JPH0660352B2 - 鋼帯の熱処理方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、鋼帯の焼入れ方法、特に高炭素鋼帯表面にお
ける均一な焼入性を確保して熱処理時の平面歪みの発生
防止を図る鋼帯の焼入れ方法に関する。

（従来の技術） 高炭素鋼帯のうちの幾つかの種類のものは焼入鋼帯とし
て熱処理される。それらは鋼帯としてそのままあるいは
スリット加工を実施後、熱処理を施すなどの処理が行わ
れる。

熱処理後は、所定の加工を経て例えば刃物材あるいはバ
ネ材として利用している。

しかしながら、熱処理後焼入不均一による板ソリなどの
平面歪みが発生し、歩留り低下を招いていた。刃物材と
してあるいはバネ材として所要の寸法精度を確保するた
めには正しい平面とすることがその前提となるのであ
る。高度の平坦度が要求される。そのような熱処理時の
平面歪みは不均一加熱、冷却、あるいは変態による体積
変動等に起因するものである。

従来、かかる焼入れ変形そのものの発生は防止できない
と考えられており、ジグテンパーによってその可及的抑
制を図っているが、工程が高価、複雑になるばかりでな
く、歩留り低下は避けられなかった。

（発明が解決しようとする課題） したがって、本発明の目的は、具体的には加熱炉に連続
して搬送しながら焼入れを行う方法であって、焼入れ後
にあっても板ソリなどの平面歪みの発生しない鋼帯の熱
処理方法を提供することである。

（課題を解決するための手段） そこで、本発明者らは、そのような課題解決に向かって
種々検討を重ね、その理由その他については全く不明で
あるが、鋼帯表面に筋目を入れて曇り面とすることによ
り上述のような焼入時の板ソリが阻止されること知り、
本発明を見だすに至った。

確かに、これまでも鋼板表面に筋目加工が行なわれてい
る例がみられるが、そのような従来の加工は、例えば表
面疵除去用にあるいは鋼板の鮮映性改善のために行うに
過ぎず、通常はその後熱処理は行わない。熱処理性の均
一化を向上させて平面歪み発生防止のために鋼帯に筋目
を付与するという発想は従来全くなかったことであっ
た。

ここに、本発明の要旨とするところは、鋼帯を熱処理炉
に搬送して行う焼入れ方法であって、熱処理炉に搬送す
るに先立って筋目加工工程を設け、該筋目加工工程にお
いて鋼帯表面を所定粗さの表面粗度として焼入れ時の平
面歪みの発生防止を図ることを特徴とする鋼帯の焼入れ
方法である。

上述の表面粗度の付与手段としては、前述のように筋目
付与が代表例として考えられ、またそのときの表面粗度
の程度は、筋目の谷の平均深さを例えば0.1〜100μｍ、
好ましくは１〜20μｍ、ピッチを５mm以下とする程度で
十分である。かかる粗面化は好ましくは表裏両面に行な
われる。

なお、かかる筋目を付けるのは加熱炉に搬送される前で
あれば、スリット加工を施す前あるいは後であってもよ
い。その筋目の形状についても鋼帯表面全体に可及的に
均一に分布すればよく、特定のものに制限されず、例え
ばその具体的基準として長手方向、幅方向における輻射
率が均一化すればよい。

また、スリット化は必ずしも必要ではなく、場合によっ
てはそのまま帯鋼の形態で使用されてもよい。

（作用） 次に、添付図面を参照して本発明をさらに詳細に説明す
る。

第１図は、本発明にかかる方法の略式工程図であって、
図示例にあっては、予め鋼帯に筋目加工を施してからス
リット化しているが、まず広幅鋼帯の場合、その鋼帯を
スリットすることによって幾つかの幅狭のスリット条に
し、それらを加熱炉に入れ加熱する。

このように、本発明によれば加熱炉への搬入に先立っ
て、図示例では研摩パッド（例：「スコッチブライト」
住友3M社の商品名）あるいは金属ブラシを鋼帯に接触さ
せながら回転もしくは固定させて筋目を鋼板表面全面に
均一に付与する。このときの様子は第２図に模式的に示
す。第２図（イ）は固定方式の筋目付与手段を、第２図
（ロ）は回転式筋目付与手段をそれぞれ示す。

このようにして得られた鋼帯表面の断面形状は第３図に
模式的に拡大して示す通りである。本発明の場合、鋼帯
表面の粗面化の程度は特に制限されないが、このときの
筋目の谷部の深さは一般には0.1〜100μｍである。0.1
μｍ未満であると有効な表面歪み発生防止作用はみられ
ず、一方、それが100μｍを超えるとかえって表面性状
が悪くなり商品価値を低下させてしまうため、好ましく
ない。例えば、１〜20μｍ程度にすれば十分であると考
えられる。筋目の平均間隔（ピッチ）は５mm以下であ
る。これを越えて粗らくしても効果は十分ではない。

このように、本発明が対象とするのは鋼帯、特にＣ量0.
35％以上の焼入用鋼帯であり、より具体的には刃物用あ
るいはバネ材用の焼入用高炭素鋼帯である。その他、材
質画からは合金鋼（Cr−Mo鋼）、マルテンサイト系ステ
ンレス鋼のような熱処理性ステンレス鋼も挙げられる。

次に、本発明を実施例によってさらに具体的に説明す
る。

実施例 第１図に示す工程にしたがって下記組成の高炭素鋼帯に
対し第２図（イ）の手段によって鋼帯の状態で表裏面に
筋目加工を施してから、スリット化を行い、幅30mmのス
リット条の焼入れを行った。各筋目のピッチは平均0.8
μｍ、谷深さは１μｍであった。

その結果、鋼帯の表面粗面化処理を行わない場合には、
幅30mmについて２mmの板ソリなどが発生して約7.8％の
歩留り低下を経験したが、本発明によって粗面化を行っ
てから熱処理した例では、不良率は0.8％であってほと
んど板ソリは見られなかった。なお、幅方向におけるソ
リ高さ0.5mm以上のものを不良と判定した。

本例において熱処理条件は650゜C×60秒加熱してから油
冷し、次いで380゜C×15秒加熱し、空冷を行うものであ
った。かかる熱処理はライン速度が30m/minの横型連続
焼入れ焼鈍ラインを使用して行った。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、単に表面を粗面
化するという簡便な手段でもって、これまでいろいろと
当業者を悩ませてきた、鋼帯もしくはスリット条の焼入
れ後の板ソリの発生がほぼ完全に防止できるのであっ
て、その実用上の効果は大きい。

【図面の簡単な説明】 第１図は、本発明にかかる方法を示す略式工程図； 第２図（イ）および同（ロ）は、本発明におけるそれぞ
れ固定式および回転式筋目付与手段を開示する略式説明
図；および 第３図は、本発明にかかる筋目付与を行われた鋼帯の表
面状態の模式的拡大説明図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村岡 章三 和歌山県和歌山市湊1850番地 住友金属工 業株式会社和歌山製鉄所内 (56)参考文献 特公 昭60−26816（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】鋼帯を熱処理炉に搬送して行う焼入れ方法
   であって、熱処理炉に搬送するに先立って筋目加工工程
   を設け、該筋目加工工程において鋼帯表面を所定粗さの
   表面粗度として焼入れ時の平面歪みの発生防止を図るこ
   とを特徴とする鋼帯の焼入れ方法。