JP5047180B2 - 耐食性に優れた自動車マフラー用鋼板及びその製造方法 - Google Patents
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Description
（ａ）発明の分野
本発明は高温と腐蝕環境に使用される鋼板に関し、より詳しくは自動車のマフラーに使用される凝縮水に対する耐食性と耐衝撃性、そして寿命保証期間に優れた高耐食自動車マフラー用鋼板とその製造方法に関するものである。
本発明は高温と腐蝕環境に使用される鋼板に関し、より詳しくは自動車のマフラーに使用される凝縮水に対する耐食性と耐衝撃性、そして寿命保証期間に優れた高耐食自動車マフラー用鋼板とその製造方法に関するものである。
(ｂ) 関連技術の説明
自動車や家電製品には鋼板で製作される部品が多く適用されている。このような自動車及び家電製品に使用される部品の中には高温で腐蝕性の環境において使用されるものが少なくない。
高温の腐蝕環境で使用される部品の中で、例えば自動車の排気系を形成するマフラーがある。
自動車や家電製品には鋼板で製作される部品が多く適用されている。このような自動車及び家電製品に使用される部品の中には高温で腐蝕性の環境において使用されるものが少なくない。
高温の腐蝕環境で使用される部品の中で、例えば自動車の排気系を形成するマフラーがある。
自動車用マフラーはエンジンで発生する高温高圧の燃焼ガスを冷却させて外部へ排出させ、排気騒音を減す役割を果たす。このようなマフラーは一般にマフラー本体とマフラー本体に連結される排気パイプ、そしてこれらを相互接続するためのフランジで構成される。そして、マフラー本体は自動車の種類に応じて多少異なるが、一般にその内部に騒音を減すために複数のパーティションと小さい複数のパイプが設けられる。
このような自動車用マフラーは常温状態で使用されず、自動車運行状態によって温度が高温に上昇して冷却される環境で使用される。また、自動車用マフラーはその内部にエンジンで燃焼された燃焼ガスが通過し、マフラーを通過する燃焼ガスはマフラー内の水分と反応して凝縮水を生成する。このように生成された凝縮水にはＳＯ３ ２−、ＮＨ４ +、ＳＯ４ ２−、Ｃｌ−、ＮＯ２ −、ＮＯ３ −などのような高腐食性排気ガスイオンが含まれている。
自動車を長期間運行するとマフラーは内部で発生した凝縮水によって内部腐蝕が発生し、道路に散布される塩化カルシウムのような除雪剤によって外部腐蝕が発生する。
このような理由で自動車用マフラーは耐食性と耐熱性、そして耐衝撃性に優れた材質で製作しなければならない。
現在まで知られた自動車用マフラーに使用される鋼板としてはアルミニウムがメッキされた鋼板とステンレス鋼板がある。
アルミニウムがメッキされた鋼板はアルミニウム自体が鋼板に比べて高価であるためマフラー素材としては適しない。また、アルミニウムがメッキされた鋼板は長時間使用するとアルミニウムメッキ層が腐食し、このために腐蝕された部分の鋼板が非常に急速に腐食するという問題がある。このような腐蝕問題を解決するためにアルミニウムメッキ層の厚さを増加させる方法があるが、このような方法もまたアルミニウムメッキ層の厚さが厚いほど原価が上昇するという問題があった。また、技術的にもメッキ層の厚さを増加させるのに限界がある。したがって、アルミニウムがメッキされた鋼板は自動車用マフラー素材として使用されるのには耐食性及び製造原価の側面で多くの問題があった。
なお、他の自動車マフラー用素材であるステレンス鋼板の場合に耐食性は比較的に優れていると知らされているが、素材の原価自体が高価であるという問題がある。また、マフラーは高温と常温の間で温度変化の激しい環境で使用されるため、このように温度変化の激しい環境ではステンレス鋼板自体の高温耐食性が問題となっている。
このような問題を解決するために、鋼板にメッキされるメッキ層の特性を改善したりステンレス鋼板の成分自体を変更したりステレンス鋼にアルミニウムをメッキする鋼板が提案された。
特許文献１：特開平１１−２６９６０５号公報は、アルミニウムメッキした鋼板を開示している。この鋼板の成分は、Ｃ:０．００４ｗｔ％以下、Ｐ:０．０４〜０．０８ｗｔ％、Ｓ:０．０１ｗｔ％以下、Ｔｉ:０．０２〜０．１０ｗｔ％、Ｎ:０．００３ｗｔ％以下を含んでいる。Ｚｎ−Ａｌ系統合金は、Ａｌ:３０〜７０ｗｔ％、Ｓｉ:０．５〜２．５ｗｔ％を含有し、残部をＺｎとして、鋼板の片面または両面にメッキしている。
しかし、この特許文献のＺｎ−Ａｌ系統合金をメッキした鋼板は、耐食性が十分でないという問題を持っている。
また、特許文献２：特開平２−２７０５２１号公報は、ステレンス鋼にアルミニウムをメッキして耐食性を強化したものを開示している。そして、特許文献３：特開昭５１−１３６７９２号公報は、成分を調整して溶接性を改善した鋼板を開示している。
前記両特許文献の鋼板は、Ｎｉ系やＣｒ系の高価な合金鉄を多量に添加するので、製造原価が高いという短所を抱えている。
発明の概要
したがって、本発明はこのような従来の問題点を解消するためのもので、その目的は製造原価が安くて非常に優れた凝縮水耐食性と高強度を発揮する耐食性に優れた自動車マフラー用鋼板を提供することにある。
したがって、本発明はこのような従来の問題点を解消するためのもので、その目的は製造原価が安くて非常に優れた凝縮水耐食性と高強度を発揮する耐食性に優れた自動車マフラー用鋼板を提供することにある。
本発明の他の目的は、製造原価が安くて非常に優れた凝縮水耐食性と高強度を発揮する耐食性に優れた自動車マフラー用鋼板のその製造方法を提供することにある。
本発明の第１実施例は、質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％を含み、残りはＦｅ及びその他不可避の不純物からなる自動車マフラー用鋼板を提供する。
本発明の第２実施例は質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％及びＮｉ:０．２〜０．４％を含み、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる自動車マフラー用鋼板を提供する。
本発明の第３実施例は質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％及びＭｏ:０．０５〜０．２％を含み、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる自動車マフラー用鋼板を提供する。
本発明の第４実施例は質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％及びＣｒ:０．１〜０．３％を含み、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる自動車マフラー用鋼板を提供する。
本発明の第５実施例は質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％、Ｎｉ:０．２〜０．４％及びＭｏ:０．０５〜０．２％を含み、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる自動車マフラー用鋼板を提供する。
本発明の第６実施例は質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％、Ｎｉ:０．２〜０．４％及びＣｒ:０．１〜０．３％、を含み、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる自動車マフラー用鋼板を提供する。
本発明の第７実施例は質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％、Ｍｏ:０．０５〜０．２％及びＣｒ:０．１〜０．３％、を含み、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる自動車マフラー用鋼板を提供する。
本発明の第８実施例は質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％、Ｎｉ:０．２〜０．４％、Ｍｏ:０．０５〜０．２％及びＣｒ:０．１〜０．３％、を含み、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる自動車マフラー用鋼板を提供する。
本発明の第９実施例は質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％及びＮｂ:０．００５〜０．０５％を含み、Ｔ＝６０−７８０＊Ｃ（％）−１５＊Ｓｉ（％）−２０＊Ｍｎ（％）−１２＊Ｃｕ（％）−１０＊Ｃｏ（％）で定義されるＴ値が３５以上で、Ｎｂ／Ｃ比＝（Ｎｂ（％）／９３）／（Ｃ（％）／１２）で定義されるＮｂ／Ｃ比は０．５〜２．０で、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる自動車マフラー用鋼板を提供する。
本発明の第１０実施例は質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％、Ｎｉ:０．２〜０．４％及びＮｂ:０．００５〜０．０５％を含み、Ｔ＝６０−７８０＊Ｃ（％）−１５＊Ｓｉ（％）−２０＊Ｍｎ（％）−１２＊Ｃｕ（％）−１０＊Ｃｏ（％）−１０＊Ｎｉ（％）で定義されるＴ値が３５以上で、Ｎｂ／Ｃ比＝（Ｎｂ（％）／９３）／（Ｃ（％）／１２）で定義されるＮｂ／Ｃ比:０．５〜２．０で、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる自動車マフラー用鋼板を提供する。
本発明の第１１実施例は質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％、Ｍｏ:０．０５〜０．２％及びＮｂ:０．００５〜０．０５％を含み、Ｔ＝６０−７８０＊Ｃ（％）−１５＊Ｓｉ（％）−２０＊Ｍｎ（％）−１２＊Ｃｕ（％）−１０＊Ｃｏ（％）−８＊Ｍｏ（％）で定義されるＴ値が３５以上で、Ｎｂ／Ｃ比＝（Ｎｂ（％）／９３）／（Ｃ（％）／１２）で定義されるＮｂ／Ｃ比:０．５〜２．０で、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる自動車マフラー用鋼板を提供する
本発明の第１２実施例は質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％、Ｃｒ:０．１〜０．３％及びＮｂ:０．００５〜０．０５％を含み、Ｔ＝６０−７８０＊Ｃ（％）−１５＊Ｓｉ（％）−２０＊Ｍｎ（％）−１２＊Ｃｕ（％）−１０＊Ｃｏ（％）−８＊Ｃｒ（％）で定義されるＴ値が３５以上で、Ｎｂ／Ｃ比＝（Ｎｂ（％）／９３）／（Ｃ（％）／１２）で定義されるＮｂ／Ｃ比は０．５〜２．０で、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる自動車マフラー用鋼板を提供する。
