JPH05320756A - 耐海水性に優れた高強度オーステナイト系ステンレス鋼の製造方法 - Google Patents
耐海水性に優れた高強度オーステナイト系ステンレス鋼の製造方法Info
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- JPH05320756A JPH05320756A JP12915892A JP12915892A JPH05320756A JP H05320756 A JPH05320756 A JP H05320756A JP 12915892 A JP12915892 A JP 12915892A JP 12915892 A JP12915892 A JP 12915892A JP H05320756 A JPH05320756 A JP H05320756A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は船体構造用、例えば高速船の水中翼
等に用いられる耐海水性、耐力および海水中での疲労強
度に優れたオーステナイト系ステンレス鋼の製造に関す
るものである。 【構成】 重量パーセントで、Ｃ：０．０８％以下、Ｃ
ｒ：１６〜２０％、Ｎｉ：６〜２０％、Ｍｏ：０．１〜
３％、Ｎ：０．１〜０．５％を含有する鋼を、１１００
〜１３００℃に加熱し、８００〜１０５０℃で鍛造比が
１．２以上となるように鍛造し、次いで８００〜５００
℃間の平均冷却速度を毎分５０℃以上とすることを特徴
とする耐海水性に優れた高強度オーステナイト系ステン
レス鋼の製造方法。
等に用いられる耐海水性、耐力および海水中での疲労強
度に優れたオーステナイト系ステンレス鋼の製造に関す
るものである。 【構成】 重量パーセントで、Ｃ：０．０８％以下、Ｃ
ｒ：１６〜２０％、Ｎｉ：６〜２０％、Ｍｏ：０．１〜
３％、Ｎ：０．１〜０．５％を含有する鋼を、１１００
〜１３００℃に加熱し、８００〜１０５０℃で鍛造比が
１．２以上となるように鍛造し、次いで８００〜５００
℃間の平均冷却速度を毎分５０℃以上とすることを特徴
とする耐海水性に優れた高強度オーステナイト系ステン
レス鋼の製造方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は船体構造用、例えば高速
船の水中翼等に用いられる耐海水性、耐力および海水中
での疲労強度に優れたオーステナイト系ステンレス鋼の
製造方法に関するものである。
船の水中翼等に用いられる耐海水性、耐力および海水中
での疲労強度に優れたオーステナイト系ステンレス鋼の
製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、船体構造用には重防食を施した塗
装鋼材が使用されてきた。最近になって水中翼等を備え
た高速船の需要が増加しており、この用途では高速の海
水流が接するため塗装を要しない耐海水性の優れた材料
が要求されている。さらに船体重量を軽減するため高強
度の材料が望まれている。耐海水性の優れた材料として
オーステナイト系ステンレス鋼が有望であるが、従来の
製造方法では熱間加工後、溶体化焼鈍を施すため軟質化
し、耐力はせいぜい４０ｋｇｆ／ｍｍ2 で、海水中での
疲労強度も低い。この問題を解決するため特開昭６２−
２６７４１８号あるいは特開昭６３−１９９８５１号の
各公報では、熱間圧延した後の溶体化焼鈍を省略し、強
度あるいは腐食疲労強度を改善する方法を提唱してい
る。熱間圧延では上記製造方法により高強度のオーステ
ナイト系ステンレス鋼を製造することが可能であるが、
製造できる板厚はせいぜい５０ｍｍ程度で、それより厚
い鋼板あるいは断面形状の複雑なものは熱間圧延で製造
できない。
装鋼材が使用されてきた。最近になって水中翼等を備え
た高速船の需要が増加しており、この用途では高速の海
水流が接するため塗装を要しない耐海水性の優れた材料
が要求されている。さらに船体重量を軽減するため高強
度の材料が望まれている。耐海水性の優れた材料として
オーステナイト系ステンレス鋼が有望であるが、従来の
製造方法では熱間加工後、溶体化焼鈍を施すため軟質化
し、耐力はせいぜい４０ｋｇｆ／ｍｍ2 で、海水中での
疲労強度も低い。この問題を解決するため特開昭６２−
２６７４１８号あるいは特開昭６３−１９９８５１号の
各公報では、熱間圧延した後の溶体化焼鈍を省略し、強
度あるいは腐食疲労強度を改善する方法を提唱してい
る。熱間圧延では上記製造方法により高強度のオーステ
ナイト系ステンレス鋼を製造することが可能であるが、
製造できる板厚はせいぜい５０ｍｍ程度で、それより厚
い鋼板あるいは断面形状の複雑なものは熱間圧延で製造
できない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は高速船の水中
翼等で要求される耐海水性、耐力、海水中での疲労強度
の優れたオーステナイト系ステンレス鋼を鍛造で製造す
ることを目的とする。つまり孔食発生温度が３０℃以
上、耐力が５０ｋｇｆ／ｍｍ2 、海水中での疲労強度が
３０ｋｇｆ／ｍｍ2 を超えるオーステナイト系ステンレ
ス鋼材を実現することである。
翼等で要求される耐海水性、耐力、海水中での疲労強度
