JPH06228713A - Austenitic heat resistant cast steel excellent in strength at high temperature and machinability and exhaust system parts using same - Google Patents

Austenitic heat resistant cast steel excellent in strength at high temperature and machinability and exhaust system parts using same

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JPH06228713A
JPH06228713A JP1622593A JP1622593A JPH06228713A JP H06228713 A JPH06228713 A JP H06228713A JP 1622593 A JP1622593 A JP 1622593A JP 1622593 A JP1622593 A JP 1622593A JP H06228713 A JPH06228713 A JP H06228713A
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JP
Japan
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cast steel
resistant cast
less
machinability
austenitic heat
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JP1622593A
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Japanese (ja)
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Norio Takahashi
紀雄 高橋
Toshio Fujita
利夫 藤田
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Proterial Ltd
Original Assignee
Hitachi Metals Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To obtain an austenitic heat resistant cast steel, excellent in machinability as well as in strength at high temp., and automibile exhaust system parts made thereof, such as exhaust manifold and turbine housing. CONSTITUTION:The austenitic heat resistant cast steel has a composition consisting of, by weight ratio, 0.1-0.5% C, <1.5% Si, <=1.0% Mn, 8-20% Ni, 15-30% Cr, 0.2-1.0% Nb, 2-6% W, 0.01-0.3% N, 0.001-0.01% B, and the balance Fe with inevitable impurities or further containing, besides the above, 0.2-1.0% Mo, 0.02-0.3% S, and 0.001-0.1% of one or >=2 elements among REM (Ce, La, Nd, Pr), Mg, and Ca. This austenitic heat resistant cast steel can be used for automobile exhaust parts.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、自動車エンジンの排気
系部品等に適する耐熱鋳鋼に関し、高温度での強度が優
れかつ被削性の優れたオーステナイト系耐熱鋳鋼および
それからなる排気系部品に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heat-resistant cast steel suitable for an exhaust system component of an automobile engine, etc., and relates to an austenitic heat-resistant cast steel excellent in strength at high temperature and excellent in machinability, and an exhaust system component comprising the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の耐熱鋳鉄、耐熱鋳鋼としては、例
えば表1に比較材として示すような組成のものがある。
自動車のエキゾーストマニホールドやタービンハウジン
グ等の排気系部品等においては、使用条件が高温過酷と
なることから、高Si球状黒鉛鋳鉄、フェライト系耐熱
鋳鋼や表1に示すようなニレジスト鋳鉄(Ni−Cr−
Cu系オーステナイト鋳鉄)等の耐熱鋳鉄などが採用さ
れていた。
2. Description of the Related Art Conventional heat-resistant cast iron and heat-resistant cast steel include, for example, those having the compositions shown in Table 1 as comparative materials.
For exhaust system parts such as exhaust manifolds and turbine housings of automobiles, the operating conditions become severe at high temperatures. Therefore, high Si spheroidal graphite cast iron, ferritic heat-resistant cast steel, and Niresist cast iron (Ni-Cr-
Heat-resistant cast iron such as Cu-based austenitic cast iron) has been adopted.

【0003】オーステナイト系耐熱鋳鋼として、特開昭
61−87852号公報には、C,Si,Mn,N,N
i,Cr,V,Nb,Ti,B,WおよびFeからなる
組成を特定し、クリープ強度と耐力を向上する開示があ
る。また、特開昭61ー177352号公報には、C,
Si,Mn,Cr,Ni,Al,Ti,B,Nbおよび
Feからなる組成を限定し、酸素含有量および清浄度を
特定して、高温特性とともに室温特性をに改善する開示
がある。更に、特公昭57ー8183号公報には、Fe
−Ni−Crオーステナイト系耐熱鋳鋼の炭素量を増加
させるとともに、Nb,Coを添加して、高温耐酸化性
を低下させずに、高温強度を向上する開示がある。
As heat-resistant austenitic cast steel, Japanese Patent Laid-Open No. 61-87852 discloses C, Si, Mn, N, N.
There is a disclosure in which a composition consisting of i, Cr, V, Nb, Ti, B, W and Fe is specified to improve creep strength and proof stress. Further, Japanese Patent Laid-Open No. 61-177352 discloses C,
It is disclosed that the composition of Si, Mn, Cr, Ni, Al, Ti, B, Nb and Fe is limited, the oxygen content and cleanliness are specified, and the room temperature characteristics as well as the high temperature characteristics are improved. Further, Japanese Patent Publication No. 57-8183 discloses that Fe
There is a disclosure that the carbon content of a —Ni—Cr austenitic heat-resistant cast steel is increased and Nb and Co are added to improve the high temperature strength without lowering the high temperature oxidation resistance.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記、従来の耐熱鋳
鉄、耐熱鋳鋼のうち、高Si球状黒鉛鋳鉄は、室温強度
は比較的良好であるが、高温強度、耐酸化性が劣る。ま
たフェライト系耐熱鋳鋼は900℃以上の降温強度が絶
対的に劣るという問題がある。さらに、ニレジスト鋳鉄
は、900℃までは高温強度は比較的良好であるが、そ
れ以上の温度では耐久性が劣る。また、このニレジスト
鋳鉄は、Ni含有量が多く高価であるという問題点があ
る。
Among the conventional heat-resistant cast iron and heat-resistant cast steel described above, high Si spheroidal graphite cast iron has relatively good room temperature strength but poor high temperature strength and oxidation resistance. Further, the ferritic heat-resistant cast steel has a problem that the temperature lowering strength at 900 ° C. or higher is absolutely inferior. Further, Ni-resist cast iron has relatively good high-temperature strength up to 900 ° C, but is inferior in durability at temperatures higher than that. Further, this Ni-resist cast iron has a problem that it has a high Ni content and is expensive.

【0005】また、上記特開昭61ー87852号公報
のものは、C量が0.15重量%以下と低いことによ
り、900℃以上での高温強度が不足し、またTiを
0.002〜0.5重量%含有するため、大気溶解では
有害な非金属介在物の生成を招く恐れがある。
Further, in the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 61-87852, since the C content is as low as 0.15% by weight or less, the high temperature strength at 900 ° C. or higher is insufficient, and the Ti content is 0.002 to 0.002. Since it is contained in an amount of 0.5% by weight, there is a possibility that harmful non-metallic inclusions may be produced by melting in air.

【0006】また、上記特開昭61ー177352号公
報のものは、Niを多量に含有するため、高温でイオウ
(S)雰囲気が存在すると、損傷を受ける恐れがある。
Further, since the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 61-177352 contains a large amount of Ni, it may be damaged in the presence of a sulfur (S) atmosphere at a high temperature.

【0007】また、特公昭57ー8183号公報のもの
は、高炭素(C)のため、高温で長時間の使用中に脆化
する恐れがある。
[0007] Further, Japanese Patent Publication No. 57-8183 has a high carbon content (C), which may cause embrittlement during long-term use at high temperature.

