JPS6086246A - 耐食性のすぐれた１３クロムステンレス鋼 - Google Patents
耐食性のすぐれた１３クロムステンレス鋼Info
- Publication number
- JPS6086246A JPS6086246A JP19200783A JP19200783A JPS6086246A JP S6086246 A JPS6086246 A JP S6086246A JP 19200783 A JP19200783 A JP 19200783A JP 19200783 A JP19200783 A JP 19200783A JP S6086246 A JPS6086246 A JP S6086246A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- corrosion resistance
- stainless steel
- steel
- chromium
- deterioration
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Arc Welding In General (AREA)
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】
本発明は耐食性のすぐれた１３クロムステンレス鋼に関
する。
する。
従来、石油精製塔槽類の部材や蒸気タービン翼には経済
性及び使い易さを考慮してＳＵＳ ４０５が多用されて
おり、最近では原子炉用部材としても使用されてきてい
る。１３ＵＳ ４０５は１３クロムステンレス鋼である
が、強力なフェライト生成元素であるＡｔ を添加して
いるため高温から空冷した場合でも自硬性が小さく溶接
部の靭性がすぐれている。また低クロム鋼であるため４
７５℃脆性の感受性を示さず熱膨張係数が軟鋼と殆んど
変らないため軟鋼のライニング材として高温まで使用で
きる。さらにフェライト系であるため応力腐食割れ抵抗
性にすぐれているなど、安価で使い易い鋼として構造用
などに多用されている。しかしながら近年のように操業
の効率化が進むにつれ、よシ高温での使用或は操業サイ
クルの長期化など操業条件も苛酷になってきてお９、Ｓ
ＵＳ ４０５の母材部並びに溶接部の耐食性向上が望ま
れている。
性及び使い易さを考慮してＳＵＳ ４０５が多用されて
おり、最近では原子炉用部材としても使用されてきてい
る。１３ＵＳ ４０５は１３クロムステンレス鋼である
が、強力なフェライト生成元素であるＡｔ を添加して
いるため高温から空冷した場合でも自硬性が小さく溶接
部の靭性がすぐれている。また低クロム鋼であるため４
７５℃脆性の感受性を示さず熱膨張係数が軟鋼と殆んど
変らないため軟鋼のライニング材として高温まで使用で
きる。さらにフェライト系であるため応力腐食割れ抵抗
性にすぐれているなど、安価で使い易い鋼として構造用
などに多用されている。しかしながら近年のように操業
の効率化が進むにつれ、よシ高温での使用或は操業サイ
クルの長期化など操業条件も苛酷になってきてお９、Ｓ
ＵＳ ４０５の母材部並びに溶接部の耐食性向上が望ま
れている。
本発明は母材部及び溶接部の耐食性が従来のＳＵＳ ４
０５よりもすぐれた１３クロムステンレス鋼の開発を目
的とするものであり、その意図するところは５ＵＳ４０
５が安価であること及びよりも耐食性を大巾に向上させ
ることにある。
０５よりもすぐれた１３クロムステンレス鋼の開発を目
的とするものであり、その意図するところは５ＵＳ４０
５が安価であること及びよりも耐食性を大巾に向上させ
ることにある。
ＳＵＳ ４０５はＯ＜ ０．０８ ％、Ｓｉ く１．０
０％、Ｍｎ ≦１． ＯＯ％、Ｐ＜：０．０４０％、Ｓ
＜０．０３０チ、Ｏｒ １１．５０〜１４．５０ ％、
Ａｔ Ｏ，１０〜０５０％、（Ｊｏ６ｏ％以下含有して
も差支えない）、残部Ｆｅ より成るフェライト系ステ
ンレス鋼であり、００８％以下（Ｏ，ＯＳ多程度）のＣ
を含有し、これによりα−マルテンサイトの量比コント
ロールを行なっているが、耐食性上不十分である。これ
に対し本発明鋼はＣを低減し、Ｎ１ を増加させること
によシα−マルテンサイ）ｆｔ比を５ＵＳ４０５と同様
にして機械的性質の劣化を防止しながら耐食性を向上さ
せ、さらに必要に応じＭｏ 、 Ｏｕ を添加すること
により耐食性をさらに向上させ、かつ安定化元素である
Ｔｉ 、 ｚｌ−、Ｎｌ：＋ を添加することによｐｃ
を固定して溶接部の耐食性の劣化を防止するもので、重
量係でＯ＜ ０．０２％、Ｓｌ ≦１． ＯＯ％、Ｍｎ
