JPH05320751A - ステンレス鋼の熱処理方法 - Google Patents
ステンレス鋼の熱処理方法Info
- Publication number
- JPH05320751A JPH05320751A JP12624192A JP12624192A JPH05320751A JP H05320751 A JPH05320751 A JP H05320751A JP 12624192 A JP12624192 A JP 12624192A JP 12624192 A JP12624192 A JP 12624192A JP H05320751 A JPH05320751 A JP H05320751A
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- JP
- Japan
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- stainless steel
- heat treatment
- temperature
- ferrite
- duplex stainless
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- Pending
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- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 オーステナイト・フェライト系二相ステンレ
ス鋼の耐エロージョン性を改善する。 【構成】 オーステナイト・フェライト系二相ステンレ
ス鋼を１０００〜１３５０℃もしくは１３５０超〜１４
００℃の温度で溶体化処理した後、７００〜９００℃の
温度で時効処理することによりσ相が析出した組織とす
る。
ス鋼の耐エロージョン性を改善する。 【構成】 オーステナイト・フェライト系二相ステンレ
ス鋼を１０００〜１３５０℃もしくは１３５０超〜１４
００℃の温度で溶体化処理した後、７００〜９００℃の
温度で時効処理することによりσ相が析出した組織とす
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、オーステナイト・フェ
ライト系二相ステンレス鋼の熱処理方法に係わり、例え
ば、排煙脱硫装置などの公害防止機器や各種化学工業用
装置などの産業機器等においてこれらの構成部材の素材
として用いた場合にそれらの耐エロージョン性を改善す
るのに好適なステンレス鋼の熱処理方法に関するもので
ある。
ライト系二相ステンレス鋼の熱処理方法に係わり、例え
ば、排煙脱硫装置などの公害防止機器や各種化学工業用
装置などの産業機器等においてこれらの構成部材の素材
として用いた場合にそれらの耐エロージョン性を改善す
るのに好適なステンレス鋼の熱処理方法に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】ステンレス鋼の主要成分であるＮｉとＣ
ｒの含有量を調整することによって、オーステナイトと
フェライトが混合した組織を有する二相ステンレス鋼を
得ることができ、ＪＩＳ Ｇ ４３０３においては、Ｓ
ＵＳ ３２９ Ｊ１として規格化されている。
ｒの含有量を調整することによって、オーステナイトと
フェライトが混合した組織を有する二相ステンレス鋼を
得ることができ、ＪＩＳ Ｇ ４３０３においては、Ｓ
ＵＳ ３２９ Ｊ１として規格化されている。
【０００３】この二相ステンレス鋼は、オーステナイト
とフェライトの中間的性質を有し、熱膨張係数や熱伝導
度は両者の中間の値を示していて、海水を冷却水として
利用する復水器用配管、排煙脱硫装置などの公害防止機
器ならびに各種化学用装置，機器類などを構成する部品
等の素材に用いられる。
とフェライトの中間的性質を有し、熱膨張係数や熱伝導
度は両者の中間の値を示していて、海水を冷却水として
利用する復水器用配管、排煙脱硫装置などの公害防止機
器ならびに各種化学用装置，機器類などを構成する部品
等の素材に用いられる。
【０００４】オーステナイト・フェライト系二相ステン
レス鋼においては、９５０〜１１００℃加熱後急冷の固
溶化熱処理状態において最高の靭性，延性ならびに耐食
性を示すことから、ＪＩＳ Ｇ ４３０３におけるオー
ステナイト・フェライト系ステンレス鋼の熱処理におい
ても固溶化熱処理として９５０〜１１００℃急冷を制定
している。
レス鋼においては、９５０〜１１００℃加熱後急冷の固
溶化熱処理状態において最高の靭性，延性ならびに耐食
性を示すことから、ＪＩＳ Ｇ ４３０３におけるオー
ステナイト・フェライト系ステンレス鋼の熱処理におい
ても固溶化熱処理として９５０〜１１００℃急冷を制定
している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このようなオーステナ
