特許 6852095 発色ステンレス鋼板、発色ステンレス鋼コイル及びその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6852095

(24)【登録日】2021年3月12日

(45)【発行日】2021年3月31日

(54)【発明の名称】発色ステンレス鋼板、発色ステンレス鋼コイル及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   C25D 11/34 20060101AFI20210322BHJP

   C25D 11/38 20060101ALI20210322BHJP

   B21B 1/22 20060101ALI20210322BHJP

   B21B 3/02 20060101ALI20210322BHJP

   C23C 22/24 20060101ALI20210322BHJP

【ＦＩ】

   C25D11/34 301

   C25D11/38 302

   B21B1/22 L

   B21B3/02

   C23C22/24

【請求項の数】4

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2018-565603(P2018-565603)

(86)(22)【出願日】2018年1月31日

(86)【国際出願番号】JP2018003194

(87)【国際公開番号】WO2018143267

(87)【国際公開日】20180809

【審査請求日】2019年10月29日

(31)【優先権主張番号】特願2017-15643(P2017-15643)

(32)【優先日】2017年1月31日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000163442

【氏名又は名称】アベル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100079577

【弁理士】

【氏名又は名称】岡田 全啓

(72)【発明者】

【氏名】居相 英機

(72)【発明者】

【氏名】居相 浩介

(72)【発明者】

【氏名】青木 善一

【審査官】 西田 彩乃

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−３４６３６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−０８７２５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０２−３０５９７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６２−１９６３９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−３０７９４８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ２５Ｄ １１／３４

Ｃ２５Ｄ １１／３８

Ｂ２１Ｂ １／２２

Ｂ２１Ｂ ３／０２

Ｃ２３Ｃ ２２／２４

ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＭＥＤＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ステンレス鋼板表面に０．０５μｍ以上１．０μｍ以下の厚さの発色皮膜層を有し、
前記発色皮膜層の表面におけるビッカス硬さＨｖは２５０以上５５０以下であり、
前記発色皮膜層の表面における算術平均粗さＲａは０．０５μｍ以上５．０μｍ以下の表面粗度を有し、
前記発色皮膜層の表面に、冷間圧延により形成され、光学顕微鏡または走査電子顕微鏡による拡大像が波状の縞模様として観察される変形帯を有する、発色ステンレス鋼板。

【請求項2】

請求項１に記載の発色ステンレス鋼板を、コイル状に巻回してなる、発色ステンレス鋼コイル。

【請求項3】

ステンレス鋼板表面に化学発色もしくは電解発色または連続発色法により発色皮膜層を形成する発色工程と、
前記発色工程により発色皮膜層が形成された発色ステンレス鋼板を冷間圧延し、前記発色皮膜層を０．０５μｍ以上１．０μｍ以下の厚さと、前記発色皮膜層の表面におけるビッカス硬さＨｖは２５０以上５５０以下であり、前記発色皮膜層の表面における算術平均粗さＲａは０．０５μｍ以上５．０μｍ以下の表面粗度に調製する圧延工程とを含む、発色ステンレス鋼板の製造方法。

【請求項4】

ステンレス鋼板表面に化学発色もしくは電解発色または連続発色法により発色皮膜層を形成する発色工程と、
前記発色工程により発色皮膜層が形成された発色ステンレス鋼板を冷間圧延し、前記発色皮膜層を０．０５μｍ以上１．０μｍ以下の厚さと、前記発色皮膜層の表面におけるビッカス硬さＨｖは２５０以上５５０以下であり、前記発色皮膜層の表面における算術平均粗さＲａは０．０５μｍ以上５．０μｍ以下の表面粗度に調製する圧延工程と、
前記圧延工程により冷間圧延された発色ステンレス鋼板をコイル状に巻回して、発色ステンレス鋼コイルを得る巻回工程とを含む、
発色ステンレス鋼コイルの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、化学発色法もしくは電解発色法（いずれもバッチ処理）またはコイル発色法（連続発色法）で製造される発色ステンレス鋼板、発色ステンレス鋼コイル及びその製造方法に関する。特に、プレス成形において耐型かじり性と成形性に優れ且つ成形品の強度の高いステンレス冷延（冷間圧延）鋼板、冷延鋼コイル及びその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

先ず、本明細書において、鋼帯とは、幅方向に比べ長さ方向が長い長尺の板状鋼体を言う。また、鋼板とは、鋼帯から所要の長さで切り出した切り板を言う。さらに、コイルとは、鋼帯を螺旋状に巻取ったものを言う。
図１０に示すように、ステンレス鋼（発色ステンレス鋼板）１００は、ステンレス素地（ステンレス鋼板）１０１の表面に酸化皮膜（発色皮膜層）１０２が生成されている。この酸化皮膜（発色皮膜層）１０２が、光の干渉膜として作用する。このためステンレス鋼（発色ステンレス鋼板）１００は、種々の色を呈する。
すなわち、ステンレス鋼１００への入射光Ｌ０は、酸化皮膜１０２表面で反射する反射光Ｌ１と、ステンレス素地１０１表面で反射する反射光Ｌ２とに分かれ、これら反射した２種類の光Ｌ１，Ｌ２が、波の性質で互いに干渉し合い、酸化皮膜１０２の厚みに応じた色の光が強調される。

【0003】

ステンレス鋼の発色法の代表例として、例えば特許文献１に開示されている化学発色法および例えば特許文献２に開示されている電解発色法がある。

【0004】

化学発色法、あるいは電解発色法により製造されたステンレス鋼板では、発色皮膜層は、クロムの（水）酸化物が主体となる。この発色皮膜層は、せいぜい１．５μｍと薄い。この発色皮膜層の厚みによる光の干渉効果及び発色皮膜層自体の色味により、発色ステンレス鋼板は、ブロンズ，青，ゴールド，赤，緑など種々の色合いを醸し出すことが出来る。

【0005】

そのため、要求される意匠性に応じて、発色ステンレス鋼板は、種々の形状の成形加工品に加工され、使用されてきた。

【0006】

このような発色ステンレス鋼板は、建材関係の内装及び外装等の建材分野に多用されている。そしてその板厚は０．５ｍｍ厚以上が大半である。しかし、特に最近では、光学的特性を活かした機能性部材や、軽薄短小の傾向を反映した発色ステンレス鋼板の小型の成形加工品において、０．５ｍｍ厚以下の薄板の使用が増大している。このため、成形後の成形品の剛性が要求されるケースが増えてきている。

