JPH02263928A - 耐応力腐食割れ性に優れ表面品質の優れたＣｒ―Ｎｉ系ステンレス鋼薄板の製造法 - Google Patents
耐応力腐食割れ性に優れ表面品質の優れたＣｒ―Ｎｉ系ステンレス鋼薄板の製造法Info
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- JPH02263928A JPH02263928A JP8478989A JP8478989A JPH02263928A JP H02263928 A JPH02263928 A JP H02263928A JP 8478989 A JP8478989 A JP 8478989A JP 8478989 A JP8478989 A JP 8478989A JP H02263928 A JPH02263928 A JP H02263928A
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Landscapes
- Metal Rolling (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
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- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はステンレス鋼特に応力腐食割れ抵抗の大きい１
８−８ステンレス鋼を双ロール法により製造する方法に
関する。
８−８ステンレス鋼を双ロール法により製造する方法に
関する。
（従来の技術）
１Ｂ−８ステンレスは極めて広い分野で使用されている
が、使用環境によっては応力腐食割れを起こしやすい。
が、使用環境によっては応力腐食割れを起こしやすい。
１８−８ステンレスの欠点である応力腐食割れに対して
は、従来から多数の研究がなされ多数の結果が報告され
ている。特に合金組成の影響に関しては研究し尽くされ
た感がある。有効な成分はＮｉ 、Ｃ，ＳｉでＣｕも環
境によっては有効である。有害成分はＰ、Ｎ、Ｍｏ等で
ある。
は、従来から多数の研究がなされ多数の結果が報告され
ている。特に合金組成の影響に関しては研究し尽くされ
た感がある。有効な成分はＮｉ 、Ｃ，ＳｉでＣｕも環
境によっては有効である。有害成分はＰ、Ｎ、Ｍｏ等で
ある。
これらの成果をもとに多くの耐応力腐食割れステンレス
鋼が開発されたが、何れも１８Ｃ「８ＮＩ鋼に対してＮ
ｉが高く、ＳｉやＣｕを含みＰを低く制限するもので、
耐応力腐・食割れ性については大幅に改良されたが極め
て高価な材料になっている。
鋼が開発されたが、何れも１８Ｃ「８ＮＩ鋼に対してＮ
ｉが高く、ＳｉやＣｕを含みＰを低く制限するもので、
耐応力腐・食割れ性については大幅に改良されたが極め
て高価な材料になっている。
一方Ｎｉを含まないフェライト系溶テンレス鋼は応力腐
食割れを起こさないことから、高純フェライトステンレ
ス鋼が開発され、耐応力腐食割れステンレス鋼として実
用化が進んでいるが、加工性や溶接性の点で汎用化が遅
れている。
食割れを起こさないことから、高純フェライトステンレ
ス鋼が開発され、耐応力腐食割れステンレス鋼として実
用化が進んでいるが、加工性や溶接性の点で汎用化が遅
れている。
このフェライトの効果を活用し、フェライトを含有した
２相ステンレス鋼も開発が進み実用化されているが、特
性面で十分とは言えない。この２相ステンレス鋼は製品
でフェライトとオーステナイトが５０：５０の比率で含
有するものである。
２相ステンレス鋼も開発が進み実用化されているが、特
性面で十分とは言えない。この２相ステンレス鋼は製品
