JPS644576B2 - - Google Patents
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- JPS644576B2 JPS644576B2 JP15418683A JP15418683A JPS644576B2 JP S644576 B2 JPS644576 B2 JP S644576B2 JP 15418683 A JP15418683 A JP 15418683A JP 15418683 A JP15418683 A JP 15418683A JP S644576 B2 JPS644576 B2 JP S644576B2
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- Japan
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- stainless steel
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Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Description
（技術分野）
耐食性に優れるフエライト系ステンレス鋼に関
し、この明細書に述べる技術内容は、高価なMo
を含有せず、かつＶとCuとの複合含有による上
記ステンレス鋼の耐食性改善の著しい寄与の発見
に基いて、材料コストの低減を実現することに関
連し、高耐食性フエライト系ステンレス鋼の技術
分野に位置する。 （背景技術） 従来、フエライト系ステンレス鋼の耐食性を著
しく向上させる元素としてMoを適用した鋼種が
SUS434、SUS436などのように規格化され、現
に自動車外装材料や、給湯器具その他廚房機器な
どに使用されている。 しかし衆知のとおりMoは高価な元素であり、
わずか１重量％程度以下の添加によつてもかなり
に大幅なコストアツプとなり、それ故安価でかつ
耐食性のよい代替鋼種が求められる。 一方Ｖは、Moと同様に耐食性を向上させる元
素として知られているが、その作用はMoに比べ
て弱く、とくにＶを単独添加する場合は２重量％
をこえて含有させなければその効果が現われない
とされていて、このように多量のＶ添加はやはり
安価であることを要請に馴染まない。 例えば、特公昭50−23647号公報のごとくＶを
Moと複合添加した場合は少量のＶでMoの節減
をもたらすにしても高価なMoを含有する以上、
コスト上ではさしたる実効を求むべくもない。 （発想の基礎） Ｖの作用をあらためて詳細に研究した結果、次
の新たな事実を発見し、この発明をなし遂げた。 すなわちＶとCuを複合によつて、極く少量の
範囲からＶがその効果を現わし始めて適量のＶと
Cuとの含有によつて、Mo添加フエライト系ステ
ンレス鋼に比し耐食性が同等もしくはそれ以上
で、しかも安価な鋼種を開発することに成功し
た。 この場合において耐食性に有効なのは固溶状態
のＶであり、そのためＶ炭窒化物の生成を抑制し
て有効な固溶Ｖを確保するため通常脱酸レベルよ
りも多量のAlを、これと同様Ｎの固定に役立つ
ＢおよびCeを含む群としてそれらの少くとも１
種を含有させさらに、Ti、Nb、ZrよびTaの適
量含有にて、Ｃ、Ｎを適切に安定化する必要のあ
ることが確認された。 （発明の目的） すでに触れたところからも知れるように、フエ
ライト系ステンレス鋼の安価な耐食性の改善を達
成した新規な鋼組成を提案することがこの発明の
目的である。 （発明の構成） Ｃ：0.1重量％（以下単に％で示す）以下、
Si：1.0％以下、Mn：1.0％以下、Cr：11〜23％、
Ni：0.6％以下、Ｎ：0.1％以下、Ｐ：0.04％以下、
Ｓ：0.03％以下であつて、0.2％以下のAl、0.005
％以下のＢおよび0.05％以下のCeのうち少なくと
も一種のほか0.05〜2.0％のＶを、0.5〜2.0％のCu
とともに含有し、さらに0.01〜1.0％の範囲内で
Ti、Nb、ZrおよびTaのうち少くとも一種を上
記のＣおよびＮ含有量に応じて次式(1)式 Ti％／48＋Nb％／93＋Zr％／91＋Ta％／181Ｃ％／1
2＋ Ｎ％／14 ……(1) を満たす範囲で含有し、残部は実質的にFeと不