≦１．００ ％、Ｃｒ１１．５０〜１４．５０ ％、Ｎ
１０．６〜２，５０チ、Ａｔ ０．１０〜０．３０チ、
残部Ｆｅ 及び不可避的不純物よシ成り、さらに必要に
応じＭｏ ０．５０〜１． ＯＯ％、Ｃｕ ００３０〜
１．００チ及び（又は）ＮｂＯ，０１〜（Ｌ１％、Ｔ１
０．０５〜１％、Ｚｒ０．０５〜１％の１種又は２種以
上を含有せしめることを特徴とする組成を有する１５Ｃ
ｒ ステンレス鋼である。
０％、Ｍｎ ≦１． ＯＯ％、Ｐ＜：０．０４０％、Ｓ
＜０．０３０チ、Ｏｒ １１．５０〜１４．５０ ％、
Ａｔ Ｏ，１０〜０５０％、（Ｊｏ６ｏ％以下含有して
も差支えない）、残部Ｆｅ より成るフェライト系ステ
ンレス鋼であり、００８％以下（Ｏ，ＯＳ多程度）のＣ
を含有し、これによりα−マルテンサイトの量比コント
ロールを行なっているが、耐食性上不十分である。これ
に対し本発明鋼はＣを低減し、Ｎ１ を増加させること
によシα−マルテンサイ）ｆｔ比を５ＵＳ４０５と同様
にして機械的性質の劣化を防止しながら耐食性を向上さ
せ、さらに必要に応じＭｏ 、 Ｏｕ を添加すること
により耐食性をさらに向上させ、かつ安定化元素である
Ｔｉ 、 ｚｌ−、Ｎｌ：＋ を添加することによｐｃ
を固定して溶接部の耐食性の劣化を防止するもので、重
量係でＯ＜ ０．０２％、Ｓｌ ≦１． ＯＯ％、Ｍｎ
≦１．００ ％、Ｃｒ１１．５０〜１４．５０ ％、Ｎ
１０．６〜２，５０チ、Ａｔ ０．１０〜０．３０チ、
残部Ｆｅ 及び不可避的不純物よシ成り、さらに必要に
応じＭｏ ０．５０〜１． ＯＯ％、Ｃｕ ００３０〜
１．００チ及び（又は）ＮｂＯ，０１〜（Ｌ１％、Ｔ１
０．０５〜１％、Ｚｒ０．０５〜１％の１種又は２種以
上を含有せしめることを特徴とする組成を有する１５Ｃ
ｒ ステンレス鋼である。
以下、本発明における成分限定の理由について説明する
。
。
Ｃ：Ｃは含有量が多いほど耐食性の劣化傾向が大きくな
るので、可及的に低減することが望１しく特にＣがｏ、
０５１以上では耐食性の劣化が著しいので上限を０．
０２ ％とする。
るので、可及的に低減することが望１しく特にＣがｏ、
０５１以上では耐食性の劣化が著しいので上限を０．
０２ ％とする。
ｓｉ： ｓｌ は通常脱酸剤として添加されるが、多量
に含有されると靭性低下を招くので１多以下とする。
に含有されると靭性低下を招くので１多以下とする。
ＭｌｌＨＭｎ も通常脱酸剤として添加されるが、多量
に含有されると耐食性及び溶接性の劣化を招くので１俸
以下とする。
に含有されると耐食性及び溶接性の劣化を招くので１俸
以下とする。
ｃｒ： Ｃｒ はステンレス鋼としての耐食性を維持す
るために必要な量として下限を１１．５％とするが、又
多量に含有されると溶接部の靭性、加工性を劣化させる
ので上限を１４５チとする。
るために必要な量として下限を１１．５％とするが、又
多量に含有されると溶接部の靭性、加工性を劣化させる
ので上限を１４５チとする。
Ｎｉ： Ｎｉ は本発明鋼の耐食性向上のために重要な
元素であり、０６チ未満ではその特長を発揮し得ないた
め下限を０．６係とするが又多量に含有されると熱間加
工性を阻害し溶接割れ感受性を高めるので上限を２．５
％とする。
元素であり、０６チ未満ではその特長を発揮し得ないた
め下限を０．６係とするが又多量に含有されると熱間加
工性を阻害し溶接割れ感受性を高めるので上限を２．５
％とする。
Ａｌ： Ａｔ は強力なフェライト生成元素であり、溶
接熱影響部の靭性を向上させるのに必要な量として下限
を０．１％とするが、又多量に含有されると清浄性の劣
化、焼入硬さの低下を招くので上限を０．６チとする。
接熱影響部の靭性を向上させるのに必要な量として下限
を０．１％とするが、又多量に含有されると清浄性の劣
化、焼入硬さの低下を招くので上限を０．６チとする。
ＭＯ： ＭＯは本発明鋼の耐食性向上のために必要な元
素であシ、０．５チ未満では本発明鋼の特長を発揮し得
ないため下限を０．３ ％とする。又多量に含有される
と靭性低下を招くので上限を１％とする。
素であシ、０．５チ未満では本発明鋼の特長を発揮し得
ないため下限を０．３ ％とする。又多量に含有される
と靭性低下を招くので上限を１％とする。
Ｏｕ： ｃｕ も本発明鋼の耐食性向上のために必要な
元素であり、０．３チ未満ではその特長を発揮し得ない
ため下限を０．３チとするが、又多量に含有されると熱
間加工性を阻害するので上限を１チとする。
元素であり、０．３チ未満ではその特長を発揮し得ない
ため下限を０．３チとするが、又多量に含有されると熱
間加工性を阻害するので上限を１チとする。
