JPH0860308A - 伸線性に優れたステンレス鋼材 - Google Patents

伸線性に優れたステンレス鋼材

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JPH0860308A
JPH0860308A JP21194594A JP21194594A JPH0860308A JP H0860308 A JPH0860308 A JP H0860308A JP 21194594 A JP21194594 A JP 21194594A JP 21194594 A JP21194594 A JP 21194594A JP H0860308 A JPH0860308 A JP H0860308A
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JP
Japan
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steel
inclusions
stainless steel
wire
ppm
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JP21194594A
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English (en)
Inventor
Yutaka Kitagawa
豊 北川
Tadayuki Kajima
忠幸 鹿嶋
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Daido Steel Co Ltd
Original Assignee
Daido Steel Co Ltd
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  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】精錬コストを安価に抑えつつ1mm以下の極細
線を良好に伸線加工可能なステンレス鋼材を提供する。 【構成】ステンレス鋼材をC:≦0.15%、Si:≦
1.0%、Mn:≦2.0%、Ni:7〜30%、C
r:15〜25%、P:≦0.05%、S:≦0.03
%、残部実質的にFeから成り、鋼中に存在する介在物
が鋼中へのCa添加により生成したCaOを含む複合介
在物となっており、且つ鋼中のOの総量が40〜100
ppmに規制されたものとする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は伸線性に優れたステン
レス鋼材に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、各種金網やフィルタ,精密機器用
ばねの微細化ないし小型化のため、その構成線材として
線径1mm以下、例えば50μm程度のステンレス鋼線
材を用いることが行われている。
【0003】通常これら金網やばね用の線材は伸線加工
によって製造されるが、線径が1mm以下の極細線の場
合、伸線加工の際に鋼中に存在する介在物を起点として
断線を起し、良好に伸線加工を行うことが難しいといっ
た問題があった。
【0004】そこでこのような極細線材を製造する場
合、一般には通常の大気精錬を行った後、ESR,VA
R等の再溶解精錬を行って鋼をより清浄化し、介在物を
低減し、また微細化しているのが実情である。しかしな
がらこのような特殊精錬を行った場合、当然ながら製造
コストが高くなる問題を生ずる。
【0005】
【課題を解決するための手段】本願の発明はこのような
事情を背景としてなされたものであり、通常の大気精錬
を行うだけで良好に伸線を行い得るステンレス鋼材を提
供することを目的とするものである。而して本願の発明
のステンレス鋼材は、鋼中に存在する介在物がCaOを
含む複合介在物となっており、且つ鋼中のOの総量が4
0〜100ppmに規制されていることを特徴とする
(請求項1)。
【0006】本願の別の発明は、請求項1において、鋼
中のCaが総量で10〜20ppmに規制されているこ
とを特徴とする(請求項2)。
【0007】本願の更に別の発明は、請求項1又は2に
おいて、鋼中のAlが総量で30ppm以下に規制され
ていることを特徴とする(請求項3)。
【0008】本願の更に別の発明は、請求項1,2又は
3において、鋼組成が重量%でC:≦0.15%,S
i:≦1.0%,Mn:≦2.0%,Ni:7〜30
%,Cr:15〜25%,P:≦0.05%,S:≦
0.03%,残部実質的にFeから成る組成とされてい
ることを特徴とする(請求項4)。
【0009】
【作用】上記のように請求項1の発明は、鋼中の介在物
をCaOを含む複合介在物としたものである。一般にス
テンレス鋼材において存在している介在物の形態は、A
23−Cr23−MgOを主体とするもので、このも
のは硬く、かかる介在物を含んだステンレス鋼材を伸線
加工すると、特に1mm以下、例えば50μm程度の極
細線を伸線加工で得ようとすると線径に対して介在物の
粒径比率が大となり、即ち断面における介在物の占める
比率が大となり、伸線加工時にかかる介在物を起点とし
て断線を生じやすくなる。
【0010】しかるに本発明に従って介在物をCaOを
含む複合介在物とした場合、介在物を低融点化,軟質化
することができる。Ca添加によって生成するCaOを
含む複合介在物の形態は、例えばCaO−SiO2−A
23−Cr23−MnO−MgOを主体とするものと
なり、而してこの形態の介在物は精錬中にスラグ中に移
行しやすいとともに鋼中において低融点且つ軟質であっ
て可塑性に富み、圧延加工時に容易に圧延方向に延びた
形態となる。即ち線材の線径に対して介在物の伸線方向
と直角方向の径が小さいものとなり、断線の起点となり
にくくなる。
【0011】因みに本発明によれば、例えば50μmの
極細線を伸線加工するに際して介在物の径(伸線方向と
直角方向の径)を線径の1/3以下となすことができ、
伸線加工に際しての断線を防止し得、良好に伸線加工を
施すことが可能である(伸線方向と直角方向の介在物の
径が線径の1/3以下であれば断線を防止できることが
本発明者らにより確認されている)。
【0012】本発明は、鋼中のOの総量を40〜100
ppmに規制することを特徴としている。ここでOの総
