JP2017179480A - 加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼板、鋼管およびその製造方法 - Google Patents
加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼板、鋼管およびその製造方法 Download PDFInfo
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Abstract
Description
r=ln(W0/W)/ln(t0/t) (1)
ここで、W0は引張前の板幅、Wは引張後の板幅、t0は引張前の板厚、tは引張後の板厚である。
rm=(r0+2r45+r90)/4 (2)
ここで、r0は圧延方向のr値、r45は圧延方向と45°方向のr値、r90は圧延方向と直角方向のr値である。
(1)質量%にて、C:0.001〜0.02%、Si:0.1〜1.5%、Mn:0.1〜1.5%、P:0.01〜0.04%、S:0.0001〜0.01%、Cr:10〜20%、N:0.001〜0.03%、NbあるいはTiの一種以上を0.1〜0.8%含有し、残部がFeおよび不可避的不純物から成り、板厚全体における{111}<112>と{111}<011>方位比率の総和が40%以上であり、平均r値が1.5以上、45°方向のr値が1.0以上であることを特徴とする加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼板。
(2)さらに質量%にて、B:0.0002〜0.005%、Al:0.003〜0.5%、Cu:0.01〜2.0%、V:0.05〜1.0%、Mo:0.2〜3%、Ni:0.1〜2.0%、W:0.1〜3.0%、Zr:0.05〜0.30%、Sn:0.01〜0.50%、Sb:0.01〜0.30%、Co:0.05〜0.50%、Mg:0.0002〜0.0100%、Ca:0.0001〜0.0030%、Ta:0.01〜0.10%、Ga:0.0002〜0.1%、REM:0.001〜0.05%の1種以上を含有することを特徴とする(1)に記載の加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼板。
(3)鋼管の母材が、(1)または(2)記載のステンレス鋼板からなることを特徴とする加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼管。
(4)鋼管のYR(引張強度/0.2%耐力)が1.1以上であることを特徴とする(3)に記載の加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼管。
(5)鋼管のYR(引張強度/0.2%耐力)が1.1以上、溶接された鋼管突き合わせ部の板厚全体における{110}<011>と{211}<011>方位比率の総和が30%以上であることを特徴とする(3)に記載の加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼管。
(6)(1)または(2)に記載のステンレス鋼板を製造するに際し、熱延板焼鈍において加熱速度を20℃/sec以上として950〜1030℃に加熱後、30℃/sec以上の冷却速度で冷却し、圧下率80%未満で仕上冷延した後、冷延板焼鈍温度を1030〜1100℃とすることを特徴とする加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼板の製造方法。
(7)(1)または(2)に記載のステンレス鋼板を製造するに際し、熱延板焼鈍において加熱速度を20℃/sec以上として950〜1030℃に加熱後、30℃/sec以上の冷却速度で冷却し、圧下率50%未満で冷延した後、中間焼鈍において加熱速度を20℃/secとして930〜980℃に加熱、30/sec以上の冷却速度で冷却し、圧下率75%未満で仕上圧延した後、冷延板焼鈍温度を1030〜1100℃とすることを特徴とする加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼板の製造方法。
(8)仕上冷延時の組織、すなわち熱延板焼鈍組織、あるいは中間焼鈍組織の表層〜t/4部の結晶粒径が50μm以下かつ、再結晶率が80%以上であることを特徴とする(6)または(7)に記載の加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼板の製造方法。
(9)熱延板焼鈍を省略し、直径が400mm以上のロール径を有する圧延機を用いて40%以上の圧下率で冷延することを特徴とする(6)または(7)に記載の加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼板の製造方法。
Cは、靭性、耐食性および耐酸化性を劣化させる他、固溶Cは{111}集合組織の発達を阻害するため、その含有量は少ないほど良いため、上限を0.02%とした。但し、過度の低減は精錬コストの増加に繋がる他、溶接部の{110}<011>方位形成を阻害するため、下限を0.001%とした。更に、製造コストと耐食性を考慮すると0.002〜0.01%が望ましい。
