TWI473891B

TWI473891B - 肥粒鐵系不鏽鋼

Info

Publication number: TWI473891B
Application number: TW101121440A
Authority: TW
Inventors: Kazuhide Ishii; Katsuhisa Yamauchi; Genichi Ishibashi; Akinobu Kamimaru
Original assignee: Jfe Steel Corp
Priority date: 2011-06-15
Filing date: 2012-06-15
Publication date: 2015-02-21
Also published as: WO2012172808A1; CN103597109B; TW201303044A; KR20140026602A; CN103597109A

Description

肥粒鐵系不鏽鋼

本發明是有關於一種肥粒鐵系不鏽鋼(ferritic stainless steel)，且是有關於一種表面性狀(quality of surface)優異、且焊接部(weld zone)的耐蝕(corrosion resistance)性及酸洗(pickling)性優異的肥粒鐵系不鏽鋼。

不鏽鋼之中，沃斯田鐵系不鏽鋼(austenitic stainless steel)的SUS304(18%Cr-8%Ni)(日本工業規格，JIS G 4305)因其耐蝕性優異而得到廣泛使用。但是，該鋼種因大量地含有Ni，故價格高。

相對於此，於專利文獻1中揭示有一種肥粒鐵系不鏽鋼板，其特徵在於：作為成分組成，含有C：0.03%以下，Si：1.0%以下，Mn：0.5%以下，P：0.04%以下，S：0.02%以下，Al：0.1%以下，Cr：20.5%以上、22.5%以下，Cu：0.3%以上、0.8%以下，Ni：1.0%以下，Ti：4×(C%+N%)以上、0.35%以下，Nb：0.01%以下，N：0.03%以下，C+N：0.05%以下，且殘餘部分(remnant part)包含Fe及不可避免的雜質(inevitable impurities)。該不鏽鋼板因其優異的耐蝕性、及由不使用Ni所產生的經濟性，而廣泛地用於建築構件、產業機械、廚房類。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利第4396676號公報

但是，當將專利文獻1中所揭示的肥粒鐵系不鏽鋼板用於產業機械等時，不僅將同一鋼種彼此焊接來使用的情況多，將其與不同的鋼種，特別是SUS304焊接來使用的情況亦多。於此情況下，亦要求保持良好的耐蝕性。本鋼種雖然同一鋼種中的焊接部具有良好的耐蝕性，但存在如下的問題：當與SUS304進行了鎢極惰性氣體焊接(Tungsten Inert Gas welding，TIG welding)時，產生焊接部的耐蝕性與母材相比下降的情況。

焊接部的耐蝕性的下降是由如下原因而產生：於焊接時的熱歷程(thermal history)中，鋼中的C、N與Cr進行鍵結，而作為鉻碳氮化物析出至粒界(precipitates as Cr-carbides and Cr-nitrides at the grain boundaries during the cooling state of welding)，由此於粒界產生鉻欠缺層(chromium depletion layer at the grain boundaries)。將該現象稱為敏化(sensitization)。為了防止該現象，採取如下的方法：減少鋼中的C、N，並且添加適量的Ti，使C、N作為鈦碳氮化物而析出，從而防止鉻碳氮化物的生成。藉由該方法，專利文獻1中所揭示的肥粒鐵系不鏽鋼板彼此之間的TIG焊接部維持良好的耐蝕性。

但是，上述鋼板的C含量為0.01%左右，相對於此，SUS304的C含量高達0.04%~0.05%，因此為了在上述鋼板與SUS304的接合部防止敏化，必須將Ti添加量提高至0.4%~1.0%左右為止。

但是，若如此添加Ti，則鋼變脆(get brittle)，Ti與氮鍵結而成為TiN且TiN聚集，表面性狀因所謂的鈦細脈(stringer caused by titanium nitrides)的大量產生而顯著受損。

如此，於先前技術中，與SUS304的不同鋼種TIG焊接部的耐蝕性及表面性狀難以並存。另外，若進行焊接，則於表面生成亦被稱為焊接銹皮(scale caused by welding)的氧化皮膜(oxide layer)，而導致美觀受損，因此必須藉由酸洗(acid pickling)來去除該氧化皮膜。但是，專利文獻1中所揭示的肥粒鐵系不鏽鋼存在其焊接部的氧化皮膜不易藉由酸洗來去除這一問題。

