KR20170121282A - 오스테나이트계 스테인리스강판, 커버 부재 및 오스테나이트계 스테인리스강판의 제조방법 - Google Patents

오스테나이트계 스테인리스강판, 커버 부재 및 오스테나이트계 스테인리스강판의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20170121282A
KR20170121282A KR1020177027739A KR20177027739A KR20170121282A KR 20170121282 A KR20170121282 A KR 20170121282A KR 1020177027739 A KR1020177027739 A KR 1020177027739A KR 20177027739 A KR20177027739 A KR 20177027739A KR 20170121282 A KR20170121282 A KR 20170121282A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
steel sheet
less
rolling
stainless steel
annealing
Prior art date
Application number
KR1020177027739A
Other languages
English (en)
Inventor
다카후미 가와고에
준이치 가쓰키
Original Assignee
닛신 세이코 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 닛신 세이코 가부시키가이샤 filed Critical 닛신 세이코 가부시키가이샤
Publication of KR20170121282A publication Critical patent/KR20170121282A/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B1/00Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/22Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B3/00Rolling materials of special alloys so far as the composition of the alloy requires or permits special rolling methods or sequences ; Rolling of aluminium, copper, zinc or other non-ferrous metals
    • B21B3/02Rolling special iron alloys, e.g. stainless steel
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/74Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material
    • C21D1/76Adjusting the composition of the atmosphere
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D6/00Heat treatment of ferrous alloys
    • C21D6/002Heat treatment of ferrous alloys containing Cr
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D6/00Heat treatment of ferrous alloys
    • C21D6/004Heat treatment of ferrous alloys containing Cr and Ni
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D6/00Heat treatment of ferrous alloys
    • C21D6/005Heat treatment of ferrous alloys containing Mn
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D6/00Heat treatment of ferrous alloys
    • C21D6/008Heat treatment of ferrous alloys containing Si
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0221Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the working steps
    • C21D8/0236Cold rolling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0247Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0247Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment
    • C21D8/0273Final recrystallisation annealing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0294Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips involving a localised treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/46Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/001Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/42Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with copper
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/44Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with molybdenum or tungsten
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/58Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with more than 1.5% by weight of manganese
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C8/00Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C8/06Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases
    • C23C8/08Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases only one element being applied
    • C23C8/10Oxidising
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C8/00Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C8/06Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases
    • C23C8/08Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases only one element being applied
    • C23C8/10Oxidising
    • C23C8/12Oxidising using elemental oxygen or ozone
    • C23C8/14Oxidising of ferrous surfaces
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C8/00Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C8/06Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases
    • C23C8/08Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases only one element being applied
    • C23C8/10Oxidising
    • C23C8/16Oxidising using oxygen-containing compounds, e.g. water, carbon dioxide
    • C23C8/18Oxidising of ferrous surfaces
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B33/00Constructional parts, details or accessories not provided for in the other groups of this subclass
    • G11B33/02Cabinets; Cases; Stands; Disposition of apparatus therein or thereon
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B33/00Constructional parts, details or accessories not provided for in the other groups of this subclass
    • G11B33/02Cabinets; Cases; Stands; Disposition of apparatus therein or thereon
    • G11B33/027Covers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B33/00Constructional parts, details or accessories not provided for in the other groups of this subclass
    • G11B33/14Reducing influence of physical parameters, e.g. temperature change, moisture, dust
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/001Austenite

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)

Abstract

세정성, 방현성 및 친수성이 우수한 오스테나이트계 스테인리스강판을 제공한다. 마무리 냉간압연 및 광휘소둔 후에 덜롤을 이용하여 조질압연한 오스테나이트계 스테인리스강판에 있어서, 강판 표면에 있어서의 압연방향에 대하여 수직인 방향의 산술평균거칠기(Ra)가 0.2㎛ 이상 1.2㎛ 이하이다. 또, 강판 표면에 있어서의 덜 모양의 전사율이 15% 이상 70% 이하이다. 또한, 강판 표면에 형성된 깊이가 0.5㎛ 이상이고 개구 면적이 10μ㎡ 이상인 마이크로 피트는, 존재 밀도가 0.01㎟당 10.0개 이하이며, 한편, 개구부 면적률이 1.0% 이하이다. 또, 강판 표면에 형성된 피막은, C 이외의 피막 형성 원소로서, 적어도 Si와, N과, Al과, Mn과, Cr과, Fe와, Nb와, Ti와, O를 함유하고, 또한, Si 함유량이 10원자% 이상이고, N 함유량이 10원자% 이하인 SiO2 주체의 산화물로 구성한다.

