JPH10176249A - フェライト系ステンレス鋼鋼材およびその製造方法 - Google Patents
フェライト系ステンレス鋼鋼材およびその製造方法Info
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- JPH10176249A JPH10176249A JP33384096A JP33384096A JPH10176249A JP H10176249 A JPH10176249 A JP H10176249A JP 33384096 A JP33384096 A JP 33384096A JP 33384096 A JP33384096 A JP 33384096A JP H10176249 A JPH10176249 A JP H10176249A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】耐疵付き性と耐発銹性に優れたフェライト系ス
テンレス鋼鋼材とその製造方法の提供。 【解決手段】表層部の窒素濃度が０．０５〜０．１５質
量％でかつ表層部に平均粒径が１μｍ未満の窒化物が析
出しているフェライト系ステンレス鋼鋼材。前記鋼材を
製造するには、フェライト系ステンレス鋼鋼材をＨ2と
Ｎ2を含む混合ガス中において７８０〜８６０℃で焼鈍
した後、３００〜５００℃にて時効処理する。
テンレス鋼鋼材とその製造方法の提供。 【解決手段】表層部の窒素濃度が０．０５〜０．１５質
量％でかつ表層部に平均粒径が１μｍ未満の窒化物が析
出しているフェライト系ステンレス鋼鋼材。前記鋼材を
製造するには、フェライト系ステンレス鋼鋼材をＨ2と
Ｎ2を含む混合ガス中において７８０〜８６０℃で焼鈍
した後、３００〜５００℃にて時効処理する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フェライト系ステ
ンレス鋼鋼材およびその製造方法に係るものであり、さ
らに詳しくは、耐疵付き性と耐発銹性が要求される用途
に適したフェライト系ステンレス鋼鋼材とその製造方法
に関するものである。
ンレス鋼鋼材およびその製造方法に係るものであり、さ
らに詳しくは、耐疵付き性と耐発銹性が要求される用途
に適したフェライト系ステンレス鋼鋼材とその製造方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、フロッピーディスクセンターコア
材等のＯＡ器機用材や家電製品等の外板材として、オー
ステナイト系ステンレス鋼鋼材に替わり安価なフェライ
ト系ステンレス鋼鋼材が使用されるようになってきた。
これらの用途では、優れた耐疵付き性と耐発銹性が要求
される。また、美観の点からは、表面の光沢が良いステ
ンレス鋼鋼材が望まれるので、光輝焼鈍を施して光沢が
付与されている材料がより適している。
材等のＯＡ器機用材や家電製品等の外板材として、オー
ステナイト系ステンレス鋼鋼材に替わり安価なフェライ
ト系ステンレス鋼鋼材が使用されるようになってきた。
これらの用途では、優れた耐疵付き性と耐発銹性が要求
される。また、美観の点からは、表面の光沢が良いステ
ンレス鋼鋼材が望まれるので、光輝焼鈍を施して光沢が
付与されている材料がより適している。
【０００３】従来、ステンレス鋼鋼材に、表面硬度で２
５０Ｈｖ以上の硬度とすることにより耐疵付き性を付与
する方法として、主に以下の３つの方法が採られてき
た。
５０Ｈｖ以上の硬度とすることにより耐疵付き性を付与
する方法として、主に以下の３つの方法が採られてき
た。
【０００４】１．多量のＣやＮをフェライト系ステンレ
ス鋼鋼材に添加し、固溶硬化させることにより耐疵付き
性を付与する方法。
ス鋼鋼材に添加し、固溶硬化させることにより耐疵付き
性を付与する方法。
【０００５】２．第３元素を添加して時効析出硬化させ
ることにより耐疵付き性を付与する方法。例えば、Ｃｕ
を添加した１７−４ＰＨ鋼材やＡｌとＴｉを添加した析
出硬化型ステンレス鋼鋼材が挙げられる。
ることにより耐疵付き性を付与する方法。例えば、Ｃｕ
を添加した１７−４ＰＨ鋼材やＡｌとＴｉを添加した析
出硬化型ステンレス鋼鋼材が挙げられる。
