JP2000169941A - 耐アウトガス性および耐食性に優れた快削フェライト系ステンレス鋼およびステンレス鋼部品の加工方法 - Google Patents
耐アウトガス性および耐食性に優れた快削フェライト系ステンレス鋼およびステンレス鋼部品の加工方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 耐アウトガス性および耐食性に優れた快削フ
ェライト系ステンレス鋼を提供する。 【解決手段】 重量％で、Ｃ：０．０８％以下、Ｓｉ：
０．１０〜１．００％、Ｍｎ：１．００〜３．００％、
Ｐ：０．０４％以下、Ｓ：０．１０％以下、Ｃｕ：０．
０２〜１．５０％、Ｎｉ：０．０２〜１．５０％、Ｃ
ｒ：１５．０〜２５．０％、Ｎ：０．０３５％以下、Ｓ
ｅ：０．３０〜０．８０％、Ｏ：０．００８０〜０．０
２５０％、その他適宜の有効成分を含み、残部Ｆｅおよ
び不純物からなる耐アウトガス性および耐食性に優れた
快削フェライト系ステンレス鋼。
ェライト系ステンレス鋼を提供する。 【解決手段】 重量％で、Ｃ：０．０８％以下、Ｓｉ：
０．１０〜１．００％、Ｍｎ：１．００〜３．００％、
Ｐ：０．０４％以下、Ｓ：０．１０％以下、Ｃｕ：０．
０２〜１．５０％、Ｎｉ：０．０２〜１．５０％、Ｃ
ｒ：１５．０〜２５．０％、Ｎ：０．０３５％以下、Ｓ
ｅ：０．３０〜０．８０％、Ｏ：０．００８０〜０．０
２５０％、その他適宜の有効成分を含み、残部Ｆｅおよ
び不純物からなる耐アウトガス性および耐食性に優れた
快削フェライト系ステンレス鋼。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、優れた精密切削仕
上げ加工性および耐食性が必要とされ、かつまた、使用
中においてＨ2Ｓガスなどの有害なガス放出を抑制する
必要性のある機器ないしは部品の素材として利用するの
に適した耐アウトガス性および耐食性に優れた快削フェ
ライト系ステンレス鋼に関し、さらにまた、前記快削フ
ェライト系ステンレス鋼よりなる部品の加工方法に関す
るものである。
上げ加工性および耐食性が必要とされ、かつまた、使用
中においてＨ2Ｓガスなどの有害なガス放出を抑制する
必要性のある機器ないしは部品の素材として利用するの
に適した耐アウトガス性および耐食性に優れた快削フェ
ライト系ステンレス鋼に関し、さらにまた、前記快削フ
ェライト系ステンレス鋼よりなる部品の加工方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】ＨＤＤ（ハードディスクデバイス）部品
をはじめとするコンピュータ部品，プリント基板近接部
品などの各種電子機器では、一般に、ＡｇやＣｕの接点
などからなる部材をも含めたプリント基板が用いられ
る。
をはじめとするコンピュータ部品，プリント基板近接部
品などの各種電子機器では、一般に、ＡｇやＣｕの接点
などからなる部材をも含めたプリント基板が用いられ
る。
【０００３】一方、Ａｇ，Ｃｕなどの金属は硫化しやす
く、使用されている部品からＨ2Ｓガスが発生すると硫
化されることによって支障が起きる。
く、使用されている部品からＨ2Ｓガスが発生すると硫
化されることによって支障が起きる。
【０００４】他方、フェライト系ステンレス鋼の被削性
を向上させるために従来よりＳを含有させたものが多く
用いられてきたが、このようなＳを含むフェライト系ス
テンレス鋼ではＨ2Ｓガスが発生することから、上述し
た硫化防止の点から使用を抑制することが望まれてい
る。
を向上させるために従来よりＳを含有させたものが多く
用いられてきたが、このようなＳを含むフェライト系ス
テンレス鋼ではＨ2Ｓガスが発生することから、上述し
た硫化防止の点から使用を抑制することが望まれてい
る。
【０００５】そこで、解決手段として、ステンレス鋼中
のＭｎ／Ｓ比を下げることにより硫化物の耐溶出性を高
めて、Ｈ2Ｓガスの発生を抑制することも提案されてい
るが、Ｍｎ含有量を少なくするのに伴って製造性が低下
し、コスト高になる傾向があるという問題があった。
のＭｎ／Ｓ比を下げることにより硫化物の耐溶出性を高
めて、Ｈ2Ｓガスの発生を抑制することも提案されてい
るが、Ｍｎ含有量を少なくするのに伴って製造性が低下
し、コスト高になる傾向があるという問題があった。
【０００６】そして、Ｍｎ／Ｓ比を下げることによる効
果はかなり大きいものの、Ｓを含有する限りはＨ2Ｓガ
スの発生の懸念は皆無ではないという課題があった。
果はかなり大きいものの、Ｓを含有する限りはＨ2Ｓガ
スの発生の懸念は皆無ではないという課題があった。
【０００７】
【発明の目的】本発明は、このような従来の課題にかん
がみてなされたものであって、Ｈ2Ｓガス等の有害なガ
スの放出を抑制することが可能で耐アウトガス性の信頼
性が極めて高く、しかも被削性および耐食性にも優れた
フェライト系ステンレス鋼およびこれを素材とする部品
を提供することをを目的としている。
がみてなされたものであって、Ｈ2Ｓガス等の有害なガ
スの放出を抑制することが可能で耐アウトガス性の信頼
性が極めて高く、しかも被削性および耐食性にも優れた
フェライト系ステンレス鋼およびこれを素材とする部品
を提供することをを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明に係わる耐アウト
ガス性および耐食性に優れた快削フェライト系ステンレ
ス鋼は、請求項１に記載しているように、重量％で、
Ｃ：０．０８％以下、Ｓｉ：０．１０〜１．００％、Ｍ