【0008】従って、本発明は、上記従来の耐熱鋳鉄、
耐熱鋳鋼の問題点を解決し、より高温強度に優れ、さら
に被削性に優れ、かつ安価に製造可能な耐熱鋳鋼を提供
することを目的とする。
Therefore, the present invention provides the above-mentioned conventional heat-resistant cast iron,
It is an object of the present invention to solve the problems of heat-resistant cast steel, to provide heat-resistant cast steel that is superior in high-temperature strength, machinability, and can be manufactured at low cost.

【0009】本発明のもう一つの目的は、かかる耐熱鋳
鋼からなる排気系部品を提供することである。
Another object of the present invention is to provide an exhaust system component made of such heat-resistant cast steel.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記目的に鑑み鋭意研究
の結果、本発明者らは、Fe−Ni−Cr基オーステナ
イト系耐熱鋳鋼に、Nb,W,N,Bあるいはそれらに
Moを添加することにより高温強度を向上することがで
きることを見い出し、さらにS,REM,Mg,Caを
添加することにより、被削性、室温延性を向上すること
ができることを見いだし本発明に想到した。
As a result of earnest research in view of the above objects, the present inventors have added Nb, W, N, B or Mo to Nb, W, N, B or those to Fe-Ni-Cr base austenitic heat-resistant cast steel. It was found that the high temperature strength can be improved by the above, and further, the machinability and the room temperature ductility can be improved by adding S, REM, Mg and Ca, and the present invention was conceived.

【0011】すなわち、本第1の発明の高温強度および
被削性の優れたオーステナイト系耐熱鋳鋼は、重量比率
で、 C : 0.1 〜 0.5 %, Si: 1.5 %未満, Mn: 1.0 %以下, Ni: 8 〜20 %, Cr:15 〜30 %, Nb: 0.2 〜 1.0 %, W : 2 〜 6 %, N : 0.01 〜 0.3 %, B : 0.001〜 0.01%, S : 0.02 〜 0.3 %, 残部:Feおよび不可避不純物 からなることを特徴とする。
That is, the austenitic heat-resistant cast steel excellent in high temperature strength and machinability of the first aspect of the present invention has a weight ratio of C: 0.1 to 0.5%, Si: less than 1.5%, Mn. : 1.0% or less, Ni: 8 to 20%, Cr: 15 to 30%, Nb: 0.2 to 1.0%, W: 2 to 6%, N: 0.01 to 0.3%, B: 0.001 to 0.01%, S: 0.02 to 0.3%, balance: Fe and inevitable impurities.

【0012】本第1の発明の望ましい範囲は、重量比率
で、 C : 0.15 〜 0.45%, Ni: 8 〜15 %, Cr:17 〜25 %, Nb: 0.2 〜 0.7 %, W : 2 〜 5 %, N : 0.05 〜 0.2 %, B : 0.001〜 0.008%, S : 0.03 〜 0.25 % である。
The desirable range of the first invention is, in terms of weight ratio, C: 0.15 to 0.45%, Ni: 8 to 15%, Cr: 17 to 25%, Nb: 0.2 to 0. 7%, W: 2 to 5%, N: 0.05 to 0.2%, B: 0.001 to 0.008%, S: 0.03 to 0.25%.

【0013】次に、本第2の発明の高温強度および被削
性の優れたオーステナイト系耐熱鋳鋼は、重量比率で、 C : 0.1 〜 0.5 %, Si: 1.5 %未満, Mn: 1.0 %以下, Ni: 8 〜20 %, Cr:15 〜30 %, Nb: 0.2 〜 1.0 %, W : 2 〜 6 %, N : 0.01 〜 0.3 %, B : 0.001〜 0.01%, REM(Ce,La,Nd,Pr),Mg,Caの1種
または2種以上: 0.001〜0.1%, 残部:Feおよび不可避不純物 からなることを特徴とする。
Next, the austenitic heat-resistant cast steel excellent in high temperature strength and machinability of the second aspect of the present invention has a weight ratio of C: 0.1 to 0.5%, Si: less than 1.5%, Mn: 1.0% or less, Ni: 8 to 20%, Cr: 15 to 30%, Nb: 0.2 to 1.0%, W: 2 to 6%, N: 0.01 to 0.3% , B: 0.001 to 0.01%, one or more of REM (Ce, La, Nd, Pr), Mg and Ca: 0.001 to 0.1%, balance: Fe and unavoidable impurities It is characterized by

【0014】本第2の発明の望ましい範囲は、重量比率
で、 C : 0.15 〜 0.45%, Ni: 8 〜15 %, Cr:17 〜25 %, Nb: 0.2 〜 0.7 %, W : 2 〜 5 %, N : 0.05 〜 0.2 %, B : 0.001〜 0.008%, REM:0.01 〜 0.1 % である。
The desirable range of the second invention is, in terms of weight ratio, C: 0.15 to 0.45%, Ni: 8 to 15%, Cr: 17 to 25%, Nb: 0.2 to 0. 7%, W: 2-5%, N: 0.05-0.2%, B: 0.001-0.008%, REM: 0.01-0.1%.

【0015】次に、本第3の発明の高温強度および被削
性の優れたオーステナイト系耐熱鋳鋼は、重量比率で、 C : 0.1 〜 0.5 %, Si: 1.5 %未満, Mn: 1.0 %以下, Ni: 8 〜20 %, Cr:15 〜30 %, Nb: 0.2 〜 1.0 %, W : 2 〜 6 %, Mo: 0.2 〜 1.0 %, N : 0.01 〜 0.3 %, B : 0.001〜 0.01%, S : 0.02 〜 0.3 %, 残部:Feおよび不可避不純物 からなることを特徴とする。
Next, the austenitic heat-resistant cast steel excellent in high temperature strength and machinability of the third aspect of the present invention has a weight ratio of C: 0.1 to 0.5%, Si: less than 1.5%, Mn: 1.0% or less, Ni: 8 to 20%, Cr: 15 to 30%, Nb: 0.2 to 1.0%, W: 2 to 6%, Mo: 0.2 to 1.0% , N: 0.01 to 0.3%, B: 0.001 to 0.01%, S: 0.02 to 0.3%, and the balance: Fe and inevitable impurities.

【0016】本第3の発明の望ましい範囲は、重量比率
で、 C : 0.15 〜 0.45%, Ni: 8 〜15 %, Cr:17 〜25 %, Nb: 0.2 〜 0.7 %, W : 2 〜 5 %, Mo: 0.3 〜 1.0 %, N : 0.05 〜 0.2 %, B : 0.001〜 0.008%, S :0.03 〜 0.25% である。
A desirable range of the third aspect of the present invention is a weight ratio of C: 0.15 to 0.45%, Ni: 8 to 15%, Cr: 17 to 25%, Nb: 0.2 to 0. 7%, W: 2 to 5%, Mo: 0.3 to 1.0%, N: 0.05 to 0.2%, B: 0.001 to 0.008%, S: 0.03 to 0. 0.25%.

