JPS61117253A - 熱間加工性に優れる溶接構造用マルテンサイト系ステンレス鋼 - Google Patents
熱間加工性に優れる溶接構造用マルテンサイト系ステンレス鋼Info
- Publication number
- JPS61117253A JPS61117253A JP23847384A JP23847384A JPS61117253A JP S61117253 A JPS61117253 A JP S61117253A JP 23847384 A JP23847384 A JP 23847384A JP 23847384 A JP23847384 A JP 23847384A JP S61117253 A JPS61117253 A JP S61117253A
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- JP
- Japan
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- stainless steel
- martensitic stainless
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- toughness
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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】
（産業上の利用分野）
本発明は、熱間加工性に優れる溶接構造用マルテンサイ
ト系ステンレス鋼に関するものである。
ト系ステンレス鋼に関するものである。
（従来の技術）
マルテンサイト系ステンレス鋼としては、ＪＩＳに規定
されている５ＵＳ４１０．５ＵＳ４２０Ｊ□、 ５Ｕ
Ｓ４２０Ｊ２などが一般に知られているが、これらの鋼
は溶接性が悪く、溶接熱影響部の靭性が劣るため溶接構
造用としてはほとんど使用されていない。
されている５ＵＳ４１０．５ＵＳ４２０Ｊ□、 ５Ｕ
Ｓ４２０Ｊ２などが一般に知られているが、これらの鋼
は溶接性が悪く、溶接熱影響部の靭性が劣るため溶接構
造用としてはほとんど使用されていない。
その理由は侵入型元素であるＣおよびＮが高いため溶接
割れ感受性が高く、溶接の際２００〜４００Ｃの予熱を
必要とするばかりでなく、さらに溶接熱影響部が硬く、
かつ脆くなるので、靭性回復のため７００〜７６０Ｃの
後熱処理を必要とするからである。
割れ感受性が高く、溶接の際２００〜４００Ｃの予熱を
必要とするばかりでなく、さらに溶接熱影響部が硬く、
かつ脆くなるので、靭性回復のため７００〜７６０Ｃの
後熱処理を必要とするからである。
一方最近、精錬技術の著しい進歩によりステンレス鋼中
のＣ，Ｎを比較的容易かつ安価に低減させることができ
るようになり、この種の技術を用いて溶接割れ感受性が
低く、シかも溶接熱影響部の靭性に優れた溶接構造用マ
ルテンサイト系ステンレス鋼が特公昭５１−１３４６３
号および特公昭５７−２８７３８号によって知られてい
る。
のＣ，Ｎを比較的容易かつ安価に低減させることができ
るようになり、この種の技術を用いて溶接割れ感受性が
低く、シかも溶接熱影響部の靭性に優れた溶接構造用マ
ルテンサイト系ステンレス鋼が特公昭５１−１３４６３
号および特公昭５７−２８７３８号によって知られてい
る。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながらこのような溶接構造用マルテンサイト系ス
テンレス鋼はＣおよびＮを著しく低下させているため、
製造工程中において鋼塊あるいはスラブを高温加熱した
際にオーステナイト地に熱間加工性を悪化させるフェラ
イトが生成し易くなるという欠点がある。従って圧延条
件の苛酷な圧延機により熱間圧延を行うと、著しい耳割
れや面割れが発生し歩留低下によるコストアップが避け
られなかった。
テンレス鋼はＣおよびＮを著しく低下させているため、
製造工程中において鋼塊あるいはスラブを高温加熱した
際にオーステナイト地に熱間加工性を悪化させるフェラ
イトが生成し易くなるという欠点がある。従って圧延条
件の苛酷な圧延機により熱間圧延を行うと、著しい耳割
れや面割れが発生し歩留低下によるコストアップが避け
られなかった。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、従来の溶接構造用マルテンサイト系ステンレ
ス鋼の有する欠点を除去、改善した溶接構造用マルテン
サイト系ステンレス鋼を提供することを目的とするもの
であり１％許請求の範囲記゛）載のステンレス鋼を提供
することによって前記目′的を達成することができる。
ス鋼の有する欠点を除去、改善した溶接構造用マルテン
サイト系ステンレス鋼を提供することを目的とするもの
であり１％許請求の範囲記゛）載のステンレス鋼を提供
