JPH0297648A - Austenitic stainless steel excellent in creep rupture strength and its production - Google Patents

Austenitic stainless steel excellent in creep rupture strength and its production

Info

Publication number
JPH0297648A
JPH0297648A JP24856888A JP24856888A JPH0297648A JP H0297648 A JPH0297648 A JP H0297648A JP 24856888 A JP24856888 A JP 24856888A JP 24856888 A JP24856888 A JP 24856888A JP H0297648 A JPH0297648 A JP H0297648A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
less
creep rupture
rupture strength
austenitic stainless
stainless steel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP24856888A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshinobu Motokura
義信 本蔵
Hiroshi Yokota
博史 横田
Kazuo Arai
一生 荒井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aichi Steel Corp
Original Assignee
Aichi Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aichi Steel Corp filed Critical Aichi Steel Corp
Priority to JP24856888A priority Critical patent/JPH0297648A/en
Publication of JPH0297648A publication Critical patent/JPH0297648A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0205Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips of ferrous alloys

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Abstract

PURPOSE:To improve the creep rupture strength, corrosion resistance, and hot workability of the title steel by applying two-stage controlled rolling to an austenitic stainless steel in which respective contents of C, Si, Mn, Ni, Cr, N, and Nb are specified and forming the structure of the above steel into recrystallization working duplex structure. CONSTITUTION:An austenitic stainless steel having a composition consisting of, by weight, <=0.03% C, <=2% Si, <=10% Mn, 6-20% Ni, 16-30% Cr, 0.1-0.3% N, 0.02-0.25% Nb, and the balance Fe is refined. This steel is rough rolled at 1000-1200 deg.C and >=50% draft. After the above roughing, the steel is cooled for 10sec-5min. subsequently, the above steel is rolled at 800-1000 deg.C finish rolling temp. and >=30% draft and then cooled at >=4 deg.C/min cooling rate, by which the structure of the steel is formed into recrystallization working duplex structure. By this method, 1000hr creep rupture strength at 600 deg.C is regulated to >=30kgf/mm<2>.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はボイラー等の熱交換器、NaS電池の支持材、
バルブステム等に使用されるクリープ破断強度の優れた
オーステナイト系ステンレス鋼およびその製造方法に関
する。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention is applicable to heat exchangers such as boilers, support materials for NaS batteries,
This invention relates to an austenitic stainless steel with excellent creep rupture strength used in valve stems, etc., and a method for producing the same.

[従来の技術] ボイラー等の熱交換器およびNaS電池の支持材等は高
温下で使用されるため、500〜600℃における優れ
たクリープ破断強度が要求される。
[Prior Art] Since heat exchangers such as boilers and supporting materials for NaS batteries are used at high temperatures, they are required to have excellent creep rupture strength at 500 to 600°C.

また、バタフライ弁でも高温で使用される場合のバルブ
ステムは同様に500〜600℃における優れた破断強
度が要求される。
Further, when a butterfly valve is used at high temperatures, the valve stem is similarly required to have excellent breaking strength at 500 to 600°C.

従来、これらの用途に使用される材料としては、高温強
度および耐食性の面がら5US316や5US347等
のオーステナイト系ステンレス鋼が使用されていた。し
かしながら、これらオーステナイト系ステンレス鋼は5
00〜600℃におけるクリープ破断強度が低いため、
常温下で使用する材料に比べて、肉厚の部材として使用
せざるを得す、省資源の面から不利でありかつ高コスト
化が避けられなかった。
Conventionally, austenitic stainless steels such as 5US316 and 5US347 have been used as materials for these applications due to their high-temperature strength and corrosion resistance. However, these austenitic stainless steels
Because the creep rupture strength at 00 to 600°C is low,
Compared to materials used at room temperature, it has to be used as a thicker member, which is disadvantageous in terms of resource conservation and inevitably increases costs.

また、高温で使用されるバルブステム用材料としては、
高温強度と耐食性に優れたインコロイ800または2l
−4N等が使用されているが;NiおよびC「を多量に
含有するため高価であると共に、500〜600℃にお
けるクリープ破断強度が低く、これを補うために大径の
部材とせざるを得す、高コストとならざるを得なかった
In addition, as a material for valve stems used at high temperatures,
Incoloy 800 or 2l with excellent high temperature strength and corrosion resistance
-4N etc. are used; however, they are expensive because they contain large amounts of Ni and C, and their creep rupture strength at 500 to 600°C is low, so to compensate for this, large diameter members have to be used. , which inevitably resulted in high costs.

ちなみに、従来材の600℃、1000Hrのクリープ
破断強度は第3図に示す通りであって、第3図から明ら
かなように、要求特性値である30 kgf/ am”
を遥かに下回るものである。
By the way, the creep rupture strength of the conventional material at 600°C and 1000 hours is as shown in Figure 3, and as is clear from Figure 3, the required characteristic value is 30 kgf/am.
This is far less than that.

[発明が解決しようとする課題] 本発明は高温環境下で使用されるオーステナイト系ステ
ンレス鋼の500〜600℃におけるクリープ破断強度
の前記のごとき問題点に鑑みてなされたもので、クリー
プ破断強度を著しく改善したオーステナイト系ステンレ
ス鋼およびその製造方法を提供することを目的とする。
[Problems to be Solved by the Invention] The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of creep rupture strength at 500 to 600°C of austenitic stainless steel used in high-temperature environments. It is an object of the present invention to provide a significantly improved austenitic stainless steel and a method for producing the same.

[課題を解決するための手段] 本発明のクリープ破断強度の優れたオーステナイト系ス
テンレス鋼は、必須成分として重量比にしてC;O、o
 3%以下、S i;2.0%以下、Mn;10.0%
以下、Ni;6〜20%、Cr:16〜30%、N;0
.1〜0.3%、Nb;o、o:2〜0.25%を含有
し、残部Feならびに不純物元素からなり、かつその組
織が再結晶加工二重構造組織からなり、600℃100
0時間におけるクリープ破断強度が30 kgf/ m
e”以上であることを要旨とするもので、さらに耐食性
を改善するために必要に応じてM(1:4.0%以下、
CuH4,0%以下、S;O、o O2%以下のうち1
種ないし2種以上を含有し、さらに切削性を改善させる
ために必要に応じてSe;0.080%以下、Te;0
.080%以下、s ;0 、Os o%以下、P:0
.100%以下のうち1種ないし2種以上を含有し、さ
らに熱間加工性を劣化させることなく切削性を改善する
ために必要ニ応じてBi;0.300%以下と、Pb:
0.300%以下、B、0.0100%以下を1種ない
し2種以上を含有し、さらに強度を向上させるために必
要に応じてV、 T i、w、 Ta、 Hf、 Zr
、 Alをそれぞれ0.30%以下を1種以上含有し、
さらに熱間加工性を改善するため必要に応じてB;0.
0005〜0.0100%、Ca;0.0005%〜0
.0100%、Mg;0.0005〜0.0100%、
希土類元素0.0005〜0.0100%のうち1種な
いし2種以上を含有することを要旨とする。
[Means for Solving the Problems] The austenitic stainless steel of the present invention having excellent creep rupture strength contains C; O, o as essential components in weight ratio.
3% or less, Si; 2.0% or less, Mn; 10.0%
Below, Ni: 6-20%, Cr: 16-30%, N: 0
.. 1 to 0.3%, Nb; o, o: 2 to 0.25%, and the remainder consists of Fe and impurity elements, and its structure is a recrystallized double structure structure, and is heated at 600°C and 100°C.
Creep rupture strength at 0 hours is 30 kgf/m
e” or more, and M (1:4.0% or less,
CuH4.0% or less, S; O, o 1 of O2% or less
Se: 0.080% or less, Te: 0 as necessary to further improve machinability.
.. 080% or less, s;0, Os o% or less, P:0
.. 100% or less of Bi; 0.300% or less of Bi; and Pb:
0.300% or less, B, 0.0100% or less, and contains V, Ti, w, Ta, Hf, Zr as necessary to further improve strength.
, each containing one or more types of Al at 0.30% or less,
Furthermore, in order to improve hot workability, B; 0.
0005-0.0100%, Ca; 0.0005%-0
.. 0100%, Mg; 0.0005-0.0100%,
The gist is to contain one or more of 0.0005 to 0.0100% of rare earth elements.

