JPH0472040A - 耐熱ステンレス鋼 - Google Patents
耐熱ステンレス鋼Info
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- JPH0472040A JPH0472040A JP18380190A JP18380190A JPH0472040A JP H0472040 A JPH0472040 A JP H0472040A JP 18380190 A JP18380190 A JP 18380190A JP 18380190 A JP18380190 A JP 18380190A JP H0472040 A JPH0472040 A JP H0472040A
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Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
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。
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Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は耐熱ステンレス鋼に関し、更に詳しくは、耐酸
化性に優れ、加熱炉や均熱炉のレキュペレータ、熱電対
の保護管など高温の酸化性雰囲気に曝される部材の素材
に用いて有用な耐熱ステンレス鋼に関する。
化性に優れ、加熱炉や均熱炉のレキュペレータ、熱電対
の保護管など高温の酸化性雰囲気に曝される部材の素材
に用いて有用な耐熱ステンレス鋼に関する。
(従来の技術)
鋼材の加熱炉や均熱炉の金属レキュペレータの素材とし
ては、従来から、18%Cr Q (SUS430)が
用いられ、また、熱電対の保護管には25%Cr−Aj
!系のフェライト合金鋼(FCHlまたはFCH2)が
用いられている。
ては、従来から、18%Cr Q (SUS430)が
用いられ、また、熱電対の保護管には25%Cr−Aj
!系のフェライト合金鋼(FCHlまたはFCH2)が
用いられている。
(発明が解決しようとする課題)
これら素材のうち、5US403は高温下における耐性
に優れているが、しかし、−旦、炉を停止してその温度
が低下すると、燃焼時の灰分に蓄積されているHlSと
大気中の水分とが反応してH2S O+のような腐食性
化合物が生成し、この化合物による腐食作用で、炉壁等
に孔があいたり、またはスケールとなって剥落するなど
の不都合が起こりやすい。
に優れているが、しかし、−旦、炉を停止してその温度
が低下すると、燃焼時の灰分に蓄積されているHlSと
大気中の水分とが反応してH2S O+のような腐食性
化合物が生成し、この化合物による腐食作用で、炉壁等
に孔があいたり、またはスケールとなって剥落するなど
の不都合が起こりやすい。
また25%Cr−Al系のフェライト合金鋼の場合は、
1100℃以上の高温に曝されると、その結晶粒が粗大
化して脆性となり破損しやすくなる。しかも、この合金
鋼は、Cr、AIの含有量が多いので、冷間加工性に劣
り、所望形状へ冷間加工しにくいという欠点も有してい
る。
1100℃以上の高温に曝されると、その結晶粒が粗大
化して脆性となり破損しやすくなる。しかも、この合金
鋼は、Cr、AIの含有量が多いので、冷間加工性に劣
り、所望形状へ冷間加工しにくいという欠点も有してい
る。
本発明は上記した問題を解決し、600〜1300°C
の高温下においても使用に耐え、乾食、湿食に対しても
耐性を備え、かつ、冷間加工性も優れている耐熱ステン
レス鋼の提供を目的とする。
の高温下においても使用に耐え、乾食、湿食に対しても
耐性を備え、かつ、冷間加工性も優れている耐熱ステン
レス鋼の提供を目的とする。
(課題を解決するための手段・作用)
上記した目的を達成するために、本発明においては、C
: 0.030重量%以下、Si:0.10〜2.00
重量%、Mn:0.10〜0.50重量%、Ni:0.
5重量%以下、Cr:20.0〜30.0重量%、Mo
:0.5〜3.0重量%、Nb +Ta:0.05〜1
.0重量%、AI!:1.0〜3.0重量%、N :
0.01重量%以下、残部が実質的にFeであることを
特徴とする耐熱ステンレス鋼が提供される。
: 0.030重量%以下、Si:0.10〜2.00
重量%、Mn:0.10〜0.50重量%、Ni:0.