Description

오스테나이트계 스테인리스강판, 커버 부재 및 오스테나이트계 스테인리스강판의 제조방법
본 발명은, 마무리 냉간압연 및 광휘(光輝)소둔 후에 덜롤(dull roll)을 이용하여 조질압연된 오스테나이트계 스테인리스강판, 커버 부재 및 오스테나이트계 스테인리스강판의 제조방법에 관한 것이다.
외장 건재, 내장 건재 및 주방 용품 등에는, SUS304 및 SUS316을 대표로 하는 오스테나이트계 스테인리스강판이나, SUS430를 대표로 하는 페라이트계 스테인리스강판이 널리 이용되고 있다.
그리고, 이러한 용도에서는, 제품 제조시나 시공시에 부착되는 여러 가지 오염 및, 일상에서의 사용시에 부착되는 여러 가지 오염이나 지문 등이 쉽게 제거되도록 세정성이 요구되고 있을 뿐만 아니라, 오염이나 지문이나 취급시 상처 등이 눈에 띄기 어렵게 방현성(防眩性)도 중요시되고 있다.
또, 정밀기기나 전자기기 부재 등에서는, 예를 들면 하드 디스크 드라이브(HDD)에 관하여 일반적으로 고밀도화 및 처리의 고속화가 요구되고 있다.
또, 회전 부재, 아암 부재, 케이스 부재 및 커버 부재 등의 HDD 부품에 사용되는 재료는, 우수한 내식성뿐만 아니라, 파티클(부착물 입자)이나 아웃 가스 등의 오염에 대해서도 엄격하게 관리되고 있다.
그리고, HDD 부품을 제조할 때의 세정공정에 있어서, 예를 들면, 탄화수소로 탈지한 후에 불소계 세정액, 약알칼리계 세정액 및 초순수 등을 이용하여 초음파 세정하는 등, 꼼꼼한 세정이 실시된다.
또, 세정공정에서는, 필요에 따라서 증기 세정이 실시되고, 최종적으로 초순수를 이용한 린싱(헹굼) 공정이 여러 차례 실시됨으로써, 파티클 뿐만 아니라 이온성 물질도 제거된다.
또한, 세정공정에서는, 공기 중에 존재하는 미세한 오염도 오염원이 되기 때문에, 일반적으로, JIS B 9920에서 규정되는 클래스 5 이상의 세정도인 클린 환경에서 세정된다. 한편, JIS B 9920에서 규정되는 클래스 5 이상이란, 공기 1㎡당에 있어서, 0.1㎛의 입자수가 100000개 이하, 0.2㎛의 입자수가 23700개 이하, 0.3㎛의 입자수가 10200개 이하, 0.5㎛의 입자수가 3520개 이하, 1㎛의 입자수가 832개 이하, 5㎛의 입자수가 29개 이하의 환경이다.
이러한 세정공정을 거쳐 제조되는 HDD 부품에는, 보통 강, 알루미늄 합금 및 스테인리스강 등이 이용되고, 주로 내식성의 향상 및 세정성의 개선을 목적으로 하여 무전해 Ni도금이 실시된 상태로 사용되는 경우가 많다.
여기서, HDD 부품 등에서는, 내식성이나 세정성 뿐만아니라, 지문이나 미세한 상처가 눈에 띄기 어렵게 방현성을 가지는 무광택 표면인 것도 요구되고 있다.
또 HDD에서는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 커버 부재(1)의 안쪽인 커버 내면(2)에, 예를 들면 개스킷이나 고무 패킹 등의 시일 부재(3)가 부착되어 있고, HDD의 각 부품이 조립된 상태에서, HDD 내부와 HDD 외부를 차단하기 위하여 시일되어 있다.
시일 부재(3)는, 커버 부재(1)를 구성하는 스테인리스강에 대하여 접착제로 부착되기 때문에, 안정된 시일성을 유지하려면, 접착제와 스테인리스강과의 젖음성이 중요하다. 즉, HDD의 커버 부재(1)를 구성하는 스테인리스강은, 표면이 친수성인 것이 요구된다.
그리고, HDD 케이스 등의 정밀기기의 커버 부재용 스테인리스강판으로서는, 특허문헌 1에 기재되어 있는 내오염성이 우수한 스테인리스 제진(制振) 강판이 알려져 있다.
통상의 스테인리스강판에서는, 소둔 산세하면, 소둔에 의해 표면 근방의 입계 부근에 생성되는 Cr 결핍층이 산세에 의하여 우선적으로 용삭(溶削)되고, 입계를 따라서 작은 홈(마이크로그루브)이 형성된다. 이 마이크로그루브는, 산세가 불충분한 경우에는 유분이 잔류하여 아웃 가스 발생의 요인이 된다. 또, 마이크로그루브는, 먼지가 부착되기 쉬워 세정성이 저하되는 요인으로도 된다.
그래서, 특허문헌 1에서는, 마이크로그루브의 발생을 방지하기 위하여, 냉간압연 후의 마무리 소둔으로서, 광휘소둔 또는 무산화 소둔을 실시하고 있다.
또, 공기 중의 미세한 티끌이나 먼지가 부착되기 어려운 스테인리스강판으로서는, 특허문헌 2에 기재되어 있는 바와 같이, 기계 연마와 환원 소둔과 수용성 윤활제를 이용한 조질압연을 조합함으로써, 조질압연판의 표면에 있어서 0.25㎟를 초과하는 사이즈의 핀 홀의 수가 10㎠당 10개 이하로 억제된 스테인리스강판이 알려져 있다.
또한, 내오염성 및 내식성이 우수한 스테인리스강판으로서는, 특허문헌 3에 나타내는 바와 같이, 덜롤을 이용하여 마무리 압연한 후에 광휘소둔을 행하고, 소정의 표면 거칠기로 제어함으로써, 내오염성 및 내식성을 향상시킨 스테인리스강판이 알려져 있다.
또, 내오염성, 세정성 및 방현성이 우수한 스테인리스강판으로서는, 특허문헌 4에 나타내는 바와 같이, 마무리 소둔 후에 경면 롤로 1회째의 조질압연을 행하고, 덜롤을 이용하여 2회째의 조질압연을 행하여, 강판 표면을 소정의 산술평균거칠기로 제어함으로써, 내오염성, 세정성 및 방현성을 향상시키고 있다.
일본 특허공보 제 3956346호 일본 공개특허공보 2001-20045호 일본 특허공보 제 3587180호 일본 특허공보 제 4226131호
그렇지만, 상술한 특허문헌 1의 스테인리스강판과 같이, 마무리 소둔으로서 광휘소둔 또는 무산화 소둔을 적용하여 산세를 생략하는 것만으로는, 미소한 파티클 등의 오염에 대한 양호한 세정성을 얻을 수 없다고 생각된다.
또, 특허문헌 2의 스테인리스강판은, 중성 세제에 담근 천으로 폭로시험 완료 후의 샘플을 1회 닦아내는 것만의 시험에 의하여 세정성이 평가되고 있고, 이 특허문헌 2의 스테인리스강판의 표면 성상에서는, 미소한 파티클 등의 오염에 대한 양호한 세정성을 얻을 수 없다고 생각된다.
여기서, 일반적으로 세정성과 방현성은 상반되는 것이며, 스테인리스강판은, 방현성이 우수할수록, 강판 표면의 요철이 크기 때문에, 오염이 부착되기 쉬워짐과 함께, 부착된 오염을 제거하기 어려워져, 세정성이 뒤떨어져 버린다.
따라서, 특허문헌 3의 스테인리스강판에서는, 방현성을 향상시킬 수 있지만, 세정성에 대해서는 검토되어 있지 않고, 미소한 파티클 등의 오염에 대한 양호한 세정성을 얻을 수 없다고 생각된다.
또, 특허문헌 4의 스테인리스강판과 같이, 표면 거칠기를 규정한 것만으로는, 방현성은 향상될 수 있지만, 미소한 파티클 등의 오염에 대한 양호한 세정성을 얻을 수 없다고 생각된다.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 세정성, 방현성 및 친수성이 우수한 오스테나이트계 스테인리스강판, 커버 부재 및 오스테나이트계 스테인리스강판의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
청구항 1에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강판은, 마무리 냉간압연 및 광휘소둔 후에 덜롤을 이용하여 조질압연된 오스테나이트계 스테인리스강판으로서, 강판 표면에 있어서의 압연방향에 대하여 수직인 방향의 산술평균거칠기(Ra)가 0.2㎛ 이상 1.2㎛ 이하이고, 강판 표면에 있어서의 덜 모양이 전사된 부분의 면적률인 전사율이 15% 이상 70% 이하이며, 강판 표면에 형성된 깊이가 0.5㎛ 이상이고 개구 면적이 10μ㎡ 이상인 마이크로 피트는, 강판 표면에 있어서의 존재 밀도가 0.01㎟당 10.0개 이하이며, 또한, 강판 표면에 있어서의 개구부 면적률이 1.0% 이하이고, 강판 표면에 형성된 피막은, C 이외의 피막 형성 원소로서 적어도 Si와, N과, Al과, Mn과, Cr과, Fe와, Nb와, Ti와, O를 함유하고 또한 Si의 함유량이 10원자% 이상이며 N의 함유량이 10원자% 이하인 SiO2 주체의 산화물로 구성되는 것이다.
청구항 2에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강판은, 청구항 1에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강판에 있어서, C:0.15질량% 이하와, Si:0.1질량% 이상 4.0질량% 이하와, Mn:10.0질량% 이하와, Ni:1.0질량% 이상 28.0질량% 이하와, Cr:16.0질량% 이상 32.0질량% 이하와, N:0.2질량% 이하를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 것이다.
청구항 3에 기재된 커버 부재는, 하드 디스크 드라이브용 커버 부재로서, 청구항 1 또는 2에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강판으로 형성되는 것이다.
청구항 4에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강판의 제조방법은, 열간압연한 열연강판을, 적어도 마무리 냉간압연한 후에 마무리 소둔으로서 광휘소둔하고, 덜롤을 이용하여 조질압연하는 오스테나이트계 스테인리스강판의 제조방법으로서, 마무리 냉간압연에서는, 냉간압연율을 30% 이상으로 하고, 또한, 적어도 최종 압연 패스에서 산술평균거칠기(Ra)가 0.3㎛ 이하의 워크 롤을 사용하여 압연 속도 200㎜/min 이하로 압연하여, 광휘소둔까지의 총 냉간압연율을 60% 이상으로 하는 것이다.