の優れたオーステナイト系ステンレス鋼を鍛造で製造す
ることを目的とする。つまり孔食発生温度が３０℃以
上、耐力が５０ｋｇｆ／ｍｍ2 、海水中での疲労強度が
３０ｋｇｆ／ｍｍ2 を超えるオーステナイト系ステンレ
ス鋼材を実現することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は従来技術の問題
点を克服し、耐海水性に優れ、耐力および海水中での疲
労強度の高いオーステナイト系ステンレス鋼を鍛造で製
造するために、成分の限定を行い、その範囲で有効な鍛
造方法を見出したものである。本発明の製造方法によっ
て強度の低下を招く溶体化焼鈍を省略できる。
点を克服し、耐海水性に優れ、耐力および海水中での疲
労強度の高いオーステナイト系ステンレス鋼を鍛造で製
造するために、成分の限定を行い、その範囲で有効な鍛
造方法を見出したものである。本発明の製造方法によっ
て強度の低下を招く溶体化焼鈍を省略できる。
【０００５】つまり、本発明の要旨とするところは、重
量％で Ｃ：０．０８％以下、Ｓｉ：２．００％以下、Ｍｎ：
２．０％以下、Ｃｒ：１６〜３０％、Ｎｉ：６〜２０
％、Ｍｏ：０．１〜３．０％、Ｎ：０．１〜０．５％を
含有し、必要に応じてＣｕ：２．０％以下、Ｎｂ：０．
５％以下、Ｔｉ：０．５％以下、Ｚｒ：０．５％以下の
うち１種ないし２種以上を含み、さらに必要に応じて Ａｌ：０．０１〜０．２０％、Ｃａ：０．００１〜０．
０２％、Ｍｇ：０．００１〜０．０２％、ランタノイド
系希土類元素の合計：０．００２〜０．０５％のうち１
種ないし２種以上を含有し、残部はＦｅおよび不可避的
不純物元素からなる鋼を、１１００〜１３００℃に加熱
し、８００〜１０５０℃で鍛造比が１．２以上となるよ
うに鍛造し、次いで８００〜５００℃間の平均冷却速度
を５０℃／ｍｉｎ以上で冷却することを特徴とする耐海
水性に優れた高強度オーステナイト系ステンレス鋼の製
造方法にある。
量％で Ｃ：０．０８％以下、Ｓｉ：２．００％以下、Ｍｎ：
２．０％以下、Ｃｒ：１６〜３０％、Ｎｉ：６〜２０
％、Ｍｏ：０．１〜３．０％、Ｎ：０．１〜０．５％を
含有し、必要に応じてＣｕ：２．０％以下、Ｎｂ：０．
５％以下、Ｔｉ：０．５％以下、Ｚｒ：０．５％以下の
うち１種ないし２種以上を含み、さらに必要に応じて Ａｌ：０．０１〜０．２０％、Ｃａ：０．００１〜０．
０２％、Ｍｇ：０．００１〜０．０２％、ランタノイド
系希土類元素の合計：０．００２〜０．０５％のうち１
種ないし２種以上を含有し、残部はＦｅおよび不可避的
不純物元素からなる鋼を、１１００〜１３００℃に加熱
し、８００〜１０５０℃で鍛造比が１．２以上となるよ
うに鍛造し、次いで８００〜５００℃間の平均冷却速度
を５０℃／ｍｉｎ以上で冷却することを特徴とする耐海
水性に優れた高強度オーステナイト系ステンレス鋼の製
造方法にある。
【０００６】本発明によって耐海水性および靱性を劣化
させることなく、鍛造時に導入された歪を効果的に残留
させ、耐力および海水中での疲労強度を改善することが
できる。なお、鋳片から鍛造する場合は、上記条件で鍛
造する前に１１００〜１３００℃に加熱し、１０５０℃
以上で鍛造比が１．６以上となるように鍛造するか、鍛
造比が１．６以上となるように鍛造した後、１１００〜
１３００℃に再加熱し、鋳片中に存在する凝固組織、成
分偏析を消失させることが有効である。
させることなく、鍛造時に導入された歪を効果的に残留
させ、耐力および海水中での疲労強度を改善することが
できる。なお、鋳片から鍛造する場合は、上記条件で鍛
造する前に１１００〜１３００℃に加熱し、１０５０℃
以上で鍛造比が１．６以上となるように鍛造するか、鍛
造比が１．６以上となるように鍛造した後、１１００〜
１３００℃に再加熱し、鋳片中に存在する凝固組織、成
分偏析を消失させることが有効である。
【０００７】まず、本発明において成分を限定した理由
を説明する。Ｃは強度を増加させる元素であるが、含有
量が増大すると鍛造時にＣｒ炭化物が生成して耐食性が
劣化するため、０．０８％以下に限定した。Ｓｉは通常
脱酸元素として添加されるが、２．００％を超えると熱
間加工性が低下するため、２．００％以下に限定した。
を説明する。Ｃは強度を増加させる元素であるが、含有
量が増大すると鍛造時にＣｒ炭化物が生成して耐食性が
劣化するため、０．０８％以下に限定した。Ｓｉは通常
脱酸元素として添加されるが、２．００％を超えると熱
間加工性が低下するため、２．００％以下に限定した。
【０００８】Ｍｎは不可避的な不純物元素であるが、
２．０％を超えると耐食性が低下するため、２．０％以
下に限定した。Ｃｒは海水中での耐食性を維持するのに
必須の元素であり、海水中での耐食性があり、さらに海
水中での疲労強度の低下を防止するためにはＣｒを１６
％以上添加する必要がある。しかしＣｒ含有量が３０％
を超えると熱間加工性が低下し、製造が難しくなるた
め、Ｃｒ含有量を１６〜３０％に限定した。
２．０％を超えると耐食性が低下するため、２．０％以
下に限定した。Ｃｒは海水中での耐食性を維持するのに
必須の元素であり、海水中での耐食性があり、さらに海
水中での疲労強度の低下を防止するためにはＣｒを１６
