JP5987821B2 - Ferritic stainless steel - Google Patents

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本発明は、溶接部に優れた耐食性および低温靭性を付与できるフェライト系ステンレス鋼に関する。特に本発明は、寒冷地において使用される温水器缶体に好適である。   The present invention relates to a ferritic stainless steel capable of imparting excellent corrosion resistance and low temperature toughness to a welded portion. Especially this invention is suitable for the water heater can used in a cold region.

電気温水器の貯湯用缶体(以下、本明細書において「温水器缶体」という場合がある。)には、高温の水道水に長時間浸漬した状態であっても腐食が発生しない高い耐食性が求められる。高耐食性材料といえばステンレス鋼が挙げられる。しかし、一般的なオーステナイト系ステンレス鋼を用いて製造してなる温水器缶体は、使用時に、応力腐食割れが発生する場合がある。このため、一般的なオーステナイト系ステンレス鋼は温水器缶体用の素材に適さない。そこで、温水器缶体の素材として、応力腐食割れの感受性が小さい、高耐食性を有するフェライト系ステンレス鋼が従来から使用されてきた。   Cans for hot water storage of electric water heaters (hereinafter sometimes referred to as “water heater cans” in this specification) have high corrosion resistance that does not cause corrosion even when immersed in hot tap water for a long time. Is required. Speaking of high corrosion resistance material, stainless steel can be mentioned. However, a water heater can body manufactured using a general austenitic stainless steel may cause stress corrosion cracking during use. For this reason, general austenitic stainless steel is not suitable as a material for a water heater can body. Therefore, ferritic stainless steel having low corrosion corrosion sensitivity and high corrosion resistance has been conventionally used as a material for water heater can bodies.

温水器缶体はその両端が丸みを帯びた縦長の円筒形をしている。一般的な温水器缶体は、鏡と呼ばれるお椀状の鋼部材と胴板と呼ばれる円筒状の鋼部材をTIG溶接して作製される。このTIG溶接による方法で、フェライト系ステンレス鋼を加工してなる鋼部材を用いて温水器缶体を製造すると、温水器缶体のTIG溶接部で結晶粒が粗大化するため、母材と比較して低温靭性が低下する。   The water heater can has a vertically long cylindrical shape with rounded ends. A general water heater can body is manufactured by TIG welding a bowl-shaped steel member called a mirror and a cylindrical steel member called a body plate. When a water heater can is manufactured using a steel member obtained by processing ferritic stainless steel by this TIG welding method, the crystal grains become coarse at the TIG welded portion of the water heater can, and therefore, compared with the base material. As a result, low temperature toughness decreases.

また、給排水用のパイプと温水器缶体をつなぐジョイント(SUS316L)もTIG溶接によって缶体に接合される。フェライト系ステンレス鋼とSUS316Lとの溶接において、溶接部に生成するCr炭窒化物は、粒界腐食を生じさせて耐食性を低下させる。この粒界腐食の腐食部分は切り欠き形状となるため、粒界腐食の先端に応力集中し、溶接部の低温靭性はより一層低下する。そのため、寒冷地においては溶接部の耐食性および靭性が不足し、溶接部において割れが発生する場合がある。   Further, a joint (SUS316L) connecting the water supply / drainage pipe and the water heater can body is also joined to the can body by TIG welding. In the welding of ferritic stainless steel and SUS316L, Cr carbonitride generated in the weld zone causes intergranular corrosion and reduces corrosion resistance. Since the corrosion part of this intergranular corrosion becomes a notch shape, stress concentrates on the front-end | tip of intergranular corrosion, and the low temperature toughness of a welding part falls further. Therefore, in cold regions, the corrosion resistance and toughness of the welded portion are insufficient, and cracks may occur in the welded portion.

上記溶接部の靭性を改善する方法として、たとえば、特許文献1には、溶接熱影響部の靭性に優れるフェライト系ステンレス鋼が開示されている。上記特許文献1の鋼は溶接熱影響部の靭性をNbとVの添加により改善したものであり、特許文献1では、温水器缶体で問題となる溶接ワイヤを用いない溶接の溶接部の靭性については言及されていない。   As a method for improving the toughness of the welded portion, for example, Patent Document 1 discloses ferritic stainless steel that is excellent in the toughness of the weld heat affected zone. The steel of Patent Document 1 is obtained by improving the toughness of the heat affected zone by adding Nb and V. In Patent Document 1, the toughness of the welded part of the weld without using a welding wire that causes a problem in the water heater can body. Is not mentioned.

特許文献2には、溶接部に優れた靭性を付与することができる溶融溶接用フェライト系ステンレス鋼が開示されている。この鋼は溶接ビードに7%以上のマルテンサイト相を生成することで溶接部の靭性を確保している。しかし、溶接ビードにおいて、マルテンサイト相が形成されてフェライト相との2相組織となるとマクロセルが形成されて溶接部の耐食性が低下する。このため、特許文献2に記載の鋼は腐食環境の厳しい温水器缶体には適用できない。   Patent Document 2 discloses a ferritic stainless steel for fusion welding that can impart excellent toughness to a weld. This steel secures the toughness of the weld by generating a martensite phase of 7% or more in the weld bead. However, in the weld bead, when a martensite phase is formed and a two-phase structure with a ferrite phase is formed, macrocells are formed and the corrosion resistance of the welded portion is lowered. For this reason, the steel of patent document 2 cannot be applied to the water heater can body with a severe corrosive environment.

特許文献3には、溶接部に優れた加工性並びに靭性を付与できる高耐食性低強度ステンレス鋼とその鋼を用いて製造してなる溶接継手が開示されている。この鋼はCrの含有量が低いため耐食性が不十分である。また、特許文献3には、鋼とSUS316Lとの溶接による鋭敏化についてはなんら言及されておらず、特許文献3に記載の鋼は、温水器缶体の素材に用いるには不適当である。   Patent Document 3 discloses a high corrosion resistance low-strength stainless steel capable of imparting excellent workability and toughness to a welded portion, and a welded joint manufactured using the steel. This steel has insufficient corrosion resistance due to its low Cr content. Patent Document 3 does not mention any sensitization by welding steel and SUS316L, and the steel described in Patent Document 3 is unsuitable for use as a material for a water heater can body.

