JP3227418B2 - Ferritic stainless steel with excellent antibacterial and ridging resistance - Google Patents

Ferritic stainless steel with excellent antibacterial and ridging resistance

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JP3227418B2
JP3227418B2 JP32744897A JP32744897A JP3227418B2 JP 3227418 B2 JP3227418 B2 JP 3227418B2 JP 32744897 A JP32744897 A JP 32744897A JP 32744897 A JP32744897 A JP 32744897A JP 3227418 B2 JP3227418 B2 JP 3227418B2
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  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、フェライト系ステ
ンレス鋼に関し、とくに抗菌性に優れ、生活関連用品、
医療機器および建材等に用いて好適なフェライト系ステ
ンレス鋼に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a ferritic stainless steel, which is particularly excellent in antibacterial properties and is used in daily life related articles,
The present invention relates to a ferritic stainless steel suitable for use in medical equipment and building materials.

【0002】[0002]

【従来の技術】銀、銅は、大腸菌やサルモネラ菌に代表
される病原性細菌の繁殖を抑制する効果があることが従
来から知られている。最近、これら金属を利用して細菌
繁殖抑制効果(以下、抗菌性という)を持たせた材料が
提案されている。たとえば、特開平8-49085 号公報に
は、マグネットスパッタリングによって、Ag及び/また
はCuを含むCr、Ti、Ni、Fe等の金属層または合金層をス
テンレス鋼基材の表面に形成した抗菌性に優れたステン
レス鋼板が開示されている。この鋼板では、19〜60重量
%のAgを含む金属層または合金層を形成することが好ま
しいとされている。
2. Description of the Related Art It has been known that silver and copper have an effect of suppressing the growth of pathogenic bacteria represented by Escherichia coli and Salmonella. Recently, materials using these metals to have an effect of inhibiting bacterial growth (hereinafter referred to as antibacterial properties) have been proposed. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-49085 discloses an antibacterial property in which a metal layer or an alloy layer of Cr, Ti, Ni, Fe, etc. containing Ag and / or Cu is formed on the surface of a stainless steel substrate by magnet sputtering. An excellent stainless steel sheet is disclosed. In this steel plate, it is preferable to form a metal layer or an alloy layer containing 19 to 60% by weight of Ag.

【0003】また、特開平8-156175号公報には、銀を含
んだ顔料を塗布し、細菌の繁殖を抑制できる塗装鋼板が
提案されている。しかしながら、上記した、鋼板表面に
抗菌性金属を含む金属層あるいは合金層を形成する方法
や、抗菌性金属を含む顔料を塗布する方法では、絞り加
工や表面の研磨加工により抗菌性金属を含む層が剥離ま
たは除去されて、その効果が期待できなくなるという問
題があり、さらに、洗濯機の内装に用いられる鋼板にお
けるように常に表面が擦られる用途では、長期にわたり
抗菌性が維持できなくなるという問題もあった。また、
上記した方法では、塗布や金属層または合金層を形成す
るために従来より製造工程が多くなるとともに、板厚が
薄くなるほど単位重量あたりの表面積が大きくなるため
単位重量あたりの塗布量あるいは金属層や合金層が多く
なり、コスト的に不利となる。
Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-156175 proposes a coated steel sheet which can suppress the propagation of bacteria by applying a pigment containing silver. However, in the above-described method of forming a metal layer or an alloy layer containing an antibacterial metal on the surface of a steel sheet or a method of applying a pigment containing an antibacterial metal, a layer containing the antibacterial metal is formed by drawing or polishing the surface. Is peeled or removed, and the effect cannot be expected.In addition, in applications where the surface is constantly rubbed such as in steel plates used for interiors of washing machines, there is also a problem that antibacterial properties cannot be maintained for a long time. there were. Also,
In the above-described method, the number of production steps increases as compared to the conventional method for forming a coating or a metal layer or an alloy layer, and the surface area per unit weight increases as the plate thickness decreases, so that the coating amount per unit weight or the metal layer or The number of alloy layers increases, which is disadvantageous in cost.