5重量%以下、Cr:20.0〜30.0重量%、Mo
:0.5〜3.0重量%、Nb +Ta:0.05〜1
.0重量%、AI!:1.0〜3.0重量%、N :
0.01重量%以下、残部が実質的にFeであることを
特徴とする耐熱ステンレス鋼が提供される。
本発明の耐熱ステンレス鋼において、Cは鋼の強度向上
に資する成分であるが、しかし、その含有量が多すぎる
と、炭化物が生成して鋼の耐食性の極端な低下を招くの
で、含有量の上限は0.030重量%に規制する。好ま
しい含有量は0.005〜0、010重量%である。
に資する成分であるが、しかし、その含有量が多すぎる
と、炭化物が生成して鋼の耐食性の極端な低下を招くの
で、含有量の上限は0.030重量%に規制する。好ま
しい含有量は0.005〜0、010重量%である。
Siは、強力な脱酸剤であると同時に鋼の耐酸化性の向
上に寄与する成分である。その含有量が0.01重量%
未満の場合は上記脱酸剤としての作用が低下し、逆に2
.00重量%を超える場合は、結晶粒の粗大化を招いて
脆性になり、加工性の低下を招(ので、含有量は0.1
0〜2.00重量%に設定される。好ましくは、1.0
0〜2.00重量%である。
上に寄与する成分である。その含有量が0.01重量%
未満の場合は上記脱酸剤としての作用が低下し、逆に2
.00重量%を超える場合は、結晶粒の粗大化を招いて
脆性になり、加工性の低下を招(ので、含有量は0.1
0〜2.00重量%に設定される。好ましくは、1.0
0〜2.00重量%である。
MnはSiと同様に脱酸剤として作用し、その含有量は
0.10〜0.50重量%に設定される。0.10重量
%未満の場合は、脱酸効果が小さく、逆に0.5重量%
を超えると、Siの場合と同様に結晶粒の粗大化を招く
からである。好ましい含有量は0.20〜0.40 重
量%である。
0.10〜0.50重量%に設定される。0.10重量
%未満の場合は、脱酸効果が小さく、逆に0.5重量%
を超えると、Siの場合と同様に結晶粒の粗大化を招く
からである。好ましい含有量は0.20〜0.40 重
量%である。
Niは靭性の向上に寄与する成分であるが、その含有量
が多すぎると、得られる鋼の価格が高くなるので、含有
量の上限は0.5重量%に規制する。
が多すぎると、得られる鋼の価格が高くなるので、含有
量の上限は0.5重量%に規制する。
好ましくは、0.10〜0.20重量%である。
Crは耐食性、耐スケール性を向上させるための成分で
、その含有量は20.0〜30.0重量%に設定される
。
、その含有量は20.0〜30.0重量%に設定される
。
含有量が20.0重量%未満の場合は、良好な耐熱性が
得られず、耐食性の低下やスケール発生を招き、また3
0.0重量%を超える場合は、σ脆化などが起きる。好
ましい含有量は24.0〜28゜0重量%である。
得られず、耐食性の低下やスケール発生を招き、また3
0.0重量%を超える場合は、σ脆化などが起きる。好
ましい含有量は24.0〜28゜0重量%である。
Moは、耐スケール性、耐食性、更には高温強度の向上
に資する成分であり、その含有量は0.5〜3.0重量
%に設定される。
に資する成分であり、その含有量は0.5〜3.0重量
%に設定される。
含有量が0.5重量%未満の場合は、上記した効果が発
揮されず、また、3.0重量%を超える場合は、上記効
果が飽和に達して無意味であるばかりではなく、徒に鋼
の製造コストを高めてしまう。
揮されず、また、3.0重量%を超える場合は、上記効
果が飽和に達して無意味であるばかりではなく、徒に鋼
の製造コストを高めてしまう。
好ましくは1.0〜2.0重量%である。
Nb、Taはいずれも結晶粒を微細化して耐力をを高め
て鋼の強度を向上させる成分である。これらはそれぞれ
単独で含まれていてもよいし、両者が一緒に含まれてい
てもよく、その含有量は、両者の合量で0.05〜1.
