JP6446470B2 - 高耐食オーステナイト系ステンレス鋼板 - Google Patents
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Description
本発明は、高耐食（耐食性に優れた）オーステナイト系ステンレス鋼板に関し、さらに詳しくは、海洋環境、化学プラント等の腐食環境に利用される高耐食オーステナイト系ステンレス鋼板に関する。
本願は、２０１４年１１月１１日に、日本に出願された特願２０１４−２２９０１３号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
本願は、２０１４年１１月１１日に、日本に出願された特願２０１４−２２９０１３号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏなどを多く含有させた高合金オーステナイト系ステンレス鋼は、優れた耐食性を有するため、海洋環境や化学プラントの部材として適用されている。近年、希少金属の価格が高騰しており、省合金化（合金元素の量を低減すること）かつ薄肉化（厚さを薄くすること）された高耐食のステンレス鋼のニーズが高くなっている。しかしながら、省合金化は耐食性の低下を招き、また材料の薄肉化は腐食が発生した場合に腐食がその肉厚を貫通するまでの期間、つまり耐用年数を短くさせる。
また、ステンレス鋼の耐食性は合金量のみではなく、金属間化合物等の析出物の量や、成分の偏析などの影響も受ける。Ｃｒ、Ｍｏを多く含有する高合金オーステナイト系ステンレス鋼は、鋳造や熱間圧延後の冷却の過程で、σ相と呼ばれる金属間化合物が析出し、耐食性が劣化する。特に、鋳造時にインゴット中心部に生じたＣｒ、Ｍｏの偏析層にはσ相が析出し易く、耐食性の劣化をもたらす。
特許文献１は、σ相の生成を促進するＭｏ含有量を低く抑え、代わりにＮを含有させることでσ相の生成を抑制するとともに、高い耐食性をもったステンレス鋼を提案している。しかし、Ｍｏ含有量を低く抑えると、腐食が発生した際の溶解速度を抑制する効果が低減するため、薄肉材では腐食が生じた際に、短期間で貫通した穴あきが生じる。
また、特許文献２は、連続鋳造スラブを均熱処理（ソーキング）して、インゴット中心部のＣｒ、Ｍｏの偏析を軽減することで、σ相の量を低減する技術を提案している。但し、均熱処理は時間がかかるため、製造効率が著しく悪化する。
この様に、従来の技術で省合金化かつ薄肉化したステンレス鋼を製造すると、適正な耐食性と製造性を確保することが困難である。また、従来の高合金化されたステンレス鋼では、σ相が生成し、耐食性の劣化が生じる。
本発明は、この様な課題を解決するためになされたものであり、オーステナイト系ステンレス鋼として耐食性、製造性を損なうことなく、高合金化（合金元素の量を増やすこと）かつ薄肉化された高耐食（耐食性に優れた）オーステナイト系ステンレス鋼板を提供することである。
上記課題を解決するため、本発明の一態様に係る耐食性に優れた高合金オーステナイト系ステンレス鋼板は、下記の要件を有する。
（１） 質量％で、
Ｃ：０．１％以下、
Ｓｉ：１．０％以下、
Ｍｎ：１．０％以下、
Ｐ：０．１％以下、
Ｓ：０．００５％以下、
Ｎｉ：２０．０〜３７．０％、
Ｃｒ：１８．０〜２８．０％、
Ｍｏ：４．０〜５．９９％、
Ｃｕ：０．５〜２．５％、
Ｎ：０．２０〜０．４０％、及び
Ａｌ：０．００１〜０．１０％、を含有し、
残部はＦｅおよび不可避不純物からなり、
下記（１）式で定義されるＰＩ値が４４．０〜５０．０、
下記（２）式で定義されるＧＩ値が１２０．０〜１５０．０、
下記（３）式で定義されるＭｄ値が０．９２０未満、
下記（４）式で定義されるＭｄｃ値が０．２以下であり、
面積率で、板厚中央のσ相の量が１．０％未満である、高耐食オーステナイト系ステンレス鋼板。
ＰＩ＝Ｃｒ＋３．３Ｍｏ＋１６Ｎ … （１）
ＧＩ＝−Ｃｒ＋４Ｎｉ＋５Ｍｏ＋１８Ｃｕ … （２）
Ｍｄ＝（１．１４２Ｃｒ＋０．７１７Ｎｉ＋１．５５０Ｍｏ＋０．９５７Ｍｎ＋０．６５１５Ｃｕ＋１．３３Ｓｉ＋１．９Ａｌ＋０．８５８Ｆｅ−１．４Ｎ−０．４３Ｃ）／１００ … （３）
Ｍｄｃ＝（Ｍｄ−０．９１）×（Ｃｒ＋２Ｍｏ） … （４）
ただし、式（１），（２），（４）中の元素記号は、単位が質量％の各元素の含有量であり、式（３）中の元素記号は、単位が原子％の各元素の含有量である。
（２） 質量％で、
Ｃ：０．１％以下、
Ｓｉ：１．０％以下、
Ｍｎ：１．０％以下、
Ｐ：０．１％以下、
Ｓ：０．００５％以下、
Ｎｉ：２０．０〜３７．０％、
Ｃｒ：１８．０〜２８．０％、
Ｍｏ：４．０〜５．９９％、
Ｃｕ：０．５〜２．５％、
Ｎ：０．２０〜０．４０％、及び
Ａｌ：０．００１〜０．１０％、を含有し、
残部はＦｅおよび不可避不純物からなり、
下記（１）式で定義されるＰＩ値が４４．０〜５０．０、
下記（２）式で定義されるＧＩ値が１２０．０〜１３０．０、
下記（３）式で定義されるＭｄ値が０．９２０未満、
下記（４）式で定義されるＭｄｃ値が０．４０未満であり、
面積率で、板厚中央のσ相の量が１．０％未満である、高耐食オーステナイト系ステンレス鋼板。
ＰＩ＝Ｃｒ＋３．３Ｍｏ＋１６Ｎ … （１）
ＧＩ＝−Ｃｒ＋４Ｎｉ＋５Ｍｏ＋１８Ｃｕ … （２）
Ｍｄ＝（１．１４２Ｃｒ＋０．７１７Ｎｉ＋１．５５０Ｍｏ＋０．９５７Ｍｎ＋０．６５１５Ｃｕ＋１．３３Ｓｉ＋１．９Ａｌ＋０．８５８Ｆｅ−１．４Ｎ−０．４３Ｃ）／１００ … （３）
Ｍｄｃ＝（Ｍｄ−０．９１）×（Ｃｒ＋２Ｍｏ） … （４）
