TWI503421B - 具優異抗菌性之肥粒鐵系不鏽鋼板及其製造方法 - Google Patents

Description

具優異抗菌性之肥粒鐵系不鏽鋼板及其製造方法 技術領域

本發明有關於一種具優異抗菌性之肥粒鐵系不鏽鋼板及其製造方法，更詳言之，乃有關於一種適用作為護欄、水龍頭等旋塞、金屬製硬幣、金屬容器、金屬食器、浴缸、家用電器、馬桶、醫療器具、暖氣機等衛生器具及建築物用建材等之材料之肥粒鐵系不鏽鋼板及其製造方法。

本申請案基於2012年12月26日已於日本提申之特願2012-282843號及2013年7月17日已於日本提申之特願2013-148950號主張優先權，並在此引用其內容。

背景技術

肥粒鐵系不鏽鋼板迄今已廣泛使用於在水槽周邊之廚房設備及微波爐側板等家電設備等。近來，亦開始使用於浴室面盆等醫療器具及護欄等室內建材以滿足清潔感及設計性、美觀之需求。即，在易滋生雜菌之處及不應滋生雜菌之處使用不鏽鋼板之情形已開始增多。另，近年，對於上述雜菌之繁殖對人體造成不良影響之擔憂已有加深 之傾向，尤其對於要求清潔度之醫療器具及廚房設備或眾人聚集之建築物用建材之抗菌性要求業已提高。由上，而已進行使該等要求清潔度之部位所使用之肥粒鐵系不鏽鋼板本身具備抗菌性之研發。

上述研發可例舉專利文獻1及專利文獻2等。其等已揭露藉將混合有抗菌劑之樹脂塗層於不鏽鋼表面上之方法，或藉實施基質中含有抗菌成分之鍍覆之方法，而賦予抗菌性之技術。

又，使不鏽鋼材本身具備抗菌性之方法尚可舉出專利文獻3~專利文獻5。專利文獻3及專利文獻4藉交流電解處理法而對含Cu之肥粒鐵系不鏽鋼材及沃斯田鐵系不鏽鋼材施加正電位，以自電解液中溶離Cu，然後施加負電位而將Cu析出於不鏽鋼材之表面上以使其具備抗菌性。

又，專利文獻5則拋光研磨含Cu之肥粒鐵系不鏽鋼材及沃斯田鐵系不鏽鋼板、麻田散鐵系不鏽鋼板之表面，接著實施輝面退火或硝酸-氫氟酸(nitric-hydrofluoric acid)酸洗，而於鋼表層形成Cu已濃化至3質量%以上之層。

又，近來，抗菌性不鏽鋼已使用於各種用途。舉例言之，金屬製硬幣因其加工性良好及低廉之成本效率，而大多使用肥粒鐵系不鏽鋼。原料成本低廉之肥粒鐵系不鏽鋼在經濟面上較具優勢。

將肥粒鐵系不鏽鋼應用於金屬製硬幣等時，由於要求穿孔及刻印性，而須軟化至諸如Hv190以下程度。尤其，為賦與抗菌性而含Cu之肥粒鐵系不鏽鋼多有固溶強化及析出 強化所導致之硬化問題。

舉例言之，專利文獻6已揭露一種含有0.66%以上之Cu之肥粒鐵系不鏽鋼之Hv硬度。舉例言之，16.87Cr-0.66Cu時Hv為171、13.57Cr-1.08Cu時Hv為166。

又，含Cu之肥粒鐵系不鏽鋼之製造方法在專利文獻7中，已提案一種藉依3℃/s以上之熱軋後之冷卻速度而冷卻至熱軋後500~300℃之捲取溫度，以將熱軋板中存在之Cu群聚控制在最大5nm以下，並避免韌性不良之技術。

然而，如專利文獻1及專利文獻2之提案，於表面塗布混合有抗菌劑之樹脂，或形成含有抗菌成分之鍍覆層後，將喪失不鏽鋼特有之表面光澤。因此，在要求表面光澤之用途方面將減損其商品價值。進而，抗菌性樹脂薄膜及含有抗菌成分之鍍覆層於沖壓加工時及使用時容易發生破裂、缺角而受損。且，抗菌成分將在潮濕環境中溶離，而使外觀劣化，且喪失原本之抗菌作用。

又，可使不鏽鋼材本身具備抗菌性之上述專利文獻3~專利文獻5尚有不足之處。即，專利文獻3與專利文獻4所揭露之交流電解處理法乃藉電鍍而將Cu析出於不鏽鋼之表面。因此，Cu易自鋼表面剝落，諸如以鋼絲刷、鋼刷等摩擦表面，即可削下表面之Cu，而有抗菌性降低之缺點。

又，本發明人等人已檢討專利文獻5等已揭露將表面Cu濃度控制在一定值以上，即可獲致抗菌性之習知技術。其結果，則發現該等習知技術在同一板面內之板寬方向上，可能存在抗菌性之極大偏差。即，已發現習知技術 之方法所製得之抗菌不鏽鋼容易於其板面內存在抗菌性良好部位及抗菌性不佳部位，製成具備抗菌性之成品時，將使良率降低。

如上所述，已揭露之迄今使不鏽鋼本身具備抗菌性之技術尚有抗菌性容易降低或良率不佳之問題。

又，就肥粒鐵系不鏽鋼板亦要求軟化時，則須控制硬度。上述有關硬度之習知技術則有以下之問題。

專利文獻6所揭露之肥粒鐵系不鏽鋼為Cu濃度0.66~1.08%，Hv190以下。然而，專利文獻6所揭露之肥粒鐵系不鏽鋼未滿足後述之本發明之(a)式，除軟化外亦要求較高之耐蝕性時，則無法滿足條件。

