CN101652491A - 焊接结构热水容器用铁素体不锈钢及热水容器 - Google Patents

焊接结构热水容器用铁素体不锈钢及热水容器 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种焊接结构热水容器用铁素体系不锈钢，其以质量％计，含有：C：0.02％以下、Si：0.01～0.30％、Mn：1％以下、P：0.04％以下、S：0.03％以下、Cr：超过21％～小于等于26％、Mo：2％以下、Nb：0.05～0.6％、Ti：0.05～0.4％、N：0.025％以下、Al：0.02～0.3％，还根据需要含有Ni和Cu中的一种以上，其中Ni：2％以下，优选0.1～2％，Cu：1％以下，优选0.1～1％，剩余部分为Fe及不可避免的杂质。

Description

焊接结构热水容器用铁素体不锈钢及热水容器
技术领域
本发明涉及通过TIG焊接进行施工的焊接结构热水容器用铁素体系不锈钢以及使用了该铁素体系不锈钢的热水容器。
背景技术
作为电热水器及储热水槽等热水容器的材料，广泛使用铁素体系不锈钢的SUS444(低C、低N、18～19Cr-2Mo-Nb、Ti系钢)。SUS444是以提高在热水环境下的耐腐蚀性为主要目的而开发的钢种。
热水容器的主流是具有通过TIG焊接将构成部件(例如，端盖和筒体)接合的“焊接结构”。在自来水的热水环境中使用焊接结构的热水容器时，焊接部易发生腐蚀。在SUS444的情况下，腐蚀方式为孔蚀时易再钝化，很少使孔蚀成长。但是，在缝隙腐蚀时由于难以再钝化，有时腐蚀成长贯通板厚导致漏水。因此，希望采用尽可能避免在热水容器中形成缝隙的结构。但是，端盖和筒体的焊接接合部等在施工方面是难以避免形成缝隙的部位。
在通过TIG焊接制造热水容器时，为减少焊接部耐腐蚀性的降低，通常采用进行Ar背面气封以抑制背面焊道侧的氧化的方法。可是，在电热水器上再加热功能的需要日益高涨，内部安装有蛇管的结构的罐体逐渐增多。该情况下，焊接时难以将用于进行Ar背面气封的喷嘴插入罐体内部，不得不采用无背面气封的TIG焊接的情况增多，成为对于耐腐蚀性降低的不稳定因素。
另外，从地球环境问题方面考虑，与电热水器相比，电力消耗低的CO2冷媒热泵热水器(Ecocute(注册商标))的需求日益增加。由于在该方法中不进行加热器加热，因而原本不需要用于插入加热器的法兰，但是却产生了为了插入TIG焊接时的背面气封用喷嘴而不能省略法兰等涉及成本上升的问题。
专利文献1记载了一种使筒体向端盖的插入深度为20mm而避免了发生缝隙腐蚀的结构的热水器用不锈钢制罐体。作为钢种采用的是与SUS444相当的钢。但是，根据发明人等的调查，在焊接中，耐腐蚀性降低的热影响部为距焊道大概10mm左右的范围，在上述结构中，有时不能充分得到稳定的耐腐蚀性提高效果。另外，在将该相当于SUS444的钢提供给不进行Ar背面气封的TIG焊接时，可以预见会在背面焊道部的氧化皮的生成部分发生明显的耐腐蚀性降低。
专利文献2记载了一种通过复合添加Ti和Al来抑制焊接时的Cr氧化损失，改善了在焊接部的耐腐蚀性降低的铁素体系不锈钢。通过使用这种钢可以大大提高热水容器的耐腐蚀性水平。但是，在这种钢的情况下，在不进行Ar背面气封的TIG焊接中也不能充分抑制Cr的氧化损失，不能避免耐腐蚀性的大幅度降低。
专利文献1：特开昭54-72711号公报
专利文献2：特开平5-70899号公报
发明内容
