JPH06235049A - 高強度非磁性ステンレス鋼及びその製造方法 - Google Patents
高強度非磁性ステンレス鋼及びその製造方法Info
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- JPH06235049A JPH06235049A JP2152993A JP2152993A JPH06235049A JP H06235049 A JPH06235049 A JP H06235049A JP 2152993 A JP2152993 A JP 2152993A JP 2152993 A JP2152993 A JP 2152993A JP H06235049 A JPH06235049 A JP H06235049A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は高強度非磁性ステンレス鋼を提供す
る。 【構成】 Ｃ：０．０３〜０．１２％、Ｓｉ：０．０５
〜１．０％、Ｍｎ：１０．０〜１７．０％、Ｐ：０．０
４〜０．１０％、Ｎｉ：０．５〜６．０％、Ｃｒ：１
６．０〜１９．５％、Ｍｏ：０．５〜２．５％、Ｎ：
０．２５〜０．３４％、Ａｌ：０．００１〜０．１％、
必要に応じてＣｕ：２．０％以下で、かつα＝１．６×
Ｃｒ＋０．７７×Ｓｉ＋１．９４×Ｍｏ＋０．０１２８
×［Ｍｎ］2 −０．１１×Ｍｎ−Ｎｉ−２４．５×Ｃ−
１８．４×Ｎ−２０．６の式で規定されるα値が０以下
である高強度非磁性ステンレス鋼。 【効果】 本発明鋼は２０〜９０％の冷間加工及び時効
処理後、Ｈｖ＞５５０の硬度と優れた耐銹性を持ち、か
つ非磁性である。
る。 【構成】 Ｃ：０．０３〜０．１２％、Ｓｉ：０．０５
〜１．０％、Ｍｎ：１０．０〜１７．０％、Ｐ：０．０
４〜０．１０％、Ｎｉ：０．５〜６．０％、Ｃｒ：１
６．０〜１９．５％、Ｍｏ：０．５〜２．５％、Ｎ：
０．２５〜０．３４％、Ａｌ：０．００１〜０．１％、
必要に応じてＣｕ：２．０％以下で、かつα＝１．６×
Ｃｒ＋０．７７×Ｓｉ＋１．９４×Ｍｏ＋０．０１２８
×［Ｍｎ］2 −０．１１×Ｍｎ−Ｎｉ−２４．５×Ｃ−
１８．４×Ｎ−２０．６の式で規定されるα値が０以下
である高強度非磁性ステンレス鋼。 【効果】 本発明鋼は２０〜９０％の冷間加工及び時効
処理後、Ｈｖ＞５５０の硬度と優れた耐銹性を持ち、か
つ非磁性である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高強度非磁性と冷間加
工性を必要とする用途に利用される時効型の高Ｍｎステ
ンレス鋼線材及び板等に関するもので、電子機器用シャ
フト材、自転車スポーク用線、建築・建材用釘等に利用
される。
工性を必要とする用途に利用される時効型の高Ｍｎステ
ンレス鋼線材及び板等に関するもので、電子機器用シャ
フト材、自転車スポーク用線、建築・建材用釘等に利用
される。
【０００２】
【従来の技術】電子機器用シャフト材は表面疵及び磁性
を嫌うことから高強度非磁性及び耐銹性に優れているこ
とが要求される。自転車スポーク材は軽量化、腐食防
止、塵付着の低減化、頭部加工の観点から高強度非磁性
で、かつ耐銹性及び冷間加工性に優れていることが要求
される。また、建築・建材用釘材は美観、耐銹性の観点
から鉄釘からステンレス鋼釘へ転換されつつあり、ＳＵ
Ｓ３０４相当の耐銹性を持つ高硬度材が要求されてい
る。これ等のために、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３０５、Ｓ
ＵＳＸＭ７、高Ｎ含有の１８Ｃｒ−８Ｎｉ系や１８Ｃｒ
−１０Ｍｎ−５Ｎｉ系のステンレス鋼等が冷間加工によ
り加工硬化され、一部に供用されている。しかし、必ず
しも満足できる状況にはなく、さらに高強度の非磁性ス
テンレス鋼の供給が要求されている現状にある。通常、
高強度を出すために冷間加工後、時効処理が施される。
しかし、１８Ｃｒ−１０Ｍｎ−５Ｎｉ系や１８Ｃｒ−１
５Ｍｎ−１Ｎｉ系等の高Ｍｎステンレス鋼の時効硬化代
は冷間加工度にもよるが、ビッカース硬度にして、高々
５０程度にあり、さらに冷間加工後の硬度が高く、かつ
時効硬化量の大きい材料が望まれている。
を嫌うことから高強度非磁性及び耐銹性に優れているこ
とが要求される。自転車スポーク材は軽量化、腐食防