【０００６】３．調質圧延による加工硬化により耐疵付
き性を付与する方法。例えば、冷間圧延し、大気中で焼
鈍、酸洗後または光輝焼鈍後に、調質圧延し、その後さ
らに焼き戻しを行う方法がある。
き性を付与する方法。例えば、冷間圧延し、大気中で焼
鈍、酸洗後または光輝焼鈍後に、調質圧延し、その後さ
らに焼き戻しを行う方法がある。
【０００７】しかし、上記１〜３の方法は、それぞれ次
の欠点を有していた。
の欠点を有していた。
【０００８】１の方法では、耐疵付き性を向上すること
はできるが、フェライト相へのＣやＮの固溶限が小さい
ので結晶粒界等にＣｒ23Ｃ6やＣｒ2Ｎのような炭窒化物
が生成し、耐発銹性を著しく劣化させる。耐発銹性の劣
化を防ぐには、ＭｏやＣｒを多量に添加すればよいが、
材料コストが上昇する。また、熱間加工性が劣化する問
題もある。
はできるが、フェライト相へのＣやＮの固溶限が小さい
ので結晶粒界等にＣｒ23Ｃ6やＣｒ2Ｎのような炭窒化物
が生成し、耐発銹性を著しく劣化させる。耐発銹性の劣
化を防ぐには、ＭｏやＣｒを多量に添加すればよいが、
材料コストが上昇する。また、熱間加工性が劣化する問
題もある。
【０００９】２の方法では、耐疵付き性を向上させるこ
とはできるが、時効後に耐発銹性が劣化する。耐発銹性
の改善のために、ＡｌとＴｉを添加した析出型フェライ
ト系ステンレス鋼が特公昭５８−１４８７０号公報に記
載されている。しかし、この鋼は、３％程度のＡｌとＴ
ｉを添加する必要があるので高合金化し、熱間加工性が
劣化するという欠点がある。さらに、同公報には、Ａｌ
やＴｉの添加量が少なければフェライト相が不安定とな
るので、フェライト安定化元素であるＭｏやＳｉを添加
する旨が記載されている。この場合には、第３元素の添
加量が増えるほど、材料コストが上昇するという問題が
ある。
とはできるが、時効後に耐発銹性が劣化する。耐発銹性
の改善のために、ＡｌとＴｉを添加した析出型フェライ
ト系ステンレス鋼が特公昭５８−１４８７０号公報に記
載されている。しかし、この鋼は、３％程度のＡｌとＴ
ｉを添加する必要があるので高合金化し、熱間加工性が
劣化するという欠点がある。さらに、同公報には、Ａｌ
やＴｉの添加量が少なければフェライト相が不安定とな
るので、フェライト安定化元素であるＭｏやＳｉを添加
する旨が記載されている。この場合には、第３元素の添
加量が増えるほど、材料コストが上昇するという問題が
ある。
【００１０】また、硬度の高い鋼材を安価に得ることを
目的として、特公昭５３−３８６８９号公報には、Ｆｅ
4Ｃおよびεカ−バイトをフェライト相中に分散析出さ
せる、時効析出硬化型の鋼材が開示されている。しか
し、同公報に記載されているのは普通鋼であり、表面の
硬度は２５０Ｈｖ未満である。
目的として、特公昭５３−３８６８９号公報には、Ｆｅ
4Ｃおよびεカ−バイトをフェライト相中に分散析出さ
せる、時効析出硬化型の鋼材が開示されている。しか
し、同公報に記載されているのは普通鋼であり、表面の
硬度は２５０Ｈｖ未満である。
【００１１】３の方法は、容易に鋼材を硬化させる方法
ではあるが、調質圧延の圧下率を１０〜１５％に設定し
て操業するので、圧延後の鋼材の延性が著しく低下し、
その後さらに延性回復のための焼戻し処理が必要とな
り、製造コストが上昇するという欠点を有している。
ではあるが、調質圧延の圧下率を１０〜１５％に設定し
て操業するので、圧延後の鋼材の延性が著しく低下し、
その後さらに延性回復のための焼戻し処理が必要とな
り、製造コストが上昇するという欠点を有している。
【００１２】以上のように、従来、耐発銹性を損なうこ
となく耐疵付き性に優れたフェライト系ステンレス鋼鋼
材を製造する方法は、開発されていなかった。
となく耐疵付き性に優れたフェライト系ステンレス鋼鋼
材を製造する方法は、開発されていなかった。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、表面
の耐疵付き性と耐発銹性に優れたフェライト系ステンレ
ス鋼鋼材とその製造方法を提供することにある。
の耐疵付き性と耐発銹性に優れたフェライト系ステンレ