【0007】

ステンレス鋼板では、焼きなましによって軟質になる２Ｂ材、２Ｄ材やＢＡ材等がある。しかしながら、上記のごとく板厚の小さな発色ステンレス鋼板のプレス成形加工品では変形しやすい。このため、その強度を高める必要がある。

【0008】

従来、建材分野において強度を高めた発色ステンレス鋼板の成形品が要求される場合、発色した美麗な表面を保持するという観点から、冷間圧延してステンレス鋼板の表面硬度を高めたステンレス鋼板の調質材を用いる。そしてこのステンレス鋼板の調質材に、プレス加工等の成形を行った後、最後に化学発色または電解発色を施す方法が用いられている。

【0009】

冷間圧延は、図１１より明らかなように、何れのステンレス鋼板にあっても圧下率が増加すると共にビッカス硬さが増大する。ＳＵＳ３０４ ２Ｂのようなオーステナイト系ステンレス鋼板よりも、ＳＵＳ４４３ＣＴ ２Ｂのようなフェライト系ステンレス鋼板の方が、圧延しても硬くなりにくいという特徴がある。

【0010】

ところで、０．５ｍｍ厚以下の薄い用途、特に光学特性などの機能性が目的の用途では、発色ステンレス鋼板は、成形加工性と耐型かじり性に優れ、成形品が高い剛性を有することが要求される場合が多くなってきている。型かじりとは、ダイ等のプレス金型と素材との接触によって生じる焼き付きであり、特に過酷な変形を受ける素材のダイとの接触によって生じやすい。

【0011】

また、一般に、ステンレス鋼は、熱伝導率が低い。このため、プレス成型時にプレス金型と焼き付きを生じやすい。そして、金型の損耗によりコストアップを招く。これを防止するために、プレス油中の極圧添加剤を塩素系や硫黄系にする対策や、プレス油の粘性を上げる対策が取られている。

【0012】

例えば、特許文献３に開示されている金属薄板の技術は、金属板の少なくとも一方の表面に、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｏ系皮膜を形成させるものである。その目的は、アルミニウム、ステンレスおよび鋼等の各薄板に共通的に、特にプレス成形性に優れ、更にスポット溶接性、接着性および化成処理性にも優れた金属薄板を得るために適した金属板の表面皮膜を開発することである。望ましくは、皮膜の付着量が、皮膜中金属元素の合計量換算で１０ｍｇ／ｍ²以上１５００ｍｇ／ｍ²以下の範囲内、Ｆｅ含有量（ｗｔ％）とＮｉ含有量（ｗｔ％）との和に対するＦｅ含有量（ｗｔ％）の比率が、０．００４以上０．９以下の範囲内、且つ、酸素含有量が、０．５ｗｔ％以上１０ｗｔ％以下の範囲内にあるＦｅ−Ｎｉ−Ｏ系皮膜を形成させるものである。その際、金属薄板の耐型かじり性及びプレス成形性を改善するために、高粘性の潤滑油（プレス油）を用いなければならない。また、成形後は高粘性のプレス油をきれいに洗浄する必要がある。

【0013】

また、特許文献４に開示されているフェライト系ステンレス鋼板の技術は、深絞り性に極めて優れたフェライト系ステンレス鋼板を提供することを目的とする。このフェライト系ステンレス鋼板は、極めて厳しいプレス加工が可能である。この目的を達成するために、このステンレス鋼板は、摩擦係数μが０．２１以下である表面皮膜を有する。また、ランクフォードｒ値の、異方性を考慮した平均値ｒが１．９以上である。さらに、限界絞り比が２．５０以上である、プレス成形性に優れたフェライト系ステンレス鋼板である。このステンレス鋼板は、特定量のＣ，Ｎ，Ｃｒ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｐ，Ｓ，Ａｌを含有し、さらにＴｉ，Ｎｂ，Ｚｒの１種以上を含有する。残部は、鉄及び不可避的不純物からなる。必要に応じて、Ｍｇ，Ｂ，Ｍｏ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｖの１種以上をさらに含有しても良い。さらにこのフェライト系ステンレス鋼板の技術は、熱間圧延後に冷間圧延及び焼鈍を特定の組み合わせ、特定の冷間圧延率で施すものである。但し、型かじり性及びプレス成形性を改善するためには、固体潤滑剤を形成しなければならない場合がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0014】

【特許文献1】特公昭５２−３２６２１号公報

【特許文献2】特開平０６−２９９３９４号公報

【特許文献3】特開平１０−６０６６３号公報

【特許文献4】特開２００４−６０００９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0015】

ところで、一般に、冷間圧延を施した強度の高いステンレス鋼板は、さらに成形性に劣る。特に、プレス成形時において強度が増大するに従い、加工割れや型かじり（焼き付き）がより発生し易い。すなわち、強度や剛性を有するＳＵＳ３０４の１／２Ｈ、３／４Ｈなどの調質材は、プレス成形性が劣り、また型かじりも発生しやすいという問題点があった。

【0016】

しかし、上述のプレス油による対策のうち、前者の対策、すなわち、プレス油中の極圧添加剤を塩素系や硫黄系にする対策では、廃棄したプレス油を焼却する際ダイオキシンが発生するなどの環境面や発色皮膜層の耐食性が低下するなどの問題がある。また、後者の対策、すなわち、プレス油の粘性を上げる対策では、プレス成形後の脱脂工程で多大なコストアップを招くという問題がある。

【0017】

したがって、非塩素系などの極圧添加剤や低粘性のプレス油を用いても、成形性が高く、型かじりが生じにくく、形状凍結性の観点から成形品の強度が高い発色ステンレス鋼板及び鋼コイルの出現が望まれていた。

【0018】

また一方、建材分野では、プレス成形加工後の成形品に化学発色や電解発色処理を施す。このため、成形品を連続的に発色することが出来ない。従って、ある程度の成形品を纏めてバッチ式で発色処理を行う必要がある。それゆえ、生産性に劣るという問題点もあった。

【0019】

この発明は、上記のような従来のものの問題点を解決するためになされたものである。その目的は、成形性が高く、型かじりが生じにくく、形状凍結性の観点から成形品の強度が高いうえ、生産性も高い発色ステンレス鋼の冷延鋼板、鋼コイル、及びその製造方法を得ることである。

