JP2002194511A - 優れた高温強度及び延性を備える耐熱性及び耐腐食性ステンレス鋳鋼 - Google Patents

優れた高温強度及び延性を備える耐熱性及び耐腐食性ステンレス鋳鋼

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JP2002194511A JP2001378786A JP2001378786A JP2002194511A JP 2002194511 A JP2002194511 A JP 2002194511A JP 2001378786 A JP2001378786 A JP 2001378786A JP 2001378786 A JP2001378786 A JP 2001378786A JP 2002194511 A JP2002194511 A JP 2002194511A
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ジェイムズ ポラード マイケル
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ダブリュー シーベナラー チャド
Robert W Swindeman
ダブリュー スウィンドマン ロバート
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高温で改善された強度と、厳しい熱サイク
ル、高い動作温度及び広範な保証範囲を必要とするスチ
ール合金を提供すること。 【解決手段】 約０．５重量％から約１０重量％のマン
ガンと、０．０２重量％から０．５０重量％の窒素と、
０．１５重量％以下の硫黄とを含有するステンレス鋳鋼
合金。連続的又はほぼ連続的な炭化物による境界に沿っ
た亀裂による延性の低下がなく、マトリックス中及び結
晶粒界の両方で高温強度をもたらす。高い窒素溶解性を
もっており、鋳造中の窒化析出物又は窒素巣が観察され
ず、全ての温度で高い強度をもつ。窒素溶解性は、マン
ガンの存在で劇的に高くなり、炭素溶解性を維持又は改
善して、結果としてマンガン及び窒素、及び結合炭素の
存在下で付加的な固溶体強化をもたらす。硫化物は実質
的に存在しない。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、全般的には、高温
での優れた強度及び延性を有するＣＦ８Ｃ及びＣＮ−１
２タイプの鋳鋼合金に関する。さらに詳細には、本発明
は、結晶及び下部組織の境界線に沿った炭化ニオブ、硫
化マンガン、及び炭化クロムを減少せしめた、優れた高
温強度、耐クリープ性及び耐エージング性をもつ、ＣＮ
−１２及びＣＦ８Ｃステンレス鋼合金及びそれから作ら
れる物品に関する。
【０００２】
【従来の技術】排気マニホルド及びターボチャージャー
ハウジング等の内燃機関の部品や、燃焼器ハウジング等
のガスタービンエンジン部品、更に、長期間にわたって
厳しい環境下で機能する必要のある他の部品に使用する
ための、高強度、耐酸化性及び耐割れ性の鋳造合金に対
する要求がある。改善された高強度、耐酸化性、耐割れ
性をもつ鋳造合金の必要性は、燃料効率を高めるために
ディーゼルエンジン、ガソリンエンジン、及びガスター
ビンエンジンの作動温度を高くする要求と、ディーゼル
エンジン、ガソリンエンジン及びガスタービンエンジン
の保証動作時間又は距離を延ばす要求とから生じる。
【０００３】排気マニホルド、ターボチャージャーハウ
ジング及び燃焼器ハウジング等の用途に使用される現行
の材料は、高温強度及びエージングの有害な影響と同様
に、耐酸化性及び耐腐食性によって限定される。特に、
高シリコン及びモリブデン延性鋳鉄（Ｈｉ−Ｓｉ−Ｍ
ｏ）やオーステナイト延性鉄（Ｎｉ―ｒｅｓｉｓｔ）と
いった現行の排気マニホルド材料は、高い動作温度等の
より厳しい用途に使用する場合、又は保証範囲が広がっ
たことにより長期の動作寿命が要求される場合は、ステ
ンレス鋳鋼と取り替える必要がある。現在市販のステン
レス鋳鋼としては、ＮＨＳＲ−Ｆ５Ｎや、ＮＨＳＲ−Ａ
