TWI774333B - 不鏽鋼鋼板及其製造方法、切削用具暨刀具 - Google Patents

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Abstract

本發明係設為既定之成分組成，將粒徑為2.0 μm以上之Cr系碳化物之合計體積率設為10%以下。

Description

不鏽鋼鋼板及其製造方法、切削用具暨刀具
本發明係關於一種具有較高之硬度及良好之表面品質之不鏽鋼鋼板，其適合用於菜刀或剪刀、醫療用手術刀等切削用具、餐桌用之刀或叉、匙等刀具、及鑷子等精密工具。
菜刀或剪刀、醫療用手術刀等切削用具、及鑷子等精密工具之素材有時使用不鏽鋼鋼板。 例如，於菜刀之情形時，藉由衝壓加工等將不鏽鋼鋼板裁切或鍛造加工成既定形狀。繼而，對加工成既定形狀之不鏽鋼鋼板實施淬火處理、或淬火處理及回火處理而使之硬質化。然後，對硬質化之不鏽鋼鋼板實施開刃研磨(藉由研磨將成為刀尖之部分進行薄化之處理)等，製成最終製品(菜刀)。
作為上述切削用具及精密工具等用途所使用之不鏽鋼，例如可例舉：13 mass%Cr-0.3 mass%C鋼(JIS G 4304及JIS G 4305所規定之SUS420J2)等。
然而，於切削用具及精密工具中，亦要求極力抑制由刀尖之磨耗所造成之鋒利程度之降低或鏽之產生，減少打磨等維護頻率。 近年來，該要求尤其不斷增高，市場對確保充分之耐蝕性、並且鋒利程度較高、進而能夠長期抑制由刀尖之磨耗所造成之鋒利程度之降低的高硬度之高級切削用具之需求正不斷增高。
作為此種高硬度之高級切削用具所使用之不鏽鋼，例如可例舉：依據歐洲統一標準：EN1.4116之14 mass%Cr-0.5 mass%C鋼。該依據歐洲統一標準：EN1.4116之14 mass%Cr-0.5 mass%C鋼係與13 mass%Cr-0.3 mass%C鋼相比增加了C量而使硬度得以提高之鋼。 又，於專利文獻1中，揭示有 「一種不鏽鋼鋼帶，其特徵在於，包含：C：0.88 mass%以上且1.2 mass%以下、Cr：12.5 mass%以上且16.50 mass%以下、Si：0.05 mass%以上且0.20 mass%以下、N：0.001 mass%以上且0.02 mass%以下、Mn：1.0 mass%以下、Cu：1.0 mass%以下、P：0.03 mass%以下、S：0.010 mass%以下、及Ni：1.0 mass%以下，且剩餘部分包含Fe及不可避免之雜質。」。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第5010819號
(發明所欲解決之問題)
然而，若對依據歐洲統一標準：EN1.4116之14 mass%Cr-0.5 mass%C鋼或由專利文獻1所揭示之不鏽鋼鋼帶所獲得之鋼板實施研磨或開刃加工等，則存在以下情形：產生沿軋製方向之條紋圖案而大大損害外觀之美感。
於此種產生條紋圖案之情形時，需要進行追加研磨步驟等而去除條紋圖案。然而，研磨步驟之追加會導致製造成本之增加。又，於條紋圖案較為明顯之情形時，存在條紋圖案無法完全去除，或為了去除條紋圖案所需之研磨量變多從而無法獲得既定之形狀之情形。其結果，會導致良率及生產性之大幅度降低。
因此，現狀是要求開發一種於使用作為製品時具有較高硬度、且具有加工成製品時抑制條紋圖案產生之良好之表面品質的不鏽鋼鋼板。
