CN103380224A - 耐蚀性及钎焊性优异的奥氏体系不锈钢 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种奥氏体系不锈钢，其不仅钎焊性优异，而且在通过燃烧排气的冷凝而生成含硝酸根离子和硫酸根离子的pH低的冷凝水的环境下、和在含有氯离子的水溶液环境下的耐蚀性也优异，该奥氏体系不锈钢以质量％计含有C：0.080％以下、Si：1.2～3.0％、Mn：0.4～2.0％、P：0.03％以下、S：0.003％以下、Ni：6.0～12.0％、Cr：16.0～20.0％、Cu：0.2～3.0％、Al：0.002～0.10％、N：0.030～0.150％及Mo：0.1～1.0％，余量设为Fe及不可避免的杂质，并且，满足（A）式：1.6≤［Cu］×［Si］≤4.4、及（B）式：0.16≤2［N］＋［Mo］≤1.0。

Description

耐蚀性及钎焊性优异的奥氏体系不锈钢

技术领域

本发明涉及在通过镍钎料或铜钎料等钎料进行接合的结构物中使用的奥氏体系不锈钢。本发明尤其涉及下述奥氏体不锈钢，其不仅钎焊性优异，而且，在通过燃烧排气的冷凝而生成含有硝酸根离子及硫酸根离子的pH低的冷凝水的环境下的耐蚀性、以及在含有氯离子的水溶液环境下的耐蚀性也优异。

背景技术

钎焊接合是使用熔点比结构材料低的钎料、在比该钎料的熔点稍高的温度下进行加热处理而将材料接合的技术。钎焊接合是在不锈钢中也被广泛使用的接合方法。在不锈钢的钎焊接合中使用的钎料为镍或铜的合金。

在不锈钢的钎焊接合中，不锈钢的钝态皮膜损害钎焊性。因此，钎焊接合为了将钝态皮膜还原除去，在真空中或氢气氛中进行。钎焊接合的温度例如在使用镍钎料的情况下为1100℃左右。

在钎焊接合中，重要的是，钎料将被接合材料彼此间的缝隙充分填埋，确保接合部的强度。因此，钎料对于作为被接合材料的不锈钢的润湿性变得重要。另一方面，钎料的润湿性过好时，钎料从被接合材料彼此间的缝隙流出，无法用钎料将缝隙填埋，使接合强度降低。因此，作为钎焊接合优异的不锈钢，具有适度的润湿性变得重要。

作为钎焊接合的不锈钢，一般使用奥氏体系不锈钢。此外，作为奥氏体系不锈钢，广泛使用JIS（Japan Industrial Standard：日本工业标准）SUS304系材料及SUS316系材料（以下，称为SUS304系材料及SUS316系材料）。SUS304系材料及SUS316系材料不仅具有加工性，而且在通常的环境中具有耐蚀性优异的特性。但是，SUS316系材料及SUS316系材料的耐应力腐蚀裂纹性差成为课题。

在暴露于发生腐蚀的环境中的应力腐蚀裂纹敏感性高的材料中残留拉伸应力的情况下，发生应力腐蚀裂纹。对奥氏体系不锈钢进行钎焊接合时，即使在进行钎焊接合前的阶段在被接合材料中残留拉伸应力，也不用担心应力腐蚀裂纹。这是因为奥氏体系不锈钢的钎焊接合温度在奥氏体系不锈钢退火的温度下进行，残留应力在钎焊接合中被除去。例如，使用镍钎料的情况下，如上所述，在1100℃左右进行钎焊接合。

但是，根据部件的不同，在钎焊接合后，有时通过焊接或螺纹固定等与其他部件进行组装，此时，拉伸应力在组装后的部件中产生，有产生应力腐蚀裂纹的担心。因此，经钎焊接合的奥氏体系不锈钢必须具有耐应力腐蚀性。

作为奥氏体系不锈钢的钎焊接合材料被使用的环境，例如有汽车的排气系统构件、及设置了潜热回收器的热水供给设备的二次热交换器。这些构件均在因燃烧排气冷凝、从而生成含有硝酸根离子及硫酸根离子的pH低的冷凝水的环境下使用。这是因为在为了燃烧而取入的大气中含有大量氮，燃料或燃料中添加的带臭味的物质中含有硫化合物。在这样的环境下，铜被腐蚀。因此，作为构成汽车的排气系统构件、或者设置了潜热回收器的热水供给设备的二次热交换器的材料，无法使用铜，必须使用奥氏体系不锈钢。

