JP2000226643A

JP2000226643A - 低炭素マルテンサイト系ステンレス鋼板およびその製造方法ならびに溶接鋼管

Info

Publication number: JP2000226643A
Application number: JP33895899A
Authority: JP
Inventors: Tomohiko Omura; 朋彦大村; Takahiro Kushida; 隆弘櫛田
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1998-11-30
Filing date: 1999-11-30
Publication date: 2000-08-15

Abstract

(57)【要約】【課題】成形性と耐食性に優れた低炭素マルテンサイト
系ステンレス熱延鋼板およびその製造方法ならびに溶接
鋼管を提供する。【解決手段】C：0.05％以下、Cr：10〜15％、Mo：0〜3
％、Al：0〜0.1％、Ti：0〜0.75％、Ni：1〜8％からな
る化学組成を有し、YSが110ksi以下で、オーステナイト
相の体制割合γ（％）が１％以上で、かつ下記の式ま
たは式を満たす熱延鋼板（ｔは熱延鋼板板厚（m
m））。ｔ≦10の時：γ≧2×Mo ・・・・・・・・・ｔ＞10の時：γ≧2×Mo＋（ｔ−10）・・・および、上記化学組成を有する鋼板に、６００℃以上、
下記の式で求められる温度Ｔ℃以下の温度域で５分以
上加熱保持する熱延鋼板の製造方法。Ｔ＝９００−５０×Ｍｏ・・・・・・

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ラインパイプや油
井管または油井化工機用配管に用いられる溶接鋼管の素
材に用いて好適な成形性と耐食性に優れる低炭素マルテ
ンサイト系ステンレス熱延鋼板およびその製造方法なら
びにその熱延鋼板から製造された溶接鋼管に関する。

【０００２】

【従来の技術】低炭素マルテンサイト系ステンレス鋼
は、油井用材料として近年開発が進められている鋼種で
ある。この低炭素マルテンサイト系ステンレス鋼は、２
相ステンレス鋼に比べてＣｒなどの高価な元素の含有量
が少ないために安価であり、炭酸ガスのみや、炭酸ガス
と微量の硫化水素ガスとの混合ガスを含む湿潤環境中で
用いられ、良好な耐食性を示す。また、炭素含有量が低
いために、溶接性が良好で、ガス・タングステン・アー
ク溶接法（以下、ＧＴＡＷ法という）やガスメタル・ア
ーク溶接法（以下、ＧＭＡＷ法という）による周溶接継
ぎ手を前提としたラインパイプ用として適している。

【０００３】上記の低炭素マルテンサイト系ステンレス
鋼からなる鋼管は、従来、主として継目無鋼管として製
造されてきたが、近年、継目無鋼管では製造が困難な肉
厚が１０ｍｍ以下の薄肉管の需要が高まっている。

【０００４】低炭素マルテンサイト系ステンレス鋼から
なる溶接管は、従来、あまり実用化例がない。しかし特
開平４−１９１３１９号公報および特開平４−１９１３
２０号公報には素材帯鋼を管状に成形して突き合わせ部
を電縫溶接法（以下、ＥＲＷ法という）によって造管溶
接する方法が提案されている。また、小径管ではＧＴＡ
Ｗ法あるいはプラズマ溶接法（以下、ＰＡＷ法という）
による突き合わせ造管溶接も検討されている。

【０００５】さらに、近年開発が進められている新溶接
法としてレーザ溶接造管法がある。この方法を小径管の
製造に適用した発明として、特開昭６３−２７８６８８
号公報にはオーステナイト系ステンレス鋼、同６３−２
７８６８９号公報にはフェライト系ステンレス鋼、およ
び同６３−２７８６９０号公報には含Ｍｏ高合金鋼をそ
れぞれ溶接管の素材鋼とた事例が開示されている。これ
らの事例では、レーザ溶接造管後、溶接シーム部に対し
て後熱処理を施せば溶接金属の機械的性質が回復し、良
好な性能が得られるとされている。

【０００６】またさらに、最近では、大出力のレーザ熱
源を用いた突き合わせ造管溶接法も開発されいる。特開
平９−１６４４２５には突き合わせレーザ溶接造管を行
い、その後溶接部近傍に適正な後熱処理を施すことによ
り良好な耐食性を得る方法が提案されている。