本發明係鑒於上述現狀進行開發所得者，目的在於提供一種於使用作為製品時具有較高硬度(以下，亦簡稱為較高硬度)、且具有加工成製品時抑制條紋圖案產生之良好之表面品質(以下，亦簡稱為良好之表面品質)的不鏽鋼鋼板。 又，本發明之目的在於提供一種上述不鏽鋼鋼板之製造方法。 進而，本發明之目的在於提供一種使用上述不鏽鋼鋼板而成之切削用具及刀具。 再者，如上所述，本發明之不鏽鋼鋼板係將使用作為切削用具及刀具等製品時可獲得較高硬度者作為對象。即，本發明之不鏽鋼鋼板不僅包含硬質化之後(淬火處理後)之鋼板，亦包含硬質化之前(淬火處理前)之作為製品素材之鋼板。 (解決問題之技術手段)
並且，本發明人等為了達成上述目的，反覆銳意研究。 首先，本發明人等對於在對依據歐洲統一標準：EN1.4116之14 mass%Cr-0.5 mass%C鋼實施研磨或開刃加工(以下，亦簡稱為研磨)等之情形時產生條紋圖案之原因進行了研究。具體而言，藉由習知公知之方法於相同之條件下分別製造 ・具有依據歐洲統一標準：EN1.4116之14 mass%Cr-0.5 mass%C鋼之成分組成之鋼板(以下，亦簡稱為鋼板a)、及 ・具有與由JIS G 4304及JIS G 4305所規定之SUS420J2相當之13 mass%Cr-0.3 mass%C鋼之成分組成的鋼板(以下，亦簡稱為鋼板b)， 於相同之條件下對所製造之鋼板實施了研磨。 其結果，於鋼板b中，即便實施了研磨，亦未產生條紋圖案。另一方面，於鋼板a中，當實施研磨時，產生了條紋圖案。
根據上述結果，本發明人等考慮如下。 即，於鋼板a與鋼板b中，因成分組成之不同，即便於相同之製造條件下進行製造，析出物之析出狀態亦大不相同。並且，由於該析出物之析出狀態不同，故而於鋼板a中產生條紋圖案。
基於該考慮，本發明人等觀察鋼板a及鋼板b之金屬組織，將兩者詳細地進行對比。 其結果發現，如圖2所示，於產生了條紋圖案之鋼板a中，粗大之Cr系碳化物於金屬組織中於軋製方向上相連存在，成為產生條紋圖案之原因。 即，Cr系碳化物較不鏽鋼鋼板之母材(淬火前後皆是)更為硬質。因此，若金屬組織中存在粗大之Cr系碳化物，則於該Cr系碳化物存在之部位中，與其他部位相比，研磨量變少。其結果，於研磨後，局部產生凸部，其等以條紋圖案之形式顯現。 尤其是，於鋼板a(依據歐洲統一標準：EN1.4116之14 mass%Cr-0.5 mass%C鋼)之成分組成中，為了獲得更高之硬度，含有比鋼板b(13 mass%Cr-0.3 mass%C鋼)更多量之C或Cr。因此，於鋼板b中，即便藉由習知公知之方法進行製造，亦不會大量生成粗大之Cr系碳化物，但於以相同之條件所製造之鋼板a中，會大量生成粗大之Cr系碳化物，從而產生條紋圖案。
並且，本發明人等基於上述見解，進而反覆研究，獲得以下見解。 即，粒徑為2.0 μm以上之Cr系碳化物對研磨時條紋圖案之產生具有深刻影響。並且，藉由極力抑制此種粗大之Cr系碳化物之生成，尤其是，將粒徑為2.0 μm以上之Cr系碳化物之體積率抑制在10%以下，可大幅度抑制研磨時條紋圖案產生。
又，本發明人等進而反覆研究，獲得以下見解。 即，上述粗大之Cr系碳化物係鑄造時於鋼坯剖面之柱狀晶與等軸晶之交界附近沿鑄造方向所生成者。又，鑄造時所生成之粗大之Cr系碳氮化物於習知公知之一般製造條件下，在經過鑄造步驟之後之熱軋、熱軋板退火、冷軋及冷軋板退火步驟之後，依然殘留於軋製方向(與鑄造方向為相同方向)上。
因此，本發明人等基於上述見解，對於獲得較高之硬度且防止粗大之Cr系碳化物生成之方法反覆研究。 其結果，獲得以下見解。 (1)適當地調整成分組成，尤其是，將C含量及Cr含量分別調整至0.45～0.60質量%、及13.0%以上且未滿16.0%之範圍， (2)此外，適當地控制鋼坯之加熱、熱軋及熱軋板退火條件， 具體而言，較為重要的是， (a)將鋼坯於1200～1350℃下保持30分鐘以上，且 (b)於熱軋中之軋製道次之中，將結束溫度為1050℃以上且軋縮率為20%以上之軋製道次數量設為3個道次以上， (c)又，將熱軋鋼板之捲取溫度設為600℃以上。 藉此，即便於含有一定量以上之C含量及Cr含量之情形時，亦可抑制粗大之Cr系碳化物生成，有效地防止研磨時條紋圖案產生。