本発明の第１２実施例は質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％、Ｃｒ:０．１〜０．３％及びＮｂ:０．００５〜０．０５％を含み、Ｔ＝６０−７８０＊Ｃ（％）−１５＊Ｓｉ（％）−２０＊Ｍｎ（％）−１２＊Ｃｕ（％）−１０＊Ｃｏ（％）−８＊Ｃｒ（％）で定義されるＴ値が３５以上で、Ｎｂ／Ｃ比＝（Ｎｂ（％）／９３）／（Ｃ（％）／１２）で定義されるＮｂ／Ｃ比は０．５〜２．０で、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる自動車マフラー用鋼板を提供する。
本発明の第１３実施例は質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％、Ｎｉ:０．２〜０．４％、Ｍｏ:０．０５〜０．２％及びＮｂ:０．００５〜０．０５％を含み、Ｔ＝６０−７８０＊Ｃ（％）−１５＊Ｓｉ（％）−２０＊Ｍｎ（％）−１２＊Ｃｕ（％）−１０＊Ｃｏ（％）−１０＊Ｎｉ（％）−８＊Ｍｏ（％）で定義されるＴ値が３５以上で、Ｎｂ／Ｃ比＝（Ｎｂ（％）／９３）／（Ｃ（％）／１２）で定義されるＮｂ／Ｃ比は０．５〜２．０で、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる自動車マフラー用鋼板を提供する。
本発明の第１４実施例は質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％、Ｎｉ:０．２〜０．４％、Ｃｒ:０．１〜０．３％及びＮｂ:０．００５〜０．０５％を含み、Ｔ＝６０−７８０＊Ｃ（％）−１５＊Ｓｉ（％）−２０＊Ｍｎ（％）−１２＊Ｃｕ（％）−１０＊Ｃｏ（％）−１０＊Ｎｉ（％）−８＊Ｃｒ（％）で定義されるＴ値が３５以上で、Ｎｂ／Ｃ比＝（Ｎｂ（％）／９３）／（Ｃ（％）／１２）で定義されるＮｂ／Ｃ比は０．５〜２．０で、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる自動車マフラー用鋼板を提供する。
本発明の第１５実施例は質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％、Ｍｏ:０．０５〜０．２％、Ｃｒ:０．１〜０．３％及びＮｂ:０．００５〜０．０５％を含み、Ｔ＝６０−７８０＊Ｃ（％）−１５＊Ｓｉ（％）−２０＊Ｍｎ（％）−１２＊Ｃｕ（％）−１０＊Ｃｏ（％）−８＊Ｍｏ（％）−８＊Ｃｒ（％）で定義されるＴ値が３５以上で、Ｎｂ／Ｃ比＝（Ｎｂ（％）／９３）／（Ｃ（％）／１２）で定義されるＮｂ／Ｃ比は０．５〜２．０で、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる自動車マフラー用鋼板を提供する。
本発明の第１６実施例は質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％、Ｎｉ:０．２〜０．４％、Ｍｏ:０．０５〜０．２％、Ｃｒ:０．１〜０．３％及びＮｂ:０．００５〜０．０５％を含み、Ｔ＝６０−７８０＊Ｃ（％）−１５＊Ｓｉ（％）−２０＊Ｍｎ（％）−１２＊Ｃｕ（％）−１０＊Ｃｏ（％）−１０＊Ｎｉ（％）−８＊Ｍｏ（％）−８＊Ｃｒ（％）で定義されるＴ値が３５以上で、Ｎｂ／Ｃ比＝（Ｎｂ（％）／９３）／（Ｃ（％）／１２）で定義されるＮｂ／Ｃ比は０．５〜２．０で、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる自動車マフラー用鋼板を提供する。
また、本発明は質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％を含み、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる鋼スラブを製造する段階と、前記スラブを再加熱し、仕上げ圧延を行う時に圧延温度をＡｒ３変態温度以上の条件で熱間圧延して熱延鋼板を製造する段階と、前記熱延鋼板を５０〜９０％の圧下率で冷間圧延して冷間圧延鋼板を製造する段階及び前記冷間圧延鋼板を５００〜９００℃の温度範囲で１０秒以上連続焼鈍する段階を含む自動車マフラー用鋼板の製造方法を提供する。
また、本発明による自動車マフラー用鋼板の製造方法は熱延鋼板製造段階で熱間圧延された鋼板を６００℃以上の巻取温度で巻き取る段階を含む。
そして、本発明による自動車マフラー用鋼板の製造方法は連続焼鈍段階で前記連続焼鈍を１０秒乃至３０分間行う段階を含む。
前述の、及び更なる本発明の優位事項は、好ましい実施例とその図解の説明により一層明確になるであろう。
実施例
以下、本発明の望ましい実施例を示す添付図を参照して、本発明を詳しく説明する。
以下、本発明の望ましい実施例を示す添付図を参照して、本発明を詳しく説明する。
本発明の第１実施例による自動車マフラー用鋼板は、質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％を含み、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる。
本発明の第２実施例による自動車マフラー用鋼板は、質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％及びＮｉ:０．２〜０．４％を含み、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる。
本発明の第３実施例による自動車マフラー用鋼板は、質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％及びＭｏ:０．０５〜０．２％を含み、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる。
本発明の第４実施例による自動車マフラー用鋼板は、質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％及びＣｒ:０．１〜０．３％を含み、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる。
本発明の第５実施例による自動車マフラー用鋼板は、質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％、Ｎｉ:０．２〜０．４％及びＭｏ:０．０５〜０．２％を含み、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる。
本発明の第６実施例による自動車マフラー用鋼板は、質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％、Ｎｉ:０．２〜０．４％及びＣｒ:０．１〜０．３％、を含み、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる。
本発明の第７実施例による自動車マフラー用鋼板は、質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％、Ｍｏ:０．０５〜０．２％及びＣｒ:０．１〜０．３％、を含み、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる。
本発明の第８実施例による自動車マフラー用鋼板は、質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％、Ｎｉ:０．２〜０．４％、Ｍｏ:０．０５〜０．２％及びＣｒ:０．１〜０．３％、を含み、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる。
本発明の第９実施例による自動車マフラー用鋼板は、質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％及びＮｂ:０．００５〜０．０５％を含み、Ｔ＝６０−７８０＊Ｃ（％）−１５＊Ｓｉ（％）−２０＊Ｍｎ（％）−１２＊Ｃｕ（％）−１０＊Ｃｏ（％）で定義されるＴ値が３５以上であり、Ｎｂ／Ｃ比＝（Ｎｂ（％）／９３）／（Ｃ（％）／１２）で定義されるＮｂ／Ｃ比は０．５〜２．０で、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる。
本発明の第１０実施例による自動車マフラー用鋼板は、質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％Ｎｉ:０．２〜０．４％及びＮｂ:０．００５〜０．０５％を含み、Ｔ＝６０−７８０＊Ｃ（％）−１５＊Ｓｉ（％）−２０＊Ｍｎ（％）−１２＊Ｃｕ（％）−１０＊Ｃｏ（％）−１０＊Ｎｉ（％）で定義されるＴ値が３５以上であり、Ｎｂ／Ｃ比＝（Ｎｂ（％）／９３）／（Ｃ（％）／１２）で定義されるＮｂ／Ｃ比:０．５〜２．０で、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる。
本発明の第１１実施例による自動車マフラー用鋼板は、質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％、Ｍｏ:０．０５〜０．２％及びＮｂ:０．００５〜０．０５％を含み、Ｔ＝６０−７８０＊Ｃ（％）−１５＊Ｓｉ（％）−２０＊Ｍｎ（％）−１２＊Ｃｕ（％）−１０＊Ｃｏ（％）−８＊Ｍｏ（％）で定義されるＴ値が３５以上で、Ｎｂ／Ｃ比＝（Ｎｂ（％）／９３）／（Ｃ（％）／１２）で定義されるＮｂ／Ｃ比は０．５〜２．０で、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる。
本発明の第１２実施例による自動車マフラー用鋼板は、質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％、Ｃｒ:０．１〜０．３％及びＮｂ:０．００５〜０．０５％を含み、Ｔ＝６０−７８０＊Ｃ（％）−１５＊Ｓｉ（％）−２０＊Ｍｎ（％）−１２＊Ｃｕ（％）−１０＊Ｃｏ（％）−８＊Ｃｒ（％）で定義されるＴ値が３５以上で、Ｎｂ／Ｃ比＝（Ｎｂ（％）／９３）／（Ｃ（％）／１２）で定義されるＮｂ／Ｃ比は０．５〜２．０で、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる。