如上所述，在通过TIG焊接制造现在的热水容器时，难以实施Ar背面气封的结构增多。另一方面，还存在因降低制造成本等要求而难以设计在焊接部不形成缝隙的结构的热水容器的状况。鉴于这种现状，本发明的目的是开发并提供一种铁素体系不锈钢及使用了该铁素体系不锈钢的热水容器。该铁素体系不锈钢在通过不进行背面气封的TIG焊接而构筑热水容器时，在按照原样以焊接的状态在使用自来水的热水环境中呈现出优良的耐腐蚀性。
本发明人等进行了可实现上述目的的详细研究，其结果发现如下的事实。
(i)确保超过21质量％的Cr含量而提高基本的耐腐蚀性，对通过不进行背面气封的TIG焊接而形成的背面焊道侧焊接部的耐腐蚀性提高极为有效。
(ii)Ni、Cu可提高焊接部耐腐蚀性，Cr含量越高其效果越大。考虑到在热水环境的使用，通过在Cr含量超过21质量％的钢中添加Ni、Cu的一种以上，可大大改善不进行背面气封的TIG焊接背面热影响部的耐腐蚀性。
(ii)在添加一定量以上的被认为是对焊接部的耐腐蚀性提高有效的Si时，在不进行背面气封的TIG焊接中，在焊接状态的背面焊道侧焊接部，不如说使耐腐蚀性降低。
(iii)作为耐腐蚀性改善元素公知的Mo，对在不锈钢表面的氧化的抑制，即对焊接部的耐腐蚀性改善并未起到有效的作用。
本发明提供一种基于这样的发现而进行成分设计的新的铁素体系不锈钢。
即，本发明提供一种焊接结构热水容器用铁素体系不锈钢，其以质量％计，含有：C：0.02％以下、Si：0.01～0.30％、Mn：1％以下、P：0.04％以下、S：0.03％以下、Cr：超过21％～小于等于26％、Mo：2％以下、Nb：0.05～0.6％、Ti：0.05～0.3％或者0.05～0.4％、N：0.025％以下、Al：0.02～0.3％，此外，还根据所需要的耐腐蚀水平而含有Ni和Cu中的一种以上，其中，Ni：2％以下，优选0.1～2％，Cu：1％以下优选0.1～1％，剩余部分为Fe及不可避免的杂质。以含有Ni：0.4～1％及Cu：0.4～1％的一种以上的铁素体系不锈钢为更合适的对象。
在做成冷轧退火酸洗钢板之后，对该钢板以无背面气封的方式进行TIG焊接，在将以无修整的原始状态包含其焊接部的试验片供给在80℃、2000ppmCl水溶液中浸渍30天的浸渍试验(使用Pt辅助阴极)时，呈现出侵蚀深度为0.1mm以下的耐腐蚀性。
在此，所谓的“无修整的原始状态”是指未实施除去焊接部所产生的氧化皮的操作(研磨等机械性除去操作及酸洗等化学性除去操作)的原始焊接过的状态。“焊接部”是包括焊道部和热影响部的区域。为了形成用于提供给上述浸渍试验的焊接部，采用在钢板表面一边使TIG焊接的电弧以恒定速度移动一边在可形成背面焊道(在电弧照射的面的背面所出现的焊接金属部)的条件下形成焊道的方法(所谓的板上焊道法(bead on plate))。此时，在背面焊道侧不进行背面气封。另外，不使用填充金属。在试验片上含有焊接部和其两侧的母材部。
另外，提供焊接结构热水容器，其为具有在由上述的不锈钢构成的钢材上实施不进行背面气封的TIG焊接而形成的焊接部的热水容器，将通过上述TIG焊接而形成的背面焊道侧的焊接部以无修整的状态直接暴露在热水中使用。在进行该TIG焊接时，与通常的TIG焊接一样可根据需要使用填充金属。在此，“热水”是指50℃以上的水。
使用本发明的铁素体系不锈钢时，可显著改善热水环境中的焊接部的耐腐蚀性。特别是即使在将通过不进行背面气封的TIG焊接而形成的背面焊道侧焊接部以无修整的状态直接暴露在高温的自来水中使用的情况下，也可长时间维持优良的耐腐蚀性。即，在通过TIG焊接制造热水容器时，即使省略Ar背面气封也可得到高的可靠性。因此，根据本发明可扩大在要求高耐腐蚀性的自来水环境下的热水容器的设计自由度。另外，在预计今后需求增大的CO2冷媒热泵热水器的热水罐体中，不需要用于背面气封的法兰，因而可降低成本。
