JPH08225894A - 熱間加工性，冷間加工性，靭延性に優れた析出硬化型ステンレス鋼 - Google Patents
熱間加工性，冷間加工性，靭延性に優れた析出硬化型ステンレス鋼Info
- Publication number
- JPH08225894A JPH08225894A JP3410595A JP3410595A JPH08225894A JP H08225894 A JPH08225894 A JP H08225894A JP 3410595 A JP3410595 A JP 3410595A JP 3410595 A JP3410595 A JP 3410595A JP H08225894 A JPH08225894 A JP H08225894A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- less
- stainless steel
- workability
- ductility
- toughness
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 熱間加工性、溶体化処理後の冷間加工性、時
効硬化処理後の靭延性に優れた析出硬化型ステンレス鋼
を提供する。 【構成】 Ｃ，Ｎ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｐ，Ｓ，Ｃｕ，Ｎｉ，
Ｃｒ，Ｍｏを含み、（−１１．４３（Ｃ＋Ｎ）＋０．
６）％≦Ｎｂ≦０．５％のＮｂを含み、さらにＣａ，Ｍ
ｇ，Ｂ，ＲＥＭを０．０００５〜０．０１％を含み残部
Ｆｅから成り、下記（１），（２）式を満足する化学成
分を有する析出硬化ステンレス鋼。 １０Ｎｉｅｑ−１７．７Ｃｒｅｑ≧−２４０ ・・・（１） ただし、Ｎｉｅｑ＝Ｎｉ＋０．５Ｍｎ＋３０（Ｃ＋Ｎ）
＋０．１６Ｃｕ Ｃｒｅｑ＝Ｃｒ＋Ｍｏ＋１．５Ｓｉ＋０．５Ｎｂ＋２
１．４Ａｌ （Ｎｉ＋Ｍｎ）／Ｃｕ≧１．５０ ・・・（２）
効硬化処理後の靭延性に優れた析出硬化型ステンレス鋼
を提供する。 【構成】 Ｃ，Ｎ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｐ，Ｓ，Ｃｕ，Ｎｉ，
Ｃｒ，Ｍｏを含み、（−１１．４３（Ｃ＋Ｎ）＋０．
６）％≦Ｎｂ≦０．５％のＮｂを含み、さらにＣａ，Ｍ
ｇ，Ｂ，ＲＥＭを０．０００５〜０．０１％を含み残部
Ｆｅから成り、下記（１），（２）式を満足する化学成
分を有する析出硬化ステンレス鋼。 １０Ｎｉｅｑ−１７．７Ｃｒｅｑ≧−２４０ ・・・（１） ただし、Ｎｉｅｑ＝Ｎｉ＋０．５Ｍｎ＋３０（Ｃ＋Ｎ）
＋０．１６Ｃｕ Ｃｒｅｑ＝Ｃｒ＋Ｍｏ＋１．５Ｓｉ＋０．５Ｎｂ＋２
１．４Ａｌ （Ｎｉ＋Ｍｎ）／Ｃｕ≧１．５０ ・・・（２）
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、熱間加工性，溶体化処
理状態での冷間加工性に優れ、かつまた析出硬化処理状
態での靭延性に優れた析出硬化型ステンレス鋼に係わ
り、例えば、各種ボルト類，シャフト類，油圧機器類な
どの耐食性および強度に優れていることが要求される部
品等の素材として好適に利用される熱間加工性，冷間加
工性，靭延性に優れた析出硬化型ステンレス鋼に関する
ものである。
理状態での冷間加工性に優れ、かつまた析出硬化処理状
態での靭延性に優れた析出硬化型ステンレス鋼に係わ
り、例えば、各種ボルト類，シャフト類，油圧機器類な
どの耐食性および強度に優れていることが要求される部
品等の素材として好適に利用される熱間加工性，冷間加
工性，靭延性に優れた析出硬化型ステンレス鋼に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、耐食性および強度に優れた析出硬
化型ステンレス鋼として、ＪＩＳ Ｇ４３０３等に制定
されるＳＵＳ６３０（１７−４ＰＨ）鋼がある。
化型ステンレス鋼として、ＪＩＳ Ｇ４３０３等に制定
されるＳＵＳ６３０（１７−４ＰＨ）鋼がある。
【０００３】この析出硬化型ステンレス鋼は、溶体化処
理後に時効硬化処理を施して、高硬度を得る型のステン
レス鋼であり、強度はステンレス鋼のうちでもっとも大
きいものに属すると共に耐食性は一般にオーステナイト
系よりは劣るもののマルテンサイト系やフェライト系よ
りも良好であり、さびにくくしかも強いステンレス鋼と
して優れた特性をもっていることから、各種ボルト類，
シャフト類，油圧機器類などの素材として活用されてい
る。
理後に時効硬化処理を施して、高硬度を得る型のステン
レス鋼であり、強度はステンレス鋼のうちでもっとも大
きいものに属すると共に耐食性は一般にオーステナイト
系よりは劣るもののマルテンサイト系やフェライト系よ
りも良好であり、さびにくくしかも強いステンレス鋼と
して優れた特性をもっていることから、各種ボルト類，