ス鋼鋼材とその製造方法を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、下記の
フェライト系ステンレス鋼鋼材およびその製造方法にあ
る。
フェライト系ステンレス鋼鋼材およびその製造方法にあ
る。
【００１５】（１）表層部の窒素濃度が０．０５〜０．
１５質量％で、表層部に平均粒径が１μｍ以下の窒化物
が析出しているフェライト系ステンレス鋼鋼材。
１５質量％で、表層部に平均粒径が１μｍ以下の窒化物
が析出しているフェライト系ステンレス鋼鋼材。
【００１６】（２）フェライト系ステンレス鋼鋼材をＨ
2とＮ2を含む混合ガス中において７８０〜８６０℃で焼
鈍した後、３００〜５００℃で時効処理する工程を含む
上記（１）に記載のフェライト系ステンレス鋼鋼材の製
造方法。
2とＮ2を含む混合ガス中において７８０〜８６０℃で焼
鈍した後、３００〜５００℃で時効処理する工程を含む
上記（１）に記載のフェライト系ステンレス鋼鋼材の製
造方法。
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明は、下記の〜の技術思
想に基づきなされものである。
想に基づきなされものである。
【００１８】フェライト系ステンレス鋼鋼材中のフェ
ライト相には、０．１５質量％まで窒素原子が固溶す
る。
ライト相には、０．１５質量％まで窒素原子が固溶す
る。
【００１９】フェライト系ステンレス鋼鋼材をＨ2と
Ｎ2を含む混合ガス中で７８０〜８６０℃で焼鈍（以
下、光輝焼鈍ともいう。）すると、Ｎ2ガスから供給さ
れる窒素原子が、鋼材の表面から０．０５ｍｍまでの層
（以下、表層部ともいう。）に浸透して、０．０５〜
０．１５質量％の濃度で拡散する。
Ｎ2を含む混合ガス中で７８０〜８６０℃で焼鈍（以
下、光輝焼鈍ともいう。）すると、Ｎ2ガスから供給さ
れる窒素原子が、鋼材の表面から０．０５ｍｍまでの層
（以下、表層部ともいう。）に浸透して、０．０５〜
０．１５質量％の濃度で拡散する。
【００２０】上記の光輝焼鈍後のフェライト系ステ
ンレス鋼鋼材に、３００〜５００℃にて時効処理を施す
ことよって鋼材の表層部内にフェライト相と整合性を有
する、平均粒径が０．１μｍ未満の微細なＦｅ系窒化物
（Ｆｅ4Ｎ ）および平均粒径が０．５μｍ未満のＣｒ系
窒化物（ＣｒＮ）が分散析出する。ここでいう平均粒径
とは、ある試験片の表層部の電子顕微鏡観察視野内にお
いて存在する種々の形状を有するそれぞれの窒化物の外
形の内で最も長い部分の長さの平均値を意味している。
ンレス鋼鋼材に、３００〜５００℃にて時効処理を施す
ことよって鋼材の表層部内にフェライト相と整合性を有
する、平均粒径が０．１μｍ未満の微細なＦｅ系窒化物
（Ｆｅ4Ｎ ）および平均粒径が０．５μｍ未満のＣｒ系
窒化物（ＣｒＮ）が分散析出する。ここでいう平均粒径
とは、ある試験片の表層部の電子顕微鏡観察視野内にお
いて存在する種々の形状を有するそれぞれの窒化物の外
形の内で最も長い部分の長さの平均値を意味している。
【００２１】上記の時効処理によって表層部に析出
したＦｅ4ＮやＣｒＮは、フェライト系ステンレス鋼鋼
材の表面の硬度を２５０Ｈｖ以上にし、耐疵付き性を向
上させる。
したＦｅ4ＮやＣｒＮは、フェライト系ステンレス鋼鋼
材の表面の硬度を２５０Ｈｖ以上にし、耐疵付き性を向
上させる。
【００２２】上記の時効処理によって表層部に析出
したＦｅ4ＮやＣｒＮは、高い耐発銹性を有している。
したＦｅ4ＮやＣｒＮは、高い耐発銹性を有している。
【００２３】本発明のフェライト系ステンレス鋼鋼材
（以下、本発明鋼材ともいう。）とその製造方法をさら
に具体的に説明する。
（以下、本発明鋼材ともいう。）とその製造方法をさら
に具体的に説明する。
【００２４】本発明鋼材の組成は、フェライト系ステン
レス鋼全般、好ましくはＣｒ含有量が１２質量％以上で
あるフェライト系ステンレス鋼、さらに好ましくはＣｒ
含有量が１６質量％以上であるフェライト系ステンレス
鋼である。Ｃｒの含有量が高い組成がより好ましいの
は、耐発銹性をより向上できるからである。また、鋼中
のＮ含有量については、通常フェライト系ステンレス鋼