特公昭63−66378号公報Japanese Examined Patent Publication No. 63-66378 特許第2733786号公報Japanese Patent No. 2733786 特許第3975882号公報Japanese Patent No. 3975882

従来技術の抱える上記のような問題点に鑑み、本発明は、寒冷地において溶接して使用される製品の素材として好適なフェライト系ステンレス鋼であって、溶接して製品を製造したときに、溶接部に優れた耐食性と低温靭性を付与可能なフェライト系ステンレス鋼を提供することを目的とする。   In view of the above-mentioned problems of the prior art, the present invention is a ferritic stainless steel suitable as a material for products used by welding in cold regions, and when products are manufactured by welding, An object of the present invention is to provide a ferritic stainless steel capable of imparting excellent corrosion resistance and low temperature toughness to a welded portion.

本発明者らは、上記課題を解決するために、種々のフェライト系ステンレス鋼について突合せTIG溶接を行い、溶接部の耐食性および低温靭性を調査し、以下の結果を得た。   In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors performed butt TIG welding on various ferritic stainless steels, investigated the corrosion resistance and low-temperature toughness of the welds, and obtained the following results.

溶接部のシャルピー試験片の破面を詳細に調査したところ、破壊起点および破面にTiNおよびAlの粗大な介在物が存在していることを確認した。Coの添加によりこれらの介在物の凝集が抑制され、低温靭性が向上した。 When the fracture surface of the Charpy specimen at the weld was examined in detail, it was confirmed that coarse inclusions of TiN and Al 2 O 3 were present at the fracture origin and fracture surface. Addition of Co suppressed aggregation of these inclusions and improved low temperature toughness.

Si、Alの含有量の抑制により、溶接金属での結晶粒の粗大化が抑制され、溶接金属での板厚方向の結晶粒径が減少し、低温靭性が向上した。   By suppressing the contents of Si and Al, the coarsening of crystal grains in the weld metal was suppressed, the crystal grain size in the plate thickness direction in the weld metal was reduced, and the low temperature toughness was improved.

Tiの添加により溶接ビードの結晶粒が微細化し溶接部の低温靭性が向上したが、Tiを過剰に含有すると逆に低温靭性が低下した。   The addition of Ti refined the crystal grains of the weld bead and improved the low temperature toughness of the weld. However, when Ti was contained excessively, the low temperature toughness was conversely reduced.

溶接部の粒界腐食の抑制については、Ti、Nb、Vの含有量が合計で一定値以上となることで抑制効果が確認された。   About suppression of the intergranular corrosion of a welding part, the suppression effect was confirmed because content of Ti, Nb, and V became a fixed value or more in total.

以上の結果に基づき、本発明は構成される。すなわち本発明は下記の構成を要旨とするものである。   The present invention is configured based on the above results. That is, the present invention is summarized as follows.

[1]質量%でC:0.001〜0.020%、Si:0.03〜0.30%、Mn:0.05〜0.30%、P:0.05%以下、S:0.01%以下、Cr:22.0%超〜28.0%、Ni:0.01%〜0.30%未満、Mo:0.2〜3.0%、Al:0.01〜0.15%、Ti:0.20〜0.40%、Nb:0.001〜0.10%、V:0.02〜0.20%、Co:0.01〜0.3%、N:0.001〜0.020%、O:0.0050%未満を含有し、下記式(1)〜(4)を満足し、残部がFeおよび不可避的不純物であることを特徴とする、フェライト系ステンレス鋼。
Al×O≦0.0005 (1)
Ti×N≦0.005 (2)
Co/Ti≧0.05 (3)
Ti+Nb+V≧0.30 (4)
式(1)〜(4)における元素記号は、それらの元素の含有量を質量%で示したときの数値を意味する。
[1] C: 0.001 to 0.020% by mass%, Si: 0.03 to 0.30%, Mn: 0.05 to 0.30%, P: 0.05% or less, S: 0 0.01% or less, Cr: more than 22.0% to 28.0%, Ni: 0.01% to less than 0.30%, Mo: 0.2 to 3.0%, Al: 0.01 to 0. 15%, Ti: 0.20 to 0.40%, Nb: 0.001 to 0.10%, V: 0.02 to 0.20%, Co: 0.01 to 0.3%, N: 0 0.001 to 0.020%, O: less than 0.0050%, satisfying the following formulas (1) to (4), the balance being Fe and inevitable impurities, ferritic stainless steel steel.
Al × O ≦ 0.0005 (1)
Ti × N ≦ 0.005 (2)
Co / Ti ≧ 0.05 (3)
Ti + Nb + V ≧ 0.30 (4)
The element symbols in the formulas (1) to (4) mean numerical values when the contents of these elements are shown in mass%.

[2]Cu:1.0%以下、Zr:0.5%以下、W:1.0%以下、REM:0.1%以下およびB:0.01%以下から選択される1種または2種以上を含有することを特徴とする[1]に記載のフェライト系ステンレス鋼。   [2] One or two selected from Cu: 1.0% or less, Zr: 0.5% or less, W: 1.0% or less, REM: 0.1% or less, and B: 0.01% or less Ferritic stainless steel according to [1], which contains more than seeds.

本発明のフェライト系ステンレス鋼は、溶接により製造された製品の溶接部に優れた耐食性および低温靭性を付与することができる。すなわち、本発明のフェライト系ステンレス鋼を用いて溶接により製造した製品の溶接部は、耐食性および低温靭性に優れるため、寒冷地においても溶接部の割れが発生しにくい。   The ferritic stainless steel of the present invention can impart excellent corrosion resistance and low temperature toughness to a welded part of a product produced by welding. That is, a welded part of a product manufactured by welding using the ferritic stainless steel of the present invention is excellent in corrosion resistance and low-temperature toughness, so that the welded part is hardly cracked even in a cold region.

以下、本発明の実施形態について説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. In addition, this invention is not limited to the following embodiment.

本発明のフェライト系ステンレス鋼は、質量%でC:0.001〜0.020%、Si:0.03〜0.30%、Mn:0.05〜0.30%、P:0.05%以下、S:0.01%以下、Cr:22.0%超〜28.0%、Ni:0.01%〜0.30%未満、Mo:0.2〜3.0%、Al:0.01〜0.15%、Ti:0.20〜0.40%、Nb:0.001〜0.10%、V:0.02〜0.20%、Co:0.01〜0.3%、N:0.001〜0.020%、O:0.0050%未満を含有し、特定の式(1)〜(4)を満足するようにAl、O、Ti、N、Co、NbおよびVの含有量が調整されており、残部がFeおよび不可避的不純物であることを特徴とする。先ず、各成分の含有量について説明する。なお、各成分の含有量の説明において「%」は「質量%」を意味する。   The ferritic stainless steel of the present invention is C: 0.001 to 0.020% in mass%, Si: 0.03 to 0.30%, Mn: 0.05 to 0.30%, P: 0.05. %: S: 0.01% or less, Cr: more than 22.0% to 28.0%, Ni: 0.01% to less than 0.30%, Mo: 0.2 to 3.0%, Al: 0.01 to 0.15%, Ti: 0.20 to 0.40%, Nb: 0.001 to 0.10%, V: 0.02 to 0.20%, Co: 0.01 to 0. 3%, N: 0.001 to 0.020%, O: less than 0.0050%, Al, O, Ti, N, Co, so as to satisfy the specific formulas (1) to (4) The content of Nb and V is adjusted, and the balance is Fe and inevitable impurities. First, the content of each component will be described. In the description of the content of each component, “%” means “% by mass”.