【課題を解決するための手段】

【0020】

これらの観点から鋭意検討した結果、本件発明者は、事前に発色を施したステンレス鋼板やステンレス鋼帯（発色ステンレス鋼板が切り出される前の未切断発色ステンレス鋼板）に対し、冷間圧延を施し、ステンレス鋼板の表面ビッカス硬さＨｖを２５０以上５５０以下の範囲に保持し、０．０５μｍ以上１．０μｍ以下の厚みの発色層に調製することにより、そのプレス成形性および耐焼き付き性が、単に発色皮膜層のない無垢のステンレス鋼板を冷間圧延してビッカス硬さを高め、その後発色したものに比べ、改善することを見出した。
本発明は、この知見に基づきなされたものである。
即ち、本発明に係る発色ステンレス鋼板は、ステンレス鋼板表面に０．０５μｍ以上１．０μｍ以下の厚さの発色皮膜層を有し、前記発色皮膜層の表面に、冷間圧延により形成され、光学顕微鏡または走査電子顕微鏡による拡大像が波状の縞模様として観察される変形帯を有するものである。
また、本発明に係る発色ステンレス鋼板は、前記発色皮膜層の表面におけるビッカス硬さＨｖが２５０以上５５０以下であるものである。
また、本発明に係る発色ステンレス鋼板は、前記発色皮膜層の表面における算術平均粗さＲａが０．０５μｍ以上５．０μｍ以下の表面粗度を有するものである。
また、本発明に係る発色ステンレス鋼コイルは、以上のいずれかの発色ステンレス鋼板をコイル状に巻回してなるものである。
また、本発明に係る発色ステンレス鋼板の製造方法は、ステンレス鋼板表面に化学発色法もしくは電解発色法または連続発色法により発色皮膜層を形成する発色工程と、前記発色工程により発色皮膜層が形成された発色ステンレス鋼板を冷間圧延し、前記発色皮膜層を０．０５μｍ以上１．０μｍ以下の厚さに調製する圧延工程とを含むものである。
また、本発明に係る発色ステンレス鋼コイルの製造方法は、ステンレス鋼板表面に化学発色法もしくは電解発色法または連続発色法により発色皮膜層を形成する発色工程と、前記発色工程により発色皮膜層が形成された発色ステンレス鋼板を冷間圧延し、前記発色皮膜層を０．０５μｍ以上１．０μｍ以下の厚さと、表面の算術平均粗さＲａが０．０５μｍ以上５．０μｍ以下に調製する圧延工程と、前記圧延工程により冷間圧延された発色ステンレス鋼板をコイル状に巻回して、発色ステンレス鋼コイルを得る巻回工程とを含むものである。
さらに、本発明に係る発色ステンレス鋼板は、少なくとも一方の主面が発色されるべきステンレス鋼板と、前記ステンレス鋼板の発色されるべき主面に形成された発色皮膜層とを備えた発色ステンレス鋼板であって、前記発色ステンレス鋼板を冷間圧延することにより表面硬さを制御し、少なくとも一方の主面の前記発色皮膜層の厚みを制御するとともに、前記冷間圧延により、前記発色ステンレス鋼板の少なくとも一方の発色被膜層を備えた主面にプレス油の油溜りとなるべき微小な凹凸が形成されるものである。勿論、ステンレス鋼板の両主面に前記発色被膜層が形成されていても、本願の趣旨を何ら損ねるものではない。
すなわち、本発明に係る発色ステンレス鋼板の前記粗面化は、前記冷間圧延の圧延変形により前記発色ステンレス鋼板に形成された変形帯が生じ、前記発色ステンレス鋼板の少なくとも一方の発色被膜層を備えた主面に微小な段差が生じることによりなされるものである。
さらに、本発明に係る発色ステンレス鋼板は、前記変形帯の微小な凹凸の他に、前記発色ステンレス鋼板に、表面が粗面化されたロールを用いた前記冷間圧延を行うことによる発色層を有する主面の粗面化が加わり、プレス時でのプレス油の油溜りが強化されるものである。

【0021】

上述の知見による改善効果の原因は、０．０５μｍ以上の厚みの発色皮膜層によりプレス成形時において金型との耐焼き付き性が改善される点が考えられる。さらに、発色ステンレス鋼板は、その後の冷間圧延によって、図１（図９（ｂ）参照）に示すような、発色皮膜層の表面３に、冷間圧延により形成された変形帯５に起因した微小な凹凸が生じる。この微小な凹凸による油溜り７に溜まったプレス潤滑油の油滴が、プレス加工時にプレス潤滑油の油切れを防止して、プレス加工時に潤滑効果をもたらすものと考えられる。
さらに、以下のような知見も見出した。すなわち、発色ステンレス鋼板の冷間圧延時のロール表面粗度を制御することにより、ステンレス鋼板の発色皮膜層の表面３における算術平均粗さＲａを、０．０５μｍ以上５．０μｍ以下に調整すれば、これらの特性がさらに向上することも見出した。
また、次のような知見も見出した。すなわち、発色ステンレス鋼板の冷間圧延後の、発色皮膜層におけるビッカス硬さＨｖが２５０以上５５０以下であれば、成形品の強度が高く、かつステンレス鋼のプレス加工性が高くなる。

【0022】

本知見により、従来の方法、すなわち、冷間圧延により強度を高めたステンレス鋼板もしくはステンレス鋼帯（ステンレス鋼板が切り出される前の未切断ステンレス鋼板である）をプレス加工し、そのプレス加工品に対し化学発色や電解発色を施す方法に比べ、発色ステンレス鋼板もしくは発色ステンレス鋼帯（発色ステンレス鋼板が切り出される前の未切断発色ステンレス鋼板である）を冷間圧延し、表面硬さと発色層の厚みを制御したステンレス鋼板もしくはステンレス鋼帯は、プレス成形性および耐型かじり性により優れており、その鋼板や鋼帯を用いることにより、発色処理工程をも含めた発色ステンレス鋼板もしくは発色ステンレス鋼帯の高い剛性を有する成形加工品の生産性は、飛躍的に向上する。
この発明にかかるステンレス鋼板もしくはステンレス鋼帯において、限定理由を述べる。

【0023】

本発明において適用し得る、ステンレス鋼板の発色法としては、前述のように、化学発色法もしくは電解発色法がある。

【0024】

図９に、ＳＵＳ３０４ＢＡ材の発色ステンレス鋼板の表面の観察結果（図９（ａ））と、それを５０％冷間圧延した表面の観察結果（図９（ｂ））を示す。これら図９（ａ）および図９（ｂ）は、走査電子顕微鏡（Scanning Electron Microscope; SEM）による発色ステンレス鋼板の発色皮膜層の表面３の拡大像である。なお、光学顕微鏡によっても同様の拡大像が得られる。図９（ｂ）に示すように、変形帯の拡大像は、波状の縞模様として観察される。この拡大像によれば、冷間圧延により図１に示す発色皮膜層の表面３で変形帯５に起因した微小な凹凸が生じていることがわかる。発色ステンレス鋼板の冷間圧延率が１０％未満では、図９（ｂ）のごとき、発色皮膜層の表面３の凹凸が観察されず、プレス成形性が低い。プレス成形性には１０％以上の冷間圧下率が好ましい。これに対し、冷間圧延後発色処理をしたものでは、化学発色反応または電解発色反応に起因するためか、上記発色皮膜層の表面３の微小な凹凸が観察されない。

