JP3122515B2 - プレス成形性に優れたフェライト系ステンレス鋼の製造方法 - Google Patents
プレス成形性に優れたフェライト系ステンレス鋼の製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プレス成形性に優れた
フェライト系ステンレス鋼の製造方法に関し、特に冷延
鋼板として自動車用或いは家電製品の部品などの、深絞
りが行われる過酷なプレス成形によって加工される部位
に対し、それが可能であるフェライト系ステンレス鋼を
提供する製造方法に関する。
フェライト系ステンレス鋼の製造方法に関し、特に冷延
鋼板として自動車用或いは家電製品の部品などの、深絞
りが行われる過酷なプレス成形によって加工される部位
に対し、それが可能であるフェライト系ステンレス鋼を
提供する製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】フェライト系ステンレス鋼は、高価なＮ
ｉをほとんど含有しないためオーステナイト系ステンレ
ス鋼よりも比較的安価であり、またある程度の耐蝕性を
有するため、建築用材料や自動車用部品、厨房用品など
に広く使用されている。しかし、そのプレス成形性をみ
ると、オーステナイト系ステンレス鋼、例えばＳＵＳ３
０４鋼などに比べて一般的に劣り、耐蝕性を確保する必
要のある部位は高価なオーステナイト系ステンレス鋼を
使用せざるを得ない場合がある。
ｉをほとんど含有しないためオーステナイト系ステンレ
ス鋼よりも比較的安価であり、またある程度の耐蝕性を
有するため、建築用材料や自動車用部品、厨房用品など
に広く使用されている。しかし、そのプレス成形性をみ
ると、オーステナイト系ステンレス鋼、例えばＳＵＳ３
０４鋼などに比べて一般的に劣り、耐蝕性を確保する必
要のある部位は高価なオーステナイト系ステンレス鋼を
使用せざるを得ない場合がある。
【０００３】フェライト系ステンレス鋼のプレス成形性
に関しては、絞り性、張出性、深絞り加工性などの特性
の向上が求められ、これらの性質を改善するため、これ
まで数多くの研究がなされ、例えば鋼中のＣ及びＮの低
減と、Ｎｂ或いはＴｉ等の炭窒化物生成元素の添加の組
み合わせによる深絞り性（平均ｒ値─圧延方向、圧延方
向と直角方向、圧延方向と４５°の方向における各絞り
性ｒ値の平均値をいう）の向上（特公昭５１−２９６９
４号公報、特開昭５１−１４８１１号公報等多数）や、
Ａｌ添加（特公昭５１−４４８８８号公報など）、Ｂ添
加（特公昭４４−７３６号公報）などによる深絞り性、
リジングの改善などの素材からの改良がある。
に関しては、絞り性、張出性、深絞り加工性などの特性
の向上が求められ、これらの性質を改善するため、これ
まで数多くの研究がなされ、例えば鋼中のＣ及びＮの低
減と、Ｎｂ或いはＴｉ等の炭窒化物生成元素の添加の組
み合わせによる深絞り性（平均ｒ値─圧延方向、圧延方
向と直角方向、圧延方向と４５°の方向における各絞り
性ｒ値の平均値をいう）の向上（特公昭５１−２９６９
４号公報、特開昭５１−１４８１１号公報等多数）や、
Ａｌ添加（特公昭５１−４４８８８号公報など）、Ｂ添
加（特公昭４４−７３６号公報）などによる深絞り性、
リジングの改善などの素材からの改良がある。
【０００４】また、製造方法の点からも改善が加えられ
ており、例えば熱間圧延前のスラブ加熱温度を１１３０
℃を越えないように低温化することによる平均ｒ値の向
上やリジングの低減（特開昭５８−７１３５６号公
報）、あるいは粗大ＴｉＮ−Ｎｂ（Ｃ，Ｎ）の析出促進
による強度の低下（特開平３−２４７７２２号公報）を
図ったフェライト系ステンレス鋼の製造方法や、逆にス
ラブ加熱温度を１０００℃以上１２００℃以下、仕上げ
熱間圧延開始温度を９００℃以上、巻き取り温度を６５
０℃以下にすることで、平均ｒ値の向上を図る製造方法
（特開昭５８−７１３５６号公報）などが提案されてい
る。
ており、例えば熱間圧延前のスラブ加熱温度を１１３０
℃を越えないように低温化することによる平均ｒ値の向