C:0.001〜0.020%
Cは鋼に不可避的に含まれる元素である。Cの含有量が多いと鋼の強度が向上する。十分な強度を有する鋼を得るためには、Cの含有量を0.001%以上にする必要がある。しかし、Cの含有量が多過ぎると、溶接部においてCrと反応してなるCr炭化物を析出して局所的なCr欠乏による耐食性の低下を起こす場合がある。また、Cの含有量が多過ぎると、Cは粗大なNb(C、N)などの介在物を形成して溶接部の低温靭性を低下させる場合がある。そこで、Cの含有量は0.020%以下が適当である。上記の通り、Cの含有量は0.001〜0.020%とした。より好ましくは、0.002〜0.015%である。
C: 0.001 to 0.020%
C is an element inevitably contained in steel. When the C content is large, the strength of the steel is improved. In order to obtain steel having sufficient strength, the C content needs to be 0.001% or more. However, when there is too much content of C, Cr carbide which reacts with Cr in a welding part may precipitate, and the corrosion resistance fall by local Cr deficiency may be caused. Moreover, when there is too much content of C, C may form inclusions, such as coarse Nb (C, N), and may reduce the low temperature toughness of a welding part. Therefore, the content of C is suitably 0.020% or less. As described above, the C content was 0.001 to 0.020%. More preferably, it is 0.002 to 0.015%.

Si:0.03〜0.30%
Siは脱酸に有用な元素である。また、Siは溶接によって形成されるテンパーカラーに濃縮して酸化皮膜の保護性を向上させ、テンパーカラーが形成された状態での溶接部の耐食性を良好なものとする元素である。これらの効果はSiの含有量を0.03%以上にすることで得られる。しかし、Siはフェライト粒径を粗大化させる元素であり、Siを過剰に含有すると、溶接による溶融部の結晶粒径が粗大化し、溶接部の低温靭性が低下する。Siの含有量が0.30%を超えると、溶接部の低温靭性の低下が顕著となる。よって、Siの含有量は0.03%〜0.30%とした。より好ましくは、0.05%〜0.20%である。
Si: 0.03-0.30%
Si is an element useful for deoxidation. Further, Si is an element that concentrates in a temper color formed by welding to improve the protective property of the oxide film, and improves the corrosion resistance of the welded portion in a state where the temper color is formed. These effects can be obtained by making the Si content 0.03% or more. However, Si is an element that coarsens the ferrite grain size. If Si is excessively contained, the crystal grain size of the welded part is coarsened, and the low temperature toughness of the welded part is lowered. When the Si content exceeds 0.30%, the low temperature toughness of the welded portion is significantly lowered. Therefore, the Si content is set to 0.03% to 0.30%. More preferably, it is 0.05% to 0.20%.

Mn:0.05〜0.30%
Mnは鋼の強度を高める効果がある。その効果はMnの含有量を0.05%以上にすることで得られる。しかし、Mnの含有量が過剰になると、腐食の起点となるMnSの析出が促進され、鋼の耐食性が低下する。このため、Mnの含有量は0.30%以下が適当である。よって、Mnの含有量は0.05〜0.30%とした。より好ましくは、0.08%〜0.25%である。
Mn: 0.05-0.30%
Mn has the effect of increasing the strength of the steel. The effect is acquired by making Mn content 0.05% or more. However, when the Mn content is excessive, precipitation of MnS, which is a starting point of corrosion, is promoted, and the corrosion resistance of the steel is lowered. For this reason, the Mn content is suitably 0.30% or less. Therefore, the Mn content is set to 0.05 to 0.30%. More preferably, it is 0.08% to 0.25%.

P:0.05%以下
Pは鋼に不可避的に含まれる元素である。Pを過剰に含有すると溶接性が低下するとともに、粒界に偏析したPがカソード反応を促進し粒界腐食を生じやすくさせる。本発明においてPの含有量は少ないほうが好ましく0%でもよい。そこで、本発明ではPの含有量は0.05%以下とした。より好ましくは0.03%以下である。
P: 0.05% or less P is an element inevitably contained in steel. When P is contained excessively, weldability is lowered, and P segregated at the grain boundary promotes the cathode reaction and easily causes intergranular corrosion. In the present invention, the content of P is preferably small, and may be 0%. Therefore, in the present invention, the P content is set to 0.05% or less. More preferably, it is 0.03% or less.

S:0.01%以下
Sは鋼に不可避的に含まれる元素である。Sの含有量が0.01%を超えるとCaSやMnSなどの水溶性硫化物の形成が促進され、鋼の耐食性が低下する。本発明においてSの含有量は少ないほうが好ましく0%でもよい。よって、Sの含有量は0.01%以下とした。
S: 0.01% or less S is an element inevitably contained in steel. If the S content exceeds 0.01%, formation of water-soluble sulfides such as CaS and MnS is promoted, and the corrosion resistance of the steel is lowered. In the present invention, the content of S is preferably small and may be 0%. Therefore, the content of S is set to 0.01% or less.

Cr:22.0%超〜28.0%
Crはステンレス鋼の耐食性を確保するために最も重要な元素である。Crの含有量が22.0%以下では溶接による酸化で表層のCrが減少するため、溶接ビードやその周辺において十分な耐食性が得られない。ここで、表層とは表面から深さ方向に1〜5μmの領域を指す。一方で、Crを過剰に含有すると、鋼の加工性、製造性が低下する。このため、Crの含有量は28.0%以下が適当である。よって、本発明では、Crの含有量は22.0%超〜28.0%とした。より好ましくは、22.2〜26.0%である。
Cr: more than 22.0% to 28.0%
Cr is the most important element for ensuring the corrosion resistance of stainless steel. When the Cr content is 22.0% or less, the surface layer Cr is reduced by oxidation due to welding, so that sufficient corrosion resistance cannot be obtained in the weld bead and its periphery. Here, the surface layer refers to a region of 1 to 5 μm in the depth direction from the surface. On the other hand, when Cr is contained excessively, workability and manufacturability of steel are lowered. For this reason, the content of Cr is suitably 28.0% or less. Therefore, in the present invention, the Cr content is set to more than 22.0% to 28.0%. More preferably, it is 22.2 to 26.0%.

