JPS6016489B2 - 振動減衰特性の優れた熱間圧延鋼材の製造法 - Google Patents
振動減衰特性の優れた熱間圧延鋼材の製造法Info
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- JPS6016489B2 JPS6016489B2 JP54112183A JP11218379A JPS6016489B2 JP S6016489 B2 JPS6016489 B2 JP S6016489B2 JP 54112183 A JP54112183 A JP 54112183A JP 11218379 A JP11218379 A JP 11218379A JP S6016489 B2 JPS6016489 B2 JP S6016489B2
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- rolled steel
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment
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Description
【発明の詳細な説明】
最近、工作機械、産業機械等の発する振動、橋梁、交通
機関等の発する騒音等に基〈公害問題が多発しているが
、本発明はこのような騒音や振動を軽減させるのに有効
な振動減衰特性に優れた熱間圧延鋼材の製造法に関する
。
機関等の発する騒音等に基〈公害問題が多発しているが
、本発明はこのような騒音や振動を軽減させるのに有効
な振動減衰特性に優れた熱間圧延鋼材の製造法に関する
。
このような振動減衰特性に優れた材料は強磁性体型の材
料である。
料である。
すなわち強磁性体材料は磁化すると磁化の方向に伸びる
いわゆる磁歪現象が生じる。逆に、磁歪現象の生じる材
料は歪を加えることによって磁化する性質が必ず存在す
ると云える。このような材料に振動あるいは打撃が加え
られたとき、振動歪波が材料内を伝播し、これに伴って
時間変化する振動的な磁化が生じる。
いわゆる磁歪現象が生じる。逆に、磁歪現象の生じる材
料は歪を加えることによって磁化する性質が必ず存在す
ると云える。このような材料に振動あるいは打撃が加え
られたとき、振動歪波が材料内を伝播し、これに伴って
時間変化する振動的な磁化が生じる。
強磁性体は磁化の過程で磁区の大きさや方向が変化し、
それに伴って磁区の境界の磁壁が移動する。磁化曲線と
して知られている磁化−磁場の強さ曲線は周知のヒステ
リシスループを形成し、ループの面積に比例したエネル
ギーを消耗するが、消耗したエネルギーはこの滋壁の移
動のために使われる。すなわち磁壁の移動はエネルギー
の消耗を必ず伴う。このエネルギーは歪波から供給され
たものであるから、振動歪エネルギーの一部は磁気的エ
ネルギーとして消耗されることになる。斯〉るエネルギ
ーの消耗の珍きし、材料を得るためには磁壁を十分に発
達させ、且つ滋壁は移動し易くなければならない。その
ためには材料内に歪を残さないことおよび固落した状態
での侵入型元素であるＣ，Ｎの量を低くしなければなら
ない。またフェライト粒径は略々、粒度番号で５番以下
であることが必要である。本発明は上記知見に基くもの
で、滋壁の移動し易いミクロ組織が得られ、制振特性の
優れた圧延鋼材とする方法を提供しようとするものであ
る。すなわち本発明は、ＣＯ．００３〜０．０５０、Ｓ
ｉｏ．１０〜０．４５％、Ｍｎｌ．０５〜２．５０％を
含み、Ｃｒｌ．０〜２０．０％とＳ。
それに伴って磁区の境界の磁壁が移動する。磁化曲線と
して知られている磁化−磁場の強さ曲線は周知のヒステ
リシスループを形成し、ループの面積に比例したエネル
ギーを消耗するが、消耗したエネルギーはこの滋壁の移
動のために使われる。すなわち磁壁の移動はエネルギー
の消耗を必ず伴う。このエネルギーは歪波から供給され
たものであるから、振動歪エネルギーの一部は磁気的エ