３Ｎ、ＣＦ８Ｃ及びＣＮ−１２等のオーステナイトステ
ンレス鋼といったフェライトステンレス鋼を挙げること
ができる。しかし、これらの現在入手可能なステンレス
鋳鋼は、６００°Ｃを越える温度での引張り強度及びク
リープ強度の点から不完全であり、７００°Ｃを越える
温度での適切な周期的耐酸化性を備えておらず、鋳造し
たまま、又は実用暴露及びエージングの後のいずれかに
おいて十分な室温延性を備えず、元の微細構造の必須の
長期安定性をもたず、厳しい熱サイクルに対する長期の
耐割れ性が不足している。
【０００４】現在、耐腐食性グレードのオーステナイト
ステンレス鋳鋼、ＣＮ―１２は、自動車用途に利用され
ているが、広範な実用用途（例えば、ディーゼル用途）
には最適化されていない。ＣＮ−１２は、鋳鉄に比較す
ると予想寿命中は自動車に適切な強度と美観をもたらす
が、ディーゼル排気マニホルドにターボチャージャー
（７０１ｂｓ．）を取り付ける場合に最適な改善された
耐割れ性が不足している。現在市販されているＣＮ−１
２オーステナイトステンレス鋼は、約２５重量％のクロ
ム、１３重量％のニッケル、少量の炭素、窒素、ニオ
ブ、シリコン、マンガン、モリブデン、及び硫黄を含有
する。硫黄の添加は、鋳込材料の被削性に必須か又は望
ましいものとみなされる。硫黄の添加量は、０．１１重
量％から０．１５重量％の範囲にある。
【０００５】現在入手可能なオーステナイトステンレス
ＣＦ８Ｃ鋳鋼は、１８重量％から２１重量％のクロム、
９重量％から１２重量％のニッケル、及び少量の炭素、
シリコン、マンガン、リン、硫黄、及びニオブを含有す
る。ＣＦ８Ｃは、一般的に約２重量％のシリコン、約
１．５重量％のマンガン、及び約０．０４重量％の硫黄
を含有する。ＣＦ８Ｃは、５００°Ｃ以下の温度で耐水
腐食性に最も適したニオブ安定化グレードのオーステナ
イトステンレス鋼である。標準形態のＣＦ８Ｃは、６０
０°Ｃ以上の温度でＣＮ−１２に比べて強度が劣る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従って、高温で改善さ
れた強度と、厳しい熱サイクル、高い動作温度及び広範
な保証範囲を必要とするエンジン部品用途のための改善
された延性とを合わせもつ、スチール合金、及びスチー
ル合金から作られる物品を入手することが望ましい。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の１つの実施例に
よると、約０．５重量％から約１０重量％のマンガン
と、約０．１０重量％以下の硫黄を含有するステンレス
鋼合金が提供される。
【０００８】本発明の別の実施例によると、約０．０３
重量％又はそれ以下の硫黄と、約２重量％から約５重量
％のマンガンと、炭素に対するニオブの重量％比が約
３．５から約５．０の範囲のニオブ及び炭素とを含有す
るステンレス鋼合金が提供される。
【０００９】本発明の別の実施例によると、約２重量％
から約５重量％のマンガンと、約０．０３重量％以下の
硫黄と、約０．８重量％又はそれ以下のシリコンを含有
するステンレス鋼が提供される。
【００１０】本発明の種々の利点は、以下の詳細な説明
及び請求項を検討することで明らかになる。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明はＣＮ−１２及びＣＦ８Ｃ
タイプの両合金に関する。表１は、本発明により作られ
る、ＣＮ−１２及びＣＦ８Ｃステンレス鋼合金の組成要
素の最適範囲と許容最小最大範囲を示す。ボロン、アル
ミニウム及び銅を添加してもよい。しかし、許容範囲の
コバルト、バナジウム、タングステン及びチタンは、結
果として生じる材料の性能を有意に変えてはいけないこ
とに留意されたい。特に、最新情報によると、合金の性
能を有意に変えることなく、コバルトは０から５重量％
の範囲に、バナジウムは０から３重量％の範囲に、タン
グステンは０から３重量％の範囲に、チタンは０から
０．２重量％の範囲にすることができる。従って、表１
の範囲外にあっても、これらの成分の総量での含有物が