ｎ：１．００〜３．００％、Ｐ：０．０４％以下、Ｓ：
０．１０％以下、Ｃｕ：０．０２〜１．５０％、Ｎｉ：
０．０２〜１．５０％、Ｃｒ：１５．０〜２５．０％、
Ｎ：０．０３５％以下、Ｓｅ：０．３０〜０．８０％、
Ｏ：０．００８０〜０．０２５０％、残部Ｆｅおよび不
純物からなる成分組成を有するものとしたことを特徴と
している。
ガス性および耐食性に優れた快削フェライト系ステンレ
ス鋼は、請求項１に記載しているように、重量％で、
Ｃ：０．０８％以下、Ｓｉ：０．１０〜１．００％、Ｍ
ｎ：１．００〜３．００％、Ｐ：０．０４％以下、Ｓ：
０．１０％以下、Ｃｕ：０．０２〜１．５０％、Ｎｉ：
０．０２〜１．５０％、Ｃｒ：１５．０〜２５．０％、
Ｎ：０．０３５％以下、Ｓｅ：０．３０〜０．８０％、
Ｏ：０．００８０〜０．０２５０％、残部Ｆｅおよび不
純物からなる成分組成を有するものとしたことを特徴と
している。
【０００９】そして、本発明に係わる耐アウトガス性お
よび耐食性に優れた快削フェライト系ステンレス鋼の実
施態様においては、請求項２に記載しているように、Ｍ
ｏ：０．５０〜３．００％，Ｗ：０．２５〜１．５０％
のうちの１種または２種を含むものとしたことを特徴と
している。
よび耐食性に優れた快削フェライト系ステンレス鋼の実
施態様においては、請求項２に記載しているように、Ｍ
ｏ：０．５０〜３．００％，Ｗ：０．２５〜１．５０％
のうちの１種または２種を含むものとしたことを特徴と
している。
【００１０】同じく、本発明に係わる耐アウトガス性お
よび耐食性に優れた快削フェライト系ステンレス鋼の実
施態様においては、請求項３に記載しているように、Ｐ
ｂ：０．０３〜０．２５％，Ｂｉ：０．０３〜０．２５
％，Ｔｅ：０．０１〜０．１５％のうちの１種または２
種以上を含むものとしたことを特徴としている。
よび耐食性に優れた快削フェライト系ステンレス鋼の実
施態様においては、請求項３に記載しているように、Ｐ
ｂ：０．０３〜０．２５％，Ｂｉ：０．０３〜０．２５
％，Ｔｅ：０．０１〜０．１５％のうちの１種または２
種以上を含むものとしたことを特徴としている。
【００１１】同じく、本発明に係わる耐アウトガス性お
よび耐食性に優れた快削フェライト系ステンレス鋼の実
施態様においては、請求項４に記載しているように、
Ｂ，Ｃａ，Ｍｇ，ＲＥＭのうちの１種または２種以上：
０．０００５〜０．０１００％を含むものとしたことを
特徴としている。
よび耐食性に優れた快削フェライト系ステンレス鋼の実
施態様においては、請求項４に記載しているように、
Ｂ，Ｃａ，Ｍｇ，ＲＥＭのうちの１種または２種以上：
０．０００５〜０．０１００％を含むものとしたことを
特徴としている。
【００１２】同じく、本発明に係わる耐アウトガス性お
よび耐食性に優れた快削フェライト系ステンレス鋼の実
施態様においては、請求項５に記載しているように、Ｎ
ｂ，Ｖ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｔａのうちの１種または２
種以上：０．０３〜０．５０％を含むものとしたことを
特徴としている。
よび耐食性に優れた快削フェライト系ステンレス鋼の実
施態様においては、請求項５に記載しているように、Ｎ
ｂ，Ｖ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｔａのうちの１種または２
種以上：０．０３〜０．５０％を含むものとしたことを
特徴としている。
【００１３】さらに、本発明に係わるステンレス鋼部品
の加工方法は、請求項６に記載しているように、請求項
１ないし５のいずれかに記載の鋼を素材として所定形状
に加工し、その後例えば常温〜３５０℃の酸化性雰囲気
に曝す不動態化処理を行うようにしたことを特徴として
いる。
の加工方法は、請求項６に記載しているように、請求項
１ないし５のいずれかに記載の鋼を素材として所定形状
に加工し、その後例えば常温〜３５０℃の酸化性雰囲気
に曝す不動態化処理を行うようにしたことを特徴として
いる。
【００１４】
【発明の作用】本発明に係わる耐アウトガス性および耐
食性に優れた快削フェライト系ステンレス鋼は、上記し
た化学成分組成を有するものであって、従来被削性向上
のために含有させていたＳを使用中におけるＨ2Ｓガス
の放出抑制のために規制し、Ｓの規制による被削性の低
下は同じような被削性向上の効果を有するＳｅの含有に
より補う。
食性に優れた快削フェライト系ステンレス鋼は、上記し
た化学成分組成を有するものであって、従来被削性向上
のために含有させていたＳを使用中におけるＨ2Ｓガス
の放出抑制のために規制し、Ｓの規制による被削性の低
下は同じような被削性向上の効果を有するＳｅの含有に
より補う。
【００１５】そして、このＳｅの添加による被削性向上
の効果はＳに比べておよそ半分程度であるので、２倍程
度に多く含有させることが必要であるが、これによって
熱間加工性が低下する傾向となる。
の効果はＳに比べておよそ半分程度であるので、２倍程
度に多く含有させることが必要であるが、これによって
熱間加工性が低下する傾向となる。
【００１６】そこで、Ｍｎ含有量を多くすることによっ
て熱間加工性の低下を補うようにしている。
て熱間加工性の低下を補うようにしている。
【００１７】そして場合によっては、耐食性をより一層
向上させるためにＭｏやＷを含有させることも可能であ
る。
向上させるためにＭｏやＷを含有させることも可能であ
る。
【００１８】同じく場合によっては、被削性をより一層
