JPS58189322A - ステンレス鋼の製造方法 - Google Patents
ステンレス鋼の製造方法Info
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- JPS58189322A JPS58189322A JP7141282A JP7141282A JPS58189322A JP S58189322 A JPS58189322 A JP S58189322A JP 7141282 A JP7141282 A JP 7141282A JP 7141282 A JP7141282 A JP 7141282A JP S58189322 A JPS58189322 A JP S58189322A
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- stainless steel
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- steel ingot
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/005—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment of ferrous alloys
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- Metallurgy (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、熱間圧延後の球状化処理において均一でか
つ微細な炭化物組織を得ることができる高Ｃステンレス
鋼の製造方法に関する。
つ微細な炭化物組織を得ることができる高Ｃステンレス
鋼の製造方法に関する。
この壇の高Ｃステンレス鋼は、包丁、剃刀、ナイフ、カ
ッター等の家庭用あるいは工業用刃物。
ッター等の家庭用あるいは工業用刃物。
医療用刃物などに使用されているが、このような刃物用
材料として使用される高Ｃステンレス鋼を製造するに際
しては、従来の場合、誘導炉あるいは電弧炉によって・
鋼塊を溶製し、との鋼塊に対してソーキングを行い、次
いで分塊圧延、熱間圧延を行って、その後の球状化処理
に供しうるようＫしてい友。この従来の場合において、
鋼塊に対してソーキング処理ｔ−施すのは、粗大な炭化
物を固溶させ、続く球状化処理において均一でかつ微細
な炭化物組織が得られるようＫするためであり、このノ
ーキング処理は、一般に１２５０〜１３５０℃の高温で
かつ少なくとも１０時間管越える長時間実施されるのが
普通であつ友。
材料として使用される高Ｃステンレス鋼を製造するに際
しては、従来の場合、誘導炉あるいは電弧炉によって・
鋼塊を溶製し、との鋼塊に対してソーキングを行い、次
いで分塊圧延、熱間圧延を行って、その後の球状化処理
に供しうるようＫしてい友。この従来の場合において、
鋼塊に対してソーキング処理ｔ−施すのは、粗大な炭化
物を固溶させ、続く球状化処理において均一でかつ微細
な炭化物組織が得られるようＫするためであり、このノ
ーキング処理は、一般に１２５０〜１３５０℃の高温で
かつ少なくとも１０時間管越える長時間実施されるのが
普通であつ友。
しかしながら、このようなソーキング処理では、加熱炉
内温度のばらつきや、鋼塊内部の成分偏析等の問題によ
って、鋼塊の全体にわたってソーキングが十分になされ
ないことが多いばかりでなく、高１でかつ長時間の加熱
によって鋼塊、の表１部に多量の酸化スケールが発生す
ると共にかなりの脱炭を生じ、製品の歩留シが著しく減
少すると同時に各工程での鋼片の手入れに多大な工数を
必要とするなどの問題点を有してｂた。
内温度のばらつきや、鋼塊内部の成分偏析等の問題によ
って、鋼塊の全体にわたってソーキングが十分になされ
ないことが多いばかりでなく、高１でかつ長時間の加熱
によって鋼塊、の表１部に多量の酸化スケールが発生す
ると共にかなりの脱炭を生じ、製品の歩留シが著しく減
少すると同時に各工程での鋼片の手入れに多大な工数を
必要とするなどの問題点を有してｂた。
ま、友、ソーキング処理後の熱間圧延は、一般に１ｚｏ
ｏＬ−ｔｚｓｏ℃の温度で実施されるため、酸化スケー
ルや脱炭が生じる友けでなく、その後の球状化処理にお
いて均、−微細な炭化物組織ならびに十分低い硬さが得