鑒於上述情況，本發明的目的在於提供一種肥粒鐵系不鏽鋼，其表面性狀優異，且不僅於將同一鋼種彼此焊接來使用的情況，即便於將其與不同的鋼種，特別是SUS304焊接來使用的情況下，焊接部的耐蝕性及酸洗性亦優異。

發明者等發現若添加適量的Si，則於凝固(solidification)的初始階段鈦碳氮化物的析出得到促進，析出物的尺寸變小，可解決鈦細脈的問題，且發現於焊接時氧化皮膜的生成得到抑制，藉由焊接後的酸洗而容易去除氧化皮膜。進而發現，藉由使Cr添加量適當化，而使麻田散鐵相(martensite phase)析出至與SUS304的TIG焊接部，藉此可防止敏化。

藉此，發現可獲得如下的肥粒鐵系不鏽鋼：具有良好的耐蝕性，可不進行表面研磨(surface grinding)而自熱軋退火酸洗板(hot-rolled,annealed and pickled steel sheet)製作表面品質良好的冷軋退火酸洗板(cold-rolled,annealed and pickled steel sheet)，進而與SUS304的TIG焊接部的耐蝕性及酸洗性亦良好。

本發明是根據以上的發現而完成的發明，其主旨如下。再者，成分%均為質量%(mass%)。

[1]一種肥粒鐵系不鏽鋼，其特徵在於：含有C：0.010%以下、Si：0.15%~0.60%、Mn：0.5%以下、P：0.04%以下、S：0.01%以下、Al：0.2%以下、Cr：17.0%~19.0%、Cu：0.3%~0.5%、Ni：0.6%以下、Ti：0.10%~0.20%、N：0.015%以下、C+N：0.02%以下，殘餘部分包含Fe及不可避免的雜質，且滿足下述式(1)。

Ti%/(C%+N%)≧8 (1)

[2]如上述[1]所述之肥粒鐵系不鏽鋼，其中除上述成分組成以外，更包括選自Ca：0.0005%~0.0020%、B：0.0003%~0.0020%中的1種或2種。

[3]如上述[1]或[2]所述之肥粒鐵系不鏽鋼，其中除上述成分組成以外，進而滿足下述式(2)。

Si%/Ti%≧1.3 (2)

[4]如上述[1]至[3]中任一項所述之肥粒鐵系不鏽鋼，其中除上述成分組成以外，進而滿足下述式(3)。

Si%/Cr%≧0.013 (3)

根據本發明，可獲得如下的肥粒鐵系不鏽鋼：不僅於將同一鋼種彼此焊接來使用的情況，即便於將其與不同的鋼種，特別是SUS304焊接來使用的情況下，亦具有良好的焊接部的耐蝕性。另外，本發明的不鏽鋼板藉由添加適量的Si，可防止鈦細脈的產生。因此，不需要用以防止鈦細脈的產生的熱軋板上的表面研磨，而可廉價地製造。進而，藉由酸洗而容易地去除焊接部所生成的氧化皮膜，從而可獲得良好的外觀。

以下，對本發明的各構成要件的限定理由進行說明。

[成分組成]

首先，對規定本發明的鋼的成分組成的理由進行說明。再者，成分%均為質量%。

C：0.010%以下、N：0.015%以下、C+N：0.02%以下

C及N會使焊接部的耐蝕性下降，因此理想的是含量少，而設為C：0.010%以下、N：0.015%以下、C+N：0.02%以下。

Si：0.15%~0.60%

Si是控制鈦碳氮化物的析出，提昇表面性狀所需要的元素。但是，若未滿0.15%，則無法獲得其效果，若大量地添加，則會使加工性與冷軋板退火時的酸洗性下降，因此將Si量設為0.15%~0.60%的範圍。較佳為0.20%~0.50%的範圍。更佳為0.20%~0.40%的範圍。

Mn：0.5%以下

Mn具有脫酸作用，但會於鋼中形成硫化物，而使耐蝕性顯著下降，因此理想的是添加量低，考慮到製造時的經濟性而設為0.5%以下。但是，若Mn量過少，則夾雜物增加，因此較佳為0.1%~0.4%的範圍。

