JP2000239805A - 耐食性及び冷間加工性に優れた高硬度マルテンサイト系ステンレス鋼 - Google Patents
耐食性及び冷間加工性に優れた高硬度マルテンサイト系ステンレス鋼Info
- Publication number
- JP2000239805A JP2000239805A JP11041946A JP4194699A JP2000239805A JP 2000239805 A JP2000239805 A JP 2000239805A JP 11041946 A JP11041946 A JP 11041946A JP 4194699 A JP4194699 A JP 4194699A JP 2000239805 A JP2000239805 A JP 2000239805A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- less
- corrosion resistance
- stainless steel
- hardness
- cold workability
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、ＳＵＳ４２０Ｊ２と同等以上の硬
さがあり、安価に製造することができ、またＳＵＳ４２
０Ｊ２より耐食性及び冷間加工性に優れた高硬度マルテ
ンサイト系ステンレス鋼を提供すること。 【解決手段】 重量％で、Ｃ：０．１０〜０．４０％、
Ｓｉ：２．０％未満、Ｍｎ：２．０％未満、Ｓ：０．０
１０％未満、Ｃｕ：０．０１〜３．０％、Ｎｉ：１．０
超〜３．０％、Ｃｒ：１１．０〜１５．０％、Ｍｏ及び
Ｗの１種又は２種をＭｏ＋1/2 Ｗ：０．０１〜１．０
％、Ｎ：０．１３〜０．１８％、Ａｌ：０．０２％未
満、Ｏ：０．０１０％未満を含有し、残部が実質的にＦ
ｅから成る組成を有することを特徴とする耐食性及び冷
間加工性に優れた高硬度マルテンサイト系ステンレス
鋼。
さがあり、安価に製造することができ、またＳＵＳ４２
０Ｊ２より耐食性及び冷間加工性に優れた高硬度マルテ
ンサイト系ステンレス鋼を提供すること。 【解決手段】 重量％で、Ｃ：０．１０〜０．４０％、
Ｓｉ：２．０％未満、Ｍｎ：２．０％未満、Ｓ：０．０
１０％未満、Ｃｕ：０．０１〜３．０％、Ｎｉ：１．０
超〜３．０％、Ｃｒ：１１．０〜１５．０％、Ｍｏ及び
Ｗの１種又は２種をＭｏ＋1/2 Ｗ：０．０１〜１．０
％、Ｎ：０．１３〜０．１８％、Ａｌ：０．０２％未
満、Ｏ：０．０１０％未満を含有し、残部が実質的にＦ
ｅから成る組成を有することを特徴とする耐食性及び冷
間加工性に優れた高硬度マルテンサイト系ステンレス
鋼。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、耐食性及び冷間加
工性に優れた高硬度マルテンサイト系ステンレス鋼、詳
細にはファスナー、ボルトなどの水分などの付着により
腐食する可能性のある部位に使用されるのに適した耐食
性及び冷間加工性に優れた高硬度マルテンサイト系ステ
ンレス鋼に関する。
工性に優れた高硬度マルテンサイト系ステンレス鋼、詳
細にはファスナー、ボルトなどの水分などの付着により
腐食する可能性のある部位に使用されるのに適した耐食
性及び冷間加工性に優れた高硬度マルテンサイト系ステ
ンレス鋼に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ファスナー、ボルト、シャフトな
どの水分などの付着により腐食する可能性のある部位に
使用されるステンレス鋼として、ＳＵＳ４１０（Ｃ：
０．１５％以下、Ｓｉ：１．００％以下、Ｍｎ：１．０
０％以下、Ｐ：０．０４０％以下、Ｓ：０．０３０％以
下、Ｃｒ：１１．５０〜１３．５０％を含有し、残部が
実質的にＦｅ）、ＳＵＳ４２０Ｊ２（Ｃ：０．２６〜
０．４０％、Ｓｉ：１．００％以下、Ｍｎ：１．００％
以下、Ｐ：０．０４０％以下、Ｓ：０．０３０％以下、
Ｃｒ：１２．００〜１４．００％を含有し、残部が実質
的にＦｅ）、ＳＵＳ４４０Ｃ（Ｃ：Ｃ：０．９５〜１．
２０％、Ｓｉ：１．００％以下、Ｍｎ：１．００％以
下、Ｐ：０．０４０％以下、Ｓ：０．０３０％以下、Ｃ
ｒ：１６．００〜１８．００％を含有し、残部が実質的
にＦｅ）が用いられていた。
どの水分などの付着により腐食する可能性のある部位に
使用されるステンレス鋼として、ＳＵＳ４１０（Ｃ：
０．１５％以下、Ｓｉ：１．００％以下、Ｍｎ：１．０
０％以下、Ｐ：０．０４０％以下、Ｓ：０．０３０％以
下、Ｃｒ：１１．５０〜１３．５０％を含有し、残部が
実質的にＦｅ）、ＳＵＳ４２０Ｊ２（Ｃ：０．２６〜
０．４０％、Ｓｉ：１．００％以下、Ｍｎ：１．００％
以下、Ｐ：０．０４０％以下、Ｓ：０．０３０％以下、
Ｃｒ：１２．００〜１４．００％を含有し、残部が実質
的にＦｅ）、ＳＵＳ４４０Ｃ（Ｃ：Ｃ：０．９５〜１．
２０％、Ｓｉ：１．００％以下、Ｍｎ：１．００％以
下、Ｐ：０．０４０％以下、Ｓ：０．０３０％以下、Ｃ
ｒ：１６．００〜１８．００％を含有し、残部が実質的
にＦｅ）が用いられていた。
【０００３】しかし、ＳＵＳ４１０のステンレス鋼は、
焼入れ後の硬さがＨＲＣ４５程度と低く、かつ耐食性も
十分とはいえない。ＳＵＳ４２０Ｊ２とＳＵＳ４４０Ｃ