られず、その九め、熱間圧延後の冷間圧延において中間
焼鈍全多数回行っているのが現状であるという問題点ｔ
％有していた。
ｏＬ−ｔｚｓｏ℃の温度で実施されるため、酸化スケー
ルや脱炭が生じる友けでなく、その後の球状化処理にお
いて均、−微細な炭化物組織ならびに十分低い硬さが得
られず、その九め、熱間圧延後の冷間圧延において中間
焼鈍全多数回行っているのが現状であるという問題点ｔ
％有していた。
この発明は、上述し九ような従来の問題点に着目してな
されたもので、４！に刃物用材料として使用される高Ｃ
ステンレスｓｔｍ造するに際して一塊に対するソーキン
グ処理を必要とせず、しかも熱間圧延後の球状化処理に
おいて均一でかつ微細な炭化物球状化組織を得ることが
できる高Ｃステンレス鋼の製造方法を提供することを目
的としている。
されたもので、４！に刃物用材料として使用される高Ｃ
ステンレスｓｔｍ造するに際して一塊に対するソーキン
グ処理を必要とせず、しかも熱間圧延後の球状化処理に
おいて均一でかつ微細な炭化物球状化組織を得ることが
できる高Ｃステンレス鋼の製造方法を提供することを目
的としている。
この発明による高Ｃステンレス鋼の製造方法は、Ｃ：
Ｏ，Ｓ〜１．２重置％？含む高Ｃステンレス鋼の鋼塊を
エレクトロスラグ溶解により製造し、前記鋼塊を熱間圧
延する際の温度１１１５０℃以下とし、より望ましくは
熱間圧延時の最終パスにおける被圧延材の温度を８５０
〜’１０５０℃にして圧延を終了し、その後の球状化処
理において良好な炭化物球状化組織が得られかつ硬さを
低くするととができるようにしたことｔ−特徴としてい
る。
Ｏ，Ｓ〜１．２重置％？含む高Ｃステンレス鋼の鋼塊を
エレクトロスラグ溶解により製造し、前記鋼塊を熱間圧
延する際の温度１１１５０℃以下とし、より望ましくは
熱間圧延時の最終パスにおける被圧延材の温度を８５０
〜’１０５０℃にして圧延を終了し、その後の球状化処
理において良好な炭化物球状化組織が得られかつ硬さを
低くするととができるようにしたことｔ−特徴としてい
る。
この発明でいう高Ｃステンレス鋼は、Ｃ： Ｏ，Ｓ〜１
．２重緻−含むものである。これは、Ｃ含有量【高める
ことによって、特に刃物用材料として必要な硬度および
喪好な切れ味を得るためである。
．２重緻−含むものである。これは、Ｃ含有量【高める
ことによって、特に刃物用材料として必要な硬度および
喪好な切れ味を得るためである。
そして、Ｃ含有量が０．５重ｔＩｓよりも低いと、刃物
用材料として必要な高硬度を得ることができなくなるの
で、０．５重量−以上とする。しかし、Ｃ含有量が１．
２重ｔｓｔ−超えると、耐食性が低下すると同時に、刃
先が脆くなりやすいため、１．２重ｉＩｔ％以下とする
ことが必要である。
用材料として必要な高硬度を得ることができなくなるの
で、０．５重量−以上とする。しかし、Ｃ含有量が１．
２重ｔｓｔ−超えると、耐食性が低下すると同時に、刃
先が脆くなりやすいため、１．２重ｉＩｔ％以下とする
ことが必要である。
このほか、この発明にいう高Ｃステンレス鋼は、特に刃
物用材料として必要な硬度および良好な耐食性を得るた
めに、Ｃｒ含有量ｔ−１０〜２０軍蓋Ｉｓ程度とするの
が曳い。この場合、Ｃｒ含有量が１０重量％よ）も少な
いと、良好な耐食性ｔ−得ることができなくなるので、
１０重緻慢以上とし、反対に２０重ｔｉｔ超えると巨大
な炭化物が生成しやすくなるとともに十分なる硬度を出
すことかで合なくなるので、２ｏａｔｓ以下とするのが
良い。
物用材料として必要な硬度および良好な耐食性を得るた
めに、Ｃｒ含有量ｔ−１０〜２０軍蓋Ｉｓ程度とするの
が曳い。この場合、Ｃｒ含有量が１０重量％よ）も少な
いと、良好な耐食性ｔ−得ることができなくなるので、
１０重緻慢以上とし、反対に２０重ｔｉｔ超えると巨大
な炭化物が生成しやすくなるとともに十分なる硬度を出
すことかで合なくなるので、２ｏａｔｓ以下とするのが
良い。
ま九、上記ＣおよびＣｒのほか、被剛性向上の九めＫＳ
Ｓ ｙ Ｐｂ 、 Ｂｉ ＠ ｇｏ ｅ Ｔｏ 、 Ｃ
ａ等の元素を含有させることもでき、硫化物形態制御に
よる機械的異方性改善のためＫＳＴ・ｔ Ｃ” ｔ Ｚ
’ ｅＲＥＭを含有させることもでき、その他、Ｎｉ
。
Ｓ ｙ Ｐｂ 、 Ｂｉ ＠ ｇｏ ｅ Ｔｏ 、 Ｃ
ａ等の元素を含有させることもでき、硫化物形態制御に
よる機械的異方性改善のためＫＳＴ・ｔ Ｃ” ｔ Ｚ
