JPH0693388A - 耐食性及び延靱性に優れた高Ｓｉ含有ステンレス鋼およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】重量％で、Ｃ：0.08％以下と、Ｓｉ：5.0 〜8.
0 ％と、Ｍｎ：2.0 ％以下と、Ｎｉ：10〜35％と、Ｃ
ｒ：10〜25％と、Ｃｕ：0.5 〜3.0 ％及びＭｏ：0.2 〜
2.0 ％の１種または２種と、残部Ｆｅ及び不可避的不純
物からなり、且つＣｒ，Ｍｏ，Ｓｉ及びＮｉ含有量が下
記（１）式を満たす耐食性及び延靱性に優れた高Ｓｉ含
有ステンレス鋼。Ｃｒ（％）＋Ｍｏ（％）＋３×Ｓｉ
（％）−Ｎｉ（％）−14＜5 (1) 【効果】９５％硫酸中においては６５〜１００℃、９８
％硫酸中では１５０〜２２０℃の環境で良好な耐食性を
有し、かつ構造用材料としての延靱性に優れたステンレ
ス鋼板を熱間圧延または熱間鍛造によって容易に得られ
る。したがって、硫酸製造プラントの乾燥塔、吸収塔等
の装置材料として利用できる安価なステンレス鋼板を提
供できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、硫酸製造プラントの
乾燥塔、吸収塔等の装置材料として利用できる、延靱性
ならびに高温、高濃度硫酸中での耐食性に優れた高Ｓｉ
含有ステンレス鋼及びその製造方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来技術】接触式硫酸製造法で重要となる吸収、乾
燥、冷却工程において、装置材料は一般的に、濃度９５
〜９９％、温度６５〜１２０℃の硫酸環境に曝される。
本材料としては、従来、耐酸レンガを内張りした炭素
鋼、Ｃｒ鋳鉄、高Ｓｉ鋳鉄、ステンレス鋼、高Ｎｉ合金
等が使用されている。しかし、耐酸レンガでは長時間使
用すると目地より硫酸が浸透し、外側の炭素鋼が腐食さ
れる問題がある。また、鋳鉄では装置の設計上、制限を
受けるばかりでなく、内部欠陥が多いためメインテナン
スにも難がある。一方、ステンレス鋼及び高Ｎｉ合金は
構造用材料として適しているが、ＳＵＳ３１６Ｌ等の汎
用ステンレスでは上記環境に耐えず、また、ＵＮＳ Ｎ
１０２７６等の高Ｎｉ合金でも１００℃以上の温度では
使用できない。

【０００３】一般に乾燥塔での操業環境は、濃度９５
％、温度６５℃程度の硫酸中であるが、配管類の一部に
おいては１００℃程度まで温度が上昇することもある。
さらに、９８％硫酸環境である吸収塔は、現状１００〜
１２０℃で操業されているが、温度を上げることにより
操業効率の向上を図ることが可能となるため、１５０℃
以上での使用に耐える材料が必要とされている。

【０００４】上記環境での使用を目的としたステンレス
鋼として、特開昭６３−２０７９９８号公報、特開平２
−１０７７４５号公報及び特開平３−１５８４３７号公
報には高Ｃｒ系のフェライトステンレス鋼あるいは２相
ステンレス鋼が開示されている。しかし、高Ｃｒステン
レス鋼の耐食性が良好であるのは、共沸組成（９８．３
％）に近い濃度の硫酸中において１５０℃程度までの温
度であり、さらに、濃度９５％程度では温度６５℃でも
耐食性に劣っている。一方、特開昭５２−４４１８号公
報及び特開平２−２９０９４９号公報には、ステンレス
鋼のＳｉ含有量を高めることにより、９５％及び９８％
のいずれの硫酸濃度においても高温まで良好な耐食性が
得られると開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、高Ｓｉ含有ス
テンレス鋼ではＳｉ含有量の増加にともない、硬い（Ｈ
Ｖ：５００〜１０００）金属間化合物やδフェライト等
の脆化相が生成する。特に、鋳造過程において最終凝固
する鋼塊中心に近い部位ほど偏析が著しいため、この脆
化相が増加し、熱間加工性に劣るばかりでなく、製品と
なった鋼板の延靱性も著しく劣化する。したがって、通
常の鋳造法によって得られた鋼塊では、熱間圧延または
熱間鍛造による厚板製造が困難であり、且つ構造用材料
として重要な延靱性にも劣るという問題点を有する。