には、０．０２〜０．０４質量％程度のＮが含まれてお
り、その程度であれば、特に添加する必要はない。
レス鋼全般、好ましくはＣｒ含有量が１２質量％以上で
あるフェライト系ステンレス鋼、さらに好ましくはＣｒ
含有量が１６質量％以上であるフェライト系ステンレス
鋼である。Ｃｒの含有量が高い組成がより好ましいの
は、耐発銹性をより向上できるからである。また、鋼中
のＮ含有量については、通常フェライト系ステンレス鋼
には、０．０２〜０．０４質量％程度のＮが含まれてお
り、その程度であれば、特に添加する必要はない。
【００２５】本発明鋼材を製造するには、まず、フェラ
イト系ステンレス鋼鋼材をＨ2とＮ2の混合ガス中におい
て７８０〜８６０℃で焼鈍する。この光輝焼鈍により、
ガス相から鋼材の表層部に窒素原子を拡散させ、表層部
の窒素濃度を０．０５〜０．１５質量％とすることがで
きる。フェライト系ステンレス鋼鋼材のフェライト相
は、窒素原子を０．１５質量％の濃度まで固溶させるこ
とができるので、光輝焼鈍によって拡散した窒素原子
は、ほとんどフェライト相中に固溶している。７８０℃
未満で光輝焼鈍を行うと、０．０５質量％未満しか窒素
原子を表層部に拡散させることができない。表層部への
窒素原子の拡散した量が少なければ、その後の時効処理
によって析出する窒化物の量も少なくなるので、表面硬
度を２５０Ｈｖ以上に保つことができない。一方、８６
０℃を超える温度で光輝焼鈍を行うと、０．１５質量％
以上の窒素原子が表層部に拡散し、固溶限を超えた窒素
原子が、結晶粒界および粒内に平均粒径で１μｍを超え
る粗大な Ｃｒ2Ｎとして析出する。粗大なＣｒ2Ｎが表
層部に析出すると、Ｃｒ欠乏領域ができることになるの
で、鋼材の耐発銹性は著しく劣化する。
イト系ステンレス鋼鋼材をＨ2とＮ2の混合ガス中におい
て７８０〜８６０℃で焼鈍する。この光輝焼鈍により、
ガス相から鋼材の表層部に窒素原子を拡散させ、表層部
の窒素濃度を０．０５〜０．１５質量％とすることがで
きる。フェライト系ステンレス鋼鋼材のフェライト相
は、窒素原子を０．１５質量％の濃度まで固溶させるこ
とができるので、光輝焼鈍によって拡散した窒素原子
は、ほとんどフェライト相中に固溶している。７８０℃
未満で光輝焼鈍を行うと、０．０５質量％未満しか窒素
原子を表層部に拡散させることができない。表層部への
窒素原子の拡散した量が少なければ、その後の時効処理
によって析出する窒化物の量も少なくなるので、表面硬
度を２５０Ｈｖ以上に保つことができない。一方、８６
０℃を超える温度で光輝焼鈍を行うと、０．１５質量％
以上の窒素原子が表層部に拡散し、固溶限を超えた窒素
原子が、結晶粒界および粒内に平均粒径で１μｍを超え
る粗大な Ｃｒ2Ｎとして析出する。粗大なＣｒ2Ｎが表
層部に析出すると、Ｃｒ欠乏領域ができることになるの
で、鋼材の耐発銹性は著しく劣化する。
【００２６】光輝焼鈍の雰囲気は、Ｈ2とＮ2の混合ガス
とする。好ましくは、混合ガス中のＮ2を体積割合で２
０％以上、５０％以下とする。Ｈ2とＮ2の混合ガスを使
用するのは、雰囲気中に不可避的に混入する酸素原子に
より鋼材表面に発生する酸化スケ−ル層をＨ2ガスによ
り還元して、なるべく酸化スケール層を薄くすることに
より、Ｎ2ガス相から鋼材の表層部への窒素原子の拡散
を促進するためである。Ｈ2、Ｎ2ガス以外に、鋼材を酸
化させる恐れのないＡｒガス等（その他不活性ガス）を
含んでいても差し支えない。
とする。好ましくは、混合ガス中のＮ2を体積割合で２
０％以上、５０％以下とする。Ｈ2とＮ2の混合ガスを使
用するのは、雰囲気中に不可避的に混入する酸素原子に
より鋼材表面に発生する酸化スケ−ル層をＨ2ガスによ
り還元して、なるべく酸化スケール層を薄くすることに
より、Ｎ2ガス相から鋼材の表層部への窒素原子の拡散
を促進するためである。Ｈ2、Ｎ2ガス以外に、鋼材を酸
化させる恐れのないＡｒガス等（その他不活性ガス）を
含んでいても差し支えない。
【００２７】光輝焼鈍を行う時間については、特に制限
はないが、通常の処理時間である６０〜１２０秒間より
も１．５倍程長時間で処理するのが、窒素原子の拡散促
進のために好ましい。
はないが、通常の処理時間である６０〜１２０秒間より
