KR20120092674A

KR20120092674A - 델타 페라이트 함량이 낮은 몰드용 스테인리스강

Info

Publication number: KR20120092674A
Application number: KR1020127015571A
Authority: KR
Inventors: 셀주 안토니우 바르보사; 하파엘 아그넬리 메스퀴타
Original assignee: 빌라리스 메타우스 에스/에이
Priority date: 2009-11-17
Filing date: 2010-11-10
Publication date: 2012-08-21
Also published as: WO2011060517A1; JP2013510952A; CN102859021A; US20120315181A1; WO2011060517A8; MX2012005738A; BRPI0904608A2; EP2503015A1; RU2012125037A; CA2781052A1; EP2503015A4

Abstract

델타 페라이트 함량이 낮은 스테인리스 몰드 강에 있어서, 질량% 로, 탄소 0.01 ~ 0.20; 질소 0.01 ~ 0.07; 망간 2.0 ~ 4.0; 니켈 0.01 ~ 1.0; 크롬 11.0 ~ 13.0; 몰리브덴 + 텅스텐 1.0 미만; 구리 0.01 ~ 1.5; 바나듐 0.01 ~ 1.0; 황 0.01 ~ 0.2; 칼슘 최대 0.01; 알루미늄 0.50 미만; 규소 1.0 미만; 본질적으로 철과 제조 프로세스에서 불가피한 불순물로 이루어진 잔부로 본질적으로 이루어진 합금 원소의 조성을 갖는 것을 특징으로 하는, 델타 페라이트 함량이 낮은 스테인리스 몰드 강.

Description

델타 페라이트 함량이 낮은 몰드용 스테인리스강{STAINLESS STEEL FOR MOLDS HAVING A LOWER DELTA-FERRITE CONTENT}

본 발명은 플라스틱 성형용 몰드, 특히 고온 챔버 몰드 (이것으로 국한되지 않음) 에 일반적으로 적용되는 스테인리스강이다. 그 주된 특징은 절삭성 (machinability), 용접성 및 낮은 비용 (낮은 니켈 (Ni) 함량과 연관됨) 과 같은 몰드 제조에 관련된 특성들의 조합이고, 델타 페라이트라고 불리는 원하지 않는 미세구조 상의 제어 측면에서 처리가 용이하다는 것이다. 이러한 몰드- 및 강-제조의 이점으로 인해, 본 발명에 의하면 몰드 비용을 크게 줄일 수 있다.

공구 및 몰드는 통상적으로 다른 재료, 열가소성 폴리머 재료 (통상적으로 플라스틱 재료로 알려져 있음) 또는 금속 재료를 형성하도록 작동된다. 공구를 만드는데 사용된 재료의 특성에 따라, 공구는 실온 또는 고온, 약 700 ℃ 의 프로세스에서 사용된다. 본 발명의 강은 특히, 실온 또는 500 ℃ 미만의 온도에 노출되고 내식성이어야 하는 몰드 또는 몰드 장치에 적용된다. 그러한 적용의 전형적인 예가, 300 ℃ 를 초과하지 않는 플라스틱 성형 몰드에 사용되는 고온 챔버이다. 그러한 경우에, 조합된 온도/수냉 효과가 부식을 초래할 수 있고, 이로 인해 스테인리스강이 필요하다. 그리고, 기계가공된 재료의 높은 함량 때문에, 절삭성이 최적화되어야 한다.

이러한 두 가지 특성, 즉 내식성 및 절삭성 외에도, 가벼운 수선과 몰드 수정을 위해 몰드 강에 용접이 수회 가해진다. 그러나, 크롬의 높은 함량 (12 ~ 17 %) 및 탄소의 중간 함량 (약 0.4 %) 을 갖는 종래 마텐자이트 스테인리스강은 매우 높은 경화능을 갖는데, 이는 용접된 영역에서 큰 경도 및 잠재적인 크래킹을 야기한다 (표 1 참조). 따라서, 저탄소 합금의 개발이 바람직한 것이다.

[표 1] : 종래 기술에서 접근된 전통적인 강의 전형적인 화학 조성. 높은 함량의 탄소에 의해 야기되는 곤란한 용접성을 강조하기 위해, 마텐자이트의 근사 경도를 나타내었다. 함량 단위는 질량% 이고, 잔부는 Fe 이다.