P：0.04%以下

P就熱加工性(hot workability)的觀點而言，理想的是含量少，而設為0.04%以下。

S：0.01%以下

S就熱加工性及耐蝕性的觀點而言，理想的是含量少，而設為0.01%以下。較佳為0.006%以下。

Al：0.2%以下

Al是對於脫酸有效的成分，但過剩的添加會因Al系的非金屬夾雜物的增加而引起表面瑕疵，並且亦使加工性下降，因此設為0.2%以下。Al因會使焊接效率下降，故較佳為0.06%以下。

Cr：17.0%~19.0%

Cr對於改善耐蝕性有效，為了獲得良好的耐蝕性，必須添加17.0%以上的Cr，但超過19.0%的添加會使與SUS304的TIG焊接部上不再生成麻田散鐵，而無法防止耐蝕性下降，因此將Cr量設為17.0%~19.0%的範圍。較佳為17.5%~18.5%的範圍。更佳為18.0%~18.5%的範圍。

Cu：0.3%~0.5%

Cu是為了確保耐蝕性所需要的元素，因此必須添加至少0.3%以上的Cu。但是，若超過0.5%，則熱加工性會劣化。因此，將Cu量設為0.3%~0.5%的範圍。

Ni：0.6%以下

Ni對於提昇耐蝕性有效，但其為價格高的元素，且若添加超過0.6%的Ni，則有可能產生應力腐蝕破裂(stress corrosion cracking)，因此設為0.6%以下。較佳為0.4%以下。

Ti：0.10%~0.20%，Ti%/(C%+N%)≧8

Ti是為了確保焊接部的耐蝕性而不可或缺的成分，需要0.10%以上、且Ti%/(C%+N%)≧8的添加。但是，若超過0.20%而過剩地添加，則會使熱軋板的表面性狀惡化。因此，將Ti量設為0.10%~0.20%的範圍。為了確保焊接部的耐蝕性，理想的是Ti%/(C%+N%)≧10。

以上是本發明的基本化學成分，但可進一步添加Ca、B的1種或2種。

Ca：0.0005%~0.0020%

Ca是對於防止由容易在連續鑄造(continuous casting)時產生的Ti系夾雜物析出所引起的噴嘴的堵塞(choking of CC nozzles)有效的成分。若未滿0.0005%，則其無效果，若超過0.0020%，則耐蝕性會下降，因此將Ca量設為 0.0005%~0.0020%的範圍。

B：0.0003%~0.0020%

B對於防止低溫二次加工脆化(secondary working embrittlement)有效。若未滿0.0003%，則其無效果，若超過0.0020%，則熱加工性會下降，因此將B量設為0.0003%~0.0020%的範圍。較佳為0.0003%~0.0010%的範圍。

上述以外的殘餘部分為Fe及不可避免的雜質。作為雜質的例子，有時自Cr礦石(ore)混入V、Co，若混入，則鋼變硬，加工性下降，因此分別設為0.5%以下。

Si%/Ti%≧1.3

當Ti添加量多時，大的鈦碳氮化物析出，表面性狀容易劣化。因此，當Ti添加量多時，必須增加Si添加量，進一步促進凝固的初始階段的鈦碳氮化物的析出，而防止大的鈦碳氮化物的析出。因此，理想的是添加Si%/Ti%≧1.3的Si。

Si%/Cr%≧0.013

若進行不鏽鋼的焊接，則於表面生成氧化皮膜而導致美觀受損，因此於許多用途中，必須藉由酸洗來去除該氧化皮膜。但是，肥粒鐵系不鏽鋼之中，Cr含量多的不鏽鋼存在生成Cr氧化物多的氧化皮膜，而難以藉由酸洗來去除的問題。因此，發現因Si比Cr更容易被氧化，故若提高Si含量相對於Cr含量的比率，增加Si氧化物的生成量來抑制Cr氧化物的生成，則氧化皮膜容易藉由酸洗來去除。為了獲得該效果，理想的是Si%/Cr%≧0.013。

[製造方法]

