[发明专利]表面性状优良的含Cu钢材的制造方法

权利要求书

1.一种表面性状优良的含Cu钢材的制造方法，是将以质量计含有 0.05％～3％Cu的钢材在加热炉中加热后开始热轧的含Cu钢材的制造方 法，其特征在于，将在1000℃～1300℃的温度区域内对于氧化比铁稳定、 并且熔点在1300℃以下的热脆性诱发元素的母材浓度的合计的热脆性诱 发元素总母材浓度设为C_i时，

在上述加热炉中加热时，通过使在钢材表面温度成为1080℃以上的状 态的加热炉内的全部区域或者部分区域内，形成成为以下述表示的以容量 ％计的氧浓度p_O2以下的气氛、即低氧浓度气氛条件，使钢材的表面生成 由氧化亚铁构成的氧化铁皮，由此，使热轧终了后的钢材，在将与轧制方 向垂直的钢材断面的断面积s除以周长l的钢材有效厚度设为d时，热脆 性诱发元素的在氧化铁皮和基体铁的界面附近富集的每单位表面积的富集 量的合计的热脆性诱发元素总富集量Ei具有下述式的关系，其中d的单位 是mm，Ei的单位是μg·cm^-2；

E_i＜18.6C_i×d            (2)

p_O2＝k_p/(2wk₁)           (4)

其中，k_p是抛物线法则速度常数，单位是g²·cm^-4·s^-1，更具体地说，

k_p＝k_pO×exp(-E/RT)      (5)

其中，k_pO＝0.60g²·cm^-2·s^-1，E是活化能，E＝140kJ·mol^-1·K^-1， R是气体常数，T是温度、单位是K，w是氧化增量、单位是g·cm^-2， k₁是直线法则速度常数，k₁＝9.6×10^-6g·cm^-2·％^-1·s^-1，这里，氧化 增量w用下式由氧化铁皮厚度换算得出，x是氧化铁皮厚度、单位是μm，

w＝x/7519               (13)。

2.根据权利要求1所述的表面性状优良的含Cu钢材的制造方法，其 特征在于，上述热脆性诱发元素的1种是Cu，其它是Sn、Sb、As的任1 种以上。

3.根据权利要求1或2所述的表面性状优良的含Cu钢材的制造方法， 其特征在于，以质量％计母材Ni的浓度C_Ni和母材Cu的浓度C_Cu的关系 具有下述式的关系，

0.061C_Cu²+0.32C_Cu+0.0035≤C_Ni≤1.5        (3)。

4.根据权利要求1或2所述的表面性状优良的含Cu钢材的制造方法， 其特征在于，上述含Cu钢材以质量计还含有Ti＝0.01～0.15％、Nb＝ 0.01～0.15％、V＝0.01～0.15％的任1种以上，还含有P＝0.010～0.100％、 S＝0.010～0.050％、REM＝0.002～0.150％的任1种以上。

5.根据权利要求4所述的表面性状优良的含Cu钢材的制造方法，其 特征在于，上述含Cu钢材中至少含有Ti、Nb、V的任1种以上的碳化物、 氮化物或者碳氮化物的粒径在10nm～1μm的个数密度在10⁵个/mm²以上 的析出物。