Ni:0.01%〜0.30%未満
Niはステンレス鋼の耐食性を向上させる元素である。Niは、不動態皮膜が形成できず活性溶解が起こる腐食環境において腐食の進行を抑制する元素である。その効果はNiの含有量を0.01%以上にすることで得られる。しかし、Niの含有量が0.30%以上になると、鋼の加工性が低下する。また、Niの含有量が多くなると、Niは高価な元素であるため製造コストが増大する。よって、Niの含有量は0.01〜0.30%未満とした。より好ましくは、0.03%〜0.24%である。
Ni: 0.01% to less than 0.30% Ni is an element that improves the corrosion resistance of stainless steel. Ni is an element that suppresses the progress of corrosion in a corrosive environment where a passive film cannot be formed and active dissolution occurs. The effect can be obtained by making the Ni content 0.01% or more. However, when the Ni content is 0.30% or more, the workability of the steel decreases. Further, when the content of Ni increases, the manufacturing cost increases because Ni is an expensive element. Therefore, the Ni content is set to 0.01 to less than 0.30%. More preferably, it is 0.03% to 0.24%.

Mo:0.2〜3.0%
Moは不動態皮膜の再不動態化を促進し、ステンレス鋼の耐食性を向上させる元素である。CrとともにMo含有することによってその効果はより顕著となる。Moによる耐食性向上効果は、Moの含有量を0.2%以上とすることで得られる。しかし、Moの含有量が3.0%を超えると鋼の強度が増加し過ぎ、圧延負荷が大きくなるため製造性が低下する。よって、Moの含有量は0.2〜3.0%とした。より好ましくは、0.6〜2.4%である。
Mo: 0.2-3.0%
Mo is an element that promotes repassivation of the passive film and improves the corrosion resistance of stainless steel. The effect becomes more remarkable by containing Mo together with Cr. The effect of improving the corrosion resistance by Mo can be obtained by setting the Mo content to 0.2% or more. However, if the Mo content exceeds 3.0%, the strength of the steel increases excessively, and the rolling load increases, so the productivity decreases. Therefore, the Mo content is set to 0.2 to 3.0%. More preferably, it is 0.6 to 2.4%.

Al:0.01〜0.15%
Alは脱酸に有用な元素である。また、本発明では、AlはAlNを形成してTiNの粗大化を抑制し、良好な低温靭性を溶接部に付与する元素である。この効果は、Alの含有量が0.01%以上で得られる。しかし、AlはSiとともにフェライト結晶粒径を粗大化する元素である。Alの含有量が0.15%を超えると溶接部のフェライト結晶粒径が増大し過ぎ、溶接部の低温靭性が低下する。さらに、鋼中のOと結合して粗大なAl介在物を形成し、溶接部の低温靭性を低下させる。よって、Alの含有量は0.01〜0.15%とした。より好ましくは、0.03〜0.12%である。
Al: 0.01 to 0.15%
Al is an element useful for deoxidation. In the present invention, Al is an element that forms AlN to suppress coarsening of TiN and imparts good low temperature toughness to the welded portion. This effect is obtained when the Al content is 0.01% or more. However, Al is an element that coarsens the ferrite crystal grain size together with Si. If the Al content exceeds 0.15%, the ferrite crystal grain size of the welded portion increases excessively, and the low temperature toughness of the welded portion decreases. Furthermore, it combines with O in the steel to form coarse Al 2 O 3 inclusions, and lowers the low temperature toughness of the weld. Therefore, the content of Al is set to 0.01 to 0.15%. More preferably, it is 0.03 to 0.12%.

Ti:0.20~0.40%
TiはC、Nと優先的に結合してCr炭窒化物の析出による耐食性の低下を抑制する元素である。Tiは溶接部において必要な耐食性を得るためにNb、Vとともに重要な元素である。また、本発明を完成するにあたって、溶融部の凝固後に析出した比較的微細な針状のTi(C、N)が結晶粒の粗大化を抑制し、溶接部の低温靭性を向上させる効果が見出された。その効果は、Tiの含有量を0.20%以上にすることで得られる。しかし、Tiの含有量が0.40%を超えると溶融部の凝固前に析出する粗大なTiNが、溶接部の低温靭性を低下させる。よって、Tiの含有量は0.20〜0.40%とした。より好ましくは、0.22〜0.35%である。
Ti: 0.20 to 0.40%
Ti is an element that binds preferentially to C and N and suppresses a decrease in corrosion resistance due to precipitation of Cr carbonitride. Ti is an important element together with Nb and V in order to obtain the necessary corrosion resistance in the weld. In completing the present invention, the relatively fine needle-like Ti (C, N) precipitated after solidification of the melted part has the effect of suppressing the coarsening of crystal grains and improving the low temperature toughness of the welded part. It was issued. The effect is acquired by making content of Ti 0.20% or more. However, when the Ti content exceeds 0.40%, coarse TiN that precipitates before solidification of the melted part lowers the low temperature toughness of the welded part. Therefore, the Ti content is set to 0.20 to 0.40%. More preferably, it is 0.22 to 0.35%.