％以上添加する必要がある。しかしＣｒ含有量が３０％
を超えると熱間加工性が低下し、製造が難しくなるた
め、Ｃｒ含有量を１６〜３０％に限定した。
【０００９】Ｎｉは組織をオーステナイトに保つ基本的
な元素で、その含有量が６％未満であるとオーステナイ
トが不安定となり、フェライトが晶出し、熱間加工性が
低下する。しかし２０％を超えて添加しても効果がな
く、価格的に不利になるだけである。従ってＮｉ含有量
を６〜２０％に限定した。Ｍｏは耐食性を向上させる有
効な元素で、海水中での耐食性および疲労強度を確保す
るためには０．１％以上添加しなければならない。しか
し３．０％を超えて添加すると熱間加工性が低下するた
め、Ｍｏ含有量は０．１〜３．０％に限定した。
な元素で、その含有量が６％未満であるとオーステナイ
トが不安定となり、フェライトが晶出し、熱間加工性が
低下する。しかし２０％を超えて添加しても効果がな
く、価格的に不利になるだけである。従ってＮｉ含有量
を６〜２０％に限定した。Ｍｏは耐食性を向上させる有
効な元素で、海水中での耐食性および疲労強度を確保す
るためには０．１％以上添加しなければならない。しか
し３．０％を超えて添加すると熱間加工性が低下するた
め、Ｍｏ含有量は０．１〜３．０％に限定した。
【００１０】Ｎは鋼中に固溶し、強度を上昇させるため
に必須の元素であり、また海水中での耐食性を向上させ
る効果がある。本発明の製造方法で強度を確保するため
には、Ｎを０．１％以上含有させる必要があるが、０．
５％を超えて添加すると製造性を低下させるため、Ｎの
含有量は０．１〜０．５％に限定した。本発明の製造方
法で耐海水性の優れた高強度オーステナイト系ステンレ
ス鋼を得るには上記成分だけでもよいが、その他の添加
元素として、Ｃｕは耐孔食性、Ｎｂ、ＴｉおよびＺｒは
耐粒界腐食性、さらにＡｌ、Ｃａ、Ｍｇ、ランタノイド
系希土類元素は製造性を改善する効果を有する。以下に
上記添加元素の成分範囲について述べる。
に必須の元素であり、また海水中での耐食性を向上させ
る効果がある。本発明の製造方法で強度を確保するため
には、Ｎを０．１％以上含有させる必要があるが、０．
５％を超えて添加すると製造性を低下させるため、Ｎの
含有量は０．１〜０．５％に限定した。本発明の製造方
法で耐海水性の優れた高強度オーステナイト系ステンレ
ス鋼を得るには上記成分だけでもよいが、その他の添加
元素として、Ｃｕは耐孔食性、Ｎｂ、ＴｉおよびＺｒは
耐粒界腐食性、さらにＡｌ、Ｃａ、Ｍｇ、ランタノイド
系希土類元素は製造性を改善する効果を有する。以下に
上記添加元素の成分範囲について述べる。
【００１１】Ｃｕは耐食性、特に耐孔食性の向上に効果
があるが、過度の添加はコストの上昇を招くため、２．
０％以下に限定した。Ｎｂ、Ｔｉ、ＺｒはＣｒ炭化物の
形成を抑制し、耐粒界腐食性の向上に効果がある。特
に、Ｎｂ添加はＮとともに鍛造後の強度向上にも効果が
ある。しかし、多量の添加は製造性の低下を招くためそ
れぞれ０．５％以下に限定した。
があるが、過度の添加はコストの上昇を招くため、２．
０％以下に限定した。Ｎｂ、Ｔｉ、ＺｒはＣｒ炭化物の
形成を抑制し、耐粒界腐食性の向上に効果がある。特
に、Ｎｂ添加はＮとともに鍛造後の強度向上にも効果が
ある。しかし、多量の添加は製造性の低下を招くためそ
れぞれ０．５％以下に限定した。
【００１２】さらにＡｌ、Ｃａ、Ｍｇ、ランタノイド系
希土類元素の適量添加は、ＳおよびＯによる熱間加工性
の低下、地疵の発生を抑制する。しかし過剰に添加する
と、逆に地疵が多くなるため、その含有量は、Ａｌ：
０．０１〜０．２０％、Ｃａ：０．００１〜０．０２０
％、Ｍｇ：０．００１〜０．０２０％、ランタノイド系
希土類元素の合計：０．００２〜０．０５０％に限定し
た。ここでのランタノイド系希土類元素とはＬａ、Ｃｅ
等のランタン系元素の単独あるいは混合物を意味する。
希土類元素の適量添加は、ＳおよびＯによる熱間加工性
の低下、地疵の発生を抑制する。しかし過剰に添加する
と、逆に地疵が多くなるため、その含有量は、Ａｌ：
０．０１〜０．２０％、Ｃａ：０．００１〜０．０２０
％、Ｍｇ：０．００１〜０．０２０％、ランタノイド系
希土類元素の合計：０．００２〜０．０５０％に限定し
た。ここでのランタノイド系希土類元素とはＬａ、Ｃｅ
等のランタン系元素の単独あるいは混合物を意味する。
【００１３】次に製造条件の限定理由を説明する。本発
明の鍛造条件は、鋼塊を１１００〜１３００℃に加熱
し、８００〜１０５０℃で鍛造比が１．２以上となるよ
うに鍛造した後、８００〜５００℃間を５０℃／ｍｉｎ
以上の平均冷却速度で制御冷却することである。鍛造比
および温度の範囲は、加工歪を有効に導入し、鍛造後の
強度を上昇させる条件である。制御冷却は、鍛造で導入
された加工歪が回復するのを抑制し、またこの温度領域
での炭化物および窒化物析出を抑制することにより、高
強度を維持し、耐海水性と靱性の低下を防止する工程で
ある。そして鋳片を鍛造する場合、上記条件で鍛造する
前に１０５０℃以上で鍛造比が１．６以上となるように
鍛造するか、鍛造比が１．６以上となるように鍛造した
後、１１００〜１３００℃に再加熱することが有効であ