이러한 금속적 특성 외에도, 비용 문제가 보다 더 중요하게 된다. 특히 세계적으로 이용가능한 저비용 몰드를 고려한 심한 경쟁으로 인해, 몰드 제조업자는 저비용 옵션을 찾는다. 이러한 조건 하에서, 부정적인 금속적 인자가 델타 페라이트 부존재의 측면에서 미세구조 안정성이다. 탄소 및 니켈이 마텐자이트 강에서 오스테나이트 상을 촉진하고 델타 페라이트를 제거하는데 가장 중요한 원소이다. 그렇지만, 위에서 언급한 바와 같이, 용접성 문제와 관련하여, 탄소에 제한이 존재한다. 그리고, 니켈의 경우, 비용 제한이 중요하다. 탄소 함량이 높을수록, 니켈의 필요성이 낮아지고, 따라서 합금 비용이 높아진다.

그러한 문제를 해결하기 위해, 새로운 개발이 진행 중이다. 예컨대, 특허 US 6.358.334 및 US 6.893.608 B2 는 높은 레벨의 구리 및 질소를 채용하는 저 니켈 및 탄소 스테인리스강의 제조를 다루고 있다 (표 2 참조). 그렇지만, 델타 페라이트의 발생은 두 특허 모두에서 중요하고, 10 % 이하의 레벨이 공통된다. 한편, 이들 합금에서 델타 페라이트의 제어는 합금 단조 및 라미네이션 온도에 영향을 미친다. 표 2 는 이들 합금에 대해 열역학 계산 소프트웨어 "Thermocalc"에 의해 계산된 평형 온도를 보여준다. 낮은 온도는, 높은 황 함량과 조합되면, 성형 장비 (통상적으로 단조 프레스 또는 라미네이션 밀) 에 크래킹 또는 과도한 힘을 용이하게 형성할 수 있다. 따라서, 이러한 모든 사항을 고려하면, 몇몇의 최신 저 탄소 및 니켈 강이 존재하지만, 이 강을 처리하는 것은 쉬운 일이 아니고, 프로세스에 비용이 많이 들고, 따라서 합금 비용이 증가하게 된다.

그러므로, 높은 절삭성, 저 니켈 및 탄소 함량 및 증가된 처리 용량을 갖는 스테인리스강이 필요한 것은 분명하다. 강 제조 프로세스 비용을 줄일 수 있도록, 재료의 성형 온도는 최신 강의 성형 온도보다 훨씬 더 높아야 한다.

본 발명의 강은 이러한 요구를 모두 충족시킬 것이다.

[표 2] : 표 1 에 나타낸 강보다 더 최근에 개발된 최신 강. 함량의 단위는 질량% 이고, 잔부는 Fe 이다. 이들 합금의 마텐자이트의 경도는, 탄소의 낮은 함량으로 인해, 약 35 HRC 이다.

본 발명에서 제안되는 몰드용 스테인리스강은, 단조 또는 라미네이션 프로세스 동안 약 30 ℃ 이상의 온도에서 낮은 함량의 델타 페라이트를 갖도록 형성될 수 있다. 또한, 그 화학 조성에는, 니켈 및 몰리브덴과 같은 고비용 원소가 없지만, 크롬 함량은 비산화성 (inoxidability) 을 보장하기에 충분하다. 그리고, 앞에서 언급한 바와 같이, 용접성 요건은 낮은 탄소 함량으로 인해 달성될 수 있다.