【0004】また、特開平8-239726号公報には、重量比
で、鉄10〜80%、アルミニウム1〜10%、あるいはさら
にクロム、ニッケル、マンガン、銀のうちいずれか1種
以上を1〜15%を含み、残部が銅および不可避的不純物
からなる抗菌、耐海生生物材料が開示されている。しか
し、この材料は、アルミニウム1〜10%を含有した銅基
合金あるいは鉄基合金で、加工性が低く、とくに、例え
ば、食器、台所用品、バス用品、電機部品等の薄板で成
形する用途に供するには問題を残していた。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-239726 discloses that, by weight, 10 to 80% of iron, 1 to 10% of aluminum, or one or more of chromium, nickel, manganese, and silver are used in an amount of 1 to 10. An antimicrobial, marine-resistant biological material is disclosed, comprising 15% with the balance copper and unavoidable impurities. However, this material is a copper-based alloy or an iron-based alloy containing 1 to 10% of aluminum and has low workability, and is particularly used for forming a thin plate of tableware, kitchenware, bathware, electric parts, and the like. There was a problem to offer.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】フェライト系ステンレ
ス鋼板をプレス加工すると、リジングと呼ばれる表面欠
陥が発生することは良く知られているが、抗菌性に優れ
たフェライト系ステンレス鋼板においてもプレス加工さ
れる用途においては、耐リジング性に優れていることが
要求される。本発明は、上記した従来材料の問題を有利
に解決し、厚み2.0mm 以下の薄鋼板として好適な、成形
性、加工性、耐食性に優れ、さらに耐リジング性に優
れ、かつ成形加工後も抗菌性に優れたフェライト系ステ
ンレス鋼板を提供することを目的とする。
It is well known that when a ferritic stainless steel sheet is pressed, a surface defect called ridging occurs, but a ferritic stainless steel sheet having excellent antibacterial properties is also pressed. In applications, it is required to have excellent ridging resistance. The present invention advantageously solves the above-mentioned problems of the conventional materials, and is suitable for a thin steel sheet having a thickness of 2.0 mm or less. An object of the present invention is to provide a ferritic stainless steel sheet having excellent properties.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成するため鋭意検討を行った結果、フェライト系ス
テンレス鋼の化学成分を適切な範囲に制御し、さらに鋼
中にCuより単位原子あたりの抗菌性が高く、人体に対す
る安全性が高いAgを適量添加することにより、成形加
工、研磨加工やあるいは使用時に表面が擦られ、あるい
は削りとられるような用途においても安定した抗菌性が
期待でき、成形性、加工性、耐食性に優れた特性を得る
ことができることを知見した。
Means for Solving the Problems The present inventors have conducted intensive studies to achieve the above object, and as a result, have controlled the chemical composition of ferritic stainless steel to an appropriate range, and furthermore, contained less unit than Cu in the steel. By adding an appropriate amount of Ag, which has high antibacterial properties per atom and high safety to the human body, stable antibacterial properties can be obtained even in applications where the surface is rubbed or shaved during molding, polishing or use. It was expected that it was possible to obtain characteristics excellent in moldability, workability, and corrosion resistance.

【0007】まず、本発明の基礎となった実験結果につ
いて説明する。重量%で、C:0.06%、N:0.025 %、
Si:0.03%、Mn:0.05%、P:0.03%、S:0.002 %、
Cr:16.2%を含有するフェライト系ステンレス鋼にAgを
0〜3%添加(0%は無添加を意味する)し、初期細菌
数(大腸菌)を2.0 ×105 〜1.0 ×106 cfu/mlとして抗
菌性を調査した。抗菌性は、銀等無機抗菌剤研究会試験
方法に準拠して評価した。その結果、図1に示すよう
に、大腸菌数は、鋼中のAg量が増加するに従い減少し、
Ag添加量が0.0005%以上で細菌が99%以上減少するとい
う新しい知見を得た。
First, the experimental results on which the present invention is based will be described. % By weight, C: 0.06%, N: 0.025%,
Si: 0.03%, Mn: 0.05%, P: 0.03%, S: 0.002%,
Cr: 0 to 3% of Ag is added to ferritic stainless steel containing 16.2% (0% means no addition), and the initial bacterial count (E. coli) is 2.0 × 10 5 to 1.0 × 10 6 cfu / ml. The antibacterial properties were investigated. The antibacterial properties were evaluated according to a test method for a study group on inorganic antibacterial agents such as silver. As a result, as shown in FIG. 1, the number of E. coli decreased as the amount of Ag in steel increased,
A new finding was obtained that bacteria decreased by 99% or more when the amount of Ag added was 0.0005% or more.

【0008】さらに、本発明者らは、上記した組成のフ
ェライト系ステンレス鋼に重量%で、Vを0.15%、Agを
0〜3%添加(0%は無添加を意味する)し、同様に抗
菌性を調査した。その結果、図1に示すように、VとAg
を複合添加したフェライト系ステンレス鋼は、V無添加
材に比べ抗菌性が著しく改善されるという知見を得た。
Further, the present inventors added 0.15% by weight of V and 0 to 3% of Ag (0% means no addition) to the ferritic stainless steel having the above-described composition by weight. The antibacterial properties were investigated. As a result, as shown in FIG.
It has been found that the ferritic stainless steel to which N is added in combination has remarkably improved antibacterial properties as compared with the material without V added.

【0009】また、本発明者らは、VとAgを複合添加し
たフェライト系ステンレス鋼は、抗菌性に加えて、耐リ
ジング性も著しく改善されることを見いだした。Ag無添
加のフェライト系ステンレス鋼と、Agを添加したフェラ
イト系ステンレス鋼について、V含有量を変化して耐リ
ジング性を調査した。その結果を図2に示す。図2か
ら、AgとVを複合添加することにより、耐リジング性が
著しく改善されることがわかる。さらに、V無添加材と
V:0.015 重量%添加材について、板厚断面内の結晶方
位分布をEBSD(Electron Back Scattering Diffrac
tion)法により測定した結果、V:0.015 重量%を添加
することにより、V無添加材に比べ、板厚断面内の結晶
方位のランダム化が顕著となることも判明した。このよ
うなことから、本発明者らは、Ag添加フェライト系ステ
ンレス鋼ではVが板厚断面内の結晶方位分布制御に有効
であり、V添加による結晶方位のランダム化により、耐
リジング性が改善されることを見いだした。さらに、従
来のリジング対策は、板厚中心面内の集合組織制御に主
眼が置かれていたが、本発明者らは、リジングの発生に
は、板厚面内の各結晶粒の塑性変形量の総和が最も寄与
していることを見いだした。
The present inventors have also found that ferritic stainless steel to which V and Ag are added in combination has remarkably improved ridging resistance in addition to antibacterial properties. The ridging resistance of a ferritic stainless steel containing no Ag and a ferritic stainless steel containing Ag was investigated by changing the V content. The result is shown in FIG. From FIG. 2, it can be seen that adding resistance is significantly improved by adding Ag and V in combination. Further, with respect to the V-free material and the V: 0.015% by weight material, the crystal orientation distribution in the cross section of the sheet thickness was determined by EBSD (Electron Back Scattering Diffrac
As a result of the measurement by the method, it was found that the addition of V: 0.015% by weight makes the randomization of the crystal orientation in the cross section of the plate thickness more remarkable than that of the material without V added. From these facts, the present inventors have found that V is effective in controlling the crystal orientation distribution in the cross section of the Ag-added ferritic stainless steel, and that the randomization of the crystal orientation by the addition of V improves the ridging resistance. I found something to be done. Furthermore, the conventional measures against ridging have focused on controlling the texture in the center plane of the plate thickness.However, the present inventors consider that the occurrence of ridging depends on the amount of plastic deformation of each crystal grain in the plane of the plate thickness. Sum was the most contributing.