可避不純物よりなる耐食性に優れたフエライト系
ステンレス鋼。 ＶとCuとの複合による少量の固溶Ｖの有効な
耐食性向上効果を有利に実現する作用が、上記構
成で導かれる。 （構成の具体的説明） この発明による上記鋼組成の限定理由は次のと
おりである。 Ｃは耐食性に大きく影響する元素であり、Ｃ量
が多いとCr炭化物を形成し、粒界腐食を引き起
すばかりでなく、Ｖと結合して耐食性に有効な固
溶Ｖ量を低減するため、0.1％以下にする必要が
ある。 Siは脱酸剤として必要な元素であるが、多量に
添加すると加工性を害するため、上限を1.0％と
した。 Mnには、脱酸及び脱硫作用があるが、多量に
添加すると耐食性を害するため、上限を1.0％と
した。 Crは11％未満ではステンレス鋼としての耐食
性を維持することができず、また23％を越えると
熱間加工性が劣化するため11〜23％の範囲に限定
した。 Niはとくに靭性を向上させる場合以外は本来
必要のない元素であるが、製造工程上不可避的に
入つてくるため、その許容限度を0.6％とした。 ＮはＣと同様にCr窒化物を生成して耐食性を
害し、また成形性を劣化させる。さらにＶ窒化物
を生成して耐食性に有効な固溶Ｖ量を減じる。従
つて0.1％以下にする必要がある。 Ｐは熱間加工性の点から少ない方が望ましく、
0.04％以下にする必要がある。 またＳも熱間加工性及び耐食性の点から少ない
方が望ましく0.03％以下にする必要がある。 Alは強力な脱酸剤として必要であり、通常0.01
％以下程度含有するを通例とするが、固溶Ｖを増
加させるため、さらにAlを増量することにより、
AlNを生成させてＮを固定するのに役立たせる
があまり多量に添加すると介在物が多くなるた
め、上限を0.2％とした。 上記のAlと同様にＮを固定するのに役立つＢ、
Ceについては、まずＢは、0.0050％またCeは0.05
％をそれぞれこえて多量に含有させると、Ｂは熱
間加工性の劣化、またCeは介在物の多発をもた
らす不利があり、含有量をＢは0.0050％以下、Ce
は0.05％以下に制限する必要がある。 さてＶは、この発明の根本となる添加元素であ
り、その作用によつて耐食性を著しく向上させる
が、従来の知見ではＶの効果が現われるには、２
％をこえる添加が必要であつた。しかし後に例で
示すようにCuと複合添加した場合には、0.05％か
ら耐食性の向上が見られる。また２％をこえて添
加した場合は耐食性は向上するが、熱間加工性は
低下し、またコスト的に望ましくないため、0.05
〜2.0％の範囲とした。 Cuもこの発明にとつて必要不可欠な成分であ
る。Cuはそれ自身にも若干の耐食性向上の作用
があるが、それ以上にＶとの複合効果が大きい、
ただＶとの複合効果を引き出すためには、Cuは
少くとも0.5％を含有させることが必要であり、
また、２％を超えたときには熱間加工性が劣化す
る。従つて0.5〜2.0％の範囲とした。 Ti、Nb、ZrおよびTaについては、すでに触
れたとおり、Ｃ、ＮがＶと結合してＶ炭窒化物を
生成し、耐食性に有効な固溶Ｖ量を減少させる不
利を回避し、固溶Ｖの効果を十分に引き出すため
にＣ、Ｎの固定に寄与させる。 ここにTi、Nb、ZrおよびTaはいずれか一種
または二種以上を何れの場合も0.01〜1.0％範囲
内でかつ次式(1)式 Ti％／48＋Nb％／93＋Zr％／91＋Ta％／181Ｃ％／1
2＋ Ｎ％／14 ……(1) を満たす範囲で含有させることが必要であり、こ
の条件の下でTi、Nb、ZrおよびTaの作用効果
は均等である。 ただし各成分とも0.01％未満ではその効果が現
われず、また１％をこえると加工性を害すること
が個々に含有量を限定した理由である。 （実施例） 表１に所定の化学組成を有するステンレス鋼を
真空溶解炉で溶製し、30Kg鋼塊とした。以下公知
の方法により熱間在延、焼なまし、冷間在延、仕
上焼なましを行い、0.6mm厚の鋼板を得た。
し、この明細書に述べる技術内容は、高価なMo
を含有せず、かつＶとCuとの複合含有による上
記ステンレス鋼の耐食性改善の著しい寄与の発見
に基いて、材料コストの低減を実現することに関
連し、高耐食性フエライト系ステンレス鋼の技術
分野に位置する。 （背景技術） 従来、フエライト系ステンレス鋼の耐食性を著