止、塵付着の低減化、頭部加工の観点から高強度非磁性
で、かつ耐銹性及び冷間加工性に優れていることが要求
される。また、建築・建材用釘材は美観、耐銹性の観点
から鉄釘からステンレス鋼釘へ転換されつつあり、ＳＵ
Ｓ３０４相当の耐銹性を持つ高硬度材が要求されてい
る。これ等のために、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３０５、Ｓ
ＵＳＸＭ７、高Ｎ含有の１８Ｃｒ−８Ｎｉ系や１８Ｃｒ
−１０Ｍｎ−５Ｎｉ系のステンレス鋼等が冷間加工によ
り加工硬化され、一部に供用されている。しかし、必ず
しも満足できる状況にはなく、さらに高強度の非磁性ス
テンレス鋼の供給が要求されている現状にある。通常、
高強度を出すために冷間加工後、時効処理が施される。
しかし、１８Ｃｒ−１０Ｍｎ−５Ｎｉ系や１８Ｃｒ−１
５Ｍｎ−１Ｎｉ系等の高Ｍｎステンレス鋼の時効硬化代
は冷間加工度にもよるが、ビッカース硬度にして、高々
５０程度にあり、さらに冷間加工後の硬度が高く、かつ
時効硬化量の大きい材料が望まれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は冷間加工後高
強度を有すると同時に時効処理を施した場合に時効硬化
量の高い高強度非磁性ステンレス鋼線材及び板及びその
製造方法を提供することを目的とするものである。
強度を有すると同時に時効処理を施した場合に時効硬化
量の高い高強度非磁性ステンレス鋼線材及び板及びその
製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段、作用】本発明は上記課題
の解決に当たり、冷間加工度と強度及び冷間加工後の時
効硬化量におよぼす材料構成成分の影響を綿密に調査
し、高Ｍｎ、高Ｎのステンレス鋼線材において、Ｍｏ及
びＰ添加が非常に有効であることを知見したことによ
る。
の解決に当たり、冷間加工度と強度及び冷間加工後の時
効硬化量におよぼす材料構成成分の影響を綿密に調査
し、高Ｍｎ、高Ｎのステンレス鋼線材において、Ｍｏ及
びＰ添加が非常に有効であることを知見したことによ
る。
【０００５】すなわち、本発明の要旨とするところは下
記のとおりである。 （１） 重量％で、 Ｃ：０．０３〜０．１２％ Ｓｉ：０．０５〜１．０％ Ｍｎ：１０．０〜１７．０％ Ｐ：０．０４〜０．１０％ Ｎｉ：０．５〜６．０％ Ｃｒ：１６．０〜１９．５％ Ｍｏ：０．５〜２．５％ Ｎ：０．２５〜０．３４％ Ａｌ：０．００１〜０．１％ を含有し、さらに必要に応じて２．０％以下のＣｕを含
有し、かつ１式で規定されるαの値が０以下である高強
度非磁性ステンレス鋼。
記のとおりである。 （１） 重量％で、 Ｃ：０．０３〜０．１２％ Ｓｉ：０．０５〜１．０％ Ｍｎ：１０．０〜１７．０％ Ｐ：０．０４〜０．１０％ Ｎｉ：０．５〜６．０％ Ｃｒ：１６．０〜１９．５％ Ｍｏ：０．５〜２．５％ Ｎ：０．２５〜０．３４％ Ａｌ：０．００１〜０．１％ を含有し、さらに必要に応じて２．０％以下のＣｕを含
有し、かつ１式で規定されるαの値が０以下である高強
度非磁性ステンレス鋼。
【０００６】α＝１．６×Ｃｒ＋０．７７×Ｓｉ＋１．
９４×Ｍｏ＋０．０１２８×〔Ｍｎ〕2−０．１１×Ｍ
ｎ−Ｎｉ−２４．５×Ｃ−１８．４×Ｎ−２０．６…１
式 （２） さらに前記高硬度非磁性ステンレス鋼のビッカ
ース硬さが５５０以上、かつ透磁率が１．０５以下であ
る高強度非磁性ステンレス鋼。 （３） 前記（１）または（２）記載の高硬度非磁性ス
テンレス鋼を２０％以上９０％以下の冷間加工（伸線加
工）し、続いて時効処理温度〔Ｔ〕（℃）と時効時間
〔Ｈ〕（ｍｉｎ）の関係において、 ５００−８５×ｌｏｇＨ ≦Ｔ≦６００−２５×ｌｏｇ
Ｈ １≦Ｈ≦１２０ の範囲の時効処理を施すことを特徴とする高強度非磁性
ステンレス鋼の製造方法。
９４×Ｍｏ＋０．０１２８×〔Ｍｎ〕2−０．１１×Ｍ
ｎ−Ｎｉ−２４．５×Ｃ−１８．４×Ｎ−２０．６…１
式 （２） さらに前記高硬度非磁性ステンレス鋼のビッカ
ース硬さが５５０以上、かつ透磁率が１．０５以下であ
る高強度非磁性ステンレス鋼。 （３） 前記（１）または（２）記載の高硬度非磁性ス
テンレス鋼を２０％以上９０％以下の冷間加工（伸線加
工）し、続いて時効処理温度〔Ｔ〕（℃）と時効時間