は、焼入れ後の硬さは用途により十分な硬さが得られる
が、耐食性が十分でなく、特にＳＵＳ４４０Ｃは、十分
な硬さが得られるが、冷間加工性が極めて困難なため、
ファスナー、ボルトなどの製造工程における冷間加工率
の高いものの用途には不適当である。
焼入れ後の硬さがＨＲＣ４５程度と低く、かつ耐食性も
十分とはいえない。ＳＵＳ４２０Ｊ２とＳＵＳ４４０Ｃ
は、焼入れ後の硬さは用途により十分な硬さが得られる
が、耐食性が十分でなく、特にＳＵＳ４４０Ｃは、十分
な硬さが得られるが、冷間加工性が極めて困難なため、
ファスナー、ボルトなどの製造工程における冷間加工率
の高いものの用途には不適当である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ＳＵＳ４２
０Ｊ２と同等以上の硬さがあり、安価に製造することが
でき、ＳＵＳ４２０Ｊ２より優れた耐食性及び冷間加工
性を有する高硬度マルテンサイト系ステンレス鋼を提供
することを課題としている。
０Ｊ２と同等以上の硬さがあり、安価に製造することが
でき、ＳＵＳ４２０Ｊ２より優れた耐食性及び冷間加工
性を有する高硬度マルテンサイト系ステンレス鋼を提供
することを課題としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明者らは、耐食性及び冷間加工性に優れた高硬
度マルテンサイト系ステンレス鋼について調査及び研究
していたところ、Ｃ含有量を少なくし、Ｎ含有量を多く
すると、耐食性及び冷間加工性に優れた高硬度マルテン
サイト系ステンレス鋼が得られるとの知見を得て本発明
に至ったものである。
め、本発明者らは、耐食性及び冷間加工性に優れた高硬
度マルテンサイト系ステンレス鋼について調査及び研究
していたところ、Ｃ含有量を少なくし、Ｎ含有量を多く
すると、耐食性及び冷間加工性に優れた高硬度マルテン
サイト系ステンレス鋼が得られるとの知見を得て本発明
に至ったものである。
【０００６】すなわち、本発明の耐食性及び冷間加工性
に優れた高硬度マルテンサイト系ステンレス鋼において
は、Ｃ：０．１０〜０．４０％、Ｓｉ：２．０％未満、
Ｍｎ：２．０％未満、Ｓ：０．０１０％未満、Ｃｕ：
０．０１〜３．０％、Ｎｉ：１．０超〜３．０％、Ｃ
ｒ：１１．０〜１５．０％、Ｍｏ及びＷの１種又は２種
をＭｏ＋1/2 Ｗ：０．０１〜１．０％、Ｎ：０．１３〜
０．１８％、Ａｌ：０．０２％未満、Ｏ：０．０１０％
未満を含有し、必要に応じてＢ：０．００１〜０．０１
％、Ｃａ：０．００１〜０．０１％及びＭｇ：０．００
１〜０．０１％の１種又は２種以上を含有し、残部が実
質的にＦｅから成る組成とすることである。
に優れた高硬度マルテンサイト系ステンレス鋼において
は、Ｃ：０．１０〜０．４０％、Ｓｉ：２．０％未満、
Ｍｎ：２．０％未満、Ｓ：０．０１０％未満、Ｃｕ：
０．０１〜３．０％、Ｎｉ：１．０超〜３．０％、Ｃ
ｒ：１１．０〜１５．０％、Ｍｏ及びＷの１種又は２種
をＭｏ＋1/2 Ｗ：０．０１〜１．０％、Ｎ：０．１３〜
０．１８％、Ａｌ：０．０２％未満、Ｏ：０．０１０％
未満を含有し、必要に応じてＢ：０．００１〜０．０１
％、Ｃａ：０．００１〜０．０１％及びＭｇ：０．００
１〜０．０１％の１種又は２種以上を含有し、残部が実
質的にＦｅから成る組成とすることである。
【０００７】また、本発明の耐食性及び冷間加工性に優
れた高硬度マルテンサイト系ステンレス鋼においては、
Ｃ：０．１０〜０．４０％、Ｓｉ：２．０％未満、Ｍ
ｎ：２．０％未満、Ｓ：０．０１０％未満、Ｃｕ：０．
０１〜３．０％、Ｎｉ：１．０超〜３．０％、Ｃｒ：１
１．０〜１５．０％、Ｍｏ及びＷの１種又は２種をＭｏ
＋1/2 Ｗ：０．０１〜１．０％、Ｎ：０．１３〜０．１
８％、Ａｌ：０．０２％未満、Ｏ：０．０１０％未満を
含有し、更にＮｂ＋Ｔａ（Nb単独、Ta単独又はNbとTaの
両方の意味）：０．０３〜０．５％、Ｔｉ：０．０３〜
０．５％及びＶ：０．０３〜０．５％の１種又は２種以
上を含有し、更に必要に応じてＢ：０．００１〜０．０
１％、Ｃａ：０．００１〜０．０１％及びＭｇ：０．０
０１〜０．０１％の１種又は２種以上を含有し、残部が
実質的にＦｅから成る組成とすることである。
れた高硬度マルテンサイト系ステンレス鋼においては、
Ｃ：０．１０〜０．４０％、Ｓｉ：２．０％未満、Ｍ
ｎ：２．０％未満、Ｓ：０．０１０％未満、Ｃｕ：０．
０１〜３．０％、Ｎｉ：１．０超〜３．０％、Ｃｒ：１
１．０〜１５．０％、Ｍｏ及びＷの１種又は２種をＭｏ
＋1/2 Ｗ：０．０１〜１．０％、Ｎ：０．１３〜０．１
８％、Ａｌ：０．０２％未満、Ｏ：０．０１０％未満を
含有し、更にＮｂ＋Ｔａ（Nb単独、Ta単独又はNbとTaの
両方の意味）：０．０３〜０．５％、Ｔｉ：０．０３〜
０．５％及びＶ：０．０３〜０．５％の１種又は２種以
上を含有し、更に必要に応じてＢ：０．００１〜０．０
１％、Ｃａ：０．００１〜０．０１％及びＭｇ：０．０
０１〜０．０１％の１種又は２種以上を含有し、残部が
実質的にＦｅから成る組成とすることである。
【０００８】
【発明の実施の形態】次に、本発明の耐食性及び冷間加
工性に優れた高硬度マルテンサイト系ステンレス鋼の成
分及びその含有量を限定した理由を説明する。 Ｃ：０．１０〜０．４０％ Ｃは、所望の硬さを得るために含有させる元素である。