本発明の第１３実施例による自動車マフラー用鋼板は、質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％、Ｎｉ:０．２〜０．４％、Ｍｏ:０．０５〜０．２％及びＮｂ:０．００５〜０．０５％を含み、Ｔ＝６０−７８０＊Ｃ（％）−１５＊Ｓｉ（％）−２０＊Ｍｎ（％）−１２＊Ｃｕ（％）−１０＊Ｃｏ（％）−１０＊Ｎｉ（％）−８＊Ｍｏ（％）で定義されるＴ値が３５以上で、Ｎｂ／Ｃ比＝（Ｎｂ（％）／９３）／（Ｃ（％）／１２）で定義されるＮｂ／Ｃ比は０．５〜２．０で、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる。
本発明の第１４実施例による自動車マフラー用鋼板は、質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％、Ｎｉ:０．２〜０．４％、Ｃｒ:０．１〜０．３％及びＮｂ:０．００５〜０．０５％を含み、Ｔ＝６０−７８０＊Ｃ（％）−１５＊Ｓｉ（％）−２０＊Ｍｎ（％）−１２＊Ｃｕ（％）−１０＊Ｃｏ（％）−１０＊Ｎｉ（％）−８＊Ｃｒ（％）で定義されるＴ値が３５以上で、Ｎｂ／Ｃ比＝（Ｎｂ（％）／９３）／（Ｃ（％）／１２）で定義されるＮｂ／Ｃ比は０．５〜２．０で、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる。
本発明の第１５実施例による自動車マフラー用鋼板は、質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％、Ｍｏ:０．０５〜０．２％、Ｃｒ:０．１〜０．３％及びＮｂ:０．００５〜０．０５％を含み、Ｔ＝６０−７８０＊Ｃ（％）−１５＊Ｓｉ（％）−２０＊Ｍｎ（％）−１２＊Ｃｕ（％）−１０＊Ｃｏ（％）−８＊Ｍｏ（％）−８＊Ｃｒ（％）で定義されるＴ値が３５以上で、Ｎｂ／Ｃ比＝（Ｎｂ（％）／９３）／（Ｃ（％）／１２）で定義されるＮｂ／Ｃ比は０．５〜２．０で、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる。
本発明の第１６実施例による自動車マフラー用鋼板は、質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％、Ｎｉ:０．２〜０．４％、Ｍｏ:０．０５〜０．２％、Ｃｒ:０．１〜０．３％及びＮｂ:０．００５〜０．０５％を含み、Ｔ＝６０−７８０＊Ｃ（％）−１５＊Ｓｉ（％）−２０＊Ｍｎ（％）−１２＊Ｃｕ（％）−１０＊Ｃｏ（％）−１０＊Ｎｉ（％）−８＊Ｍｏ（％）−８＊Ｃｒ（％）で定義されるＴ値が３５以上で、Ｎｂ／Ｃ比＝（Ｎｂ（％）／９３）/（Ｃ（％）／１２）で定義されるＮｂ／Ｃ比は０．５〜２．０で、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる。
このような本発明の一実施例による自動車マフラー用鋼板の化学組成を限定した理由を以下に説明する。
まず、炭素（Ｃ）の含量は０．０１％ｗｔ以下が好ましい。このように炭素（Ｃ）の含量を限定した理由は炭素が０．０１％を超える場合には炭素含量が高くて柔軟性が低下し、これによってマフラーを加工するための加工性が大きく低下する。したがって、炭素（Ｃ）の含量は０．０１％以下にするのが好ましい。
シリコン（Ｓｉ）の含量は０．１〜０．３％ｗｔが好ましい。このようにシリコン含量を限定する理由は、シリコンは水分と反応して 酸化シリコンＳｉＯ２を生成して凝縮水による腐食を遅延させる役割を果たす。しかし、Ｓｉ含量が０．１％未満である場合にはＳｉＯ２生成量が少なくて耐蝕効果が少なく、よって下限値を０．１％にし、Ｓｉ含量０．３％ｗｔ超では柔軟性が低くなって成形性を阻害するので、上限値を０．３％にするのが好ましい。
マンガン（Ｍｎ）の含量は０．３〜０．５％ｗｔが好ましい。マンガンは鋼中に固溶されている硫黄をＭｎＳで析出して固溶硫黄による高温脆性（Ｈｏｔ ｓｈｏｒｔｎｅｓｓ）を防止する役割を果たすと知られている。本発明の一実施例ではマンガンが凝縮水と反応してＭｎＯを生成して凝縮水耐食性を向上する役割を果たす。Ｍｎ含量が０．３％未満である場合はＭｎＯ酸化物生成量が少なくて耐蝕効果が少ないために下限値を０．３％にし、Ｍｎ含量が０．５％を超える場合には柔軟性が低くなって成形性を阻害するために上限値を０．５％にするのが好ましい。
リン（Ｐ）の含量は０．０１５％ｗｔ以下が好ましい。リンはその含量が０．０１５％を超える場合に結晶粒系に偏析されて結晶粒を容易に腐食して耐食性を大きく低下するだけでなく、柔軟性が低下して加工性も低下するので、その上限値は０．０１５％が好ましい。
硫黄（Ｓ）の含量は０．０１５％ｗｔ以下が好ましい。硫黄（Ｓ）は凝縮水耐食性には大きく影響を与えないが、高い場合には高温脆性を発生するおそれがあり、また、加工性が低下するためにその上限値を０．０１５％にするのが好ましい。
アルミニウム（Ａｌ）の含量は０．０１９〜０．０６５％ｗｔが好ましい。アルミニウムは脱酸剤として添加する元素で、鋼中窒素を析出することで固溶窒素による成形性が低下することを防止する。本発明の一実施例ではアルミニウムが０．０１９％未満である場合に固溶窒素によって成形性が低下することがあるためにその下限値を０．０１９％にし、０．０６５％を超える場合には柔軟性が急激に低下するためにその上限値を０．０６５％にするのが好ましい。
窒素（Ｎ）の含量は０．００４％ｗｔ以下が好ましい。窒素は不可避的に含まれる元素で、０．００４％を超える場合に成形性が低下するたねにその上限値を０．００４％にするのが好ましい。
銅（Ｃｕ）の含量は０．２〜０．６％ｗｔが好ましい。銅は鋼中に添加されて凝縮水中に多くの部分を占める硫酸イオンと反応してＣｕＳを生成する役割を果たす。このような銅は鋼中でＳＯ４ ２−イオン及びＳＯ３ ２−イオンを効果的に消耗して耐食性を大きく向上させる役割を果たす。Ｃｕの含量が０．２％未満である場合には消耗されるＳＯ４ ２−イオン及びＳＯ３ ２−イオンの量が少なくて耐食性向上効果が少ないためにその下限値を０．２％にし、０．６％を超える場合には添加されるＣｕの増加量に比べてその効果が少ないだけでなく、成形性も低下させるためにその上限値を０．６％にするのが好ましい。
コバルト（Ｃｏ）の含量は０．０１〜０．０４％ｗｔが好ましい。コバルト（Ｃｏ）は凝縮水耐食性を直接的に向上させる役割を果たすわけではないが、鋼中に添加される場合にＣｕＳを生成するのに触媒の役割を果たす。したがって、少量のみを添加しても凝縮水中のＳＯ４ ２−イオン及びＳＯ３ ２−イオンを効果的に除去して凝縮水に対する耐食性を大きく向上させる。Ｃｏの添加量が０．０１％未満である場合には耐食性向上効果が少ないためにその下限値を０．０１％にし、添加量が０．０４％を超える場合には添加量増加による耐食性向上効果が低くなるためにその上限値を０．０４％にするのが好ましい。
ニッケル（Ｎｉ）の含量は０．２〜０．４％ｗｔが好ましい。ニッケル（Ｎｉ）は耐食性強化元素でその添加量が０．２％未満である場合に耐食性向上効果が少ないためにその下限値を０．２％にし、添加量が０．４％以上である場合には耐食性向上効果が高くなくて費用が増加するので、その上限値を０．４％にするのが好ましい。
モリブデン（Ｍｏ）の含量は０．０５〜０．２％ｗｔが好ましい。モリブデン（Ｍｏ）は耐食性強化元素でその添加量は０．０５％以下である場合に耐食性向上効果が少ないのでその下限値を０．０５％にし、添加量が０．２％を超える場合には耐食性向上効果が高くなくて費用が増加するのでその上限値を０．２％にするのが好ましい。
クロム（Ｃｒ）の含量は０．１〜０．３％ｗｔが好ましい。クロム（Ｃｒ）は塩酸耐食性を向上させる鋼中でＣｒ２Ｏ３を形成して耐食性を強化させる。クロムの添加量が０．１％以下である場合、耐食性向上効果が少ないためにその下限値を０．１％にし、添加量が０．３％を超える場合には添加量増加による耐食性向上効果が高くなくて費用が増加するためにその上限値を０．３％にするのが好ましい。
ニオブ（Ｎｂ）の含量は０．００５〜０．０５％ｗｔが好ましい。ニオブ（Ｎｂ）は鋼中に存在する炭素を析出して焼鈍中に引抜加工性（Ｄｒａｗａｂｉｌｉｔｙ）を向上させる{１１１}集合組織の発達を助長して引抜加工性を大きく向上させる。Ｎｂの含量が０．００５％未満である場合、集合組織発達が少なくて引抜加工性向上効果が殆どないためにその下限値を０．００５％にするのが好ましく、添加量が０．０５％を超える場合には結晶粒の大きさが小さくなって引抜加工性が低くなるためにその上限値を０．０５％にするのが好ましい。
また、Ｎｂ/Ｃ比は０．５〜２．０が好ましい。Ｎｂは鋼中に残存する炭素と結合してＮｂＣ析出物を析出して焼鈍中{１１１}集合組織の発達を妨害する固溶状態に残っている炭素の含量を減らして引抜加工性を向上させるが、Ｎｂ/Ｃ比が０．５未満では固溶状態に残っている炭素の量が多くて引抜加工性向上効果が非常に少ないために下限値を０．５にし、Ｎｂ/Ｃ比が２．０を超える場合には固溶状態に残っているＮｂの量が多くて引抜加工性が低下するために上限値を２．０にするのが好ましい。
Ｔ値は延伸加工性と相関性のある値であるが、加工法または加工製品に応じて引抜（Ｄｒａｗｉｎｇ）加工性と延伸（Ｓｔｒｅｔｃｈｉｎｇ）加工性のうちの１つまたは２種類の加工性がすべて重要であるので、延伸加工性を示すＴ値は重要な加工性指数であると言える。Ｔ=６０−７８０＊Ｃ（％）−１５＊Ｓｉ（％）−２０＊Ｍｎ（％）−１２＊Ｃｕ（％）−１０＊Ｃｏ（％）で構成されるＴ値が３５未満になると延伸加工性が大きく低下して一部マフラー素材として使用することが難しいので、Ｔ値を３５以上にするのが好ましい。
自動車用マフラーが腐食される主要原因はマフラー内部の凝縮水に含まれた硫酸イオンが鋼板のＦｅイオンと反応をして発生する孔腐食である。さらに、凝縮水に含まれた硫酸イオンは鋼板の鉄イオンと反応してＦｅＳＯ４を生成させ、このようなＦｅＳＯ４は凝縮水によって再解離して硫酸イオンを再生性することによって持続的に腐食を起こす。
したがって、本発明の一実施例では添加された銅が硫酸イオンと反応してＣｕ２Ｓを生成し、このようなＣｕ２Ｓは鋼板の表面に生成されたＦｅＳＯ４によって硫酸イオンが再生成されることを抑制して鋼板が凝縮水によって腐蝕することを防止する。
そして、本発明の一実施例で添加されたコバルトはＣｕ２Ｓをよく生成する触媒役割を果たす。
したがって、本発明の一実施例では添加された銅とコバルトが相互作用して凝縮水による腐食を急激に低下させる。
以上では本発明による自動車用マフラーを製造するための鋼板の成分元素について説明したが、このような組成範囲に加えてマフラーを加工するために必要な柔軟性を確保するために各実施例によって次のような加工性Ｔ値を有するのが好ましい。
T:0-280*C(%)-15*Si(%)-20*Mn(%)-12*Cu(%)
-10*Co(%)≧35−−−数式１
T:60-780*C(%)-15*Si(%)-20*Mn(%)-12*Cu(%)