しく向上させる元素としてMoを適用した鋼種が
SUS434、SUS436などのように規格化され、現
に自動車外装材料や、給湯器具その他廚房機器な
どに使用されている。 しかし衆知のとおりMoは高価な元素であり、
わずか１重量％程度以下の添加によつてもかなり
に大幅なコストアツプとなり、それ故安価でかつ
耐食性のよい代替鋼種が求められる。 一方Ｖは、Moと同様に耐食性を向上させる元
素として知られているが、その作用はMoに比べ
て弱く、とくにＶを単独添加する場合は２重量％
をこえて含有させなければその効果が現われない
とされていて、このように多量のＶ添加はやはり
安価であることを要請に馴染まない。 例えば、特公昭50−23647号公報のごとくＶを
Moと複合添加した場合は少量のＶでMoの節減
をもたらすにしても高価なMoを含有する以上、
コスト上ではさしたる実効を求むべくもない。 （発想の基礎） Ｖの作用をあらためて詳細に研究した結果、次
の新たな事実を発見し、この発明をなし遂げた。 すなわちＶとCuを複合によつて、極く少量の
範囲からＶがその効果を現わし始めて適量のＶと
Cuとの含有によつて、Mo添加フエライト系ステ
ンレス鋼に比し耐食性が同等もしくはそれ以上
で、しかも安価な鋼種を開発することに成功し
た。 この場合において耐食性に有効なのは固溶状態
のＶであり、そのためＶ炭窒化物の生成を抑制し
て有効な固溶Ｖを確保するため通常脱酸レベルよ
りも多量のAlを、これと同様Ｎの固定に役立つ
ＢおよびCeを含む群としてそれらの少くとも１
種を含有させさらに、Ti、Nb、ZrよびTaの適
量含有にて、Ｃ、Ｎを適切に安定化する必要のあ
ることが確認された。 （発明の目的） すでに触れたところからも知れるように、フエ
ライト系ステンレス鋼の安価な耐食性の改善を達
成した新規な鋼組成を提案することがこの発明の
目的である。 （発明の構成） Ｃ：0.1重量％（以下単に％で示す）以下、
Si：1.0％以下、Mn：1.0％以下、Cr：11〜23％、
Ni：0.6％以下、Ｎ：0.1％以下、Ｐ：0.04％以下、
Ｓ：0.03％以下であつて、0.2％以下のAl、0.005
％以下のＢおよび0.05％以下のCeのうち少なくと
も一種のほか0.05〜2.0％のＶを、0.5〜2.0％のCu
とともに含有し、さらに0.01〜1.0％の範囲内で
Ti、Nb、ZrおよびTaのうち少くとも一種を上
記のＣおよびＮ含有量に応じて次式(1)式 Ti％／48＋Nb％／93＋Zr％／91＋Ta％／181Ｃ％／1
2＋ Ｎ％／14 ……(1) を満たす範囲で含有し、残部は実質的にFeと不
可避不純物よりなる耐食性に優れたフエライト系
ステンレス鋼。 ＶとCuとの複合による少量の固溶Ｖの有効な
耐食性向上効果を有利に実現する作用が、上記構
成で導かれる。 （構成の具体的説明） この発明による上記鋼組成の限定理由は次のと
おりである。 Ｃは耐食性に大きく影響する元素であり、Ｃ量
が多いとCr炭化物を形成し、粒界腐食を引き起
すばかりでなく、Ｖと結合して耐食性に有効な固
溶Ｖ量を低減するため、0.1％以下にする必要が
ある。 Siは脱酸剤として必要な元素であるが、多量に
添加すると加工性を害するため、上限を1.0％と
した。 Mnには、脱酸及び脱硫作用があるが、多量に
添加すると耐食性を害するため、上限を1.0％と
した。 Crは11％未満ではステンレス鋼としての耐食
性を維持することができず、また23％を越えると
熱間加工性が劣化するため11〜23％の範囲に限定
した。 Niはとくに靭性を向上させる場合以外は本来
必要のない元素であるが、製造工程上不可避的に
入つてくるため、その許容限度を0.6％とした。 ＮはＣと同様にCr窒化物を生成して耐食性を
害し、また成形性を劣化させる。さらにＶ窒化物
を生成して耐食性に有効な固溶Ｖ量を減じる。従
つて0.1％以下にする必要がある。 Ｐは熱間加工性の点から少ない方が望ましく、
0.04％以下にする必要がある。 またＳも熱間加工性及び耐食性の点から少ない
方が望ましく0.03％以下にする必要がある。 Alは強力な脱酸剤として必要であり、通常0.01
％以下程度含有するを通例とするが、固溶Ｖを増
加させるため、さらにAlを増量することにより、
AlNを生成させてＮを固定するのに役立たせる