附图说明
图1是示意性表示浸渍试验片的外观的图；
图2是示意性表示浸渍试验方法的图；
图3是示意性表示实施例2所使用的试验罐体的结构的图；
图4是示意性表示利用实际热水容器进行的耐腐蚀性试验方法的图。
具体实施方式
对构成本发明的铁素体系不锈钢的成分元素进行说明。
C、N是钢中不可避免地含有的元素。若降低C、N的含量，则钢变成软质，加工性提高，并且，碳化物、氮化物的生成减少，焊接性及焊接部的耐腐蚀性提高。因此，在本发明中优选C、N含量都少，C的允许含量最高为0.02质量％，N的含量最高为0.025质量％。
Si在进行Ar气封且进行TIG焊接时，对焊接部的耐腐蚀性改善发挥有效作用。但是，根据发明人等的详细的研究发现，在无气封地进行TIG焊接的情况下，Si反倒成为阻碍焊接部的耐腐蚀性的因素。因此，从耐腐蚀性这一点来看，将Si含量抑制在低水平是重要的，在本发明中将其规定为0.30质量％以下。更优选将其设定为0.20质量％以下，特别优选将其设定为小于0.20质量％。但是，由于Si有助于铁素体系钢的硬质化，例如在以直接与自来水管连结使用的高压型的热水容器为代表的要求接头强度的那样的用途中，Si的添加有利。各种研究的结果表明，为了充分利用Si带来的强度提高作用，优选确保0.01质量％以上的Si含量。因此，在本发明中，需要将Si含量控制在0.01～0.30质量％的范围内，更优选将其控制为0.01～0.20质量％。
Mn作为不锈钢的脱氧剂使用。但是，由于Mn会使钝化膜中的Cr浓度降低，成为致使耐腐蚀性降低的因素，因而在本发明中优选Mn的含量低，将其规定为1质量％以下的含量。由于在以废钢铁为原料的不锈钢中，不可避免混入一定程度的Mn，因而必须以不过剩地含有的方式进行管理。
P由于有损于母材及焊接部的韧性因而优选低含量。但是，由于在含Cr钢的熔炼中难以通过精炼进行脱磷，因而要使P含量达到最低就要严格地选择原料等，导致过度的成本上升。因此，在本发明中，与普通的铁素体系不锈钢一样，P含量允许最高至0.04质量％。
众所周知，S形成易成为孔蚀起点的MnS而妨碍耐腐蚀性，但是在本发明中，由于必须添加适量的Ti，因而不必对S加以严格的限制。即，由于Ti与S的亲和力强，形成化学上稳定的硫化物，因而可充分抑制成为耐腐蚀性降低原因的MnS的生成。另一方面，由于在过量地含有S时易产生焊接部的高温裂缝，因而将S含量规定为0.03质量％以下。
Cr是钝化膜的主要构成元素，带来耐孔蚀性及耐缝隙腐蚀性等耐局部腐蚀性的提高。由于以无背面气封的方式进行TIG焊接的焊接部的耐腐蚀性在很大程度上依赖于Cr含量，因此，Cr在本发明中是特别重要的元素。本发明人等研究的结果表明，要对以无背面气封的方式进行焊接的焊接部赋在热水环境下所要求的耐腐蚀性，应该确保超过21质量％的Cr含量。耐腐蚀性提高的效果随着Cr含量上升而提高。但是，在Cr含量多时，难以使C、N降低，成为损害机械性质及韧性且使成本增大的因素。在本发明中，基于在Cr含量为21质量％以上的钢中，Ni、Cu可以增大焊接部耐腐蚀性改善效果这一发现，即使适用于严酷的环境，也可以并不依赖Cr含量的进一步增加，而将上述问题抑制在最小限度，从而可以得到充分的耐腐蚀性。因此，在本发明中，将Cr含量设定为超过21％～小于等于26质量％。