【0010】本発明は、上記した知見に基づいて構成さ
れたものである。すなわち、本発明は、重量%で、C:
0.02%超〜0.10%、N:0.02〜0.10%、Si:1.0 %以
下、Mn:1.0 %以下、P:0.08%以下、S:0.02%以
下、Cr:10〜35%、Ag:0.0005〜0.30%、V:0.01〜0.
30%を含み、残部Feおよび不可避的不純物からなること
を特徴とする抗菌性および耐リジング性に優れたフェラ
イト系ステンレス鋼である。
The present invention has been made based on the above findings. That is, the present invention provides a method for preparing C:
Over 0.02% to 0.10%, N: 0.02 to 0.10%, Si: 1.0% or less, Mn: 1.0% or less, P: 0.08% or less, S: 0.02% or less, Cr: 10 to 35%, Ag: 0.0005 to 0.30 %, V: 0.01-0.
It is a ferritic stainless steel excellent in antibacterial property and ridging resistance, characterized by containing 30% and the balance being Fe and inevitable impurities.

【0011】また、本発明は、重量%で、C:0.02%超
〜0.10%、N:0.02〜0.10%、Si:1.0 %以下、Mn:1.
0 %以下、P:0.08%以下、S:0.02%以下、Al:0.3
%以下、Cr:10〜35%、Ag:0.0005〜0.30%、V:0.01
〜0.30%を含み、残部Feおよび不可避的不純物からなる
ことを特徴とする抗菌性および耐リジング性に優れたフ
ェライト系ステンレス鋼である。
In the present invention, C: more than 0.02% to 0.10%, N: 0.02 to 0.10%, Si: 1.0% or less, Mn: 1.0% by weight.
0% or less, P: 0.08% or less, S: 0.02% or less, Al: 0.3
%, Cr: 10 to 35%, Ag: 0.0005 to 0.30%, V: 0.01
It is a ferritic stainless steel excellent in antibacterial property and ridging resistance, characterized by containing 0.30% and the balance being Fe and unavoidable impurities.

【0012】また、本発明では、上記各組成に、さら
に、重量%で、W:0.01〜0.30%、Co:0.01〜0.30%の
1種または2種を含有してもよい。また、本発明では、
上記各組成に、さらに重量%で、Mo:3.0 %以下を含有
してもよい。また、本発明では、上記各組成に、さら
に、重量%で、Ti:0.01〜1.0 %、Nb:0.01〜1.0 %、
Zr:0.01〜1.0 %の1種または2種以上を含有してもよ
い。
In the present invention, each of the above-mentioned compositions may further contain one or two types of W: 0.01 to 0.30% and Co: 0.01 to 0.30% by weight. In the present invention,
Each of the above compositions may further contain Mo: 3.0% or less by weight%. Further, in the present invention, Ti: 0.01 to 1.0%, Nb: 0.01 to 1.0%,
One or more of Zr: 0.01 to 1.0% may be contained.

【0013】また、本発明では、上記各組成に、さら
に、重量%で、Cu:1.0 %以下、Ni:1.0 %以下の1種
または2種を含有してもよい。また、本発明では、上記
各組成に、さらに、重量%で、Ca:0.0003〜0.0030%、
B:0.0003〜0.0030%の1種または2種を含有してもよ
い。
Further, in the present invention, each of the above-mentioned compositions may further contain one or more of Cu: 1.0% or less and Ni: 1.0% or less by weight%. Further, in the present invention, each of the above compositions further contains, by weight%, Ca: 0.0003 to 0.0030%,
B: One or two types of 0.0003 to 0.0030% may be contained.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】つぎに、本発明鋼の化学組成の限
定理由について説明する。 C:0.02超〜0.10% Cは、伸び、r値を低下させ加工性を劣化させる元素で
あるが、極端な低減は耐リジング性を劣化させ、プレス
加工後の研摩負荷を増大させる。このため、r値、伸び
と耐リジング性のバランスを考慮して、Cは0.02超〜0.
10%の範囲に限定した。Cが0.02%以下では耐リジング
性が劣化し、一方、0.10%を超えると、r値、伸びが低
下することに加え耐食性が劣化する。なお、好ましい範
囲は0.03〜0.07%の範囲である。
Next, the reasons for limiting the chemical composition of the steel of the present invention will be described. C: more than 0.02 to 0.10% C is an element that lowers elongation and r-value and deteriorates workability, but an extreme reduction degrades ridging resistance and increases polishing load after press working. Therefore, considering the balance of the r value, elongation and ridging resistance, C is more than 0.02 to 0.
Limited to 10% range. When C is 0.02% or less, ridging resistance is deteriorated. On the other hand, when C exceeds 0.10%, the r value and elongation are reduced and corrosion resistance is deteriorated. In addition, a preferable range is a range of 0.03 to 0.07%.