することによって前記目′的を達成することができる。
すなわち本発明は、ｃ ｏ、ｏｓチ以下、Ｎ０．０３以
下、 （（、’＋Ｎ） ０．０６％以下＋ ８ｔ
０．５％以下、 Ｍｎ １．０超え５チ以下。
下、 （（、’＋Ｎ） ０．０６％以下＋ ８ｔ
０．５％以下、 Ｍｎ １．０超え５チ以下。
Ｎｉ ０．１〜３．０％、 Ｃｒ １０〜１５％、Ａｔ
０８０２〜０．３％を含有し、かつ下記の式を満足し、
残部実質的にＦｅよりなる熱間加工性に優れる溶接構造
用マルテンサイト系ステンレス鋼： ４２０（％Ｃ）＋４７０（１Ｎ）＋２３（ｅ％Ｎｉ）＋
６ （４Ｍｎ） −Ｈ，５（％０ｒ）−１１，５（ｌ
ｉ）−５２（％ＡＺ）＋ １８９≧９５ に関する。
０８０２〜０．３％を含有し、かつ下記の式を満足し、
残部実質的にＦｅよりなる熱間加工性に優れる溶接構造
用マルテンサイト系ステンレス鋼： ４２０（％Ｃ）＋４７０（１Ｎ）＋２３（ｅ％Ｎｉ）＋
６ （４Ｍｎ） −Ｈ，５（％０ｒ）−１１，５（ｌ
ｉ）−５２（％ＡＺ）＋ １８９≧９５ に関する。
次に本発明の詳細な説明する。
本発明者らは、従来の溶接構造用マルテンサイト系ステ
ンレス鋼にあっては溶接割れ感受性の低下ならびに溶接
熱影響部の靭性向上を確保するためにＣを０．０３−以
下、Ｎを０．０１％以下にすることが必須条件となって
おり、かかる条件は逆に熱間加工性の劣化を招いていた
ことから、上記３つの特性を兼備する溶接構造用マルテ
ンサイト系ステンレス鋼の開発研究を重ねて、本発明合
金を新規に知見するに至った。
ンレス鋼にあっては溶接割れ感受性の低下ならびに溶接
熱影響部の靭性向上を確保するためにＣを０．０３−以
下、Ｎを０．０１％以下にすることが必須条件となって
おり、かかる条件は逆に熱間加工性の劣化を招いていた
ことから、上記３つの特性を兼備する溶接構造用マルテ
ンサイト系ステンレス鋼の開発研究を重ねて、本発明合
金を新規に知見するに至った。
本発明は下記の知見に基づくものである。
１）溶接割れ感受性の低下および溶接熱影響部の靭性改
善に対してはＡＡ添加が極めて効果がある。
善に対してはＡＡ添加が極めて効果がある。
１） ＬかもＡｔ添加によってＣおよびＮの許容量が
拡大し、この結果鋼塊又は連続鋳造スラブの熱間加工性
を害する高温加熱時のフェライト生成が防止できる。
拡大し、この結果鋼塊又は連続鋳造スラブの熱間加工性
を害する高温加熱時のフェライト生成が防止できる。
ＩＩ） 鋼塊または連続鋳造スラブの高温加熱時に生
成するフェライト量に対し、上記ＣおよびＮ以外の元素
も影響があるが、優れた熱間加工性を維持するためには
次式により規定されるインデックスｋを９５以上にする
必要がある。
成するフェライト量に対し、上記ＣおよびＮ以外の元素
も影響があるが、優れた熱間加工性を維持するためには
次式により規定されるインデックスｋを９５以上にする
必要がある。
ｋ ＝ ４ｚｏ（Ｓｅ） ＋ ４７０（％Ｎ） ＋ ２
３（＊Ｎｉ） ＋６ （％Ｍｎ） −１１，５（ｔｓＣ
ｒ） −１１，５（１８ｉ） −５２（チ入ｔ） ＋
１８９ 次に本発明において成分組成を限定する理由を説明する
。
３（＊Ｎｉ） ＋６ （％Ｍｎ） −１１，５（ｔｓＣ
ｒ） −１１，５（１８ｉ） −５２（チ入ｔ） ＋
１８９ 次に本発明において成分組成を限定する理由を説明する
。
Ｃは溶接割れ感受性を低減させ、かつ溶接熱影響部の靭
性を付与させるため、Ｃを０．０５％以下に限定する必
要がある。
性を付与させるため、Ｃを０．０５％以下に限定する必
要がある。
ＮはＣと同様の理由により０．０３ ％以下に限定する
必要がある。
必要がある。
また、ＣおよびＮの単独作用以外に両者が複合したとき
に、上記の性質に悪影響を及ぼさないようにＣ＋Ｎを０
．０６％に限定する必要がある。
に、上記の性質に悪影響を及ぼさないようにＣ＋Ｎを０
．０６％に限定する必要がある。
Ｓｌは高温においてフェライト生成量を増加させて熱間
加工性を害するので、できるだけ低くすることが好まし
いが、脱酸のため５ｔｔ−使用するので若干の混入は避
けられないがＳｔは０．５％以下にする必要がある。
加工性を害するので、できるだけ低くすることが好まし
いが、脱酸のため５ｔｔ−使用するので若干の混入は避
けられないがＳｔは０．５％以下にする必要がある。
嵐は溶接熱影響部の靭性および熱間加工性の改善に寄与
する元素であるので、馳は１．０％より多くする必要が
あり、一方５第より多いと逆に熱間加工性の劣化を招く
ので５％以下にする必要がある。
する元素であるので、馳は１．０％より多くする必要が
あり、一方５第より多いと逆に熱間加工性の劣化を招く
ので５％以下にする必要がある。
Ｎｔは庵と同様に溶接熱影響部の靭性および熱間加工性
の改善に寄与する元素であるが、０．１％よゆ少ないと
上記特性が得られず、一方３．０≦よりｉ〈ても上記特
性の向上はみられず、しかもコストの上昇を招くので、
Ｎ１は０．１〜３．０−の範囲内にする必要がある。