向上させるために使用目的上において問題のない限りＰ
ｂ，Ｂｉ，Ｔｅの１種以上を含有させることも可能であ
る。
向上させるために使用目的上において問題のない限りＰ
ｂ，Ｂｉ，Ｔｅの１種以上を含有させることも可能であ
る。
【００１９】同じく場合によっては、熱間加工性をより
一層向上させるためにＢ，Ｃａ，Ｍｇ，ＲＥＭの１種以
上を含有させることも可能である。
一層向上させるためにＢ，Ｃａ，Ｍｇ，ＲＥＭの１種以
上を含有させることも可能である。
【００２０】同じく場合によっては、結晶粒をより一微
細化して靭性をさらに向上させるために、Ｎｂ，Ｖ，Ｔ
ｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｔａの１種以上を含有させることも可
能である。
細化して靭性をさらに向上させるために、Ｎｂ，Ｖ，Ｔ
ｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｔａの１種以上を含有させることも可
能である。
【００２１】本発明に係わる耐アウトガス性および耐食
性に優れたステンレス鋼部品の加工方法では、耐食性を
より一層改善するため、前記成分組成の快削フェライト
系ステンレス鋼を素材として所定形状に加工した後例え
ば常温〜３５０℃程度の温度の酸化性雰囲気に曝す不動
態化処理を行うようになすことも可能である。
性に優れたステンレス鋼部品の加工方法では、耐食性を
より一層改善するため、前記成分組成の快削フェライト
系ステンレス鋼を素材として所定形状に加工した後例え
ば常温〜３５０℃程度の温度の酸化性雰囲気に曝す不動
態化処理を行うようになすことも可能である。
【００２２】この不動態化処理では、一般的に行われて
いる硝酸等の酸化性酸中への浸漬のほか、雰囲気を制御
した熱処理により不動態化するようにしてもよい。
いる硝酸等の酸化性酸中への浸漬のほか、雰囲気を制御
した熱処理により不動態化するようにしてもよい。
【００２３】以下、本発明に係わる耐アウトガス性およ
び耐食性に優れた快削フェライト系ステンレス鋼の成分
組成（重量％）の限定理由についてさらに詳細に説明す
る。
び耐食性に優れた快削フェライト系ステンレス鋼の成分
組成（重量％）の限定理由についてさらに詳細に説明す
る。
【００２４】Ｃ：０．０８％以下 ＣはＣｒを含む炭化物を析出して耐食性等の特性を劣化
させると共に、固溶強化元素として働くことにより母相
の硬さを高めて被削性を低下させるために規制する必要
があるが、極端な低減はコストの上昇をもたらすことか
ら、０．０８％以下、望ましくは０．０３％以下とする
のが良い。
させると共に、固溶強化元素として働くことにより母相
の硬さを高めて被削性を低下させるために規制する必要
があるが、極端な低減はコストの上昇をもたらすことか
ら、０．０８％以下、望ましくは０．０３％以下とする
のが良い。
【００２５】Ｓｉ：０．１０〜１．００％ Ｓｉは鋼溶製時の脱酸剤として有効であるので、０．１
０％以上、望ましくは０．１５％以上とするのが良い
が、多量のＳｉ含有は金属間化合物の析出を増長するほ
か、母相強度を増加して被削性を低下させるので、１．
００％以下、望ましくは０．７０％以下、さらに望まし
くは０．５０％以下とするのが良い。
０％以上、望ましくは０．１５％以上とするのが良い
が、多量のＳｉ含有は金属間化合物の析出を増長するほ
か、母相強度を増加して被削性を低下させるので、１．
００％以下、望ましくは０．７０％以下、さらに望まし
くは０．５０％以下とするのが良い。
【００２６】Ｍｎ：１．００〜３．００％ Ｍｎは鋼溶製時の脱酸剤および脱硫剤として有効である
と共に、Ｓｅの多量添加による熱間加工性の低下を補う
ことによって良好なる熱間加工性の確保に有効であるの
で、１．００％以上、望ましくは１．５０％以上含有さ
せる。
と共に、Ｓｅの多量添加による熱間加工性の低下を補う
ことによって良好なる熱間加工性の確保に有効であるの
で、１．００％以上、望ましくは１．５０％以上含有さ
せる。
【００２７】しかしながら、Ｍｎの多量含有は耐食性を
劣化させることとなるので、３．００％以下、望ましく
は２．５０％以下とするのが良い。
劣化させることとなるので、３．００％以下、望ましく
は２．５０％以下とするのが良い。
【００２８】Ｐ：０．０４％以下 Ｐは粒界に偏析して耐食性や強度等の特性を劣化させる
ので、できるだけ少ないことが望ましく、製造コストと
の兼ね合いで０．０４％以下、望ましくは０．０３％以
下とするのが良い。
ので、できるだけ少ないことが望ましく、製造コストと
の兼ね合いで０．０４％以下、望ましくは０．０３％以
下とするのが良い。
【００２９】Ｓ：０．１０％以下 Ｓは耐食性および耐アウトガス性の面、とくにＨ2Ｓガ
スの放出抑制の面からは低ければ低いほど望ましいが、
製造コストとの兼ね合いから０．１０％以下、望ましく
は０．０５％以下、さらに望ましくは０．０１％以下と
するのが良い。 Ｃｕ：０．０２〜１．５０％ Ｃｕは耐食性、とくに還元性酸環境中での耐食性を向上
するのに有効であるので、０．０２％以上、望ましくは
０．０５％以上とするのが良いが、必要以上の添加は相
安定性を低下させると共に焼鈍時の硬さの上昇を招くこ
ととなるので、１．５０％以下、望ましくは１．００％
以下とするのが良い。
スの放出抑制の面からは低ければ低いほど望ましいが、
製造コストとの兼ね合いから０．１０％以下、望ましく
は０．０５％以下、さらに望ましくは０．０１％以下と