상기한 조건을 충족시키기 위해, 본 발명의 합금은, 질량% 로,

* 탄소: 0.01 ~ 0.2, 바람직하게는 0.03 ~ 0.10, 전형적으로 0.05,

* 질소: 0.01 ~ 0.07, 바람직하게는 0.03 ~ 0.06, 전형적으로 0.055,

* 망간: 2.0 ~ 4.0, 바람직하게는 2.2 ~ 3.0, 전형적으로 2.5,

* 니켈: 0.01 ~ 1.0, 바람직하게는 0.1 ~ 0.5, 전형적으로 0.3,

* 크롬: 11.0 ~ 13.0, 바람직하게는 11.5 ~ 12.5, 전형적으로 12.0,

* 몰리브덴과 텅스텐: 합계로, 1.0 미만, 바람직하게는 0.5 미만, 전형적으로 0.2 미만,

* 구리: 0.01 ~ 1.5, 바람직하게는 0.1 ~ 0.8, 전형적으로 0.55,

* 바나듐: 0.01 ~ 1.0, 바람직하게는 0.02 ~ 0.10, 전형적으로 0.05,

* 황: 0.01 ~ 0.20, 바람직하게는 0.05 ~ 0.14, 전형적으로 0.09,

* 칼슘: 0.010 미만, 바람직하게는 0.001 ~ 0,003, 전형적으로 0.002,

* 알루미늄: 0.50 미만, 전형적으로 0.10 미만, 바람직하게는 0.050 미만.

* 규소: 0.1 미만, 바람직하게는 0.05 미만, 전형적으로 0.1 ~ 0.6,

잔부: 철 및 강 제조 프로세스에서 불가피한 금속성 또는 비금속성 불순물

로 이루어진 합금 원소의 조성을 갖는다.

다음으로, 신규 물질의 조성의 상세의 비를 나타내고, 합금 원소 각각의 효과에 대해 설명한다. 열거되는 퍼센트는 질량% 를 나타낸다.

C: 탄소는 열처리의 응답 및 급랭 (quenching) 에 의해 제조되는 마텐자이트의 경도를 주로 책임진다. 강렬한 가열 및 빠른 냉각으로 인해, 용접 프로세스는 급랭과 유사한 것으로 생각될 수 있다. 따라서, 탄소 함량은 본 발명의 강의 용접부에서 형성되는 최종 경도를 제어한다. 그러므로, 요구되는 경도를 달성하기 위해, 탄소 함량은 적어도 0.01 %, 바람직하게는 0.03 % 초과이어야 한다. 그렇지만, 크래킹을 방지하고 기계가공 프로세스를 용이하게 하기 위해, 용접부의 경도가 40 HRC 미만이 되도록 탄소 함량은 0.2 % 미만, 바람직하게는 0.1 % 미만이어야 한다.

N: 본 발명의 합금에서 질소가 필요한데, 질소가 강력한 오스테나이트 형성자 (austenitizer) 이고 델타 페라이트의 양을 감소시키기 때문이다. 더욱이, 질소는 내공식성 (pitting corrosion resistance) 을 증가시킨다. 다른 한편으로, 제한된 질소 용해도를 고려하면, 본 발명의 강에서 델타 페라이트가 제 1 고체 상인 경우, 과잉 질소가 가스를 생성할 수 있다. 따라서, 질소 함량은 0.01 % ~ 0.08 %, 바람직하게는 0.02 % ~ 0.06 %, 전형적으로 약 0.05 % 이어야 한다.

Mn: Mn 은 값비싼 원소가 아니면서 강력한 오스테나이트 형성자이므로, 본 발명의 강에서 높은 레벨로 채용되어야 한다. 그러므로, Mn 의 함량은 2.0 % 초과, 바람직하게는 2.2 % 초과, 전형적으로 2.5 % 이어야 한다. 그러나, 과도하게 채용되는 경우, 망간은, 수소 용해도를 증가시키고 플레이크 (flake) 형성을 촉진하는 것 외에도, 재료 경화 계수뿐만 아니라 보유되는 오스테나이트의 함량을 증가시키고 절삭성을 감소시키고; 따라서, 망간 함량은 4.0 % 를 초과해서는 안 되고, 바람직하게는 3.0 % 미만이다.

Ni: 니켈은 강력한 오스테나이트 형성자이지만, 합금을 비싸지게 한다. 양 측면을 제어하기 위해, 니켈 함량은 0.01 % ~ 1.0 % 이어야 하고, 바람직하게는 0.10 ~ 0.50 %, 전형적으로 0.30 % 이다.