Mo是用于与Cr一起提高耐腐蚀性水平的有效的元素，众所周知，Cr含量越高Mo的耐腐蚀性提高作用越大。但是，根据本发明人等详细的研究发现，对于以无背面气封的方式进行TIG焊接的背面焊道侧的焊接部，通过Mo带来的耐腐蚀性提高作用并不太大。对于本发明的主要用途即自来水的热水环境，含有0.3质量％以上的Mo是有效的，但是在增加到超过2质量％时，招致可加工性降低及成本上升的不利因素变大而非上策。因此，将Mo含量设定为2质量％以下。
Nb与Ti一样，是与C、N的亲和力强、在铁素体系不锈钢中对防止成为问题的晶界腐蚀有效的元素。为了充分发挥该效果，优选确保0.05质量％以上的Nb含量。但是，若过剩地添加则产生焊接高温裂缝，焊接部韧性也降低，因此，将Nb含量的上限设定为0.6质量％。
众所周知，Ti是在进行Ar背面气封的现有的TIG焊接中有助于焊接部的耐腐蚀性提高的元素，而在无背面气封的TIG焊接中也具有显著改善背面焊道侧焊接部的耐腐蚀性的作用。虽然对其机理尚不太清楚，但可以看作是，在进行Ar背面气封的TIG焊接的情况下，通过与Al的复合添加焊接时优先在钢表面形成Al为主体的氧化膜，其结果是可抑制Cr的氧化损失。另一方面，可以推测，在不进行背面气封的TIG焊接的情况下，在其焊接部，Ti发挥了促进腐蚀发生后的再钝化的作用，由此提高了耐腐蚀性。为了充分利用这样的Ti的作用，优选确保0.05质量％以上的Ti含量。但是，若Ti含量过多则或者容易降低材料的表面品质，或者在焊道生成氧化物而易降低可焊接性，因而，将Ti含量的上限设定为0.3质量％或者0.4质量％。
Al通过与Ti的复合添加而抑制因焊接引起的耐腐蚀性降低。为了充分获得该作用，优选确保0.02质量％以上的Al含量。另一方面，过剩含有Al将招致材料表面品质的下降及可焊接性的下降，因而，将Al的含量设定为0.3质量％以下。
Ni在不进行Ar背面气封的TIG焊接中使焊接氧化皮中的Cr浓度变高，增加化学上稳定的Cr2O3的生成量而提高氧化皮的耐腐蚀性。再者，由于可抑制在焊接金属部(焊道)及热影响部的腐蚀的进行，从而使不进行背面气封的TIG焊接部的耐腐蚀性提高。Cr含量越高这些作用越大。关于可焊接性，由于具有提高焊接金属粘性的作用，因而在扩大铁素体系不锈钢的合适的焊接条件范围、实现焊接速度的提高方面有利。因此，在本发明中，可根据所要求的耐腐蚀性水平而含有Ni。使Ni含量确保0.1质量％以上是有效的，设定为0.4质量％以上更为有效。但是，由于大量的Ni含量将使钢变硬而妨碍可加工性，因此，添加Ni时，在2质量％以下的范围进行。
就Cu而言，通过适量添加，在无Ar背面气封的TIG焊接部的耐腐蚀性方面，可抑制在热影响部发生孔蚀。另外，与Ni一样，由于可抑制在焊接金属部(焊道)及热影响部的腐蚀的进行，从而可提高无背面气封的TIG焊接部的耐腐蚀性。Cr含量越高该作用越大。因此，在本发明中，可根据所要求的耐腐蚀性水平而含有Cu。为了充分获得Cu的耐腐蚀性提高作用，优选确保0.1质量％以上的Cu含量，而设定为0.4质量％以上更为有效。但是，过剩含有Cu反而会降低耐腐蚀性，因而添加Cu时在1质量％以下的范围进行。
使用如上所述对成分进行了调整的铁素体系不锈钢，通过现有的普通的铁素体系不锈钢板的制造工序制成冷轧退火材料，其后，使用不进行背面气封的TIG焊接法实施焊接，由此可以构筑热水容器。该热水容器可以将未进行背面气封而形成的背面焊道侧的焊接部(即容器的内侧)以无修整的状态直接暴露在热水中使用。
实施例
实施例1
熔炼具有如表1所示的化学组成的不锈钢，通过热轧制作出板厚为3mm的热轧板。其后，通过冷轧使板厚达到1.0mm，在1000～1070℃下进行最后退火，通过实施酸洗制成供试验材料。
表1
Figure A20078005238100131