するのが良い。 Ｃｕ：０．０２〜１．５０％ Ｃｕは耐食性、とくに還元性酸環境中での耐食性を向上
するのに有効であるので、０．０２％以上、望ましくは
０．０５％以上とするのが良いが、必要以上の添加は相
安定性を低下させると共に焼鈍時の硬さの上昇を招くこ
ととなるので、１．５０％以下、望ましくは１．００％
以下とするのが良い。
【００３０】Ｎｉ：０．０２〜１．５０％ Ｎｉは耐食性、とくに還元性酸環境中での耐食性を向上
するのに有効であるので、０．０２％以上、望ましくは
０．１０％以上とするのが良いが、必要以上の添加は相
安定性を低下させると共に焼鈍時の硬さの上昇を招くこ
ととなるので、１．５０％以下、望ましくは１．００％
以下とするのが良い。
するのに有効であるので、０．０２％以上、望ましくは
０．１０％以上とするのが良いが、必要以上の添加は相
安定性を低下させると共に焼鈍時の硬さの上昇を招くこ
ととなるので、１．５０％以下、望ましくは１．００％
以下とするのが良い。
【００３１】Ｃｒ：１５．０〜２５．０％ Ｃｒはフェライト系ステンレス鋼の基本成分であって、
良好な耐食性を確保するための必須の元素であり、１
５．０％以上、望ましくは１９．０％以上含有させる。
しかし、多量の含有は相安定性を低下させると共に熱間
加工性を劣化させることとなるため２５．０％以下、望
ましくは２４．０％以下とするのが良い。
良好な耐食性を確保するための必須の元素であり、１
５．０％以上、望ましくは１９．０％以上含有させる。
しかし、多量の含有は相安定性を低下させると共に熱間
加工性を劣化させることとなるため２５．０％以下、望
ましくは２４．０％以下とするのが良い。
【００３２】Ｎ：０．０３５％以下 Ｎは固溶強化元素として母相の硬さを高め、被削性を劣
化させることから上限規制する必要があり、製造コスト
をも考慮して０．０３５％以下、望ましくは０．０３０
％以下とするのが良い。
化させることから上限規制する必要があり、製造コスト
をも考慮して０．０３５％以下、望ましくは０．０３０
％以下とするのが良い。
【００３３】Ｓｅ：０．３０〜０．８０％ ＳｅはＳの代替成分として被削性を向上させるために有
効な元素であり、添加量が多いほど被削性は向上するの
で、０．３０％以上、望ましくは０．３５％以上、さら
に望ましくは０．４０％以上とするが、過剰の添加は熱
間加工性を劣化させると共にコストの上昇を招くことか
ら０．８０％以下、望ましくは０．６０％以下とするの
が良い。
効な元素であり、添加量が多いほど被削性は向上するの
で、０．３０％以上、望ましくは０．３５％以上、さら
に望ましくは０．４０％以上とするが、過剰の添加は熱
間加工性を劣化させると共にコストの上昇を招くことか
ら０．８０％以下、望ましくは０．６０％以下とするの
が良い。
【００３４】Ｏ：０．００８０〜０．０２５０％ Ｏはフェライト系ステンレス鋼の被削性を確保するため
一定以上の添加、望ましくは０．００８０％以上、さら
に望ましくは０．０１００％以上とするのが良いが、過
剰に含有すると多量の酸化物を生成して逆に被削性を低
下させることから０．０２５０％以下、望ましくは０．
０２２０％以下とするのが良い。
一定以上の添加、望ましくは０．００８０％以上、さら
に望ましくは０．０１００％以上とするのが良いが、過
剰に含有すると多量の酸化物を生成して逆に被削性を低
下させることから０．０２５０％以下、望ましくは０．
０２２０％以下とするのが良い。
【００３５】Ｍｏ：０．５０〜３．００％，Ｗ：０．２
５〜１．５０％のうちの１種または２種 Ｍｏ，Ｗはフェライト系ステンレス鋼の耐食性をより一
層向上させるのに有効な成分であるので、必要に応じＭ
ｏについては０．５０％以上、Ｗについては０．２５％
以上含有するものとなすのも良いが、多量に含有すると
熱間加工性を低下させると共にコストの上昇を招くこと
から、Ｍｏについては３．００％以下、Ｗについては
１．５０％以下とするのが良い。
５〜１．５０％のうちの１種または２種 Ｍｏ，Ｗはフェライト系ステンレス鋼の耐食性をより一
層向上させるのに有効な成分であるので、必要に応じＭ
ｏについては０．５０％以上、Ｗについては０．２５％
以上含有するものとなすのも良いが、多量に含有すると
熱間加工性を低下させると共にコストの上昇を招くこと
から、Ｍｏについては３．００％以下、Ｗについては
１．５０％以下とするのが良い。
【００３６】Ｐｂ：０．０３〜０．２５％，Ｂｉ：０．
０３〜０．２５％，Ｔｅ：０．０１〜０．１５％のうち
の１種または２種以上 Ｐｂ，Ｂｉ，Ｔｅはフェライト系ステンレス鋼の被削性
をさらに向上させるのに有効な成分であるので、必要に
応じＰｂについては０．０３％以上、Ｂｉについても
０．０３％以上、Ｔｅについては０．０１％以上含有す
るものとなすのも良いが、多量に含有すると熱間加工性
を低下させる傾向となるため、Ｐｂについては０．２５
％以下、Ｂｉについても０．２５％以下、Ｔｅについて
は０．１５％以下とするのが良い。
０３〜０．２５％，Ｔｅ：０．０１〜０．１５％のうち
の１種または２種以上 Ｐｂ，Ｂｉ，Ｔｅはフェライト系ステンレス鋼の被削性
をさらに向上させるのに有効な成分であるので、必要に
応じＰｂについては０．０３％以上、Ｂｉについても
０．０３％以上、Ｔｅについては０．０１％以上含有す
るものとなすのも良いが、多量に含有すると熱間加工性
を低下させる傾向となるため、Ｐｂについては０．２５
％以下、Ｂｉについても０．２５％以下、Ｔｅについて
は０．１５％以下とするのが良い。
【００３７】Ｂ，Ｃａ，Ｍｇ，ＲＥＭのうちの１種また