’ ｅＲＥＭを含有させることもでき、その他、Ｎｉ
。
Ｍｏ等を少普含有させることもできる。
このような高Ｃステンレス＠をエレクトロスラグ溶解（
ＥＳＲ）によって溶解して鋼塊とするのは、巨大炭化物
の生成を防止し、高品質（低Ｓ。
ＥＳＲ）によって溶解して鋼塊とするのは、巨大炭化物
の生成を防止し、高品質（低Ｓ。
低０）の−塊を得るためである。このエレクトロスラグ
溶解は、溶融スラグの電気抵抗熱くよって前記高Ｃステ
ンレス鋼よりなる消耗電極を溶解し、水冷銅鋳型の中で
層状に順次凝固させていく溶解法であり、層状に贋固が
進行するので良好な凝固条件が得られ、偏析の少ない健
全な鋼塊が得られること、鋼塊の表面肌が美轍であるた
めそのまま熱間圧延に供しうること、スラグのｆ＃錬作
用によって高品質（低Ｓ、低０．低非金属介在物）の−
塊が得られること、巨大炭化物の生成を防止し、組織の
ａｍ化がはかれること、などの利点を有しており、これ
らの利点會活かすと同時Ｋｍ塊の熱間圧延条件を制御す
ることによって、特に刃物用材料に適する高品質のステ
ンレスＩ＃ｔ−得ることができる。
溶解は、溶融スラグの電気抵抗熱くよって前記高Ｃステ
ンレス鋼よりなる消耗電極を溶解し、水冷銅鋳型の中で
層状に順次凝固させていく溶解法であり、層状に贋固が
進行するので良好な凝固条件が得られ、偏析の少ない健
全な鋼塊が得られること、鋼塊の表面肌が美轍であるた
めそのまま熱間圧延に供しうること、スラグのｆ＃錬作
用によって高品質（低Ｓ、低０．低非金属介在物）の−
塊が得られること、巨大炭化物の生成を防止し、組織の
ａｍ化がはかれること、などの利点を有しており、これ
らの利点會活かすと同時Ｋｍ塊の熱間圧延条件を制御す
ることによって、特に刃物用材料に適する高品質のステ
ンレスＩ＃ｔ−得ることができる。
上記エレクトロスラグ＃Ｉｓにより製造した一塊を熱関
圧処する際の温度を１１５０℃以下とするのは、この温
度が１１５０℃よりも高い場合に炭化物が凝楽するため
であり、１１５０℃以下とすることによって、巨大炭化
物の生成を防止することができ、さらに、球状化処理後
に均一でかつ倣細な球状化炭化′ＩＩＪｔ−得ることが
できると共に硬さの低い材料を得ることができる。
圧処する際の温度を１１５０℃以下とするのは、この温
度が１１５０℃よりも高い場合に炭化物が凝楽するため
であり、１１５０℃以下とすることによって、巨大炭化
物の生成を防止することができ、さらに、球状化処理後
に均一でかつ倣細な球状化炭化′ＩＩＪｔ−得ることが
できると共に硬さの低い材料を得ることができる。
上記の熱間圧延においては、熱間圧延時の最終パスにお
ける被圧延材の温度ｔ−８５０〜１０５０℃にして圧延
を終了するのがよｈ■しい。これは、圧延終止温度が１
０５０℃よ抄も萬い場合には球状化処理後に硬さを十分
に低くすることができなくなるばかりでなく、良好な球
状化組城が得られなくなるおそれがあるためであり、８
５０℃よりも低い場合には熱間圧延の際の圧延抵抗が大
きくなると共に良好な球状化組織が得られないことがあ
る丸めである。
ける被圧延材の温度ｔ−８５０〜１０５０℃にして圧延
を終了するのがよｈ■しい。これは、圧延終止温度が１
０５０℃よ抄も萬い場合には球状化処理後に硬さを十分
に低くすることができなくなるばかりでなく、良好な球
状化組城が得られなくなるおそれがあるためであり、８
５０℃よりも低い場合には熱間圧延の際の圧延抵抗が大
きくなると共に良好な球状化組織が得られないことがあ
る丸めである。
３」１１
第１表に示す化学成分のステンレス鋼の鋼塊をエレクト
ロスラグ（ＥＳＲ）溶解および誘導炉溶解によって各々
５００麺の重量で襄遺し、鋼塊の高さ方向および横ｆｆ
ｒ面方向の中心部での巨大炭化物の有無ｔ−調べたとこ
ろ、同じく第１表に示す結果となった。なお、第１表に
おいて、○は平均粒径が４０７１ｍ以上の巨大炭化物が
存在していなかったことを示し、Ｘは存在していたこと
を示す。
ロスラグ（ＥＳＲ）溶解および誘導炉溶解によって各々
５００麺の重量で襄遺し、鋼塊の高さ方向および横ｆｆ
ｒ面方向の中心部での巨大炭化物の有無ｔ−調べたとこ
ろ、同じく第１表に示す結果となった。なお、第１表に
おいて、○は平均粒径が４０７１ｍ以上の巨大炭化物が
存在していなかったことを示し、Ｘは存在していたこと
を示す。
第１表に示すように、Ｃ含有量が少ない屋１ではＥＳＲ
溶解および誘導炉溶解のいずれの場合にも巨大炭化物の