-10*Co(%)-10*Ni≧35−−−数式２
T:60-780*C(%)-15*Si(%)-20*Mn(%)-12*Cu(%)
-10*Co(%)-8*Mo(%)≧35−−−数式３
T:60-780*C(%)-15*Si(%)-20*Mn(%)-12*Cu(%)
-10*Co(%)-8*Cr(%)≧35−−−数式４
T:60-780*C(%)-15*Si(%)-20*Mn(%)-12*Cu(%)
-10*Co(%)-10*Ni(%)-8*Mo(%)≧35−−−数式５
T:60-780*C(%)-15*Si(%)-20*Mn(%)-12*Cu(%)
-10*Co(%)-10*Ni(%)-8*Cr(%)≧35−−−数式６
T:60-780*C(%)-15*Si(%)-20*Mn(%)-12*Cu(%)
-10*Co(%)-8*Mo(%)-8*Cr(%)≧35−−−数式７
T:60-280*C(%)-15*Si(%)-20*Mn(%)-12*Cu(%)
-10*Co(%)-10*Ni(%)-8*Mo(%)-8*Cr(%)
≧35−−−数式８
このように本発明は前記数式１乃至８の範囲内に組成範囲を制御することによってケイ素とマンガン、銅、そしてコバルトの相互作用で凝縮水に対する耐食性を確保し、同時に炭素と基地金属（Ｆｅ）の相互作用で加工性を確保して好ましい自動車マフラー用鋼板を提供することができる。
-10*Co(%)≧35−−−数式１
T:60-780*C(%)-15*Si(%)-20*Mn(%)-12*Cu(%)
-10*Co(%)-10*Ni≧35−−−数式２
T:60-780*C(%)-15*Si(%)-20*Mn(%)-12*Cu(%)
-10*Co(%)-8*Mo(%)≧35−−−数式３
T:60-780*C(%)-15*Si(%)-20*Mn(%)-12*Cu(%)
-10*Co(%)-8*Cr(%)≧35−−−数式４
T:60-780*C(%)-15*Si(%)-20*Mn(%)-12*Cu(%)
-10*Co(%)-10*Ni(%)-8*Mo(%)≧35−−−数式５
T:60-780*C(%)-15*Si(%)-20*Mn(%)-12*Cu(%)
-10*Co(%)-10*Ni(%)-8*Cr(%)≧35−−−数式６
T:60-780*C(%)-15*Si(%)-20*Mn(%)-12*Cu(%)
-10*Co(%)-8*Mo(%)-8*Cr(%)≧35−−−数式７
T:60-280*C(%)-15*Si(%)-20*Mn(%)-12*Cu(%)
-10*Co(%)-10*Ni(%)-8*Mo(%)-8*Cr(%)
≧35−−−数式８
このように本発明は前記数式１乃至８の範囲内に組成範囲を制御することによってケイ素とマンガン、銅、そしてコバルトの相互作用で凝縮水に対する耐食性を確保し、同時に炭素と基地金属（Ｆｅ）の相互作用で加工性を確保して好ましい自動車マフラー用鋼板を提供することができる。
以下、本発明の多様な実施例による自動車マフラー用鋼板を製造する方法を説明する。
まず、通常の製鋼工程によって質量％でＣ：０．０１％以下、Ｓｉ：０．１〜０．３％、Ｍｎ：０．３〜０．５％、Ｐ：０．０１５％以下、Ｓ：０．０１５％以下、Ａｌ：０．０１９〜０．０６５％、Ｎ：０．００４％以下、Ｃｕ：０．２〜０．６％、Ｃｏ：０．０１〜０．０４％を基本組成にして各実施例で追加される成分をそれぞれ含み、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる鋼スラブを製造する。
製造された前記スラブを通常の条件で再加熱し、熱間圧延を実施する。この時、熱間圧延の仕上げ圧延を行う時、圧延温度をＡｒ３変態温度以上の条件で行うのが好ましい。
熱間圧延の仕上げ圧延温度がＡｒ３変態温度未満である場合には、圧延粒の生成で加工性が低下するだけでなく、柔軟性が大きく低下するためである。
そして、仕上げ圧延の後に熱間圧延されたコイルの巻取温度は６００℃以上にするのが好ましい。熱間圧延されたコイルの巻取温度を６００℃未満にする場合、鋼中にＡｌＮが析出されなくて固溶窒素が鋼中に残存して鋼板の成形性を低下するおそれがあるためである。
以上のように製造された熱延鋼板を通常の冷間圧延機で冷間圧延する。
この時、冷間圧延は５０〜９０％の圧下率で行うのが好ましい。冷間圧下率が５０％未満である場合には、焼鈍時に再結晶による核生成量が少ないため結晶粒が過剰に大きく成長して鋼板の強度及び成形性が低下するためである。
また、冷間圧下率が９０％を超える場合に成形性は向上するが、核生成量が多すぎて焼鈍による再結晶粒が過剰に微細になって鋼板の柔軟性を低下させるおそれがあるためである。
以上のように冷間圧延された鋼板は連続焼鈍炉で連続焼鈍する。この時、連続焼鈍時の連続焼鈍温度は最終鋼板の材質を決める重要な役割を果たす。
したがって、本発明の一実施例では連続焼鈍を５００〜９００℃の温度範囲で行うのが好ましい。連続焼鈍の温度が５００℃未満である場合には、再結晶が完了しなくて目標とする柔軟性値を確保することができない。そして、連続焼鈍の温度が９００℃を超える場合には、再結晶粒が粗大化して鋼板の強度が低下する。
そして、連続焼鈍時の焼鈍時間は鋼板の厚さに応じて差があるが、焼鈍による再結晶が完了できる時間、例えば、約１０秒以上維持し、好ましくは連続焼鈍時間を１０秒〜３０分の範囲にする。
以下、本発明の実施例をより具体的に説明する。
[第１実施例]
第１実施例では下記の表１に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第１実施例では下記の表１に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
製造されたスラブは再加熱炉で１２００℃で再加熱して熱間圧延機で熱間圧延を行い、９００℃で仕上げ熱間圧延を実施した後、巻取機で６５０℃で巻き取って熱延鋼板を製造した。
製造された熱延鋼板を一部切断して１０％の塩酸溶液で酸洗処理し、鋼板の表面に形成されている酸化スケール除去した。続いて酸化スケールが除去された鋼板を冷間圧延機で７０％の冷間圧下率で冷間圧延した後、連続焼鈍炉に装入して連続焼鈍を実施した。
連続焼鈍炉に装入された鋼板は１０℃/秒の速度で昇温して８３０℃で４０秒間加熱した。
以上のような方法によって製造された鋼板に対して次のような方法で機械的特性を調査した。
まず、製造された鋼板の機械的特性を調査するためにＡＳＴＭ規格（ＡＳＴＭＥ−８ｓｔａｎｄａｒｄ）による標準試片を加工した。
加工された試片は引張試験器（ＩＮＳＴＲＯＮ社、Ｍｏｄｅｌ６０２５）を利用して降伏強度、引張強度、延伸率、焼成異方性指数（ｒｍ値;ｒｍ=（ｒ０+２ｒ４５+ｒ９０/４）及び時効指数（ＡＩ、Ａｇｉｎｇ Ｉｎｄｅｘ）を測定した。
そして、製造された鋼板の凝縮水に対する耐食性を次のように評価した。
まず、自動車のマフラー内に発生する凝縮水と類似の組成を有する凝縮水溶液を下記の表２のように製造した。
凝縮水溶液の組成（単位ｐｐｍ）
そして、製造された鋼板を４０ｍｍ×４０ｍｍ大きさに切断して凝縮水に対する耐食性試験用試片を製作した。
このように製作された試片を表２のような組成を有する凝縮水溶液に浸漬させた後、８０℃に加熱して１２時間維持した。このような凝縮水試験を１サイクルにして全１０サイクルの実験を行った後、試片の厚さ減少率を測定して試片の凝縮水に対する耐食性評価を行った。
凝縮水に対する耐食性評価は図１と同様な２重湯を使用して実験をおおなった。図１に示されているように恒温槽１０内に水を入れた後、加熱手段（図示せず）で加熱し、恒温槽１０内に試験容器３０を設置し、試験容器３０内には表２のような凝縮水溶液４０を適正量注入する。
このような状態で加熱手段で恒温槽を加熱しながら、１つの試片５０は凝縮水溶液４０内に完全に浸漬させ、また他の試片６０は凝縮水溶液４０に完全に浸漬させず試験容器３０内で試片の一部分は凝縮水溶液４０に浸漬させ、残りの部分は凝縮水溶液４０外部に位置させる。このように他の試片を凝縮水溶液４０の外部に位置させることは凝縮水溶液４０が加熱されながら発生する蒸気によって試片６０の耐食性を評価するためである。
以上のように第１実施例によって測定した鋼板の機械的特性と凝縮水に対する耐食性評価結果をの下表３に示した。
表３から分かるように、第１実施例による実験例１１乃至１８を凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が全て６６０ｇ/ｍ２以下に現れている。
これに反し、比較例１１乃至１３の場合には凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が８００ｇ/ｍ２以上に現れていることが分かる。特に、チタンが添加された比較例１４の場合には、凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が１０００ｇ/ｍ２で非常に高く現れている。
また、比較例１１と１２の場合、腐蝕による厚さ減少率が実験例より非常に高く現れているが、これはＣｕまたはＣｏが単独で添加されてＣｕ及びＣｏが耐食性に対する上昇效果を発揮しなかったためである。しかし、比較例１１と１２の場合、チタンが添加された比較例１４よりは凝縮水に対する耐食性に優れていることが分かった。
一方、比較例１３の場合、炭素の含量が第１実施例の組成範囲から外れて腐蝕による厚さ減少率が８０４ｇ/ｍ２で実験例より低下し、延伸率も３８％で実験例より非常に低く現れている。
以上の実験から分かるように、第１実施例による実験例の場合比較例より全体的に非常に低い腐蝕厚さ減少率を示していて、第１実施例による鋼板は耐食性が非常に優れていることが分かる。
また、機械的特性に対しても実験例の場合には比較例と同等であるか優れていることが分かる。
以上の実験は耐食性評価を全１０サイクルにした実験結果について説明したが、本発明の実験例では実験時間を４０サイクルに増加させた場合に対しても凝縮水に対する耐食性評価をした。
４０サイクルで凝縮水耐食性を評価した試片は表１で実験例１１と比較例１４で示した組成を有する試片を使用した。
図２に現れた写真は実験例１１に対する４０サイクルで耐食性を評価した試片の表面写真であり、図３に現れた写真は比較例１４に対する４０サイクルで耐食性を評価した試片の表面写真である。
図２のａから分かるように試片を凝縮水溶液に完全に浸漬させた状態であっても試片上部一部分のみ腐食されており、図２のｂのように凝縮水溶液に部分的に浸漬させた状態では試片本来の形態がそのまま維持されており、単に全体的に厚さが多少減少したことが分かる。
