JP2003105504A - 耐摩耗性及び耐食性に優れたステンレス鋼材及びその製造方法 - Google Patents
耐摩耗性及び耐食性に優れたステンレス鋼材及びその製造方法Info
- Publication number
- JP2003105504A JP2003105504A JP2001300898A JP2001300898A JP2003105504A JP 2003105504 A JP2003105504 A JP 2003105504A JP 2001300898 A JP2001300898 A JP 2001300898A JP 2001300898 A JP2001300898 A JP 2001300898A JP 2003105504 A JP2003105504 A JP 2003105504A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stainless steel
- less
- steel material
- corrosion resistance
- wear resistance
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Looms (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 耐摩耗性及び耐食性が要求される材料を提供
する。 【解決手段】 成分組成（以下％は重量ベースである）
が、Ｃ：０．０３〜０．３０％、Ｓｉ：３．０％以下、
Ｍｎ：３．０％以下、Ｎｉ：５．０〜２０．０％、Ｃ
ｒ：１５．０超え〜３０．０％、Ｎ：０．３０％以下を
含有し、かつ残部がＦｅ及び不可避的不純物からなるス
テンレス鋼材であって、前記ステンレス鋼材の金属組織
中に析出した炭化物および炭窒化物の占める面積率が３
〜３０％の範囲である。前記ステンレス鋼材は、成分組
成として、さらにＭｏを４．０％以下含有する。また、
前記ステンレス鋼材は、成分組成として、さらにＶ：
１．０％以下、Ｔｉ：１．０％以下、Ｎｂ：１．０％以
下、Ｚｒ：１．０％以下のうちから選ばれる少なくとも
１種以上を含有する。
する。 【解決手段】 成分組成（以下％は重量ベースである）
が、Ｃ：０．０３〜０．３０％、Ｓｉ：３．０％以下、
Ｍｎ：３．０％以下、Ｎｉ：５．０〜２０．０％、Ｃ
ｒ：１５．０超え〜３０．０％、Ｎ：０．３０％以下を
含有し、かつ残部がＦｅ及び不可避的不純物からなるス
テンレス鋼材であって、前記ステンレス鋼材の金属組織
中に析出した炭化物および炭窒化物の占める面積率が３
〜３０％の範囲である。前記ステンレス鋼材は、成分組
成として、さらにＭｏを４．０％以下含有する。また、
前記ステンレス鋼材は、成分組成として、さらにＶ：
１．０％以下、Ｔｉ：１．０％以下、Ｎｂ：１．０％以
下、Ｚｒ：１．０％以下のうちから選ばれる少なくとも
１種以上を含有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、耐摩耗性及び耐食
性が要求されるステンレス鋼材に関する。詳細には、耐
摩耗性及び耐食性を要求される材料、例えば、筬羽、ヘ
ルド等のような機料品用途に適した高強度ステンレス鋼
材に関する。
性が要求されるステンレス鋼材に関する。詳細には、耐
摩耗性及び耐食性を要求される材料、例えば、筬羽、ヘ
ルド等のような機料品用途に適した高強度ステンレス鋼
材に関する。
【０００２】
【従来の技術】図７の織機の模式図を用いて機織の基本
動作について説明する。図７中の筬羽、ヘルドは、それ
ぞれ経糸、緯糸をガイドするために用いられるものであ
る。緯糸は、ヘルドによって支えられて交互に上下運動
し、等間隔に配列された筬羽の間を通過する。一方、経
糸は、緯糸が交互に上下運動する毎に、例えばエアージ
ェットやウオータージェットの動力により駆動され、緯
糸の間を通過する。次に、経糸の通過後に筬羽が前後に
動いて、緯糸、経糸が織物へと織られる。
動作について説明する。図７中の筬羽、ヘルドは、それ
ぞれ経糸、緯糸をガイドするために用いられるものであ
る。緯糸は、ヘルドによって支えられて交互に上下運動
し、等間隔に配列された筬羽の間を通過する。一方、経
糸は、緯糸が交互に上下運動する毎に、例えばエアージ
ェットやウオータージェットの動力により駆動され、緯
糸の間を通過する。次に、経糸の通過後に筬羽が前後に
動いて、緯糸、経糸が織物へと織られる。
【０００３】ところで、機織時には糸は高速で通過する
ので、上記のように緯糸、経糸と接触している筬羽、ヘ
ルドは一定期間使用すると摩耗してくる。筬羽、ヘルド
が摩耗すると、摩耗部が糸切れや毛羽立ちの原因となる
ため、その都度交換が必要となる。そのため、筬羽、ヘ
ルドの糸に対する耐摩耗性は、筬羽、ヘルドの寿命を決
定する最も重要な品質の一つと言える。
ので、上記のように緯糸、経糸と接触している筬羽、ヘ
ルドは一定期間使用すると摩耗してくる。筬羽、ヘルド
が摩耗すると、摩耗部が糸切れや毛羽立ちの原因となる
ため、その都度交換が必要となる。そのため、筬羽、ヘ
ルドの糸に対する耐摩耗性は、筬羽、ヘルドの寿命を決
定する最も重要な品質の一つと言える。
【０００４】機織時の雰囲気については、ウオータージ
ェット方式の織機では常時湿潤環境にある。また、エア
ージェット方式の織機の場合でも、染料などにより腐食
環境にさらされる場合が多い。そのため、筬羽、ヘルド
に錆が発生した場合には、摩耗を受けた場合と同様、錆
発生箇所が糸切れや毛羽立ちの原因となる。従って、筬
羽、ヘルドについては、耐食性も要求される。
ェット方式の織機では常時湿潤環境にある。また、エア
ージェット方式の織機の場合でも、染料などにより腐食
環境にさらされる場合が多い。そのため、筬羽、ヘルド
に錆が発生した場合には、摩耗を受けた場合と同様、錆
発生箇所が糸切れや毛羽立ちの原因となる。従って、筬
羽、ヘルドについては、耐食性も要求される。
【０００５】このような、耐摩耗性及び耐食性が要求さ
れる機料品（筬羽、ヘルド）には、従来より、ＳＵＳ３
０１ハード材に代表される高強度オーステナイト系ステ
ンレス鋼が用いられてきた。
れる機料品（筬羽、ヘルド）には、従来より、ＳＵＳ３
０１ハード材に代表される高強度オーステナイト系ステ
ンレス鋼が用いられてきた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＳＵＳ
３０１オーステナイト系ステンレス鋼は、耐摩耗性及び
耐食性が要求される機料品（筬羽、ヘルド）用には耐摩
耗性が不十分である。そのため、マトリックスの硬質
化、摩耗を受ける表層部の硬質化等により耐摩耗性を向
上する対応策がとられてきた。
３０１オーステナイト系ステンレス鋼は、耐摩耗性及び
耐食性が要求される機料品（筬羽、ヘルド）用には耐摩
耗性が不十分である。そのため、マトリックスの硬質
化、摩耗を受ける表層部の硬質化等により耐摩耗性を向
上する対応策がとられてきた。
【０００７】マトリックスの硬質化の場合には、鋼材等
を冷間圧延して加工硬化する方法、例えば高圧延率で冷
間圧延を行う等の方法が用いられてきた。工業的には、
圧延率を７０〜８５％程度として冷間圧延法が実施され
ている。ところが、この方法では、これ以上に硬質化す
るには限界があり、圧延率を高めると一般に延性が低下
するため、圧延破断の危険が高まるといった問題があっ
た。
を冷間圧延して加工硬化する方法、例えば高圧延率で冷
間圧延を行う等の方法が用いられてきた。工業的には、
圧延率を７０〜８５％程度として冷間圧延法が実施され
ている。ところが、この方法では、これ以上に硬質化す
るには限界があり、圧延率を高めると一般に延性が低下
するため、圧延破断の危険が高まるといった問題があっ
