JP2009057626A - クロムマンガン窒素オーステナイト系ステンレス鋼 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】高価なニッケルの代わりに、適量のマンガン(Mn)と、窒素(N)とを使用し、クロム−マンガン−窒素(Cr−Mn−N)新鋼種を製造し、材料コストを下げ、本来の物理的性能および機械力学的性能を維持する。その組成元素は、重量%で0.005%〜0.08%の炭素元素と、0.3%〜0.9%のケイ素元素と、12.1%〜14.8%のマンガン元素と、0.001%〜0.04%のリン元素と、0.001%〜0.03%のイオウ元素と、16%〜19%のクロム元素と、0.5%〜1.8%のニッケル元素と、0.2%〜0.45%の窒素元素と、0.001%〜0.3%のモリブデン元素と、0.001%〜0.3%の銅元素と、製造過程における不可避の多数の微量元素とを含有する。
【選択図】なし
Description
Ni(ニッケル)当量=%Ni(ニッケル)+30×%C(炭素)+0.5×%Mn(マンガン)+30%N(窒素)
Cr(クロム)当量=%Cr(クロム)+%Mo(モリブデン)+1.5×%Si(ケイ素)+0.5×%Cb(コロンビウム)
Ni当量上限=1.3+30×0.08+0.5×14.8+30×0.45=24.6
Cr当量下限=16+0+1.5×0.3+0.5×0=16.45
Cr当量上限=19+0.3+1.5×0.9+0.5×0=20.65
Cr当量下限=17.06+0+1.5×0.65+0.5×0=18.035
(a)マンガンを脱酸素元素とする場合、含量は≦2%でなければならない。
(b)マンガンを合金元素とする場合、含量は20%以上とすることができる。
(c)ニッケルの代わりにマンガンを使用する場合、窒素の溶解度を増加し、ニッケルを節約し強度を向上させる作用を達成することができた。
a.マンガン≦2%のとき、硬度に対し影響はなかったが、引張強さおよび降伏強さを下げることがある。
b.Ni−Cr γS.Sの高温熱塑性を改善した。
マンガンイオウ夾雑物のため、耐点食・隙間腐食性能が下がった。
(a)窒素はγ相領域を強烈に形成し拡大し、γの安定性を増加させた。
(b)炭化物の析出を抑制し、σ相の析出を遅らせることができ、鋼の耐鋭敏化粒界腐食および鋼の靱性に対し、有利な影響をもたらした。
(a)固溶強化(侵入型固溶体の形成)を介し、鋼の強度を顕著に向上することができたと同時に、塑性および靱性が下がった。
(b)窒素が多すぎる(≧0.84%)と、塑性の脆性への変化が見られた。
Claims (4)
- 重量%で0.005%〜0.08%の炭素元素と、
重量%で0.3%〜0.9%のケイ素元素と、
重量%で12.1%〜14.8%のマンガン元素と、
重量%で0.001%〜0.04%のリン元素と、
重量%で0.001%〜0.03%のイオウ元素と、
重量%で16%〜19%のクロム元素と、
重量%で0.5%〜1.8%のニッケル元素と、
重量%で0.2%〜0.45%の窒素元素と、
重量%で0.001%〜0.3%のモリブデン元素と、
重量%で0.001%〜0.3%の銅元素と、
製造過程において不可避の多数の微量元素と、
を含有するクロムマンガン窒素オーステナイト系ステンレス鋼。 - 重量%で0.0642%の炭素元素と、
重量%で0.69%のケイ素元素と、
重量%で12.43%のマンガン元素と、
重量%で0.031%のリン元素と、
重量%で0.012%のイオウ元素と、
重量%で16.87%のクロム元素と、
重量%で1.21%のニッケル元素と、
重量%で0.59%の窒素元素と、
重量%で0.026%のモリブデン元素と、
重量%で0.106%の銅元素と、
製造過程において不可避の多数の微量元素と、
を含有する請求項1記載のクロムマンガン窒素オーステナイト系ステンレス鋼。 - 重量%で0.0547%の炭素元素と、
重量%で0.81%のケイ素元素と、
重量%で13.92%のマンガン元素と、
重量%で0.01%のリン元素と、
重量%で0.001%のイオウ元素と、
重量%で16.71%のクロム元素と、
重量%で0.82%のニッケル元素と、
重量%で0.24%の窒素元素と、
重量%で0.025%のモリブデン元素と、
重量%で0.104%の銅元素と、
製造過程において不可避の多数の微量元素と、
を含有する請求項1記載のクロムマンガン窒素オーステナイト系ステンレス鋼。 - 重量%で0.0432%の炭素元素と、
重量%で0.85%のケイ素元素と、
重量%で12.12%のマンガン元素と、
重量%で0.012%のリン元素と、
重量%で0.005%のイオウ元素と、
重量%で16.38%のクロム元素と、
重量%で0.09%のニッケル元素と、
重量%で0.35%の窒素元素と、
重量%で0.027%のモリブデン元素と、
重量%で0.109%の銅元素と、
製造過程における不可避の多数の微量元素と、
を含有する請求項1記載のクロムマンガン窒素オーステナイト系ステンレス鋼。
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