【0025】

冷間圧延による発色ステンレス鋼板もしくは発色ステンレス鋼帯の発色皮膜層の厚みは、０．０５μｍ以上１μｍ以下の範囲が好ましい。
すなわち、発色皮膜層の厚みが０．０５μｍ未満では、プレス加工時に型かじりが発生しやすくなる。
発色皮膜層の厚みが１．０μｍを超えると、発色皮膜層とステンレス鋼板生地との密着性が悪くなり、プレス加工時に型かじりが発生しやすくなる。
従って、発色皮膜層の厚みが０．０５μｍ以上１μｍ以下の範囲で、要求される色味に対応した発色皮膜層の厚みを選択する。この選択により、プレス加工時において成形性が良好で、且つ型かじりの発生を低減した発色ステンレス鋼板もしくは発色ステンレス鋼帯を提供することが出来る。

【0026】

発色ステンレス鋼板もしくは発色ステンレス鋼帯の発色皮膜層の表面におけるビッカス硬さＨｖは、２５０以上、５５０以下の範囲が好ましい。
すなわち、発色ステンレス鋼板もしくは発色ステンレス鋼帯の発色皮膜層の表面におけるビッカス硬さＨｖが２５０未満では、プレス成形等の成形品の剛性が低い。またビッカス硬さＨｖがそれ以上であると、硬さの上昇と共に成形品の強度が増大する。しかし、ビッカス硬さＨｖが５５０を超えると、ステンレス鋼のプレス加工性が著しく低下する。
従って、発色皮膜層の表面におけるビッカス硬さＨｖは、２５０以上、５５０以下の範囲が好ましい。

【0027】

ところで、発色ステンレス鋼板をダル仕上げにする場合、最終パスのロール表面粗度は、ダル仕上げ発色ステンレス鋼板の表面粗度とほぼ同じである。その理由は、圧延の最終パスのみダルロールに切り替え、そのロール表面が発色ステンレス鋼板に転写されるためである。従って、冷間圧延のロールの面粗度を変化させることにより、冷間圧延された発色ステンレス鋼板もしくは発色ステンレス鋼帯の表面粗度を制御すれば、プレス潤滑油の油切れをさらに防止できる。この場合、プレス成形性がさらに向上する。算術平均粗さ、Ｒａが０．０５μｍ未満ではプレス成形性が劣る。また、算術平均粗さＲａが５μｍを超えると、粗度に起因したプレス割れが発生しやすくなる。算術平均粗さＲａが０．０５μｍ以上５．０μｍ以下の範囲では、プレス時にプレス潤滑油が発色ステンレス鋼板表面に保持されやすい。その結果、潤滑効果が発揮され、プレス成形性と耐型かじり性が向上する。

【0028】

ステンレス鋼板は、フェライト系ステンレス鋼板、オーステナイト系ステンレス鋼板ともに化学発色または電解発色によって発色可能なステンレス鋼板であれば、本発明の効果は損なわれない。このため、鋼種限定はしない。また、発色する前のステンレス鋼板の表面仕上げは、ＢＡ材や２Ｂ材の他に鏡面、ヘアライン、研磨材などがある。これらは同様に有効であるので、本願発明においては、規定しない。また、オーステナイト系ステンレス鋼板は、冷間圧延しても磁性が生じにくい非磁性鋼もあるが、これも本願発明の範囲に含まれる。
また、主にステンレス鋼板、ステンレス鋼帯について説明しているが、冷間圧延により発色皮膜層を０．０５μｍ以上１．０μｍ以下の厚さの範疇に入るように調製可能であれば、他の形状のステンレス鋼材であってもよい。これも本願発明の範囲に入る。

【発明の効果】

【0029】

この発明によれば、プレス成形性および耐型かじり性により優れており、その鋼板や鋼帯を用いることにより、発色処理工程をも含めた発色ステンレス鋼の高い剛性を有する成形加工品の生産性を飛躍的に向上できる、発色ステンレス鋼の冷延鋼板、発色ステンレス鋼コイルおよびその製造方法が得られる。

【0030】

この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明を実施するための形態の説明から一層明らかとなろう。

【図面の簡単な説明】

【0031】

【図1】図１は、この発明にかかる発色ステンレス鋼板もしくは発色ステンレス鋼帯の一例を示す断面図である。

【図2】図２は、この発明にかかる発色ステンレス鋼板もしくは発色ステンレス鋼帯の製造工程を示す工程図である。

【図3】図３は、この発明にかかる発色ステンレス鋼板の化学発色工程の一例を示す工程図である。

【図4】図４は、この発明にかかる発色ステンレス鋼板の化学発色工程および硬膜処理工程に使用する装置の一例を示す図であり、図４（ａ）は、ステンレス鋼板を浸漬して発色する化学発色装置を示す図、図４（ｂ）は、これにさらに硬膜処理を行う硬膜処理装置を示す図である。

【図5】図５は、この発明にかかる発色ステンレス鋼板の電解発色工程に使用する電解発色装置の一例を示す図であり、図５（ａ）は、その図解図、図５（ｂ）は、その浴およびその周辺を示す図である。

【図6】図６は、この発明にかかる発色ステンレス鋼帯の連続発色に使用するコイル発色法の概要を示す図である。

【図7】図７は、この発明にかかる発色ステンレス鋼帯の圧延工程に用いる４段圧延機を示す図である。

【図8a】図８ａは、この発明にかかる発色ステンレス鋼板を使用した一例である、スマートフォンのベゼルの平面図である。

【図8b】図８ｂは、この発明にかかる発色ステンレス鋼板を使用した一例である、スマートフォンのベゼルの斜視図である。

【図9】図９は、発色ステンレス鋼板の発色皮膜表面を示す図であり、図９（ａ）は、圧延前の発色皮膜表面を撮影した写真を示す図、図９（ｂ）は、圧延後の発色皮膜表面を撮影した写真を示す図である。

【図10】図１０は、ステンレス鋼の発色原理を示す図である。

【図11】図１１は、ステンレス鋼の硬さと圧下率との関係を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0032】

