JPS6338558A - 加工性に優れた高強度非磁性ステンレス鋼 - Google Patents
加工性に優れた高強度非磁性ステンレス鋼Info
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- Hard Magnetic Materials (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は磁気特性を利用して機能する各種機器・装置に
使用される加工性に優れ、かつ高強度を有する非磁性ス
テンレス鋼に関する。
使用される加工性に優れ、かつ高強度を有する非磁性ス
テンレス鋼に関する。
５ＵＳ３０４に代表されるＣｒ−Ｎｉ系オーステナイト
ステンレス鋼は良好な耐食性と加工性を有し、かつ焼鈍
状態で非磁性のオーステナイト組織を有するので、非磁
性鋼として電気、精密機器部品用に使用されている。ま
た部品によっては強度を必要とするため冷間加工を施し
た後に使用さ′れている。しかしながら、５ＵＳ３０４
鋼はオーステナイト相が準安定であるため、冷間加工中
にマルテンサイト変態が生じ、磁性を帯びるようになる
。そこでそのような目的には、オーステナイト相がさら
に安定な５ＵＳ３１６が使用されている。
ステンレス鋼は良好な耐食性と加工性を有し、かつ焼鈍
状態で非磁性のオーステナイト組織を有するので、非磁
性鋼として電気、精密機器部品用に使用されている。ま
た部品によっては強度を必要とするため冷間加工を施し
た後に使用さ′れている。しかしながら、５ＵＳ３０４
鋼はオーステナイト相が準安定であるため、冷間加工中
にマルテンサイト変態が生じ、磁性を帯びるようになる
。そこでそのような目的には、オーステナイト相がさら
に安定な５ＵＳ３１６が使用されている。
しかしながら、これらのＣｒ−Ｎｉ系オーステナイト鋼
は本来、非磁性鋼として開発されたものでなく、汎用鋼
を単に非磁性用途に転用したものにすぎない０例えば、
よりオーステナイト相の安定な５ＵＳ３１６系は高価な
Ｎｉ％Ｍｏを多量に含有しているが、Ｍｏは耐食性に優
れた効果を発揮するものの高強度あるいは非磁性に対す
る寄与は低い。
は本来、非磁性鋼として開発されたものでなく、汎用鋼
を単に非磁性用途に転用したものにすぎない０例えば、
よりオーステナイト相の安定な５ＵＳ３１６系は高価な
Ｎｉ％Ｍｏを多量に含有しているが、Ｍｏは耐食性に優
れた効果を発揮するものの高強度あるいは非磁性に対す
る寄与は低い。
高Ｓｉ含有鋼としては、耐熱鋼や耐応力腐食割れ鋼があ
り、これらの鋼種はＳｉが耐酸化性あるいは応力腐食割
れ防止に優れた効果を発揮することによる。また、優れ
た耐擦傷性を有する鋼としては、特公昭５６−３２３８
７の鋼があり、その化学成分はＣｒ：１２〜１９％、Ｎ
ｉ：４〜１２％、Ｍｎ７〜１２％、Ｓ ｉ ３〜５％、
Ｃ：Ｏ，０１−０，１２％、Ｎ：０．０３〜０．３％で
、焼鈍時のオーステナイト組織を確保するためにＳｉの
含有量に直接比例した量のオーステナイト生成元素Ｎｉ
を含有させである。
り、これらの鋼種はＳｉが耐酸化性あるいは応力腐食割
れ防止に優れた効果を発揮することによる。また、優れ
た耐擦傷性を有する鋼としては、特公昭５６−３２３８
７の鋼があり、その化学成分はＣｒ：１２〜１９％、Ｎ
ｉ：４〜１２％、Ｍｎ７〜１２％、Ｓ ｉ ３〜５％、
Ｃ：Ｏ，０１−０，１２％、Ｎ：０．０３〜０．３％で
、焼鈍時のオーステナイト組織を確保するためにＳｉの
含有量に直接比例した量のオーステナイト生成元素Ｎｉ
を含有させである。
さらに耐熱付性、耐掻疵性を有する鋼として特公昭５６
−１１３７９の鋼があり、その化学成分はＣｒ：１３〜
２５％、Ｎｉ：５〜１５％、Ｍｎ：０、５〜５．５％、
Ｓｉ：２．５〜５． ０％、Ｃ：０．１５％以下、Ｎ：
０．０５〜０．２０％で、潤滑剤が使用できない条件下
での摺動部材に使用できるもので、ＳｔとＮの地質の強
化ならびにＳｔによる酸化被膜の生成とその自己回復性
の強化を利用するものである。
−１１３７９の鋼があり、その化学成分はＣｒ：１３〜
２５％、Ｎｉ：５〜１５％、Ｍｎ：０、５〜５．５％、
Ｓｉ：２．５〜５． ０％、Ｃ：０．１５％以下、Ｎ：