る。この工程で鋳片の凝固組織あるいは成分偏析を消滅
させ、これらによる強度低下、耐海水性劣化を抑制する
ことができる。
明の鍛造条件は、鋼塊を１１００〜１３００℃に加熱
し、８００〜１０５０℃で鍛造比が１．２以上となるよ
うに鍛造した後、８００〜５００℃間を５０℃／ｍｉｎ
以上の平均冷却速度で制御冷却することである。鍛造比
および温度の範囲は、加工歪を有効に導入し、鍛造後の
強度を上昇させる条件である。制御冷却は、鍛造で導入
された加工歪が回復するのを抑制し、またこの温度領域
での炭化物および窒化物析出を抑制することにより、高
強度を維持し、耐海水性と靱性の低下を防止する工程で
ある。そして鋳片を鍛造する場合、上記条件で鍛造する
前に１０５０℃以上で鍛造比が１．６以上となるように
鍛造するか、鍛造比が１．６以上となるように鍛造した
後、１１００〜１３００℃に再加熱することが有効であ
る。この工程で鋳片の凝固組織あるいは成分偏析を消滅
させ、これらによる強度低下、耐海水性劣化を抑制する
ことができる。
【００１４】さらに詳細に条件限定理由を述べる。鋼塊
中に残存する炭化物、窒化物を消失させるためには、１
１００℃以上の加熱が必要である。しかし１３００℃を
超えて加熱すると粒界部が溶融し、鍛造時に割れを生じ
るため加熱温度は１１００〜１３００℃に限定した。次
に鍛造時に導入される歪を有効に蓄積し、所定の強度を
得るためには、８００〜１０５０℃の温度領域で鍛造比
１．２以上を確保しなければならない。１０５０℃超で
鍛造すると再結晶し、加工歪を有効に蓄積できず、十分
な強度を得ることができない。また８００℃未満で鍛造
すると、鍛造時に炭化物、窒化物が析出し耐食性および
靱性が劣化する。
中に残存する炭化物、窒化物を消失させるためには、１
１００℃以上の加熱が必要である。しかし１３００℃を
超えて加熱すると粒界部が溶融し、鍛造時に割れを生じ
るため加熱温度は１１００〜１３００℃に限定した。次
に鍛造時に導入される歪を有効に蓄積し、所定の強度を
得るためには、８００〜１０５０℃の温度領域で鍛造比
１．２以上を確保しなければならない。１０５０℃超で
鍛造すると再結晶し、加工歪を有効に蓄積できず、十分
な強度を得ることができない。また８００℃未満で鍛造
すると、鍛造時に炭化物、窒化物が析出し耐食性および
靱性が劣化する。
【００１５】鍛造後の制御冷却は、加工歪の回復による
強度低下を抑制し、さらに炭化物および窒化物析出によ
る耐食性および靱性の劣化を防止するために行う。その
効果を十分に発揮するためには８００〜５００℃間の平
均冷却速度を５０℃／ｍｉｎ以上とする必要がある。こ
れ未満の冷却速度では、冷却中に炭化物および窒化物が
析出し、耐食性および靱性が低下する。
強度低下を抑制し、さらに炭化物および窒化物析出によ
る耐食性および靱性の劣化を防止するために行う。その
効果を十分に発揮するためには８００〜５００℃間の平
均冷却速度を５０℃／ｍｉｎ以上とする必要がある。こ
れ未満の冷却速度では、冷却中に炭化物および窒化物が
析出し、耐食性および靱性が低下する。
【００１６】鋳片の鍛造では、上記条件で鍛造する前に
凝固組織および成分偏析を十分消滅させる必要がある。
そのためには、１０５０℃以上で鍛造比が１．６以上に
なるように鍛造することが有効である。この鍛造中に凝
固組織および成分偏析は消滅し、続けて８００〜１０５
０℃の温度範囲で鍛造比が１．２以上となる鍛造と制御
冷却を実施できる。１０５０℃以上で鍛造比が１．６以
上を確保できない場合は、鍛造中に凝固組織、成分偏析
は十分消滅しない。その場合は、鍛造比で１．６以上の
鍛造を実施した後、１１００〜１３００℃に再加熱する
ことが有効である。この工程では、再加熱中に凝固組
織、凝固偏析が消滅する。従って、１１００〜１３００
℃に再加熱した後に、８００〜１０５０℃の温度範囲で
鍛造比が１．２以上となる鍛造および制御冷却を実施す
ることになる。
凝固組織および成分偏析を十分消滅させる必要がある。
そのためには、１０５０℃以上で鍛造比が１．６以上に
なるように鍛造することが有効である。この鍛造中に凝
固組織および成分偏析は消滅し、続けて８００〜１０５
０℃の温度範囲で鍛造比が１．２以上となる鍛造と制御
冷却を実施できる。１０５０℃以上で鍛造比が１．６以
上を確保できない場合は、鍛造中に凝固組織、成分偏析
は十分消滅しない。その場合は、鍛造比で１．６以上の
鍛造を実施した後、１１００〜１３００℃に再加熱する
ことが有効である。この工程では、再加熱中に凝固組
織、凝固偏析が消滅する。従って、１１００〜１３００
℃に再加熱した後に、８００〜１０５０℃の温度範囲で
鍛造比が１．２以上となる鍛造および制御冷却を実施す
ることになる。
【００１７】なお本発明の限定成分外でも上記の製造方
法によって強度を上昇させることは可能であるが、その
効果は不十分である。耐海水性を確保し、かつ十分な耐
力、腐食疲労強度を得るためには、本発明に従った成分
範囲と製造方法の両方を満足しなければならない。
法によって強度を上昇させることは可能であるが、その
効果は不十分である。耐海水性を確保し、かつ十分な耐
力、腐食疲労強度を得るためには、本発明に従った成分
範囲と製造方法の両方を満足しなければならない。