図１に示すように、本願発明に係る発色ステンレス鋼板１は、ステンレス鋼板１０の表面に、発色皮膜層１１を有する。これらステンレス鋼板１０および発色皮膜層１１からなる発色ステンレス鋼板１全体の厚さは、０．５ｍｍ以下、発色皮膜層１１の厚さは、０．０５μｍ以上１．０μｍ以下、発色皮膜層の表面３のビッカス硬さＨｖは、２５０以上５５０以下、発色皮膜層の表面３の表面粗度は、算術平均粗さＲａが０．０５μｍ以上５．０μｍ以下の粗さを有する。

【0033】

この発色ステンレス鋼板１は、発色後の冷間圧延による塑性変形により、変形帯５が形成されている。変形帯５による発色皮膜層の表面３の段差が微小な凹凸となり、その凹部は、油溜り７となる。冷間圧延後のプレス成形時に使用するプレス油の油滴がこの油溜り７に保持されるため、プレス加工時にプレス潤滑油の油切れを防止して、プレス加工時に潤滑効果をもたらすものと考えられる。なお、変形帯５は、光学顕微鏡または走査電子顕微鏡による拡大像において、波状の縞模様として観察しうる。

【0034】

この発色ステンレス鋼板は、図２に示すように、まず、化学発色法もしくは電解発色法（いずれもバッチ処理）によりステンレス鋼板表面に発色皮膜層を形成する。あるいは、発色ステンレス鋼板が切り出される前の未切断鋼板である発色ステンレス鋼帯は、ステンレス鋼板が切り出される前の未切断鋼板であるステンレス鋼帯表面に、コイル発色法（連続発色法）により、発色皮膜層を形成する（発色工程２０）。このようにして作製された発色ステンレス鋼板又は発色ステンレス鋼帯を冷間圧延により圧延して（圧延工程２１）、発色皮膜層を０．０５μｍ以上１．０μｍ以下の厚さに調製した０．５ｍｍ厚以下の発色ステンレス鋼板、又は発色ステンレス鋼帯を製造する。さらには、このようにして製造された発色ステンレス鋼帯を巻回して（巻回工程）、発色ステンレス鋼コイルを製造したものである。

【0035】

上述のように、本願発明の発色ステンレス鋼板（発色ステンレス鋼帯を含む）又は発色ステンレス鋼コイルを製造するにあたり、まず、ステンレス鋼板（ステンレス鋼帯を含む）に、発色皮膜層の形成を行う。この発色皮膜層は、ステンレス鋼板の場合、化学発色法もしくは電解発色法によるバッチ処理により、ステンレス鋼帯の場合、コイル発色法による連続発色法により、これを形成できる。

【0036】

化学発色法における、ステンレス鋼板表面上への一般的な発色方法は、高濃度の重クロム酸塩・硫酸からなる高温溶液中に、１０分以上１０００分以下程度の自然浸漬法によりステンレス鋼板を浸漬し、酸化皮膜を形成している。

【0037】

インコ（ＩＮＣＯ）法と呼ばれるこの方法は、例えば図３に示すように、脱脂工程３０、水洗工程３１、表面活性化工程３２、水洗工程３３、酸化（発色）工程３４、水洗工程３５、硬膜処理（乾燥）工程３６、水洗工程３７、乾燥工程３８の各工程からなる。

【0038】

図４は、酸化（発色）工程３４および硬膜処理工程３６に使用される装置を示す。すなわち、図４（ａ）は、化学発色装置、図４（ｂ）は、硬膜処理装置である。化学発色装置は、ライニング４２により内張りされた外槽４１に満たした酸化液４３、例えば強力な酸化剤である酸化クロムＣｒＯ₃を硫酸に溶かした溶液に、ステンレス鋼板４５、例えばＳＵＳ３０４を浸漬するように構成されている。硬膜処理装置は、化学発色装置の発色槽と同様の槽と、ステンレス鋼板４５の対極としての白金電極４４と、白金電極４４とステンレス鋼板４５との間に電位を与える直流電源４６とから成っている。

【0039】

化学発色において、まず、脱脂工程３０では、アルカリを用いてステンレス鋼板４５表面の油脂等の汚れを除く。水洗工程３１では、ステンレス鋼板４５表面に残存するアルカリ分を水洗により除く。表面活性化工程３２では、脱脂したステンレス鋼板４５表面を１０％塩酸で良くエッチングして活性化する。水洗工程３３では、ステンレス鋼板４５表面に残存する塩酸分を水洗により除去する。酸化（発色）工程３４では、図４（ａ）に示すような化学発色装置を用い、ステンレス鋼板４５を８％の酸化クロムＣｒＯ₃及び硫酸水溶液に浸漬し、温度８０℃、電位を与えない自然電位で酸化被膜の厚さに応じ５〜１５分酸化する。水洗工程３５では、ステンレス鋼板４５表面に残存する酸化クロムＣｒＯ₃及び硫酸分を水洗により除去する。次にステンレス鋼板４５表面に形成された酸化被膜（発色皮膜層）の耐食性を高めるための硬膜処理を、硬膜処理工程３６で行う。硬膜処理工程３６では、図４（ｂ）に示すような、酸化（発色）工程３４と同様の槽を持つ硬膜処理装置を用い、ステンレス鋼板４５を５％の酸化クロムＣｒＯ₃及び燐酸溶液に浸漬し、常温で電流密度０．０１Ａ／ｃｍ²となるような電位を２〜５分与える。水洗工程３７では、ステンレス鋼板４５表面に残存する酸化クロムＣｒＯ₃及び燐酸分を、水洗により除去する。乾燥工程３８では、ステンレス鋼４５表面の水分を除き、全工程を終了する。

【0040】

また、電解発色法では、例えば、図５に示すような電解発色装置５０を使用する。この電解発色装置５０において、浴６４内に充填した、例えば硫酸水溶液あるいは硫酸に酸化クロムＣｒＯ₃を加えた水溶液（液温５０〜９０℃）６６中で、定電流電源５２の極性を切替える極性転換スイッチ５４の一方の出力を、電流計５６を介して接続具５８ａによりステンレス鋼板６０に、極性転換スイッチ５４の他方の出力を、接続具５８ｂにより対極板６２にそれぞれ接続する。極性転換スイッチ５４により定電流電源５２の極性を交互に切替え、陽極電解処理および陰極電解処理を５秒間ずつ交互に繰り返し行う。この処理により、ステンレス鋼板６０の表面に酸化皮膜（発色皮膜層）が形成され、ステンレス表面が発色する。なお、水溶液６６は、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムの少なくとも一方を含む８０〜１００℃の水溶液を使用してもよい。
以上は、交番電解処理の場合の例である。
直流電解処理として陽極電解処理を行う場合は、極性転換スイッチ５４を陽極側に固定する。あるいは、極性転換スイッチ５４を省略し、定電流電源５２の正側端子を、電流計５６を介して接続具５８ａによりステンレス鋼板６０に接続し、定電流電源５２の負側端子を接続具５８ｂにより対極板６２に接続すればよい。
また、直流電解処理として陰極電解処理を行う場合は、極性転換スイッチ５４を陰極側に固定する。あるいは、極性転換スイッチ５４を省略し、定電流電源５２の負側端子を、電流計５６を介して接続具５８ａによりステンレス鋼板６０に接続し、定電流電源５２の正側端子を接続具５８ｂにより対極板６２に接続すればよい。