これに反し、比較例１４に対する４０サイクルで耐食性を評価した場合には、図３のａでのように凝縮水溶液に試片を完全に浸漬させた場合にその形態が確認できないほど完全に腐蝕されたことが分かり、図３のｂのように凝縮水溶液に試片を部分的に浸漬させた場合にも試片の上部と下部が腐食されて大部分がなくなった状態になることが分かる。ここで、比較例１４の試片上部が腐蝕によってなくなることは凝縮水溶液の蒸気によっても腐蝕が進められるためである。
[第２実施例]
第２実施例では下記の表４に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第２実施例では下記の表４に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第２実施例での熱延鋼板製造工程と焼鈍工程、そして機械的特性の評価する方法は第１実施例で提示した方法と同一である。
第２実施例で測定した鋼板の機械的特性と凝縮水に対する耐食性評価結果、そして各試片の加工性を示すＴ値を下表５に示した。
表５から分かるように、第２実施例による実験結果は下記の通りである。実験例２１乃至２４を凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が全て６２２ｇ/ｍ２以下に示されていることが分かる。
これに反し、比較例２１乃至２３の場合には凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が８７０ｇ/ｍ２以上に現れていることが分かる。特に、チタンが添加された比較例２４の場合には凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が１０００ｇ/ｍ２で非常に高く現れている。
また、比較例２１と２２の場合には腐蝕による厚さ減少率が実験例より非常に高く現れているが、これはＣｕまたはＣｏが単独で添加されてＣｕ及びＣｏが耐食性に対する上昇效果を発揮しなかったためである。しかし、比較例２１と２２の場合、チタンが添加された比較例２４よりは凝縮水に対する耐食性に優れていることが分かる。
一方、比較例２３の場合には炭素の含量が第２実施例の組成範囲から外れて腐蝕による厚さ減少率が９０２ｇ/ｍ２で実験例より低下し、延伸率も３８％で実験例より非常に低く現れている。
以上の実験から分かるように、第２実施例による実験例の場合に比較例より全体的に非常に低い腐蝕厚さ減少率を示していて、第２実施例による鋼板は耐食性が非常に優れていることが分かる。
また、機械的特性に対しても実験例の場合に比較例と同等であるか優れていることが分かる。
そして、加工性を示すＴ値に対しても本実験例の場合に全て３５以上を示していて、比較例とほとんど同様な柔軟性を確保するか優れていることが分かる。
[第３実施例]
第３実施例では下記の表６に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第３実施例では下記の表６に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第３実施例での熱延鋼板製造工程と焼鈍工程、そして物理的特性を評価する方法は第１実施例で提示した方法と同一である。
第３実施例で測定した鋼板の機械的特性と凝縮水に対する耐食性評価結果、そして各試片の加工性を示すＴ値を下表７に示した。
表７から分かるように第３実施例による実験結果は下記の通りである。実験例３１乃至３４を凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が全て５９９ｇ/ｍ２以下に現れていることが分かる。
これに反し、比較例３１乃至３３の場合には凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が８１０ｇ/ｍ２以上に現れていることが分かる。特に、チタンが添加された比較例３４の場合には凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が１０００ｇ/ｍ２で非常に高く現れている。
また、比較例３１と３２の場合に腐蝕による厚さ減少率が実験例より非常に高く現れているが、これはＣｕまたはＣｏが単独で添加されてＣｕ及びＣｏが耐食性に対する上昇效果を発揮しなかったためである。しかし、比較例３１と３２の場合には、チタンが添加された比較例３４よりは凝縮水に対する耐食性に優れていることが分かる。
一方、比較例３３の場合に炭素の含量が第３実施例の組成範囲から外れて腐蝕による厚さ減少率が８６９ｇ/ｍ２に実験例より低下し、Ｔ値も低くて延伸率が３６％に実験例より非常に低く現れている。
以上の実験から分かるように、第３実施例による実験例の場合、比較例より全体的に非常に低い腐蝕厚さ減少率を示していて、第３実施例による鋼板は耐食性が非常に優れていることが分かる。
また、機械的特性に対しても実験例の場合に比較例と同等であるか優れていることが分かる。
そして、加工性を示すＴ値に対しても本実験例の場合には全て３５以上を示していて、比較例とほとんど同様な柔軟性を確保するか優れていることが分かる。
[第４実施例]
第４実施例では下記の表８に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第４実施例では下記の表８に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第４実施例での熱延鋼板製造工程と焼鈍工程、そして物理的特性を評価する方法は第１実施例で提示した方法と同一である。
第４実施例で測定した鋼板の機械的特性と凝縮水に対する耐食性評価結果、そして各試片の加工性を示すＴ値を下表９に示した。
表９で分かるように、第４実施例による実験例４１乃至４４を凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が全て５４５ｇ/ｍ２以下に現れていることが分かる。
これに反し、比較例４１乃至４３の場合には凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が８００ｇ/ｍ２以上に現れていることが分かる。特に、チタンが添加された比較例４４の場合には凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が１０００ｇ/ｍ２で非常に高く現れている。
また、比較例４１と４２の場合に腐蝕による厚さ減少率が実験例より非常に高く現れているが、これはＣｕまたはＣｏが単独で添加されてＣｕ及びＣｏが耐食性に対する上昇效果を発揮しなかったためである。しかし、比較例４１と４２の場合にはチタンが添加された比較例４４よりは凝縮水に対する耐食性に優れていることが分かる。
一方、比較例４３の場合、炭素の含量が第４実施例の組成範囲から外れて腐蝕による厚さ減少率が８０４ｇ/ｍ２で実験例より低下し、Ｔ値も低くて延伸率も３７％に実験例より非常に低く現れている。
以上の実験から分かるように第４実施例による実験例の場合、比較例より全体的に非常に低い腐蝕厚さ減少率を示していて第４実施例による鋼板は耐食性が非常に優れていることが分かる。
また、機械的特性に対しても実験例の場合には比較例と同等であるか優れていることが分かる。
なお、加工性を示すＴ値に対しても本実験例の場合に全て３５以上を示していて比較例とほとんど同様な柔軟性を確保したり優れていることが分かる。
[第５実施例]
第５実施例では下記の表１０に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第５実施例では下記の表１０に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第５実施例での熱延鋼板製造工程と焼鈍工程、そして物理的特性を評価する方法は第１実施例で提示した方法と同一である。
第５実施例で測定した鋼板の機械的特性と凝縮水に対する耐食性評価結果、そして各試片の加工性を示すＴ値を下記の表１１に示した。
表１１で分かるように第５実施例による実験例５１乃至５４を凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が全て５４４ｇ/ｍ２以下に現れていることが分かる。
これに反し、比較例５１乃至５３の場合には、凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が７７０ｇ/ｍ２以上に現れていることが分かる。特に、チタンが添加された比較例５４の場合には凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が１０００ｇ/ｍ２で非常に高く現れている。
また、比較例５１と５２の場合、腐蝕による厚さ減少率が実験例より非常に高く現れているが、これはＣｕまたはＣｏが単独で添加されてＣｕ及びＣｏが耐食性に対する上昇效果を発揮しなかったためである。しかし、比較例５１と５２の場合、チタンが添加された比較例５４よりは凝縮水に対する耐食性に優れていることが分かる。
一方、比較例５３の場合、炭素の含量が第５実施例の組成範囲から外れて腐蝕による厚さ減少率が７７４ｇ/ｍ２で実験例より低下し、Ｔ値が低くて延伸率も３７％で実験例より非常に低く現れている。
以上の実験から分かるように、第５実施例による実験例の場合には比較例より全体的に非常に低い腐蝕厚さ減少率を示していて第５実施例による鋼板は耐食性が非常に優れていることが分かる。
また、機械的特性に対しても実験例の場合には比較例と同等であるか優れていることが分かる。
そして、加工性を示すＴ値に対しても本実験例の場合には全て３５以上を示していて比較例とほとんど同様な柔軟性を確保したり優れていることが分かる。
[第６実施例]
第６実施例では下記の表１２に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第６実施例では下記の表１２に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第６実施例での熱延鋼板製造工程と焼鈍工程、そして物理的特性を評価する方法は第１実施例で提示した方法と同一である。
第６実施例で測定した鋼板の機械的特性と凝縮水に対する耐食性評価の結果、そして各試片の加工性を示すＴ値を下記の表１３に示した。
表１３で分かるように、第６実施例による実験例６１乃至６４を凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が全て５０３ｇ/ｍ２以下に現れていることが分かる。
これに反し、比較例６１乃至６３の場合には凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が７８０ｇ/ｍ２以上に現れていることが分かる。特に、チタンが添加された比較例６４の場合には凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が１０００ｇ/ｍ２で非常に高く現れている。
