JPS6250409A - ステンレス鋼鋳鋼品の製造法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はフェライト相とオーステナイト相からなるステ
ンレス鋼鋳鋼品であって超音波探傷性の優れた上記鋳鋼
品の製造方法に関する。

〔従来の技術〕

オーステナイト系ステンレス鋼鋳鋼品は鋳造欠陥を低減
するため、一般にオーステナイト相に数Ｘ以上のフェラ
イト相が共存する２相組織としている。フェライト相を
含むため、これを含まないオーステナイト系の冷延材や
鍛圧材に比べて溶接性、耐粒界腐食性、耐応力腐食割れ
性に優れる。一方、鋳鋼品はオーステナイト相の結晶粒
が粗大化したままであシ、超音波探傷性に劣る。超音波
探傷性の向上対策として、鋳鋼品に塑性変形を付与し、
その後再結晶化させる方法が採られることがある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

オーステナイト系ステンレス鋼は鋳造時にオーステナイ
トの結晶粒が粗大化しやすい。オーステナイト系では組
織の変態現象を伴なわないので熱処理によって細粒化を
図ることは難しい。

従って鋳鋼品では結晶粒が粗大化したままであ）、超音
波探傷性（以下ＵＴ性）に劣る。すなわち超音波が結晶
粒界で散乱・減衰してしまい超音波探傷試験による欠陥
検出は極めて困難でアシ、例えば実プラントにおける供
用中検査（以下ＩＩＩ　）としての超音波探傷試験適用
が制限される。

ＵＴ　性向上対策の一つとして、鋳鋼品を塑性変形し、
その後加熱することにょシ再結晶した細粒を得る方法が
ある。この場合、塑性変形量が少ないと再結晶温度が高
くなシ、かつ再結晶粒が粗大化してしまうので所望のＵ
Ｔ　性を得ることが困難である。また、塑性変形量を増
すとオーステナイト相のみならずフェライト相も変形を
うけるようになシ、オーステナイト相に所望の変形を付
与するには全体の塑性変形量を１０Ｘ以上に大きくする
必要がある。この場合、加熱によってオーステナイト相
が再結晶すると同時に変形をうけたフェライト相も再結
晶し、再結晶過程でフェライト量が減少したシ、消滅し
たシすることがある。そのため鋳鋼品にフェライト相が
存在することに起因する溶接性、耐粒界腐食性等の特徴
が失なわれることがある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明ではフェライト−オーステナイトの２相からなる
ステンレス鋼鋳鋼品の一部または全体を塑性変形後再結
晶させて細粒化する場合に、前記問題を解決するため次
の手段を採用したものである。

１）塑性変形量を１０％未満に制限する。

２）９５０℃以上の再結晶温度以上に加熱する。

５）上記１）２）を２回以上繰返す。

すなわち、本発明はフェライト・オーステナイトの２相
からなるステンレス鋼鋳鋼品の一部または全体を塑性変
形後再結晶させて細粒化する方法において、再結晶温度
以下で１０％未満の塑性変形付与後再結晶温度に加熱す
る工程を２回以上繰返えしてオーステナイト相を細粒化
することを特徴とする優れた超音波探傷性を有するステ
ンレス鋼鋳鋼品の製造法である。

〔作　用〕

フェライト・オーステナイトの２相からなるステンレス
鋼鋳鋼品の粗大化したオーステナイト結晶粒を細粒化す
るには塑性変形が必須条件であるが、全体の変形量を１
０％未満に制限することによって、硬いフェライト相は
この範囲では変形量が少なくオーステナイト相に変形が
集中できる。この塑性変形に続いて再結晶温度以上に加
熱することによってオーステナイト相は再結晶する。こ
の再結晶粒は変形前の状態すなわち鋳造時の結晶粒に比
べると著しく細かくはなるものの、ＵＴ　性の点からは
必ずしも満足できるものではない。すなわち、再結晶粒
の大きさは、変形量と再結晶温度とに依存し、変形量の
小さいときは再結晶温度が高くなりかつ得られる再結晶
粒は大きい。

本発明では再結晶させた後、再び１０％未満の塑性変形
を付与する。このとき、オーステナイト相は再結晶によ
り充分軟化しており、１０％未満に変形量を制限するこ
とによってフェライト相の変形を抑えられる。また、鋳
造時の結晶粒に比べて細かな結晶粒となっているため、
変形によって結晶中に生成する転位密度を高めやすい。

そのため次に実施する再結晶温度以上に加熱することに
よって得られる再結晶粒はさらに細粒となる。

以上の１０％未満の塑性変形−再結晶化熱り理を少なく
とも２回以上繰返すことによって所望のＵＴ　性を付与
する。すなわち鋳造時の結晶粒が大きい程、繰返し回数
を多く必要とする。

さらに、いずれの塑性変形でも１０％未満に変形量を制
限しているため、フェライト相の変形は少なく、再結晶
化熱処理後でも殆ど減少せずに組織中に存在させうる。

〔実施例〕

表１に示す化学成分のフェライト・オーステナイトのス
テンレス鋼鋳鋼品試験材を室温にてプレスで圧縮により
１０％未満の塑性変形を加えた後、１０８０℃に加熱し
て再結晶させた後、再び圧縮によフッ０％未満の塑性変
形を加え、その後１０８０℃に加熱後水冷する再結晶化
熱処理を施した。比較材は室温での圧縮による塑性変形
後１０８０℃の再結晶化熱処理を施したものである。こ
れらの試験片につきｎ波垂直接触法によＦ）　２．２５
　ＭＡｚの超音波を入射してその減衰を調べるとともに
、ミクロ組織によりフエライト量を算出した。

結果を表２に示す。超音波減衰定数は、超音波の減衰を
単位長さの進行に伴なう減衰量で表わしたものであり、
値の小さい程良好なＵＴ　性を有することを意味する。

すなわち本発明のように１０％未満の塑性変形の間に再
結晶のだめの熱処理を施し、最後に再結晶化させること
によシフエライト量の低減を抑えてかつ良好なＵＴ性を
付与することが可能である。

〔発明の効果〕

本発明法によればフェライト・オーステナイトの２相か
ら成るステンレス鋼鋳鋼品のオーステナイト相を細粒化
してＵＴ　性を向上できるばかシでなくフェライト相は
減少することなく殆どそのまま残すことが可能である。

そのためたとえばポンプ部品、パルプ部品等に適用する
場合、適量のフェライト相を含有するので溶接性、組粒
易腐食性、耐応力腐食割れ性に優れるばかりか実プラン
トでの工Ｓ工として超音波探傷試験が適用でき安全性の
確認が図れる。

復代理人　　内　１）　　明 復代理人　　萩　原　亮　− 復代理人　　安　西　篤　夫

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. フェライト・オーステナイトの２相からなるステンレス
   鋼鋳鋼品の一部または全体を塑性変形後再結晶させて細
   粒化する方法において、再結晶温度以下で１０％未満の
   塑性変形付与後再結晶温度に加熱する工程を２回以上繰
   返えしてオーステナイト相を細粒化することを特徴とす
   る優れた超音波探傷性を有するステンレス鋼鋳鋼品の製
   造法。