〔Ｈ〕（ｍｉｎ）の関係において、 ５００−８５×ｌｏｇＨ ≦Ｔ≦６００−２５×ｌｏｇ
Ｈ １≦Ｈ≦１２０ の範囲の時効処理を施すことを特徴とする高強度非磁性
ステンレス鋼の製造方法。
【０００７】以下に本発明の範囲を上記に限定した理由
を述べる。Ｃは伸線加工後の強度を確保するために、
０．０３％以上添加する。過剰の添加は熱間加工性を劣
化させると同時に固溶化処理後の冷却過程において炭化
物を析出させ、冷間加工後の延性を著しく低下させるた
め、上限を０．１２％に限定した。
を述べる。Ｃは伸線加工後の強度を確保するために、
０．０３％以上添加する。過剰の添加は熱間加工性を劣
化させると同時に固溶化処理後の冷却過程において炭化
物を析出させ、冷間加工後の延性を著しく低下させるた
め、上限を０．１２％に限定した。
【０００８】Ｓｉは脱酸のために添加する。０．０５％
未満ではその効果がないため、下限を０．０５％にし
た。また、過剰の添加は熱間加工性及び冷間加工性を劣
化させるため、上限を１．０％に限定した。Ｍｎは冷間
加工後の非磁性及び強度を確保するために１０．０％以
上添加する。過剰の添加は通常の常識に反しフェライト
を生成し易くすることと、熱間加工性及び冷間加工後の
延性を劣化させるため、上限を１７．０％に限定した。
未満ではその効果がないため、下限を０．０５％にし
た。また、過剰の添加は熱間加工性及び冷間加工性を劣
化させるため、上限を１．０％に限定した。Ｍｎは冷間
加工後の非磁性及び強度を確保するために１０．０％以
上添加する。過剰の添加は通常の常識に反しフェライト
を生成し易くすることと、熱間加工性及び冷間加工後の
延性を劣化させるため、上限を１７．０％に限定した。
【０００９】Ｐは冷間加工後の時効硬化量を増加させる
ために０．０４％以上添加する。過剰の添加は製造性の
劣化と冷間加工後の延性を低下させるため、上限を０．
１０％に限定した。Ｎｉは冷間加工後の非磁性及び延性
を確保するために０．５％以上添加する。過剰の添加は
冷間加工後の強度を低くするため、上限を６．０％に限
定した。
ために０．０４％以上添加する。過剰の添加は製造性の
劣化と冷間加工後の延性を低下させるため、上限を０．
１０％に限定した。Ｎｉは冷間加工後の非磁性及び延性
を確保するために０．５％以上添加する。過剰の添加は
冷間加工後の強度を低くするため、上限を６．０％に限
定した。
【００１０】Ｃｒは冷間加工後の高耐銹性を得るために
１６．０％以上添加する。過剰の添加は固溶化処理後の
冷却過程において炭化物を析出させ、冷間加工後の延性
を劣化させるため、上限を１９．５％に限定した。Ｍｏ
は冷間加工後の硬度及び時効硬化量の増加と高耐銹性及
び応力腐食割れ防止のために０．５％以上添加する。過
剰の添加は冷間加工性を劣化させるため、上限を１．５
％に限定した。
１６．０％以上添加する。過剰の添加は固溶化処理後の
冷却過程において炭化物を析出させ、冷間加工後の延性
を劣化させるため、上限を１９．５％に限定した。Ｍｏ
は冷間加工後の硬度及び時効硬化量の増加と高耐銹性及
び応力腐食割れ防止のために０．５％以上添加する。過
剰の添加は冷間加工性を劣化させるため、上限を１．５
％に限定した。
【００１１】本発明に対するＣｕの効果は少なく、添加
しても構わないが、過剰の添加は冷間加工後の硬度を低
くするため上限を２．０％に限定した。Ｎは冷間加工後
の非磁性と高硬度を得るために０．２５％以上添加す
る。過剰の添加は冷間加工後の延性を劣化させるため上
限を０．３４％に限定した。Ａｌは脱酸のために０．０
０１％以上添加するが、過剰の添加は介在物の増加によ
り冷間加工性を劣化させるため上限を０．１％に限定し
た。
しても構わないが、過剰の添加は冷間加工後の硬度を低
くするため上限を２．０％に限定した。Ｎは冷間加工後
の非磁性と高硬度を得るために０．２５％以上添加す
る。過剰の添加は冷間加工後の延性を劣化させるため上
限を０．３４％に限定した。Ａｌは脱酸のために０．０
０１％以上添加するが、過剰の添加は介在物の増加によ
り冷間加工性を劣化させるため上限を０．１％に限定し
た。
【００１２】αは冷間加工後の磁性と構成成分の関係を
調査して得た関係式で、特にＭｎの効果に特徴がある。
すなわち、Ｍｎは８．６％で最もオーステナイトを安定
にするが、その上下の量ではむしろオーステナイトを不