청구항 5에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강판의 제조방법은, 청구항 4에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강판의 제조방법에 있어서, 마무리 소둔에서는, 수소 비율이 70 체적% 이상의 수소-질소 혼합 가스 분위기에 있어서, 노점이 -70℃ 이상 -50℃ 이하이며, 온도가 950℃ 이상 1100℃ 이하의 조건에서 광휘소둔을 행하는 것이다.
청구항 6에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강판의 제조방법은, 청구항 4 또는 5에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강판의 제조방법에 있어서, 조질압연에서는, 롤 직경 500㎜ 이상이며 산술평균거칠기(Ra)가 1.0㎛ 이상 3.5㎛ 이하의 덜롤을 이용하여, 1회의 패스에서의 연신율이 0.5% 이하로 1 패스 이상 압연하여, 총 연신율을 0.2% 이상 1.4% 이하로 하는 것이다.
본 발명에 의하면, 강판 표면에 있어서의 마이크로 피트의 존재 밀도 및 개구부 면적률을 제어하고, 강판 표면에 있어서의 산술평균거칠기(Ra)를 제어하며, 강판 표면에 있어서의 덜 모양의 전사율을 제어하기 때문에 세정성 및 방현성을 향상시킬 수 있고, 강판 표면에 형성된 표면 피막의 조성을 제어하기 때문에 친수성을 향상시킬 수 있다.
도 1은, HDD의 커버 부재를 나타내는 사시도이다.
이하, 본 발명의 한 실시형태의 구성에 대하여 상세하게 설명한다.
이 실시형태에 있어서의 오스테나이트계 스테인리스강판은, 마무리 냉간압연 및 광휘소둔 후에 덜롤을 이용하여 조질압연된 것이며, 예를 들면 하드 디스크 드라이브(HDD)용 커버 부재 등의 재료로서 적합하다.
이 오스테나이트계 스테인리스강판은, 소정의 표면 성상이 되도록 마무리 냉간압연 되고, 마무리 냉간압연 후의 광휘소둔에 의해 표면 피막 조직이 친수성으로 제어되어 있음과 함께, 소정의 표면 성상이 되도록 조질압연하여, 세정성을 가능한 한 저하시키지 않도록 하여 방현성을 향상시키고 있다.
우선, 오스테나이트계 스테인리스강판의 표면 성상에 대하여 설명한다.
강판 표면에 부착된 오염 제거의 용이성을 나타내는 세정성은, 강판 표면에 분포되어 있는 미소한 피트가 크게 영향을 준다.
피트는, 강판 표면의 미세한 홈이며, 주로, 열연공정에서의 균열, 입계 산화부의 간극, 입계 침식부, 개재물이나 탄화물 등의 이종(異種) 입자의 빈틈에 생긴 홈, 이들 입자의 탈락자국, 제조공정 중에서의 금속 입자나 그 외 입자가 맞물려 들어 감에 따른 홈, 산화 스케일 잔존물의 탈락자국, 냉간압연시의 압연유가 휩쓸려 들어감에 따른 홈, 냉간압연 조건의 미스매치에 의한 미세한 표면 상처, 및, 냉간 가공시의 개재물에 기인한 가공 균열 등에 기인하여 발생한다.
이러한 피트 중, 깊이가 0.5㎛ 이상이며 또한 개구 면적이 10μ㎡ 이상의 것인 마이크로 피트는, 미세한 오염 등의 이물의 트랩 사이트로서 작용하기 쉬워, 세정성을 저해하는 큰 요인이 된다.
그 때문에, 세정성을 향상시키기 위해서는, 강판 표면에 있어서의 마이크로 피트의 분포를 제어하는 것이 중요하다.
한편, 이 실시형태에서 규정하는 마이크로 피트에는, 덜롤에 의한 조질압연에 의해 덜 모양이 전사된 수십 ㎛ 사이즈의 크레이터 형상의 홈 자체는 해당되지 않지만, 덜롤에 의한 조질압연 전에 존재한 마이크로 피트 부분에 덜 모양이 전사되어, 그대로 크레이터 내부에 잔존하는 피트나, 크레이터 내부에서 새롭게 개구된 피트가 해당된다.
그리고, 강판 표면에 있어서의 마이크로 피트의 존재 밀도가 0.01㎟당 10.0개보다 많은 경우, 및, 강판 표면에 있어서의 마이크로 피트의 개구부 면적률이 1.0%보다 높은 경우에는, 마이크로 피트가 트랩 사이트로서 작용하기 쉬워, 세정성이 저하된다.
그래서, 오스테나이트계 스테인리스강판은, JIS B 9920에서 규정되는 클래스 5 이상의 클린 환경에서 행해지는 세정공정에 있어서 양호한 세정성을 확보하기 위하여, 강판 표면의 마이크로 피트의 존재 밀도를 0.01㎟당 10.0개 이하로 하고, 또한, 강판 표면에 있어서의 마이크로 피트의 개구부 면적률을 1.0% 이하로 한다.
한편, 피트의 깊이는, 피트 외주의 능부(綾部)의 평균 높이를 기준으로 한 피트의 최대 깊이로 한다. 또, 덜 모양이 전사된 크레이터 내부에 피트가 존재하는 경우의 피트의 깊이도, 마찬가지로 피트 외주의 능부의 평균 높이를 기준으로 한 피트의 최대 깊이로 한다.
피트의 개구 면적은, 강판 표면을 판 두께 방향으로 평면에서 본 상태에서 피트의 가장자리부에 둘러싸여 있는 부분의 투영 면적이다.
이들 피트의 깊이 및 개구 면적의 측정은, 표면의 형상 측정이 가능한 레이저 현미경이나 백색 간섭 현미경을 이용하여 행하는 것이 바람직하다.
또, 이러한 측정 수단에 의한 측정 면적은, 강판 표면으로부터 랜덤으로 선택한 복수의 시야에서 합계 0.1㎟ 이상으로 하는 것이 바람직하고, 예를 들면, 배율 1000배로 20시야 이상에서 측정을 행함으로써, 피트의 깊이 및 개구 면적을 측정함과 함께, 마이크로 피트의 존재 밀도 및 개구부 면적률을 산출한다.
마이크로 피트의 존재 밀도는, 각각의 시야에 있어서 설정된 측정 영역 내에 존재하는 마이크로 피트(개구부의 일부가 측정 영역의 경계로부터 돌출된 마이크로 피트를 포함한다.)의 수를 측정하고, 각 측정 영역에서의 측정수의 총 합을 전 측정 영역의 총 면적으로 나누어, 0.01㎟당의 개수로 환산하여 산출한다.
또, 마이크로 피트의 개구부 면적률은, 각 시야에 있어서 설정된 측정 영역 내에 존재하는 각 마이크로 피트의 개구 면적(개구부의 일부가 측정 영역의 경계로부터 돌출된 마이크로 피트는 측정 영역 내에 위치하는 부분의 면적만을 포함한다.)의 합계를 산출하여, 각 측정 영역에서의 합계 개구 면적의 총 합을, 전 측정 영역의 총 면적으로 나눔으로써 산출한다.
여기서, 덜 모양 등의 무광택 표면은, 커버 부재 등의 HDD 부재의 의장으로서 적합하기 때문에, 덜롤을 이용하여 조질압연함으로써, 표면 광택도를 저하시켜 방현성을 부여한다. 표면 광택도의 기준으로서는, JIS Z 8741에서 규정하는 광택도, 즉 20°에서의 값이 400 이하인 것이 바람직하다.
이와 같이 덜롤을 이용하여 조질압연한 후의 오스테나이트계 스테인리스강판은, 강판 표면의 산술평균거칠기(Ra)가, 0.2㎛ 미만이면, 표면 광택도가 높아 방현성을 확보할 수 없을 가능성이 있다. 한편, 강판 표면의 요철이 커져 Ra가 1.2㎛를 초과하면 세정성이 저하될 가능성이 있다. 따라서, 충분한 세정성 및 방현성을 확보하기 위하여, 강판 표면의 Ra는 0.2㎛ 이상 1.2㎛ 이하로 한다.
한편, 산술평균거칠기(Ra)는, JIS B 0601에서 규정된 측정치, 즉 압연방향에 대하여 수직인 방향의 측정치이다.
강판 표면에 있어서 조질압연에 의해 덜 모양이 전사된 부분의 면적률인 전사율은, 강판 표면을 판 두께 방향으로 평면에서 본 상태에서, 강판 표면의 총 면적에 있어서의 덜 모양이 전사된 크레이터부의 능부로 둘러싸여 있는 부분의 투영 면적의 비율이다. 예를 들면, 광학 현미경 등으로 400배의 배율로 20시야 이상의 관찰을 행하여, 덜 모양이 전사된 크레이터 부분의 면적률을 측정함으로써, 덜 모양의 전사율을 산출할 수 있다.
여기서, 일반적으로 세정성과 방현성은 상반되는 것이며, 강판 표면의 전사율이 낮을수록, 세정성을 향상시킬 수 있지만, 표면 광택도가 높아져 방현성이 저하해 버린다. 한편, 전사율이 높을수록, 표면 광택도가 낮아져 방현성을 향상시킬 수 있지만, 강판 표면의 요철이 커져 세정성이 저하해 버린다.
구체적으로는, 전사율이 15% 미만이면, 세정성을 향상시킬 수 있지만, 방현성이 저하해 오염이나 지문이나 취급시 상처가 쉽게 눈에 띄게 된다. 한편, 전사율이 70%를 초과하면, 방현성을 향상시킬 수 있지만, 덜 모양이 전사된 크레이터 내부에 마이크로 피트의 발생이 증가하거나, 마이크로 피트의 개구가 커지거나 하기 때문에, 세정성이 현저하게 저하하는 원인이 된다.
그래서, 세정성 및 방현성 모두 확보하기 위하여, 강판 표면에 있어서의 전사율은, 15% 이상 70% 이하로 한다.
오스테나이트계 스테인리스강판에 친수성을 부여하려면, 표면 피막을 산화 규소(SiO2)를 주체로 한 조성으로 할 필요가 있고, 광휘소둔 후의 표면 피막 중의 SiO2량이 많을수록, 친수성을 향상시킬 수 있다.
또, 강판 표면에 형성된 표면 피막이 SiO2를 주체로 한 산화 피막이라도, 친수성을 향상시키려면, 산화 피막 중의 규소(Si) 함유량 및 질소(N) 함유량이 중요하다. 즉, 산화 피막이, 예를 들면 탄소(C) 이외의 피막 형성 원소로서 Si, 질소, 알루미늄(Al), 망간(Mn), 크롬(Cr), 철(Fe), 니오브(Nb), 티탄(Ti) 및 산소(O)를 함유하는 경우에 있어서의 산화 피막 중의 Si 함유량 및 N 함유량이 중요하다.
구체적으로는, 산화 피막 중의 Si 함유량이 10원자% 미만이면, Cr 및 Fe 산화물을 주체로 한 조성의 산화 피막으로 되어 친수성을 얻을 수 없다. 따라서, 강판 표면에 형성된 산화 피막의 Si 함유량은, 10원자% 이상으로 한다. 또, 보다 바람직한 산화 피막 중의 Si 함유량은, 15원자% 이상이다.
