JPWO2020203939A1 - ステンレス鋼板 - Google Patents
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Abstract
Description
以上の実験を通じて、溶体化熱処理を省略したステンレス熱延鋼板について明示した本発明の完成に至った。
[1]
質量%で、
C:0.001〜0.030%、
Si:0.05〜1.50%、
Mn:0.10〜3.00%、
Cr:22.00〜27.00%、
Ni:4.00〜7.00%、
Mo:0.50〜2.50%、
W:0〜1.50%、
N:0.10〜0.25%、
Co:0〜1.00%、
Cu:0〜3.00%、
V:0〜1.00%、
Nb:0〜0.200%、
Ta:0〜0.200%、
Ti:0〜0.030%、
Zr:0〜0.050%、
Hf:0〜0.100%、
B:0〜0.0050%、
Al:0〜0.050%、
Ca:0〜0.0050%、
Mg:0〜0.0050%、
REM:0〜0.100%、および
Sn:0〜0.100%を含み、
残部がFeおよび不可避的不純物であり、
不純物として
O:0.006%以下、
P:0.05%以下、
S:0.003%以下に制限した鋼であり、
式1で求められるPREWが25.0以上36.0以下であり
式2で求められるσ相析出温度TS(℃)が800℃以上、950℃以下であり、
0.2%耐力が450MPa以上、
−20℃におけるシャルピー衝撃値が70J/cm2以上、
50℃で測定した孔食電位が0.40V vs. SSE以上
であることを特徴とするステンレス鋼板。
PREW=Cr+3.3(Mo+0.5W)+16N (式1)
TS(℃)=4Cr+25Ni−11(Mo+W)×(Mo+W)+100(Mo+W)+5Si−6Mn−30N+550 (式2)
ただし、式1、式2における各元素記号は、当該元素の含有量(質量%)を示し、含有しない場合は0を代入する。
[2]
前記ステンレス鋼板における成分が、質量%で、
Co:0.01〜1.00%、
Cu:0.01〜3.00%、
V:0.01〜1.00%、
Nb:0.005〜0.200%、
Ta:0.005〜0.200%、
Ti:0.001〜0.030%、
Zr:0.001〜0.050%、
Hf:0.001〜0.100%、
B:0.0001〜0.0050%、
Al:0.003〜0.050%、
Ca:0.0005〜0.0050%、
Mg:0.0001〜0.0050%、
REM:0.005〜0.100%、および
Sn:0.005〜0.100%
うち1種または2種以上を含有する[1]に記載のステンレス鋼板。
PREW=Cr+3.3(Mo+0.5W)+16N (式1)
ただし、式1における各元素記号は、当該元素の含有量(質量%)を示し、含有しない場合は0を代入する。
TS(℃)=4Cr+25Ni−11(Mo+W)×(Mo+W)+100(Mo+W)+5Si−6Mn−30N+550 (式2)
ただし、式2における各元素記号は、当該元素の含有量(質量%)を示し、含有しない場合は0を代入する。
なお、σ相析出温度TSの推定式は以下の式2’を用いてもよい。本発明の範囲であれば、式2’も式2でも同等である。
TS(℃)=4Cr+25Ni+71(Mo+W)−11.4(Mo−1.3)*(Mo−1.3)+5Si−6Mn−30N+569 (式2’)
圧延開始前の鋳片加熱温度は適宜定めればよく、例えば、1150〜1250℃の範囲などであればよい。
TF−TS≧−100 (式3)
圧延時のσ相析出が回避可能な成分の設計することにより、溶体化熱処理省略しても高い強度を有し、かつ耐食性、靭性にも優れたステンレス鋼板が得られると考えた。すなわち、σ相析出温度TSについて推定式を新たに見出し、この式によりTSが異なる鋼材を用いて、熱間圧延の最終仕上圧延パスの入側温度TFと、熱間圧延終了後の800℃から600℃の区間における冷却速度をそれぞれ変更し、得られた熱延鋼板について強度、衝撃特性、耐食性を評価した。
以上の実験を通じて、溶体化熱処理を省略したステンレス熱延鋼板について明示した本発明の完成に至った。
[0011]
すなわち、本発明の要旨とするところは以下の通りである。
[1]
質量%で、
C:0.001〜0.030%、
Si:0.05〜1.50%、
Mn:0.10〜3.00%、
Cr:22.00〜27.00%、
Ni:4.00〜7.00%、
Mo:0.50〜2.40%、
W:0〜1.50%、
N:0.10〜0.25%、
Co:0〜1.00%、
Cu:0〜3.00%、
V:0〜1.00%、
Nb:0〜0.200%、
Ta:0〜0.200%、
Ti:0〜0.030%、
Zr:0〜0.050%、
Hf:0〜0.100%、
B:0〜0.0050%、
Al:0〜0.050%、
Ca:0〜0.0050%、
Mg:0〜0.0050%、
REM:0〜0.100%、および
Sn:0〜0.100%を含み、
残部がFeおよび不可避的不純物であり、
不純物として
O:0.006%以下、
P:0.05%以下、
S:0.003%以下に制限した鋼であり、
式1で求められるPREWが25.0以上36.0以下であり