また、本発明のクリープ破断強度の優れたオーステナイ
ト系ステンレス鋼の製造方法は、重量比にしてc;0.
03%以下、S i;2.0%以下、Mr+;10.0
%以下、Ni;6〜20%、Cr;16〜30%、N 
: 0 、1〜0 、3 X、Nb;o、02〜0.2
5%を含有し、あるいはこれにMo;4.0%以下、C
u;4.0%以下、S;0.002%以下のうち1種な
いし2種以上を含有し、残部Feならびに不純物元素か
らなる鋼を、1100〜1300℃に加熱し、粗圧延温
度1000〜1200℃で加工量50%以上の圧延を施
し、粗圧延f&10秒〜5分冷却し、ついで仕上圧延温
度800〜1000℃で加工量30%以上の圧延を行い
、圧延後の冷却速度を4℃/分以上で冷却することによ
り、その組織が再結晶加工二重構造組織とし、600℃
1000時間におけるクリープ破断強度が30kgf/
mm2以上であることを要旨とする。
Further, the method for manufacturing an austenitic stainless steel having excellent creep rupture strength according to the present invention has a weight ratio of c: 0.
03% or less, Si; 2.0% or less, Mr+; 10.0
% or less, Ni; 6-20%, Cr; 16-30%, N
: 0, 1~0, 3X, Nb; o, 02~0.2
5%, or in addition to this, Mo; 4.0% or less, C
A steel containing one or more of u: 4.0% or less, S: 0.002% or less, and the remainder consisting of Fe and impurity elements is heated to 1100 to 1300°C, and the rough rolling temperature is 1000 to 1000. Rolling is performed at 1200°C with a working amount of 50% or more, rough rolling f & 10 seconds to 5 minutes, followed by finishing rolling at a temperature of 800 to 1000°C with a working amount of 30% or more, and the cooling rate after rolling is 4°C. By cooling at a temperature of 600°C or more, the structure becomes a recrystallized double-structured structure.
Creep rupture strength at 1000 hours is 30kgf/
The gist is that it is not less than mm2.

本発明は再結晶加工2重構造組織がオーステナイト系ス
テンレス鋼に優れた靭性、強度、耐食性および溶接性を
保持したまま500〜600℃におけるクリープ破断強
度の向上をもたらすという新たな知見に基づくものであ
る。再結晶加工2重構造組織は本発明の組成を有する合
金を本発明の製造方法により処理したときに得られるも
のである6本発明独自のこの高温加工組織は、クリープ
破断強度を下げてしまう従来の転位組織とは異なり、高
温で組織を作り込むため、700℃以下の温度でも転位
組織が安定し、優れたクリープ破断強度を得ることがで
きる。
The present invention is based on the new finding that the recrystallized double-structure structure improves the creep rupture strength of austenitic stainless steel at 500 to 600°C while maintaining its excellent toughness, strength, corrosion resistance, and weldability. be. The recrystallized double-structure structure is obtained when an alloy having the composition of the present invention is processed by the manufacturing method of the present invention.6 This high-temperature processed structure unique to the present invention is different from conventional structures that reduce creep rupture strength. Unlike the dislocation structure, the structure is created at a high temperature, so the dislocation structure is stable even at temperatures below 700°C, and excellent creep rupture strength can be obtained.

−mにオーステナイト系ステンレス鋼の組織は、光学m
微鏡で観察される100μ程度のミクロ組織と、電子顕
微鏡で観察される1μ程度のサブ組織から成立している
。オーステナイト系ステンレス鋼は固溶化熱処理をして
使用するのが通常であって、固溶化熱処理後の組織の2
00倍のものを第2図(イ)に、2万倍のものを第2図
(ロ)に示す、また、従来知られている制御圧延組織は
第3図くイ)(ロ)に示すように、(イ)のミクロ組織
は混粒の加工組織になっており、(ロ)のサブ組織も加
工組織である。
The structure of austenitic stainless steel is optically m
It consists of a microstructure of about 100 μm observed with a microscope and a substructure of about 1 μm observed with an electron microscope. Austenitic stainless steel is usually used after solution heat treatment, and the structure after solution heat treatment is
Figure 2 (a) shows the 00x one, and Figure 2 (b) shows the 20,000x one, and the conventionally known controlled rolling structure is shown in Figure 3 (a) and (b). As shown, the microstructure in (a) is a processed structure of mixed grains, and the substructure in (b) is also a processed structure.

本発明の再結晶加工2重構造組織を得るための温度と時
間の関係を示した図に表したのが第1図である。先ず加
熱温度1100〜1300℃でNb析出物を完全に固溶
化する0次いで1000〜1200℃加工量50%以上
の粗圧延を行う。粗圧延後の冷却時間は10秒〜5分で
あって、粗圧延最終ロールから仕上圧延開始までにすみ
やかに所定の温度に冷却し、再結晶させてv&紐な再結
晶組織を得る。仕上圧延は800〜1000℃加工量3
0%以上で行う、仕上圧延後の冷却速度は4℃/霞in
以上とする。
FIG. 1 is a diagram showing the relationship between temperature and time for obtaining a recrystallized double structure structure according to the present invention. First, Nb precipitates are completely dissolved at a heating temperature of 1100 to 1300°C, and then rough rolling is performed at 1000 to 1200°C with a working amount of 50% or more. The cooling time after rough rolling is 10 seconds to 5 minutes, and the material is quickly cooled to a predetermined temperature from the final roll of rough rolling to the start of finish rolling, and recrystallized to obtain a v&string recrystallized structure. Finish rolling is 800-1000℃ processing amount 3
The cooling rate after finish rolling, which is carried out at 0% or more, is 4℃/haze in
The above shall apply.

本発明および比較例の製造方法によって製造されたm微
鏡組織の写真を第4図〜第8図に示す。
Photographs of m-microstructures manufactured by the manufacturing methods of the present invention and comparative examples are shown in FIGS. 4 to 8.

仕上圧延開始温度は1050℃、980℃、900℃、
850℃、700℃でそれぞれの写真の(イ)は200
倍、(ロ)は2万倍である0本発明で言う再結晶加工2
重構造組織は第5図〜第7図の写真から明らかなように
、ミクロ組織は数十μの再結晶組織からなり、さらにそ
れらは数μのサブ再結晶組織から成り立っている。この
サブ組織のサブ結晶粒は高密度の転位を有している加工
組織である。
Finish rolling start temperature is 1050℃, 980℃, 900℃,
(A) in each photo is 200 at 850℃ and 700℃
Multiply (b) is 20,000 times 0 Recrystallization processing according to the present invention 2
As is clear from the photographs in FIGS. 5 to 7, the multistructured microstructure consists of recrystallized structures of several tens of microns, which in turn consist of sub-recrystallized structures of several microns. The subgrains of this substructure are a processed structure having a high density of dislocations.

ここで仕上圧延開始温度を1ooo℃より高くすると、
第4図に示すようにサブ結晶粒には転位が殆ど見られな
くなりクリープ破断強度アップが殆どなくなる。一方8
00℃より低くすると、第8図から明らかなように、サ
ブ再結晶組織の形成が見られなくなり、クリープ破断強
度の向上が得られない。
Here, if the finish rolling start temperature is made higher than 1ooo℃,
As shown in FIG. 4, almost no dislocations are seen in the sub-crystal grains, and there is almost no increase in creep rupture strength. On the other hand 8
If the temperature is lower than 00° C., as is clear from FIG. 8, no sub-recrystallized structure is formed and no improvement in creep rupture strength is obtained.