ただし、式（１），（２），（４）中の元素記号は、単位が質量％の各元素の含有量であり、式（３）中の元素記号は、単位が原子％の各元素の含有量である。
（３） 質量％で、
Ｃ：０．１％以下、
Ｓｉ：１．０％以下、
Ｍｎ：１．０％以下、
Ｐ：０．１％以下、
Ｓ：０．００５％以下、
Ｎｉ：２０．０〜３７．０％、
Ｃｒ：１８．０〜２８．０％、
Ｍｏ：４．０〜６．５０％、
Ｃｕ：０．５〜２．５％、
Ｎ：０．２０〜０．４０％、及び
Ａｌ：０．００１〜０．１０％、を含有し、
残部はＦｅおよび不可避不純物からなり、
下記（１）式で定義されるＰＩ値が４４．０〜５０．０、
下記（２）式で定義されるＧＩ値が１２０．０〜１５０．０、
下記（３）式で定義されるＭｄ値が０．９０９以下、
下記（４）式で定義されるＭｄｃ値が０．４０未満であり、
面積率で、板厚中央のσ相の量が１．０％未満である、高耐食オーステナイト系ステンレス鋼板。
ＰＩ＝Ｃｒ＋３．３Ｍｏ＋１６Ｎ … （１）
ＧＩ＝−Ｃｒ＋４Ｎｉ＋５Ｍｏ＋１８Ｃｕ … （２）
Ｍｄ＝（１．１４２Ｃｒ＋０．７１７Ｎｉ＋１．５５０Ｍｏ＋０．９５７Ｍｎ＋０．６５１５Ｃｕ＋１．３３Ｓｉ＋１．９Ａｌ＋０．８５８Ｆｅ−１．４Ｎ−０．４３Ｃ）／１００ … （３）
Ｍｄｃ＝（Ｍｄ−０．９１）×（Ｃｒ＋２Ｍｏ） … （４）
ただし、式（１），（２），（４）中の元素記号は、単位が質量％の各元素の含有量であり、式（３）中の元素記号は、単位が原子％の各元素の含有量である。
（４） 質量％で、
Ｃ：０．１％以下、
Ｓｉ：１．０％以下、
Ｍｎ：１．０％以下、
Ｐ：０．１％以下、
Ｓ：０．００５％以下、
Ｎｉ：２０．０〜３７．０％、
Ｃｒ：１８．０〜２８．０％、
Ｍｏ：４．０〜７．０％、
Ｃｕ：０．５〜２．５％、
Ｎ：０．１０〜０．４０％、及び
Ａｌ：０．００１〜０．１０％、を含有し、
残部はＦｅおよび不可避不純物からなり、
下記（１）式で定義されるＰＩ値が４４．０〜５０．０、
下記（２）式で定義されるＧＩ値が１２０．０〜１５０．０、
下記（３）式で定義されるＭｄ値が０．９０９以下、
下記（４）式で定義されるＭｄｃ値が０．４０未満であり、
面積率で、板厚中央のσ相の量が１．０％未満である、高耐食オーステナイト系ステンレス鋼板。
ＰＩ＝Ｃｒ＋３．３Ｍｏ＋１６Ｎ … （１）
ＧＩ＝−Ｃｒ＋４Ｎｉ＋５Ｍｏ＋１８Ｃｕ … （２）
Ｍｄ＝（１．１４２Ｃｒ＋０．７１７Ｎｉ＋１．５５０Ｍｏ＋０．９５７Ｍｎ＋０．６５１５Ｃｕ＋１．３３Ｓｉ＋１．９Ａｌ＋０．８５８Ｆｅ−１．４Ｎ−０．４３Ｃ）／１００ … （３）
Ｍｄｃ＝（Ｍｄ−０．９１）×（Ｃｒ＋２Ｍｏ） … （４）
ただし、式（１），（２），（４）中の元素記号は、単位が質量％の各元素の含有量であり、式（３）中の元素記号は、単位が原子％の各元素の含有量である。
（５） 質量％で、以下の第１群及び第２群から選択される１種または２種以上を含有する（１）〜（４）のいずれか一項に記載の高耐食オーステナイト系ステンレス鋼板。
第１群
Ｂ：０．０００２〜０．００５０％、
Ｃａ：０．０００２〜０．００５０％、
Ｍｇ：０．０００２〜０．００５０％、及び
ＲＥＭ：０．００１〜０．１０％。
第２群
Ｔｉ：０．００１〜０．４０％、
Ｎｂ：０．００１〜０．４０％、
Ｔａ：０．００１〜０．４０％、
Ｚｒ：０．００１〜０．４０％、
Ｖ：０．０１〜０．５０％、
Ｗ：０．０１〜１．０％、
Ｓｎ：０．００１〜０．５０％、
Ｓｂ：０．００１〜０．５０％、及び
Ｇａ：０．０００１〜０．５０％。
（６） 質量％で、以下の第１群及び第２群から選択される１種または２種以上を含有する（１）〜（４）のいずれか一項に記載の高耐食オーステナイト系ステンレス鋼板。
第１群
Ｂ：０．０００２〜０．００５０％、
Ｃａ：０．０００２〜０．００５０％、
Ｍｇ：０．０００２〜０．００５０％、及び
ＲＥＭ：０．００１〜０．１０％。
第２群
Ｔｉ：０．００１〜０．４０％、
Ｎｂ：０．００１〜０．４０％、
Ｔａ：０．００１〜０．４０％、
Ｚｒ：０．００１〜０．４０％、
Ｗ：０．０１〜１．０％、
Ｓｎ：０．００１〜０．５０％、
Ｓｂ：０．００１〜０．５０％、及び
Ｇａ：０．０００１〜０．５０％。
（７） 海洋鋼構造体、海洋構造体ライニング材、排煙脱硫装置、食品製造プラント、建築外装材、製塩プラント、温水貯蔵、化学プラント、下水処理設備、オゾン処理設備、海水淡水化プラント、海水ポンプ、又は自動車のＥＧＲ（Ｅｘｈａｕｓｔ Ｇａｓ Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）クーラーに用いられることを特徴とする（１）〜（６）のいずれか一項に記載の高耐食オーステナイト系ステンレス鋼板。
（１） 質量％で、
Ｃ：０．１％以下、
Ｓｉ：１．０％以下、
Ｍｎ：１．０％以下、
Ｐ：０．１％以下、
Ｓ：０．００５％以下、
Ｎｉ：２０．０〜３７．０％、
Ｃｒ：１８．０〜２８．０％、
Ｍｏ：４．０〜５．９９％、
Ｃｕ：０．５〜２．５％、
Ｎ：０．２０〜０．４０％、及び
Ａｌ：０．００１〜０．１０％、を含有し、
残部はＦｅおよび不可避不純物からなり、
下記（１）式で定義されるＰＩ値が４４．０〜５０．０、
下記（２）式で定義されるＧＩ値が１２０．０〜１５０．０、
下記（３）式で定義されるＭｄ値が０．９２０未満、
下記（４）式で定義されるＭｄｃ値が０．２以下であり、
面積率で、板厚中央のσ相の量が１．０％未満である、高耐食オーステナイト系ステンレス鋼板。
ＰＩ＝Ｃｒ＋３．３Ｍｏ＋１６Ｎ … （１）
ＧＩ＝−Ｃｒ＋４Ｎｉ＋５Ｍｏ＋１８Ｃｕ … （２）
Ｍｄ＝（１．１４２Ｃｒ＋０．７１７Ｎｉ＋１．５５０Ｍｏ＋０．９５７Ｍｎ＋０．６５１５Ｃｕ＋１．３３Ｓｉ＋１．９Ａｌ＋０．８５８Ｆｅ−１．４Ｎ−０．４３Ｃ）／１００ … （３）