も１．５倍程長時間で処理するのが、窒素原子の拡散促
進のために好ましい。
【００２８】光輝焼鈍後に、３００〜５００℃にて時効
処理を施す。この処理によって表層部のフェライト相に
固溶していた窒素原子が、フェライト相と整合性を有す
る、平均粒径が０．１μｍ未満の微細なＦｅ4Ｎや平均
粒径が０．５μｍ未満のＣｒＮとなって分散析出する。
処理を施す。この処理によって表層部のフェライト相に
固溶していた窒素原子が、フェライト相と整合性を有す
る、平均粒径が０．１μｍ未満の微細なＦｅ4Ｎや平均
粒径が０．５μｍ未満のＣｒＮとなって分散析出する。
【００２９】これらの微細なＦｅ4ＮやＣｒＮは、Ｃｒ
欠乏層を発生させることはないので、耐発銹性を低下さ
せることはない。また、表層部に微細なＦｅ4ＮやＣｒ
Ｎが適量に分散析出しているので、本発明鋼材の表面硬
度は、２５０Ｈｖ以上になる。
欠乏層を発生させることはないので、耐発銹性を低下さ
せることはない。また、表層部に微細なＦｅ4ＮやＣｒ
Ｎが適量に分散析出しているので、本発明鋼材の表面硬
度は、２５０Ｈｖ以上になる。
【００３０】時効処理の温度を３００〜５００℃と規定
したのは、５００℃を超えると窒素原子は固溶したまま
なので窒化物として析出せず、３００℃未満では窒素原
子がＦｅやＣｒと結合するための活性化エネルギーが足
りず、窒化物が生成しないからである。
したのは、５００℃を超えると窒素原子は固溶したまま
なので窒化物として析出せず、３００℃未満では窒素原
子がＦｅやＣｒと結合するための活性化エネルギーが足
りず、窒化物が生成しないからである。
【００３１】時効処理は、光輝焼鈍に使用した連続焼鈍
炉等を用いるか、あるいは箱型の焼鈍炉を使用すること
ができる。時効処理の雰囲気については、特に制限はな
く、ＡｒガスかＨ2または／およびＮ2ガス中で行うこと
ができる。処理時間については、特に制限はなく、通常
の時効処理時間である１〜２時間を採用してよい。
炉等を用いるか、あるいは箱型の焼鈍炉を使用すること
ができる。時効処理の雰囲気については、特に制限はな
く、ＡｒガスかＨ2または／およびＮ2ガス中で行うこと
ができる。処理時間については、特に制限はなく、通常
の時効処理時間である１〜２時間を採用してよい。
【００３２】なお、本発明鋼で規定する表層部の窒素原
子の濃度を測定するには、鋼板の表層部（深さ０．０５
ｍｍ）の薄片を作製し、ガス分析法によりｐｐｍ精度で
測定することができる。また、ガス分析法の他に、軽元
素（Ｃ,Ｎ）測定専用の分光結晶ＬＡＤ（人工コーティ
ング多層膜）を有するＥＰＭＡ装置を使用して、鋼板の
表層部の窒素原子濃度を求めることができる。
子の濃度を測定するには、鋼板の表層部（深さ０．０５
ｍｍ）の薄片を作製し、ガス分析法によりｐｐｍ精度で
測定することができる。また、ガス分析法の他に、軽元
素（Ｃ,Ｎ）測定専用の分光結晶ＬＡＤ（人工コーティ
ング多層膜）を有するＥＰＭＡ装置を使用して、鋼板の
表層部の窒素原子濃度を求めることができる。
【００３３】
【実施例】本発明の製造方法を実施して、本発明鋼材を
製造し、耐疵付き性と耐発銹性を測定した。また、比較
のために本発明の製造方法以外の方法で、鋼材を製造し
（以下、比較鋼材という。）、同様に性能を測定した。
製造し、耐疵付き性と耐発銹性を測定した。また、比較
のために本発明の製造方法以外の方法で、鋼材を製造し
（以下、比較鋼材という。）、同様に性能を測定した。
【００３４】表１には、試験に使用したフェライト系ス
テンレス鋼であるＳＵＳ４１０ＬおよびＳＵＳ４３０の
化学組成を示した。
テンレス鋼であるＳＵＳ４１０ＬおよびＳＵＳ４３０の
化学組成を示した。
【００３５】
【表１】
【００３６】表１に示した鋼を冷間圧延して板厚０．４
ｍｍの鋼板に成形した。次に表２に示す条件にて光輝焼
鈍と時効処理を施して本発明鋼材と比較鋼材を製造し
た。光輝焼鈍には、Ｎ2とＨ2の混合ガスを使用し、加熱
雰囲気の露点を−３０℃以下に制御した。また、ヒ−ト
パタ−ンは、７５０〜９５０℃の温度で１８０秒保持す
る光輝焼鈍を施した後、最大でも１０℃／秒の速度で冷
却して、２５０〜５５０℃の温度で１時間保持する時効