Nb:0.001〜0.10%
Nbは、C、Nと優先的に結合してCr炭窒化物の析出による耐食性の低下を抑制し、溶接部の耐食性を向上させる元素である。NbはTiよりも低い温度でC、Nと結合し介在物を形成する。溶接後の冷却速度は高温側になるほど早いため、Tiの析出温度域では、冷却速度が速すぎて固溶しているC、Nを余すことなく介在物として無害化することが難しい。そのため、Tiのみの添加でCr炭窒化物の析出による粒界腐食を完全に抑制するには、過剰量のTiを添加することが必要となる。過剰量のTiを添加すると、溶接部に粗大なTiNが形成されて低温靭性が低下する。そこで、本発明ではTiの添加量を適正な範囲としたうえで、少量のNbを添加して溶接部のC、Nを、Tiの析出温度域とNbの析出温度域の2つの温度域で効率的に無害化し、溶接部の耐食性と低温靭性を両立させている。その効果はNbの含有量を0.001%以上にすることで得られる。Nbの含有量が0.10%を超えると、TiNに付着して析出するNb炭窒化物が増加し、もともと粗大になりやすいTiNをより粗大な析出物にして、溶接部の低温靭性を低下させる。よって、Nbの含有量は0.001〜0.10%とした。より好ましくは、0.01〜0.08%である。
Nb: 0.001 to 0.10%
Nb is an element that preferentially binds to C and N, suppresses a decrease in corrosion resistance due to precipitation of Cr carbonitride, and improves the corrosion resistance of the welded portion. Nb combines with C and N at a temperature lower than Ti to form inclusions. Since the cooling rate after welding increases as the temperature increases, the cooling rate is too high in the Ti precipitation temperature range, and it is difficult to make the C and N dissolved in solid form harmless as an inclusion. Therefore, in order to completely suppress the intergranular corrosion due to the precipitation of Cr carbonitride by adding only Ti, it is necessary to add an excessive amount of Ti. When an excessive amount of Ti is added, coarse TiN is formed in the weld and low temperature toughness is reduced. Therefore, in the present invention, the amount of Ti added is within an appropriate range, a small amount of Nb is added, and C and N in the weld zone are divided into two temperature ranges, a Ti precipitation temperature region and a Nb precipitation temperature region. Efficiently detoxifying, achieving both corrosion resistance and low temperature toughness of the weld. The effect is acquired by making Nb content 0.001% or more. If the Nb content exceeds 0.10%, the Nb carbonitride that adheres to TiN and precipitates increases, and TiN, which tends to become coarse, becomes coarser precipitates and lowers the low-temperature toughness of the weld. Let Therefore, the Nb content is set to 0.001 to 0.10%. More preferably, it is 0.01 to 0.08%.

V:0.02〜0.20%
Vは溶接部の低温靭性を向上させる重要な元素である。加えて、VがNとVNを形成することで、Tiと結合するN量を減少させ、粗大なTiNの形成を抑制する。その効果は、Vの含有量が0.02%以上で得られる。しかし、Vの含有量が0.20%を超えると、加工性が低下する。よって、Vの含有量は0.02〜0.20%以下とした。より好ましくは、0.03〜0.15%である。
V: 0.02 to 0.20%
V is an important element that improves the low temperature toughness of the weld. In addition, when V forms N and VN, the amount of N bonded to Ti is reduced, and the formation of coarse TiN is suppressed. The effect is obtained when the V content is 0.02% or more. However, if the V content exceeds 0.20%, the workability decreases. Therefore, the content of V is set to 0.02 to 0.20% or less. More preferably, it is 0.03 to 0.15%.

Co:0.01〜0.3%
CoはTiNなどの粗大な介在物の凝集を抑制し、溶接部の低温靭性を向上させる重要な元素である。その効果はCoの含有量を0.01%以上にすることで得られる。Coの含有量が0.3%を超えると製造性が低下する。よってCoの含有量は0.01〜0.3%とした。より好ましくは0.02〜0.1%である。
Co: 0.01 to 0.3%
Co is an important element that suppresses aggregation of coarse inclusions such as TiN and improves the low temperature toughness of the weld. The effect can be obtained by setting the Co content to 0.01% or more. If the Co content exceeds 0.3%, the productivity decreases. Therefore, the content of Co is set to 0.01 to 0.3%. More preferably, it is 0.02 to 0.1%.

N:0.001〜0.020%
Nは、Cと同様に鋼に不可避的に含まれる元素であり、固溶強化により鋼の強度を上昇させる効果がある。その効果はNの含有量を0.001%以上にすることで得られる。しかし、Nを過剰に含有することで析出したCr窒化物は、溶接部の耐食性を低下させる場合がある。また、過剰なNの含有はTiNの粗大化を促進し、溶接部の低温靭性を低下させる。このため、Nの含有量は0.020%以下が適当である。よって、本発明では、Nの含有量は0.001〜0.020%とした。より好ましくは、0.002〜0.015%である。
N: 0.001 to 0.020%
N is an element that is inevitably contained in steel like C, and has the effect of increasing the strength of the steel by solid solution strengthening. The effect is acquired by making N content 0.001% or more. However, Cr nitride precipitated by containing N excessively may reduce the corrosion resistance of the weld. Further, the excessive N content promotes the coarsening of TiN and lowers the low temperature toughness of the welded portion. For this reason, the N content is suitably 0.020% or less. Therefore, in the present invention, the content of N is set to 0.001 to 0.020%. More preferably, it is 0.002 to 0.015%.

O:0.0050%未満
Oは鋼中に不可避的に含まれる元素である。本発明では、Oは鋼中のAlと結合して粗大なAl介在物を形成し、溶接部の低温靭性を低下させる。その影響は、Oの含有量が0.0050%以上で顕著となる。よって、Oの含有量は0.0050%未満とした。より好ましくは0.0030%未満である。
O: Less than 0.0050% O is an element inevitably contained in steel. In the present invention, O combines with Al in the steel to form coarse Al 2 O 3 inclusions and lowers the low temperature toughness of the weld. The effect becomes significant when the O content is 0.0050% or more. Therefore, the content of O is set to less than 0.0050%. More preferably, it is less than 0.0030%.

上記成分以外の残部はFeおよび不可避的不純物である。   The balance other than the above components is Fe and inevitable impurities.

以上の必須成分を含む本発明のフェライト系ステンレス鋼においては、下記式(1)〜(4)を満たすようにAl、O、Ti、N、Co、NbおよびVの含有量が調整されている。
Al×O≦0.0005 (1)
Ti×N≦0.005 (2)
Co/Ti≧0.05 (3)
Ti+Nb+V≧0.30 (4)
式(1)〜(4)における元素記号は、それらの元素の含有量を質量%で示したときの数値を意味する。
In the ferritic stainless steel of the present invention containing the above essential components, the contents of Al, O, Ti, N, Co, Nb and V are adjusted so as to satisfy the following formulas (1) to (4). .
Al × O ≦ 0.0005 (1)
Ti × N ≦ 0.005 (2)
Co / Ti ≧ 0.05 (3)
Ti + Nb + V ≧ 0.30 (4)
The element symbols in the formulas (1) to (4) mean numerical values when the contents of these elements are shown in mass%.