【００１８】
【実施例】以下に本発明の実施例について記載する。表
１に供試鋼の化学成分を示す。なお表中に記載されてい
る成分以外の不可避的な不純物元素の含有量は通常のス
テンレス鋼と同じ程度である。つまり重量％で硫黄含有
量は０．０１％以下、燐含有量は０．０５％以下、酸素
含有量は０．０１％以下である。また表中のＲＥＭはラ
ンタノイド系希土類元素を意味し、含有量はそれら元素
の合計を示している。
１に供試鋼の化学成分を示す。なお表中に記載されてい
る成分以外の不可避的な不純物元素の含有量は通常のス
テンレス鋼と同じ程度である。つまり重量％で硫黄含有
量は０．０１％以下、燐含有量は０．０５％以下、酸素
含有量は０．０１％以下である。また表中のＲＥＭはラ
ンタノイド系希土類元素を意味し、含有量はそれら元素
の合計を示している。
【００１９】上記の供試鋼を各種条件で鍛造および制御
冷却を実施した。表２、表３（表２のつづき）に仕上鍛
造前の工程、仕上鍛造開始温度および終了温度、鍛造
比、８００〜５００℃間の平均冷却速度を示す。工程
１、３〜５では１０５０℃以上で鍛造比２の粗鍛造をし
た後、再加熱せずに仕上鍛造工程へと進んだ。工程２、
６〜１７、１９〜２１は、１０００℃付近で鍛造比２の
粗鍛造した後、１２００℃に再加熱し、仕上鍛造工程へ
と進んだ。表中の１〜１３番が本発明での製造条件範囲
であり、１４〜２１番が比較条件である。
冷却を実施した。表２、表３（表２のつづき）に仕上鍛
造前の工程、仕上鍛造開始温度および終了温度、鍛造
比、８００〜５００℃間の平均冷却速度を示す。工程
１、３〜５では１０５０℃以上で鍛造比２の粗鍛造をし
た後、再加熱せずに仕上鍛造工程へと進んだ。工程２、
６〜１７、１９〜２１は、１０００℃付近で鍛造比２の
粗鍛造した後、１２００℃に再加熱し、仕上鍛造工程へ
と進んだ。表中の１〜１３番が本発明での製造条件範囲
であり、１４〜２１番が比較条件である。
【００２０】以上の製造条件で得られた鍛造品につい
て、耐海水性、強度、靱性、腐食疲労強度を評価した。
３０℃の人工海水中に１０００時間浸漬し、孔食発生の
有無で耐海水性を評価した。また鍛造品中央からＪＩＳ
４号引張試験片とＪＩＳ ４号シャルピー試験片を切
り出し、０．２％オフセット耐力と室温での衝撃値を測
定した。腐食疲労強度については、人工海水中で片振軸
力疲労試験を行い、１０ 6 回の疲労強度で評価した。な
お疲労試験片の採取方法は耐力測定時と同じであり、得
られた腐食疲労強度は振幅応力範囲で表中に示す。これ
らの評価結果も併せて表２に示す。
て、耐海水性、強度、靱性、腐食疲労強度を評価した。
３０℃の人工海水中に１０００時間浸漬し、孔食発生の
有無で耐海水性を評価した。また鍛造品中央からＪＩＳ
４号引張試験片とＪＩＳ ４号シャルピー試験片を切
り出し、０．２％オフセット耐力と室温での衝撃値を測
定した。腐食疲労強度については、人工海水中で片振軸
力疲労試験を行い、１０ 6 回の疲労強度で評価した。な
お疲労試験片の採取方法は耐力測定時と同じであり、得
られた腐食疲労強度は振幅応力範囲で表中に示す。これ
らの評価結果も併せて表２に示す。
【００２１】表２、表３の結果から明らかなように、本
発明の範囲である１〜１３番は、３０℃の人工海水中で
孔食を発生せず、０．２％耐力が５０ｋｇｆ／ｍｍ2 以
上、シャルピー衝撃値が１５ｋｇｍ／ｃｍ2 以上、腐食
疲労強度が３０ｋｇｆ／ｍｍ 2 以上をいずれも満足して
おり、優れた耐海水性を示す高強度オーステナイト系ス
テンレス鋼材である。
発明の範囲である１〜１３番は、３０℃の人工海水中で
孔食を発生せず、０．２％耐力が５０ｋｇｆ／ｍｍ2 以
上、シャルピー衝撃値が１５ｋｇｍ／ｃｍ2 以上、腐食
疲労強度が３０ｋｇｆ／ｍｍ 2 以上をいずれも満足して
おり、優れた耐海水性を示す高強度オーステナイト系ス
テンレス鋼材である。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【表２】
【００２４】
【表３】
【００２５】
【発明の効果】上述のように本発明は、最適な成分を限
定し、その成分に適した条件での鍛造および制御冷却を
実施することによって耐海水性に優れた高強度オーステ
ナイト系ステンレス鋼材を製造可能にした。本発明は高
速船の水中翼等に要求される耐海水性、耐力および海水
中での疲労強度を満足する船体構造に適したオーステナ
イト系ステンレス鋼材を実現し、産業上寄与することこ
ろは極めて大である。
定し、その成分に適した条件での鍛造および制御冷却を
実施することによって耐海水性に優れた高強度オーステ
ナイト系ステンレス鋼材を製造可能にした。本発明は高
速船の水中翼等に要求される耐海水性、耐力および海水
中での疲労強度を満足する船体構造に適したオーステナ
イト系ステンレス鋼材を実現し、産業上寄与することこ
ろは極めて大である。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年６月３日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項４
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項５
