JP3288626B2 - リジング特性に優れた高加工性フェライト系ステンレス鋼薄板及びその製造方法 - Google Patents
リジング特性に優れた高加工性フェライト系ステンレス鋼薄板及びその製造方法Info
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- JP3288626B2 JP3288626B2 JP06276698A JP6276698A JP3288626B2 JP 3288626 B2 JP3288626 B2 JP 3288626B2 JP 06276698 A JP06276698 A JP 06276698A JP 6276698 A JP6276698 A JP 6276698A JP 3288626 B2 JP3288626 B2 JP 3288626B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、リジング特性に優
れた高加工性フェライト系ステンレス鋼薄板およびその
製造方法に関する。
れた高加工性フェライト系ステンレス鋼薄板およびその
製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】フェライト系ステンレス鋼薄板は、表面
特性や耐食性に優れており、厨房用、自動車排気系材
料、家電用等広く用いられている。近年では加工用とし
ても用いられている。
特性や耐食性に優れており、厨房用、自動車排気系材
料、家電用等広く用いられている。近年では加工用とし
ても用いられている。
【０００３】フェライト系ステンレス鋼では、加工性の
指標としてｒ値が用いられている場合が多い。ｒ値を向
上させるために、特開昭６１−２６１４６０号公報に開
示のようにＣ及びＮを低減し、かつ、これらの固定元素
としてＴｉ、Ｎｂなどを添加したいわゆる高純フェライ
ト系ステンレス鋼（以下、ＩＦ系ステンレス鋼）が用い
られれている。
指標としてｒ値が用いられている場合が多い。ｒ値を向
上させるために、特開昭６１−２６１４６０号公報に開
示のようにＣ及びＮを低減し、かつ、これらの固定元素
としてＴｉ、Ｎｂなどを添加したいわゆる高純フェライ
ト系ステンレス鋼（以下、ＩＦ系ステンレス鋼）が用い
られれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、フェライト系
ステンレス鋼は、プレス成形や引張加工を行うと圧延方
向に平行な凹凸が生じることが認められる場合がある。
この凹凸は、リジングと呼ばれ、表面の美麗性を損ねた
り、それを回復させるための研磨工程が必要となるとい
う問題が生じる。
ステンレス鋼は、プレス成形や引張加工を行うと圧延方
向に平行な凹凸が生じることが認められる場合がある。
この凹凸は、リジングと呼ばれ、表面の美麗性を損ねた
り、それを回復させるための研磨工程が必要となるとい
う問題が生じる。
【０００５】リジングの成因は必ずしも明確ではない
が、次のように考えられている。リジングは、プレス成
形や引張加工時の結晶粒毎の塑性異方性に起因する。フ
ェライト系ステンレス鋼の場合、α→γ完全変態がない
ため、凝固後の結晶粒が粗大である。この粗大組織は、
熱間圧延中あるいは、冷間圧延、焼鈍後に再結晶組織と
なり、結晶粒は微細となり、結晶粒方位が変化する。し
かし、結晶粒の微細化や方位のランダム化が不十分であ
ると、初期の粗大粒が圧延方向に展伸した場合と類似の
組織となるため、圧延方向に平行な凹凸が生じることに
なる。
が、次のように考えられている。リジングは、プレス成
形や引張加工時の結晶粒毎の塑性異方性に起因する。フ
ェライト系ステンレス鋼の場合、α→γ完全変態がない
ため、凝固後の結晶粒が粗大である。この粗大組織は、
熱間圧延中あるいは、冷間圧延、焼鈍後に再結晶組織と
なり、結晶粒は微細となり、結晶粒方位が変化する。し
かし、結晶粒の微細化や方位のランダム化が不十分であ
ると、初期の粗大粒が圧延方向に展伸した場合と類似の
組織となるため、圧延方向に平行な凹凸が生じることに
なる。
【０００６】これまでリジング特性の改善策として、下
記のような対策がとられてきた。 凝固組織の微細化、ランダム方位化 製造工程中での粗大粒の微細化 製造工程中での粗大粒のランダム方位化
記のような対策がとられてきた。 凝固組織の微細化、ランダム方位化 製造工程中での粗大粒の微細化 製造工程中での粗大粒のランダム方位化
【０００７】は、リジングの成因となる粗大粒を初期
から細かくしておく考え方に基づくものである。この具
体的対策としては、特開昭５０−１２３２９４号公報な
どのように、粗大柱状晶の等軸微細化、ランダム方位化
を目的とした電磁攪拌、凝固核の接種、鋳造温度の低下
などがある。
から細かくしておく考え方に基づくものである。この具
体的対策としては、特開昭５０−１２３２９４号公報な