또, 산화 피막 중의 N 함유량이 10원자%를 초과하면, 친수성을 얻을 수 없는 것이 확인되었다. 따라서, 강판 표면에 형성된 산화 피막의 N 함유량은, 10원자% 이하로 한다.
한편, 표면 피막 조성의 분석치는, X선 광전자 분광법에 따른 각 원소 스펙트럼의 적분 면적에 기초한 반정량 분석치에 의해 산출한 값이다.
다음으로, 오스테나이트계 스테인리스강판의 성분 조성에 대하여 설명한다.
상기 오스테나이트계 스테인리스강판은, 0.15질량% 이하의 탄소와, 0.1질량% 이상 4.0질량% 이하의 Si와, 10.0질량% 이하의 Mn과, 1.0질량% 이상 28.0질량% 이하의 니켈(Ni)과, 16.0질량% 이상 32.0질량% 이하의 Cr과, 0.2질량% 이하의 N을 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어진다.
C는, 고용강화 원소이지만, C 농도가 높으면 결정립계에 석출하는 Cr 탄화물이 증가한다. Cr 탄화물의 주변에는 Cr 농도가 낮은 Cr 결핍층이 생성되고, 이 부분을 기점으로 하여 마이크로 피트가 생성되기 쉬워진다. 또, 덜롤을 이용한 조질압연시에, 마이크로 피트를 개구 시키거나 새롭게 발생시키거나 하여, 세정성을 악화시키는 원인이 된다. 그리고, C 함유량이 0.15%를 초과하면, Cr 결핍층에 의하여 세정성을 악화시키기 쉬워진다. 따라서, C 함유량은, 0.15질량% 이하로 한다.
Si는, 광휘소둔 후의 표면 피막 중의 SiO2량에 영향을 주는 합금성분이다. 즉, 상술한 바와 같이 오스테나이트계 스테인리스강판에 친수성을 부여하려면, 광휘소둔 후의 표면 피막 중의 SiO2량을 많이 하는 것이 바람직하지만, 원판(原板)인 오스테나이트계 스테인리스강판에 있어서의 함유 Si량이 적으면 표면 피막 중의 Si비율이 낮아져 SiO2를 주체로 한 산화 피막이 형성되기 어려워져 버린다. 그 때문에, 원판의 강 중에 있어서의 Si 함유량이 많을수록 바람직하다. 구체적으로는, Si 함유량이 0.1질량% 미만이면, 친수성을 충분히 확보할 수 없을 가능성이 있다. 한편, Si 함유량이 4.0질량%를 초과하면 냉간 가공성이 저하될 가능성이 있다. 따라서, Si 함유량은, 0.1질량% 이상 4.0질량% 이하로 한다.
Mn은, 오스테나이트 생성 원소인 것과 함께, 내식성 개선작용이나 가공성 개선 작용을 발휘한다. 그리고, Mn 함유량이 10질량%를 초과하면, 제조성이 현저하게 악화될 가능성이 있다. 따라서, Mn 함유량은, 10.0질량% 이하로 했다.
Ni는, 오스테나이트 생성 원소인 것과 함께, 내식성 개선 작용이나 가공성 개선 작용을 발휘한다. 그리고, Ni는 오스테나이트계 스테인리스강의 주요 합금성분이어서 1.0질량% 이상 함유시킬 필요가 있다. 한편, Ni는 비교적으로 고가의 원소이기 때문에, 다량으로 함유시키면 강재 비용이 상승해 버린다. 따라서, Ni 함유량은, 1.0질량% 이상 28.0질량% 이하로 한다.
Cr은, 내식성의 개선에 유효한 합금성분이며, Cr 함유량이 16.0질량% 이상이 되면 Cr 첨가에 의한 내식성의 개선 효과가 현저하게 된다. 한편, 32.0질량%를 초과하여 다량으로 함유시키면, 제조성을 악화시킬 가능성이 있다. 따라서, Cr 함유량은, 16.0질량% 이상 32.0질량% 이하로 한다.
N은, C와 마찬가지로 오스테나이트 생성 원소인 것과 함께, 고용강화 원소이기도 하다. 그러나, N을 0.2질량%를 초과하여 다량으로 함유시키면, 0.2%내력이 상승하고, 강재가 경질화하여 제조성을 현저하게 악화시킬 가능성이 있다. 따라서, N 함유량은, 0.2질량% 이하로 한다.
Nb는, 강 중의 C 및 N을 Nb(C, N)로서 고착하여 석출물을 생성하고, 마이크로 피트의 발생 원인의 하나인 Cr 탄화물의 생성을 억제하기 때문에, 세정성의 향상에 중요한 합금성분이다. 그리고, 이러한 효과는, Nb를 0.01질량% 이상 함유시킴으로써 현저하게 된다. 한편, Nb를 0.8질량%를 초과하여 과잉으로 함유시키면, 제조성이나 가공성을 악화시켜 버릴 가능성이 있다. 따라서, Nb를 함유시키는 경우의 Nb함유량은, 0.01질량% 이상 0.8질량% 이하로 한다.
Ti는, Nb와 마찬가지로 강 중의 C 및 N을 Ti(C, N)로서 고착하여 석출물을 생성하고, 마이크로 피트의 발생 원인의 하나인 Cr 탄화물의 생성을 억제하기 때문에, 세정성의 향상에 중요한 합금성분이다. 그리고, 이러한 효과는, Ti를 0.01질량% 이상 함유시킴으로써 현저하게 된다. 한편, Ti를 0.5질량%를 초과하여 과잉으로 함유시키면, 제조성이나 가공성을 악화시켜 버릴 가능성이 있다. 따라서, Ti를 함유시키는 경우의 Ti 함유량은, 0.01질량% 이상 0.5질량% 이하로 한다.
또, 상기 합금성분 외에 필요에 따라서 다른 합금성분을 함유시켜도 좋다. 예를 들면, 내식성이나 가공성 등을 향상시키기 위하여, 5.0질량% 이하의 몰리브덴(Mo), 3.0질량% 이하의 구리(Cu), 5.0질량% 이하의 Al, 0.02질량% 이하의 붕소(B), 0.5질량% 이하의 티탄(Ti), 0.5질량% 이하의 지르코늄(Zr), 0.05질량% 이하의 이트륨(Y), 1.0질량% 이하의 텅스텐(W), 0.5질량% 이하의 은(Ag), 0.5질량% 이하의 주석(Sn), 및, 1.0질량% 이하의 코발트(Co) 등 중 적어도 1종을 함유시켜도 좋다.
또한, 상기 합금성분에 따른 특성에의 악영향을 고려하면, 불순물로서 포함되는 인(P) 함유량은 0.05질량% 이하로 제어되는 것이 바람직하고, 유황(S) 함유량은 0.01질량% 이하로 제어되는 것이 바람직하다.
한편, 오스테나이트계 스테인리스강판은, 상기 조성으로 한정되지 않고, 예를 들면, JIS G 4305:2005나, JIS G 4303:2005에서 규정되는 오스테나이트계 스테인리스강 종에 상당하는 조성으로 해도 좋다.
다음으로 상기 오스테나이트계 스테인리스강판의 제조방법에 대하여 설명한다.
세정성 및 방현성이 우수한 오스테나이트계 스테인리스강판을 제조하려면, 소둔, 산세, 마무리 냉간압연 및 광휘소둔을 차례로 행하고, 마이크로 피트가 적어 평활하고 세정성이 우수한 오스테나이트계 스테인리스강의 원판을 제조하고, 이 원판에 덜롤을 이용하여 경압(傾壓) 하에서 조질압연을 행함으로써, 세정성을 가능한 한 유지하면서 방현성을 부여하는 것이 중요하다.
우선, 종래의 방법으로 제조된 열연강판을 출발재료로 하고, 소둔 및 산세공정 등에서 메탈이나 스케일 등의 비교적 조대한 부착물을 제거한다.
그 다음으로, 마무리 냉간압연에서 충분한 압연율로 압연하고, 또한, 마무리 냉간압연의 최종 단계(최종 패스)에서 평활성이 높은 워크 롤을 사용하여 저속도로 고압하의 조건으로 압연함으로써, 산세로 생성된 홈(탈락자국)이나, 입계 침식에 의한 홈을 가능한 한 평활화한다. 또 동시에, 광휘소둔까지의 총 냉간압연율을 충분히 크게 함으로써, 열연강판 유래의 홈이나, 소둔 및 산세공정에서의 탈락자국 등의 홈을 가능한 한 평활화 한다.
또한, 마무리 냉간압연 후에 마무리 소둔으로서 광휘소둔을 행함으로써, 표면 산화에 의한 홈의 형성을 방지함과 함께, 그 후의 산세가 불필요하게 되어, 산세에 의한 입계 침식을 없애고, 세정성이 우수한 오스테나이트계 스테인리스강의 원판을 제조한다.
그리고, 이와 같이 제조한 오스테나이트계 스테인리스강의 원판에 대하여, 상기 마이크로 피트의 존재 밀도 및 개구부 면적률로 제어하기 위하여, 마이크로 피트의 개구 및 발생을 억제 가능한 소정의 조건에서 덜롤을 이용하여 조질압연을 행하여, 세정성을 유지하면서 방현성을 부여한다.
한편, 오스테나이트계 스테인리스강판을 제조할 때에는, 열연강판을 출발재료로 하고, 적어도 마무리 냉간압연을 행한 후에 마무리 소둔으로서 광휘소둔을 행하고, 덜롤을 이용하여 조질압연을 행하는 방법이면 좋다. 구체적인 제조 순서로서는, 예를 들면, 열연강판으로부터, 소둔, 산세, 마무리 냉간압연, 마무리 소둔(광휘소둔) 및 조질압연의 순서로 처리를 진행하는 순서 (i)로 제조 가능하다. 또, 다른 순서로서는, 열연강판으로부터, 소둔, 산세, 냉간압연, 소둔, 산세, 마무리 냉간압연, 마무리 소둔(광휘소둔) 및 조질압연의 순서로 처리를 진행하는 순서 (ⅱ)라도 좋다. 또한, 열연강판으로부터, 소둔, 산세, 제1의 냉간압연, 제1의 소둔, 제1의 산세, 제2의 냉간압연, 제2의 소둔, 제2의 산세, 마무리 냉간압연, 마무리 소둔(광휘소둔) 및 조질압연의 순서로 처리를 진행하는 순서 (ⅲ)이라도 좋다. 또, 열연강판으로부터, 소둔, 산세, 냉간압연, 광휘소둔, 마무리 냉간압연, 마무리 소둔(광휘소둔) 및 조질압연의 순서로 처리를 진행하는 순서 (ⅳ)라도 좋다.
한편, 상기 순서 (i) 내지 (ⅳ)에서는, 필요에 따라서 연마 공정이나 탈지 공정을 더해도 좋고, 마지막 조질압연 후에, 표면 성상에 영향을 주지 않는 범위에서, 탈지, 텐션레벨러 및 슬릿 등의 정정(精整)공정을 통판시키는 구성으로 해도 좋다.
상기 제조방법에 있어서의 각 공정에서의 구체적인 조건에 대하여 설명한다.
열연강판은, 냉간압연하지 않고 열간압연한 채로의 강판으로 한다. 이 열연강판은, 종래의 방법으로 용융 제조, 주조 및 열간압연한 것으로, 필요에 따라서 열연 소둔 및 산세가 실시된다.
소둔 및 산세는, 강판 표면에 부착한 메탈이나 스케일 등의 조대한 이물을 제거하기 위하여 유효한 처리이다.
소둔은, 재료의 제조성이나 특성을 고려하여 적당히 조건을 선택할 수 있다. 또, 소둔은, 강판의 표면 성상에 영향을 주지 않는 범위에 있어서, 배치식 소둔 및 연속식 소둔 중 어느 방식이라도 좋고, 예를 들면 그 재료에 따라 선택할 수 있다.