の改善に寄与する元素であるが、０．１％よゆ少ないと
上記特性が得られず、一方３．０≦よりｉ〈ても上記特
性の向上はみられず、しかもコストの上昇を招くので、
Ｎ１は０．１〜３．０−の範囲内にする必要がある。
Ｃｒは溶接熱影響部の靭性および熱間加工性を害するの
で、これらの点からは低いことが好ましいが、−万両食
性を維持する九めにはＣｒの添加が必要であるのでＣｒ
は１０％以上添加する必要があリ、一方１５％より多い
と高温下（おいて生成するフェライトを抑制するため高
価なＮｔおよび／ｌたはＭｎｔ−多量に添加することが
必要となるばかりでなく、間接的に熱間加工性が劣化す
る要因となるので、Ｃｒは１０〜１５％の範囲内にする
必要があるＯ 紅は溶接割れ感受性の低下および溶接熱影響部の靭性改
善に極めて効果のある元素であり、紅は０．０２％より
少ないと上記効果は得られず、一方０．３％より多いと
逆に溶接熱影響部にフェライトが生成して脆くなるので
、紅は０．０２〜０．３％の範囲内にする必要がある。
で、これらの点からは低いことが好ましいが、−万両食
性を維持する九めにはＣｒの添加が必要であるのでＣｒ
は１０％以上添加する必要があリ、一方１５％より多い
と高温下（おいて生成するフェライトを抑制するため高
価なＮｔおよび／ｌたはＭｎｔ−多量に添加することが
必要となるばかりでなく、間接的に熱間加工性が劣化す
る要因となるので、Ｃｒは１０〜１５％の範囲内にする
必要があるＯ 紅は溶接割れ感受性の低下および溶接熱影響部の靭性改
善に極めて効果のある元素であり、紅は０．０２％より
少ないと上記効果は得られず、一方０．３％より多いと
逆に溶接熱影響部にフェライトが生成して脆くなるので
、紅は０．０２〜０．３％の範囲内にする必要がある。
前記インデックスにの価が９５より少ないとフェライト
量が増加して熱間加工性が劣化するのでｋの価は９５以
上にする必要がある。
量が増加して熱間加工性が劣化するのでｋの価は９５以
上にする必要がある。
次に本発明を実施例について説明する。
実施例
第１表に成分組成を示す本発明鋼Ａ１〜４、比較鋼Ａ５
〜９をそれぞれ２０Ｋｇ高周波溶解炉で溶製し、熱間圧
延（４Ｈ熱間圧延機）により８．〇−厚の熱帯を製作し
た。上記熱間圧延の際の加熱温度は１２５０ Ｃと一定
にし、熱間圧延後の耳割れの有無により上記それぞれの
鋼の熱間加工性を評価した。また上記熱帯［７００Ｃ，
１６ｈｒの焼鈍を施した後酸洗により脱スケールして以
下の諸試験用の試料とした。なお溶接はＳＵＳ３０ｇの
１．２１１１の芯線を用いてＭＩＧ溶接法により行った
。
〜９をそれぞれ２０Ｋｇ高周波溶解炉で溶製し、熱間圧
延（４Ｈ熱間圧延機）により８．〇−厚の熱帯を製作し
た。上記熱間圧延の際の加熱温度は１２５０ Ｃと一定
にし、熱間圧延後の耳割れの有無により上記それぞれの
鋼の熱間加工性を評価した。また上記熱帯［７００Ｃ，
１６ｈｒの焼鈍を施した後酸洗により脱スケールして以
下の諸試験用の試料とした。なお溶接はＳＵＳ３０ｇの
１．２１１１の芯線を用いてＭＩＧ溶接法により行った
。
第２表にそれぞれの試験の結果を示す。
第２表
畳） ２１１１１Ｖノツチ試片を使用
第２表によれば、本発明鋼は熱延後に耳割れの発生がな
く、Ｙ型拘束溶接割れ試験によってもルート割れがなく
、かつ熱影響部の延性−脆性遷移温度が低いことから、
本発明鋼は比較鋼に比べ熱間加工性に優れ、溶接割れ感
受性が低く、かつ優れた溶接熱影響部の靭性を兼備して
いることが判る。
く、Ｙ型拘束溶接割れ試験によってもルート割れがなく
、かつ熱影響部の延性−脆性遷移温度が低いことから、
本発明鋼は比較鋼に比べ熱間加工性に優れ、溶接割れ感
受性が低く、かつ優れた溶接熱影響部の靭性を兼備して
いることが判る。
（発明の効果）
以上本発明鋼は従来の溶接構造用マルテンサイト系ステ
ンレス鋼に比べ熱間加工性に優れ、溶接割れ感受性が低
く、かつ溶接熱影響部の靭性に優れているので溶接構造
用材料として極めて経済的かつ広範に使用することがで
きる。
ンレス鋼に比べ熱間加工性に優れ、溶接割れ感受性が低
く、かつ溶接熱影響部の靭性に優れているので溶接構造
用材料として極めて経済的かつ広範に使用することがで
きる。
Claims (1)
- １、Ｃ０．０５％以下、Ｎ０．０３％以下、（Ｃ＋Ｎ）
０．０６％以下、Ｓｉ０．５％以下、Ｍｎ１．０％超え
５％以下、Ｎｉ０．１〜３．０％、Ｃｒ１０〜１５％、
Ａｌ０．０２〜０．３％を含有し、かつ下記の式を満足
し、残部実質的にＦｅよりなる熱間加工性に優れる溶接
構造用マルテンサイト系ステンレス鋼：４２０（％Ｃ）
＋４７０（％Ｎ）＋２３（％Ｎｉ）＋６（％Ｍｎ）−１
１．５（％Ｃｒ）−１１．５（％Ｓｉ）−５２（％Ａｌ
）＋１８９≧９５
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23847384A JPS61117253A (ja) | 1984-11-14 | 1984-11-14 | 熱間加工性に優れる溶接構造用マルテンサイト系ステンレス鋼 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23847384A JPS61117253A (ja) | 1984-11-14 | 1984-11-14 | 熱間加工性に優れる溶接構造用マルテンサイト系ステンレス鋼 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61117253A true JPS61117253A (ja) | 1986-06-04 |
| JPH0143020B2 JPH0143020B2 (ja) | 1989-09-18 |
Family
ID=17030757
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23847384A Granted JPS61117253A (ja) | 1984-11-14 | 1984-11-14 | 熱間加工性に優れる溶接構造用マルテンサイト系ステンレス鋼 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61117253A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01127620A (ja) * | 1987-11-12 | 1989-05-19 | Kawasaki Steel Corp | マルテンサイトステンレス鋼の製造方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4953521A (ja) * | 1972-09-28 | 1974-05-24 | ||
| JPS4999923A (ja) * | 1973-01-31 | 1974-09-20 | ||
| JPS5143806A (ja) * | 1974-10-12 | 1976-04-14 | Japan Dev & Construction | Hikinukiki |
| JPS5521566A (en) * | 1978-08-04 | 1980-02-15 | Kawasaki Steel Corp | Martensite system stainless steel for structure with excellent weldability and workability |
| JPS5728738A (en) * | 1980-06-13 | 1982-02-16 | Monarch Marking Systems Inc | Portable labelling machine |
-
1984
- 1984-11-14 JP JP23847384A patent/JPS61117253A/ja active Granted
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4953521A (ja) * | 1972-09-28 | 1974-05-24 | ||
| JPS4999923A (ja) * | 1973-01-31 | 1974-09-20 | ||
| JPS5143806A (ja) * | 1974-10-12 | 1976-04-14 | Japan Dev & Construction | Hikinukiki |
| JPS5521566A (en) * | 1978-08-04 | 1980-02-15 | Kawasaki Steel Corp | Martensite system stainless steel for structure with excellent weldability and workability |
| JPS5728738A (en) * | 1980-06-13 | 1982-02-16 | Monarch Marking Systems Inc | Portable labelling machine |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01127620A (ja) * | 1987-11-12 | 1989-05-19 | Kawasaki Steel Corp | マルテンサイトステンレス鋼の製造方法 |
| JPH0579730B2 (ja) * | 1987-11-12 | 1993-11-04 | Kawasaki Steel Co |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0143020B2 (ja) | 1989-09-18 |
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