉价而且是有效的结论。这里所说的粘结剂，只要是能使药剂向钢坯粘合的，任何种都可以。但尤其是使用溶剂将药剂制成浆状、使用喷雾器等涂布在钢坯上时，希望是对溶剂至少有某些溶解性、在溶剂干燥后形成涂膜，而且至药剂发生作用其结合力不消失的粘结剂。另外在不使用溶剂直接将粉状的药剂喷涂在高温的钢坯上、使其熔融而附着在钢坯上时，为了防止熔融附着物的滴下，最好是增加粘度的粘结剂。作为满足这些条件的粘结剂，例如，含有所谓的玻璃料(该玻璃料含有硅酸盐或者硼硅酸盐等)等的氧化物是合适的，而且是廉价的。(2)由Ca化合物、Ba化合物而产生的Cr2O3系保护膜的熔融效果本专利技术人研究了各种药剂的促进氧化效果，已发现对于含有Cr≥10质量％的不锈钢来说，在涂布包含Ca化合物、Ba化合物的1种或2种以上的混合物时，加热中的钢材表面的Cr2O3保护膜其耐氧化性消失。这是Cr2O3保护膜与Ca化合物或Ba化合物反应而熔融所引起的效果。再者，在Ca化合物或Ba化合物中，有促进氧化效果的CaO、BaO等的熔点与一般的加热炉内温度(1000～1300℃)相比是极高温度(CaO的熔点是2570℃、BaO的熔点是1920℃)，并且，因为在特开昭58-138501号公报中记载的V2O5和NaCl在不锈钢坯上得不到促进氧化的效果，所以Ca化合物和Ba化合物的氧化促进效果与在特开昭58-138501号公报中公开的熔融物附着的本文档来自技高网...

【技术保护点】
不锈钢坯的热轧方法，它是在加热炉中加热含有Ｃｒ≥１０质量％的不锈钢坯后，进行热轧的不锈钢坯的热轧方法，其特征在于，在上述的加热之前，将包含Ｃａ化合物、Ｂａ化合物的１种或２种以上的混合物并包含使上述混合物结合、在钢坯表面形成涂膜的粘结剂的药剂涂布在钢坯表面上。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴田浩光，糸山誓司，反畈健一，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]