本発明はオーステナイト系ステンレス鋼において、前記
の制御圧延によって優れた特性を得るためには、C量を
下げ、N、Nbを添加することが重要であるとの知見に
基づいたものである0本発明組成によれば、再結晶温度
を著しく高めて制御圧延を容易にし、粗圧延後において
微細結晶組織を得やすくする。また、仕上圧延時に(C
r、Nb)Nが超微細に転位または下部再結晶粒界上に
歪誘起析出して、分散強化と共に固溶Nb、Nおよび(
Cr、Nb)Nが転位の回復を抑制するため、下部再結
晶組織中の転位密度を増大せしめて、著しいクリープ破
断強度向上を実現する。CについてはNb(C,N)析
出を促進し、熱間加工性を損なうと同時に(Cr、 N
 b) Nの析出強化能を減退させる。
The present invention is based on the knowledge that it is important to lower the amount of C and add N and Nb in austenitic stainless steel in order to obtain excellent properties through the above-mentioned controlled rolling. According to the composition of the invention, the recrystallization temperature is significantly increased to facilitate controlled rolling and to easily obtain a fine crystal structure after rough rolling. Also, during finish rolling (C
r, Nb)N precipitates ultrafinely on dislocations or lower recrystallized grain boundaries due to strain, dispersion strengthening and solid solution Nb, N and (
Since Cr, Nb)N suppresses dislocation recovery, it increases the dislocation density in the lower recrystallized structure and achieves a significant improvement in creep rupture strength. Regarding C, it promotes Nb (C, N) precipitation, impairs hot workability, and at the same time (Cr, N)
b) Decrease the precipitation strengthening ability of N.

さらにCr2.C,の析出をも促進して、耐食性を低下
させるので、Cff1を下げることが最も重要である。
Furthermore, Cr2. It is most important to lower Cff1 since it also promotes the precipitation of C and reduces corrosion resistance.

本発明鋼に含有されるC、NおよびNbのマイクロアロ
イ元素の作用についてさらに詳述すると以下の通りであ
る。
The effects of the microalloy elements of C, N and Nb contained in the steel of the present invention will be described in more detail below.

先ず強度について述べると、固溶化熱処理組織において
は、Nは固溶強化に寄与する。また、Nb(C,N)が
析出して結晶粒を微細化することによって、強度向上に
寄与する0本発明の再結晶加工2重構造組織を有する本
発明組成の鋼においては、N、Nbとの効果は固溶化熱
処理組織における通常知られているN、Nbの効果の約
2倍大きくなる。この著しい効果は本発明者等の研究に
よると仕上圧延時に導入される転位組織および亜粒界上
に(CrN b)Nが超微細に歪誘起析出して、それら
を固着し、転位の回復を遅らせ、転位密度を増大せしめ
るためであることが明らかにされている。
First, regarding strength, in a solution heat treated structure, N contributes to solid solution strengthening. In addition, Nb (C, N) precipitates and refines the crystal grains, contributing to strength improvement. This effect is approximately twice as large as the normally known effect of N and Nb in solution heat treated structures. According to research conducted by the present inventors, this remarkable effect is due to ultrafine strain-induced precipitation of (CrNb)N on the dislocation structures and subgrain boundaries introduced during finish rolling, fixing them, and preventing dislocation recovery. It has been revealed that this is to delay the dislocation and increase the dislocation density.

次ぎに耐食性について述べると、Cが0.03%以下で
N、Nbを適量含んだ本発明鋼の制御圧延材の耐食性は
、粒界にCr23Csが形成されず、しかもNの耐食性
向上作用によって、固溶強化熱処理した18Cr−8N
i鋼の耐食性よりも優れていることを見出だした0粒界
Cr23c @が形成されない理由は、Cが少なくNの
高いステンレス鋼の場合C,r**Csに代わってCr
t3(C、N )sが析出するが、この析出物の析出速
度が著しく遅い、またNbによってそもそも少ないCが
NbCとなって固溶Cは殆ど存在しないためである。
Next, regarding the corrosion resistance, the corrosion resistance of the controlled rolled steel of the present invention containing 0.03% or less of C and appropriate amounts of N and Nb is that Cr23Cs is not formed at the grain boundaries, and due to the corrosion resistance improving effect of N, 18Cr-8N treated with solid solution strengthening heat treatment
The reason why the 0-grain boundary Cr23c@, which was found to be superior to the corrosion resistance of i steel, is not formed is that in stainless steel with low C and high N, Cr replaces C, r**Cs.
This is because t3(C,N)s precipitates, but the precipitation rate of this precipitate is extremely slow, and due to Nb, C, which is initially small, becomes NbC, so that there is almost no solid solution C.

以上述べたように低C,N%Nbのマイクロアロイ元素
が、制御圧延材の強度向上と耐食性゛の改善に不可欠で
あること、これらの元素と制御圧延との組み合わせによ
ってのみ優れたクリープ破断強度を持つオーステナイト
系ステンレス鋼が得られることを見出だして本発明を完
成したものである。
As mentioned above, microalloy elements with low C and N%Nb are essential for improving the strength and corrosion resistance of controlled rolled materials, and only by combining these elements with controlled rolling can excellent creep rupture strength be achieved. The present invention was completed by discovering that an austenitic stainless steel having the following properties can be obtained.

以下に本発明鋼の成分限定理由について説明する。The reasons for limiting the composition of the steel of the present invention will be explained below.

C;0 、o 3%以下 Cは制御圧延後の耐食性、制御圧延時の熱間加工性を著
しく損なう本発明においては重要な元素であり、少なく
とも0.03%以下にする必要がある。また、Cが多い
ほどNb(C,N)が大きく成長し、(Cr、Nb)N
の微細析出を妨害し、強度低下の原因となるので、その
上限を0.03%とした。
C: 0, o 3% or less C is an important element in the present invention, as it significantly impairs corrosion resistance after controlled rolling and hot workability during controlled rolling, and must be at least 0.03% or less. Also, the more C there is, the more Nb(C,N) grows, and (Cr,Nb)N
The upper limit was set at 0.03% because it interferes with the fine precipitation of carbon and causes a decrease in strength.

S i;2.0%以下 Siは脱酸剤として添加する他に強度をも改善する元素
であるが、反面溶接時の高温割れ性、凝固時のN固溶量
を減少させる元素でもあり、良好な鋼塊を得るには2.
0%以下にする必要があり、その上限を2.0%とした
Si: 2.0% or less Si is an element that is added as a deoxidizing agent and also improves strength, but on the other hand, it is also an element that reduces hot cracking during welding and the amount of N solid solution during solidification. To obtain a good steel ingot 2.
It is necessary to keep the amount below 0%, and the upper limit is set at 2.0%.

Mn;10.0%以下 Mnは脱酸剤として添加する他Nの溶解度を増加させる
元素であるが、反面含有量が増加すると耐食性、熱間加
工性を損なうのでその上限を10.0%とした。
Mn: 10.0% or less Mn is an element that is added as a deoxidizing agent and increases the solubility of N, but on the other hand, as the content increases, corrosion resistance and hot workability are impaired, so the upper limit is set at 10.0%. did.

N iH6〜20% Niはオーステナイト系ステンレス鋼の基本元素であり
、優れた耐食性とおよびオーステナイト組織を得るため
には6%以上の含有が必要である。
NiH6-20% Ni is a basic element of austenitic stainless steel, and must be contained in an amount of 6% or more in order to obtain excellent corrosion resistance and an austenitic structure.

しかし、Ni量が増加しすぎると溶接時の溶接割れ性、
熱間加工性などを低下させるので、その上限を20%と
した。
However, if the Ni content increases too much, weld cracking during welding,
Since this lowers hot workability, the upper limit was set at 20%.

Cr;16〜30% C「はステンレス鋼の基本元素であり、優れた耐食性を
得るためには少なくとも16%以上の含有が必要である
。しかし、Cr量が増加しすぎると高温でのδ/γ組織
のバランスを損なうのでその上限を30%とした。
Cr: 16-30% C is a basic element of stainless steel, and in order to obtain excellent corrosion resistance, it must be contained at least 16%. However, if the amount of Cr increases too much, the δ/ Since this would impair the balance of the γ structure, the upper limit was set at 30%.

N;0.10〜0.30% Nは侵入型の固溶強化および(CrNb)N析出による
結晶粒の微細化、析出強化作用によるクリープ破断強度
の向上および高温靭性の向上を有するなど本発明におい
ては最も主要な強化元素であり、かつ制御圧延後の耐食
性改善に寄与する元素でもあり、これらの効果を得るに
は0.10%以上の含有が必要であり、下限を0.10
%とした。しかし、N含有量が増加すると熱間加工性を
低下し、さらに凝固時、溶接時にブローホールが発生し
やすくなるので、その上限を0.30%とした。
N: 0.10 to 0.30% N has interstitial solid solution strengthening, grain refinement due to (CrNb)N precipitation, and precipitation strengthening effect to improve creep rupture strength and high temperature toughness, etc. It is the most major strengthening element in steel, and it is also an element that contributes to improving corrosion resistance after controlled rolling. To obtain these effects, the content must be 0.10% or more, and the lower limit is 0.10%.
%. However, as the N content increases, hot workability decreases and blowholes are more likely to occur during solidification and welding, so the upper limit was set at 0.30%.