因此，在这样的构件中使用的奥氏体系不锈钢在生成含有硝酸根离子及硫酸根离子的pH低的冷凝水的环境下也兼顾耐蚀性和钎焊性是重要的。

关于不锈钢的钎焊性，专利文献1中提出了一种预涂钎料被覆金属板材，其通过将与有机粘合剂一起悬浮的镍系钎料喷雾涂布到不锈钢板表面上后进行加热而得到。此外，专利文献2中提出了通过等离子体喷镀使镍系钎料被覆在调整了表面粗糙度的不锈钢板上的自钎焊性优异的镍钎料被覆不锈钢板的制造方法。但是，作为涂布钎焊材料的奥氏体系不锈钢原材料，专利文献1及2均仅研究了以往的SUS304系材料及SUS316系材料。

专利文献3中提出了减少了Al及Ti的钎焊性优异的不锈钢。此外，专利文献4中提出了将由M＝－0.22T＋34.5Ni＋10.5Mn＋13.5Cu－17.3Cr－17.3Si－18Mo＋475.5所示的M值调整至1～25的不锈钢。但是，专利文献3及4均是关于铁素体系不锈钢的研究，对于奥氏体系不锈钢未进行研究。

专利文献5中提出了一种具有耐应力腐蚀裂纹性及耐间隙腐蚀性的奥氏体系不锈钢材料。但是，专利文献5中提出的钢板适用于汽车给油系统构件，虽然对耐应力腐蚀裂纹性进行了研究，但是关于钎焊性没有记载。

此外，在汽车的排气系统构件或设置了潜热回收器的热水供给设备的二次热交换器中使用时，在吸入的大气中含有氯化物，因此，特别是在离沿岸近的高盐害地域中使用的情况下，在含有氯离子的环境中的耐蚀性也成为问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开平1－249294号公报

专利文献2:日本特开2001－26855号公报

专利文献3:日本特开2009－174046号公报

专利文献4:日本特开2010－65278号公报

专利文献5:日本特开2007－9314号公报

发明内容

发明所要解决的课题

本发明的目的在于提供下述奥氏体系不锈钢，其不仅钎焊性优异，而且，在通过燃烧排气的冷凝而生成包含硝酸根离子及硫酸根离子的pH低的冷凝水的环境下的耐蚀性、进而在含有氯离子的水溶液环境下的耐蚀性也优异。

用于解决课题的手段

本发明人们为了得到兼顾钎焊性及耐蚀性的奥氏体系不锈钢而进行了深入研究，结果发现了如下见解。

（a）奥氏体系不锈钢的情况下，添加规定量以上的Si及Cu时，润湿性变得过于良好，钎料从被接合材料彼此间的缝隙流出，因此，接合变得不充分。为了防止该现象，不仅规定Cu及Si的含量各自的上限，而且规定［Cu］×［Si］的值的上限也是重要的。另外，以下的说明中，［Cu］及［Si］设为以质量％表示的Cu及Si的含量。

（b）经钎焊接合的奥氏体系不锈钢通过由［Cu］×［Si］的值表示的Cu及Si的协同效果来得到应力腐蚀裂纹的抑制。

（c）在通过燃烧排气的冷凝而生成含有硝酸根离子及硫酸根离子的pH低的冷凝水的环境下的耐蚀性、以及在含有氯离子的水溶液环境下的耐蚀性通过使2［N］＋［Mo］的值为规定值以上而得以提高。另外，以下的说明中，［N］及［Mo］设为以质量％表示的N及Mo的含量。

本发明基于上述见解而作出，其要旨如下所述。

（1）一种耐蚀性及钎焊性优异的奥氏体系不锈钢，其特征在于，以质量％计含有C：0.080％以下、Si：1.2～3.0％、Mn：0.4～2.0％、P：0.03％以下、S：0.003％以下、Ni：6.0～12.0％、Cr：16.0～20.0％、Cu：0.2％～3.0％、Al：0.002～0.10％、N：0.030～0.150％及Mo：0.1～1.0％，余量由Fe及不可避免的杂质构成，并且满足下述（A）式及（B）式。