依然として好都合な合金を提供できることが予想でき、
本発明の精神と請求範囲に含まれることになる。
【００１２】表１ 重量％組成
【００１３】本発明者は、意外にもオーステナイトステ
ンレス鋼の硫黄含有量の実質的な低下が、クリープ特性
を向上させることを見出した。本発明者は、炭化物が形
態学的にこの合金系の機械加工特性を制御すると考えら
れるので被削性が有意に変わることはないと考えてい
る。硫黄はそのような鋼の被削性に有意に貢献している
ので他の用途のステンレス鋳鋼の重要な成分であり得る
が、そのものは高温でのクリープ寿命と延性、及び高温
での実用後の低温延性を厳しく制限する。
【００１４】本発明者は、硫黄だけを取り除くか又は実
質的に低減することにより、応力負荷１１０ＭＰａ、８
５０°Ｃでのクリープ寿命を４倍改善できることを見出
した。
【００１５】さらに、本発明者は、本発明の合金の最大
炭素含有量を低減することで、表２に示すように、ほぼ
直線的に、総炭化物含有量（ＶF炭化物）から粗Ｎｂ
Ｃ、又は粗Ｃｒ23Ｃ6成分の幾つかが低下することを見
出した。表２は標準形態のＣＮ−１２及びＣＦ８Ｃ合金
と比較した、１０個の実験合金Ａ−Ｊの組成を示す。
【００１６】
【００１７】表２に示す炭化物の体積分率は、Ｃｌｅｍ
ｅｘ Ｉｍａｇｅ Ａｎａｌｙｓｉｓ Ｓｙｓｔｅｍを
使用して測定した。炭素含有量と炭化物含有量との間に
は、ほぼ直線的な相関が観察される。しかし、炭素含有
量を０．２０重量％以下に低減することによってδフェ
ライトを形成できる。最終的に、δフェライトは、動作
温度で初期欠陥の原因になり得るシグマ相を形成する場
合もある。シグマ相は、硬くてもろいＦｅ−Ｃｒ合金で
あり、それが存在すると強度及び延性は著しく低下す
る。これらの観察は、鋳造したままの炭化物含有量（Ｎ
ｂＣよりむしろ主にＣＲ23Ｃ6）における固有の減少が
僅かであること、及び７００°Ｃから９００°Ｃでの延
長されたエージングの間のシグマ相の形成に対するオー
ステナイトマトリックスの安定性が最大限であることに
基づいた、最適な高温微細構造を設計する別の方法の根
底をなすものであった。この改善されたオーステナイト
安定性は、炭素を０．３０重量％から０．４５重量％の
範囲に維持しながら、より多くのニッケル、マンガン及
び窒素を含有するＣＮ−１２合金をもたらした。
【００１８】合金Ａ−Ｊ、ＣＮ−１２、及びＣＦ８Ｃの
高められた引張り特性は、８５０℃で測定して表３に表
示した。合金Ａ−Ｊ、ＣＮ−１２、及びＣＦ８Ｃのクリ
ープ特性は８５０°Ｃで測定して表４に表示した。
【００１９】表３
【００２０】表４ *は進行中で破断がない試験を示す。
【００２１】８５０°Ｃが現在観察されるほぼ最大の排
気ガス温度であり、これはシグマ相等の最も有害な析出
物が急速に形成される温度であることから、ＣＮ−１２
の臨界実験条件、８５０°Ｃ及び１１０ＭＰａを選択し
た。応力１１０ＭＰａは、エンジン実用中の低い応力及
び温度でのより長い耐用時間と同等であり得る、１０か
ら１００時間持続する加速試験を行うために選択した。
硫黄を除去すると、同じ炭素含有量に対して、室温及び
高温延性、引張り強度、耐力、クリープ寿命、及びクリ
ープ延性が向上した。炭素含有量を０．３０重量％に低
下させると、クリープ寿命及び引張り強度は僅かに低下
するが、クリープ延性は著しく改善された。炭素含有量
をさらに０．２０重量％に低下させると、室温又は高温
強度は著しく低下しなかったが、クリープ寿命は６０パ
ーセント低下した。
【００２２】動作温度及び有害析出物が予期され、直ち
に生じたので、８５０°Ｃ及び３５ＭＰａのＣＦ８Ｃに
関する臨界実験条件を再度選択した。応力３５ＭＰａ
は、同様にエンジン実用中の低い応力レベルでの長期の
耐久性と同等であり得る加速試験条件を得るために選択
した。窒素の増加は、室温及び高温強度の劇的な増加
と、８５０°Ｃでのクリープ寿命における少なくとも３
倍改善された延性とをもたらした。
【００２３】液体焼き鈍し処理（ＳＡ）は、さらに均一
な炭素分布の影響を分析するために各々の合金に加え