でフェライトとオーステナイトが５０：５０の比率で含
有するものである。
１８Ｃｒ −８Ｎｌ鋼にフェライト相を１０〜３０％程
度含有させると応力腐食割れ抵抗は大幅に向上すること
は既に特願昭４７−９８９８号、及び特願昭４８−１４
２８４号に述べられている。しかし第２図、第３図に示
したように従来からオーステナイトにフェライトが６％
から５０％を含有する範囲は熱間加工性が悪いことが、
「高温変形と高温破壊」鉄鋼基礎共同研究会、高温変形
部会綿（１９８１年２月１７日。
度含有させると応力腐食割れ抵抗は大幅に向上すること
は既に特願昭４７−９８９８号、及び特願昭４８−１４
２８４号に述べられている。しかし第２図、第３図に示
したように従来からオーステナイトにフェライトが６％
から５０％を含有する範囲は熱間加工性が悪いことが、
「高温変形と高温破壊」鉄鋼基礎共同研究会、高温変形
部会綿（１９８１年２月１７日。
第３回シンポジウムテキストの９．１８１−１９９や川
崎製鉄技法１７． （１９８５）、 ３． ｐ、３ｏｅ
〜３１４に述べられているところである。
崎製鉄技法１７． （１９８５）、 ３． ｐ、３ｏｅ
〜３１４に述べられているところである。
一方、応力腐食割れ抵抗は本発明者等の研究結果の第４
図に示すように、１８Ｇ−８ＮＩ鋼よりも低Ｎｌ側のフ
ェライトの多い領域で顕著に改良がなされるか、従来技
術では、熱間加工性の点で実現に至っていない。
図に示すように、１８Ｇ−８ＮＩ鋼よりも低Ｎｌ側のフ
ェライトの多い領域で顕著に改良がなされるか、従来技
術では、熱間加工性の点で実現に至っていない。
第４図は４２％Ｍ ｇ ＣＩＩ ２沸騰中での応力腐食
試験における破断時間である。
試験における破断時間である。
（発明が解決しようとする課題）
上述したように１８Ｃｒ −８Ｎｉ鋼の弱点である応力
腐食割れに対して経済的なヰ」料の開発は実現していな
い。従来の合金組成の影響に関する研究のなかで有力な
シーズとみなされるフェライト相の活用、特に１８Ｃｒ
−８Ｎｉ鋼にフェライト相を１０〜３０％程度含有させ
ると、材料の熱間加工性が劣化し実現に至っていない。
腐食割れに対して経済的なヰ」料の開発は実現していな
い。従来の合金組成の影響に関する研究のなかで有力な
シーズとみなされるフェライト相の活用、特に１８Ｃｒ
−８Ｎｉ鋼にフェライト相を１０〜３０％程度含有させ
ると、材料の熱間加工性が劣化し実現に至っていない。
本発明では双ロール鋳造法で熱間圧延を省略してこのフ
ェライト相を含有する材料を製造する方法を提供するも
のである。
ェライト相を含有する材料を製造する方法を提供するも
のである。
（課題を解決するための手段）
本発明の要旨は重量％でＣ：０．１％以下、Ｓｉ：．３
％以下、Ｍｎ：．３％以下、Ｐ ： ０．０３％以下、
Ｓ：０．００６％以下、Ｃｒ：１６〜３０％、Ｎｉ：３
〜１８％、Ｃｕ： ３％以下、Ｎ ：０．３％以下、残
部は実質的にＦｅと不可避の不純物よりなり、δ−Ｆ
ｅ ｃ ａｐ −３（Ｃｒ＋ １．５Ｓｉ） −２，８
（Ｎｌ ＋ ０．５Ｍｎ＋ ０．５Ｃｕ） −８４（Ｃ
＋Ｎ）−１９，８で決まるδ−Ｆｅ （％）を６〜
５０％ａｆＩ とした溶鋼を、鋳型壁面が鋳片に同期して移動する連続
鋳造機によって厚さ１０關以下の薄帯状鋳片に連続鋳造
し、凝固後可及的高温から冷却を開始して、１２００℃
までの平均冷却速度を５０℃／ｓｅｅ以上で冷却して、
鋳片の復熱を防止し、１２００〜６ｏ。
％以下、Ｍｎ：．３％以下、Ｐ ： ０．０３％以下、
Ｓ：０．００６％以下、Ｃｒ：１６〜３０％、Ｎｉ：３
〜１８％、Ｃｕ： ３％以下、Ｎ ：０．３％以下、残
部は実質的にＦｅと不可避の不純物よりなり、δ−Ｆ