イト・フェライト系二相ステンレス鋼を素材として例え
ば排煙脱硫装置のポンプを製作する場合には、上述した
ように、９５０〜１１００℃急冷の固溶化熱処理を施し
て使用していることがあったが、耐エロージョン性が不
十分であるという問題点があり、このような問題点を解
決することが課題となっていた。
イト・フェライト系二相ステンレス鋼を素材として例え
ば排煙脱硫装置のポンプを製作する場合には、上述した
ように、９５０〜１１００℃急冷の固溶化熱処理を施し
て使用していることがあったが、耐エロージョン性が不
十分であるという問題点があり、このような問題点を解
決することが課題となっていた。
【０００６】
【発明の目的】本発明は、上記した従来の課題にかんが
みてなされたものであって、強度および耐食性が良好で
あると共に、耐エロージョン性にも優れたオーステナイ
ト・フェライト系二相ステンレス鋼を提供し、排煙脱硫
装置や各種化学工業用装置などの構成部材の素材として
使用した場合の耐エロージョン性を改善することを目的
としている。
みてなされたものであって、強度および耐食性が良好で
あると共に、耐エロージョン性にも優れたオーステナイ
ト・フェライト系二相ステンレス鋼を提供し、排煙脱硫
装置や各種化学工業用装置などの構成部材の素材として
使用した場合の耐エロージョン性を改善することを目的
としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の第１請求項に係
わるステンレス鋼の熱処理方法は、オーステナイト・フ
ェライト系二相ステンレス鋼を１０００〜１３５０℃の
温度で溶体化処理した後、７００〜９００℃の温度で時
効処理することによりσ相析出組織にして耐エロージョ
ン性を改善する構成としており、かかる発明の構成をも
って従来の課題を解決するための手段としている。
わるステンレス鋼の熱処理方法は、オーステナイト・フ
ェライト系二相ステンレス鋼を１０００〜１３５０℃の
温度で溶体化処理した後、７００〜９００℃の温度で時
効処理することによりσ相析出組織にして耐エロージョ
ン性を改善する構成としており、かかる発明の構成をも
って従来の課題を解決するための手段としている。
【０００８】また、本発明の第２請求項に係わるステン
レス鋼の熱処理方法は、オーステナイト・フェライト系
二相ステンレス鋼を１３５０超〜１４００℃の温度で溶
体化処理した後、７００〜９００℃の温度で時効処理す
ることによりσ相析出組織にして耐エロージョン性を改
善する構成としており、このような発明の構成をもって
従来の課題を解決するための手段としている。
レス鋼の熱処理方法は、オーステナイト・フェライト系
二相ステンレス鋼を１３５０超〜１４００℃の温度で溶
体化処理した後、７００〜９００℃の温度で時効処理す
ることによりσ相析出組織にして耐エロージョン性を改
善する構成としており、このような発明の構成をもって
従来の課題を解決するための手段としている。
【０００９】本発明に係わるステンレス鋼の熱処理方法
において適用される二相ステンレス鋼としては、例え
ば、Ｃ：０．１％以下、Ｓｉ：２％以下、Ｍｎ：２％以
下、Ｎｉ：３〜１０％、Ｃｒ：２３〜２８％、Ｍｏ：１
〜３％、その他必要に応じてＣｕ：３％以下、Ｓｎ：
０．２％以下、Ｎ：０．２％以下、Ｎｂ：０．３％以
下、Ｖ：０．３％以下等を含み、残部実質的にＦｅより
なるものが使用される。
において適用される二相ステンレス鋼としては、例え
ば、Ｃ：０．１％以下、Ｓｉ：２％以下、Ｍｎ：２％以
下、Ｎｉ：３〜１０％、Ｃｒ：２３〜２８％、Ｍｏ：１
〜３％、その他必要に応じてＣｕ：３％以下、Ｓｎ：
０．２％以下、Ｎ：０．２％以下、Ｎｂ：０．３％以
下、Ｖ：０．３％以下等を含み、残部実質的にＦｅより
なるものが使用される。
【００１０】本発明の請求項１に係わるステンレス鋼の
熱処理方法では、オーステナイト・フェライト系二相ス
テンレス鋼を１０００〜１３５０℃の温度で溶体化処理
を行い、この溶体化処理によって、オーステナイト・フ
ェライトの二相組織にする。
熱処理方法では、オーステナイト・フェライト系二相ス
テンレス鋼を１０００〜１３５０℃の温度で溶体化処理
を行い、この溶体化処理によって、オーステナイト・フ
ェライトの二相組織にする。
【００１１】この場合、溶体化処理温度を１０００〜１
３５０℃とすることによって、オーステナイトとフェラ
イトの二相組織を得る。
３５０℃とすることによって、オーステナイトとフェラ
イトの二相組織を得る。
【００１２】また、本発明の請求項２に係わるステンレ
ス鋼の熱処理方法では、オーステナイト・フェライト系
二相ステンレス鋼を１３５０超〜１４００℃の温度で溶
体化処理を行い、この溶体化処理によって、フェライト
の単相組織にする。
ス鋼の熱処理方法では、オーステナイト・フェライト系
二相ステンレス鋼を１３５０超〜１４００℃の温度で溶
体化処理を行い、この溶体化処理によって、フェライト