Nb;0.02〜0.25% Nbは残存CをNbCとして固定し、制御圧延後の耐食
性を改善し、かつ(CrNb)N析出による結晶粒の微
細化によるクリープ破断強度の向上および高温靭性の向
上、さらには制御圧延後の強度を改善する本発明におい
ては主要な元素であり、少なくと#J0.02%以上の
含有が必要である。しかし、Nbは高価な元素でもあり
、かつ必要以上に含有させると熱間加工性を損なうので
上限を0.25%とした。
Nb; 0.02-0.25% Nb fixes residual C as NbC, improves corrosion resistance after controlled rolling, and improves creep rupture strength and high-temperature toughness by refining grains through (CrNb)N precipitation. It is a main element in the present invention to improve the strength and strength after controlled rolling, and it is necessary to contain #J at least 0.02% or more. However, Nb is also an expensive element, and if it is included more than necessary, it impairs hot workability, so the upper limit was set at 0.25%.

Mo;4.0%以下、Cu;4.0%以下Mθ、Cuは
いずれも本発明鋼の耐食性をさらに改善する元素である
。しかし、Mo、Cuは高価な元素でもあり、かつ、4
%を越えて含有させると熱間加工性を損なうので上限を
それぞれ4%とした。
Mo: 4.0% or less, Cu: 4.0% or less Both Mθ and Cu are elements that further improve the corrosion resistance of the steel of the present invention. However, Mo and Cu are also expensive elements, and
If the content exceeds 4%, hot workability will be impaired, so the upper limit was set at 4%.

S・0002%以下 Sはその含有量を大幅に低減することにより耐食性を向
上させる元!であり、かつ制御圧延後の延性、低温靭性
を向上させるものであり、その含有量は少ないほど望ま
しく、少なくとも0.002%以下、望ましくは0.0
01%以下にすることが好ましい。
S・0002% or less S is the source of improving corrosion resistance by significantly reducing its content! and improves the ductility and low-temperature toughness after controlled rolling, and the content is preferably as low as possible, at least 0.002% or less, preferably 0.0%.
It is preferable to make it 0.01% or less.

Se;0.080%以下、s ;0 、Os o%以下
S、Seは本発明鋼の被剛性を改善する元素であり、S
は0.020%を越えて、Seは0.005%以上含有
させる必要がある。しかし、S、Seともにo、oso
%を越えて含有させると熱間加工性、耐食性を低下させ
るので上限をo、os。
Se; 0.080% or less, s; 0, Os o% or less S, Se is an element that improves the stiffness of the steel of the present invention;
must exceed 0.020%, and Se must be contained at 0.005% or more. However, both S and Se are o and oso.
If the content exceeds 0.0%, the hot workability and corrosion resistance will decrease, so the upper limit should be set to o, os.

%とした。%.

Te;0.080%以下 TeはMnSの介在物を球状化し圧延方向と直角方向の
靭性を改善し異方性の低下を防止するのに必要な元素で
あり少なくとも0.0050%以上含有されることが望
ましい。0.080%以上添加すると熱間加工性を阻害
するので上限を0.080%とした。
Te: 0.080% or less Te is an element necessary to spheroidize MnS inclusions, improve toughness in the direction perpendicular to the rolling direction, and prevent a decrease in anisotropy, and is contained at least 0.0050% or more. This is desirable. Adding 0.080% or more inhibits hot workability, so the upper limit was set at 0.080%.

P;0.100%以下 Pは被剛性を改善するため添加される元素であり、少な
くとも0.04%以上含有されることが望ましい。しか
し、0.100%以上になると熱間加工性が損なわれる
ので、上限を0.100%とした。
P; 0.100% or less P is an element added to improve rigidity, and is preferably contained in an amount of at least 0.04%. However, if it exceeds 0.100%, hot workability will be impaired, so the upper limit was set at 0.100%.

Bi;0.300%以下、Pb、0.300%以下Bi
およびpbは被削性を改善するために必要な元素であり
少なくとも0.03%以上が含有されることか望ましい
、しかし、0.300%を越えると熱間加工性が阻害さ
れるので、その上限を0.300%とした。
Bi: 0.300% or less, Pb, 0.300% or less Bi
and pb are elements necessary to improve machinability, and it is desirable to contain at least 0.03%. However, if it exceeds 0.300%, hot workability is inhibited, so The upper limit was set to 0.300%.

B;0.0100%以下 BはBiとpbを添加したときに、熱間加工性が低下す
るのを防止するために添加されるが、前記効果を得るた
めには少なくとも0.00050%以上が添加されるこ
とが望ましい、しかし、0.0100%を越えて添加し
ても、その効果の向上は期待されないので、上限を0.
0100%とした。
B: 0.0100% or less B is added to prevent hot workability from deteriorating when Bi and PB are added, but in order to obtain the above effect, at least 0.00050% or more is added. However, even if it is added in excess of 0.0100%, no improvement in the effect is expected, so the upper limit should be set at 0.0100%.
It was set to 0100%.

V、Ti、W、Ta、HE、Zr、Al;0.30%以
下 V、Ti、W、Ta、Hf、Zr、Alはねじり強度お
よび高温強度を向上させるために添加される元素である
が、0.30%を越えて含有させても、その効果の向上
が望めないので、上限を0.30%とした。
V, Ti, W, Ta, HE, Zr, Al; 0.30% or less V, Ti, W, Ta, Hf, Zr, Al are elements added to improve torsional strength and high temperature strength. Even if the content exceeds 0.30%, no improvement in the effect can be expected, so the upper limit was set at 0.30%.

B−0,0005〜0.0100%、Ca;0.000
5〜0.01.00%、M8.0.0005〜0010
0%、希土類元素:0.0005〜0.0100% B、Ca、Mg、および希土類元素は熱間加工性を改善
するため必要な元素であって、熱間加工性を改善するた
めには少なくとも0.0005%以上の添加が必要であ
る。しかし、0.0100%以上添加してもその効果の
向上が望めないので、上限を0.0100%とした。
B-0,0005-0.0100%, Ca; 0.000
5-0.01.00%, M8.0.0005-0010
0%, rare earth elements: 0.0005 to 0.0100% B, Ca, Mg, and rare earth elements are elements necessary to improve hot workability, and in order to improve hot workability, at least It is necessary to add 0.0005% or more. However, since no improvement in the effect can be expected even if 0.0100% or more is added, the upper limit was set at 0.0100%.

また、制御圧延において、加熱温度を1100〜130
0℃としたのは、圧延時の変形抵抗を小さくすると共に
、Nb析出物を鋼中に十分に固溶させるためである。1
100℃未満では変形抵抗が大きく、かつNb析出物を
完全に固溶させることが困難であるためであり、130
0℃を越えて加熱すると粒界の一部が熔融または結晶粒
が粗大化して圧延が困難になるためである。
In addition, in controlled rolling, the heating temperature is set to 1100 to 130.
The reason for setting the temperature to 0°C is to reduce the deformation resistance during rolling and to sufficiently dissolve Nb precipitates in the steel. 1
This is because the deformation resistance is large at temperatures below 100°C, and it is difficult to completely dissolve Nb precipitates.
This is because heating above 0° C. melts some of the grain boundaries or coarsens the crystal grains, making rolling difficult.

粗圧延温度を1000〜1200℃としたのは、微細再
結晶組織を得るためであり、1000℃末溝では微細再
結晶組織を得ることができないからであり、1200℃
以上では再結晶により結晶粒が粗大化するためである。
The reason for setting the rough rolling temperature to 1000 to 1200°C is to obtain a fine recrystallized structure, and it is because it is not possible to obtain a fine recrystallized structure in the groove at 1000°C.
This is because the crystal grains become coarser due to recrystallization.

粗圧延において加工量を50%以上としたのは、加工量
50%以下では格子欠陥のエネルギーが少なく、微細組
織が得られないからである。
The reason why the amount of processing is set to 50% or more in rough rolling is that if the amount of processing is less than 50%, the energy of lattice defects is small and a fine structure cannot be obtained.