安定にする効果がある。αが０超では６０％以上の冷間
加工を施すと磁性が認められるようになる。このためα
の上限値を０に限定した。
調査して得た関係式で、特にＭｎの効果に特徴がある。
すなわち、Ｍｎは８．６％で最もオーステナイトを安定
にするが、その上下の量ではむしろオーステナイトを不
安定にする効果がある。αが０超では６０％以上の冷間
加工を施すと磁性が認められるようになる。このためα
の上限値を０に限定した。
【００１３】冷間加工は時効後の高硬度を得るために２
０％以上行う。冷間加工度が大き過ぎると欠陥を生じ、
延性が劣化するため上限を９０％に限定した。時効処理
は、時効処理温度〔Ｔ〕（℃）と時間〔Ｈ〕（ｍｉｎ）
の関係において、 ５００−８５×ｌｏｇＨ≦Ｔ≦６００−２５×ｌｏｇＨ １≦Ｈ≦１２０ の範囲の下限値未満では時効による硬化代が小さく、ま
た上限を超える範囲ではかえって軟化するため、時効温
度及び時間を上記範囲に限定した。
０％以上行う。冷間加工度が大き過ぎると欠陥を生じ、
延性が劣化するため上限を９０％に限定した。時効処理
は、時効処理温度〔Ｔ〕（℃）と時間〔Ｈ〕（ｍｉｎ）
の関係において、 ５００−８５×ｌｏｇＨ≦Ｔ≦６００−２５×ｌｏｇＨ １≦Ｈ≦１２０ の範囲の下限値未満では時効による硬化代が小さく、ま
た上限を超える範囲ではかえって軟化するため、時効温
度及び時間を上記範囲に限定した。
【００１４】
【実施例】次に、本発明の優位性を実施例と比較例を用
いて具体的に説明する。表１、表２（表１のつづき）に
本発明例と比較例の化学成分を、表３、表４（表３のつ
づき）に冷間加工後の硬度及び時効処理後の硬度及び透
磁率を示す。いずれの供試材もステンレス鋼の通常の精
錬工程（電気炉または転炉溶解後真空或いはアルゴン／
酸素脱酸処理による精錬）で溶解・精錬後、連続鋳造に
より製造したビレットを均熱処理後またはそのまま線材
圧延した。また、耐銹性試験の評価のために、前記ビレ
ットを均熱処理後またはそのまま熱間圧延して熱延板と
し、さらに該熱延板から１ｍｍ厚さの冷延板を製造し
た。各特性の評価は下記の方法で行った。
いて具体的に説明する。表１、表２（表１のつづき）に
本発明例と比較例の化学成分を、表３、表４（表３のつ
づき）に冷間加工後の硬度及び時効処理後の硬度及び透
磁率を示す。いずれの供試材もステンレス鋼の通常の精
錬工程（電気炉または転炉溶解後真空或いはアルゴン／
酸素脱酸処理による精錬）で溶解・精錬後、連続鋳造に
より製造したビレットを均熱処理後またはそのまま線材
圧延した。また、耐銹性試験の評価のために、前記ビレ
ットを均熱処理後またはそのまま熱間圧延して熱延板と
し、さらに該熱延板から１ｍｍ厚さの冷延板を製造し
た。各特性の評価は下記の方法で行った。
【００１５】（１）熱間加工性 １２５０℃加熱後１０００℃まで２０℃／ｓで冷却し、
１０００℃で６０ｓ間保定後５／ｓの歪み速度で引張破
断させ、その破断絞りで評価した。本発明材の絞り値は
６０％以上である。 （２）伸線加工後の硬度 ５．５ｍｍ線径の線材を６０％の伸線加工及び伸線加工
後５００℃にて１８００ｓの時効処理したもののビッカ
ース硬度を測定した。本発明材の硬度は６０％の冷間加
工時点でＨｖ４５０以上、時効処理後でＨｖ５５０以上
である。また、伸線加工後時効材の硬度の増加代は伸線
加工度の増加とともに大きくなるが、本発明材の時効に
よる硬度の増加代は６０％伸線加工後時効材でＨｖ５０
以上である。
１０００℃で６０ｓ間保定後５／ｓの歪み速度で引張破
断させ、その破断絞りで評価した。本発明材の絞り値は
６０％以上である。 （２）伸線加工後の硬度 ５．５ｍｍ線径の線材を６０％の伸線加工及び伸線加工
後５００℃にて１８００ｓの時効処理したもののビッカ
ース硬度を測定した。本発明材の硬度は６０％の冷間加
工時点でＨｖ４５０以上、時効処理後でＨｖ５５０以上
である。また、伸線加工後時効材の硬度の増加代は伸線
加工度の増加とともに大きくなるが、本発明材の時効に
よる硬度の増加代は６０％伸線加工後時効材でＨｖ５０
以上である。
【００１６】（３）冷間加工性 伸線加工性は、５．５ｍｍ線径の線材を９０％伸線した
場合の伸線破断の有無で評価した。本発明は冷間加工性
に優れており、８０％以上の伸線加工が可能である。 （４）磁性 ５．５ｍｍ線径の線材を３ｍｍ線径まで伸線加工（７