処理を施すものとした。
ｍｍの鋼板に成形した。次に表２に示す条件にて光輝焼
鈍と時効処理を施して本発明鋼材と比較鋼材を製造し
た。光輝焼鈍には、Ｎ2とＨ2の混合ガスを使用し、加熱
雰囲気の露点を−３０℃以下に制御した。また、ヒ−ト
パタ−ンは、７５０〜９５０℃の温度で１８０秒保持す
る光輝焼鈍を施した後、最大でも１０℃／秒の速度で冷
却して、２５０〜５５０℃の温度で１時間保持する時効
処理を施すものとした。
【００３７】
【表２】
【００３８】得られた本発明鋼材と比較鋼材の表面の硬
度、断面の硬度、耐発銹性、析出した窒化物の種類と長
径および表層部の窒素原子濃度を測定した。
度、断面の硬度、耐発銹性、析出した窒化物の種類と長
径および表層部の窒素原子濃度を測定した。
【００３９】鋼材の表面と断面の硬度は、ビッカース硬
さ試験法により、５０ｇ荷重の条件にて測定した。な
お、鋼材の断面の硬度の測定は、表面部から０．１ｍｍ
の深さを荷重１ｋｇの条件にて測定した。また、耐発銹
性は、ＳＵＳ４１０Ｌ鋼材については、Ｃｌ（塩素）濃
度を０．５％とし、ＳＵＳ４３０鋼鋼材については、Ｃ
ｌ濃度を１％に調整した、４５℃でｐＨ４のＮａＣｌ溶
液に５００時間浸漬した後、目視で発銹状況を観察する
方法で調査した。窒化物の種類と平均粒径は、電子顕微
鏡にて調査した。また、光輝焼鈍後に鋼材の表層部に拡
散した窒素原子の濃度は、ガス分析法やＥＰＭＡ装置に
て調査した。
さ試験法により、５０ｇ荷重の条件にて測定した。な
お、鋼材の断面の硬度の測定は、表面部から０．１ｍｍ
の深さを荷重１ｋｇの条件にて測定した。また、耐発銹
性は、ＳＵＳ４１０Ｌ鋼材については、Ｃｌ（塩素）濃
度を０．５％とし、ＳＵＳ４３０鋼鋼材については、Ｃ
ｌ濃度を１％に調整した、４５℃でｐＨ４のＮａＣｌ溶
液に５００時間浸漬した後、目視で発銹状況を観察する
方法で調査した。窒化物の種類と平均粒径は、電子顕微
鏡にて調査した。また、光輝焼鈍後に鋼材の表層部に拡
散した窒素原子の濃度は、ガス分析法やＥＰＭＡ装置に
て調査した。
【００４０】表３に調査結果を示した。なお、窒化物の
平均粒径は、電子顕微鏡観察視野内に存在するそれぞれ
の種類の窒化物の最も長い部分の長さの平均値で表し
た。本発明方法で製造した本発明鋼材中の窒化物は、平
均粒径で１μｍを超えるものがなかった。一方、比較鋼
材中のＣｒ2Ｎは、平均粒径で１μｍ以下のものはなか
った。
平均粒径は、電子顕微鏡観察視野内に存在するそれぞれ
の種類の窒化物の最も長い部分の長さの平均値で表し
た。本発明方法で製造した本発明鋼材中の窒化物は、平
均粒径で１μｍを超えるものがなかった。一方、比較鋼
材中のＣｒ2Ｎは、平均粒径で１μｍ以下のものはなか
った。
【００４１】
【表３】
【００４２】本発明の製造方法を実施して製造した本発
明鋼材は、表面硬度が２５０Ｈｖ以上でかつ、ＮａＣｌ
溶液に浸漬した後にも発銹は認められず、優れた耐疵付
き性と耐発銹性を兼ね備えている。一方、比較鋼材は、
優れた耐疵付き性と耐発銹性を兼ね備えるものはなかっ
た。
明鋼材は、表面硬度が２５０Ｈｖ以上でかつ、ＮａＣｌ
溶液に浸漬した後にも発銹は認められず、優れた耐疵付
き性と耐発銹性を兼ね備えている。一方、比較鋼材は、
優れた耐疵付き性と耐発銹性を兼ね備えるものはなかっ
た。
【００４３】
【発明の効果】本発明のフェライト系ステンレス鋼鋼材
は、優れた耐疵付き性と耐発銹性とを兼ね備えている。
また、本発明の製造方法により、調質圧延やその後の焼
き戻し処理等を行うことなく、本発明のフェライト系ス
テンレス鋼鋼材を製造することができる。
は、優れた耐疵付き性と耐発銹性とを兼ね備えている。
また、本発明の製造方法により、調質圧延やその後の焼
き戻し処理等を行うことなく、本発明のフェライト系ス
テンレス鋼鋼材を製造することができる。
Claims (2)
- 【請求項１】表層部の窒素濃度が０．０５〜０．１５質
量％で、表層部に平均粒径が１μｍ以下の窒化物が析出
していることを特徴とするフェライト系ステンレス鋼鋼
材。 - 【請求項２】フェライト系ステンレス鋼鋼材をＨ2とＮ2
を含む混合ガス中において７８０〜８６０℃で焼鈍した