の単相組織にする。
【００１３】この場合、溶体化処理温度を１３５０超〜
１４００℃とすることによって、フェライトの単相組織
を得ることとなり、１４００℃を超えると融点近くに達
するので、１４００℃以下とした。
１４００℃とすることによって、フェライトの単相組織
を得ることとなり、１４００℃を超えると融点近くに達
するので、１４００℃以下とした。
【００１４】そして、上記の溶体化処理によって、オー
ステナイト・フェライト二相組織もしくはフェライト単
相組織としたのち、７００〜９００℃の温度で時効処理
することにより、σ相析出組織とする。
ステナイト・フェライト二相組織もしくはフェライト単
相組織としたのち、７００〜９００℃の温度で時効処理
することにより、σ相析出組織とする。
【００１５】
【発明の作用】本発明に係わるステンレス鋼の熱処理方
法では、オーステナイト・フェライト系二相ステンレス
鋼を１０００〜１３５０℃もしくは１３５０超〜１４０
０℃の温度で溶体化処理することによって、オーステナ
イト・フェライト系二相組織もしくはフェライト単相組
織としたのち、７００〜９００℃の温度で時効処理する
ことによって、σ相が析出した組織となるようにしてい
るので、σ相が析出することによって硬さが上昇したも
のとなり、耐エロージョン性が改善されるものとなっ
て、例えば、排煙脱硫装置に使用されるポンプおよびそ
の付属品などの素材として用いることによって耐久性が
向上するものとなる。
法では、オーステナイト・フェライト系二相ステンレス
鋼を１０００〜１３５０℃もしくは１３５０超〜１４０
０℃の温度で溶体化処理することによって、オーステナ
イト・フェライト系二相組織もしくはフェライト単相組
織としたのち、７００〜９００℃の温度で時効処理する
ことによって、σ相が析出した組織となるようにしてい
るので、σ相が析出することによって硬さが上昇したも
のとなり、耐エロージョン性が改善されるものとなっ
て、例えば、排煙脱硫装置に使用されるポンプおよびそ
の付属品などの素材として用いることによって耐久性が
向上するものとなる。
【００１６】
【実施例】この実施例では真空誘導溶解炉を用いて表１
に示す化学成分組成の鋼を溶製して５０ｋｇの鋼塊を得
たのち、それぞれ切断することによって本発明供試材お
よび比較供試材となし、これらについて溶体化処理およ
び時効処理を行った。
に示す化学成分組成の鋼を溶製して５０ｋｇの鋼塊を得
たのち、それぞれ切断することによって本発明供試材お
よび比較供試材となし、これらについて溶体化処理およ
び時効処理を行った。
【００１７】
【表１】
【００１８】次いで、表１に示す各供試材に対して、表
２の溶体化処理温度の欄に示す温度にて溶体化処理し、
溶体化処理温度が１０５０℃および１０８０℃の場合に
１時間，溶体化処理温度が１３７０℃の場合に０．５時
間保持したのち各々水冷する溶体化処理を施した後、本
発明供試材の一部について同じく表２の時効処理温度の
欄に示す温度に同じく表２の保持時間の欄に示す時間保
持したのち空冷する時効処理を施した。
２の溶体化処理温度の欄に示す温度にて溶体化処理し、
溶体化処理温度が１０５０℃および１０８０℃の場合に
１時間，溶体化処理温度が１３７０℃の場合に０．５時
間保持したのち各々水冷する溶体化処理を施した後、本
発明供試材の一部について同じく表２の時効処理温度の
欄に示す温度に同じく表２の保持時間の欄に示す時間保
持したのち空冷する時効処理を施した。
【００１９】次に、各供試材のビッカース硬さを調べ、
また、耐エロージョン性を評価するための流動腐食試験
を行ったところ、同じく表２に示す結果となった。この
場合の流動腐食試験においては、表３に示す試験条件に
て実施した。
また、耐エロージョン性を評価するための流動腐食試験
を行ったところ、同じく表２に示す結果となった。この
場合の流動腐食試験においては、表３に示す試験条件に
て実施した。
【００２０】
【表２】
【００２１】
【表３】
【００２２】表２に示した結果より明らかなように、本
発明に係わる熱処理方法を採用した場合には、時効処理
によってσ相を析出させ、これにより硬さを上昇させる
ことによって耐エロージョン性を改善できることが認め
られた。しかし、時効処理の保持時間が長すぎるとσ相
の析出量が多くなりすぎ、硬さは増大するものの耐エロ
ージョン性はむしろ低下する傾向となるので、時効処理
の保持時間は適宜選定するのがよいことが認められた。
発明に係わる熱処理方法を採用した場合には、時効処理
によってσ相を析出させ、これにより硬さを上昇させる
ことによって耐エロージョン性を改善できることが認め
られた。しかし、時効処理の保持時間が長すぎるとσ相
の析出量が多くなりすぎ、硬さは増大するものの耐エロ
ージョン性はむしろ低下する傾向となるので、時効処理
の保持時間は適宜選定するのがよいことが認められた。
【００２３】
【発明の効果】本発明に係わるステンレス鋼の熱処理方
