KR20210139296A - stainless steel plate - Google Patents

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KR20210139296A
KR20210139296A KR1020217031350A KR20217031350A KR20210139296A KR 20210139296 A KR20210139296 A KR 20210139296A KR 1020217031350 A KR1020217031350 A KR 1020217031350A KR 20217031350 A KR20217031350 A KR 20217031350A KR 20210139296 A KR20210139296 A KR 20210139296A
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less
stainless steel
corrosion resistance
steel sheet
equation
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KR1020217031350A
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노부유키 오카다
유우스케 오이카와
신지 츠게
준페이 이누츠카
후미노리 고오노메
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닛테츠 스테인레스 가부시키가이샤
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Abstract

C: 0.001 내지 0.03%, Si: 0.05 내지 1.5%, Mn: 0.10 내지 3.00%, Cr: 22.00 내지 27.00%, Ni: 4.00 내지 7.00%, Mo: 0.50 내지 2.50%, W: 0 내지 1.50%, N: 0.10 내지 0.25%를 포함하고, 식 1, 식 2를 만족시키는 2상 스테인리스 강판에 의해, 용체화 열처리를 생략해도, 하천 구조물이나 산업 기계, 화학 공업 탱크 등의 구조물에 적용하기에 충분한 내식성과, SUS304N2-X와 동등 이상의 강도와 인성을 함께 갖는 강판을 얻을 수 있다.
PREW=Cr+3.3(Mo+0.5W)+16N (식 1)
TS(℃)=4Cr+25Ni+11(Mo+W)×(Mo+W)+41(Mo+W)+5Si-6Mn-30N+550 (식 2)
C: 0.001 to 0.03%, Si: 0.05 to 1.5%, Mn: 0.10 to 3.00%, Cr: 22.00 to 27.00%, Ni: 4.00 to 7.00%, Mo: 0.50 to 2.50%, W: 0 to 1.50%, N : With a two-phase stainless steel sheet containing 0.10 to 0.25% and satisfying Equation 1 and Equation 2, even if solution heat treatment is omitted, corrosion resistance sufficient to be applied to structures such as river structures, industrial machinery, and chemical industry tanks , it is possible to obtain a steel sheet having strength and toughness equal to or greater than that of SUS304N2-X.
PREW=Cr+3.3(Mo+0.5W)+16N (Equation 1)
TS(℃)=4Cr+25Ni+11(Mo+W)×(Mo+W)+41(Mo+W)+5Si-6Mn-30N+550 (Equation 2)

Description

스테인리스 강판stainless steel plate

본 발명은 스테인리스강에 관한 것이다. 예를 들어, 오스테나이트계 스테인리스강인 SUS304N2-X, 2상 스테인리스강인 SUS329J4L을 대체할 수 있다.The present invention relates to stainless steel. For example, SUS304N2-X, which is an austenitic stainless steel, and SUS329J4L, which is a two-phase stainless steel, can be substituted.

하천 구조물이나 산업 기계, 화학 공업 탱크 등에서는, 부식 대책으로서 스테인리스강이 사용된다. 스테인리스강을 구조 부재로서 사용하는 경우, 박육화에 의한 경량화 등을 의도해서 고강도의 재료가 요구되기 때문에, SUS304에 N을 함유하고, 또한 용체화 열처리를 생략한 오스테나이트계 스테인리스강 SUS304N2-X가 사용되는 경우가 있다.In river structures, industrial machinery, chemical industry tanks, and the like, stainless steel is used as a countermeasure against corrosion. When stainless steel is used as a structural member, a high-strength material is required for weight reduction by thinning, etc., so SUS304N2-X austenitic stainless steel containing N in SUS304 and omitting solution heat treatment is used. there may be cases

그러나 SUS304N2-X의 내식성은 SUS316L이 떨어지기 때문에, 부식 면에서 적용 불가가 되는 경우가 있다. 내식성을 향상시키는 원소로서 Cr, Mo가 알려져 있지만, 오스테나이트상 단상으로 하기 위해서 이들 원소에 더하여 오스테나이트상 형성 원소인 Ni의 함유량도 동시에 증가시키지 않으면 안되어, 대폭적인 비용 증가로 이어진다.However, the corrosion resistance of SUS304N2-X is inferior to that of SUS316L, so it may not be applicable in terms of corrosion. Cr and Mo are known as elements for improving corrosion resistance, but in order to form an austenite phase single phase, in addition to these elements, the content of Ni as an austenite phase forming element must also be increased simultaneously, leading to a significant increase in cost.

2상 스테인리스강은, 오스테나이트계 스테인리스강과 비교해서 고가인 Ni 함유량이 적고, 또한 고강도로 되어 있다. 그러나, 용체화 열처리를 실시한 2상 스테인리스강은, SUS304N2-X 정도의 강도는 얻지 못한다. 또한, 2상 스테인리스강의 대표적인 강종인 SUS329J4L은 열간 압연 중에 σ상의 석출을 피할 수 없기 때문에, 강도를 얻고자 해서 용체화 열처리를 생략하면 제품에 σ상이 잔존해서 내식성이나 인성이 크게 열화된다.Compared with the austenitic stainless steel, the two-phase stainless steel has a low Ni content, which is expensive, and has high strength. However, the two-phase stainless steel subjected to the solution heat treatment does not achieve the strength of SUS304N2-X. In addition, since SUS329J4L, which is a typical steel type of two-phase stainless steel, cannot avoid precipitation of σ phase during hot rolling, if solution heat treatment is omitted to obtain strength, σ phase remains in the product and corrosion resistance and toughness are greatly deteriorated.

용체화 열처리를 생략해서 강도를 높인 2상 스테인리스강으로서, 특허문헌 1에 나타내는 스테인리스강이 제안되어 있다. 이 강은 Mo를 절감하고, 또한 Cr 질화물의 석출 억제에 주목하고 있다.As a two-phase stainless steel in which the strength was increased by omitting the solution heat treatment, the stainless steel shown in Patent Document 1 is proposed. This steel is focused on reducing Mo and suppressing the precipitation of Cr nitride.

일본특허공개 제2012-153953호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2012-153953

하천 구조물이나 산업 기계, 화학 공업 탱크 등은, 접촉하는 유체 중의 염화물 이온이나 산에 의해 가혹한 부식 환경이 될 경우가 있다. 이러한 장소에서는, Cr양이 작고, Mo를 함유하지 않는 SUS304N2-X에서는 원하는 내식성을 확보할 수 없다.River structures, industrial machinery, chemical industry tanks, etc. may become a severe corrosive environment by chloride ions or acids in the fluid in contact. In such a place, the amount of Cr is small and the desired corrosion resistance cannot be ensured in SUS304N2-X which does not contain Mo.