その含有量が０．１０％より少ないと所望の硬さが得ら
れず、また０．４０％を超えるとＣｒと結合して炭化物
を形成し、母相の固溶Ｃｒ量を低下させて耐食性を低下
するので、その含有量を０．１０〜０．４０％とする。
工性に優れた高硬度マルテンサイト系ステンレス鋼の成
分及びその含有量を限定した理由を説明する。 Ｃ：０．１０〜０．４０％ Ｃは、所望の硬さを得るために含有させる元素である。
その含有量が０．１０％より少ないと所望の硬さが得ら
れず、また０．４０％を超えるとＣｒと結合して炭化物
を形成し、母相の固溶Ｃｒ量を低下させて耐食性を低下
するので、その含有量を０．１０〜０．４０％とする。
【０００９】Ｓｉ：２．０％未満 Ｓｉは、鋼の製造時に脱酸剤として、冷間加工性を低下
するＯを低減するために含有させる元素であるが、２．
０％以上になると熱間加工性を低下するので、その含有
量を２．０％未満とする。 Ｍｎ：２．０％未満 Ｍｎは、Ｓを固定するとともに窒素の含有量を増加させ
るために含有させる元素であるが、２．０％以上になる
と熱間加工性を低下するので、その含有量を２．０％未
満とする。
するＯを低減するために含有させる元素であるが、２．
０％以上になると熱間加工性を低下するので、その含有
量を２．０％未満とする。 Ｍｎ：２．０％未満 Ｍｎは、Ｓを固定するとともに窒素の含有量を増加させ
るために含有させる元素であるが、２．０％以上になる
と熱間加工性を低下するので、その含有量を２．０％未
満とする。
【００１０】Ｓ：０．０１０％未満 Ｓは、ＭｎＳとなって冷間加工時割れの起点となるた
め、冷間加工性を著しく低下させるとともに、耐高温腐
食性を低下する元素であるので、少ないほうが好ましい
が、０．０１０％未満であれば影響が小さいので、その
含有量を０．０１０％未満とする。 Ｃｕ：０．０１〜３．０％ Ｃｕは、窒素の固溶量を増加させるとともに、耐食性を
向上させるために含有させる元素である。その含有量が
０．０１％より少ないこれらの効果がなく、３．０％を
超えると焼入れ後の残留γ相を増大させて硬さの低下を
招くので、その含有量を０．０１〜３．０％とする。
め、冷間加工性を著しく低下させるとともに、耐高温腐
食性を低下する元素であるので、少ないほうが好ましい
が、０．０１０％未満であれば影響が小さいので、その
含有量を０．０１０％未満とする。 Ｃｕ：０．０１〜３．０％ Ｃｕは、窒素の固溶量を増加させるとともに、耐食性を
向上させるために含有させる元素である。その含有量が
０．０１％より少ないこれらの効果がなく、３．０％を
超えると焼入れ後の残留γ相を増大させて硬さの低下を
招くので、その含有量を０．０１〜３．０％とする。
【００１１】Ｎｉ：１．０超〜３．０％ Ｎｉは、窒素の固溶量を増加させるとともに、耐食性を
向上させるために含有させる元素である。その含有量が
１．０％以下ではこれらの効果が十分でなく、３．０％
を超えると焼鈍後の硬さの低下を阻害して加工性を低下
し、また焼入れ後の残留γ相を増大させて硬さの低下を
招くので、その含有量を１．０超〜３．０％とする。 Ｃｒ：１１．０〜１５．０％ Ｃｒは、窒素の溶解量を増加させるとともに、耐食性を
向上させるために含有させる元素である。その含有量が
１１．０％より少ないとこれらの効果が十分でなく、１
５％を超えると、δフェライトの生成により硬さ及び耐
食性の低下を招くので、その含有量を１１．０〜１５．
０％とする。
向上させるために含有させる元素である。その含有量が
１．０％以下ではこれらの効果が十分でなく、３．０％
を超えると焼鈍後の硬さの低下を阻害して加工性を低下
し、また焼入れ後の残留γ相を増大させて硬さの低下を
招くので、その含有量を１．０超〜３．０％とする。 Ｃｒ：１１．０〜１５．０％ Ｃｒは、窒素の溶解量を増加させるとともに、耐食性を
向上させるために含有させる元素である。その含有量が
１１．０％より少ないとこれらの効果が十分でなく、１
５％を超えると、δフェライトの生成により硬さ及び耐
食性の低下を招くので、その含有量を１１．０〜１５．
０％とする。
【００１２】Ｍｏ＋1/2 Ｗ：０．０１〜１．０％ ＭｏおよびＷは、窒素の溶解量を増加させるとともに、
耐食性を向上させるために含有させる元素である。それ
らの含有量が０．０１％より少ないとこれらの効果が十
分でなく、１．０％を超えるとδフェライトの生成によ
り硬さ及び耐食性の低下を招くので、これらの含有量を
０．０１〜１．０％とする。 Ｎ：０．１３〜０．１８％ Ｎは、硬さ及び耐食性を向上させるために含有させる元
素である。その含有量が０．１３％よリ少ないと十分な
硬さと耐食性が得られず、０．１８％を超えると、窒素
ブローが発生して健全な鋼塊が得られないので、その含
有量を０．１３〜０．１８％とする。
耐食性を向上させるために含有させる元素である。それ
らの含有量が０．０１％より少ないとこれらの効果が十
分でなく、１．０％を超えるとδフェライトの生成によ
り硬さ及び耐食性の低下を招くので、これらの含有量を
０．０１〜１．０％とする。 Ｎ：０．１３〜０．１８％ Ｎは、硬さ及び耐食性を向上させるために含有させる元
素である。その含有量が０．１３％よリ少ないと十分な
硬さと耐食性が得られず、０．１８％を超えると、窒素