シャフト類，油圧機器類などの素材として活用されてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の析出硬化型ステンレス鋼では、溶体化処理状
態での硬度がＨＲＣ３５前後と高いため、溶体化処理後
の冷間加工性があまり良くないという問題点があった。
うな従来の析出硬化型ステンレス鋼では、溶体化処理状
態での硬度がＨＲＣ３５前後と高いため、溶体化処理後
の冷間加工性があまり良くないという問題点があった。
【０００５】そこで、このような問題点を解消するた
め、Ｃ＋Ｎ含有量を少なくし、溶体化処理状態での硬度
を下げて冷間加工性を向上させることも考えられた。
め、Ｃ＋Ｎ含有量を少なくし、溶体化処理状態での硬度
を下げて冷間加工性を向上させることも考えられた。
【０００６】ところが、Ｃ＋Ｎ含有量を少なくすると冷
間加工性は向上するものの、Ｃ＋Ｎ含有量の過度の低減
は結晶粒の粗大化を招くことから、析出硬化状態での靭
延性の低下をきたすことになるという問題点を有してい
るので、熱間加工性，冷間加工性および靭延性のいずれ
をも向上させたものとすることができる析出硬化型ステ
ンレス鋼の開発が望まれているという課題があった。
間加工性は向上するものの、Ｃ＋Ｎ含有量の過度の低減
は結晶粒の粗大化を招くことから、析出硬化状態での靭
延性の低下をきたすことになるという問題点を有してい
るので、熱間加工性，冷間加工性および靭延性のいずれ
をも向上させたものとすることができる析出硬化型ステ
ンレス鋼の開発が望まれているという課題があった。
【０００７】
【発明の目的】本発明は、このような従来の課題にかん
がみてなされたものであって、熱間加工性，溶体化処理
状態での冷間加工性に優れ、かつまた析出硬化処理状態
での靭延性にも優れた析出硬化型ステンレス鋼を提供す
ることを目的としている。
がみてなされたものであって、熱間加工性，溶体化処理
状態での冷間加工性に優れ、かつまた析出硬化処理状態
での靭延性にも優れた析出硬化型ステンレス鋼を提供す
ることを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明に係わる熱間加工
性，冷間加工性，靭延性に優れた析出硬化型ステンレス
鋼は、請求項１に記載しているように、重量％で、 Ｃ：０．０１０％以下、Ｎ：０．０１０〜０．０２５
％、Ｃ＋Ｎ：０．０２５％以下、Ｓｉ：１．０％以下、
Ｍｎ：２．０％以下、Ｐ：０．０４％以下、Ｓ：０．０
３％以下、Ｃｕ：３．０〜５．０％、Ｎｉ：２．５〜
６．０％、Ｃｒ：１３．０〜１６．５％、Ｍｏ：１．０
％以下でかつ、（−１１．４３（Ｃ＋Ｎ）＋０．６０）
％≦Ｎｂ≦０．５０％を含み、残部Ｆｅおよび不純物よ
りなり、下記（１），（２）式 １０Ｎｉｅｑ−１７．７Ｃｒｅｑ≧−２４０ ・・・（１） ただし、Ｎｉｅｑ＝Ｎｉ＋０．５Ｍｎ＋３０（Ｃ＋Ｎ）
＋０．１６Ｃｕ Ｃｒｅｑ＝Ｃｒ＋Ｍｏ＋１．５Ｓｉ＋０．５Ｎｂ＋２
１．４Ａｌ （Ｎｉ＋Ｍｎ）／Ｃｕ≧１．５０ ・・・（２） を満足する化学成分組成のものとしたことを特徴として
いる。
性，冷間加工性，靭延性に優れた析出硬化型ステンレス
鋼は、請求項１に記載しているように、重量％で、 Ｃ：０．０１０％以下、Ｎ：０．０１０〜０．０２５
％、Ｃ＋Ｎ：０．０２５％以下、Ｓｉ：１．０％以下、
Ｍｎ：２．０％以下、Ｐ：０．０４％以下、Ｓ：０．０
３％以下、Ｃｕ：３．０〜５．０％、Ｎｉ：２．５〜
６．０％、Ｃｒ：１３．０〜１６．５％、Ｍｏ：１．０
％以下でかつ、（−１１．４３（Ｃ＋Ｎ）＋０．６０）
％≦Ｎｂ≦０．５０％を含み、残部Ｆｅおよび不純物よ
りなり、下記（１），（２）式 １０Ｎｉｅｑ−１７．７Ｃｒｅｑ≧−２４０ ・・・（１） ただし、Ｎｉｅｑ＝Ｎｉ＋０．５Ｍｎ＋３０（Ｃ＋Ｎ）
＋０．１６Ｃｕ Ｃｒｅｑ＝Ｃｒ＋Ｍｏ＋１．５Ｓｉ＋０．５Ｎｂ＋２
１．４Ａｌ （Ｎｉ＋Ｍｎ）／Ｃｕ≧１．５０ ・・・（２） を満足する化学成分組成のものとしたことを特徴として
いる。
【０００９】また、請求項１に記載の発明と同じ目的を
達成する本発明に係わる熱間加工性，冷間加工性，靭延
性に優れた析出硬化型ステンレス鋼は、請求項２に記載
しているように、重量％で、 Ｃ：０．０１０％以下、Ｎ：０．０１０〜０．０２５
％、Ｃ＋Ｎ：０．０２５％以下、Ｓｉ：１．０％以下、
Ｍｎ：２．０％以下、Ｐ：０．０４％以下、Ｓ：０．０
３％以下、Ｃｕ：３．０〜５．０％、Ｎｉ：２．５〜
６．０％、Ｃｒ：１３．０〜１６．５％、Ｍｏ：１．０
％以下でかつ、（−１１．４３（Ｃ＋Ｎ）＋０．６０）
％≦Ｎｂ≦０．５０％を含み、さらにＣａ，Ｍｇ，Ｂ，
ＲＥＭのうちから選ばれる１種または２種以上：０．０
００５〜０．０１００％を含み、残部Ｆｅおよび不純物
よりなり、下記（１），（２）式 １０Ｎｉｅｑ−１７．７Ｃｒｅｑ≧−２４０ ・・・（１） ただし、Ｎｉｅｑ＝Ｎｉ＋０．５Ｍｎ＋３０（Ｃ＋Ｎ）
＋０．１６Ｃｕ Ｃｒｅｑ＝Ｃｒ＋Ｍｏ＋１．５Ｓｉ＋０．５Ｎｂ＋２