下划线表示在本发明规定范围外
对各供试验材料的钢板通过板上焊道法实施TIG焊接。在焊接背面不实施背面气封进行焊接。即，在将与电弧照射的面相反侧的面暴露在大气中的状态下进行焊接。焊接条件设定为熔化深度(焊接金属部)到达背面、在背面形成约4mm宽的“背面焊道”的条件。在该条件下，焊接影响部(HAZ)为在板厚中央部距焊道中心的距离约为10mm的范围。
从未除去焊接中产生的氧化皮的试样(无修整状态的试样)切出15×40mm的试验片，供给在热水中的浸渍试验。图1示意性表示浸渍试验片的外观。以使焊道横穿试验片长度方向中央位置的方式采取试验片。使该浸渍试验片含有焊道部、热影响部及母材部。在母材部一端通过点焊焊接连接导线，用树脂只覆盖导线及其连接部分。
浸渍试验在80℃的2000ppmCl-水溶液中进行30天。图2示意性表示浸渍试验方法。在试验片2上连接Pt对电极1而形成电偶(galvanic pair)。Pt对电极1是在40×60mm的Ti板的表面实施镀Pt而形成的。将浸渍试验片2和Pt对电极1浸渍于试验液3中，在试验中，从通气喷嘴4将空气送进试验液3中。试验以n＝3进行。实验中对腐蚀电流进行监控。根据腐蚀电流的经时变化来了解腐蚀的进行状况。
用显微镜观察浸渍试验后的试验片表面，测定侵蚀深度。在该试验片上，只要最后腐蚀电流为1μA以下，且最大侵蚀深度为0.1mm以下，就可以评价为具有在自来水的热水环境下不会进行腐蚀的耐腐蚀性。侵蚀深度0.1mm相当于腐蚀再钝化且不成长的上限深度。将所有n＝3的试验片在30天以内腐蚀电流降低到1μA以下、且所有n＝3的试验片中的最大侵蚀深度为0.1mm以下的判定为合格。结果示于表2。表2中所表示的侵蚀深度的值为所有n＝3的试验片中的最大侵蚀深度。另外，对所有试验片在背面焊道侧的焊接部(焊道部或者热影响部)产生氧化皮的部位观察其最大侵蚀深度。
表2
Figure A20078005238100141
-评价-
电流
○：在7天以内腐蚀电流消失的试验片(1μA以下)
⊙：在30天以内腐蚀电流消失的试验片(1μA以下)
●：在30天以上腐蚀电流继续的试验片(超过1μA)
腐蚀状况
△：侵蚀深度为0.05mm以下
Figure A20078005238100151
侵蚀深度为超过0.05mm～小于等于0.1mm
▲：侵蚀深度超过0.1mm
正如根据表2了解的那样，具有由本发明规定的化学组成的本发明例的试验片在上述浸渍试验中的耐腐蚀评价全部判定为合格。即，可以确认，在进行无背面气封的TIG焊接而形成氧化皮的状态下，具有热水环境下的优良的耐腐蚀性。根据No.1钢(21Cr-1Mo)、No.2钢(24Cr-1Mo)及No.6钢(25Cr-1Mo)的对比，具有Cr含量越多腐蚀电流越是更加稳定并在早期消失，且腐蚀深度也变得越浅的趋势。特别是No.6钢的腐蚀电流7天以内就消失，最大侵蚀深度也极浅仅为0.01mm，表现出优良的焊接部耐腐蚀性。No.2钢(24Cr-1Mo)及No.3钢(24Cr-0.5Mo)的最大侵蚀深度相同，关于在无背面气封的TIG焊接部的耐腐蚀性，几乎不能确认因Mo增加而带来的耐腐蚀性提高效果。No.7钢(21Cr-1Mo-1Ni)、No.8钢(21Cr-1Mo-0.5Ni-0.5Cu)、No.4钢(24Cr-1Mo-0.5Ni)及No.5钢(24Cr-1Mo-0.5Ni-0.5Cu)为添加了充分的Ni或者Cu的钢，腐蚀电流在7天以内消失且最大侵蚀深度也浅仅为0.05mm，表现出优良的焊接部耐腐蚀性。