また、比較例６１と６２の場合、腐蝕による厚さ減少率が実験例より非常に高く現れているが、これはＣｕまたはＣｏが単独で添加されてＣｕ及びＣｏが耐食性に対する上昇效果を発揮しなかったためである。しかし、比較例６１と６２の場合にはチタンが添加された比較例６４よりは凝縮水に対する耐食性に優れていることが分かる。
一方、比較例６３の場合、炭素の含量が第６実施例の組成範囲から外れて腐蝕による厚さ減少率が８２４ｇ/ｍ２で実験例より低下し、延伸率も３７％に実験例より非常に低く現れている。
以上の実験から分かるように、第６実施例による実験例の場合に比較例より全体的に非常に低い腐蝕厚さ減少率を示していて第６実施例による鋼板は耐食性が非常に優れていることが分かる。
また、機械的特性に対しても実験例の場合には比較例と同等であるか優れていることが分かる。
そして、加工性を示すＴ値に対しても本実験例の場合には全て３５以上を示していて比較例とほとんど同様な柔軟性を確保したり優れていることが分かる。
[第７実施例]
第７実施例では下記の表１４に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第７実施例では下記の表１４に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第７実施例での熱延鋼板製造工程と焼鈍工程、そして物理的特性を評価する方法は第１実施例で提示した方法と同一である。
第７実施例で測定した鋼板の機械的特性と凝縮水に対する耐食性評価結果、そして各試片の加工性を示すＴ値を下記の表１５に示した。
表１５から分かるように、第７実施例による実験例７１乃至７４を凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が全て５００ｇ/ｍ２以下に現れていることが分かる。
これに反し、比較例７１乃至７３の場合には凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が７６９ｇ/ｍ２以上に現れていることが分かる。特に、チタンが添加された比較例７４の場合には、凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が１０００ｇ/ｍ２で非常に高く現れている。
また、比較例７１と７２の場合、腐蝕による厚さ減少率が実験例より非常に高く現れているが、これはＣｕまたはＣｏが単独で添加されてＣｕ及びＣｏが耐食性に対する上昇效果を発揮しなかったためである。しかし、比較例７１と７２の場合にはチタンが添加された比較例７４よりは凝縮水に対する耐食性に優れていることが分かる。
一方、比較例７３の場合、炭素の含量が第７実施例の組成範囲から外れて腐蝕による厚さ減少率が７６９ｇ/ｍ２で実験例より低下し、Ｔ値が低くて延伸率も３６％に実験例より非常に低く現れている。
以上の実験から分かるように、第７実施例による実験例の場合に比較例より全体的に非常に低い腐蝕厚さ減少率を示していて第７実施例による鋼板は耐食性が非常に優れていることが分かる。
また、機械的特性に対しても実験例の場合には比較例と同等であるか優れていることが分かる。
そして、加工性を示すＴ値に対しても本実験例の場合には全て３５以上を示していて比較例とほとんど同様な柔軟性を確保したり優れていることが分かる。
[第８実施例]
第８実施例では下記の表１６に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第８実施例では下記の表１６に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第８実施例での熱延鋼板製造工程と焼鈍工程、そして物理的特性を評価する方法は第１実施例で提示した方法と同一である。
第８実施例で測定した鋼板の機械的特性と凝縮水に対する耐食性評価結果、そして各試片の加工性を示すＴ値を下記の表１７に示した
表１７から分かるように、第８実施例による実験例８１乃至８４を凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が全て４７３ｇ/ｍ２以下に現れていることが分かる。
これに反し、比較例８１乃至８３の場合には、凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が７２４ｇ/ｍ２以上に現れていることが分かる。特に、チタンが添加された比較例８４の場合には、凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が１０００ｇ/ｍ２で非常に高く現れている。
また、比較例８１と８２の場合、腐蝕による厚さ減少率が実験例より非常に高く現れているが、これはＣｕまたはＣｏが単独で添加されてＣｕ及びＣｏが耐食性に対する上昇效果を発揮しなかったためである。しかし、比較例８１と８２の場合、チタンが添加された比較例８４よりは凝縮水に対する耐食性に優れていることが分かる。
一方、比較例８３の場合炭素の含量が第８実施例の組成範囲から外れて腐蝕による厚さ減少率が７２４ｇ/ｍ２に実験例より低下し、Ｔ値も低くて延伸率も３６％に実験例より非常に低く現れている。
以上の実験から分かるように、第８実施例による実験例の場合には比較例より全体的に非常に低い腐蝕厚さ減少率を示していて第８実施例による鋼板は耐食性が非常に優れていることが分かる。
また、機械的特性に対しても実験例の場合には比較例と同等であるか優れていることが分かる。
そして、加工性を示すＴ値に対しても本実験例の場合に全て３５以上を示していて比較例とほとんど同様な柔軟性を確保したり優れていることが分かる。
[第９実施例]
第９実施例では下記の表１８に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第９実施例では下記の表１８に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第９実施例での熱延鋼板製造工程と焼鈍工程、そして物理的特性を評価する方法は第１実施例で提示した方法と同一である。
第９実施例で測定した鋼板の機械的特性と凝縮水に対する耐食性評価結果、そして各試片の加工性を示すＴ値を下記の表１９に示した
表１９から分かるように、第９実施例による実験例９１〜９３は凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が全て６３５ｇ/ｍ２以下に現れていることが分かる。
これに反し、比較例９２と９３の場合には、凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が８５０ｇ/ｍ２以上に現れていることが分かる。特に、チタンが添加された比較例９４の場合には、凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が１０００ｇ/ｍ２で非常に高く現れている。
また、比較例９２と９３の場合、腐蝕による厚さ減少率が実験例より非常に高く現れているが、これはＣｕまたはＣｏが単独で添加されてＣｕ及びＣｏが耐食性に対する上昇效果を発揮しなかったためである。しかし、比較例９２と９３の場合には、チタンが添加された比較例９４よりは凝縮水に対する耐食性に優れていることが分かる。
一方、比較例９１の場合、炭素外成分は第９実施例の範囲に含まれて腐蝕による厚さ減少率が６５４ｇ/ｍ２で良好であるが、炭素の含量が高く、Ｎｂが添加されなくて焼成異方性指数は１．４１で非常に低く、Ｔ値は２９．８で延伸率も３５％で実験例より非常に低くて引抜加工性及び延伸加工性が非常に劣等である。
以上の実験から分かるように、第９実施例による実験例の場合には比較例より全体的に非常に低い腐蝕厚さ減少率を示していて、加工性を示す焼成異方性指数及び延伸率が高くて耐食性はもちろん及び加工性も非常に優れていることが分かる。
また、機械的特性に対しても実験例の場合には比較例と同等であるか優れていることが分かる。
[第１０実施例]
第１０実施例では下記の表２０に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第１０実施例では下記の表２０に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第１０実施例での熱延鋼板製造工程と焼鈍工程、そして物理的特性を評価する方法は第１実施例で提示した方法と同一である。
第１０実施例で測定した鋼板の機械的特性と凝縮水に対する耐食性評価結果、そして各試片の加工性を示すＴ値を下記の表２１に示した
表２１から分かるように、第１０実施例による実験例１０１〜１０３は凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が全て６３１ｇ/ｍ２以下に現れていることが分かる。
これに反し、比較例１０２と１０３の場合には凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が９００ｇ/ｍ２以上に現れていることが分かる。特に、チタンが添加された比較例１０４の場合には、凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が１０００ｇ/ｍ２で非常に高く現れている。
また、比較例１０２と１０３の場合、腐蝕による厚さ減少率が実験例より非常に高く現れているが、これはＣｕまたはＣｏが単独で添加されてＣｕ及びＣｏが耐食性に対する上昇效果を発揮しなかったためである。しかし、比較例１０２と１０３の場合、チタンが添加された比較例１０４よりは凝縮水に対する耐食性に優れていることが分かる。
一方、比較例１０１の場合、炭素とＮｂ外成分は第１０実施例の組成範囲から外れなくて腐蝕による厚さ減少率は６１２ｇ/ｍ２に優れているが、炭素含量が高く、Ｎｂが添加されなくて焼成異方性指数が１．３９で非常に低く、延伸率も３５％に低くて実験例より引抜加工性及び延伸加工性が大きく低い。
以上の実験から分かるように、第１０実施例による実験例の場合、比較例より全体的に非常に低い腐蝕厚さ減少率を示していて、第１０実施例による鋼板は耐食性が非常に優れていることが分かる。
また、機械的特性に対しても実験例の場合には比較例と同等であるか優れていることが分かる。
[第１１実施例]
第１１実施例では下記の表２２に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第１１実施例では下記の表２２に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第１１実施例での熱延鋼板製造工程と焼鈍工程、そして物理的特性を評価する方法は第１実施例で提示した方法と同一である。