は２種以上：０．０００５〜０．０１００％ Ｂ，Ｃａ，Ｍｇ，ＲＥＭ（ミッシュメタル（Ｍｍ）を含
む希土類元素の１種または２種以上）はフェライト系ス
テンレス鋼の熱間加工性および被削性の向上に有効な成
分であるので、必要に応じこれらの１種または２種以上
の合計で０．０００５％以上含有するものとなすのも良
いが、多量に含有すると鋼の清浄度を低下させることと
なるため、含有するとしてもこれらの合計で０．０１０
０％以下とするのが良い。
は２種以上：０．０００５〜０．０１００％ Ｂ，Ｃａ，Ｍｇ，ＲＥＭ（ミッシュメタル（Ｍｍ）を含
む希土類元素の１種または２種以上）はフェライト系ス
テンレス鋼の熱間加工性および被削性の向上に有効な成
分であるので、必要に応じこれらの１種または２種以上
の合計で０．０００５％以上含有するものとなすのも良
いが、多量に含有すると鋼の清浄度を低下させることと
なるため、含有するとしてもこれらの合計で０．０１０
０％以下とするのが良い。
【００３８】Ｎｂ，Ｖ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｔａのうち
の１種または２種以上：０．０３〜０．５０％ Ｎｂ，Ｖ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｔａは結晶粒を微細化
し、固溶強化等により靭性をさらに向上するのに有効な
成分であるので、必要に応じこれらの１種または２種以
上の合計で０．０３％以上含有するものとなすのも良い
が、多量に含有すると炭窒化物を形成し、鋼の清浄度を
低下させて被削性を劣化させることとなるので、含有す
るとしてもこれらの合計で０．５０％以下とするのが良
い。
の１種または２種以上：０．０３〜０．５０％ Ｎｂ，Ｖ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｔａは結晶粒を微細化
し、固溶強化等により靭性をさらに向上するのに有効な
成分であるので、必要に応じこれらの１種または２種以
上の合計で０．０３％以上含有するものとなすのも良い
が、多量に含有すると炭窒化物を形成し、鋼の清浄度を
低下させて被削性を劣化させることとなるので、含有す
るとしてもこれらの合計で０．５０％以下とするのが良
い。
【００３９】
【実施例】大気誘導炉溶解によって表１に示す成分組成
を有するフェライト系ステンレス鋼の鋼塊（重量５０ｋ
ｇ）を製造し、熱間鍛造を行って直径６０ｍｍφおよび
直径２０ｍｍφの丸棒材を得たのち、各丸棒材に対して
７５０〜８２０℃での焼鈍を行った。
を有するフェライト系ステンレス鋼の鋼塊（重量５０ｋ
ｇ）を製造し、熱間鍛造を行って直径６０ｍｍφおよび
直径２０ｍｍφの丸棒材を得たのち、各丸棒材に対して
７５０〜８２０℃での焼鈍を行った。
【００４０】なお、表１において、供試材Ｎｏ．１〜１
３が本発明鋼、供試材Ｎｏ．１４がＳ含有量の多いＳＵ
Ｓ４３０Ｆ鋼、供試材Ｎｏ．１５がＳｅ含有量の不十分
な鋼、供試材Ｎｏ．１６がＳｅを適量含有しているもの
のＳ含有量の多すぎる鋼、供試材Ｎｏ．１７がＯ含有量
の多すぎる鋼、供試材Ｎｏ．１８がＣｒ含有量の少なす
ぎる鋼である。
３が本発明鋼、供試材Ｎｏ．１４がＳ含有量の多いＳＵ
Ｓ４３０Ｆ鋼、供試材Ｎｏ．１５がＳｅ含有量の不十分
な鋼、供試材Ｎｏ．１６がＳｅを適量含有しているもの
のＳ含有量の多すぎる鋼、供試材Ｎｏ．１７がＯ含有量
の多すぎる鋼、供試材Ｎｏ．１８がＣｒ含有量の少なす
ぎる鋼である。
【００４１】
【表１】
【００４２】次に、上記直径６０ｍｍφの焼鈍材につい
て、下記条件による旋削試験およびドリル試験を行っ
た。
て、下記条件による旋削試験およびドリル試験を行っ
た。
【００４３】◎旋削試験 ・工具 ：サーメット ・切削速度：１２０ｍ／ｍｉｎ ・送り ：０．０５ｍｍ／ｒｅｖ ・切込み量：０．１ｍｍ ・切削油 ：水溶性 ・摩耗量 ：６０ｍｉｎ切削後のクランク摩耗量（μ
ｍ） ◎ドリル試験 ・工具 ：ＳＫＨ９ ５ｍｍφ ・送り ：０．０７ｍｍ／ｒｅｖ ・穴深さ ：１５ｍｍ ・切削油 ：なし（乾式） ・工具寿命：（穿孔不可能）５０００ｍｍとなる切削速
度（ｍ／ｍｉｎ） これらの結果を表２の旋削試験およびドリル試験の欄に
示す。
ｍ） ◎ドリル試験 ・工具 ：ＳＫＨ９ ５ｍｍφ ・送り ：０．０７ｍｍ／ｒｅｖ ・穴深さ ：１５ｍｍ ・切削油 ：なし（乾式） ・工具寿命：（穿孔不可能）５０００ｍｍとなる切削速
度（ｍ／ｍｉｎ） これらの結果を表２の旋削試験およびドリル試験の欄に
示す。
【００４４】次に、上記直径２０ｍｍφの焼鈍材につい
て、焼入れ（１０００℃×０．５ｈ油冷）および焼戻し
（１８０℃×１ｈ空冷）を施したのち、硬さの測定を行
った。そして、５点の平均値を求めたところ、表２の硬
さの欄に示す結果であった。
て、焼入れ（１０００℃×０．５ｈ油冷）および焼戻し
（１８０℃×１ｈ空冷）を施したのち、硬さの測定を行
った。そして、５点の平均値を求めたところ、表２の硬
さの欄に示す結果であった。
【００４５】次いで、上記直径２０ｍｍφの焼入れ焼戻
し材を１５ｍｍ×３ｍｍ×２５ｍｍの寸法に加工したの
ち、全面を＃４００で研磨仕上げし、続いて、温度：５
０℃，酸化性雰囲気：３０％硝酸＋２％重クロム酸カリ
ウム，時間：１ｈの条件による不動態化処理を行ってア
ウトガス試験片とすることによりアウトガス試験（ｎ＝
２）を実施した。
し材を１５ｍｍ×３ｍｍ×２５ｍｍの寸法に加工したの
ち、全面を＃４００で研磨仕上げし、続いて、温度：５