Ｍｄｃ＝（Ｍｄ−０．９１）×（Ｃｒ＋２Ｍｏ） … （４）
ただし、式（１），（２），（４）中の元素記号は、単位が質量％の各元素の含有量であり、式（３）中の元素記号は、単位が原子％の各元素の含有量である。
（２） 質量％で、
Ｃ：０．１％以下、
Ｓｉ：１．０％以下、
Ｍｎ：１．０％以下、
Ｐ：０．１％以下、
Ｓ：０．００５％以下、
Ｎｉ：２０．０〜３７．０％、
Ｃｒ：１８．０〜２８．０％、
Ｍｏ：４．０〜５．９９％、
Ｃｕ：０．５〜２．５％、
Ｎ：０．２０〜０．４０％、及び
Ａｌ：０．００１〜０．１０％、を含有し、
残部はＦｅおよび不可避不純物からなり、
下記（１）式で定義されるＰＩ値が４４．０〜５０．０、
下記（２）式で定義されるＧＩ値が１２０．０〜１３０．０、
下記（３）式で定義されるＭｄ値が０．９２０未満、
下記（４）式で定義されるＭｄｃ値が０．４０未満であり、
面積率で、板厚中央のσ相の量が１．０％未満である、高耐食オーステナイト系ステンレス鋼板。
ＰＩ＝Ｃｒ＋３．３Ｍｏ＋１６Ｎ … （１）
ＧＩ＝−Ｃｒ＋４Ｎｉ＋５Ｍｏ＋１８Ｃｕ … （２）
Ｍｄ＝（１．１４２Ｃｒ＋０．７１７Ｎｉ＋１．５５０Ｍｏ＋０．９５７Ｍｎ＋０．６５１５Ｃｕ＋１．３３Ｓｉ＋１．９Ａｌ＋０．８５８Ｆｅ−１．４Ｎ−０．４３Ｃ）／１００ … （３）
Ｍｄｃ＝（Ｍｄ−０．９１）×（Ｃｒ＋２Ｍｏ） … （４）
ただし、式（１），（２），（４）中の元素記号は、単位が質量％の各元素の含有量であり、式（３）中の元素記号は、単位が原子％の各元素の含有量である。
（３） 質量％で、
Ｃ：０．１％以下、
Ｓｉ：１．０％以下、
Ｍｎ：１．０％以下、
Ｐ：０．１％以下、
Ｓ：０．００５％以下、
Ｎｉ：２０．０〜３７．０％、
Ｃｒ：１８．０〜２８．０％、
Ｍｏ：４．０〜６．５０％、
Ｃｕ：０．５〜２．５％、
Ｎ：０．２０〜０．４０％、及び
Ａｌ：０．００１〜０．１０％、を含有し、
残部はＦｅおよび不可避不純物からなり、
下記（１）式で定義されるＰＩ値が４４．０〜５０．０、
下記（２）式で定義されるＧＩ値が１２０．０〜１５０．０、
下記（３）式で定義されるＭｄ値が０．９０９以下、
下記（４）式で定義されるＭｄｃ値が０．４０未満であり、
面積率で、板厚中央のσ相の量が１．０％未満である、高耐食オーステナイト系ステンレス鋼板。
ＰＩ＝Ｃｒ＋３．３Ｍｏ＋１６Ｎ … （１）
ＧＩ＝−Ｃｒ＋４Ｎｉ＋５Ｍｏ＋１８Ｃｕ … （２）
Ｍｄ＝（１．１４２Ｃｒ＋０．７１７Ｎｉ＋１．５５０Ｍｏ＋０．９５７Ｍｎ＋０．６５１５Ｃｕ＋１．３３Ｓｉ＋１．９Ａｌ＋０．８５８Ｆｅ−１．４Ｎ−０．４３Ｃ）／１００ … （３）
Ｍｄｃ＝（Ｍｄ−０．９１）×（Ｃｒ＋２Ｍｏ） … （４）
ただし、式（１），（２），（４）中の元素記号は、単位が質量％の各元素の含有量であり、式（３）中の元素記号は、単位が原子％の各元素の含有量である。
（４） 質量％で、
Ｃ：０．１％以下、
Ｓｉ：１．０％以下、
Ｍｎ：１．０％以下、
Ｐ：０．１％以下、
Ｓ：０．００５％以下、
Ｎｉ：２０．０〜３７．０％、
Ｃｒ：１８．０〜２８．０％、
Ｍｏ：４．０〜７．０％、
Ｃｕ：０．５〜２．５％、
Ｎ：０．１０〜０．４０％、及び
Ａｌ：０．００１〜０．１０％、を含有し、
残部はＦｅおよび不可避不純物からなり、
下記（１）式で定義されるＰＩ値が４４．０〜５０．０、
下記（２）式で定義されるＧＩ値が１２０．０〜１５０．０、
下記（３）式で定義されるＭｄ値が０．９０９以下、
下記（４）式で定義されるＭｄｃ値が０．４０未満であり、
面積率で、板厚中央のσ相の量が１．０％未満である、高耐食オーステナイト系ステンレス鋼板。
ＰＩ＝Ｃｒ＋３．３Ｍｏ＋１６Ｎ … （１）
ＧＩ＝−Ｃｒ＋４Ｎｉ＋５Ｍｏ＋１８Ｃｕ … （２）
Ｍｄ＝（１．１４２Ｃｒ＋０．７１７Ｎｉ＋１．５５０Ｍｏ＋０．９５７Ｍｎ＋０．６５１５Ｃｕ＋１．３３Ｓｉ＋１．９Ａｌ＋０．８５８Ｆｅ−１．４Ｎ−０．４３Ｃ）／１００ … （３）
Ｍｄｃ＝（Ｍｄ−０．９１）×（Ｃｒ＋２Ｍｏ） … （４）
ただし、式（１），（２），（４）中の元素記号は、単位が質量％の各元素の含有量であり、式（３）中の元素記号は、単位が原子％の各元素の含有量である。
（５） 質量％で、以下の第１群及び第２群から選択される１種または２種以上を含有する（１）〜（４）のいずれか一項に記載の高耐食オーステナイト系ステンレス鋼板。
第１群
Ｂ：０．０００２〜０．００５０％、
Ｃａ：０．０００２〜０．００５０％、
Ｍｇ：０．０００２〜０．００５０％、及び
ＲＥＭ：０．００１〜０．１０％。
第２群
Ｔｉ：０．００１〜０．４０％、
Ｎｂ：０．００１〜０．４０％、
Ｔａ：０．００１〜０．４０％、
Ｚｒ：０．００１〜０．４０％、
Ｖ：０．０１〜０．５０％、
Ｗ：０．０１〜１．０％、
Ｓｎ：０．００１〜０．５０％、
Ｓｂ：０．００１〜０．５０％、及び
Ｇａ：０．０００１〜０．５０％。
（６） 質量％で、以下の第１群及び第２群から選択される１種または２種以上を含有する（１）〜（４）のいずれか一項に記載の高耐食オーステナイト系ステンレス鋼板。
第１群
Ｂ：０．０００２〜０．００５０％、
Ｃａ：０．０００２〜０．００５０％、
Ｍｇ：０．０００２〜０．００５０％、及び
ＲＥＭ：０．００１〜０．１０％。
第２群
Ｔｉ：０．００１〜０．４０％、
Ｎｂ：０．００１〜０．４０％、
Ｔａ：０．００１〜０．４０％、
Ｚｒ：０．００１〜０．４０％、
Ｗ：０．０１〜１．０％、
Ｓｎ：０．００１〜０．５０％、
Ｓｂ：０．００１〜０．５０％、及び
Ｇａ：０．０００１〜０．５０％。