量を100ppm以下に規制しているのは、Oの総量が
これより多くなると介在物の総量が増すとともに大型化
し、硬質化することによる。
【0013】一方Oの総量を40ppm以上としている
のは次の理由による。一般にOの量は少ない方が介在物
の量が少なく且つ微細化して望ましいと考えられる。し
かしながらOの量がある一定レベルよりも少なくなる
と、鋼の溶製時に炉の耐火材中の成分、例えばAl23
やMgOがそれぞれAl+O,Mg+Oに解離し、結果
的に鋼中のAlやMgが増してしまい、これらが介在物
の構成に関与して介在物を硬質化してしまうことが判明
した。
【0014】即ちこれを防止するためにOの総量を一定
以上(40ppm以上)とした方が望ましいことが判明
した。ここでOのより望ましい量は50〜70ppmで
ある。
【0015】尚、鋼中のOの量は製鋼時のスラグ中の塩
基度(CaO/SiO2比)と関係しており、その塩基
度を1.6〜2.0とすることによって鋼中のOの量を
上記量にコントロ−ルすることができる。
【0016】上記のように本発明は、鋼中の介在物をC
aOを含む複合介在物とするものであり、そのためには
Caを総量で10ppm以上とするのが良い(請求項
2)。このようにすることによって鋼中の介在物を有効
にCaOを含む複合介在物とすることができる。一方C
aを20ppmを超えて多く添加すると、介在物の総量
が多くなりすぎ、却って不都合な結果を招来する。
【0017】他方Alについては総量で30ppm以下
とするのが良いことが確認されている。Alの量が30
ppmを超えて多くなると介在物が硬質化し、また総量
も多くなることによる。
【0018】本発明は以下の化学組成、即ちC:≦0.
15%、Si:≦1.0%、Mn:≦2.0%、Ni:
7〜30%、Cr:15〜25%、P:≦0.05%、
S:≦0.03%、残部実質的にFeから成る組成のス
テンレス鋼に好適に適用することができる。
【0019】ここでCは母相に固溶して基地を強化する
が、0.15%より多いと耐食性が損なわれるので0.
15%以下とする。Siは脱酸材として加えられるが多
すぎるとフェライトが生成しやすくなるので1.0%以
下とするのが良い。Mnは脱酸材,脱硫材として加えら
れるが多すぎると加工性,耐食性が低下するので2.0
%以下とするのが良い。Pは耐食性を劣化させるので、
0.05%以下とするのが良い。Sは熱間加工性を害す
るので、できるだけ少量であることが望ましく、上限を
0.03%以下とするのが良い。
【0020】Niはオーステナイト安定化元素であり、
ステンレス鋼をオーステナイト層として耐食性を向上さ
せるための主要な元素であり、7%以上とするのが良
い。しかしながら必要以上に多いとコストが高くなるの
で30%以下とするのが良い。
【0021】Crは耐食性を向上させるために必要な成
分であり15%以上含有させるのが良い。但し多量に含
有させるとフェライトを生成するので25%以下とする
のが良い。
【0022】
【実施例】
【表1】
【0023】表1に示す化学組成のオーステナイト系ス
テンレス鋼を電気アーク炉,AOD炉にて溶製した。こ
のときスラグの塩基度(CaO/SiO2比)を1.8
として溶製を行った。これをビレットに成形し、その後
線材圧延を行って直径5.5mmの伸線素材を得た。
【0024】次いで固溶化熱処理及び酸洗・皮膜形成処
理を行った上50μmまでの伸線加工を実施し、加工性
の良否を調べた。結果が鋼中の介在物組成,伸線方向と
直角方向の最大径とともに表2に示してある。
【0025】
【表2】
【0026】この結果に見られるように、Oを40〜1
00ppm,特に50〜70ppmに規制し、またCa
を10〜20ppm,Alを30ppm以下に規制した
No.1,3,5については介在物組成がCaOを含む
複合介在物となっており、これらについては介在物にお
ける伸線方向と直角方向の最大径が何れも16μm以
下、即ち線径の1/3以下となっており、何れも50μ
mまで良好に伸線加工を行うことができたが、他のもの
については伸線中に断線を起し、良好に伸線加工を行う
ことができなかった。
【0027】次に各供試材について疲労試験を行い、耐
疲労性を調べたところ表2に示す結果が得られた。この
結果から分かるようにNo.1,3,5については耐疲
労性も良好であった。
【0028】以上本発明の実施例を詳述したがこれはあ
くまで一例示であり、本発明はその主旨を逸脱しない範
囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。
【0029】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、鋼中の介
在物をCaOを含む低融点,軟質の可塑性に富んだ複合
介在物となし得、これによりステンレス鋼の伸線加工に
際して介在物に起因する断線を有効に防止でき、1mm
以下の極細線でも良好に且つ精錬コストを安価に抑えつ
つ伸線加工できるようになる。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鋼中に存在する介在物がCaOを含む複
    合介在物となっており、且つ鋼中のOの総量が40〜1
    00ppmに規制されていることを特徴とする伸線性に
    優れたステンレス鋼材。
  2. 【請求項2】 請求項1において、鋼中のCaが総量で
    10〜20ppmに規制されていることを特徴とする伸
    線性に優れたステンレス鋼材。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2において、鋼中のAlが
    総量で30ppm以下に規制されていることを特徴とす
    る伸線性に優れたステンレス鋼材。
  4. 【請求項4】 請求項1,2又は3において、鋼組成が
    重量%でC:≦0.15%,Si:≦1.0%,Mn:
    ≦2.0%,Ni:7〜30%,Cr:15〜25%,
    P:≦0.05%,S:≦0.03%,残部実質的にF
    eから成る組成とされていることを特徴とする伸線性に
    優れたステンレス鋼材。
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Cited By (4)

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