특허문헌 1에 개시된 열연 강판에서는 Cr 질화물의 석출 억제에 주목하고 있지만, Cr, Mo의 함유량이 큰 2상 스테인리스강에서는 σ상 석출이 인성 및 내식성에 크게 영향을 미친다. Cr 질화물은 Cr과 N의 상호 작용에 의해 석출하는 화합물이며, Cr 질화물의 석출 억제에는 N의 저감과 오스테나이트상 형성 원소(예를 들어, Ni, Mn)의 함유가 유효하다. 이에 반해, σ상은 Cr, Mo의 상호 작용에 의해 석출하는 금속간 화합물이며, 게다가 Ni는 σ상의 석출을 가속시킨다. 또한, Mn은 Cr 질화물 석출의 억제에는 유효하기는 하지만 내식성을 열화시키는 원소이다. 따라서, Cr, Mo의 함유량이 큰 2상 스테인리스강에서는, Ni, Mn 등 함유 원소가 석출물이나 금속간 화합물의 생성 그리고 내식성에 미치는 영향은 크게 다르다. 즉, 특허문헌 1에 개시된 열연 강판은, σ상의 석출에 의한 인성 열화 및 내식성 열화에 대해서는 고려하고 있지 않기 때문에 내식성에는 한계가 있고, 또한 내식성을 강화하고 또한 인성도 갖는 강판이 요구되고 있다.In the hot-rolled steel sheet disclosed in Patent Document 1, attention is focused on suppressing the precipitation of Cr nitride, but in the two-phase stainless steel with large Cr and Mo contents, the sigma phase precipitation greatly affects the toughness and corrosion resistance. Cr nitride is a compound that precipitates due to the interaction of Cr and N, and reduction of N and inclusion of austenite phase forming elements (eg, Ni, Mn) are effective for suppressing precipitation of Cr nitride. On the other hand, the sigma phase is an intermetallic compound precipitated by the interaction of Cr and Mo, and Ni accelerates the precipitation of the sigma phase. In addition, although Mn is effective in suppressing Cr nitride precipitation, it is an element which deteriorates corrosion resistance. Therefore, in the two-phase stainless steel having a large content of Cr and Mo, the influence of elements containing Ni and Mn on the formation of precipitates, intermetallic compounds, and corrosion resistance is significantly different. That is, since the hot-rolled steel sheet disclosed in Patent Document 1 does not take into consideration deterioration in toughness and corrosion resistance due to precipitation of σ phase, there is a limit in corrosion resistance, and a steel sheet having enhanced corrosion resistance and also toughness is required.

본 발명자들은 이러한 배경 하에, 하천 구조물이나 산업 기계, 화학 공업 탱크 등의 구조물에 적용하기에 충분한 내식성을 갖고, 또한 SUS304N2-X와 동등 이상의 강도와 인성을 갖는 스테인리스 강판을 얻는 것을 과제로 한다.The present inventors have a problem to obtain a stainless steel sheet having sufficient corrosion resistance to be applied to structures such as river structures, industrial machinery and chemical industry tanks, and also having strength and toughness equivalent to or higher than that of SUS304N2-X under this background.

본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해서, 내식성을 확보하면서, 또한 열간 압연 시의 σ상 석출이 회피 가능한 성분을 설계함으로써, 용체화 열처리 생략해도 높은 강도를 가지며, 또한 내식성, 인성도 우수한 스테인리스 강판이 얻어진다고 생각했다. 즉, σ상 석출 온도 TS에 대해서 추정식을 새롭게 발견하고, 이 식에 의해 TS가 다른 강재를 사용하여, 열간 압연의 최종 마무리 압연 패스의 입측 온도 TF와, 열간 압연 종료 후에 800℃에서 600℃의 구간에 있어서의 냉각 속도를 각각 변경하고, 얻어진 열연 강판에 대해서 강도, 충격 특성, 내식성을 평가했다.In order to solve the above problems, the present inventors have designed a component that can avoid σ phase precipitation during hot rolling while ensuring corrosion resistance, so that a stainless steel sheet having high strength even if solution heat treatment is omitted, and also excellent in corrosion resistance and toughness thought to be obtained. That is, an estimation equation is newly found for the σ phase precipitation temperature TS, and by this equation, using steel materials having different TS, the entry temperature TF of the final finishing rolling pass of hot rolling, and 800°C to 600°C after the completion of hot rolling The strength, impact characteristics, and corrosion resistance were evaluated for the hot-rolled steel sheet obtained by changing the cooling rate in each section.

이상의 실험을 통해서, 용체화 열처리를 생략한 스테인리스 열연 강판에 대해서 명시한 본 발명의 완성에 이르렀다.Through the above experiments, the present invention specified for a stainless hot-rolled steel sheet in which solution heat treatment is omitted has been reached.

즉, 본 발명의 요지로 하는 바는 이하와 같다.That is, the gist of the present invention is as follows.

[1][One]

질량%로,in mass %,

C: 0.001 내지 0.030%,C: 0.001 to 0.030%;

Si: 0.05 내지 1.50%,Si: 0.05 to 1.50%,

Mn: 0.10 내지 3.00%,Mn: 0.10 to 3.00%;

Cr: 22.00 내지 27.00%,Cr: 22.00 to 27.00%,

Ni: 4.00 내지 7.00%,Ni: 4.00 to 7.00%;

Mo: 0.50 내지 2.50%,Mo: 0.50 to 2.50%,

W: 0 내지 1.50%,W: 0 to 1.50%,

N: 0.10 내지 0.25%,N: 0.10 to 0.25%,

Co: 0 내지 1.00%,Co: 0 to 1.00%,

Cu: 0 내지 3.00%,Cu: 0 to 3.00%,

V: 0 내지 1.00%,V: 0 to 1.00%,

Nb: 0 내지 0.200%,Nb: 0 to 0.200%,

Ta: 0 내지 0.200%,Ta: 0 to 0.200%,

Ti: 0 내지 0.030%,Ti: 0 to 0.030%,

Zr: 0 내지 0.050%,Zr: 0 to 0.050%,

Hf: 0 내지 0.100%,Hf: 0 to 0.100%,

B: 0 내지 0.0050%,B: 0 to 0.0050%,

Al: 0 내지 0.050%,Al: 0 to 0.050%,

Ca: 0 내지 0.0050%,Ca: 0 to 0.0050%,

Mg: 0 내지 0.0050%,Mg: 0 to 0.0050%,

REM: 0 내지 0.100%, 및REM: 0 to 0.100%, and

Sn: 0 내지 0.100%를 포함하고,Sn: contains 0 to 0.100%,

잔부가 Fe 및 불가피적 불순물이고,the balance is Fe and unavoidable impurities,

불순물로서as an impurity

O: 0.006% 이하,O: 0.006% or less;

P: 0.05% 이하,P: 0.05% or less;

S: 0.003% 이하로 제한한 강이고,S: steel limited to 0.003% or less,

식 1에서 구해지는 PREW가 25.0 이상 36.0 이하이고,PREW obtained in Equation 1 is 25.0 or more and 36.0 or less,

식 2에서 구해지는 σ상 석출 온도 TS(℃)가 800℃ 이상, 950℃ 이하이고,The σ phase precipitation temperature TS (°C) obtained from Equation 2 is 800°C or higher and 950°C or lower,

0.2% 내력이 450㎫ 이상,0.2% yield strength of 450 MPa or more,

-20℃에 있어서의 샤르피 충격값이 70J/㎠ 이상,The Charpy impact value at -20°C is 70 J/cm 2 or more,

50℃에서 측정한 공식 전위가 0.40V vs. SSE 이상The official potential measured at 50°C is 0.40V vs. SSE or higher

인 것을 특징으로 하는 스테인리스 강판.Stainless steel sheet, characterized in that.

PREW=Cr+3.3(Mo+0.5W)+16N (식 1)PREW=Cr+3.3(Mo+0.5W)+16N (Equation 1)

TS(℃)=4Cr+25Ni-11(Mo+W)×(Mo+W)+100(Mo+W)+5Si-6Mn-30N+550 (식 2)TS(℃)=4Cr+25Ni-11(Mo+W)×(Mo+W)+100(Mo+W)+5Si-6Mn-30N+550 (Equation 2)

단, 식 1, 식 2에 있어서의 각 원소 기호는, 당해 원소의 함유량(질량%)을 나타내고, 함유하지 않은 경우에는 0을 대입한다.However, each element symbol in Formula 1 and Formula 2 shows content (mass %) of the said element, and when not containing, 0 is substituted.