仕上圧延温度を800〜1000℃としたのは、再結晶
加工2重構造組織を得るためである。800℃以下では
加工組織になってしまい、再結晶加工2重構造組織を得
ることができないからであり、1000℃を越えると再
結晶により再結晶組織となってしまうので、1000℃
を上限とした。
The reason why the finish rolling temperature was set to 800 to 1000°C is to obtain a recrystallized double structure structure. This is because if it is below 800°C, it becomes a processed structure and it is not possible to obtain a recrystallized double structure structure, and if it exceeds 1000°C, it becomes a recrystallized structure due to recrystallization.
was set as the upper limit.

仕上圧、延において加工量を30%以上としたのは、3
0%以下では加工歪が小さいために再結晶加工2重構造
組織が得られないためである。
The processing amount was 30% or more in finishing rolling and rolling.
This is because if it is less than 0%, a recrystallized double structure cannot be obtained because the processing strain is small.

粗圧延後に10秒〜5分の冷却を行うのは、粗圧延を行
ってから再結晶を起こさせるのに必要な時間だからであ
る。また、仕上圧延後冷却速度を4℃/分以上としたの
は、4℃/分以下の徐冷ではCr23CaまたはCrz
Nが粒界に析出し耐食性を低下するためである。
The reason why cooling is performed for 10 seconds to 5 minutes after rough rolling is because it is the time required to cause recrystallization after rough rolling. In addition, the cooling rate after finish rolling was set to 4°C/min or more because slow cooling at 4°C/min or less was used for Cr23Ca or Crz
This is because N precipitates at grain boundaries and reduces corrosion resistance.

[実施例] 次に本発明鋼およびその製造方法の特徴を従来鋼、比較
鋼と比べて実施例でもって明らかにする。
[Example] Next, the characteristics of the steel of the present invention and its manufacturing method will be clarified by comparing it with conventional steel and comparative steel through examples.

第1表はこれら供試鋼の化学成分(重量%)を示す、第
1表の供試鋼について本発明方法による制御圧延および
比較のために他の方法による制御圧延を施し、組織、強
度、孔食電位、伸び、切削性、熱間加工性、クリープ破
断強度、高温強度について測定し、その結果を第2表に
示した。
Table 1 shows the chemical composition (wt%) of these test steels.The test steels in Table 1 were subjected to controlled rolling by the method of the present invention and controlled rolling by other methods for comparison, and the microstructure, strength, Pitting potential, elongation, machinability, hot workability, creep rupture strength, and high temperature strength were measured, and the results are shown in Table 2.

組織については、光学諷微鏡組織は10%修酸電解エツ
チングを行った後、光学顕微鏡にて観察した。また、電
顕組織は薄膜を作成後、透過電子顕微鏡にて観察した。
Regarding the structure, the structure was observed using an optical microscope after performing electrolytic etching with 10% oxidized acid. Further, the electron microscopic structure was observed using a transmission electron microscope after forming the thin film.

クリープ破断強度については、600℃のクリープラブ
チャー試験において、103時間の破断応力を測定した
Regarding the creep rupture strength, the rupture stress was measured for 103 hours in a creep rupture test at 600°C.

熱間加工性については、グリ−プル装置を用いて110
0℃で、引張遠度50mm/秒という条件で高温引張り
試験を行い、その絞り値を測定したものである。
Regarding hot workability, 110
A high temperature tensile test was conducted at 0° C. and a tensile distance of 50 mm/sec, and the aperture value was measured.

耐食性については、30℃、3.5%NaCl水溶液中
での孔食電位を測定したものである。
Corrosion resistance was measured by measuring pitting potential in a 3.5% NaCl aqueous solution at 30°C.

切削性については20輪曽の試験片を、5KH9の51
φのドリルを用いて回転数725 rps、送り速度0
 、16 aml revでドリル寿命試験を行い、そ
の結果を示した。
Regarding machinability, 20 waso test pieces were used, and 5KH9 51 test pieces were used.
Using a φ drill, rotation speed 725 rps, feed rate 0
, 16 aml rev, and the results are shown below.

(以  下  余  白  ) 第1表および第2表からから知られるように、No、1
〜3およびNo、11”12は第1発明鋼の組成のもの
を本発明方法により制御圧延したものであるが、0.2
%耐力、孔食電位、伸び(600℃)、600℃100
0hrのクリープ破断強度、切削性、熱間加工性につい
てそれぞれ満足すべき結果を得た。これに対しNo、4
〜5は5US304、No、6〜7は5US316、N
o8〜10は5US347にそれぞれ相当する比較鋼で
あって。
(Left below) As is known from Tables 1 and 2, No. 1
~3 and No. 11"12 are those of the composition of the first invention steel that are controlled rolled by the method of the invention, but 0.2
% proof stress, pitting potential, elongation (600℃), 600℃100
Satisfactory results were obtained in terms of 0 hr creep rupture strength, machinability, and hot workability. On the other hand, No. 4
~5 is 5US304, No. 6-7 is 5US316, N
o8-10 are comparative steels corresponding to 5US347, respectively.

本発明方法以外の加工を施したものであるが、仕上圧延
温度が高<1050℃であるNo、4は再結晶組織しか
得られず、0.2%耐力およびクリープ破断強度が共に
低く、また耐食性も低い、仕上圧延温度が低く700℃
であるNo、5でも同様に0.2%耐力およびクリープ
破断強度、孔食電位において劣る。No、6は圧延後固
溶化熱処理をしたもので、0.2%耐力、クリープ破断
強度、孔食電位において劣る。No、7は900℃で一
段階の制御圧延を施したもので、加工組織であり、No
、8は700℃で1段階の制御圧延をしたもので加工組
織であり、No、9は仕上圧延後の冷却速度が3℃/分
であるものであり、No、10は仕上圧延における加工
率が10%と低いものであるが、いずれも0.2%耐力
、伸び、クリープ破断強度および孔食電位において劣る
No. 4, which was processed by a method other than the method of the present invention, but whose finish rolling temperature was high < 1050°C, obtained only a recrystallized structure, and had low 0.2% proof stress and creep rupture strength. Corrosion resistance is low, finish rolling temperature is low (700℃)
Similarly, No. 5 is inferior in 0.2% yield strength, creep rupture strength, and pitting potential. No. 6 was subjected to solution heat treatment after rolling, and was inferior in 0.2% yield strength, creep rupture strength, and pitting potential. No. 7 was subjected to one-step controlled rolling at 900°C and has a processed structure, and No.
, 8 is the processed structure obtained by one stage of controlled rolling at 700°C, No. 9 is the processed structure whose cooling rate after finish rolling is 3°C/min, and No. 10 is the processing rate in finish rolling. is as low as 10%, but all are inferior in 0.2% yield strength, elongation, creep rupture strength, and pitting potential.

No、13〜14はインコロイ800に相当する比較例
であるが、クリープ破断強度において劣るものである。
Nos. 13 and 14 are comparative examples corresponding to Incoloy 800, but they are inferior in creep rupture strength.

No、15〜19は本発明の第2発明鋼の組成のものを
本発明方法により制御圧延したものであるが、再結晶加
工2重構造組織が得られ、0.2%耐力、孔食電位、伸
び、クリープ破断強度共に優れた結果を得た。特に孔食
電位について優れ、耐食性の優れていることが確認され
た。No、20〜21は2l−4Nに相当する比較例で
あるが、No、20は0.2%耐力、クリープ破断強度
において劣り、No、21は950℃で仕上げ圧延を施
したもので、0.2%耐力、クリープ破断強度は優れて
いるものの孔食電位におて劣ることが確認された。
Nos. 15 to 19 are steels with the composition of the second invention steel of the present invention that were subjected to controlled rolling according to the method of the present invention, and a recrystallized double structure structure was obtained, with a 0.2% yield strength and pitting potential. Excellent results were obtained in both elongation and creep rupture strength. In particular, it was confirmed that the material was excellent in terms of pitting potential and corrosion resistance. Nos. 20 to 21 are comparative examples corresponding to 2l-4N, but No. 20 is inferior in 0.2% yield strength and creep rupture strength, and No. 21 is finish rolling at 950 ° C. It was confirmed that although the .2% yield strength and creep rupture strength were excellent, the pitting potential was inferior.