上やリジングの低減（特開昭５８−７１３５６号公
報）、あるいは粗大ＴｉＮ−Ｎｂ（Ｃ，Ｎ）の析出促進
による強度の低下（特開平３−２４７７２２号公報）を
図ったフェライト系ステンレス鋼の製造方法や、逆にス
ラブ加熱温度を１０００℃以上１２００℃以下、仕上げ
熱間圧延開始温度を９００℃以上、巻き取り温度を６５
０℃以下にすることで、平均ｒ値の向上を図る製造方法
（特開昭５８−７１３５６号公報）などが提案されてい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の技術は、鋼板の深絞り性（平均ｒ値）の向上、あるい
は軟質化を求めているものであり、プレス成形性におい
てもう一つ重要な要素である張出し成形性、つまり二軸
方向の素材の伸びを向上させるという点からは十分な検
討がなされていない。近年、例えば自動車排気系部品に
おいては、高性能、高寿命化を図るため従来の普通鋼あ
るいは低Ｃｒ系ステンレス鋼から高Ｃｒ系ステンレス鋼
への転換が進みつつあり、また家電製品等では、より低
価格化を図るためオーステナイト系ステンレス鋼からフ
ェライト系ステンレス鋼への材料変換も盛んであるが、
これらの場合、従来の加工機械でのプレス成形では素材
が割れるなどのトラブルが発生しやすく、金型形状の変
更あるいはプレス条件の再検討などを要し、コストの上
昇が懸念される。すなわち、いかに平均ｒ値の向上、軟
質化を図っても、それだけではプレス成形性の向上につ
ながらないことは明白であり、高Ｃｒ系ステンレス鋼と
なっても素材の伸び、つまり張出し成形性を維持、向上
させる必要がある。
の技術は、鋼板の深絞り性（平均ｒ値）の向上、あるい
は軟質化を求めているものであり、プレス成形性におい
てもう一つ重要な要素である張出し成形性、つまり二軸
方向の素材の伸びを向上させるという点からは十分な検
討がなされていない。近年、例えば自動車排気系部品に
おいては、高性能、高寿命化を図るため従来の普通鋼あ
るいは低Ｃｒ系ステンレス鋼から高Ｃｒ系ステンレス鋼
への転換が進みつつあり、また家電製品等では、より低
価格化を図るためオーステナイト系ステンレス鋼からフ
ェライト系ステンレス鋼への材料変換も盛んであるが、
これらの場合、従来の加工機械でのプレス成形では素材
が割れるなどのトラブルが発生しやすく、金型形状の変
更あるいはプレス条件の再検討などを要し、コストの上
昇が懸念される。すなわち、いかに平均ｒ値の向上、軟
質化を図っても、それだけではプレス成形性の向上につ
ながらないことは明白であり、高Ｃｒ系ステンレス鋼と
なっても素材の伸び、つまり張出し成形性を維持、向上
させる必要がある。
【０００６】本発明は、前記の張出し成形性がよく、プ
レス成形性が向上したフェライト系ステンレス鋼の製造
方法を提供することを目的とするものである。
レス成形性が向上したフェライト系ステンレス鋼の製造
方法を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは、
フェライト系ステンレス鋼のプレス成形性、特に張出し
成形性の向上を目的として、成分組成と製造手段の両面
から鋭意研究を重ねた結果、成分組成の面ではＣ，Ｎの
低減のため安定化元素Ｔｉを微量添加すると同時に、製
造手段の面ではスラブを比較的高温に保持した後、プラ
ネタリーミル熱間圧延機で熱間圧延を行うことにより、
前記の目的を達成しうることを見いだして、本発明に到
達した。
フェライト系ステンレス鋼のプレス成形性、特に張出し
成形性の向上を目的として、成分組成と製造手段の両面
から鋭意研究を重ねた結果、成分組成の面ではＣ，Ｎの
低減のため安定化元素Ｔｉを微量添加すると同時に、製
造手段の面ではスラブを比較的高温に保持した後、プラ
ネタリーミル熱間圧延機で熱間圧延を行うことにより、
前記の目的を達成しうることを見いだして、本発明に到
達した。
【０００８】すなわち、本発明は、次の手段によってそ
の目的を達成した。 （１） Ｃ：０．０１５ｗｔ％以下、Ｓｉ：０．１０ｗ
ｔ％以下、Ｍｎ：０．５０ｗｔ％以下、Ｃｒ：１０〜２
