TWI637068B

TWI637068B - 肥粒鐵系不銹鋼

Info

Publication number: TWI637068B
Application number: TW106129738A
Authority: TW
Inventors: 矢野孝宜; 福田國夫; 石川伸; 山內克久; 杉原玲子; 松本英哉
Original assignee: 日商杰富意鋼鐵股份有限公司
Priority date: 2016-09-02
Filing date: 2017-08-31
Publication date: 2018-10-01
Also published as: JP2018087383A; KR20190030718A; WO2018043309A1; CN109563597A; US11230756B2; TW201812050A; EP3508597A4; US20190177825A1; JP6418338B2; KR102234326B1; JPWO2018043309A1; JP6607268B2; EP3508597A1

Abstract

本發明提供一種肥粒鐵系不銹鋼，其具有良好之耐蝕性，並且於使用含有Ni之硬焊材料於高溫下進行硬焊之情形時表現出良好之硬焊性。

本發明之肥粒鐵系不銹鋼以質量%計含有C：0.003~0.020%、Si：0.05~0.60%、Mn：0.05~0.50%、P：0.04%以下、S：0.02%以下、Cr：17.0~24.0%、Ni：0.20~0.80%、Cu：0.01~0.80%、Mo：0.01~2.50%、Al：0.001~0.015%、Nb：0.25~0.60%、N：0.020%以下，具有滿足以下之式(1)及式(2)，並且剩餘部分包含Fe及不可避免之雜質之組成。

Cu+Mo≧0.30…(1)

4Ni-(Si+Mn)≧0…(2)

(式(1)中之Cu、Mo、式(2)中之Ni、Si、Mn表示各元素之含量(質量%))

Description

肥粒鐵系不銹鋼

本發明係關於一種肥粒鐵系不銹鋼，其於使用含有Ni之硬焊材料於高溫下進行硬焊之情形時表現出良好之硬焊性，並且耐蝕性亦優異。

近年來，就保護地球環境之立場而言，對汽車要求燃料效率之進一步提高及排氣氣體淨化之強化。因此，排熱回收器或廢氣再循環(EGR，Exhaust Gas Recirculation)冷卻器等之排氣氣體再循環裝置於汽車中之應用不斷擴大。

此處，所謂排熱回收器係如下裝置：將引擎冷卻水之熱用於供暖，或者利用排氣氣體之熱將引擎之冷卻水加熱而縮短引擎起動時之暖機時間，藉此提高燃料效率。通常，排熱回收器係設置於觸媒轉換器與消音器之間，由管、板、鰭片、側板等組合而成之熱交換器部分以及入側管及出側管部分而構成。而且，排氣氣體係自入側管進入至熱交換器部分，於該熱交換器部分將其熱經由鰭片等傳熱面傳遞至冷卻水，並自出側管排出。又，於構成此種排熱回收器之熱交換器部分之板或鰭片之接著、組裝時，主要使用含有Ni之硬焊材料之硬焊。

又，EGR冷卻器係由自排氣歧管等取入排氣氣體之管、供排氣氣體返回至引擎之吸氣側之管、及對排氣氣體進行冷卻之熱交換器而構成。作為具體構造，為如下之具有熱交換器之構造：於使排氣氣體自排氣歧管回流至引擎之吸氣側之路徑上，一併具有水流通路與排氣氣體通路。藉由設為此種構造而形成如下之系統：排氣側之高溫之排氣氣體藉由熱交換器而冷卻，經冷卻之排氣氣體回流至吸氣側而使引擎之燃燒溫度降低，抑制於高溫下易於生成之NO_X。又，就輕量化、小型化、減少成本等原因而言，EGR冷卻器之熱交換器部分係將薄板重疊成鰭片狀而構成，於該等之接著、組裝時，仍主要使用含有Ni之硬焊材料之硬焊。

如此，排熱回收器或EGR冷卻器之熱交換器部分係藉由使用含有Ni之硬焊材料之硬焊而接著、組裝，因此對該等熱交換器部分所使用之原料，要求對含有Ni之硬焊材料之良好之硬焊性。進而，於排氣氣體中包含若干氮氧化物(NO_X)、硫氧化物(SO_X)、烴(HC)，因此該等於熱交換器內冷凝而成為腐蝕性較強之酸性之凝結水。因此，對該等熱交換器部分所使用之原料，亦要求常溫下之耐蝕性。特別是，由於硬焊熱處理時成為高溫，故而必須防止晶界之Cr優先與C或N反應，形成Cr缺乏層等所謂之敏化而確保耐蝕性。