ブローが発生して健全な鋼塊が得られないので、その含
有量を０．１３〜０．１８％とする。
【００１３】Ａｌ：０．０２％未満 Ａｌは、脱酸剤として添加する元素であるが、その含有
量が０．０２％以上になると、酸化物、窒化物の量が多
くなって冷間加工性を低下するので、その含有量を０．
０２％未満とする。 Ｏ：０．０１０％未満 Ｏは、他の金属元素と酸化物を形成し、冷間加工性を低
下するので、その含有量を０．０１０％未満とする。
量が０．０２％以上になると、酸化物、窒化物の量が多
くなって冷間加工性を低下するので、その含有量を０．
０２％未満とする。 Ｏ：０．０１０％未満 Ｏは、他の金属元素と酸化物を形成し、冷間加工性を低
下するので、その含有量を０．０１０％未満とする。
【００１４】Ｎｂ＋Ｔａ：０．０３〜０．５％、Ｔｉ：
０．０３〜０．５％及びＶ：０．０３〜０．５％ Ｎｂ＋Ｔａ、Ｔｉ及びＶは、結晶粒を微細化し、強度を
向上するので、必要に応じて１種または２種以上含有さ
せる元素である。その含有量が０．０３％より少ないと
これらの効果が十分でなく、０．５％より多く含有させ
ると窒素と結合して固溶窒素を低下するので、その含有
量を０．０３〜０．５％とする。
０．０３〜０．５％及びＶ：０．０３〜０．５％ Ｎｂ＋Ｔａ、Ｔｉ及びＶは、結晶粒を微細化し、強度を
向上するので、必要に応じて１種または２種以上含有さ
せる元素である。その含有量が０．０３％より少ないと
これらの効果が十分でなく、０．５％より多く含有させ
ると窒素と結合して固溶窒素を低下するので、その含有
量を０．０３〜０．５％とする。
【００１５】Ｂ：０．００１〜０．０１％、Ｃａ：０．
００１〜０．０１％及びＭｇ：０．００１〜０．０１％ Ｂ、Ｃａ及びＭｇは、熱間加工性を向上させるために含
有させる元素で、０．００１％より少ないとその効果が
得られず、０．０１％より多いと逆に熱間加工性を低下
させるので、その含有量を０．００１〜０．０１％とす
る。
００１〜０．０１％及びＭｇ：０．００１〜０．０１％ Ｂ、Ｃａ及びＭｇは、熱間加工性を向上させるために含
有させる元素で、０．００１％より少ないとその効果が
得られず、０．０１％より多いと逆に熱間加工性を低下
させるので、その含有量を０．００１〜０．０１％とす
る。
【００１６】本発明の耐食性及び冷間加工性に優れた高
硬度マルテンサイト系ステンレス鋼は、上記合金組成を
有する鋼を高周波誘導炉などの溶解炉で溶製し、インゴ
ット、ビレットまたはスラブに鋳造し、その後このイン
ゴットなどを熱間鍛造又は熱間圧延して必要な寸法の鋼
材に製造する普通の方法で製造することができる。さら
に、本発明の耐食性及び冷間加工性に優れた高硬度マル
テンサイト系ステンレス鋼の熱処理は、焼きなましを６
００〜８００℃×３〜５ｈｒで加熱後放冷、焼入れを１
１００〜９５０℃で加熱後油冷、焼戻しを１５０〜６０
０で加熱後空冷などによって行うことができる。また、
本発明の耐食性及び冷間加工性に優れた高硬度マルテン
サイト系ステンレス鋼の用途は、ファスナー、ボルト、
シャフト、刃物、釘、ばね、金型、ＳＵＳ４２０Ｊ２を
使用していた用途、ＳＵＳ４４０Ｃを使用していた用途
の一部などである。
硬度マルテンサイト系ステンレス鋼は、上記合金組成を
有する鋼を高周波誘導炉などの溶解炉で溶製し、インゴ
ット、ビレットまたはスラブに鋳造し、その後このイン
ゴットなどを熱間鍛造又は熱間圧延して必要な寸法の鋼
材に製造する普通の方法で製造することができる。さら
に、本発明の耐食性及び冷間加工性に優れた高硬度マル
テンサイト系ステンレス鋼の熱処理は、焼きなましを６
００〜８００℃×３〜５ｈｒで加熱後放冷、焼入れを１
１００〜９５０℃で加熱後油冷、焼戻しを１５０〜６０
０で加熱後空冷などによって行うことができる。また、
本発明の耐食性及び冷間加工性に優れた高硬度マルテン
サイト系ステンレス鋼の用途は、ファスナー、ボルト、
シャフト、刃物、釘、ばね、金型、ＳＵＳ４２０Ｊ２を
使用していた用途、ＳＵＳ４４０Ｃを使用していた用途
の一部などである。
【００１７】
【実施例】下記表１に示すマルテンサイト系ステンレス
鋼を５０ｋｇ高周波誘導炉で溶製し、５０ｋｇの鋳塊に
鋳造した。この鋳塊より熱間加工性を評価するためのグ
リーブル試験片を採取して下記グリーブル試験を実施
し、下記評価方法で評価した結果を下記表２の熱間加工
性の欄に記載した。続いてグリーブル試験片を採取した
後の鋳塊を鍛伸して２０ｍｍの丸棒にした。この丸棒を
７５０℃×４ｈｒの加熱後放冷し、更に６５０℃×４ｈ
ｒの加熱後放冷して焼きなましした。この焼きなましを
した丸棒より冷間加工性を評価するための端面拘束圧縮
試験用の試験片を切り出し、下記端面拘束圧縮試験を実
施し、下記評価方法で評価した結果を下記表２の冷間加
工性の欄に記載した。
鋼を５０ｋｇ高周波誘導炉で溶製し、５０ｋｇの鋳塊に
鋳造した。この鋳塊より熱間加工性を評価するためのグ
リーブル試験片を採取して下記グリーブル試験を実施
し、下記評価方法で評価した結果を下記表２の熱間加工
性の欄に記載した。続いてグリーブル試験片を採取した
後の鋳塊を鍛伸して２０ｍｍの丸棒にした。この丸棒を
７５０℃×４ｈｒの加熱後放冷し、更に６５０℃×４ｈ
ｒの加熱後放冷して焼きなましした。この焼きなましを