法では、オーステナイト・フェライト系二相ステンレス
鋼を１０００〜１３５０℃の温度で溶体化処理してオー
ステナイト・フェライトの二相組織とし、もしくは１３
５０超〜１４００℃の温度で溶体化処理してフェライト
の単相組織としたのち、７００〜９００℃の温度で時効
処理することによってσ相析出組織としたから、σ相の
析出によって硬さが上昇し、従来の硬さ不足が改善され
ると共に、硬さの上昇によって耐エロージョン性が改善
され、排煙脱硫装置に使用されるポンプや化学工業用装
置に使用される各種部品の耐久性を向上させることが可
能になるという著しく優れた効果がもたらされる。
法では、オーステナイト・フェライト系二相ステンレス
鋼を１０００〜１３５０℃の温度で溶体化処理してオー
ステナイト・フェライトの二相組織とし、もしくは１３
５０超〜１４００℃の温度で溶体化処理してフェライト
の単相組織としたのち、７００〜９００℃の温度で時効
処理することによってσ相析出組織としたから、σ相の
析出によって硬さが上昇し、従来の硬さ不足が改善され
ると共に、硬さの上昇によって耐エロージョン性が改善
され、排煙脱硫装置に使用されるポンプや化学工業用装
置に使用される各種部品の耐久性を向上させることが可
能になるという著しく優れた効果がもたらされる。
Claims (2)
- 【請求項１】 オーステナイト・フェライト系二相ステ
ンレス鋼を１０００〜１３５０℃の温度で溶体化処理し
た後、７００〜９００℃の温度で時効処理することによ
りσ相析出組織にして耐エロージョン性を改善すること
を特徴とするオーステナイト・フェライト系二相ステン
レス鋼の熱処理方法。 - 【請求項２】 オーステナイト・フェライト系二相ステ
ンレス鋼を１３５０超〜１４００℃の温度で溶体化処理
した後、７００〜９００℃の温度で時効処理することに
よりσ相析出組織にして耐エロージョン性を改善するこ
とを特徴とするオーステナイト・フェライト系二相ステ
ンレス鋼の熱処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12624192A JPH05320751A (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | ステンレス鋼の熱処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12624192A JPH05320751A (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | ステンレス鋼の熱処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05320751A true JPH05320751A (ja) | 1993-12-03 |
Family
ID=14930292
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12624192A Pending JPH05320751A (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | ステンレス鋼の熱処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05320751A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109487060A (zh) * | 2019-01-10 | 2019-03-19 | 东北大学 | 一种高强塑性铁素体-奥氏体双相不锈钢的热处理工艺 |
| JP2021095626A (ja) * | 2019-12-13 | 2021-06-24 | ザ・スウォッチ・グループ・リサーチ・アンド・ディベロップメント・リミテッド | 常磁性の硬質ステンレス鋼とその製造方法 |
-
1992
- 1992-05-19 JP JP12624192A patent/JPH05320751A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109487060A (zh) * | 2019-01-10 | 2019-03-19 | 东北大学 | 一种高强塑性铁素体-奥氏体双相不锈钢的热处理工艺 |
| CN109487060B (zh) * | 2019-01-10 | 2020-08-25 | 东北大学 | 一种高强塑性铁素体-奥氏体双相不锈钢的热处理工艺 |
| JP2021095626A (ja) * | 2019-12-13 | 2021-06-24 | ザ・スウォッチ・グループ・リサーチ・アンド・ディベロップメント・リミテッド | 常磁性の硬質ステンレス鋼とその製造方法 |
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