REM(希土類元素)は、一般的な定義に従い、スカンジウム(Sc)、イットリウム(Y)の2元素と、ランタン(La)からルテチウム(Lu)までの15元素(ランタノイド)の総称を指す。これらは単独で用いてもよいし、混合物として用いてもよい。
(1)鋼管の母材が、質量%にて、C:0.001〜0.02%、Si:0.1〜1.5%、Mn:0.1〜1.5%、P:0.01〜0.04%、S:0.0001〜0.01%、Cr:10〜20%、N:0.001〜0.03%、NbあるいはTiの一種以上を0.1〜0.8%含有し、残部がFeおよび不可避的不純物から成り、板厚全体におけるEBSP法により測定される{111}<112>と{111}<011>方位の面積率の総和が40%以上であり、平均r値が1.5以上、45°方向のr値が1.0以上であるステンレス鋼板からなり、鋼管のYR(引張強度/0.2%耐力)が1.1以上、溶接された鋼管突き合わせ部の板厚全体におけるEBSP法により測定される{110}<011>と{211}<011>方位の面積率の総和が30%以上であることを特徴とする加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼管。
(2)鋼管の母材が、さらに質量%にて、B:0.0002〜0.005%、Al:0.003〜0.5%、Cu:0.01〜2.0%、V:0.05〜1.0%、Mo:0.2〜3%、Ni:0.1〜2.0%、W:0.1〜3.0%、Zr:0.05〜0.30%、Sn:0.01〜0.50%、Sb:0.01〜0.50%、Co:0.05〜0.50%、Mg:0.0002〜0.0100%、Ca:0.0001〜0.0030%、Ta:0.01〜0.10%、Ga:0.0002〜0.1%、REM:0.001〜0.05%の1種以上を含有することを特徴とする請求項1に記載の加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼管。
(3)前記鋼管が、電縫溶接鋼管であることを特徴とする(1)又は(2)に記載の加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼管。
(4)(1)又は(2)に鋼管の母材として記載されているステンレス鋼板を、電縫溶接にて造管することを特徴とする加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼管の製造方法。
(5)鋼管のYR(引張強度/0.2%耐力)が1.1以上であることを特徴とする(4)に記載の加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼管の製造方法。
(6)前記溶接された鋼管突き合わせ部の板厚全体におけるEBSP法により測定される{110}<011>と{211}<011>方位の面積率の総和が30%以上であることを特徴とする(4)又は(5)に記載の加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼管の製造方法。
(7)質量%にて、C:0.001〜0.02%、Si:0.1〜1.5%、Mn:0.1〜1.5%、P:0.01〜0.04%、S:0.0001〜0.01%、Cr:10〜20%、N:0.001〜0.03%、Nbを0.1〜0.8%含有し、残部がFeおよび不可避的不純物から成り、板厚全体におけるEBSP法により測定される{111}<112>と{111}<011>方位の面積率の総和が40%以上であり、平均r値が1.5以上、45°方向のr値が1.0以上であることを特徴とする加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼板。
(8)さらに質量%にて、B:0.0002〜0.005%、Al:0.003〜0.5%、Cu:0.01〜2.0%、V:0.05〜1.0%、Mo:0.2〜3%、Ni:0.1〜2.0%、W:0.1〜3.0%、Zr:0.05〜0.30%、Sn:0.01〜0.50%、Sb:0.01〜0.30%、Co:0.05〜0.50%、Mg:0.0002〜0.0100%、Ca:0.0001〜0.0030%、Ta:0.01〜0.10%、Ga:0.0002〜0.1%、REM:0.001〜0.05%の1種以上を含有することを特徴とする(7)に記載の加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼板。
(9)(7)または(8)に記載のステンレス鋼板を製造するに際し、熱延板焼鈍において加熱速度を20℃/sec以上として950〜1030℃に加熱後、30℃/sec以上の冷却速度で冷却し、圧下率80%未満で仕上冷延した後、冷延板焼鈍温度を1030〜1100℃とすることを特徴とする加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼板の製造方法。