Al×O≦0.0005、Ti×N≦0.005
種々のフェライト系ステンレス鋼について、溶接部のシャルピー試験を行い、低温靭性の優れたもの、劣ったものそれぞれについて、シャルピー試験片の破面を詳細に調査したところ、低温靭性の劣ったものでは破壊起点および破面にTiNおよびAlの粗大な介在物が存在していることが明らかとなった。したがって、これらの介在物が溶接部の低温靭性を低下させる原因となっていると考えられた。TiNおよびAlはいずれも溶鋼の段階から析出を開始するため、粒径が数μmとなる粗大な介在物となる。この粗大な介在物の析出を抑制するためには、それぞれTiとNの濃度の積、AlとOの濃度の積を一定値以下として、溶鋼中での析出を極力抑制することが重要である。AlについてはAl×O≦0.0005、TiNについてはTi×N≦0.005であったときに、粗大な介在物の個数が減少し、溶接部の低温靭性が大きく向上した。よって、Al×O≦0.0005、TiN≦0.005とした。より好ましくは、Al×O≦0.0003、Ti×N≦0.003である。
Al × O ≦ 0.0005, Ti × N ≦ 0.005
A variety of ferritic stainless steels were subjected to Charpy tests on welds, and the fracture surfaces of Charpy specimens were investigated in detail for those with excellent and inferior low-temperature toughness. It became clear that coarse inclusions of TiN and Al 2 O 3 were present at the starting point and fracture surface. Therefore, it was considered that these inclusions caused the low temperature toughness of the welded portion. Since both TiN and Al 2 O 3 start to precipitate from the molten steel stage, they become coarse inclusions with a particle size of several μm. In order to suppress the precipitation of this coarse inclusion, it is important to suppress the precipitation in the molten steel as much as possible by setting the product of the concentration of Ti and N and the product of the concentration of Al and O to a certain value or less, respectively. . When Al × O ≦ 0.0005 for Al 2 O 3 and Ti × N ≦ 0.005 for TiN, the number of coarse inclusions decreased, and the low temperature toughness of the welded portion was greatly improved. Therefore, Al × O ≦ 0.0005 and TiN ≦ 0.005. More preferably, Al × O ≦ 0.0003 and Ti × N ≦ 0.003.

Co/Ti≧0.05
溶接部の低温靭性に劣る材料の破面について、より詳細に観察したところ、TiNの凝集した領域では、破面単位が相対的に増加する傾向が確認された。これは、粗大なTiNが凝集してクラスターとなることで、一層亀裂の伝播が容易になるため破面単位が増加したと考えられる。したがって、TiNの凝集を抑制することで、低温靭性が向上すると考えられる。Co添加により、TiNの凝集が解消される傾向が確認できたが、Tiが多量に添加された鋼ではCoの添加量が少量ではTiNの凝集の解消には効果が小さい傾向が見られた。そこで、Co含有量とTi含有量についてTiNの凝集状態を調査したところ、Co/Ti≧0.05であるときに、TiNの凝集が解消され、TiNのクラスターが減少した。よって、Co/Ti≧0.05とした。より好ましくは、Co/Ti≧0.07である。
Co / Ti ≧ 0.05
When the fracture surface of the material inferior to the low temperature toughness of the welded portion was observed in more detail, a tendency for the fracture surface unit to increase relatively was confirmed in the TiN aggregated region. This is probably because coarse TiN aggregates into clusters, which further facilitates the propagation of cracks, thus increasing the number of fracture surface units. Therefore, it is considered that low temperature toughness is improved by suppressing aggregation of TiN. Although the tendency to eliminate the aggregation of TiN was confirmed by the addition of Co, the steel added with a large amount of Ti tended to have a small effect in eliminating the aggregation of TiN when the addition amount of Co was small. Therefore, when the coagulation state of TiN was investigated with respect to the Co content and the Ti content, when Co / Ti ≧ 0.05, the aggregation of TiN was eliminated and the number of TiN clusters decreased. Therefore, Co / Ti ≧ 0.05. More preferably, Co / Ti ≧ 0.07.

Ti+Nb+V≧0.30
溶接部の低温靭性は、溶接部に粒界腐食が発生すると大きく低下する。これは粒界腐食部がちょうど切り欠き形状となって、応力集中を引き起こし、破壊を発生させやすくするためである。したがって、低温靭性の確保のためには、溶接部の粒界腐食は発生しないほうが好ましい。溶接部の粒界腐食の発生は、CrとC、Nの結合によるCr炭窒化物の析出が原因となる。Ti、Nb、VはいずれもC、Nとの親和力がCrよりも強く、C、Nと結合してCr炭窒化物の形成を抑制する元素である。これらの元素を添加することで溶接部の粒界腐食は抑制できる。一方でこれらの元素を過剰に添加すると、溶接部の低温靭性が低下する。したがって、それぞれの元素については低温靭性の要請から含有量の上限が決定されるが、溶接部の粒界腐食抑制のためにはTi、Nb、Vを合計で一定量含有することが必要となる。調査の結果、Ti+Nb+V≧0.30で溶接部の粒界腐食が抑制される効果が得られた。よってTi+Nb+V≧0.30とした。より好ましくはTi+Nb+V≧0.35である。
Ti + Nb + V ≧ 0.30
The low temperature toughness of the welded portion is greatly reduced when intergranular corrosion occurs in the welded portion. This is because the intergranular corrosion portion has a notch shape, causing stress concentration and facilitating breakage. Therefore, in order to ensure low temperature toughness, it is preferable that intergranular corrosion of the welded portion does not occur. The occurrence of intergranular corrosion in the weld is caused by the precipitation of Cr carbonitride due to the combination of Cr, C, and N. Ti, Nb, and V are elements that have an affinity for C and N that is stronger than that of Cr, and bind to C and N to suppress the formation of Cr carbonitride. By adding these elements, intergranular corrosion of the weld can be suppressed. On the other hand, when these elements are added excessively, the low temperature toughness of the welded portion is lowered. Therefore, the upper limit of the content of each element is determined from the request for low temperature toughness, but it is necessary to contain a certain amount of Ti, Nb, and V in total in order to suppress intergranular corrosion of the weld. . As a result of the investigation, an effect of suppressing the intergranular corrosion of the welded portion was obtained when Ti + Nb + V ≧ 0.30. Therefore, Ti + Nb + V ≧ 0.30. More preferably, Ti + Nb + V ≧ 0.35.

本発明のフェライト系ステンレス鋼では、上記の必須元素を含み、特定の必須元素については式(1)〜(4)を満たすようにその含有量を調整することで、目的とする特性が得られる。また、本発明のフェライト系ステンレス鋼には、所望の特性に応じて、任意成分として、以下の元素を含有させてもよい。   In the ferritic stainless steel of the present invention, the desired characteristics are obtained by adjusting the content of the specific essential elements so as to satisfy the formulas (1) to (4), including the above essential elements. . Further, the ferritic stainless steel of the present invention may contain the following elements as optional components according to desired characteristics.