（７） 海洋鋼構造体、海洋構造体ライニング材、排煙脱硫装置、食品製造プラント、建築外装材、製塩プラント、温水貯蔵、化学プラント、下水処理設備、オゾン処理設備、海水淡水化プラント、海水ポンプ、又は自動車のＥＧＲ（Ｅｘｈａｕｓｔ Ｇａｓ Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）クーラーに用いられることを特徴とする（１）〜（６）のいずれか一項に記載の高耐食オーステナイト系ステンレス鋼板。
本発明の一態様に係る高耐食オーステナイト系ステンレス鋼板は、腐食発生後の溶解速度が遅いため、従来、高合金かつ腐食進展の抑制を両立することが困難であった問題を解決し、高い耐食性を有する高耐食オーステナイト系ステンレス鋼板を提供することが出来る。
本発明者らは、高合金オーステナイト系ステンレス鋼板の腐食発生および進展について鋭意調査した結果、以下の知見を得た。
（Ｉ）ステンレス鋼の添加元素で決まるＰＩ値（ＰＩ＝Ｃｒ＋３．３Ｍｏ＋１６Ｎ）を高くすることで、腐食の発生を抑制することができる。
（ＩＩ）ステンレス鋼の添加元素で決まるＧＩ値（ＧＩ＝−Ｃｒ＋４Ｎｉ＋５Ｍｏ＋１８Ｃｕ）を高くすることで、腐食が発生した場合の溶解速度を遅くすることが出来る。
（ＩＩＩ）Ｍｄ値（（１．１４２Ｃｒ＋０．７１７Ｎｉ＋１．５５０Ｍｏ＋０．９５７Ｍｎ＋０．６５１５Ｃｕ＋１．３３Ｓｉ＋１．９Ａｌ＋０．８５８Ｆｅ−１．４Ｎ−０．４３Ｃ）／１００）が０．９２０以上の場合、σ相の析出が促進され、上記ＰＩ値、ＧＩ値が高くても短時間で板厚を貫通する腐食が生じる。また、Ｍｄ値が０．９２０未満であり、上記ＰＩ値、ＧＩ値が高くても、板厚中心のσ相の面積率が１．０％以上であると、短期間で板厚を貫通する腐食が生じる。
（ＩＶ）Ｃｒ、Ｍｏを低減し板厚中央における成分の偏析を減減するとともに、Ｍｄｃ値を低くすることで、板厚中心部のσ相の析出を抑制することが出来る。
（ＩＩ）ステンレス鋼の添加元素で決まるＧＩ値（ＧＩ＝−Ｃｒ＋４Ｎｉ＋５Ｍｏ＋１８Ｃｕ）を高くすることで、腐食が発生した場合の溶解速度を遅くすることが出来る。
（ＩＩＩ）Ｍｄ値（（１．１４２Ｃｒ＋０．７１７Ｎｉ＋１．５５０Ｍｏ＋０．９５７Ｍｎ＋０．６５１５Ｃｕ＋１．３３Ｓｉ＋１．９Ａｌ＋０．８５８Ｆｅ−１．４Ｎ−０．４３Ｃ）／１００）が０．９２０以上の場合、σ相の析出が促進され、上記ＰＩ値、ＧＩ値が高くても短時間で板厚を貫通する腐食が生じる。また、Ｍｄ値が０．９２０未満であり、上記ＰＩ値、ＧＩ値が高くても、板厚中心のσ相の面積率が１．０％以上であると、短期間で板厚を貫通する腐食が生じる。
（ＩＶ）Ｃｒ、Ｍｏを低減し板厚中央における成分の偏析を減減するとともに、Ｍｄｃ値を低くすることで、板厚中心部のσ相の析出を抑制することが出来る。
本実施形態における各成分元素の限定範囲とその理由について説明する。
Ｃ：Ｃは、ステンレス鋼の耐食性を確保するため、Ｃ量を０．１％以下の含有量に制限する。０．１％を超えてＣを含有させるとＣｒ炭化物が生成して、耐食性が劣化する。Ｃｒ炭化物の生成抑制の観点からは、Ｃ量の好ましい範囲は０．０５％以下である。Ｃ量のより好ましい上限値は０．０２％である。
Ｃ：Ｃは、ステンレス鋼の耐食性を確保するため、Ｃ量を０．１％以下の含有量に制限する。０．１％を超えてＣを含有させるとＣｒ炭化物が生成して、耐食性が劣化する。Ｃｒ炭化物の生成抑制の観点からは、Ｃ量の好ましい範囲は０．０５％以下である。Ｃ量のより好ましい上限値は０．０２％である。
Ｓｉ：Ｓｉは脱酸のため添加するが、１．０％を超えてＳｉを添加するとσ相の析出が促進される。そのため、Ｓｉ量の上限を１．０％に限定する。Ｓｉ量は０．５０％以下が効果的である。Ｓｉ量の好ましい範囲は０．５０％以下である。
Ｍｎ：Ｍｎは脱酸のため添加するが、１．０％を超えてＭｎを添加すると耐食性が劣化する。そのため、Ｍｎ量の上限を１．０％に限定する。Ｍｎ量の好ましい範囲は０．５％以下である。Ｍｎ量のより好ましい上限値は０．４％である。
Ｐ：Ｐは熱間加工性および靭性を劣化させるため、Ｐ量を０．１％以下に限定する。Ｐ量は好ましくは０．０５％以下である。
Ｓ：Ｓは熱間加工性、靭性および耐食性を劣化させるため、Ｓを０．００５％以下に限定する。Ｓ量の好ましい範囲は、０．００２％以下である。
Ｎｉ：Ｎｉは腐食が生じた際の腐食進展を抑制するとともにσ相の析出を抑制する効果があるが、Ｎｉ量が２０．０％未満では、十分な耐食性を得ることが出来ない。Ｎｉ量が３７．０％を超えると、耐食性の効果は飽和する。またＮｉの使用量が増加して鋼板が高価格となる。よって、Ｎｉ量を２０．０〜３７．０％の範囲にすることが必要である。なお、Ｎｉ添加量が少ないと、ＧＩ値を必要量にするためにＣｕ量を増やす必要があり、結果として鋳造時の製造が困難となる。よって、Ｎｉ量の好ましい下限値は２４．０であり、Ｎｉ量の好ましい上限値は３７．０％である。また、必要十分な耐食性を担保しつつ、材料コストを抑えるため、Ｎｉ量の更に好ましい下限値は２４．０であり、Ｎｉ量の更に好ましい上限値は２８．０％である。
Ｃｒ：Ｃｒ量が１８．０％未満では、十分な耐食性を得ることが出来ず、Ｃｒ量が２８．０％を超えると、σ相の析出が多くなり、耐食性が劣化する。従ってＣｒ量を１８．０〜２８．０％の範囲にすることが必要である。なお、Ｃｒの添加量が少ないと、ＰＩ値を必要量にするためにＮ量を増やす必要があり、結果として鋳造時の製造が困難となる。よって、Ｃｒ量の好ましい下限値は２２．０であり、Ｃｒ量の好ましい上限値は２８．０％である。また、必要十分な耐食性を担保しつつ、材料コストを抑えるため、Ｃｒ量の更に好ましい下限値は２２．０であり、Ｃｒ量の更に好ましい上限値は２６．０％である。