【０００７】しかし、これらのいずれの発明において
も、耐食性および成形性のいずれをも十分満足する熱延
鋼板および溶接鋼管は得られない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】低炭素マルテンサイト
系ステンレス鋼の熱延鋼板を素材とし、これを管状に成
形して造管溶接する際、成形性の不良が重要な問題とし
て近年明らかとなってきている。強度が高い薄肉鋼板を
用いて管状に成形する場合、管の長手方向の圧縮応力に
起因する座屈現象と推定される「縁波欠陥」が突き合わ
せ端面に発生し、良好な突き合わせ溶接ができない。ま
た、肉厚１０ｍｍ以上の厚肉鋼板を用いた場合は、成形
そのものが非常に困難で、成形ロールなどの設備への機
械的な負担が大きくなる。

【０００９】この現象は、ＮｉやＭｏなどの合金元素の
マルテンサイト組織中の固溶強化と、熱延コイル中の歪
みの残留により、鋼板が高強度化されることが主たる原
因と考えられている。特に、熱延ままでは降伏応力（Ｙ
Ｓ）が１１０ｋｓｉ（７５８ＭＰａ）を超えることが多
く、通常の焼鈍や焼戻しでは低合金鋼のように容易には
軟化せず、明確な対策がないまま造管溶接が行われてい
るのが現状である。

【００１０】また、現状では、ラインパイプとして要求
される強度は８０ｋｓｉ級（ＹＳが８０〜９５ｋｓｉ
（５５１〜６５４ＭＰａ））が主流であり、いたずらに
高強度である必要はない。これは、強度が高いと湿潤硫
化水素環境中での耐硫化物応力割れ性（以下、硫化物応
力腐食割れ性をＳＳＣ性という。）などの耐食性や、靭
性などの機械的性質などが低下する場合が多いためであ
る。

【００１１】本発明の目的は、高強度化を抑制し、溶接
管用の素材として用いて好適な成形性と耐食性に優れた
低炭素マルテンサイト系ステンレス熱延鋼板およびその
製造方法ならびに熱延鋼板から製造された溶接鋼管を提
供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、下記
（１）、（２）および（３）に記載の成形性と耐食性に
優れた低炭素マルテンサイト系ステンレス熱延鋼板およ
びその製造方法ならびにこれを素材とする溶接鋼管にあ
る。

【００１３】（１）質量％で、Ｃ：０．０５％以下、Ｓ
ｉ：１％以下、Ｍｎ：５％以下、Ｐ：０．０４％以下、
Ｓ：０．０１％以下、Ｃｒ：１０〜１５％、Ｍｏ：０〜
３％、Ａｌ：０〜０．１％、Ｔｉ：０〜０．７５％、Ｎ
ｉ：１〜８％、残部はＦｅおよび不純物からなる化学組
成を有し、降伏応力（ＹＳ）が１１０ｋｓｉ（７５８Ｍ
Ｐａ）以下、オーステナイト相の体積割合をγ（％）と
表示したとき、γは１％以上で、かつ、下記の式また
は式を満たす熱延鋼板。

【００１４】ｔ≦１０の時 γ≧２×Ｍｏ・・・・・・・・・・ｔ＞１０の時 γ≧２×Ｍｏ＋（ｔ−１０）・・・ここで、ｔは鋼板の板厚（ｍｍ）、Ｍｏは鋼中のＭｏ含
有量（質量％）である。

【００１５】（２）質量％で、Ｃ：０．０５％以下、Ｓ
ｉ：１％以下、Ｍｎ：５％以下、Ｐ：０．０４％以下、
Ｓ：０．０１％以下、Ｃｒ：１０〜１５％、Ｍｏ：０〜
３％、Ａｌ：０〜０．１％、Ｔｉ：０〜０．７５％、Ｎ
ｉ：１〜８％、残部はＦｅおよび不純物からなる化学組
成を有する鋼板に、６００℃以上、下記の式で求めら
れる温度Ｔ℃以下の温度域で５分以上加熱保持する熱処
理を施す熱延鋼板の製造方法。