【0041】

ステンレス鋼板は、せいぜい１．５μｍ以下のクロムの（水）酸化物が主体の発色皮膜層の干渉膜及び発色皮膜層自身の色味により、ブロンズ，青，ゴールド，赤，緑など種々の色合いを醸し出すことが出来る。
このように、化学発色法または電解発色法による発色工程により発色された発色ステンレス鋼板は、例えば４段圧延機による圧延工程により冷間圧延されることにより変形帯が形成される。またさらに最終パスを粗面化したロールで圧延することにより、発色ステンレス鋼板の１つまたは２つの表面に形成されている発色層形成表面が同時に粗面化される。
この発色処理後の冷間圧延により、発色ステンレス鋼板の表面および裏面におけるビッカス硬さＨｖが２５０以上５５０以下に増し、さらに最終冷間圧延時のロールの表面粗度を制御することにより、これら両表面における算術平均粗さＲａが０．０５μｍ以上５．０μｍ以下の表面粗度となる。この変形帯５による微小な凹凸の凹部が、冷間圧延の際に使用するプレス油の油溜り７となる。冷間圧延後のプレス成形時に使用するプレス油の油滴がこの油溜り７に保持され、油切れを防止することになる。また、冷間圧延での最終圧延のロールの粗面化による発色表面の表面粗度の制御によりプレス時でのプレス油の油切れの防止をさらに強化する。このため、本願の冷間圧延を施した発色ステンレス鋼板は、プレス成形性と耐型かじり性が向上し、その結果、量産性も向上する。

【0042】

また、コイル発色法は、例えば、図６に示すように、アンコイラー工程６１、脱脂工程６３、発色槽工程６５、コイラー工程６７からなる。まず、ステンレス鋼帯がコイル状に巻回されているステンレス鋼コイルから、アンコイラー工程６１により、ステンレス鋼帯が繰り出される。その繰り出されたステンレス鋼帯の表面に付着している油膜が、脱脂工程６３により除去される。その後、脱脂されたステンレス鋼帯が、発色槽工程６５により連続して発色される。連続発色後の発色ステンレス鋼帯が、コイラー（巻回）工程６７によりコイル状に巻き取られ、発色ステンレス鋼コイルとなる。

【0043】

次に、発色ステンレス鋼コイルから発色後の発色ステンレス鋼帯が繰り出され、圧延工程が実行される。圧延工程では、上述のいずれかの発色法により形成した発色皮膜層、例えば黒色の発色皮膜層を有する発色ステンレス鋼帯を冷間圧延する。この冷間圧延には、例えば、図７に示されるような４段圧延機７０、あるいはより多段の多段式圧延機が用いられる。例えばこの４段圧延機は、モータ７５により回転駆動される上下一対のワークロール（駆動ロール）７１ａ，７１ｂの間を、上述のようにして形成された、発色ステンレス鋼コイルから繰り出された発色ステンレス鋼帯１が通過することで、冷間圧延が行われる。上下一対のワークロール（駆動ロール）７１ａ，７１ｂは、それぞれ上下１対のバックアップロール（非駆動ロール）７３ａ，７３ｂにより支持される。

【0044】

なお、この図７は、１つのリバース式の４段圧延機を示した。しかしながら、これは一例であって、クラスターミル、ゼンジミア、多段圧延機等、での冷間圧延であっても特段問題がない。またこれら圧延機を複数、直列に設けたものであってもよく、特殊な圧延機や圧延技術、圧延条件は、必要としない。なお、ダル圧延を行う場合は、最終パスのみで行う。

【0045】

この４段圧延機により、冷間圧延を行い、最終パスを粗面化したロールで圧延することにより変形帯が形成される。その結果、発色ステンレス鋼帯の表面（発色皮膜層の表面）および裏面（発色ステンレス鋼帯の発色皮膜層が形成されていない側の表面）が同時に粗面化され、発色皮膜層および全体が所望の厚みとなった薄い発色ステンレス鋼帯が得られる。この発色処理後の冷間圧延により、発色ステンレス鋼帯の表面および裏面のビッカス硬さＨｖが２５０以上５５０以下に増す。しかも発色ステンレス鋼帯の表面および裏面に、算術平均粗さＲａが０．０５μｍ以上５．０μｍ以下の表面粗度を有する微小な凹凸が観測されるものとなる。この変形帯５による微小な凹凸の凹部が、冷間圧延の際に使用するプレス油の油溜り７となり、油切れを防止することにより、発色ステンレス鋼帯は、プレス成形性と耐型かじり性が向上し、その結果、量産性も向上する。

【0046】

さらに、４段圧延機７０による冷間圧延された発色ステンレス鋼帯を、コイラー装置７６により、例えば、鉄製の芯７８を中心にコイル状に巻取ることにより（巻回工程）、発色ステンレス鋼コイル７７が得られる。
なお、冷間圧延した後に、レベラー、テンションレベラー、テンションアニーリング等の、発色ステンレス鋼板または発色ステンレス鋼帯の矯正処理が必要となる場合もある。これらの矯正処理は、何ら本願発明の趣旨を損ねるものではなく、本願発明の権利範囲の範疇に入るものである。
また、上述の説明では、連続発色後の発色ステンレス鋼板を一旦コイル状に巻回して発色ステンレス鋼コイルとした。その後、その発色ステンレス鋼コイルから発色ステンレス鋼帯を繰り出し、冷間圧延を実行した後に、再度コイル状に巻回し、発色ステンレス鋼コイルを形成するようにした。但し、連続発色後の発色ステンレス鋼帯を、直ちに冷間圧延し、その冷間圧延後の発色ステンレス鋼帯をコイル状に巻回して発色ステンレス鋼コイルを形成するようにしてもよい。これら一連の処理は、いずれも本願発明の趣旨を損ねるものではなく、本願発明の権利範囲の範疇に入るものである。