0重量%に設定される。含有量が0.05重量%未満の
場合は、上記効果が発揮されず、また、1.0重量%を
超える場合は、鋼の清浄度の低下を招く。好ましくは、
0.1〜0.4重量%である。
て鋼の強度を向上させる成分である。これらはそれぞれ
単独で含まれていてもよいし、両者が一緒に含まれてい
てもよく、その含有量は、両者の合量で0.05〜1.
0重量%に設定される。含有量が0.05重量%未満の
場合は、上記効果が発揮されず、また、1.0重量%を
超える場合は、鋼の清浄度の低下を招く。好ましくは、
0.1〜0.4重量%である。
A1は、高温の酸化性雰囲気下で、緻密で安定なA15
Os膜を生成し、この膜によって鋼を保護するために添
加される成分で、その含有量は1.0〜3.0重量%に
設定される。
Os膜を生成し、この膜によって鋼を保護するために添
加される成分で、その含有量は1.0〜3.0重量%に
設定される。
含有量が1.0重量%未満の場合は、上記した効果が発
揮されず、また、3.0重量%を超えると、結晶粒の粗
大化を招きその加工性が低下する。好ましくは、1.5
0〜2.50重量%である。
揮されず、また、3.0重量%を超えると、結晶粒の粗
大化を招きその加工性が低下する。好ましくは、1.5
0〜2.50重量%である。
Nは強度向上に資する成分であるが、その含有量が多す
ぎると、鋼の靭性と耐食性の低下を招くので、その上限
は0,01重量%に規制する。好ましくは0.0050
〜0.0080重量%である。
ぎると、鋼の靭性と耐食性の低下を招くので、その上限
は0,01重量%に規制する。好ましくは0.0050
〜0.0080重量%である。
本発明の鋼は、以上の成分を必須として構成されるが、
更に、W、 V、 Ti、Bのいずれか1種または2種
以上を含有していてもよい。
更に、W、 V、 Ti、Bのいずれか1種または2種
以上を含有していてもよい。
その場合、Wは、Moと同様の効果を発揮する成分であ
るが、多量に含有しすぎるとMoの場合と同様の問題が
生ずるので、その含有量は1.0重量%を上限とする。
るが、多量に含有しすぎるとMoの場合と同様の問題が
生ずるので、その含有量は1.0重量%を上限とする。
VはNbと同様の効果を発揮する成分であるが、Nbの
場合と同様の理由で、その含有量は1.0重量%を上限
とする。
場合と同様の理由で、その含有量は1.0重量%を上限
とする。
Ti もNbと同様に結晶粒を微細化して靭性の向上に
資する成分であるが、その含有量が0.05重量%未満
の場合は上記効果が発揮されず、また1、0重量%を超
えると鋼の清浄度が低下するので、その含有量は0.0
5〜1.0重量%にする。好ましくは、0.05〜0,
4重量%である。
資する成分であるが、その含有量が0.05重量%未満
の場合は上記効果が発揮されず、また1、0重量%を超
えると鋼の清浄度が低下するので、その含有量は0.0
5〜1.0重量%にする。好ましくは、0.05〜0,
4重量%である。
Bは粒界に偏析して靭性の劣化を防止するに有効な成分
である。その含有量が0.0001重量%未膚の場合は
、上記効果か発揮されず、また0、01重量%を超える
と、熱間加工性の低下を招くので、その含有量はo、o
ooi〜0.01重量%にする。好ましくは、0.00
05〜0.0010重量%である。
である。その含有量が0.0001重量%未膚の場合は
、上記効果か発揮されず、また0、01重量%を超える
と、熱間加工性の低下を招くので、その含有量はo、o
ooi〜0.01重量%にする。好ましくは、0.00
05〜0.0010重量%である。
(発明の実施例)
実施例1〜4
第1表に示した組成の鋼塊を鍛伸して各実施例の鋼種を
調製した。比較材として5US430゜FCH]の鋼種
を用意した。
調製した。比較材として5US430゜FCH]の鋼種
を用意した。
(以下余白)
以上の6種類の鋼種につき、室温下における機械的特性
と表示の温度における大気中での酸化増量(g/m’h
r)を測定した、その結果を第2表に示した。
と表示の温度における大気中での酸化増量(g/m’h
r)を測定した、その結果を第2表に示した。
(以下余白)
第2表から明らかなように、本発明の鋼種は、その引張
強さが5US430よりも高く展延性に富み、冷間加工
性が優れている。また、耐酸化性はFCHIより劣ると
はいえ、1200℃の高温下でも約1 g/m”hr程
度であって、その耐酸化性は優れているといえる。
強さが5US430よりも高く展延性に富み、冷間加工
性が優れている。また、耐酸化性はFCHIより劣ると
はいえ、1200℃の高温下でも約1 g/m”hr程