１．４Ａｌ （Ｎｉ＋Ｍｎ）／Ｃｕ≧１．５０ ・・・（２） を満足する化学成分組成のものとしたことを特徴として
いる。
達成する本発明に係わる熱間加工性，冷間加工性，靭延
性に優れた析出硬化型ステンレス鋼は、請求項２に記載
しているように、重量％で、 Ｃ：０．０１０％以下、Ｎ：０．０１０〜０．０２５
％、Ｃ＋Ｎ：０．０２５％以下、Ｓｉ：１．０％以下、
Ｍｎ：２．０％以下、Ｐ：０．０４％以下、Ｓ：０．０
３％以下、Ｃｕ：３．０〜５．０％、Ｎｉ：２．５〜
６．０％、Ｃｒ：１３．０〜１６．５％、Ｍｏ：１．０
％以下でかつ、（−１１．４３（Ｃ＋Ｎ）＋０．６０）
％≦Ｎｂ≦０．５０％を含み、さらにＣａ，Ｍｇ，Ｂ，
ＲＥＭのうちから選ばれる１種または２種以上：０．０
００５〜０．０１００％を含み、残部Ｆｅおよび不純物
よりなり、下記（１），（２）式 １０Ｎｉｅｑ−１７．７Ｃｒｅｑ≧−２４０ ・・・（１） ただし、Ｎｉｅｑ＝Ｎｉ＋０．５Ｍｎ＋３０（Ｃ＋Ｎ）
＋０．１６Ｃｕ Ｃｒｅｑ＝Ｃｒ＋Ｍｏ＋１．５Ｓｉ＋０．５Ｎｂ＋２
１．４Ａｌ （Ｎｉ＋Ｍｎ）／Ｃｕ≧１．５０ ・・・（２） を満足する化学成分組成のものとしたことを特徴として
いる。
【００１０】本発明に係わる熱間加工性，冷間加工性，
靭延性に優れた析出硬化型ステンレス鋼は、上記した化
学成分組成を有するものであり、本発明では、Ｃ，Ｎの
溶体化処理後の硬度に及ぼす影響について考察したとこ
ろＣはＮの約２倍であることが明らかとなったので、Ｃ
を低減しＮを利用してＮｂ（炭）窒化物を生成させて結
晶粒の粗大化を防止し、冷間加工性を向上させるために
Ｃ＋Ｎ含有量を規定すると共にＮｂ（炭）窒化物を生成
するようにＮの下限量を設定しそしてまたＮｂの必要量
を規定したものである。
靭延性に優れた析出硬化型ステンレス鋼は、上記した化
学成分組成を有するものであり、本発明では、Ｃ，Ｎの
溶体化処理後の硬度に及ぼす影響について考察したとこ
ろＣはＮの約２倍であることが明らかとなったので、Ｃ
を低減しＮを利用してＮｂ（炭）窒化物を生成させて結
晶粒の粗大化を防止し、冷間加工性を向上させるために
Ｃ＋Ｎ含有量を規定すると共にＮｂ（炭）窒化物を生成
するようにＮの下限量を設定しそしてまたＮｂの必要量
を規定したものである。
【００１１】
【発明の作用】本発明に係わる熱間加工性，冷間加工
性，靭延性に優れた析出硬化型ステンレス鋼を構成する
各元素の成分範囲の限定理由について各々の作用と共に
説明する。
性，靭延性に優れた析出硬化型ステンレス鋼を構成する
各元素の成分範囲の限定理由について各々の作用と共に
説明する。
【００１２】Ｃ：０．０１０％以下 Ｃは溶体化処理状態での硬度に最も影響する元素であ
り、Ｃ含有量が多いと溶体化処理後の硬度が上昇して冷
間加工性を低下させるので、Ｃ含有量は少ない方がよ
く、その上限を０．０１０％とした。
り、Ｃ含有量が多いと溶体化処理後の硬度が上昇して冷
間加工性を低下させるので、Ｃ含有量は少ない方がよ
く、その上限を０．０１０％とした。
【００１３】Ｎ：０．０１０〜０．０２５％ ＮもまたＣと同様に溶体化処理状態での硬度に影響する
元素であり、Ｎ含有量は少ない方が良いが、溶体化処理
後の硬度に対してＣほどの影響は及ぼさないことが明ら
かとなった。そこで、Ｃを低減しＮを利用してＮｂ
（炭）窒化物を生成させて結晶粒の粗大化を防止する最
低のＮ含有量を設定することとして、Ｎ含有量は０．０
１０〜０．０２５％の範囲とした。そして、このような
作用を得るためのより好ましいＮの範囲は０．０１５〜
０．０２５％である。
元素であり、Ｎ含有量は少ない方が良いが、溶体化処理
後の硬度に対してＣほどの影響は及ぼさないことが明ら
かとなった。そこで、Ｃを低減しＮを利用してＮｂ
（炭）窒化物を生成させて結晶粒の粗大化を防止する最
低のＮ含有量を設定することとして、Ｎ含有量は０．０
１０〜０．０２５％の範囲とした。そして、このような
作用を得るためのより好ましいＮの範囲は０．０１５〜
０．０２５％である。
【００１４】Ｃ＋Ｎ：０．０２５％以下 Ｃ＋Ｎ含有量を少なく規制することによって、溶体化処
理状態での硬度を下げることができ、その結果、溶体化
処理後の冷間加工性を向上させることが可能となるの
で、Ｃ＋Ｎ含有量の上限を０．０２５％とした。
理状態での硬度を下げることができ、その結果、溶体化
処理後の冷間加工性を向上させることが可能となるの
で、Ｃ＋Ｎ含有量の上限を０．０２５％とした。
【００１５】Ｓｉ：１．０％以下 Ｓｉは鋼の溶製時における脱酸剤として添加されるが、
Ｓｉ含有量が多くなるとδフェライトを増加させて熱間
加工性を害するので、Ｓｉ含有量の上限は１．０％とし
た。
Ｓｉ含有量が多くなるとδフェライトを増加させて熱間
加工性を害するので、Ｓｉ含有量の上限は１．０％とし
た。
【００１６】Ｍｎ：２．０％以下 Ｍｎは鋼の溶製時における脱酸剤，脱硫剤として添加さ
れると共に、熱間加工性を改善しそしてまた高価なＮｉ
を低減させるのに有用であり、さらにまたδフェライト