【補正方法】変更
【補正内容】
Claims (9)
- 【請求項１】 重量％で Ｃ：０．０８％以下、 Ｓｉ：２．００％以下、 Ｍｎ：２．０％以下、 Ｃｒ：１６〜３０％、 Ｎｉ：６〜２０％、 Ｍｏ：０．１〜３．０％、 Ｎ：０．１〜０．５％ を含有し、残部はＦｅおよび不可避的不純物元素からな
る鋼を、１１００〜１３００℃に加熱し、８００〜１０
５０℃で鍛造比が１．２以上となるように鍛造し、次い
で８００〜５００℃間の平均冷却速度を５０℃／ｍｉｎ
以上で冷却することを特徴とする耐海水性に優れた高強
度オーステナイト系ステンレス鋼の製造方法。 - 【請求項２】 重量％で Ｃ：０．０８％以下、 Ｓｉ：２．００％以下、 Ｍｎ：２．０％以下、 Ｃｒ：１６〜３０％、 Ｎｉ：６〜２０％、 Ｍｏ：０．１〜３．０％、 Ｎ：０．１〜０．５％ を含有し、残部はＦｅおよび不可避的不純物元素からな
る鋼を、１１００〜１３００℃に加熱し、１０５０℃以
上で鍛造比が１．６以上となるように鍛造した後、８０
０〜１０５０℃で鍛造比が１．２以上となるように鍛造
し、次いで８００〜５００℃間の平均冷却速度を５０℃
／ｍｉｎ以上で冷却することを特徴とする耐海水性に優
れた高強度オーステナイト系ステンレス鋼の製造方法。 - 【請求項３】 重量％で Ｃ：０．０８％以下、 Ｓｉ：２．００％以下、 Ｍｎ：２．０％以下、 Ｃｒ：１６〜３０％、 Ｎｉ：６〜２０％、 Ｍｏ：０．１〜３．０％、 Ｎ：０．１〜０．５％ を含有し、残部はＦｅおよび不可避的不純物元素からな
る鋼を、鍛造比が１．６以上となるように鍛造した後、
１１００〜１３００℃に再加熱し、次いで８００〜１０
５０℃で鍛造比が１．２以上となるように鍛造した後、
８００〜５００℃間の平均冷却速度を５０℃／ｍｉｎ以
上で冷却することを特徴とする耐海水性に優れた高強度
オーステナイト系ステンレス鋼の製造方法。 - 【請求項４】 重量％で Ｃ：０．０８％以下、 Ｓｉ：２．００％以下、 Ｍｎ：２．０％以下、 Ｃｒ：１６〜３０％、 Ｎｉ：６〜２０％、 Ｍｏ：０．１〜３．０％、 Ｎ：０．１〜０．５％を含有し、さらに Ｃｕ：２．０％以下、 Ｎｂ：０．５％以下、 Ｔｉ：０．５％以下、 Ｚｒ：０．５％以下 のうち１種ないし２種を以上含有し、残部はＦｅおよび
不可避的不純物元素からなる鋼を、１１００〜１３００
℃に加熱し、８００〜１０５０℃で鍛造比が１．２以上
となるように鍛造し、次いで８００〜５００℃間の平均
冷却速度を５０℃／ｍｉｎ以上で冷却することを特徴と
する耐海水性に優れた高強度オーステナイト系ステンレ
ス鋼の製造方法。 - 【請求項５】 重量％で Ｃ：０．０８％以下、 Ｓｉ：２．００％以下、 Ｍｎ：２．０％以下、 Ｃｒ：１６〜３０％、 Ｎｉ：６〜２０％、 Ｍｏ：０．１〜３．０％、 Ｎ：０．１〜０．５％ を含有し、さらに Ｃｕ：２．０％以下、 Ｎｂ：０．５％以下、 Ｔｉ：０．５％以下、 Ｚｒ：０．５％以下 のうち１種ないし２種を以上含有し、残部はＦｅおよび
不可避的不純物元素からなる鋼を、１１００〜１３００
℃に加熱し、１０５０℃以上で鍛造比が１．６以上とな
るように鍛造した後、８００〜１０５０℃で鍛造比が
１．２以上となるように鍛造し、次いで８００〜５００
℃間の平均冷却速度を５０℃／ｍｉｎ以上で冷却するこ
とを特徴とする耐海水性に優れた高強度オーステナイト
系ステンレス鋼の製造方法。 - 【請求項６】 重量％で Ｃ：０．０８％以下、 Ｓｉ：２．００％以下、 Ｍｎ：２．０％以下、 Ｃｒ：１６〜３０％、 Ｎｉ：６〜２０％、 Ｍｏ：０．１〜３．０％、 Ｎ：０．１〜０．５％ を含有し、さらに Ｃｕ：２．０％以下、 Ｎｂ：０．５％以下、 Ｔｉ：０．５％以下、 Ｚｒ：０．５％以下 のうち１種ないし２種以上を含有し、残部はＦｅおよび
不可避的不純物元素からなる鋼を、鍛造比が１．６以上
となるように鍛造した後、１１００〜１３００℃に再加
熱し、次いで８００〜１０５０℃で鍛造比が１．２以上
となるように鍛造した後、８００〜５００℃間の平均冷
却速度を５０℃／ｍｉｎ以上で冷却することを特徴とす
る耐海水性に優れた高強度オーステナイト系ステンレス
鋼の製造方法。 - 【請求項７】 重量％で Ｃ：０．０８％以下、 Ｓｉ：２．００％以下、 Ｍｎ：２．０％以下、 Ｃｒ：１６〜３０％、 Ｎｉ：６〜２０％、 Ｍｏ：０．１〜３．０％、 Ｎ：０．１〜０．５％ を含有し、さらに Ｃｕ：２．０％以下、 Ｎｂ：０．５％以下、 Ｔｉ：０．５％以下、 Ｚｒ：０．５％以下 のうち１種ないし２種以上と、 Ａｌ：０．０１〜０．２０％、 Ｃａ：０．００１〜０．０２％、 Ｍｇ：０．００１〜０．０２％、 ランタノイド系希土類元素の合計：０．００２〜０．０
５％ のうち１種ないし２種以上を含有し、残部はＦｅおよび
不可避的不純物元素からなる鋼を、１１００〜１３００
℃に加熱し、８００〜１０５０℃で鍛造比が１．２以上
となるように鍛造し、次いで８００〜５００℃間の平均
冷却速度を５０℃／ｍｉｎ以上で冷却することを特徴と
する耐海水性に優れた高強度オーステナイト系ステンレ