【００１６】Ｔ＝９００−５０×Ｍｏ・・・・・・ここで、Ｍｏは鋼中のＭｏ含有量（質量％）とする。

【００１７】（３）（１）に記載の熱延鋼板を管状に成
形した後、その突き合わせ部が溶接法により接合されて
いる溶接鋼管。

【００１８】本発明者らは、低炭素マルテンサイト系ス
テンレス鋼の成形性に及ぼす要因について鋭意実験研究
を行い、次のことを知見し本発明を完成させた。

【００１９】母相であるマルテンサイト組織中に所定量
のオーステナイト相を析出させることが、高強度化の抑
制と成形性の改善に極めて有効である。その理由は、オ
ーステナイトは軟質相で、加工性が良好なためであり、
特にＹＳが１１０ｋｓｉ（７５８ＭＰａ）以下の鋼板で
は加工性改善効果が大きいからである。しかも、このオ
ーステナイト相は、ＣｒやＭｏの含有率を増加させた場
合に析出する軟質のフェライト相とは異なり、ＳＳＣに
対する感受性が低く、靭性などの機械的性質も良好で、
素材の性能を低下させない。

【００２０】成形性を充分に改善するのに必要なオース
テナイト相の体積割合は、湿潤硫化水素環境中の耐ＳＳ
Ｃ性の改善を目的として添加されるＭｏ量に大きく依存
する。すなわち、Ｍｏ含有量の多い素材ほどＭｏの固溶
強化により成形性の劣化が起こるため、それに見合う量
のオーステナイト相を析出させる必要がある。また、肉
厚が大きいほど良好な成形性が求められ、より多くのオ
ーステナイト相を析出させる必要がある。

【００２１】具体的には、低炭素マルテンサイト系ステ
ンレス鋼では、Ａ_c1変態点以下で焼鈍や焼戻しが施され
る低合金鋼とは異なり、Ａ_c1変態点以上の二相域で積極
的に焼鈍や焼戻し処理を施せば、多量のオーステナイト
相を析出させることができ、成形性が向上することが確
認された。

【００２２】なお、熱処理温度が高すぎると、オーステ
ナイト相が再焼入れされ、かえってオーステナイト相の
析出量が少なくなる。しかし、前記の式で計算される
Ｔ℃以下であれば、前記の式または式を満足するオ
ーステナイト相の析出量が確保できる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の各要件について詳
しく説明する。なお、各成分の含有量の％は質量％を意
味する。

【００２４】（１）化学組成Ｃ：Ｃ含有量が０．０５％を超えると、溶接時に熱影響
部（以下、ＨＡＺという。）において著しい硬化を起こ
し、耐ＳＳＣ性が低下する。このため、Ｃ含有量は０．
０５％以下とした。望ましくは、０．０３％以下がよ
い。Ｃは、周溶接性の観点からは低ければ低いほど望ま
しい。

【００２５】Ｓｉ：Ｓｉは、添加しなくてもよいが、Ａ
ｌなどの他の脱酸剤を用いない場合には、鋼の脱酸用に
０．０５％以上含有させるのがよい。しかし、１％を超
え含有させると、結晶粒界の強度を弱め、耐ＳＳＣ性を
低下させる。このため、添加する場合のＳｉ含有量の上
限は、１％とするのがよい。

【００２６】Ｍｎ：Ｍｎは、添加しなくてもよいが、鋼
の熱間加工性を向上させるために０．０５％以上含有さ
せるのが好ましい。Ｍｎには、このほか、母材中のフェ
ライト相の析出を抑制し、マルテンサイト相の割合を高
める効果がある。しかし、５％を超えて含有させると、
結晶粒界の強度を弱めたり、硫化水素環境中で活性溶解
しやすくなり、耐ＳＳＣ性を低下させる。このため、添
加する場合のＭｎ含有量の上限は、５．０％とするのが
よい。

【００２７】Ｐ：Ｐは、鋼中に不可避不純物として存在
し、粒界に偏析して耐ＳＳＣ性を劣化させる。特に、そ
の含有量が０．０４％を超えると、耐ＳＳＣ性の劣化が
著しくなる。このため、Ｐ含有量は０．０４％以下とし
た。なお、耐ＳＳＣ性を高めるためには、Ｐの含有量は
できるだけ低くすることが望ましい。