充分添加了Ni或者Cu的No.7钢、No.8钢的耐腐蚀性比Ni、Cu的添加量比较小的No.1钢(21Cr-1Mo-0.1Cu-0.1Ni)更高，证实了由Ni、Cu带来的耐腐蚀性改善效果。另外，虽然No.7钢、No.8钢的Cr含量比较少，但是可以看出，比Cr含量较高的No.2钢(24Cr-1Mo-0.1Cu)、No.3钢(24.5Cr-0.5Mo)的耐腐蚀性水平高。根据No.8钢(21Cr-1Mo-0.5Ni-0.5Cu)和No.5钢(24Cr-1Mo-0.5Ni-0.5Cu)的对比可得出结论，Cr含量越高Ni、Cu的耐腐蚀性改善效果越大。
另一方面，由于比较例的No.9钢的Cr含量低，焊接部的耐腐蚀性差。虽然在No.10钢及No.12钢中充分确保了Cr含量，但是由于Si含量过多因而焊接部的耐腐蚀性差。No.11钢为18Cr-2Mo即SUS444。在不进行背面气封的背面焊道侧的焊接部的耐腐蚀性比本发明例差，另外，对于焊接部的耐腐蚀性降低，Mo带来的改善效果小。
实施例2
为了调查实际热水容器的焊接接合部的耐腐蚀性，使用本发明例No.2钢和比较例No.9钢(SUS444)试制了试验罐体。图3示意性表示了试验罐体的结构。图3(a)表示试验罐体的外观。该试验罐体具有通过TIG焊接接合上端盖11、筒体12及下端盖13的结构，是高1430mm、宽520mm、容量370L的造型。筒体12是将弯曲成筒状的钢板的端部彼此TIG焊接而成的，具有焊接接合部14。在上端盖11及下端盖13接合有接头17。上端盖11、筒体12及下端盖13的部件使用上述供试验的钢。图3(b)示意性表示上端盖11和筒体12的焊接部断面的结构。图3(c)示意性表示下端盖13和筒体12的焊接部断面的结构。在这些焊接接合部15、16，端盖部件的端部进入容器内部侧形成焊接缝隙。通过不进行背面气封的TIG焊接法对焊接接合部14、15、16进行施工。使用SUS316L作为填充金属。
图4示意性表示实际热水容器的耐腐蚀性试验方法。在试验液槽2中利用加热器21将试验液加热至80℃，通过液体输送泵23将试验液从试验罐体24的下部接头持续以10L/min的流量送进，实施合计60天的循环试验。使试验罐体24的各焊接部位为无修整的状态，将上述焊接接合部14、15、16的进行无背面气封的焊接而形成的背面焊道侧焊接部暴露于试验液中。试验液使用在以山口县周南市自来水调制的2000ppmCl-水溶液中添加2ppm作为氧化剂的Cu2+而成的液体。该浓度的Cu2+具有与热水中的残留氯大致相当的氧化能力，但是，伴随腐蚀的进行，浓度减少，因此，每7天要更新液体。Cl-通过NaCl试剂调整，Cu2+通过CuCl2·2H2O试剂调整。液体温度在容量300L的试验液槽内调整控制为80℃。将试验后的罐体解体，对焊接接合部14、15、16调查腐蚀发生状况。将结果示于表3。
表3：
Figure A20078005238100171
-腐蚀状态评价-
○：没有腐蚀
⊙：轻微腐蚀(侵蚀深度0.1mm以下)
▲：剧烈腐蚀(侵蚀深度超过0.1mm)
●：贯通腐蚀
正如表3所示的那样，本发明例的试验罐体在60天的腐蚀试验中，在具有腐蚀问题最大的缝隙结构的焊接接合部15、16完全没有看到腐蚀。即，可以确认，即使进行无背面气封的TIG焊接且以不对氧化皮进行处理的状态直接在自来水的热水环境中使用也呈现出优良的耐腐蚀性。另一方面，使用现有钢SUS444的比较例的试验罐体，在焊接接合部16的缝隙部可以确认贯通板厚的腐蚀。

Claims (8)

1、一种焊接结构热水容器用铁素体系不锈钢，其以质量％计，含有：
C：0.02％以下、
Si：0.01～0.30％、