【0017】次に、本第4の発明の高温強度および被削
性の優れたオーステナイト系耐熱鋳鋼は、重量比率で、 C : 0.15 〜 0.5 %, Si: 1.5 %未満, Mn: 1.0 %以下, Ni: 8 〜20 %, Cr:15 〜30 %, Nb: 0.2 〜 1.0 %, W : 2 〜 6 %, Mo: 0.2 〜 1.0 %, N : 0.01 〜 0.3 %, B : 0.001〜 0.01%, REM(Ce,La,Nd,Pr),Mg,Caの1種
または2種以上: 0.001〜0.1%, 残部:Feおよび不可避不純物 からなることを特徴とする。
Next, the austenitic heat-resistant cast steel excellent in high temperature strength and machinability of the fourth aspect of the present invention has a weight ratio of C: 0.15 to 0.5%, Si: less than 1.5%, Mn: 1.0% or less, Ni: 8 to 20%, Cr: 15 to 30%, Nb: 0.2 to 1.0%, W: 2 to 6%, Mo: 0.2 to 1.0% , N: 0.01 to 0.3%, B: 0.001 to 0.01%, one or more of REM (Ce, La, Nd, Pr), Mg and Ca: 0.001 to 0 0.1%, balance: Fe and unavoidable impurities.

【0018】本第4の発明の望ましい範囲は、重量比率
で、 C : 0.15 〜 0.45%, Ni: 8 〜15 %, Cr:17 〜25 %, Nb: 0.2 〜 0.7 %, W : 2 〜 5 %, Mo: 0.3 〜 1.0 %, N : 0.05 〜 0.2 %, B : 0.001〜 0.008%, REM:0.01 〜 0.1 % である。
A desirable range of the fourth invention is, by weight ratio, C: 0.15 to 0.45%, Ni: 8 to 15%, Cr: 17 to 25%, Nb: 0.2 to 0. 7%, W: 2 to 5%, Mo: 0.3 to 1.0%, N: 0.05 to 0.2%, B: 0.001 to 0.008%, REM: 0.01 to 0. It is 1%.

【0019】次に、本第5の発明の高温強度および被削
性の優れたオーステナイト系耐熱鋳鋼は、重量比率で、 C : 0.1 〜 0.5 %, Si: 1.5 %未満, Mn: 1.0 %以下, Ni: 8 〜20 %, Cr:15 〜30 %, Nb: 0.2 〜 1.0 %, W : 2 〜 6 %, N : 0.01 〜 0.3 %, B : 0.001〜 0.01%, S : 0.02 〜 0.3 %, REM(Ce,La,Nd,Pr),Mg,Caの1種
または2種以上: 0.001〜0.1%, 残部:Feおよび不可避不純物 からなることを特徴とする。
Next, the austenitic heat-resistant cast steel excellent in high temperature strength and machinability of the fifth aspect of the present invention has a weight ratio of C: 0.1 to 0.5%, Si: less than 1.5%, Mn: 1.0% or less, Ni: 8 to 20%, Cr: 15 to 30%, Nb: 0.2 to 1.0%, W: 2 to 6%, N: 0.01 to 0.3% , B: 0.001 to 0.01%, S: 0.02 to 0.3%, one or more of REM (Ce, La, Nd, Pr), Mg and Ca: 0.001 to 0 0.1%, balance: Fe and unavoidable impurities.

【0020】本第5の発明の望ましい範囲は、重量比率
で、 C : 0.15 〜 0.45%, Ni: 8 〜15 %, Cr:17 〜25 %, Nb: 0.2 〜 0.7 %, W : 2 〜 5 %, N : 0.05 〜 0.2 %, B : 0.001〜 0.008%, S : 0.03 〜 0.25% REM:0.01 〜 0.1 % である。
A desirable range of the fifth invention is, in terms of weight ratio, C: 0.15 to 0.45%, Ni: 8 to 15%, Cr: 17 to 25%, Nb: 0.2 to 0. 7%, W: 2-5%, N: 0.05-0.2%, B: 0.001-0.008%, S: 0.03-0.25% REM: 0.01-0. It is 1%.

【0021】次に、本第6の発明の高温強度および被削
性の優れたオーステナイト系耐熱鋳鋼は、重量比率で、 C : 0.1 〜 0.5 %, Si: 1.5 %未満, Mn: 1.0 %以下, Ni: 8 〜20 %, Cr:15 〜30 %, Nb: 0.2 〜 1.0 %, W : 2 〜 6 %, Mo: 0.2 〜 1.0 %, N : 0.01 〜 0.3 %, B : 0.001〜 0.01%, S : 0.02 〜 0.3 %, REM(Ce,La,Nd,Pr),Mg,Caの1種
または2種以上: 0.001〜0.1%, 残部:Feおよび不可避不純物 からなることを特徴とする。
Next, the austenitic heat-resistant cast steel excellent in high temperature strength and machinability of the sixth aspect of the present invention has a weight ratio of C: 0.1 to 0.5%, Si: less than 1.5%, Mn: 1.0% or less, Ni: 8 to 20%, Cr: 15 to 30%, Nb: 0.2 to 1.0%, W: 2 to 6%, Mo: 0.2 to 1.0% , N: 0.01 to 0.3%, B: 0.001 to 0.01%, S: 0.02 to 0.3%, REM (Ce, La, Nd, Pr), 1 of Mg and Ca. One or more kinds: 0.001-0.1%, balance: Fe and unavoidable impurities.

【0022】本第6の発明の望ましい範囲は、重量比率
で、 C : 0.15 〜 0.45%, Ni: 8 〜15 %, Cr:17 〜25 %, Nb: 0.2 〜 0.7 %, W : 2 〜 5 %, Mo: 0.3 〜 1.0 %, N : 0.05 〜 0.2 %, B : 0.001〜 0.008%, S : 0.03 〜 0.25% REM:0.01 〜 0.1 % である。
The desirable range of the sixth aspect of the present invention is, by weight ratio, C: 0.15 to 0.45%, Ni: 8 to 15%, Cr: 17 to 25%, Nb: 0.2 to 0. 7%, W: 2 to 5%, Mo: 0.3 to 1.0%, N: 0.05 to 0.2%, B: 0.001 to 0.008%, S: 0.03 to 0 0.25% REM: 0.01 to 0.1%.

【0023】[0023]

【作用】以下、本発明の高温強度および被削性の優れた
オーステナイト系耐熱鋳鋼の各合金元素の組成範囲の限
定理由について詳細に説明する。
The reason for limiting the composition range of each alloy element of the austenitic heat-resistant cast steel excellent in high temperature strength and machinability of the present invention will be described in detail below.

【0024】(1)C(炭素):0.1〜0.5% Cは、溶湯の流動性すなわち鋳造性を良くする作用があ
り、また一部基地に固溶して、固溶強化する作用があ
る。さらに、一次炭化物を形成し、高温強度を高めるの
に必要である。このような作用を有効に発揮するために
は、Cは少なくとも0.1%以上を必要である。
(1) C (carbon): 0.1 to 0.5% C has the effect of improving the fluidity of the molten metal, that is, the castability, and also forms a solid solution in a part of the matrix to strengthen the solid solution. It has an effect. Further, it is necessary to form primary carbides and enhance high temperature strength. In order to effectively exhibit such an effect, C is required to be at least 0.1% or more.

【0025】一方、Cの含有量が0.5%を越えると二
次炭化物が過剰に析出し、靭性を著しく劣化する。この
ため、Cは0.1〜0.5%とする。望ましくは0.1
5〜0.45%である。
On the other hand, when the content of C exceeds 0.5%, secondary carbides are excessively precipitated and the toughness is significantly deteriorated. Therefore, C is 0.1 to 0.5%. Desirably 0.1
It is 5 to 0.45%.