どのように、粗大柱状晶の等軸微細化、ランダム方位化
を目的とした電磁攪拌、凝固核の接種、鋳造温度の低下
などがある。
【０００８】は、製造工程により、再結晶を促進さ
せ、粗大粒を破壊する考え方に基づくものである。この
具体的対策としては、特公昭６１−１９６８８号公報、
特公昭５７−３８６５５号公報などのように、熱間圧延
条件の適正化、焼鈍条件の適正化などがある。
せ、粗大粒を破壊する考え方に基づくものである。この
具体的対策としては、特公昭６１−１９６８８号公報、
特公昭５７−３８６５５号公報などのように、熱間圧延
条件の適正化、焼鈍条件の適正化などがある。
【０００９】は、フェライト母相と硬度の異なる弟２
相を活用して結晶粒の方位を変化させる考え方に基づく
ものである。この具体的対策としては、特開平１−１１
１８１６号公報などのように、γ相あるいはマルテンサ
イト相を活用した圧延集合組織のランダム化などがあ
る。
相を活用して結晶粒の方位を変化させる考え方に基づく
ものである。この具体的対策としては、特開平１−１１
１８１６号公報などのように、γ相あるいはマルテンサ
イト相を活用した圧延集合組織のランダム化などがあ
る。
【００１０】しかし、ＩＦ系のフェライト系ステンレス
鋼のリジング特性改善に限ると、通常、ＩＦ系ステンレ
ス鋼では部分変態がないため、は用いることができな
い。は熱間圧延中の再結晶促進の場合に、温度、圧下な
どの制限があり、熱延板の板厚によっては十分なリジン
グ特性が得られない場合がある。また、熱間圧延、焼鈍
は、鋼種毎にその条件が異なるため、製造コストの増加
をもたらす原因となる。の対策は、鋳造時のみである
ため、熱延以降の工程を制約しない利点があるが、鋼種
によっては十分なリジング特性が得られないという欠点
があった。
鋼のリジング特性改善に限ると、通常、ＩＦ系ステンレ
ス鋼では部分変態がないため、は用いることができな
い。は熱間圧延中の再結晶促進の場合に、温度、圧下な
どの制限があり、熱延板の板厚によっては十分なリジン
グ特性が得られない場合がある。また、熱間圧延、焼鈍
は、鋼種毎にその条件が異なるため、製造コストの増加
をもたらす原因となる。の対策は、鋳造時のみである
ため、熱延以降の工程を制約しない利点があるが、鋼種
によっては十分なリジング特性が得られないという欠点
があった。
【００１１】上記のようにこれまでのリジング対策は製
造コストの増加や、鋼種毎の制約があるなどの問題点が
あった。本発明は、添加元素及びその添加法を規定する
ことにより、加工性に優れたフェライト系ステンレスの
リジング特性を改善することを目的としたものである。
造コストの増加や、鋼種毎の制約があるなどの問題点が
あった。本発明は、添加元素及びその添加法を規定する
ことにより、加工性に優れたフェライト系ステンレスの
リジング特性を改善することを目的としたものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、リジング
特性に及ぼす種々の元素及びその添加法の影響を調査
し、下記の知見を得た。Ｔｉ添加ＩＦ系ステンレス鋼
では、精錬の際、溶鋼中の酸素量が０．０１０％以下に
なるように脱酸した後、好ましくはＴｉを添加した後
に、Ｍｇを添加すると鋳片の凝固組織が微細になり、こ
の鋳片より得られる冷延鋼板はリジング性に優れる。
特性に及ぼす種々の元素及びその添加法の影響を調査
し、下記の知見を得た。Ｔｉ添加ＩＦ系ステンレス鋼
では、精錬の際、溶鋼中の酸素量が０．０１０％以下に
なるように脱酸した後、好ましくはＴｉを添加した後
に、Ｍｇを添加すると鋳片の凝固組織が微細になり、こ
の鋳片より得られる冷延鋼板はリジング性に優れる。
【００１３】上記の溶鋼を連続鋳造する際に、酸素量
を０．０１０％以下に脱酸した後にＭｇを添加し、Ｍｇ
添加後１８０秒以内、好ましくは１００秒以内、さらに
好ましくは３０秒以内に凝固を開始するとリジング特性
はさらに向上する。図１にＭｇ添加後、凝固開始までの
時間とリジング高さの関係を示す。リジングの評価は、
ＡＡ：５μｍ以下、Ａ：１０μｍ以下、Ｂ：２０μｍ以
下、Ｃ：３０μｍ以下、Ｄ：３０μｍ超とし、ＡＡ、
Ａ、Ｂランクは合格である。図１に示すように、Ｍｇ添
加後１８０ｓ以内に凝固を開始した場合リジング特性は
Ｂレベルであるが、Ｍｇ添加後１００ｓ以内に凝固を開
始すればＡレベルの良好なリジング特性が得られ、３０
ｓ以下とすると、さらに良好なＡＡレベルになる。
を０．０１０％以下に脱酸した後にＭｇを添加し、Ｍｇ
添加後１８０秒以内、好ましくは１００秒以内、さらに
好ましくは３０秒以内に凝固を開始するとリジング特性
はさらに向上する。図１にＭｇ添加後、凝固開始までの
時間とリジング高さの関係を示す。リジングの評価は、
ＡＡ：５μｍ以下、Ａ：１０μｍ以下、Ｂ：２０μｍ以