した丸棒より冷間加工性を評価するための端面拘束圧縮
試験用の試験片を切り出し、下記端面拘束圧縮試験を実
施し、下記評価方法で評価した結果を下記表２の冷間加
工性の欄に記載した。
【００１８】グリーブル試験は、Ｍ６×１１０ｍｍの試
験片を、１００sec.の間に所望の温度に加熱し、その温
度に６０sec.保持した後に２in／sec.の速度で引っ張る
ことによって行った。そのときの絞り値が６０％以上で
ある温度範囲が３５０℃以上をＡ、３００〜３５０℃未
満をＢ、２５０〜３００℃未満をＣ、２５０℃未満をＤ
とした。端面拘束圧縮試験は、径１５ｍｍ×高さ２２．
５ｍｍの試験片を使用して試験し、割れ発生率が５０％
になる限界圧縮率を求めた。
験片を、１００sec.の間に所望の温度に加熱し、その温
度に６０sec.保持した後に２in／sec.の速度で引っ張る
ことによって行った。そのときの絞り値が６０％以上で
ある温度範囲が３５０℃以上をＡ、３００〜３５０℃未
満をＢ、２５０〜３００℃未満をＣ、２５０℃未満をＤ
とした。端面拘束圧縮試験は、径１５ｍｍ×高さ２２．
５ｍｍの試験片を使用して試験し、割れ発生率が５０％
になる限界圧縮率を求めた。
【００１９】
【表１】
【００２０】端面拘束圧縮試用の試験片を切り出した残
りの焼鈍した丸棒から硬さ測定試験片、塩水噴霧試験片
及び孔食電位測定試験片を切り出し、これらの試験片を
１０５０℃×１ｈｒ加熱後油冷して焼入れし、その後２
００℃×１ｈｒ加熱後空冷して焼戻しした。これらの焼
入れ、焼戻しをした試験片を用いて下記硬さ測定、塩水
噴霧試験及び孔食電位測定試験を実施し、下記評価方法
で評価した結果を下記表２に記載した。硬さ測定は、Ｈ
ＲＣにて測定した。塩水噴霧試験片は、JIS Z 2371に準
拠して行い、腐食しなかっかものをＡ、若干腐食が見ら
れるものをＢ、腐食がみられるものをＣ、全面が腐食し
ているものをＤとした。孔食電位測定試験は、JIS G 05
77に準拠して行い、Ｖ′c １０で評価した。
りの焼鈍した丸棒から硬さ測定試験片、塩水噴霧試験片
及び孔食電位測定試験片を切り出し、これらの試験片を
１０５０℃×１ｈｒ加熱後油冷して焼入れし、その後２
００℃×１ｈｒ加熱後空冷して焼戻しした。これらの焼
入れ、焼戻しをした試験片を用いて下記硬さ測定、塩水
噴霧試験及び孔食電位測定試験を実施し、下記評価方法
で評価した結果を下記表２に記載した。硬さ測定は、Ｈ
ＲＣにて測定した。塩水噴霧試験片は、JIS Z 2371に準
拠して行い、腐食しなかっかものをＡ、若干腐食が見ら
れるものをＢ、腐食がみられるものをＣ、全面が腐食し
ているものをＤとした。孔食電位測定試験は、JIS G 05
77に準拠して行い、Ｖ′c １０で評価した。
【００２１】
【表２】
【００２２】これらの結果より、本発明の実施例の熱間
加工性はＡ〜Ｃであるのに対して、比較例１のＳＵＳ４
２０Ｊ２はＢであり、比較例２のＳＵＳ４４０ＣはＤで
あった。本発明の実施例の熱間加工性は、Ｃが１例あっ
たが、Ａも多数あり、平均すると比較例１より優れてお
り、比較例２よりかなり優れていた。さらに、本発明の
実施例の冷間加工性は７５〜８０％であるのに対して、
比較例１のＳＵＳ４２０Ｊ２は７２．５％であり、比較
例２のＳＵＳ４４０Ｃは４０％であった。本発明の実施
例の冷間加工性は、比較例１よりやや優れている程度で
あるが、比較例２よりかなり優れていた。
加工性はＡ〜Ｃであるのに対して、比較例１のＳＵＳ４
２０Ｊ２はＢであり、比較例２のＳＵＳ４４０ＣはＤで
あった。本発明の実施例の熱間加工性は、Ｃが１例あっ
たが、Ａも多数あり、平均すると比較例１より優れてお
り、比較例２よりかなり優れていた。さらに、本発明の
実施例の冷間加工性は７５〜８０％であるのに対して、
比較例１のＳＵＳ４２０Ｊ２は７２．５％であり、比較
例２のＳＵＳ４４０Ｃは４０％であった。本発明の実施
例の冷間加工性は、比較例１よりやや優れている程度で
あるが、比較例２よりかなり優れていた。
【００２３】また、本発明の実施例の硬さはＨＲＣ５２
〜５７であるのに対して、比較例１のＳＵＳ４２０Ｊ２
はＨＲＣ５２であり、比較例２のＳＵＳ４４０Ｃは６１
であった。本発明の実施例の硬さは、比較例２よりかな
り低いが、比較例１よりやや高くなっていた。また、本
発明の実施例の塩水噴霧試験ではＡ又はＢであるのに対
して、比較例１のＳＵＳ４２０Ｊ２はＣであり、また比
較例２のＳＵＳ４４０ＣもＣであった。本件発明の実施
例の耐塩水腐食性は、比較例１および比較例２より優れ
ていた。また、本発明の実施例の孔食電位は０．２１〜
０．２７Ｖであるのに対して、比較例１のＳＵＳ４２０
Ｊ２は０．１３Ｖであり、比較例２のＳＵＳ４４０Ｃは
−０．３１Ｖであった。本発明の実施例の孔食電位は比
較例１および比較例２より高くなっており、耐孔食性が
比較例１および比較例より優れていた。
〜５７であるのに対して、比較例１のＳＵＳ４２０Ｊ２
はＨＲＣ５２であり、比較例２のＳＵＳ４４０Ｃは６１
であった。本発明の実施例の硬さは、比較例２よりかな
り低いが、比較例１よりやや高くなっていた。また、本
発明の実施例の塩水噴霧試験ではＡ又はＢであるのに対
して、比較例１のＳＵＳ４２０Ｊ２はＣであり、また比
較例２のＳＵＳ４４０ＣもＣであった。本件発明の実施
例の耐塩水腐食性は、比較例１および比較例２より優れ