Ｍｏ：Ｍｏは４．０〜７．０％の範囲にすることが必要である。Ｍｏ量が４．０％未満では、十分な耐食性を得ることが出来ない。Ｍｏ量が７．０％を超えると、σ相の析出が多くなり、耐食性が劣化する。なお、Ｍｏ添加量が少ないと、ＰＩ値、ＧＩ値を必要量にするためにＣｕ及びＮの量を増やす必要があり、結果として鋳造時の製造が困難となる。よって、Ｍｏ量の好ましい下限値は５．０であり、Ｍｏ量の好ましい上限値は７．０％である。また、必要十分な耐食性を担保しつつ、材料コストを抑えるため、Ｍｏ量の更に好ましい下限値は５．０であり、Ｍｏ量の更に好ましい上限値は６．５％である。
Ｃｕ：Ｃｕは腐食が生じた際の腐食進展を抑制する効果がある。Ｃｕ量が０．５％未満では、耐食性の効果が発現しない。Ｃｕ量が２．５％を超えると、熱間加工時に割れが生じる。Ｃｕ量を０．５〜２．５％の範囲にすることが必要である。なお、Ｃｕの添加量が多いと、鋳造時の製造が困難となるため、Ｃｕ量の好ましい下限値は０．５％であり、Ｃｕ量の好ましい上限値は２．２％である。Ｃｕ量の更に好ましい下限値は０．９０％であり、Ｃｕ量の更に好ましい上限値は２．０％である。
Ｎ：Ｎは耐食性を高める有効な元素であり、Ｎを０．１０％以上の量で含有させる。但し、０．４０％を超えてＮを含有させると、鋳造時の気泡発生の感受性を高めるので、Ｎ量の上限値を０．４０％と定める。なお、Ｎ添加量が少ないと、ＰＩ値を必要量にするためにＣｒ及びＭｏの量を増やす必要があり、結果としてσ相が生成し易い組成となる。よって、Ｎ量の好ましい下限値は０．２０であり、Ｎ量の好ましい上限値は０．４０％である。また、Ｎ添加量が多いと鋳造時の加工が困難となるため、Ｎ量の更に好ましい下限値は０．２０であり、Ｎ量の更に好ましい上限値は０．３０％である。
Ａｌ：Ａｌは脱酸元素として有用であり、Ａｌを０．００１％以上の量で含有させるが、Ａｌは加工性を劣化させるため多量に含有させるべきではなく、Ａｌ量の上限を０．１０％に制限するのがよい。Ａｌ量の好ましい下限値は０．００５であり、Ａｌ量の好ましい上限値は０．０５０％である。
本実施形態においては、前記元素に加えて、鋼の諸特性を調整する目的で、以下の合金元素が含有されていても良い。
Ｂ，Ｃａ，Ｍｇ，ＲＥＭは、熱間加工性を改善する元素であり、その目的で１種または２種以上添加してもよい。Ｂ，Ｃａ，Ｍｇに関して、この効果は０．０００２％以上の量で発現することから、Ｂ，Ｃａ，Ｍｇのそれぞれの量の下限を０．０００２％とする。ＲＥＭの量の下限は０．００１％以上とする。ここで、ＲＥＭの量とは、後述する希土類元素の合計量である。
しかしながら、いずれも過剰な量の添加は逆に熱間加工性を低下するため、その含有量の上下限を次の様に定めるとよい。Ｂ，Ｃａ，Ｍｇのそれぞれの量は、０．０００２〜０．００５０％である。ＲＥＭの量は０．００１〜０．１０％である。Ｂ，Ｃａ，Ｍｇのそれぞれの量に関して、より好ましい下限値は０．０００５％であり、より好ましい上限値は０．００４０％である。ＲＥＭの量に関して、より好ましい下限値は０．００１０％であり、より好ましい上限値は０．０３０％である。
ここで、ＲＥＭ（希土類元素）は、一般的な定義に従い、スカンジウム（Ｓｃ）、イットリウム（Ｙ）の２元素と、ランタン（Ｌａ）からルテチウム（Ｌｕ）までの１５元素（ランタノイド）の総称を指す。単独で添加してもよいし、混合物であってもよい。
ここで、ＲＥＭ（希土類元素）は、一般的な定義に従い、スカンジウム（Ｓｃ）、イットリウム（Ｙ）の２元素と、ランタン（Ｌａ）からルテチウム（Ｌｕ）までの１５元素（ランタノイド）の総称を指す。単独で添加してもよいし、混合物であってもよい。
Ｔｉ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｚｒ，Ｖ，Ｗ，Ｓｎ，Ｓｂ，Ｇａは耐食性を向上する元素であり、以下の範囲で１種または２種以上含有してもよい。
Ｔｉ：０．００１〜０．４０％、Ｎｂ：０．００１〜０．４０％、Ｔａ：０．００１〜０．４０％、Ｚｒ：０．００１〜０．４０％、Ｖ：０．０１〜０．５０％、Ｗ：０．０１〜１．０％、Ｓｎ：０．００１〜０．５０％、Ｓｂ：０．００１〜０．５０％、Ｇａ：０．００１〜０．５０％。
Ｔｉ：０．００１〜０．４０％、Ｎｂ：０．００１〜０．４０％、Ｔａ：０．００１〜０．４０％、Ｚｒ：０．００１〜０．４０％、Ｖ：０．０１〜０．５０％、Ｗ：０．０１〜１．０％、Ｓｎ：０．００１〜０．５０％、Ｓｂ：０．００１〜０．５０％、Ｇａ：０．００１〜０．５０％。
Ｔｉ，Ｎｂ：ＴｉおよびＮｂは、Ｃ、Ｎを炭窒化物として固定して耐食性、特に粒界腐食を抑制する作用を有する。このため、ＴｉとＮｂの一方又は両方を含有させてもよいが、過剰な量のＴｉ，Ｎｂを含有しても効果は飽和するため、Ｔｉ，Ｎｂの各々の含有量の上限を０．４０％とする。ここで、ＴｉとＮｂの少なくとも一方の含有量が０．００１％以上であれば、効果を発揮することができる。なお、Ｔｉ，Ｎｂの適正な含有量としては、ＴｉとＮｂの合計量が、ＣとＮの合計含有量の５倍量以上かつ３０倍量以下となる量がよい。好ましくは、ＴｉとＮｂ合計量が、ＣとＮの合計量の１０倍〜２５倍とするのが良い。
Ｔａ，Ｚｒ：ＴａおよびＺｒは、Ｃ、Ｎを炭窒化物として固定して耐食性、特に粒界腐食を抑制する作用を有する。このため、必要に応じて添加することができる。過剰な量のＴａ，Ｚｒを含有しても効果は飽和するため、Ｔａ，Ｚｒの各々の含有量の上限を０．４０％とする。ここで、ＴａとＺｒの少なくとも一方の含有量が０．００１％以上であれば、効果を発揮することができる。ＴａとＺｒのそれぞれの量に関して、好ましい下限値は０．０１％であり、好ましい上限値は０．３０％である。