【0015】N:0.02〜0.10% Nは、Cと同様に、伸び、r値を低下させ加工性を劣化
させる元素であるが、極端な低減は耐リジング性を劣化
させ、プレス加工後の研摩負荷を増大させる。このた
め、r 値、伸びと耐リジング性のバランスを考慮して、
Nは0.02〜0.10%の範囲に限定した。Nが0.02%未満で
は耐リジング性が劣化し、一方、0.10%を超えると、r
値、伸びが低下することに加え耐食性が劣化する。な
お、好ましい範囲は0.03〜0.07%の範囲である。
N: 0.02 to 0.10% N, like C, is an element that lowers elongation, lowers the r value, and degrades workability, but an extreme reduction degrades ridging resistance and causes polishing after pressing. Increase the load. For this reason, considering the balance of r value, elongation and ridging resistance,
N was limited to the range of 0.02 to 0.10%. When N is less than 0.02%, ridging resistance is deteriorated. On the other hand, when N exceeds 0.10%, r
Value and elongation are reduced, and corrosion resistance is deteriorated. In addition, a preferable range is a range of 0.03 to 0.07%.

【0016】Si:1.0 %以下 Siは、脱酸のため有効な元素であるが、過剰の添加は冷
間加工性、延性の低下を招くため、1.0 %以下に限定し
た。なお、Siは、好ましくは0.03〜0.5 %の範囲であ
る。 Mn:1.0 %以下 Mnは、鋼中のSと結合しMnS を形成して、熱間加工性を
改善する有効な元素であるが、過剰な添加は冷間加工
性、耐食性の低下を招くため、1.0 %以下に限定した。
なお、好ましくは0.03〜0.50%の範囲である。
Si: 1.0% or less Si is an element effective for deoxidation, but excessive addition causes a reduction in cold workability and ductility, so it was limited to 1.0% or less. Incidentally, Si is preferably in the range of 0.03 to 0.5%. Mn: 1.0% or less Mn is an effective element that combines with S in steel to form MnS to improve hot workability. However, excessive addition causes reduction in cold workability and corrosion resistance. , 1.0% or less.
In addition, it is preferably in the range of 0.03 to 0.50%.

【0017】P:0.08%以下 Pは、熱間加工性を劣化させ、また、孔食の発生を促進
させる有害元素で、できるだけ低減するのが望ましい。
0.08%を超えると、その悪影響が顕著となるため、Pは
0.08%以下に限定した。なお、好ましくは0.04%以下で
ある。 S:0.02%以下 Sは、Mnと結合しMnS を形成し初期の発錆起点となると
ともに、結晶粒界に偏析し粒界脆化を促進する有害元素
であり、できるだけ低減するのが望ましい。0.02%を超
えると、その悪影響が顕著となるため、Sは0.02%以下
に限定した。なお、好ましくは0.008 %以下である。
P: 0.08% or less P is a harmful element that degrades hot workability and promotes the occurrence of pitting corrosion, and is desirably reduced as much as possible.
When the content exceeds 0.08%, the adverse effect becomes remarkable.
Limited to 0.08% or less. In addition, it is preferably 0.04% or less. S: 0.02% or less S is a harmful element that combines with Mn to form MnS and serves as an initial rusting starting point, segregates at crystal grain boundaries and promotes grain boundary embrittlement, and is desirably reduced as much as possible. If it exceeds 0.02%, the adverse effect becomes remarkable, so S was limited to 0.02% or less. Incidentally, the content is preferably 0.008% or less.

【0018】Al:0.30%以下 Alは、脱酸に有効な元素であるが、必要に応じ添加でき
る。Alは無添加とする場合もあるが、添加する場合には
0.30%以下とする。Alの過剰な添加は、アルミニウム系
非金属介在物を増加させ、表面疵を多発させるととも
に、加工性を低下させるため、添加する場合には0.30%
以下に限定した。なお、好ましくは0.10%以下である。
Al: 0.30% or less Al is an element effective for deoxidation, but can be added if necessary. Al may not be added in some cases.
0.30% or less. Excessive addition of Al increases the amount of aluminum-based nonmetallic inclusions, increases the number of surface flaws, and reduces workability.
Limited to the following. In addition, it is preferably 0.10% or less.

【0019】Cr:10〜35% Crは、耐食性改善に有効な元素であり、10%未満では十
分な耐食性が確保できない。一方、35%を超えると、冷
間加工性が低下し冷延板の加工性を阻害する。このた
め、Crは10〜35%の範囲に限定した。なお、加工性の観
点から好ましい範囲は11〜22%である。
Cr: 10 to 35% Cr is an element effective for improving corrosion resistance, and if it is less than 10%, sufficient corrosion resistance cannot be secured. On the other hand, if it exceeds 35%, the cold workability is reduced and the workability of the cold rolled sheet is impaired. For this reason, Cr was limited to the range of 10 to 35%. Note that a preferable range from the viewpoint of workability is 11 to 22%.

