JP2007277628A

JP2007277628A - オーステナイト系ステンレス鋼

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Publication number: JP2007277628A
Application number: JP2006104416A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Hanami; 徹夫花見
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2006-04-05
Filing date: 2006-04-05
Publication date: 2007-10-25
Anticipated expiration: 2026-04-05
Also published as: JP4577256B2

Abstract

【課題】１０００℃以上の高温環境下における酸化性雰囲気の条件下での使用においても優れた耐酸化特性を示すオーステナイト系ステンレス鋼を提供する。
【解決手段】C:0.04〜0.15%、Si:1.5〜3.0%、Mn:2.0%以下、P:0.04%以下、S:0.03%以下、Cr:15〜30%、Ni:8〜15%、Al:0.05〜0.20%、B:0.001〜0.010%、N:0.15〜0.30%、Ca及び/又はREM:0.01〜0.10%、残部Fe及び不純物からなり、(1)式により規定されるNi(bal)が-1.0〜+2.0であり、Al及びNが(2)式を満足するオーステナイト系ステンレス鋼である。
Ni(bal)＝30×(C＋N)＋Ni＋0.5×Mn−1.1×(Cr＋1.5×Si)＋8.2 ・・・・・（１）
log(Al×N)≧-1.845 ・・・・・（２）

Description

本発明は、オーステナイト系ステンレス鋼に関し、例えば、１０００℃以上の高温環境下における酸化性雰囲気の条件下での使用においても優れた耐酸化特性を示すオーステナイト系ステンレス鋼に関する。

特に近年に至り、地球環境保全の観点から各種排出ガス中のＮＯｘ、ＳＯｘさらにはＣＯ_２等の有害ガスの濃度を低減することが強く要望されている。一方、従来より、化石エネルギー資源の有効活用の面から効率的なエネルギー利用の必要性が強調されている。これら両者の要望を満足させるために、火力発電、化学工業あるいは鉄鋼製造などの各産業分野では、１０００℃を超えるようなより高温での操業を行う必要性が高まっており、そのための高温装置用材料には、より優れた耐酸化性が要求されている。

従来、このような高温用途には、オーステナイト系ステンレス鋼が多用されている。例えば、ＳＵＳ３０４に代表される１８Ｃｒ−８Ｎｉ系、ＳＵＳ３１０Ｓを代表とする２５Ｃｒ−２０Ｎｉ系、Ａｌｌｏｙ８００として知られる２０Ｃｒ−３２Ｎｉ鋼等の高Ｃｒ−高Ｎｉ鋼がある。また、高Ｓｉ化により高温特性の向上を図ったステンレス鋼としてＡｌＳＩ３０２Ｂ、ＪＩＳＸＭ１５Ｊ１、ＡＩＳＩ３１４鋼等が知られている。

一般に、１８Ｃｒ−８Ｎｉ系は溶接性及び経済性に優れるものの、耐酸化性や、高温強度等の高温特性に劣る。高Ｃｒ−高Ｎｉ鋼は高温強度を確保できるが、１０００℃を超える環境下での耐酸化性が不芳である。さらに、コスト面からも、Ｎｉ含有量が高いことは問題である。

これまでにも、高温装置用材料の高温特性を改善するために、例えば、特許文献１〜２２の各公報により開示された発明が知られている。特許文献１〜２２により開示された発明では、Ｓｉ含有量を増加することにより高温特性を改善できるとするものが多く、その他、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｎ、ＴｉさらにはＮｂ等の合金元素の添加により改善できるとするものもある。

さらに、特許文献２３には、８００℃以上の高温環境下での耐酸化性を改善する発明が開示されている。
特開昭５３−９０１６７号公報特公昭５３−４３３７０号公報特公昭５４−１２８９０号公報特公昭５４−３３２０７号公報特公昭５６−１７４２４号公報特公昭５６−２５５０７号公報特公昭５７−１６１８７号公報特公昭５７−４２７０１号公報特公昭５７−５４５４３号公報特公昭５７−５９２９９号公報特公昭５８−２２６８号公報特公昭５８−４２２６４号公報特開昭５９−１８５７６３号公報特開昭６０−９２４５４号公報特開昭６３−６９９４９号公報特開昭６３−２１３６４３号公報特開昭６３−６９９５０号公報特開昭６３−６９９５１号公報特開昭６３−１５７８４０号公報特開昭６３−２１３６４３号公報特公平１−８６９５号公報特開平１−１５９３５１号公報特開平８−３１９５４１号公報