專利文獻7已規定熱軋後至捲取為止之冷卻速度為3℃/s以上，以將Cu群聚控制在5nm以下而提昇韌性。然而，並未揭露有關冷軋材料之軟化之技術。

如上所述，可就含Cu肥粒鐵系不鏽鋼兼顧抗菌性與軟化之技術至今尚未揭露。

先行技術文獻 專利文獻

專利文獻1：日本專利特開平5-228202號公報

專利文獻2：日本專利特開平6-10191號公報

專利文獻3：日本專利特開平8-60302號公報

專利文獻4：日本專利特開平8-60303號公報

專利文獻5：日本專利特開平11-172380號公報

專利文獻6：日本專利特開2003-213378號公報

專利文獻7：國際公開第2012/108479號

發明概要

本發明目的在提供可兼顧抗菌性與軟化之肥粒鐵系不鏽鋼板及其製造方法。

為解決上述抗菌性之問題，本發明人等人已致力檢討板面內之抗菌性良好部位與抗菌性不佳部位之差異。其結果則獲致以下之發現。

(i)為具備抗菌性，鋼表面之Cu濃化層之Cu最大濃度之最低限度須為10質量%以上。

(ii)且，已發現鋼表面之Cu濃度控制雖為具備抗菌性之必要條件，但僅此則不充份。即，依據本發明人等人之評價結果，鋼表面之Cu最大濃度即便為10質量%以上，亦存在抗菌性不良之情形。此則代表除鋼表面之Cu最大濃度以外，尚存在產生抗菌性之因素。已推測乃因迄今並未掌握該等因素，故造成板面內之極大抗菌性偏差。因此，本發明人等人為找出上述因素，進而擴大調查至鋼表層部之成分組成。其結果則發現抗菌性亦與鋼表面之Cu濃化層之主要成分之Fe、Cr之存在狀態強烈相關。可將鋼表面之Cu濃化層之Cu評價為左右抗菌性之因素，但因上述Cu自鋼表面溶離而抑制細菌之細胞活動，乃具備抗菌性。因此，已假設與Cu濃化層中之Cu周邊存在之Fe及Cr之關係對抗菌性 影響甚大。並發現為安定獲致抗菌性，除迄今已知之Cu濃化層之Cu最大濃度以外，更須控制Fe/Cr比。

(iii)進而，已知依據本發明人等人之評價結果，若鋼表面之Cu最大濃度為18質量%以上，則即便並未控制Fe/Cr比，亦未發現抗菌性不佳部位，而可獲致充份之抗菌性。

又，為軟化前述具備抗菌性之材料(鋼板)，本發明人等人進而致力檢討了熱處理對含Cu肥粒鐵系不鏽鋼板之硬度之影響。具體而言，乃就Cu之固溶、析出形態及對其等造成影響之熱處理(加熱、冷卻條件)進行多方檢討，而獲致以下之發現。

(a)已由硬質材料與軟質材料之組織比較而發現Cu之析出形態之甚大差異。硬質材料中已觀察到10~100nm之微細Cu粒子。而，軟質材料中幾乎未觀察到Cu之析出。軟質材料之Cu雖固溶於肥粒鐵中，但其固溶強化所致之硬化值較小。因此，推論硬化之主要因素源自Cu之析出強化，其析出之抑制則有助於軟化。

另，上述Cu析出物之大小為nm標度程度，使用微區之組織觀察所適用之TEM(透射型電子顯微鏡)而進行了組織觀察。試樣調整則藉電解研磨法作成薄膜試樣，並藉TEM加以擴大至最大20萬倍以觀察之，而進行了Cu析出物之觀察。

(b)為藉Cu析出抑制而進行軟化，已發現以含有1.5%Cu之肥粒鐵系不鏽鋼為基準，而有助於軟化之熱處理條件(下述(b-1)、b-2))。且，上述熱處理條件就Cu：0.3~1.7質量%之肥粒鐵系不鏽鋼亦同樣有助於軟化。

(b-1)已發現最終退火時，使固溶化溫度為900~1100℃，再冷卻至未滿500℃，即可滿足有關硬度Hv之以下(a)式而進行軟化。900~1100℃之固溶化溫度可使Cu析出後再固溶，而可推論有助於軟化。且，3℃/s以上之平均冷卻速度亦可抑制Cu析出。

Hv≦40×(Cu-0.3)+135…(a)

另，式中之Cu代表Cu含量(質量%)。

反之，未滿足以上(a)式時，可在鋼中觀察到高密度之Cu析出物。即便軟化至Hv190以下，如此而析出之Cu之耐蝕性較差。

(b-2)熱軋板退火時，亦就抑制Cu析出之觀點進行連續退火而非批次退火，並加熱至800~1100℃，接著依1℃/s以上之平均冷卻速度加以冷卻至400℃。藉此，即可在滿足有關本發明所規定之硬度之上述(a)式之範圍內進行軟化。

另，本發明所規定之Cu析出物幾乎均極小，10~1000nm程度之粗粒析出物僅為局部存在之程度。另，習知技術雖為改善抗菌性及高溫特性，而控制Cu析出物，但其大小幾乎均為10~1000nm，且析出密度極高。

本發明乃基於以上發現而構思所得，其內容如下。

(1)一種具優異抗菌性之肥粒鐵系不鏽鋼板，其依質量%計含有0.1%以上且5.0%以下之Cu，且於不鏽鋼板表面具備Cu濃化層，前述Cu濃化層之Cu最大濃度Cm為10.0質量%以上，且呈現前述Cu最大濃度Cm之鋼板表面起在深度位置 上的Fe/Cr比為2.4以上。

(2)一種具優異抗菌性之肥粒鐵系不鏽鋼板，其依質量%計含有0.1%以上且5.0%以下之Cu，且於不鏽鋼板表面具備Cu濃化層，前述Cu濃化層之Cu最大濃度Cm為18.0質量%以上。

(3)如前述(1)或(2)之具優異抗菌性之肥粒鐵系不鏽鋼板，其中前述Cu之含量依質量%計為0.3~1.7%，且鋼板之截面硬度依維氏硬度標度計，係滿足以下(a)式。

Hv硬度≦40×(Cu-0.3)+135…(a)

(4)如前述(1)~(3)中任一項之具優異抗菌性之肥粒鐵系不鏽鋼板，其依質量%計進而含有：C：0.050%以下、Cr：10.0~30.0%、Si：2.00%以下、P：0.030%以下、S：0.010%以下、Mn：2.00%以下、N：0.050%以下及Ni：2.0%以下，剩餘部分則由Fe及無法避免之雜質所構成。

(5)如前述(4)之具優異抗菌性之肥粒鐵系不鏽鋼板，其依質量%計進而含有Ti：0.50%以下及Nb：1.00%以下中之任一方或雙方。

(6)如前述(4)或(5)之具優異抗菌性之肥粒鐵系不鏽鋼板，其依質量%計進而含有選自下述中之1種以上：Sn：1.00%以下、Mo：1.00%以下、Al：1.000%以下、Mg：0.010%以下、Co：1.000%以下、V：0.50%以下、Zr：0.10%以下、REM：0.100%以下、La：0.100%以下、B：0.0100%以下及Ca：0.010%以下。

(7)如前述(1)~(6)中任一項之具優異抗菌性之肥粒鐵系 不鏽鋼板，其係用於金屬製硬幣。

(8)一種具優異抗菌性之肥粒鐵系不鏽鋼板之製造方法，包含熱軋步驟、冷軋步驟及最終酸洗步驟；不鏽鋼板具有前述(1)~(6)中任一項之成分組成；且前述最終酸洗步驟包含以下步驟：第1酸洗步驟，係浸漬於5.0~35.0質量%之硫酸水溶液中；及，第2酸洗步驟，係浸漬於含有1.0~15.0質量%之硝酸與0.5~5.0質量%之氫氟酸水溶液的酸液中。

(9)如前述(8)之具優異抗菌性之肥粒鐵系不鏽鋼板之製造方法，其中前述熱軋步驟係在加熱溫度1150~1300℃、最終溫度800~1000℃及捲取溫度600℃以下之條件下進行。