ｅ ｃ ａｐ −３（Ｃｒ＋ １．５Ｓｉ） −２，８
（Ｎｌ ＋ ０．５Ｍｎ＋ ０．５Ｃｕ） −８４（Ｃ
＋Ｎ）−１９，８で決まるδ−Ｆｅ （％）を６〜
５０％ａｆＩ とした溶鋼を、鋳型壁面が鋳片に同期して移動する連続
鋳造機によって厚さ１０關以下の薄帯状鋳片に連続鋳造
し、凝固後可及的高温から冷却を開始して、１２００℃
までの平均冷却速度を５０℃／ｓｅｅ以上で冷却して、
鋳片の復熱を防止し、１２００〜６ｏ。
℃までの温度域を１０℃／ｓｅｅ以上で冷却して巻き取
り、デスケールし冷間圧延し、常法通り焼鈍・酸洗或い
は光輝焼鈍し、調質圧延工程で圧延の伸び率を０．１〜
２．５％の範囲にコントロールすることを特徴とする耐
応力腐食割れ性に優れ表面品質の優れたＣｒ−Ｎｉ系ス
テンレス鋼薄板の製造法である。
り、デスケールし冷間圧延し、常法通り焼鈍・酸洗或い
は光輝焼鈍し、調質圧延工程で圧延の伸び率を０．１〜
２．５％の範囲にコントロールすることを特徴とする耐
応力腐食割れ性に優れ表面品質の優れたＣｒ−Ｎｉ系ス
テンレス鋼薄板の製造法である。
（作 用）
既に述べた通り熱間圧延では１８Ｃｒ−８Ｎｆ鋼にフェ
ライト相を１０〜３０％程度含付させると、材料の熱間
加工性が劣化し製造不可であった。フェライト相を５０
％を超えて含有すると、熱間加工性が良くなりいわゆる
２相ステンレス鋼として実現している。
ライト相を１０〜３０％程度含付させると、材料の熱間
加工性が劣化し製造不可であった。フェライト相を５０
％を超えて含有すると、熱間加工性が良くなりいわゆる
２相ステンレス鋼として実現している。
本発明者らはＣｒ−Ｎｉ系ステンレス鋼でこの熱間加工
性の極めて劣るフェライト相を６〜５０％程度含有する
材料の実現を目的に研究した。
性の極めて劣るフェライト相を６〜５０％程度含有する
材料の実現を目的に研究した。
実験により双ロール法を用いて各種のＣｒ −Ｎｉ系合
金を鋳造し、１〜８！１１１厚みの鋳片を得た。
金を鋳造し、１〜８！１１１厚みの鋳片を得た。
その後熱延を省略してデスケールし冷延し焼鈍・酸洗し
た。調質圧延後材質や表面品質及び応力腐食性を調査し
た。鋳片のδフエライト量で鋳片の製造性、応力腐食性
及び表面品質を評価すると第１図の通りである。
た。調質圧延後材質や表面品質及び応力腐食性を調査し
た。鋳片のδフエライト量で鋳片の製造性、応力腐食性
及び表面品質を評価すると第１図の通りである。
鋳片の製造性は割れの程度を示し、表面品質はロービン
グし呼ばれる表面の凹凸の高さで評価している。
グし呼ばれる表面の凹凸の高さで評価している。
この結果ニャーネットシエイブ鋳造の代表である双ロー
ル鋳造法は、従来の熱間加工に向かないフェライト相を
、６〜５０％程度含有する材料の製造に有効で割れもな
く、製品の応力腐食割れ抵抗も大きいこと、又鋳片から
直接冷延して焼鈍・酸洗或いは光輝焼鈍後０．１〜２．
５％の伸び率の調質圧延を加えることで、表面品質も良
好になることが判明した。
ル鋳造法は、従来の熱間加工に向かないフェライト相を
、６〜５０％程度含有する材料の製造に有効で割れもな
く、製品の応力腐食割れ抵抗も大きいこと、又鋳片から
直接冷延して焼鈍・酸洗或いは光輝焼鈍後０．１〜２．
５％の伸び率の調質圧延を加えることで、表面品質も良
好になることが判明した。
δフエライト６％以下では鋳片の割れ防止の点での製造
性や、表面品質と応力腐食抵抗も十分ではない。δフェ
ライトが５０％を超えても、製造性や品質の改善効果は
飽和し応力腐食割れ抵抗も十分ではない。
性や、表面品質と応力腐食抵抗も十分ではない。δフェ
ライトが５０％を超えても、製造性や品質の改善効果は
飽和し応力腐食割れ抵抗も十分ではない。