其次，對本發明的焊接部的耐蝕性、酸洗性及表面性狀優異的肥粒鐵系不鏽鋼板的製造方法進行說明。

作為本發明鋼的高效率的製造方法，推薦如下的方法：對鋼坯進行連續鑄造，加熱至1100℃~1250℃來進行熱軋(hot rolling)而製成熱軋鋼卷。利用熱軋板連續退火．酸洗線於800℃~1000℃的溫度下對熱軋鋼卷進行退火，並進行酸洗。繼而，實施冷軋而製成冷軋板，然後進行最終退火與酸洗。詳細情況如下。

首先，熔製藉由2次精煉(secondary refining)而調整成上述化學成分範圍的熔鋼，上述2次精煉是利用轉爐、電爐等與強攪拌．真空氧氣脫碳處理(Vacuum Oxygen Decarburization)、或氬氣．氧氣脫碳處理(Argon-Oxygen Decarburization)的2次精煉。繼而，藉由連續鑄造或鑄錠(ingot casting)而自上述熔鋼熔製鋼坯。就生產性、品質方面而言，鑄造方法較佳為連續鑄造。

將藉由鑄造而獲得的鋼坯加熱至1100℃~1250℃來進行熱軋，於800℃~1000℃的溫度下進行熱軋板退火後進行酸洗。為了獲得良好的機械特性．加工性，熱軋板退火溫度較佳為850℃~950℃。

經酸洗的熱軋板依次經過冷軋、最終退火、冷卻、酸洗的各步驟，而成為冷軋退火板。

為了確保伸展性、彎曲性、壓製成形性等機械特性，冷軋時的壓下率(a reduction in thickness of cold rolling)較佳為50%以上。另外，冷軋可設為1次冷軋、或包含中間退火的2次以上的冷軋。冷軋、最終退火、酸洗的步驟亦可重複進行。

進而，藉由冷軋板連續退火線來進行冷軋板退火與酸洗。另外，視需要亦可藉由光輝退火線(bright annealing line)來進行退火。

[實例1]

將具有表1所示的發明例A1~發明例A5、及比較例C1~比較例C5的組成的肥粒鐵系不鏽鋼熔製成30kg的鋼塊後，加熱至1150℃的溫度來進行熱軋而製成板厚為4.0mm的熱軋板。繼而，於950℃、氬氣環境下進行退火，然後進行冷軋，從而製成板厚為0.8mm的冷軋板。繼而，於930℃、氬氣環境下進行退火，然後使用氫氟酸(hydrofluoric acid)與硝酸(nitric acid)的混合酸進行酸洗。

針對藉由以上方式所獲得的發明例A1~發明例A5、及比較例C1~比較例C5，利用600號的研磨紙對表面進行研磨(polished to #600 finish)，而製成試樣。

根據JIS H 8502對試樣進行鹽水噴霧循環試驗(salt spray cyclic corrosion test)。鹽水噴霧循環試驗是將 5%NaCl噴霧(35℃，2hr)(spraying 5% NaCl aqueous solution at 35℃，2hr)→乾燥(60℃，4hr，相對濕度20%~30%)(drying at 60℃，4hr，relative humidity 20 to 30%)→濕潤(40℃，2hr，相對濕度95%以上)(wetting at 40℃，2hr，relative humidity 95% or more)作為1個循環，並進行了15個循環。

繼而，針對除C1以外的剩餘的試樣，進行同一鋼種之間的TIG焊接部耐蝕性試驗。於該試驗中，藉由TIG焊接而將自各個試樣中選取的2片板接合，利用600號的研磨紙對該些板的表面進行研磨後，將上述鹽水噴霧循環試驗進行15個循環來調查耐蝕性。

繼而，針對除C1、C2、C3以外的剩餘的試樣，進行與SUS304的不同鋼種TIG焊接部耐蝕性試驗。於該試驗中，藉由TIG焊接而將自各個試樣中選取的板與0.8mm厚的SUS304接合，利用600號的研磨紙對該些板的表面進行研磨後，將上述鹽水噴霧循環試驗進行15個循環來調查耐蝕性。