特許文献１〜２２に開示されるように、確かに、高Ｓｉ化を図ることにより耐酸化性を大幅に向上させることが可能であるが、１０００℃を超える環境下での使用では、耐酸化性は十分ではない。また、特許文献２３により開示された発明によっても、１０００℃を超える酸化性雰囲気下における環境では耐酸化性に問題があり、実用化には至ってない。

本発明者は上記課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、特許文献２３により開示された発明において、Ｎｉバランス及び（Ａｌ×Ｎ）積の関係を規定することにより、１０００℃以上の高温環境下における酸化性雰囲気の条件下での使用においても優れた耐酸化特性を得られることを知見し、さらに検討を重ねて本発明を完成した。

本発明は、Ｃ：０．０４〜０．１５％（本明細書では特にことわりがない限り組成に関する「％」は「質量％」を意味する）、Ｓｉ：１．５〜３．０％、Ｍｎ：２．０％以下、Ｐ：０．０４％以下、Ｓ：０．０３％以下、Ｃｒ：１５〜３０％、Ｎｉ：８〜１５％、Ａｌ：０．０５〜０．２０％、Ｂ：０．００１〜０．０１０％、Ｎ：０．１５〜０．３％、Ｃａ及び／又はＲＥＭ：０．０１〜０．１０％、残部Ｆｅ及び不純物からなり、（１）式により規定されるＮｉ（ｂａｌ）が−１．０〜＋２．０であるとともに、Ａｌ及びＮが（２）式を満足することを特徴とするオーステナイト系ステンレス鋼である。なお、（１）及び（２）式における元素記号はそれぞれその元素の含有量（質量％）を示す。

Ni(bal)＝30×(C＋N)＋Ni＋0.5×Mn−1.1×(Cr＋1.5×Si)＋8.2 ・・・・・（１）
log(Al×N)≧-1.845 ・・・・・（２）
この本発明に係るオーステナイト系ステンレス鋼は、さらに、Ｃｕ：２．０％以下、及び／又は、Ｍｏ：１．０％以下を含有することが望ましい。