ス鋼の製造方法。 - 【請求項８】 重量％で Ｃ：０．０８％以下、 Ｓｉ：２．００％以下、 Ｍｎ：２．０％以下、 Ｃｒ：１６〜３０％、 Ｎｉ：６〜２０％、 Ｍｏ：０．１〜３．０％、 Ｎ：０．１〜０．５％ を含有し、さらに Ｃｕ：２．０％以下、 Ｎｂ：０．５％以下、 Ｔｉ：０．５％以下、 Ｚｒ：０．５％以下 のうち１種ないし２種以上と、 Ａｌ：０．０１〜０．２０％、 Ｃａ：０．００１〜０．０２％、 Ｍｇ：０．００１〜０．０２％、 ランタノイド系希土類元素の合計：０．００２〜０．０
５％ のうち１種ないし２種以上を含有し、残部はＦｅおよび
不可避的不純物元素からなる鋼を、１１００〜１３００
℃に加熱し、１０５０℃以上で鍛造比が１．６以上とな
るように鍛造した後、８００〜１０５０℃で鍛造比が
１．２以上となるように鍛造し、次いで８００〜５００
℃間の平均冷却速度を５０℃／ｍｉｎ以上で冷却するこ
とを特徴とする耐海水性に優れた高強度オーステナイト
系ステンレス鋼の製造方法。 - 【請求項９】 重量％で Ｃ：０．０８％以下、 Ｓｉ：２．００％以下、 Ｍｎ：２．０％以下、 Ｃｒ：１６〜３０％、 Ｎｉ：６〜２０％、 Ｍｏ：０．１〜３．０％、 Ｎ：０．１〜０．５％ を含有し、さらに Ｃｕ：２．０％以下、 Ｎｂ：０．５％以下、 Ｔｉ：０．５％以下、 Ｚｒ：０．５％以下 のうち１種ないし２種以上と、 Ａｌ：０．０１〜０．２０％、 Ｃａ：０．００１〜０．０２％、 Ｍｇ：０．００１〜０．０２％、 ランタノイド系希土類元素の合計：０．００２〜０．０
５％ のうち１種ないし２種以上を含有し、残部はＦｅおよび
不可避的不純物元素からなる鋼を、鍛造比が１．６以上
となるように鍛造した後、１１００〜１３００℃に再加
熱し、次いで８００〜１０５０℃で鍛造比が１．２以上
となるように鍛造した後、８００〜５００℃間の平均冷
却速度を５０℃／ｍｉｎ以上で冷却することを特徴とす
る耐海水性に優れた高強度オーステナイト系ステンレス
鋼の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12915892A JPH05320756A (ja) | 1992-05-21 | 1992-05-21 | 耐海水性に優れた高強度オーステナイト系ステンレス鋼の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12915892A JPH05320756A (ja) | 1992-05-21 | 1992-05-21 | 耐海水性に優れた高強度オーステナイト系ステンレス鋼の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05320756A true JPH05320756A (ja) | 1993-12-03 |
Family
ID=15002582
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12915892A Pending JPH05320756A (ja) | 1992-05-21 | 1992-05-21 | 耐海水性に優れた高強度オーステナイト系ステンレス鋼の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05320756A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100297041B1 (ko) * | 1997-09-30 | 2001-08-07 | 사카모토 다까시 | 전자총 전극용 합금 |
| JP2006213950A (ja) * | 2005-02-02 | 2006-08-17 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corp | 耐食性、強靱性および熱間加工性に優れるオーステナイト系ステンレス鋼材およびその製造方法 |
| JP2006241590A (ja) * | 2005-02-02 | 2006-09-14 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corp | 耐食性、耐力、低温靱性が良好なオーステナイト系ステンレス熱間圧延鋼材およびその製造方法 |
| JP2007327138A (ja) * | 2006-05-08 | 2007-12-20 | Huntington Alloys Corp | 耐食性合金およびそれから製造された部品 |
| US8506729B2 (en) | 2005-02-02 | 2013-08-13 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corporation | Austenite-type stainless steel hot-rolling steel material with excellent corrosion resistance, proof-stress, and low-temperature toughness and production method thereof |
| WO2014157655A1 (ja) * | 2013-03-28 | 2014-10-02 | 新日鐵住金ステンレス株式会社 | 耐熱オーステナイト系ステンレス鋼板 |