(10)如前述(8)或(9)之具優異抗菌性之肥粒鐵系不鏽鋼板之製造方法，其進而包含熱軋板退火步驟及最終退火步驟；前述不鏽鋼板具有前述(3)~(6)中任一項之成分組成；且前述最終退火步驟包含：在退火溫度900~1100℃下進行退火之步驟；及，以3℃/秒以上之平均冷卻速度冷卻至400℃之步驟。

(11)如前述(10)之具優異抗菌性之肥粒鐵系不鏽鋼板之製造方法，其中前述熱軋板退火步驟係藉連續退火而進行，前述連續退火則包含：在退火溫度800~1100℃下進行退火之步驟；其次，以1℃/秒以上之平均冷卻速度冷卻至400℃之步驟。

依據本發明之抗菌性優異之肥粒鐵系不鏽鋼板及其製造方法，可在板面內之全域內發揮良好之抗菌性， 故可以較高之良率實現較以往更為良好之抗菌性。且，依據本發明之較佳形態，鋼表面之Cu最大濃度可高濃化至迄今首見之程度，藉此而可獲致更為良好之抗菌性。又，將肥粒鐵系不鏽鋼之Cu含量限制在0.3~1.7%，並控制熱軋板退火及最終退火之條件，即可充分實現軟化。因此，可兼顧軟化與優良之抗菌性。具有該等特徵之本發明之肥粒鐵系不鏽鋼板可適用作為諸如金屬製硬幣。

圖1為例示本發明之不鏽鋼自表面朝深度方向之C、O及主要元素之濃度分布之圖表。

圖2為例示本發明之不鏽鋼自表面朝深度方向之O及主要元素之濃度分布之圖表。

圖3為顯示有關本發明之實施例(本發明例)及比較例之Cu最大濃度、Fe/Cr比及抗菌性評價之關係之圖表。

用以實施發明之形態

以下，詳細說明本發明之實施形態之具優異抗菌性之肥粒鐵系不鏽鋼板及其製造方法。另，若無特別註記，則元素之含量%意指質量%。

第1實施形態之肥粒鐵系不鏽鋼板為依質量%計含有0.1%以上且5.0%以下之Cu，且於不鏽鋼板表面具備Cu濃化層，Cu濃化層之Cu最大濃度Cm為10.0質量%以上，且呈現Cu最大濃度Cm之鋼板表面起在深度位置上的Fe/Cr比為2.4以上之肥粒鐵系不鏽鋼板。

又，第2實施形態之肥粒鐵系不鏽鋼板則為依質量%計含有0.1%以上且5.0%以下之Cu，且於不鏽鋼板表面具備Cu濃化層，Cu濃化層之Cu最大濃度Cm為18.0質量%以上之肥粒鐵系不鏽鋼板。

第1實施形態或第2實施形態之肥粒鐵系不鏽鋼板亦可依質量%進而含有C：0.050%以下、Cr：10.0~30.0%、Si：2.00%以下、P：0.030%以下、S：0.010%以下、Mn：2.00%以下、N：0.050%以下、Ni：2.0%以下。

第1實施形態或第2實施形態之肥粒鐵系不鏽鋼板亦可依質量%進而含有Ti：0.5%以下及Nb：1.00%以下之中任一方或雙方。

第1實施形態或第2實施形態之肥粒鐵系不鏽鋼板亦可依質量%進而含有Sn：1.00%以下、Mo：1.00%以下、Al：1.000%以下、Mg：0.010%以下、Co：1.000%以下、V：0.50%以下、Zr：0.10%以下、REM：0.100%以下、La：0.100%以下、B：0.0100%以下及Ca：0.010%以下之中選出之1種以上。

在此，Cu濃化層意指肥粒鐵系不鏽鋼板之表層中，Cu濃度高於肥粒鐵系不鏽鋼板之平均Cu濃度之領域。具體而言，可就本實施形態之肥粒鐵系不鏽鋼板藉輝光放電發光分析(GDS)而檢測藉酸洗步驟而濃化至表面之元素及構成氧化物之元素直達鋼板表面起算約800nm之深度為止。檢測元素之細節則留待後述。一旦測定O、Fe、Cr、Si、Mn、Nb、Ti、Al、Cu之濃度分布，則Cu、Fe、Cr之濃度將 諸如圖2所示般呈現深度方向上之濃度分布。圖2中，表面起算至深度30nm為止之Cu濃度大於超過30nm之深度之Cu濃度。圖2中，超過30nm之深度之Cu濃度若為不鏽鋼板之平均Cu濃度，則圖2之Cu濃化層即為表面起算至深度30nm為止之領域。可如上述般而決定Cu濃化層。

又，藉GDS分析而求出之Cu濃度則由相對於O、Fe、Cr、Si、Mn、Nb、Ti、Al、Cu之合計量之Cu之濃度代表之。Cu濃化層中，Cu濃度最大之濃度即為Cu最大濃度Cm。進而，Cu最大濃度Cm位在之鋼板表面起算之深度上之Fe濃度與Cr濃度之比在本實施形態中則稱為Fe/Cr比。圖2之例中，Cu最大濃度Cm為75.0%，Fe/Cr比為2.9。

O、Fe、Cr、Si、Mn、Nb、Ti、Al、Cu乃藉酸洗步驟而濃化至表面之元素及構成氧化物之元素，故使用於Cu濃度之算出。

另，P、S、N、Ni則不於酸洗步驟中濃化至表面或構成氧化物而濃化至表面，故Cu濃度之算出時將不加以考量。

Ti、Nb、Al為本實施形態之任意添加元素，但為構成氧化物之元素，故Cu濃度之算出時將加以考量在內。不含該等元素時，則以該等元素之濃度為0%而算出Cu濃度。

又，C為汙染元素，故藉GDS分析而加以測得後，將排除C而算出Cu濃度。

以下，說明肥粒鐵系不鏽鋼板之Cu含量。

Cu為本實施形態之肥粒鐵系不鏽鋼板中用於提高抗菌性之最重要元素。本實施形態中，Cu濃化層之Cu最大濃度Cm須為10.0%以上。鋼之Cu含量未滿0.1%時，即便應用後述之本實施形態之製造方法，亦無法實現10.0%以上之Cm值。因此，將鋼之Cu含量下限設為0.1%。另，Cu含量過多則將於製造過程中發生鑄片之破裂，故上限設為5.0%以下。鋼之Cu含量宜為0.1~1.7%，0.2~1.5%則最佳。

本實施形態為實現抗菌性，而須嚴格控制鋼表層之元素分布。首先，須使鋼表面之Cu濃化層之Cu最大濃度Cm為10.0%以上。未滿10.0%時，即便滿足其它規定亦無法實現抗菌性。Cu最大濃度Cm宜為11.0%以上，18.0%以上則更佳。另，Cu最大濃度Cm即便大幅提高亦不致對抗菌性造成不良影響，故未規定其上限。