５．０ｗｔ％、Ａｌ：０．０５ｗｔ％以下、Ｎ：０．０
２０ｗｔ％以下、Ｓ：０．０１０ｗｔ％以下で、さらに
Ｔｉ：８×｛（Ｃｗｔ％）＋（Ｎｗｔ％）｝以上０．５
ｗｔ％以下を含有し、残部が実質的にＦｅ及び不可避的
不純物からなるスラブを、１１２０〜１１８０℃に加熱
保持後、プラネタリーミル熱間圧延機にて１パスで９０
％以上の圧下率で熱間圧延を行うことを特徴とするプレ
ス成形性に優れたフェライト系ステンレス鋼の製造方
法。 （２） 前記スラブが、さらにＮｉ：１．０ｗｔ％以
下、Ｍｏ：２．０ｗｔ％以下、Ｃｕ：１．０ｗｔ％以
下、Ｎｂ：０．５０ｗｔ％以下、Ｗ：０．５０ｗｔ％以
下、Ｖ：０．５０ｗｔ％以下を１種又は２種以上含有す
ることを特徴とする前記（１）項記載のフェライト系ス
テンレス鋼の製造方法。
の目的を達成した。 （１） Ｃ：０．０１５ｗｔ％以下、Ｓｉ：０．１０ｗ
ｔ％以下、Ｍｎ：０．５０ｗｔ％以下、Ｃｒ：１０〜２
５．０ｗｔ％、Ａｌ：０．０５ｗｔ％以下、Ｎ：０．０
２０ｗｔ％以下、Ｓ：０．０１０ｗｔ％以下で、さらに
Ｔｉ：８×｛（Ｃｗｔ％）＋（Ｎｗｔ％）｝以上０．５
ｗｔ％以下を含有し、残部が実質的にＦｅ及び不可避的
不純物からなるスラブを、１１２０〜１１８０℃に加熱
保持後、プラネタリーミル熱間圧延機にて１パスで９０
％以上の圧下率で熱間圧延を行うことを特徴とするプレ
ス成形性に優れたフェライト系ステンレス鋼の製造方
法。 （２） 前記スラブが、さらにＮｉ：１．０ｗｔ％以
下、Ｍｏ：２．０ｗｔ％以下、Ｃｕ：１．０ｗｔ％以
下、Ｎｂ：０．５０ｗｔ％以下、Ｗ：０．５０ｗｔ％以
下、Ｖ：０．５０ｗｔ％以下を１種又は２種以上含有す
ることを特徴とする前記（１）項記載のフェライト系ス
テンレス鋼の製造方法。
【０００９】
【作用】次に、本発明に係わるフェライト系ステンレス
鋼の製造手段について、その作用とともに限定の理由を
詳細に説明する。本発明者らは、フェライト系ステンレ
ス鋼において平均ｒ値を低下させず、また強度（耐力）
を極端に増大させない範囲で素材の加工硬化係数、すな
わちｎ値を大きくすることにより、張出し成形性が向上
することを見いだした。そこで、このような現象が得ら
れる条件を鋭意研究した結果、鋼中のＣ，Ｎを固定する
安定化元素としてＴｉを添加したスラブを、１１２０〜
１１８０℃に加熱保持した後に、プラネタリーミル熱間
圧延機で、熱間圧延する必要があることを知見した。
鋼の製造手段について、その作用とともに限定の理由を
詳細に説明する。本発明者らは、フェライト系ステンレ
ス鋼において平均ｒ値を低下させず、また強度（耐力）
を極端に増大させない範囲で素材の加工硬化係数、すな
わちｎ値を大きくすることにより、張出し成形性が向上
することを見いだした。そこで、このような現象が得ら
れる条件を鋭意研究した結果、鋼中のＣ，Ｎを固定する
安定化元素としてＴｉを添加したスラブを、１１２０〜
１１８０℃に加熱保持した後に、プラネタリーミル熱間
圧延機で、熱間圧延する必要があることを知見した。
【００１０】図１は、Ｔｉを０．２５ｗｔ％添加した１
７Ｃｒ系ステンレス鋼のスラブ（１４５ｍｍ厚）をプラ
ネタリーミル熱間圧延機で１パスで９０％以上の圧下し
た熱延板（５ｍｍ厚、圧下率９７％）の仕上げ冷延板
（３．０ｍｍ厚）のｎ値、強度（耐力）及び破断伸びに
及ぼすスラブ加熱温度の影響を表したグラフである。こ
の図によれば、スラブ加熱温度の上昇とともにｎ値及び
耐力は上昇するが、およそ１１２０℃から１１８０℃の
間に両者の停滞域があり、またこの範囲で破断伸びが最
大領域を示す。さらに１１８０℃以上になると、ｎ値、
耐力は再び増加するが、強度の増加が著しいため、破断
伸びはかえって減少することになる。
７Ｃｒ系ステンレス鋼のスラブ（１４５ｍｍ厚）をプラ
ネタリーミル熱間圧延機で１パスで９０％以上の圧下し
た熱延板（５ｍｍ厚、圧下率９７％）の仕上げ冷延板
（３．０ｍｍ厚）のｎ値、強度（耐力）及び破断伸びに
及ぼすスラブ加熱温度の影響を表したグラフである。こ
の図によれば、スラブ加熱温度の上昇とともにｎ値及び