ていた。また、本発明の実施例の孔食電位は０．２１〜
０．２７Ｖであるのに対して、比較例１のＳＵＳ４２０
Ｊ２は０．１３Ｖであり、比較例２のＳＵＳ４４０Ｃは
−０．３１Ｖであった。本発明の実施例の孔食電位は比
較例１および比較例２より高くなっており、耐孔食性が
比較例１および比較例より優れていた。
【００２４】
【発明の効果】本発明の耐食性及び冷間加工性に優れた
高硬度マルテンサイト系ステンレス鋼は、上記構成にし
たことにより、次のような優れた効果を奏する。 （１）ＳＵＳ４２０Ｊ２と同等以上の硬さがあるにもか
かわらず、冷間加工性がＳＵＳ４２０Ｊ２より優れてお
り、また耐食性もかなり優れいる。 （２）熱間加工性がＳＵＳ４２０Ｊ２及びＳＵＳ４４０
Ｃより優れているので、製造が容易である。 （３）Ｎｉの含有量が少なく、また熱間加工性がよいた
め製造も容易であるので、安価に製造することができ
る。
高硬度マルテンサイト系ステンレス鋼は、上記構成にし
たことにより、次のような優れた効果を奏する。 （１）ＳＵＳ４２０Ｊ２と同等以上の硬さがあるにもか
かわらず、冷間加工性がＳＵＳ４２０Ｊ２より優れてお
り、また耐食性もかなり優れいる。 （２）熱間加工性がＳＵＳ４２０Ｊ２及びＳＵＳ４４０
Ｃより優れているので、製造が容易である。 （３）Ｎｉの含有量が少なく、また熱間加工性がよいた
め製造も容易であるので、安価に製造することができ
る。
Claims (4)
- 【請求項１】 重量％で（以下同じ）、Ｃ：０．１０〜
０．４０％、Ｓｉ：２．０％未満、Ｍｎ：２．０％未
満、Ｓ：０．０１０％未満、Ｃｕ：０．０１〜３．０
％、Ｎｉ：１．０超〜３．０％、Ｃｒ：１１．０〜１
５．０％、Ｍｏ及びＷの１種又は２種をＭｏ＋1/2 Ｗ：
０．０１〜１．０％、Ｎ：０．１３〜０．１８％、Ａ
ｌ：０．０２％未満、Ｏ：０．０１０％未満を含有し、
残部が実質的にＦｅから成る組成を有することを特徴と
する耐食性及び冷間加工性に優れた高硬度マルテンサイ
ト系ステンレス鋼。 - 【請求項２】 Ｃ：０．１０〜０．４０％、Ｓｉ：２．
０％未満、Ｍｎ：２．０％未満、Ｓ：０．０１０％未
満、Ｃｕ：０．０１〜３．０％、Ｎｉ：１．０超〜３．
０％、Ｃｒ：１１．０〜１５．０％、Ｍｏ及びＷの１種
又は２種をＭｏ＋1/2 Ｗ：０．０１〜１．０％、Ｎ：
０．１３〜０．１８％、Ａｌ：０．０２％未満、Ｏ：
０．０１０％未満を含有し、更にＮｂ＋Ｔａ：０．０３
〜０．５％、Ｔｉ：０．０３〜０．５％及びＶ：０．０
３〜０．５％の１種又は２種以上を含有し、残部が実質
的にＦｅから成る組成を有することを特徴とする耐食性
及び冷間加工性に優れた高硬度マルテンサイト系ステン
レス鋼。 - 【請求項３】 Ｃ：０．１０〜０．４０％、Ｓｉ：２．
０％未満、Ｍｎ：２．０％未満、Ｓ：０．０１０％未
満、Ｃｕ：０．０１〜３．０％、Ｎｉ：１．０超〜３．
０％、Ｃｒ：１１．０〜１５．０％、Ｍｏ及びＷの１種
又は２種をＭｏ＋1/2 Ｗ：０．０１〜１．０％、Ｎ：
０．１３〜０．１８％、Ａｌ：０．０２％未満、Ｏ：
０．０１０％未満を含有し、更にＢ：０．００１〜０．
０１％、Ｃａ：０．００１〜０．０１％及びＭｇ：０．
００１〜０．０１％の１種又は２種以上を含有し、残部
が実質的にＦｅから成る組成を有することを特徴とする
耐食性及び冷間加工性に優れた高硬度マルテンサイト系
ステンレス鋼。 - 【請求項４】 Ｃ：０．１０〜０．４０％、Ｓｉ：２．
０％未満、Ｍｎ：２．０％未満、Ｓ：０．０１０％未
満、Ｃｕ：０．０１〜３．０％、Ｎｉ：１．０超〜３．
０％、Ｃｒ：１１．０〜１５．０％、Ｍｏ及びＷの１種
又は２種をＭｏ＋1/2 Ｗ：０．０１〜１．０％、Ｎ：
０．１３〜０．１８％、Ａｌ：０．０２％未満、Ｏ：
０．０１０％未満を含有し、更にＮｂ＋Ｔａ：０．０３
〜０．５％、Ｔｉ：０．０３〜０．５％及びＶ：０．０
３〜０．５％の１種又は２種以上を含有し、またＢ：
０．００１〜０．０１％、Ｃａ：０．００１〜０．０１
％及びＭｇ：０．００１〜０．０１％の１種又は２種以
上を含有し、残部が実質的にＦｅから成る組成を有する
ことを特徴とする耐食性及び冷間加工性に優れた高硬度
マルテンサイト系ステンレス鋼。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11041946A JP2000239805A (ja) | 1999-02-19 | 1999-02-19 | 耐食性及び冷間加工性に優れた高硬度マルテンサイト系ステンレス鋼 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11041946A JP2000239805A (ja) | 1999-02-19 | 1999-02-19 | 耐食性及び冷間加工性に優れた高硬度マルテンサイト系ステンレス鋼 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000239805A true JP2000239805A (ja) | 2000-09-05 |
Family
ID=12622390