【0026】(2)Si(ケイ素):1.5%未満 Siは、溶湯の脱酸剤としての役割を有するほか、耐酸
化性の改善に有効な元素である。しかし、過剰に加える
とオーステナイト組織が不安定になり、高温強度の劣化
を招くので、Siの含有量は1.5%未満とする。
(2) Si (silicon): less than 1.5% Si serves as a deoxidizer for the molten metal and is an element effective for improving the oxidation resistance. However, if added excessively, the austenite structure becomes unstable and the high temperature strength deteriorates, so the Si content is made less than 1.5%.

【0027】(3)Mn(マンガン):1.0%以下 Mnは、Siと同様に溶湯の脱酸剤として有効である
が、あまり多く加えると耐酸化性が劣化するので、1.
0%以下とする。
(3) Mn (manganese): 1.0% or less Like Mn, Mn is effective as a deoxidizer for the molten metal, but if too much is added, the oxidation resistance deteriorates.
It is 0% or less.

【0028】(4)Ni(ニッケル):8〜 20% Niは、Crとともに本発明の耐熱鋳鋼をオーステナイ
ト組織とし、その組織を安定にして高温強度を高めるの
に有効な元素である。特に、900℃以上の高温域にお
いて良好な高温強度を有するためには、8%以上の添加
が必要である。Niの増加とともに上記特性は向上する
が、20%を越えても効果は飽和し、経済的にも不利で
ある。そのためNi含有量は8〜20%とする。望まし
くは8〜15%である。
(4) Ni (nickel): 8 to 20% Ni is an element which is effective for stabilizing the structure of the heat-resistant cast steel of the present invention and austenite structure and enhancing high temperature strength together with Cr. In particular, in order to have good high-temperature strength in a high temperature range of 900 ° C. or higher, 8% or more must be added. The above characteristics improve with an increase in Ni, but even if it exceeds 20%, the effect is saturated, which is economically disadvantageous. Therefore, the Ni content is 8 to 20%. It is preferably 8 to 15%.

【0029】(5)Cr(クロム):15〜30% Crは、上記Niと共存し、鋳鋼組織をオーステナイト
化して、高温強度や耐酸化性を高めるほか、炭化物を形
成し高温強度を高めるのに有効な元素である。特に、9
00℃以上の高温域でこれらの効果を有効なものにする
ためには、15%以上の添加が必要である。しかし、添
加量が30%を越えると、過剰に二次炭化物が析出する
こと、更にはσ相などの脆い析出物などが析出し、脆化
が著しくなる。そのためCr含有量を15〜30%とす
る。望ましくは17〜25%である。
(5) Cr (Chromium): 15 to 30% Cr coexists with Ni to austenite the cast steel structure to enhance high temperature strength and oxidation resistance, and also to form carbides to enhance high temperature strength. Is an effective element. Especially, 9
In order to make these effects effective in a high temperature range of 00 ° C. or higher, addition of 15% or more is necessary. However, if the amount added exceeds 30%, secondary carbides are excessively precipitated, and brittle precipitates such as σ phase are precipitated, resulting in significant embrittlement. Therefore, the Cr content is set to 15 to 30%. It is preferably 17 to 25%.

【0030】(6)W(タングステン):2〜6% Wは高温強度を改善する。この効果を得るためには2%
以上の添加が必要である。しかし、多量に添加すると耐
酸化性が劣化するので6%が上限である。そのためWの
含有量は2〜6%とする。望ましくは2〜5%である。
(6) W (tungsten): 2 to 6% W improves high temperature strength. 2% to get this effect
The above additions are necessary. However, if added in a large amount, the oxidation resistance deteriorates, so 6% is the upper limit. Therefore, the W content is set to 2 to 6%. It is preferably 2 to 5%.

【0031】(7)Mo(モリブデン):0.2〜1.
0% Moは、Wと同様の作用を有する元素である。しかし、
Moの単独添加は、Wよりも効果が少ない。Wの一部を
置換し複合効果させるため、Moの含有量は0.2〜
1.0%である。望ましくは0.3〜1.0%である。
(7) Mo (molybdenum): 0.2-1.
0% Mo is an element having the same action as W. But,
Addition of Mo alone is less effective than W. The content of Mo is 0.2-
It is 1.0%. Desirably, it is 0.3 to 1.0%.

【0032】(8)Nb(ニオブ):0.2〜1.0% Nbは、Cと結合して微細な炭化物を形成し、高温強度
を改善する。また、Cr炭化物の生成を抑制することに
よって耐酸化性を向上させる。これらの効果を有効に発
揮させるためには、0.2%以上の添加が必要である。
しかし、多量の添加は靭性を劣化させるので上限を1.
0%とする。そのためNbの含有量は、0.2〜1.0
%とする。望ましくは0.2〜0.7%である。
(8) Nb (niobium): 0.2 to 1.0% Nb combines with C to form fine carbides and improves high temperature strength. Further, the oxidation resistance is improved by suppressing the generation of Cr carbide. In order to exert these effects effectively, it is necessary to add 0.2% or more.
However, addition of a large amount deteriorates toughness, so the upper limit is 1.
0% Therefore, the Nb content is 0.2 to 1.0.
%. It is preferably 0.2 to 0.7%.

【0033】(9)N(窒素):0.01〜0.3% Nは強力なオーステナイト生成元素であり、オーステナ
イト基地を安定にする。また、結晶粒微細化に有効な元
素であり、本発明のような鍛造、圧延などの加工による
結晶粒微細化が不可能な鋳造部材では極めて有効であ
る。また、NはCの拡散速度を遅らせ、析出炭化物の凝
集を遅らせるので、脆化に対して有効である。この効果
を得るためには、0.01%以上の添加が必要である。
しかし、多量に添加するとCr2 N−Cr236 の粒界
析出を生じ脆化を促進する一方、有効Cr量を減少させ
るので0.3%を上限とする。そのためNの含有量を
0.01〜0.3%とする。望ましくは0.05〜0.
2%である。なお耐熱鋳鋼では高温強度改善のため、W
やMo、Nbの添加が行われるが、これらの元素はフェ
ライト生成元素であり、オーステナイト基地が不安定に
なるので、W,Mo,NbとNの添加の組み合せが耐熱
鋳鋼の場合とくに有効である。
(9) N (nitrogen): 0.01 to 0.3% N is a strong austenite forming element and stabilizes the austenite matrix. Further, it is an element effective for refining crystal grains, and is extremely effective for a cast member such as the present invention in which refining of crystal grains by processing such as forging and rolling is impossible. Further, N delays the diffusion rate of C and delays the agglomeration of precipitated carbides, and is therefore effective against embrittlement. To obtain this effect, addition of 0.01% or more is necessary.
However, addition of a large amount causes precipitation of Cr 2 N—Cr 23 C 6 at grain boundaries to promote embrittlement, while reducing the amount of effective Cr, so the upper limit is 0.3%. Therefore, the content of N is set to 0.01 to 0.3%. Desirably 0.05 to 0.
2%. For heat resistant cast steel, W
And Mo and Nb are added, but these elements are ferrite-forming elements and the austenite matrix becomes unstable. Therefore, the combination of W, Mo, Nb and N is particularly effective in the case of heat-resistant cast steel. .