Ｖ，Ｗ：Ｖ，Ｗは耐食性、特に耐すき間腐食性を改善するため、必要に応じて添加することができる。ただしＶやＷを過度な量で添加すると、加工性を低下させ、かつ耐食性向上効果も飽和するため、Ｖ，Ｗの量の下限を０．０１％とし、Ｖ量の上限を０．５０％とし、Ｗ量の上限を１．０％とする。Ｖ量のより望ましい下限値は０．０４％であり、Ｖ量のより望ましい上限値は０．３０％である。Ｗ量のより望ましい下限値は０．０４％であり、Ｗ量のより望ましい上限値は０．５０％である。Ｗ量の更に好ましい上限値は０．２０％であり、Ｗ量の上限値を０．１５％としてもよい。
Ｓｎ，Ｓｂ：Ｓｎ，Ｓｂは、微量でも耐食性を向上させるのに有用な元素であり、廉価性を損なわない範囲で含有してもよい。ＳｎとＳｂのそれぞれの量が０．００１％未満では、耐食性を向上させる効果は発現されない。ＳｎとＳｂのそれぞれの量が０．５０％を超えると、コスト増が顕在化すると共に加工性も低下する。このため、ＳｎとＳｂのそれぞれの量は、０．００１〜０．５０％を適正範囲とする。ＳｎとＳｂのそれぞれの量に関して、好ましい下限値は０．０１％であり、好ましい上限値は０．３０％である。
Ｇａ：Ｇａは耐食性および加工性向上に寄与する元素であり、０．０００１〜０．５０％の範囲でＧａを含有させることができる。Ｇａ量のより好ましい下限値は０．０００３％であり、Ｇａ量のより好ましい上限値は０．３０％である。
本実施形態におけるＰＩ値、ＧＩ値、Ｍｄ値、Ｍｄｃ値およびσ相について限定理由を説明する。ＰＩ値、ＧＩ値、Ｍｄ値、Ｍｄｃ値はそれぞれ以下の通りである。
ＰＩ＝Ｃｒ＋３．３Ｍｏ＋１６Ｎ …（１）
ＧＩ＝−Ｃｒ＋４Ｎｉ＋５Ｍｏ＋１８Ｃｕ…（２）
Ｍｄ＝（１．１４２Ｃｒ＋０．７１７Ｎｉ＋１．５５０Ｍｏ＋０．９５７Ｍｎ＋０．６５１５Ｃｕ＋１．３３Ｓｉ＋１．９Ａｌ＋０．８５８Ｆｅ−１．４Ｎ−０．４３Ｃ）／１００）…（３）
Ｍｄｃ＝（Ｍｄ−０．９１）×（Ｃｒ＋２Ｍｏ）…（４）
ただし、式（１），（２），（４）中の元素記号は、単位が質量％の各元素の含有率（含有量）であり、式（３）中の元素記号は、単位が原子％の各元素の含有率（含有量）である。
ＧＩ＝−Ｃｒ＋４Ｎｉ＋５Ｍｏ＋１８Ｃｕ…（２）
Ｍｄ＝（１．１４２Ｃｒ＋０．７１７Ｎｉ＋１．５５０Ｍｏ＋０．９５７Ｍｎ＋０．６５１５Ｃｕ＋１．３３Ｓｉ＋１．９Ａｌ＋０．８５８Ｆｅ−１．４Ｎ−０．４３Ｃ）／１００）…（３）
Ｍｄｃ＝（Ｍｄ−０．９１）×（Ｃｒ＋２Ｍｏ）…（４）
ただし、式（１），（２），（４）中の元素記号は、単位が質量％の各元素の含有率（含有量）であり、式（３）中の元素記号は、単位が原子％の各元素の含有率（含有量）である。
ＰＩ値：耐孔食性を示すパラメータであり、この値が高い鋼ほど、孔食が発生し難い。表２Ａ〜表２Ｄで示す様にＰＩ値が４４．０以上の場合、孔食発生の臨界温度は、８５℃超となり、海洋環境や化学プラント環境において、許容される耐食性レベルを確保できる。これは、ＰＩ値が４４．０以上となることで、ステンレス鋼の表面に形成される不働態皮膜の保護性が著しく向上するためである。なお、ＰＩ値が５０．０を超えると、その効果は飽和する。また、必要十分な耐食性を担保しつつ、材料コストを抑えるために、ＰＩ値の好ましい下限値は４４．０であり、ＰＩ値の好ましい上限値は４８．０である。
ＧＩ値：ＧＩ値は、耐全面腐食性を示すパラメータであり、この値が高い鋼ほどすきま腐食が生じた際の腐食量が小さい。図１に示す様に、Ｍｄ値が０．９２０未満で、ＧＩ値が１２０．０以上の場合、塩酸水溶液中での腐食速度は、７ｇ・ｍ−２・ｈ−１以下となり、海洋環境や化学プラント環境において、許容される耐食性レベルを確保できる。これは、ＧＩ値が１２０．０以上となることで、ステンレス鋼に含有されたＮｉ，Ｍｏ，Ｃｕが腐食部の表面に吸着して金属の溶解を抑制するためである。なお、ＧＩ値が１５０．０を超えると、その効果は失われる。また、必要十分な耐食性を担保しつつ、材料コストを抑えるために、ＧＩ値の好ましい下限値は１２０．０であり、ＧＩ値の好ましい上限値は１３０．０である。
Ｍｄ値：Ｍｄ値は、σ相の析出し易さを示すパラメータであり、この値が高い鋼ほどσ相が析出し、耐食性が劣化する。図１に示す様にＭｄ値が０．９２０未満の場合、塩酸水溶液中での腐食速度の増大が生じることなく、海洋環境や化学プラント環境において、許容される耐食性レベルを確保できる。これは、Ｍｄ値が０．９２０未満となることで母材がσ相の析出を抑制させる合金成分となるためである。
Ｍｄｃ値：Ｍｄｃ値は、板厚中央におけるσ相の析出し易さを示すパラメータであり、この値が高い鋼ほどσ相が析出し、耐食性が劣化する。表２Ａ〜表２Ｄに示す様にＭｄｃ値が０．４０未満の場合、板厚中央におけるσ相の面積率は１．０％未満となり、海洋環境や化学プラント環境において、耐食性が良好な組織を呈している。これは、Ｍｄｃ値が０．４０未満となることで板厚中央がσ相の析出を抑制させる合金成分となるためである。
本実施形態のオーステナイト系ステンレス鋼板は、溶解、鋳造、熱延、焼鈍、冷延、焼鈍、酸洗の工程によって製造される。設備に特段の制限はなく、常法の製造設備を使用できる。
詳細に本発明の効果を確認するため、以下の実験を行った。なお、本実施例は本発明の一実施例を示すものであり、本発明は以下の構成に限定されるものではない。