Cr: 크롬은 본 발명의 강에 비산화성을 부여하므로, 이 특성에 관한 한 가장 중요한 원소이다 (본 합금에서 Mo 및 Ni 의 함량이 낮기 때문). 따라서, 크롬 함량은 11.0 % 초과이어야 하고, 전형적으로 12.0 % 초과이다. 그렇지만, 크롬은 또한, 델타 페라이트 함량의 증가 및 오스테나이트 필드의 감소에 기여하는 주된 페라이트 형성자 (ferritizer) 이다. 그러한 효과를 균형 잡기 위해, Cr 함량은 13.0 % 미만이어야 하고, 바람직하게는 12.5 % 이다.

몰리브덴과 텅스텐: 조합되는 때, 총 함량은 1.0 % 미만이어야 하는데, 그 이유는 이들이 합금의 비용 및 페라이트 함량을 증가시키기 때문이다. 바람직하게는, 합계로 0.5 % 미만이어야 하고, 전형적으로 0.2 % 미만이다.

구리: 구리는 오스테나이트 형성자이고 또한 열처리의 응답에 요구되는 석출 경화를 촉진한다. 그렇지만, 구리는 과도하게 채용되면, 비용에 악영향을 미칠 수 있고, 주된 스크랩 오염물질이다. 따라서, 구리 함량은 0.01 % ~ 1.5 % 이어야 하고, 바람직하게는 0.1 % ~ 0.8 %, 전형적으로는 0.55 % 이다.

바나듐: 바나듐은, 본 발명의 강에서 강렬하지는 않지만 고온에서 요구되는 후-템퍼링 경화에 도달하는데 필수적인 이차 경화에서 중요한 역할을 한다. 그렇지만, 바나듐이 또한 페라이트 형성자이고 합금의 비용에 부정적 영향을 미치므로, 바나듐 함량은 제어되어야 한다. 따라서, 바나듐 함량은 0.01 % ~ 1.0 % 이어야 하고, 바람직하게는 0.05 % ~ 0.50 %, 전형적으로는 약 0.1 % 이다.

S: 본 발명의 강에서, 황은 열간 성형 프로세스를 통해 기다랗게 되는 황화망간 (MnS) 개재물을 형성한다. 개재물은 기계가공 프로세스에서 전개되는 온도에서 가단성 (malleable) 으로 되므로, 개재물은 칩 파괴 프로세스를 용이하게 하고 절삭 공구를 윤활하여 절삭성을 향상시킨다. 이러한 효과를 내기 위하여, 황 함량은 0.01 % 초과, 바람직하게는 0.05 % 초과, 전형적으로는 0.09 % 초과이어야 한다. 기계가공 프로세스에 유익함에도 불구하고, MnS 개재물은 기계적 특성, 특히 인성과 내식성에 부정적 영향을 미친다. 따라서, 황 함량은 0.20 % 이하, 바람직하게는 0.15 % 미만으로 제한되어야 한다.

Ca: 칼슘은 보통 절삭성을 방해하는 단단한 알루미나 개재물을 개질시킴으로써 그리고 개재물의 크기 (타원체) 를 감소시킴으로써 개재물에 영향을 미친다. 이러한 영향은 일반적으로, MnS 개재물을 더 분포되게 그리고 덜 기다랗게 하여 기계가공 프로세스 및 기계적 특성에 유리하게 하는 MnS 개재물의 제어에 있어 중요하다. 그렇지만, 칼슘 함량을 제어하는 것은 칼슘의 높은 반응도 때문에 매우 복잡하다. 따라서, 칼슘의 사용은 높은 절삭성 및 연마성 (polishability) 이 요구되는 경우에 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 채용된다면, 칼슘 함량은 100 ppm (0.01 %) 을 초과해서는 안 되는데, 그 이유는 용융 금속에의 용해도 및 높은 반응성 (내화재와의 접촉시) 이 더 높은 값을 제한하기 때문이다. 바람직하게는, Ca 함량은 10 ~ 30 ppm (0.001 ~ 0.003 %), 전형적으로는 20 ppm (0.002 %) 이어야 한다.

Al: 단단한 알루미나 개재물을 형성하기 때문에, Al 함량은 절삭성을 방해할 정도로 과도하게 높아서는 안 된다. Al 함량은 0.5 % 미만, 전형적으로는 0.1 % 미만, 바람직하게는 0.05 % 미만이어야 한다.