| CN106567008A (zh) * | 2015-10-10 | 2017-04-19 | 丹阳市华龙特钢有限公司 | 一种含有钛元素的高性能锻件及其生产方法 |
| JP2018100449A (ja) * | 2016-12-17 | 2018-06-28 | 株式会社不二越 | オーステナイト系ステンレス鋼 |
| EP4177368A4 (en) * | 2020-08-31 | 2024-04-17 | Posco Co Ltd | AUSTENITIC STAINLESS STEEL WITH IMPROVED DEEP DRAWING ABILITY |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH046214A (ja) * | 1990-04-23 | 1992-01-10 | Nippon Steel Corp | 耐海水性に優れた高強度オーステナイトステンレス鋼の製造方法 |
-
1992
- 1992-05-21 JP JP12915892A patent/JPH05320756A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH046214A (ja) * | 1990-04-23 | 1992-01-10 | Nippon Steel Corp | 耐海水性に優れた高強度オーステナイトステンレス鋼の製造方法 |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100297041B1 (ko) * | 1997-09-30 | 2001-08-07 | 사카모토 다까시 | 전자총 전극용 합금 |
| JP2006213950A (ja) * | 2005-02-02 | 2006-08-17 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corp | 耐食性、強靱性および熱間加工性に優れるオーステナイト系ステンレス鋼材およびその製造方法 |
| JP2006241590A (ja) * | 2005-02-02 | 2006-09-14 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corp | 耐食性、耐力、低温靱性が良好なオーステナイト系ステンレス熱間圧延鋼材およびその製造方法 |
| JP4494237B2 (ja) * | 2005-02-02 | 2010-06-30 | 新日鐵住金ステンレス株式会社 | 耐食性、強靱性および熱間加工性に優れるオーステナイト系ステンレス鋼材およびその製造方法 |
| US8506729B2 (en) | 2005-02-02 | 2013-08-13 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corporation | Austenite-type stainless steel hot-rolling steel material with excellent corrosion resistance, proof-stress, and low-temperature toughness and production method thereof |
| JP2007327138A (ja) * | 2006-05-08 | 2007-12-20 | Huntington Alloys Corp | 耐食性合金およびそれから製造された部品 |
| WO2014157655A1 (ja) * | 2013-03-28 | 2014-10-02 | 新日鐵住金ステンレス株式会社 | 耐熱オーステナイト系ステンレス鋼板 |
| JPWO2014157655A1 (ja) * | 2013-03-28 | 2017-02-16 | 新日鐵住金ステンレス株式会社 | 耐熱オーステナイト系ステンレス鋼板 |
| US9945016B2 (en) | 2013-03-28 | 2018-04-17 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corporation | Heat-resistant austenitic stainless steel sheet |
| CN106567008A (zh) * | 2015-10-10 | 2017-04-19 | 丹阳市华龙特钢有限公司 | 一种含有钛元素的高性能锻件及其生产方法 |
| JP2018100449A (ja) * | 2016-12-17 | 2018-06-28 | 株式会社不二越 | オーステナイト系ステンレス鋼 |
| EP4177368A4 (en) * | 2020-08-31 | 2024-04-17 | Posco Co Ltd | AUSTENITIC STAINLESS STEEL WITH IMPROVED DEEP DRAWING ABILITY |
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