將藉由以上方式所獲得的結果示於表1。

再者，於表1中，各試驗的判定基準如下。

(1)鹽水噴霧循環試驗結果：將15個循環試驗後的生銹面積未滿20%判定為○(合格)，將生銹面積為20%以上判定為×(不合格)。

(2)同一材料(同一鋼種)TIG焊接部耐蝕性試驗結果：藉由同一鋼種彼此來進行TIG對頭焊接(butt welding)，利用600號的研磨紙對表面進行研磨後，將循環進行15次鹽水噴霧循環試驗後的焊接部(焊接金屬(weld metal)、及熱影響部(Heat Affected Zone))的生銹率未滿20%判定為○(合格)，將生銹率為20%以上判定為×(不合格)。

(3)與SUS304的不同鋼種TIG焊接部耐蝕性試驗結果：與SUS304進行TIG對頭焊接，利用600號的研磨紙對表面進行研磨。其後，將循環進行15次鹽水噴霧循環試驗後的焊接部的生銹率未滿20%判定為○(合格)，將生銹率為20%以上判定為×(不合格)。

再者，(2)及(3)的TIG焊接是以如下方式進行：表面、背面上均流入作為遮蔽氣體(shielding gas)的氬氣，不使用銲填金屬(filler metal)，且背面焊縫的寬度變成板厚程度。該些的焊接條件為焊接速度：600mm/min，焊接電壓：10V~12V，焊接電流：70A~110A，遮蔽氣體量：表面10L/min、背面5L/min。

於鹽水噴霧循環試驗中，Cr含量為16.5%而低的比較例C1的生銹面積大，耐蝕性欠佳。於同一鋼種TIG焊接部耐蝕性試驗中，Ti含量為0.07%而少的C2、Ti%/(C%+N%)為6.2而低的C3的生銹面積大，耐蝕性欠佳。在與SUS304的不同鋼種TIG焊接部耐蝕性試驗中，Cr添加量為19.4%而高的比較例C4、及專利文獻1中所揭示的肥粒鐵系不鏽鋼板的比較例C5的生銹面積大，耐蝕性欠佳。

根據以上而明確，於本發明例中，母材的耐蝕性、同一鋼種TIG焊接部耐蝕性、與SUS304的不同鋼種TIG焊接部耐蝕性的任一種特性均優異。

[實例2]

利用真空氧氣脫碳(Vacuum Oxygen Decarburization，VOD)熔製具有表2所示的發明例B1~發明例B6、及比較例D1~比較例D4(D4為專利文獻1中所揭示的肥粒鐵系不鏽鋼)的組成的肥粒鐵系不鏽鋼150ton(噸)後，藉由連續鑄造來將其鑄造成鋼坯。將該鋼坯加熱至1150℃的溫度來進行熱軋而製成板厚為4.0mm的熱軋鋼卷。

繼而，於950℃的燃燒氣體環境中進行退火，然後利用硫酸(sulfuric acid)進行酸洗，繼而，使用氫氟酸與硝酸的混合酸進行酸洗而製成熱軋退火酸洗鋼卷。繼而，藉由冷軋來使板厚變成0.8mm，於930℃的燃燒氣體環境中進行退火後，進行中性鹽電解(electrolytic descaling in neutral electrolyte)，繼而，使用氫氟酸與硝酸的混合酸進行酸洗，而製成冷軋退火酸洗鋼卷。利用目視進行所獲得的冷軋退火酸洗板的表面性狀的判定。

進而，針對所獲得的冷軋退火酸洗板，利用600號的研磨紙對表面進行研磨，而製成試樣。與實例1同様地進行根據JIS H 8502的鹽水噴霧循環試驗、同一鋼種TIG焊接部耐蝕性試驗、以及與SUS304的不同鋼種TIG焊接部耐蝕性試驗。

將藉由以上方式所獲得的結果示於表2。

再者，於表2中，各試驗的判定基準如下。

(2)同一鋼種TIG焊接部耐蝕性試驗結果：藉由同一鋼種彼此來進行TIG對頭焊接，利用600號的研磨紙對表面進行研磨後，將循環進行15次鹽水噴霧循環試驗後的焊接部的生銹率未滿20%判定為○(合格)，將生銹率為20%以上判定為×(不合格)。

(3)與SUS304的不同鋼種TIG焊接部耐蝕性試驗結果：與SUS304進行TIG對頭焊接，利用600號的研磨紙對表面進行研磨後，將循環進行15次鹽水噴霧循環試驗後的焊接部的生銹率未滿20%判定為○(合格)，將生銹率為20%以上判定為×(不合格)。