ネルギーとして消耗されることになる。斯〉るエネルギ
ーの消耗の珍きし、材料を得るためには磁壁を十分に発
達させ、且つ滋壁は移動し易くなければならない。その
ためには材料内に歪を残さないことおよび固落した状態
での侵入型元素であるＣ，Ｎの量を低くしなければなら
ない。またフェライト粒径は略々、粒度番号で５番以下
であることが必要である。本発明は上記知見に基くもの
で、滋壁の移動し易いミクロ組織が得られ、制振特性の
優れた圧延鋼材とする方法を提供しようとするものであ
る。すなわち本発明は、ＣＯ．００３〜０．０５０、Ｓ
ｉｏ．１０〜０．４５％、Ｍｎｌ．０５〜２．５０％を
含み、Ｃｒｌ．０〜２０．０％とＳ。
〆Ａ夕０．０１０〜９‐０％、Ｔｉ０．０１〜０．０９
％、Ｃｕｏ．０５〜１．５０％の１種または２種以上を
含み、残部は実質的にＦｅからなる鋼を１１５０℃以上
１２７０午０以下に加熱した後、圧延加工を仕上温度９
００ｑｏ以上１０５０００以下として減厚率で１０％以
上施し、放冷することにより、一般にＳＳ材なみの機械
的性質をもっとともに、優れた制振特性を有する圧延鋼
材が得られる点を特徴とし、さらに必要に応じ、上記放
袷後鋼材を６００ｑｏ以上９００ｑｏ以下の温度範囲で
、Ｔ（２０十クｏｇ）の値が２１．０×１ぴ以上となる
間保持することにより（但しＴ：絶対温度（Ｋ）、ｔ：
時間（ｈｒ））、一層大なる制振特性を賦与し得ること
を特徴とす‐る。
％、Ｃｕｏ．０５〜１．５０％の１種または２種以上を
含み、残部は実質的にＦｅからなる鋼を１１５０℃以上
１２７０午０以下に加熱した後、圧延加工を仕上温度９
００ｑｏ以上１０５０００以下として減厚率で１０％以
上施し、放冷することにより、一般にＳＳ材なみの機械
的性質をもっとともに、優れた制振特性を有する圧延鋼
材が得られる点を特徴とし、さらに必要に応じ、上記放
袷後鋼材を６００ｑｏ以上９００ｑｏ以下の温度範囲で
、Ｔ（２０十クｏｇ）の値が２１．０×１ぴ以上となる
間保持することにより（但しＴ：絶対温度（Ｋ）、ｔ：
時間（ｈｒ））、一層大なる制振特性を賦与し得ること
を特徴とす‐る。
本発明方法において鋼の成分範囲の限定理由を次に述べ
る。
る。
Ｃは徴量で強度を上昇させるから０．００３％以上の含
有は必要であるが、０．０５０％を越えると制振特性を
劣化させる。
有は必要であるが、０．０５０％を越えると制振特性を
劣化させる。
Ｓｉは脱酸および強度上昇の目的で０．１０％以上添加
するが、０．４５％を越えて添加すると轍性が劣化する
。
するが、０．４５％を越えて添加すると轍性が劣化する
。
Ｍｎは熱間割れを濁らすＳの害をＭｎＳとして固定して
無害化し、また強度、靭性の向上に有効で、そのために
は１．０５％以上の添加が必要である。
無害化し、また強度、靭性の向上に有効で、そのために
は１．０５％以上の添加が必要である。
但し２．５０％を越えての添加は制振性能を劣化する。
Ｃｒは１．０％以上の添加により磁壁の移動を阻害する
固港ＮをＣｒＮとして固定して制源性能を高める。
Ｃｒは１．０％以上の添加により磁壁の移動を阻害する
固港ＮをＣｒＮとして固定して制源性能を高める。
しかし２０％を越えると熱間割れおよび轍性の低下をき
たす。ＳｏそＡそは０．０１０％以上添加することによ
り滋壁の移動に対し有害な固溶ＮをＡ〆として固定し、
制振特性を向上させるが、９．０％を越えると溶製が困
難となり且つ溶酸性を劣化させる。
たす。ＳｏそＡそは０．０１０％以上添加することによ
り滋壁の移動に対し有害な固溶ＮをＡ〆として固定し、
制振特性を向上させるが、９．０％を越えると溶製が困
難となり且つ溶酸性を劣化させる。
Ｔｉは０．０１％以上の添加でＴＩＮあるいはＴＩＣを
生成し分散強化で強度を上昇する。但し０．０９％を越
えて添加すると靭性を劣化させる。なおＴｉを添加する
ときフェライト粒径は圧延のま）では粗大化しないので
「 ６００〜９００ｑＣの温度範囲での前記碗錨処理を
することが望ましい。Ｃｕは０．０５％以上添加するこ