（A）式：1.6≤［Cu］×［Si］≤4.4

（B）式：0.16≤2［N］＋［Mo］≤1.0

其中，［Cu］、［Si］、［N］及［Mo］设为以质量％表示的各元素的含量。

（2）根据上述（1）中记载的耐蚀性及钎焊性优异的奥氏体系不锈钢，其特征在于，以质量％计还含有Nb：0.1～0.7％、Ti：0.1～0.5％、V：0.1～3.0％及B：0.0002％～0.003％中的1种或2种以上。

发明的效果

根据本发明，通过将奥氏体系不锈钢中的Cu含量及Si含量适当化，进而控制N含量及Mo含量，从而能提供耐蚀性及钎焊性优异的奥氏体系不锈钢。

并且，根据本发明，能使以汽油、LNG、LPG及石油等烃作为燃料的燃烧排气的废热回收器以及其他热交换器等的进行钎焊接合而得到的结构物的耐蚀性提高。

附图说明

图1是表示Cu及Si的含量与钎焊性及耐蚀性的关系的图。

图2是表示2［N］＋［Mo］的值与最大腐蚀深度的关系的图。

图3是表示2［N］＋［Mo］的值及［Cu］×［Si］的值与钎焊性及耐蚀性的关系的图。

具体实施方式

对本发明进行详细说明。在以下的说明中，关于成分组成的％，只要没有特别说明，就表示质量％。

首先，对用于得到兼顾钎焊性和耐蚀性的成分组成而进行的实验及其结果进行说明。通过真空熔化制造了使Si、Cu、Mo及N变化的奥氏体系不锈钢。此时，其他元素规定在JIS SUS316的成分范围内。

将该奥氏体系不锈钢热轧，进行1150℃×1分钟的热处理后，将氧化皮研削除去，进而进行冷轧而制成冷轧板。将该冷轧板基于再结晶行为在1050～1150℃×1分钟的条件下进行热处理，然后，在硝酸-氢氟酸水溶液中进行浸渍酸洗处理直至氧化皮完全除去为止，制成钎焊接合用原材料。使用该钎焊接合用原材料，对钎焊性及应力腐蚀裂纹进行了评价。

（钎焊性评价）

将钎焊接合用原材料切断成40×50mm及25×30mm，作为钎焊性评价用试样。该钎焊性评价用试样的板厚为1mm。对如此制作的试样使用银钎料进行钎焊接合。关于钎焊接合，在将两片试样重叠而成的重叠部位，作为钎料，配设混合了有机粘合剂的JIS BNi5的镍钎料0.3g，进行了钎焊接合。钎焊接合使用氢还原炉，在1100℃、氢100％的气氛中进行。钎焊性通过将经钎焊接合的试样切断，目视观察断面来进行评价。

评价结果示于图1。在经钎焊接合的试样的断面中，在缝隙中完全填充了钎料的情况用白圆标记（○）或黑圆标记（●）表示，残留有缝隙的情况用叉标记（×）表示。这里，白圆标记（○）和黑圆标记（●）是对后述的应力腐蚀裂纹的评价结果进行区别的标记，将应力腐蚀裂纹未发生而良好的情况用白圆标记（○）表示，将应力腐蚀裂纹发生而不良的情况用黑圆标记（●）表示。此外，在图1中所示的2条曲线中，下侧的曲线表示［Cu］×［Si］的值为1.6，上侧的曲线表示［Cu］×［Si］的值为4.4。另外，图1中的SCC是指应力腐蚀裂纹。图3也同样。

从图1可知，在Si超过3.0％、Cu超过3.0％、或［Cu］×［Si］的值超过4.4的情况下，经钎焊接合的试样的断面中产生缝隙。奥氏体系不锈钢的情况下，通过Si及Cu的添加，钎料的润湿性变得良好。但是，Si及Cu添加规定量以上时，润湿性变得过于良好，钎料从被接合材料彼此间的缝隙流出，因此接合变得不充分。因此，［Cu］×［Si］的值的上限设为4.4。更优选的上限为4.0。