（実 施 例）
第１表に示す１８ｃｒ −８Ｎｉ鋼を基本に種々の成分
のＣｒ−Ｎｉ系成分を溶製した。δ−Ｐｅｃ ａｌで示
すように、フェライトの量を６〜５０％に変化させた。
のＣｒ−Ｎｉ系成分を溶製した。δ−Ｐｅｃ ａｌで示
すように、フェライトの量を６〜５０％に変化させた。
合金成分ではＳｔ 、Ｃｕ 、Ｍｏ等を検討した。
これらの溶鋼を本発明法である内部水冷方式の双ロール
鋳造法によって１〜８■厚さに鋳片を鋳造した。鋳造後
は相ロール出口から冷却を開始し、鋳片の復熱を防止し
１２００℃までを５０℃／ｓｅｅ以上で冷却した。
鋳造法によって１〜８■厚さに鋳片を鋳造した。鋳造後
は相ロール出口から冷却を開始し、鋳片の復熱を防止し
１２００℃までを５０℃／ｓｅｅ以上で冷却した。
比較法としてはこれらの溶鋼の一部を従来法の連続鋳造
機によって１００ｍｍ厚以上に鋳片を鋳造し、加熱後熱
間圧延したが、フェライト量が６〜４８％のものは全く
熱間圧延が出来なかった。
機によって１００ｍｍ厚以上に鋳片を鋳造し、加熱後熱
間圧延したが、フェライト量が６〜４８％のものは全く
熱間圧延が出来なかった。
その後は常法通りデスケールし、５０〜９０％の冷間圧
延を行い、１０５０〜１２００℃で２０ｓｅｃで焼鈍し
酸洗及び光輝焼鈍を行なって、０．３〜２．０鰭厚さの
薄板に仕上げた。
延を行い、１０５０〜１２００℃で２０ｓｅｃで焼鈍し
酸洗及び光輝焼鈍を行なって、０．３〜２．０鰭厚さの
薄板に仕上げた。
こうして得られた薄板を０．１〜３．０％の伸び率の範
囲で調質圧延を行ない、応力腐食試験や表面品質及び材
質試験を行なった。
囲で調質圧延を行ない、応力腐食試験や表面品質及び材
質試験を行なった。
これらの結果を第１表に示した。
本発明法によると従来法では製造不可であったフェライ
トｊｉ１６％以上で５０％未満の材料の製造が容易に可
能で、しかも鋳片を直接冷延する方式で製造しても、応
力腐食抵抗が大きくかつ薄板の表面品質も極めて優れて
いることが判明した。
トｊｉ１６％以上で５０％未満の材料の製造が容易に可
能で、しかも鋳片を直接冷延する方式で製造しても、応
力腐食抵抗が大きくかつ薄板の表面品質も極めて優れて
いることが判明した。
他方比較法では製造可能のフェライト量に制限があり、
製造可能合金においては応力腐食抵抗が劣ることが判明
した。
製造可能合金においては応力腐食抵抗が劣ることが判明
した。
（発明の効果）
本発明により、製品厚さに近い厚さの薄帯状鋳片を連続
鋳造によって得て、直接冷延で製品化する簡素なプロセ
スによって、表面性状が優れたオーステナイト系ステン
レス鋼薄板を得ることが出来る。
鋳造によって得て、直接冷延で製品化する簡素なプロセ
スによって、表面性状が優れたオーステナイト系ステン
レス鋼薄板を得ることが出来る。
更に、従来プロセスでは製造不可能であったδ−フェラ
イト量が６〜５０％の材料を実現出来、新しい耐応力腐
食割れ性の材料を得ることが出来る。
イト量が６〜５０％の材料を実現出来、新しい耐応力腐
食割れ性の材料を得ることが出来る。
第１図は本発明のδ−Ｆ ｅ ｃ ａ、！（％）と鋳片
割れ、応力腐食割れ、表面品質との関係の模式的図表、
第２図はＣｒＥｑとＮＩＥｑとの関係の図表、第３図は
δ−フェライト（％）と熱延板耳割れ評点との関係の図
表、第４図は破断時間とＮｌ（％）との関係の図表であ
る。 代 理 人 弁理士 茶野木 立 失策２図 第３図 Ｆ フェライト （ｅＡ） 第１図 夕・Ｆｅｃａｌ（％） 第４図
割れ、応力腐食割れ、表面品質との関係の模式的図表、
第２図はＣｒＥｑとＮＩＥｑとの関係の図表、第３図は
δ−フェライト（％）と熱延板耳割れ評点との関係の図