０℃，酸化性雰囲気：３０％硝酸＋２％重クロム酸カリ
ウム，時間：１ｈの条件による不動態化処理を行ってア
ウトガス試験片とすることによりアウトガス試験（ｎ＝
２）を実施した。
【００４６】このアウトガス試験では、密閉容器中に、
上記アウトガス試験片と、５ｍｍ×１０ｍｍのＡｇ箔
と、０．５ｃｃの純水を入れ、８５℃で２０時間保持し
た後のＡｇ箔の色の変化（すなわち、Ａｇ2Ｓの生成度
合い）を調べた。
上記アウトガス試験片と、５ｍｍ×１０ｍｍのＡｇ箔
と、０．５ｃｃの純水を入れ、８５℃で２０時間保持し
た後のＡｇ箔の色の変化（すなわち、Ａｇ2Ｓの生成度
合い）を調べた。
【００４７】そして、この際の評価として、変色のない
ものをクラスＡとし、変色大のもの（アウトガス発生量
が大のもの）をクラスＦとする６段階評価（すなわち、
Ａ＞Ｂ＞Ｃ＞Ｄ＞Ｅ＞Ｆ）にて行った。この結果を同じ
く表２のアウトガス試験の欄に示す。
ものをクラスＡとし、変色大のもの（アウトガス発生量
が大のもの）をクラスＦとする６段階評価（すなわち、
Ａ＞Ｂ＞Ｃ＞Ｄ＞Ｅ＞Ｆ）にて行った。この結果を同じ
く表２のアウトガス試験の欄に示す。
【００４８】次に、上記直径２０ｍｍφの焼入れ焼戻し
材を直径１０ｍｍφ×５０ｍｍの寸法に加工したのち、
全面を＃３２０で研磨仕上げし、続いて上記と同様の条
件による不動態化処理を行って湿潤試験片とすることに
より湿潤試験（ｎ＝３）を実施した。
材を直径１０ｍｍφ×５０ｍｍの寸法に加工したのち、
全面を＃３２０で研磨仕上げし、続いて上記と同様の条
件による不動態化処理を行って湿潤試験片とすることに
より湿潤試験（ｎ＝３）を実施した。
【００４９】この湿潤試験では、温度：５０℃，湿度：
９８％、時間：９６ｈ保持した後の錆発生の有無を調べ
た。
９８％、時間：９６ｈ保持した後の錆発生の有無を調べ
た。
【００５０】そして、この際の評価として、錆発生のな
いものをクラスＡとし、全面に錆発生したものをクラス
Ｆとする６段階評価（すなわち、Ａ＞Ｂ＞Ｃ＞Ｄ＞Ｅ＞
Ｆ）にて行った。この結果を同じく表２の湿潤試験の欄
に示す。
いものをクラスＡとし、全面に錆発生したものをクラス
Ｆとする６段階評価（すなわち、Ａ＞Ｂ＞Ｃ＞Ｄ＞Ｅ＞
Ｆ）にて行った。この結果を同じく表２の湿潤試験の欄
に示す。
【００５１】
【表２】
【００５２】表１および表２に示す結果より明らかなよ
うに、Ｓ含有量の多いＳＵＳ４３０Ｆ鋼である供試材Ｎ
ｏ．１４ではＨ2Ｓガスを発生するためアウトガス試験
における変色が大であり、Ｓｅ含有量が不十分である供
試材Ｎｏ．１５では被削性が劣り、Ｓｅを適量含有して
いるもののＳ含有量が多い供試材Ｎｏ．１６においても
Ｈ2Ｓガスを発生するものとなっており、Ｏ含有量の多
すぎる供試材Ｎｏ．１７においては被削性が劣り、Ｃｒ
含有量の少ない供試材Ｎｏ．１８においては耐食性に劣
るものとなっていた。
うに、Ｓ含有量の多いＳＵＳ４３０Ｆ鋼である供試材Ｎ
ｏ．１４ではＨ2Ｓガスを発生するためアウトガス試験
における変色が大であり、Ｓｅ含有量が不十分である供
試材Ｎｏ．１５では被削性が劣り、Ｓｅを適量含有して
いるもののＳ含有量が多い供試材Ｎｏ．１６においても
Ｈ2Ｓガスを発生するものとなっており、Ｏ含有量の多
すぎる供試材Ｎｏ．１７においては被削性が劣り、Ｃｒ
含有量の少ない供試材Ｎｏ．１８においては耐食性に劣
るものとなっていた。
【００５３】これに対して、本発明鋼であるＮｏ．１〜
Ｎｏ．１３の供試材では、いずれも、耐アウトガス性お
よび耐食性に優れ、被削性にも優れたものであることが
認められた。
Ｎｏ．１３の供試材では、いずれも、耐アウトガス性お
よび耐食性に優れ、被削性にも優れたものであることが
認められた。
【００５４】
【発明の効果】本発明によるフェライト系ステンレス鋼
では、請求項１に記載しているように、重量％で、Ｃ：
０．０８％以下、Ｓｉ：０．１０〜１．００％、Ｍｎ：
１．００〜３．００％、Ｐ：０．０４％以下、Ｓ：０．
１０％以下、Ｃｕ：０．０２〜１．５０％、Ｎｉ：０．
０２〜１．５０％、Ｃｒ：１５．０〜２５．０％、Ｎ：
０．０３５％以下、Ｓｅ：０．３０〜０．８０％、Ｏ：
０．００８０〜０．０２５０％、残部Ｆｅおよび不純物
からなる成分組成を有するものとしたから、使用中にお
いてＨ2Ｓガスなどの有害ガスを放出することがなく、
耐アウトガス性に優れていると共に耐食性にも優れたも
のであり、さらにまた被削性にも優れた快削フェライト
系ステンレス鋼であるという著大なる効果がもたらされ
る。
では、請求項１に記載しているように、重量％で、Ｃ：
０．０８％以下、Ｓｉ：０．１０〜１．００％、Ｍｎ：
１．００〜３．００％、Ｐ：０．０４％以下、Ｓ：０．
１０％以下、Ｃｕ：０．０２〜１．５０％、Ｎｉ：０．
０２〜１．５０％、Ｃｒ：１５．０〜２５．０％、Ｎ：
０．０３５％以下、Ｓｅ：０．３０〜０．８０％、Ｏ：
０．００８０〜０．０２５０％、残部Ｆｅおよび不純物
からなる成分組成を有するものとしたから、使用中にお
いてＨ2Ｓガスなどの有害ガスを放出することがなく、
耐アウトガス性に優れていると共に耐食性にも優れたも
のであり、さらにまた被削性にも優れた快削フェライト
系ステンレス鋼であるという著大なる効果がもたらされ
る。
【００５５】そして、請求項２に記載しているように、
Ｍｏ：０．５０〜３．００％，Ｗ：０．２５〜１．５０
％のうちの１種または２種を含むものとすることによっ
て、耐アウトガス性および耐食性に優れた快削フェライ
ト系ステンレス鋼の耐食性をより一層高めることが可能