下、Ｃ：３０μｍ以下、Ｄ：３０μｍ超とし、ＡＡ、
Ａ、Ｂランクは合格である。図１に示すように、Ｍｇ添
加後１８０ｓ以内に凝固を開始した場合リジング特性は
Ｂレベルであるが、Ｍｇ添加後１００ｓ以内に凝固を開
始すればＡレベルの良好なリジング特性が得られ、３０
ｓ以下とすると、さらに良好なＡＡレベルになる。
【００１４】電子顕微鏡及びＥＰＭＡで調査したとこ
ろ、リジング特性に優れた材料は鋼中にＭｇの酸化物が
存在することが確認された。リジング性の向上は、鋼中
のＭｇ酸化物の密度に依存しており、リジング特性Ｂレ
ベルのものは、０．０１μｍ以上のＭｇ酸化物密度３個
／mm２ 以上、Ａレベルでは１０個／mm２ 以上、ＡＡ
レベルでは３０個／mm２ 以上であった。
ろ、リジング特性に優れた材料は鋼中にＭｇの酸化物が
存在することが確認された。リジング性の向上は、鋼中
のＭｇ酸化物の密度に依存しており、リジング特性Ｂレ
ベルのものは、０．０１μｍ以上のＭｇ酸化物密度３個
／mm２ 以上、Ａレベルでは１０個／mm２ 以上、ＡＡ
レベルでは３０個／mm２ 以上であった。
【００１５】本発明は、上記知見に基づくものであっ
て、その要旨は以下のとおりである。 （１） 重量％で、Ｃ ：０．０００５〜０．０２５
％、Ｃｒ：１０〜２５％、Ｔｉ：０．０１５〜０．０８
％、 Ｎ ：０．００１０〜０．０２５％、Ｍｇ：
０．０００５〜０．０１％を含有し、残部が不可避的不
純物及びＦｅからなり、鋼板断面に最大径が０．０１〜
５μｍであるＭｇを含有する酸化物粒子が３個／mm２
以上の密度で存在することを特徴とするリジング特性に
優れた高加工性フェライト系ステンレス鋼薄板
て、その要旨は以下のとおりである。 （１） 重量％で、Ｃ ：０．０００５〜０．０２５
％、Ｃｒ：１０〜２５％、Ｔｉ：０．０１５〜０．０８
％、 Ｎ ：０．００１０〜０．０２５％、Ｍｇ：
０．０００５〜０．０１％を含有し、残部が不可避的不
純物及びＦｅからなり、鋼板断面に最大径が０．０１〜
５μｍであるＭｇを含有する酸化物粒子が３個／mm２
以上の密度で存在することを特徴とするリジング特性に
優れた高加工性フェライト系ステンレス鋼薄板
【００１６】（２） 鋼成分として、さらに重量％で、
Ｓｉ：０．０１〜０．５％、Ｍｎ：０．０１〜０．５
％、Ｐ ：０．０４％未満、Ｓ ：０．００１〜０．０
１０％を含有することを特徴とする前記（１）記載のリ
ジング特性に優れた高加工性フェライト系ステンレス鋼
薄板。
Ｓｉ：０．０１〜０．５％、Ｍｎ：０．０１〜０．５
％、Ｐ ：０．０４％未満、Ｓ ：０．００１〜０．０
１０％を含有することを特徴とする前記（１）記載のリ
ジング特性に優れた高加工性フェライト系ステンレス鋼
薄板。
【００１７】（３） 鋼成分として、さらに重量％で、
Ｂ ：０．０００１〜０．００５０％、Ｎｂ：０．０１
５〜０．５％、Ｚｒ：０．０００５〜０．０１％、Ａ
ｌ：０．００５〜０．２％のうち１種もしくは２種以上
を含有することを特徴とする前記（１）又は（２）記載
のリジング特性に優れた高加工性フェライト系ステンレ
ス鋼薄板。
Ｂ ：０．０００１〜０．００５０％、Ｎｂ：０．０１
５〜０．５％、Ｚｒ：０．０００５〜０．０１％、Ａ
ｌ：０．００５〜０．２％のうち１種もしくは２種以上
を含有することを特徴とする前記（１）又は（２）記載
のリジング特性に優れた高加工性フェライト系ステンレ
ス鋼薄板。
【００１８】（４） 鋼成分として、さらに重量％で、
Ｍｏ：０．１〜２．０％、Ｎｉ：０．１〜２．０％、Ｃ
ｕ：０．１〜２．０％のうち１種もしくは２種以上を含
有することを特徴とする前記（１）、（２）又は（３）
記載のリジング特性に優れた高加工性フェライト系ステ
ンレス鋼薄板。
Ｍｏ：０．１〜２．０％、Ｎｉ：０．１〜２．０％、Ｃ
ｕ：０．１〜２．０％のうち１種もしくは２種以上を含
有することを特徴とする前記（１）、（２）又は（３）
記載のリジング特性に優れた高加工性フェライト系ステ
ンレス鋼薄板。
【００１９】（５） 鋼板断面に最大径が０．０１〜５
μｍであるＭｇを含有する酸化物粒子が１０個／mm２
以上の密度で存在することを特徴とする前記（１）〜
（４）のいずれかに記載のリジング特性に優れた高加工
性フェライト系ステンレス鋼薄板。
μｍであるＭｇを含有する酸化物粒子が１０個／mm２
以上の密度で存在することを特徴とする前記（１）〜
（４）のいずれかに記載のリジング特性に優れた高加工
性フェライト系ステンレス鋼薄板。
【００２０】（６） 鋼板断面に最大径が０．０１〜５
μｍであるＭｇを含有する酸化物粒子が３０個／mm２
以上の密度で存在することを特徴とする前記（１）〜
（４）のいずれかに記載のリジング特性に優れた高加工
性フェライト系ステンレス鋼薄板。
μｍであるＭｇを含有する酸化物粒子が３０個／mm２
以上の密度で存在することを特徴とする前記（１）〜