Cu:1.0%以下
Cuはステンレス鋼の耐食性を向上させる元素であり、その効果はCuの含有量を0.01%以上にすることで得られる。しかし、Cuを過剰に含有すると、不動態維持電流を増加させて不動態皮膜を不安定とし、鋼の耐食性が低下する場合がある。そのため、Cuを含有させる場合、Cuの含有量は1.0%以下が好ましい。
Cu: 1.0% or less Cu is an element that improves the corrosion resistance of stainless steel, and the effect can be obtained by making the Cu content 0.01% or more. However, if Cu is contained excessively, the passive maintenance current is increased to make the passive film unstable, and the corrosion resistance of the steel may be lowered. Therefore, when Cu is contained, the content of Cu is preferably 1.0% or less.

Zr:0.5%以下
ZrはC、Nと結合して、鋭敏化を抑制する効果がある。その効果はZrの含有量を0.01%以上にすることで得られる。しかし、Zrを過剰に含有すると、鋼の加工性が低下する。また、Zrは非常に値段が高い元素であるため、Zrの含有量が多くなるとコストの増大を招く。よって、Zrの含有量は0.5%以下が好ましい。
Zr: 0.5% or less Zr combines with C and N and has an effect of suppressing sensitization. The effect is obtained by making the Zr content 0.01% or more. However, when Zr is contained excessively, the workability of the steel is lowered. Further, since Zr is an extremely expensive element, an increase in the content of Zr causes an increase in cost. Therefore, the Zr content is preferably 0.5% or less.

W:1.0%以下
WはMoと同様に耐食性を向上させる効果がある。その効果はWの含有量を0.01%以上にすることで得られる。しかし、Wを過剰に含有すると、鋼の強度が上昇し、製造性が低下する。よって、Wの含有量は1.0%以下が好ましい。
W: 1.0% or less W, like Mo, has the effect of improving corrosion resistance. The effect is obtained by making the W content 0.01% or more. However, when W is contained excessively, the strength of the steel increases and the productivity decreases. Therefore, the W content is preferably 1.0% or less.

REM:0.1%以下
REMは、鋼の耐酸化性を向上して、酸化スケールの形成を抑制し、溶接時に生成するテンパーカラー直下のCr欠乏領域の形成を抑制する。REMの中でもLa、Ceに特にその効果がある。Cr欠乏領域の形成を抑制する効果は、REMの含有量を0.0001%以上にすることで得られる。しかし、REMを過剰に含有すると、酸洗性などの製造性が低下する。また、REMは高価であるため、REMの含有量が多くなるとコストの増大を招く。よってREMの含有量は0.1%以下が好ましい。
REM: 0.1% or less REM improves the oxidation resistance of steel, suppresses the formation of oxide scale, and suppresses the formation of a Cr-deficient region immediately below the temper collar generated during welding. Among REMs, La and Ce are particularly effective. The effect of suppressing the formation of the Cr-deficient region can be obtained by setting the REM content to 0.0001% or more. However, when REM is contained excessively, productivity, such as pickling property, will fall. Moreover, since REM is expensive, when the content of REM increases, cost increases. Therefore, the content of REM is preferably 0.1% or less.

B:0.01%以下
Bは二次加工脆性を改善する元素であり、その効果を得るためには、Bの含有量は0.0001%以上が適当である。しかし、Bを過剰に含有すると、固溶強化による延性低下を引き起こす。よってBの含有量は0.01%以下が好ましい。
B: 0.01% or less B is an element that improves secondary work brittleness, and in order to obtain the effect, the content of B is suitably 0.0001% or more. However, when B is contained excessively, ductility is lowered due to solid solution strengthening. Therefore, the content of B is preferably 0.01% or less.

本発明のステンレス鋼はどのような製造方法を用いて製造してもよいが、好適な製造方法の一例を以下に示す。   The stainless steel of the present invention may be manufactured using any manufacturing method, but an example of a preferable manufacturing method is shown below.

上記成分組成を有するスラブ(板厚180〜300mm)を1100℃〜1300℃に加熱後、仕上温度を700℃〜1000℃、巻取温度を400℃〜850℃として、板厚が2.0mm〜5.0mmになるように熱間圧延を施す。こうして作製した熱間圧延鋼板を800℃〜1000℃の温度で焼鈍(熱延板焼鈍)し酸洗を行い、次に、冷間圧延を行い、700℃〜1000℃の温度で冷延板焼鈍を行う。冷延板焼鈍後には酸洗を行い、スケールを除去する。スケールを除去した冷間圧延鋼板にはスキンパス圧延を行ってもよい。   After heating the slab (plate thickness 180-300 mm) having the above composition to 1100 ° C.-1300 ° C., the finishing temperature is 700 ° C.-1000 ° C., the winding temperature is 400 ° C.-850 ° C., and the plate thickness is 2.0 mm- Hot rolling is performed to 5.0 mm. The hot-rolled steel sheet thus produced is annealed (hot-rolled sheet annealing) at a temperature of 800 ° C. to 1000 ° C., pickled, then cold-rolled, and cold-rolled sheet annealed at a temperature of 700 ° C. to 1000 ° C. I do. After cold-rolled sheet annealing, pickling is performed to remove scale. The cold-rolled steel sheet from which the scale has been removed may be subjected to skin pass rolling.

以下、実施例に基づいて本発明を説明する。   Hereinafter, the present invention will be described based on examples.

表1に示す成分組成を有するステンレス鋼を真空溶製して得た厚み200mmのスラブを1200℃に加熱し、仕上温度を800℃、巻取温度を450℃として熱間圧延し、950℃で熱延板焼鈍し、酸洗によりスケールを除去した。さらに、板厚0.8mmまで冷間圧延し、900℃で冷延板焼鈍し、酸洗を行い、供試材とした。   A 200 mm thick slab obtained by vacuum melting stainless steel having the composition shown in Table 1 is heated to 1200 ° C, hot rolled at a finishing temperature of 800 ° C and a coiling temperature of 450 ° C, at 950 ° C. Hot-rolled sheet annealing was performed, and the scale was removed by pickling. Furthermore, it cold-rolled to plate thickness 0.8mm, cold-rolled sheet annealing was performed at 900 degreeC, pickled, and it was set as the test material.