を制御するのにも有効な元素であるが、多量に含有する
とＭｓ点が低下し、残留オーステナイトが多くなって析
出硬化処理時の硬度が低下するため、Ｍｎ含有量は２．
０％以下とした。そして、熱間加工性の改善やＮｉの低
減のためのより好ましいＭｎの範囲は０．７〜２．０％
である。
れると共に、熱間加工性を改善しそしてまた高価なＮｉ
を低減させるのに有用であり、さらにまたδフェライト
を制御するのにも有効な元素であるが、多量に含有する
とＭｓ点が低下し、残留オーステナイトが多くなって析
出硬化処理時の硬度が低下するため、Ｍｎ含有量は２．
０％以下とした。そして、熱間加工性の改善やＮｉの低
減のためのより好ましいＭｎの範囲は０．７〜２．０％
である。
【００１７】Ｐ：０．０４％以下 Ｐは結晶粒界に偏析しやすい元素であり、強度および耐
食性に悪影響を与えるため、０．０４％以下とした。
食性に悪影響を与えるため、０．０４％以下とした。
【００１８】Ｓ：０．０３％以下 Ｓは冷間加工性および耐食性を劣化させる元素であるの
で、０．０３％以下とした。
で、０．０３％以下とした。
【００１９】Ｃｕ：３．０〜５．０％ Ｃｕは析出硬化処理時にε相を析出させて鋼を硬化させ
る重要な元素である。そして、その析出硬化の作用は
３．０％以上で有効である。しかし、過剰に含有すると
高温で粒界脆化を生じて熱間加工性を害するので、５．
０％以下とした。
る重要な元素である。そして、その析出硬化の作用は
３．０％以上で有効である。しかし、過剰に含有すると
高温で粒界脆化を生じて熱間加工性を害するので、５．
０％以下とした。
【００２０】Ｎｉ：２．５〜６．０％ Ｎｉはδフェライトの生成を抑制し、耐食性を向上させ
るのに有用な元素であるので、２．５％以上含有させる
ことが必要である。しかし、過剰に含有させるとＭｓ点
を低下させ残留オーステナイトを多くして析出硬化処理
時の硬度を低下させるので６．０％以下とした。
るのに有用な元素であるので、２．５％以上含有させる
ことが必要である。しかし、過剰に含有させるとＭｓ点
を低下させ残留オーステナイトを多くして析出硬化処理
時の硬度を低下させるので６．０％以下とした。
【００２１】Ｃｒ：１３．０〜１６．５％ Ｃｒはステンレス鋼の耐食性を確保するために１３．０
％以上含有させることが必要である。しかし、このＣｒ
は強力なフェライト生成元素であるため、多量に含有す
るとδフェライトを増加させて熱間加工性を害すること
となるので、１６．５％以下とした。
％以上含有させることが必要である。しかし、このＣｒ
は強力なフェライト生成元素であるため、多量に含有す
るとδフェライトを増加させて熱間加工性を害すること
となるので、１６．５％以下とした。
【００２２】Ｍｏ：１．０％以下 Ｍｏはステンレス鋼の耐食性を向上させる元素である
が、多すぎるとδフェライトを増加させて熱間加工性を
害することとなるので１．０％以下とした。
が、多すぎるとδフェライトを増加させて熱間加工性を
害することとなるので１．０％以下とした。
【００２３】Ａ■：０．０１０％以下 鋼の溶製時においてＡ■は脱酸剤として有用な元素であ
るが、Ａ■含有量が多すぎるとδフェライトを増加させ
て熱間加工性を害することとなるので０．０１０％以下
に規制した。
るが、Ａ■含有量が多すぎるとδフェライトを増加させ
て熱間加工性を害することとなるので０．０１０％以下
に規制した。
【００２４】Ｎｂ：−１１．４３（Ｃ＋Ｎ）＋０．６０
〜０．５０％ Ｎｂは適量で必須含有させたＮとともにＮｂ（炭）窒化
物を生成して結晶粒の粗大化を防止することによって析
出硬化処理後の靭延性を向上させるのに有用な元素であ
るので、Ｃ＋Ｎ含有量との関係において（−１１．４３
（Ｃ＋Ｎ）＋０．６０）％以上含有させることとした。
しかしながら、Ｎｂ含有量が多すぎると溶体化処理時の
硬度を上昇させて冷間加工性を低下させることとなるの
で、０．５０％以下とした。そして、Ｎｂ含有量のより
好ましい上限は０．４０％以下である。
〜０．５０％ Ｎｂは適量で必須含有させたＮとともにＮｂ（炭）窒化
物を生成して結晶粒の粗大化を防止することによって析
出硬化処理後の靭延性を向上させるのに有用な元素であ
るので、Ｃ＋Ｎ含有量との関係において（−１１．４３
（Ｃ＋Ｎ）＋０．６０）％以上含有させることとした。
しかしながら、Ｎｂ含有量が多すぎると溶体化処理時の
硬度を上昇させて冷間加工性を低下させることとなるの
で、０．５０％以下とした。そして、Ｎｂ含有量のより
好ましい上限は０．４０％以下である。
【００２５】Ｃａ，Ｍｇ，Ｂ，ＲＥＭのうちから選ばれ
る１種または２種以上：０．０００５〜０．０１００％ Ｃａ，Ｍｇ，Ｂ，ＲＥＭ（希土類元素の１種または２種
以上）はいずれもステンレス鋼の熱間加工性を向上させ
るのに有用な元素であるので、これらのうちの１種また
は２種以上の合計で０．０００５％以上含有させること
とした。しかしながら、これらの元素の含有量が多すぎ