【００２８】Ｓ：Ｓは、Ｐと同様に、鋼中に不可避不純
物として存在し、粒界に偏析する一方、硫化物系の介在
物を多量に生成することによって耐ＳＳＣ性を低下させ
る。特に、その含有量が０．０１％を超えると、耐ＳＳ
Ｃ性の低下が著しくなる。このため、Ｓ含有量は０．０
１％以下とした。なお、耐ＳＳＣ性を高めるためには、
Ｓの含有量はできるだけ低くすることが望ましい。

【００２９】Ｃｒ：Ｃｒは、炭酸ガスに対する耐食性を
高める元素である。この効果を得るためには１０％以上
が必要である。一方、１５％を超える過剰のＣｒは、素
材コストの上昇を招いて経済性が損なわれる。また、フ
ェライト相の析出を助長し、母相中の有効Ｃｒ量を低
め、かつフェライト自身が軟質であるためにＳＳＣの起
点となる。このため、Ｃｒ含有量は１０〜１５％とし
た。望ましくは、１１〜１４％である。

【００３０】Ａｌ：Ａｌは、添加しなくてもよいが、他
の脱酸剤を用いない場合には、少なくとも０．００５％
程度含有させるのがよい。しかし、０．１％を超えて含
有させると、粗大なＡｌ系介在物が多くなって耐ＳＳＣ
性が低下する。このため、添加する場合のＡｌ含有量の
上限を０．１％とした。なお、本明細書でいうＡｌと
は、いわゆるｓｏｌ．Ａｌ（酸可溶Ａｌ）のことであ
る。

【００３１】Ｔｉ：Ｔｉは、添加しなくてもよいが、添
加すれば鋼中の不純物であるＮをＴｉＮとして固定する
効果がある。添加する場合は、０．０１％以上が望まし
い。ＴｉはＮを固定し、さらに炭化物となってＣをトラ
ップし、溶接後のＨＡＺの硬化を抑制する。しかし、
０．７５％を超えて含有させると、加工性を低下させた
り、Ｔｉの炭窒化物自身がＳＳＣの起点となる。このた
め、添加する場合のＴｉ含有量の上限は０．７５％がよ
い。

【００３２】Ｎｉ：Ｎｉは、Ｍｎと同様に、フェライト
相の析出を抑制し、マルテンサイト相の割合を高める効
果があるが、そのためには１％以上含有させる必要があ
る。しかし、８％を超えて含有させると、固溶強化によ
り成形性を低下させることがある。このため、Ｎｉ含有
量は１〜８％とした。

【００３３】Ｍｏ：Ｍｏは、添加しなくてもよいが、添
加すれば耐孔食性を高め、湿潤硫化水素環境中での耐Ｓ
ＳＣ性を高める効果がある。添加する場合は、含有量を
１％以上とするのが望ましい。しかし、３％を超えて含
有させると、フェライト相の析出を助長し、母相中の有
効Ｍｏ量を低め、かつフェライト相自身が軟質相である
ためにＳＳＣの起点となるほか、素材のコスト上昇を招
いて経済性を損う。このため、添加する場合のＭｏ含有
量の上限は、３％がよい。

【００３４】（２）金属組織上記の化学組成を有する鋼板が良好な成形性を有するた
めには、ＹＳが１１０ｋｓｉ以下である必要性がある。
しかし、ＹＳが１１０ｋｓｉ以下でも成形性は、鋼中の
Ｍｏ含有量によって大きく左右されるだけでなく、鋼板
の板厚によっても左右される。このため、所望の成形性
を確保するためには、鋼中のＭｏ含有量をＭｏ（質量
％）、鋼板の板厚をｔ（ｍｍ）、オーステナイト相の体
積割合γ（％）としたとき、γは１％以上で、前記の
式または式を満たす必要がある。