[2][2]

상기 스테인리스 강판에 있어서의 성분이, 질량%로,The component in the stainless steel sheet is in mass%,

Co: 0.01 내지 1.00%,Co: 0.01 to 1.00%,

Cu: 0.01 내지 3.00%,Cu: 0.01 to 3.00%,

V: 0.01 내지 1.00%,V: 0.01 to 1.00%,

Nb: 0.005 내지 0.200%,Nb: 0.005 to 0.200%,

Ta: 0.005 내지 0.200%,Ta: 0.005 to 0.200%,

Ti: 0.001 내지 0.030%,Ti: 0.001 to 0.030%,

Zr: 0.001 내지 0.050%,Zr: 0.001 to 0.050%,

Hf: 0.001 내지 0.100%,Hf: 0.001 to 0.100%,

B: 0.0001 내지 0.0050%,B: 0.0001 to 0.0050%;

Al: 0.003 내지 0.050%,Al: 0.003 to 0.050%,

Ca: 0.0005 내지 0.0050%,Ca: 0.0005 to 0.0050%,

Mg: 0.0001 내지 0.0050%,Mg: 0.0001 to 0.0050%,

REM: 0.005 내지 0.100%, 및REM: 0.005 to 0.100%, and

Sn: 0.005 내지 0.100%Sn: 0.005 to 0.100%

중 1종 또는 2종 이상을 함유하는 [1]에 기재된 스테인리스 강판.The stainless steel sheet according to [1], containing one or two or more of them.

본 발명에 의해 얻어지는 스테인리스 강판은, SUS304N2-X와 동등 이상의 강도와, 구조재로서 충분한 인성을 갖고 있는 것에 더하여, SUS304N2-X를 상회하는 내식성을 갖는다. 한편으로, 합금 비용도 합리적이라는 점에서 경제성도 양호하다. 그 결과, 본 발명에 관한 스테인리스 열연 강판을, 하천 구조물이나 산업 기계, 화학 공업 탱크 등에 사용함으로써 성능·비용의 양면에서 개선이 이루어져서, 산업면, 환경면에 기여하는 바는 매우 크다.The stainless steel sheet obtained by this invention has the intensity|strength equal or more than SUS304N2-X, and toughness sufficient as a structural material, and has corrosion resistance exceeding SUS304N2-X. On the other hand, the economical efficiency is also good in that the alloy cost is also reasonable. As a result, by using the stainless hot-rolled steel sheet according to the present invention for river structures, industrial machines, chemical industry tanks, etc., improvements are made in both performance and cost, and the contribution to the industrial and environmental aspects is very large.

본 발명에 관한 스테인리스강의 성분 조성의 한정 이유에 대해서 설명한다. 또한 본 명세서에 있어서 특별히 정함이 없는 한 성분에 관한 %는 질량%를 나타낸다.The reason for limitation of the component composition of the stainless steel which concerns on this invention is demonstrated. In addition, unless otherwise specified in this specification, % regarding a component represents mass %.

C는 스테인리스강의 내식성을 확보하기 위해서, 0.030% 이하의 함유량으로 제한한다. 0.030%를 초과해서 함유시키면 열간 압연 시에 Cr 탄화물이 생성하여, 내식성, 인성이 열화된다. 한편, 스테인리스의 C양을 저감하는 비용의 관점에서 0.001%를 하한으로 한다.C is limited to a content of 0.030% or less in order to secure the corrosion resistance of stainless steel. When it contains more than 0.030%, Cr carbide will generate|occur|produce at the time of hot rolling, and corrosion resistance and toughness will deteriorate. On the other hand, 0.001% is made into a lower limit from a viewpoint of the cost of reducing the C content of stainless steel.

Si는 탈산을 위해 0.05% 이상 함유한다. 바람직하게는, 0.20% 이상으로 하면 된다. 한편, 1.50%를 초과해서 함유하면 인성이 열화된다. 그 때문에, 1.50% 이하로 한다. 바람직하게는 1.00% 이하로 하면 된다.Si is contained in an amount of 0.05% or more for deoxidation. Preferably, what is necessary is just to set it as 0.20 % or more. On the other hand, when it contains exceeding 1.50 %, toughness will deteriorate. Therefore, it is set as 1.50% or less. Preferably, it is good to set it as 1.00% or less.

Mn은 오스테나이트상을 증가시켜서, σ상 석출 온도를 저하시키는 효과를 갖기 위해서 0.10% 이상 함유하면 된다. 한편, Mn은 스테인리스강의 내식성을 저하시키는 원소이므로, Mn을 3.0% 이하로 하면 된다. 바람직하게는 2.50% 이하, 2.00% 이하, 1.50% 이하, 1.00% 이하, 0.50% 이하, 0.45% 이하, 0.40% 이하 또는 0.35% 이하로 하면 된다.Mn may be contained in an amount of 0.10% or more in order to have the effect of increasing the austenite phase and lowering the sigma phase precipitation temperature. On the other hand, since Mn is an element that reduces the corrosion resistance of stainless steel, Mn may be set to 3.0% or less. Preferably, it is 2.50% or less, 2.00% or less, 1.50% or less, 1.00% or less, 0.50% or less, 0.45% or less, 0.40% or less, or 0.35% or less.

Cr은 기본적인 내식성을 확보하기 위해서 22.00% 이상 함유시킨다. 바람직하게는 23.00% 이상, 24.00% 이상, 25.00% 이상, 25.10% 이상, 25.20% 이상, 25.30% 이상, 25.40% 이상 또는 25.50% 이상으로 하면 된다. 한편, Cr은 σ상의 석출을 촉진하는 원소이므로, 27.00% 이하의 함유량으로 제한한다. 바람직하게는 26.90% 이하, 26.80% 이하, 26.70% 이하, 26.60% 이하 또는 26.50% 이하로 하면 된다.Cr is contained 22.00% or more in order to secure basic corrosion resistance. Preferably 23.00% or more, 24.00% or more, 25.00% or more, 25.10% or more, 25.20% or more, 25.30% or more, 25.40% or more, or 25.50% or more. On the other hand, since Cr is an element that promotes the precipitation of the σ phase, the content is limited to 27.00% or less. Preferably, it is 26.90% or less, 26.80% or less, 26.70% or less, 26.60% or less, or 26.50% or less.

Ni는 오스테나이트 조직의 형성을 촉진하는 원소임과 동시에 Cr 질화물의 생성을 억제하는 효과가 있고, 각종 산에 대한 내식성을 개선하는 효과가 있다. 그 때문에 4.00% 이상 함유시키면 된다. 바람직하게는, 4.50% 이상, 5.00% 이상, 5.10% 이상, 5.20% 이상, 5.30% 이상, 5.40% 이상 또는 5.50% 이상 함유하면 된다. 한편, Ni는 σ상의 석출을 촉진하는 원소이며, σ상이 석출하면 Cr의 결핍상이 형성되어 국소적 내식성이 열화되므로, 7.00% 이하 함유하면 된다. 바람직하게는 6.90% 이하, 6.80% 이하, 6.70% 이하, 6.60% 이하 또는 6.50% 이하로 하면 된다.Ni is an element that promotes the formation of an austenite structure, has an effect of suppressing the formation of Cr nitride, and has an effect of improving corrosion resistance to various acids. Therefore, what is necessary is just to make it contain 4.00% or more. Preferably, what is necessary is just to contain 4.50% or more, 5.00% or more, 5.10% or more, 5.20% or more, 5.30% or more, 5.40% or more, or 5.50% or more. On the other hand, Ni is an element that promotes the precipitation of the sigma phase, and when the sigma phase is precipitated, a Cr-depleted phase is formed and the local corrosion resistance deteriorates. Preferably, it is 6.90% or less, 6.80% or less, 6.70% or less, 6.60% or less, or 6.50% or less.