ると逆に熱間加工性を低下させることとなるので、合計
で０．０１００％以下とした。
る１種または２種以上：０．０００５〜０．０１００％ Ｃａ，Ｍｇ，Ｂ，ＲＥＭ（希土類元素の１種または２種
以上）はいずれもステンレス鋼の熱間加工性を向上させ
るのに有用な元素であるので、これらのうちの１種また
は２種以上の合計で０．０００５％以上含有させること
とした。しかしながら、これらの元素の含有量が多すぎ
ると逆に熱間加工性を低下させることとなるので、合計
で０．０１００％以下とした。
【００２６】１０Ｎｉｅｑ−１７．７Ｃｒｅｑ≧−２４
０ ただし、Ｎｉｅｑ＝Ｎｉ＋０．５Ｍｎ＋３０（Ｃ＋Ｎ）
＋０．１６Ｃｕ Ｃｒｅｑ＝Ｃｒ＋Ｍｏ＋１．５Ｓｉ＋０．５Ｎｂ＋２
１．４Ａｌ 前述したように、Ｃ＋Ｎ含有量を少なく規制することに
よって溶体化処理状態での硬度を下げることができ、冷
間加工性を向上させることが可能であるが、Ｃ，Ｎはと
もにγ形成元素であり、本発明のごとくＣ＋Ｎ含有量を
低減させるとδフェライトが増加して熱間加工性を害す
ることとなる。そこで、このような熱間加工性の低下を
防止するために上記式を満足するようにＮｉ，Ｃｒ含有
量をバランスさせる必要がある。
０ ただし、Ｎｉｅｑ＝Ｎｉ＋０．５Ｍｎ＋３０（Ｃ＋Ｎ）
＋０．１６Ｃｕ Ｃｒｅｑ＝Ｃｒ＋Ｍｏ＋１．５Ｓｉ＋０．５Ｎｂ＋２
１．４Ａｌ 前述したように、Ｃ＋Ｎ含有量を少なく規制することに
よって溶体化処理状態での硬度を下げることができ、冷
間加工性を向上させることが可能であるが、Ｃ，Ｎはと
もにγ形成元素であり、本発明のごとくＣ＋Ｎ含有量を
低減させるとδフェライトが増加して熱間加工性を害す
ることとなる。そこで、このような熱間加工性の低下を
防止するために上記式を満足するようにＮｉ，Ｃｒ含有
量をバランスさせる必要がある。
【００２７】（Ｎｉ＋Ｍｎ）／Ｃｕ≧１．５０ 上記（Ｎｉ＋Ｍｎ）／Ｃｕの値が１．５０よりも小さく
なると、熱間加工性を低下させることを見い出した。し
たがって、（Ｎｉ＋Ｍｎ）／Ｃｕの値が１．５０以上で
あるように規制する必要がある。
なると、熱間加工性を低下させることを見い出した。し
たがって、（Ｎｉ＋Ｍｎ）／Ｃｕの値が１．５０以上で
あるように規制する必要がある。
【００２８】
【実施例】表１ないし表３に示す化学成分のステンレス
鋼を溶製したのち造塊し、１２００℃で熱間鍛造を行っ
て直径２０ｍｍφの鍛造材とし、鍛造のままの状態で疵
割れの有無を調べることによって熱間加工性の評価を行
った。この評価において、疵割れの無いものを○，疵割
れの有るものを×とした。この結果は、表４ないし表６
の「熱間加工性」の欄に示すものであった。
鋼を溶製したのち造塊し、１２００℃で熱間鍛造を行っ
て直径２０ｍｍφの鍛造材とし、鍛造のままの状態で疵
割れの有無を調べることによって熱間加工性の評価を行
った。この評価において、疵割れの無いものを○，疵割
れの有るものを×とした。この結果は、表４ないし表６
の「熱間加工性」の欄に示すものであった。
【００２９】次いで、疵割れの無い鍛造材について、１
０４０℃で急冷する溶体化処理を行い、溶体化処理後の
硬度を測定した。この結果は、表４ないし表６の「ＳＴ
硬度」の欄に示す値であった。
０４０℃で急冷する溶体化処理を行い、溶体化処理後の
硬度を測定した。この結果は、表４ないし表６の「ＳＴ
硬度」の欄に示す値であった。
【００３０】続いて、鍛造材より１５ｍｍφ×２２．５
ｍｍの試験片を切り出し、圧縮試験を行ってε＝１とな
るときの圧縮荷重を測定した。この結果は、表４ないし
表６の「圧縮試験」の欄に示す値であった。また、結晶
粒度は同じく表４ないし表６の「ＧＳ Ｎｏ．」の欄に
示す値であった。
ｍｍの試験片を切り出し、圧縮試験を行ってε＝１とな
るときの圧縮荷重を測定した。この結果は、表４ないし
表６の「圧縮試験」の欄に示す値であった。また、結晶
粒度は同じく表４ないし表６の「ＧＳ Ｎｏ．」の欄に
示す値であった。
【００３１】さらに、４５０℃で４時間加熱保持したの
ち空冷する析出硬化処理を行い、析出硬化処理後の硬度
を測定すると共に引張試験を行った。この結果は、表４
ないし表６のそれぞれ「時効硬度」「引張強さ（時効処
理時）」「０．２％耐力（時効処理時）」「伸び（時効
処理時）」「絞り（時効処理時）」の欄に示す値であっ
た。
ち空冷する析出硬化処理を行い、析出硬化処理後の硬度
を測定すると共に引張試験を行った。この結果は、表４
ないし表６のそれぞれ「時効硬度」「引張強さ（時効処
理時）」「０．２％耐力（時効処理時）」「伸び（時効
処理時）」「絞り（時効処理時）」の欄に示す値であっ
た。
【００３２】
【表１】
【００３３】
【表２】
【００３４】
【表３】
【００３５】
【表４】
【００３６】
【表５】
【００３７】
【表６】
【００３８】表１ないし表６より明らかなように、本発
明で規制する化学成分組成を満足するステンレス鋼Ｎ
ｏ．１〜１７では、溶体化処理状態での硬度が低く、圧