た。
【０００８】一方、摩耗を受ける表層部を硬質化する方
法には、セラミックコーティング方法等がある。ところ
が、このような表面処理方法は、製造コストが高くなる
といった問題点があった。
法には、セラミックコーティング方法等がある。ところ
が、このような表面処理方法は、製造コストが高くなる
といった問題点があった。
【０００９】例えば、特開平１１−２８６８５２号公報
では、耐摩耗性に優れたマルテンサイトとフェライトの
2相ステンレス鋼を提案しているが、本合金系は炭化物
が析出していないため、十分な耐摩耗性を有していると
は言えなかった。
では、耐摩耗性に優れたマルテンサイトとフェライトの
2相ステンレス鋼を提案しているが、本合金系は炭化物
が析出していないため、十分な耐摩耗性を有していると
は言えなかった。
【００１０】また、ＳＵＳ４２０Ｊ２に代表される、炭
化物を含有するマルテンサイト系ステンレス鋼が使用さ
れる場合もある。ところが、このステンレス鋼はＳＵＳ
３０１オーステナイト系ステンレス鋼に比べ耐摩耗性が
良好であるが、強度を確保するため焼き入れ、焼戻し処
理を行うので製造コストが高くなるということがある。
また、耐食性に劣るため使用中に錆が発生するので、摩
耗していなくても交換せざるを得ない場合もあった。
化物を含有するマルテンサイト系ステンレス鋼が使用さ
れる場合もある。ところが、このステンレス鋼はＳＵＳ
３０１オーステナイト系ステンレス鋼に比べ耐摩耗性が
良好であるが、強度を確保するため焼き入れ、焼戻し処
理を行うので製造コストが高くなるということがある。
また、耐食性に劣るため使用中に錆が発生するので、摩
耗していなくても交換せざるを得ない場合もあった。
【００１１】従って、本発明の目的は、耐摩耗性及び耐
食性が要求される材料、例えば、筬羽、ヘルド等のよう
な機料品用途に適し、耐摩耗性及び耐食性に優れた材料
を提供することにある。
食性が要求される材料、例えば、筬羽、ヘルド等のよう
な機料品用途に適し、耐摩耗性及び耐食性に優れた材料
を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の第１の態様は、下記の成分組成（以下％は
重量ベースである）を備えたことを特徴とする耐摩耗性
及び耐食性に優れたステンレス鋼材である。 （ａ） Ｃ：０．０３〜０．３０％、Ｓｉ：３．０％以
下、Ｍｎ：３．０％以下、Ｎｉ：５．０〜２０．０％、
Ｃｒ：１５．０超え〜３０．０％、Ｎ：０．３０％以下
を含有し、かつ残部がＦｅ及び不可避的不純物からなる
ステンレス鋼材であって、（ｂ） 前記ステンレス鋼材
の金属組織中に析出した炭化物および炭窒化物の占める
面積率が３〜３０％の範囲である。
に、本発明の第１の態様は、下記の成分組成（以下％は
重量ベースである）を備えたことを特徴とする耐摩耗性
及び耐食性に優れたステンレス鋼材である。 （ａ） Ｃ：０．０３〜０．３０％、Ｓｉ：３．０％以
下、Ｍｎ：３．０％以下、Ｎｉ：５．０〜２０．０％、
Ｃｒ：１５．０超え〜３０．０％、Ｎ：０．３０％以下
を含有し、かつ残部がＦｅ及び不可避的不純物からなる
ステンレス鋼材であって、（ｂ） 前記ステンレス鋼材
の金属組織中に析出した炭化物および炭窒化物の占める
面積率が３〜３０％の範囲である。
【００１３】本発明の第２の態様は、前記ステンレス鋼
材は、成分組成として、さらにＭｏを４．０％以下含有
することを特徴とする耐摩耗性及び耐食性に優れたステ
ンレス鋼である。
材は、成分組成として、さらにＭｏを４．０％以下含有
することを特徴とする耐摩耗性及び耐食性に優れたステ
ンレス鋼である。
【００１４】本発明の第３の態様は、前記ステンレス鋼
材は、成分組成として、さらにＶ：１．０％以下、Ｔ
ｉ：１．０％以下、Ｎｂ：１．０％以下、Ｚｒ：１．０
％以下のうちから選ばれる少なくとも１種以上を含有す
ることを特徴とする耐摩耗性及び耐食性に優れたステン
レス鋼材である。
材は、成分組成として、さらにＶ：１．０％以下、Ｔ
ｉ：１．０％以下、Ｎｂ：１．０％以下、Ｚｒ：１．０
％以下のうちから選ばれる少なくとも１種以上を含有す
ることを特徴とする耐摩耗性及び耐食性に優れたステン
レス鋼材である。
【００１５】本発明の第４の態様は、前記炭化物および
炭窒化物は、Ｃｒを主体とする析出物であることを特徴
とする耐摩耗性及び耐食性に優れたステンレス鋼材であ
る。
炭窒化物は、Ｃｒを主体とする析出物であることを特徴
とする耐摩耗性及び耐食性に優れたステンレス鋼材であ
る。
【００１６】本発明の第５の態様は、前記析出した炭化
物および炭窒化物の直径の最大値が直径１０μｍ以下で
あることを特徴とする耐摩耗性及び耐食性に優れたステ
ンレス鋼材である。
物および炭窒化物の直径の最大値が直径１０μｍ以下で
あることを特徴とする耐摩耗性及び耐食性に優れたステ
ンレス鋼材である。
【００１７】本発明の第６の態様は、前記ステンレス鋼
材が、耐摩耗部材用であることを特徴とする耐摩耗性及
び耐食性に優れたステンレス鋼材である。
材が、耐摩耗部材用であることを特徴とする耐摩耗性及
び耐食性に優れたステンレス鋼材である。
【００１８】本発明の第７の態様は、前記ステンレス鋼
材が、筬羽又はヘルド用であることを特徴とする耐摩耗
性及び耐食性に優れたステンレス鋼材である。
材が、筬羽又はヘルド用であることを特徴とする耐摩耗
性及び耐食性に優れたステンレス鋼材である。
【００１９】本発明の第８の態様は、下記の工程を備え
たことを特徴とする耐摩耗性及び耐食性に優れたステン
レス鋼材の製造方法である。 （ａ） Ｃ：０．０３〜０．３０％、Ｓｉ：３．０ｗｔ
％以下、Ｍｎ：３．０％以下、Ｎｉ：５．０〜２０．０
％、Ｃｒ：１５．０超え〜３０．０％、Ｎ：０．３０％
以下を含有し、かつ残部がＦｅ及び不可避的不純物から
なるステンレス鋼材のスラブを用意し、（ｂ） 前記ス
ラブに熱間圧延加工を行ってから、温度が７００〜９５
０℃、時間が３０分〜３６時間の範囲で炭化物析出熱処
理を施し、（ｃ） その後冷間圧延する。
たことを特徴とする耐摩耗性及び耐食性に優れたステン
レス鋼材の製造方法である。 （ａ） Ｃ：０．０３〜０．３０％、Ｓｉ：３．０ｗｔ
％以下、Ｍｎ：３．０％以下、Ｎｉ：５．０〜２０．０
％、Ｃｒ：１５．０超え〜３０．０％、Ｎ：０．３０％
以下を含有し、かつ残部がＦｅ及び不可避的不純物から
なるステンレス鋼材のスラブを用意し、（ｂ） 前記ス
ラブに熱間圧延加工を行ってから、温度が７００〜９５
０℃、時間が３０分〜３６時間の範囲で炭化物析出熱処
理を施し、（ｃ） その後冷間圧延する。
【００２０】本発明の第９の態様は、前記冷間圧延に引
き続いて７００〜９５０℃で軟化焼鈍を行ってから、そ
の後さらに冷間圧延することを特徴とする請求項８に記
載の耐摩耗性及び耐食性に優れたステンレス鋼材の製造
方法である。
き続いて７００〜９５０℃で軟化焼鈍を行ってから、そ
の後さらに冷間圧延することを特徴とする請求項８に記
載の耐摩耗性及び耐食性に優れたステンレス鋼材の製造
方法である。
【００２１】本発明の第１０の態様は、下記の工程を備
えたことを特徴とする耐摩耗性及び耐食性に優れたステ
ンレス鋼材の製造方法である。 （ａ） Ｃ：０．０３〜０．３０％、Ｓｉ：３．０ｗｔ
％以下、Ｍｎ：３．０％以下、Ｎｉ：５．０〜２０．０
％、Ｃｒ：１５．０超え〜３０．０％、Ｎ：０．３０％
以下を含有し、かつ残部がＦｅ及び不可避的不純物から
なるステンレス鋼材のスラブを用意し、（ｂ） 前記ス
ラブに熱間圧延加工を行ってから、固溶化熱処理、次い
で冷間圧延を行い、（ｃ） 引き続いて、温度が７００
〜９５０℃、時間が３０分〜３６時間の範囲で炭化物析
出熱処理を施し、（ｄ） その後冷間圧延する。
えたことを特徴とする耐摩耗性及び耐食性に優れたステ