とにより、固溶強化あるいはご−Ｃｕの析出を怒らし強
度上昇に有効である。
生成し分散強化で強度を上昇する。但し０．０９％を越
えて添加すると靭性を劣化させる。なおＴｉを添加する
ときフェライト粒径は圧延のま）では粗大化しないので
「 ６００〜９００ｑＣの温度範囲での前記碗錨処理を
することが望ましい。Ｃｕは０．０５％以上添加するこ
とにより、固溶強化あるいはご−Ｃｕの析出を怒らし強
度上昇に有効である。
但し１．５０％を越えての添加は振動減衰性能を劣化さ
せる。次に熱間圧延においては圧延前加熱で偏析を消失
させ、結晶粒を十分に粗大ならしめる必要がある、本発
明方法では圧延前記加熱温度を１１５０ｑｏ以上とし、
結晶粒の粗大化との偏折の減少を図るようにする。
せる。次に熱間圧延においては圧延前加熱で偏析を消失
させ、結晶粒を十分に粗大ならしめる必要がある、本発
明方法では圧延前記加熱温度を１１５０ｑｏ以上とし、
結晶粒の粗大化との偏折の減少を図るようにする。
１１５０午○より低い温度ではＡＺＮが十分固綾せず、
粒度は粗大化しない。
粒度は粗大化しない。
また１２７０午０を越えて加熱するとスラブ表面性状が
酸化により著しく劣化するので１２７０ｏｏ以下とする
。
酸化により著しく劣化するので１２７０ｏｏ以下とする
。
圧延加工を減圧率で１０％以上加えるのは鋼材の内部欠
陥を消失せしめるのに必要なためであり、上限は特に限
定するものではなく、圧延機の能力、仕上目標板厚等を
考慮して適宜減厚率を決めるとよい。
陥を消失せしめるのに必要なためであり、上限は特に限
定するものではなく、圧延機の能力、仕上目標板厚等を
考慮して適宜減厚率を決めるとよい。
このとき圧延仕上温度が低すぎると結晶粒が微細化して
振動減衰性能が劣化する。本発明方法では前記の如く鋼
のＣ量を極めて低くしたためにオーステナィトからフェ
ライト一相組織に変態し、Ｃを普通に含有する一般間圧
延鋼材のようにフェライト＋パーラィトに変態しないの
で、生成するフェライト粒はもともと粗大であるが、圧
延仕上温度を９００ｑｏ以上とすることにより、圧延加
工を受けたオーステナィト粒は応力除去焼なましにより
粗大化して、それより変態するフェライト粒も粗大とな
る。しかし１０５０ｏｏを越えることは実際の熱間圧延
スピードでは不可能であり、どうしても温度降下により
１０５０ｑｏ以下となる。
振動減衰性能が劣化する。本発明方法では前記の如く鋼
のＣ量を極めて低くしたためにオーステナィトからフェ
ライト一相組織に変態し、Ｃを普通に含有する一般間圧
延鋼材のようにフェライト＋パーラィトに変態しないの
で、生成するフェライト粒はもともと粗大であるが、圧
延仕上温度を９００ｑｏ以上とすることにより、圧延加
工を受けたオーステナィト粒は応力除去焼なましにより
粗大化して、それより変態するフェライト粒も粗大とな
る。しかし１０５０ｏｏを越えることは実際の熱間圧延
スピードでは不可能であり、どうしても温度降下により
１０５０ｑｏ以下となる。
第１図は本発明で限定した前記成分範囲の鋼における圧
延仕上温度とフェライト粒度との関係を示すが、圧延仕
上温度が低いほどフェライト粒度番号は大きく従って粒
径は小さくなり８１０ｑｏ以下の仕上温度（ハッチ部分
）では加工組織が残る。
延仕上温度とフェライト粒度との関係を示すが、圧延仕
上温度が低いほどフェライト粒度番号は大きく従って粒
径は小さくなり８１０ｑｏ以下の仕上温度（ハッチ部分
）では加工組織が残る。
圧延仕上温度を９００ｏｏ以上とすることによってフェ
ライト粒度番号は制振性鋼材に良好な制振特性をもたせ
得る５番以下となる。本発明方法は以上により制限性圧
延鋼材として優れた特性のものが得られるが、さらに６
００〜９００℃の温度範囲での燐鈍処理を施すことによ
り、一層「結晶粒が粗大化され、種々の歪が除去されて
制振特性の高い鋼材を得ることができる。
ライト粒度番号は制振性鋼材に良好な制振特性をもたせ
得る５番以下となる。本発明方法は以上により制限性圧
延鋼材として優れた特性のものが得られるが、さらに６