【００３５】これは、オーステナイト相が上記に規定す
る量だけ析出していないと、所望の成形性が確保でき
ず、溶接造管の際に良好な管状成形ができなくなるため
である。具体的には、強度の高い薄肉材（ｔ≦１０ｍ
ｍ）の場合には、成形時に熱延鋼板の突き合わせ部に前
述の縁波が生じ、正常な突き合わせ溶接ができない。ま
た、厚肉材（ｔ＞１０ｍｍ）の場合には、一般に使用さ
れている成形装置では成形装置自体が破損するなどする
ために成形できない。

【００３６】また、板厚に関係なくオーステナイト相の
体積割合γ（％）が１％未満では、縁波が生じやすく成
形性が劣るので、１％以上が必要である。

【００３７】なお、上記のオーステナイト相の体積割合
γ（％）とは、次の方法によって求められる値である。

【００３８】オーステナイト量の測定には、Ｘ線回折法
を用いる。その測定において、線源をＣｏ−Ｋαとする
Ｘ線回折法により、鋼板の断面でマルテンサイト相の
｛２１１｝回折線とオーステナイト相の｛２２０｝回折
線の強度比を測定する。３断面で測定し、その測定値を
平均し、マルテンサイト相とオーステナイト相の合計値
に対するオーステナイト相の比率を求め体積割合とす
る。ただし、マルテンサイト相とオーステナイト相で
は、回折線の強度が異なり、装置により特性に誤差があ
るため、所定の相比に混合された市販の標準試料を用い
て強度補正をおこなうのがよい。

【００３９】（３）熱処理前記の式または式を満たす量のオーステナイト相を
析出させる製造法としては、上記の化学組成を有する熱
延鋼板に、６００℃以上、前記の式で求められる温度
Ｔ℃以下の温度域で５分以上加熱保持する熱処理を施す
方法がある。加熱温度が６００℃未満であると、温度が
低すぎるために、所望の量のオーステナイト相が析出し
ない。逆にＴ℃を超えると、析出したオーステナイト相
がその後の冷却によってマルテンサイト相に変態し、強
度が上昇し、成形性が低下する。

【００４０】なお、加熱温度の上限を下記の式で求め
られる値Ｔ（℃）としたのは、Ｍｏ含有量が多いほど焼
きが入りやすく、加熱温度の上限がＭｏ含有量によって
変化するからである。

【００４１】また、保持時間が５分未満であると、均一
な熱処理ができず、オーステナイト相が十分に析出しな
い場合がある。なお、保持時間にその上限はなく、３０
〜６０分程度の焼戻し処理に相当する熱処理から、２０
〜３０時間の焼鈍など、目的に応じて施せばよい。

【００４２】加熱は、特に一定の温度で保持して行う必
要はなく、上記の温度範囲内であれば、連続的または段
階的に変化させてもかまわない。また、熱処理後の冷却
方法についても特に制限はなく、水冷、油冷、空冷、放
冷など、所望の強度が得られる冷却方法を採用すればよ
い。ただし、コストの観点からは、炉冷または放冷とす
るのが好ましい。

【００４３】上記の熱処理は、熱延後にオフラインで施
してよいし、熱延後、巻き取り過程で連続的にコイルの
保有熱を利用して上記の温度域で５分以上保持すること
でおこなってもよい。また、炭化物や金属間化合物を固
溶させる目的で、９００℃以上の温度で保持後水冷する
溶体化熱処理を実施した後、焼戻しの熱処理として上記
の熱処理を施してもよい。要するに、本発明で定める熱
処理を施す前の鋼板の熱処理履歴は問わない。

【００４４】また更に、９００℃以上の温度で保持後、
炉冷などの方法で徐冷して、徐冷中に上記の温度域で５
分以上保持する焼きならし熱処理であってもよい。結果
的に、上記の温度域で５分以上保持すればよい。それに
よって、上記の式または式を満たす量のオーステナ
イト相を析出させることができる。

【００４５】上記の本発明になるマルテンサイト系ステ
ンレス熱延鋼板は、特に溶接管の素材として好適であ
る。溶接管の製造方法については、特に制限はなく、溶
接部の性能の保証される溶接方法であればいかなる方法
でもよい。例えば、ＧＴＡＷ法に代表されるアーク溶接
法を用いてもよいし、造管コストを低減する観点からは
ＥＲＷ法を用いてもよい。また、溶接部の品質確保と低
コストの高速溶接を実現する方法として、レーザ溶接法
を用いてもよい。