ンレス鋼材の製造方法である。 （ａ） Ｃ：０．０３〜０．３０％、Ｓｉ：３．０ｗｔ
％以下、Ｍｎ：３．０％以下、Ｎｉ：５．０〜２０．０
％、Ｃｒ：１５．０超え〜３０．０％、Ｎ：０．３０％
以下を含有し、かつ残部がＦｅ及び不可避的不純物から
なるステンレス鋼材のスラブを用意し、（ｂ） 前記ス
ラブに熱間圧延加工を行ってから、固溶化熱処理、次い
で冷間圧延を行い、（ｃ） 引き続いて、温度が７００
〜９５０℃、時間が３０分〜３６時間の範囲で炭化物析
出熱処理を施し、（ｄ） その後冷間圧延する。
【００２２】本発明の第１１の態様は、前記ステンレス
鋼材は、成分組成として、さらにＭｏを４．０％以下含
有することを特徴とする耐摩耗性及び耐食性に優れたス
テンレス鋼材の製造方法である。
鋼材は、成分組成として、さらにＭｏを４．０％以下含
有することを特徴とする耐摩耗性及び耐食性に優れたス
テンレス鋼材の製造方法である。
【００２３】本発明の第１２の態様は、前記ステンレス
鋼材は、成分組成として、さらにＶ：１．０％以下、Ｔ
ｉ：１．０％以下、Ｎｂ：１．０％以下、Ｚｒ：１．０
％以下のうちから選ばれる少なくとも１種以上を含有す
ることを特徴とする耐摩耗性及び耐食性に優れたステン
レス鋼材の製造方法である。
鋼材は、成分組成として、さらにＶ：１．０％以下、Ｔ
ｉ：１．０％以下、Ｎｂ：１．０％以下、Ｚｒ：１．０
％以下のうちから選ばれる少なくとも１種以上を含有す
ることを特徴とする耐摩耗性及び耐食性に優れたステン
レス鋼材の製造方法である。
【００２４】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について以下
に説明する。本発明では、マトリックスを硬質化した
り、表面処理により表層を硬質化させるのではなく、オ
ーステナイトに硬質な炭化物及や炭窒化物を析出、分散
させることで耐摩耗性を向上させ、かつ耐食性も確保す
ることができる。
に説明する。本発明では、マトリックスを硬質化した
り、表面処理により表層を硬質化させるのではなく、オ
ーステナイトに硬質な炭化物及や炭窒化物を析出、分散
させることで耐摩耗性を向上させ、かつ耐食性も確保す
ることができる。
【００２５】炭化物や炭窒化物の析出は、ＳＵＳ４３０
等のフェライトステンレス鋼、ＳＵＳ４２０Ｊ２等のマ
ルテンサイトステンレス鋼の一部で認められるが、フェ
ライト系ステンレス鋼ではマトリックスの硬度を上げる
には限界がある、すなわち、硬度を上げようとすると靭
性が劣化して、工業規模で製造できなくなるためＨＶ４
００程度が限界である。つまり、耐摩耗性には炭化物の
みの効果しかないため、耐摩耗性の向上にはおのずと限
界がある。
等のフェライトステンレス鋼、ＳＵＳ４２０Ｊ２等のマ
ルテンサイトステンレス鋼の一部で認められるが、フェ
ライト系ステンレス鋼ではマトリックスの硬度を上げる
には限界がある、すなわち、硬度を上げようとすると靭
性が劣化して、工業規模で製造できなくなるためＨＶ４
００程度が限界である。つまり、耐摩耗性には炭化物の
みの効果しかないため、耐摩耗性の向上にはおのずと限
界がある。
【００２６】一方、マルテンサイト系ステンレス鋼は、
マトリックスの硬度を確保することも可能であるが、マ
ルテンサイト組織を得るには耐食性に有効なＣｒ量を増
加することができないので、耐食性に問題がある。実際
に、ＳＵＳ４２０Ｊ２を機料品として使用した場合に
は、しばしば錆の問題を起こすことがある。また、マル
テンサイト系ステンレス鋼では、製造コストが高くなる
ほか、成分バランス上耐食性に有効なＣｒ量を増やすこ
とができないので、耐食性を上げるには限界がある。
マトリックスの硬度を確保することも可能であるが、マ
ルテンサイト組織を得るには耐食性に有効なＣｒ量を増
加することができないので、耐食性に問題がある。実際
に、ＳＵＳ４２０Ｊ２を機料品として使用した場合に
は、しばしば錆の問題を起こすことがある。また、マル
テンサイト系ステンレス鋼では、製造コストが高くなる
ほか、成分バランス上耐食性に有効なＣｒ量を増やすこ
とができないので、耐食性を上げるには限界がある。
【００２７】そのため、オーステナイト系ステンレス鋼
を用いた高磨耗性、高耐食性鋼について検討を進めた。
しかしながら、オーステナイト系ステンレス鋼では、耐
摩耗性を向上させるためにＣｒを主体とした炭化物を積
極的に利用しようとした例はなく、一般に炭化物は完全
に固溶した状態にあるか、またその析出量は僅かであっ
た。このように、炭化物が利用されなかった理由は、炭
化物が析出するとステンレス鋼の特徴である耐食性を劣
化させることにある。
を用いた高磨耗性、高耐食性鋼について検討を進めた。
しかしながら、オーステナイト系ステンレス鋼では、耐
摩耗性を向上させるためにＣｒを主体とした炭化物を積
極的に利用しようとした例はなく、一般に炭化物は完全
に固溶した状態にあるか、またその析出量は僅かであっ
た。このように、炭化物が利用されなかった理由は、炭
化物が析出するとステンレス鋼の特徴である耐食性を劣
化させることにある。
【００２８】しかしながら、成分バランス及び炭化物析
出量を規定することで、耐摩耗性及び耐食性は両立可能
であり、オーステナイト系ステンレス鋼をベースに炭化
物を析出、分散を図ることで耐摩耗性及び耐食性を向上
することができる。
出量を規定することで、耐摩耗性及び耐食性は両立可能
であり、オーステナイト系ステンレス鋼をベースに炭化
物を析出、分散を図ることで耐摩耗性及び耐食性を向上
することができる。
【００２９】本発明において、高強度ステンレス鋼は以
下で説明するような成分組成を有している。成分組成を
限定した理由について以下に述べる。
下で説明するような成分組成を有している。成分組成を
限定した理由について以下に述べる。
【００３０】Ｃは強力なオーステナイト形成元素である
ばかりか、炭化物、炭窒化物を構成する元素であるた
め、耐摩耗性向上には多いほど好ましく、０．０３ｗｔ
％以上は必要である。しかしながら、０．３０ｗｔ％を
超えて含有すると、粗大な未固溶炭化物が生成し冷間圧
延破断の危険が高まるばかりか、耐食性も劣化させるた
め、０．０３〜０．３０ｗｔ％、好ましくは０．０５〜
０．２５ｗｔ％、より好ましくは０．１０〜０．２５ｗ
ｔ％とする。
ばかりか、炭化物、炭窒化物を構成する元素であるた
め、耐摩耗性向上には多いほど好ましく、０．０３ｗｔ
％以上は必要である。しかしながら、０．３０ｗｔ％を
超えて含有すると、粗大な未固溶炭化物が生成し冷間圧
延破断の危険が高まるばかりか、耐食性も劣化させるた
め、０．０３〜０．３０ｗｔ％、好ましくは０．０５〜
０．２５ｗｔ％、より好ましくは０．１０〜０．２５ｗ
ｔ％とする。
【００３１】Ｓｉは、脱酸に必要な元素であるとともに
高強度化に有効な元素であるが、３．０ｗｔ％を超えて
含有すると冷間圧延破断の危険が高まるため３．０ｗｔ
％以下とする。
高強度化に有効な元素であるが、３．０ｗｔ％を超えて
含有すると冷間圧延破断の危険が高まるため３．０ｗｔ
％以下とする。
【００３２】ＭｎもＳｉ同様に脱酸に必要な元素であ
り、かつオーステナイト形成元素であるため、オーステ
ナイト組織を得るのに必要であるが、３．０ｗｔ％を超
えて含有すると焼鈍酸洗時に異常酸化の原因を招き、歩
留まり低下につながるため３．０ｗｔ％以下とする。
り、かつオーステナイト形成元素であるため、オーステ
ナイト組織を得るのに必要であるが、３．０ｗｔ％を超
えて含有すると焼鈍酸洗時に異常酸化の原因を招き、歩
留まり低下につながるため３．０ｗｔ％以下とする。
【００３３】Ｎｉは、強力なオーステナイト形成元素で
あり、５ｗｔ％以上必要である。しかしながら高価な元
素であり、上限を２０ｗｔ％とし、５．０〜２０．０ｗ
ｔ％、好ましくは５．０〜１５．０ｗｔ％とする。