０．２％冷間加工）後、透磁率を測定した。本発明材の
透磁率は１．０５以下である。
場合の伸線破断の有無で評価した。本発明は冷間加工性
に優れており、８０％以上の伸線加工が可能である。 （４）磁性 ５．５ｍｍ線径の線材を３ｍｍ線径まで伸線加工（７
０．２％冷間加工）後、透磁率を測定した。本発明材の
透磁率は１．０５以下である。
【００１７】（５）耐銹性 ＪＩＳ−Ｚ ２３７１により１００ｈ試験後、面積法に
より評価した。本発明材のレイティングナンバは９．８
以上である。本発明例Ｎｏ．１、２と比較例Ｎｏ．２
１、２２はＣの影響を調査したものである。Ｃが本発明
範囲未満のＮｏ．２１は冷間加工後の硬度が本発明例に
比較して劣っている。また、Ｃが本発明の範囲を超える
Ｎｏ．２２は熱間加工性と冷間加工性に劣っており、本
発明の優位性が明らかである。
より評価した。本発明材のレイティングナンバは９．８
以上である。本発明例Ｎｏ．１、２と比較例Ｎｏ．２
１、２２はＣの影響を調査したものである。Ｃが本発明
範囲未満のＮｏ．２１は冷間加工後の硬度が本発明例に
比較して劣っている。また、Ｃが本発明の範囲を超える
Ｎｏ．２２は熱間加工性と冷間加工性に劣っており、本
発明の優位性が明らかである。
【００１８】本発明例Ｎｏ．３、４と比較例Ｎｏ．２
３、２４はＳｉの影響を調査したものである。Ｓｉが本
発明範囲未満のＮｏ．２３は冷間加工後の延性が本発明
例に比較して劣っている。また、Ｓｉが本発明の範囲を
超えるＮｏ．２４は熱間加工性及び冷間加工性に劣って
おり、本発明の優位性が明らかである。本発明例Ｎｏ．
５、６と比較例Ｎｏ．２５、２６はＭｎの影響を調査し
たものである。Ｍｎが本発明範囲未満のＮｏ．２５は冷
間加工後の強度が本発明例に比較して劣っている。ま
た、Ｍｎが本発明の範囲を超えるＮｏ．２６は熱間加工
性及び冷間加工性に劣っており、本発明の優位性が明ら
かである。
３、２４はＳｉの影響を調査したものである。Ｓｉが本
発明範囲未満のＮｏ．２３は冷間加工後の延性が本発明
例に比較して劣っている。また、Ｓｉが本発明の範囲を
超えるＮｏ．２４は熱間加工性及び冷間加工性に劣って
おり、本発明の優位性が明らかである。本発明例Ｎｏ．
５、６と比較例Ｎｏ．２５、２６はＭｎの影響を調査し
たものである。Ｍｎが本発明範囲未満のＮｏ．２５は冷
間加工後の強度が本発明例に比較して劣っている。ま
た、Ｍｎが本発明の範囲を超えるＮｏ．２６は熱間加工
性及び冷間加工性に劣っており、本発明の優位性が明ら
かである。
【００１９】本発明例Ｎｏ．７、８と比較例Ｎｏ．２
７、２８はＰの影響を調査したものである。Ｐが本発明
範囲未満のＮｏ．２７は伸線加工後及び時効後の硬度が
低い。Ｐが本発明の範囲を超えるＮｏ．２８は熱間加工
性及び伸線性が劣っており、本発明の優位性が明らかで
ある。本発明例Ｎｏ．９、１０と比較例Ｎｏ．２９、３
０はＮｉの影響を調査したものである。Ｎｉが本発明範
囲未満のＮｏ．２９は熱間加工性及び冷間加工性が本発
明例に比較して劣っている。また、Ｎｉが本発明の範囲
を超えるＮｏ．３０は耐銹性が劣っており、本発明の優
位性が明らかである。
７、２８はＰの影響を調査したものである。Ｐが本発明
範囲未満のＮｏ．２７は伸線加工後及び時効後の硬度が
低い。Ｐが本発明の範囲を超えるＮｏ．２８は熱間加工
性及び伸線性が劣っており、本発明の優位性が明らかで
ある。本発明例Ｎｏ．９、１０と比較例Ｎｏ．２９、３
０はＮｉの影響を調査したものである。Ｎｉが本発明範
囲未満のＮｏ．２９は熱間加工性及び冷間加工性が本発
明例に比較して劣っている。また、Ｎｉが本発明の範囲
を超えるＮｏ．３０は耐銹性が劣っており、本発明の優
位性が明らかである。
【００２０】本発明例Ｎｏ．１１、１２と比較例Ｎｏ．
３１、３２はＣｒの影響を調査したものである。Ｃｒが
本発明範囲未満のＮｏ．３１は耐銹性が本発明例に比較
して劣っている。また、Ｃｒが本発明の範囲を超えるＮ
ｏ．３２は熱間加工性及び冷間加工性が劣っており、本
発明の優位性が明らかである。本発明例Ｎｏ．１３、１
４と比較例Ｎｏ．３３、３４はＭｏの影響を調査したも
のである。Ｍｏが本発明範囲未満のＮｏ．３３は冷間加
工後及び時効後の硬度及び耐銹性が本発明例に比較して
劣っている。また、Ｍｏが本発明の範囲を超えるＮｏ．