耐力は上昇するが、およそ１１２０℃から１１８０℃の
間に両者の停滞域があり、またこの範囲で破断伸びが最
大領域を示す。さらに１１８０℃以上になると、ｎ値、
耐力は再び増加するが、強度の増加が著しいため、破断
伸びはかえって減少することになる。
【００１１】このような現象が生ずる機構については、
冶金学的には未だ十分解明されておらず、またそれを解
明することは本発明の成立には直接関係がないことでは
あるが、本発明者らは、恐らく鋼中に析出するＴｉＮも
しくはＴｉＣが、スラブ加熱温度が低い場合粗大析出物
として分散し、従ってｎ値が低くなるが、耐力の低下は
それほど大きくないため、結果的に伸びもそれほど大き
くならず、一方１１２０℃以上１１８０℃以下になる
と、粗大な析出物と微細な析出物とが混在しているた
め、ｎ値と強度とのバランスが保たれ、伸びが最大領域
を示すのであろうと考えている。
冶金学的には未だ十分解明されておらず、またそれを解
明することは本発明の成立には直接関係がないことでは
あるが、本発明者らは、恐らく鋼中に析出するＴｉＮも
しくはＴｉＣが、スラブ加熱温度が低い場合粗大析出物
として分散し、従ってｎ値が低くなるが、耐力の低下は
それほど大きくないため、結果的に伸びもそれほど大き
くならず、一方１１２０℃以上１１８０℃以下になる
と、粗大な析出物と微細な析出物とが混在しているた
め、ｎ値と強度とのバランスが保たれ、伸びが最大領域
を示すのであろうと考えている。
【００１２】ところで、図２に、上記スラブを漸次圧下
する方法による６スタンドのタンデム熱間圧延機で同条
件による熱間圧延を行った場合の、ｎ値、耐力及び破断
伸びに及ぼすスラブ加熱温度の影響を示す。この場合、
ｎ値、耐力に停滞域がなく、従って伸びが最大領域を示
すスラブ加熱温度が存在しなかった。以上の図１及び図
２に基づく検討結果によれば、本発明は、スラブの熱間
圧延はプラネタリーミル熱間圧延機にて１パスで９０％
以上圧下するように行い、スラブ加熱温度を１１２０〜
１１８０℃に限定するものである。
する方法による６スタンドのタンデム熱間圧延機で同条
件による熱間圧延を行った場合の、ｎ値、耐力及び破断
伸びに及ぼすスラブ加熱温度の影響を示す。この場合、
ｎ値、耐力に停滞域がなく、従って伸びが最大領域を示
すスラブ加熱温度が存在しなかった。以上の図１及び図
２に基づく検討結果によれば、本発明は、スラブの熱間
圧延はプラネタリーミル熱間圧延機にて１パスで９０％
以上圧下するように行い、スラブ加熱温度を１１２０〜
１１８０℃に限定するものである。
【００１３】次に、本発明に係わるフェライト系ステン
レス鋼の成分組成について、その作用とともに限定の理
由を説明する。まず、Ｃは、成形性及び耐蝕性向上の点
から、その量は低いほど良いが、工業的に限界があるた
め、Ｃの上限を０．０１５ｗｔ％以下と限定した。Ｓｉ
は、本発明の合金設計において最も重要な元素である。
このＳｉは、通常脱酸剤として用いられるが、残存量が
多いと加工性が劣化することは従来から知られているこ
とである。しかしながら、Ｓｉ含有量を極力低減するこ
と、具体的には０．１０ｗｔ％以下に厳しく抑制するこ
とにより、成形性、特に張出し成形性が著しく向上する
ことを本発明者らは知見した。好ましくは０．０５ｗｔ
％以下が良い。
レス鋼の成分組成について、その作用とともに限定の理
由を説明する。まず、Ｃは、成形性及び耐蝕性向上の点
から、その量は低いほど良いが、工業的に限界があるた
め、Ｃの上限を０．０１５ｗｔ％以下と限定した。Ｓｉ
は、本発明の合金設計において最も重要な元素である。
このＳｉは、通常脱酸剤として用いられるが、残存量が
多いと加工性が劣化することは従来から知られているこ
とである。しかしながら、Ｓｉ含有量を極力低減するこ
と、具体的には０．１０ｗｔ％以下に厳しく抑制するこ
とにより、成形性、特に張出し成形性が著しく向上する
ことを本発明者らは知見した。好ましくは０．０５ｗｔ
％以下が良い。
【００１４】このＳｉの量の点について、更に詳しく説
明すると、まず本発明者らは、Ｃｒ：１７〜１８ｗｔ