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11041946A Pending JP2000239805A (ja) | 1999-02-19 | 1999-02-19 | 耐食性及び冷間加工性に優れた高硬度マルテンサイト系ステンレス鋼 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000239805A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6673165B2 (en) | 2001-02-27 | 2004-01-06 | Daido Tokushuko Kabushiki Kaisha | High-hardness martensitic stainless steel excellent in corrosion resistance |
| EP1602740A1 (en) * | 2004-06-04 | 2005-12-07 | Daido Tokushuko Kabushiki Kaisha | Martensitic stainless steel |
| JP2007063635A (ja) * | 2005-09-01 | 2007-03-15 | Daido Steel Co Ltd | ステンレス帯鋼 |
| JP2009503257A (ja) | 2005-07-29 | 2009-01-29 | シーアールエス ホールディングス，インコーポレイテッド | 耐食性・冷間成形性・切削性高強度マルテンサイト系ステンレス鋼 |
| JP2010144204A (ja) * | 2008-12-17 | 2010-07-01 | Japan Steel Works Ltd:The | 高窒素マルテンサイト系ステンレス鋼 |
| JP2011144449A (ja) * | 2009-12-18 | 2011-07-28 | Hitachi Metals Ltd | 熱間加工性に優れた金型用鋼 |
| EP3228716A1 (en) * | 2016-04-07 | 2017-10-11 | A. Finkl & Sons Co. | Precipitation hardened martensitic stainless steel and reciprocating pump manufactured therewith |
| JP2018159114A (ja) * | 2017-03-23 | 2018-10-11 | 山陽特殊製鋼株式会社 | 耐食性に優れるマルテンサイト系ステンレス鋼 |
| JP6821097B1 (ja) * | 2019-12-19 | 2021-01-27 | 日鉄ステンレス株式会社 | 冷間加工性に優れる高硬度・高耐食性用途のマルテンサイト系ステンレス鋼及びその製造方法 |
| EP4303335A1 (en) * | 2022-07-08 | 2024-01-10 | Daido Steel Co., Ltd. | Martensitic stainless steel for nitrogen-enriching treatment and martensitic stainless steel member |
-
1999
- 1999-02-19 JP JP11041946A patent/JP2000239805A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6673165B2 (en) | 2001-02-27 | 2004-01-06 | Daido Tokushuko Kabushiki Kaisha | High-hardness martensitic stainless steel excellent in corrosion resistance |
| EP1602740A1 (en) * | 2004-06-04 | 2005-12-07 | Daido Tokushuko Kabushiki Kaisha | Martensitic stainless steel |
| JP2009503257A (ja) | 2005-07-29 | 2009-01-29 | シーアールエス ホールディングス，インコーポレイテッド | 耐食性・冷間成形性・切削性高強度マルテンサイト系ステンレス鋼 |
| JP2007063635A (ja) * | 2005-09-01 | 2007-03-15 | Daido Steel Co Ltd | ステンレス帯鋼 |
| JP2010144204A (ja) * | 2008-12-17 | 2010-07-01 | Japan Steel Works Ltd:The | 高窒素マルテンサイト系ステンレス鋼 |
| JP2011144449A (ja) * | 2009-12-18 | 2011-07-28 | Hitachi Metals Ltd | 熱間加工性に優れた金型用鋼 |
| EP3228716A1 (en) * | 2016-04-07 | 2017-10-11 | A. Finkl & Sons Co. | Precipitation hardened martensitic stainless steel and reciprocating pump manufactured therewith |