あり、５ｗｔ％以上必要である。しかしながら高価な元
素であり、上限を２０ｗｔ％とし、５．０〜２０．０ｗ
ｔ％、好ましくは５．０〜１５．０ｗｔ％とする。
【００３４】Ｃｒは、炭化物を形成する元素であり、か
つ耐食性向上にも有効なことから、１５．０ｗｔ％を超
えて含有することが必要である。しかしながら３０．０
ｗｔ％を超えて含有すると、σ相が析出し、逆に耐食性
を害するほか、製造性も劣化させるので上限を３０．０
ｗｔ％とし、１５．０超え〜３０．０ｗｔ％、好ましく
は１５．０超え〜２５．０ｗｔ％とする。
つ耐食性向上にも有効なことから、１５．０ｗｔ％を超
えて含有することが必要である。しかしながら３０．０
ｗｔ％を超えて含有すると、σ相が析出し、逆に耐食性
を害するほか、製造性も劣化させるので上限を３０．０
ｗｔ％とし、１５．０超え〜３０．０ｗｔ％、好ましく
は１５．０超え〜２５．０ｗｔ％とする。
【００３５】Ｎは、０．３０ｗｔ％を超えて含有すると
冷間圧延破断の危険が高まるため０．３０ｗｔ％以下と
する。ただし、高強度化や耐食性向上に有効であるた
め、これらの効果を必要とする場合には、好ましくは
０．０２〜０．２５ｗｔ％、より好ましくは０．０５〜
０．２０ｗｔ％とする。
冷間圧延破断の危険が高まるため０．３０ｗｔ％以下と
する。ただし、高強度化や耐食性向上に有効であるた
め、これらの効果を必要とする場合には、好ましくは
０．０２〜０．２５ｗｔ％、より好ましくは０．０５〜
０．２０ｗｔ％とする。
【００３６】Ｐは、スクラップ中に含有する元素であ
り、かつ精錬での除去が困難な元素であるが、０．０４
５％を超えて含有すると耐食性を劣化させるため、０．
０４５ｗｔ％以下が望ましい。
り、かつ精錬での除去が困難な元素であるが、０．０４
５％を超えて含有すると耐食性を劣化させるため、０．
０４５ｗｔ％以下が望ましい。
【００３７】Ｓは、スクラップ中に含有する元素であ
り、精錬での除去にはコストがかかるが、０．０１ｗｔ
％を超えて含有すると耐食性を劣化させるほか、熱間加
工性も劣化させるため、０．０１ｗｔ％以下が望まし
い。
り、精錬での除去にはコストがかかるが、０．０１ｗｔ
％を超えて含有すると耐食性を劣化させるほか、熱間加
工性も劣化させるため、０．０１ｗｔ％以下が望まし
い。
【００３８】さらに、Ｍｏは、耐食性向上に有効な元素
であるが、非常に高価な元素であるため、４．０ｗｔ％
以下で含有しても構わないとする。
であるが、非常に高価な元素であるため、４．０ｗｔ％
以下で含有しても構わないとする。
【００３９】また、さらに、本発明の実施の形態では、
Ｖ，Ｔｉ，Ｎｂ、Ｚｒのいずれか１種以上を１．０ｗｔ
％以下添加することができる。Ｖ，Ｔｉ，Ｎｂ、Ｚｒは
ＣまたはＮと結合し、安定な炭化物、または窒化物を形
成してオーステナイト組織を微細化する。従って、本発
明の炭化物析出熱処理を行った場合には、Ｃｒ炭化物の
生成サイトとなって、Ｃｒ炭化物形成に有利に作用する
ため、１．０ｗｔ％以下の範囲であれば添加してもかま
わない。しかし、いずれの元素も高価であることや、
１．０ｗｔ％を超えて添加すると、粗大な炭化物を形成
して製造性を害するため、１．０ｗｔ％以下、好ましく
は０．５ｗｔ％以下の範囲であれば添加してもかまわな
い。
Ｖ，Ｔｉ，Ｎｂ、Ｚｒのいずれか１種以上を１．０ｗｔ
％以下添加することができる。Ｖ，Ｔｉ，Ｎｂ、Ｚｒは
ＣまたはＮと結合し、安定な炭化物、または窒化物を形
成してオーステナイト組織を微細化する。従って、本発
明の炭化物析出熱処理を行った場合には、Ｃｒ炭化物の
生成サイトとなって、Ｃｒ炭化物形成に有利に作用する
ため、１．０ｗｔ％以下の範囲であれば添加してもかま
わない。しかし、いずれの元素も高価であることや、
１．０ｗｔ％を超えて添加すると、粗大な炭化物を形成
して製造性を害するため、１．０ｗｔ％以下、好ましく
は０．５ｗｔ％以下の範囲であれば添加してもかまわな
い。
【００４０】次に、上記成分組成の鋼材を用い、熱間圧
延加工を行ってから、温度が７００〜９５０℃、時間が
３０分〜３６時間の範囲で炭化物析出熱処理を施し、そ
の後冷間圧延する。
延加工を行ってから、温度が７００〜９５０℃、時間が
３０分〜３６時間の範囲で炭化物析出熱処理を施し、そ
の後冷間圧延する。
【００４１】別の方法では、上記炭化物析出熱処理後に
冷間圧延を行い、続いて７００〜９５０℃で軟化焼鈍を
行ってから、その冷間圧延する。
冷間圧延を行い、続いて７００〜９５０℃で軟化焼鈍を
行ってから、その冷間圧延する。
【００４２】さらに、別の方法では、熱間圧延加工を行
ってから、固溶化熱処理、次いで冷間圧延を行い、引き
続いて、温度が７００〜９５０℃、時間が３０分〜３６
時間の範囲で炭化物析出熱処理を施し、その後冷間圧延
する。
ってから、固溶化熱処理、次いで冷間圧延を行い、引き
続いて、温度が７００〜９５０℃、時間が３０分〜３６
時間の範囲で炭化物析出熱処理を施し、その後冷間圧延
する。
【００４３】上記方法により得られたステンレス鋼材の
組織は、オーステナイト、冷間圧延により形成された加
工誘起マルテンサイト、それにバッチ焼鈍によって析出
した炭化物および炭窒化物からなる。
組織は、オーステナイト、冷間圧延により形成された加
工誘起マルテンサイト、それにバッチ焼鈍によって析出
した炭化物および炭窒化物からなる。
【００４４】本発明では、炭化物および炭窒化物とを合
わせたものの面積率が３〜３０％である。炭化物および
炭窒化物の析出により耐摩耗性を大幅に向上できるが、
３％未満では効果が少ない。そこで下限を３％とする。
炭化物および炭窒化物の析出量は多いほど耐摩耗性は向
上するが、３０％を超えて含有させると耐食性が劣化す
るばかりか加工性が劣化し、冷間圧延で割れが発生す
る。そこで３〜３０％とし、好ましくは５〜２５％、よ
り好ましくは１０〜２５％とする。
わせたものの面積率が３〜３０％である。炭化物および
炭窒化物の析出により耐摩耗性を大幅に向上できるが、
３％未満では効果が少ない。そこで下限を３％とする。
炭化物および炭窒化物の析出量は多いほど耐摩耗性は向
上するが、３０％を超えて含有させると耐食性が劣化す
るばかりか加工性が劣化し、冷間圧延で割れが発生す
る。そこで３〜３０％とし、好ましくは５〜２５％、よ
り好ましくは１０〜２５％とする。
【００４５】さらに、本発明では、炭化物および炭窒化
物の直径が１０μｍ以下である。耐摩耗性が良好である
ためには、炭化物および炭窒化物が微細に分散している
ことが望ましい。また、炭化物および炭窒化物の直径が
１０μｍを超えると、炭化物および炭窒化物が冷間圧延
破断の起点になった製造性を害するので、最大の炭化物
および炭窒化物の直径は10μm以下、好ましくは5μm以
下、より好ましくは3μm以下とする。ここで、炭化物お
よび炭窒化物の面積率や直径は、電子顕微鏡により撮影
した写真を用いて求めることができる。
物の直径が１０μｍ以下である。耐摩耗性が良好である
ためには、炭化物および炭窒化物が微細に分散している
ことが望ましい。また、炭化物および炭窒化物の直径が
１０μｍを超えると、炭化物および炭窒化物が冷間圧延
破断の起点になった製造性を害するので、最大の炭化物
および炭窒化物の直径は10μm以下、好ましくは5μm以
下、より好ましくは3μm以下とする。ここで、炭化物お
よび炭窒化物の面積率や直径は、電子顕微鏡により撮影
した写真を用いて求めることができる。
【００４６】上記の炭化物および炭窒化物は、Ｃｒを主
体とする析出物である。上記のように炭化物および炭窒
化物を形成するために、炭化物析出熱処理を行う。炭化
物をおよび炭窒化物を析出させるために、熱処理方法は
バッチ法により、長時間行うことが望ましいが、連続法
としても支障はない。また、温度は低い方が望ましい。