存在は認められなかったが、Ｃ含有量が０．５〜１．２
重量囁の範囲にある４２ 、３ 。
溶解および誘導炉溶解のいずれの場合にも巨大炭化物の
存在は認められなかったが、Ｃ含有量が０．５〜１．２
重量囁の範囲にある４２ 、３ 。
４では誘導炉溶解した鋼塊に巨大炭化物が存在しており
、好ましくない結果となり九。これに対してＥＳＲ溶解
した一塊では巨大炭化物の存在は認められず、良好な結
果が得られた。
、好ましくない結果となり九。これに対してＥＳＲ溶解
した一塊では巨大炭化物の存在は認められず、良好な結
果が得られた。
次に、第１表に示すＥＳＲ溶解して製造した鋼塊を熱間
圧延する際に、鋼塊の温度をそれぞれ第２表に示す値に
し、熱間圧延後の被圧延材中の巨大炭化＊（炭化物平均
粒径４θμｍ以上）の有無を−ぺ九ところ、第２表に示
す結果となった。なお、第２表において、○は巨大炭化
物が存在していなかつ九ことを示し、×は存在していた
ことを第２表 第２表より明らかなように、熱間圧延時の加熱温度は１
１５０℃以下とするのが良いことが確認で！友。
圧延する際に、鋼塊の温度をそれぞれ第２表に示す値に
し、熱間圧延後の被圧延材中の巨大炭化＊（炭化物平均
粒径４θμｍ以上）の有無を−ぺ九ところ、第２表に示
す結果となった。なお、第２表において、○は巨大炭化
物が存在していなかつ九ことを示し、×は存在していた
ことを第２表 第２表より明らかなように、熱間圧延時の加熱温度は１
１５０℃以下とするのが良いことが確認で！友。
次いで、供試材４２の鋼について、熱間圧延時の加熱温
度？１０５０℃および１２００℃とし、圧延加熱温度を
添付図面に示す値にして各圧延温度で５０ｓの圧下率で
圧延を行い、次いで７７０℃で球状化丸環を行った後、
硬さ測定およびミクロ組織ｍ＊ｖ行った。硬さ測定の結
果を同じく図面に示す。図面に示すように、圧延加熱温
度を１２００℃とした場合（三角印）において、すべて
に巨大炭化物が存在していると共に１硬さの低いものが
得られなかつ九。を九、圧延加熱温度を１０５０℃とし
た場合（丸印）において、圧延終止温度ｔ−８５０〜１
０５０℃とすることによって、巨大炭化物がなくしかも
球状化処理後の硬さの低いものが得られ、冷間圧延にお
ける中間焼鈍を減らすことができるようＫなった。した
がって、圧延終止温度は８５０〜１０５０℃とすること
がより望ましいことがわかった。また、建りロ組峨観察
では、熱間圧延時の加熱温度を１１５０℃以下とし、圧
延終止温度ｔ−８５０〜１０５０℃としたものにおいて
、より均一でかつ微細な炭化物球状化組線を得ることが
できた。
度？１０５０℃および１２００℃とし、圧延加熱温度を
添付図面に示す値にして各圧延温度で５０ｓの圧下率で
圧延を行い、次いで７７０℃で球状化丸環を行った後、
硬さ測定およびミクロ組織ｍ＊ｖ行った。硬さ測定の結
果を同じく図面に示す。図面に示すように、圧延加熱温
度を１２００℃とした場合（三角印）において、すべて
に巨大炭化物が存在していると共に１硬さの低いものが
得られなかつ九。を九、圧延加熱温度を１０５０℃とし
た場合（丸印）において、圧延終止温度ｔ−８５０〜１
０５０℃とすることによって、巨大炭化物がなくしかも
球状化処理後の硬さの低いものが得られ、冷間圧延にお
ける中間焼鈍を減らすことができるようＫなった。した
がって、圧延終止温度は８５０〜１０５０℃とすること
がより望ましいことがわかった。また、建りロ組峨観察
では、熱間圧延時の加熱温度を１１５０℃以下とし、圧
延終止温度ｔ−８５０〜１０５０℃としたものにおいて
、より均一でかつ微細な炭化物球状化組線を得ることが
できた。
以上説明してきたように、この発明によれば、特に刃物
用材料に適する高Ｃステンレス鋼′Ｉｋ製造する罠際し
、Ｃ： Ｏ，Ｓ〜１．２重量−を含む高Ｃステンレス鋼
の鋼塊をエレクトロスラグ溶解拠より製造し、前記鋼塊
を熱間圧延する際の温度を１１５０℃以下とするように
したから、従来の誘導溶解や電弧溶解によって鋼塊ｔ−
製造した場合のように鋼塊に対するンーΦング処理を必
要とせず、したがつてソーキング処理の高温かつ長時間
の加熱によって形成される多菫の酸化スケールや脱炭に
伴って必要とされる表層部の手入れ工数をなくすことが
でき、製品歩留りｔ著しく向上させることが可能であり
、その後の球状化処理において均一でかつ＃細な炭化物
球状化組織を得ることができ、同時に硬さを低くするこ
とが可能であり、冷間圧延における中間焼鈍を減らしあ