縮試験における圧縮荷重はおよそ９００〜９４０ＭＰａ
程度であって溶体化処理後の冷間加工性に優れたものと
なっており、結晶粒度番号はおよそ７〜８前後であって
微細化したものになっていて、析出硬化処理後に靭延性
を向上できるものとなっていた。
明で規制する化学成分組成を満足するステンレス鋼Ｎ
ｏ．１〜１７では、溶体化処理状態での硬度が低く、圧
縮試験における圧縮荷重はおよそ９００〜９４０ＭＰａ
程度であって溶体化処理後の冷間加工性に優れたものと
なっており、結晶粒度番号はおよそ７〜８前後であって
微細化したものになっていて、析出硬化処理後に靭延性
を向上できるものとなっていた。
【００３９】また、析出硬化処理後の硬度はおよそＨＲ
Ｃ４３〜４４前後でそろったものになっていると共に、
強度および伸び，絞りが良好な値を有するものとなって
いて靭延性に優れたものとなっていることが認められ
た。
Ｃ４３〜４４前後でそろったものになっていると共に、
強度および伸び，絞りが良好な値を有するものとなって
いて靭延性に優れたものとなっていることが認められ
た。
【００４０】これに対して、比較鋼Ｃ１およびＣ２で
は、Ｃ＋Ｎ含有量が多いため、溶体化処理状態での硬度
がＨＲＣ３０〜３３と高く、圧縮試験の際の圧縮荷重が
大きなものとなっていて、溶体化処理後の冷間加工性が
良くないものとなっていた。
は、Ｃ＋Ｎ含有量が多いため、溶体化処理状態での硬度
がＨＲＣ３０〜３３と高く、圧縮試験の際の圧縮荷重が
大きなものとなっていて、溶体化処理後の冷間加工性が
良くないものとなっていた。
【００４１】また、比較鋼Ｃ３では、Ｃ＋Ｎ含有量が少
ないため、溶体化処理後の硬度が低く、溶体化処理状態
での冷間加工性は優れているものの、Ｎ含有量が少ない
ため、結晶粒度がＮｏ．４．２と粗大化していることか
ら、析出硬化処理状態での伸びおよび絞りがかなり低い
値となっていて、靭延性に大きく劣るものとなってい
た。
ないため、溶体化処理後の硬度が低く、溶体化処理状態
での冷間加工性は優れているものの、Ｎ含有量が少ない
ため、結晶粒度がＮｏ．４．２と粗大化していることか
ら、析出硬化処理状態での伸びおよび絞りがかなり低い
値となっていて、靭延性に大きく劣るものとなってい
た。
【００４２】さらに、比較鋼Ｃ４，Ｃ５では、Ｎｂ含有
量が少ないため、Ｎを利用してＮｂ（炭）窒化物を生成
させることにより結晶粒の粗大化を防止する作用が十分
でないことから、結晶粒度がＮｏ．４．０とかなり粗大
化しており、伸びおよび絞りが低い値となっていて析出
硬化処理後の靭延性に劣るものとなっていた。
量が少ないため、Ｎを利用してＮｂ（炭）窒化物を生成
させることにより結晶粒の粗大化を防止する作用が十分
でないことから、結晶粒度がＮｏ．４．０とかなり粗大
化しており、伸びおよび絞りが低い値となっていて析出
硬化処理後の靭延性に劣るものとなっていた。
【００４３】さらに、比較鋼Ｃ６，Ｃ７，Ｃ８では、１
０Ｎｉｅｑ−１７．７Ｃｒｅｑの値が−２４０よりも小
さいものとなっているため、熱間加工性に劣るものとな
っていたので、その後の試験は行わなかった。
０Ｎｉｅｑ−１７．７Ｃｒｅｑの値が−２４０よりも小
さいものとなっているため、熱間加工性に劣るものとな
っていたので、その後の試験は行わなかった。
【００４４】
【発明の効果】本発明に係わる熱間加工性，冷間加工
性，靭延性に優れた析出硬化型ステンレス鋼は、請求項
１に記載しているように、重量％で、 Ｃ：０．０１０％以下、Ｎ：０．０１０〜０．０２５
％、Ｃ＋Ｎ：０．０２５％以下、Ｓｉ：１．０％以下、
Ｍｎ：２．０％以下、Ｐ：０．０４％以下、Ｓ：０．０
３％以下、Ｃｕ：３．０〜５．０％、Ｎｉ：２．５〜
６．０％、Ｃｒ：１３．０〜１６．５％、Ｍｏ：１．０
％以下でかつ、（−１１．４３（Ｃ＋Ｎ）＋０．６０）
％≦Ｎｂ≦０．５０％を含み、残部Ｆｅおよび不純物よ
りなり、下記（１），（２）式 １０Ｎｉｅｑ−１７．７Ｃｒｅｑ≧−２４０ ・・・（１） ただし、Ｎｉｅｑ＝Ｎｉ＋０．５Ｍｎ＋３０（Ｃ＋Ｎ）
＋０．１６Ｃｕ Ｃｒｅｑ＝Ｃｒ＋Ｍｏ＋１．５Ｓｉ＋０．５Ｎｂ＋２
１．４Ａｌ （Ｎｉ＋Ｍｎ）／Ｃｕ≧１．５０ ・・・（２） を満足する化学成分組成を有するものであるから、熱間
加工性に優れ、溶体化熱処理状態での冷間加工性に優
れ、かつまた析出硬化処理状態での靭延性にも優れた耐
食性ステンレス鋼を提供することが可能であり、従来の
ＳＵＳ６３０鋼（１７−４ＰＨ鋼）に比べて溶体化処理
後の冷間加工性が良好であるため各種ボルト類，シャフ
ト類，シリンダー類等への加工を良好にかつ高精度で行
うことが可能になるという著しく優れた効果がもたらさ
れる。
性，靭延性に優れた析出硬化型ステンレス鋼は、請求項
１に記載しているように、重量％で、 Ｃ：０．０１０％以下、Ｎ：０．０１０〜０．０２５
％、Ｃ＋Ｎ：０．０２５％以下、Ｓｉ：１．０％以下、
Ｍｎ：２．０％以下、Ｐ：０．０４％以下、Ｓ：０．０
３％以下、Ｃｕ：３．０〜５．０％、Ｎｉ：２．５〜