た。合金は、１時間１２００℃に保った。次に、急冷で
はなく空気冷却して、小さな炭化ニオブ及び炭化クロム
の析出物が冷却時にマトリックス内に生じないようにし
た。結果として生じる微細構造物は、小さな析出物の生
成を除けば、鋳造したままの（ＡＳ）構造に非常に類似
していることを見出した。残念ながら、液体焼き鈍し処
理は、クリープ延性を高めるがクリープ寿命を著しく低
下させるので、鋳造したままの微細構造物を最適化する
方法は、最大の費用効率であることのみならず最もよい
ものであった。
【００２４】合金Ａ−Ｈ及び未改質ＣＮ−１２ベース合
金は、微細構造におよぼすエージングの影響と、表５に
抜粋した機械的特性とを検討する目的で、８５０°Ｃで
１，０００時間エージングを行った。０．３重量％炭素
（合金Ｂ及びＣ）を含有する合金は、結晶粒界構造近傍
にプレートレットの存在を示した。０．２重量％の炭素
合金（Ｄ）は、依然として多量のプレートレットを示し
た。プレートレットは、ＡＳＭハンドブック、第９巻、
９版（１９８６年）にシグマ相として識別されている。
ＳＥＭ／ＸＥＤＳ／ＴＥＭ分析は、プレートレットがシ
グマ相（ＦｅＣｒ）と符合する濃度をもつことを確認し
た。より多くの炭素及びニオブを含有する合金Ｅ、Ｆ、
及びＧは、シグマ相の脆弱性に対する良好な耐性を示し
た。８５０°Ｃで１０００時間エージングした合金Ｉ及
びＪは、市販のＣＦ８Ｃに比較して改善された強度を示
した。
【００２５】表５
【００２６】合金Ａ−Ｄの性能を改善するために、本発
明者は、低い硫黄含有量と組み合わせた高マンガン、高
窒素の独特の組合せを用いたが、全ての合金はかなりの
量の炭素及びニオブも含有していた。
【００２７】マンガンは、ニッケルのように効果的なオ
ーステナイト安定化用元素であるが、コストはニッケル
の約１０分の１である。マンガンの陽性オーステナイト
安定化潜在力は、ニッケルに関連する所定クロムレベル
での耐酸化性についての予想効果と釣り合わせる必要が
あり、５重量％付近で効果が最大に近づくので１０重量
％を越えるマンガンの添加は推奨されない。２重量％よ
りも少量のマンガンは、所望の安定化効果をもたらさな
い。また、マンガンは、オーステナイト中の炭素及び窒
素の溶解性を劇的に増加させる。この効果は、溶解窒素
がオーステナイト安定化用元素であるので特に有益であ
り、延性又は強靭性を低下させることなく、固溶体であ
る場合に合金の強度も改善する。また、マンガンは、強
度延性及び強靭性を改善し、マンガン及び窒素は相乗効
果をもつ。
【００２８】本発明により提案される、硫黄含有量の
０．１重量％又はそれ以下への劇的な低下は、実質的に
遊離硫黄の結晶粒界への偏析をなくし、さらに高温では
悪影響が出ると考えられている通常のＣＮ−１２及びＣ
Ｆ８Ｃ合金に認められる硫化マンガン粒子を除去する。
【００２９】ＣＮ−１２合金に関して、本発明者は、適
切なニオブと炭素との比が、過度及び粗い炭化ニオブ
（ＮｂＣ）の連続網目構造、又は高温で材料の機械的性
能に有害な結晶又は下部構造境界線（歯間状境界及び鋳
込材料）に沿った微細な炭化クロム（Ｍ23Ｃ6）を低減
することを見出した。従って、ＣＮ−１２合金の約３．
５から約５、及びＣＦ８Ｃ合金の約９から約１１の範囲
の最適レベルの炭素に対するニオブの比を提供すること
により、ニオブ及び炭素は高温強度（マトリックス及び
粒界の両方で）をもたらすのに必要な量で存在するが、
連続又はほぼ連続の炭化物を備える境界に沿った亀裂に
よる延性の低下はない。炭素は、ＣＮ−１２合金中に
０．２重量％から約０．５重量％の範囲で存在でき、ニ
オブは、ＣＮ−１２合金中に約１．０重量％から約２．
５重量％の範囲で存在できる。
【００３０】全ての温度での強度は、マンガンの機能で
ある、改善された窒素の溶解性によっても高めることが
できる。窒素は、ＣＮ−１２合金中に０．１重量％から
約０．５重量％の範囲で存在できる。窒化析出物の存在
は、クロムとニッケルとの比を低下させるが、レベルを
調整して窒素の溶解性を高めることで低減される。
【００３１】ＣＮ−１２タイプの合金に関して、炭素に