如上所述，於排熱回收器或EGR冷卻器之熱交換器部分，通常使用減少碳含量之難以敏化之SUS316L、SUS304L等沃斯田鐵系不銹鋼。然而，沃斯田鐵系不銹鋼因含有大量之Ni而成本變高或因熱膨脹較大，故有以下方面問題存在：如排氣歧管周圍零件般，於高溫下因劇烈振動而受到拘束力之使用環境中之疲勞特性、高溫下之熱疲勞特性較低。

因此，研究於排熱回收器或EGR冷卻器之熱交換器部分使用除沃斯田鐵系不銹鋼以外之鋼。

例如，於專利文獻1中揭示有一種肥粒鐵系不銹鋼，其中作為EGR冷卻器用材料，根據固定之關係式添加Cr、Cu、Al、Ti等成分，且抑制Al、Ti之添加量，藉此確保硬焊性。

此外，於專利文獻2中揭示有一種肥粒鐵系不銹鋼，其中作為具有藉由Ni硬焊接合之構造之EGR冷卻器構件，抑制Al、Ti、Zr之添加量，藉此確保硬焊性。

進而，於專利文獻3中揭示有一種肥粒鐵系不銹鋼，其中作為硬焊用肥粒鐵系不銹鋼材料，抑制Ti之添加量，藉此確保硬焊性。

[先前技術文獻] [專利文獻]

專利文獻1：日本專利特開2010-121208號公報

專利文獻2：日本專利特開2009-174040號公報

專利文獻3：日本專利特開2010-285683號公報

然而，專利文獻1~3中所記載之技術中，根據所使用之硬焊材料或硬焊條件等，亦存在硬焊性不充分之情形。特別是，習知之技術中，如上所述般，仍無法獲得良好之耐蝕性，並且充分地確保使用含有Ni之硬焊材料之高溫下之硬焊性。

本發明係鑒於上述現狀而開發者，目的在於提供一種肥粒鐵系不銹鋼，其具有良好之耐蝕性，並且於使用含有Ni之硬焊材料於高溫下進行硬焊之情形時表現出良好之硬焊性。

再者，此處，所謂良好之硬焊性，係指將於表面塗佈含有Ni之硬焊材料(JIS標準：BNi-5)之鋼板於1200℃、1Torr之氮氣載氣環境中加熱10分鐘並冷卻至常溫後，加熱後之硬焊材料之圓之等效直徑相對於加熱前之硬焊材料之圓之等效直徑的比(硬焊材料之膨脹比)為150%以上。

又，所謂優異之耐蝕性，係指使用上述含有Ni之硬焊材料之硬焊處理後的鋼板，自未附著硬焊材料之部分選取20mm見方之試片，留出11mm見方之測量平面而以密封材料被覆，進而將該試片浸漬於30℃之3.5%NaCl溶液中，除NaCl之濃度以外係依據JIS G 0577，所測定之孔蝕電位Vc'100為150mV(vs SCE)以上。

本發明者等人針對於使用含有Ni之硬焊材料於高溫下進行硬焊之情形時，各種不銹鋼之成分元素與硬焊性之關係進行銳意研究。

結果發現，藉由抑制不銹鋼中之Al含量，而且使不銹鋼中含有適量之Ni，進而相對於Ni含量適當地抑制Si與Mn之含量，而使與含有Ni之硬焊材料之潤濕性提高。本發明係基於上述見解而進一步加以研究後完成者。

即，本發明之主旨構成如下。

[1]一種肥粒鐵系不銹鋼，其特徵在於，以質量%計含有：C：0.003~0.020%、Si：0.05~0.60%、Mn：0.05~0.50%、P：0.04%以下、 S：0.02%以下、Cr：17.0~24.0%、Ni：0.20~0.80%、Cu：0.01~0.80%、Mo：0.01~2.50%、Al：0.001~0.015%、Nb：0.25~0.60%、N：0.020%以下，具有滿足以下之式(1)及式(2)，並且剩餘部分包含Fe及不可避免之雜質之組成：Cu+Mo≧0.30%…(1)