【0034】(10)B(ボロン):0.001〜0.
01% Bは、鋳鋼の結晶粒界を強化するほか、粒界炭化物を微
細にするとともに、その凝集粗大化を遅らせ高温強度と
靭性を改善する。この結果を得るためには、0.001
%以上の添加が望ましい。一方、Bの多量の添加は硼化
物を析出させ、高温強度を劣化させるので、0.01%
を上限とする。そのためBの含有量は0.001〜0.
01%とする。望ましくは0.001〜0.008%で
ある。
(10) B (boron): 0.001 to 0.
01% B not only strengthens the crystal grain boundaries of cast steel, but also makes the grain boundary carbides finer and delays the agglomeration and coarsening of them to improve high temperature strength and toughness. To obtain this result, 0.001
% Or more is desirable. On the other hand, addition of a large amount of B causes boride to precipitate and deteriorates high temperature strength.
Is the upper limit. Therefore, the content of B is 0.001 to 0.
It is set to 01%. It is preferably 0.001 to 0.008%.

【0035】(11)S(硫黄):0.02〜0.3% Sは、鋳鋼においては球状化もしくは塊状の硫化物を生
成し機械加工のおいて切粉の分断を促進するため被削性
が向上する。この効果を得るためには0.02%以上の
添加が必要である。しかし、多量に添加すると粒界に硫
化物が多量に析出し、高温強度を劣化させるので0.3
%を上限とする。そのためSの含有量は0.02〜0.
3%とする。望ましくは0.03〜0.25%である。
(11) S (sulfur): 0.02 to 0.3% S produces spheroidized or lumpy sulfide in cast steel and accelerates cutting of chips during machining, so that it is cut. The property is improved. To obtain this effect, addition of 0.02% or more is necessary. However, if added in a large amount, a large amount of sulfide will be precipitated at the grain boundaries, deteriorating the high temperature strength.
% Is the upper limit. Therefore, the S content is 0.02 to 0.
3%. It is preferably 0.03 to 0.25%.

【0036】(12)REM(レアアースメタル)[C
e(セリウム),La(ランタン),Nb(ネオジウ
ム),Pr(プルトニウム)],Mg(マグネシウ
ム), Ca(カルシウム):1種または2種以
上を0.001〜0.1% REM,Mg,Caは非金属介在物を形成して基地中に
分散し機械加工において切粉の分断を促進し被削性を向
上する。かたその形態が球状もしくは塊状にし室温延性
を向上させる。その効果を得るためには0.001%以
上の添加が必要である。しかし、多量に添加すると非金
属介在物の総量が増え、かえって延性が低下するので
0.1%を上限とする。そのためこれらの含有量は0.
001%〜0.1%とする。望ましくは0.01〜0.
1%である。
(12) REM (rare earth metal) [C
e (cerium), La (lanthanum), Nb (neodymium), Pr (plutonium)], Mg (magnesium), Ca (calcium): 0.001 to 0.1% REM, Mg, Ca forms non-metallic inclusions and is dispersed in the matrix to promote cutting of chips during machining and improve machinability. On the other hand, its shape is spherical or lumpy to improve room temperature ductility. To obtain that effect, addition of 0.001% or more is necessary. However, if added in a large amount, the total amount of non-metallic inclusions increases, rather reducing ductility, so 0.1% is made the upper limit. Therefore, their contents are 0.
It is 001% to 0.1%. Desirably 0.01 to 0.
1%.

【0037】このような本発明の高温強度および被削性
の優れたオーステナイト系耐熱鋳鋼は、特に自動車の排
気系部品として、エンジンに取り付けられるエキゾース
トマニホールドやタービンハウジングとして薄肉に鋳造
して用い、加熱冷却のサイクルを受けても変形が僅かで
あり、優れた耐久性を有する。
The austenitic heat-resistant cast steel excellent in high-temperature strength and machinability of the present invention is used as an exhaust system part for automobiles, especially as an exhaust manifold or a turbine housing attached to an engine, after being thinly cast and used for heating. Even if it undergoes a cooling cycle, it is slightly deformed and has excellent durability.

【0038】[0038]

【実施例】以下、本発明を実施例により説明する。EXAMPLES The present invention will be described below with reference to examples.

【0039】実施例1〜10、比較例11〜13 表1に示す種類の組成の耐熱材料について、JIS規格
Y形B号供試材を作製した。なお、鋳造にあたっては、
100kg用高周波炉を用いて大気溶解し、直ちに15
50℃以上で出湯して1500℃以上で注湯した。
Examples 1 to 10 and Comparative Examples 11 to 13 JIS standard Y type B test materials were prepared for heat resistant materials having the compositions shown in Table 1. When casting,
Immediately dissolve in air using a 100 kg high-frequency furnace and immediately
Hot water was poured out at 50 ° C or higher and poured at 1500 ° C or higher.

【0040】本発明材(実施例1〜10)のオーステナ
イト系耐熱鋳鋼については、鋳造時の湯流れが良く、鋳
造欠陥の発生が見られなかった。次に、鋳造した本発明
材((実施例1〜10)、および比較例11〜13の供
試材(Yブロック)を加熱中にて800℃で2時間保持
後空冷する熱処理を行った。
Regarding the austenitic heat-resistant cast steels of the materials of the present invention (Examples 1 to 10), the molten metal flow during casting was good and no casting defects were found. Next, the cast material of the present invention ((Examples 1 to 10)) and the test materials of Comparative Examples 11 to 13 (Y block) were subjected to a heat treatment of heating at 800 ° C for 2 hours and then air cooling.

【0041】なお、表1において、比較材(比較例11
〜13)は自動車のターボチャージャー用ハウジングや
エキゾーストマニホールド等の耐熱部品に使用されてい
るもので、比較例11および12の供試材は、それぞれ
ニレジスト鋳鉄D2およびD5Sである。
In Table 1, the comparative material (Comparative Example 11
13 to 13) are used for heat-resistant parts such as automobile turbocharger housings and exhaust manifolds, and the test materials of Comparative Examples 11 and 12 are Niresist cast irons D2 and D5S, respectively.

【0042】また、比較例13は汎用オーステナイト系
耐熱鋳鋼で,JIS規格SCH−12である。
Comparative Example 13 is a general-purpose austenitic heat-resistant cast steel, JIS standard SCH-12.