であるという著大なる効果がもたらされる。
Ｍｏ：０．５０〜３．００％，Ｗ：０．２５〜１．５０
％のうちの１種または２種を含むものとすることによっ
て、耐アウトガス性および耐食性に優れた快削フェライ
ト系ステンレス鋼の耐食性をより一層高めることが可能
であるという著大なる効果がもたらされる。
【００５６】さらにまた、請求項３に記載しているよう
に、Ｐｂ：０．０３〜０．２５％，Ｂｉ：０．０３〜
０．２５％，Ｔｅ：０．０１〜０．１５％のうちの１種
または２種以上を含むものとすることによって、耐アウ
トガス性および耐食性に優れた快削フェライト系ステン
レス鋼の被削性をより一層高めることが可能であるとい
う著大なる効果がもたらされる。
に、Ｐｂ：０．０３〜０．２５％，Ｂｉ：０．０３〜
０．２５％，Ｔｅ：０．０１〜０．１５％のうちの１種
または２種以上を含むものとすることによって、耐アウ
トガス性および耐食性に優れた快削フェライト系ステン
レス鋼の被削性をより一層高めることが可能であるとい
う著大なる効果がもたらされる。
【００５７】さらにまた、請求項４に記載しているよう
に、Ｂ，Ｃａ，Ｍｇ，ＲＥＭのうちの１種または２種以
上：０．０００５〜０．０１００％を含むものとするこ
とによって、耐アウトガス性および耐食性に優れた快削
フェライト系ステンレス鋼の熱間加工性をより一層高め
ることが可能であるという著大なる効果がもたらされ
る。
に、Ｂ，Ｃａ，Ｍｇ，ＲＥＭのうちの１種または２種以
上：０．０００５〜０．０１００％を含むものとするこ
とによって、耐アウトガス性および耐食性に優れた快削
フェライト系ステンレス鋼の熱間加工性をより一層高め
ることが可能であるという著大なる効果がもたらされ
る。
【００５８】さらにまた、請求項５に記載しているよう
に、Ｎｂ，Ｖ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｔａのうちの１種ま
たは２種以上：０．０３〜０．５０％を含むものとする
ことによって、結晶粒を微細化し、耐アウトガス性およ
び耐食性に優れた快削フェライト系ステンレス鋼の靭性
をより一層高めることが可能であるという著大なる効果
がもたらされる。
に、Ｎｂ，Ｖ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｔａのうちの１種ま
たは２種以上：０．０３〜０．５０％を含むものとする
ことによって、結晶粒を微細化し、耐アウトガス性およ
び耐食性に優れた快削フェライト系ステンレス鋼の靭性
をより一層高めることが可能であるという著大なる効果
がもたらされる。
【００５９】本発明によるステンレス鋼部品の加工方法
によれば、請求項６に記載しているように、請求項１な
いし５のいずれかに記載の鋼を素材として所定形状に加
工し、その後例えば常温〜３５０℃の酸化性雰囲気に曝
す不動態化処理を行うようにしたから、耐アウトガス性
および耐食性に優れたステンレス鋼部品の製造を行うこ
とが可能であるという著大なる効果がもたらされる。
によれば、請求項６に記載しているように、請求項１な
いし５のいずれかに記載の鋼を素材として所定形状に加
工し、その後例えば常温〜３５０℃の酸化性雰囲気に曝
す不動態化処理を行うようにしたから、耐アウトガス性
および耐食性に優れたステンレス鋼部品の製造を行うこ
とが可能であるという著大なる効果がもたらされる。
Claims (6)
- 【請求項１】 重量％で、Ｃ：０．０８％以下、Ｓｉ：
０．１０〜１．００％、Ｍｎ：１．００〜３．００％、
Ｐ：０．０４％以下、Ｓ：０．１０％以下、Ｃｕ：０．
０２〜１．５０％、Ｎｉ：０．０２〜１．５０％、Ｃ
ｒ：１５．０〜２５．０％、Ｎ：０．０３５％以下、Ｓ
ｅ：０．３０〜０．８０％、Ｏ：０．００８０〜０．０
２５０％、残部Ｆｅおよび不純物からなることを特徴と
する耐アウトガス性および耐食性に優れた快削フェライ
ト系ステンレス鋼。 - 【請求項２】 Ｍｏ：０．５０〜３．００％，Ｗ：０．
２５〜１．５０％のうちの１種または２種を含むことを
特徴とする請求項１に記載の耐アウトガス性および耐食
性に優れた快削フェライト系ステンレス鋼。 - 【請求項３】 Ｐｂ：０．０３〜０．２５％，Ｂｉ：
０．０３〜０．２５％，Ｔｅ：０．０１〜０．１５％の
うちの１種または２種以上を含むことを特徴とする請求
項１または２に記載の耐アウトガス性および耐食性に優
れた快削フェライト系ステンレス鋼。 - 【請求項４】 Ｂ，Ｃａ，Ｍｇ，ＲＥＭのうちの１種ま
たは２種以上：０．０００５〜０．０１００％を含むこ
とを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の耐
アウトガス性および耐食性に優れた快削フェライト系ス
テンレス鋼。 - 【請求項５】 Ｎｂ，Ｖ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｔａのう
ちの１種または２種以上：０．０３〜０．５０％を含む
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の
耐アウトガス性および耐食性に優れた快削フェライト系
ステンレス鋼。 - 【請求項６】 請求項１ないし５のいずれかに記載の鋼
を素材として所定形状に加工し、その後酸化性雰囲気に
曝す不動態化処理を行うことを特徴とする耐アウトガス