4Ni-(Si+Mn)≧0%…(2)

(式(1)中之Cu、Mo、式(2)中之Ni、Si、Mn表示各元素之含量(質量%))。

[2]如上述[1]之肥粒鐵系不銹鋼，其中，進而以質量%計含有選自以下成分中之1種或2種，Co：0.01~0.50%、W：0.01~0.50%。

[3]如上述[1]或[2]之肥粒鐵系不銹鋼，其中，進而以質量%計含有選自以下成分中之1種或2種以上，Ti：0.01~0.10%、V：0.01~0.20%、Zr：0.01~0.10%、Mg：0.0005~0.0050%、 Ca：0.0003~0.0030%、B：0.0003~0.0030%、REM(稀土類金屬)：0.001~0.100%、Sn：0.001~0.100%、Sb：0.001~0.100%。

[4]如上述[1]至[3]中任一項之肥粒鐵系不銹鋼，其係至少一處以上之接合部藉由硬焊而組裝之排熱回收器或排氣氣體再循環裝置用。

根據本發明，可獲得一種肥粒鐵系不銹鋼，其具有良好之耐蝕性，並且於使用含有Ni之硬焊材料於高溫下進行硬焊之情形時表現出良好之硬焊性。

以下，具體地說明本發明。

首先，於本發明中，對將鋼之成分組成限定於上述範圍之原因進行說明。再者，鋼之成分組成中之元素含量之單位均為「質量%」，但以下只要未特別說明，則僅以「%」表示。

C：0.003~0.020%

若C含量變多，則強度提高，若變少，則加工性提高。此處，為了獲得充分之強度，需含有0.003%以上之C。然而，若C含量超過0.020%，則加工性之降低變得顯著，並且於晶界析出Cr碳化物而引起敏化，從而耐蝕性變得易於降低。因此，C含量係設為0.003~0.020%之範圍。C含量較佳為0.004%以上。又，C含量較佳為0.015%以下，更佳為0.010%以下。

Si：0.05~0.60%

Si係作為去氧劑而有用之元素。藉由含有0.05%以上之Si而獲得該效果。然而，若Si含量超過0.60%，則因於硬焊熱處理時，Si氧化物或Si氮化物等之Si增稠物變得易於形成於鋼板表面，故而硬焊性降低。因此，Si含量係設為0.05~0.60%之範圍。Si含量較佳為0.15%以上，更佳為0.25%以上，進而較佳為0.35%以上。又，Si含量較佳為0.50%以下，更佳為0.40%以下。

Mn：0.05~0.50%

Mn具有去氧作用，藉由含有0.05%以上之Mn而獲得該效果。然而，若Mn含量超過0.50%，則與Si同樣地，因於硬焊熱處理時，Mn增稠物變得易於形成於鋼板表面，故而硬焊性降低。因此，Mn含量係設為0.05~0.50%之範圍。Mn含量較佳為0.10%以上，更佳為0.15%以上。又，Mn含量較佳為0.40%以下，更佳為0.30%以下，進而較佳為0.25%以下。

P：0.04%以下

P係鋼中不可避免地含有之元素，過量含有會使焊接性降低，易於產生晶界腐蝕。該傾向於含有超過0.04%之P時變得顯著。因此，P含量係設為0.04%以下。P含量較佳為0.03%以下。

S：0.02%以下

S係鋼中不可避免地含有之元素，含有超過0.02%之S時，會促進MnS之析出，使耐蝕性降低。因此，S含量係設為0.02%以下。S含量較佳為0.01%以下。

Cr：17.0~24.0%

Cr係用以確保不銹鋼之耐蝕性之重要元素。若Cr含量未滿17.0%，則於硬焊處理後無法獲得充分之耐蝕性。然而，若含有超過24.0%之Cr，則於使用含有Ni之硬焊材料於高溫下進行硬焊處理時生成Cr氧化膜，硬焊性劣化。因此，Cr含量係設為17.0~24.0%之範圍。Cr含量較佳為18.5%以上，更佳為19.0%以上。又，Cr含量較佳為22.0%以下，更佳為20.0%以下。