No、22〜26は切削性を改善するためSe、Te、
S、Pを添加した第3発明鋼であるが、本発明方法によ
る制御圧延により、再結晶加工二重構造組織となり、0
.2%耐力2孔食電位、伸び、クリープ破断強度共に優
れた結果を得た。また、切削性についても測定した結果
、優れた結果の得られることが確12された。
No. 22 to 26 contain Se, Te, and Te to improve machinability.
Although it is the third invention steel with addition of S and P, by controlled rolling according to the method of the present invention, it becomes a recrystallized double structure structure and has a zero
.. Excellent results were obtained in terms of 2% yield strength, 2-pitting potential, elongation, and creep rupture strength. Furthermore, as a result of measuring the machinability, it was confirmed that excellent results were obtained.

No、27〜29は切削性を改善するためBi、Pb、
Bを添加した第4発明鋼であるが、本発明方法による制
御圧延により、再結晶加工二重i造組織となり、0.2
%耐力、孔食電位、伸び、クリープ破断強度共に優れた
結果を得た。また、切削性、熱間加工性についても測定
した結果、熱間加工性を低下させることなく切削性を向
上させることが確認された。
No. 27 to 29 contain Bi, Pb, and
This is the fourth invention steel containing B, but by controlled rolling according to the method of the invention, it becomes recrystallized double i structure, and has a 0.2
Excellent results were obtained in terms of % yield strength, pitting potential, elongation, and creep rupture strength. Furthermore, as a result of measuring machinability and hot workability, it was confirmed that machinability was improved without reducing hot workability.

No、30〜38は強度を向上するためV、Ti、W、
Ta、Hf= Zr、Alを添加した第5発明鋼である
が、本発明方法による制御圧延により、再結晶加工2重
構造組織となり、0.2%耐力、孔食電位、伸び、クリ
ープ破断強度共に優れた結果を得た。
No. 30 to 38 are V, Ti, W,
This is the fifth invention steel with additions of Ta, Hf=Zr, and Al, but by controlled rolling according to the method of the invention, it becomes a recrystallized double structure structure, resulting in 0.2% proof stress, pitting corrosion potential, elongation, and creep rupture strength. Both achieved excellent results.

No、39〜43は熱間加工性を改善するため85Ca
、MH5希土類元素を添加した第6発明鋼であるが、本
発明方法による制御圧延により、再結晶加工二重構造組
織となり、0.2%耐力、孔食電位、伸び、クリープ破
断強度共に優れた結果を得た。また、熱間加工性につい
ても測定した結果、熱間加工性において優れていること
が確認された。
No. 39 to 43 are 85Ca to improve hot workability.
, MH5 is the sixth invention steel added with rare earth elements, but by controlled rolling according to the method of the present invention, it becomes a recrystallized double structure structure, and has excellent 0.2% proof stress, pitting corrosion potential, elongation, and creep rupture strength. Got the results. Furthermore, as a result of measuring hot workability, it was confirmed that the product had excellent hot workability.

No、44〜46は強度、耐食性、被削性、熱間加工性
を改善する上記すべての元素を添加した第7発明鋼であ
るが、本発明方法による制御圧延により、再結晶加工二
重構造組織となり、0.2%耐力、孔食電位、伸び、ク
リープ破断強度共に優れた結果と得た。また、被削性、
熱間加工性についても優れた結果の得られることが確認
された。
Nos. 44 to 46 are the seventh invention steels to which all the above-mentioned elements are added to improve strength, corrosion resistance, machinability, and hot workability. Excellent results were obtained in terms of 0.2% yield strength, pitting potential, elongation, and creep rupture strength. In addition, machinability,
It was confirmed that excellent results were obtained in terms of hot workability as well.

[発明の効果] 本発明のクリープ破断強度の潰れたオーステナイト系ス
テンレス鋼およびその製造方法は以上説明したように、
オーステナイト系ステンレス鋼のC量を低下すると共に
適量のN、Nbを添加!7.2段階制御圧延により組織
を再結晶加工2重構造組織としたしのであり、オーステ
ナイト系ステンレス鋼の600℃1000時間のクリー
プ破断強度を著しく改善し、オーステナイト系ステンレ
ス鋼では従来では得られなかった3 0 kgf / 
s+翰2以上のクリープ破断強度を得ることに成功した
ものである0本発明のクリープ破断強度の優れたオース
テナイト系ステンレス鋼は、高温材料として要求される
クリープ破断強度、高温強度、耐食性および熱間加工性
のすべ℃の特性を満足するものであり、ボイイラー等の
熱交換器、NaS電池の支持部材、バタフライ弁のバル
ブステム用材料として極めて有用なものである。
[Effects of the Invention] As explained above, the crushed austenitic stainless steel with creep rupture strength and the manufacturing method thereof of the present invention are as follows.
Reduce the amount of C in austenitic stainless steel and add appropriate amounts of N and Nb! 7. The two-step controlled rolling process has been used to create a double-structured structure through recrystallization, which significantly improves the creep rupture strength of austenitic stainless steel at 600°C for 1000 hours, which cannot be obtained with conventional austenitic stainless steels. 30 kgf/
The austenitic stainless steel of the present invention, which has excellent creep rupture strength, has the creep rupture strength, high temperature strength, corrosion resistance, and hot resistance properties required as a high temperature material. It satisfies all processability properties of 0.degree. C., and is extremely useful as a material for heat exchangers such as boilers, support members for NaS batteries, and valve stems for butterfly valves.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明方法による制御圧延工程を温度と時間の
関係について示した図、第2(イ)く口)図は固溶化熱
処理を施した後の再結晶組織を表す顕m鏡写真の模写図
、第3図(イ)(ロ)は900℃で仕上圧延後の加工組
織を表す顕微鏡写真の模写図、第4(イ)(ロ)図は仕
上圧延開始温度1050℃の再結晶2重組織を表す顕微
鏡写真の模写図、第5図(イ)(ロ)は仕上圧延開始温
度980℃の再結晶加工2重構造組織を表す顕微鏡写真
の模写図、第6図(イ)(ロ)は仕上圧延開始温度90
0℃の再結晶加工2重構造組織を表す顕微鏡写真の模写
図、第7図くイ)(ロ)は仕上圧延開始温度850℃の
再結晶加工2重構造組織を表す顕微鏡写真の模写図、第
8図(イ)く口)は仕に圧延開始温度が700℃の加工
組織を表す顕微鏡写真の模写図、第9図は従来材のクリ
ープ破断強度を示した図である。 w、23 (イ) c口) 第3図 (イ) 手続補正書く方式) 平成元年 1月 9日
Figure 1 is a diagram showing the relationship between temperature and time in the controlled rolling process according to the method of the present invention, and Figure 2 (a) is a micrograph showing the recrystallized structure after solution heat treatment. Figures 3 (a) and (b) are reproductions of microscopic photographs showing the processed structure after finish rolling at 900°C, and Figures 4 (a) and (b) are recrystallization 2 at a finishing rolling start temperature of 1050°C. Figures 5 (a) and 5 (b) are copies of micrographs showing the heavy structure, and Figures 6 (a) and 6 (b) are copies of the micrographs showing the double structure texture processed by recrystallization at a finishing rolling start temperature of 980°C. ) is finish rolling start temperature 90
Figure 7 (a) and (b) are copies of micrographs showing the double structure structure of the recrystallization process at 0°C at a finishing rolling start temperature of 850°C; FIG. 8 (a) is a copy of a microscopic photograph showing the processed structure at a rolling start temperature of 700° C., and FIG. 9 is a diagram showing the creep rupture strength of a conventional material. w, 23 (a) Part c) Figure 3 (a) Procedure amendment writing method) January 9, 1989