性および耐食性に優れたステンレス鋼部品の加工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34388998A JP4106778B2 (ja) | 1998-12-03 | 1998-12-03 | 耐アウトガス性および耐食性に優れた快削フェライト系ステンレス鋼およびステンレス鋼部品の加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34388998A JP4106778B2 (ja) | 1998-12-03 | 1998-12-03 | 耐アウトガス性および耐食性に優れた快削フェライト系ステンレス鋼およびステンレス鋼部品の加工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000169941A true JP2000169941A (ja) | 2000-06-20 |
| JP4106778B2 JP4106778B2 (ja) | 2008-06-25 |
Family
ID=18365030
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34388998A Expired - Fee Related JP4106778B2 (ja) | 1998-12-03 | 1998-12-03 | 耐アウトガス性および耐食性に優れた快削フェライト系ステンレス鋼およびステンレス鋼部品の加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4106778B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6793746B2 (en) | 1999-07-26 | 2004-09-21 | Daido Steel Co., Ltd. | Stainless steel parts with suppressed release of sulfide gas and method of producing |
| WO2006004486A1 (en) * | 2004-06-30 | 2006-01-12 | Sandvik Intellectual Property Ab | Ferritic stainless steel alloy |
| EP1738926A1 (en) * | 2004-03-18 | 2007-01-03 | Sakura Color Products Corporation | Ball-point pen tip |
| US7326306B2 (en) | 2001-10-16 | 2008-02-05 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Method for producing nitriding steel |
| CN104372265A (zh) * | 2014-10-23 | 2015-02-25 | 苏州莱特复合材料有限公司 | 一种用于不锈钢的粉末冶金材料及其制备方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7586274B2 (en) | 2007-11-09 | 2009-09-08 | The Coca-Cola Company | LED light output linearization |
-
1998
- 1998-12-03 JP JP34388998A patent/JP4106778B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6793746B2 (en) | 1999-07-26 | 2004-09-21 | Daido Steel Co., Ltd. | Stainless steel parts with suppressed release of sulfide gas and method of producing |
| US7326306B2 (en) | 2001-10-16 | 2008-02-05 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Method for producing nitriding steel |
| EP1738926A1 (en) * | 2004-03-18 | 2007-01-03 | Sakura Color Products Corporation | Ball-point pen tip |
| EP1738926A4 (en) * | 2004-03-18 | 2010-07-07 | Sakura Color Prod Corp | END OF BALLPOINT PEN |
| WO2006004486A1 (en) * | 2004-06-30 | 2006-01-12 | Sandvik Intellectual Property Ab | Ferritic stainless steel alloy |
| CN104372265A (zh) * | 2014-10-23 | 2015-02-25 | 苏州莱特复合材料有限公司 | 一种用于不锈钢的粉末冶金材料及其制备方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4106778B2 (ja) | 2008-06-25 |
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