ＩＪｂ： Ｎｂ は本発明の耐食性向上及び強度上昇の
ために必要な元素であシ、さらに溶接部の結晶粒の粗大
化を防止して溶接部の機椋的性質劣化を防止するもので
あるが、α０１チ未満ではその特長を発揮し得ないため
下限を００１％とする。また多量に含有すると靭性の低
下や清浄性の劣化を招くので上限を０，１チとする。
ために必要な元素であシ、さらに溶接部の結晶粒の粗大
化を防止して溶接部の機椋的性質劣化を防止するもので
あるが、α０１チ未満ではその特長を発揮し得ないため
下限を００１％とする。また多量に含有すると靭性の低
下や清浄性の劣化を招くので上限を０，１チとする。
Ｔｉ： Ｔｉ も本発明鋼の耐食性向−ヒのために必要
な元素であり、０．０ ！１４未満ではその特長を発揮
し得ないため下限を０．０３チとするが、又多量に含有
されると清浄性の劣化を招くので上限を１チとする。
な元素であり、０．０ ！１４未満ではその特長を発揮
し得ないため下限を０．０３チとするが、又多量に含有
されると清浄性の劣化を招くので上限を１チとする。
Ｚｒ：、 Ｚｒ も本発明鋼の耐食性向上のために必要
な元素であｐ、０．０５％未満ではその特長を発揮し得
ないため下限をＯ，０５％とする。
な元素であｐ、０．０５％未満ではその特長を発揮し得
ないため下限をＯ，０５％とする。
又多量に含有されると清浄性の劣化を招くので上限を１
係とする。
係とする。
次に本発明の実施例を示す。
下記第１表に示す化学組成を有する鋼を高周波炉（１ｏ
ｋｇ、大気）にて溶解して製造した鋼塊を鍛造（５０ｗ
＋ｔ Ｘ １００ｍｗＸ７）後７００℃以下の終止温度
で熱延（７ｍｍｔ Ｘ １００’ｗＸｔ）し、９８２℃
×６０分ｗＱの焼ならし後６７０〜７８０℃の温度範囲
で焼もどしを行なったものを母材の試験片とし、さらに
これに５ＵＳＹ５０９ （０４３１６：溶接用ステンレ
ス鋼線材）を溶加棒とし突合せＴ工Ｇ溶接したものを溶
接部の試験片として、Ｊ工５ＧＯ５７５（硫酸、硫酸銅
腐食試験）に基く試験法による判定結果と腐食度の測定
結果を第２表に、又Ｊ工５Ｚ２２４２に準する金属材料
衝撃試験方法に基く衝撃値（試験温度−２４℃）をＪＩ
Ｓ Ｚ ２２０２上表より明らかなように、母材におけ
る本発明鋼の耐食性（腐食度に基く）は従来鋼（比較鋼
Ｎｏ、 １８ ）より遥るかにすぐれ、又Ｃ量を低減す
るのみでも耐食性は若干良好となるが（比較鋼Ｎｏ、
１３〜１７）、これらは金相的にα−相となるため衝撃
値の低下が著しい。これに対っているため衝撃値の低下
はみられない。
ｋｇ、大気）にて溶解して製造した鋼塊を鍛造（５０ｗ
＋ｔ Ｘ １００ｍｗＸ７）後７００℃以下の終止温度
で熱延（７ｍｍｔ Ｘ １００’ｗＸｔ）し、９８２℃
×６０分ｗＱの焼ならし後６７０〜７８０℃の温度範囲
で焼もどしを行なったものを母材の試験片とし、さらに
これに５ＵＳＹ５０９ （０４３１６：溶接用ステンレ
ス鋼線材）を溶加棒とし突合せＴ工Ｇ溶接したものを溶
接部の試験片として、Ｊ工５ＧＯ５７５（硫酸、硫酸銅
腐食試験）に基く試験法による判定結果と腐食度の測定
結果を第２表に、又Ｊ工５Ｚ２２４２に準する金属材料
衝撃試験方法に基く衝撃値（試験温度−２４℃）をＪＩ
Ｓ Ｚ ２２０２上表より明らかなように、母材におけ
る本発明鋼の耐食性（腐食度に基く）は従来鋼（比較鋼
Ｎｏ、 １８ ）より遥るかにすぐれ、又Ｃ量を低減す
るのみでも耐食性は若干良好となるが（比較鋼Ｎｏ、
１３〜１７）、これらは金相的にα−相となるため衝撃
値の低下が著しい。これに対っているため衝撃値の低下
はみられない。
以上説明したように本発明鋼はＳＵＳ ４０５の化学成
分を若干変更することによシ母材及び醍接部の耐食性を
ＳＵＳ ４０５より大巾に向上させることができる。
分を若干変更することによシ母材及び醍接部の耐食性を
ＳＵＳ ４０５より大巾に向上させることができる。
第１頁の続き
＠発明者 古川 雅三 上越市鯛２
究所内
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 重量係でＣ＜ ０．０２％、ｓｉ＜ｉ、ｏｏチ、Ｍ
ｎ ≦ｔ ｏ ｏ ％、Ｏｒ １１．５０〜１４．５０
％、Ｎ１０６〜２．５０ ％、 ＡｌＯ，１０〜α３０
襲、残部Ｆｅ 及び通常含まれる不純物よシ成ることを
特徴とする耐食性のすぐれた１３クロムステンレス鋼。 ２、 前記第１項記載の１５クロム鋼に、さらにＭｏ
０． ５ ０〜１． ０ ０ ％、 Ｃ！ｕ Ｏ，５Ｄ
〜１． ０ ０係を含有せしめた耐食性のすぐれた１
５クロムステンレス鋼。 五 前記第１項記載の１３クロム鋼に、さらに′Ｎｂｏ