式2で求められるσ相析出温度TS(℃)が800℃以上、950℃以下であり、
0.2%耐力が450MPa以上、
−20℃におけるシャルピー衝撃値が70J/cm2以上、
50℃で測定した孔食電位が0.40V vs. SSE以上
であることを特徴とするステンレス鋼板。
PREW=Cr+3.3(Mo+0.5W)+16N (式1)
TS(℃)=4Cr+25Ni−11(Mo+W)×(Mo+W)+100(Mo+W)+5Si−6Mn−30N+550 (式2)
ただし、式1、式2における各元素記号は、当該元素の含有量(質量%)を示し、含有しない場合は0を代入する。
[2]
質量%で、
C:0.001〜0.030%、
Si:0.05〜1.50%、
Mn:0.10〜3.00%、
Cr:22.00〜27.00%、
Ni:4.00〜7.00%、
Mo:0.50〜2.50%、
W:0〜1.50%、
N:0.10〜0.25%、
Co:0〜1.00%、
Cu:0〜3.00%、
V:0〜1.00%、
Nb:0〜0.200%、
Ta:0〜0.200%、
Ti:0〜0.030%、
Zr:0〜0.050%、
Hf:0〜0.100%、
B:0〜0.0050%、
Al:0〜0.050%、
Ca:0〜0.0050%、
Mg:0〜0.0050%、
REM:0〜0.100%、および
Sn:0〜0.100%を含み、
残部がFeおよび不可避的不純物であり、
不純物として
O:0.006%以下、
P:0.05%以下、
S:0.003%以下に制限した鋼であり、
式1で求められるPREWが25.0以上36.0以下であり
式2で求められるσ相析出温度TS(℃)が800℃以上、930℃以下であり、
0.2%耐力が450MPa以上、
−20℃におけるシャルピー衝撃値が70J/cm2以上、
50℃で測定した孔食電位が0.40V vs. SSE以上
であることを特徴とするステンレス鋼板。
PREW=Cr+3.3(Mo+0.5W)+16N (式1)
TS(℃)=4Cr+25Ni−11(Mo+W)×(Mo+W)+100(Mo+W)+5Si−6Mn−30N+550 (式2)
ただし、式1、式2における各元素記号は、当該元素の含有量(質量%)を示し、含有しない場合は0を代入する。
[3]
質量%で、
C:0.001〜0.030%、
Si:0.05〜1.50%、
Mn:0.10〜3.00%、
Cr:22.00〜27.00%、
Ni:4.00〜7.00%、
Mo:0.50〜2.50%、
W:0〜1.50%、
N:0.10〜0.20%、
Co:0〜1.00%、
Cu:0〜3.00%、
V:0〜1.00%、
Nb:0〜0.200%、
Ta:0〜0.200%、
Ti:0〜0.030%、
Zr:0〜0.050%、
Hf:0〜0.100%、
B:0〜0.0050%、
Al:0〜0.050%、
Ca:0〜0.0050%、
Mg:0〜0.0050%、
REM:0〜0.100%、および
Sn:0〜0.100%を含み、
残部がFeおよび不可避的不純物であり、
不純物として
O:0.006%以下、
P:0.05%以下、
S:0.003%以下に制限した鋼であり、
式1で求められるPREWが25.0以上36.0以下であり
式2で求められるσ相析出温度TS(℃)が800℃以上、950℃以下であり、
0.2%耐力が450MPa以上、
−20℃におけるシャルピー衝撃値が70J/cm2以上、
50℃で測定した孔食電位が0.40V vs. SSE以上
であることを特徴とするステンレス鋼板。
PREW=Cr+3.3(Mo+0.5W)+16N (式1)
TS(℃)=4Cr+25Ni−11(Mo+W)×(Mo+W)+100(Mo+W)+5Si−6Mn−30N+550 (式2)
ただし、式1、式2における各元素記号は、当該元素の含有量(質量%)を示し、含有しない場合は0を代入する。
[4]
前記ステンレス鋼板における成分が、質量%で、
Co:0.01〜1.00%、
Cu:0.01〜3.00%、
V:0.01〜1.00%、
Nb:0.005.〜0.200%、
Ta:0.005〜0.200%、
Ti:0.001〜0.030%、
Zr:0.001〜0.050%、
Hf:0.001〜0.100%、
B:0.0001〜0.0050%、
Al:0.003〜0.050%、
Ca:0.0005〜0.0050%、
Mg:0.0001〜0.0050%、
REM:0.005〜0.100%、および
Sn:0.005〜0.100%
うち1種または2種以上を含有する[1]〜[3]のいずれか1つに記載のステンレス鋼板。
発明の効果
[0012]
本発明により得られるステンレス鋼板は、SUS304N2−Xと同等以上の強度と、構造材として十分な靭性を有していることに加え、SUS304N2−Xを上回る耐食性を有する。一方で、合金コストも合理的であることから経済性も良好である。その結果、本発明に係るステンレス熱延鋼板を、河川構造物や産業機械、化学工業タンク等に用いることで、性能・コストの両面から改善がなされ、産業面、環境面に寄与するところは極めて大である。
発明を実施するための形態
[0013]