Ni：0.20~0.80%

Ni係於本發明中重要之元素之一。藉由含有0.20%以上之Ni，與含有Ni之硬焊材料之硬焊性提高。藉由含有Ni而Ni硬焊性提高之機制並不明確，但可認為於母材中含有適量之Ni之情形時，藉由與硬焊材料中所含之Ni之相互作用而潤濕性提高。然而，若Ni含量超過0.80%，則應力腐蝕破裂敏感性變高。因此，Ni含量係設為0.20~0.80%之範圍。Ni含量較佳為0.25%以上，更佳為0.30%以上。又，Ni含量較佳為0.70%以下，更佳為0.60%以下。

Cu：0.01~0.80%

Cu係提高耐蝕性之元素。於Cu含量為0.01%以上時獲得該效果。然而，若Cu含量超過0.80%，則熱加工性降低。因此，Cu含量係設為0.01~0.80%之範圍。Cu含量較佳為0.10%以上。又，Cu含量較佳為0.60%以下。

Mo：0.01~2.50%

Mo使不銹鋼之鈍化膜穩定化而提高耐蝕性。於Mo量為0.01%以上時獲得該效果。然而，因Mo為價格昂貴之元素，故而導致成本增大。進而，若Mo含量超過2.50%，則加工性降低。因此，Mo含量係設為0.01~2.50%之範圍。Mo含量較佳為0.10%以上。又，Mo含量較佳為2.00%以下。

Al：0.001~0.015%

Al係對於去氧有用之元素，於含有0.001%以上之Al時獲得該效果。然而，若Al含量超過0.015%，則於硬焊處理時，於鋼之表面生成Al氧化物或Al氮化物等之Al增稠物，硬焊材料之潤濕擴散性或黏著性降低，硬焊變困難。因此，Al含量係設為0.001~0.015%以下。Al含量較佳為0.010%以下。Al含量進而較佳為0.006%以下。

Nb：0.25~0.60%

Nb係藉由與C及N鍵結而抑制因析出Cr碳氮化物所引起之耐蝕性降低(敏化)之元素。於Nb含量為0.25%以上時獲得該等效果。另一方面，若Nb含量超過0.60%，則變得易於在焊接區產生熔接裂痕。因此，Nb含量係設為0.25~0.60%之範圍。Nb含量較佳為0.30%以上，更佳為0.33%以上。又，Nb含量較佳為0.50%以下，更佳為0.40%以下。

N：0.020%以下

若N含量超過0.020%，則耐蝕性與加工性顯著降低。因此，N含量係設為0.020%以下。N含量較佳為0.015%以下。N含量進而較佳為0.010%以下。再者，雖對於N含量之下限並無特別限定，但由於過度之脫N會導致成本增加，故而N含量較佳為設為0.005%以上。

Cu+Mo：0.30%以上…(1)

式(1)中之Cu、Mo表示各元素之含量(質量%)。

於本發明中，為了提高耐蝕性而分別將Cu及Mo設為如上所述之既定之含量。進而，本發明者等人進行銳意研究而亦發現，若Cu+Mo(Cu含量與Mo含量之和)未滿0.30%，則無法獲得硬焊後之所需之耐蝕性。因此，於本發明中，分別將Cu含量及Mo含量設為上述範圍，並且將Cu+Mo設為0.30%以上。特別是，於要求優異之耐蝕性之情形時，將Cu+Mo設為1.80%以上。藉由將Cu+Mo設為1.80%以上，於熱交換器中之腐蝕環境嚴酷之情形時，例如於如凝結水之pH較低，以及較多地包含氯化物離子等誘發孔蝕之腐蝕因素之環境中，亦可獲得優異之耐蝕性。

4Ni-(Si+Mn)：0%以上…(2)

式(2)中之Ni、Si、Mn表示各元素之含量(質量%)。

於本發明中，為了提高硬焊性而分別將Ni、Si及Mn設為既定之含量。進而，本發明者等人進行銳意研究而亦發現，若4Ni-(Si+Mn)(自Ni含量之4倍減去Si含量與Mn含量所得者)未滿0%，則無法獲得所需之硬焊性。因此，於本發明中，分別將Ni含量、Si含量及Mn含量設為上述範圍，並且將4Ni-(Si+Mn)設為0%以上。更佳為0.25%以上。特別是，藉由將Al含量設為0.006%以下，將4Ni-(Si+Mn)設為0.25%以上，可獲得更優異之硬焊性。