、ｏｉ〜０，１％、Ｔｉ０．０３〜１％及びＺｒ０．０
５〜１％の１種又は２種以上を含有せしめた耐食性のす
ぐれた１３クロムステンＭｏ ０． ５ ０〜１． ０
０ ％、 （１！ｕ ０． ３０〜１． ＯＯチ及び
ＮｂＯ，０１〜０．１チ、ＴｉＯ，０３〜１チ、ｚｒｏ
、ｏｓ〜ｉ％の１ｆｌ！又は２種以上を含有せしめた耐
食性のすぐれた１３クロムステンレス鋼。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19200783A JPS6086246A (ja) | 1983-10-14 | 1983-10-14 | 耐食性のすぐれた１３クロムステンレス鋼 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19200783A JPS6086246A (ja) | 1983-10-14 | 1983-10-14 | 耐食性のすぐれた１３クロムステンレス鋼 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6086246A true JPS6086246A (ja) | 1985-05-15 |
Family
ID=16284048
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19200783A Pending JPS6086246A (ja) | 1983-10-14 | 1983-10-14 | 耐食性のすぐれた１３クロムステンレス鋼 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6086246A (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5114811A (ja) * | 1974-07-29 | 1976-02-05 | Nippon Steel Corp | Kojinseifueraitokeisutenresuko |
| JPS5361514A (en) * | 1976-11-16 | 1978-06-02 | Daido Steel Co Ltd | Ferriteebased precipitation hardening type stainless steel |
| JPS55154548A (en) * | 1979-05-23 | 1980-12-02 | Nippon Steel Corp | Ferrite stainless steel with superior corrosion resistance for ba treatment finishing |
| JPS5785960A (en) * | 1980-09-24 | 1982-05-28 | Armco Steel Corp | Ferrite type stainless steel having improved rigidity and weldability |
-
1983
- 1983-10-14 JP JP19200783A patent/JPS6086246A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5114811A (ja) * | 1974-07-29 | 1976-02-05 | Nippon Steel Corp | Kojinseifueraitokeisutenresuko |
| JPS5361514A (en) * | 1976-11-16 | 1978-06-02 | Daido Steel Co Ltd | Ferriteebased precipitation hardening type stainless steel |
| JPS55154548A (en) * | 1979-05-23 | 1980-12-02 | Nippon Steel Corp | Ferrite stainless steel with superior corrosion resistance for ba treatment finishing |
| JPS5785960A (en) * | 1980-09-24 | 1982-05-28 | Armco Steel Corp | Ferrite type stainless steel having improved rigidity and weldability |
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