体とする析出物である。上記のように炭化物および炭窒
化物を形成するために、炭化物析出熱処理を行う。炭化
物をおよび炭窒化物を析出させるために、熱処理方法は
バッチ法により、長時間行うことが望ましいが、連続法
としても支障はない。また、温度は低い方が望ましい。
【００４７】ところが、炭化物析出熱処理温度を低くし
すぎると、必要十分な析出量を得るために、熱処理時間
を長くする必要があるだけでなく、熱処理後に延性に乏
しくなって、その後の圧延工程で破断の危険が高まる。
従って、工業的には７００℃以上で実施する必要があ
る。一方、熱処理温度を高温にした場合、炭化物の析出
時間は短くなるが、析出量は減少する。そこで上限は９
５０℃とした。なお好ましくは、８００〜９００℃とす
る。
すぎると、必要十分な析出量を得るために、熱処理時間
を長くする必要があるだけでなく、熱処理後に延性に乏
しくなって、その後の圧延工程で破断の危険が高まる。
従って、工業的には７００℃以上で実施する必要があ
る。一方、熱処理温度を高温にした場合、炭化物の析出
時間は短くなるが、析出量は減少する。そこで上限は９
５０℃とした。なお好ましくは、８００〜９００℃とす
る。
【００４８】さらに、上記のように炭化物を形成するた
めに、本発明では熱処理時間を３０分〜３６時間とす
る。熱処理時間は、長くするほうが炭化物の析出には有
利であり、少なくとも30分は必要である。しかしなが
ら、３６時間を超えて熱処理を行っても析出量は飽和す
る傾向にあることや、多量のスケールが形成されるの
で、その後の酸洗工程に支障をきたしコストアップの原
因となる。従って上限を３６時間とする。なお、好まし
くは４〜２４時間である。
めに、本発明では熱処理時間を３０分〜３６時間とす
る。熱処理時間は、長くするほうが炭化物の析出には有
利であり、少なくとも30分は必要である。しかしなが
ら、３６時間を超えて熱処理を行っても析出量は飽和す
る傾向にあることや、多量のスケールが形成されるの
で、その後の酸洗工程に支障をきたしコストアップの原
因となる。従って上限を３６時間とする。なお、好まし
くは４〜２４時間である。
【００４９】さらに、上記のように炭化物を形成するた
めに、本発明では熱処理雰囲気は、焼鈍後にデスケーリ
ング工程を容易にするためにも、Ｈ2ガス雰囲気が好ま
しいがＮ2ガス雰囲気、または大気でも構わない。
めに、本発明では熱処理雰囲気は、焼鈍後にデスケーリ
ング工程を容易にするためにも、Ｈ2ガス雰囲気が好ま
しいがＮ2ガス雰囲気、または大気でも構わない。
【００５０】さて、所定の板厚の冷延板を製造するため
に、本発明では軟化焼鈍を行う。軟化焼鈍は短時間であ
り、例えば５分以内で熱処理すれば良い。短時間焼鈍す
るために、焼鈍方法は連続法とする方が望ましい。軟化
焼鈍はその後の冷間圧延に耐え得る延性を付与すること
が目的であり、７００℃以上の温度が必要である。しか
しながら、９５０℃以上の高温とすると、炭化物が再固
溶して耐摩耗性が劣化するため、上限を９５０℃とす
る。なお、好ましくは７５０〜９００℃とする。
に、本発明では軟化焼鈍を行う。軟化焼鈍は短時間であ
り、例えば５分以内で熱処理すれば良い。短時間焼鈍す
るために、焼鈍方法は連続法とする方が望ましい。軟化
焼鈍はその後の冷間圧延に耐え得る延性を付与すること
が目的であり、７００℃以上の温度が必要である。しか
しながら、９５０℃以上の高温とすると、炭化物が再固
溶して耐摩耗性が劣化するため、上限を９５０℃とす
る。なお、好ましくは７５０〜９００℃とする。
【００５１】
【実施例】本発明の実施例について、まず図１としての
表１、および図２としての表２を用いて説明する。表
１、表２のＡ〜Ｆは本発明例である。Ａ〜Ｆについて
は、表に示した成分組成で板厚が３．５ｍｍの熱延板に
ついて、１１００℃で1分間の固溶化熱処理を施した
後、冷間圧延を行って板厚を１．０ｍｍまで加工した。
得られた冷延板に、８００℃で１２時間の炭化物析出熱
処理を施して炭化物を析出させた。その後、冷間圧延を
行って板厚を０．３ｍｍとした。表１のＧ〜Ｊは、比較
例および先行技術例であり、Ｇ、Ｈは成分組成が本発明
と異なり、ＩはＳＵＳ３０１材、ＪはＳＵＳ４２０Ｊ２
材である。
表１、および図２としての表２を用いて説明する。表
１、表２のＡ〜Ｆは本発明例である。Ａ〜Ｆについて
は、表に示した成分組成で板厚が３．５ｍｍの熱延板に
ついて、１１００℃で1分間の固溶化熱処理を施した
後、冷間圧延を行って板厚を１．０ｍｍまで加工した。
得られた冷延板に、８００℃で１２時間の炭化物析出熱
処理を施して炭化物を析出させた。その後、冷間圧延を
行って板厚を０．３ｍｍとした。表１のＧ〜Ｊは、比較
例および先行技術例であり、Ｇ、Ｈは成分組成が本発明
と異なり、ＩはＳＵＳ３０１材、ＪはＳＵＳ４２０Ｊ２
材である。
【００５２】図３としての表３のａ〜ｈは本発明例であ
る。ａ〜ｅについては、表に示した成分組成で板厚が
３．５ｍｍの熱延板について、１１００℃で1分間の固
溶化熱処理を施した後、冷間圧延を行って板厚を１．０
ｍｍまで加工した。得られた冷延板に、各種温度と時間
で炭化物析出熱処理を施して炭化物を析出させた。その
後、冷間圧延を行って板厚を０．３ｍｍとしたものであ
る。
る。ａ〜ｅについては、表に示した成分組成で板厚が
３．５ｍｍの熱延板について、１１００℃で1分間の固
溶化熱処理を施した後、冷間圧延を行って板厚を１．０
ｍｍまで加工した。得られた冷延板に、各種温度と時間
で炭化物析出熱処理を施して炭化物を析出させた。その
後、冷間圧延を行って板厚を０．３ｍｍとしたものであ
る。
【００５３】表３、４のｆ〜ｈは、表に示した成分組成
で板厚が３．５ｍｍの熱延板について、各種温度、時間
で炭化物析出熱処理をした後、冷間圧延を行って板厚を
１．０ｍｍまで加工したものである。得られた冷延板
に、各種温度と時間で軟化焼鈍を施した。その後、冷間
圧延を行って板厚を０．３ｍｍとしたものである。
で板厚が３．５ｍｍの熱延板について、各種温度、時間
で炭化物析出熱処理をした後、冷間圧延を行って板厚を
１．０ｍｍまで加工したものである。得られた冷延板
に、各種温度と時間で軟化焼鈍を施した。その後、冷間
圧延を行って板厚を０．３ｍｍとしたものである。
【００５４】表３，４のｉ〜ｎは比較例である。ｉ〜ｌ
は板厚が３．５ｍｍの熱延板について、１１００℃で1
分間の固溶化熱処理を施した後、冷間圧延を行って板厚
を１．０ｍｍまで加工した。得られた冷延板に、各種温
度と時間で炭化物析出熱処理を施した。その後、冷間圧
延を行って板厚を０．３ｍｍとした。表３、４のｍ〜ｎ
の比較例は、板厚が３．５ｍｍの熱延板について、各種
温度、時間で炭化物析出熱処理を行った後、冷間圧延を
行って板厚を１．０ｍｍまで加工した。得られた冷延板
に、各種温度と時間で軟化焼鈍を施した。その後、冷間
圧延を行って板厚を０．３ｍｍとしたものである。
は板厚が３．５ｍｍの熱延板について、１１００℃で1
分間の固溶化熱処理を施した後、冷間圧延を行って板厚
を１．０ｍｍまで加工した。得られた冷延板に、各種温
度と時間で炭化物析出熱処理を施した。その後、冷間圧
延を行って板厚を０．３ｍｍとした。表３、４のｍ〜ｎ
の比較例は、板厚が３．５ｍｍの熱延板について、各種
温度、時間で炭化物析出熱処理を行った後、冷間圧延を
行って板厚を１．０ｍｍまで加工した。得られた冷延板
に、各種温度と時間で軟化焼鈍を施した。その後、冷間
圧延を行って板厚を０．３ｍｍとしたものである。
【００５５】表２、４には評価結果をまとめた。まず、
金属組織について説明する。得られた板材の組織は、オ
ーステナイト、冷間圧延により形成された加工誘起マル
テンサイト、それにバッチ焼鈍によって析出した炭化物
からなる。代表的な組織を図５としての写真に示した。