６．０％、Ｃｒ：１３．０〜１６．５％、Ｍｏ：１．０
％以下でかつ、（−１１．４３（Ｃ＋Ｎ）＋０．６０）
％≦Ｎｂ≦０．５０％を含み、残部Ｆｅおよび不純物よ
りなり、下記（１），（２）式 １０Ｎｉｅｑ−１７．７Ｃｒｅｑ≧−２４０ ・・・（１） ただし、Ｎｉｅｑ＝Ｎｉ＋０．５Ｍｎ＋３０（Ｃ＋Ｎ）
＋０．１６Ｃｕ Ｃｒｅｑ＝Ｃｒ＋Ｍｏ＋１．５Ｓｉ＋０．５Ｎｂ＋２
１．４Ａｌ （Ｎｉ＋Ｍｎ）／Ｃｕ≧１．５０ ・・・（２） を満足する化学成分組成を有するものであるから、熱間
加工性に優れ、溶体化熱処理状態での冷間加工性に優
れ、かつまた析出硬化処理状態での靭延性にも優れた耐
食性ステンレス鋼を提供することが可能であり、従来の
ＳＵＳ６３０鋼（１７−４ＰＨ鋼）に比べて溶体化処理
後の冷間加工性が良好であるため各種ボルト類，シャフ
ト類，シリンダー類等への加工を良好にかつ高精度で行
うことが可能になるという著しく優れた効果がもたらさ
れる。
【００４５】そして、請求項２に記載しているように、
Ｃａ，Ｍｇ，Ｂ，ＲＥＭのうちから選ばれる１種または
２種以上を０．０００５〜０．０１００％の範囲で含有
させることによって、上記ステンレス鋼において熱間加
工性をより一層向上させることが可能であるという著し
く優れた効果がもたらされる。
Ｃａ，Ｍｇ，Ｂ，ＲＥＭのうちから選ばれる１種または
２種以上を０．０００５〜０．０１００％の範囲で含有
させることによって、上記ステンレス鋼において熱間加
工性をより一層向上させることが可能であるという著し
く優れた効果がもたらされる。
Claims (2)
- 【請求項１】 重量％で、 Ｃ：０．０１０％以下、Ｎ：０．０１０〜０．０２５
％、Ｃ＋Ｎ：０．０２５％以下、Ｓｉ：１．０％以下、
Ｍｎ：２．０％以下、Ｐ：０．０４％以下、Ｓ：０．０
３％以下、Ｃｕ：３．０〜５．０％、Ｎｉ：２．５〜
６．０％、Ｃｒ：１３．０〜１６．５％、Ｍｏ：１．０
％以下でかつ、（−１１．４３（Ｃ＋Ｎ）＋０．６０）
％≦Ｎｂ≦０．５０％を含み、残部Ｆｅおよび不純物よ
りなり、下記（１），（２）式 １０Ｎｉｅｑ−１７．７Ｃｒｅｑ≧−２４０ ・・・（１） ただし、Ｎｉｅｑ＝Ｎｉ＋０．５Ｍｎ＋３０（Ｃ＋Ｎ）
＋０．１６Ｃｕ Ｃｒｅｑ＝Ｃｒ＋Ｍｏ＋１．５Ｓｉ＋０．５Ｎｂ＋２
１．４Ａｌ （Ｎｉ＋Ｍｎ）／Ｃｕ≧１．５０ ・・・（２） を満足することを特徴とする熱間加工性，冷間加工性，
靭延性に優れた析出硬化型ステンレス鋼。 - 【請求項２】 重量％で、 Ｃ：０．０１０％以下、Ｎ：０．０１０〜０．０２５
％、Ｃ＋Ｎ：０．０２５％以下、Ｓｉ：１．０％以下、
Ｍｎ：２．０％以下、Ｐ：０．０４％以下、Ｓ：０．０
３％以下、Ｃｕ：３．０〜５．０％、Ｎｉ：２．５〜
６．０％、Ｃｒ：１３．０〜１６．５％、Ｍｏ：１．０
％以下でかつ、（−１１．４３（Ｃ＋Ｎ）＋０．６０）
％≦Ｎｂ≦０．５０％を含み、さらにＣａ，Ｍｇ，Ｂ，
ＲＥＭのうちから選ばれる１種または２種以上：０．０
００５〜０．０１００％を含み、残部Ｆｅおよび不純物
よりなり、下記（１），（２）式 １０Ｎｉｅｑ−１７．７Ｃｒｅｑ≧−２４０ ・・・（１） ただし、Ｎｉｅｑ＝Ｎｉ＋０．５Ｍｎ＋３０（Ｃ＋Ｎ）
＋０．１６Ｃｕ Ｃｒｅｑ＝Ｃｒ＋Ｍｏ＋１．５Ｓｉ＋０．５Ｎｂ＋２
１．４Ａｌ （Ｎｉ＋Ｍｎ）／Ｃｕ≧１．５０ ・・・（２） を満足することを特徴とする熱間加工性，冷間加工性，
靭延性に優れた析出硬化型ステンレス鋼。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03410595A JP3491367B2 (ja) | 1995-02-22 | 1995-02-22 | 熱間加工性、冷間加工性、靭延性にすぐれた析出硬化型ステンレス鋼 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03410595A JP3491367B2 (ja) | 1995-02-22 | 1995-02-22 | 熱間加工性、冷間加工性、靭延性にすぐれた析出硬化型ステンレス鋼 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08225894A true JPH08225894A (ja) | 1996-09-03 |
| JP3491367B2 JP3491367B2 (ja) | 2004-01-26 |
Family
ID=12405005
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03410595A Expired - Fee Related JP3491367B2 (ja) | 1995-02-22 | 1995-02-22 | 熱間加工性、冷間加工性、靭延性にすぐれた析出硬化型ステンレス鋼 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3491367B2 (ja) |