【0043】[0043]

【表1】 化学成分(重量%) 実施例 C Si Mn Ni Cr Mo W No.1 0.12 1.01 0.52 8.30 15.80 - 2.50 2 0.25 0.91 0.48 10.56 20.05 - 3.55 3 0.48 0.95 0.58 19.82 29.50 - 5.91 4 0.35 0.86 0.45 13.50 25.10 - 4.20 5 0.32 0.89 0.50 9.95 22.05 - 3.01 6 0.13 1.12 0.54 8.15 15.65 0.25 2.44 7 0.22 0.95 0.51 11.25 21.08 0.58 2.05 8 0.47 0.88 0.44 19.72 29.13 0.88 1.52 9 0.31 0.92 0.53 12.95 24.95 0.49 2.35 10 0.28 0.97 0.54 10.08 20.15 0.53 2.41 比較例 C Si Mn Ni Cr Mo 11 2.77 2.12 0.88 21.10 2.44 - 12 1.89 5.32 0.41 34.50 2.35 - 13 0.21 1.24 0.50 9.10 18.80 - [Table 1] Chemical composition (wt%) Example C Si Mn Ni Cr Mo W No.1 0.12 1.01 0.52 8.30 15.80-2.50 2 0.25 0.91 0.48 10.56 20.05-3.55 3 0.48 0.95 0.58 19.82 29.50-5.91 4 0.35 0.86 0.45 13.50 25.10-4.20 5 0.32 0.89 0.50 9.95 22.05-3.01 6 0.13 1.12 0.54 8.15 15.65 0.25 2.44 7 0.22 0.95 0.51 11.25 21.08 0.58 2.05 8 0.47 0.88 0.44 19.72 29.13 0.88 1.52 9 0.31 0.92 0.53 12.95 24.95 0.49 2.35 10 0.28 0.97 0.53 10.08 20.15 2.41 Comparative example C Si Mn Ni Cr Mo 11 2.77 2.12 0.88 21.10 2.44-12 1.89 5.32 0.41 34.50 2.35-13 0.21 1.24 0.50 9.10 18.80-

【0044】 (表1続き) 化学成分(重量%) 実施例 Nb N B S REM Mg Ca No.1 0.25 0.25 0.002 0.034 - - - 2 0.48 0.08 0.008 0.09 0.06 - - 3 0.96 0.02 0.009 0.28 - 0.005 - 4 0.51 0.09 0.004 0.15 - - 0.005 5 0.45 0.12 0.004 0.08 0.06 0.008 0.005 6 0.23 0.26 0.003 0.22 - - - 7 0.44 0.15 0.004 0.04 0.08 - - 8 0.48 0.03 0.005 0.07 - 0.005 - 9 0.51 0.11 0.004 0.09 - - 0.005 10 0.55 0.09 0.004 0.10 0.06 0.008 0.005 比較例 11 - - - - 0.05 - 12 - - - - 0.07 - 13 - - - - - - (Continued Table 1) Chemical composition (% by weight) Example Nb N B S REM Mg Ca No.1 0.25 0.25 0.002 0.034---2 0.48 0.08 0.008 0.09 0.06--3 0.96 0.02 0.009 0.28-0.005-4 0.51 0.09 0.004 0.15--0.005 5 0.45 0.12 0.004 0.08 0.06 0.008 0.005 6 0.23 0.26 0.003 0.22---7 0.44 0.15 0.004 0.04 0.08--8 0.48 0.03 0.005 0.07-0.005-9 0.51 0.11 0.004 0.09--0.005 10 0.55 0.09 0.004 0.10 0.06 0.008 0.005 Comparative Example 11----0.05-12----0.07-13------

【0045】次に、各供試材を用いて、以下に述べる各
種の評価試験を行った。 (1)室温引張試験 標点間距離が50mm、標点の直径が14mmの丸棒試
験片(JIS4号試験片)を用いて行った。
Next, various evaluation tests described below were carried out using each test material. (1) Room Temperature Tensile Test A round bar test piece (JIS No. 4 test piece) having a gauge length of 50 mm and a gauge diameter of 14 mm was used.

【0046】(2)高温引張試験 標点間距離が50mm、標点の直径が10mmのつばつ
き試験片を用いて、1000℃で行った。
(2) High Temperature Tensile Test A brittle test piece having a gauge length of 50 mm and a gauge diameter of 10 mm was used at 1000 ° C.

【0047】(3)熱疲労試験 標点間距離が20mm,標点間の直径が10mmの丸棒
試験片を用いて、加熱冷却に伴う伸び縮みを機械的に完
全に拘束した状態で、下記の条件で加熱冷却サイクルを
繰り返し、熱疲労破壊を起こさせた。 下限温度:150℃ 上限温度:1000℃ 各1サイククル:7分 なお、試験機として、電気−油圧サーボ方式の熱疲労試
験機を用いた。
(3) Thermal Fatigue Test Using a round bar test piece having a gauge length of 20 mm and a gauge diameter of 10 mm, the following test was carried out in a state in which the expansion and contraction due to heating and cooling were mechanically completely restrained. The heating and cooling cycle was repeated under the conditions of 1 to cause thermal fatigue failure. Lower limit temperature: 150 ° C. Upper limit temperature: 1000 ° C. 1 cycle for each: 7 minutes In addition, an electro-hydraulic servo type thermal fatigue tester was used as a tester.

【0048】(4)酸化試験 直径10mm,長さ20mmの丸棒試験片を作製し、1
000℃において200時間大気中に保持し、取り出し
後にショットブラスト処理を施して酸化スケールを除去
し、酸化試験前後の単位面積あたりの重量変化(酸化減
量:mg/mm2 )を求めることにより、耐酸化性を評
価した。
(4) Oxidation test A round bar test piece having a diameter of 10 mm and a length of 20 mm was prepared and
After keeping in the air at 000 ° C. for 200 hours, after taking out, shot blasting treatment is applied to remove the oxide scale, and the weight change per unit area before and after the oxidation test (oxidation weight loss: mg / mm 2 ) is determined to obtain the acid resistance. The chemical conversion was evaluated.

【0049】(5)被削性試験 被削性試験は、この種の材料でもっとも被削性が問題と
なるドリル試験にて調査した。表2に示すような条件で
試験を行い、10回穴明けを行った後、ドリルの逃げ面
摩耗幅を測定し、さらに1穴当りの摩耗幅を比較した。
(5) Machinability test The machinability test was conducted by a drill test in which the machinability is the most problematic in this type of material. The test was conducted under the conditions shown in Table 2, and after drilling 10 times, the flank wear width of the drill was measured, and the wear width per hole was compared.

【0050】[0050]

【表2】 切削条件 工作機械 : 縦型マシンニングセンタ(5.5kW) ドリル : ソリッド超硬ドリル(φ6.8) 切削速度 : 40m/min 送り : 0.2mm/rev、ステップフィード 穴深さ : 20mm 突出長さ : 42mm 切削油 : 油性 [Table 2] Cutting conditions Machine tool: Vertical machining center (5.5 kW) Drill: Solid carbide drill (φ6.8) Cutting speed: 40 m / min Feed: 0.2 mm / rev, step feed Hole depth: 20mm Projection length: 42mm Cutting oil: Oily

【0051】以上の室温引張試験結果を表3に、高温引
張試験結果を表4に、熱疲労試験結果および酸化試験結
果を表5に示す。
The above room temperature tensile test results are shown in Table 3, the high temperature tensile test results are shown in Table 4, and the thermal fatigue test results and oxidation test results are shown in Table 5.