以上，對本發明之肥粒鐵系不銹鋼中之基本成分進行了說明。本發明中之成分組成中，上述成分以外之成分為Fe及不可避免之雜質。

又，於本發明中，可視需要適當地含有以下敍述之元素。

Co：0.01~0.50%

Co係提高耐蝕性之元素。於Co含量為0.01%以上時獲得該效果。然而，若Co含量超過0.50%，則存在加工性降低之情形。因此，於含有Co之情形時，Co含量較佳為設為0.01~0.50%之範圍。Co含量更佳為0.10%以上。又，Co含量更佳為0.30%以下。

W：0.01~0.50%

W係提高耐蝕性之元素。於W含量為0.01%以上時獲得該效果。然而，若W含量超過0.50%，則存在加工性降低之情形。因此，於含有W之情形時，W含量較佳為設為0.01~0.50%之範圍。W含量更佳為0.10%以上。又，W含量更佳為0.20%以下。

Ti：0.01~0.10%

Ti具有與鋼中所含之C及N鍵結而防止敏化之效果。於含有0.01%以上之Ti時獲得該效果。另一方面，Ti係對氧為活性之元素，含有超過0.10%之Ti時，存在硬焊處理時，於鋼之表面生成Ti氧化膜而使硬焊性降低之情形。因此，於含有Ti之情形時，Ti含量較佳為設為0.01~0.10%之範圍。Ti含量更佳為0.05%以下，進而較佳為0.03%以下。

V：0.01~0.20%

V與Ti同樣地，與鋼中所含之C及N鍵結而防止敏化。又，V具有與氮鍵結而生成氮增稠層之效果。於V含量為0.01%以上時獲得該等效果。另一方面，若V含量超過0.20%，則存在加工性降低之情形。因此，於含有V之情形時，V含量較佳為設為0.01~0.20%之範圍。V含量更佳為0.15%以下，進而較佳為0.10%以下。

Zr：0.01~0.10%

Zr與Ti或Nb同樣地，為與鋼中所含之C及N鍵結而抑制敏化之元素。於Zr含量為0.01%以上時獲得該效果。另一方面，若Zr含量超過0.10%，則存在加工性降低之情形。因此，於含有Zr之情形時，Zr含量較佳為設為0.01~0.10%之範圍。Zr含量更佳為0.03%以上。又，Zr含量更佳為0.05%以下。

Mg：0.0005~0.0050%

Mg係作為去氧劑而發揮作用。於Mg含量為0.0005%以上時獲得該效果。然而，若Mg含量超過0.0050%，則有鋼之韌性降低而可製造性降低之虞。因此，於含有Mg之情形時，Mg含量較佳為設為0.0005~0.0050%之範圍。Mg含量更佳為0.0020%以下。

Ca：0.0003~0.0030%

Ca改善焊接區之熔入性而提高焊接性。於Ca含量為0.0003%以上時獲得該效果。然而，若Ca含量超過0.0030%，則存在與S鍵結而生成CaS，使耐蝕性惡化之情形。因此，於含有Ca之情形時，Ca含量較佳為設為0.0003~0.0030%之範圍。Ca含量更佳為0.0005%以上。又，Ca含量更佳為0.0020%以下。

B：0.0003~0.0030%

B係改善二次加工脆性之元素。於B含量為0.0003%以上時表現出該效果。然而，若B含量超過0.0030%，則存在因固溶強化而延展性降低之情形。因此，於含有B之情形時，B含量較佳為設為0.0003~0.0030%之範圍。

REM(稀土類金屬)：0.001~0.100%

REM(稀土類金屬：La、Ce、Nd等原子編號為57~71之元素)係對於去氧有效之元素。於REM含量為0.001%以上時獲得該效果。然而，若REM含量超過0.100%，則存在熱加工性降低之情形。因此，於含有REM之情形時，REM含量較佳為設為0.001~0.100%之範圍。REM含量更佳為0.010%以上。又，REM含量更佳為0.050% 以下。

Sn：0.001~0.100%

Sn係於抑制加工表面粗糙方面有效之元素。於Sn含量為0.001%以上時獲得該效果。然而，若Sn含量超過0.100%，則存在熱加工性降低之情形。因此，於含有Sn之情形時，較佳為設為0.001~0.100%之範圍。Sn含量更佳為0.050%以下。