【００４６】いずれの方法でも、熱延鋼板を成形ロール
群などの成形装置により管状に成形し、鋼板の両エッヂ
部をスクイズロールなどの手段で突き合わせ、この突き
合わせ部を接合する手法を採る。造管速度向上のため、
電縫溶接法で用いられている局部加熱可能な管状の誘導
加熱コイルまたはコンタクトチップを用いた高周波加熱
手段により予熱してから造管溶接を行ってもよい。

【００４７】また、溶接後に溶接部の組織回復を目的と
して後熱処理を施してもよい。その方法は、高周波加熱
手段により溶接部近傍を局部加熱する方法であってもよ
いし、造管溶接した管全体をバッチ式の炉や連続式の炉
で熱処理する方法であってもよい。

【００４８】

【実施例】表１に示す化学組成を有する２０種類のマル
テンサイト系ステンレス鋼からなる鋼片を準備した。

【００４９】

【表１】

【００５０】これらの素材を、１２５０℃に加熱後、熱
間圧延して表２および表３に示す種々の板厚（６．５〜
１５．０ｍｍ）の熱延鋼板にした。これらの鋼板に表
２，３に示す種々の条件で熱処理を施し、得られた鋼板
のオーステナイト相の体積割合γ（％）を調べた。その
後、これらの鋼板を溶接管とし、成形性を調べた。な
お、オーステナイト相の体積割合γ（％）は、前述した
方法によって求めた。

【００５１】

【表２】

【００５２】

【表３】

【００５３】また、得られた溶接鋼管の軸長方向から、
厚さ２ｍｍ、幅１０ｍｍ、長さ７５ｍｍの応力腐食試験
片を採取し、下記条件でＳＳＣ試験に供し、その耐食
性、すなわち耐ＳＳＣ性を調べた。

【００５４】歪み制御方法：定歪み法、付加応力：素材鋼のＹＳの値、試験溶液：0.001〜0.01MPaのＨ₂Ｓを含むＣＯ₂飽和５％
ＮａＣｌ水溶液、ｐＨ：３．５〜４．５（酢酸−酢酸ナトリウム添加
により調整）、浸漬時間：３３６時間。

【００５５】ただし、硫化水素の分圧が高く、ｐＨが低
いほど腐食環境としては厳しく、必要とされる耐ＳＳＣ
性は、素材のＭｏ含有量によって異なる。このため、鋼
中のＭｏ含有量が０．７％未満のものは下記（ａ）、
０．７〜１．２％未満のものは（ｂ）、１．２〜２％未
満ものは（ｃ）、２％以上のものは（ｄ）でそれぞれ試
験した。

【００５６】（ａ）０．０１ａｔｍＨ₂Ｓ−ｐＨ４．５、（ｂ）０．０１ａｔｍＨ₂Ｓ−ｐＨ４、（ｃ）０．１ａｔｍＨ₂Ｓ−ｐＨ４、（ｄ）０．１ａｔｍＨ₂Ｓ−ｐＨ３．５。

【００５７】なお、上記のＭｏ含有量に応じた（ａ）〜
（ｄ）の各条件は、マルテンサイト系ステンレス鋼の耐
ＳＳＣ性の良否判定に通常用いられている条件である。

【００５８】成形性の評価は、成形時に縁波の発生や、
未溶着部の発生が認められなかったものを良好「○」、
認められたものを不芳「×」とした。耐食性の評価は、
割れの発生が認められなかったものを耐ＳＳＣ性が良好
「○」、認められたものを耐ＳＳＣ性が不芳「×」とし
た。

【００５９】これらの結果を、表２と表３に併せて示し
た。表２と表３から明らかなように、本発明で規定する
化学組成を有するマルテンサイト系ステンレス鋼を素材
とし、かつ本発明で規定する熱処理条件で製造された本
発明例の熱延鋼板（試番１〜２８）は、オーステナイト
相の体積割合γが本発明で規定する量を満し、かつＹＳ
が１１０ｋｓｉ以下であり、溶接造管時における成形性
が良好で、かつ耐ＳＳＣ性も良好であった。