(4)冷軋退火酸洗板的表面性狀：以存在表面缺陷(由線疤(linear scab)或細脈所引起的形狀異常、或白條花紋狀顏色異常(color defect))的部分的長度(未滿1m時換算成1m)相對於板全長的比例進行判斷，將缺陷率未滿10%判定為○(合格)，將缺陷率為10%以上判定為×(不合格)。

再者，(2)及(3)的TIG焊接是以如下方式進行：表面、背面上均流入作為遮蔽氣體的氬氣，不使用銲填金屬，且背面焊縫的寬度變成板厚程度。焊接條件為焊接速度：600mm/min，焊接電壓：10V~12V，焊接電流：70 A~110 A，遮蔽氣體量：表面10L/min、背面5L/min。

表面性狀的判定結果是於Si添加量為0.07%而低的比較例D1、Ti添加量為0.28%而高的比較例D2及Ti添加量為0.29%而高的比較例D4、Cu添加量為0.55%而高的比較例D3中，冷軋退火酸洗板的表面性狀均欠佳。另一方面，於作為發明例的B1~B6中，表面性狀均優異。關於鹽水噴霧循環試驗、同一鋼種TIG焊接部耐蝕性試驗、以及與SUS304的不同鋼種TIG焊接部耐蝕性試驗，於作為發明例的B1~B6中，在任一種試驗中均顯現良好的耐蝕性。

[實例3]

利用VOD熔製具有表3所示的發明例E1~發明例E10、及發明例G1~發明例G6的組成的肥粒鐵系不鏽鋼150ton後，藉由連續鑄造來將其鑄造成鋼坯。再者，E3、E6的B量、Ca量，E9、G4的B量及G6的Ca量均為不可避免的雜質程度的含量。將上述各鋼坯加熱至1150℃的溫度來進行熱軋而製成板厚為4.0mm的熱軋鋼卷。繼而，於950℃的燃燒氣體環境中進行退火，然後利用硫酸進行酸洗，繼而，使用氫氟酸與硝酸的混合酸進行酸洗而製成熱軋退火酸洗鋼卷。繼而，藉由冷軋來使板厚變成1.2mm，於930℃的燃燒氣體環境中進行退火後，進行中性鹽電解，繼而，使用氫氟酸與硝酸的混合酸進行酸洗，而製成冷軋退火酸洗鋼卷。

於該階段，利用目視進行所獲得的冷軋退火酸洗板的表面性狀的判定。若藉由冷軋來使板厚變薄，則表面的鈦細脈伸展並與周圍同化而變得不顯眼。於實例2中，藉由冷軋來使板厚變成0.8mm，但於實例3中，使板厚變成比實例2厚的1.2mm，因此是容易檢測鈦細脈的存在的條件。進而，針對所獲得的冷軋退火酸洗板，利用600號的研磨紙對表面進行研磨，而製成試樣。與實例1、實例2同様地進行根據JIS H 8502的鹽水噴霧循環試驗、同一材料TIG焊接部耐蝕性試驗、與SUS304的不同鋼種TIG焊接部耐蝕性試驗，且新進行TIG焊接部酸洗性試驗。

將藉由以上方式所獲得的結果示於表3。

再者，於表3中，各試驗的判定基準如下所述。

(3)與SUS304的不同鋼種TIG焊接部耐蝕性試驗結果：進行與SUS304的不同鋼種TIG對頭焊接，利用600號的研磨紙對表面進行研磨後，將循環進行15次鹽水噴霧循環試驗後的焊接部的生銹率未滿20%判定為○(合格)，將生銹率為20%以上判定為×(不合格)。

(4)冷軋退火酸洗板的表面性狀：以存在表面缺陷(由線疤或細脈所引起的形狀異常、或白條花紋狀顏色異常)的部分的長度(未滿1m時換算成1m)對於板全長的比例進行判斷，將缺陷率未滿3%判定為◎(合格，特別優異)，將缺陷率為3%以上、未滿10%判定為○(合格)，將缺陷率為10%以上判定為×(不合格)。