があまり多量に添加すると介在物が多くなるた
め、上限を0.2％とした。 上記のAlと同様にＮを固定するのに役立つＢ、
Ceについては、まずＢは、0.0050％またCeは0.05
％をそれぞれこえて多量に含有させると、Ｂは熱
間加工性の劣化、またCeは介在物の多発をもた
らす不利があり、含有量をＢは0.0050％以下、Ce
は0.05％以下に制限する必要がある。 さてＶは、この発明の根本となる添加元素であ
り、その作用によつて耐食性を著しく向上させる
が、従来の知見ではＶの効果が現われるには、２
％をこえる添加が必要であつた。しかし後に例で
示すようにCuと複合添加した場合には、0.05％か
ら耐食性の向上が見られる。また２％をこえて添
加した場合は耐食性は向上するが、熱間加工性は
低下し、またコスト的に望ましくないため、0.05
〜2.0％の範囲とした。 Cuもこの発明にとつて必要不可欠な成分であ
る。Cuはそれ自身にも若干の耐食性向上の作用
があるが、それ以上にＶとの複合効果が大きい、
ただＶとの複合効果を引き出すためには、Cuは
少くとも0.5％を含有させることが必要であり、
また、２％を超えたときには熱間加工性が劣化す
る。従つて0.5〜2.0％の範囲とした。 Ti、Nb、ZrおよびTaについては、すでに触
れたとおり、Ｃ、ＮがＶと結合してＶ炭窒化物を
生成し、耐食性に有効な固溶Ｖ量を減少させる不
利を回避し、固溶Ｖの効果を十分に引き出すため
にＣ、Ｎの固定に寄与させる。 ここにTi、Nb、ZrおよびTaはいずれか一種
または二種以上を何れの場合も0.01〜1.0％範囲
内でかつ次式(1)式 Ti％／48＋Nb％／93＋Zr％／91＋Ta％／181Ｃ％／1
2＋ Ｎ％／14 ……(1) を満たす範囲で含有させることが必要であり、こ
の条件の下でTi、Nb、ZrおよびTaの作用効果
は均等である。 ただし各成分とも0.01％未満ではその効果が現
われず、また１％をこえると加工性を害すること
が個々に含有量を限定した理由である。 （実施例） 表１に所定の化学組成を有するステンレス鋼を
真空溶解炉で溶製し、30Kg鋼塊とした。以下公知
の方法により熱間在延、焼なまし、冷間在延、仕
上焼なましを行い、0.6mm厚の鋼板を得た。
【表】
【表】
これらの供試材をJISG0577に準じ3.5％NaCl溶
液、30℃中で孔食電位を測定した。その結果を表
２に示す。表より明らかなように、Ｃ、Ｎを安定
化元素で固定し、かつ0.5％以上のCuとＶを複合
添加した場合は、0.05％Ｖの添加で孔食電位が向
上している。しかしＣ、Ｎを安定化していない比
較鋼No.14では孔食電位の向上は極く僅かである。 またCuが0.5％以下ではＶとの複合効果は、小
さく、比較鋼No.12、13に見られるように、孔食電
位の向上はほとんどない。同様のＶ、Cu複合効
果は22Cr系においても明らかである。 また各供試材をJISD0201に準じ、５％NaCl溶
液＋酢酸0.1〜0.3％＋塩化第２銅0.26g／、PH
3.0〜3.1のCASS溶液を用い、試験温度49℃にお
いて、噴霧16hr.＋休止8hr.を１サイクルとして
５サイクル行つた結果も表２に示す。 腐食度の評価はレイテイングNo.によつた。また
試片の表面は＃500研磨仕上とした。
液、30℃中で孔食電位を測定した。その結果を表
２に示す。表より明らかなように、Ｃ、Ｎを安定
化元素で固定し、かつ0.5％以上のCuとＶを複合
添加した場合は、0.05％Ｖの添加で孔食電位が向
上している。しかしＣ、Ｎを安定化していない比
較鋼No.14では孔食電位の向上は極く僅かである。 またCuが0.5％以下ではＶとの複合効果は、小
さく、比較鋼No.12、13に見られるように、孔食電
位の向上はほとんどない。同様のＶ、Cu複合効
果は22Cr系においても明らかである。 また各供試材をJISD0201に準じ、５％NaCl溶
液＋酢酸0.1〜0.3％＋塩化第２銅0.26g／、PH
3.0〜3.1のCASS溶液を用い、試験温度49℃にお
いて、噴霧16hr.＋休止8hr.を１サイクルとして
５サイクル行つた結果も表２に示す。 腐食度の評価はレイテイングNo.によつた。また
試片の表面は＃500研磨仕上とした。
【表】
【表】
表２に示すとおりＶとCuを複合添加し、Ｃ、