【0020】Ag:0.0005〜0.30% Agは、本発明で最も重要な元素であり、細菌の繁殖を抑
制する効果を有し、抗菌性を高める元素である。また、
この他にも耐食性を改善する効果を有している。さら
に、Vとの複合添加により耐リジング性の改善を可能と
する。これらの効果は、0.0005%以上の添加で認められ
るが、0.30%を超えて添加すると、抗菌性を高める効果
はあるが、熱間圧延時の表面欠陥が増加するとともに、
高価なAgを多量に添加することとなりコスト的に不利と
なる。さらに、加工性が低下する傾向を示す。このた
め、Agは0.0005〜0.30%の範囲に限定した。
Ag: 0.0005 to 0.30% Ag is the most important element in the present invention, and has an effect of suppressing the growth of bacteria and is an element that enhances antibacterial properties. Also,
In addition, it has the effect of improving corrosion resistance. Further, the ridging resistance can be improved by the combined addition with V. These effects are observed at the addition of 0.0005% or more, but when added over 0.30%, they have the effect of increasing antibacterial properties, but increase the surface defects during hot rolling,
A large amount of expensive Ag is added, which is disadvantageous in cost. Further, the workability tends to decrease. For this reason, Ag was limited to the range of 0.0005 to 0.30%.

【0021】V:0.01〜0.30% Vは、Agと複合添加することにより、Ag単独添加に比べ
抗菌性が顕著に向上する。また、Vは、Agと複合添加す
ることにより、板厚断面内の結晶方位分布をランダム化
し耐リジング性を向上させる。Vが0.01%未満では、板
厚断面内の結晶方位のランダム化が不十分であり、一
方、0.30%を超えると、ランダム化の効果は飽和し、か
えって延性が低下する。このため、Vは0.01〜0.30%の
範囲に限定した。なお、好ましくは0.015 〜0.20%の範
囲である。
V: 0.01 to 0.30% By adding V in combination with Ag, the antibacterial property is remarkably improved as compared with the case of adding Ag alone. V is added in combination with Ag to randomize the crystal orientation distribution in the cross section of the plate thickness and improve ridging resistance. If V is less than 0.01%, the randomization of the crystal orientation in the cross section of the sheet thickness is insufficient, while if it exceeds 0.30%, the effect of the randomization is saturated and the ductility is rather reduced. For this reason, V is limited to the range of 0.01 to 0.30%. Incidentally, it is preferably in the range of 0.015 to 0.20%.

【0022】W:0.01〜0.30%、Co:0.01〜0.30%の1
種または2種 W、Coは、塩化物を含有した溶液環境における耐食性を
改善する効果を有している。これらの効果は、とくにAg
と複合添加することにより著しく増大する傾向にある。
これらの効果は0.01%以上の添加で認められるが、0.30
%を超えると効果が飽和するため、W、Coは、いずれも
0.01〜0.30%の範囲に限定した。なお、W、Coの添加は
素材を硬質化する傾向にあるため、WとCoの合計量で0.
30%以下とするのが好ましい。
W: 0.01 to 0.30%, Co: 0.01 to 0.30%
W or Co has the effect of improving corrosion resistance in a chloride-containing solution environment. These effects are particularly significant for Ag
And the combined addition tends to increase significantly.
These effects are observed at the addition of 0.01% or more.
%, The effect saturates, so both W and Co
Limited to the range of 0.01 to 0.30%. Since the addition of W and Co tends to harden the material, the total amount of W and Co is 0.
It is preferably at most 30%.

【0023】Mo:3.0 %以下 Moは、耐食性、耐錆性を改善する元素であるが、3.0 %
を超えて添加すると、σ相やχ相の析出が促進され耐食
性、加工性が著しく低下する。このため、Moは3.0 %以
下に限定した。なお、薄板で加工性がとくに要求される
用途に適用する場合には、Moの添加量は0.1 〜2.0 %の
範囲とするのが好ましい。
Mo: 3.0% or less Mo is an element which improves corrosion resistance and rust resistance.
If added in excess of, precipitation of the σ phase and χ phase is promoted, and the corrosion resistance and workability are significantly reduced. For this reason, Mo was limited to 3.0% or less. When the thin plate is applied to an application that requires particularly good workability, the amount of Mo added is preferably in the range of 0.1 to 2.0%.

【0024】Ti:0.01〜1.0 %、Nb:0.01〜1.0 %、Z
r:0.01〜1.0 %の1種または2種以上 Ti、Nb、Zrは、いずれも炭窒化物形成元素であり、溶接
時や熱処理時にCr炭窒化物の粒界析出を抑制し、耐食性
を向上させる。また、鋼中のC、Nを固定し炭窒化物と
して延性、加工性を向上させる。しかし、過剰の添加
は、これら特性を低下させる傾向となるため、Tiは0.01
〜1.0 %、Nbは0.01〜1.0 %、Zrは0.01〜1.0 %の範囲
に限定した。
Ti: 0.01-1.0%, Nb: 0.01-1.0%, Z
r: 0.01 to 1.0% of one or more of Ti, Nb, and Zr are carbonitride forming elements. They suppress grain boundary precipitation of Cr carbonitride during welding and heat treatment and improve corrosion resistance. Let it. Further, it fixes C and N in steel and improves ductility and workability as a carbonitride. However, excessive addition tends to reduce these properties, so that Ti
1.0%, Nb is limited to 0.01 to 1.0%, and Zr is limited to 0.01 to 1.0%.