本発明により、１０００℃以上の高温環境下における酸化性雰囲気の条件下での使用においても優れた耐酸化特性を示すオーステナイト系ステンレス鋼を提供できる。

以下、本発明に係るオーステナイト系ステンレス鋼を実施するための最良の形態を、説明する。
はじめに、本実施の形態のオーステナイト系ステンレス鋼の組成、Ｎｉバランス値、Ａｌ及びＮの関係、及び初期結晶粒径について説明する。
Ｃ：０．０４％以上０．１５％以下
Ｃは、オーステナイト形成元素であり、オーステナイト組織の安定化を促進するとともに母相の高温強度及びクリープ破断強度を高めるのに有効な元素である。Ｃの低減は、鋼板強度低下を招くため、特に１０００℃超える高温環境下での強度を確保するためにＣ含有量の下限は０．０４％とする。一方、Ｃ含有量が０．１５％を超えると、熱間加工性を阻害する。そこで、本発明では、Ｃ含有量は０．０４％以上０．１５％以下と限定する。好ましい範囲は、０．０６％以上０．１２％以下である。
Ｓｉ：１．５％以上３．０％以下
Ｓｉは、鋼の溶製時に脱酸剤として添加されるが、フェライト形成元素でありオーステナイト相中へのδ−フェライトの析出に有効な元素である。また、生成される酸化皮膜と合金との界面にＳｉ系内部酸化物を形成し、酸化皮膜の密着性を高め耐食性を向上させることから、Ｓｉ含有量は高いほうが望ましい。特に１０００℃超える高温環境下でのδ―フェライト析出による結晶粒成長抑制と耐酸化性とを高めるためにＳｉ含有量の下限を１．５％とする。しかし、Ｓｉ含有量が３．０％を超えると、溶接性及び熱間加工性が低下する。そこで、本発明では、Ｓｉ含有量は１．５％以上３．０％以下と限定する。好ましい範囲は、１．８％以上２．５％以下である。
Ｍｎ：２．０％以下
Ｍｎは、オーステナイト形成元素であり、オーステナイト組織の安定化とともにＮｉの代替としても含有される。しかし、Ｍｎ含有量が２．０％を超えると、加熱初期の酸化皮膜に含まれるＭｎ量が増加し、耐水蒸気酸化性を劣化させる。そこで、Ｍｎ含有量は２．０％以下と限定する。好ましい範囲は、１．２％以下である。
Ｐ：０．０４％以下
Ｐは、鋼中において偏析して溶接性及び熱間加工性を阻害する元素のひとつであるので、Ｐ含有量は０．０４％以下と限定する。好ましくは０．０２％以下である。
Ｓ：０．０３％以下
Ｓは、Ｐと同様に、鋼中に偏析して溶接性及び熱間加工性を阻害する。そのため、Ｓ含有量の上限を０．０３％とする。好ましくは０．０１％以下である。
Ｃｒ：１５％以上３０％以下
Ｃｒは、フェライト形成元素でオーステナイト相中へのδ−フェライトの析出に有効な元素であるとともに耐酸化性、耐高温磨耗性及びクリープ強度の向上に有効な元素である。Ｃｒ含有量が１５％未満ではこのような効果を得られず、一方３０％を超えると熱間加工性を劣化させる。そこで、本発明では、Ｃｒ含有量は１５％以上３０％以下と限定する。特に１０００℃を超える高温環境下でのδ―フェライト析出による結晶粒の成長抑制と耐酸化性の向上とを図るためには、Ｃｒ含有量は２４％以上２６％以下であることが望ましい。
Ｎｉ：８％以上１５％以下
Ｎｉは、オーステナイト形成元素であり、オーステナイト組織の安定化とともに耐酸化性及びクリープ強度の向上に重要な元素である。Ｎｉ含有量が８％未満ではこのような効果が得られず、他方Ｎｉ含有量が１５％を越えると溶接性を阻害するとともに、高温での使用中に粗大なＣｒ_２Ｎの析出を促進し、クリープ破断強度が低下する。そこで、Ｎｉ含有量は８％以上１５％以下と限定する。好ましくは１１％以上１５％以下である。
Ａｌ：０．０５％以上０．２０％以下
Ａｌは、Ｃｒ、Ｓｉと同様に合金の耐酸化性を改善する元素でもあり、またＳｉ同様に鋼の溶製時に脱酸剤としても含有される。Ａｌは、また鋼中のＮと結合して生成したＡｌＮの微粒子として鋼中に微細分散することから結晶粒の細粒化と、特に１０００℃超える高温環境下で起こる結晶粒の粗大化に対して結晶粒の成長抑制の釘付けに有効な元素である。同様な元素としてＴｉ、Ｎｂがあるが鋼中のＣ、Ｎとの化合物Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）、Ｎｂ（Ｃ，Ｎ）は９００℃以下の環境では有効であるが、これを超える温度ではこれら化合物の分解から異常酸化の原因ともなり有効な元素とはいえない。

０．３０％以下のＮの共存においてＡｌ含有量が０．０５％未満ではＡｌＮの生成量から結晶粒の成長抑制の釘付けに不十分であり、一方０．２０％を超える含有は、表面欠陥の増加を招く。そこで、本発明では、Ａｌ含有量は０．０５％以上０．２０％以下と限定する。好ましくは０．０５％以上０．１０％以下である。
Ｂ：０．００１％以上０．０１０％以下
Ｂは、０．００１％以上含有することにより、クリープ強度およびフェライトとオーステナイト相が共存した状態で熱間加工を行う場合にＢが結晶粒界に優先析出することから異相間の結合力を高めて熱間加工性の向上に有効な元素である。しかし、Ｂ含有量が０．０１０％を超えると、かえって金属間化合物を形成することにより熱間加工性を阻害する。そこで、Ｂ含有量は０．００１％以上０．０１０％以下と限定する。好ましい範囲は、０．００１％以上０．００７％以下である。
Ｎ：０．１５％以上０．３％以下
Ｎは、オーステナイト形成元素であり、オーステナイト組織の安定化とともにクリープ強度の向上に有効な元素である。また、Ａｌの含有によりＡｌＮとして合金母相中に微細分散し、特に１０００℃超える高温環境下で起こる結晶粒の粗大化に対して結晶粒の成長抑制の釘付け作用を奏する。１．５％以上のＳｉおよび０．１５％以下のＣの共存において０．１５％未満ではクリープ強度の向上に寄与せず、また、ＡｌＮの微細分散析出に対して不十分であり、一方０．３％超える含有は顕著なクリープ強度の向上が見られないばかりか、δ―フェライト析出による結晶粒の成長抑制効果も期待できなくなり、さらに熱間加工性を阻害する。そこで、Ｎ含有量は０．１５％以上０．３％以下と限定する。
Ｃａおよび／またはＲＥＭ：０．０１％以上０．１０％以下
Ｃｒ_２Ｏ_３、ＳｉＯ_２およびＡｌ_２Ｏ_３は、緻密であるが脆く密着性に乏しい。Ｃａおよび、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ等の希土類元素（ＲＥＭ）の含有は、これらの酸化物の機械的性質（塑性変形能など）の向上、耐クラック性の改善と密着性の向上に有効であり、これらの元素を１種もしくは２種以上を含有する。これら元素の含有は、合計で０．０１％未満ではその効果を発揮し得ず、一方０．１０％を超える含有は熱間加工性及び溶接性を阻害する。そこで、Ｃａおよび／またはＲＥＭは、合計で０．０１％以上０．１０％以下含有する。
Ｃｕ：２．０％以下、及び／又は、Ｍｏ：１．０％以下
本発明では、Ｃｕ及びＭｏはいずれも任意添加元素であり、必要に応じて含有される。