又，檢討各種抗菌性與鋼表層狀態之關係，結果發現必須對應Cu最大濃度Cm而適當控制鋼表層之Cu濃化層之主要成分之Fe、Cr之存在狀態。因此，參照圖3之圖表進而就Cu最大濃度Cm與Fe/Cr比加以說明。

圖3乃於後述實施例之表2~表15中之試驗No.1~551之資料中，以Cu最大濃度Cm：5~40質量%左右、Fe/Cr比：1~6左右之資料為主而抽樣並加以標繪後而得，並顯示Cu最大濃度Cm、Fe/Cr比及抗菌性評價之關係之調查結果之圖表。圖3之圖表中之白色圓形之標繪點代表抗菌性良好之例(本發明例)，黑色圓形之標繪點則代表抗菌性特別良好之例(本發明例)，乘法記號(十字記號)之標繪點代表抗菌性不佳之 例(比較例)。

(A)Cu最大濃度Cm為10.0%以上、未滿18.0%時(第1實施形態之不鏽鋼板)

第1實施形態之肥粒鐵系不鏽鋼板中，Fe/Cr比須為2.4以上。如圖3所示，Fe/Cr比若未滿2.4，即便Cu最大濃度Cm為10.0%以上亦無法實現抗菌性。其理由不明，但本發明人等人推測可能因Fe/Cr比為2.4以上而使Fe與Cr之結合不安定，亦使Cu濃化層中之Cu不安定所致。Cu在常溫下較Fe、Cr更不易氧化，即，其乃難與氧結合之元素。Fe、Cr之不安定狀態下，原本與Fe或Cr結合之氧將脫離結合狀態，而增加Cu周邊之氧量。故而，可推論難與氧結合之Cu將易自鋼表面溶離於水中成為離子。溶離成為離子之Cu則可抑制細菌之細胞活動，因此而產生抗菌性。故而，推論可能因使鋼表層之Fe/Cr比在上述範圍內乃實現抗菌性之產生。Fe/Cr比為2.6以上、9.5以下較佳，3.0以上、9.0以下則更佳。另，欲使Cu最大濃度Cm為10.0%以上並使Fe/Cr比為2.4以上，於後述之本實施形態之製造方法中控制酸洗條件即可實現之。

(B)Cu最大濃度Cm為18.0%以上時(第2實施形態之不鏽鋼板)

第1實施形態及第2實施形態之肥粒鐵系不鏽鋼板中，提高Cu最大濃度Cm即可更為提昇抗菌性。具體而言，則如第2實施形態之肥粒鐵系不鏽鋼板般，將Cu最大濃度Cm控制在18.0%以上，即可進而提昇抗菌性。由圖3之圖表亦可 知，與第1實施形態相較，Cu最大濃度Cm更高而為18.0%以上時，已無特別控制Fe/Cr比之必要。其理由不明，但本發明人等人推測Cu最大濃度Cm若為18.0%以上，鋼表層之Cu濃化層之Cu濃度將提高，但Fe濃度及Cr濃度將降低。因此，推論其乃Cu濃化層之Fe及Cr之影響減少所致。故而，推測與Fe/Cr比無關，而因Cu濃化層之Cu自鋼表面溶離於水中成為離子，並抑制細菌之細胞活動，由此而產生抗菌性。

另，欲使Cu最大濃度Cm為18.0%以上，於後述之本實施形態之製造方法中，控制酸洗條件與軋延條件即可實現之。另，鋼表層若含有過多Fe，將降低肥粒鐵系不鏽鋼板之耐腐蝕性，故宜使Fe/Cr為10.0以下。而，鋼表層含有之Fe若過少，將使鋼表面上存在較多之Cr形成較易氧化之狀態，故宜使Fe/Cr為0.4以上。Fe/Cr宜為0.4~10.0，0.5~9.5則更佳。

(肥粒鐵系不鏽鋼板之軟化)

如上所述，除控制鋼表面之Cu而實現抗菌性以外，亦要求軟化時，最終退火則有助於Cu之析出抑制。以下，說明可實現第1實施形態及第2實施形態之肥粒鐵系不鏽鋼板之軟化之具體條件等。

首先，為兼顧抗菌性與軟化，宜使Cu含量為0.3~1.7%。Cu含量若未滿0.3%，則遠低於Cu固溶限，故幾乎不發生Cu析出所致之硬化。而，C含量若超過1.7%，即便抑制Cu析出，Cu之固溶強化所致之硬化值亦甚大，故可能難以實現本實施形態所規定之軟化。

Cu之析出形態亦受Cu含量等之影響，而為10~100nm之粒狀或棒狀。硬質之不鏽鋼板中，Cu析出物之大小雖不均勻，但特徵在Cu析出密度較大。另，軟質之不鏽鋼板中，Cu析出密度較小，其析出尺寸亦較小。故而，已推論Cu析出乃硬化之主要因素。為予以確認，而以硬質不鏽鋼板為材料並依本實施形態所規定之條件進行再熱處理，且比較熱處理前後之組織。其結果，已發現即便成分相同，與硬質材料相較，軟質材料之Cu析出密度較小，Cu析出尺寸亦較小之差異。

又，上述用於軟化之Cu析出之控制以使Cu再固溶並於冷卻過程中儘可能不析出Cu為重點。其相關因素則包括固溶化溫度及冷卻速度，依循後述之熱軋板退火條件及最終退火條件進行製造，已達成軟化之目的。

本實施形態之軟質不鏽鋼板之截面硬度依維氏硬度標度可滿足以下(a)式。另，(a)式已如以下之說明而導出。各種維氏硬度之測定結果已標繪於以Cu濃度與維氏硬度為軸之圖表中。接著，依耐蝕性分類標繪後之點。其結果，已導出(a)式作為維氏硬度(Hv硬度，或亦稱為Hv)為190以下且亦具耐蝕性之範圍。未滿足(a)式時，即便Hv為190以下而為軟質，耐蝕性亦較差。此則推測可能因Cu析出過多所致。

Hv硬度≦40×(Cu-0.3)+135…(a)

另，(a)式中之「Cu」代表Cu含量(質量%)。

以下，說明第1實施形態及第2實施形態之肥粒鐵系不鏽鋼板之其它化學成分。本實施形態之本質特徵一如 上述而為鋼板表層之元素濃度分布之控制。以下，雖揭露亦已考量耐蝕性、加工性及可製造性等抗菌性以外之要素時可使用之鋼之成分組成，但作為抗菌性不鏽鋼板而可解決本發明之問題之成分組成不受限於以下之成分。

C為自溶解原料等無法避免而混入之雜質元素，其量宜少而不設下限值。C量若超過0.050%，將使鋼之韌性及冷加工性惡化，故可將上限設為0.050%以下。C量宜為0.040%以下，0.020%以下則更佳。且，過度減少C量將導致製造成本之增加，故宜使C量為0.001%以上。