Mn：1％以下、
P：0.04％以下、
S：0.03％以下、
Cr：超过21％～小于等于26％、
Mo：2％以下、
Nb：0.05～0.6％、
Ti：0.05～0.3％、
N：0.025％以下、
Al：0.02～0.3％，
剩余部分为Fe及不可避免的杂质。
2、一种焊接结构热水容器用铁素体系不锈钢，其以质量％计，含有：
C：0.02％以下、
Si：0.01～0.30％、
Mn：1％以下、
P：0.04％以下、
S：0.03％以下、
Cr：超过21％～小于等于26％、
Mo：2％以下、
Nb：0.05～0.6％、
Ti：0.05～0.3％、
N：0.025％以下、
Al：0.02～0.3％，
还含有Ni和Cu中的一种以上，其中Ni：2％以下，Cu：1％以下，剩余部分为Fe及不可避免的杂质。
3、一种焊接结构热水容器用铁素体系不锈钢，其以质量％计，含有：
C：0.02％以下、
Si：0.01～0.30％、
Mn：1％以下、
P：0.04％以下、
S：0.03％以下、
Cr：超过21％～小于等于26％、
Mo：2％以下、
Nb：0.05～0.6％、
Ti：0.05～0.3％、
N：0.025％以下、
Al：0.02～0.3％，
还含有Ni和Cu中的一种以上，其中Ni：0.1～2％，Cu：0.1～1％，剩余部分为Fe及不可避免的杂质。
4、一种焊接结构热水容器用铁素体系不锈钢，其以质量％计，含有：
C：0.02％以下、
Si：0.01～0.30％、
Mn：1％以下、
P：0.04％以下、
S：0.03％以下、
Cr：超过21％～小于等于26％、
Mo：2％以下、
Nb：0.05～0.6％、
Ti：0.05～0.4％、
N：0.025％以下、
Al：0.02～0.3％，
剩余部分为Fe及不可避免的杂质。
5、一种焊接结构热水容器用铁素体系不锈钢，其以质量％计，含有：
C：0.02％以下、
Si：0.01～0.30％、
Mn：1％以下、
P：0.04％以下、
S：0.03％以下、
Cr：超过21％～小于等于26％、
Mo：2％以下、
Nb：0.05～0.6％、
Ti：0.05～0.4％、
N：0.025％以下、
Al：0.02～0.3％，
还含有Ni和Cu中的一种以上，其中Ni：2％以下，Cu：1％以下，剩余部分为Fe及不可避免的杂质。
6、一种焊接结构热水容器用铁素体系不锈钢，其以质量％计，含有：
C：0.02％以下、
Si：0.01～0.30％、
Mn：1％以下、
P：0.04％以下、
S：0.03％以下、
Cr：超过21％～小于等于26％、
Mo：2％以下、
Nb：0.05～0.6％、
Ti：0.05～0.4％、
N：0.025％以下、
Al：0.02～0.3％，
还含有Ni和Cu中的一种以上，其中Ni：0.1～2％，Cu：0.1～1％，剩余部分为Fe及不可避免的杂质。
7、如权利要求1～6中任一项所述的焊接结构热水容器用铁素体系不锈钢，其中，在制成冷轧退火酸洗钢板之后，对该钢板以无背面气封的方式进行TIG焊接，在将以无修整的原始状态包含其焊接部的试验片供给在80℃、2000ppm Cl-水溶液中浸渍30天的浸渍试验(使用Pt辅助阴极)时，呈现出侵蚀深度为0.1mm以下的耐腐蚀性。
8、焊接结构热水容器，具有对权利要求1～7中任一项所述的不锈钢构成的钢板实施无背面气封的TIG焊接而形成的焊接部，其中，将通过所述TIG焊接而形成的背面焊道侧的焊接部以无修整的状态直接暴露在热水中使用。
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