００〜９００℃の温度範囲での燐鈍処理を施すことによ
り、一層「結晶粒が粗大化され、種々の歪が除去されて
制振特性の高い鋼材を得ることができる。
第２図に本発明方法における上記蛾鈍の温度と保持時間
範囲を示す。これは焼銘温度が９００℃では約３０秒以
上、８００こ０では約２０分以上、７００℃では約３報
時間以上、６００℃では１年以上保持することを意味す
＊る。以下実施例を掲げ、本発明の効果について記載す
る。
範囲を示す。これは焼銘温度が９００℃では約３０秒以
上、８００こ０では約２０分以上、７００℃では約３報
時間以上、６００℃では１年以上保持することを意味す
＊る。以下実施例を掲げ、本発明の効果について記載す
る。
供試鋼の化学成分を表１に示す。
表 １
次に、表１に記載の成分の鋼を対象とする熱間圧延鋼材
の物理的性質を表２に示す、表２の製造方法欄の加熱温
度は圧延前加熱温度、加工度は熱間圧延における減厚率
、仕上温度は熱間圧延仕上温度、齢錨は放袷後の焼鎚を
それぞれ示し、イおよび口は本発明方法における圧延処
陸条件に適合するもの、ハは圧延前加熱温度および圧延
仕上温度が本発明方法の条件に不適のものである。
の物理的性質を表２に示す、表２の製造方法欄の加熱温
度は圧延前加熱温度、加工度は熱間圧延における減厚率
、仕上温度は熱間圧延仕上温度、齢錨は放袷後の焼鎚を
それぞれ示し、イおよび口は本発明方法における圧延処
陸条件に適合するもの、ハは圧延前加熱温度および圧延
仕上温度が本発明方法の条件に不適のものである。
表 ２上表の内部摩擦値は制振特性の指標であり、この
値が高い方が制振特性は良好である。
値が高い方が制振特性は良好である。
鋼Ａ〜Ｓは全て本発明における鋼の成分の限定条件を満
足するが、表１、表２が示す如く処理条件が本発明方法
に適合しないハの圧延鋼材は、本発明方法に適合するイ
および口の圧延鋼材より遥かに内部摩擦値が低い。また
比較例のＴはＳＭ４１村であるが、表２に示すように何
れの処理条件によるものも内部摩擦値が極めて低く、制
振特性の劣ることを示し、これに対して本発明方法に依
る圧延材はＳＭ４１材に劣らない構造用鋼として十分な
強度、級性を有し、併せて極めて優れた振動減衰特性を
有することが明かである。
足するが、表１、表２が示す如く処理条件が本発明方法
に適合しないハの圧延鋼材は、本発明方法に適合するイ
および口の圧延鋼材より遥かに内部摩擦値が低い。また
比較例のＴはＳＭ４１村であるが、表２に示すように何
れの処理条件によるものも内部摩擦値が極めて低く、制
振特性の劣ることを示し、これに対して本発明方法に依
る圧延材はＳＭ４１材に劣らない構造用鋼として十分な
強度、級性を有し、併せて極めて優れた振動減衰特性を
有することが明かである。
第１図は本発明方法における成分範囲の鋼の圧延仕上温
度とフェライト粒度の関係図。 第２図は本発明方法における蟻鎚の温度と保持時間の範
囲図である。溝１図 第２図
度とフェライト粒度の関係図。 第２図は本発明方法における蟻鎚の温度と保持時間の範
囲図である。溝１図 第２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ Ｃ０．００３〜０．０５０％、Ｓｉ０．１０〜０．
４５％、Ｍｎ１．０５〜２．５０％、およびＣｒ１．０
〜２０．０％とＳｏｌＡｌ０．０１０〜９．０％、Ｔｉ
０．０１〜０．０９％、Ｃｕ０．０５〜１．５０％の１
種または２種以上を含み、残部は実芝的にＦｅからなる
鋼を１１５０℃以上１２７０℃以下に加熱した後、圧延
加圧を仕上温度９００℃以上１０５０℃以下として減厚
率で１０％以上施し、放冷することを特徴とする振動減
衰特性の優れた熱間圧延鋼材の製造法。 ２ Ｃ０．００３〜０．０５０％、Ｓｉ０．１０〜０．
４５％、Ｍｎ１．０５〜２．５０％、およびＣｒ１．０
〜２０．０％とＳｏｌＡｌ０．０１０〜９．０％、Ｔｉ
０．０１〜０．０９％、Ｃｕ０．０５〜１．５０％の１
種または２種以上を含み、残部は実質的にＦｅからなる
鋼を１１５０℃以上１２７０℃以下に加熱した後、圧延