【0047】

実施例
ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６、およびＳＵＳ４４３Ｊ１の鋼板を用い、表１Ａに示す条件で化学発色処理を行った。また、表１Ｂおよび表１Ｃに示す条件で電解発色処理を行った。また、発色皮膜層の厚みは、発色処理時間を変更して発色皮膜厚を調製した。発色皮膜層の厚みは、高周波グロー放電発光表面分析装置（堀場製作所製ＧＤ−Ｐｒｏｆｉｌｅｒ２）によりスパッタリングし測定した。硬度測定は、鋼板表面について、硬度測定装置（フューチュアテック製ＦＭ−ＡＲＳ９００）を用いてビッカス硬さの５点平均の値を測定し、測定荷重を５０ｇとした。また、表面粗度については、表面粗度測定装置（東京精密製ハンディサーフＥ−３５Ａ）を用いて、算術平均粗さ Ｒａの５点平均の値を測定した。

【0048】

【表1A】

【0049】

【表1B】

【0050】

【表1C】

【0051】

実験例１
ＳＵＳ３０４の０．３ｍｍ厚のＢＡ材及び１／２Ｈ材の２００ｍｍ幅×３００ｍｍ長さの鋼板を、表１Ａ、表１Ｂおよび表１Ｃに示す条件で発色処理を行った。その後、実験室の４段圧延の小型圧延機を用いて、室温にていずれも０．２ｍｍ厚にリバース式で多パスの冷間圧延を行った。また、一方、ＳＵＳ３０４のＢＡ材及び１／２Ｈ材の０．３ｍｍ厚の鋼板を用い、実験室的に０．２ｍｍ厚まで冷間圧延を行った。その後、表１の条件で発色した。
耐型かじり試験評価方法として、円筒スウィフト深絞り試験を行った。この場合、パンチ径を４０ｍｍとし、パンチ進行速度を６０ｍｍ／ｍｉｎにし、しわ押さえ力を１２ｋＮにし、ブランク径７２ｍｍ、７８ｍｍ及び８４ｍｍに変更して試験を行った。また、焼き付きの差異を検出しやすいように、低粘性のプレス油（粘度２５センチストークス）を塗布して試験を行い、型かじりの有無などを調べた。

【0052】

表２に、ＳＵＳ３０４ＢＡ材及び１／２Ｈ材についての円筒スウィフト深絞り試験の結果を示す。表２において、型かじり性については、円筒スウィフト深絞り試験で型かじりがなかったものを「○」で示した。また、型かじりがあったものを「×」で示した。また、表２において、プレス成形性については、円筒スウィフト深絞り試験の結果、完全に絞り抜けができ、しかも割れが発生しなかったものを「◎」で示した。また、完全に絞り抜け出来たが、パンチコーナー部に割れが発生したものを「○」で示した。さらに、絞り抜けの途中で割れが発生して、絞り抜けができなかったものを「×」で示した。
なお、表２中、発色皮膜層の厚さが０．０５μｍ以上１．０μｍ以下の範囲内であり、且つ発色処理後冷間圧延したものであれば、実施例としている。一方、発色皮膜層の厚さが０．０５μｍ以上１．０μｍ以下の範囲外か、または、この範囲内であっても、発色処理が冷間圧延後に行われる場合は、比較例としている。

【0053】

【表2】

【0054】

本実験では、低粘性のプレス油を用いているために限界絞り比は小さい。一方、比較例においては、発色被膜層の厚みが０．０５μｍ未満の場合ステンレス鋼板とプレス金型との焼き付きによりパンチコーナー部に型かじりが発生し、プレス成形性が悪いことが明らかとなった。それに対して、本発明の実施例では、いずれも、一切型かじりが観察されなかった。しかもブランク径が大きくなりプレス成形性が過酷になる場合でもプレス成形性及び深絞り性も、冷間圧延後発色した場合の比較例に比べ極めて良好であった。

【0055】

実験例２
ＳＵＳ３１６及びＳＵＳ４４３Ｊ１の０．３ｍｍ厚のＢＡ材の鋼板を用い、表１の条件で電解発色を行い、発色皮膜層の厚みも変化させた。その後、実験室的に０．２ｍｍ厚に多パスの冷間圧延を行った。冷間圧延の最終パスにおいて、ロール表面をショットブラストまたは電解エッチングにより表面粗度を８水準変化させたものを用い、発色ステンレス鋼の冷延鋼板の発色皮膜層の表面における算術平均粗さ、Ｒａを変化させた。これらの鋼板を用いてプレス成形性を評価した。プレス成形性試験として円筒スウィフト深絞り試験を行い、限界絞り比を求めた。この場合、低粘性のプレス油（粘度２５センチストークス）を用い、パンチ径を４０ｍｍとし、パンチ進行速度を６０ｍｍ／ｍｉｎにし、しわ押さえ力を１２ｋＮ以上２０ｋＮ以下の範囲で変更し、またブランク径を６０ｍｍ以上１００ｍｍ以下の範囲で変更して試験を行った。
深絞り試験の場合、ブランク径／パンチ径の比が絞り比になり、破断しないで絞れる限界が限界絞り比である。パンチ径は一定としているので、ブランク径が大きくなるほど、深絞りが難しくなる。勿論限界絞り比は、大きい方が深絞り性は良いことは言うまでもない。

【0056】

それらの結果を表３に示す。耐型かじり性に対しては、層厚０．０５μｍ以上の発色皮膜層が有効であるが、算術平均粗さＲａが本発明の請求範囲内であれば、いずれの鋼種も限界絞り比も極めて高いことは明白である。

【0057】

なお、この表３においては、発色皮膜層の厚さが０．０５μｍ以上１．０μｍ以下の範囲内および算術平均粗さが０．０５μｍ以上５・０μｍ以下であれば実施例としている。逆に、発色皮膜層の厚さが０．０５μｍ以上１．０μｍ以下の範囲外か、もしくは、算術平均粗さが０．０５μｍ以上５．０μｍ以下の範囲外の場合は、比較例としている。

【0058】

【表3】

【0059】

実験例３
ＳＵＳ３０４の幅３２０ｍｍ、０．３ｍｍ厚のＢＡ材の鋼帯（約３００ｋｇ）を４分割し、その中の２つの４分割鋼帯は、表４の条件で電解発色を行い、発色皮膜層厚を２水準とした。４段圧延機（ワークロール径８０ｍｍ）を用いて冷間圧延を行い、最終パスのロールの面粗度を調整し、０．２ｍｍ厚の鋼板とした。一方、残り２つの４分割鋼帯は、同様に冷間圧延を行い、表面粗度が２水準の鋼板としたのち、表４の条件で電解発色を行い、発色皮膜厚を２水準とした。プレス成形性や型かじりの評価として、実験例２と同様な円筒スウィフト深絞り試験を行って、限界絞り比を求めるとともに、型かじりの有無を確認した。