Sb：0.001~0.100%

Sb與Sn同樣地，為於抑制加工表面粗糙方面有效之元素。於Sb含量為0.001%以上時獲得該效果。然而，若Sb含量超過0.100%，則存在加工性降低之情形。因此，於含有Sb之情形時，較佳為設為0.001~0.100%之範圍。Sb含量更佳為0.050%以下。

其次，對本發明之肥粒鐵系不銹鋼之較佳之製造方法進行說明。

只要為具有上述成分組成之不銹鋼板，則製造方法並無特別限定。

例如，可藉由下述方式而製造具有上述成分組成之不銹鋼板，即，將具有上述成分組成之鋼坯進行熱軋而製成熱軋板，視需要對該熱軋板實施熱軋板退火，此後對該熱軋板實施冷軋而製成所需板厚之冷軋板，進而視需要對該冷軋板實施冷軋板退火。

再者，熱軋或冷軋、熱軋板退火、冷軋板退火等之條件並無特別限定，依據常規方法即可。

熔煉鋼之製鋼步驟較佳為藉由真空吹氧脫碳(VOD， Vacuum Oxygen Decarburization)法等對利用轉爐或電爐等熔解之鋼進行二次精煉，而製成含有上述必須成分及視需要添加之成分的鋼。熔煉而成之熔鋼可利用公知之方法製成鋼原料，但就生產性及品質方面而言，較佳為利用連續鑄造法。此後，較佳為將鋼原料加熱至1050~1250℃，並藉由熱軋製成所需板厚之熱軋板。當然，亦可對板材以外進行熱加工。此後，較佳為將上述熱軋板視需要以900~1150℃之溫度實施連續退火，其後藉由酸洗等進行除銹而製成熱軋製品。再者，亦可視需要於酸洗前藉由珠粒噴擊去除銹垢。

進而，亦可經由冷軋等步驟將上述熱軋退火板製成冷軋製品。該情形時之冷軋可為1次，但就生產性或要求品質上之觀點而言，亦可設為夾帶中間退火之2次以上之冷軋。1次或2次以上之冷軋之總軋縮率較佳為60%以上，更佳為70%以上。此後，較佳為將經冷軋之鋼板以較佳為900~1150℃、進而較佳為950~1150℃之溫度進行連續退火(精加工退火)並進行酸洗而製成冷軋製品。再者，亦可藉由輝面退火進行連續退火而省略酸洗。進而，根據用途，亦可於精加工退火後，實施表皮輥軋(skin pass rolling)等，而進行鋼板之形狀或表面粗度、材質之調整。

以上所說明之本發明之肥粒鐵系不銹鋼可較佳地使用於至少一處以上之接合部藉由硬焊組裝之排熱回收器或EGR冷卻器之熱交換器構件等排氣氣體再循環裝置。

[實施例]

藉由真空熔解爐熔鍊具有表1所示之成分組成之鋼，以1100~1200℃加熱1小時，其後藉由熱軋而製造板厚4.0mm之熱軋板。於950~1100℃下進行熱軋板退火後，去除銹垢並冷軋至板厚1.0mm。於950~1100℃下進行精加工退火而獲得之冷軋退火板，利用金剛砂研磨紙將其表面研磨至600目，進行利用丙酮之脫脂而供於試驗。

針對該冷軋退火板酸洗板，如下所述般，進行利用含有Ni之硬焊材料之硬焊，實施(1)硬焊性之評價，並且，針對硬焊處理後之冷軋退火板，實施(2)耐蝕性之評價。

(1)硬焊性之評價

自所製作之冷軋退火板切出寬度50mm、長度50mm之試片，於表面設置直徑10mm、厚度1mm之含有Ni之硬焊材料(JIS標準：BNi-5)，於1200℃、1Torr之氮氣載氣環境中加熱10分鐘，其後冷卻至常溫，測定試片表面之硬焊材料之圓之等效直徑。

加熱後之硬焊材料相對於加熱前之膨脹比=(試驗後之硬焊材料之圓之等效直徑/試驗前之硬焊材料之圓之等效直徑)×100(%)