Cr須添加10.0%以上以提昇耐蝕性及耐高溫氧化性。另，Cr量若超過30.0%，可能使成形性劣化，故可使Cr量在10.0~30.0%之範圍內。Cr量宜為12.0~27.0%，13.0~25.0%則最佳。

Si可發揮脫氧元素之作用，並可提昇耐高溫氧化性。為獲致上述效果，可使Si之含量為0.01%以上。然而，若添加大量Si，可能使鋼板硬化而導致延展性劣化。因此，可使Si含量為2.00%以下。Si量宜為0.01~1.50%，0.10~1.20%則更佳。

P為自原料無法避免而混入之元素。P為晶界偏析元素，若含量過多，將使鋼板之冷加工性及韌性劣化，故可使P量為0.030%以下。

S與P相同為自原料無法避免而混入之元素。S為使耐蝕性及成形性劣化之元素，故可使S量為0.010%以下。

Mn可發揮脫氧劑之作用。且，其可預防S對晶界 之偏析所致之晶界脆化。為獲致該等效果，可使Mn含量為0.10%以上。然而，含量過多將使鋼板之冷加工性降低。故而，可使Mn含量為2.00%以下。Mn量宜為0.10~1.80%，0.12~1.50%則更佳。

N之含量大時將使成形性劣化，故可為0.050%以下。N量宜為0.040%以下，0.030%以下則更佳。另，過度減少N量將導致製造成本之增加，故宜使N量為0.001%以上。

Ni可改善本實施形態之肥粒鐵系不鏽鋼板之熱加工性。為獲致該效果，可使Ni之含量為0.1%以上。然而，Ni含量若過量，將使肥粒鐵之安定度降低，故可使Ni量為2.0%以下。Ni量宜為1.5%以下，1.2%以下則更佳。

第1實施形態及第2實施形態之肥粒鐵系不鏽鋼板除上述成分元素以外，並由Fe及無法避免而混入之雜質所構成。

進而，第1實施形態及第2實施形態之肥粒鐵系不鏽鋼板中，亦可進而含有Ti、Nb作為任意成分。Ti、Nb乃碳氮化物生成元素，故為可改善成形性之元素。因此，可視需要而含有Ti及Nb中任一種或兩種。為獲致成形性改善之效果，可含有0.002%以上之Ti、0.002%以上之Nb。然而，Ti、Nb之添加過量將導致加工性之劣化及韌性之降低，故含有其等時，宜設為Ti：0.50%以下、Nb：1.00%以下。Ti：0.45%以下、Nb：0.95%以下較佳、Ti：0.40%以下、Nb：0.90%以下則更佳。

進而，第1實施形態及第2實施形態之肥粒鐵系不 鏽鋼板中亦可視需要而含有以下所示之元素之1種或2種以上。

Sn為有助於提昇耐蝕性之元素。為獲致該效果，可使Sn之含量為0.005%以上。然而，若超過1.00%，將使韌性劣化，故使Sn量為1.00%以下。Sn量宜為0.60%以下，0.50%以下則更佳。

Mo為有助於提昇耐蝕性之元素。為獲致該效果，可使Mo之含量為0.002%以上。然而，若超過1.00%，將使韌性劣化，故使Mo量為1.00%以下。Mo量宜為0.70%以下，0.50%以下則更佳。

Al與Mo相同而可發揮提昇耐蝕性之作用。為獲致該效果，可使Al之含量為0.002%以上。然而，若含量超過1.000%而過量，將使可製造性及加工性降低。Al量宜為0.300%以下，0.100%以下則更佳。

Mg可於鐵水中形成Mg氧化物而發揮脫氧劑之作用。且，Mg可發揮TiN之結晶核之作用，並於凝固時生成微細之肥粒鐵相。使凝固組織微細化，即可避免粗粒凝固組織所導致之鋼板之表面缺陷，並實現加工性之提昇。因此，可視需要而含有Mg。為獲致上述效果，可使Mg含量為0.001%以上。然而，若含量超過0.010%而過量，將使可製造性及加工性降低。Mg量宜為0.009%以下，0.008%以下則更佳。

Co與Mo相同而可發揮提昇耐蝕性之作用。為獲致該效果，可使Co之含量為0.002%以上。然而，若含量超過1.000%而過量，將導致合金成本之提高及可製造性之降 低。Co量宜為0.400%以下，0.200%以下則更佳。

V可形成碳氮化物而發揮提昇鋼材強度之作用。為獲致該效果，可使V之含量為0.002%以上。然而，若含量超過0.50%而過量，將使可製造性及加工性降低。V量宜為0.20%以下，0.10%以下則更佳。

Zr與V相同而可形成碳氮化物，並發揮提昇鋼材強度之作用。為獲致該效果，可使Zr之含量為0.003%以上。然而，若含量超過0.10%而過量，將使可製造性及加工性降低。Zr量宜為0.08%以下，0.05%以下則更佳。

REM、La、B、Ca均為可對鋼中之S之存在形態造成影響之元素，可在欲提昇熱加工性時視需要而含有之。為獲致上述效果，可使含量分別為REM：0.003%以上、La：0.002%以上、B：0.0002%以上、Ca：0.002%以上。該等元素之上限則為REM：0.100%以下、La：0.100%以下、B：0.0100%以下、Ca：0.010%以下，上限分別為REM：0.080%以下、La：0.095%以下、B：0.0095%以下、Ca：0.009%以下則較佳，分別為REM：0.050%以下、La：0.050%以下、B：0.0060%以下、Ca：0.007%以下之範圍則更佳。另，本實施形態之所謂REM意指Sc、Y及原子序58~71之元素。

以上，已說明之本實施形態之肥粒鐵系不鏽鋼板可適用於要求抗菌性之硬幣用途。且，若為本實施形態之軟化後之肥粒鐵系不鏽鋼板，則亦可適用於硬幣用途上更加要求軟質之情形。

以下，則說明本實施形態之肥粒鐵系不鏽鋼之製 造方法。

第1實施形態之肥粒鐵系不鏽鋼之製造時，將對具有上述之成分組成之不鏽鋼依序進行熱軋步驟、冷軋步驟及最終酸洗步驟。在此，最終酸洗步驟中，將進行在5.0~35.0質量%硫酸水溶液中浸泡之第1酸洗步驟，以及在包含1.0~15.0質量%之硝酸及0.5~5.0質量%氫氟酸水溶液之酸液中浸泡之第2酸洗步驟。在硫酸水溶液中浸泡之第1酸洗步驟與在包含硝酸及氫氟酸水溶液之酸液中浸泡之第2酸洗步驟可依上述順序而進行，亦可顛倒其順序。

又，第2實施形態之肥粒鐵系不鏽鋼之製造時，除上述第1實施形態之製造條件以外，在熱軋步驟中，將依加熱溫度1150~1300℃、最終熱軋溫度800~1000℃及捲取溫度600℃以下之條件而進行熱軋。