本発明に係るステンレス鋼の成分組成の限定理由について説明する。なお本明細書において特に断りのない限り成分に関する%は質量%を表す。
[0014]
Cは、ステンレス鋼の耐食性を確保するために、0.030%以下の含有量に制限する。0.030%を超えて含有させると熱間圧延時にCr炭化物が生成して、耐食性、靭性が劣化する。一方、ステンレスのC量を低減するコストの観点から0.001%を下限とする。
[0015]
Siは、脱酸のため0.05%以上含有する。好ましくは、0.20%以
圧延時のσ相析出が回避可能な成分の設計することにより、溶体化熱処理省略しても高い強度を有し、かつ耐食性、靭性にも優れたステンレス鋼板が得られると考えた。すなわち、σ相析出温度TSについて推定式を新たに見出し、この式によりTSが異なる鋼材を用いて、熱間圧延の最終仕上圧延パスの入側温度TFと、熱間圧延終了後の800℃から600℃の区間における冷却速度をそれぞれ変更し、得られた熱延鋼板について強度、衝撃特性、耐食性を評価した。
以上の実験を通じて、溶体化熱処理を省略したステンレス熱延鋼板について明示した本発明の完成に至った。
[0011]
すなわち、本発明の要旨とするところは以下の通りである。
[1]
質量%で、
C:0.001〜0.030%、
Si:0.05〜1.50%、
Mn:0.10〜3.00%、
Cr:22.00〜27.00%、
Ni:4.00〜7.00%、
Mo:0.50〜1.93%、
W:0〜1.50%、
N:0.10〜0.25%、
Co:0〜1.00%、
Cu:0〜3.00%、
V:0〜1.00%、
Nb:0〜0.200%、
Ta:0〜0.200%、
Ti:0〜0.030%、
Zr:0〜0.050%、
Hf:0〜0.100%、
Claims (2)
- 質量%で、
C:0.001〜0.030%、
Si:0.05〜1.50%、
Mn:0.10〜3.00%、
Cr:22.00〜27.00%、
Ni:4.00〜7.00%、
Mo:0.50〜2.50%、
W:0〜1.50%、
N:0.10〜0.25%、
Co:0〜1.00%、
Cu:0〜3.00%、
V:0〜1.00%、
Nb:0〜0.200%、
Ta:0〜0.200%、
Ti:0〜0.030%、
Zr:0〜0.050%、
Hf:0〜0.100%、
B:0〜0.0050%、
Al:0〜0.050%、
Ca:0〜0.0050%、
Mg:0〜0.0050%、
REM:0〜0.100%、および
Sn:0〜0.100%を含み、
残部がFeおよび不可避的不純物であり、
不純物として
O:0.006%以下、
P:0.05%以下、
S:0.003%以下に制限した鋼であり、
式1で求められるPREWが25.0以上36.0以下であり
式2で求められるσ相析出温度推定式TS(℃)が800℃以上、950℃以下であり、0.2%耐力が450MPa以上、
−20℃におけるシャルピー衝撃値が70J/cm2以上、
50℃で測定した孔食電位が0.40V vs. SSE以上
であることを特徴とするステンレス鋼板。
PREW=Cr+3.3(Mo+0.5W)+16N (式1)
TS(℃)=4Cr+25Ni−11(Mo+W)×(Mo+W)+100(Mo+W)+5Si−6Mn−30N+550 (式2)
ただし、式1、式2における各元素記号は、当該元素の含有量(質量%)を示し、含有しない場合は0を代入する。 - 前記ステンレス鋼板における成分が、質量%で、
Co:0.01〜1.00%、
Cu:0.01〜3.00%、
V:0.01〜1.00%、
Nb:0.005〜0.200%、
Ta:0.005〜0.200%、
Ti:0.001〜0.030%、
Zr:0.001〜0.050%、
Hf:0.001〜0.100%、
B:0.0001〜0.0050%、
Al:0.003〜0.050%、
Ca:0.0005〜0.0050%、
Mg:0.0001〜0.0050%、
REM:0.005〜0.100%、および
Sn:0.005〜0.100%
うち1種または2種以上を含有する請求項1に記載のステンレス鋼板。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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JP2019069166 | 2019-03-29 | ||
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---|---|---|---|
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KR (1) | KR20210139296A (ja) |
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-
2020
- 2020-03-27 KR KR1020217031350A patent/KR20210139296A/ko not_active Application Discontinuation
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