第１１実施例で測定した鋼板の機械的特性と凝縮水に対する耐食性評価結果、そして各試片の加工性を示すＴ値を下記の表２３に示した
表２３から分かるように、第１１実施例による実験例１１１〜１１３は凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が全て５８５ｇ/ｍ２以下に現れていることが分かる。
これに反し、比較例１１２と１１３の場合には凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が８２５ｇ/ｍ２以上に現れていることが分かる。特に、チタンが添加された比較例１１４の場合には、凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が１０００ｇ/ｍ２で非常に高く現れている。
また、比較例１１２と１１３の場合、腐蝕による厚さ減少率が実験例より非常に高く現れているが、これはＣｕまたはＣｏが単独で添加されてＣｕ及びＣｏが耐食性に対する上昇效果を発揮しなかったためである。しかし、比較例１１２と１１３の場合、チタンが添加された比較例１１４よりは凝縮水に対する耐食性に優れていることが分かる。
一方、比較例１１１の場合、他の元素は第１１実施例の組成に含まれていて腐蝕による厚さ減少率が５８４ｇ/ｍ２で実験例と似ているが、炭素の含量が本発明の組成範囲から外れてＮｂが添加されなくて焼成異方性指数は１．３２に非常に低く、Ｔ値も低くて延伸率が３４％に実験例より引抜加工性及び延伸加工性が非常に低く現れている。
以上の実験から分かるように、第１１実施例による実験例の場合、比較例より全体的に非常に低い腐蝕厚さ減少率を示していて、第１１実施例による鋼板は耐食性が非常に優れていることが分かる。
また、機械的特性に対しても実験例の場合比較例と同等であるか優れていることが分かる。
[第１２実施例]
第１２実施例では下記の表２４に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第１２実施例では下記の表２４に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第１２実施例での熱延鋼板製造工程と焼鈍工程、そして物理的特性を評価する方法は第１実施例で提示した方法と同一である。
第１２実施例で測定した鋼板の機械的特性と凝縮水に対する耐食性評価結果、そして各試片の加工性を示すＴ値を下記の表２５に示した
表２５から分かるように、第１２実施例による実験例１２１〜１２３は凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が全て５４５ｇ/ｍ２以下に現れていることが分かる。
これに反し、比較例１２２と１２３の場合には凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が８５０ｇ/ｍ２以上に現れていることが分かる。特に、チタンが添加された比較例１２４の場合には、凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が１０００ｇ/ｍ２で非常に高く現れている。
また、比較例１２２と１２３の場合、腐蝕による厚さ減少率が実験例より非常に高く現れているが、これはＣｕまたはＣｏが単独で添加されてＣｕ及びＣｏが耐食性に対する上昇效果を発揮しなかったためである。しかし、比較例１２１と１２２の場合、チタンが添加された比較例１２４よりは凝縮水に対する耐食性に優れていることが分かる。
一方、比較例１２１の場合、他の元素は第１２実施例の範囲に含まれて腐蝕による厚さ減少率が５５１ｇ/ｍ２で優れているが、炭素の含量が第１２実施例の組成範囲から外れてＮｂも添加されなくて焼成異方性指数は１．４２、Ｔ値も低くて延伸率が３４％に実験例に比べて引抜加工性及び延伸加工性が非常に低い。
以上の実験から分かるように、第１２実施例による実験例の場合には比較例より全体的に非常に低い腐蝕厚さ減少率を示していて、第１２実施例による鋼板は耐食性が非常に優れていることが分かる。
また、機械的特性に対しても実験例の場合には比較例と同等であるか優れていることが分かる。
[第１３実施例]
第１３実施例では下記の表２６に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第１３実施例では下記の表２６に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第１３実施例での熱延鋼板製造工程と焼鈍工程、そして物理的特性を評価する方法は第１実施例で提示した方法と同一である。
第１３実施例で測定した鋼板の機械的特性と凝縮水に対する耐食性評価結果、そして各試片の加工性を示すＴ値を下記の表２７に示した
表２７から分かるように、第１３実施例による実験例１３１〜１３３は凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が全て５４５ｇ/ｍ２以下に現れていることが分かる。
これに反し、比較例１３２と１３３の場合には、凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が８２０ｇ/ｍ２以上に現れていることが分かる。特に、チタンが添加された比較例１３４の場合には、凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が１０００ｇ/ｍ２で非常に高く現れている。
また、比較例１３２と１３３の場合、腐蝕による厚さ減少率が実験例より非常に高く現れているが、これはＣｕまたはＣｏが単独で添加されてＣｕ及びＣｏが耐食性に対する上昇效果を発揮しなかったためである。しかし、比較例１３２と１３３の場合には、チタンが添加された比較例１３４よりは凝縮水に対する耐食性に優れていることが分かる。
一方、比較例１３１の場合、他の元素は第１３実施例の範囲に含まれて腐蝕による厚さ減少率が５４２ｇ/ｍ２で優れているが、炭素の含量が本発明の組成範囲から外れてＮｂも添加されなくて焼成異方性指数は１．３９、Ｔ値も低くて延伸率が３４％に発明例に比べて引抜加工性及び延伸加工性が非常に低い。
以上の実験から分かるように、第１３実施例による実験例の場合、比較例より全体的に非常に低い腐蝕厚さ減少率を示していて、第１３実施例による鋼板は耐食性が非常に優れていることが分かる。
また、機械的特性に対しても実験例の場合比較例と同等であるか優れていることが分かる。
[第１４実施例]
第１４実施例では下記の表２８に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第１４実施例では下記の表２８に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第１４実施例での熱延鋼板製造工程と焼鈍工程、そして物理的特性を評価する方法は第１実施例で提示した方法と同一である。
第１４実施例で測定した鋼板の機械的特性と凝縮水に対する耐食性評価結果、そして各試片の加工性を示すＴ値を下記の表２９に示した
表２９から分かるように第１４実施例による実験例１４１〜１４３は凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が全て５２９ｇ/ｍ２以下に現れていることが分かる。
これに反し、比較例１４２と１４３の場合には凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が７８９ｇ/ｍ２以上に現れていることが分かる。特に、チタンが添加された比較例１４４の場合には、凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が１０００ｇ/ｍ２で非常に高く現れている。
また、比較例１４２と１４３の場合、腐蝕による厚さ減少率が実験例より非常に高く現れているが、これはＣｕまたはＣｏが単独で添加されてＣｕ及びＣｏが耐食性に対する上昇效果を発揮しなかったためである。しかし、比較例１４２と１４３の場合には、チタンが添加された比較例１４４よりは凝縮水に対する耐食性に優れていることが分かる。
一方、比較例１４１の場合、他の元素は第１４実施例の範囲に含まれて腐蝕による厚さ減少率が５０５ｇ/ｍ２で優れているが、炭素の含量が第１４実施例の組成範囲から外れてＮｂも添加されなくて焼成異方性指数は１．３９に非常に低く、Ｔ値も低くて延伸率が３２％に実験例より低くて引抜加工性及び延伸加工性が非常に低い。
以上の実験から分かるように、第１４実施例による実験例の場合、比較例より全体的に非常に低い腐蝕厚さ減少率を示していて、第１４実施例による鋼板は耐食性が非常に優れていることが分かる。
また、機械的特性に対しても実験例の場合には比較例と同等であるか優れていることが分かる。
[第１５実施例]
第１５実施例では下記の表３０に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第１５実施例では下記の表３０に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第１５実施例での熱延鋼板製造工程と焼鈍工程、そして物理的特性を評価する方法は第１実施例で提示した方法と同一である。
第１５実施例で測定した鋼板の機械的特性と凝縮水に対する耐食性評価結果、そして各試片の加工性を示すＴ値を下記の表３１に示した
表３１から分かるように、第１５実施例による実験例１５１〜１５３は凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が全て５１３ｇ/ｍ２以下に現れていることが分かる。
これに反し、比較例１５２と１５３の場合には凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が８１７ｇ/ｍ２以上に現れていることが分かる。特に、チタンが添加された比較例１５４の場合には、凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が１０００ｇ/ｍ２で非常に高く現れている。
また、比較例１５２と１５３の場合、腐蝕による厚さ減少率が実験例より非常に高く現れているが、これはＣｕまたはＣｏが単独で添加されてＣｕ及びＣｏが耐食性に対する上昇效果を発揮しなかったためである。しかし、比較例１５２と１５３の場合には、チタンが添加された比較例１５４よりは凝縮水に対する耐食性に優れていることが分かる。
一方、比較例１５１の場合、他の元素は第１５実施例の範囲に含まれて腐蝕による厚さ減少率が５０２ｇ/ｍ２で優れているが、炭素の含量が第１５実施例の組成範囲から外れてＮｂも添加されなくて焼成異方性指数は１．４１で非常に低く、Ｔ値も低くて延伸率が３３％に実験例より非常に低くて引抜加工性及び延伸加工性が非常に悪い。