就不鏽鋼板之表面進行酸洗處理之理由乃以去除因熱處理而附著之鏽皮膜，以及優先酸洗溶解Fe及Cr以提高表面之Cu濃度為目的。迄今已就上述之酸提案有多種酸液。然而，本發明人等人反覆進行實驗後，已確認實施特定濃度之硫酸酸洗步驟(第1酸洗步驟)與特定濃度之硝酸-氫氟酸酸洗步驟(第2酸洗步驟)後之情形，與使用其它酸液之情形相較，鏽皮去除之效率與鋼表層之Cu濃化之促進均可明顯改善。且，此時，亦可獲致前述之其它表面特性，並實現抗菌性。藉基於上述發現之本實施形態之製造方法則可確實製得抗菌性優異之不鏽鋼。

酸洗所使用之酸液必須滿足以下條件。即，硫酸 水溶液之濃度須在5.0~35.0質量%之範圍內。硫酸水溶液之濃度若未滿5.0質量%，則酸水溶液將幾乎無法進行鏽皮及鋼之溶解反應，故可能無法使Cu濃化至表面上。而，硫酸水溶液之濃度若超過35.0質量%，則酸水溶液所致之溶解反應將大幅進行而產生溶解所致之明顯凹凸。上述程度之凹凸將造成成品板之條狀或不平整狀之外觀而降低產品品質。因此，硫酸水溶液之濃度宜為6.0~34.0質量%，8.0~33.0質量%則更佳。

硝酸-氫氟酸水溶液則須使硝酸濃度為1.0~15.0質量%，氫氟酸濃度為0.5~5.0質量%。硝酸濃度未滿1.0質量%時，將與硫酸相同，幾乎無法進行溶解反應，故無法使Cu濃化至表面上。而，硝酸濃度若超過15.0質量%，則溶解反應將大幅進行而降低產品品質。

又，氫氟酸亦因與硫酸及硝酸相同之理由，而不適用濃度未滿0.5質量%與超過5.0質量%之水溶液濃度。

宜使硝酸濃度為1.2~14.5質量%、氫氟酸濃度為0.7~4.7質量%，硝酸濃度為1.5~14.0質量%、氫氟酸濃度為0.9~4.5質量%則更佳。

又，在該等酸液中浸泡鋼板之時間可考量Cu濃化層之Cu最大濃度Cm及其它物性，而就硫酸水溶液及硝酸-氫氟酸水溶液個別在10~1000秒之範圍內適當加以選擇。且，各酸水溶液之溫度採用一般條件亦無問題，並無特別之限制。舉例言之，可在40~80℃之範圍內進行之。

另，本實施形態之製造方法之特徵在於發現了藉 硫酸水溶液與硝酸-氫氟酸水溶液進行最終酸洗，即可將鋼表層之物性嚴格控制在上述範圍內。因此，可諸如使硫酸水溶液與硝酸-氫氟酸水溶液之酸洗順序顛倒。且，在本實施形態之肥粒鐵系不鏽鋼板之物性範圍限度內，除硫酸水溶液與硝酸-氫氟酸水溶液以外，進而進行第3酸洗處理、第4酸洗處理亦無妨。

以下，說明熱軋步驟。

本發明人等人之檢討結果，已知嚴格控制熱軋步驟之各種條件，即可在熱軋階段使表層Cu濃化。因此，已知對已在熱軋時使表層Cu濃度濃化後之狀態之冷軋板實施前述最終酸洗，可進而提高表層Cu濃度，而更為提昇抗菌性。

具體而言，已知在加熱溫度1150~1300℃、最終溫度800~1000℃及捲取溫度600℃以下之條件下進行熱軋，接著依上述條件進行最終酸洗，即可使Cu最大濃度Cm提高至18.0%。

為藉熱軋步驟後之酸洗修整而提高Cu最大濃度，於熱軋板製造時提高表層之Cu濃度以及使Cu存在於已固溶之狀態下則為重點。加熱溫度若為1150℃以上，則可在通常之保持時間內使僅少量殘留於鋼胚中之Cu析出物再固溶。然而，若超過1300℃，將因晶粒粗化而導致表面缺陷等，亦將浪費加熱能量。

以下，說明最終溫度與捲取溫度之範圍。以習知之熱軋板之製造步驟製造本實施形態之肥粒鐵系不鏽鋼板時，鋼中所含之Cu將於冷卻時生成為Cu析出物。因此，鋼 中固溶之Cu量將減少。另，已確認使熱軋板製造時之最終溫度為800~1000℃，並使用噴水器等通常設備而使熱軋板較快冷卻，且於600℃以下狀態加以捲取，將不生成Cu析出物。已知如上而製得之熱軋不鏽鋼板即便施以通常之酸洗亦可製得Cu濃度較高之冷軋板，並已知進而藉以上所規定之酸洗，可製得表層含有Cu最大濃度Cm為18.0%以上之迄今首見之高濃度之Cu之肥粒鐵系不鏽鋼板。

其理由雖不明，但本發明人等人推測應可加以推論如下。在1150~1300℃之鋼胚加熱時，與Cu相較而易於氧化之Fe及Cr將較早氧化。因此，鏽皮下方將殘留未氧化之Cu，故表面Cu濃度亦將提高。進而，使最終熱軋溫度為800~1000℃，且在600℃以下狀態下進行捲取，而在短時間內通過Cu析出物溫度區，則可抑制Cu析出。故而，可製造表面Cu濃度較高亦無Cu析出物之熱軋不鏽鋼板。

又，鋼板溫度若為600℃以下，鋼中之Cu擴散速度將減緩，並抑制Cu析出物之生成，但長時間保持仍將生成Cu析出物，故宜於最終熱軋後進行注水捲取，進而就鋼捲進行水冷。

熱軋步驟之條件分別為加熱溫度：超過1200℃、最終溫度：超過800℃、捲取溫度：600℃以下則較佳，分別為加熱溫度：1250~1300℃、最終溫度：900~1000℃、捲取溫度：500℃以下則最佳。

又，以上已說明之本實施形態之具抗菌性之不鏽鋼板在冷軋後之最終退火步驟之條件下，於900~1100℃下 進行退火，並依3℃/秒以上之平均冷卻速度冷卻至400℃，即可軟化至本實施形態所規定之硬度以下。

固溶化溫度(最終退火溫度)若為可使Cu固溶之溫度以上，則對硬度造成之影響較少。因此，為掌握固溶化溫度對硬度之影響，而在700~1100℃之範圍內在各種溫度下進行固溶化熱處理(最終退火)，然後進行水冷。其結果，在900℃以上之固溶化溫度下，硬度幾無變化，對其硬度之影響未滿Hv10。

又，使固溶化熱處理後之冷卻時之平均冷卻速度為3℃/秒以上，即可形成滿足本實施形態所規定之以下(a)式之Hv硬度，並進行軟化。

Hv硬度≦40×(Cu-0.3)+135…(a)