(10)(7)または(8)に記載のステンレス鋼板を製造するに際し、熱延板焼鈍において加熱速度を20℃/sec以上として950〜1030℃に加熱後、30℃/sec以上の冷却速度で冷却し、圧下率50%未満で冷延した後、中間焼鈍において加熱速度を20℃/secとして930〜980℃に加熱、30/sec以上の冷却速度で冷却し、圧下率75%未満で仕上圧延した後、冷延板焼鈍温度を1030〜1100℃とすることを特徴とする加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼板の製造方法。
(11)仕上冷延時の組織、すなわち熱延板焼鈍組織、あるいは中間焼鈍組織の表層〜t/4部の結晶粒径が50μm以下かつ、再結晶率が80%以上であることを特徴とする(9)または(10)に記載の加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼板の製造方法。
(12)熱延板焼鈍を省略し、直径が400mm以上のロール径を有する圧延機を用いて40%以上の圧下率で冷延することを特徴とする(9)または(10)に記載の加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼板の製造方法。
Claims (9)
- 質量%にて、C:0.001〜0.02%、Si:0.1〜1.5%、Mn:0.1〜1.5%、P:0.01〜0.04%、S:0.0001〜0.01%、Cr:10〜20%、N:0.001〜0.03%、NbあるいはTiの一種以上を0.1〜0.8%含有し、残部がFeおよび不可避的不純物から成り、板厚全体における{111}<112>と{111}<011>方位比率の総和が40%以上であり、平均r値が1.5以上、45°方向のr値が1.0以上であることを特徴とする加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼板。
- さらに質量%にて、B:0.0002〜0.005%、Al:0.003〜0.5%、Cu:0.01〜2.0%、V:0.05〜1.0%、Mo:0.2〜3%、Ni:0.1〜2.0%、W:0.1〜3.0%、Zr:0.05〜0.30%、Sn:0.01〜0.50%、Sb:0.01〜0.50%、Co:0.05〜0.50%、Mg:0.0002〜0.0100%、Ca:0.0001〜0.0030%、Ta:0.01〜0.10%、Ga:0.0002〜0.1%、REM:0.001〜0.05%の1種以上を含有することを特徴とする請求項1に記載の加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼板。
- 鋼管の母材が、請求項1または請求項2に記載のステンレス鋼板からなることを特徴とする加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼管。
- 鋼管のYR(引張強度/0.2%耐力)が1.1以上であることを特徴とする請求項3に記載の加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼管。
- 鋼管のYR(引張強度/0.2%耐力)が1.1以上、溶接された鋼管突き合わせ部の板厚全体における{110}<011>と{211}<011>方位比率の総和が30%以上であることを特徴とする請求項3に記載の加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼管。
- 請求項1または請求項2に記載のステンレス鋼板を製造するに際し、熱延板焼鈍において加熱速度を20℃/sec以上として950〜1030℃に加熱後、30℃/sec以上の冷却速度で冷却し、圧下率80%未満で仕上冷延した後、冷延板焼鈍温度を1030〜1100℃とすることを特徴とする加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼板の製造方法。
- 請求項1または請求項2に記載のステンレス鋼板を製造するに際し、熱延板焼鈍において加熱速度を20℃/sec以上として950〜1030℃に加熱後、30℃/sec以上の冷却速度で冷却し、圧下率50%未満で冷延した後、中間焼鈍において加熱速度を20℃/sec以上として930〜980℃に加熱、30/sec以上の冷却速度で冷却し、圧下率75%未満で仕上圧延した後、冷延板焼鈍温度を1030〜1100℃とすることを特徴とする加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼板の製造方法。
- 仕上冷延時の組織、すなわち熱延板焼鈍組織、あるいは中間焼鈍組織の表層〜t/4部の結晶粒径が50μm以下かつ、再結晶率が80%以上であることを特徴とする請求項6または請求項7に記載の加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼板の製造方法。
- 熱延板焼鈍を省略し、直径が400mm以上のロール径を有する圧延機を用いて40%以上の圧下率で冷延することを特徴とする請求項6または請求項7に記載の加工性に優れた排気部品用フェライト系ステンレス鋼板の製造方法。
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