３４は熱間加工性と冷間加工性が劣っており、本発明の
優位性が明らかである。
３１、３２はＣｒの影響を調査したものである。Ｃｒが
本発明範囲未満のＮｏ．３１は耐銹性が本発明例に比較
して劣っている。また、Ｃｒが本発明の範囲を超えるＮ
ｏ．３２は熱間加工性及び冷間加工性が劣っており、本
発明の優位性が明らかである。本発明例Ｎｏ．１３、１
４と比較例Ｎｏ．３３、３４はＭｏの影響を調査したも
のである。Ｍｏが本発明範囲未満のＮｏ．３３は冷間加
工後及び時効後の硬度及び耐銹性が本発明例に比較して
劣っている。また、Ｍｏが本発明の範囲を超えるＮｏ．
３４は熱間加工性と冷間加工性が劣っており、本発明の
優位性が明らかである。
【００２１】本発明例Ｎｏ．１５と比較例Ｎｏ．３５は
Ｃｕの影響を調査したものである。Ｃｕが本発明の範囲
を超えるＮｏ．３５は冷間加工後及び時効後の硬度が劣
っており、本発明の優位性が明らかである。本発明例Ｎ
ｏ．１６、１７と比較例Ｎｏ．３６、３７はＮの影響を
調査したものである。Ｎが本発明範囲未満のＮｏ．３６
は冷間加工後及び時効後の硬度が本発明例に比較して劣
っている。Ｎが本発明の範囲を超えるＮｏ．３７は鋳造
したビレットに気泡の発生が認められる。また、Ｎｏ．
３７は熱間加工性と冷間加工性が劣っており、本発明の
優位性が明らかである。
Ｃｕの影響を調査したものである。Ｃｕが本発明の範囲
を超えるＮｏ．３５は冷間加工後及び時効後の硬度が劣
っており、本発明の優位性が明らかである。本発明例Ｎ
ｏ．１６、１７と比較例Ｎｏ．３６、３７はＮの影響を
調査したものである。Ｎが本発明範囲未満のＮｏ．３６
は冷間加工後及び時効後の硬度が本発明例に比較して劣
っている。Ｎが本発明の範囲を超えるＮｏ．３７は鋳造
したビレットに気泡の発生が認められる。また、Ｎｏ．
３７は熱間加工性と冷間加工性が劣っており、本発明の
優位性が明らかである。
【００２２】本発明例Ｎｏ．１８と比較例Ｎｏ．３８は
Ａｌの影響を調査したものである。Ａｌが本発明範囲を
超えるＮｏ．３８は熱間加工性と冷間加工性が本発明例
に比較して劣っており、本発明の優位性が明らかであ
る。本発明例Ｎｏ．１９、２０と比較例Ｎｏ．３９、４
０は本発明全元素の下限及び上限の影響を調査したもの
である。全ての元素が本発明の下限未満のＮｏ．３９は
伸線後及び時効後の硬度が本発明例に比較して劣ってい
る。全ての元素が本発明の上限を超えるＮｏ．４０は熱
間加工性、冷間加工性が劣っている。また、α値が本発
明範囲を超えるため透磁率も劣っており、本発明の優位
性が明らかである。
Ａｌの影響を調査したものである。Ａｌが本発明範囲を
超えるＮｏ．３８は熱間加工性と冷間加工性が本発明例
に比較して劣っており、本発明の優位性が明らかであ
る。本発明例Ｎｏ．１９、２０と比較例Ｎｏ．３９、４
０は本発明全元素の下限及び上限の影響を調査したもの
である。全ての元素が本発明の下限未満のＮｏ．３９は
伸線後及び時効後の硬度が本発明例に比較して劣ってい
る。全ての元素が本発明の上限を超えるＮｏ．４０は熱
間加工性、冷間加工性が劣っている。また、α値が本発
明範囲を超えるため透磁率も劣っており、本発明の優位
性が明らかである。
【００２３】比較例Ｎｏ．４１、４２はαの値のみが本
発明の上限を超えるもので、熱間加工性、冷間加工性及
び透磁率が劣っており、本発明の優位性が明らかであ
る。本発明例Ｎｏ．１９材を用い、６０％伸線加工後の
時効温度と時間の硬度に及ぼす影響を調査した結果を表
５に、また本発明例Ｎｏ．２０材を用いて同様の調査を
行った結果を表６に示す。
発明の上限を超えるもので、熱間加工性、冷間加工性及
び透磁率が劣っており、本発明の優位性が明らかであ
る。本発明例Ｎｏ．１９材を用い、６０％伸線加工後の
時効温度と時間の硬度に及ぼす影響を調査した結果を表
５に、また本発明例Ｎｏ．２０材を用いて同様の調査を
行った結果を表６に示す。
【００２４】Ｎｏ．４３〜Ｎｏ．４６及びＮｏ．５５〜
Ｎｏ．５８は本発明範囲の時効条件にある。Ｎｏ．４７
〜Ｎｏ．５４及びＮｏ．５９〜６６は時効条件が本発明
範囲外にある比較材である。時効温度及び時間が本発明
範囲の下限未満及び上限を超えるいずれの場合も、時効
による硬化代が本発明材に比較して小さく、本発明の優
位性が明らかである。
Ｎｏ．５８は本発明範囲の時効条件にある。Ｎｏ．４７