Mo는 스테인리스강의 내식성을 높이는 매우 유효한 원소이며, 304N2-X 이상의 내식성을 부여하기 위해서 0.50% 이상 함유시키면 된다. 바람직하게는 1.00% 이상, 1.30% 이상, 1.35% 이상, 1.40% 이상, 1.45% 이상, 1.50% 이상, 1.55% 이상, 1.60% 이상, 1.65% 이상 또는 1.70% 이상으로 하면 된다. 한편, Mo는 σ상의 석출을 촉진하는 원소이며, 국소적 내식성이 열화되므로, 2.50% 이하 함유하면 된다. 바람직하게는 2.40% 이하, 2.30% 이하, 2.10% 이하, 2.00% 이하로 하면 된다.Mo is a very effective element for improving the corrosion resistance of stainless steel, and in order to provide corrosion resistance of 304N2-X or more, it is good to contain it in 0.50% or more. Preferably, 1.00% or more, 1.30% or more, 1.35% or more, 1.40% or more, 1.45% or more, 1.50% or more, 1.55% or more, 1.60% or more, 1.65% or more, or 1.70% or more. On the other hand, Mo is an element that promotes the precipitation of the sigma phase, and since the local corrosion resistance deteriorates, it is sufficient to contain it in an amount of 2.50% or less. Preferably, it is good to set it as 2.40 % or less, 2.30 % or less, 2.10 % or less, and 2.00 % or less.

W는 Mo와 마찬가지로 스테인리스강의 내식성을 향상시키는 효과가 있다. 본 발명 강에 있어서 내식성을 높일 목적을 위해 1.50%를 상한으로 해서 함유시키면 된다. 한편, 고가인 원소이기도 하므로, 특히 함유시키지 않아도 된다. 바람직한 함유량은 0.02% 이상으로 하면 된다.W, like Mo, has the effect of improving the corrosion resistance of stainless steel. What is necessary is just to contain 1.50% as an upper limit for the purpose of improving corrosion resistance in this invention steel. On the other hand, since it is also an expensive element, it is not necessary to contain it in particular. A preferable content may be 0.02% or more.

N(질소)은 스테인리스강의 강도, 내식성을 높이는 유효한 원소이기 때문에, 0.10% 이상 함유시키면 된다. 바람직하게는 0.15% 이상으로 하면 된다. 한편, N은 Cr 질화물을 생성해 내식성을 저해하게 되기 위해서, 그 함유량을 0.25% 이하로 하면 된다. 바람직하게는, 0.20% 이하로 하면 된다.Since N (nitrogen) is an effective element which improves the intensity|strength and corrosion resistance of stainless steel, what is necessary is just to contain it 0.10% or more. Preferably, it is good to set it as 0.15% or more. On the other hand, in order to produce Cr nitride and to impair corrosion resistance, what is necessary is just to make the content into 0.25 % or less. Preferably, what is necessary is just to set it as 0.20 % or less.

잔부는 Fe 및 불가피적 불순물이다. 불가피적 불순물이란, 원료 중에 포함되는 원소나, 제조중에 의도하지 않고 함유되는 원소 등이다. 불순물 중 O, P, S는, 이하의 이유에 의해 제한된다.The remainder is Fe and unavoidable impurities. An unavoidable impurity is an element contained in a raw material, an element contained unintentionally during manufacture, etc. Among the impurities, O, P, and S are restricted for the following reasons.

O(산소)는 불가피하게 혼입되는 원소이며, 스테인리스강의 열간 가공성, 인성, 내식성을 저해하는 원소이기 때문에, 가능한 한 적게 하는 것이 바람직하다. 그 때문에, O 함유량은 0.006% 이하로 하면 된다.O (oxygen) is an element that is unavoidably mixed, and is an element that impairs the hot workability, toughness, and corrosion resistance of stainless steel, so it is preferable to make it as small as possible. Therefore, the O content may be 0.006% or less.

P는 원료로부터 불가피하게 혼입되는 원소이며, 열간 가공성 및 인성을 열화시키기 위해서, 가능한 한 적은 쪽이 좋고, 0.05% 이하로 한정한다. 바람직하게는, 0.03% 이하로 하면 된다.P is an element that is unavoidably mixed from the raw material, and in order to deteriorate hot workability and toughness, it is preferable that there is as little as possible, and it is limited to 0.05% or less. Preferably, what is necessary is just to set it as 0.03 % or less.

S는 원료로부터 불가피하게 혼입되는 원소이며, 열간 가공성, 인성 및 내식성도 열화시키기 위해서, 가능한 한 적은 쪽이 좋고, 상한을 0.003% 이하로 하면 된다.S is an element that is unavoidably mixed from raw materials, and in order to also deteriorate hot workability, toughness, and corrosion resistance, it is good that there is as little as possible, and what is necessary is just to make an upper limit 0.003 % or less.

또한, Fe 대신에 이하의 원소(Co, Cu, V, Nb, Ta, Ti, Zr, Hf, B, Al, Ca, Mg, REM, Sn) 중 1종 또는 2종 이상을 함유해도 된다. 이들 원소는 함유하지 않아도 좋으므로, 함유량의 범위는 0%도 포함한다.Moreover, you may contain 1 type, or 2 or more types of the following elements (Co, Cu, V, Nb, Ta, Ti, Zr, Hf, B, Al, Ca, Mg, REM, Sn) instead of Fe. Since it is not necessary to contain these elements, the range of content also includes 0%.

Co는 강의 내식성을 높이기 위해서 유효한 원소이며, 함유해도 된다. Co는 1.00%를 초과해서 함유시켜도 고가인 원소이기 때문에 비용에 적당한 효과가 발휘되지 않게 되기 때문에, 1.00% 이하 함유하면 된다. 바람직하게는 0.50% 이하 함유하면 된다. 그 효과를 얻기 위해서 0.01% 이상 함유하면 되고, 바람직하게는 0.03% 이상 함유하면 된다.Co is an effective element in order to improve the corrosion resistance of steel, and you may contain it. Since Co is an expensive element even if it contains exceeding 1.00 %, since the effect suitable for cost will not be exhibited, what is necessary is just to contain 1.00 % or less. Preferably, what is necessary is just to contain 0.50% or less. In order to acquire the effect, what is necessary is just to contain 0.01% or more, Preferably it is good to contain 0.03% or more.

Cu는 스테인리스강의 산에 대한 내식성을 부가적으로 높이는 원소이기 때문에, 함유해도 된다. Cu를 3.0%를 초과해서 함유시키면 열간 압연 후의 냉각 시에 고용도를 초과해서 εCu가 석출하여 취화를 발생시키므로 3.00% 이하 함유하면 된다. 바람직하게는 2.00% 이하 함유하면 된다. Cu를 함유하는 경우, 그 효과를 얻기 위해서 0.01% 이상 함유하면 되고, 바람직하게는 0.20% 이상 함유하면 된다.Since Cu is an element which additionally improves the corrosion resistance with respect to the acid of stainless steel, you may contain it. When Cu is contained in excess of 3.0%, εCu is precipitated in excess of solid solubility during cooling after hot rolling, and embrittlement occurs, so it is sufficient to contain not more than 3.00%. Preferably, what is necessary is just to contain 2.00% or less. When it contains Cu, in order to acquire the effect, what is necessary is just to contain 0.01% or more, Preferably it is good to contain 0.20% or more.

V, Nb, Ta는 강 중에서 탄화물, 질화물을 형성하고, 내식성을 부가적으로 높이는 원소이기 때문에, 함유해도 된다. 반면에 다량으로 함유시키면 과잉으로 형성된 탄화물, 질화물에 의해 인성을 저해하게 되는 점에서, V, Nb, Ta의 함유량을 각각 1.00% 이하, 0.200% 이하, 0.200% 이하로 하면 된다. 이들 원소를 함유하는 경우, 그 효과를 얻기 위해서 각각 0.01% 이상, 0.005% 이상, 0.005% 이상 함유하면 된다.Since V, Nb, and Ta are elements that form carbides and nitrides in steel and additionally improve corrosion resistance, they may be contained. On the other hand, if the content of V, Nb, and Ta is set to 1.00% or less, 0.200% or less, and 0.200% or less, respectively, since toughness is impaired by excessively formed carbides and nitrides when contained in a large amount. When these elements are contained, what is necessary is just to contain 0.01% or more, 0.005% or more, and 0.005% or more, respectively, in order to acquire the effect.

