JPH01312058A - 耐銹性，表面性状および溶接性に優れたフェライト系ステンレス鋼 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は耐銹性、表面性状および溶接性に優れたフェラ
イト系ステンレス鋼に関する。

〈従来の技術〉 一般にステンレス冷延鋼板は、その熱延鋼帯の冷延後の
焼鈍条件により３つに大別される。すなわち焼鈍後酸洗
する２Ｂあるいは２Ｄ材、および無酸化雰囲気で焼鈍す
るＢＡ材である。

さて、５ＵＳ４３０で代表されるフェライト系ステンレ
ス鋼は、５ｔＪＳ３０４で代表されるオーステナイト系
ステンレス鋼に比べ耐食性には劣るものの安価であるこ
とおよび光沢に優れているため、各種の厨房器具、各種
装飾部材等の用途に広く使用されており、これらの部材
に加工するため種々のプレス加工および溶接が施される
。

しかしながら、フェライト系ステンレス鋼では板の板幅
方向で塑性挙動が異なることによりプレス成形品に凹凸
（リジング）が生じ、表面の美麗さを著しく害する問題
があった。また部材の生産能率向上の点から溶接作業性
に優れたフェライト系ステンレス鋼が望まれていた。一
方、耐食性については前に述べたようにオーステナイト
系ステンレス鋼に比べ劣るため、これらの部材の使用中
に発銹する等の問題が生ずる場合があり耐誘性の改善が
望まれていた。即ち耐銹性、プレス成形後の表面性状お
よび溶接性に優れたフェライト系ステンレス鋼の出現が
要望されζいたわけである。

従来、これらの点を改善しようとする試みがなされてお
り、例えば特開昭５９−８５８／１８号公報に見られる
ようにフェライト系ステンレス鋼のＢＡ材の耐誘性改善
があり、また米国特許第２８５１３８４号明細書で報告
されているようなプレス加工面の表面性状改善を試みた
ものもある。

しかしながら、これらの従来技術にあたってはフェライ
ト系ステンレス鋼の前述の欠点の一部のみに着目して検
討されたものであり、すべての欠点を解決し得るもので
はない。従って、今まで種々の検討がなされてきている
ものの、耐誘性、プレス成形後の表面性状および溶接性
における問題点を一挙に解決したフェライト系ステンレ
ス鋼は存在しなかった。

〈発明が解決しようとする課題〉 そこで、本発明はこれらの状勢に鑑み、従来にはない溶
接作業性、耐錆性およびプレス成形後の表面性状に優れ
たフェライト系ステンレス鋼を提供するものである。

く課題を解決するだめの手段〉 すなわち、本発明は重量％として、Ｃ，ｒ　：　１６〜
２０％、　Ｍｎ　：　０．２５％以下、Ｓｉ：１．０％
以下、八ｌ　：　０．０４〜０．２％、Ｃ：０．０３〜
０．０８％、１０．０３〜０．０７％。

Ｓ　：　０．００３〜００１５％を含み残部がＦｅおよ
び不可避的不純物からなることを特徴とする耐銹性、表
面性状および溶接性に優れたフェライト系ステンレス鋼
であり、その骨子とするところは、フェライト系ステン
レス鋼のＭｎの低減とＡＩの積極的添加により耐錆性の
改善を、ＣおよびＮの規制により表面性状の向上を、ま
たＳ量の規制により溶接性の改善を達成した点にある。

〈作　用〉 本発明者らは、小型鋼塊を用い耐錆性２表面性状および
溶接性に優れたフェライト系ステンレス鋼を開発する過
程においてフェライト系ステンレス鋼の耐食性は鋼中Ｓ
の減少とともに改善されるものの、極低Ｓ量では溶鋼の
渦流れが悪く、溶接性に劣ることを見出した。

そこで鋼中Ｓをある程度含有したフェライト系ステンレ
ス鋼の耐誘性改善について検討したところ、Ｍｎの低減
とＡＩの積極的添加によりｓｌがある程度含有していて
も耐錆性が低下しないことを見出した。すなわち、Ｍｎ
量の減少はフェライト系ステンレス鋼板の耐錆性に有害
なＭｎＳを減少させるとともにＢＡ材においてはその酸
化皮膜中のＭｎＣｒｚＯｎが耐食性に有害であり、Ｍｎ
の減少により耐食性が著しく向上することを見出した。