〜Ｎｏ．５４及びＮｏ．５９〜６６は時効条件が本発明
範囲外にある比較材である。時効温度及び時間が本発明
範囲の下限未満及び上限を超えるいずれの場合も、時効
による硬化代が本発明材に比較して小さく、本発明の優
位性が明らかである。
【００２５】
【表１】
【００２６】
【表２】
【００２７】
【表３】
【００２８】
【表４】
【００２９】
【表５】
【００３０】
【表６】
【００３１】
【発明の効果】上述のように、本発明によれば、高硬度
と非磁性を両立させる課題を解決し、冷間加工後に高強
度と非磁性をもつ時効型高硬度非磁性ステンレス鋼線材
を安価に供給することが可能で産業上有効な効果がもた
らされる。
と非磁性を両立させる課題を解決し、冷間加工後に高強
度と非磁性をもつ時効型高硬度非磁性ステンレス鋼線材
を安価に供給することが可能で産業上有効な効果がもた
らされる。
フロントページの続き (72)発明者 村田 亘 山口県光市大字島田3434番地 新日本製鐵 株式会社光製鐵所内
Claims (4)
- 【請求項１】 重量％で、 Ｃ：０．０３〜０．１２％ Ｓｉ：０．０５〜１．０％ Ｍｎ：１０．０〜１７．０％ Ｐ：０．０４〜０．１０％ Ｎｉ：０．５〜６．０％ Ｃｒ：１６．０〜１９．５％ Ｍｏ：０．５〜２．５％ Ｎ：０．２５〜０．３４％ Ａｌ：０．００１〜０．１％ を含有し、かつ１式で規定されるαの値が０以下である
ことを特徴とする高強度非磁性ステンレス鋼。 α＝１．６×Ｃｒ＋０．７７×Ｓｉ＋１．９４×Ｍｏ＋
０．０１２８×〔Ｍｎ〕2−０．１１×Ｍｎ−Ｎｉ−２
４．５×Ｃ−１８．４×Ｎ−２０．６…１式 - 【請求項２】 さらに２．０％以下のＣｕを含有するこ
とを特徴とする請求項１記載の高強度非磁性ステンレス
鋼。 - 【請求項３】 さらにビッカース硬さが５５０以上、か
つ透磁率が１．０５以下であることを特徴とする請求項
１または２記載の高強度非磁性ステンレス鋼。 - 【請求項４】 請求項１または２記載のステンレス鋼を
２０％以上９０％以下の加工率で冷間加工し、 続いて時効処理温度〔Ｔ〕（℃）と時効時間〔Ｈ〕（ｍ
ｉｎ）の関係において、 ５００−８５×ｌｏｇＨ ≦Ｔ≦６００−２５×ｌｏｇ
Ｈ １≦Ｈ≦１２０ の範囲の時効処理を施すことを特徴とする高強度非磁性
ステンレス鋼の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2152993A JPH06235049A (ja) | 1993-02-09 | 1993-02-09 | 高強度非磁性ステンレス鋼及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2152993A JPH06235049A (ja) | 1993-02-09 | 1993-02-09 | 高強度非磁性ステンレス鋼及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06235049A true JPH06235049A (ja) | 1994-08-23 |
Family
ID=12057490
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2152993A Withdrawn JPH06235049A (ja) | 1993-02-09 | 1993-02-09 | 高強度非磁性ステンレス鋼及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06235049A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999023267A1 (en) * | 1997-11-05 | 1999-05-14 | Jessop Saville Limited | Non-magnetic corrosion resistant high strength steels |
| WO2008099336A1 (en) * | 2007-02-12 | 2008-08-21 | Thyssenkrupp Acciali Speciali Terni S.P.A. | Austenitic stainless steel |