度であって、その耐酸化性は優れているといえる。
(発明の効果)
以上の説明で明らかなように、本発明の耐熱ステンレス
鋼は、酸化増量が少なく耐酸化性に優れ、また低炭素鋼
であるため耐食性も良好で、しかも冷間加工性が優れて
いるので、5US403やFC旧などに代わって、鋼材
の加熱炉や均熱炉のレキュペレータ、熱電対の保護管な
どの素材としてその工業的価値は大である。
鋼は、酸化増量が少なく耐酸化性に優れ、また低炭素鋼
であるため耐食性も良好で、しかも冷間加工性が優れて
いるので、5US403やFC旧などに代わって、鋼材
の加熱炉や均熱炉のレキュペレータ、熱電対の保護管な
どの素材としてその工業的価値は大である。
Claims (2)
- (1)C:0.030重量%以下、Si:0.10〜2
.00重量%、Mn:0.10〜0.50重量%、Ni
:0.5重量%以下、Cr:20.0〜30.0重量%
、Mo:0.5〜3.0重量%、Nb+Ta:0.05
〜1.0重量%、Al:1.0〜3.0重量%、N:0
.01重量%以下、残部が実質的にFeであることを特
徴とする耐熱ステンレス鋼。 - (2)C:0.030重量%以下、Si:0.10〜2
.00重量%、Mn:0.10〜0.50重量%、Ni
:0.5重量%以下、Cr:20.0〜30.0重量%
、Mo:0.5〜3.0重量%、Nb+Ta:0.05
〜1.0重量%、Al:1.0〜3.0重量%、N:0
.01重量%以下を必須成分とし、更に、W:1.0重
量%以下、V:1.0重量以下、Ti:0.05〜1.
0重量%、B:0.0001〜0.01重量%の群から
選ばれる少なくとも1種を含み、残部が実質的にFeで
あることを特徴とする耐熱ステンレス鋼。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18380190A JPH0472040A (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | 耐熱ステンレス鋼 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18380190A JPH0472040A (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | 耐熱ステンレス鋼 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0472040A true JPH0472040A (ja) | 1992-03-06 |
Family
ID=16142144
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18380190A Pending JPH0472040A (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | 耐熱ステンレス鋼 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0472040A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3318653A4 (en) * | 2015-09-29 | 2018-05-30 | JFE Steel Corporation | Ferrite-based stainless steel |
CN109536853A (zh) * | 2018-12-10 | 2019-03-29 | 宁波穗锦机械科技有限公司 | 一种太阳能自动转子 |
-
1990
- 1990-07-11 JP JP18380190A patent/JPH0472040A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3318653A4 (en) * | 2015-09-29 | 2018-05-30 | JFE Steel Corporation | Ferrite-based stainless steel |
US10975459B2 (en) | 2015-09-29 | 2021-04-13 | Jfe Steel Corporation | Ferritic stainless steel |
CN109536853A (zh) * | 2018-12-10 | 2019-03-29 | 宁波穗锦机械科技有限公司 | 一种太阳能自动转子 |
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