【０００６】中心偏析のない鋼塊を得る方法としては、
高Ｓｉ含有ステンレス鋼の粉末をＨＩＰ処理等によって
焼結する方法が考えられるが、この方法で得られた鋼塊
は高価なものである。

【０００７】この発明は上記のような従来技術における
問題を解決するためになされたもので、熱間圧延または
熱間鍛造による厚板製造が容易となる高Ｓｉ含有ステン
レス鋼の成分範囲及び製造条件を規定することにより、
９５％硫酸中においては１００℃まで、９８％硫酸中で
は１５０℃以上の環境で良好な耐食性を有し、かつ構造
用材料としての延靱性に優れたステンレス鋼を安価に得
ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】第１発明は、重量％で、
Ｃ：０．０８％以下と、Ｓｉ：５．０〜８．０％と、Ｍ
ｎ：２．０％以下と、Ｎｉ：１０〜３５％と、Ｃｒ：１
０〜２５％と、Ｃｕ：０．５〜３．０％及びＭｏ：０．
２〜２．０％の１種または２種と、残部Ｆｅ及び不可避
的不純物からなり、且つＣｒ，Ｍｏ，Ｓｉ及びＮｉ含有
量が下記（１）式を満たす耐食性及び延靱性に優れた高
Ｓｉ含有ステンレス鋼である。

【０００９】 Ｃｒ（％）＋Ｍｏ（％）＋３×Ｓｉ（％）−Ｎｉ（％）−１４＜５ ……（ １） 第２発明は、重量％で、Ｃ：０．０８％以下と、Ｓｉ：
５．０〜８．０％と、Ｍｎ：２．０％以下と、Ｎｉ：１
０〜３５％と、Ｃｒ：１０〜２５％と、Ｐｄ：０．００
５〜１．０％と、Ｃｕ：０．５〜３．０％及びＭｏ：
０．２〜２．０％の１種または２種と、残部Ｆｅ及び不
可避的不純物からなり、且つＣｒ，Ｍｏ，Ｓｉ及びＮｉ
含有量が上記（１）式を満たす耐食性及び延靱性に優れ
た高Ｓｉ含有ステンレス鋼である。

【００１０】第３発明は、請求項１または請求項２のい
ずれかに記載された成分を有する鋼塊を、１０５０〜１
１５０℃、且つ下記（２）式を満足する温度域（Ｔ℃）
で均熱後、９００℃以上の温度域で圧下比または鍛造比
２．０以上、且つ加工終了温度７００℃以上で熱間圧延
または熱間鍛造する耐食性及び延靱性に優れた高Ｓｉ含
有ステンレス鋼の製造方法である。 Ｔ（℃）＜１４７０−３５×Ｓｉ（％）−５×Ｎｉ（％） ……（２）

【００１１】

【作用】以下に、この発明のステンレス鋼の成分限定理
由を述べる。Ｃは含有量が多くなると炭化物を形成し、
耐食性を劣化させるため、その上限値は０．０８％とす
る。

【００１２】Ｓｉは高温、高濃度硫酸中での耐食性を著
しく向上させる成分であるが、上記環境で良好な耐食性
を得るには、５．０％以上含有する必要がある。また、
８．０％を超えて添加すると多量の金属間化合物の生成
により、鋳造時に凝固割れが発生する。したがって、Ｓ
ｉ含有量は５．０〜８．０％とする。

【００１３】Ｍｎは脱酸作用を有する成分であり、オー
ステナイト生成元素でもある。しかし、その含有量が
２．０％を超えると耐食性が劣化する。したがって、Ｍ
ｎ含有量の上限値は２．０％とする。