| KR20170115457A (ko) * | 2016-04-07 | 2017-10-17 | 에이.핀클 앤드 선스 컴퍼니 | 침전 경화된 마르텐사이트 스테인레스 스틸 및 그것으로 제작된 왕복 펌프 |
| US10344758B2 (en) | 2016-04-07 | 2019-07-09 | A. Finkl & Sons Co. | Precipitation hardened martensitic stainless steel and reciprocating pump manufactured therewith |
| KR102383368B1 (ko) | 2016-04-07 | 2022-04-06 | 에이.핀클 앤드 선스 컴퍼니 | 침전 경화된 마르텐사이트 스테인레스 스틸 및 그것으로 제작된 왕복 펌프 |
| JP2018159114A (ja) * | 2017-03-23 | 2018-10-11 | 山陽特殊製鋼株式会社 | 耐食性に優れるマルテンサイト系ステンレス鋼 |
| JP6821097B1 (ja) * | 2019-12-19 | 2021-01-27 | 日鉄ステンレス株式会社 | 冷間加工性に優れる高硬度・高耐食性用途のマルテンサイト系ステンレス鋼及びその製造方法 |
| WO2021124511A1 (ja) * | 2019-12-19 | 2021-06-24 | 日鉄ステンレス株式会社 | 冷間加工性に優れる高硬度・高耐食性用途のマルテンサイト系ステンレス鋼及びその製造方法 |
| EP4303335A1 (en) * | 2022-07-08 | 2024-01-10 | Daido Steel Co., Ltd. | Martensitic stainless steel for nitrogen-enriching treatment and martensitic stainless steel member |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4337268B2 (ja) | 耐食性に優れた高硬度マルテンサイト系ステンレス鋼 | |
| EP1373590B1 (en) | Ultra-high-strength precipitation-hardenable stainless steel and elongated strip made therefrom | |
| CN102985569B (zh) | 由高特性的钢制成的机械部件及其制备方法 | |
| CN115667570B (zh) | 高断裂韧性、高强度、沉淀硬化型不锈钢 | |
| JPH10273756A (ja) | 鋳物製冷間工具およびその製造方法 | |
| JP5464214B2 (ja) | 超高強度ステンレス合金ストリップ、同ストリップの製造方法及びゴルフクラブヘッドを製造するために同ストリップを利用する方法 | |
| JP5167616B2 (ja) | 耐遅れ破壊特性に優れた金属ボルト | |
| JP4294237B2 (ja) | 耐食性、靱性および冷間加工性に優れた高硬度マルテンサイト系ステンレス鋼およびその製品。 | |
| JP2016504498A (ja) | 高強度析出硬化型ステンレス鋼 | |
| JP2001107195A (ja) | 低炭素高硬度・高耐食マルテンサイト系ステンレス鋼およびその製造方法 | |
| JP2000239805A (ja) | 耐食性及び冷間加工性に優れた高硬度マルテンサイト系ステンレス鋼 | |
| US11603585B2 (en) | Austenitic stainless alloy | |
| JP3918587B2 (ja) | 冷間成形用ばね鋼 | |
| JP2002285290A (ja) | 高強度・高耐疲労構造用鋼及びその製造方法 | |
| JP2003064449A (ja) | 耐熱用低合金鋼管およびその製造方法 | |
| JP2688392B2 (ja) | 割れ感受性の小さいマルテンサイト系ステンレス鋼の製造方法 | |
| JP2795665B2 (ja) | 高速度工具鋼およびその製造方法 | |
| JP4103191B2 (ja) | 耐食性に優れた高周波焼入れ用高硬度鋼 | |
| JP4975448B2 (ja) | 靭性に優れた６５５ＭＰａ級マルテンサイト系ステンレス鋼及びその製造方法 | |
| JP4196485B2 (ja) | 被削性、冷間鍛造性および焼入れ性に優れた機械構造用鋼材 | |
| WO2020157665A1 (en) | A high strength-high ductile steel and a method of manufacturing thereof | |
| JP2001131683A (ja) | 小ロット生産用金型鋼 | |
| JPH07316744A (ja) | 冷間加工性に優れたマルテンサイト系ステンレス鋼線材とその製造方法 | |
| JP2003041344A (ja) | 二次加工性に優れた高炭素継目無鋼管およびその製造方法 | |
| JPH11335773A (ja) | 冷間加工性に優れた軸受用鋼 |