一方、Ｍの積極的添加は微細な多数のＡｌｔｏｓを形成
させ、耐食性に有害なＭｎＳを微細分散させることによ
り、耐食性の向上をもたらすとともにＢＡ材ではその酸
化皮膜中のＭｎＣｒｚＯ４の表層濃化がさらに抑制され
るため耐食性が一層向上することが判明した。

またプレス加工後の表面性状改善にはＣ，Ｎ量の規制が
有効であることを見出した。

以下これらの知見に基づき本発明のフェライト系ステン
レス鋼の化学成分の限定理由を述べる。

Ｍｎ：　　Ｍｎは耐食性に有害であり、耐食性に有害な
ＭｎＳやＢＡ皮膜中にＭｎＣｒｚＯａの生成を助長する
。

第１図に示すごと＜Ｍｎが０．２５％を越えると耐食性
が著しく低下するのでその上限を０．２５％に限定する
。またＭｎが低くても他に何ら悪影響を与えないのでそ
の下限については特に限定しない。

ＡＩ：ＡＩは耐食性改善に有効な元素であり耐錆性の面
から０．０４％以上の添加が不可欠である。しかし、Ａ
ｌが０．２０％を越えると耐リジング性が低下するので
その上限を０．２０％に限定した。

Ｓｔ：　　Ｓｉは溶接性および耐食性に、殆ど影響を及
ぼさないが１．０％を越えると耐リジング性が低下する
のでその上限を１．０％に限定する。

Ｃｒ：　　耐食性の面より１６％以上が不可欠であるが
２０％を越えると耐リジング性が低下するのでその」１
限を２０％に限定する。

Ｃ，Ｎ：Ｃ，Ｎがそれぞれ０．０３％未満であると耐リ
ジング性が著しく低下するので、その下限をそれぞれ０
．０３％に限定する。しかしＣ，Ｎがそれぞれ０．０８
％、　０．０７％を越えると硬質となり、プレス加工性
が低下するので、その」１限をそれぞれ０．０８％、　
０．０７％に限定する。

Ｓ：　Ｓは溶接性の向上に有効な元素であり、０．００
３％未満で著しく溶接性が低下するのでその下限を０．
００３％とし、また耐食性の点からその上限を０．０１
５％に限定する。

〈実施例〉 以下実施例について述べる。

表１に示す成分の真空高周波溶解（３０ｋｇ小型鋼塊）
を用いて、公知の条件で熱間圧延および冷間圧延を行い
、１ｍｍ厚の冷延板とした。引き続き、８５０°ｃｘｉ
分の条件で仕上げ焼鈍した後、＃５００エメリーペーパ
ーで研磨したものについて耐食性。

耐リジング性、溶接性について調査を行った。なお耐食
性については冷延板を１１５００エメリーペーパーで研
磨後８５０°Ｃ，露点−５０〜−６０゛Ｃの条件で光輝
焼鈍したものについても調査した。

耐食性は３．５％ＮａＣＺ　５０°Ｃで〔１６時間噴霧
＋８時間保持〕の条件で塩水噴霧試験（ｓｓ′ｒ）後、
試験片の腐食面積率（％）により評価した。

耐リング性については圧延方向２０％引張変形後のリジ
ングの程度を目視により４段階で評価した。

溶接性についてはＴＴＧ？８接（トーチＡｒ量１５１／
分１重ガスＡｒ量７ｐ、／分、タングステン電極；トリ
ューム人２．４ｍｍφ）を行い溶接可能最大溶接速度に
より評価した。表２にその結果を示す。本発明鋼の１〜
８は耐食性、溶接性および耐リジング性がいずれも極め
て優れている。しかし一方、比較鋼は上記の３点をすべ
て満足し得なく汎用鋼として問題がある。

表１ 表２ 〈発明の効果〉 本発明鋼は耐錆性１表面性状および溶接性の３つを満足
し、またコストが安価なため例えば厨房用や装飾用など
の分野に広く、有利に用いることが可能になった。

【図面の簡単な説明】

第１図は、Ｍｎ含有量と腐食面積率の関係を示すグラフ
である。 特許出願人　　　川崎製鉄株式会社 第１図 Ｍｎ　（重量％）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 重量％として、 Ｃｒ：１６〜２０％、Ｍｎ：０．２５％以下、Ｓｉ：１
   ．０％以下、Ａｌ：０．０４〜０．２％、Ｃ：０．０３
   〜０．０８％、Ｎ：０．０３〜０．０７％、Ｓ：０．０
   ０３〜０．０１５％ を含み残部がＦｅおよび不可避的不純物からなることを
   特徴とする耐銹性、表面性状および溶接性に優れたフェ
   ライト系ステンレス鋼。