산세는, 중성염이나, 황산, 질산, 불산 및 염산 등의 산을 조합하여 행해지고, 전해 산세를 행해도 좋다.
마무리 냉간압연은, 마지막 소둔 다음으로 광휘소둔 직전에 행해지는 냉간압연이며, 패스 회수는, 1회의 패스라도 여러 차례의 패스라도 좋다. 또, 예를 들면 일반적인 센지미어 밀 및 박판 전용 밀 등의 다른 복수 종의 압연기를 차례로 사용해도 좋다. 다른 압연기를 순서로 사용하는 경우의 마무리 냉간압연의 냉간압연율은, 복수의 압연기에 의한 토탈 냉간압연율이다.
이러한 마무리 냉간압연은, 오스테나이트계 스테인리스강판의 표면 성상을 결정짓는 중요한 공정이다. 즉, 마무리 냉간압연에서, 마이크로 피트가 소정의 존재 밀도 및 개구부 면적률이 되도록, 산세로 생긴 이물의 탈락자국이나 입계 침식에 의한 홈을, 마무리 냉간압연에서 충분히 잡아늘리는 것이 중요하다.
그리고, 마무리 압연에서의 냉간압연율이 30% 미만이면, 홈을 충분히 잡아늘릴 수 없을 가능성이 있다. 따라서, 마무리 냉간압연에서의 냉간압연율은 30% 이상으로 한다. 한편, 냉간압연율은 40% 이상이 보다 바람직하고, 더 바람직하게는 50% 이상이다. 한편, 마무리 냉간압연에 있어서의 냉간압연율의 상한은, 재료 변형 저항 및 사용하는 냉간압연기의 능력에 따라 영향을 받기 때문에 적당히 선택할 수 있지만, 통상은 90% 이하이다.
또, 마무리 냉간압연에 있어서, 적어도 최종 압연 패스에서 롤 표면의 산술평균거칠기(Ra)가 0.3㎛를 초과하는 워크 롤을 이용한 경우에는, 강판 표면의 평활화가 불충분하여 세정성이 저하될 가능성이 있다. 따라서, 마무리 냉간압연에 있어서, 적어도 최종 압연 패스에서 롤 표면의 산술평균거칠기(Ra)가 0.3㎛ 이하의 워크 롤을 사용할 필요가 있다.
또한, 최종 압연 패스에서의 압연 속도가 200m/min을 초과하면, 워크 롤 및 강판 표면으로의 압연유가 휩쓸려 들어감에 따라 마이크로 피트의 개구 및 발생이 진행할 가능성이 있다. 따라서, 마무리 냉간압연에 있어서의 최종 압연 패스에서의 압연 속도는, 200m/min 이하로 한다.
여기서, 열간압연시에 생긴 표면 결함은 비교적 깊은 것이 많아, 마이크로 피트를 가능한 한 줄이려면, 광휘소둔 공정 전까지의 총 냉간압연율을 높게 하고, 출발재료인 열연강판에 존재하는 표면 결함을 충분히 지연시키는 것이 중요하다. 또, 냉간압연 전의 열연판의 소둔이나 산세 등에 의하여 강판 표면 부근에 메워진 이물이 탈락할 가능성도 있고, 그 탈락자국을 잡아늘리기 위해서도 총 냉간압연율을 높게 하는 것이 유효하다.
총 냉간압연율(토탈 냉간압연율)이란, 오스테나이트계 스테인리스강판을 제조할 때의 광휘소둔까지의 일련의 공정 중에 있어서의 각 냉간압연의 토탈 압연율이다. 예를 들면, 상기 순서 (i)에서는 마무리 냉간압연의 압연율이고, 상기 순서 (ⅱ)에서는 냉간압연과 마무리 냉간압연의 토탈 압연율이며, 상기 순서 (ⅲ)에서는 제1의 냉간압연과 제2의 냉간압연과 마무리 냉간압연의 토탈 압연율이고, 상기 순서 (ⅳ)에서는 냉간압연과 마무리 냉간압연의 토탈 압연율이다. 보다 구체적으로는, 열연강판에 있어서의 최초의 냉간압연 패스 전의 판 두께를 h0(㎜)로 하고, 마지막 냉간압연 패스 후의 판 두께를 h1(㎜)로 한 경우에, ((h0-h1)/h0)×100(%)으로 나타낸다.
그리고, 검토 결과, 광휘소둔까지의 토탈 냉간압연율인 총 냉간압연율을 60% 이상으로 함으로써, 표면 결함을 효과적으로 소실할 수 있는 것을 알았다. 따라서, 광휘소둔까지의 총 냉간압연율을 60% 이상으로 한다. 한편, 총 냉간압연율의 상한은, 재료 변형 저항 및 사용하는 냉간압연기의 능력에 영향을 받기 때문에 적당히 선택할 수 있지만, 통상은 98% 이하이다.
이러한 마무리 냉간압연에 의하여 얻어진 표면 성상, 즉, 마이크로 피트가 지극히 적은 표면 성상을 유지하기 위해서는, 마무리 소둔에 있어서, 표면 산화를 방지함과 함께, 그 후의 산세나 연마 등의 산화 스케일을 제거하는 공정을 생략할 수 있도록 하는 것이 중요하다. 그래서, 마무리 소둔으로서, 환원성 분위기에서의 광휘소둔을 행한다.
광휘소둔은, 환원 분위기중에 있어서의 소둔이며, BA 마무리(JIS G 203:2009, 번호 4225)에 적용한 광휘소둔 처리의 조건으로 행하는 것이 바람직하다.
또, 광휘소둔에서 친수성이 우수한 산화 피막 조직을 얻기 위해서는, 수소 비율이 70 체적% 이상의 수소 및 질소의 혼합 가스 분위기중에서 소둔을 행하여, SiO2 주체의 산화 피막을 형성시킬 필요가 있다.
그리고, 소둔시에 노점이 -50℃를 초과하면, 산화 피막이 Cr 및 Fe주체의 산화물로 됨과 함께 산화 피막이 너무 두꺼워져 간섭색에 의한 착색(템퍼 컬러)이 생기기 쉽다. 한편, 노점이 -70℃를 밑돌면, Si가 환원되기 쉬워지기 때문에, SiO2를 주체로 하는 산화 피막이 형성되기 어렵게 됨과 함께, 피막 중에 Al가 쉽게 농화된다. 또, 소둔시의 온도가 950℃ 미만의 경우 및 1100℃를 초과하는 경우는, Si가 산화 피막 중에 충분히 농화되지 않아, SiO2를 주체로 하는 산화 피막이 형성되기 어렵다. 따라서, 광휘소둔은, 수소 비율이 70 체적% 이상의 수소-질소 혼합 가스 분위기중에 있어서, 노점이 -70℃ 이상 -50℃ 이하이며, 온도가 950℃ 이상 1100℃ 이하의 조건에서 행한다.
광휘소둔 후에는, 워크 롤로서 덜롤을 이용하여 조질압연을 행함으로써, 강판 표면에 덜 모양을 전사시키고, 세정성을 유지하면서 방현성을 부여한다.
이러한 조질압연에 있어서는, 덜 모양이 전사된 크레이터 내부의 마이크로 피트의 개구 및 발생을 억제하여, 세정성을 악화시키지 않고 방현성을 부여할 수 있도록, 덜 압연 조건을 제어하는 것이 중요하다.
그리고, 덜롤은, 직경이 500㎜보다 작으면, 덜 모양이 전사된 크레이터부에 필요이상으로 응력이 더해져, 크레이터 내부의 마이크로 피트의 개구 및 발생을 진행시켜 버릴 가능성이 있다.
또, 덜롤의 표면 거칠기는, 산술평균거칠기(Ra)가 1.0㎛ 이상 3.5㎛ 이하의 범위이면, 방현성을 부여할 수 있고, 또한, 세정성이 저하되기 어렵다.
조질압연의 패스 조건에 대해서는, 패스 1회당 연신율이 0.5%보다 크면, 크레이터 내부의 마이크로 피트의 개구 및 발생이 진행될 가능성이 있다. 또, 토탈 연신율이 같아도, 복수 패스로 나누어 보다 많은 패스로 조질압연을 행하면, 덜 모양이 전사된 크레이터 내부의 마이크로 피트의 개구 및 발생을 억제할 수 있으므로 바람직하다.
또한, 조질압연에 있어서의 토탈 연신율인 총 연신율이 0.2% 미만이면, 방현성을 충분히 부여할 수 없을 가능성이 있고, 총 연신율이 1.4%를 초과하면 세정성이 저하될 가능성이 있다.
따라서, 조질압연은, 덜롤의 직경을 500㎜ 이상으로 하고, 이 덜롤의 표면 거칠기를 산술평균거칠기(Ra)로 1.0㎛ 이상 3.5㎛ 이하로 하며, 1회의 패스에서의 연신율을 0.5% 이하로 하고, 총 연신율을 0.2% 이상 1.4% 이하로 하는 것이 바람직하다.
이러한 조질압연에서는, 방청 등의 목적으로 첨가제 등을 배합한 윤활제를 사용해도 좋다. 또, 워크 롤의 표면을 이물 제거를 위하여 세정액을 이용하여 와이퍼 등으로 닦아내도 좋다.
다음으로, 상기 하나의 실시형태의 작용 및 효과를 설명한다.
상기 오스테나이트계 스테인리스강판에 의하면, 강판 표면에 있어서의 오염의 부착 원인이 되는 마이크로 피트의 존재 밀도가 0.01㎟당 10.0개 이하이며, 또한, 강판 표면에 있어서의 개구부 면적률이 1.0% 이하이기 때문에, 파티클 등의 트랩 사이트가 발생하기 어려워, 세정성을 향상시킬 수 있다.
또, 강판 표면에 있어서의 산술평균거칠기(Ra)가 0.2㎛ 이상 1.2㎛ 이하인 것과 함께, 강판 표면에 있어서의 덜 모양의 전사율이 15% 이상 70% 이하이기 때문에, 세정성을 유지할 수 있음과 함께 방현성을 향상시킬 수 있다.
또한, 강판 표면에 형성된 표면 피막이, C 이외의 피막 형성 원소로서 Si, N, Al, Mn, Cr, Fe, Nb, Ti 및 O를 함유하고, 또한, Si 함유량이 10원자% 이상이며 Ni 함유량이 10원자% 이하의 조성인 SiO2 주체의 산화물로 구성되어 있기 때문에, 친수성을 향상시킬 수 있다.
따라서, 오스테나이트계 스테인리스강판은, 상술한 바와 같이 표면 성상 및 표면 피막을 제어하기 때문에, 세정성, 방현성 및 친수성을 향상시킬 수 있다.
또, 상기 오스테나이트계 스테인리스강판은, 세정성, 방현성 및 친수성이 우수하기 때문에, HDD용 커버 부재로서 적합하게 이용할 수 있다.
상기 오스테나이트계 스테인리스강판의 제조방법에 의하면, 마무리 냉간압연에서의 냉간압연율이 30% 이상이고, 또한, 마무리 냉간압연에서의 적어도 최종 압연 패스에서, 산술평균거칠기(Ra)가 0.3㎛ 이하의 워크 롤을 사용하여 압연 속도 200㎜/min 이하로 압연하기 때문에, 마이크로 피트의 발생을 억제할 수 있어, 강판 표면을 평활화시켜 세정성을 향상시킬 수 있다.
또한, 광휘소둔까지의 총 냉간압연율을 60% 이상으로 하기 때문에, 표면 결함을 효과적으로 소실시켜 마이크로 피트의 발생을 억제할 수 있어, 세정성을 향상시킬 수 있다.