るいはなくすことができる々どのすぐれた効果を有する
。
用材料に適する高Ｃステンレス鋼′Ｉｋ製造する罠際し
、Ｃ： Ｏ，Ｓ〜１．２重量−を含む高Ｃステンレス鋼
の鋼塊をエレクトロスラグ溶解拠より製造し、前記鋼塊
を熱間圧延する際の温度を１１５０℃以下とするように
したから、従来の誘導溶解や電弧溶解によって鋼塊ｔ−
製造した場合のように鋼塊に対するンーΦング処理を必
要とせず、したがつてソーキング処理の高温かつ長時間
の加熱によって形成される多菫の酸化スケールや脱炭に
伴って必要とされる表層部の手入れ工数をなくすことが
でき、製品歩留りｔ著しく向上させることが可能であり
、その後の球状化処理において均一でかつ＃細な炭化物
球状化組織を得ることができ、同時に硬さを低くするこ
とが可能であり、冷間圧延における中間焼鈍を減らしあ
るいはなくすことができる々どのすぐれた効果を有する
。
図面はこの発明の実施例において調べた圧延終止温度と
硬さとの関係を示すグラフである。 特許出願人 大同特殊鋼株式会社
硬さとの関係を示すグラフである。 特許出願人 大同特殊鋼株式会社
Claims (1)
- （１） Ｃ： ０．５〜１．２重量％を含む高Ｃステ
ンレス鋼の鋼塊會エレクトロスラグ溶解によシ襄造し、
前記鋼塊を熱間圧延する際の温度を１１５０℃以下とし
たことを％徴とする、球状化処理に適し虎高Ｃステンレ
ス鋼の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7141282A JPS58189322A (ja) | 1982-04-30 | 1982-04-30 | ステンレス鋼の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7141282A JPS58189322A (ja) | 1982-04-30 | 1982-04-30 | ステンレス鋼の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58189322A true JPS58189322A (ja) | 1983-11-05 |
Family
ID=13459773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7141282A Pending JPS58189322A (ja) | 1982-04-30 | 1982-04-30 | ステンレス鋼の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58189322A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003515672A (ja) * | 1999-12-02 | 2003-05-07 | ティーディーワイ・インダストリーズ・インコーポレーテッド | マルテンサイト系ステンレス鋼及び製鋼法 |
| JP2014070229A (ja) * | 2012-09-27 | 2014-04-21 | Hitachi Metals Ltd | 刃物用鋼帯の製造方法 |
-
1982
- 1982-04-30 JP JP7141282A patent/JPS58189322A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003515672A (ja) * | 1999-12-02 | 2003-05-07 | ティーディーワイ・インダストリーズ・インコーポレーテッド | マルテンサイト系ステンレス鋼及び製鋼法 |
| JP2011225997A (ja) * | 1999-12-02 | 2011-11-10 | Ati Properties Inc | マルテンサイト系ステンレス鋼からなる材料を調製する方法 |
| JP2014111838A (ja) * | 1999-12-02 | 2014-06-19 | Ati Properties Inc | マルテンサイト系ステンレス鋼からなる材料を調製する方法 |
| JP2014070229A (ja) * | 2012-09-27 | 2014-04-21 | Hitachi Metals Ltd | 刃物用鋼帯の製造方法 |
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