為掌握平均冷卻速度對硬度之影響，在900~1100℃下進行固溶化熱處理後，再藉各種冷卻方法進行冷卻。其結果，已知可在3℃/秒以上之平均冷卻速度下，進行冷卻至後述之冷卻結束溫度為止，而進行軟化。3℃/秒以上之平均冷卻速度可藉鼓風器等通常設備進行控制，且冷卻速度愈快，愈呈現抑制Cu析出之傾向，而有助於軟化。因此，並未特別設定平均冷卻速度之上限，可考量所使用之冷卻設備之功能等而適當決定之。

固溶化熱處理後之冷卻時，冷卻結束溫度為400℃以下。

為掌握冷卻結束溫度對硬度之影響，在900~1100℃下進行固溶化熱處理後，已依平均3℃/秒以上之冷卻速度進行冷 卻控制而冷卻至各種溫度，然後進行自然冷卻(平均冷卻速度未滿3℃/秒)。其結果，冷卻結束溫度設為400℃以下時，可軟化至滿足本實施形態所規定之上述(a)式之Hv硬度。

另，已確認冷卻結束溫度若為500~700℃，將發生明顯之硬化。上述已硬化之試樣中已觀察到10~100nm之Cu析出物。由此而推論500~700℃之溫度區乃Cu析出之鼻部溫度區，快速通過上述Cu析出鼻部溫度，即，提高冷卻速度，將有助於軟化。

如上所述，本實施形態之最終退火步驟中，條件為加熱溫度(最終退火溫度)：910~1080℃、冷卻結束溫度：390℃以下、平均冷卻速度：3.2℃/秒以上則較佳，條件分別為加熱溫度：920~1060℃、冷卻結束溫度：380℃以下、平均冷卻速度：3.5℃/秒以上則最佳。

為進行軟化，進而規定熱軋後之熱軋板退火條件，乃就Cu析出之抑制而言更為有利之形態。

規定熱軋板退火條件，可將Cu析出物之大小控制為後續步驟之最終退火時可進行固溶化之尺寸。另，熱軋板退火乃藉連續退火而進行，並非批次退火，且加熱至800~1100℃，接著依1℃/秒以上之平均冷卻速度冷卻至400℃。

若加熱溫度未滿800℃，再結晶將不充分，另，超過1100℃時晶粒將粗粒化，故將減損其後之可製造性。且，冷卻結束溫度設為400℃以抑制Cu析出。1℃/秒以下之平均冷卻速度將導致Cu析出物粗粒化，並導致其後之最終退火時亦無法使Cu析出物充分固溶化。

熱軋板退火步驟之條件宜分別為加熱溫度：810~1090℃、冷卻速度：390℃以下、平均冷卻速度：1.1℃/秒以上，條件分別為加熱溫度：820~1080℃、冷卻速度：380℃以下、平均冷卻速度：1.2℃/秒以上則最佳。

如以上之說明，依據第1實施形態及第2實施形態之抗菌性優異之肥粒鐵系不鏽鋼板及其製造方法，可於板面內全域中發揮良好之抗菌性，且以高良率實現優於以往之良好抗菌性。又，依據第2實施形態之肥粒鐵系不鏽鋼板及其製造方法，可使鋼表面之Cu最大濃度高濃化至迄見首見之程度，藉此而可獲致更為良好之抗菌性。且，為兼顧抗菌性與軟化，宜使含Cu肥粒鐵系不鏽鋼之Cu含量為0.3~1.7%。

【實施例】 (第1實施例)

藉真空熔解而熔製表1A及表1B所示之組成之鋼，並在1100~1350℃之加熱溫度及最終熱軋溫度700~1020℃下加以熱軋，再於捲取溫度400~700℃下予以捲取。接著，於空氣中進行於980℃下保持10秒之熱軋板退火，再進行通常之酸洗。然後，實施冷軋而實施最終退火，而製成板厚1.0~1.3mm之冷軋板。其後，以40~80℃之硫酸及硝酸-氫氟酸進行酸洗，而製成肥粒鐵系不鏽鋼板。另，表1A及表1B中標記「-」之欄位代表未添加該元素而未加以測定。

已就製得之肥粒鐵系不鏽鋼板進行以下之評價。另，本實施例中，為確認是否在板面內全域實現良好 之抗菌性，而涵蓋抗菌性存在偏差之板寬方向進行了評價。即，在各鋼板之長度方向任意之點上裁出多片50mm見方之試樣，而涵蓋板寬方向。其次，已對該等試樣全體進行評價。

(表面成分濃度之測定)

對上述試樣分別藉輝光放電發光分析(GDS)而測定鋼表面起算約800nm深度之C、O、Fe、Cr、Si、Mn、Nb、Ti、Al、Cu濃度分布。Cu濃化層內之Cu、Fe、Cr濃度則如圖1之例示，在深度方向上改變。接著，排除C而再度計算濃度分布，則確認如圖2所示例而朝深度方向改變，並於不鏽鋼表面上形成有Cu濃化層。且，Cu濃化層之Cu最大濃度設為Cm。進而，亦已求出由Cu最大濃度Cm之深度上之Fe濃度與Cr濃度之比而算得之Fe/Cr比。

另，圖2例示本發明之鋼，Cu最大濃度Cm則為75.0%。且，以Cu最大濃度Cm之位置上之Fe與Cr之濃度計算之Fe/Cr比為2.9。

(抗菌性之評價)

抗菌性之評價以ISO 22196為標準。分別對上述試樣塗布1毫升之測試菌液，並在25℃下加以靜置36小時，接著拭取菌液再予以搖勻於稀釋液中。將預定量之搖勻液混合於測量用培養基中，在35℃下進行24小時培養，然後測定抗菌活性值。就抗菌活性值為2.0以上之鋼評價為具備抑制細菌增殖之優異抗菌性之鋼，表中之抗菌性評價則標示“B”(Good)。且，抗菌活性值為4.0以上時，則評價為具備特 別優異抗菌性之鋼，表中之抗菌性評價標示“A”(Excellent)。抗菌活性值未滿2.0時，評價為抗菌性不佳之鋼，表中之抗菌性評價則標示“C”(Bad)。

另，表中雖僅就各鋼材分別記載1數值，但記載有已測定之試樣中抗菌性評價為抗菌性最低之鋼材，並就表面成分濃度之結果顯示有抗菌性最低之試樣之測定結果。此則因各鋼材之板寬方向之試樣中，抗菌性最低之試樣之抗菌活性值若為2.0以上，則代表該鋼材之板面整體具備抗菌性之故。

評價之結果顯示於表2~14。表2~7(試驗No.1~276)為使用硝酸-氫氟酸作為第1酸洗液，並使用硫酸作為第2酸洗液，依此順序進行酸洗之情形之評價結果。又，表8~14(試驗No.277~551)則為調換酸洗之順序而以硫酸為第1酸洗液，並以硝酸-氫氟酸為第2酸洗液，依此順序進行酸洗之情形之評價結果。另，表2~14中標記「-」之欄位代表未進行該處理。