Si: 규소는 낮은 Al 함량의 상황 (본 발명의 강의 경우임) 에서 중요한 제재인 탈산화제로서 사용된다. 그렇지만, 이 원소는 페라이트 형성자이고, 과도하게 사용되면, 델타 페라이트의 형성에 유리하다. 따라서, 규소 함량은 0.1 % ~ 1.0 %, 바람직하게는 0.2 % ~ 0.7 %, 전형적으로는 0.40 % 이어야 한다.

실시한 실험의 설명에 첨부 도면을 참조하고, 첨부 도면의 내용은 다음과 같다.

도 1 은 최신 합금 1 및 본 발명의 합금 PI 1 과 PI 2 에서 델타 페라이트의 양의 증가를 보여준다. 대표적인 미세구조를 또한 추가하였다.
도 2 는 3 개의 합금, 즉 합금 1, PI 1 과 PI 2 에서 획득된 템퍼링 곡선을 보여주는데, 합금의 경도는 급랭 후 낮고, 템퍼링 후 30 HCR 에서 34 HCR 로 변하였다.
도 3 은 2 개의 황 함량의 합금 PI 1 과 PI 2 의 미세구조를 대비하여 보여주는데, 개재물의 개수의 증가가 황 함량의 증가에 정비례함에 주목해야 한다.

예 1:

본 발명의 강의 조성을 정의할 수 있도록, 델타 페라이트 형성 온도의 증가에 N 및 Mn 이 미치는 영향을 시뮬레이션하는데 "Thermo-calc" 소프트웨어를 사용하였다. 시뮬레이션 1 ~ 4 는, US 6358334 의 조성에 동등한 조성에서, 질소의 강한 영향을 보여준다. 그렇지만, 0.06 % 를 초과하는 매우 높은 N 함량은 응고 단계 동안 가스의 형성을 이미 예상하고, 이러한 가스 형성은 빌릿 (billet) 내에 보이드를 발생시켜, 빌릿을 사용할 수 없게 한다. 다른 한편으로, 시뮬레이션 5 의 경우, 더 높고 안전한 N 함량과 관련된 Mn 영향을 분석할 수 있다. 본 합금 강에서, 최신 합금에 관하여 최대 형성 온도에서 30 ~ 90 ℃ 의 수득 (gain) 이 존재한다고 추정된다. 이는 (위에서 언급한 것처럼, 기계적 내식성을 감소시킴으로써) 더 양호한 열간 성형 및 델타 페라이트의 제거의 가능성을 나타낸다.

N 및 Mn 의 강한 영향에 대한 이러한 증거 후에, 중간 시험 규모의 빌릿을 위한 2 개의 조성을 형성하여, 특허 US 6358334 의 합금 (이하에서, 합금 1 이라고 함) 과 비교하였다. 본 발명의 합금은 PI 1 및 PI 2 라고 한다. 빌릿의 화학 조성을 표 4 에 나타내었다. 페라이트 형성에 관한 메트릭스 안정성 측면에서의 주된 변수는 Mn 함량과 N 함량이고; 그렇지만, 합금의 S 함량이 또한 변하며, 각각의 영향에 대해서는 후술한다.

[표 3] : "Thermo-calc"을 통해 계산된, 여러 최신 합금 및 본 발명에 의해 제안된 합금에서 10 체적% 의 델타 페라이트를 형성하는데 요구되는 평형 온도

표 4 의 3 개 합금의 초벌 (rough-cast) 샘플에서 측정한 델타 페라이트 함량의 결과를 표 5 내지 표 6 에 나타내었다. 제안된 N 함량의 증가에 의해, 10 % 델타 페라이트를 형성하는데 요구되는 온도의 증가 측면에서 큰 수득 (합금 1 대 합금 PI 1 대비) 이 얻어진다. 그렇지만, 가장 강한 영향은 N 및 Mn 영향을 조합한 후에 일어나고, 열역학 소프트웨어에 의해 계산된 것보다 훨씬 더 높은 수득이 얻어진다. 표 4 의 값 외에도, 온도의 함수로서 델타 페라이트 함량의 진전을 관찰할 가치가 있다. 이것이 도 1 에 도시되어 있는데, 합금 PI 1 에 비해, 그리고 특히 합금 PI 2에 비해, 합금 1 의 델타 페라이트 함량이 명확히 감소하였다.