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)重量比にしてC;0.03%以下、Si;2.0
%以下、Mn;10.0%以下、Ni;6〜20%、C
r;16〜30%、N;0.1〜0.3%、Nb;0.
02〜0.25%を含有し、残部Feならびに不純物元
素からなり、かつその組織が再結晶加工二重構造組織か
らなり、600℃1000時間におけるクリープ破断強
度が30kgf/mm^2以上であることを特徴とする
クリープ破断強度の優れたオーステナイト系ステンレス
鋼。
(1) C: 0.03% or less, Si: 2.0 in terms of weight ratio
% or less, Mn; 10.0% or less, Ni; 6 to 20%, C
r: 16-30%, N: 0.1-0.3%, Nb: 0.
02 to 0.25%, with the balance consisting of Fe and impurity elements, and the structure is a recrystallized double structure structure, and the creep rupture strength at 600°C for 1000 hours is 30 kgf/mm^2 or more Austenitic stainless steel with excellent creep rupture strength.
(2)重量比にしてC;0.03%以下、Si;2.0
%以下、Mn;10.0%以下、Ni;6〜20%、C
r;16〜30%、N;0.1〜0.3%、Nb;0.
02〜0.25%を含有し、さらにMo;4.0%以下
、Cu;4.0%以下、S;0.002%以下のうち1
種ないし2種以上を含有し、残部Feならびに不純物元
素からなり、かつその組織が再結晶加工二重構造組織か
らなり、600℃1000時間におけるクリープ破断強
度が30kgf/mm^2以上であることを特徴とする
クリープ破断強度の優れたオーステナイト系ステンレス
鋼。
(2) C: 0.03% or less, Si: 2.0 in terms of weight ratio
% or less, Mn; 10.0% or less, Ni; 6 to 20%, C
r: 16-30%, N: 0.1-0.3%, Nb: 0.
02 to 0.25%, and further contains 1 of Mo: 4.0% or less, Cu: 4.0% or less, and S: 0.002% or less.
Contains one or more seeds, the balance is Fe and impurity elements, and the structure is a recrystallized double structure structure, and the creep rupture strength at 600°C for 1000 hours is 30 kgf/mm^2 or more. Austenitic stainless steel with excellent creep rupture strength.
(3)重量比にしてC;0.03%以下、Si;2.0
%以下、Mn;10.0%以下、Ni;6〜20%、C
r;16〜30%、N;0.1〜0.3%、Nb;0.
02〜0.25%を含有し、さらにSe;0.080%
以下、Te;0.080%以下、S;0.080%以下
、P;0.100%以下のうち1種ないし2種以上を含
有し、残部Feならびに不純物元素からなり、かつその
組織が再結晶加工二重構造組織からなり、600℃10
00時間におけるクリープ破断強度が30kgf/mm
^2以上であることを特徴とするクリープ破断強度の優
れたオーステナイト系ステンレス鋼。
(3) C: 0.03% or less, Si: 2.0 in terms of weight ratio
% or less, Mn; 10.0% or less, Ni; 6 to 20%, C
r: 16-30%, N: 0.1-0.3%, Nb: 0.
02 to 0.25%, and further Se; 0.080%
Contains one or more of Te: 0.080% or less, S: 0.080% or less, P: 0.100% or less, and the remainder consists of Fe and impurity elements, and the structure is regenerated. Consisting of crystal processed double structure structure, 600℃10
Creep rupture strength at 00 hours is 30kgf/mm
Austenitic stainless steel with excellent creep rupture strength characterized by a strength of ^2 or more.
(4)重量比にしてC;0.03%以下、Si;2.0
%以下、Mn;10.0%以下、Ni;6〜20%、C
r;16〜30%、N;0.1〜0.3%、Nb;0.
02〜0.25%を含有し、さらにBi;0.300%
以下と、Pb;0.300%以下のうち1種ないし2種
と、B;0.0100%以下を含有し、残部Feならび
に不純物元素からなり、かつその組織が再結晶加工二重
構造組織からなり、600℃1000時間におけるクリ
ープ破断強度が30kgf/mm^2以上であることを
特徴とするクリープ破断強度の優れたオーステナイト系
ステンレス鋼。
(4) C: 0.03% or less, Si: 2.0 in terms of weight ratio
% or less, Mn; 10.0% or less, Ni; 6 to 20%, C
r: 16-30%, N: 0.1-0.3%, Nb: 0.
02 to 0.25%, and further Bi; 0.300%
Contains one or two of the following, Pb: 0.300% or less, and B: 0.0100% or less, with the balance consisting of Fe and impurity elements, and whose structure is a recrystallized double structure structure. An austenitic stainless steel with excellent creep rupture strength, characterized in that the creep rupture strength at 600°C for 1000 hours is 30 kgf/mm^2 or more.
(5)重量比にしてC;0.03%以下、Si;2.0
%以下、Mn;10.0%以下、Ni;6〜20%、C
r;16〜30%、N;0.1〜0.3%、Nb;0.
02〜0.25%を含有し、さらにV、Ti、W、Ta
、Hf、Zr、Alをそれぞれ0.30%以下を1種以
上含有し、残部Feならびに不純物元素からなり、かつ
その組織が再結晶加工二重構造組織からなり、600℃
1000時間におけるクリープ破断強度が30kgf/
mm^2以上であることを特徴とするクリープ破断強度
の優れたオーステナイト系ステンレス鋼。
(5) C: 0.03% or less, Si: 2.0 in terms of weight ratio
% or less, Mn; 10.0% or less, Ni; 6 to 20%, C
r: 16-30%, N: 0.1-0.3%, Nb: 0.
02 to 0.25%, and further contains V, Ti, W, Ta
, contains at least 0.30% or less of each of Hf, Zr, and Al, with the balance consisting of Fe and impurity elements, and has a recrystallized double structure structure, and is heated at 600°C.
Creep rupture strength at 1000 hours is 30kgf/
Austenitic stainless steel with excellent creep rupture strength, characterized by having a creep rupture strength of mm^2 or more.
(6)重量比にしてC;0.03%以下、Si;2.0
%以下、Mn;10.0%以下、Ni;6〜20%、C
r;16〜30%、N;0.1〜0.3%、Nb;0.
02〜0.25%を含有し、B;0.0005〜0.0
100%、Ca;0.0005%〜0.0100%、M
g;0.0005〜0.0100%、希土類元素0.0
005〜0.0100%のうち1種ないし2種以上を含
有し、残部Feならびに不純物元素からなり、かつその
組織が再結晶加工二重構造組織からなり、600℃10
00時間におけるクリープ破断強度が30kgf/mm
^2以上であることを特徴とするクリープ破断強度の優
れたオーステナイト系ステンレス鋼。
(6) C: 0.03% or less, Si: 2.0 in terms of weight ratio
% or less, Mn; 10.0% or less, Ni; 6 to 20%, C
r: 16-30%, N: 0.1-0.3%, Nb: 0.
Contains 02-0.25%, B; 0.0005-0.0
100%, Ca; 0.0005% to 0.0100%, M
g; 0.0005-0.0100%, rare earth element 0.0
0.005 to 0.0100%, the remainder consists of Fe and impurity elements, and the structure is a recrystallized double structure structure, and is heated at 600℃ 10
Creep rupture strength at 00 hours is 30kgf/mm
Austenitic stainless steel with excellent creep rupture strength characterized by a strength of ^2 or more.
(7)重量比にしてC;0.03%以下、Si;2.0
%以下、Mn;10.0%以下、Ni;6〜20%、C
r;16〜30%、N;0.1〜0.3%、Nb;0.
02〜0.25%を含有し、さらにMo;4.0%以下
、Cu;4.0%以下、S;0.002%以下のうち1
種ないし2種以上と、Se;0.080%以下、Te;
0.080%以下、S;0.080%以下、P;0.1
00%以下のうち1種ないし2種以上と、Bi;0.3
00%以下、Pb;0.300%以下のうち1種ないし
2種およびB;0.0100%以下と、V、Ti、W、
Ta、Hf、Zr、Alをそれぞれ0.30%以下を1
種以上と、B;0.0005〜0.0100%、Ca;
0.0005%〜0.0100%、Mg;0.0005
〜0.0100%、希土類元素0.0005〜0.01
00%のうち1種ないし2種以上を含有し、残部Feな
らびに不純物元素からなり、かつその組織が再結晶加工
二重構造組織からなり、600℃1000時間における
クリープ破断強度が30kgf/mm^2以上であるこ
とを特徴とするクリープ破断強度の優れたオーステナイ
ト系ステンレス鋼。
(7) C: 0.03% or less, Si: 2.0 in terms of weight ratio
% or less, Mn; 10.0% or less, Ni; 6 to 20%, C
r: 16-30%, N: 0.1-0.3%, Nb: 0.
02 to 0.25%, and further contains 1 of Mo: 4.0% or less, Cu: 4.0% or less, and S: 0.002% or less.
A species or two or more species, Se; 0.080% or less, Te;
0.080% or less, S; 0.080% or less, P; 0.1
00% or less and one or more of them and Bi: 0.3
00% or less, Pb; one or two of 0.300% or less and B; 0.0100% or less, V, Ti, W,
0.30% or less of each of Ta, Hf, Zr, and Al is 1
More than species, B; 0.0005 to 0.0100%, Ca;
0.0005% to 0.0100%, Mg; 0.0005
~0.0100%, rare earth elements 0.0005~0.01
00%, the balance is Fe and impurity elements, and the structure is a recrystallized double structure structure, and the creep rupture strength at 600°C for 1000 hours is 30kgf/mm^2 An austenitic stainless steel with excellent creep rupture strength.
(8)重量比にしてC;0.03%以下、Si;2.0
%以下、Mn;10.0%以下、Ni;6〜20%、C
r;16〜30%、N;0.1〜0.3%、Nb;0.
02〜0.25%を含有し、残部Feならびに不純物元
素からなる鋼を、1100〜1300℃に加熱し、粗圧
延温度1000〜1200℃で加工量50%以上の圧延
を施し、粗圧延後10秒〜5分冷却し、ついで仕上圧延
温度800〜1000℃で加工量30%以上の圧延を行
い、圧延後の冷却速度を4℃/分以上で冷却し、その組
織が再結晶加工二重構造組織からなり、600℃100
0時間におけるクリープ破断強度が30kgf/mm^
2以上であることを特徴とするクリープ破断強度の優れ
たオーステナイト系ステンレス鋼の製造方法。
(8) C: 0.03% or less, Si: 2.0 in terms of weight ratio
% or less, Mn; 10.0% or less, Ni; 6 to 20%, C
r: 16-30%, N: 0.1-0.3%, Nb: 0.
A steel containing 02 to 0.25% and the balance consisting of Fe and impurity elements is heated to 1100 to 1300°C and rolled with a working amount of 50% or more at a rough rolling temperature of 1000 to 1200°C. After cooling for 5 seconds to 5 minutes, rolling is performed at a finish rolling temperature of 800 to 1000°C with a processing amount of 30% or more, and the cooling rate after rolling is 4°C/min or more, so that the structure is recrystallized double structure. Composed of tissue, 600℃100
Creep rupture strength at 0 hours is 30kgf/mm^
A method for producing an austenitic stainless steel having an excellent creep rupture strength of 2 or more.
(9)重量比にしてC;0.03%以下、Si;2.0
%以下、Mn;10.0%以下、Ni;6〜20%、C
r;16〜30%、N;0.1〜0.3%、Nb;0.
02〜0.25%を含有し、さらにMo;4.0%以下
、Cu;4.0%以下、S;0.002%以下のうち1
種ないし2種以上を含有し、残部Feならびに不純物元
素からなる鋼を、1100〜1300℃に加熱し、粗圧
延温度1000〜1200℃で加工量50%以上の圧延
を施し、粗圧延後10秒〜5分冷却し、ついで仕上圧延
温度800〜1000℃で加工量30%以上の圧延を行
い、圧延後の冷却速度を4℃/分以上で冷却し、その組
織が再結晶加工二重構造組織からなり、600℃100
0時間におけるクリープ破断強度が30kgf/mm^
2以上であることを特徴とするクリープ破断強度の優れ
たオーステナイト系ステンレス鋼の製造方法。
(9) C: 0.03% or less, Si: 2.0 in weight ratio
% or less, Mn; 10.0% or less, Ni; 6 to 20%, C
r: 16-30%, N: 0.1-0.3%, Nb: 0.
02 to 0.25%, and further contains 1 of Mo: 4.0% or less, Cu: 4.0% or less, and S: 0.002% or less.
A steel containing one or more seeds and the remainder consisting of Fe and impurity elements is heated to 1100 to 1300°C, and rolled at a rough rolling temperature of 1000 to 1200°C with a working amount of 50% or more, and for 10 seconds after rough rolling. After cooling for ~5 minutes, rolling is performed at a finish rolling temperature of 800 to 1000°C with a processing amount of 30% or more, and the cooling rate after rolling is 4°C/min or more, so that the structure becomes a recrystallized double structure structure. consisting of 600℃100
Creep rupture strength at 0 hours is 30kgf/mm^
A method for producing an austenitic stainless steel having an excellent creep rupture strength of 2 or more.
JP24856888A 1988-09-30 1988-09-30 Austenitic stainless steel excellent in creep rupture strength and its production Pending JPH0297648A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24856888A JPH0297648A (en) 1988-09-30 1988-09-30 Austenitic stainless steel excellent in creep rupture strength and its production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24856888A JPH0297648A (en) 1988-09-30 1988-09-30 Austenitic stainless steel excellent in creep rupture strength and its production