| WO2014050943A1 (ja) | 2012-09-27 | 2014-04-03 | 新日鐵住金ステンレス株式会社 | 冷間加工性、耐食性に優れた超非磁性軟質ステンレス鋼線材及びその製造方法、鋼線、鋼線コイル並びにその製造方法 |
| WO2017058456A1 (en) * | 2015-09-29 | 2017-04-06 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Corrosion and cracking resistant high manganese austenitic steels containing passivating elements |
| CN107190214A (zh) * | 2017-06-10 | 2017-09-22 | 深圳市富鹏达金属材料有限公司 | 合金钢 |
| CN107723641A (zh) * | 2017-09-12 | 2018-02-23 | 广东坚朗五金制品股份有限公司 | 耐腐蚀镀层的热镀方法 |
-
1993
- 1993-02-09 JP JP2152993A patent/JPH06235049A/ja not_active Withdrawn
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999023267A1 (en) * | 1997-11-05 | 1999-05-14 | Jessop Saville Limited | Non-magnetic corrosion resistant high strength steels |
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| KR20150044963A (ko) | 2012-09-27 | 2015-04-27 | 닛폰 스틸 앤드 스미킨 스테인레스 스틸 코포레이션 | 냉간 가공성, 내식성이 우수한 초비자성 연질 스테인리스 강선재 및 그 제조 방법, 강선, 강선 코일 및 그 제조 방법 |
| US9863016B2 (en) | 2012-09-27 | 2018-01-09 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corporation | Super non-magnetic soft stainless steel wire material having excellent cold workability and corrosion resistance, method for manufacturing same, steel wire, steel wire coil, and method for manufacturing same |
| WO2017058456A1 (en) * | 2015-09-29 | 2017-04-06 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Corrosion and cracking resistant high manganese austenitic steels containing passivating elements |
| CN108026624A (zh) * | 2015-09-29 | 2018-05-11 | 埃克森美孚研究工程公司 | 含有钝化元素的耐腐蚀且抗开裂的高锰奥氏体钢 |
| CN107190214A (zh) * | 2017-06-10 | 2017-09-22 | 深圳市富鹏达金属材料有限公司 | 合金钢 |
| CN113718183A (zh) * | 2017-06-10 | 2021-11-30 | 深圳市富鹏达金属材料有限公司 | 无磁合金钢 |
| CN107723641A (zh) * | 2017-09-12 | 2018-02-23 | 广东坚朗五金制品股份有限公司 | 耐腐蚀镀层的热镀方法 |
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|---|---|---|---|
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