[표 4] : 특허 US 6358334 에 정의된 최신 합금 (합금 1) 및 본 발명에서 연구된 2 개의 합금 (PI 1 및 PI 2) 을 포함하는 중간 시험 규모 빌릿의 화학 조성. 수치의 단위는 질량% 이고, 잔부는 Fe 이다.

[표 5] : 양적 금속 조직학을 통해 계산된 합금 1, 합금 PI 1 및 PI 2 에서의 델타 페라이트의 체적율. 특정 온도에서 24 시간 후에 측정을 행하였다.

도 2 에 나타낸 열처리의 응답의 측면에서, 합금 PI 1 및 PI 2 는 모두 적용에 요구되는 30 ~ 34 HRC 레벨에 도달할 수 있었다. 또한, 합금 PI 1 및 PI 2 이, 표 1 에 나타낸 최신 종래 강의 55/65 HRC 보다 훨씬 낮은 약 35 ~ 40 HRC (급랭 온도 = 0 ℃ 에 대해, 차트에서 추출한 값) 의 후-급랭 경도를 갖는다는 점은 강조될 만하다.

합금 PI 1 및 PI 2 의 S 함량은 동일하지 않고, 이는 적용에 긍정적 또는 부정적일 수 있으며, 따라서 S 함량은 적용에 따라 특정되어야 한다. 70 × 70 ㎜ 정사각형 구획 크기 (영역에 의한 4x 감소) 로 열간 성형 후에, 표 4 에 나타낸 빌릿에 대해 이 문제를 조사하였다. 낮은 값은 3개의 빌릿에 적용된 감소의 낮은 정도 때문이다.

합금 PI 2 의 S 함량이 높아질수록, 절삭성이 향상되지만, 인성 및 내식성이 낮아진다. 그러한 변화의 결과는 표 5 에서 볼 수 있고, 미세구조 측면에서, 합금 PI 1 및 PI 2 의 S 함량의 상이한 분포는 도 3 에서 관찰할 수 있다. 황화물의 양 (도 3 에서 어두운 회색) 및 그 잔류성이 높아질수록, 내식성과 인성 각각에 대해 얻어지는 값이 낮아진다. 그리고, 절삭성 측면에서, 우세한 인자는 합금 PI 2 의 더 높은 황화물 함량이다.

그러므로, 높은 절삭성 및 낮은 인성과 부식 요건을 요구하는 적용의 경우, 높은 Si 합금 (약 0.15 %) 이 추천할만하다. 더 엄격한 인성 및 부식 요건의 경우에는, 약 0.10 % 의 S 함량을 갖는 합금이 더 적절하다.

[표 5] : 합금 PI 1 및 PI 2 의 절삭성, 내식성 및 인성에 관한 값. 관찰된 차이는 합금의 상이한 S 함량과 연관된다.

예 2:

델타 페라이트의 측면에서 증가된 안정성으로 인해, 합금 PI 2 의 기본 조성은 특권이 부여되었고 산업적 스케일로 제조되었다. 그렇지만, 더 부족한 기계적 특성 및 부식 특성으로 인해, PI 1 황 함량이 그 산업적 제품에 적용되었다. 표 6 은 합금 PI 3 의 화학 조성을 보여주고, 또한 절삭성이 PI 3 에 대비될 수 있는 종래 420 강의 화학 조성을 보여준다. 공구 수명이 다할 때까지의 기계가공 체적이 표 6 의 마지막 열에 기재되어 있고; 최신 420 강에 관한 큰 수득을 나타내는 합금 PI 3 의 더 높은 기계가공된 체적에 주목해야 한다.

합금 PI 3 에 대하여 핵심적인 관찰을 행할 수 있다. 단조는 1200 ℃ 의 온도에서 행해졌고, 그럼에도 델타 페라이트 함량은 10 % 미만으로 유지되었다.

그러므로, 2 개의 상기한 예는 본 발명의 강, 특히 PI 3 이, 더 높은 열간 성형 온도가 가능하도록, 프로세싱 문제를 일으킴이 없이 용접성, 절삭성, 내식성 및 인성 요건을 충족시킬 수 있음을 보여준다.