마무리 냉간압연 후에, 수소 비율이 70 체적% 이상의 수소-질소 혼합 가스 분위기중에 있어서, 노점이 -70℃ 이상 -50℃ 이하이며, 온도가 950℃ 이상 1100℃ 이하의 조건으로 광휘소둔을 행함으로써, 강판 표면에, 표면 피막으로서 SiO2를 주체로 하는 산화 피막이 형성되기 때문에, 친수성을 향상시킬 수 있다.
광휘소둔 후에, 직경이 500㎜ 이상이며 산술평균거칠기(Ra)가 1.0㎛ 이상 3.5㎛ 이하인 덜롤을 이용하여, 1회의 패스에서의 연신율이 0.5% 이하로 총 연신율이 0.2% 이상 1.4% 이하가 되도록 조질압연함으로써, 가능한 한 세정성을 저하시키지 않고 방현성을 향상시킬 수 있다.
실시예
이하, 본 실시예 및 비교예에 대하여 설명한다.
우선, 표 1에 나타내는 화학 조성의 스테인리스강을, 전기로, 전로(轉爐) 및 VOD 공정으로 용융 제조하고, 연속 주조하여 슬라브를 얻었다.
[표 1]
Figure pct00001
다음으로, 연속주조 슬라브를 통상의 방법으로 열간압연하여 열연강판으로 했다. 그리고, 열연강판을 출발재료로서, 상기 순서 (ⅱ) 또는 순서 (ⅲ)의 순서로 각 공정을 진행함과 함께, 조질압연 공정에서, 덜롤을 이용하여 판 두께 0.3∼1.5㎜의 조질압연재로서, 각 실시예 및 각 비교예의 공시재로 했다. 이들 본 실시예 및 비교예 각각의 제조 조건을 표 2에 나타낸다.
한편, 표 2에 있어서의 강종(鋼種) B 및 강종 E는 순서 (ⅱ)로 각 공정을 진행하고, 그 이외의 강종는 순서 (ⅲ)으로 각 공정을 진행했다. 또, 본 실시예 모두 마무리 냉간압연에서는, Ra가 0.3㎛ 이하의 워크 롤을 사용하고, 최종 압연 패스의 압연 속도가 200㎜/min 이하가 되도록 했다. 또한, 본 실시예 모두, 수소가 75∼100질량%이고 잔부가 질소인 분위기에서 광휘소둔을 행하였다.
[표 2]
Figure pct00002
표 2에 나타내는 각 공시재를 이용하여, 세정성, 방현성 및 친수성에 관한 각종 측정을 행하였다. 구체적으로는, 강판 표면의 산술평균거칠기의 측정, 전사율의 측정, 강판 표면에 있어서의 마이크로 피트의 측정, 표면 광택도의 측정, 표면 피막의 측정, 젖음성의 측정, 및, 세정성의 평가를 행하였다.
한편, 표 2에 나타내는 바와 같이, 세정성 평가의 대조재로서, HDD 부품에 많이 사용되고 있는 무전해 Ni도금재에 대해서도, 마찬가지로 세정성에 관한 측정을 행하였다.
강판 표면의 산술평균거칠기의 측정에서는, 각 공시재로부터 잘라낸 50㎜ 스퀘어의 샘플에 대하여, 아세톤을 이용한 초음파 세정을 행한 후, JIS B 0601에 준하는 방법으로 산술평균거칠기(Ra)를 측정했다. 한편, 이 산술평균거칠기의 측정은, 압연방향으로 수직인 방향으로 3회 행하고, 평균치를 산출하여 평가했다.
전사율의 측정에서는, 각 공시재로부터 잘라낸 50㎜ 스퀘어의 샘플에 대하여, 아세톤을 이용한 초음파 세정을 행한 후, 광학 현미경에 의해 강판 표면을 관찰하고, 덜 모양의 전사된 크레이터부의 면적률인 전사율을 산출했다. 한편, 강판 표면의 관찰은, 관찰 배율을 400배로 하고, 관찰 시야수를 20시야로 하며, 전 측정치의 평균치를 산출하여 평가했다.
마이크로 피트의 측정에서는, 각 공시재로부터 잘라낸 50㎜ 스퀘어(square)의 샘플에 대하여, 아세톤을 이용한 초음파 세정을 행한 후, 레이저 현미경에 의해 강판 표면을 관찰하고, 깊이가 0.5㎛ 이상이고 개구 면적이 10μ㎡ 이상인 마이크로 피트의 존재 밀도 및 개구부 면적률을 산출했다. 한편, 강판 표면의 관찰은, 관찰 배율을 1000배로 하고, 시야수를 10 시야로 하며, 전 측정 영역 면적을 0.1㎟로 했다.
표면 광택도의 측정에서는, 각 공시재로부터 잘라낸 50㎜ 스퀘어의 샘플에 대하여, 아세톤을 이용한 초음파 세정을 행한 후, JIS Z 8741에 준하는 방법으로 표면 광택도(20°)의 측정을 행하였다. 한편, 표면 광택도의 측정은, 압연방향으로 평행한 방향 및 압연방향으로 수직인 방향으로 각각 3회 행하고, 평균치를 산출하여, 400 이하의 경우를 표면 광택도가 낮아 방현성이 우수한 것이라고 평가했다.
표면 피막의 측정에서는, 각 샘플에 대하여, X선 광전자 분광법에 의해 산화 피막 최표면에서의 각 원소의 피크의 적분 강도로부터 Si 원소 비율을 구했다.
젖음성의 측정에서는, 각 공시재로부터 잘라낸 50㎜ 스퀘어의 샘플에 대하여, 아세톤을 이용한 초음파 세정을 행한 후, 정적법(靜滴法)에 의해 이온 교환수 0.1ml의 액적의 접촉각을 측정하여, 접촉각이 50° 이하의 경우를 젖음성이 우수한 것으로서 평가했다.
세정성의 평가에서는, 각 공시재로부터 잘라낸 50㎜ 스퀘어의 샘플에 대하여, 이하의 순서로 세정 조작을 실시하여, 표면 세정도 측정용 시료를 얻었다. 한편, 세정 조작의 아세톤 탈지 이후의 공정 및 표면 세정도 측정의 전 공정은, JIS B 9920에서 규정되는 클래스 5의 클린 환경에서 실시했다.
샘플의 세정 조작에서는, 우선, 아세톤을 이용한 초음파 세정에 의해 탈지한다. 이 탈지한 샘플을 불소계 세정액을 이용하여 초음파 세정하고, 증기 세정하여, 진공 건조했다. 그 후, 약알칼리계 세제를 이용하여 초음파 세정하고, 초순수에 침지하여 린싱하며, 저속으로 끌어올려 온풍 건조하여 표면 세정도 측정용 시료로 했다.
표면 세정도의 측정은, LPC(리키드·파티클·카운터) 장치를 이용하고 이하와 같이 행하였다.
우선, 세정도 측정용 시료를 침지하기 위하여 초순수를 비커에 넣고 LPC 장치에 세트하여, 초순수 중에 존재하는 파티클의 개수 및 파티클 입자 사이즈 분포를 측정했다. 이 초순수의 측정 데이터로부터 입자 지름 0.3㎛ 이상의 입자의 개수를 산출하고, 이 산출한 값을 시료 침지 전의 파티클 수(블랭크 측정치)로 했다.
다음으로, 초순수가 들어간 비커에 세정도 측정용 시료를 침지하고, 일정시간의 초음파 세정을 실시하여, 시료 표면에 부착되어 있던 파티클을 초순수 중에 추출했다. 그 후, 이 초순수 중에 존재하는 파티클 개수 및 파티클 입자의 사이즈 분포를 LPC 장치로 측정하여, 입자 지름 0.3㎛ 이상의 입자의 개수를 산출했다.
그리고, 이 산출치와 블랭크 측정치와의 차이를, 세정도 측정용 시료로부터 추출된 파티클 수로 했다. 한편, 파티클 개수 및 사이즈 분포를 측정할 때에는 동일액에 대하여 LPC 장치로 3회 이상의 측정을 행하고, 그 평균치를 측정치로 했다. 또, 동종의 시료에 대하여 3개의 샘플을 이용하여 시험수n=3으로서 측정을 행하고, 그 평균치를 세정도 측정용 시료에 부착하여 잔존한 파티클의 수로 했다. 또한, 이 파티클 수의 값으로부터, 강판 표면에 있어서의 단위면적당 파티클 부착수(표면 부착 입자수)를 산출했다. 그리고, 파티클 부착수가 1000개/㎠ 이하인 경우를 세정성이 양호하다고 평가했다.
이들 세정성, 방현성 및 친수성에 관한 각종 측정의 결과를 표 3에 나타낸다.
[표 3]
Figure pct00003
표 3에 나타내는 바와 같이, 본 실시예 모두, 마이크로 피트의 존재 밀도가 0.01㎟당 10.0개 이하이며, 또한, 마이크로 피트의 개구부 면적률이 1.0% 이하였다. 또, 강판 표면의 압연방향에 대하여 수직 방향의 산술평균거칠기가 0.2∼1.2㎛이고, 덜 모양의 전사율이 15∼70%의 스테인리스강판을 얻을 수 있었다.
또, 본 실시예의 스테인리스강판 모두, 표면 세정도 측정용 시료의 파티클 부착수가 모두 1000개/㎠ 이하이고, 세정성 평가의 대조재인 무전해 Ni도금재와 비교해도 동등하게 낮았다.
또한, 본 실시예의 스테인리스강판 모두, 표면 광택도가 기준보다 낮아 방현성이 양호함과 함께, 접촉각이 기준보다 작아 친수성이 양호했다.
따라서, 본 실시예 모두, 티없는 스테인리스강판 표면인 채로, 예를 들면 HDD용 커버 부재로서 적합한 세정성, 방현성 및 친수성을 가진 표면 상태라고 평가할 수 있다.
[실시예 2]
실시예 1에서 작성한 일부 샘플의 표면에 개스킷을 사출 성형하고, 스테인리스강과 개스킷의 접착제 밀착성을 평가했다.
개스킷을 사출 성형할 때에는, 우선, 샘플 표면에 변성 올레핀계 수지 접착제를 미리 도포했다.
또, 스티렌계 열가소성 엘라스토머 콤파운드를 이용하고, 사출 성형기로 사출 속도 0.3㎜/초, 사출 압력 30mPa, 사이클 타임 30초로 개스킷을 사출 성형하여, 샘플 표면에 접착했다.
그리고, 이하와 같이 접착성 시험을 행하였다.
접착성 시험에서는, 샘플에 형성된 개스킷 접착면에 약 1㎜의 관통 박리부를을 형성하고, 이 관통 박리부를 형성한 부분에 SUS제 와이어를 통과하여, 수직 인장 하중을 거쳐, 박리부의 길이가 약 10㎜로 확대되었을 때의 하중을 측정했다.
이 측정한 박리 하중이 100kPa 이상의 경우를 접착성이 양호하다고 평가하고, 박리 하중이 100kPa 미만의 경우를 접착성이 뒤떨어진다고 평가했다. 이 접착성의 평가를 행한 샘플 및 그 결과를 표 4에 나타낸다.
[표 4]
Figure pct00004
실시예 1에서 세정성, 방현성 및 젖음성이 양호했던 본 실시예인 A-1, B-1 및 C-1은, 모두 접착성이 양호했다.
한편, 실시예 1에서 친수성이 낮아 젖음성이 뒤떨어진 비교예인 C-5, C-6 및 E-2는, 모두 접착성이 뒤떨어졌다.
이상으로부터, 본 발명에 따른 오스테나이트계 스테인리스강판은, HDD용 커버 부재로서 적합한 세정성, 방현성 및 친수성을 가진 표면 상태이다고 평가할 수 있다.
산업상의 이용 가능성
본 발명은, 정밀기기나 전자기기 등의 부품, 예를 들면 하드 디스크 드라이브(HDD)용 커버 부재를 제조할 때에 이용할 수 있다.