Ti, Zr, Hf는 강 중에서 탄화물, 질화물을 형성해서 결정립을 미세화하는 원소이기 때문에 함유시켜도 된다. 반면에 다량으로 함유시키면 과잉으로 형성된 탄화물, 질화물에 의해 인성을 저해하게 되는 점에서, Ti, Zr, Hf의 함유량을 각각 0.030% 이하, 0.050% 이하, 0.100% 이하로 하면 된다. 이들 원소를 함유하는 경우, 그 효과를 얻기 위해서 각각 0.001% 이상, 0.001% 이상, 0.001% 이상 함유하면 된다.Since Ti, Zr, and Hf are elements that form carbides and nitrides in steel to refine crystal grains, they may be contained. On the other hand, since the excessively formed carbides and nitrides impair toughness when contained in large amounts, the content of Ti, Zr, and Hf may be set to 0.030% or less, 0.050% or less, and 0.100% or less, respectively. When these elements are contained, what is necessary is just to contain 0.001 % or more, 0.001 % or more, and 0.001 % or more, respectively, in order to acquire the effect.

B는 강의 열간 가공성을 개선하는 원소이며, 함유시켜도 된다. 반면에 다량으로 함유시키면 B의 질화물이 석출되어, 인성을 저해하게 된다. 이 때문에, 그 함유량을 0.0050% 이하로 하면 된다. B를 함유하는 경우, 그 효과를 얻기 위해서 0.0001% 이상 함유하면 되고, 바람직하게는 0.0005% 이상 함유하면 된다.B is an element which improves the hot workability of steel, and you may contain it. On the other hand, when it is contained in a large amount, the nitride of B is precipitated and the toughness is impaired. For this reason, what is necessary is just to make the content into 0.0050 % or less. When it contains B, in order to acquire the effect, what is necessary is just to contain 0.0001% or more, Preferably it is good to contain 0.0005% or more.

Al은 강의 탈산 위한 원소이며, 함유시켜도 된다. 반면에 과잉으로 함유하면 Al의 질화물을 발생해서 인성을 저해한다. 이 때문에, 그 함유량을 0.050% 이하로 하면 된다. 바람직하게는 0.030% 이하로 하면 된다. Al을 함유하는 경우, 그 효과를 얻기 위해서 0.003% 이상으로 하면 되고, 바람직하게는 0.005% 이상으로 하면 된다.Al is an element for deoxidation of steel, and may be contained. On the other hand, when it is contained in excess, Al nitride is generated and toughness is impaired. For this reason, what is necessary is just to make the content into 0.050 % or less. Preferably, it is good to set it as 0.030% or less. In the case of containing Al, in order to obtain the effect, the content may be 0.003% or more, preferably 0.005% or more.

Ca 및 Mg는 열간 가공성을 높이기 위해서 함유시켜도 된다. 반면에 과잉으로 함유시키면 반대로 열간 가공성을 저해하는 점에서, Ca 및 Mg의 함유량을 각각 0.0050% 이하, 0.0050% 이하로 하면 된다. 이들 원소를 함유하는 경우, 그 효과를 얻기 위해서 각각 0.0005% 이상, 0.0001% 이상으로 하면 된다.Ca and Mg may be contained in order to improve hot workability. On the other hand, when it contains excessively, it is good to set the content of Ca and Mg to 0.0050% or less and 0.0050% or less, respectively, from the viewpoint of inhibiting hot workability on the contrary. When these elements are contained, what is necessary is just to set it as 0.0005 % or more and 0.0001 % or more, respectively, in order to acquire the effect.

REM은 강의 열간 가공성을 개선하는 원소이기 때문에 함유해도 된다. 반면에 과잉인 함유는 반대로 열간 가공성 및 인성을 저하하기 때문에, REM을 함유시키는 경우에는 0.100% 이하로 하면 된다. REM을 함유시키는 경우, 그 효과를 얻기 위해서 0.005% 이상 함유해도 된다. 여기서 REM의 함유량이란 La나 Ce 등의 란타노이드계 희토류 원소의 함유량 총합으로 한다.Since REM is an element which improves the hot workability of steel, you may contain it. On the other hand, excessive phosphorus content reduces hot workability and toughness on the other hand. Therefore, when REM is contained, the content may be 0.100% or less. When containing REM, in order to acquire the effect, you may contain 0.005% or more. Here, the content of REM is the total content of lanthanoid-based rare earth elements such as La and Ce.

Sn은 강의 산에 대한 내식성을 높이는 원소이므로, 함유해도 된다. 반면에 과잉으로 함유하면 열간 가공성을 저해한다. 이 때문에, Sn을 함유하는 경우에는 0.100% 이하로 하면 된다. Sn을 함유하는 경우에는 그 효과를 얻기 위해서 0.005% 이상으로 하면 된다.Since Sn is an element which improves the corrosion resistance with respect to the acid of steel, you may contain it. On the other hand, if it contains excessively, hot workability will be impaired. For this reason, when Sn is contained, what is necessary is just to set it as 0.100 % or less. What is necessary is just to set it as 0.005 % or more in order to acquire the effect when it contains Sn.

PREW는 스테인리스강의 내 공식성에 대한 지표이며, 합금 원소 Cr, Mo, W, N의 함유량(%)을 사용해서 식 1에서 산출된다. 스테인리스강의 PREW가 25.0 미만이면 기수·해수 환경 및 화학 공업 탱크 등의 염화물 이온 환경 하에 있어서의 내식성을 발휘할 수 없다. 상한은 특별히 한정하지 않지만, 36.0을 초과해서 합금 원소를 함유시키면 비용이 높아지기 때문에, PREW의 범위를 25.0 이상 36.0 이하로 하면 된다.PREW is an index for the pitting resistance of stainless steel, and is calculated from Equation 1 using the content (%) of alloying elements Cr, Mo, W, and N. If the PREW of stainless steel is less than 25.0, corrosion resistance in a chloride ion environment, such as brackish water and seawater environment, and a chemical industry tank, cannot be exhibited. Although an upper limit is not specifically limited, Since cost will become high when an alloy element is contained exceeding 36.0, what is necessary is just to make the range of PREW 25.0 or more and 36.0 or less.

PREW=Cr+3.3(Mo+0.5W)+16N (식 1)PREW=Cr+3.3(Mo+0.5W)+16N (Equation 1)

단, 식 1에 있어서의 각 원소 기호는, 당해 원소의 함유량(질량%)을 나타내고, 함유하지 않은 경우에는 0을 대입한다.However, each element symbol in Formula 1 shows content (mass %) of the said element, and when not containing, 0 is substituted.

하천 구조물이나 산업 기계, 화학 공업 탱크 등에서는 염화물 이온이 부식 요인이 되어서 부식이 발생한다. 당해 환경에서 충분한 내식성을 확보하기 위해서는 Cr, Mo, N, W를 함유함으로써 PREW의 값을 25.0 이상으로 하면 된다. 내식성 확보의 관점에서, PREW의 하한은 26.0, 27.0, 28.0, 29.0, 29.5, 30.0, 30.5 또는 31.0으로 하면 된다. 한편, PREW를 높이기 위해서 Cr, Mo의 함유량을 과대하게 하면 상술한 바와 같이 σ상의 석출을 초래하고, N의 함유량을 과대하게 하면 인성이 악화되는 등 악영향이 나타난다. 이들의 특성에 미치는 영향을 감안하여, PREW의 상한은 36.0으로 하는 것이 좋다.In river structures, industrial machinery, chemical industry tanks, etc., chloride ions become a corrosion factor and corrosion occurs. In order to ensure sufficient corrosion resistance in the said environment, what is necessary is just to make the value of PREW 25.0 or more by containing Cr, Mo, N, and W. From the viewpoint of ensuring corrosion resistance, the lower limit of PREW may be 26.0, 27.0, 28.0, 29.0, 29.5, 30.0, 30.5 or 31.0. On the other hand, if the content of Cr and Mo is excessively increased in order to increase the PREW, as described above, precipitation of the σ phase is caused, and if the content of N is excessive, adverse effects such as deterioration of toughness appear. In consideration of the influence on these characteristics, it is preferable that the upper limit of PREW be 36.0.