以上の実験から分かるように、第１５実施例による実験例の場合、比較例より全体的に非常に低い腐蝕厚さ減少率を示していて、第１５実施例による鋼板は耐食性が非常に優れていることが分かる。
また、機械的特性に対しても実験例の場合には比較例と同等であるか優れていることが分かる。
[第１６実施例]
第１６実施例では下記の表３２に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第１６実施例では下記の表３２に示されている化学組成を有するようにスラブを製造した。
第１６実施例での熱延鋼板製造工程と焼鈍工程、そして物理的特性を評価する方法は第１実施例で提示した方法と同一である。
第１６実施例で測定した鋼板の機械的特性と凝縮水に対する耐食性評価結果、そして各試片の加工性を示すＴ値を下記の表３３に示した
表３１から分かるように、第１６実施例による実験例１６１〜１６３は凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が全て４７３ｇ/ｍ２以下に現れていることが分かる。
これに反し、比較例１６２と１６３の場合には、凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が８０２ｇ/ｍ２以上で現れていることが分かる。特に、チタンが添加された比較例１６４の場合には、凝縮水に対する耐食性評価で腐蝕による厚さ減少率が１０００ｇ/ｍ２で非常に高く現れている。
また、比較例１６２と１６３の場合、腐蝕による厚さ減少率が実験例より非常に高く現れているが、これはＣｕまたはＣｏが単独で添加されてＣｕ及びＣｏが耐食性に対する上昇效果を発揮しなかったためである。しかし、比較例１６２と１６３の場合には、チタンが添加された比較例１６４よりは凝縮水に対する耐食性に優れていることが分かる。
一方、比較例１６１の場合、他の元素は第１６実施例の範囲に含まれて腐蝕による厚さ減少率が４７９ｇ/ｍ２で優れているが、炭素の含量が第１６実施例の組成範囲から外れてＮｂも添加されなくて焼成異方性指数は１．３５で非常に低く、Ｔ値も低くて延伸率が３３％で実験例より非常に低くて引抜加工性及び延伸加工性が非常に低い。
以上の実験から分かるように、第１６実施例による実験例の場合、比較例より全体的に非常に低い腐蝕厚さ減少率を示していて、第１６実施例による鋼板は耐食性が非常に優れていることが分かる。
また、機械的特性に対しても実験例の場合比較例と同等であるか優れていることが分かる。
以上のような結果は本発明による実施例の場合、機械的特性は比較例と同一であるか優れていることを維持しながら、耐食性は大きく改善されたことが分かる。
したがって、本願発明は特許請求の範囲と発明の詳細な説明の範囲内で多様に変形して実施することが可能であり、これも本発明の範囲に属することは当然である。
今まで本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明は以上のように製造されたマフラー用鋼板に限られることではなく、このような鋼板にアルミニウム系などのような耐食性合金をメッキすることが可能である。
本発明による自動車マフラー用鋼板はＣｒやＮｉなどのような高価の合金成分を添加しなくてもよいので、安価の自動車マフラー用鋼板を提供することができる効果ある。
また、本発明による自動車マフラー用鋼板は従来のマフラー用鋼板に比べて非常に優れた凝縮水に対する耐食性が確保できる効果ある。
また、本発明による自動車マフラー用鋼板は以上のように安価で製造することができ、さらに、高耐蝕特性を維持し、同時に加工性と高強度を確保できる優れた効果がある。
したがって、本発明による自動車マフラー用鋼板は以上のような物理化学的特性を持っているので、自動車マフラーに対して一層強化された長期間の保証要件を十分に充足する効果がある。
Claims (27)
- 質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％を含み、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる自動車マフラー用鋼板。
- 前記鋼板が下記数式を満足することを特徴とする、請求項１に記載の自動車マフラー用鋼板。
６０−２８０＊Ｃ（％）−１５＊Ｓｉ（％）−２０＊Ｍｎ（％）−１２＊Ｃｕ（％）−１０＊Ｃｏ（％）≧３５ - 質量％でＮｉ:０．２〜０．４％をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の自動車マフラー用鋼板。
- 前記鋼板が下記数式を満足することを特徴とする、請求項３に記載の自動車マフラー用鋼板。
６０−７８０＊Ｃ（％）−１５＊Ｓｉ（％）−２０＊Ｍｎ（％）−１２＊Ｃｕ（％）−１０＊Ｃｏ（％）−１０＊Ｎｉ（％）≧３５ - 前記鋼板が質量％でＭｏ:０．０５〜０．２％をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の自動車マフラー用鋼板。
- 前記鋼板が下記数式を満足することを特徴とする、請求項５に記載の自動車マフラー用鋼板。
６０−７８０＊Ｃ（％）−１５＊Ｓｉ（％）−２０＊Ｍｎ（％）−１２＊Ｃｕ（％）−１０＊Ｃｏ（％）−８＊Ｍｏ（％）≧３５ - 前記鋼板が質量％でＣｒ:０．１〜０．３％をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の自動車マフラー用鋼板。
- 前記鋼板が下記数式を満足することを特徴とする、請求項７に記載の自動車マフラー用鋼板。
６０−７８０＊Ｃ（％）−１５＊Ｓｉ（％）−２０＊Ｍｎ（％）−１２＊Ｃｕ（％）−１０＊Ｃｏ（％）−８＊Ｃｒ（％）≧３５ - 前記鋼板が質量％でＮｉ:０．２〜０．４％及びＭｏ:０．０５〜０．２％をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の自動車マフラー用鋼板。
- 前記鋼板が下記数式を満足することを特徴とする、請求項９に記載の自動車マフラー用鋼板。
６０−７８０＊Ｃ（％）−１５＊Ｓｉ（％）−２０＊Ｍｎ（％）−１２＊Ｃｕ（％）−１０＊Ｃｏ（％）−１０＊Ｎｉ（％）−８＊Ｍｏ（％）≧３５ - 前記鋼板が質量％でＮｉ:０．２〜０．４％及びＣｒ:０．１〜０．３％をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の自動車マフラー用鋼板。
- 前記鋼板が下記数式を満足することを特徴とする、請求項１１に記載の自動車マフラー用鋼板。
６０−７８０＊Ｃ（％）−１５＊Ｓｉ（％）−２０＊Ｍｎ（％）−１２＊Ｃｕ（％）−１０＊Ｃｏ（％）−１０＊Ｎｉ（％）−８＊Ｃｒ（％）≧３５ - 前記鋼板が質量％でＭｏ:０．０５〜０．２％及びＣｒ:０．１〜０．３％をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の自動車マフラー用鋼板。
- 前記鋼板が下記数式を満足することを特徴とする、請求項１３に記載の自動車マフラー用鋼板。
６０−７８０＊Ｃ（％）−１５＊Ｓｉ（％）−２０＊Ｍｎ（％）−１２＊Ｃｕ（％）−１０＊Ｃｏ（％）−８＊Ｍｏ（％）−８＊Ｃｒ（％）≧３５ - 前記鋼板が質量％でＮｉ:０．２〜０．４％をさらに含むことを特徴とする、請求項１３に記載の自動車マフラー用鋼板。
- 前記鋼板が下記数式を満足することを特徴とする、請求項１５に記載の自動車マフラー用鋼板。
６０−７８０＊Ｃ（％）−１５＊Ｓｉ（％）−２０＊Ｍｎ（％）−１２＊Ｃｕ（％）−１０＊Ｃｏ（％）−１０＊Ｎｉ（％）−８＊Ｍｏ（％）−８＊Ｃｒ（％）≧３５ - 前記鋼板が質量％でＮｂ:０．００５〜０．０５％をさらに含み、Ｎｂ/Ｃ比=（Ｎｂ（％）/９３）/（Ｃ（％）/１２）で定義されるＮｂ/Ｃ比は０．５〜２．０であることを特徴とする、請求項２に記載の自動車マフラー用鋼板。
- 前記鋼板がＮｂ:０．００５〜０．０５％をさらに含み、Ｎｂ/Ｃ比=（Ｎｂ（％）/９３）/（Ｃ（％）/１２）で定義されるＮｂ/Ｃ比は０．５〜２．０であることを特徴とする、請求項４に記載の自動車マフラー用鋼板。
- 前記鋼板がＮｂ:０．００５〜０．０５％をさらに含み、Ｎｂ/Ｃ比=（Ｎｂ（％）/９３）/（Ｃ（％）/１２）で定義されるＮｂ/Ｃ比は０．５〜２．０であることを特徴とする、請求項８に記載の自動車マフラー用鋼板。
- 前記鋼板がＮｂ:０．００５〜０．０５％をさらに含み、Ｎｂ/Ｃ比=（Ｎｂ（％）/９３）/（Ｃ（％）/１２）で定義されるＮｂ/Ｃ比は０．５〜２．０であることを特徴とする、請求項１０に記載の自動車マフラー用鋼板。
- 前記鋼板がＮｂ:０．００５〜０．０５％をさらに含み、Ｎｂ/Ｃ比=（Ｎｂ（％）/９３）/（Ｃ（％）/１２）で定義されるＮｂ/Ｃ比は０．５〜２．０であることを特徴とする、請求項１２に記載の自動車マフラー用鋼板。
- 前記鋼板がＮｂ:０．００５〜０．０５％をさらに含み、Ｎｂ/Ｃ比=（Ｎｂ（％）/９３）/（Ｃ（％）/１２）で定義されるＮｂ/Ｃ比は０．５〜２．０であることを特徴とする、請求項１４に記載の自動車マフラー用鋼板。
- 前記鋼板がＮｂ:０．００５〜０．０５％をさらに含み、Ｎｂ/Ｃ比=（Ｎｂ（％）/９３）/（Ｃ（％）/１２）で定義されるＮｂ/Ｃ比は０．５〜２．０であることを特徴とする、請求項１６に記載の自動車マフラー用鋼板。
- 質量％でＣ:０．０１％以下、Ｓｉ:０．１〜０．３％、Ｍｎ:０．３〜０．５％、Ｐ:０．０１５％以下、Ｓ:０．０１５％以下、Ａｌ:０．０１９〜０．０６５％、Ｎ:０．００４％以下、Ｃｕ:０．２〜０．６％、Ｃｏ:０．０１〜０．０４％を含み、残りＦｅ及びその他の不可避の不純物からなる鋼スラブを製造する段階;
前記スラブを再加熱し、仕上げ圧延を行う時に圧延温度をＡｒ３変態温度以上の条件で熱間圧延して熱延鋼板を製造する段階;
前記熱延鋼板を５０〜９０％の圧下率で冷間圧延して冷間圧延鋼板を製造する段階;及び
前記冷間圧延鋼板を５００〜９００℃の温度範囲で連続焼鈍する段階を含む自動車マフラー用鋼板の製造方法。 - 前記鋼板が下記数式を満足することを特徴とする、請求項２４に記載の自動車マフラー用鋼板の製造方法。
６０−２８０＊Ｃ（％）−１５＊Ｓｉ（％）−２０＊Ｍｎ（％）−１２＊Ｃｕ（％）−１０＊Ｃｏ（％）≧３５ - 前記熱延鋼板製造段階で熱間圧延された鋼板を６００℃以上の巻取温度で巻き取ることを特徴とする、請求項２５に記載の自動車マフラー用鋼板の製造方法。
- 前記連続焼鈍段階で前記連続焼鈍は１０秒乃至３０分間行われることを特徴とする、請求項２６に記載の自動車マフラー用鋼板の製造方法。
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