Claims (6)

  1. 마무리 냉간압연 및 광휘소둔 후에 덜롤(dull roll)을 이용하여 조질압연된 오스테나이트계 스테인리스강판으로서,
    강판 표면에 있어서의 압연방향에 대하여 수직인 방향의 산술평균거칠기(Ra)가 0.2㎛ 이상 1.2㎛ 이하이고,
    강판 표면에 있어서의 덜 모양(dull pattern)이 전사된 부분의 면적률인 전사율이 15% 이상 70% 이하이며,
    강판 표면에 형성된 깊이가 0.5㎛ 이상이고 개구 면적이 10μ㎡ 이상인 마이크로 피트는, 강판 표면에 있어서의 존재 밀도가 0.01㎟당 10.0개 이하이며, 또한, 강판 표면에 있어서의 개구부 면적률이 1.0% 이하이고,
    강판 표면에 형성된 피막은, C 이외의 피막 형성 원소로서 적어도 Si와, N과, Al과, Mn과, Cr과, Fe와, Nb와, Ti와, O를 함유하고 또한 Si의 함유량이 10원자% 이상이며 N의 함유량이 10원자% 이하인 SiO2 주체의 산화물로 구성되는 것을 특징으로 하는 오스테나이트계 스테인리스강판.
  2. 제 1 항에 있어서,
    C:0.15질량% 이하와, Si:0.1질량% 이상 4.0질량% 이하와, Mn:10.0질량% 이하와, Ni:1.0질량% 이상 28.0질량% 이하와, Cr:16.0질량% 이상 32.0질량% 이하와, N:0.2질량% 이하를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 오스테나이트계 스테인리스강판.
  3. 하드 디스크 드라이브용의 커버 부재로서,
    청구항 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강판으로 형성되는 것을 특징으로 하는 커버 부재.
  4. 열간압연한 열연강판을, 적어도 마무리 냉간압연한 후에 마무리 소둔으로서 광휘소둔하고, 덜롤을 이용하여 조질압연하는 오스테나이트계 스테인리스강판의 제조방법으로서,
    마무리 냉간압연에서는, 냉간압연율을 30% 이상으로 하고, 또한, 적어도 최종 압연 패스에서 산술평균거칠기(Ra)가 0.3㎛ 이하의 워크 롤을 사용하여 압연 속도 200㎜/min 이하로 압연하여,
    광휘소둔까지의 총 냉간압연율을 60% 이상으로 하는 것을 특징으로 하는 오스테나이트계 스테인리스강판의 제조방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    마무리 소둔에서는, 수소 비율이 70 체적% 이상의 수소-질소 혼합 가스 분위기에 있어서, 노점이 -70℃ 이상 -50℃ 이하이며, 온도가 950℃ 이상 1100℃ 이하의 조건에서 광휘소둔을 행하는 것을 특징으로 하는 오스테나이트계 스테인리스강판의 제조방법.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    조질압연에서는, 롤 직경 500㎜ 이상이며 산술평균거칠기(Ra)가 1.0㎛ 이상 3.5㎛ 이하의 덜롤을 이용하여, 1회의 패스에서의 연신율이 0.5% 이하로 1 패스 이상 압연하여, 총 연신율을 0.2% 이상 1.4% 이하로 하는 것을 특징으로 하는 오스테나이트계 스테인리스강판의 제조방법.
KR1020177027739A 2015-04-03 2016-03-16 오스테나이트계 스테인리스강판, 커버 부재 및 오스테나이트계 스테인리스강판의 제조방법 KR20170121282A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2015-076635 2015-04-03
JP2015076635A JP2016196682A (ja) 2015-04-03 2015-04-03 オーステナイト系ステンレス鋼板、カバー部材およびオーステナイト系ステンレス鋼板の製造方法
PCT/JP2016/058378 WO2016158427A1 (ja) 2015-04-03 2016-03-16 オーステナイト系ステンレス鋼板、カバー部材およびオーステナイト系ステンレス鋼板の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20170121282A true KR20170121282A (ko) 2017-11-01