加工を仕上温度を９００℃以上１０５０℃以下として減
厚率で１０％以上施し放冷後、６００℃以上９００℃以
下の温度範囲でＴ（２０＋ｌｏｇｔ）≧２１×１０＾３
となる間、但しＴ：絶対温度（°Ｋ）、ｔ：時間（ｈｒ
）保持することを特徴とする振動減衰特性の優れた熱間
圧延鋼材の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54112183A JPS6016489B2 (ja) | 1979-08-31 | 1979-08-31 | 振動減衰特性の優れた熱間圧延鋼材の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54112183A JPS6016489B2 (ja) | 1979-08-31 | 1979-08-31 | 振動減衰特性の優れた熱間圧延鋼材の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5635717A JPS5635717A (en) | 1981-04-08 |
| JPS6016489B2 true JPS6016489B2 (ja) | 1985-04-25 |
Family
ID=14580325
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP54112183A Expired JPS6016489B2 (ja) | 1979-08-31 | 1979-08-31 | 振動減衰特性の優れた熱間圧延鋼材の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6016489B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180041219A (ko) * | 2015-08-17 | 2018-04-23 | 닛신 세이코 가부시키가이샤 | 고Al 함유 제진성 페라이트계 스테인리스 강재 및 제조방법 |
| KR20180043306A (ko) * | 2015-08-17 | 2018-04-27 | 닛신 세이코 가부시키가이샤 | 제진성 페라이트계 스테인리스 강재 및 제조방법 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2783365B2 (ja) * | 1989-06-27 | 1998-08-06 | 日本鋼管株式会社 | 振動エネルギー吸収部材用鋼材の製造方法 |
| JPH03285014A (ja) * | 1990-03-30 | 1991-12-16 | Nippon Steel Corp | 制振性の優れた鋼の製造方法 |
| JPH04218614A (ja) * | 1990-03-30 | 1992-08-10 | Nippon Steel Corp | 強度並びに制振性に優れた鋼の製造方法 |
-
1979
- 1979-08-31 JP JP54112183A patent/JPS6016489B2/ja not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180041219A (ko) * | 2015-08-17 | 2018-04-23 | 닛신 세이코 가부시키가이샤 | 고Al 함유 제진성 페라이트계 스테인리스 강재 및 제조방법 |
| KR20180043306A (ko) * | 2015-08-17 | 2018-04-27 | 닛신 세이코 가부시키가이샤 | 제진성 페라이트계 스테인리스 강재 및 제조방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5635717A (en) | 1981-04-08 |
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