【0025】Cu:1.0 %以下、Ni:1.0 %以下の1種ま
たは2種 Cu、Niは、酸に対する耐食性を向上させ、また耐隙間腐
食性を改善する有効な元素であり、とくに建材用、厨房
器具用の鋼材には添加するのが望ましい。しかし、過剰
に添加すると、高温割れが発生しやすくなるため、Cu、
Niの添加はいずれも1.0 %以下に限定した。さらに、C
u、Niの添加量の合計が0.01〜1.5 %とするのが好まし
い。これら元素の合計が0.01%未満では、酸中での耐食
性向上効果が認められず、またこれら元素の合計が1.5
%を超えて添加すると耐食性、耐隙間腐食性の改善効果
が飽和するうえ、加工性が低下する。
One or two types of Cu: 1.0% or less, Ni: 1.0% or less Cu and Ni are effective elements for improving the corrosion resistance to acids and the crevice corrosion resistance. It is desirable to add it to steel materials for kitchen appliances. However, if added in excess, hot cracking is likely to occur, so Cu,
Ni addition was limited to 1.0% or less. Furthermore, C
It is preferable that the sum of the amounts of u and Ni added is 0.01 to 1.5%. If the total of these elements is less than 0.01%, no effect of improving corrosion resistance in acid is observed, and the total of these elements is 1.5%.
%, The effect of improving corrosion resistance and crevice corrosion resistance is saturated, and workability is reduced.

【0026】Ca:0.0003〜0.0030%、B:0.0003〜0.00
30%の1種または2種 Ca、Bは、鋳造時におけるTi系介在物によるノズル詰ま
りを抑制する効果を有する元素であるが、過剰に添加す
ると脆性破壊の起点となる介在物が増加するため、Ca、
Bともに0.0003〜0.0030%の範囲に限定した。なお、好
ましい範囲は、0.0005〜0.0010%である。
Ca: 0.0003-0.0030%, B: 0.0003-0.00
30% of one or two types of Ca and B are elements that have the effect of suppressing nozzle clogging due to Ti-based inclusions during casting. However, if they are added excessively, inclusions that become the starting points of brittle fracture increase. , Ca,
B was limited to the range of 0.0003 to 0.0030%. In addition, a preferable range is 0.0005 to 0.0010%.

【0027】残部はFeおよび不可避的不純物である。本
発明鋼は、通常公知の溶製方法がすべて適用でき、溶製
方法は限定する必要はない。例えば、製鋼法としては、
転炉、電気炉等で溶製し、SS-VOD(StronglyStirred Va
cuum Oxygen Decarburization)により2次精錬を行う
のが好適である。鋳造法は生産性、品質上から連続鋳造
法が好ましい。また、所定の板厚の熱延板とするため、
熱間圧延を実施し、さらに 800〜1025℃の熱延板焼鈍、
酸洗を施し、冷間圧延により所定の板厚の製品とし、あ
るいはさらに 800〜950 ℃の焼鈍、酸洗を施して製品と
するのが好ましい。
The balance is Fe and inevitable impurities. The steel of the present invention can be applied to all commonly used melting methods, and there is no need to limit the melting method. For example, as a steelmaking method,
Melted in converters, electric furnaces, etc., and SS-VOD (Strongly
It is preferable to perform secondary refining by cuum oxygen decarburization). The casting method is preferably a continuous casting method in terms of productivity and quality. In addition, in order to make a hot-rolled sheet of a predetermined thickness,
Perform hot rolling, and further perform hot rolled sheet annealing at 800 to
The product is preferably pickled and cold-rolled to obtain a product having a predetermined thickness, or further subjected to annealing at 800 to 950 ° C. and pickling to obtain a product.

【0028】[0028]

【実施例】表1に示す化学組成の鋼を転炉−2次精錬
(SS-VOD)により溶製し、連続鋳造法により 200mm厚の
スラブとした。これらスラブを1150℃に加熱したのち、
熱間圧延により板厚4mmの熱延板とした。これら熱延板
に850 〜1025℃の熱延板焼鈍と酸洗処理を施したのち、
冷間圧延により板厚0.6mm の冷延板とした。さらに、こ
れら冷延板に830 〜1025℃の冷延板焼鈍と酸洗処理を施
して冷延焼鈍板とした。
EXAMPLES Steel having the chemical composition shown in Table 1 was melted by converter-secondary refining (SS-VOD) and made into a 200 mm thick slab by continuous casting. After heating these slabs to 1150 ° C,
A hot-rolled sheet having a thickness of 4 mm was formed by hot rolling. After subjecting these hot rolled sheets to hot rolled sheet annealing at 850 to 1025 ° C and pickling,
Cold-rolled sheets with a thickness of 0.6 mm were obtained by cold rolling. Further, these cold-rolled sheets were subjected to cold-rolled sheet annealing at 830 to 1025 ° C and pickling treatment to obtain cold-rolled annealed sheets.

【0029】これら冷延焼鈍板について、加工性、抗菌
性、耐孔食性を試験した。なお、加工性は、r 値とリジ
ング高さで評価した。試験方法を下記に示す。 (1)加工性 (i)r値 各冷延焼鈍板から採取したJIS 13B 号試験片を用い、15
%引張歪を与えたのち、3点法により各方向のr値を求
め、r値=(rL +2rD +rC )/4で計算される平
均値で評価した。なお、rL は圧延方向、rD は圧延方
法に対し45度の方向、rC は圧延方向に対し90度の方向
のr値である。
These cold-rolled annealed sheets were tested for workability, antibacterial properties, and pitting resistance. The workability was evaluated based on the r value and the ridging height. The test method is shown below. (1) Workability (i) r value Using a JIS No. 13B test piece collected from each cold-rolled annealed sheet,
After giving the% tensile strain, the r value in each direction was determined by a three-point method, and evaluated by the average value calculated by r value = (r L + 2r D + r C ) / 4. Note that r L is a rolling direction, r D is a direction at 45 degrees to the rolling method, and r C is an r value in a direction at 90 degrees to the rolling direction.