【0052】[0052]

【表3】 [Table 3]

【0053】[0053]

【表4】 高温引張試験(1000℃)結果 0.2%耐力 引張強さ 伸び (MPa) (MPa) (%) 実施例 No.1 42 73 62 2 50 84 35 3 72 115 40 4 65 98 52 5 56 84 40 6 52 88 48 7 55 98 35 8 65 90 30 9 77 118 52 10 68 110 42 比較例 No.11 30 41 33 12 33 44 29 13 35 55 49 TABLE 4 Tensile test at a high temperature (1000 ° C.) result of 0.2% proof stress Tensile strength elongation (MPa) (MPa) (% ) Example No.1 42 73 62 2 50 84 35 3 72 115 40 4 65 98 52 5 56 84 40 6 52 88 48 7 55 98 35 8 65 90 30 9 77 118 52 10 68 110 42 Comparative example No. 11 30 41 33 12 33 44 29 13 35 55 49

【0054】[0054]

【表5】 熱疲労試験結果および耐酸化試験結果 熱疲労寿命 酸化減量 (サイクル) (mg/mm2実施例 No.1 109 52 2 120 46 3 170 20 4 225 35 5 265 38 6 190 50 7 205 35 8 184 30 9 230 15 10 220 30 比較例 No.11 56 765 12 85 55 13 80 85 [Table 5] Thermal fatigue test results and oxidation resistance test results Thermal fatigue life Oxidation weight loss (cycle) (mg / mm 2 ) Example No. 1 109 52 2 120 46 3 170 20 4 225 35 5 265 38 6 190 50 7 205 35 8 184 30 9 230 15 10 220 30 Comparative example No. 11 56 765 12 85 55 13 80 85

【0055】[0055]

【表6】 [Table 6]

【0056】表2、表3および表4から明らかなよう
に、本発明による実施例1〜10は、従来材である比較
例11〜12のニレジスト鋳鉄D2およびD5Sと比較
して、特に高温強度が著しく改善され、室温性質が同等
以上であることがわかる。更に、比較例13のSCH1
2と比較して、1000℃の高温強度が改善されている
ことがわかる。また、表5に示す通り、本発明材(実施
例1〜10)は通常のオーステナイト系耐熱鋳鋼SCH
12と比較してドリルの摩耗量が少なく、機械加工性に
も優れていることがわかる。
As is clear from Tables 2, 3, and 4, Examples 1 to 10 according to the present invention are particularly high in strength at high temperature as compared with the conventional Niresist cast irons D2 and D5S of Comparative Examples 11 to 12. Is significantly improved and the room temperature properties are equal or higher. Furthermore, SCH1 of Comparative Example 13
It can be seen that the high temperature strength at 1000 ° C. is improved as compared with 2. Further, as shown in Table 5, the materials of the present invention (Examples 1 to 10) are ordinary austenitic heat-resistant cast steel SCH.
It can be seen that the wear amount of the drill is smaller than that of No. 12 and the machinability is excellent.

【0057】次に、実施例5、15のオーステナイト系
耐熱鋳鋼を用いて、自動車用排気系部品のエキゾースト
マニホールド(肉厚:2.5〜3.4mm)およびター
ビンハウジング(肉厚:2.7〜4.1mm)を鋳造し
た。得られた耐熱鋳鋼部品はいずれも健全なものであっ
た。
Next, using the austenitic heat-resistant cast steels of Examples 5 and 15, exhaust manifolds (wall thickness: 2.5 to 3.4 mm) and turbine housings (wall thickness: 2.7) of automobile exhaust system parts were used. .About.4.1 mm) was cast. The heat-resistant cast steel parts obtained were all sound.

【0058】更に、これらの鋳鋼部品に機械加工を施し
て、切削性の評価を行ったが、いずれのものにも何等問
題は生じなかった。
Further, these cast steel parts were subjected to machining to evaluate their machinability, but no problems occurred in any of them.

【0059】次に、エキゾーストマニホールドとタービ
ンハウジングを組み付けた直列4気筒で排気量2000
ccの高性能ガソリンエンジン相当の排気ガスを発する
排気シミュレータにより、耐久試験を実施した。試験条
件として、6000回転相当での全負荷運転(連続14
分)−アイドリング(1分)−完全停止(14分)−ア
イドリング(1分)を1サイクルとする熱冷(GO−S
TOP)サイクルを、500サイクルまで実施した。全
負荷時の排気ガス温度は、タービンハウジングの入口温
度で、1050℃であった。この条件下でのエキゾース
トマニホールドの表面温度は、エキゾーストマニホール
ドの集合部で、約980℃、タービンハウジングの表面
温度は、ウエストゲート部で約1020℃であった。評
価試験の結果、熱変形によるガスの漏洩や熱亀裂は生じ
ず、優れた耐久性および信頼性を有することが確認され
た。
Next, an in-line 4-cylinder in which an exhaust manifold and a turbine housing are assembled has a displacement of 2000
An endurance test was conducted using an exhaust simulator that emits exhaust gas equivalent to a high-performance gasoline engine of cc. As test conditions, full load operation (continuous 14
Min) -idling (1 min) -complete stop (14 min) -idling (1 min) 1 cycle thermal cooling (GO-S
The TOP) cycle was performed up to 500 cycles. The exhaust gas temperature at full load was 1050 ° C. at the inlet temperature of the turbine housing. Under this condition, the surface temperature of the exhaust manifold was about 980 ° C. at the gathering portion of the exhaust manifold, and the surface temperature of the turbine housing was about 1020 ° C. at the waste gate part. As a result of the evaluation test, it was confirmed that gas leakage and thermal cracking due to thermal deformation did not occur, and that it had excellent durability and reliability.

【0060】[0060]

【発明の効果】以上の説明の通り、本発明のオーステナ
イト系耐熱鋳鋼は、特に900℃を越える高温領域にお
いて強度に優れ、しかも室温延性を損なわず、かつ鋳造
性、加工性に優れているので、安価に製造することがで
る。このような本発明のオーステナイト系耐熱鋳鋼は、
エキゾーストマニホールドやタービンハウジング等の自
動車用排気系部品に好適である。本発明のオーステナイ
ト系耐熱鋳鋼からなる排気系部品は、高温強度に優れ、
極めて優れた耐久性を示す。
As described above, the austenitic heat-resistant cast steel of the present invention is excellent in strength especially in a high temperature region of over 900 ° C., does not impair room temperature ductility, and is excellent in castability and workability. , Can be manufactured at low cost. Such austenitic heat-resistant cast steel of the present invention,
It is suitable for automobile exhaust system parts such as exhaust manifolds and turbine housings. The exhaust system component made of the austenitic heat-resistant cast steel of the present invention has excellent high-temperature strength,
Shows extremely excellent durability.