（应力腐蚀裂纹评价）

对于钎焊接合用原材料不进行钎焊接合，在与钎焊接合时相同的条件、即、使用氢还原炉、在1100℃、氢100％的气氛中加热。在该加热后，将钎焊接合用原材料切断成30×30mm及15×15mm的大小，对切断端面进行研磨处理。将该大小不同的二片原材料重叠并对中央部进行点焊，在两片原材料间赋予缝隙，作为应力腐蚀裂纹评价用试样。将该应力腐蚀裂纹评价用试样浸渍在含有200ppm的Cl^－的水溶液中，在100℃下保持7日。经过7日后，将点焊部穿孔而分离，评价内侧的缝隙面中有无裂纹。裂纹的有无通过染色渗透探伤试验（染色探伤法）来确认。

将评价结果一并记于图1中。将未发生应力腐蚀裂纹的情况用白圆标记（○）表示，将发生了应力腐蚀裂纹的情况用黑圆标记（●）表示。图1中，检查未发生应力腐蚀裂纹的试样时，［Cu］×［Si］的值为1.6以上。另一方面，［Cu］×［Si］的值低于1.6的试样发生了应力腐蚀裂纹。通常存在对于改善奥氏体系不锈钢的耐应力腐蚀裂纹性而言Si和Cu的添加是有效的这样的见解。本发明中，可以看出在经钎焊接合的奥氏体系不锈钢中，应力腐蚀裂纹的抑制效果也可通过由［Cu］×［Si］的值表示的Cu和Si的协同效果得到。因此，将［Cu］×［Si］的值的下限设为1.6。更优选设为2.0。

接着，关于对通过燃烧排气产生的冷凝水的耐蚀性的评价方法及其结果进行说明。如上所述，钎焊接合的结构体作为汽车的排气系统构件、或设置了潜热回收器的热水供给设备的二次热交换器等使用。因此，构成经钎焊接合的结构体的奥氏体系不锈钢仅钎焊性及应力腐蚀裂纹性优异是不够的。

（对于通过燃烧排气产生的冷凝水的耐蚀性的评价）

作为试样使用的材料使用钎焊性及耐应力腐蚀性优异的材料、即、［Cu］×［Si］的值为1.6以上且4.4以下的范围的奥氏体系不锈钢。试验液为能模拟通过通常的LNG或石油的燃烧而产生的冷凝水的组成的试验液。具体而言，试验液设为下述组成：调整为硝酸根离子100ppm、硫酸根离子10ppm、pH2.5，为了使腐蚀加速，以Cl^－量计添加100ppm氯离子。

对于上述的［Cu］×［Si］的值在1.6以上且4.4以下的范围的奥氏体系不锈钢的原材料，不进行钎焊接合，在与钎焊接合时相同的条件、即、使用氢还原炉、在1100℃、氢100％的气氛中加热。将加热后的原材料切断成15×100mm大小，作为耐蚀性评价试样。将该耐蚀性评价试样在试验管中于试验液中浸渍半分钟左右。另外，试验管内的试验液设为10ml。然后，将该试验管浸渍到80℃的热水中，保持数小时直至完全干燥为止，干燥后在别的试验管中新装满试验液，并保持至完全干燥为止，将干湿反复试验实施14个循环。关于针对通过燃烧排气产生的冷凝水的耐蚀性的评价，通过测定试验后的耐蚀性评价试样的表面的最大腐蚀深度来进行。

评价结果示于图2。将最大侵蚀深度低于100μm的情况用白圆标记（○）表示，将最大侵蚀深度为100μm以上的情况用叉标记（×）表示。从图2可知，2［N］＋［Mo］的值为0.16以上时，最大腐蚀深度变得低于100μm。推定这是由于即使在含有Cl^－的低pH溶液中也能得到由Mo和N带来的耐孔蚀性提高效果。

另外，在图2中，2［N］＋［Mo］的值即使为0.16以上，有时最大孔蚀深度也为100μm以上。检查这样的情况下的试样时，Cu含量在后述的范围外。其在含有硝酸根离子那样的氧化剂的干湿反复腐蚀环境中，Cu在腐蚀时溶出并离子化。并且，推定在这样的环境内，Cu离子在腐蚀孔内外部作为氧化剂起作用，因此腐蚀深度增加。

此外，2［N］＋［Mo］的值的增加的同时，最大腐蚀深度减少，但是在某一值以上的情况下腐蚀深度的降低饱和。推定这是由于N及Mo的含量超过规定值时，腐蚀深度不能忽略N及Mo以外的元素的影响。特别是存在Cu的情况下，通过Cu离子，促进腐蚀。根据这样的理由，将2［N］＋［Mo］的上限设为1.0以下。优选的上限为0.77，更优选的上限为0.74。另外，2［N］＋［Mo］的下限如上所述为0.16，优选的下限为0.20。