Ｃｕはオーステナイト形成元素であり、オーステナイト組織の安定化とともにクリープ強度の向上に有効な元素であり、また本発明ではＮｉの一部を置換する形で必要に応じて含有される。含有量が２．０％を超えると熱間加工性及び溶接性を著しく阻害する。そこで、Ｃｕを含有する場合には、その含有量は２．０％以下と限定することが望ましい。一方、Ｃｕ含有量が０．０５％以上であると上述した効果を確実に得られるので、さらに望ましくは０．０５％以上２．０％以下であり、よりいっそう望ましくは０．１０％以上１．８０％以下である。

一方、Ｍｏはフェライト形成元素でオーステナイト相中へのδ−フェライトの析出に有効な元素である。また、Ｍｏは、耐食性の向上に有効であるとともに高温保持中に炭窒化物となって微細に分散し高温強度を上昇させるため必要に応じて含有される。含有量が１．０％を超えると、１０００℃以上の高温では低融点の揮発性の高い酸化物ＭｏＯ_３が生成する危験があり、また８００〜９００℃の温度域では硬くて脆いσ相の析出感受性を高める。そこで、Ｍｏを含有する場合には、その含有量は１．０％以下と限定することが望ましい。一方、Ｍｏ含有量が０．０１％以上であれば上述した効果を確実に得られるので、さらに望ましくは０．０１％以上１．０％以下である。

これら以外の残部は、Ｆｅ及び不純物である。
（１）式により規定されるＮｉ（ｂａｌ）：−１．０〜＋２．０
Ni(bal)＝30×(C＋N)＋Ni＋0.5×Mn−1.1×(Cr＋1.5×Si)＋8.2 ・・・・・（１）
（１）式における元素記号はそれぞれの元素の含有量（質量％）を示す。

（１）式により規定されるＮｉバランス値は、冶金学的には凝固組織におけるオーステナイト相の安定度を示すが、Ｎｉバランス値が小さくなるとδーフェライト相がオーステナイト相中に生成することを意味する。オーステナイト相に微細析出したδ―フェライト相は、結晶粒の微細化と、１０００℃を超える温度域でのオーステナイト結晶粒の粗大化を抑制する釘付けとして作用し、Ｃｒが結晶粒界を通って外方へ拡散することを促進することにより早期にＣｒ_２Ｏ_３が生成されて耐酸化性を向上させる効果がある。また、適度の析出はＰ、Ｓをδ−フェライトに吸収させることから溶接性、熱間加工性の向上にも有効となる。しかし、過度の析出は高温強度及びクリープ強度を低下させる。他方、Ｎｉバランス値が大きくなるとオーステナイト単相組織となりＰ、Ｓがオーステナイト結晶粒界に偏析することから溶接性、熱間加工性を悪化させる。そこで、本発明では、高温特性、溶接性及び熱間加工性の面から考慮して、Ｎｉバランス値の範囲を−１．０以上＋２．０以下とする。
Ａｌ及びＮが（２）式を満足すること
log(Al×N)≧-1.845 ・・・・・（２）
（２）式における元素記号はそれぞれその元素の含有量（質量％）を示す。