表１Ａ〜表１Ｄに示す化学成分を有するステンレス鋼を真空誘導溶解炉にて溶製し、鋳造した。次いで、１２００℃にて均熱処理を施し、次いで熱間鍛造し、板厚が６ｍｍになるまで熱間圧延し、焼鈍、酸洗を行った。次いで、板厚が１ｍｍになるまで冷間圧延し、更に焼鈍、酸洗した。以上により鋼板を製造した。以下の方法により特性試験を行った。
ＣＰＴ：鋼板表面での耐食性を評価するために、孔食発生の臨界温度（ＣＰＴ）を測定した。６％塩化第二鉄水溶液に１％塩酸を加えて試験液を作製した。鋼板の全面を#６００エメリー湿式研磨仕上げした。恒温槽を用いて温度を一定にした試験液中に、鋼板を７２ｈ浸漬させた。浸漬後の鋼板において、孔食の発生の有無を調べた。種々の試験液の温度で上記試験を行った。孔食が発生する最も低い試験液の温度をＣＰＴ（孔食発生臨界温度）とした。
塩酸浸漬試験：すきま腐食が生じた場合に生じる全面腐食を模擬して腐食の進展性を評価するために、塩酸浸漬試験を行った。鋼板の全面を＃６００エメリー湿式研磨仕上げした。この鋼板を８０℃の１ｍｏｌ／Ｌ塩酸水溶液に６ｈ浸漬させた。試験前後の鋼板の重量差から腐食速度を計算した。
板厚中央部でのσ相の面積率：圧延方向に沿った鋼板の断面を鏡面研磨し、ＫＯＨ電解エッチングでσ相を現出させた．次いで４００倍に拡大された視野（断面）にて観察されるσ相の面積を画像解析により測定した。観察した視野の数は２００視野であった。
塩化第二鉄腐食試験：板厚中央部での耐食性を評価するために、塩化第二鉄腐食試験を行った。６％塩化第二鉄水溶液に１％塩酸を加えて試験液を作製した。鋼板の片面を＃６００エメリー湿式研磨し、鋼板の板厚方向の中央を表面に露出させた。以上により試料を作製した。８５℃の試験液に、試料の全面を７２ｈ浸漬させた。浸漬後の試料において、腐食の発生の有無を調べた。
ＣＰＴの測定結果を表２Ａ〜表２Ｄに示す。本発明鋼（ただし、発明鋼３１，３６は参考例）はいずれもＣＰＴが８５℃を超えており、良好な耐食性を示している。一方、ＰＩ値が４４．０未満の比較鋼は、ＣＰＴが８５℃以下であり、耐食性が不十分である。
塩酸浸漬試験の結果を表２Ａ〜表２Ｄ及び図１に示す。本発明鋼（ただし、発明鋼３１，３６は参考例）はいずれも腐食速度が７．５ｇ・ｍ−２・ｈ−１以下であり、良好な耐食性を示している。一方、ＧＩ値が１２０未満の比較鋼は腐食速度が７．５ｇ・ｍ−２・ｈ−１を超えており、耐食性が不十分である。また、ＧＩ値が１５０超の比較鋼も同様に腐食速度が７．５ｇ・ｍ−２・ｈ−１を超えており、耐食性が不十分である。更に、図１では、Ｍｄ値が０．９２以上の鋼の評価結果を黒丸で示し、Ｍｄ値が０．９２未満の鋼の評価結果を白丸で示した。Ｍｄ値が０．９２以上の鋼では、ＧＩ値が１２０〜１５０の範囲であっても腐食速度が７．５ｇ・ｍ−２・ｈ−１超える値を示しており、耐食性が不十分であった。
板厚中央部のσ相の面積率および塩化第二鉄腐食試験の結果を表２Ａ〜表２Ｄに示す。本発明鋼（ただし、発明鋼３１，３６は参考例）はいずれも板厚中央のσ相の面積率が１％未満であり、塩化第二鉄腐食試験において腐食の発生は認められず、板厚中央部においても良好な耐食性を示している。一方、Ｍｄｃ値が０．４以上の比較鋼では、板厚中央のσ相の面積率が１％を超えており、また塩化第二鉄腐食試験において腐食が発生しており、板厚中央部の耐食性が不十分である。
本実施形態の高耐食オーステナイト系ステンレス鋼板は、高塩分環境で極めて優れた耐すきま腐食性が得られる。このため、本実施形態の高耐食オーステナイト系ステンレス鋼板は、海洋鋼構造体用の材料、海洋構造体ライニング材用の材料，排煙脱硫装置用の材料，食品製造プラント用の材料，建築外装材用の材料，製塩プラント用の材料，温水貯蔵用の材料，化学プラント用の材料，下水処理設備用の材料，オゾン処理設備用の材料，海水淡水化プラント用の材料，海水ポンプ用の材料，又は自動車のＥＧＲ（Ｅｘｈａｕｓｔ Ｇａｓ Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）クーラー用の材料として適用可能である。
Claims (7)
- 質量％で、
Ｃ：０．１％以下、
Ｓｉ：１．０％以下、
Ｍｎ：１．０％以下、
Ｐ：０．１％以下、
Ｓ：０．００５％以下、
Ｎｉ：２０．０〜３７．０％、
Ｃｒ：１８．０〜２８．０％、
Ｍｏ：４．０〜５．９９％、
Ｃｕ：０．５〜２．５％、
Ｎ：０．２０〜０．４０％、及び
Ａｌ：０．００１〜０．１０％、を含有し、
残部はＦｅおよび不可避不純物からなり、
下記（１）式で定義されるＰＩ値が４４．０〜５０．０、
下記（２）式で定義されるＧＩ値が１２０．０〜１５０．０、
下記（３）式で定義されるＭｄ値が０．９２０未満、
下記（４）式で定義されるＭｄｃ値が０．２以下であり、
面積率で、板厚中央のσ相の量が１．０％未満である、高耐食オーステナイト系ステンレス鋼板。
ＰＩ＝Ｃｒ＋３．３Ｍｏ＋１６Ｎ … （１）
ＧＩ＝−Ｃｒ＋４Ｎｉ＋５Ｍｏ＋１８Ｃｕ … （２）
Ｍｄ＝（１．１４２Ｃｒ＋０．７１７Ｎｉ＋１．５５０Ｍｏ＋０．９５７Ｍｎ＋０．６５１５Ｃｕ＋１．３３Ｓｉ＋１．９Ａｌ＋０．８５８Ｆｅ−１．４Ｎ−０．４３Ｃ）／１００ … （３）
Ｍｄｃ＝（Ｍｄ−０．９１）×（Ｃｒ＋２Ｍｏ） … （４）
ただし、式（１），（２），（４）中の元素記号は、単位が質量％の各元素の含有量であり、式（３）中の元素記号は、単位が原子％の各元素の含有量である。 - 質量％で、
Ｃ：０．１％以下、
Ｓｉ：１．０％以下、
Ｍｎ：１．０％以下、
Ｐ：０．１％以下、
Ｓ：０．００５％以下、
Ｎｉ：２０．０〜３７．０％、
Ｃｒ：１８．０〜２８．０％、
Ｍｏ：４．０〜５．９９％、
Ｃｕ：０．５〜２．５％、
Ｎ：０．２０〜０．４０％、及び
Ａｌ：０．００１〜０．１０％、を含有し、