％、Ｔｉ：０．２０〜０．２５ｗｔ％とほぼ一定値と
し、その他の成分も本発明の限定範囲内でほぼ一定と
し、そしてＳｉを０〜０．３０ｗｔ％の範囲内で変化さ
せた成分組成からなるスラブを、前述のプラネタリーミ
ル熱間圧延機で熱延板に製作後、仕上げ冷延、焼鈍を施
した鋼板をサンプルとして得、液圧バルジ試験機により
張出し成形性を調査したところ、図３に示すように、お
よそＳｉ含有量が０．０５ｗｔ％を超えると、バルジ高
さが低下し始め、０．１０ｗｔ％を超えると、急激に低
下した。かかる理由から、成形性を向上させるために、
Ｓｉ含有量の上限を０．１０ｗｔ％に規定したが、好ま
しくは０．０５ｗｔ％以下が良い。
明すると、まず本発明者らは、Ｃｒ：１７〜１８ｗｔ
％、Ｔｉ：０．２０〜０．２５ｗｔ％とほぼ一定値と
し、その他の成分も本発明の限定範囲内でほぼ一定と
し、そしてＳｉを０〜０．３０ｗｔ％の範囲内で変化さ
せた成分組成からなるスラブを、前述のプラネタリーミ
ル熱間圧延機で熱延板に製作後、仕上げ冷延、焼鈍を施
した鋼板をサンプルとして得、液圧バルジ試験機により
張出し成形性を調査したところ、図３に示すように、お
よそＳｉ含有量が０．０５ｗｔ％を超えると、バルジ高
さが低下し始め、０．１０ｗｔ％を超えると、急激に低
下した。かかる理由から、成形性を向上させるために、
Ｓｉ含有量の上限を０．１０ｗｔ％に規定したが、好ま
しくは０．０５ｗｔ％以下が良い。
【００１５】Ｍｎは、含有量が０．５０ｗｔ％を超える
と成形性が低下する。かかる理由から、Ｍｎの含有量を
０．５０ｗｔ％以下に限定した。Ｃｒは、ステンレス鋼
特有の耐蝕性を確保するため、少なくとも１０ｗｔ％以
上の含有量が必要であるが、２５．０ｗｔ％を超える
と、硬度が増加し成形性が劣化する。かかる理由からＣ
ｒの含有量を１０〜２５．０ｗｔ％の範囲に限定した。
Ａｌは、鋼の精錬時に脱酸剤として用いるものである
が、０．０５ｗｔ％を超えるＡｌが存在すると鋼中に粗
大なＡｌ酸化物が形成され、特にこのＡｌ酸化物が鋼板
表面に析出すると、重大な欠陥につながる恐れがある。
かかる理由から、本発明においてはＡｌの含有量を０．
０５ｗｔ％以下の微量に規制することにした。Ｓは、鋼
中のＭｎと結びついてＭｎＳを形成し、耐蝕性を劣化す
るので低い程望ましく、本発明においてはＳの含有量を
０．０１０ｗｔ％以下と限定した。
と成形性が低下する。かかる理由から、Ｍｎの含有量を
０．５０ｗｔ％以下に限定した。Ｃｒは、ステンレス鋼
特有の耐蝕性を確保するため、少なくとも１０ｗｔ％以
上の含有量が必要であるが、２５．０ｗｔ％を超える
と、硬度が増加し成形性が劣化する。かかる理由からＣ
ｒの含有量を１０〜２５．０ｗｔ％の範囲に限定した。
Ａｌは、鋼の精錬時に脱酸剤として用いるものである
が、０．０５ｗｔ％を超えるＡｌが存在すると鋼中に粗
大なＡｌ酸化物が形成され、特にこのＡｌ酸化物が鋼板
表面に析出すると、重大な欠陥につながる恐れがある。
かかる理由から、本発明においてはＡｌの含有量を０．
０５ｗｔ％以下の微量に規制することにした。Ｓは、鋼
中のＭｎと結びついてＭｎＳを形成し、耐蝕性を劣化す
るので低い程望ましく、本発明においてはＳの含有量を
０．０１０ｗｔ％以下と限定した。
【００１６】また、Ｔｉは、鋼中のＣ及びＮを固定し、
耐蝕性の向上には勿論、適量のＴｉ添加は前述のとおり
成形性の改善に有効である。従ってこれらの作用に所望
の効果を得るためには、少なくとも８×｛（Ｃｗｔ％）
＋（Ｎｗｔ％）｝以上の含有量が必要であるが、０．５
０ｗｔ％を超えるとその効果は飽和し、逆に硬度を増加
させることになるので、かかる理由からＴｉの含有量
は、８×｛（Ｃｗｔ％）＋（Ｎｗｔ％）｝〜０．５０ｗ
ｔ％に限定した。Ｎは、前記Ｃと同様に成形性及び耐蝕
性の点から低い程望ましく、本発明においてはＮの含有
量を０．０２０ｗｔ％以下に限定した。
耐蝕性の向上には勿論、適量のＴｉ添加は前述のとおり
成形性の改善に有効である。従ってこれらの作用に所望
の効果を得るためには、少なくとも８×｛（Ｃｗｔ％）