【0030】(ii)リジング高さ 各冷延焼鈍板の圧延方向から採取したJIS 5 号試験片を
用い、20%の引張歪を与えたのち、表面粗度計により試
験片に生じたリジング高さ(μm )を測定した。 (2)抗菌性 抗菌性は、銀等無機抗菌剤研究会試験方法を用いて評価
した。銀等無機抗菌剤研究会試験方法の手順は次のとお
りである。
(Ii) Ridging height Using a JIS No. 5 test piece taken from the rolling direction of each cold-rolled annealed sheet, applying a 20% tensile strain, and then measuring the ridging height generated on the test piece by a surface roughness meter. The thickness (μm) was measured. (2) Antibacterial property The antibacterial property was evaluated using a test method for the study group on inorganic antibacterial agents such as silver. The procedure of the test method for the study group for inorganic antibacterial agents such as silver is as follows.

【0031】25cm2 の試験体を99.5%エタノール含有
脱脂綿等で洗浄・脱脂する。 大腸菌を1/500 NB溶液に分散する。(菌の個数は2.
0 ×105 〜1.0 ×106cfu/mlに調整した。1/500 NB溶
液とは普通ブイオン培地(NB)を減菌精製水で500 倍
に希釈したものである。普通ブイオン培地とは、肉エキ
ス5.0g、塩化ナトリウム5.0g、ペプトン10.0g 、精製水
1.000ml 、pH:7.0±0.2 のものをいう。) 菌液を0.5ml/25cm2 の割合で試験体(各3個)に接種
する。
A 25 cm 2 specimen is washed and degreased with absorbent cotton containing 99.5% ethanol. E. coli is dispersed in a 1/500 NB solution. (The number of bacteria is 2.
It was adjusted to 0 × 10 5 to 1.0 × 10 6 cfu / ml. The 1/500 NB solution is a solution obtained by diluting a normal Bion medium (NB) 500 times with sterilized purified water. Ordinary boion medium is meat extract 5.0g, sodium chloride 5.0g, peptone 10.0g, purified water
1.000ml, pH: 7.0 ± 0.2 ) Inoculate the test sample (3 each) with the bacterial solution at a rate of 0.5 ml / 25 cm 2 .

【0032】試験体表面に被覆フィルムを被せる。 試験体を温度(35±1.0 ℃)、RH(相対湿度)90%
以上の条件下で24hr保存する。 寒天培養法(35±1.0 ℃、40〜48hr)により生菌数を
測定する。抗菌性は、試験後の菌数および減菌率で評価
した。
The surface of the test piece is covered with a coating film. Test specimens at temperature (35 ± 1.0 ℃), RH (relative humidity) 90%
Store for 24 hours under the above conditions. The number of viable cells is measured by an agar culture method (35 ± 1.0 ° C, 40 to 48 hours). The antibacterial activity was evaluated based on the number of bacteria and the bacteria reduction rate after the test.

【0033】減菌率は次式で定義される。減菌率(%)
=(対照の菌数−試験後の菌数)/(対照の菌数)×10
0 対照の菌数とは、滅菌シャーレーにて抗菌試験を行った
試験後の生菌数であり、試験後の菌数とは、測定した生
菌数である。 (3)耐孔食性 耐孔食性は、製品板を3.0 %NaCl溶液(25℃)に浸漬
し、孔食電位を測定して評価した。測定は20mV/minの動
電位法を用い、10μA/cm2 に達したときの電位の平均値
c.10を求めた。なお、同一製品板について測定数は8
回とした。
The sterilization rate is defined by the following equation. Sterilization rate (%)
= (Control bacterial count-bacterial count after test) / (control bacterial count) x 10
0 The number of bacteria in the control is the number of viable bacteria after the test in which an antibacterial test was performed in a sterilized petri dish, and the number of bacteria after the test is the measured number of viable bacteria. (3) Pitting corrosion resistance Pitting corrosion resistance was evaluated by immersing a product plate in a 3.0% NaCl solution (25 ° C) and measuring the pitting potential. The measurement was performed using the electrokinetic method of 20 mV / min, and an average value V c.10 of the potential when it reached 10 μA / cm 2 was determined. The number of measurements on the same product plate was 8
Times.

【0034】試験結果を表2に示す。Table 2 shows the test results.

【0035】[0035]

【表1】 [Table 1]

【0036】[0036]

【表2】 [Table 2]

【0037】表2から、本発明例では、細菌の繁殖を抑
制する効果である抗菌性が著しく改善され、銀等無機抗
菌剤研究会試験方法で評価して大腸菌、黄色ぶどう球菌
が99%以上減少している。一方、Ag無添加の比較例(N
o.7)では、細菌の繁殖を抑制することができず、抗菌
性の向上は認められない。また、本発明例では、孔食電
位Vc.10が 117〜 183と、比較例(No.7、Vc.10=93)
に比べ、高くなり耐孔食性が向上している。
From Table 2, it can be seen that the antibacterial property, which is an effect of suppressing the growth of bacteria, was remarkably improved in the examples of the present invention. is decreasing. On the other hand, the comparative example (N
In o.7), the growth of bacteria cannot be suppressed, and no improvement in antibacterial properties is observed. In the present invention, the pitting corrosion potential V c.10 is 117 to 183, which is a comparative example (No. 7, V c.10 = 93).
And the pitting corrosion resistance is improved.