後、３００〜５００℃で時効処理する工程を含むことを
特徴とする請求項１に記載のフェライト系ステンレス鋼
鋼材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33384096A JPH10176249A (ja) | 1996-12-13 | 1996-12-13 | フェライト系ステンレス鋼鋼材およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33384096A JPH10176249A (ja) | 1996-12-13 | 1996-12-13 | フェライト系ステンレス鋼鋼材およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10176249A true JPH10176249A (ja) | 1998-06-30 |
Family
ID=18270538
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33384096A Pending JPH10176249A (ja) | 1996-12-13 | 1996-12-13 | フェライト系ステンレス鋼鋼材およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10176249A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI567210B (zh) * | 2014-07-31 | 2017-01-21 | Jfe Steel Corp | Fat iron type stainless steel and its manufacturing method |
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| JP2017521550A (ja) * | 2014-05-15 | 2017-08-03 | エクスパナイト テクノロジー アグシャセルスガーッブＥｘｐａｎｉｔｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ａ／Ｓ | ロックワッシャー |
| JP2018044212A (ja) * | 2016-09-15 | 2018-03-22 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 | 耐食性鉄鋼材料 |
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| CN114317898A (zh) * | 2021-12-24 | 2022-04-12 | 哈尔滨工程大学 | 一种提高铁素体不锈钢表面耐磨和耐蚀性的方法 |
-
1996
- 1996-12-13 JP JP33384096A patent/JPH10176249A/ja active Pending
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| EP3239315A4 (en) * | 2014-12-24 | 2018-01-24 | JFE Steel Corporation | Ferritic stainless steel and process for producing same |
| US10458013B2 (en) | 2014-12-24 | 2019-10-29 | Jfe Steel Corporation | Ferritic stainless steel and process for producing same |
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| CN114317898B (zh) * | 2021-12-24 | 2024-01-26 | 哈尔滨工程大学 | 一种提高铁素体不锈钢表面耐磨和耐蚀性的方法 |
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