일반적인 스테인리스 강판(특히 2상 스테인리스 강판)에서는 열간 압연에 있어서 σ상이 석출한 경우에도, 그 후의 용체화 열처리에 있어서 σ상을 소실시키고 있다. 그러나, 용체화 처리에 의해 강도가 저하되므로, 강도를 확보하기 위해서는, 용체화 열처리를 생략해서 열간 압연 시에 강 중에 도입되는 변형을 최종 제품에 잔존시키면 된다.In a general stainless steel sheet (especially a two-phase stainless steel sheet), even when a sigma phase is precipitated in hot rolling, the sigma phase is lost in the subsequent solution heat treatment. However, since the strength is lowered by the solution heat treatment, in order to secure the strength, the solution heat treatment may be omitted and the strain introduced into the steel during hot rolling may remain in the final product.

σ상의 석출 온도는 강의 화학 조성에 의해 결정되고, σ상이 화학 평형 상태에서 석출할 수 있는 온도 영역은 열역학 계산에 의한 추정이 가능하다. 예를 들어 시판되고 있는 써모칼크(Themocalc(등록상표))라고 불리는 소프트웨어와 열역학 데이터베이스(FE-DATA version6 등)를 사용해서 계산할 수 있다. 본 발명자들은 상기 소프트웨어와 데이터베이스를 사용하여, σ상 석출 온도 영역의 상한값(이하, σ상 석출 온도라 하며, TS로 나타낸다.)를 추정하는 식 2를 얻었다. 또한 σ상의 석출을 억제해서 원하는 특성을 얻기 위해서는 TS가 950℃ 이하면 된다. 바람직하게는, TS는 930℃ 이하 또는 910℃ 이하로 하면 된다. TS가 낮을수록 σ상은 석출하기 어려워지지만, Cr, Mo, W의 감소로 연결되어 내식성이 부족하다. 그 때문에 TS의 하한을 800℃로 하면 된다. 바람직하게는 820℃ 이상, 830℃ 이상 또는 840℃ 이상으로 하면 된다.The precipitation temperature of the σ phase is determined by the chemical composition of the steel, and the temperature range at which the σ phase can precipitate in a chemical equilibrium state can be estimated by thermodynamic calculation. For example, it can be calculated using commercially available software called Thermocalc (registered trademark) and a thermodynamic database (FE-DATA version6, etc.). The present inventors obtained Equation 2 for estimating the upper limit of the sigma phase precipitation temperature range (hereinafter referred to as sigma phase precipitation temperature and denoted by TS) using the above software and database. Moreover, in order to suppress precipitation of a sigma phase and obtain a desired characteristic, TS should just be 950 degrees C or less. Preferably, TS should just be 930 degrees C or less or 910 degrees C or less. The lower the TS, the more difficult it is to precipitate the σ phase, but it leads to a decrease in Cr, Mo, and W, resulting in insufficient corrosion resistance. Therefore, what is necessary is just to set the lower limit of TS to 800 degreeC. Preferably, what is necessary is just to set it as 820 degreeC or more, 830 degreeC or more, or 840 degreeC or more.

TS(℃)=4Cr+25Ni-11(Mo+W)×(Mo+W)+100(Mo+W)+5Si-6Mn-30N+550 (식 2)TS(℃)=4Cr+25Ni-11(Mo+W)×(Mo+W)+100(Mo+W)+5Si-6Mn-30N+550 (Equation 2)

단, 식 2에 있어서의 각 원소 기호는, 당해 원소의 함유량(질량%)을 나타내고, 함유하지 않은 경우에는 0을 대입한다.However, each element symbol in Formula 2 shows content (mass %) of the said element, and when not containing, 0 is substituted.

또한, σ상 석출 온도 TS의 추정식은 이하의 식 2'를 사용해도 된다. 본 발명의 범위이면, 식 2'도 식 2에서도 동등하다.In addition, the following formula 2' may be used for the estimation formula of the sigma phase precipitation temperature TS. As long as it is within the scope of the present invention, Formula 2' is also equivalent to Formula 2.

TS(℃)=4Cr+25Ni+71(Mo+W)-11.4(Mo-1.3)*(Mo-1.3)+5Si-6Mn-30N+569 (식 2')TS(℃)=4Cr+25Ni+71(Mo+W)-11.4(Mo-1.3)*(Mo-1.3)+5Si-6Mn-30N+569 (Formula 2')

이하에 열간 압연 공정에 대해서 설명한다.A hot rolling process is demonstrated below.

압연 개시 전의 주편 가열 온도는 적절히 정하면 되고, 예를 들어 1150 내지 1250℃의 범위 등이면 된다.What is necessary is just to determine the slab heating temperature before a rolling start suitably, for example, the range of 1150-1250 degreeC, etc. may be sufficient.

다음에 패스 스케줄에 대해서, 마무리 온도 TF(열간 압연의 최종 패스의 입구에 있어서의 강재 표면 온도)가 너무 높아서 용체화 열처리 온도에 가까우면 열연 강판에 충분한 변형이 잔존하지 않아, 원하는 경도를 얻을 수 없다. 반면에, TF가 너무 낮으면 σ상의 석출이 피할 수 없다. 단 TS는 화학 평형 상태, 즉 무한 시간 강판을 유지한 경우에 있어서의 σ상 석출 온도의 추정값이므로, 실제 열간 압연은 유한 시간에서 종료하기 때문에 TF가 TS를 상회할 필요는 없다. 본 발명에서 규정하는 성분 범위이면 식 3을 만족시키면 된다. 또한, 마무리 온도 이외의 조건은 특별히 한정되지는 않고, 예를 들어 패스마다의 압하량 등은 압연기의 능력에 따라서 정하면 된다.Next, with respect to the pass schedule, if the finishing temperature TF (the surface temperature of the steel material at the entrance of the final pass of hot rolling) is too high and close to the solution heat treatment temperature, sufficient deformation does not remain in the hot rolled steel sheet, so that the desired hardness can be obtained. none. On the other hand, if TF is too low, precipitation of the sigma phase is unavoidable. However, since TS is an estimated value of the sigma phase precipitation temperature in a case where the steel sheet is held in a chemical equilibrium state, that is, for an infinite time, since the actual hot rolling ends in a finite time, TF does not need to exceed TS. If it is the range of components prescribed|regulated by this invention, what is necessary is just to satisfy Formula 3. In addition, conditions other than the finishing temperature are not specifically limited, For example, the rolling-reduction|draft amount for each pass, etc. may just be set according to the capability of a rolling mill.

TF-TS≥-100 (식 3)TF-TS≥-100 (Equation 3)

열간 압연 후는 냉각 과정에 있어서의 σ상 석출을 억제하기 위해서, 본 발명에서 규정하는 성분 범위이면 800℃에서 600℃의 구간에서 1℃/s 이상의 냉각 속도로 냉각하면 된다. 냉각 방법은 특별히 한정되지는 않고, 판 두께에 따라서 수랭 또는 공랭 등을 사용하면 된다. 전술한 바와 같이, 이와 같이 해서 얻어진 열연 강판에 용체화 열처리는 실시하지 않아도 된다.After hot rolling, in order to suppress sigma phase precipitation in the cooling process, if it is the component range prescribed|regulated by this invention, what is necessary is just to cool at a cooling rate of 1 degreeC/s or more in the range of 800 degreeC to 600 degreeC. The cooling method is not particularly limited, and water cooling or air cooling may be used depending on the plate thickness. As described above, the hot-rolled steel sheet obtained in this way does not need to be subjected to solution heat treatment.