【００６０】これに対し、化学組成は本発明で規定する
範囲内であるが、熱処理条件が、６００℃以上、下記の
式で求められる温度Ｔ℃以下の温度域で５分以上加熱
保持する熱延鋼板（試番２９〜４０）のうち、試番２９
〜３４の熱延鋼板は、高強度化の抑制が不十分で、ＹＳ
が１１０ｋｓｉ超であったのに加えて、一部のものはオ
ーステナイト相の析出量が不十分であったために、耐食
性および溶接造管時における成形性ともよくなかった。Ｔ＝９００−５０×Ｍｏ・・・・・・ここで、Ｍｏは鋼中のＭｏ含有量（質量％）とする。

【００６１】また、試番３５〜４０は、高強度化の抑制
が十分で、ＹＳが１１０ｋｓｉ未満であったために耐食
性は良好であったが、いずれもオーステナイト相の析出
量が不十分であったために、溶接造管時における成形性
がよくなかった。

【００６２】さらに、熱処理条件は上記に示す良好な範
囲内であるが、化学組成が本発明で規定する範囲を外れ
る比較例の鋼板（試番４１〜５２）は、ＹＳとオーステ
ナイト相の体積割合γは本発明で規定する条件を満たす
ものの、素材鋼自体の成形性または耐食性が劣るため
に、いずれも溶接造管時における成形性または耐ＳＳＣ
性のいずれか一方がよくなかった。

【００６３】

【発明の効果】本発明のマルテンサイト系ステンレス熱
延鋼板は、成形性と耐食性に優れるので、これを用いて
溶接鋼管を製造すると、溶接部品質が良好で、しかも耐
食性に優れた溶接鋼管を高歩留まりで製造できる。ま
た、既存の溶接管設備では、成形装置が破損するなどの
理由から製造できなかった厚肉の溶接鋼管の製造が可能
である。また、熱延鋼板の製造方法は、熱延後の鋼板に
所定の熱処理を施すだけなので、安価に製造することが
できる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】質量％で、Ｃ：０．０５％以下、Ｓｉ：１
％以下、Ｍｎ：５％以下、Ｐ：０．０４％以下、Ｓ：
０．０１％以下、Ｃｒ：１０〜１５％、Ｍｏ：０〜３
％、Ａｌ：０〜０．１％、Ｔｉ：０〜０．７５％、Ｎ
ｉ：１〜８％、残部はＦｅおよび不純物からなる化学組
成を有し、降伏応力（ＹＳ）が１１０ｋｓｉ（７５８Ｍ
Ｐａ）以下、オーステナイト相の体積割合をγ（％）と
表示したとき、γは１％以上で、かつ、下記の式また
は式を満たす低炭素マルテンサイト系ステンレス熱延
鋼板。ｔ≦１０の時 γ≧２×Ｍｏ・・・・・・・・・・ｔ＞１０の時 γ≧２×Ｍｏ＋（ｔ−１０）・・・ここで、ｔは鋼板の板厚（ｍｍ）、Ｍｏは鋼中のＭｏ含
有量（質量％）である。
【請求項２】質量％で、Ｃ：０．０５％以下、Ｓｉ：１
％以下、Ｍｎ：５％以下、Ｐ：０．０４％以下、Ｓ：
０．０１％以下、Ｃｒ：１０〜１５％、Ｍｏ：０〜３
％、Ａｌ：０〜０．１％、Ｔｉ：０〜０．７５％、Ｎ
ｉ：１〜８％、残部はＦｅおよび不純物からなる化学組
成を有する鋼板に、６００℃以上、下記の式で求めら
れる温度Ｔ℃以下の温度域で５分以上加熱保持する熱処
理を施す低炭素マルテンサイト系ステンレス熱延鋼板の
製造方法。Ｔ＝９００−５０×Ｍｏ・・・・・・ここで、Ｍｏは鋼中のＭｏ含有量（質量％）とする。
【請求項３】請求項１に記載の低炭素マルテンサイト系
ステンレス熱延鋼板を管状に成形した後、その突き合わ
せ部が溶接法により接合されている低炭素マルテンサイ
ト系ステンレス溶接鋼管。