【００１４】Ｎｉはオーステナイト組織を得るのに必須
の成分であり、含有量が１０％未満ではδフェライトや
金属間化合物等の脆化相が多くなり延靱性を劣化させ
る。また、Ｃｒ，Ｍｏ及びＳｉ含有量の増加にともない
Ｎｉ含有量も多くする必要がある（詳細は後述する）。
ただし、その含有量を多くするとコスト高になるばかり
でなく、部分溶融温度が低下し、熱間加工が可能な温度
範囲が狭くなり鋼板等の製造が不可能となるため、上限
値は３５％とする。

【００１５】Ｃｒはステンレス鋼の一般的な耐食性に対
して最も重要な元素であり、高Ｓｉ含有ステンレス鋼に
おいては、その含有量を１０％以上とする必要がある。
一方、高温高濃度硫酸中での耐食性もＣｒ含有量の増加
にともない向上するが、２５％を超えると耐食性に及ぼ
す効果は飽和する。また、Ｃｒ含有量が多くなると脆化
相の析出が促進される。したがって、Ｃｒは含有量は１
０〜２５％とする。

【００１６】Ｐｄは、高温高濃度硫酸中での耐食性向上
に有効な成分であることを発明者らが見出したことに基
づいて添加している。特に９８％、１８０℃以上の硫酸
環境では、Ｐｄの微量添加によりＳｉ含有量を若干低下
させても、Ｐｄ無添加鋼と同等の耐食性が得られる。し
かし、その含有量が０．００５％未満ではその効果が発
揮されず、また、１．０％を超えて添加しても耐食性に
及ぼす効果は飽和し、コスト高となる。したがって、Ｐ
ｄ含有量は０．００５〜１．０％とする。

【００１７】Ｃｕは、９５％硫酸中での耐食性向上に有
効な成分であることを発明者らが見出したことに基づい
て添加している。特にその効果は、温度が高くなるほど
顕著となるが、含有量が０．５％未満では発揮されな
い。また、３．０％を超えて添加しても耐食性に及ぼす
効果は飽和するので、Ｃｕ含有量は０．５〜３．０％と
する。

【００１８】Ｍｏは、Ｃｕと同様、９５％硫酸中での耐
食性向上に有効な成分であることを発明者らが見出した
ことに基づいて添加している。Ｍｏは、含有量が０．２
％未満ではその効果が発揮されない。また、２．０％を
超えて添加しても耐食性に及ぼす効果は飽和し、かつ含
有量の増加にともないＣｒと同様、変形抵抗の増加や脆
化相の形成が促進されるので、上限値は２．０％とす
る。

【００１９】また、本発明者らは、圧延時の割れ発生と
熱間引張試験による絞りとの関係を調べ、絞りが５０％
以上であれば割れが生じないことを明らかにした。さら
に、本鋼においては、上記した脆化相の体積率Ｆｐが
（３）式で表わせ、その体積率が５％以上になると、９
００〜１０００℃の温度域における熱間引張試験で絞り
が５０％未満となるばかりでなく、鋼板の延靱性が著し
く劣化することを見出した。したがって、Ｃｒ，Ｍｏ，
Ｓｉ及びＮｉ含有量は上記の限定に加えて、（１）式を
満たす範囲とする。

【００２０】 Ｆｐ（％）＝Ｃｒ（％）＋Ｍｏ（％）＋３×Ｓｉ（％）−Ｎｉ（％）−１４ ……（３） Ｃｒ（％）＋Ｍｏ（％）＋３×Ｓｉ（％）−Ｎｉ（％）−１４＜５ ……（ １） 次に、製造条件の限定理由を述べると、本発明鋼におい
て鋳造ままの鋼塊では、上記した脆化相の体積率Ｆｐが
（３）式で求められる値よりも多くなる。特に、偏析が
著しい鋼塊中心ほどＦｐが増加し、二枚割れ（圧延中に
板厚中心部に割れが発生し、鋼板が二枚状になること）
等の原因となるため、より多くのＮｉ添加が必要とな
る。しかし、Ｎｉ含有量を増加することは、後述する部
分溶融温度の低下につながり、熱間加工が可能な温度域
を逆に狭める結果となる。しかし、本発明者らは脆化相
の体積率Ｆｐに及ぼす長時間均熱の影響を詳細に検討し
た結果、特定の温度域で均熱処理を施すことにより、鋼
塊中心部においても表層部とほぼ同程度のＦｐとなり、
その時のＦｐが（３）式で表せることを見出した。ただ
し、均熱温度が１０５０℃未満では１００時間以上の均
熱を施しても、上記効果が得られず、また、１１５０℃
を超えると逆にＦｐは増加する。さらに、本発明鋼はＳ
ｉ含有量の増加にともない、低融点の金属間化合物を形
成するため、均熱温度が高すぎると部分溶融を起こし、
熱間加工中に割れを生じる。本発明者らは、本発明鋼の
部分溶融する最低温度Ｔｍが（４）式となることを見出
した。したがって、鋼塊に対する熱間加工前の均熱条件
は、１０５０〜１１５０℃、且つ（２）式を満足する温
度域とする。