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0297648A true JPH0297648A (en) 1990-04-10

Family

ID=17180078

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24856888A Pending JPH0297648A (en) 1988-09-30 1988-09-30 Austenitic stainless steel excellent in creep rupture strength and its production

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0297648A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2692887A1 (en) * 2011-03-31 2014-02-05 Kubota Corporation Cast austenitic stainless steel
JP2023501564A (en) * 2019-11-18 2023-01-18 コリア アドバンスト インスティテュート オブ サイエンス アンド テクノロジー Austenitic stainless steel containing a large amount of uniformly distributed nano-sized precipitates and method for producing the same

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2692887A1 (en) * 2011-03-31 2014-02-05 Kubota Corporation Cast austenitic stainless steel
EP2692887A4 (en) * 2011-03-31 2015-01-21 Kubota Kk Cast austenitic stainless steel
JP2023501564A (en) * 2019-11-18 2023-01-18 コリア アドバンスト インスティテュート オブ サイエンス アンド テクノロジー Austenitic stainless steel containing a large amount of uniformly distributed nano-sized precipitates and method for producing the same
US12110578B2 (en) 2019-11-18 2024-10-08 Korea Advanced Institute Of Science And Technology Austenitic stainless steel having a large amount of unifromly distributed nanometer-sized precipitates and preparing method of the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0989196B1 (en) High-strength heat-resistant steel, process for producing high-strength heat-resistant steel, and process for producing high-strength heat-resistant pipe
JPS63199851A (en) Stainless steel having excellent corrosion fatigue resistance and seawater corrosion resistance and its production
JPS6024353A (en) Heat-resistant 12% cr steel
JPS60208459A (en) High strength stainless steel and its manufacture
US3860456A (en) Hot-rolled high-strength low-alloy steel and process for producing same
JP4272594B2 (en) Steel sheet with low welding distortion and method for manufacturing the same
JPH0297648A (en) Austenitic stainless steel excellent in creep rupture strength and its production
JPH0297649A (en) Austenitic stainless steel excellent in strength and toughness at very low temperature and its production
JPH0297651A (en) Free cutting austenitic stainless steel excellent in controlled rollability and its production
JPH02285053A (en) Maraging steel and its production
JPH0297647A (en) Steel for valve stem having excellent torsional strength and its manufacture
JPS63270446A (en) Production of al-mg base alloy thick plate for welded structure
JP2787044B2 (en) High strength stainless steel and its manufacturing method
JPS6353244A (en) Stainless steel excellent in strength and corrosion resistance and having small anisotropy and its production
JPH04160131A (en) Al-mg-si alloy plate excellent in strength and formability, and its manufacture
JPS5819725B2 (en) Manufacturing method of ferritic stainless steel sheet
JPH04116125A (en) Production of free cutting pb steel excellent in warm ductility
KR950001112B1 (en) Ferrite-shape memory alloy
JPH09209100A (en) Postheat treatment for welded member of alpha plus beta titanium alloy
JPS6369953A (en) Manufacture of aluminum alloy excellent in directionality
JPH1068035A (en) Nickel-chromium alloy excellent in intergranular stress corrosion cracking resistance, and its production
JPS62214163A (en) Manufacture of stress corrosion-resisting aluminum-magnesium alloy soft material
JP3000860B2 (en) Manufacturing method of austenitic stainless steel plate
JPS63255346A (en) Manufacture of soft al-mg alloy material
JPH06336658A (en) High strength and high toughness ni-co steel