（２）式の左辺はＡｌＮの溶解度積を表し、この値が大きいと高温でＡｌＮが安定であることを示す。すなわち、ＡｌＮ析出物の釘付け効果によりオーステナイト結晶粒の成長を抑制する効果が大きくなる。この値が−１．８４５以上であれば、１０００℃を超える高温においてもＡｌＮが安定で存在し、δフェライト相と同様に、１０００℃を超える温度域でのオーステナイト結晶粒の粗大化を抑制する釘付けとして作用し、結晶粒界を通って外方へのＣｒの拡散を促進し、早期にＣｒ_２Ｏ_３が生成され耐酸化性を向上させる効果がある。好ましくは−０．１７３以上である。
初期結晶粒経：４０μｍ以上２００μｍ以下
高温強度及びクリープ強度の面からは、ある程度結晶粒経が大きいほうがよい。一方、耐高温腐食性及び耐高温酸化性には細粒組織であるほうが有利となる。高温強度とクリープ強度を配慮し、耐高温腐食性と耐高温酸化性の確保を両立させる観点から、熱間圧延後の固溶化熱処理を合金内部の平均結晶粒経が４０μｍ以上２００μｍ以下となるように調整した鋼板とすることが望ましい。

本実施の形態のオーステナイト系ステンレス鋼の組成、Ｎｉバランス値、Ａｌ及びＮの関係、及び初期結晶粒径は、以上のとおりである。
次に、本実施の形態のオーステナイト系ステンレス鋼により、１０００℃以上の高温環境下における酸化性雰囲気の条件下での使用においても優れた耐酸化特性が得られる理由を説明する。

１０００℃を超える温度域における耐酸化性の劣化原因は、素地界面に生成する酸化皮膜の生成と結晶粒の粗大化とが同時に進行するため、素地界面に生成した酸化皮膜が粒成長に伴ってクラックや剥離現象を誘発し、安定した保護皮膜にならないことにあると考えられる。つまり、１０００℃を超える高温環境下では結晶粒が粗大化するため、これによるＣｒの結晶粒界を通っての外方への拡散の遅れによるＣｒ_２Ｏ_３の生成の遅れ、結晶粒の粗大化による生成した酸化皮膜におけるクラックの発生や剥離等を生じるため、十分な耐酸化性が得られない。

そこで、Ｃｒリッチな酸化皮膜が素地界面に生成し安定して密着する間、素地界面の結晶粒の成長を抑制できれば、酸化皮膜と素地界面で発生する酸化皮膜と結晶粒の粗大化による熱膨張差によって生ずる応力差に起因して、酸化皮膜のクラック発生や剥離等による急速な異常酸化の進行を防止でき、耐酸化性の維持向上を図ることができる。同時に、結晶粒の微細化は、結晶粒界を通ってのＣｒの外方への拡散を促進することからＣｒリッチな酸化皮膜を素地表層部に早期に生成させることに有効である。このため、１０００℃を超える温度域では、結晶粒の細粒化維持と粗大化抑制とを図ることによって、耐酸化性を向上させて優れた高温酸化特性を得ることができる。結晶粒の微細化維持及び成長抑制を図るには、高温域でも安定で分解しない第二相を金属結晶内に微細分散させることが有効である。

本実施の形態のオーステナイト系ステンレス鋼は、上述した組成、Ｎｉバランス値、Ａｌ及びＮの関係、及び初期結晶粒径を有するので、
（ａ）δ−フェライトを第二相としてオーステナイト結晶粒界に析出させることができ、これにより、結晶粒の細粒化及び粗大化防止を図れること、さらに
（ｂ）ＡｌＮを第二相として金属組織内に微細分散析出させることができ、これにより、結晶粒の細粒化及び粗大化防止を図れることにより、１０００℃を超える高温環境下における酸化性雰囲気の条件下においても、耐酸化性を向上させて優れた高温酸化特性、具体的には、後述する実施例においても説明するように、加熱前に予め３個の試験片の寸法（板厚、巾、長さ）と重量とを測定しておき、大気雰囲気で１２００℃×２００時間連続加熱を行い、連続加熱終了後の試験片を脱スケールした後の重量測定値との差を単位表面積当りに換算した平均値として求められる腐食減量が、５０ｍｇ／ｃｍ^２以下の範囲にあるという、これまでにはない優れた高温での耐酸化性を得られる。