（４）のいずれかに記載のリジング特性に優れた高加工
性フェライト系ステンレス鋼薄板。
【００２１】（７） 前記（１）〜（４９のいずれかに
記載のフェライト系ステンレス鋼の製造方法であって、
該フェライト系ステンレス鋼を鋳造する際に、溶鋼を脱
酸して溶鋼中の酸素含有量を０．０１重量％以下に低減
した後にＴｉを添加し、次いでＭｇを添加し、Ｍｇを添
加してから１８０秒以内に溶鋼の凝固を開始することを
特徴とするリジング特性に優れた高加工性フェライト系
ステンレス鋼薄板の製造方法。
記載のフェライト系ステンレス鋼の製造方法であって、
該フェライト系ステンレス鋼を鋳造する際に、溶鋼を脱
酸して溶鋼中の酸素含有量を０．０１重量％以下に低減
した後にＴｉを添加し、次いでＭｇを添加し、Ｍｇを添
加してから１８０秒以内に溶鋼の凝固を開始することを
特徴とするリジング特性に優れた高加工性フェライト系
ステンレス鋼薄板の製造方法。
【００２２】（８） Ｍｇを添加してから１００秒以内
に溶鋼の凝固を開始することを特徴とする前記（７）記
載のリジング特性に優れた高加工性フェライト系ステン
レス鋼薄板の製造方法。
に溶鋼の凝固を開始することを特徴とする前記（７）記
載のリジング特性に優れた高加工性フェライト系ステン
レス鋼薄板の製造方法。
【００２３】（９） Ｍｇを添加してから３０秒以内に
溶鋼の凝固を開始することを特徴とする前記（７）記載
のリジング特性に優れた高加工性フェライト系ステンレ
ス鋼薄板の製造方法。
溶鋼の凝固を開始することを特徴とする前記（７）記載
のリジング特性に優れた高加工性フェライト系ステンレ
ス鋼薄板の製造方法。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。まず、本発明のフェライト系ステンレス鋼の成分
限定理由を述べる。なお下記の説明における（％）とは
（重量％）を示す。
する。まず、本発明のフェライト系ステンレス鋼の成分
限定理由を述べる。なお下記の説明における（％）とは
（重量％）を示す。
【００２５】Ｃ、Ｎ：Ｃ、Ｎは加工性を低下させる元素
である。高加工性（高ｒ値）の製品を得るためには、
Ｃ、Ｎを固定する高価な元素（例えばＴｉ）が必要とな
る。原料コストを考慮すると、Ｃ、Ｎ共に低い方が好ま
しく、Ｃ：０．０２５％以下、Ｎ：０．０２５％以下と
する。加工性が特に重要な用途では、Ｃ：０．００５％
以下、Ｎ：０．０１５％以下とすることが好ましい。一
方、製鋼技術上のコストの上昇を考慮して、Ｃは０．０
００５％以上、Ｎは０．００１０％以上とする。
である。高加工性（高ｒ値）の製品を得るためには、
Ｃ、Ｎを固定する高価な元素（例えばＴｉ）が必要とな
る。原料コストを考慮すると、Ｃ、Ｎ共に低い方が好ま
しく、Ｃ：０．０２５％以下、Ｎ：０．０２５％以下と
する。加工性が特に重要な用途では、Ｃ：０．００５％
以下、Ｎ：０．０１５％以下とすることが好ましい。一
方、製鋼技術上のコストの上昇を考慮して、Ｃは０．０
００５％以上、Ｎは０．００１０％以上とする。
【００２６】Ｃｒ：Ｃｒは１０％未満ではステンレス鋼
の基本特性である耐食性が不足するため、Ｃｒ量は１０
％以上とした。また、Ｃｒ量が高くなると、熱延板の靭
性が劣化する場合があるため、Ｃｒの量は２５％以下と
した。
の基本特性である耐食性が不足するため、Ｃｒ量は１０
％以上とした。また、Ｃｒ量が高くなると、熱延板の靭
性が劣化する場合があるため、Ｃｒの量は２５％以下と
した。
【００２７】Ｔｉ：ＴｉはＣ，Ｎを固定し、加工性を向
上させる元素である。加工性（ｒ値が向上するようにＴ
ｉ量は０．０１５％以上、さらに好ましくは０．０５％
以上とする。一方、Ｔｉを多量に添加するとコストが増
加し、冷延時に表面疵が生じる等の問題もあるため、Ｔ
ｉ量は０．８％以下とした。
上させる元素である。加工性（ｒ値が向上するようにＴ
ｉ量は０．０１５％以上、さらに好ましくは０．０５％
以上とする。一方、Ｔｉを多量に添加するとコストが増
加し、冷延時に表面疵が生じる等の問題もあるため、Ｔ
ｉ量は０．８％以下とした。
【００２８】Ｍｇ：Ｍｇは本発明で課題としているリジ
ング特性を向上させるのに必要な元素である。リジング
特性を向上させるためには０．０００５％以上のＭｇを
添加する必要がある。しかし、０．０１％を越えて添加
してもその効果は飽和するため、Ｍｇ量は０．０１％以
下とした。
ング特性を向上させるのに必要な元素である。リジング
特性を向上させるためには０．０００５％以上のＭｇを
添加する必要がある。しかし、０．０１％を越えて添加
してもその効果は飽和するため、Ｍｇ量は０．０１％以
下とした。
【００２９】Ｓｉ：Ｓｉは脱酸元素として必要に応じて
添加するが、脱酸効果を得るためには０．０１％以上の
添加が必要である。一方、多量の添加は加工性を低下さ
せるため０．５％以下とする。