対するニオブの比は、約３から約５の範囲にすることが
でき、窒素含有量は約０．１０重量％から約０．５重量
％の範囲にすることができ、炭素含有量は約０．２重量
％から約０．５重量％の範囲にすることができ、ニオブ
含有量は約１．０重量％から約２．５重量％の範囲にす
ることができ、シリコン含有量は約０．２重量％から約
３．０重量％の範囲にすることができ、クロム含有量は
約１８重量％から約２５重量％の範囲にすることがで
き、モリブデン含有量は約０．５重量％又はそれ以下に
限定することができ、マンガン含有量は約０．５重量％
から約１．０重量％の範囲にすることができ、硫黄含有
量は約０重量％から約０．１重量％の範囲にすることが
でき、炭素及び窒素含有量の合計は０．４重量％から
１．０重量％の範囲にすることができ、ニッケル含有量
は約１２重量％から約２０重量％の範囲にすることがで
きる。
【００３２】ＣＦ８Ｃタイプ合金に関して、窒素含有量
は０．０２重量％から約０．５重量％の範囲にすること
ができ、シリコン含有量は約３．０重量％又はそれ以下
に限定することができ、モリブデン含有量は約１．０重
量％又はそれ以下に限定することができ、ニオブ含有量
は０．０重量％から約１．５重量％の範囲にすることが
でき、炭素含有量は０．０５重量％から約０．１５重量
％の範囲にすることができ、クロム含有量は約１８重量
％から約２５重量％の範囲にすることができ、ニッケル
含有量は約８．０重量％から約２０．０重量％の範囲に
することができ、マンガン含有量は約０．５重量％から
約１．０重量％の範囲にすることができ、硫黄含有量は
約０重量％から約０．１重量％の範囲にすることがで
き、炭素に対するニオブの比は約８から約１１の範囲に
することができ、ニオブ及び炭素含有量の合計は約０．
１重量％から約０．５重量％の範囲にすることができ
る。
【００３３】ＣＮ−１２及びＣＦ８Ｃ合金の両方に関し
て、リン含有量は約０．０４重量％又はそれ以下に限定
することができ、銅含有量は約３．０重量％又はそれ以
下に限定することができ、タングステン含有量は約３．
０重量％又はそれ以下に限定することができ、バナジウ
ム含有量は約３．０重量％又はそれ以下に限定すること
ができ、チタン含有量は約０．２０重量％又はそれ以下
に限定することができ、コバルト含有量は約５．０重量
％又はそれ以下に限定することができ、アルミニウム含
有量は約３．０重量％又はそれ以下に限定することがで
き、ボロン含有量は約０．０１重量％又はそれ以下に限
定することができる。
【００３４】ニッケルは高価な構成成分であるため、本
発明によって作られるステンレス鋼合金は、ニッケル含
有量を低減した場合は一層経済的である。
【００３５】本発明は、特に、ディーゼル及びガソリン
エンジン及びガスタービンエンジン部品のための空気／
排気処理装置等の、高温及び厳しい熱サイクル曝される
物品を製造するためのステンレス鋳鋼合金に関するもの
である。しかし、本発明は、この用途に限定されるもの
ではなく、当業者には他の用途が明らかである。その用
途は、６００°Ｃを越える温度での十分な引張り及びク
リープ強度、７００°Ｃ又はそれ以上の温度での適切で
周期的耐酸化性、鋳造したまま又は暴露後のいずれかで
の十分な室温延性、元の微細構造の十分な長期安定性、
及び厳しい熱サイクル中の亀裂に対する十分な長期耐性
のうちの１つ又はそれ以上の特性を備える、信頼性及び
耐久性が高い高温鋳造部品生産のためにオーステナイト
ステンレス鋼合金を必要としている。
【００３６】本発明のステンレス鋼合金を採用すること
により、製造業者は信頼性及び耐久性の高い高温部品を
提供できる。エンジン及びタービン製造業者は、エンジ
ン及びタービンをより高温で運転することによって出力
密度を高めることができるので、燃料効率を高めること
ができる。また、エンジン製造業者は、従来の高シリコ
ンモリブデン延性鉄に比較して、高い高温強度、耐酸化
性及び耐腐食性によって可能になる薄い断面設計によっ
て出力密度が高くなった結果として、エンジンを軽量化