강도는 SUS304N2-X와 동등 이상의 강도, 즉 450㎫ 이상의 0.2% 내력이면 된다. 바람직하게는 480㎫ 이상이면 된다.The strength may be equal to or greater than that of SUS304N2-X, ie, 0.2% yield strength of 450 MPa or more. Preferably, what is necessary is just 480 MPa or more.

스테인리스강은 하천 구조물로서는 옥외이며, 화학 플랜트로는 냉각 설비와 함께 사용되는 것으로 상온보다 낮은 온도 하에 노출되는 경우가 있다. 이러한 환경에서 구조 부재로서 사용하기 위해서는 저온에 있어서의 인성이 요구되며, 구체적으로는 열연 강판의 -20℃에 있어서의 샤르피 충격값이 70J/㎠ 이상 있으면 된다.Stainless steel is outdoors for river structures, and for chemical plants, it is used together with cooling equipment and is sometimes exposed to temperatures lower than room temperature. In order to use it as a structural member in such an environment, toughness at low temperature is required, and specifically, the Charpy impact value at -20 degreeC of a hot-rolled steel sheet should just be 70 J/cm<2> or more.

상기 용도에 있어서 부식의 요인이 되는 염화물 이온에 대하여 충분한 내식성이 요구되며, 구체적으로는 열연 강판에 50℃에 있어서의 공식 전위가 0.40V vs. SSE 이상이면 된다. 여기서, vs. SSE는 25℃의 포화 KCl 수용액을 전해질로 해서 사용하는 은-염화 은 참조 전극을 기준으로 하는 전위인 것을 나타낸다.In the above application, sufficient corrosion resistance is required for chloride ions, which are factors of corrosion, and specifically, the pitting potential at 50° C. is 0.40V vs. 0.40V vs. SSE or higher. Here, vs. SSE indicates that it is a potential with reference to a silver-silver chloride reference electrode using a saturated aqueous KCl solution at 25°C as an electrolyte.

석출한 σ상 중, 내식성에 영향을 미치는 것은 열간 압연 및 그 후의 냉각 과정에서 석출한 것이다. 그래서, 열연 강판의 Cr 추출 잔사량과, 열연 강판에 1000 내지 1100℃의 용체화 열처리를 행한 뒤 수랭하여 얻은 강판의 Cr 추출 잔사량의 차 ΔCr로부터, 열간 압연 및 그 후의 냉각 과정에서의 석출의 영향을 정량화했다. 그 결과, ΔCr이, 강판 중의 Cr 함유량 환산으로 0.010%를 초과하는 경우에, 열연 강판의 내식성이 저하되는 경향을 나타냈다. 따라서, 바람직하게는 ΔCr이 0.010% 이하면 된다.Among the precipitated σ phases, those that affect corrosion resistance are those precipitated during hot rolling and subsequent cooling. Therefore, from the difference ΔCr between the Cr extraction residual amount of the hot-rolled steel sheet and the Cr-extraction residue amount of the steel sheet obtained by water-cooling the hot-rolled steel sheet after solution heat treatment at 1000 to 1100° C., The impact was quantified. As a result, when ΔCr exceeds 0.010% in terms of Cr content in the steel sheet, the corrosion resistance of the hot-rolled steel sheet tends to decrease. Therefore, preferably, ΔCr may be 0.010% or less.

실시예Example

이하에 실시예에 대해서 기재한다. 표 1에 공시 강의 화학 조성, PREW, TS를 나타낸다. 강의 성분 중, 표 1에 나타내지 않은 성분은 Fe 및 불가피적 불순물 원소이다. 이들 강은 진공 용해로를 사용하여 얻은 것이다. 표 1에 나타낸 성분에 대해서, 함유량이 기재되어 있지 않은 부분은 불가피적 불순물 레벨이다. REM은 란타노이드계 희토류 원소를 의미하고, 함유량은 그들 원소의 합계를 나타내고 있다. 이들 진공 용해에서 얻은 주편을 1200℃에서 2시간 가열한 후, 열간 단조에 의해 소정의 형상의 강괴를 얻었다. 여기서 강괴의 형상은, 마무리 압연 후의 판 두께가 20㎜ 이하인 것은 110㎜폭×150㎜길이×60㎜두께, 20㎜를 초과하는 것은 110㎜폭×150㎜길이×100㎜두께로 했다.Examples are described below. Table 1 shows the chemical composition, PREW, and TS of the test steel. Among the components of the steel, components not shown in Table 1 are Fe and unavoidable impurity elements. These steels are obtained using vacuum furnaces. About the components shown in Table 1, the part whose content is not described is an unavoidable impurity level. REM means a lanthanoid-based rare earth element, and the content represents the sum of those elements. After heating the slab obtained by these vacuum melting at 1200 degreeC for 2 hours, the steel ingot of a predetermined|prescribed shape was obtained by hot forging. Here, the shape of the steel ingot was 110 mm width x 150 mm length x 100 mm thickness when the plate thickness after finish rolling was 20 mm or less, 110 mm width x 150 mm length x 60 mm thickness, and what exceeded 20 mm.

표 2에 강괴를 강판으로 하기 위해서 실시한 열간 압연 및 그 후의 냉각 속도의 조건과, 얻어진 열연 강판의 0.2% 내력, 샤르피 흡수 에너지, 공식 전위의 값을 나타낸다. 열연 강판의 제조에 있어서는, 먼저 상술한 단조에서 얻은 강괴를 1200℃에서 60분 균열했다. 그 후, TF가 표 2에 나타낸 온도가 되도록 압하하고, 800℃에서 600℃의 구간의 냉각 속도가 표 중에 나타낸 값이 되도록 냉각했다. 냉각 방법은 수랭으로 했다.Table 2 shows the conditions of the hot rolling and subsequent cooling rate performed to use the steel ingot as a steel sheet, and the values of the 0.2% yield strength, Charpy absorbed energy, and pitting potential of the obtained hot-rolled steel sheet. In manufacture of a hot-rolled steel sheet, the steel ingot obtained by the forging mentioned above was cracked at 1200 degreeC for 60 minutes first. Then, it reduced so that TF might become the temperature shown in Table 2, and it cooled so that it might become the value shown in the table|surface in the cooling rate of the 800 degreeC to 600 degreeC section. The cooling method was set as water cooling.

0.2% 내력의 측정 방법을 기재한다. 열간 압연 후의 강판보다 JIS Z2241:2011에 기재된 4호 시험편을 기계 가공에 의해 잘라냈다. 측정 방법은 JIS Z2241:2011에 준거해서 실시했다.A method for measuring 0.2% yield strength is described. The No. 4 test piece described in JIS Z2241:2011 was cut out by machining rather than the steel plate after hot rolling. The measuring method was implemented based on JIS Z2241:2011.

샤르피 흡수 에너지의 측정 방법을 기재한다. 열간 압연 후의 강판보다 JIS Z2242:2018에 기재된 시험편을 기계 가공에 의해 잘라냈다. 노치 형상은 V 노치로 했다. 강판의 판 두께가 충분하지 않아 표준 시험편을 채취할 수 없는 경우에는 표 2에 기재된 바와 같이 서브사이즈 시험편을 채취했다. 측정은 JIS Z2242:2018에 준거해서 실시했다. 단 시험 온도는 -20℃로 했다.A method for measuring the Charpy absorbed energy is described. The test piece described in JIS Z2242:2018 was cut out by machining from the steel plate after hot rolling. The notch shape was made into a V notch. When a standard test piece could not be sampled because the sheet thickness of the steel sheet was not sufficient, a sub-size test piece was sampled as shown in Table 2. The measurement was performed based on JIS Z2242:2018. However, the test temperature was -20 degreeC.