(5)TIG焊接部酸洗性試驗：藉由同一鋼種彼此來進行TIG對頭焊接，然後將其浸漬於20℃的氫氟酸與硝酸的混合酸液(氫氟酸5%，硝酸35%)中。每10分鐘將其自酸液中提起，利用尼龍刷摩擦焊接表側(直接觸碰焊弧的面)的氧化皮膜，並觀察氧化皮膜的去除情況。將藉由浸漬時間合計為30分鐘以下的浸漬而可去除氧化皮膜者判定為◎(特別優異)，將藉由浸漬時間超過30分鐘、且為120分鐘以下的浸漬而可去除氧化皮膜者判定為○(合格)，將即便是超過120分鐘的浸漬，氧化皮膜亦殘留者判定為×(不合格)。

再者，(2)、(3)及(5)的TIG焊接是以如下方式進行：表面、背面上均流入作為遮蔽氣體的氬氣，不使用銲填金屬，且背面焊縫的寬度變成板厚程度。該些的焊接條件為焊接速度：600mm/min，焊接電壓：10V~12V，焊接電流：80A~120A，遮蔽氣體量：表面10L/min、背面5L/min。

表面性狀的判定結果是於Si%/Ti%≧1.3的E1~E10中，表面缺陷率未滿3%而特別優異。於Si%/Ti%<1.3的G1~G6中，表面缺陷率為3%以上、未滿10%而合格。如此，Si%/Ti%≧1.3對於表面性狀的提昇有效。

TIG焊接部酸洗性的判定結果是於Si%/Cr%≧0.013的E2、E4~E10及G1、G2中，酸洗時間為30分鐘以下而特別優異。於Si%/Cr%<0.013的E1、E3、及G3~G6中，酸洗時間超過30分鐘、且為120分鐘以下而合格。如此，Si%/Cr%≧0.013對於TIG焊接部的表面皮膜的酸洗性的提昇有效。

於E1~E10及G1~G6中，在鹽水噴霧試驗、同一鋼種TIG焊接部耐蝕性試驗、以及與SUS304的不同鋼種TIG 焊接部耐蝕性試驗中顯現良好的耐蝕性。

[產業上之可利用性]

本發明適合作為以器物、廚房機器、建築內外裝材，建築用金屬零件、升降機．電扶梯內裝材、家電、汽車零件等為中心，要求耐蝕性的構件。

Claims

一種肥粒鐵系不鏽鋼，其特徵在於：以質量%計含有C：0.010%以下、Si：0.15%~0.60%、Mn：0.5%以下、P：0.04%以下、S：0.01%以下、Al：0.2%以下、Cr：17.0%~19.0%、Cu：0.3%~0.5%、Ni：0.6%以下、Ti：0.10%~0.20%、N：0.015%以下、C+N：0.02%以下，殘餘部分包含Fe及不可避免的雜質，且滿足下述式(1)：Ti%/(C%+N%)≧8 (1)此處，C%、N%、Ti%分別表示C、N、Ti的含量(質量%)。
如申請專利範圍第1項所述之肥粒鐵系不鏽鋼，其中除上述成分組成以外，更含有以質量%計的選自Ca：0.0005%~0.0020%、B：0.0003%~0.0020%中的1種或2種。
如申請專利範圍第1項或第2項所述之肥粒鐵系不鏽鋼，其中除上述成分組成以外，更滿足下述式(2)：Si%/Ti%≧1.3 (2)此處，Si%、Ti%分別表示Si、Ti的含量(質量%)。
如申請專利範圍第1項所述之肥粒鐵系不鏽鋼，其中除上述成分組成以外，更滿足下述式(3)：Si%/Cr%≧0.013 (3)此處，Si%、Cr%分別表示Si、Cr的含量(質量%)。
如申請專利範圍第2項所述之肥粒鐵系不鏽鋼，其中除上述成分組成以外，更滿足下述式(3)：Si%/Cr%≧0.013 (3)此處，Si%、Cr%分別表示Si、Cr的含量(質量%)。
如申請專利範圍第3項所述之肥粒鐵系不鏽鋼，其中除上述成分組成以外，更滿足下述式(3)：Si%/Cr%≧0.013 (3)此處，Si%、Cr%分別表示Si、Cr的含量(質量%)。