できる。さらに、本発明のステンレス鋼合金は、比較で
きるコストに関して他のステンレス鋳鋼を超える優れた
性能を提供する。最後に、本発明によって作られるステ
ンレス鋼合金は、ディーゼル、タービン及びガソリンエ
ンジン用途の排出ガス規制を満足させる点で製造業者の
助けとなる。
【００３７】特定の好ましい実施形態についてのみ説明
したが、当業者には他の好ましい実施形態及び種々の変
更が明らかである。これらの及び他の変形例は、均等物
であり、本発明の精神及び範囲にあることが考慮されて
いる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ティモシー イー マグリーヴィー アメリカ合衆国 イリノイ州 61611 イ ースト ピオーリア ピーオー ボックス 2301 (72)発明者 マイケル ジェイムズ ポラード アメリカ合衆国 イリノイ州 61611 イ ースト ピオーリア ブルックリン コー ト 102 (72)発明者 チャド ダブリュー シーベナラー アメリカ合衆国 イリノイ州 61615 ピ オーリア ウェスト ホロウ クリーク ドライヴ 4047 (72)発明者 ロバート ダブリュー スウィンドマン アメリカ合衆国 テネシー州 37830 オ ーク リッジ アマンダ ドライヴ 125

Claims (36)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 約０．５重量％から約１０重量％のマン
    ガンと、 約０．１５重量％以下の硫黄と、を含有することを特徴
    とするステンレス鋼合金。
  2. 【請求項２】 前記合金が、ＣＮ−１２合金又はＣＦ８
    Ｃ合金であることを特徴とする請求項１に記載のステン
    レス鋼合金。
  3. 【請求項３】 約０．２０重量％から約０．５重量％の
    炭素と、約１重量％から約２．５重量％のニオブとを更
    に含有することを特徴とする請求項１に記載のステンレ
    ス鋼合金。
  4. 【請求項４】 前記合金がＣＮ−１２合金であり、ニオ
    ブ及び炭素が、約３から約５の範囲の炭素に対するニオ
    ブの重量比で存在することを特徴とする請求項３に記載
    のステンレス鋼合金。
  5. 【請求項５】 前記合金がＣＦ８Ｃ合金であり、ニオブ
    及び炭素が約８から約１１の範囲の炭素に対するニオブ
    の重量比で存在することを特徴とする請求項１に記載の
    ステンレス鋼合金。
  6. 【請求項６】 約０．１０重量％から約０．５重量％の
    窒素を更に含有することを特徴とする請求項３に記載の
    ステンレス鋼合金。
  7. 【請求項７】 約０．０４重量％以下のリンを更に含有
    することを特徴とする請求項３に記載のステンレス鋼合
    金。
  8. 【請求項８】 約０．２重量％から約３．０重量％のシ
    リコンを更に含有することを特徴とする請求項３に記載
    のステンレス鋼合金。
  9. 【請求項９】 約８重量％から約２５重量％のニッケル
    を更に含有することを特徴とする請求項３に記載の前記
    ステンレス鋼合金。
  10. 【請求項１０】 約１８重量％から約２５重量％のクロ
    ムを更に含有することを特徴とする請求項３に記載のス
    テンレス鋼合金。
  11. 【請求項１１】 約０．５重量％又はそれ以下のモリブ
    デンを更に含有することを特徴とする請求項３に記載の
    ステンレス鋼合金。
  12. 【請求項１２】 約３．０重量％又はそれ以下のタング
    ステンを更に含有することを特徴とする請求項３に記載
    のステンレス鋼合金。
  13. 【請求項１３】 約３．０重量％又はそれ以下の銅を更
    に含有することを特徴とする請求項３に記載のステンレ
    ス鋼合金。
  14. 【請求項１４】 約０．０２重量％から約０．５重量％
    の窒素を更に含有することを特徴とする請求項１に記載
    のステンレス鋼合金。
  15. 【請求項１５】 約０．８重量％又はそれ以下のシリコ