【００２１】 Ｆｐ（％）＝Ｃｒ（％）＋Ｍｏ（％）＋３×Ｓｉ（％）−Ｎｉ（％）−１４ ……（３） Ｔｍ（℃）＝１４７０−３５×Ｓｉ（％）−５×Ｎｉ（％） ……（４） Ｔ（℃）＜１４７０−３５×Ｓｉ（％）−５×Ｎｉ（％） ……（２） また、本発明鋼は鋼塊の結晶粒が粗大であるため、未再
結晶温度域での延性に劣り、熱間加工の末期で割れが発
生し易い。しかし、本発明者らは９００℃以上の再結晶
温度域で圧下比または鍛造比２．０以上の圧延または鍛
造を行うことにより、鋼塊表層部で十分な再結晶が起こ
り、未再結晶温度域においても耳割れ等が発生しないこ
とを見出した。但し、加工終了温度が７００℃未満にな
ると、いずれの圧延または鍛造条件においても耳割れが
発生するため、加工温度の下限値は７００℃とする。

【００２２】

【実施例】本発明によるものの具体的な実施例について
説明すると、以下の如くである。 実施例１ 表１に示す化学成分の１５０ｋｇインゴットに対して、
１０５０℃で１０時間の均熱処理を行い、熱間引張サン
プルを採取した。さらに、均熱と同様の１０５０℃加熱
後、９００℃以上で圧下比３．０、仕上温度７００℃の
熱間圧延を行い、２０ｍｍ^t の鋼板を製造した。鋼板に
対して１１００℃の固溶化熱処理を施した後、腐食試験
サンプル、引張試験片及び２ｍｍＶノッチ付きシャルピ
ー衝撃試験片を採取した。また、鋼２５〜３４及び３７
〜４２からは孔食電位測定（ＪＩＳ Ｇ０５７７）用サ
ンプルも採取した。ただし、一部の鋼では鋼板に割れが
発生したため、割れの無い健全部から上記サンプルを採
取した。また、８％を超えるＳｉ含有量の鋼４３及び４
４では、鋳込みままのインゴット全体に割れが発生して
いたため、圧延はできなかった。

【００２３】熱間引張試験により、部分溶融して絞りが
０％になる最低温度とＮｉ及びＳｉ含有量との関係を図
１に示す。すなわち、この図１によれば部分溶融する最
低温度Ｔｍは、（４）式となることがわかる。

【００２４】 Ｔｍ（℃）＝１４７０−３５×Ｓｉ（％）−５×Ｎｉ（％） ……（４） ９５％，１００℃、９８％，１５０℃及び９８％，１８
０℃硫酸中での耐食性とＳｉ含有量との関係を図２、図
３及び図４に、９８％，１８０℃及び９８％，２２０℃
硫酸中での耐食性とＰｄ含有量との関係を図５に各々示
す。Ｓｉは脱酸作用を有するため、ステンレス鋼には通
常０．５％程度のＳｉを添加する。しかし、９５％，１
００℃及び９８％，１５０℃硫酸中においては、この図
２及び図３よりＰｄの有無に関わらず５％以上のＳｉ含
有により、腐食速度が著しく低下することがわかる。一
方、図４及び図５より９８％，１８０℃以上の硫酸中に
おいても良好な耐食性を得るには、Ｐｄ無添加鋼におい
て６％以上Ｓｉを含有した場合であるが、０．００５％
以上Ｐｄを添加するとＳｉ含有量は５％以上でよいこと
がわかる。しかし、Ｐｄ含有量が１．０％を超えると腐
食速度は一定になることがわかる。