◎(合格、特別優異)：160%以上

○(合格)：150%以上未滿160%

×(不合格)：未滿150%

(2)耐蝕性之評價

使用硬焊處理後之各冷軋退火板，自未附著硬焊材料之部分選取20mm見方之試片，針對該試片，留出11mm見方之測量平面而以密封材料被覆。繼而，將該試片浸漬於30℃之3.5%NaCl溶液中，除NaCl之濃度以外係依據JIS G 0577而實施耐蝕性試驗。將所測定之孔蝕電位Vc'100示於表2。再者，若考慮廢熱回收器或 EGR冷卻器之熱交換器部分之使用條件，則只要孔蝕電位Vc'100為150mV(vs SCE)以上，即可判定為耐蝕性優異。

◎(合格、特別優異)：400mV(vs SCE)以上

○(合格)：150mV(vs SCE)以上未滿400mV(vs SCE)

×(不合格)：未滿150mV(vs SCE)

根據表2，發明例No.1~8及No.16~20中，耐蝕性及硬焊性均良好。特別是，Al含量為0.006%以下且4Ni-(Si+Mn)≧0.25%之No.6、8及No.16~20表現出優異之硬焊性。

與此相對，成分組成為適當範圍外之比較例No.9~15、21中，未獲得良好之硬焊性及/或耐蝕性。

更具體而言，比較例No.9(鋼記號B1)中，Si含量超過本發明之上限值，故而未獲得良好之硬焊性。

又，比較例No.10(鋼記號B2)中，Mn含量超過本發明之上限值，故而未獲得良好之硬焊性。

又，比較例No.11(鋼記號B3)中，Ni含量未滿本發明之下限值，故而未獲得良好之硬焊性。

又，比較例No.12(鋼記號B4)中，Al含量超過本發明之上限值，故而未獲得良好之硬焊性。

又，比較例No.13(鋼記號B5)中，Ti含量超過本發明之上限值，故而未獲得良好之硬焊性。

又，比較例No.14(鋼記號B6)中，Cu+Mo(Cu含量與Mo含量之和)未滿本發明之下限值，故而未獲得良好之耐蝕性。

又，比較例No.15(鋼記號B7)及比較例No.21(鋼記號B8)中，4Ni-(Si+Mn)(自Ni含量之4倍減去Si含量與Mn含量所得者)未滿本發明之下限值，故而未獲得良好之硬焊性。

(產業上之可利用性)

根據本發明，可獲得較佳地使用於藉由硬焊組裝之排熱回收器或EGR冷卻器之熱交換器構件等排氣氣體再循環裝置之肥粒鐵系不銹鋼，因此於產業上極其有用。

Claims

一種肥粒鐵系不銹鋼，其特徵在於，以質量%計含有：C：0.003~0.020%、Si：0.05~0.60%、Mn：0.05~0.50%、P：0.04%以下、S：0.02%以下、Cr：17.0~24.0%、Ni：0.20~0.80%、Cu：0.01~0.80%、Mo：0.01~2.50%、Al：0.001~0.015%、Nb：0.25~0.60%、N：0.020%以下，具有滿足以下之式(1)及式(2)，並且剩餘部分包含Fe及不可避免之雜質之組成：Cu+Mo≧0.30%…(1) 4Ni-(Si+Mn)≧0%…(2)(式(1)中之Cu、Mo、式(2)中之Ni、Si、Mn表示各元素之含量(質量%))。
如請求項1之肥粒鐵系不銹鋼，其中，進而以質量%計含有選自以下成分中之1種或2種，Co：0.01~0.50%、W：0.01~0.50%。
如請求項1或2之肥粒鐵系不銹鋼，其中，進而以質量%計含有選自以下成分中之1種或2種以上，Ti：0.01~0.10%、V：0.01~0.20%、Zr：0.01~0.10%、Mg：0.0005~0.0050%、Ca：0.0003~0.0030%、B：0.0003~0.0030%、REM(稀土類金屬)：0.001~0.100%、Sn：0.001~0.100%、Sb：0.001~0.100%。
如請求項1或2之肥粒鐵系不銹鋼，其係至少一處以上之接合部藉由硬焊而組裝之排熱回收器用或排氣氣體再循環裝置用。
如請求項3之肥粒鐵系不銹鋼，其係至少一處以上之接合部藉由硬焊而組裝之排熱回收器用或排氣氣體再循環裝置用。