＋（Ｎｗｔ％）｝以上の含有量が必要であるが、０．５
０ｗｔ％を超えるとその効果は飽和し、逆に硬度を増加
させることになるので、かかる理由からＴｉの含有量
は、８×｛（Ｃｗｔ％）＋（Ｎｗｔ％）｝〜０．５０ｗ
ｔ％に限定した。Ｎは、前記Ｃと同様に成形性及び耐蝕
性の点から低い程望ましく、本発明においてはＮの含有
量を０．０２０ｗｔ％以下に限定した。
【００１７】Ｎｉは、耐蝕性を向上させるために添加す
るが、１．０ｗｔ％含有すると硬度が増して成形性が劣
化し、しかも鋼材の経済性を損なう。かかる理由から、
Ｎｉの含有量を１．０ｗｔ％以下と限定した。Ｍｏは、
耐蝕性の向上に極めて有効な元素であるが、その含有量
の増加に伴い硬度の増加やσ相形成が促進され、成形性
が劣化する。しかも、高価なＭｏの多量添加は鋼材の経
済性を損なう。かかる理由からＭｏの含有量を２．０ｗ
ｔ％以下に限定した。Ｃｕは、耐蝕性の向上に有効な元
素であるが、その含有量の増加に伴い硬度が増加し成形
性が劣化するので、かかる理由からＣｕの含有量を１．
０ｗｔ％以下に限定した。Ｎｂ，Ｖ，Ｗは、耐蝕性の向
上に有効であり、特にＮｂは鋼中のＣ，Ｎを固定する働
きが強いため効果が大きい。しかしながら、その量が多
すぎても硬度が増加し成形性を劣化させるので、かかる
理由からそれらの上限をそれぞれ０．５０ｗｔ％以下に
規定した。
るが、１．０ｗｔ％含有すると硬度が増して成形性が劣
化し、しかも鋼材の経済性を損なう。かかる理由から、
Ｎｉの含有量を１．０ｗｔ％以下と限定した。Ｍｏは、
耐蝕性の向上に極めて有効な元素であるが、その含有量
の増加に伴い硬度の増加やσ相形成が促進され、成形性
が劣化する。しかも、高価なＭｏの多量添加は鋼材の経
済性を損なう。かかる理由からＭｏの含有量を２．０ｗ
ｔ％以下に限定した。Ｃｕは、耐蝕性の向上に有効な元
素であるが、その含有量の増加に伴い硬度が増加し成形
性が劣化するので、かかる理由からＣｕの含有量を１．
０ｗｔ％以下に限定した。Ｎｂ，Ｖ，Ｗは、耐蝕性の向
上に有効であり、特にＮｂは鋼中のＣ，Ｎを固定する働
きが強いため効果が大きい。しかしながら、その量が多
すぎても硬度が増加し成形性を劣化させるので、かかる
理由からそれらの上限をそれぞれ０．５０ｗｔ％以下に
規定した。
【００１８】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。ただし、本発明はこの実施例のみに限定されるもの
ではない。 実施例１ 表１に示す成分組成を有するフェライト系ステンレス鋼
からなる、厚さ１４５ｍｍのスラブを１０００〜１２５
０℃の温度で１時間加熱後、プラネタリーミル熱間圧延
機にて厚さ３．０ｍｍまで１パスで熱間圧延を行って熱
延板を作成後、熱延板焼鈍、０．７ｍｍ厚さまでの冷間
圧延、焼鈍を行い、冷延板サンプルを得た。引き続きそ
れぞれのサンプルに対して引っ張り試験及び液圧バジル
試験を実施した。その結果を表２に示す。
る。ただし、本発明はこの実施例のみに限定されるもの
ではない。 実施例１ 表１に示す成分組成を有するフェライト系ステンレス鋼
からなる、厚さ１４５ｍｍのスラブを１０００〜１２５
０℃の温度で１時間加熱後、プラネタリーミル熱間圧延
機にて厚さ３．０ｍｍまで１パスで熱間圧延を行って熱
延板を作成後、熱延板焼鈍、０．７ｍｍ厚さまでの冷間
圧延、焼鈍を行い、冷延板サンプルを得た。引き続きそ
れぞれのサンプルに対して引っ張り試験及び液圧バジル
試験を実施した。その結果を表２に示す。
【００１９】この表２によれば、本発明の成分範囲、ス
ラブ加熱温度を有するサンプルＮｏ．１〜９は、破断伸
び及び液圧バルジ高さがいずれも比較のサンプルＮｏ．
１０〜１４に対して優れた特性を示している。また、平
均ｒ値の低下、強度の急激な上昇もみられないことか
ら、本発明、すなわちＳｉを０．０５ｗｔ％以下に規制
したスラブを１１２０〜１１８０℃に加熱後、プラネタ
リーミル熱間圧延機にて１パスで９０％以上の圧下率で
圧延することにより、フェライト系ステンレス鋼の成形
性、特に張出し成形性が向上することが認められた。