[표 6] : 절삭성 시험을 행할, 산업적 스케일로 생성된 본 발명의 강 및 강 420 (양자 모두 32 HRC 를 가짐) 의 화학 조성

Claims

델타 페라이트 함량이 낮은 스테인리스 몰드 강에 있어서, 질량% 로, 탄소 0.01 ~ 0.20; 질소 0.01 ~ 0.07; 망간 2.0 ~ 4.0; 니켈 0.01 ~ 1.0; 크롬 11.0 ~ 13.0; 몰리브덴 + 텅스텐 1.0 미만; 구리 0.01 ~ 1.5; 바나듐 0.01 ~ 1.0; 황 0.01 ~ 0.2; 칼슘 최대 0.01; 알루미늄 0.50 미만; 규소 1.0 미만; 본질적으로 철과 제조 프로세스에서 불가피한 불순물로 이루어진 잔부로 본질적으로 이루어진 합금 원소의 조성을 갖는 것을 특징으로 하는, 델타 페라이트 함량이 낮은 스테인리스 몰드 강.
제 1 항에 있어서, 질량% 로, 탄소 0.03 ~ 0.10; 질소 0.03 ~ 0.06; 망간 2.2 ~ 3.0; 니켈 0.10 ~ 0.5; 크롬 11.0 ~ 13.0; 몰리브덴 + 텅스텐 0.5 미만; 구리 0.1 ~ 0.8; 바나듐 0.02 ~ 0.10; 황 0.05 ~ 0.14; 칼슘 0.001 ~ 0.003; 알루미늄 0.10 미만; 규소 0.50 미만; 본질적으로 철과 제조 프로세스에서 불가피한 불순물로 이루어진 잔부로 본질적으로 이루어진 합금 원소의 조성을 갖는 것을 특징으로 하는, 델타 페라이트 함량이 낮은 스테인리스 몰드 강.
제 2 항에 있어서, 질량% 로, 탄소 0.03 ~ 0.08; 질소 0.03 ~ 0.06; 망간 2.2 ~ 2.8; 니켈 0.10 ~ 0.50; 크롬 11.5 ~ 12.5; 몰리브덴 + 텅스텐 0.1 미만; 구리 0.3 ~ 0.7; 바나듐 0.03 ~ 0.08; 황 0.08 ~ 0.12; 칼슘 0.0015 ~ 0.0025; 알루미늄 0.05 미만; 규소 0.50 미만; 본질적으로 철과 제조 프로세스에서 불가피한 불순물로 이루어진 잔부로 본질적으로 이루어진 합금 원소의 조성을 갖는 것을 특징으로 하는, 델타 페라이트 함량이 낮은 스테인리스 몰드 강.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 1V : 2Nb 및 1V : 1Ti 에 해당하는 비로, 바나듐을 니오븀 또는 티타늄으로 대체한 것을 특징으로 하는, 델타 페라이트 함량이 낮은 스테인리스 몰드 강.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 미세구조 내 델타 페라이트 함량이 10 % 미만인 것을 특징으로 하는, 델타 페라이트 함량이 낮은 스테인리스 몰드 강.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 1160 ℃ 보다 더 높은 온도에서 균질화, 단조 또는 열간 압연되고, 미세구조 내 델타 페라이트 함량이 10 % 미만인 것을 특징으로 하는, 델타 페라이트 함량이 낮은 스테인리스 몰드 강.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 실온 또는 1300 ℃ 이하의 온도에서 고체 또는 액체 재료의 형성을 위해, 몰드, 다이 및 다목적 공구에 적용될 수 있는 것을 특징으로 하는, 델타 페라이트 함량이 낮은 스테인리스 몰드 강.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 플라스틱 몰드 및 플라스틱 몰드 부품에 적용될 수 있는 것을 특징으로 하는, 델타 페라이트 함량이 낮은 스테인리스 몰드 강.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 높은 내식성 및 높은 절삭성이 요구되는 고온 챔버 또는 플라스틱 몰드의 다른 장치에 적용될 수 있는 것을 특징으로 하는, 델타 페라이트 함량이 낮은 스테인리스 몰드 강.