添加するが、脱酸効果を得るためには０．０１％以上の
添加が必要である。一方、多量の添加は加工性を低下さ
せるため０．５％以下とする。
【００３０】Ｍｎ：Ｍｎは、Ｓｉ同様、脱酸元素であり
必要に応じて添加するが、脱酸効果を得るためには０．
０１％以上の添加が必要である。一方、多量の添加によ
り加工性を低下させるため０．５％以下とする。
必要に応じて添加するが、脱酸効果を得るためには０．
０１％以上の添加が必要である。一方、多量の添加によ
り加工性を低下させるため０．５％以下とする。
【００３１】Ｐ：Ｐを多量に添加すると加工性を低下さ
せるため、必要に応じて０．０４％未満に制限する。一
方、Ｐは脱リン処理工程の能力の限界まで低減しても良
いが、コストの点から０．００５％程度が好ましい。
せるため、必要に応じて０．０４％未満に制限する。一
方、Ｐは脱リン処理工程の能力の限界まで低減しても良
いが、コストの点から０．００５％程度が好ましい。
【００３２】Ｓ：Ｓを多量に添加すると加工性を低下さ
せ、熱延時にキズを発生することがあることからも少な
い方が好ましく、必要に応じて０．０１０％以下に制限
する。一方、Ｓは脱硫処理技術の限界まで低減してもよ
いが、その処理コストの点から０．００１％以上とす
る。
せ、熱延時にキズを発生することがあることからも少な
い方が好ましく、必要に応じて０．０１０％以下に制限
する。一方、Ｓは脱硫処理技術の限界まで低減してもよ
いが、その処理コストの点から０．００１％以上とす
る。
【００３３】Ｂ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ａｌ：これらは加工性を
向上させる元素であり、必要に応じてＢ、Ｎｂ、Ｚｒ、
Ａｌのうち一種または二種以上を組み合わせて、Ｂ：
０．０００１％以上、Ｎｂ：０．０１５％以上好ましく
は０．０５％以上、Ｚｒ：０．０００５％以上、Ａｌ：
０．００５％以上添加させることにより効果が現れる。
しかし、Ｂ：０．００５０％、Ｎｂ：０．５％、Ｚｒ：
０．０１％、Ａｌ：０．２％より多くてもその効果は飽
和する。
向上させる元素であり、必要に応じてＢ、Ｎｂ、Ｚｒ、
Ａｌのうち一種または二種以上を組み合わせて、Ｂ：
０．０００１％以上、Ｎｂ：０．０１５％以上好ましく
は０．０５％以上、Ｚｒ：０．０００５％以上、Ａｌ：
０．００５％以上添加させることにより効果が現れる。
しかし、Ｂ：０．００５０％、Ｎｂ：０．５％、Ｚｒ：
０．０１％、Ａｌ：０．２％より多くてもその効果は飽
和する。
【００３４】Ｍｏ、Ｎｉ、Ｃｕ：これらは耐食性を向上
させる元素であり、耐食性を最重視する用途ではＭｏ、
Ｎｉ、Ｃｕのうち一種または二種以上を組み合わせて添
加する。それぞれ０．１％以上添加することにより効果
が現れる。しかし、コストの面から考えると上限は何れ
も２．０％である。
させる元素であり、耐食性を最重視する用途ではＭｏ、
Ｎｉ、Ｃｕのうち一種または二種以上を組み合わせて添
加する。それぞれ０．１％以上添加することにより効果
が現れる。しかし、コストの面から考えると上限は何れ
も２．０％である。
【００３５】本発明では、Ｍｇを含有する酸化物によっ
てリジング特性を向上させる。ここでＭｇを含有する酸
化物とは、Ｍｇ単独の酸化物のみならず、Ｍｇ−Ａｌ−
Ｏ、Ｍｇ−Ｔｉ−ＯやＮを含むものなど、少なくともＭ
ｇとＯを同時に含有しておれば、複合の酸化物でもその
効果には変わりはない。
てリジング特性を向上させる。ここでＭｇを含有する酸
化物とは、Ｍｇ単独の酸化物のみならず、Ｍｇ−Ａｌ−
Ｏ、Ｍｇ−Ｔｉ−ＯやＮを含むものなど、少なくともＭ
ｇとＯを同時に含有しておれば、複合の酸化物でもその
効果には変わりはない。
【００３６】しかし、該粒子の最大径（最も長い直径）
が０．０１μｍ未満のものはリジング性改善に対する効
果はない。一方、最大径が５μｍ超の酸化物粒子にもリ
ジング性改善効果はなく、かえって破壊の起点となって
靭性に悪影響を及ぼすおそれもある。
が０．０１μｍ未満のものはリジング性改善に対する効
果はない。一方、最大径が５μｍ超の酸化物粒子にもリ
ジング性改善効果はなく、かえって破壊の起点となって
靭性に悪影響を及ぼすおそれもある。
【００３７】また、最大径０．０１〜５μｍのＭｇを含
有する酸化物粒子の密度は３個／mm２ 以上とすること
によりリジング改善効果が発現し、３個／mm２ 以上で
リジング特性がＢレベル、１０個／mm２ 以上でＡレベ
ル、３０個／mm２ 以上でＡＡレベルとなる。
有する酸化物粒子の密度は３個／mm２ 以上とすること
によりリジング改善効果が発現し、３個／mm２ 以上で
リジング特性がＢレベル、１０個／mm２ 以上でＡレベ
ル、３０個／mm２ 以上でＡＡレベルとなる。
【００３８】Ｍｇの酸化物の分布を測定する方法は、１
μｍ以上の酸化物に関しては、ＥＰＭＡで鏡面研磨した
試験片を１μｍピッチで５００×５００μｍの範囲を３