【００２５】９５％、１００℃硫酸中での耐食性及び
３．５％ＮａＣｌ中での孔食電位とＣｒ含有量との関係
を図６に示す。図６によれば、Ｃｒ含有量が１０％未満
になると、Ｓｉ含有量が８％程度であっても孔食電位は
著しく低下することがわかる。また、硫酸中での耐食性
はＣｒ含有量の増加にともない向上するが、２５％を超
えると腐食速度は一定になることが理解される。

【００２６】９５％，１００℃硫酸中での耐食性とＣｕ
含有量及びＭｏ含有量との関係を図７及び図８に各々示
すが、これら図７及び図８によればＣｕを０．５％以
上、あるいはＭｏを０．２％以上添加すると、９５％，
１００℃硫酸中での腐食速度は著しく低下する。しか
し、その含有量がＣｕでは３％、Ｍｏでは２％を超える
と腐食速度は一定になることがわかる。

【００２７】９８％，１５０℃硫酸中での耐食性とＣ含
有量及びＭｎ含有量との関係を図９及び図１０にそれぞ
れ示す。図９によればＳｉ含有量が８％程度であって
も、Ｃ含有量が０．０８％を超えると腐食速度は著しく
高くなる。また、図１０によれば同様にＭｎ含有量が
２．０％を超えると腐食速度は増加することがわかる。

【００２８】脆化相の体積率Ｆｐ、引張試験での伸び及
びシャルピー衝撃試験における０℃の吸収エネルギと成
分との関係を図１１に示す。この図１１によればＦｐは
（３）式となり、この値が５％以上になると伸び及び吸
収エネルギが著しく低下し、構造用材料としては不適格
であることがわかる。

【００２９】 Ｆｐ（％）＝Ｃｒ（％）＋Ｍｏ（％）＋３×Ｓｉ（％）−Ｎｉ（％）−１４ ……（３） 実施例２ 表２に示す化学成分の１５０ｋｇインゴット及びＨＩＰ
鋼塊を用いて、熱間加工性、耐食性、延靱性の評価を行
った。なお、ＨＩＰ鋼塊はアトマイズ粉末を外寸１２０
^t ×１８０^w ×２７０^l 、厚さ１０ｍｍの炭素鋼（０．
０２％Ｃ鋼）製の缶に充填し、真空密封した後、１０５
０℃、２０００ｋｇ／ｃｍ² の条件でＨＩＰ処理を行い
製造した。

【００３０】インゴットＦ及びＫの脆化相の体積率Ｆｐ
と均熱処理条件との関係を図１２に示す。この図１２に
よればインゴットＦ及びＫともに均熱温度が１０５０℃
未満では、１００時間均熱を施してもＦｐは鋳造ままと
変わらなく、インゴット表層部に比べ中心部のＦｐは著
しく高い。これに対し、１０５０〜１１５０℃の温度域
で均熱した場合、中心部、表層部ともにＦｐは低下し、
ほぼ同じ値となる。さらに、１１５０℃を超える温度で
はＦｐが増加することがわかる。

【００３１】１５０ｋｇインゴットＡ〜Ｑ及びＨＩＰ鋼
塊Ｓ〜Ｖから熱間引張サンプルを採取し、Ｔｍ未満の温
度域における鋼塊の熱間延性を評価した。なお、インゴ
ットＡ〜Ｑでは１０５０℃で１０時間均熱後、中心部か
らサンプルを採取した。また、インゴットＣ及びＥのみ
鋳造ままのサンプルも同様に採取した。

【００３２】インゴットＣ，Ｆ，Ｋ及びＨＩＰ鋼塊Ｓ，
Ｔの熱間引張試験における絞りと試験温度及び脆化相の
体積率Ｆｐとの関係を図１３に示す。この図１３によれ
ば、鋳造ままのインゴットＣの絞りは１０００℃未満の
温度域で２０％以下と劣っている。これに対し、均熱し
たインゴットＦ及びＨＩＰ鋼塊Ｓは、９００〜１０００
℃の温度域において５０％以上の絞りを示すが、脆化相
の体積率が５％以上である均熱したインゴットＫ及びＨ
ＩＰ鋼塊Ｔでは、この温度域で絞りが５０％を下回るた
め、熱間加工時に割れの発生する可能性が高いことが理
解された。ただし、９００℃未満の温度域においては脆
化相の体積率によらず、インゴットＦ及びＫの絞りは５
０％未満である。