作製した供試材をSUS316Lと突合せ溶接を行った。溶接はTIG溶接とし、溶接電流は90A、溶接速度は60cm/minとした。溶接ワイヤは用いていない。溶接ビードへのSUS316Lの溶け込み比率がおよそ50質量%となるように溶接位置を調整した。シールドガスは、表側(トーチ側)、裏側ともに100%のArガスを使用し、流量は表側が15L/min、裏側が10L/minとした。表側の溶接ビードの幅はおよそ4〜5mmであった。   The produced specimen was butt welded with SUS316L. Welding was TIG welding, the welding current was 90 A, and the welding speed was 60 cm / min. No welding wire is used. The welding position was adjusted so that the penetration ratio of SUS316L into the weld bead was approximately 50% by mass. As the shielding gas, 100% Ar gas was used for both the front side (torch side) and the back side, and the flow rate was 15 L / min on the front side and 10 L / min on the back side. The width of the front side weld bead was approximately 4 to 5 mm.

作製した溶接部の溶接ビード中央に2mmのVノッチを入れたシャルピー衝撃試験片を作製し、JIS Z 2242に準拠したシャルピー衝撃試験を行った。試験温度は−25℃とした。結果を表1に示す。−25℃のシャルピー衝撃値が15J/cm以上で非常に良好な低温靭性、10J/cm以上で、良好な低温靭性と判定した。本発明例であるNo.2、3、4、6、7、9、12、13、15、16および比較例のNo.18で溶接部の低温靭性が非常に良好となった。No.1、5、8、10、11、14および比較例のNo.26で溶接部の低温靭性が良好となった。No.17、19〜25、27、28では成分の範囲または成分含有量で表す式が本発明の範囲から外れ、低温靭性が基準を下回った。 A Charpy impact test piece having a 2 mm V-notch in the center of the weld bead of the manufactured weld was prepared, and a Charpy impact test in accordance with JIS Z 2242 was performed. The test temperature was −25 ° C. The results are shown in Table 1. When the Charpy impact value at −25 ° C. was 15 J / cm 2 or more, it was determined to be very good low temperature toughness at 10 J / cm 2 or more. No. which is an example of the present invention. 2, 3, 4, 6, 7, 9, 12, 13, 15, 16 and comparative example No. No. 18, the low temperature toughness of the welded portion was very good. No. 1, 5, 8, 10, 11, 14 and No. of Comparative Examples. No. 26, the low temperature toughness of the welded portion was good. No. In 17, 19 to 25, 27, and 28, the formula represented by the component range or component content deviated from the scope of the present invention, and the low-temperature toughness was below the standard.

溶接部を含む60×80mmの試験片を採取し、溶接により形成されたスケールや溶接ビードの凹凸を研磨により除去し、#600のエメリー研磨紙を用いて仕上げ研磨し、JIS H 8502に準拠した中性塩水噴霧サイクル試験によって溶接部の耐食性を評価した。10サイクルの試験によって腐食が発生したものを「×」、腐食が発生しなかったものを「○」として表1に示した。No.18、19、23および26で腐食が発生し、不合格となった。いずれも成分または成分含有量で表す式が本発明の範囲から外れたため溶接部の耐食性が不十分となった。   A test piece of 60 × 80 mm including the welded portion was collected, the unevenness of the scale and weld bead formed by welding was removed by polishing, finish-polished using # 600 emery polishing paper, and conforming to JIS H8502 The corrosion resistance of the weld was evaluated by a neutral salt spray cycle test. Table 1 shows the case where corrosion occurred in the 10-cycle test as “x” and the case where corrosion did not occur as “◯”. No. Corrosion occurred at 18, 19, 23 and 26, which failed. In either case, the expression expressed by the component or component content deviated from the scope of the present invention, so that the corrosion resistance of the welded portion became insufficient.

Figure 0005987821
Figure 0005987821

本発明のフェライト系ステンレス鋼を用いれば、寒冷地においても使用可能な、溶接により製造される製品の溶接部に優れた耐食性と低温靭性を付与できる。本発明で得られるフェライト系ステンレス鋼は、溶接によって構造体の作製が行われ、屋外で使用される用途、たとえば、電気温水器の貯湯用缶体材料などへの適用に好適である。   If the ferritic stainless steel of the present invention is used, excellent corrosion resistance and low temperature toughness can be imparted to a welded part of a product manufactured by welding that can be used even in a cold region. The ferritic stainless steel obtained by the present invention is suitable for application to an outdoor use, for example, a hot water storage can material for an electric water heater, etc., in which a structure is produced by welding.

Claims (2)

質量%でC:0.001〜0.020%、Si:0.03〜0.30%、Mn:0.05〜0.30%、P:0.05%以下、S:0.01%以下、Cr:22.0%超〜28.0%、Ni:0.01%〜0.30%未満、Mo:0.2〜3.0%、Al:0.01〜0.15%、Ti:0.20〜0.40%、Nb:0.001〜0.10%、V:0.02〜0.20%、Co:0.01〜0.3%、N:0.001〜0.020%、O:0.0050%未満を含有し、下記式(1)〜(4)を満足し、残部がFeおよび不可避的不純物であることを特徴とする、フェライト系ステンレス鋼。
Al×O≦0.0005 (1)
Ti×N≦0.005 (2)
Co/Ti≧0.05 (3)
Ti+Nb+V≧0.30 (4)
式(1)〜(4)における元素記号は、それらの元素の含有量を質量%で示したときの数値を意味する。
C: 0.001 to 0.020% by mass%, Si: 0.03 to 0.30%, Mn: 0.05 to 0.30%, P: 0.05% or less, S: 0.01% Hereinafter, Cr: more than 22.0% to 28.0%, Ni: 0.01% to less than 0.30%, Mo: 0.2 to 3.0%, Al: 0.01 to 0.15%, Ti: 0.20 to 0.40%, Nb: 0.001 to 0.10%, V: 0.02 to 0.20%, Co: 0.01 to 0.3%, N: 0.001 A ferritic stainless steel containing 0.020%, O: less than 0.0050%, satisfying the following formulas (1) to (4), and the balance being Fe and inevitable impurities.
Al × O ≦ 0.0005 (1)
Ti × N ≦ 0.005 (2)
Co / Ti ≧ 0.05 (3)
Ti + Nb + V ≧ 0.30 (4)
The element symbols in the formulas (1) to (4) mean numerical values when the contents of these elements are shown in mass%.
Cu:1.0%以下、Zr:0.5%以下、W:1.0%以下、REM:0.1%以下およびB:0.01%以下から選択される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に記載のフェライト系ステンレス鋼。   One or more selected from Cu: 1.0% or less, Zr: 0.5% or less, W: 1.0% or less, REM: 0.1% or less, and B: 0.01% or less The ferritic stainless steel according to claim 1, which is contained.
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