図５の写真は本発明品例のＥ鋼について示したものであ
る。写真中で白い点状に見えるものが炭化物、炭窒化物
を示している。板材の組織観察は電子顕微鏡を用いて行
った。なお、前処理は、製造した板厚０．３ｍｍの板材
を、圧延方向に直角に切断して表面研磨し、次に塩酸と
ピクリン酸アルコールの混液を用いてエッチングして行
った。
金属組織について説明する。得られた板材の組織は、オ
ーステナイト、冷間圧延により形成された加工誘起マル
テンサイト、それにバッチ焼鈍によって析出した炭化物
からなる。代表的な組織を図５としての写真に示した。
図５の写真は本発明品例のＥ鋼について示したものであ
る。写真中で白い点状に見えるものが炭化物、炭窒化物
を示している。板材の組織観察は電子顕微鏡を用いて行
った。なお、前処理は、製造した板厚０．３ｍｍの板材
を、圧延方向に直角に切断して表面研磨し、次に塩酸と
ピクリン酸アルコールの混液を用いてエッチングして行
った。
【００５６】次に、炭化物の面積率について説明する。
炭化物の面積率は、電子顕微鏡により撮影した３０００
倍の写真を用い点算法で求める。具体的には、写真視野
上に縦、横が５ｍｍ間隔の桝目を設け、例えば縦に１０
個、横に１０個、計１００個の桝目の格子点に触れる、
又は格子点上にある炭化物の数を求める。この作業を１
０視野繰り返し、その平均値を面積率とする。
炭化物の面積率は、電子顕微鏡により撮影した３０００
倍の写真を用い点算法で求める。具体的には、写真視野
上に縦、横が５ｍｍ間隔の桝目を設け、例えば縦に１０
個、横に１０個、計１００個の桝目の格子点に触れる、
又は格子点上にある炭化物の数を求める。この作業を１
０視野繰り返し、その平均値を面積率とする。
【００５７】すなわち、面積率は以下の式で示されるも
のである。 ｎ÷（ｐ×ｆ）×１００＝炭化物面積率（％）であり、
ｎ、ｐ、ｆは以下を示す。 ｐ：視野内の総格子点数 ｆ：視野数 ｎ：ｆ個の視野における炭化物によって占められる格子
点中心の数
のである。 ｎ÷（ｐ×ｆ）×１００＝炭化物面積率（％）であり、
ｎ、ｐ、ｆは以下を示す。 ｐ：視野内の総格子点数 ｆ：視野数 ｎ：ｆ個の視野における炭化物によって占められる格子
点中心の数
【００５８】炭化物の大きさについては、電子顕微鏡に
より撮影した３０００倍の写真を用い、写真視野内の粒
子が大きいもの数個を選択して円相当直径を求め、この
作業を１０視野行いその平均値を求め、炭化物および炭
窒化物の最大値とする。硬さは、ＪＩＳＧ０５５５に準
じて求めたビッカース硬度を示した。
より撮影した３０００倍の写真を用い、写真視野内の粒
子が大きいもの数個を選択して円相当直径を求め、この
作業を１０視野行いその平均値を求め、炭化物および炭
窒化物の最大値とする。硬さは、ＪＩＳＧ０５５５に準
じて求めたビッカース硬度を示した。
【００５９】耐摩耗性は、糸を一定張力（３５ｇ）で一
定時間（５時間）供試材の表面を通過させて加速度的に
摩耗を形成させ、形成した摩耗痕の最大深さを表面荒さ
計（メーカー：（株）東京精密、型番：１４００Ａ−３
ＤＦ）で求めた。その結果は表２、４に合わせて示し
た。図６に、摩耗痕の最大深さ（μｍ）と炭化物面積率
（％）との関係を示した。これから、炭化物面積率が高
いほど、すなわち炭化物析出量が多いほど良好な耐摩耗
性を示すことがわかる。特に炭化物の面積率が３％以上
でその効果が大きい。本発明例では、摩耗痕深さは１５
μｍ以下であり、ＳＵＳ３０１の２３μｍに比べて、耐
摩耗性が優れており、もちろんＳＵＳ４２０Ｊ２の１５
μｍと比べても遜色ない値である。
定時間（５時間）供試材の表面を通過させて加速度的に
摩耗を形成させ、形成した摩耗痕の最大深さを表面荒さ
計（メーカー：（株）東京精密、型番：１４００Ａ−３
ＤＦ）で求めた。その結果は表２、４に合わせて示し
た。図６に、摩耗痕の最大深さ（μｍ）と炭化物面積率
（％）との関係を示した。これから、炭化物面積率が高
いほど、すなわち炭化物析出量が多いほど良好な耐摩耗
性を示すことがわかる。特に炭化物の面積率が３％以上
でその効果が大きい。本発明例では、摩耗痕深さは１５
μｍ以下であり、ＳＵＳ３０１の２３μｍに比べて、耐
摩耗性が優れており、もちろんＳＵＳ４２０Ｊ２の１５
μｍと比べても遜色ない値である。
【００６０】耐食性については、孔食電位測定（ＪＩＳ
Ｇ０５７７に準じた方法）を求めて評価した。孔食電位
が高いほど耐食性が優れることを意味する。本発明品
は、いずれもＳＵＳ４２０Ｊ２に較べ優れた耐食性を示
し、ＳＵＳ３０１に較べても遜色がない。
Ｇ０５７７に準じた方法）を求めて評価した。孔食電位
が高いほど耐食性が優れることを意味する。本発明品
は、いずれもＳＵＳ４２０Ｊ２に較べ優れた耐食性を示
し、ＳＵＳ３０１に較べても遜色がない。
【００６１】本発明品について製造工程上の問題点の有
無について評価した。その結果を表２，４に示したが、
特に製造上の問題はなかった。本発明鋼は、良好な耐摩
耗性、耐食性を示し、かつ製造上の問題もない。
無について評価した。その結果を表２，４に示したが、
特に製造上の問題はなかった。本発明鋼は、良好な耐摩
耗性、耐食性を示し、かつ製造上の問題もない。
【００６２】
【発明の効果】本発明によれば、オーステナイトをベー
スに炭化物および炭窒化物を析出、分散させることで良
好な耐摩耗性、耐食性および製造性を有するステンレス
鋼が得られる。従って、本発明品を用いることで、耐摩
耗性及び耐食性が要求される分野、例えば、筬羽、ヘル
ドなどの機料品、プレスプレート、スイッチコネクタ
ー、刃物等に使用した場合、寿命を延ばすことができる
等の効果があり、本発明鋼の存在は極めて有効である。
スに炭化物および炭窒化物を析出、分散させることで良
好な耐摩耗性、耐食性および製造性を有するステンレス
鋼が得られる。従って、本発明品を用いることで、耐摩
耗性及び耐食性が要求される分野、例えば、筬羽、ヘル
ドなどの機料品、プレスプレート、スイッチコネクタ
ー、刃物等に使用した場合、寿命を延ばすことができる
等の効果があり、本発明鋼の存在は極めて有効である。
【図１】図１として示した表１であり、成分組成一覧表
である。
である。
【図２】図２として示した表２であり、表１成分組成品
の熱処理条件および評価結果一覧表である。
の熱処理条件および評価結果一覧表である。
【図３】図３として示した表３であり、成分組成一覧表
である。
である。
【図４】図４として示した表４であり、表３成分組成品
熱処理条件および評価結果一覧表である。
熱処理条件および評価結果一覧表である。
【図５】本発明ステンレス鋼組織の代表写真である。
【図６】摩耗痕の最大深さと炭化物面積率との関係を示
した図である。
した図である。
【図７】織機の模式図である。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１４年８月２３日（２００２．８．２
３）
３）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｄ０３Ｃ 9/04 Ｄ０３Ｃ 9/04 Ｂ
Ｄ０３Ｄ 49/62 Ｄ０３Ｄ 49/62 Ｚ
Ｆターム(参考） 4K037 EA05 EA06 EA12 EA15 EA16
EA17 EA18 EA19 EA21 EA27
EA28 EA31 EA32 EA35 FB00
FF02 FF03 FG00 FH00 FL03
FM01 HA00
4L050 AA14 CA17 CC17 CD01 CD09
Claims (12)
- 【請求項１】 下記の成分組成（以下％は重量ベースで
ある）を備えたことを特徴とする耐摩耗性及び耐食性に
優れたステンレス鋼材。 （ａ） Ｃ：０．０３〜０．３０％、Ｓｉ：３．０％以
下、Ｍｎ：３．０％以下、Ｎｉ：５．０〜２０．０％、