ラブ加熱温度を有するサンプルＮｏ．１〜９は、破断伸
び及び液圧バルジ高さがいずれも比較のサンプルＮｏ．
１０〜１４に対して優れた特性を示している。また、平
均ｒ値の低下、強度の急激な上昇もみられないことか
ら、本発明、すなわちＳｉを０．０５ｗｔ％以下に規制
したスラブを１１２０〜１１８０℃に加熱後、プラネタ
リーミル熱間圧延機にて１パスで９０％以上の圧下率で
圧延することにより、フェライト系ステンレス鋼の成形
性、特に張出し成形性が向上することが認められた。
【００２０】
【表１】
【００２１】
【表２】
【００２２】
【発明の効果】本発明によれば、Ｃ，Ｎの低減ととも
に、安定化元素Ｔｉを微量添加すると同時に、Ｓｉを極
力低減することで、またこれらの成分を有するスラブを
１１２０〜１１８０℃の最適温度範囲に保持後、プラネ
タリーミル熱間圧延機で一度に９０％以上の圧下率で熱
間圧延することにより、プレス成形性、特に張出し成形
性が向上したフェライト系ステンレス鋼を製造すること
ができる。本発明により得られるフェライト系ステンレ
ス鋼は、耐蝕性が求められている建築用材料、自動車用
部品、厨房用品など、特に深絞り性が要求される部材、
部品に好適である。
に、安定化元素Ｔｉを微量添加すると同時に、Ｓｉを極
力低減することで、またこれらの成分を有するスラブを
１１２０〜１１８０℃の最適温度範囲に保持後、プラネ
タリーミル熱間圧延機で一度に９０％以上の圧下率で熱
間圧延することにより、プレス成形性、特に張出し成形
性が向上したフェライト系ステンレス鋼を製造すること
ができる。本発明により得られるフェライト系ステンレ
ス鋼は、耐蝕性が求められている建築用材料、自動車用
部品、厨房用品など、特に深絞り性が要求される部材、
部品に好適である。
【図１】１７Ｃｒ−フェライト系ステンレス鋼のスラブ
をプラネタリーミル熱間圧延機で１パスで９０％以上の
圧下率で熱間圧延した熱延板の仕上げ冷延板のｎ値、強
度（耐力）及び破断伸びとスラブ加熱温度との関係図で
ある。
をプラネタリーミル熱間圧延機で１パスで９０％以上の
圧下率で熱間圧延した熱延板の仕上げ冷延板のｎ値、強
度（耐力）及び破断伸びとスラブ加熱温度との関係図で
ある。
【図２】１７Ｃｒ−フェライト系ステンレス鋼のスラブ
を熱間圧延機で漸次圧下するように熱間圧延した熱延板
の仕上げ冷延板のｎ値、強度（耐力）及び破断伸びとス
ラブ加熱温度との関係図である。
を熱間圧延機で漸次圧下するように熱間圧延した熱延板
の仕上げ冷延板のｎ値、強度（耐力）及び破断伸びとス
ラブ加熱温度との関係図である。
【図３】冷延焼鈍板の鋼中のＳｉ含有量と液圧バルジ高
さとの関係図である。
さとの関係図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｃ２２Ｃ 38/50 Ｃ２２Ｃ 38/50 (72)発明者 小林 裕 神奈川県川崎市川崎区小島町４番２号 日本冶金工業株式会社 研究開発本部 技術研究所内 (56)参考文献 特開 平３−53025（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−10219（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−193705（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−88905（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C21D 9/46 - 9/48 C21D 8/02 - 8/04 B21B 3/02 C22C 38/00 - 38/60
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｃ：０．０１５ｗｔ％以下、Ｓｉ：０．
１０ｗｔ％以下、Ｍｎ：０．５０ｗｔ％以下、Ｃｒ：１
０〜２５．０ｗｔ％、Ａｌ：０．０５ｗｔ％以下、Ｎ：
０．０２０ｗｔ％以下、Ｓ：０．０１０ｗｔ％以下で、