若将上述的图1及图2所示的结果用［Cu］×［Si］的值与2［N］＋［Mo］的值的关系进行总结，则成为图3所示的关系。从图3可知，［Cu］×［Si］的值为1.6～4.4的范围、且2［N］＋［Mo］的值为0.16～1.0的范围的试样兼顾钎焊性和耐蚀性。另外，在本发明中，耐蚀性是指应力腐蚀裂纹性、和在通过燃烧排气的冷凝生成含有硝酸根离子及硫酸根离子的pH低的冷凝水的环境下的耐蚀性、以及在含有氯离子的水溶液环境下的耐蚀性。

因此，本发明的奥氏体系不锈钢关于Cu、Si、Mo及N，必须满足下述（A）式及（B）式。

（A）式：1.6≤［Cu］×［Si］≤4.4

（B）式：0.16≤2［N］＋［Mo］≤1.0

下面，对本发明的奥氏体系不锈钢所含有的各元素的单独的限定理由进行说明。

C使耐晶界腐蚀性、加工性降低，因而需要减少其含量，因此需要将上限设为0.080％。但是，使C含量过度降低会使精炼成本恶化。因此，优选的C含量为0.005～0.060％的范围。

Si如上所述与Cu同样为了改善润湿性及防止应力腐蚀裂纹而添加。Si含量低于1.2％时，这些效果不体现。另一方面，Si含量超过3.0％时，润湿性过于提高，钎焊性降低。因此，Si含量需要设定在1.2～3.0％的范围。优选为1.4～2.5％的范围。

Mn作为脱氧元素是重要的元素，但是过量添加时，容易生成成为腐蚀的起点的MnS。因此，Mn含量需要设为0.4～2.0％的范围。更优选为0.5～1.2％的范围。

P不仅使焊接性、加工性降低，而且容易发生晶界腐蚀，因此需要尽可能抑制地较低。因此，P的含量的上限需要设为0.03％。优选的P含量为0.001～0.025％的范围。

S使上述的MnS等成为腐蚀的起点的水溶性夹杂物生成，因此需要尽可能降低。因此，S含有率设为0.003％以下。但是，S的过度的降低导致成本提高，因此S含量优选设为0.0002～0.002％的范围。

Ni在由JIS SUS316L中规定的程度的量的情况下对耐应力腐蚀裂纹没有影响。但是，担心在暴露于LNG或石油燃烧时的排气中的环境下，耐应力腐蚀裂纹性降低。此外，也需要维持奥氏体相、确保加工性。因此，Ni含量需要设为6.0～12.0％的范围。优选为6.5～11.0％的范围。

Cr在确保不锈钢的耐蚀性的方面是最重要的元素。因此，Cr含量的下限设为16.0％。然而，虽然使Cr增加时，耐蚀性也提高，但是以加工性为首的制造性降低，因此，Cr含量的上限设为20.0％。优选的Cr含量为16.5～19.0％的范围。

Cu与Si一起通过其添加使钎焊性降低，但是，具有抑制应力腐蚀裂纹的作用。另一方面，Cu的过量的添加使在包含硝酸根离子的溶液中的耐蚀性降低。因此，Cu含量需要设为0.2～3.0％的范围。优选为0.5～2.5％的范围。

Al作为脱氧元素是重要的，并且，控制非金属夹杂物的组成而使组织微细化。但是，过剩地添加时，招致非金属夹杂物的粗大化，也存在成为制品的瑕疵发生的起点的担心。因此，Al含量需要设为0.002～0.10％的范围。优选为0.005～0.08％的范围。

N使耐孔蚀性提高，但是过剩的添加与C同样，使耐晶界腐蚀性、加工性降低。因此，N含量需要设为0.030～0.150％的范围。优选为0.037～0.10％的范围。

Mo是对于钝态皮膜的修补具有效果、且对于使耐蚀性提高非常有效的元素。进而，在含有硝酸根离子及氯离子的环境下，通过与N的组合具有使耐孔蚀性提高的效果。因此，Mo需要至少含有0.1％。另一方面，使Mo增加时，耐蚀性提高，但是过剩的添加使加工性降低，招致成本上升。因此，Mo含量的上限需要设为1.0％。优选的Mo含量为0.2～0.8％的范围。