ケ所以上測定し、Ｘ線の統計変異をσ＝５として解析、
マッピングしたときにＭｇとＯが同位置に存在する箇所
の数を測定面積で除することで算出すればよい。
μｍ以上の酸化物に関しては、ＥＰＭＡで鏡面研磨した
試験片を１μｍピッチで５００×５００μｍの範囲を３
ケ所以上測定し、Ｘ線の統計変異をσ＝５として解析、
マッピングしたときにＭｇとＯが同位置に存在する箇所
の数を測定面積で除することで算出すればよい。
【００３９】また、１μｍ未満の酸化物に関しては、元
素分析が可能な透過型電子顕微鏡の１００００〜５００
００の視野において、Ｍｇと酸素が同時に含有されてい
る酸化物のうち０．０１μｍ以上１μｍ未満のサイズに
相当するものの数を測定し、視野の面積で除することで
算出できる。観察視野は１０視野以上とすることにより
測定誤差を最小限にできる。試料はレプリカを銅メッシ
ュに取った一般的なものでよい。
素分析が可能な透過型電子顕微鏡の１００００〜５００
００の視野において、Ｍｇと酸素が同時に含有されてい
る酸化物のうち０．０１μｍ以上１μｍ未満のサイズに
相当するものの数を測定し、視野の面積で除することで
算出できる。観察視野は１０視野以上とすることにより
測定誤差を最小限にできる。試料はレプリカを銅メッシ
ュに取った一般的なものでよい。
【００４０】溶鋼中の酸素量が０．０１％より多いと、
Ｍｇ以外の酸化物が生成しやすくなり、リジング以外の
特性に悪影響を及ぼすので、精錬時のＭｇの添加は、酸
素量を０．０１％以下とした上でＴｉを添加した後に行
う必要がある。Ｔｉを添加する理由は必ずしも明らかで
はないが、酸素と結合しやすいＴｉによって酸素を溶鋼
中にとどめ、Ｍｇ酸化物を溶鋼中に確実に生成させる効
果があるためであると考えられる。この溶鋼を凝固させ
ればＭｇ酸化物が鋼中に分散されリジング特性向上効果
が現れる。Ｍｇを添加後凝固を開始するまでの時間は１
８０秒以内とすれば最大径０．０１μｍ以上の酸化物粒
子の密度は３個／mm２ 以上、１００秒以内で１０個／
mm２ 以上、３０秒以内で３０個／mm２ 以上確保で
き、それぞれＢ、Ａ、ＡＡランクのリジング特性を得る
ことができる。
Ｍｇ以外の酸化物が生成しやすくなり、リジング以外の
特性に悪影響を及ぼすので、精錬時のＭｇの添加は、酸
素量を０．０１％以下とした上でＴｉを添加した後に行
う必要がある。Ｔｉを添加する理由は必ずしも明らかで
はないが、酸素と結合しやすいＴｉによって酸素を溶鋼
中にとどめ、Ｍｇ酸化物を溶鋼中に確実に生成させる効
果があるためであると考えられる。この溶鋼を凝固させ
ればＭｇ酸化物が鋼中に分散されリジング特性向上効果
が現れる。Ｍｇを添加後凝固を開始するまでの時間は１
８０秒以内とすれば最大径０．０１μｍ以上の酸化物粒
子の密度は３個／mm２ 以上、１００秒以内で１０個／
mm２ 以上、３０秒以内で３０個／mm２ 以上確保で
き、それぞれＢ、Ａ、ＡＡランクのリジング特性を得る
ことができる。
【００４１】本発明のフェライト系ステンレス鋼薄板の
製造は、鋳造した鋼片を、まず熱間圧延し、その熱延板
を焼鈍し、あるいは焼鈍することなく冷間圧延して、さ
らに仕上げ焼鈍を行う。冷間圧延途中で焼鈍を行っても
よい。
製造は、鋳造した鋼片を、まず熱間圧延し、その熱延板
を焼鈍し、あるいは焼鈍することなく冷間圧延して、さ
らに仕上げ焼鈍を行う。冷間圧延途中で焼鈍を行っても
よい。
【００４２】上記の成分で鋼中に、Ｍｇの酸化物が存在
することにより、リジング特性が向上する機構は、必ず
しも明らかではないが、本発明者らは、Ｍｇの酸化物が
溶鋼中に、微細かつ分散して晶出し、フェライトの凝固
核となることにより、凝固組織が微細化し、柱状晶が減
少して結晶方位のランダム化が図れ、それに加えて、Ｍ
ｇの酸化物のピニング効果によって、加熱時にフェライ
トの粒成長が抑制されているためであると考えられる。
することにより、リジング特性が向上する機構は、必ず
しも明らかではないが、本発明者らは、Ｍｇの酸化物が
溶鋼中に、微細かつ分散して晶出し、フェライトの凝固
核となることにより、凝固組織が微細化し、柱状晶が減
少して結晶方位のランダム化が図れ、それに加えて、Ｍ
ｇの酸化物のピニング効果によって、加熱時にフェライ
トの粒成長が抑制されているためであると考えられる。
【００４３】
【実施例】本発明の実施例を以下に示す。 ［実施例１］ 表１に示すフェライト系ステンレス鋼を精錬するに際し
て、表１に示すように各種評価結果を表１に示す。本発
明による鋼板は、リジング特性、平均ｒ値、加工割れ及
び粒界腐食割れに優れている。特にリジング特性が、比
較例に比べて著しく向上している。またＭｇを添加後、
凝固開始までの時間を１００秒以内とすることでさらに
リジング特性が向上している。
て、表１に示すように各種評価結果を表１に示す。本発