さらにＴｉ：８×｛（Ｃｗｔ％）＋（Ｎｗｔ％）｝以上
０．５ｗｔ％以下を含有し、残部が実質的にＦｅ及び不
可避的不純物からなるスラブを、１１２０〜１１８０℃
に加熱保持後、プラネタリーミル熱間圧延機にて１パス
で９０％以上の圧下率で熱間圧延を行うことを特徴とす
るプレス成形性に優れたフェライト系ステンレス鋼の製
造方法。 - 【請求項２】 前記スラブが、さらにＮｉ：１．０ｗｔ
％以下、Ｍｏ：２．０ｗｔ％以下、Ｃｕ：１．０ｗｔ％
以下、Ｎｂ：０．５０ｗｔ％以下、Ｗ：０．５０ｗｔ％
以下、Ｖ：０．５０ｗｔ％以下を１種又は２種以上含有
することを特徴とする請求項１記載のフェライト系ステ
ンレス鋼の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04069943A JP3122515B2 (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | プレス成形性に優れたフェライト系ステンレス鋼の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04069943A JP3122515B2 (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | プレス成形性に優れたフェライト系ステンレス鋼の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05230544A JPH05230544A (ja) | 1993-09-07 |
| JP3122515B2 true JP3122515B2 (ja) | 2001-01-09 |
Family
ID=13417248
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04069943A Expired - Fee Related JP3122515B2 (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | プレス成形性に優れたフェライト系ステンレス鋼の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3122515B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103154292A (zh) * | 2010-10-08 | 2013-06-12 | 杰富意钢铁株式会社 | 耐腐蚀性和导电性优异的铁素体系不锈钢及其制造方法、固体高分子型燃料电池隔板以及固体高分子型燃料电池 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4049697B2 (ja) * | 2003-04-03 | 2008-02-20 | 新日鐵住金ステンレス株式会社 | 製造性に優れた高加工性Ｍｏ含有フェライト系ステンレス鋼板及びその製造方法 |
-
1992
- 1992-02-21 JP JP04069943A patent/JP3122515B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103154292A (zh) * | 2010-10-08 | 2013-06-12 | 杰富意钢铁株式会社 | 耐腐蚀性和导电性优异的铁素体系不锈钢及其制造方法、固体高分子型燃料电池隔板以及固体高分子型燃料电池 |
| CN103154292B (zh) * | 2010-10-08 | 2016-01-20 | 杰富意钢铁株式会社 | 耐腐蚀性和导电性优异的铁素体系不锈钢及其制造方法、固体高分子型燃料电池隔板以及固体高分子型燃料电池 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05230544A (ja) | 1993-09-07 |
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