在本发明中，除了至此为止说明的必须元素之外，根据需要可以含有Nb、Ti、V及B中的1种或2种以上。

Nb通过其添加，生成碳氮化物，具有抑制焊接部附近的敏化、使高温强度增加的效果，可以根据需要添加。但是，过剩的添加招致成本上升。因此，Nb含量优选设为0.1～0.7％的范围。

Ti具有与Nb同样的效果，但是，过剩的添加招致由钛的氮化物引起的表面瑕疵的增加。因此，Ti含量优选设为0.1～0.5％的范围。

V改善耐锈性和耐缝隙腐蚀性，因此抑制Cr及Mo的使用而添加V时，还能确保优异的加工性。因此，V可以根据需要添加。但是，过剩的添加招致加工性降低，因此，V含量优选设为0.1～3.0％的范围。

B是对热加工性改善有效的晶界强化元素，因此可以根据需要添加。但是，过剩的添加成为加工性降低的原因。因此，B含量优选将下限设为0.0002％，将上限设为0.003％。

实施例

接着，通过实施例进一步对本发明进行说明，但是实施例中的条件为用于确认本发明的可实施性及效果而采用的一种条件例，本发明并非限定于该一种条件例。关于本发明，在不脱离本发明的要旨的情况下，只要实现本发明的目的，可以采用各种条件。

通过通常的奥氏体系不锈钢的制造方法制造了具有表1所示的化学组成的钢。首先，在真空熔炼后制造40mm厚的钢锭，通过热轧将其轧制至4.0mm厚。然后，进行1150℃×1分钟的热处理，然后将氧化皮研削除去，进而通过冷轧制造了1.0mm厚的钢板。将其基于各自的再结晶行为在1050～1150℃×1分的条件下进行热处理，然后，在硝酸-氢氟酸水溶液中进行浸渍酸洗处理直至氧化皮完全除去为止，供于以下3个试验。

（钎焊性试验）

将厚度为1mm的各种不锈钢切断成40×50mm和25×30mm，使用＃600号的耐水金刚砂纸（耐水研磨纸）对整面进行湿式研磨处理，将得到的不锈钢作为试样，实施使用了银钎料的钎焊性试验。

钎焊接合通过与上述相同的方法将两片试样重叠来进行。具体而言，在试样的重叠部配设混合了有机粘合剂的JIS BNi5的银钎料0.3g后进行钎焊接合。钎焊接合使用氢还原炉，在1100℃、氢100％的气氛中进行。关于评价方法，在经钎焊接合的试样的断面中，通过目视观察，在缝隙中完全填充了钎料的情况评价为良好，残留有缝隙的情况评价为不良。

（耐蚀性试验）

接着，对在模拟了通过LNG或石油的燃烧产生的冷凝水的试验液中进行的干湿反复试验方法进行说明。关于试样，将各种不锈钢不进行钎焊接合，在与钎焊接合时相同的条件、即、使用氢还原炉、在1100℃、氢100％的气氛中加热。然后，切断成15×100mm的大小进行试验。另外，试样的板厚为1mm。试验液的组成如上所述，模拟通常的通过LNG或石油的燃烧而产生的冷凝水的组成，调整为硝酸根离子100ppm、硫酸根离子10ppm、pH2.5，模拟氯成分的浓缩，使氯离子为100ppm。在加入了该试验液10ml的试验管中，将试样浸渍半分钟，放入到80℃的温浴中。保持至该试验液完全干燥为止，干燥后将样品转移到装满了试验用液的新的试验管中再次使其干燥。测定将该干燥实施14次后的试验后的最大腐蚀深度。

（应力腐蚀裂纹评价试验）

关于应力腐蚀裂纹评价试验，将与供给到钎焊性试验中的材料相同的材料不进行钎焊接合，在与进行钎焊接合相同的条件、即、使用氢还原炉、在1100℃、氢100％的气氛中进行加热。从该材料中切出30×30mm和15×15mm的大小，进行整面湿式研磨处理，然后将两片重叠，进行点焊，赋予缝隙。将如此赋予了缝隙的试样浸渍到含200ppm的Cl^－的蒸馏水中，在100℃下连续处理7日。用钻头将处理后的试样的点焊部穿孔并分离后，通过染色渗透探伤试验（染色探伤法）观察裂纹的有无。其中，将未产生裂纹的情况评价为良好，将产生了裂纹的情况评价为不良。