공식 전위의 측정 방법을 기재한다. 열간 압연 후의 강판 표층보다 15㎜폭×30㎜길이×2㎜두께의 시료를 기계 가공에 의해 잘라내고, 표층으로부터 0.5㎜ 연삭한 후, 측정면을 #600 습식 연마 마무리로 한 시험편을 제작했다. 이 시험편에, 측정면의 10㎜×10㎜의 부분을 남겨서 수지를 도포했다. 이 시험편을 사용하여, JIS G0577:2014의 방법에 따라서 시험을 실시했다. 단 JIS G0577:2014에서는 시험 온도를 30℃인 것을, 50℃로 했다. 측정은 애노드 전류 밀도가 1mA/㎠가 될 때까지 행하고, 공식 전위는 전류 밀도가 100μA/㎠를 초과한 시점의 전위로 했다.Describe the method for measuring the formula potential. A sample having a thickness of 15 mm width × 30 mm length × 2 mm from the surface layer of the steel sheet after hot rolling was cut out by machining, and after grinding 0.5 mm from the surface layer, a test piece having a #600 wet polishing finish was prepared. Resin was applied to this test piece leaving a 10 mm x 10 mm part of the measurement surface. Using this test piece, it tested according to the method of JIS G0577:2014. However, in JIS G0577:2014, the thing of 30 degreeC was made into 50 degreeC test temperature. The measurement was carried out until the anode current density reached 1 mA/cm 2 , and the pitting potential was defined as the potential when the current density exceeded 100 μA/cm 2 .

이상의 실시예에서 알 수 있듯이 본 발명에 의해 구조 부재에 적합한 강도 및 인성과 우수한 내식성을 가지며, 또한 양호한 경제성을 나타내는 스테인리스 열연 강판이 얻어지는 것이 명확해졌다.As can be seen from the above examples, it was clarified that a stainless hot-rolled steel sheet having strength and toughness suitable for structural members, excellent corrosion resistance and good economic feasibility can be obtained according to the present invention.

Figure pct00001
Figure pct00001

Figure pct00002
Figure pct00002

본 발명에 관한 스테인리스 강판은, 기존의 스테인리스강(SUS304N2-X나 SUS329J4L)과 동등 이상의 강도를 갖고, 구조 부재로서 적합한 인성과 내식성을 갖는 동시에, 경제성도 우수하기 때문에 하천 구조물이나 화학 플랜트용 등의, 모든 산업용 기기, 구조물에 이용할 수 있다.The stainless steel sheet according to the present invention has a strength equal to or higher than that of conventional stainless steel (SUS304N2-X or SUS329J4L), has toughness and corrosion resistance suitable as a structural member, and is excellent in economic efficiency, so that it can be used for river structures, chemical plants, etc. , can be used for all industrial equipment and structures.

Claims (2)

질량%로,
C: 0.001 내지 0.030%,
Si: 0.05 내지 1.50%,
Mn: 0.10 내지 3.00%,
Cr: 22.00 내지 27.00%,
Ni: 4.00 내지 7.00%,
Mo: 0.50 내지 2.50%,
W: 0 내지 1.50%,
N: 0.10 내지 0.25%,
Co: 0 내지 1.00%,
Cu: 0 내지 3.00%,
V: 0 내지 1.00%,
Nb: 0 내지 0.200%,
Ta: 0 내지 0.200%,
Ti: 0 내지 0.030%,
Zr: 0 내지 0.050%,
Hf: 0 내지 0.100%,
B: 0 내지 0.0050%,
Al: 0 내지 0.050%,
Ca: 0 내지 0.0050%,
Mg: 0 내지 0.0050%,
REM: 0 내지 0.100%, 및
Sn: 0 내지 0.100%를 포함하고,
잔부가 Fe 및 불가피적 불순물이고,
불순물로서
O: 0.006% 이하,
P: 0.05% 이하,
S: 0.003% 이하로 제한한 강이고,
식 1에서 구해지는 PREW가 25.0 이상 36.0 이하이고,
식 2에서 구해지는 σ상 석출 온도 추정식 TS(℃)이 800℃ 이상, 950℃ 이하이고,
0.2% 내력이 450㎫ 이상,
-20℃에 있어서의 샤르피 충격값이 70J/㎠ 이상,
50℃에서 측정한 공식 전위가 0.40V vs. SSE 이상
인 것을 특징으로 하는 스테인리스 강판.
PREW=Cr+3.3(Mo+0.5W)+16N (식 1)
TS(℃)=4Cr+25Ni-11(Mo+W)×(Mo+W)+100(Mo+W)+5Si-6Mn-30N+550 (식 2)
단, 식 1, 식 2에 있어서의 각 원소 기호는, 당해 원소의 함유량(질량%)을 나타내고, 함유하지 않은 경우에는 0을 대입한다.
in mass %,
C: 0.001 to 0.030%;
Si: 0.05 to 1.50%,
Mn: 0.10 to 3.00%;
Cr: 22.00 to 27.00%,
Ni: 4.00 to 7.00%;
Mo: 0.50 to 2.50%,
W: 0 to 1.50%,
N: 0.10 to 0.25%,
Co: 0 to 1.00%,
Cu: 0 to 3.00%,
V: 0 to 1.00%,
Nb: 0 to 0.200%,
Ta: 0 to 0.200%,
Ti: 0 to 0.030%,
Zr: 0 to 0.050%,
Hf: 0 to 0.100%,
B: 0 to 0.0050%,
Al: 0 to 0.050%,
Ca: 0 to 0.0050%,
Mg: 0 to 0.0050%,
REM: 0 to 0.100%, and
Sn: contains 0 to 0.100%,
the balance is Fe and unavoidable impurities,
as an impurity
O: 0.006% or less;
P: 0.05% or less;
S: steel limited to 0.003% or less,
PREW obtained in Equation 1 is 25.0 or more and 36.0 or less,
The σ-phase precipitation temperature estimation formula TS (°C) obtained from Equation 2 is 800°C or more and 950°C or less,
0.2% yield strength of 450 MPa or more,
Charpy impact value at -20°C is 70 J/cm 2 or more,
The official potential measured at 50°C is 0.40V vs. SSE or higher
Stainless steel sheet, characterized in that.
PREW=Cr+3.3(Mo+0.5W)+16N (Equation 1)
TS(℃)=4Cr+25Ni-11(Mo+W)×(Mo+W)+100(Mo+W)+5Si-6Mn-30N+550 (Equation 2)
However, each element symbol in Formula 1 and Formula 2 shows content (mass %) of the said element, and when not containing, 0 is substituted.
제1항에 있어서, 상기 스테인리스 강판에 있어서의 성분이, 질량%로,
Co: 0.01 내지 1.00%,
Cu: 0.01 내지 3.00%,
V: 0.01 내지 1.00%,
Nb: 0.005 내지 0.200%,
Ta: 0.005 내지 0.200%,
Ti: 0.001 내지 0.030%,
Zr: 0.001 내지 0.050%,
Hf: 0.001 내지 0.100%,
B: 0.0001 내지 0.0050%,
Al: 0.003 내지 0.050%,
Ca: 0.0005 내지 0.0050%,
Mg: 0.0001 내지 0.0050%,
REM: 0.005 내지 0.100%, 및
Sn: 0.005 내지 0.100%
중 1종 또는 2종 이상을 함유하는 스테인리스 강판.
The composition according to claim 1, wherein the component in the stainless steel sheet is, by mass%,
Co: 0.01 to 1.00%,
Cu: 0.01 to 3.00%,
V: 0.01 to 1.00%,
Nb: 0.005 to 0.200%,
Ta: 0.005 to 0.200%,
Ti: 0.001 to 0.030%,
Zr: 0.001 to 0.050%,
Hf: 0.001 to 0.100%,
B: 0.0001 to 0.0050%;
Al: 0.003 to 0.050%,
Ca: 0.0005 to 0.0050%,
Mg: 0.0001 to 0.0050%,
REM: 0.005 to 0.100%, and
Sn: 0.005 to 0.100%
A stainless steel sheet containing one or two or more of them.
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