Family

ID=57004989

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020177027739A KR20170121282A (ko) 2015-04-03 2016-03-16 오스테나이트계 스테인리스강판, 커버 부재 및 오스테나이트계 스테인리스강판의 제조방법

Country Status (10)

Country Link
US (1) US20180363087A1 (ko)
EP (1) EP3278888A4 (ko)
JP (1) JP2016196682A (ko)
KR (1) KR20170121282A (ko)
CN (1) CN107405655A (ko)
PH (1) PH12017501760A1 (ko)
RU (1) RU2685925C2 (ko)
SG (1) SG11201707814WA (ko)
TW (1) TW201704502A (ko)
WO (1) WO2016158427A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190072307A (ko) * 2017-12-15 2019-06-25 주식회사 포스코 표면품질이 우수한 고질소 스테인리스강 및 이의 제조방법

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101895695B1 (ko) * 2016-12-22 2018-09-05 주식회사 포스코 린 듀플렉스 스테인리스 강 및 그 제조 방법
KR101977492B1 (ko) * 2017-11-10 2019-08-28 주식회사 포스코 고질소 오스테나이트계 스테인리스 강 및 그 제조방법
CN109277427B (zh) * 2018-09-25 2020-11-24 宁波宝新不锈钢有限公司 一种冷轧不锈钢压花板的生产方法
CN109234634A (zh) * 2018-10-29 2019-01-18 江苏宏鹏电气科技有限公司 一种开关柜的不锈钢板制造方法
US20230047414A1 (en) * 2020-01-09 2023-02-16 Nippon Steel Stainless Steel Corporation Austenitic stainless steel material
US20230076254A1 (en) * 2020-03-30 2023-03-09 Nippon Steel Stainless Steel Corporation Austenitic stainless steel
JP7414615B2 (ja) * 2020-03-30 2024-01-16 日鉄ステンレス株式会社 建材用オーステナイト系ステンレス鋼板及びその製造方法
WO2021241131A1 (ja) * 2020-05-28 2021-12-02 日鉄ステンレス株式会社 オーステナイト系ステンレス鋼材及び耐食性部材
CN113020911B (zh) * 2021-03-12 2023-05-16 宁波宝新不锈钢有限公司 一种奥氏体不锈钢亚光产品的制备方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58100660A (ja) * 1981-12-09 1983-06-15 Nisshin Steel Co Ltd 着色用オ−ステナイト系ステンレス鋼板
JPS63235461A (ja) * 1987-03-23 1988-09-30 Nisshin Steel Co Ltd 耐候性に優れたba仕上げステンレス鋼板の製造方法
JP3739887B2 (ja) * 1997-03-21 2006-01-25 新日鐵住金ステンレス株式会社 汚れ除去性に優れた研磨仕上げステンレス鋼板およびその製造方法
JP2001020045A (ja) * 1999-07-07 2001-01-23 Nippon Steel Corp ステンレス鋼板素材およびその製造方法
EP1288322A1 (en) * 2001-08-29 2003-03-05 Sidmar N.V. An ultra high strength steel composition, the process of production of an ultra high strength steel product and the product obtained
JP4299644B2 (ja) * 2003-12-02 2009-07-22 日新製鋼株式会社 親水性ステンレス鋼板及びその製造方法
JP2005240062A (ja) * 2004-02-24 2005-09-08 Nisshin Steel Co Ltd 親水性ステンレス鋼板及びその製造方法
JP2007119856A (ja) * 2005-10-28 2007-05-17 Nisshin Steel Co Ltd 親水性ステンレス鋼板及びその製造方法
KR101313957B1 (ko) * 2009-05-27 2013-10-01 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 피로 특성과 연신 및 충돌 특성이 우수한 고강도 강판, 용융 도금 강판, 합금화 용융 도금 강판 및 그들의 제조 방법
JP5918127B2 (ja) * 2011-03-31 2016-05-18 日新製鋼株式会社 ステンレス冷延鋼板およびその製造方法
RU2479641C1 (ru) * 2012-02-22 2013-04-20 Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" Способ производства холоднокатаной ленты из низкоуглеродистых марок стали

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190072307A (ko) * 2017-12-15 2019-06-25 주식회사 포스코 표면품질이 우수한 고질소 스테인리스강 및 이의 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
SG11201707814WA (en) 2017-10-30
JP2016196682A (ja) 2016-11-24
EP3278888A1 (en) 2018-02-07
CN107405655A (zh) 2017-11-28
WO2016158427A1 (ja) 2016-10-06
TW201704502A (zh) 2017-02-01
RU2685925C2 (ru) 2019-04-23
RU2017134057A (ru) 2019-04-08
EP3278888A4 (en) 2018-08-22
US20180363087A1 (en) 2018-12-20
RU2017134057A3 (ko) 2019-04-08
PH12017501760A1 (en) 2018-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101459984B1 (ko) 스테인리스강판 및 그 제조방법
KR20170121282A (ko) 오스테나이트계 스테인리스강판, 커버 부재 및 오스테나이트계 스테인리스강판의 제조방법
KR20170121276A (ko) 페라이트계 스테인리스강판, 커버 부재 및 페라이트계 스테인리스강판의 제조방법
KR100675565B1 (ko) 도금밀착성이 우수한 합금화용융아연도금강판 및 그제조방법
JP5693030B2 (ja) 洗浄性に優れたオーステナイト系ステンレス鋼板およびその製造方法
JP2008274386A (ja) 意匠性、耐食性に優れた表面処理ステンレス鋼及びその製造方法
JP2017179519A (ja) 耐食性に優れたステンレス鋼板
JP5606126B2 (ja) 洗浄性に優れたフェライト系ステンレス鋼板およびその製造方法
JP2013208638A (ja) 洗浄性に優れたフェライト系ステンレス鋼およびその製造方法
JP2017179522A (ja) 耐食性に優れたステンレス鋼加工品
JP2013208639A (ja) 洗浄性に優れたステンレス鋼およびその製造方法
JP6778499B2 (ja) 耐食性に優れたステンレス鋼板及びその製造方法
JP6833335B2 (ja) 耐食性に優れたステンレス鋼板及びその製造方法
JP2011094215A (ja) めっき密着性に優れた合金化溶融亜鉛めっき高張力鋼板、およびその製造方法
JP2022155337A (ja) オーステナイト系ステンレス鋼材及びその製造方法、並びに耐食性部材
JP6778500B2 (ja) 耐食性に優れたステンレス鋼加工品及びその製造方法
JP2006122984A (ja) 脱脂性に優れたシャドウマスク素材
JP2022155341A (ja) オーステナイト系ステンレス鋼材及びその製造方法、並びに耐食性部材

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application