表、第４図は破断時間とＮｌ（％）との関係の図表であ
る。 代 理 人 弁理士 茶野木 立 失策２図 第３図 Ｆ フェライト （ｅＡ） 第１図 夕・Ｆｅｃａｌ（％） 第４図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、重量％で Ｃ：０．１％以下、 Ｓｉ：４％以下、 Ｍｎ：４％以下、 Ｐ：０．０３％以下、 Ｓ：０．００６％以下、 Ｃｒ：１６〜３０％、 Ｎｉ：３〜１６％、 Ｃｕ：３％以下、 Ｎ：０．３％以下 残部は実質的にＦｅと不可避の不純物よりなり、δ−Ｆ
ｅ＿ｃ＿ａ＿ｌ＝３（Ｃｒ＋１．５Ｓｉ）−２．８（Ｎ
ｉ＋０．５Ｍｎ＋０．５Ｃｕ）−８４（Ｃ＋Ｎ）−１９
．８で決まるδ−Ｆｅ＿ｃ＿ａ＿ｌ（％）を６〜５０％
とした溶鋼を、鋳型壁面が鋳片に同期して移動する連続
鋳造機によって厚さ１０ｍｍ以下の薄帯状鋳片に連続鋳
造し、凝固後可及的高温から冷却を開始して、１２００
℃までの平均冷却速度を５０℃／ｓｅｃ以上で冷却して
、鋳片の復熱を防止し、１２００〜６００℃までの温度
域を１０℃／ｓｅｃ以上で冷却して巻き取り、デスケー
ルし冷間圧延し、常法通り焼鈍・酸洗或いは光輝焼鈍し
、調質圧延工程で圧延の伸び率を０．１〜２．５％の範
囲にコントロールすることを特徴とする耐応力腐食割れ
性に優れ表面品質の優れたＣｒ−Ｎｉ系ステンレス鋼薄
板の製造法。 ２、重量％で Ｃ：０．１％以下、 Ｓｉ：４％以下、 Ｍｎ：４％以下、 Ｐ：０．０３％以下、 Ｓ：０．００６％以下、 Ｃｒ：１６〜３０％、 Ｎｉ：３〜１６％、 Ｃｕ：３％以下、 Ｎ：０．３％以下、 かつ Ｍｏ：１３％以下、 Ｗ：２％以下、 Ｔｉ：１％以下、 Ｎｂ：１％以下 の１種又は２種以上 残部は実質的にＦｅと不可避の不純物よりなり、δ−Ｆ
ｅ＿ｃ＿ａ＿ｌ＝３（Ｃｒ＋１．５Ｓｉ＋Ｍｏ）−２．
８（Ｎｉ＋０．５Ｍｎ＋０．５Ｃｕ）−８４（Ｃ＋Ｎ）
−１９．８で決まるδ−Ｆｅ＿ｃ＿ａ＿ｌ（％）を６〜
５０％とした溶鋼を鋳型壁面が鋳片に同期して移動する
連続鋳造機によって厚さ１０ｍｍ以下の薄帯状鋳片に連
続鋳造し、凝固後可及的高温から冷却を開始し、１２０
０℃までの平均冷却速度を５０℃／ｓｅｃ以上で冷却し
て、鋳片の復熱を防止し、１２００〜８００℃までの温
度域を１０℃／ｓｅｃ以上で冷却して巻き取り、デスケ
ールし冷間圧延し、常法通り焼鈍・酸洗或いは光輝焼鈍
し、調質圧延工程で圧延の伸び率を０．１〜２．５％の
範囲にコントロールすることを特徴とする耐応力腐食割
れ性に優れ表面品質の優れたＣｒ−Ｎｉ系ステンレス鋼
薄板の製造法。 ３、鋳片を巻き取り後、１０００℃以上で焼鈍・酸洗し
た後冷延することを特徴とする請求項１又は２記載の耐
応力腐食割れ性に優れ表面品質の優れたＣｒ−Ｎｉ系ス
テンレス鋼薄板の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1084789A JPH0784616B2 (ja) | 1989-04-05 | 1989-04-05 | 耐応力腐食割れ性に優れ表面品質の優れたＣｒ―Ｎｉ系ステンレス鋼薄板の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1084789A JPH0784616B2 (ja) | 1989-04-05 | 1989-04-05 | 耐応力腐食割れ性に優れ表面品質の優れたＣｒ―Ｎｉ系ステンレス鋼薄板の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02263928A true JPH02263928A (ja) | 1990-10-26 |
| JPH0784616B2 JPH0784616B2 (ja) | 1995-09-13 |