Ｃｒ：１５．０超え〜３０．０％、Ｎ：０．３０％以下
を含有し、かつ残部がＦｅ及び不可避的不純物からなる
ステンレス鋼材であって、（ｂ） 前記ステンレス鋼材
の金属組織中に析出した炭化物および炭窒化物の占める
面積率が３〜３０％の範囲である。 - 【請求項２】 前記ステンレス鋼材は、成分組成とし
て、さらにＭｏを４．０％以下含有することを特徴とす
る請求項１に記載の耐摩耗性及び耐食性に優れたステン
レス鋼。 - 【請求項３】 前記ステンレス鋼材は、成分組成とし
て、さらにＶ：１．０％以下、Ｔｉ：１．０％以下、Ｎ
ｂ：１．０％以下、Ｚｒ：１．０％以下のうちから選ば
れる少なくとも１種以上を含有することを特徴とする請
求項１又は２に記載の耐摩耗性及び耐食性に優れたステ
ンレス鋼材。 - 【請求項４】 前記炭化物および炭窒化物は、Ｃｒを主
体とする析出物であることを特徴とする請求項１〜３の
いずれか１項に記載の耐摩耗性及び耐食性に優れたステ
ンレス鋼材。 - 【請求項５】 前記析出した炭化物および炭窒化物の直
径の最大値が１０μｍ以下であることを特徴とする請求
項１〜４のいずれか１項に記載の耐摩耗性及び耐食性に
優れたステンレス鋼材。 - 【請求項６】 前記ステンレス鋼材が、耐摩耗部材用で
あることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記
載の耐摩耗性及び耐食性に優れたステンレス鋼材。 - 【請求項７】 前記ステンレス鋼材が、筬羽又はヘルド
用であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記
載の耐摩耗性及び耐食性に優れたステンレス鋼材。 - 【請求項８】 下記の工程を備えたことを特徴とする耐
摩耗性及び耐食性に優れたステンレス鋼材の製造方法。 （ａ） Ｃ：０．０３〜０．３０％、Ｓｉ：３．０ｗｔ
％以下、Ｍｎ：３．０％以下、Ｎｉ：５．０〜２０．０
％、Ｃｒ：１５．０超え〜３０．０％、Ｎ：０．３０％
以下を含有し、かつ残部がＦｅ及び不可避的不純物から
なるステンレス鋼材のスラブを用意し、（ｂ） 前記ス
ラブに熱間圧延加工を行ってから、温度が７００〜９５
０℃、時間が３０分〜３６時間の範囲で炭化物析出熱処
理を施し、（ｃ） その後冷間圧延する。 - 【請求項９】 前記冷間圧延に引き続いて７００〜９５
０℃で軟化焼鈍を行ってから、その後さらに冷間圧延す
ることを特徴とする請求項８に記載の耐摩耗性及び耐食
性に優れたステンレス鋼材の製造方法。 - 【請求項１０】 下記の工程を備えたことを特徴とする
耐摩耗性及び耐食性に優れたステンレス鋼材の製造方
法。 （ａ） Ｃ：０．０３〜０．３０％、Ｓｉ：３．０ｗｔ
％以下、Ｍｎ：３．０％以下、Ｎｉ：５．０〜２０．０
％、Ｃｒ：１５．０超え〜３０．０％、Ｎ：０．３０％
以下を含有し、かつ残部がＦｅ及び不可避的不純物から
なるステンレス鋼材のスラブを用意し、（ｂ） 前記ス
ラブに熱間圧延加工を行ってから、固溶化熱処理、次い
で冷間圧延を行い、（ｃ） 引き続いて、温度が７００
〜９５０℃、時間が３０分〜３６時間の範囲で炭化物析
出熱処理を施し、（ｄ） その後冷間圧延する。 - 【請求項１１】 前記ステンレス鋼材は、成分組成とし
て、さらにＭｏを４．０％以下含有することを特徴とす
る請求項８〜１０のいずれか１項に記載の耐摩耗性及び
耐食性に優れたステンレス鋼材の製造方法。 - 【請求項１２】 前記ステンレス鋼材は、成分組成とし
て、さらにＶ：１．０％以下、Ｔｉ：１．０％以下、Ｎ
ｂ：１．０％以下、Ｚｒ：１．０％以下のうちから選ば
れる少なくとも１種以上を含有することを特徴とする請
求項８〜１１に記載の耐摩耗性及び耐食性に優れたステ
ンレス鋼材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001300898A JP4825381B2 (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | 耐摩耗性及び耐食性に優れたステンレス鋼材及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001300898A JP4825381B2 (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | 耐摩耗性及び耐食性に優れたステンレス鋼材及びその製造方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002242963A Division JP4221452B2 (ja) | 2002-08-23 | 2002-08-23 | 耐摩耗性及び耐食性に優れた筬羽又はヘルド用ステンレス鋼材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003105504A true JP2003105504A (ja) | 2003-04-09 |
| JP4825381B2 JP4825381B2 (ja) | 2011-11-30 |
Family
ID=19121394
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001300898A Expired - Fee Related JP4825381B2 (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | 耐摩耗性及び耐食性に優れたステンレス鋼材及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4825381B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102730877A (zh) * | 2011-04-15 | 2012-10-17 | 宝山钢铁股份有限公司 | 不锈钢碳钢冷轧酸洗混合废水处理工艺及装置 |
| CN103451568A (zh) * | 2013-08-02 | 2013-12-18 | 安徽三联泵业股份有限公司 | 高碳不锈钢叶轮轴不锈钢材料及其制造方法 |
| KR101919835B1 (ko) | 2018-06-08 | 2018-11-19 | 김판권 | 용융 아연-알루미늄에 대한 내부식성 및 내마모성이 개선된 철계 합금 및 이의 제조방법 |
| WO2019038925A1 (ja) | 2017-08-25 | 2019-02-28 | 日新製鋼株式会社 | 糸道摩耗試験機および糸道摩耗試験方法 |
| CN112292357A (zh) * | 2018-06-11 | 2021-01-29 | 贝卡尔特公司 | 耐热隔离织物 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01205064A (ja) * | 1988-02-10 | 1989-08-17 | Daido Steel Co Ltd | 耐摩耗ステンレス鋼部品 |
| JPH08209307A (ja) * | 1995-02-03 | 1996-08-13 | Hitachi Ltd | 析出強化型オーステナイト鋼単結晶及びその用途 |
| JP2001181799A (ja) * | 1999-12-24 | 2001-07-03 | Nisshin Steel Co Ltd | 加工用耐摩耗鋼 |
-
2001
- 2001-09-28 JP JP2001300898A patent/JP4825381B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01205064A (ja) * | 1988-02-10 | 1989-08-17 | Daido Steel Co Ltd | 耐摩耗ステンレス鋼部品 |