明による鋼板は、リジング特性、平均ｒ値、加工割れ及
び粒界腐食割れに優れている。特にリジング特性が、比
較例に比べて著しく向上している。またＭｇを添加後、
凝固開始までの時間を１００秒以内とすることでさらに
リジング特性が向上している。
【００４４】
【表１】
【００４５】
【発明の効果】本発明によれば、鋼成分の限定及びＭｇ
の添加方法、また、Ｍｇ酸化物の分散密度を規定するこ
とでリジング特性に優れた高加工性フェライト系ステン
レス鋼薄板およびその製造方法を提供できる。したがっ
て、本願発明は、工業的価値の極めて高い発明であると
いえる。
の添加方法、また、Ｍｇ酸化物の分散密度を規定するこ
とでリジング特性に優れた高加工性フェライト系ステン
レス鋼薄板およびその製造方法を提供できる。したがっ
て、本願発明は、工業的価値の極めて高い発明であると
いえる。
【図面の簡単な説明】
【図１】Ｍｇ添加後の時間とリジング高さの関係を示す
図である。
図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｃ２１Ｃ 7/04 Ｃ２１Ｃ 7/04 Ｂ Ｃ２２Ｃ 38/28 Ｃ２２Ｃ 38/28 38/54 38/54 (72)発明者 阿部 雅之 福岡県北九州市戸畑区飛幡町１番１号 新日本製鐵株式会社 八幡製鐵所内 (72)発明者 瀬々 昌文 福岡県北九州市戸畑区飛幡町１番１号 新日本製鐵株式会社 八幡製鐵所内 (72)発明者 諸星 隆 福岡県北九州市戸畑区飛幡町１番１号 新日本製鐵株式会社 八幡製鐵所内 (56)参考文献 特開 平９−53155（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−118341（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−13026（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−111816（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−261460（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−1744（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−157787（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C22C 38/00 302 B21B 3/02 B22D 11/00 C12C 7/06 C21C 7/00 C21C 7/04 C22C 38/28 C22C 38/54
Claims (9)
- 【請求項１】 重量％で、 Ｃ ：０．０００５〜０．０２５％、 Ｃｒ：１０〜２５％、 Ｔｉ：０．０１５〜０．８％、 Ｎ ：０．００１０〜０．０２５％、 Ｍｇ：０．０００５〜０．０１％ を含有し、残部が不可避的不純物及びＦｅからなり、鋼
板断面に最大径が０．０１〜５μｍであるＭｇを含有す
る酸化物粒子が３個／mm２ 以上の密度で存在すること
を特徴とするリジング特性に優れた高加工性フェライト
系ステンレス鋼薄板。 - 【請求項２】 鋼成分として、さらに重量％で、 Ｓｉ：０．０１〜０．５％、 Ｍｎ：０．０１〜０．５％、 Ｐ ：０．０４％未満、 Ｓ ：０．００１〜０．０１０％ を含有することを特徴とする請求項１記載のリジング特
性に優れた高加工性フェライト系ステンレス鋼薄板。 - 【請求項３】 鋼成分として、さらに重量％で、 Ｂ ：０．０００１〜０．００５０％、 Ｎｂ：０．０１５〜０．５％、 Ｚｒ：０．０００５〜０．０１％、 Ａｌ：０．００５〜０．２％ のうち１種もしくは２種以上を含有することを特徴とす
る請求項１又は２記載のリジング特性に優れた高加工性
フェライト系ステンレス鋼薄板。 - 【請求項４】 鋼成分として、さらに重量％で、 Ｍｏ：０．１〜２．０％、 Ｎｉ：０．１〜２．０％、 Ｃｕ：０．１〜２．０％ のうち１種もしくは２種以上を含有することを特徴とす
る請求項１、２又は３記載のリジング特性に優れた高加
工性フェライト系ステンレス鋼薄板。 - 【請求項５】 鋼板断面に最大径が０．０１〜５μｍで
あるＭｇを含有する酸化物粒子が１０個／mm２ 以上の
密度で存在することを特徴とする請求項１〜４のいずれ
か１項に記載のリジング特性に優れた高加工性フェライ
ト系ステンレス鋼薄板。 - 【請求項６】 鋼板断面に最大径が０．０１〜５μｍで
あるＭｇを含有する酸化物粒子が３０個／mm２ 以上の
密度で存在することを特徴とする請求項１〜４のいずれ
か１項に記載のリジング特性に優れた高加工性フェライ
ト系ステンレス鋼薄板。 - 【請求項７】 請求項１〜４のいずれか１項に記載のフ