残部はＦｅおよび不可避不純物からなり、
下記（１）式で定義されるＰＩ値が４４．０〜５０．０、
下記（２）式で定義されるＧＩ値が１２０．０〜１３０．０、
下記（３）式で定義されるＭｄ値が０．９２０未満、
下記（４）式で定義されるＭｄｃ値が０．４０未満であり、
面積率で、板厚中央のσ相の量が１．０％未満である、高耐食オーステナイト系ステンレス鋼板。
ＰＩ＝Ｃｒ＋３．３Ｍｏ＋１６Ｎ … （１）
ＧＩ＝−Ｃｒ＋４Ｎｉ＋５Ｍｏ＋１８Ｃｕ … （２）
Ｍｄ＝（１．１４２Ｃｒ＋０．７１７Ｎｉ＋１．５５０Ｍｏ＋０．９５７Ｍｎ＋０．６５１５Ｃｕ＋１．３３Ｓｉ＋１．９Ａｌ＋０．８５８Ｆｅ−１．４Ｎ−０．４３Ｃ）／１００ … （３）
Ｍｄｃ＝（Ｍｄ−０．９１）×（Ｃｒ＋２Ｍｏ） … （４）
ただし、式（１），（２），（４）中の元素記号は、単位が質量％の各元素の含有量であり、式（３）中の元素記号は、単位が原子％の各元素の含有量である。 - 質量％で、
Ｃ：０．１％以下、
Ｓｉ：１．０％以下、
Ｍｎ：１．０％以下、
Ｐ：０．１％以下、
Ｓ：０．００５％以下、
Ｎｉ：２０．０〜３７．０％、
Ｃｒ：１８．０〜２８．０％、
Ｍｏ：４．０〜６．５０％、
Ｃｕ：０．５〜２．５％、
Ｎ：０．２０〜０．４０％、及び
Ａｌ：０．００１〜０．１０％、を含有し、
残部はＦｅおよび不可避不純物からなり、
下記（１）式で定義されるＰＩ値が４４．０〜５０．０、
下記（２）式で定義されるＧＩ値が１２０．０〜１５０．０、
下記（３）式で定義されるＭｄ値が０．９０９以下、
下記（４）式で定義されるＭｄｃ値が０．４０未満であり、
面積率で、板厚中央のσ相の量が１．０％未満である、高耐食オーステナイト系ステンレス鋼板。
ＰＩ＝Ｃｒ＋３．３Ｍｏ＋１６Ｎ … （１）
ＧＩ＝−Ｃｒ＋４Ｎｉ＋５Ｍｏ＋１８Ｃｕ … （２）
Ｍｄ＝（１．１４２Ｃｒ＋０．７１７Ｎｉ＋１．５５０Ｍｏ＋０．９５７Ｍｎ＋０．６５１５Ｃｕ＋１．３３Ｓｉ＋１．９Ａｌ＋０．８５８Ｆｅ−１．４Ｎ−０．４３Ｃ）／１００ … （３）
Ｍｄｃ＝（Ｍｄ−０．９１）×（Ｃｒ＋２Ｍｏ） … （４）
ただし、式（１），（２），（４）中の元素記号は、単位が質量％の各元素の含有量であり、式（３）中の元素記号は、単位が原子％の各元素の含有量である。 - 質量％で、
Ｃ：０．１％以下、
Ｓｉ：１．０％以下、
Ｍｎ：１．０％以下、
Ｐ：０．１％以下、
Ｓ：０．００５％以下、
Ｎｉ：２０．０〜３７．０％、
Ｃｒ：１８．０〜２８．０％、
Ｍｏ：４．０〜７．０％、
Ｃｕ：０．５〜２．５％、
Ｎ：０．１０〜０．４０％、及び
Ａｌ：０．００１〜０．１０％、を含有し、
残部はＦｅおよび不可避不純物からなり、
下記（１）式で定義されるＰＩ値が４４．０〜５０．０、
下記（２）式で定義されるＧＩ値が１２０．０〜１５０．０、
下記（３）式で定義されるＭｄ値が０．９０９以下、
下記（４）式で定義されるＭｄｃ値が０．４０未満であり、
面積率で、板厚中央のσ相の量が１．０％未満である、高耐食オーステナイト系ステンレス鋼板。
ＰＩ＝Ｃｒ＋３．３Ｍｏ＋１６Ｎ … （１）
ＧＩ＝−Ｃｒ＋４Ｎｉ＋５Ｍｏ＋１８Ｃｕ … （２）
Ｍｄ＝（１．１４２Ｃｒ＋０．７１７Ｎｉ＋１．５５０Ｍｏ＋０．９５７Ｍｎ＋０．６５１５Ｃｕ＋１．３３Ｓｉ＋１．９Ａｌ＋０．８５８Ｆｅ−１．４Ｎ−０．４３Ｃ）／１００ … （３）
Ｍｄｃ＝（Ｍｄ−０．９１）×（Ｃｒ＋２Ｍｏ） … （４）
ただし、式（１），（２），（４）中の元素記号は、単位が質量％の各元素の含有量であり、式（３）中の元素記号は、単位が原子％の各元素の含有量である。 - 質量％で、以下の第１群及び第２群から選択される１種または２種以上を含有する請求項１〜４のいずれか一項に記載の高耐食オーステナイト系ステンレス鋼板。
第１群
Ｂ：０．０００２〜０．００５０％、
Ｃａ：０．０００２〜０．００５０％、
Ｍｇ：０．０００２〜０．００５０％、及び
ＲＥＭ：０．００１〜０．１０％。
第２群
Ｔｉ：０．００１〜０．４０％、
Ｎｂ：０．００１〜０．４０％、
Ｔａ：０．００１〜０．４０％、
Ｚｒ：０．００１〜０．４０％、
Ｖ：０．０１〜０．５０％、
Ｗ：０．０１〜１．０％、
Ｓｎ：０．００１〜０．５０％、
Ｓｂ：０．００１〜０．５０％、及び
Ｇａ：０．０００１〜０．５０％。 - 質量％で、以下の第１群及び第２群から選択される１種または２種以上を含有する請求項１〜４のいずれか一項に記載の高耐食オーステナイト系ステンレス鋼板。
第１群
Ｂ：０．０００２〜０．００５０％、
Ｃａ：０．０００２〜０．００５０％、
Ｍｇ：０．０００２〜０．００５０％、及び
ＲＥＭ：０．００１〜０．１０％。
第２群
Ｔｉ：０．００１〜０．４０％、
Ｎｂ：０．００１〜０．４０％、
Ｔａ：０．００１〜０．４０％、
Ｚｒ：０．００１〜０．４０％、
Ｗ：０．０１〜１．０％、
Ｓｎ：０．００１〜０．５０％、
Ｓｂ：０．００１〜０．５０％、及び
Ｇａ：０．０００１〜０．５０％。 - 海洋鋼構造体、海洋構造体ライニング材、排煙脱硫装置、食品製造プラント、建築外装材、製塩プラント、温水貯蔵、化学プラント、下水処理設備、オゾン処理設備、海水淡水化プラント、海水ポンプ、又は自動車のＥＧＲ（Ｅｘｈａｕｓｔ Ｇａｓ Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）クーラーに用いられることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の高耐食オーステナイト系ステンレス鋼板。
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