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 重量比率で、 C : 0.1 〜 0.5 %, Si: 1.5 %未満, Mn: 1.0 %以下, Ni: 8 〜20 %, Cr:15 〜30 %, Nb: 0.2 〜 1.0 %, W : 2 〜 6 %, N : 0.01 〜 0.3 %, B : 0.001〜 0.01%, S : 0.02 〜 0.3 %, 残部:Feおよび不可避不純物 からなることを特徴とする高温強度および被削性の優れ
たオーステナイト系耐熱鋳鋼。
1. By weight ratio, C: 0.1 to 0.5%, Si: less than 1.5%, Mn: 1.0% or less, Ni: 8 to 20%, Cr: 15 to 30%, Nb: 0.2 to 1.0%, W: 2 to 6%, N: 0.01 to 0.3%, B: 0.001 to 0.01%, S: 0.02 to 0.3% , Balance: Fe and inevitable impurities, austenitic heat-resistant cast steel with excellent high-temperature strength and machinability.
【請求項2】 重量比率で、 C : 0.1 〜 0.5 %, Si: 1.5 %未満, Mn: 1.0 %以下, Ni: 8 〜20 %, Cr:15 〜30 %, Nb: 0.2 〜 1.0 %, W : 2 〜 6 %, N : 0.01 〜 0.3 %, B : 0.001〜 0.01%, REM(Ce,La,Nd,Pr),Mg,Caの1種
または2種以上: 0.001〜0.1%, 残部:Feおよび不可避不純物 からなることを特徴とする高温強度および被削性の優れ
たオーステナイト系耐熱鋳鋼。
2. By weight ratio, C: 0.1 to 0.5%, Si: less than 1.5%, Mn: 1.0% or less, Ni: 8 to 20%, Cr: 15 to 30%, Nb: 0.2 to 1.0%, W: 2 to 6%, N: 0.01 to 0.3%, B: 0.001 to 0.01%, REM (Ce, La, Nd, Pr). , Mg, Ca one or more kinds: 0.001 to 0.1%, balance: Fe and inevitable impurities, an austenitic heat-resistant cast steel excellent in high-temperature strength and machinability.
【請求項3】 重量比率で、 C : 0.1 〜 0.5 %, Si: 1.5 %未満, Mn: 1.0 %以下, Ni: 8 〜20 %, Cr:15 〜30 %, Nb: 0.2 〜 1.0 %, W : 2 〜 6 %, Mo: 0.2 〜 1.0 %, N : 0.01 〜 0.3 %, B : 0.001〜 0.01%, S : 0.02 〜 0.3 %, 残部:Feおよび不可避不純物 からなることを特徴とする高温強度および被削性の優れ
たオーステナイト系耐熱鋳鋼。
3. By weight ratio, C: 0.1 to 0.5%, Si: less than 1.5%, Mn: 1.0% or less, Ni: 8 to 20%, Cr: 15 to 30%, Nb: 0.2 to 1.0%, W: 2 to 6%, Mo: 0.2 to 1.0%, N: 0.01 to 0.3%, B: 0.001 to 0.01%. , S: 0.02 to 0.3%, balance: Fe and inevitable impurities, an austenitic heat-resistant cast steel excellent in high-temperature strength and machinability.
【請求項4】 重量比率で、 C : 0.1 〜 0.5 %, Si: 1.5 %未満, Mn: 1.0 %以下, Ni: 8 〜20 %, Cr:15 〜30 %, Nb: 0.2 〜 1.0 %, W : 2 〜 6 %, Mo: 0.2 〜 1.0 %, N : 0.01 〜 0.3 %, B : 0.001〜 0.01%, REM(Ce,La,Nd,Pr),Mg,Caの1種
または2種以上: 0.001〜0.1%, 残部:Feおよび不可避不純物 からなることを特徴とする高温強度および被削性の優れ
たオーステナイト系耐熱鋳鋼。
4. By weight ratio, C: 0.1 to 0.5%, Si: less than 1.5%, Mn: 1.0% or less, Ni: 8 to 20%, Cr: 15 to 30%, Nb: 0.2 to 1.0%, W: 2 to 6%, Mo: 0.2 to 1.0%, N: 0.01 to 0.3%, B: 0.001 to 0.01%. , REM (Ce, La, Nd, Pr), Mg, Ca one or more kinds: 0.001 to 0.1%, balance: Fe and inevitable impurities, characterized by high temperature strength and cutting Austenitic heat-resistant cast steel with excellent properties.
【請求項5】 重量比率で、 C : 0.1 〜 0.5 %, Si: 1.5 %未満, Mn: 1.0 %以下, Ni: 8 〜20 %, Cr:15 〜30 %, Nb: 0.2 〜 1.0 %, W : 2 〜 6 %, N : 0.01 〜 0.3 %, B : 0.001〜 0.01%, S : 0.02 〜 0.3 %, REM(Ce,La,Nd,Pr),Mg,Caの1種
または2種以上: 0.001〜0.1%, 残部:Feおよび不可避不純物 からなることを特徴とする高温強度および被削性の優れ
たオーステナイト系耐熱鋳鋼。
5. By weight ratio, C: 0.1 to 0.5%, Si: less than 1.5%, Mn: 1.0% or less, Ni: 8 to 20%, Cr: 15 to 30%, Nb: 0.2 to 1.0%, W: 2 to 6%, N: 0.01 to 0.3%, B: 0.001 to 0.01%, S: 0.02 to 0.3% , REM (Ce, La, Nd, Pr), Mg, Ca one or more kinds: 0.001 to 0.1%, balance: Fe and inevitable impurities, characterized by high temperature strength and cutting Austenitic heat-resistant cast steel with excellent properties.
【請求項6】 重量比率で、 C : 0.1 〜 0.5 %, Si: 1.5 %未満, Mn: 1.0 %以下, Ni: 8 〜20 %, Cr:15 〜30 %, Nb: 0.2 〜 1.0 %, W : 2 〜 6 %, Mo: 0.2 〜 1.0 %, N : 0.01 〜 0.3 %, B : 0.001〜 0.01%, S : 0.02 〜 0.3 %, REM(Ce,La,Nd,Pr),Mg,Caの1種
または2種以上: 0.001〜0.1%, 残部:Feおよび不可避不純物 からなることを特徴とする高温強度および被削性の優れ
たオーステナイト系耐熱鋳鋼。
6. By weight ratio, C: 0.1 to 0.5%, Si: less than 1.5%, Mn: 1.0% or less, Ni: 8 to 20%, Cr: 15 to 30%, Nb: 0.2 to 1.0%, W: 2 to 6%, Mo: 0.2 to 1.0%, N: 0.01 to 0.3%, B: 0.001 to 0.01%. , S: 0.02 to 0.3%, one or more of REM (Ce, La, Nd, Pr), Mg and Ca: 0.001 to 0.1%, balance: Fe and unavoidable impurities Austenitic heat-resistant cast steel with excellent high-temperature strength and machinability.
【請求項7】 請求項1乃至6のいずれかに記載の高温
強度および被削性の優れたオーステナイト系耐熱鋳鋼か
らなる排気系部品。
7. An exhaust system component made of an austenitic heat-resistant cast steel excellent in high-temperature strength and machinability according to any one of claims 1 to 6.
【請求項8】 請求項7に記載の排気系部品において、
エキゾーストマニホールドであることを特徴とする排気
系部品。
8. The exhaust system component according to claim 7,
Exhaust system parts characterized by being an exhaust manifold.
【請求項9】 請求項7に記載の排気系部品において、
タービンハウジングであることを特徴とする排気系部
品。
9. The exhaust system component according to claim 7,
An exhaust system component characterized by a turbine housing.
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