【００３３】発明鋼Ａ〜Ｊ及び比較鋼Ｋ〜Ｖの脆化相の
体積率Ｆｐ及び９００〜１０００℃における熱間延性と
成分との関係を図１４に示す。この図１４によれば均熱
したインゴットのＦｐは中心部においても、ＨＩＰ鋼塊
と同様に次の（３）式で表せる。また、Ｆｐが５％未満
の鋼では均熱したインゴット及びＨＩＰ鋼塊ともに、９
００〜１０００℃の温度域における絞りが５０％以上と
良好であることがわかる。

【００３４】 Ｆｐ（％）＝Ｃｒ（％）＋Ｍｏ（％）＋３×Ｓｉ（％）−Ｎｉ（％）−１４ ……（３） インゴットＦに対し、１０５０℃で１０時間均熱後、仕
上温度９００℃、圧下比１．５〜３．０の分塊圧延を行
い、分塊材の表層部から熱間引張サンプルを採取した。
また、比較としてＨＩＰ鋼塊Ｓに対しても１０５０℃加
熱、９００℃仕上、圧下比２．０の分塊圧延を行い、同
様にサンプルを採取した。分塊材Ｆ及びＳの熱間引張試
験における絞りと試験温度及び分塊圧延時の圧下比との
関係を図１５に示す。この図１５によれば、分塊圧延時
の圧下比を２．０以上にすれば、９００℃未満の絞りは
ＨＩＰ鋼塊なみに改善されることがわかる。したがっ
て、仕上温度が９００℃未満となる熱間圧延または熱間
鍛造を行っても、９００℃以上で圧下比または鍛造比
２．０以上を確保すれば割れ発生を防止できることが予
想される。

【００３５】１５０ｋｇインゴットＡ〜Ｒ及びＨＩＰ鋼
塊Ｓ〜Ｖを用いて、熱間圧延または熱間鍛造による２０
ｍｍ^t 鋼板の製造を行い、割れの有無、耐食性及び延靱
性の評価を行った。これらの結果を次の表３及び表４に
示す。表３及び表４によれば、本発明法で製造した高Ｓ
ｉ含有ステンレス鋼は割れの発生もなく、９５％，６５
℃及び１００℃硫酸、９８％，１５０℃以上の硫酸中で
良好な耐食性を有し、延靱性にも優れていることがわか
る。中でも、６％以上Ｓｉを含有し、且つＰｄを添加し
た鋼は９８％，２２０℃硫酸中でも十分な耐食性を有し
ている。

【００３６】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、９５
％硫酸中においては６５〜１００℃、９８％硫酸中では
１５０〜２２０℃の環境で良好な耐食性を有し、かつ構
造用材料としての延靱性に優れたステンレス鋼板を熱間
圧延または熱間鍛造によって容易に得られる効果があ
る。したがって、硫酸製造プラントの乾燥塔、吸収塔等
の装置材料として利用できる安価なステンレス鋼板の提
供が可能となる。

【００３７】

【表１】

【００３８】

【表２】

【００３９】

【表３】

【００４０】

【表４】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１による鋼の部分溶融する最低
温度とＮｉ及びＳｉ含有量との関係を示す図。

【図２】実施例１による鋼の９５％，１００℃硫酸中で
の耐食性とＳｉ含有量との関係を示す図。

【図３】同じく実施例１による鋼の９８％，１５０℃硫
酸中での耐食性とＳｉ含有量との関係を示す図。

【図４】実施例１による鋼の９８％，１８０℃硫酸中で
の耐食性とＳｉ含有量との関係を示す図。

【図５】同じく実施例１による鋼の９８％，１８０℃及
び２２０℃硫酸中での耐食性とＰｄ含有量との関係を示
す図。

【図６】実施例１による鋼の９５％，１００℃硫酸中で
の耐食性および３．５％ＮａＣｌ中での孔食電位とＣｒ
含有量との関係を示す図。

【図７】同じく実施例１による鋼の９５％，１００℃硫
酸中での耐食性とＣｕ含有量との関係を示す図。

【図８】実施例１による鋼の９５％，１００℃硫酸中で
の耐食性とＭｏ含有量との関係を示す図。

【図９】同じく実施例１による鋼の９８％，１５０℃硫
酸中での耐食性とＣ含有量との関係を示す図。

【図１０】実施例１による鋼の９８％，１５０℃硫酸中
での耐食性とＭｎ含有量との関係を示す図。

【図１１】同じく実施例１による鋼の脆化相の体積率、
引張試験での伸び及びシャルピー衝撃試験における０℃
の吸収エネルギと成分との関係を示す図。

【図１２】本発明における実施例２によるインゴットＦ
及びＫの脆化相の体積率と均熱処理条件との関係を示す
図。

【図１３】実施例２によるインゴットＣ，Ｆ，Ｋ及びＨ
ＩＰ鋼塊Ｓ，Ｔの熱間引張試験における絞りと試験温度
及び脆化相の体積率との関係を示す図。

【図１４】同じく実施例２による発明鋼Ａ〜Ｊ及び比較
鋼Ｋ〜Ｖの脆化相の体積率及び９００〜１０００℃にお
ける熱間延性と成分との関係を示す図。

【図１５】実施例２による分塊材Ｆ及びＳの熱間引張試
験における絞りと試験温度及び分塊圧延時の圧下比との
関係を示す図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 泰男 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 江原 隆一郎 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島研究所内 (72)発明者 中本 英雄 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島研究所内 (72)発明者 座間 正人 長崎県長崎市深堀町５丁目717番１号 三 菱重工業株式会社長崎研究所内 (72)発明者 中村 誠 東京都千代田区丸の内二丁目５番１号 三 菱重工業株式会社内 (72)発明者 長野 肇 東京都千代田区丸の内二丁目５番１号 三 菱重工業株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 重量％で、Ｃ：０．０８％以下と、Ｓ
   ｉ：５．０〜８．０％と、Ｍｎ：２．０％以下と、Ｎ
   ｉ：１０〜３５％と、Ｃｒ：１０〜２５％と、Ｃｕ：
   ０．５〜３．０％及びＭｏ：０．２〜２．０％の１種ま
   たは２種と、残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなり、且
   つＣｒ，Ｍｏ，Ｓｉ及びＮｉ含有量が下記（１）式を満
   たす耐食性及び延靱性に優れた高Ｓｉ含有ステンレス
   鋼。 Ｃｒ（％）＋Ｍｏ（％）＋３×Ｓｉ（％）−Ｎｉ（％）−１４＜５ ……（ １）
2. 【請求項２】 重量％で、Ｃ：０．０８％以下と、Ｓ
   ｉ：５．０〜８．０％と、Ｍｎ：２．０％以下と、Ｎ
   ｉ：１０〜３５％と、Ｃｒ：１０〜２５％と、Ｐｄ：
   ０．００５〜１．０％と、Ｃｕ：０．５〜３．０％及び
   Ｍｏ：０．２〜２．０％の１種または２種と、残部Ｆｅ
   及び不可避的不純物からなり、且つＣｒ，Ｍｏ，Ｓｉ及
   びＮｉ含有量が下記（１）式を満たす耐食性及び延靱性
   に優れた高Ｓｉ含有ステンレス鋼。 Ｃｒ（％）＋Ｍｏ（％）＋３×Ｓｉ（％）−Ｎｉ（％）−１４＜５ ……（ １）
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２のいずれかに記
   載された成分を有する鋼塊を、１０５０〜１１５０℃、
   且つ下記（２）式を満足する温度域（Ｔ℃）で均熱後、
   ９００℃以上の温度域で圧下比または鍛造比２．０以
   上、且つ加工終了温度７００℃以上で熱間圧延または熱
   間鍛造する耐食性及び延靱性に優れた高Ｓｉ含有ステン
   レス鋼の製造方法。 Ｔ（℃）＜１４７０−３５×Ｓｉ（％）−５×Ｎｉ（％） ……（２）