Family
ID=13840468
Family Applications (1)
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| JP1084789A Expired - Fee Related JPH0784616B2 (ja) | 1989-04-05 | 1989-04-05 | 耐応力腐食割れ性に優れ表面品質の優れたＣｒ―Ｎｉ系ステンレス鋼薄板の製造法 |
Country Status (1)
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|---|---|
| JP (1) | JPH0784616B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6358338B1 (en) * | 1999-07-07 | 2002-03-19 | Usinor | Process for manufacturing strip made of an iron-carbon-manganese alloy, and strip thus produced |
| JP2006219743A (ja) * | 2005-02-14 | 2006-08-24 | Nisshin Steel Co Ltd | 耐応力腐食割れ性に優れた低Ｎｉオーステナイト系ステンレス鋼材 |
| JP2009079240A (ja) * | 2007-09-25 | 2009-04-16 | Tohoku Univ | オーステナイト系ステンレス鋼とその製造方法、原子炉内構造物及び配管 |
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| KR101889176B1 (ko) * | 2016-12-15 | 2018-08-16 | 주식회사 포스코 | 크랙발생이 저감된 고강도 듀플렉스 스테인리스 강 및 그 제조방법 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63216924A (ja) * | 1987-03-03 | 1988-09-09 | Nippon Steel Corp | 発銹抵抗が大きく研磨性にすぐれたＣｒ−Ｎｉ系ステンレス鋼の製造法 |
-
1989
- 1989-04-05 JP JP1084789A patent/JPH0784616B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
| JPS63216924A (ja) * | 1987-03-03 | 1988-09-09 | Nippon Steel Corp | 発銹抵抗が大きく研磨性にすぐれたＣｒ−Ｎｉ系ステンレス鋼の製造法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6358338B1 (en) * | 1999-07-07 | 2002-03-19 | Usinor | Process for manufacturing strip made of an iron-carbon-manganese alloy, and strip thus produced |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0784616B2 (ja) | 1995-09-13 |
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