【0060】

【表4】

【0061】

それらの結果を表５に示す。この表５においては、発色皮膜層の厚さが０．０５μｍ以上１．０μｍ以下の範囲内であり、発色処理後に冷間圧延を行っていれば、実施例としている。発色皮膜層の厚さが０．０５μｍ以上１．０μｍ以下の範囲外か、または、範囲内であっても冷間圧延後に発色処理が行われる場合は、比較例としている。

【0062】

発色皮膜層の層厚が小さな比較例３−１で、型かじりが生じる。また、冷間圧延後発色である比較例３−２は、発色皮膜層の層厚が十分あるため型かじりが生じない。とはいえ、算術平均粗さを本請求範囲内に調製すれば、限界絞り比は若干改善されるが、限界絞り比は比較例３−１と同様に低い。一方、実施例３−１および３−２では、型かじりがともに発生しない。算術平均粗さを本請求範囲内に調製した実施例３−２の限界絞り比が極めて高いことがわかる。

【0063】

【表5】

【0064】

実験例４
表５の実施例３−２を用いて、スマートフォン用ベゼルを試作した。図８ａ，図８ｂは、このスマートフォン用ベゼルの試作品を示す図である。図において、このベゼル８０は、例えば、高さ１３７ｍｍ、幅７４ｍｍ、立ち上がり（厚み）１ｍｍの略長方形状の基体８１を有する。その２つの長辺Ｓ１，Ｓ３とこれらと接する１つの短辺Ｓ２からなる３辺の辺縁部８２は、基体８１主面に対し垂直方向にわずかに突出するように折り曲げられた狭額縁形状となっている。また、基体８１の残り１つの短辺Ｓ４の辺縁部８３は、スマートフォンの底面に該当する。辺縁部８３は、辺縁部８２の狭額縁形状とは異なり幅広である。そのコーナー部Ｃ１，Ｃ２は、４５°カットの切欠きとなっている。コーナー部付近のサポート部８４，８５およびサポート部８４よりわずかに離れて形成されたサポート部８６は、辺縁部８２より幅広で高い。その形状は、スマートフォン本体との係合に適した形状となっている。

【0065】

このように、スマートフォン用のベゼルは、表面の平坦性が要求される建材とは異なり、薄さと強度の両立が要求される。このようなスマートフォン用のベゼルであっても、発色ステンレス鋼板のプレス加工によりこれを実現できる。その際、本製造方法によれば、型かじりが生じにくく、プレス成形性も増している。このため、コーナー部付近の形状が複雑化しても、生産性の低下を招くことなく加工が可能である。また、発色皮膜層の厚みを変えて、黒以外に発色させたベゼルとすることも可能である。
また、０．５ｍｍ以上の板厚を有するステンレス鋼板を、粗面化し、発色することも可能である。
以上のように、本発明の実施の形態は、前記記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。
すなわち、本発明の技術的思想及び目的の範囲から逸脱することなく、以上説明した実施の形態に対し、機序、形状、材質、数量、位置又は配置等に関して、様々の変更を加えることができるものであり、それらは、本発明に含まれるものである。

【0066】

例えば、本願発明の他の実施の形態による発色ステンレス鋼板は、少なくとも一方の主面が発色されるべきステンレス鋼板と、前記ステンレス鋼板の発色されるべき主面に形成された発色皮膜層とを備えた発色ステンレス鋼板であって、前記発色ステンレス鋼板は、冷間圧延により塑性変形させることにより主面の硬さを調整し、少なくとも一方の主面の硬さと前記発色皮膜層の厚みを制御された塑性変形積層体であり、前記冷間圧延により、少なくとも一方の主面にプレス油の油溜りとなるべき微小な凹凸が形成されるものである。
また、前記微小な凹凸は、前記冷間圧延により前記塑性変形積層体の少なくとも一方の主面が粗面化されることにより形成されるものである。
また、前記粗面化は、前記冷間圧延により前記塑性変形積層体に形成された変形帯により、前記塑性変形積層体の少なくとも一方の主面に段差が生じることによりなされるものである。
さらに、前記変形帯は、前記塑性変形積層体に対し、表面が粗面化された圧延ロールにより前記冷間圧延を実行することで形成されるものである。

【産業上の利用可能性】

【0067】

この発明にかかる発色ステンレス鋼板、発色ステンレス鋼コイル、およびその製造方法は、薄物の発色ステンレスの強度と剛性が要求される成形加工品の用途において、金型でプレス成形されるプレス製品などに利用される。また、この発明によれば、型かじりが生じにくく、またプレス成形性に優れた発色ステンレス冷延薄鋼板や薄鋼帯が得られるので、プレス型等の寿命向上や、生産性を向上させ、金属加工業界に大いに貢献する。

【符号の説明】

【0068】

１ 発色ステンレス鋼板
３ 発色皮膜層の表面
５ 変形帯
７ 油溜り
１０ ステンレス鋼板
１１ 発色皮膜層
２０ 発色工程
２１ 圧延工程
３０ 脱脂工程
３１，３３，３５，３７ 水洗工程
３２ 表面活性化工程
３４ 酸化工程
３６ 硬膜処理工程
３８ 乾燥工程
４１ 外槽
４２ ライニング
４３ 酸化液
４４ 白金電極
４５ ステンレス鋼板
４６ 直流電源
５０ 電解発色装置
５２ 定電流電源
５４ 極性転換スイッチ
５６ 電流計
５８ａ，５８ｂ 接続具
６０ ステンレス鋼板
６１ アンコイラー工程
６２ 対極板
６３ 脱脂工程
６４ 浴
６５ 発色槽工程
６６ 水溶液
６７ コイラー工程
７０ ４段圧延機
７１ａ，７１ｂ ワークロール
７３ａ，７３ｂ バックアップロール
７５ モータ
７６ コイラー装置
７７ 発色ステンレス鋼コイル
７８ 芯
８０ ベゼル
８１ 基体
８２，８３ 辺縁部
８４，８５，８６ サポート部
１００ ステンレス鋼
１０１ ステンレス素地
１０２ 酸化皮膜
Ｓ１，Ｓ３ 長辺
Ｓ２，Ｓ４ 短辺
Ｃ１，Ｃ２ コーナー部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8a】

【図8b】

【図9】

【図10】

【図11】