JP2013209745A - 外装パネル用フェライト系ステンレス鋼板 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】質量%にて、C:0.01%以下、Si:0.5%以下、Mn:0.5%以下、P:0.025%以下、S:0.01%以下、Cr:12.0〜22.0%、N:0.02%以下、Nb:0.01〜0.4%、Al:0.005〜0.10%、Sn:0.05〜0.5%を含有する成分組成を有し、板厚が0.4〜0.8mm未満であり、張出し高さが10mm以上のエリクセン試験値を有する外装パネル用フェライト系ステンレス鋼板。
【選択図】図1
Description
そこで本発明者らは、上記課題を解決するため、フェライト系ステンレス鋼に含有させる各元素の種類、含有量と降伏比との関係を調査した。その結果、微量のSnが降伏比を下げる効果を持つことを新たに知見した。そして、この新たな知見を利用することで薄手のフェライト系ステンレス鋼であっても外装パネルに適用可能になると考え、外装パネルとして適用可能な成分組成範囲を調査し、これを明確化した。
(1)質量%にて、C:0.01%以下、Si:0.5%以下、Mn:0.5%以下、P:0.025%以下、S:0.01%以下、Cr:12.0〜22.0%、N:0.02%以下、Nb:0.01〜0.4%、Al:0.005〜0.10%、Sn:0.05〜0.5%を含有し、残部が鉄および不可避的不純物からなる成分組成を有し、板厚が0.4〜0.8mm未満であり、成形速度3〜10mm/min、潤滑摩擦係数0.1未満の潤滑油を用いてエリクセン試験を行った時の張出し高さが10mm以上になることを特徴とする外装パネル用フェライト系ステンレス鋼板。
まず本発明のフェライト系ステンレスの組成の限定理由を示す。
Cは、成形性と耐食性を劣化させる理由で、含有量は少ないほど良く、上限を0.01%とした。しかし、過度の低減は精錬コストの増加につながるため、下限を0.001%にすることが望ましい。好ましくは、0.002〜0.006%である。
一般的にサーボプレスを用いてプレス成形される場合、成形速度は100mm/min程度である。この速度で成形加工を行う場合、パンチと接触する板の間で摩擦が大きくなり、加工成形性は低下する。本発明者らがエリクセン試験により成形加工条件を検討した結果、上述した成分組成範囲のフェライト系ステンレス鋼においては、一般的条件よりも速度の遅い成形速度3〜10mm/minで、更に一般的条件よりも摩擦の少ない、摩擦係数0.1未満の潤滑剤を用いて成形加工を行うことでエリクセン値評価で、10mm以上となり、外装パネルに使用可能であることが分かった。
また、使用する潤滑剤の摩擦係数が0.1以上の場合、いかに成形速度を制御したとしても摩擦を適正に制御できず、加工成形性が低下する。好ましくは0.06〜0.09である。
TiはC、N、Sと結合して、耐食性、耐粒界腐食性、および深絞り性向上の効果があるため、必要に応じて0.05%以上添加する。しかし、固溶強化元素であるため、過度の添加は固溶Tiの増加につながり、張出し性の指標である伸びの低下につながる。そこでTiは0.05〜0.2%とした。好ましくは0.1〜0.15%である。
表1に示す成分組成のフェライト系ステンレス鋼を溶製、鋳造し、熱間圧延で5.0mm厚の熱延板とした。その後、熱延板連続焼鈍を施し、酸洗した後、0.4〜0.8mm未満厚まで冷間圧延、連続焼鈍、酸洗を行った後、軽圧延を施して製品とした。このようにして得られた製品板を用い、張出し試験を行った。張出し試験はエリクセン社製145−60型深絞り試験機を用い各条件でエリクセン試験を行った。
本発明と比較鋼種例を表1に示す。本発明の鋼No.1〜17においては0.4〜0.8mm未満の板厚であって、成形速度3〜10mm/min、摩擦係数0.1未満の潤滑剤を用いた条件であればエリクセン値10mm以上を有しているのに対し、鋼成分が本発明範囲を外れる比較鋼種No.18〜34では、厚さ0.4〜0.8mm未満の鋼でエリクセン値は10mm未満であり、本発明の鋼が張出性に優れることが分かる。また、鋼No.35、36は、本発明の成分組成は満たすが成形速度、または、潤滑剤摩擦係数が外れており、良好な成形性は得られなかった。
Claims (5)
- 質量%にて、
C:0.01%以下、
Si:0.5%以下、
Mn:0.5%以下、
P:0.025%以下、
S:0.01%以下、
Cr:12.0〜22.0%、
N:0.02%以下、
Nb:0.01〜0.4%、
Al:0.005〜0.10%、
Sn:0.05〜0.5%を含有し、
残部が鉄および不可避的不純物からなる成分組成を有し、
板厚が0.4〜0.8mm未満であり、成形速度3〜10mm/min、潤滑摩擦係数0.1未満の潤滑油を用いてエリクセン試験を行った時の張出し高さが10mm以上になることを特徴とする外装パネル用フェライト系ステンレス鋼板。 - 質量%にて、
C:0.01%以下、
Si:0.15%以下、
Mn:0.2%以下、
P:0.025%以下、
S:0.01%以下、
Cr:12.0〜17.5%、
N:0.02%以下、
Nb:0.01〜0.2%、
Al:0.005〜0.10%、
Sn:0.05〜0.5%を含有し、
残部が鉄および不可避的不純物からなり、
板厚が0.4mm〜0.8mm未満であることを特徴とする外装パネル用フェライト系ステンレス鋼板。 - 更に質量%で、Ti:0.05〜0.2%を含有することを特徴とする請求項1または2に記載の外装パネル用フェライト系ステンレス鋼板。
- 更に質量%で、Mo:0.1〜1%、Ni:0.1〜1%、Cu:0.1〜1%の1種または2種以上を含有することを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の外装パネル用フェライト系ステンレス鋼板。
- 更に質量%で、B:0.0003〜0.005%を含有することを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の外装パネル用フェライト系ステンレス鋼板。
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