藉本實施形態之方法而製成之本發明例之試驗No.1~180、No.277~456之鋼板之培養後之抗菌活性值為2.0以上而展現安定之抗菌性(抗菌性評價為“B”，乃圖3中之白色圓形之標繪點)。

進而，關於藉滿足本實施形態之方法所規定之熱軋條件之製造方法而製得之試驗No.181~206、No.457~481，Cu最大濃度Cm則超過18%，而表現特別優異之抗菌性(抗菌性評價為“A”，乃圖3中之黑色圓形之標繪點)。

另，依不符合本實施形態之方法所規定之酸洗條件之條件而製造之比較例之試驗No.207~276、No.482~551之鋼板之抗菌活性值低於2.0(抗菌性評價為“C”，乃圖3中之乘法記號(十字記號)之標繪點)。尤其，試驗No.207~221及試驗No.497~511之鋼板僅業經硝酸-氫氟酸處理作為酸洗處理，故Cu最大濃度Cm未滿10%，抗菌性低於本發明例。

(第2實施例)

以下，為確認本實施形態之軟化效果，而於表1A、表1B之一部分鋼種之製造時，將熱軋板退火步驟與最終退火步驟之條件變更為表15所示之條件。

另，第2實施例中，熱軋步驟、冷軋步驟、最終酸洗步驟均依本實施形態範圍內之條件而實施。

已就製成之各鋼板進行截面硬度與耐蝕性之評價。另，截面硬度則藉以下之方法而測定。於板厚中心附近任意選擇5部位，於上述選出之部位實施維氏硬度試驗，並以其平均值作為截面硬度之測定值。耐蝕性則以JISZ2371為標準，而進行308K、5%NaOH之72小時連續噴霧之試驗，並觀察其生鏽狀況。

評價結果顯示於表15。

不滿足本實施形態之較佳最終退火條件之例中，結果截面Hv硬度超過190，或不滿足(a)式。

另，依本實施形態之較佳最終退火條件而製成之本發明例之試驗No.552、555、556、559、560、563、564、567、568、571、572、575、576、579、580、583之鋼板之Hv硬 度為190以下，且滿足(a)式。其結果，與其它不符合本實施形態之較佳製造條件之例相較，結果點狀之生鏽明顯較少，而已更為提昇耐蝕性。由上述結果可知，若採用本實施形態之較佳製造條件，則可製成亦適用於諸如用於硬幣而要求軟化與較高之耐蝕性之情形之鋼板。

產業上之可利用性

本實施形態之肥粒鐵系不鏽鋼板可在板面內之全域中發揮良好之抗菌性。且，可兼顧軟化與優異之抗菌性。因此，本實施形態之肥粒鐵系不鏽鋼板適用作為護欄、水龍頭等旋塞、金屬製硬幣、金屬容器、金屬食器、浴缸、家用電器、馬桶、醫療器具、暖氣機等衛生器具及建築物用建材等之材料。

Claims (10)

1. 一種具優異抗菌性之肥粒鐵系不鏽鋼板，依質量%計含有C：0.050%以下、Cr：10.0~30.0%、Si：2.00%以下、P：0.030%以下、S：0.010%以下、Mn：2.00%以下、N：0.050%以下、Ni：2.0%以下及Cu：0.3~1.7%，剩餘部分則由Fe及無法避免之雜質所構成；且於不鏽鋼板表面具備Cu濃化層，前述Cu濃化層之Cu最大濃度Cm為10.0質量%以上，且呈現前述Cu最大濃度Cm之鋼板表面起在深度位置上的Fe/Cr比為2.4以上，且前述不鏽鋼板之截面硬度依維氏硬度標度計，係滿足以下(a)式：Hv硬度≦40×(Cu-0.3)+135…(a)。
2. 一種具優異抗菌性之肥粒鐵系不鏽鋼板，依質量%計含有C：0.050%以下、Cr：10.0~30.0%、Si：2.00%以下、P：0.030%以下、S：0.010%以下、Mn：2.00%以下、N：0.050%以下、Ni：2.0%以下及Cu：0.1%以上且2.0%以下，剩餘部分則由Fe及無法避免之雜質所構成；且於不鏽鋼板表面具備Cu濃化層，前述Cu濃化層之Cu最大濃度Cm為18.0質量%以上。
3. 如請求項2之具優異抗菌性之肥粒鐵系不鏽鋼板，其中前述Cu含量依質量%計為0.3~1.7%，且前述不鏽鋼板之截面硬度依維氏硬度標度計，係滿足以下(a)式：Hv硬度≦40×(Cu-0.3)+135…(a)。
4. 如請求項1至3中任一項之具優異抗菌性之肥粒鐵系不鏽鋼板，其依質量%計進而含有選自下述中之1種以上：Ti：0.50%以下、Nb：1.00%以下、Sn：1.00%以下、Mo：1.00%以下、Al：1.000%以下、Mg：0.010%以下、Co：1.000%以下、V：0.50%以下、Zr：0.10%以下、REM：0.100%以下、La：0.100%以下、B：0.0100%以下及Ca：0.010%以下。
5. 如請求項1至3中任一項之具優異抗菌性之肥粒鐵系不鏽鋼板，其係用於金屬製硬幣。
6. 如請求項4之具優異抗菌性之肥粒鐵系不鏽鋼板，其係用於金屬製硬幣。
7. 一種具優異抗菌性之肥粒鐵系不鏽鋼板之製造方法，包含熱軋步驟、冷軋步驟及最終酸洗步驟；不鏽鋼板具有請求項1至4中任一項之成分組成；且前述最終酸洗步驟包含以下步驟：第1酸洗步驟，係浸漬於進行5.0~35.0質量%硫酸水溶液中；及第2酸洗步驟，係浸漬於含有1.0~15.0質量%之硝酸與0.5~5.0質量%之氫氟酸的硝酸-氫氟酸水溶液中。
8. 如請求項7之具優異抗菌性之肥粒鐵系不鏽鋼板之製造方法，其中前述熱軋步驟係在加熱溫度1150~1300℃、最終溫度800~1000℃及捲取溫度600℃以下之條件下進行。
9. 如請求項7或8之具優異抗菌性之肥粒鐵系不鏽鋼板之 製造方法，其進而包含熱軋板退火步驟及最終退火步驟；前述不鏽鋼板具有請求項1至4中任一項之成分組成；且前述最終退火步驟包含：在退火溫度900~1100℃下進行退火之步驟；及，以3℃/秒以上之平均冷卻速度冷卻至400℃之步驟。
10. 如請求項9之具優異抗菌性之肥粒鐵系不鏽鋼板之製造方法，其中前述熱軋板退火步驟係藉連續退火而進行，前述連續退火則包含：在退火溫度800~1100℃下進行退火之步驟；其次，以1℃/秒以上之平均冷卻速度冷卻至400℃之步驟。