【0038】さらに、本発明例ではr値が1.27〜1.91
と、比較例No.7(1.01)、No.8(0.90)に比べ高く、ま
たリジング高さが3〜10μm と、比較例(No.7、No.8)
の18〜27μm に比べ低く、加工性が向上している。な
お、Ag添加量の高い比較例No.8は、抗菌性は良好である
が、加工性が劣化する。
Further, in the example of the present invention, the r value is 1.27 to 1.91.
Comparative Examples (No. 7, No. 8), which are higher than Comparative Examples No. 7 (1.01) and No. 8 (0.90), and the ridging height is 3 to 10 μm.
Of 18 to 27 μm, and the workability is improved. In Comparative Example No. 8 in which the amount of Ag added was high, the antibacterial property was good, but the processability was deteriorated.

【0039】[0039]

【発明の効果】本発明によれば、フェライト系ステンレ
ス鋼の抗菌性が改善され、さらに耐リジング性、耐食性
にも優れ、コスト的にも優れたフェライト系ステンレス
鋼薄板が提供できる。さらに、成形加工・研磨加工を施
され、衛生面が重視される部材、例えば、厨房、浴槽等
の特に湿気が高く、細菌の繁殖しやすい環境において使
用される部材への適用が可能となり、産業上格段の効果
が得られる。
According to the present invention, it is possible to provide a ferritic stainless steel thin plate having improved antibacterial properties of ferritic stainless steel, excellent ridging resistance and corrosion resistance, and excellent in cost. Furthermore, it is possible to apply the present invention to a member which is subjected to molding and polishing so as to emphasize hygiene, for example, a member used in an environment where a particularly high humidity such as a kitchen and a bath tub is liable to propagate bacteria, and the like. A remarkable effect can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】抗菌性におよぼすAg、V添加の影響を示すグラ
フである。
FIG. 1 is a graph showing the effect of adding Ag and V on antibacterial properties.

【図2】耐リジング性におよぼすAg、Vの複合添加の影
響を示すグラフである。
FIG. 2 is a graph showing the effect of a combined addition of Ag and V on ridging resistance.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 矢沢 好弘 千葉県千葉市中央区川崎町1番地 川崎 製鉄株式会社 技術研究所内 (72)発明者 奥 隆司 千葉県船橋市豊富町585 住友大阪セメ ント株式会社 新材料事業部内 (72)発明者 茂 啓二郎 千葉県船橋市豊富町585 住友大阪セメ ント株式会社 新材料事業部内 (72)発明者 井上 善智 千葉県船橋市豊富町585 住友大阪セメ ント株式会社 新材料事業部内 (56)参考文献 特開 平10−259456(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C22C 38/00 - 38/60 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (72) Inventor Yoshihiro Yazawa 1 Kawasaki-cho, Chuo-ku, Chiba-shi, Chiba Kawasaki Steel Engineering Co., Ltd. (72) Inventor Keijiro Shigeru 585 Tomicho, Funabashi City, Chiba Prefecture Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. (56) References JP-A-10-259456 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) C22C 38/00-38/60

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 重量%で、 C:0.02%超〜0.10%、 N:0.02〜0.10%、 Si:1.0 %以下、 Mn:1.0 %以下、 P:0.08%以下、 S:0.02%以下、 Cr:10〜35%、 Ag:0.0005〜0.30%、 V:0.01〜0.30% を含み、あるいはさらにAl:0.3 %以下を含有し、残部
Feおよび不可避的不純物からなることを特徴とする抗菌
性および耐リジング性に優れたフェライト系ステンレス
鋼。
1. In weight%, C: more than 0.02% to 0.10%, N: 0.02 to 0.10%, Si: 1.0% or less, Mn: 1.0% or less, P: 0.08% or less, S: 0.02% or less, Cr : 10 to 35%, Ag: 0.0005 to 0.30%, V: 0.01 to 0.30%, or further contains Al: 0.3% or less, the balance
A ferritic stainless steel with excellent antibacterial properties and ridging resistance characterized by Fe and unavoidable impurities.
【請求項2】 さらに、重量%で、W:0.01〜0.30%、
Co:0.01〜0.30%の1種または2種を含有することを特
徴とする請求項1に記載のフェライト系ステンレス鋼。
2. In addition, W: 0.01 to 0.30% by weight%,
The ferritic stainless steel according to claim 1, wherein one or two types of Co: 0.01 to 0.30% are contained.
【請求項3】 さらに、重量%で、Mo:3.0 %以下を含
有することを特徴とする請求項1または2に記載のフェ
ライト系ステンレス鋼。
3. The ferritic stainless steel according to claim 1, further comprising Mo: 3.0% or less by weight.
【請求項4】 さらに、重量%で、Ti:0.01〜1.0 %、
Nb:0.01〜1.0 %、Zr:0.01〜1.0 %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ないし3のい
ずれかに記載のフェライト系ステンレス鋼。
4. Ti: 0.01 to 1.0% by weight.
The ferritic stainless steel according to any one of claims 1 to 3, comprising one or more of Nb: 0.01 to 1.0% and Zr: 0.01 to 1.0%.
【請求項5】 さらに、重量%で、Cu:1.0 %以下、N
i:1.0 %以下の1種または2種を含有することを特徴
とする請求項1ないし4のいずれかに記載のフェライト
系ステンレス鋼。
5. The composition according to claim 1, further comprising: Cu: 1.0% or less,
The ferritic stainless steel according to any one of claims 1 to 4, wherein one or two kinds of i: 1.0% or less are contained.
【請求項6】 さらに、重量%で、Ca:0.0003〜0.0030
%、B:0.0003〜0.0030%のうちの1種または2種を含
有することを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに
記載のフェライト系ステンレス鋼。
6. Further, in weight%, Ca: 0.0003 to 0.0030.
%, B: 0.0003 to 0.0030% , one or two of which are contained, the ferritic stainless steel according to any one of claims 1 to 5.
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