ェライト系ステンレス鋼の製造方法であって、該フェラ
イト系ステンレス鋼を鋳造する際に、溶鋼を脱酸して溶
鋼中の酸素含有量を０．０１重量％以下に低減した後に
Ｔｉを添加し、次いでＭｇを添加し、Ｍｇを添加してか
ら１８０秒以内に溶鋼の凝固を開始することを特徴とす
るリジング特性に優れた高加工性フェライト系ステンレ
ス鋼薄板の製造方法。 - 【請求項８】 Ｍｇを添加してから１００秒以内に溶鋼
の凝固を開始することを特徴とする請求項７記載のリジ
ング特性に優れた高加工性フェライト系ステンレス鋼薄
板の製造方法。 - 【請求項９】 Ｍｇを添加してから３０秒以内に溶鋼の
凝固を開始することを特徴とする請求項７記載のリジン
グ特性に優れた高加工性フェライト系ステンレス鋼薄板
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06276698A JP3288626B2 (ja) | 1997-03-21 | 1998-03-13 | リジング特性に優れた高加工性フェライト系ステンレス鋼薄板及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9-68802 | 1997-03-21 | ||
| JP6880297 | 1997-03-21 | ||
| JP06276698A JP3288626B2 (ja) | 1997-03-21 | 1998-03-13 | リジング特性に優れた高加工性フェライト系ステンレス鋼薄板及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10324956A JPH10324956A (ja) | 1998-12-08 |
| JP3288626B2 true JP3288626B2 (ja) | 2002-06-04 |
Family
ID=26403819
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06276698A Expired - Lifetime JP3288626B2 (ja) | 1997-03-21 | 1998-03-13 | リジング特性に優れた高加工性フェライト系ステンレス鋼薄板及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3288626B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2308617B1 (en) | 1999-04-08 | 2018-02-21 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Method for processing molten steel |
| JP4514000B2 (ja) * | 2000-04-05 | 2010-07-28 | 新日鐵住金ステンレス株式会社 | フッ素樹脂との塗膜密着性に優れるステンレス鋼 |
| JP2002322544A (ja) * | 2001-04-24 | 2002-11-08 | Nippon Steel Corp | 耐酸化性およびスケール密着性に優れたフェライト系ステンレス鋼 |
| US20040154708A1 (en) | 2002-03-27 | 2004-08-12 | Akihiko Takahashi | Cast piece and sheet of ferritic stainless steel, and method for production thereof |
| KR101082297B1 (ko) | 2004-03-18 | 2011-11-09 | 주식회사 포스코 | 등축정율이 향상된 페라이트계 스테인레스강의 제조방법 |
| KR100729934B1 (ko) * | 2005-12-28 | 2007-06-18 | 주식회사 포스코 | 응고조직이 미세한 페라이트계 스테인리스강 제조방법 및이로써 제조된 페라이트계 스테인리스강 |
| CN106414783B (zh) | 2014-01-24 | 2019-01-22 | 杰富意钢铁株式会社 | 不锈钢冷轧钢板用坯料及其制造方法 |
| JP7332859B2 (ja) * | 2019-05-14 | 2023-08-24 | 日本製鉄株式会社 | スラブの製造方法 |
-
1998
- 1998-03-13 JP JP06276698A patent/JP3288626B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10324956A (ja) | 1998-12-08 |
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