    ンを更に含有することを特徴とする請求項１に記載のス
    テンレス鋼合金。
  16. 【請求項１６】 約３．０重量％又はそれ以下の銅を更
    に含有することを特徴とする請求項１に記載のステンレ
    ス鋼合金。
  17. 【請求項１７】 約０．３重量％から約１重量％のニオ
    ブを更に含有することを特徴とする請求項１に記載のス
    テンレス鋼合金。
  18. 【請求項１８】 約０．２重量％又はそれ以下のチタン
    を更に含有することを特徴とする請求項１に記載のステ
    ンレス鋼合金。
  19. 【請求項１９】 約５．０重量％又はそれ以下のコバル
    トを更に含有することを特徴とする請求項１に記載のス
    テンレス鋼合金。
  20. 【請求項２０】 約３．０重量％又はそれ以下のアルミ
    ニウムを更に含有することを特徴とする請求項１に記載
    のステンレス鋼合金。
  21. 【請求項２１】 約０．０１重量％又はそれ以下のボロ
    ンを更に含有することを特徴とする請求項１に記載のス
    テンレス鋼合金。
  22. 【請求項２２】 約３．０重量％又はそれ以下のタング
    ステンを更に含有することを特徴とする請求項１に記載
    のステンレス鋼合金。
  23. 【請求項２３】 約３．０重量％又はそれ以下のバナジ
    ウムを更に含有することを特徴とする請求項３に記載の
    ステンレス鋼合金。
  24. 【請求項２４】 前記合金がＣＮ−１２合金であり、窒
    素及び炭素が、０．４重量％から１．０重量％の範囲の
    累計量で存在することを特徴とする請求項１に記載のス
    テンレス鋼合金。
  25. 【請求項２５】 前記合金がＣＦ８Ｃ合金であり、窒素
    及び炭素が、０．１重量％から０．５重量％の範囲の累
    計量で存在することを特徴とする請求項１に記載のステ
    ンレス鋼合金。
  26. 【請求項２６】ＣＮ−１２ステンレス鋼合金であって、 約０．０３％又はそれ以下の硫黄と、 約２重量％から約５重量％のマンガンと、 炭素に対するニオブの重量％比が約３．５から５．０の
    範囲にあるニオブ及び炭素と、を含有することを特徴と
    する。
  27. 【請求項２７】 ニオブが、約１．５重量％から約２．
    ０重量％の範囲で存在することを特徴とする請求項２６
    に記載のＣＮ−１２合金。
  28. 【請求項２８】 約０．０４重量％又はそれ以下のリン
    を更に含有することを特徴とする請求項２６に記載のＣ
    Ｎ−１２合金。
  29. 【請求項２９】 約０．２重量％から約１．４重量％の
    シリコンを更に含有することを特徴とする請求項２６に
    記載のＣＮ−１２合金。
  30. 【請求項３０】 約１２重量％から約２５重量％のニッ
    ケルを更に含有することを特徴とする請求項２６に記載
    の前記ＣＮ−１２合金。
  31. 【請求項３１】 約２２重量％から約２５重量％のクロ
    ムを更に含有することを特徴とする請求項２６に記載の
    ＣＮ−１２合金。
  32. 【請求項３２】 約０．３重量％又はそれ以下のモリブ
    デンを更に含有することを特徴とする請求項２６に記載
    のＣＮ−１２合金。
  33. 【請求項３３】 約３重量％又はそれ以下の銅を更に含
    有することを特徴とする請求項２６に記載のＣＮ−１２
    合金。
  34. 【請求項３４】 請求項１に記載のステンレス鋼合金か
    ら形成されることを特徴とする物品。
  35. 【請求項３５】 請求項２６に記載のステンレス鋼合金
    から形成されることを特徴とする物品。
  36. 【請求項３６】 約２重量％から約５重量％のマンガン
    と、 約０．０３重量％以下の硫黄と、 約０．５重量％又はそれ以下の窒素と、を含有すること
    を特徴とするステンレス鋼合金。
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