-
1995
- 1995-02-22 JP JP03410595A patent/JP3491367B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3491367B2 (ja) | 2004-01-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2010533240A (ja) | 低含量のコバルトを有するまたはコバルト不含の硬化マルテンサイト鋼、当該鋼から部品を製造する方法、およびこのようにして得られる部品 | |
| JPH0686645B2 (ja) | 熱間加工性に優れたニッケル節減型オーステナイト系ステンレス鋼 | |
| WO1996010654A1 (fr) | Acier inoxydable martensitique tres resistant a la corrosion et a soudabilite excellente et son procede de fabrication | |
| JPH1171631A (ja) | 高靱性耐摩耗鋼およびその製造方法 | |
| JP2000119798A (ja) | 硫化物応力割れ抵抗性に優れた高強度鋼及び油井用鋼管 | |
| JP2541822B2 (ja) | 溶接強度および靭性に優れた析出硬化型ステンレス鋼 | |
| JP3069256B2 (ja) | 靭性に優れた窒化用鋼 | |
| JP3858647B2 (ja) | 低温継手靱性と耐ｓｓｃ性に優れた高張力鋼とその製造方法 | |
| JPH10245656A (ja) | 冷鍛性の優れたマルテンサイト系ステンレス鋼 | |
| JP6583885B2 (ja) | 耐食性および製造性に優れた高硬度ステンレス鋼 | |
| JPH07188840A (ja) | 耐水素脆化特性に優れた高強度鋼およびその製法 | |
| JPH0770700A (ja) | 高耐力高耐食性オーステナイト系ステンレス鋳鋼 | |
| JPH1129836A (ja) | 高周波焼入れ用機械構造用鋼 | |
| JP3215955B2 (ja) | 伸び特性の優れた高靱性高強度鋼板の製造法 | |
| JPH08225894A (ja) | 熱間加工性，冷間加工性，靭延性に優れた析出硬化型ステンレス鋼 | |
| JPH09272956A (ja) | 耐海水用析出強化型高合金鋼及びその製造方法 | |
| JP3446394B2 (ja) | 析出硬化型ステンレス鋼 | |
| JPH10176240A (ja) | トンネル支保工用ｈ形鋼およびその製造方法 | |
| JPH09291344A (ja) | 低硬度マルテンサイト系ステンレス鋼 | |
| JP2000063947A (ja) | 高強度ステンレス鋼の製造方法 | |
| JP2563164B2 (ja) | 高強度非調質強靭鋼 | |
| JP3364040B2 (ja) | 深絞り性と張出し性に優れたプレス成形用オーステナイト系ステンレス鋼 | |
| JP3221309B2 (ja) | 機械構造用鋼およびその製造方法 | |
| JP3033459B2 (ja) | 非調質高張力鋼の製造方法 | |
| JPH0796696B2 (ja) | 合金工具鋼 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071114 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081114 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081114 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091114 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091114 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101114 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101114 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111114 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121114 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131114 Year of fee payment: 10 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |