JPH08143996A - 熱間加工性に優れた電気機器用ニッケル - Google Patents
熱間加工性に優れた電気機器用ニッケルInfo
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- JPH08143996A JPH08143996A JP31399494A JP31399494A JPH08143996A JP H08143996 A JPH08143996 A JP H08143996A JP 31399494 A JP31399494 A JP 31399494A JP 31399494 A JP31399494 A JP 31399494A JP H08143996 A JPH08143996 A JP H08143996A
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- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 連続鋳造によるスラブ製造段階や熱間圧延段
階等において割れを発生することがない、優れた熱間加
工性を有した電気機器用ニッケル材を提供する。 【構成】 電気機器用ニッケルを、Mg：0.0050〜0.0150
％（以降、 成分割合は重量％とする），Ti：0.0050〜0.
0150％， Al：0.0050〜0.0150％を含むと共に、Ni以
外の微量元素（不純物元素を含む）の合計含有量が 0.5
％以下に規制された化学成分組成とするか、あるいは更
に不純物元素であるＳの含有量が特に0.0020％以下に調
整された化学成分組成とする。
階等において割れを発生することがない、優れた熱間加
工性を有した電気機器用ニッケル材を提供する。 【構成】 電気機器用ニッケルを、Mg：0.0050〜0.0150
％（以降、 成分割合は重量％とする），Ti：0.0050〜0.
0150％， Al：0.0050〜0.0150％を含むと共に、Ni以
外の微量元素（不純物元素を含む）の合計含有量が 0.5
％以下に規制された化学成分組成とするか、あるいは更
に不純物元素であるＳの含有量が特に0.0020％以下に調
整された化学成分組成とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、熱間加工性に優れた
電気機器（電子管陰極や水酸化ナトリウム製造装置用電
極等）の素材として用いられる高純度ニッケルに関する
ものである。
電気機器（電子管陰極や水酸化ナトリウム製造装置用電
極等）の素材として用いられる高純度ニッケルに関する
ものである。
【０００２】
【従来技術とその課題】一般に、電子管陰極や水酸化ナ
トリウム製造装置用電極にはＪＩＳにも規定されている
高純度ニッケルの冷間圧延板等が使用されているが、こ
の高純度ニッケル冷間圧延板の製造方法の１つとして、
ニッケル地金をエル−式電気炉にて溶解した後、更に炉
外精錬設備（ＶＯＤ）で脱炭，脱酸，脱ガスの各処理を
施してから連続鋳造法にてスラブとし、これを熱間圧
延，冷間圧延する方法が実施されている。
トリウム製造装置用電極にはＪＩＳにも規定されている
高純度ニッケルの冷間圧延板等が使用されているが、こ
の高純度ニッケル冷間圧延板の製造方法の１つとして、
ニッケル地金をエル−式電気炉にて溶解した後、更に炉
外精錬設備（ＶＯＤ）で脱炭，脱酸，脱ガスの各処理を
施してから連続鋳造法にてスラブとし、これを熱間圧
延，冷間圧延する方法が実施されている。
【０００３】ところが、上述のような高純度ニッケルの
連続鋳造では、得られるスラブの表皮直下に微細割れが
発生しやすく、そのためグラインダ−による手入れを行
ってはいたが、この手法では材料の歩留ロスが大きいこ
とから問題視されていた。また、スラブに上述のような
手入れを施した場合でも次の熱間圧延工程で表面割れが
発生する頻度が高く、従って熱間圧延後のホットコイル
段階でのグラインダ−研削が必要となって材料歩留の低
下を余儀なくされていた。
連続鋳造では、得られるスラブの表皮直下に微細割れが
発生しやすく、そのためグラインダ−による手入れを行
ってはいたが、この手法では材料の歩留ロスが大きいこ
とから問題視されていた。また、スラブに上述のような
手入れを施した場合でも次の熱間圧延工程で表面割れが
発生する頻度が高く、従って熱間圧延後のホットコイル
段階でのグラインダ−研削が必要となって材料歩留の低
下を余儀なくされていた。
【０００４】そこで、本発明が目的としたのは、連続鋳
造によるスラブ製造段階や熱間圧延段階等において割れ
を発生することがない、優れた熱間加工性を有した電気
機器用ニッケルを提供することである。
造によるスラブ製造段階や熱間圧延段階等において割れ
を発生することがない、優れた熱間加工性を有した電気
機器用ニッケルを提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記目的
を達成すべく鋭意研究を行った結果、「電気機器用高純
度ニッケルを連続鋳造した際にスラブの表皮直下に発生
しがちな微細割れや、その後の熱間圧延時に生じがちな
表面割れは、 溶湯の凝固過程で結晶粒界に含有する不純
物等に起因した析出物が析出することにより粒界脆化が
生じ、 熱歪の大きい箇所で割れとなって現れるものであ
る」との結論を得、更に前記析出物の析出による粒界脆
化の抑制法について検討を重ねたところ、次に示すよう
な知見を得ることができた。
を達成すべく鋭意研究を行った結果、「電気機器用高純
度ニッケルを連続鋳造した際にスラブの表皮直下に発生
しがちな微細割れや、その後の熱間圧延時に生じがちな
表面割れは、 溶湯の凝固過程で結晶粒界に含有する不純
物等に起因した析出物が析出することにより粒界脆化が
生じ、 熱歪の大きい箇所で割れとなって現れるものであ
る」との結論を得、更に前記析出物の析出による粒界脆
化の抑制法について検討を重ねたところ、次に示すよう
な知見を得ることができた。
【０００６】(a) 所謂“純ニッケル”中に規制された
範囲の微量のMg，Ti及びAlを含有させると共に、不純物
を含めたNi以外の微量元素の合計含有量が特定の値以下
となるように規制すると、MgのＳ固定作用，Tiの結晶粒
微細化作用並びにAlの脱酸作用が相乗され、電気機器用
としての特性に格別な悪影響が及ぶことなく結晶粒界の
脆化が抑えられて熱間加工性が顕著に改善される，(b)
また、これと同時に不可避不純物であるＳの含有量を
特定値以下に低減すると、熱間加工性改善効果は更に改
善されて連続鋳造スラブや熱間圧延コイルの割れがより
一層安定に抑制される。
範囲の微量のMg，Ti及びAlを含有させると共に、不純物
を含めたNi以外の微量元素の合計含有量が特定の値以下
となるように規制すると、MgのＳ固定作用，Tiの結晶粒
微細化作用並びにAlの脱酸作用が相乗され、電気機器用
としての特性に格別な悪影響が及ぶことなく結晶粒界の
脆化が抑えられて熱間加工性が顕著に改善される，(b)
また、これと同時に不可避不純物であるＳの含有量を
特定値以下に低減すると、熱間加工性改善効果は更に改
善されて連続鋳造スラブや熱間圧延コイルの割れがより
一層安定に抑制される。
【０００７】本発明は、上記知見事項等を基に完成され
たものであり、「電気機器用ニッケルを、Mg：0.0050〜
0.0150％（以降、 成分割合は重量％とする），Ti：0.00
50〜0.0150％， Al：0.0050〜0.0150％を含むと共
に、 Ni以外の微量元素（不純物元素を含む）の合計含有
量が 0.5％以下に規制された化学成分組成とするか、 あ
るいは更に不純物元素であるＳの含有量が特に0.0020％
以下に調整された化学成分組成とすることにより、 電気
機器用として必要な特性を維持させつつ優れた熱間加工
性を備えしめた点」に大きな特徴を有している。
たものであり、「電気機器用ニッケルを、Mg：0.0050〜
0.0150％（以降、 成分割合は重量％とする），Ti：0.00
50〜0.0150％， Al：0.0050〜0.0150％を含むと共
に、 Ni以外の微量元素（不純物元素を含む）の合計含有
量が 0.5％以下に規制された化学成分組成とするか、 あ
るいは更に不純物元素であるＳの含有量が特に0.0020％
以下に調整された化学成分組成とすることにより、 電気
機器用として必要な特性を維持させつつ優れた熱間加工
性を備えしめた点」に大きな特徴を有している。
【０００８】以下、本発明においてMg，Ti，Alの含有量
及び“Ni以外の微量元素の合計含有量”を前記の如くに
数値限定した理由を、その作用と共に説明する。
及び“Ni以外の微量元素の合計含有量”を前記の如くに
数値限定した理由を、その作用と共に説明する。
a) Mg Mgは、材料中の不可避的不純物元素であるＳをMgＳとし
て固定する作用を通じて、後述するTiやAlの作用との相
乗で材料の熱間加工性を改善する効果を発揮するが、そ
の含有量が0.0050％未満ではＳの固定が不十分で熱間加
工性の改善効果が認められず、一方、0.0150％を超えて
Mgを含有させると、今度は Ni2Mgの粒界析出により熱間
での延性が劣化することから、0.0050〜0.0150％のMgを
含有させることと定めた。
て固定する作用を通じて、後述するTiやAlの作用との相
乗で材料の熱間加工性を改善する効果を発揮するが、そ
の含有量が0.0050％未満ではＳの固定が不十分で熱間加
工性の改善効果が認められず、一方、0.0150％を超えて
Mgを含有させると、今度は Ni2Mgの粒界析出により熱間
での延性が劣化することから、0.0050〜0.0150％のMgを
含有させることと定めた。
【０００９】b) Ti Tiは、結晶粒の微細化作用を通じ、MgやAlの作用との相
乗で材料の熱間加工性を改善する効果を発揮するが、そ
の含有量が0.0050％未満では結晶粒の微細化が不十分で
熱間加工性の改善効果が十分でなく、一方、0.0150％を
超えてTiを含有させるとTiＯ2 が生成して鋼の清浄性を
害するようになり、特に電子管陰極用としての性能が劣
化する。従って、0.0050〜0.0150％のTiを含有させるこ
とと定めた。
乗で材料の熱間加工性を改善する効果を発揮するが、そ
の含有量が0.0050％未満では結晶粒の微細化が不十分で
熱間加工性の改善効果が十分でなく、一方、0.0150％を
超えてTiを含有させるとTiＯ2 が生成して鋼の清浄性を
害するようになり、特に電子管陰極用としての性能が劣
化する。従って、0.0050〜0.0150％のTiを含有させるこ
とと定めた。
【００１０】c) Al Alは、脱酸作用を通じてMgの含有量確保等を図り、また
MgやTiの作用との相乗で材料の熱間加工性を改善する効
果を発揮するが、その含有量が0.0050％未満では脱酸効
果が十分でなく、一方、0.0150％を超えてAlを含有させ
ると Al2Ｏ3 が粒界に析出して鋼の清浄性を害するよう
になり、やはり電子管陰極用としての性能が劣化する。
従って、0.0050〜0.0150％のAlを含有させることと定め
た。
MgやTiの作用との相乗で材料の熱間加工性を改善する効
果を発揮するが、その含有量が0.0050％未満では脱酸効
果が十分でなく、一方、0.0150％を超えてAlを含有させ
ると Al2Ｏ3 が粒界に析出して鋼の清浄性を害するよう
になり、やはり電子管陰極用としての性能が劣化する。
従って、0.0050〜0.0150％のAlを含有させることと定め
た。
【００１１】d) Ni以外の微量元素の合計含有量 不純物を含めた“Ni以外の微量元素”の合計含有量が
0.5％を超えると、上述のようにMg，Ti，Alを含有させ
たとしても十分な熱間加工性改善効果が得られないこと
から、Ni以外の微量元素の合計含有量を 0.5％以下にす
ることと定めた。
0.5％を超えると、上述のようにMg，Ti，Alを含有させ
たとしても十分な熱間加工性改善効果が得られないこと
から、Ni以外の微量元素の合計含有量を 0.5％以下にす
ることと定めた。
【００１２】e) Ｓ 上述した手立てを講じた上で更に材料中のＳ含有量を特
に0.0020％以下にまで低減することは、結晶粒界への硫
化物の析出を一層十分に抑えることにつながるので、よ
り顕著な熱間加工性改善効果が得られる。なお、Ｓ含有
量を0.0003％以下にまで低減することは熱間加工性改善
にとっては一段と有利となるものの、脱硫コストの上昇
を招くので、工業的には格別な場合を除いて特に必要と
しない。
に0.0020％以下にまで低減することは、結晶粒界への硫
化物の析出を一層十分に抑えることにつながるので、よ
り顕著な熱間加工性改善効果が得られる。なお、Ｓ含有
量を0.0003％以下にまで低減することは熱間加工性改善
にとっては一段と有利となるものの、脱硫コストの上昇
を招くので、工業的には格別な場合を除いて特に必要と
しない。
【００１３】続いて、本発明を実施例により説明する。
【実施例】まず、ニッケル地金をエル−式電気炉にて溶
解した後、更に炉外精錬設備（ＶＯＤ）で脱炭，脱酸，
脱ガスの各処理を施し、連続鋳造法によって表１に示す
化学成分組成の各スラブを得た。
解した後、更に炉外精錬設備（ＶＯＤ）で脱炭，脱酸，
脱ガスの各処理を施し、連続鋳造法によって表１に示す
化学成分組成の各スラブを得た。
【００１４】
【表１】
【００１５】次に、これらのスラブから高温引張り試験
片を採取し、１０００℃での絞り値を測定して熱間加工
性の評価を行った。この結果を前記表１に併せて示す。
表１に示される結果からも、本発明に係る“電気機器用
として満足できる高純度ニッケル”は比較材（従来材）
に比べて優れた熱間加工性を有していることが分かる。
片を採取し、１０００℃での絞り値を測定して熱間加工
性の評価を行った。この結果を前記表１に併せて示す。
表１に示される結果からも、本発明に係る“電気機器用
として満足できる高純度ニッケル”は比較材（従来材）
に比べて優れた熱間加工性を有していることが分かる。
【００１６】
【効果の総括】以上に説明した如く、この発明によれ
ば、熱間加工性に優れた電気機器用ニッケル材を提供す
ることができ、連続鋳造スラブの表面割れや熱間圧延で
の表面割れを大幅に減少させて歩留向上を達成すること
が可能となるなど、産業上有用な効果がもたらされる。
ば、熱間加工性に優れた電気機器用ニッケル材を提供す
ることができ、連続鋳造スラブの表面割れや熱間圧延で
の表面割れを大幅に減少させて歩留向上を達成すること
が可能となるなど、産業上有用な効果がもたらされる。
Claims (2)
- 【請求項１】 重量割合にて Mg：0.0050〜0.0150％， Ti：0.0050〜0.0150％， A
l：0.0050〜0.0150％を含むと共に、Ni以外の微量元素
の合計含有量が 0.5％以下であることを特徴とする、熱
間加工性に優れた電気機器用ニッケル。 - 【請求項２】 重量割合にて Mg：0.0050〜0.0150％， Ti：0.0050〜0.0150％， A
l：0.0050〜0.0150％を含むと共に、不純物元素である
Ｓ含有量が0.0020％以下に調整され、かつNi以外の微量
元素の合計含有量が 0.5％以下であることを特徴とす
る、熱間加工性に優れた電気機器用ニッケル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31399494A JPH08143996A (ja) | 1994-11-24 | 1994-11-24 | 熱間加工性に優れた電気機器用ニッケル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31399494A JPH08143996A (ja) | 1994-11-24 | 1994-11-24 | 熱間加工性に優れた電気機器用ニッケル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08143996A true JPH08143996A (ja) | 1996-06-04 |
Family
ID=18047952
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31399494A Pending JPH08143996A (ja) | 1994-11-24 | 1994-11-24 | 熱間加工性に優れた電気機器用ニッケル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08143996A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2808377A1 (fr) * | 2000-04-26 | 2001-11-02 | Thomson Tubes & Displays | Cathode a oxydes pour tube a rayons cathodiques |
| JP2007162051A (ja) * | 2005-12-12 | 2007-06-28 | Sumitomo Metal Ind Ltd | ニッケル圧延材 |
| WO2008047869A1 (en) * | 2006-10-20 | 2008-04-24 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Nickel material for chemical plant |
| JP2009277662A (ja) * | 2005-05-25 | 2009-11-26 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 電極材料 |
| KR20190067837A (ko) * | 2016-10-07 | 2019-06-17 | 닛폰세이테츠 가부시키가이샤 | 니켈재 및 니켈재의 제조 방법 |
| WO2023062855A1 (ja) * | 2021-10-11 | 2023-04-20 | 日本冶金工業株式会社 | 表面性状に優れたニッケル合金およびその製造方法 |
-
1994
- 1994-11-24 JP JP31399494A patent/JPH08143996A/ja active Pending
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2808377A1 (fr) * | 2000-04-26 | 2001-11-02 | Thomson Tubes & Displays | Cathode a oxydes pour tube a rayons cathodiques |
| CN1298008C (zh) * | 2000-04-26 | 2007-01-31 | 汤姆森许可公司 | 阴极射线管阴极及其合金 |
| JP2011009237A (ja) * | 2005-05-25 | 2011-01-13 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 電極材料 |
| JP2009277662A (ja) * | 2005-05-25 | 2009-11-26 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 電極材料 |
| JP2010092884A (ja) * | 2005-05-25 | 2010-04-22 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 電極材料 |
| JP2010267633A (ja) * | 2005-05-25 | 2010-11-25 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 電極材料 |
| JP4612749B1 (ja) * | 2005-05-25 | 2011-01-12 | 住友電気工業株式会社 | 電極材料 |
| JP4596327B2 (ja) * | 2005-12-12 | 2010-12-08 | 住友金属工業株式会社 | ニッケル圧延材 |
| JP2007162051A (ja) * | 2005-12-12 | 2007-06-28 | Sumitomo Metal Ind Ltd | ニッケル圧延材 |
| WO2008047869A1 (en) * | 2006-10-20 | 2008-04-24 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Nickel material for chemical plant |
| JP5035250B2 (ja) * | 2006-10-20 | 2012-09-26 | 住友金属工業株式会社 | 化学プラント用ニッケル材 |
| US8986470B2 (en) | 2006-10-20 | 2015-03-24 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Nickel material for chemical plant |
| KR20190067837A (ko) * | 2016-10-07 | 2019-06-17 | 닛폰세이테츠 가부시키가이샤 | 니켈재 및 니켈재의 제조 방법 |
| WO2023062855A1 (ja) * | 2021-10-11 | 2023-04-20 | 日本冶金工業株式会社 | 表面性状に優れたニッケル合金およびその製造方法 |
| DE112022000186T5 (de) | 2021-10-11 | 2023-09-14 | Nippon Yakin Kogyo Co., Ltd. | Nickellegierung mit überlegenen Oberflächeneigenschaften und Verfahren zur Herstellung derselben |
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