将这些试验结果一并记于表1中。另外，对于钎焊性试验结果及应力腐蚀裂纹评价试验结果，用A表示良好，用B表示不良。

从表1可以确认，No.1～13的发明例中，钎焊性试验、耐蚀性试验（干湿反复试验）中的最大腐蚀深度、及耐应力腐蚀裂纹评价试验均为良好的结果。

相对于此，确认了［Cu］×［Si］的值超过4.4的No.14～18、21未得到充分的钎焊性。此外，［Cu］×［Si］的值低于1.6的No.19、23、24、25即使钎焊性良好，在应力腐蚀裂纹评价试验中也确认到了裂纹。进而，2［N］＋［Mo］的值为本发明的下限外的No.20、21、23、24成为在耐蚀性试验（干湿反复试验）中的最大孔蚀深度为100μm以上的结果。No.22的［Cu］×［Si］的值、及2［N］＋［Mo］的值在本发明的范围内，但是，Cr在本发明的范围的下限外，因此在耐蚀性试验（干湿反复试验）中，成为最大孔蚀深度超过100μm的结果。另外，在No.14～18中，即使2［N］＋［Mo］的值在本发明的范围内，也成为在耐蚀性试验（干湿反复试验）中最大腐蚀深度超过100μm的结果，判断这是由于Cu在本发明的范围外，因此溶出的Cu离子起到促进腐蚀的效果。

综上所述，本发明的奥氏体系不锈钢即使在暴露于烃燃料的燃烧气体中的热交换器内的环境下，也确认到了钎焊性优异、未发生应力腐蚀裂纹。此外，与此同时，确认了本发明的奥氏体系不锈钢在生成含有硝酸根离子或硫酸根离子的pH低的冷凝水的环境下、或在含有氯离子的水溶液环境下的耐蚀性优异。

产业上的可利用性

本发明能适用于在将奥氏体系不锈钢钎焊接合的结构体中、需要在生成含有硝酸根离子及硫酸根离子的pH低的冷凝水的环境下的耐蚀性、以及在含有氯离子的水溶液中的耐蚀性的所有用途中。具体而言，本发明的奥氏体系不锈钢尤其适合用于热交换器用材料、特别是以煤油或LNG作为燃料的潜热回收型热水供给设备的二次热交换器用材料。此时，本发明的奥氏体系不锈钢不仅适合作为热交换器管，而且适合作为容器或隔板等任一者的材料。此外，本发明的奥氏体系不锈钢作为来自在具有汽油及柴油发动机的汽车中车载的EGR等的排气的热回收部件使用，也同样适合。

此外，本发明的奥氏体系不锈钢特别适合在暴露于含有硝酸根离子及硫酸根离子的低pH的溶液中的干湿反复的环境下使用。具体而言，为设想了酸雨环境的户外外部装饰材料、建材、屋顶材料、户外设备类等。此外，本发明的奥氏体系不锈钢板适合用于担心应力腐蚀裂纹的通常在水周围使用的设备类，具体而言，适合用于储水/储热水罐、家电产品、浴缸、厨房设备及其它户外、室内设备。这样，本发明是产业上利用价值高的发明。

Claims (2)

1.一种耐蚀性及钎焊性优异的奥氏体系不锈钢，其特征在于，以质量％计含有C：0.080％以下、Si：1.2～3.0％、Mn：0.4～2.0％、P：0.03％以下、S：0.003％以下、Ni：6.0～12.0％、Cr：16.0～20.0％、Cu：0.2～3.0％、Al：0.002～0.10％、N：0.030～0.150％及Mo：0.1～1.0％，余量由Fe及不可避免的杂质构成，且满足下述（A）式及（B）式，

（A）式：1.6≤［Cu］×［Si］≤4.4

（B）式：0.16≤2［N］＋［Mo］≤1.0

其中，［Cu］、［Si］、［N］及［Mo］设为以质量％表示的各元素的含量。

2.根据权利要求1所述的耐蚀性及钎焊性优异的奥氏体系不锈钢，其特征在于，以质量％计还含有Nb：0.1～0.7％、Ti：0.1～0.5％、V：0.1～3.0％及B：0.0002％～0.003％中的1种或2种以上。

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