０．０５〜０．２０％で、潤滑剤が使用できない条件下
での摺動部材に使用できるもので、ＳｔとＮの地質の強
化ならびにＳｔによる酸化被膜の生成とその自己回復性
の強化を利用するものである。
しかしながら、これらの高３ｉ含有オーステナイト鋼は
溶接性ならびに冷間加工により硬化された状態での非磁
性の確保について全く考慮されていない。すなわち、こ
れらの鋼は成分系によっては溶接時の高温割れがはげし
く、また冷間加工によりマルテンサイトが生成するため
磁性を帯びるようになり、非磁性鋼としては使用できな
い。
溶接性ならびに冷間加工により硬化された状態での非磁
性の確保について全く考慮されていない。すなわち、こ
れらの鋼は成分系によっては溶接時の高温割れがはげし
く、また冷間加工によりマルテンサイトが生成するため
磁性を帯びるようになり、非磁性鋼としては使用できな
い。
本発明者等は多年Ｃｒ−Ｎｉ系オーステナイトステンレ
ス鋼の硬さ、透磁率と加工性に及ぼす合金元素、冷間加
工および熱処理の影響を調査した結果、ＳｔおよびＮは
、冷間加工あるいは冷間加工後適度の熱処理を施すこと
により強度の増大をもたらすことを見出した。さらに、
ＳｉおよびＮを添加することで加工性が劣化するように
なるが、これにＣｕを添加することで５ＵＳ３０４並み
の加工性を維持できることを見出した。
ス鋼の硬さ、透磁率と加工性に及ぼす合金元素、冷間加
工および熱処理の影響を調査した結果、ＳｔおよびＮは
、冷間加工あるいは冷間加工後適度の熱処理を施すこと
により強度の増大をもたらすことを見出した。さらに、
ＳｉおよびＮを添加することで加工性が劣化するように
なるが、これにＣｕを添加することで５ＵＳ３０４並み
の加工性を維持できることを見出した。
すなわちＣｒ−ＮｉをベースにＳｉおよびＮを添加し、
さらにＣｕを添加することで、加工性に優れ、かつ冷間
加工後の時効硬化能の大きい高強度非磁性ステンレス鋼
を開発することに成功した。
さらにＣｕを添加することで、加工性に優れ、かつ冷間
加工後の時効硬化能の大きい高強度非磁性ステンレス鋼
を開発することに成功した。
なお、本発明において非磁性とは透磁率が１．０１以下
のものをさす。
のものをさす。
本発明によれば、
１ 重量％で
ｃ：ｏ、ｏａ％以下
Ｓｉ：３〜６％、
Ｍｎ：３〜９％
Ｎｉ ： １０〜１６％
Ｃｒ：１６〜２２％
Ｎ ： ０．０５〜０．２５％
Ｃｕ：３％以下
を、含有し残部Ｆｅならびに不純物からなり、次式％式
％ で定義されるＡ （ｒ）値が −１０＜Ａ（ｒ）＜０ を満足し、かつ Ｎｉ当量＝ Ｎｉ ＋Ｃｕ＋０．６Ｍｎ＋９．６９（Ｃ
＋Ｎ） ＋０．１８Ｃｒ−０，１１Ｓｉ” で定義されるＮｉ当量の値が付与される冷間加工量に応
じて第１図に示される曲線Ａ−Ａより上の範囲にあるよ
うに組成調整されたことを特徴とする加工性に優れた高
強度非磁性ステンレス鋼、２ 重量％で Ｃ： ０．０８％以下 Ｓｉ：３〜６％ Ｍｎ：３〜９％ Ｎｉ ： １０〜１６％ Ｃｒ ： １６〜２２％ ’ Ｎ ： ０．０５〜０．２５％ Ｃｕ：３％以下 を含有し、さらに Ｍｏ：３％以下 Ｖ：Ｑ、５％以下 Ｎｂ ： ０．５％以下 Ｔｉ ： ０．５％以下 のうち１種又は２種以上含有し、Ｖ＋Ｎｂ＋Ｔｉの合計
が０．５％以下であり残部Ｆｅならびに不純物からなり
、次式 ％式％ で定義されるＡ（γ）値が −１０＜Ａ（ｒ）＜０ を満足し、かつ Ｎｉ当量＝Ｎｉ ＋Ｃｕ ＋０．６Ｍｎ ＋９．６９（
Ｃ＋Ｎ） ＋０．１８ＣｒＯ，ＬＩＳｉ”＋０．６Ｍｏ
＋２．３（Ｖ＋Ｎｂ＋Ｔｉ）で定義されるＮｉ当量の値
が付与される冷間加工量に応じて第１図に示される曲線
Ａ−Ａより上の範囲にあるよう組成調整されたことを特
徴とする加工性に優れた高強度非磁性ステンレス鋼が提
供される。
％ で定義されるＡ （ｒ）値が −１０＜Ａ（ｒ）＜０ を満足し、かつ Ｎｉ当量＝ Ｎｉ ＋Ｃｕ＋０．６Ｍｎ＋９．６９（Ｃ
＋Ｎ） ＋０．１８Ｃｒ−０，１１Ｓｉ” で定義されるＮｉ当量の値が付与される冷間加工量に応
じて第１図に示される曲線Ａ−Ａより上の範囲にあるよ
うに組成調整されたことを特徴とする加工性に優れた高
強度非磁性ステンレス鋼、２ 重量％で Ｃ： ０．０８％以下 Ｓｉ：３〜６％ Ｍｎ：３〜９％ Ｎｉ ： １０〜１６％ Ｃｒ ： １６〜２２％ ’ Ｎ ： ０．０５〜０．２５％ Ｃｕ：３％以下 を含有し、さらに Ｍｏ：３％以下 Ｖ：Ｑ、５％以下 Ｎｂ ： ０．５％以下 Ｔｉ ： ０．５％以下 のうち１種又は２種以上含有し、Ｖ＋Ｎｂ＋Ｔｉの合計
が０．５％以下であり残部Ｆｅならびに不純物からなり
、次式 ％式％ で定義されるＡ（γ）値が −１０＜Ａ（ｒ）＜０ を満足し、かつ Ｎｉ当量＝Ｎｉ ＋Ｃｕ ＋０．６Ｍｎ ＋９．６９（
Ｃ＋Ｎ） ＋０．１８ＣｒＯ，ＬＩＳｉ”＋０．６Ｍｏ
＋２．３（Ｖ＋Ｎｂ＋Ｔｉ）で定義されるＮｉ当量の値
が付与される冷間加工量に応じて第１図に示される曲線
Ａ−Ａより上の範囲にあるよう組成調整されたことを特
徴とする加工性に優れた高強度非磁性ステンレス鋼が提
供される。
本発明において、ＣはＮと同様に強力なオーステナイト
相安定化元素であり、°かつ強度の向上にを効な元素で
あるが、反面Ｃは耐食性、溶接性を著しく低下させ、ま
た多量のＣは加工性をも低下させるため、本発明の場合
、Ｃの上限は０．０８％となる。
相安定化元素であり、°かつ強度の向上にを効な元素で
あるが、反面Ｃは耐食性、溶接性を著しく低下させ、ま
た多量のＣは加工性をも低下させるため、本発明の場合
、Ｃの上限は０．０８％となる。
Ｓｔは本発明の主要な特徴である高強度を達成する有用
な元素であり、その目的を達成するためには少なくとも
約３％必要であるが、Ｓｉ含有量が増加すると、加工性
の著しい低下を招くとともに、冷間加工後に鋼が磁性を
帯びるようになり、また熱間加工性が劣化するために上
限６％とする。
な元素であり、その目的を達成するためには少なくとも
約３％必要であるが、Ｓｉ含有量が増加すると、加工性
の著しい低下を招くとともに、冷間加工後に鋼が磁性を
帯びるようになり、また熱間加工性が劣化するために上
限６％とする。
ＭｎはＮｉと同様に冷間加工後の非磁性の維持り有効に
働き、かつ強化元素であるＮの固溶度を高める元素であ
る。さらにＭｎは加工性を向上させる元素でもある。こ
れらの性能を発揮するには約３％以上必要であり、また
冷間加工後の非磁性を保つためにＳｉ含有量に応じてＮ
ｉ −、ＣｕとともにＭｎの含有量を調整する必要が
あるが、多量のＭｎは溶接時の高温割れ怒受性を高める
ため上限を９％とする。
働き、かつ強化元素であるＮの固溶度を高める元素であ
る。さらにＭｎは加工性を向上させる元素でもある。こ
れらの性能を発揮するには約３％以上必要であり、また
冷間加工後の非磁性を保つためにＳｉ含有量に応じてＮ
ｉ −、ＣｕとともにＭｎの含有量を調整する必要が
あるが、多量のＭｎは溶接時の高温割れ怒受性を高める
ため上限を９％とする。
Ｎｉはオーステナイト鋼の基本成分であリオーステナイ
ト相の安定化に寄与し、また加工性を付与する元素であ
る。冷間加工後の非磁性を保つためには約１０％以上必
要であり、さらにＳ ｉ−。
ト相の安定化に寄与し、また加工性を付与する元素であ
る。冷間加工後の非磁性を保つためには約１０％以上必
要であり、さらにＳ ｉ−。
Ｃｕ％Ｍｎの含有量に応じて前記式のＮｉ当量を調整す
る必要がある。しかし多量のＮｉ含有量はＭｎおよび
Ｃｕ同様、溶接時の高温割れ感受性を高めるため上限を
１６％とする。
る必要がある。しかし多量のＮｉ含有量はＭｎおよび
Ｃｕ同様、溶接時の高温割れ感受性を高めるため上限を
１６％とする。
Ｃｒはステンレス鋼の基本成分であり、良好な耐食性を
得るためには約１６％以上の含有が必要であるが、多量
に含有されると多量のδフェライトが生成し熱間加工性
が低下するとともに非磁性が確保できなくなるため上限
を２２％とする。
得るためには約１６％以上の含有が必要であるが、多量
に含有されると多量のδフェライトが生成し熱間加工性
が低下するとともに非磁性が確保できなくなるため上限
を２２％とする。
Ｎは本発明鋼の主要な特徴である非磁性を維持し、かつ
高強度を得るために有効な元素である。
高強度を得るために有効な元素である。
これらの性能を発揮させるには約０．０５％以上含有さ
せる必要がある。しかし、０．２５％を超えると健全な
鋼塊が得られないのでこれを上限とする。
せる必要がある。しかし、０．２５％を超えると健全な
鋼塊が得られないのでこれを上限とする。
Ｃｕは本発明鋼の主要な特徴である加工性を付与するの
みならずオーステナイト相の安定化に寄与し冷間加工後
の非磁性を維持するものである。
みならずオーステナイト相の安定化に寄与し冷間加工後
の非磁性を維持するものである。
しかしながら、多量に含有されると溶接時の高温割れ感
受性が高くなるため上限を３％とする。
受性が高くなるため上限を３％とする。
ＭＯは高強度化およびオーステナイト相の安定化に寄与
する有用な元素であるが、多量に添加すると、δフエラ
イト生成量が多くなり、非磁性を維持できなくなるため
上限を３％とする。
する有用な元素であるが、多量に添加すると、δフエラ
イト生成量が多くなり、非磁性を維持できなくなるため
上限を３％とする。
Ｖ、ＮｂおよびＴｉは高強度化に寄与する有用な元素で
あるが、多量に添加すると加工性が著しく低下し、また
δフエライト生成量が多くなり非磁性を確保できなくな
るため、上限をそれぞれ０．５％かつ、Ｖ＋Ｎｂ＋Ｔｉ
の合計を０．５％以下とする。
あるが、多量に添加すると加工性が著しく低下し、また
δフエライト生成量が多くなり非磁性を確保できなくな
るため、上限をそれぞれ０．５％かつ、Ｖ＋Ｎｂ＋Ｔｉ
の合計を０．５％以下とする。
Ａ（γ）とＮｉ当量の式とＡ（γ）の数値範囲は実験結
果に基ずいて導出されたものである。
果に基ずいて導出されたものである。
すなわち、高３１ 、高Ｍｎ、高Ｎｉを含有するステン
レス鋼は１種の高合金鋼であり溶接時の高温割れを防止
するには適量のδフェライトを生成させるよう組成を設
計する必要がある。そこで種々の実験を重ねた結果オー
ステナイト相の安定化指数Ａ （ｒ）を前記のように定
義し、その値が前記のようにθ以下で良好な溶接性を確
保することができることを見出した。しかしながら、該
Ａ（γ）値が一１０未満では多量のδフェライトが生成
され、これが製品材にまで残存するため非磁性を確保で
きなくなる。
レス鋼は１種の高合金鋼であり溶接時の高温割れを防止
するには適量のδフェライトを生成させるよう組成を設
計する必要がある。そこで種々の実験を重ねた結果オー
ステナイト相の安定化指数Ａ （ｒ）を前記のように定
義し、その値が前記のようにθ以下で良好な溶接性を確
保することができることを見出した。しかしながら、該
Ａ（γ）値が一１０未満では多量のδフェライトが生成
され、これが製品材にまで残存するため非磁性を確保で
きなくなる。
また、前記のように定義されるＮｉ当量は冷間加工に対
するオーステナイト相の安定度の指標であり、第１図に
見られるごとく、冷間圧延後の非磁性を確保するために
必要なＮｉ当量の最小限の値は第１図の曲線Ａ−Ａで与
えられ、高度に冷間圧延される鋼はど高いＮｉ当量値を
有する必要があることが分る。
するオーステナイト相の安定度の指標であり、第１図に
見られるごとく、冷間圧延後の非磁性を確保するために
必要なＮｉ当量の最小限の値は第１図の曲線Ａ−Ａで与
えられ、高度に冷間圧延される鋼はど高いＮｉ当量値を
有する必要があることが分る。
以上のように本発明は高Ｓｉ、高Ｎ、高Ｍｎを含有する
Ｃｒ−Ｎｉ系オーステナイトステンレス鋼に適量のＣｕ
を含有させ、上記のように組成を調整することで鋼の加
工性を付与するとともに冷間加工、あるいは冷間加工と
時効処理を施すことにより、高強度化し、かつ冷間加工
後の透磁率が１．０１以下に抑え得るものである。
Ｃｒ−Ｎｉ系オーステナイトステンレス鋼に適量のＣｕ
を含有させ、上記のように組成を調整することで鋼の加
工性を付与するとともに冷間加工、あるいは冷間加工と
時効処理を施すことにより、高強度化し、かつ冷間加工
後の透磁率が１．０１以下に抑え得るものである。
第２図は本発明の２０Ｃｒ −１１Ｎｔ −２Ｃｕ −
６Ｍｎ −４Ｓｉ−０，０５Ｃ−０，１７Ｎ鋼の６０％
冷間圧延後の硬さに及ぼす時効温度（均熱時間、１時間
）の影響を示す線図であるが、この図から分るように時
効処理は３００〜６００℃の範囲で行うことが望ましい
。
６Ｍｎ −４Ｓｉ−０，０５Ｃ−０，１７Ｎ鋼の６０％
冷間圧延後の硬さに及ぼす時効温度（均熱時間、１時間
）の影響を示す線図であるが、この図から分るように時
効処理は３００〜６００℃の範囲で行うことが望ましい
。
これより低い温度域では時効効果がなく、これより高い
温度域では軟化が起こる。
温度域では軟化が起こる。
第１表に示す組成を有する鋼を３０ｋｇ溶製したのち１
０ｍ厚、１２０ｍ巾に鍛造、１１００℃で１時間の溶体
化処理を行い、これを３鶴まで冷間圧延し、１０５０℃
で５分の中間焼鈍した後さらに１．５鶴まで冷間圧延し
、１０７０℃で２分間の最終焼鈍を施した。
０ｍ厚、１２０ｍ巾に鍛造、１１００℃で１時間の溶体
化処理を行い、これを３鶴まで冷間圧延し、１０５０℃
で５分の中間焼鈍した後さらに１．５鶴まで冷間圧延し
、１０７０℃で２分間の最終焼鈍を施した。
これらの焼鈍材の透磁率、引張特性ならびにビッカース
硬さを測定した。また、焼鈍材に６０％の冷間圧延を施
した後のビッカース硬さ、透磁率と曲げ性、６０％の冷
間圧延材に５００℃で１時間の時効処理を施した後での
ビッカース硬さを測定した。なおビッカース硬さは２０
ｋｇの荷重で測定し、透磁率は磁気天秤を用いて１００
０エルステツドの磁場のもとで測定した。
硬さを測定した。また、焼鈍材に６０％の冷間圧延を施
した後のビッカース硬さ、透磁率と曲げ性、６０％の冷
間圧延材に５００℃で１時間の時効処理を施した後での
ビッカース硬さを測定した。なおビッカース硬さは２０
ｋｇの荷重で測定し、透磁率は磁気天秤を用いて１００
０エルステツドの磁場のもとで測定した。
第２表は第１表の各鋼の焼鈍後の耐力、引張強さと伸び
および硬さ、６０％冷間圧延後の硬さ、透磁率と曲げ性
、および６０％冷間圧延後に５００℃で１時間の熱処理
を施した後での硬さ、ならびに焼鈍材の溶接性の評価を
示す。ここで曲げ性についてはＬ方向の９０″突き曲げ
を行い、Ｒ／ｌ−１の曲げ加工後に割れが生じないもの
を○、割れが生じるものを×とした。
および硬さ、６０％冷間圧延後の硬さ、透磁率と曲げ性
、および６０％冷間圧延後に５００℃で１時間の熱処理
を施した後での硬さ、ならびに焼鈍材の溶接性の評価を
示す。ここで曲げ性についてはＬ方向の９０″突き曲げ
を行い、Ｒ／ｌ−１の曲げ加工後に割れが生じないもの
を○、割れが生じるものを×とした。
また溶接性の評価は焼鈍材をＴＩＧ溶接後にカラーチエ
ツクを行い、割れが観察されないものを０割れが観察さ
れるものを×とした。
ツクを行い、割れが観察されないものを０割れが観察さ
れるものを×とした。
第２表から知られるように、従来鋼のＡｌ鋼（ＳＵＳ３
０４）とＡ２鋼（ＳＵＳ３１６）の延性はそれぞれ５４
．７％、４９．３％と高く加工性も良好である。しかし
ながら、Ａｌｆｉは冷間圧延後の透磁率が高いため非磁
性を確保できず、またＡ２鋼は、冷間圧延後、あるいは
時効処理後の硬さが低いため高強度材としては不十分で
ある。比較鋼であるＣ１鋼は５ＵＳ３０４と同様強度レ
ベルは高いが冷間圧延後の透磁率は高い。Ｃ２鋼は冷間
圧延後の硬さも高（、かつ透磁率も１．０１以下と非磁
性であるがＡ（γ）値が０以上であり溶接性が著しく悪
い。Ｃ３鋼はＳｉとＮの含有量が高（、またＣ４鋼はＳ
ｉとＮの含有量が高く、さらに■を含有しており冷間圧
延後時効処理を施すことにより高強度化でき、かつ冷間
圧延後の透磁率が１．０１以下であり非磁性についても
優れているが、焼鈍材での延性が４１〜４３％と低く曲
げ性も悪い。
０４）とＡ２鋼（ＳＵＳ３１６）の延性はそれぞれ５４
．７％、４９．３％と高く加工性も良好である。しかし
ながら、Ａｌｆｉは冷間圧延後の透磁率が高いため非磁
性を確保できず、またＡ２鋼は、冷間圧延後、あるいは
時効処理後の硬さが低いため高強度材としては不十分で
ある。比較鋼であるＣ１鋼は５ＵＳ３０４と同様強度レ
ベルは高いが冷間圧延後の透磁率は高い。Ｃ２鋼は冷間
圧延後の硬さも高（、かつ透磁率も１．０１以下と非磁
性であるがＡ（γ）値が０以上であり溶接性が著しく悪
い。Ｃ３鋼はＳｉとＮの含有量が高（、またＣ４鋼はＳ
ｉとＮの含有量が高く、さらに■を含有しており冷間圧
延後時効処理を施すことにより高強度化でき、かつ冷間
圧延後の透磁率が１．０１以下であり非磁性についても
優れているが、焼鈍材での延性が４１〜４３％と低く曲
げ性も悪い。
これらに対して本発明鋼であるＢ１−Ｂ５鋼はＳｔ、Ｈ
の含有量のみならずＣｕ含有量も高いため延性が４９〜
５２％と高く、曲げ性も良好で、かつ冷間圧延後時効処
理を施すことにより硬さがＨｖ４７０以上、特に８４！
ｉと８５ＭではＨＶ５００以上となる。また８６〜Ｂ１
５鋼はさらにＭＯｌｖｌＮｂおよびＴｉのうち１種又は
２種以上含有しているため、さらに高強度化されている
が延性は４６％以上、曲げ性も良好で比較鋼と比べて依
然優れた加工性を有している。また、透磁率は前記式で
与えられるＮｉ当量が１９．０以上となるようＮｉ、Ｍ
ｎ、 ＣｕおよびＮを適量含有しており６０％の冷間圧
延を施した後でも透磁率が１．０１以下であり非磁性に
ついても優れている。さらに前記式で与えられるＡ（γ
）値が一１θ〜０となるよう組成調整されており溶接時
の高温割れも発生せずかっδフエライト生成量も適量で
焼鈍材での非磁性も確保できるものである。
の含有量のみならずＣｕ含有量も高いため延性が４９〜
５２％と高く、曲げ性も良好で、かつ冷間圧延後時効処
理を施すことにより硬さがＨｖ４７０以上、特に８４！
ｉと８５ＭではＨＶ５００以上となる。また８６〜Ｂ１
５鋼はさらにＭＯｌｖｌＮｂおよびＴｉのうち１種又は
２種以上含有しているため、さらに高強度化されている
が延性は４６％以上、曲げ性も良好で比較鋼と比べて依
然優れた加工性を有している。また、透磁率は前記式で
与えられるＮｉ当量が１９．０以上となるようＮｉ、Ｍ
ｎ、 ＣｕおよびＮを適量含有しており６０％の冷間圧
延を施した後でも透磁率が１．０１以下であり非磁性に
ついても優れている。さらに前記式で与えられるＡ（γ
）値が一１θ〜０となるよう組成調整されており溶接時
の高温割れも発生せずかっδフエライト生成量も適量で
焼鈍材での非磁性も確保できるものである。
本発明鋼は加工性に優れ冷間加工後および冷間加工後時
効処理を施した後での強度レベルが高くかつ冷間加工後
の透磁率が１．０１以下である十分安定した非磁性を有
するものであり、加工性と高強度を必要とする電気およ
び電子機器部品や装置用の材料として極めて高い実用性
を有する非磁性ステンレス鋼を提供するものである。
効処理を施した後での強度レベルが高くかつ冷間加工後
の透磁率が１．０１以下である十分安定した非磁性を有
するものであり、加工性と高強度を必要とする電気およ
び電子機器部品や装置用の材料として極めて高い実用性
を有する非磁性ステンレス鋼を提供するものである。
第１図は本発明の鋼において非磁性を維持するに必要な
最小限のＮｉ当量と冷間圧延率の関係を示す。 第２図は本発明の２０Ｃｒ−１１Ｎｉ−２Ｃｕ−６Ｍｎ
−４Ｓｉ−０，０５Ｃ−０，１７Ｎ鋼の６０％冷間加工
後の硬さに及ぼす時効温度（均熱時間１時間）の影響を
示す線図である。
最小限のＮｉ当量と冷間圧延率の関係を示す。 第２図は本発明の２０Ｃｒ−１１Ｎｉ−２Ｃｕ−６Ｍｎ
−４Ｓｉ−０，０５Ｃ−０，１７Ｎ鋼の６０％冷間加工
後の硬さに及ぼす時効温度（均熱時間１時間）の影響を
示す線図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 重量％で、 Ｃ：０．０８％以下 Ｓｉ：３〜６％ Ｍｎ：３〜９％ Ｎｉ：１０〜１６％ Ｃｒ：１６〜２２％ Ｎ：０．０５〜０．２５％ Ｃｕ：３％以下 を、含有し 残部Ｆｅならびに不純物からなり、次式 Ａ（γ）＝Ｎｉ＋Ｃｕ＋０．５Ｍｎ＋３０（Ｃ＋Ｎ）−
１．３Ｃｒ−２．６Ｓｉ＋１１．８ で定義されるＡ（γ）値が −１０＜Ａ（γ）＜０ を満足し、かつ Ｎｉ当量＝Ｎｉ＋Ｃｕ＋０．６Ｍｎ＋９．６９（Ｃ＋Ｎ
）＋０．１８Ｃｒ−０．１１Ｓｉ＾２ で定義されるＮｉ当量の値が、付与される冷間加工量に
応じて第１図に示される曲線Ａ−Ａより上の範囲にある
ように組成調整されたことを特徴とする加工性に優れた
高強度非磁性ステンレス鋼。 ２ 重量％で Ｃ：０．０８％以下 Ｓｉ：３〜６％ Ｍｎ：３〜９％ Ｎｉ：１０〜１６％ Ｃｒ：１６〜２２％ Ｎ：０．０５〜０．２５％ Ｃｕ：３％以下 を含有し、さらに Ｍｏ：３％以下 Ｖ：０．５％以下 Ｎｂ：０．５％以下 Ｔｉ：０．５％以下 のうち１種又は２種以上含有し、 Ｖ＋Ｎｂ＋Ｔｉの合計が０．５％以下 であり残部Ｆｅならびに不純物からなり次式Ａ（γ）＝
Ｎｉ＋Ｃｕ＋０．５Ｍｎ＋３０（Ｃ＋Ｎ）−１．３Ｃｒ
−２．６Ｓｉ−１．３Ｍｏ−１３（Ｖ＋Ｎｂ＋Ｔｉ）＋
１１．８で定義されるＡ（γ）値が −１０＜Ａ（γ）＜０ を満足し、かつ Ｎｉ当量＝Ｎｉ＋Ｃｕ＋０．６Ｍｎ＋９．６９（Ｃ＋Ｎ
）＋０．１８Ｃｒ−０．１１Ｓｉ＾２＋０．６Ｍｏ＋２
．３（Ｖ＋Ｎｂ＋Ｔｉ）で定義されるＮｉ当量の値が付
与される冷間加工量に応じて第１図に示される曲線Ａ−
Ａより上の範囲にあるよう組成調整されたことを特徴と
する加工性に優れた高強度非磁性ステンレス鋼。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61182039A JP2668113B2 (ja) | 1986-08-04 | 1986-08-04 | 加工性に優れた高強度非磁性ステンレス鋼材料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61182039A JP2668113B2 (ja) | 1986-08-04 | 1986-08-04 | 加工性に優れた高強度非磁性ステンレス鋼材料の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6338558A true JPS6338558A (ja) | 1988-02-19 |
| JP2668113B2 JP2668113B2 (ja) | 1997-10-27 |
Family
ID=16111268
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61182039A Expired - Lifetime JP2668113B2 (ja) | 1986-08-04 | 1986-08-04 | 加工性に優れた高強度非磁性ステンレス鋼材料の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2668113B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0560051A (ja) * | 1991-08-30 | 1993-03-09 | Toshiba Corp | 可動羽根水車の電動ランナ羽根操作装置 |
| WO1995024512A1 (fr) * | 1994-03-08 | 1995-09-14 | Nippon Steel Corporation | Alliage et tube d'acier multicouche resistant a la corrosion atmospherique destine a la combustion des carburants contenant du vanadium, de l'azote, du soufre et du chlore |
| EP1354974A1 (en) * | 2002-03-25 | 2003-10-22 | YKK Corporation | Non-magnetic stainless steel, slide fastener and buttons suitable for use with needle detector |
| JP2004141940A (ja) * | 2002-10-25 | 2004-05-20 | Nippon Steel Corp | オーステナイト系ステンレス鋼及び薄帯鋳片の製造法 |
| JP2007302972A (ja) * | 2006-05-12 | 2007-11-22 | Nisshin Steel Co Ltd | 時効硬化特性に優れた高強度非磁性ステンレス鋼板及びその製造方法 |
| JP2012117341A (ja) * | 2010-12-03 | 2012-06-21 | Fuji Bolt Seisakusho:Kk | 機械継手 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102491305B1 (ko) | 2020-11-18 | 2023-01-20 | 주식회사 포스코 | 강도가 향상된 비자성 오스테나이트계 스테인리스강 및 그 제조방법 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5030727A (ja) * | 1973-05-14 | 1975-03-27 | ||
| JPS5129858A (en) * | 1974-09-06 | 1976-03-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Fmmam henkanki |
| JPS5481118A (en) * | 1977-12-12 | 1979-06-28 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Nonmagnetic steel excellent in mechanical properties |
| JPS5864356A (ja) * | 1981-10-14 | 1983-04-16 | Kubota Ltd | 高温用二相ステンレス鋼の熱処理方法 |
| JPS5953343A (ja) * | 1982-09-16 | 1984-03-28 | Fujitsu Ltd | 媒体検知方法 |
-
1986
- 1986-08-04 JP JP61182039A patent/JP2668113B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS5030727A (ja) * | 1973-05-14 | 1975-03-27 | ||
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| WO1995024512A1 (fr) * | 1994-03-08 | 1995-09-14 | Nippon Steel Corporation | Alliage et tube d'acier multicouche resistant a la corrosion atmospherique destine a la combustion des carburants contenant du vanadium, de l'azote, du soufre et du chlore |
| US5620805A (en) * | 1994-03-08 | 1997-04-15 | Nippon Steel Corporation | Alloy and multilayer steel tube having corrosion resistance in fuel combustion environment containing V, Na, S and Cl |
| EP1354974A1 (en) * | 2002-03-25 | 2003-10-22 | YKK Corporation | Non-magnetic stainless steel, slide fastener and buttons suitable for use with needle detector |
| JP2004141940A (ja) * | 2002-10-25 | 2004-05-20 | Nippon Steel Corp | オーステナイト系ステンレス鋼及び薄帯鋳片の製造法 |
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| JP2012117341A (ja) * | 2010-12-03 | 2012-06-21 | Fuji Bolt Seisakusho:Kk | 機械継手 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2668113B2 (ja) | 1997-10-27 |
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