さらに、本発明を、実施例を参照しながらより具体的に説明する。
（１）供試材の製作
高周波電気炉（真空溶解）により溶製した１７Ｋｇ鋼塊を板厚２０ｍｍに熱間鍛造した後に板厚１４ｍｍに冷間圧延し、１１００℃、３０分の熱処理後水冷することによって、表１に示す化学組成（質量％、残部Ｆｅ）を有する本発明鋼(又は比較鋼からなる評価用試験片を製造した。

（２）耐酸化性試験方法及び結果
これらの試験片に対して、下記試験方法によって試験を行い、下記結果を得た。
（ａ）試験方法
大気雰囲気で１２００℃×２００時間連続加熱を行い、腐食減量を測定し、耐酸化性を評価した。腐食減量は、加熱前に予め３個の試験片の寸法（板厚、巾、長さ）と重量とを測定しておき、連続加熱終了後の試験片を脱スケールした後の重量測定値との差を単位表面積当りに換算した平均値として、求めた。結果を表２にまとめて示す。

（ｂ）試験結果：
（ｉ）Ａｌ添加による結晶粒の粗大化抑制効果について
Ａｌを積極的に添加した試料Ｎｏ．７と、Ａｌを積極的に添加しなかった試料Ｎｏ．８および９に、１２００℃に３０分間保持後に水冷する熱処理を行って得られた供試材の金属組織を調べた。その結果、Ａｌを積極的に添加した試料Ｎｏ．７は結晶粒径に殆ど変化がなかったのに対し、Ａｌを積極的に添加しなかった試料Ｎｏ．８及び９は、いずれも、結晶粒が著しく粗大化していた。

以上の結果から、Ａｌ添加によって生成したＡｌＮが金属組織内で微細に分散析出することにより、結晶粒の成長温度域における結晶粒の粗大化を有効に抑制できることがわかる。
（ｉｉ）耐酸化性試験結果
表３に１２００、１２５０℃の連続加熱２００時間大気酸化試験の平均腐食減量の測定結果を示す。

表３に示す結果から、Ａｌを積極的に添加した試料Ｎｏ．７は、ＡｌＮ微細析出による結晶粒の粗大化の抑制効果により平均腐食減量は、Ａｌを積極的に添加しなかった試料Ｎｏ．８及び９に比較して約１／２であり、また１２００と１２５０℃においても殆ど重量変化がなく、良好な耐酸化性を確保できたことがわかる。

また、熱処理温度と平均腐食減量との関係では、より高温側で熱処理したほうが良好な結果を得られることがわかる。これは、より高温での熱処理のほうが加熱中の結晶粒の粒成長の割合を低く抑えられることによる。

以上の結果から、Ａｌ添加によるＡｌＮの金属組織内への微細分散析出が、結晶粒成長温度域の酸化雰囲気に対して酸化皮膜直下の結晶粒の細粒維持と粗大化抑制に効果的に作用し、酸化皮膜の早期生成と密着安定化に有効に作用することがわかる。

Claims

質量％で、Ｃ：０．０４〜０．１５％、Ｓｉ：１．５〜３．０％、Ｍｎ：２．０％以下、Ｐ：０．０４％以下、Ｓ：０．０３％以下、Ｃｒ：１５〜３０％、Ｎｉ：８〜１５％、Ａｌ：０．０５〜０．２０％、Ｂ：０．００１〜０．０１０％、Ｎ：０．１５〜０．３％、Ｃａ及び／又はＲＥＭ：０．０１〜０．１０％、残部Ｆｅ及び不純物からなり、（１）式により規定されるＮｉ（ｂａｌ）が−１．０〜＋２．０であるとともに、Ａｌ及びＮが（２）式を満足することを特徴とするオーステナイト系ステンレス鋼。
Ni(bal)＝30×(C＋N)＋Ni＋0.5×Mn−1.1×(Cr＋1.5×Si)＋8.2 ・・・・・（１）
log(Al×N)≧-1.845 ・・・・・（２）
（１）及び（２）式における元素記号はそれぞれその元素の含有量（質量％）を示す。
さらに、質量％で、Ｃｕ：２．０％以下、及び／又は、Ｍｏ：１．０％以下を含有する請求項１に記載されたオーステナイト系ステンレス鋼。