Ｎを安定化させた場合は明らかに耐食性が向上し
ている。 （発明の効果） 以上のように、この発明によればMoを含有せ
ずともSUS434、436と匹敵する耐食性の向上が、
Ｖ、Cuの併用による安価なフエライト系ステン
レス鋼により達成される。
Ｎを安定化させた場合は明らかに耐食性が向上し
ている。 （発明の効果） 以上のように、この発明によればMoを含有せ
ずともSUS434、436と匹敵する耐食性の向上が、
Ｖ、Cuの併用による安価なフエライト系ステン
レス鋼により達成される。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ Ｃ：0.1重量％以下、 Si：1.0重量％以下、 Mn：1.0重量％以下、 Cr：11〜23重量％、 Ni：0.6重量％以下、 Ｎ：0.1重量％以下、 Ｐ：0.04重量％以下、 Ｓ：0.03重量％以下であつて、 0.2重量％以下のAl、0.0050重量％以下のＢお
よび0.05重量％以下のCeのうち少くとも一種のほ
か0.05〜2.0重量％のＶを、0.5〜2.0重量％のCuと
ともに含有し、 さらに0.01〜1.0重量％の範囲内でTi、Nb、
Zr、およびTaのうち少くとも一種を、上記のＣ
およびＮ含有量に応じて下記(1)式を満たす範囲で
含有し、残部は実質的にFeと不可避不純物より
なる耐食性に優れたフエライト系ステンレス鋼 記 Ti％／48＋Nb％／93＋Zr％／91＋Ta％／181Ｃ％／1
2＋ Ｎ％／14 ……(1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15418683A JPS6046352A (ja) | 1983-08-25 | 1983-08-25 | 耐食性に優れたフエライト系ステンレス鋼 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15418683A JPS6046352A (ja) | 1983-08-25 | 1983-08-25 | 耐食性に優れたフエライト系ステンレス鋼 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6046352A JPS6046352A (ja) | 1985-03-13 |
| JPS644576B2 true JPS644576B2 (ja) | 1989-01-26 |
Family
ID=15578714
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15418683A Granted JPS6046352A (ja) | 1983-08-25 | 1983-08-25 | 耐食性に優れたフエライト系ステンレス鋼 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6046352A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011114964A1 (ja) | 2010-03-15 | 2011-09-22 | 新日鐵住金ステンレス株式会社 | 自動車排気系部材用フェライト系ステンレス鋼 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6387582A (ja) * | 1986-09-30 | 1988-04-18 | 日本フア−ネス工業株式会社 | 直接接触乾燥プラントの固形物付着防止方法 |
| JPS63268592A (ja) * | 1987-04-27 | 1988-11-07 | Toyota Motor Corp | フエライト系溶接材料 |
| JPH0747799B2 (ja) * | 1989-11-29 | 1995-05-24 | 新日本製鐵株式会社 | 耐食性の優れたエンジン排ガス系材料用ステンレス鋼 |
| JP2562740B2 (ja) * | 1990-10-15 | 1996-12-11 | 日新製鋼株式会社 | 耐粒界腐食性，造管性および高温強度に優れたフエライト系ステンレス鋼 |
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