| JPH08209307A (ja) * | 1995-02-03 | 1996-08-13 | Hitachi Ltd | 析出強化型オーステナイト鋼単結晶及びその用途 |
| JP2001181799A (ja) * | 1999-12-24 | 2001-07-03 | Nisshin Steel Co Ltd | 加工用耐摩耗鋼 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102730877A (zh) * | 2011-04-15 | 2012-10-17 | 宝山钢铁股份有限公司 | 不锈钢碳钢冷轧酸洗混合废水处理工艺及装置 |
| CN103451568A (zh) * | 2013-08-02 | 2013-12-18 | 安徽三联泵业股份有限公司 | 高碳不锈钢叶轮轴不锈钢材料及其制造方法 |
| WO2019038925A1 (ja) | 2017-08-25 | 2019-02-28 | 日新製鋼株式会社 | 糸道摩耗試験機および糸道摩耗試験方法 |
| KR20200042901A (ko) | 2017-08-25 | 2020-04-24 | 닛테츠 닛신 세이코 가부시키가이샤 | 사도 마모 시험기 및 사도 마모 시험 방법 |
| KR101919835B1 (ko) | 2018-06-08 | 2018-11-19 | 김판권 | 용융 아연-알루미늄에 대한 내부식성 및 내마모성이 개선된 철계 합금 및 이의 제조방법 |
| CN112292357A (zh) * | 2018-06-11 | 2021-01-29 | 贝卡尔特公司 | 耐热隔离织物 |
| CN112292357B (zh) * | 2018-06-11 | 2023-03-28 | 贝卡尔特公司 | 耐热隔离织物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4825381B2 (ja) | 2011-11-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104583440B (zh) | 不锈钢板及其制造方法 | |
| KR101100360B1 (ko) | 내식성과 가공성이 우수한 고순도 페라이트계 스테인리스 강 및 그 제조 방법 | |
| WO2011062152A1 (ja) | オーステナイト系ステンレス鋼板およびその製造方法 | |
| EP2410068B1 (en) | Duplex stainless steel plate having excellent press moldability | |
| KR20060127107A (ko) | 오스테나이트·페라이트계 스테인레스 강 | |
| WO2011067979A1 (ja) | 耐応力腐食割れ性と加工性に優れた微細粒オーステナイト系ステンレス鋼板 | |
| KR20060049716A (ko) | 내식성, 냉간 가공성 및 인성이 우수한 자성을 가지는스텐레스강 선재 또는 강선 | |
| KR20060127079A (ko) | 페라이트계 Ｃｒ함유 강재 | |
| JP5235452B2 (ja) | 耐食性と耐磨耗性に優れる織機部材用マルテンサイト系ステンレス鋼とその鋼帯の製造方法 | |
| KR101401625B1 (ko) | 내피로성이 우수한 석출 경화형 준안정 오스테나이트계 스테인리스 강선 및 그 제조 방법 | |
| US4586957A (en) | Iron-base alloy materials having excellent workability | |
| CN111727269A (zh) | 马氏体系不锈钢板及其制造方法以及弹簧构件 | |
| CN105200341A (zh) | 一种抗拉强度大于1000MPa的经济型双相不锈钢及其制造方法 | |
| JP4645307B2 (ja) | 低温靭性に優れた耐摩耗鋼およびその製造方法 | |
| JP4825381B2 (ja) | 耐摩耗性及び耐食性に優れたステンレス鋼材及びその製造方法 | |
| US20060225820A1 (en) | Ferritic stainless steel sheet excellent in formability and method for production thereof | |
| JP4383210B2 (ja) | 高耐磨耗高耐食性ステンレス鋼材の製造方法 | |
| JP4221452B2 (ja) | 耐摩耗性及び耐食性に優れた筬羽又はヘルド用ステンレス鋼材 | |
| JP7422218B2 (ja) | フェライト系ステンレス冷延鋼板およびフェライト系ステンレス冷延鋼板の製造方法 | |
| WO2022153790A1 (ja) | マルテンサイト系ステンレス鋼材及びその製造方法 | |
| JP4645306B2 (ja) | 低温靭性に優れた耐摩耗鋼およびその製造方法 | |
| JP5364908B2 (ja) | 織機部品の製造方法 | |
| JP2010229474A (ja) | 耐食性に優れた焼入れ強化型マルテンサイト系ステンレス鋼 | |
| JP3201081B2 (ja) | 油井用ステンレス鋼およびその製造方法 | |
| KR101279051B1 (ko) | 페라이트계 스테인레스강 및 그 제조방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080811 |
|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20080811 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20080811 |
|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20100820 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100913 |
|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20101228 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110316 |
|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20110317 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110506 |
|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20110817 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110906 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110912 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4825381 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140916 Year of fee payment: 3 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |