JPH09227999A - 耐リジング性に優れたフェライト系ステンレス鋼板 - Google Patents
耐リジング性に優れたフェライト系ステンレス鋼板Info
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- JPH09227999A JPH09227999A JP3221896A JP3221896A JPH09227999A JP H09227999 A JPH09227999 A JP H09227999A JP 3221896 A JP3221896 A JP 3221896A JP 3221896 A JP3221896 A JP 3221896A JP H09227999 A JPH09227999 A JP H09227999A
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Abstract
鋼板を提供する。 【解決手段】11wt%以上のCrを含有するフェライ
ト系ステンレス鋼板において、Ti/(C+N+S)≧
3で、鋼板の平均結晶粒径をdmeanとした時に粒径3μ
m以下の(炭化物+窒化物+硫化物)が(dmean)2 あ
たり1個以上存在し、(炭化物+窒化物+硫化物)の体
積割合を0.5%以下とする。
Description
たフェライト系ステンレス鋼板に関する。
酸化性に優れた材料であり、種々な産業分野で広く利用
されている。しかしながら鋼板の状態でプレス加工等に
より深絞り加工されると、リジングと呼ばれる肌荒れ状
の表面欠陥が生じ易いという欠点を有しており、従来、
深絞り加工等の厳しい加工が施される用途には不向きで
あるとされていた。
した種々な技術が開示されている。それらは大別する
と、(1)成分元素に着目した技術、(2)製造プロセ
スに着目した技術に分類される。 (1)成分元素に着目した技術に関しては、特開昭52
−024913号公報に、C:0.03〜0.08wt
%、N≦0.01wt%、S≦0.008wt%、P≦
0.03wt%、Si≦0.4wt%、Mn≦0.5w
t%、Ni≦0.3wt%、Cr:15〜20wt%、
Al:N×2〜0.2wt%を含有し、残部Fe及び不
可避的不純物からなる加工性に優れたフェライト系ステ
ンレス鋼が開示されている。
ては特開昭55−141522号公報に、Alを含有す
るフェライト系ステンレス鋼スラブを950℃以上11
00℃以下の温度に保持した後熱延を施すことを特徴と
するリジングの著しく少ないフェライト系ステンレス鋼
の製造方法が開示されている。
れらの技術では、耐リジング性の効果は十分とはいえ
ず、ただ単に、従来開示されていた素材成分や熱延条件
だけでは耐リジング性の良好なフェライト系ステンレス
鋼を安定的に得ることは困難であった。このような現状
に鑑み、本発明者等は長年に亘り、鋭意研究を行った結
果、耐リジング性改善に対して鋼中の析出物の量と大き
さとをコントロールすることが非常に有効であることを
見出すに至った。
に優れたフェライト系ステンレス鋼板を提供することを
目的とする。
上のCrを含有するフェライト系ステンレス鋼板におい
て、重量比でTi/(C+N+S)≧3で、粒径3μm
以下の(炭化物+窒化物+硫化物)が鋼板の平均結晶粒
径をdmeanとした時に(dmean)2 あたり1個以上存在
し、これら(炭化物+窒化物+硫化物)の体積割合が
0.5wt%以下であることを特徴とする耐リジング性
に優れたフェライト系ステンレス鋼板を提供する。
する。 Cr:Crは耐食性に非常に有効な元素である。その効
果は、11wt%以上で顕著となるため、下限は11w
t%とした。上限については特に規定はしないが、50
重量wt%を越えると熱間強度が大きくなるばかりか冷
延性も低下するため、製造しずらくなるので、好ましく
は50wt%以下が好ましい。
である。後述する如く、析出物の大きさ、分布を制御
し、冷延後の焼鈍時の再結晶時に、フェライト単相鋼に
発生し易いリジング現象の原因となるコロニーやバンド
状組織成長を阻止することに寄与する。特に、Tiの硫
化物、炭化物、窒化物の生成が有効である。図1に、1
6.4wt%Cr鋼(Fe−16.4wt%Cr−0.
4wt%Si−0.2wt%Mn−0.005wt%C
−0.009wt%N−0.003wt%N−0.30
wt%P−0.50wt%Mo)についてTi量を種々
変化させたときの耐リジング性に及ぼすTi/(C+N
+S)の影響を示すが、Ti/(C+N+S)が3以上
で耐リジング性が著しく優れることがわかる。
物)が鋼板の平均結晶粒径をdmeanとした時に
(dmean)2 あたり1個以上存在し、これらの体積割合
が0.5wt%以下であることが本発明の基幹をなす技
術である。粒径3μm以下の析出物が冷延後の再結晶時
に(100)コロニーやバンド状組織を生成するのを阻
止し、リジング発生を抑制するからである。この時に、
析出物の大きさ(粒径)は3μm以下でなければならな
い。これは、3μmを越えると再結晶時に有効に(10
0)コロニーやバンド状組織の生成を阻止することがで
きず、本発明の効果が得られないからである。
wt%Mn−0.009wt%C−0.012wt%N
−0.003wt%S−0.20wt%Tiの(炭化物
+窒化物+硫化物)個数/(dmean)2 に対するリジン
グ評点を示した。図2に示すように、耐リジング性改善
の観点からは、析出物は、平均結晶粒径をdmeanとした
ときに、(dmean)2 あたり1個以上なければならな
い。それ未満では、析出物が耐リジング性改善には有効
に作用しないからである。
wt%以下でなければならない。0.5wt%を越える
と、耐食性とりわけ耐孔食性の低下が生じ易くなるから
である。ここで、析出物については、炭化物、窒化物、
硫化物の単独であろうと複合であろうと本発明の条件を
満たしておれば限定はしない。
耐酸化性、機械的性質等種々な特性を改善する目的か
ら、Si、Mn、Al、Mo、Ni、Cu、Nb、V、
W、Ca、Mg、B、P、Ta、Zrなど様々な元素を
添加したり、あるいは、不可避的不純物としてこれら元
素やO、As、Bi、Sbなどが混入する。基本的に本
発明の条件が満足されればこれらの成分の添加あるいは
混入は何ら問題はないので、限定はしない。
系ステンレス鋼板は、一般的には、工業的に次のような
方法によって製造される。溶製後連続鋳造法により厚み
が160〜260mm程度のスラブを得る。この時に、
炭化物、窒化物、硫化物の析出形態(大きさ、分布)の
点から好ましくは高速鋳造(例えば鋳造速度が0.7m
/min以上)がよい。その後スラブは、熱間圧延によ
り板厚1.5mmから6mm程度の熱延鋼帯にされる。
このときに、本願の発明のポイントになる析出物の大き
さと分布の点から、スラブ均熱温度は1200℃以下が
好ましい。また、TiCや、TiNの微細析出の観点か
ら、熱延時の粗圧延終了温度は1050℃から950℃
の範囲が好ましく、また、粗圧延での最低1パス以上に
ついて圧下率が30%以上であることがよい。一般的に
得られた熱延鋼帯には、再結晶焼鈍が施されるが、その
温度は、合金元素量により異なっているものの、本願の
効果を得るためには、1150℃を越えると、熱延時に
析出した、炭・窒化物の粗大化あるいは再固溶が生じ易
くなるので、1150℃以下であることが好ましい。な
お、熱延鋼帯の焼鈍は、必要不可欠ではなく、そのま
ま、冷延を施しても本願は達成される。冷延鋼板として
使用されるときには、さらに、冷間圧延・再結晶焼鈍が
施される。とくに、再結晶焼鈍については、本願の効果
である、析出物形態(大きさと分布)の点から、105
0℃以下であることが好ましく、また、平均結晶粒径も
150μm以下であることがよい。
表1に示す種々の合金を実験室的に30kg溶製し、公
知の熱間圧延により板厚4μmの熱延板とした。得られ
た熱延板を再結晶焼鈍後、脱スケールし、板厚0.7μ
mまで冷延後再結晶焼鈍を施し、冷延焼鈍板を作製し
た。
t%引張歪を与えた後の鋼板表面に発生するリジングの
程度で評価した。析出物の観察はSEMにより行い、1
00視野観察し個数を測定した。また、平均結晶粒径
は、光学顕微鏡による切断法により求めた。両者から、
(dmean)2 面積当たり粒径3μm以下の析出物個数を
求めた。耐リジング性評価結果を表2に示す。本発明例
は、いずれの場合も、耐リジング性に著しく優れている
ことがわかる。一方、3μm以下の析出物の個数が少な
いか、あるいはTi/(C+N+S)が3未満であると
耐リジング性が劣っていることがわかる。
が3以上であることと、平均結晶粒径をdmeanとしたと
きに、粒径3μm以下の炭化物・硫化物・窒化物が(d
mean) 2 あたり1個以上存在させることにより、フェラ
イト系ステンレス鋼の耐リジング性を著しく改善するこ
とができるようになった。
を示すグラフである。
2 とリジング評点との関係を示すグラフである。
Claims (1)
- 【請求項1】 11wt%以上のCrを含有するフェラ
イト系ステンレス鋼板において、重量比でTi/(C+
N+S)≧3で、鋼板の平均結晶粒径をdme anとした時
に粒径3μm以下の(炭化物+窒化物+硫化物)が(d
mean)2 あたり1個以上存在し、(炭化物+窒化物+硫
化物)の体積割合が0.5%以下であることを特徴とす
る耐リジング性に優れたフェライト系ステンレス鋼板。
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---|---|---|---|
JP03221896A JP3446449B2 (ja) | 1996-02-20 | 1996-02-20 | 耐リジング性に優れたフェライト系ステンレス鋼板 |
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