再者，本發明人等對於藉由如上所述對製造條件進行控制而抑制粗大之Cr系碳化物生成之原因考慮如下。 即，如上述(2)(a)所示，藉由將鋼坯於1200～1350℃下保持30分鐘以上，可促進鑄造步驟中所生成之粗大之Cr系碳化物固溶於沃斯田鐵相(Cr系碳化物分解成Cr原子、C原子等，以原子狀態溶入至沃斯田鐵相中)。 又，於該狀態下，如上述(2)(b)所示，藉由於較高之溫度且較高之軋縮率下進行熱軋中之軋製道次，可進一步促進Cr系碳化物固溶於沃斯田鐵相。此外，軋製應變可被有效地賦予至鋼坯之板厚中央部。藉此，可消除於鋼坯之柱狀晶與等軸晶之交界部附近沿鑄造方向所生成之粗大之Cr系碳化物。又，可促進元素於位錯上之擴散(經由屬於晶格缺陷之位錯所引起之原子移動)。藉此，可更加促進Cr系碳化物固溶於沃斯田鐵相。進而，藉由促進沃斯田鐵相之動態再結晶及/或靜態再結晶，而使沃斯田鐵相之晶粒微細化。藉此，於上述(2)(c)中之熱軋鋼板之捲取時，自沃斯田鐵相之晶界析出之Cr系碳化物之析出位置增加，從而再析出之Cr系碳化物亦微細化。再者，所謂再結晶係自具有應變之晶粒內或晶界生成幾乎不包含應變之晶粒之現象。 藉由上述協同效應，即便於含有一定量之C含量及Cr含量之情形時，亦可抑制粗大之Cr系碳化物生成，防止研磨時條紋圖案產生。 本發明係基於上述見解，進一步加以研究而完成者。
即，本發明之要點構成係如下所示。 1.一種不鏽鋼鋼板，其具有以下成分組成，該成分組成係以質量%計，含有： C：0.45～0.60%、 Si：0.05～1.00%、 Mn：0.05～1.00%、 P：0.05%以下、 S：0.020%以下、 Cr：13.0%以上且未滿16.0%、 Ni：0.10～1.00%及 N：0.010～0.200%， 剩餘部分包含Fe及不可避免之雜質；且 粒徑為2.0 μm以上之Cr系碳化物之合計體積率為10%以下。
2.如上述1記載之不鏽鋼鋼板，其中，上述成分組成係以質量%計，進而含有自 Mo：0.05～1.00%、 Cu：0.05～1.00%及 Co：0.05～0.50% 之中選擇之1種或2種以上。
3.如上述1或2記載之不鏽鋼鋼板，其中，上述成分組成係以質量%計，進而含有自 Al：0.001～0.100%、 Ti：0.01～0.10%、 Nb：0.01～0.10%、 V：0.05～0.50%、 Zr：0.01～0.10%、 Mg：0.0002～0.0050%、 B：0.0002～0.0050%、 Ca：0.0003～0.0030%及 REM：0.01～0.10% 之中選擇之1種或2種以上。
4.一種不鏽鋼鋼板之製造方法，其係用於製造上述1至3中任一項記載之不鏽鋼鋼板之方法；其包含有： 第1步驟，其將具有上述1至3中任一項記載之成分組成之鋼坯於1200～1350℃下保持30分鐘以上； 第2步驟，其對上述鋼坯實施熱軋而製成熱軋鋼板，並捲取該熱軋鋼板；及 第3步驟，其對上述熱軋鋼板實施熱軋板退火，並製成熱軋退火鋼板；且 上述第2步驟之熱軋中之軋製道次之中，結束溫度為1050℃以上且軋縮率為20%以上之軋製道次數量為3個道次以上，又，上述熱軋鋼板之捲取溫度為600℃以上， 上述第3步驟之熱軋板退火中之保持溫度為750～900℃，保持時間為10分鐘以上。
5.如上述4記載之不鏽鋼鋼板之製造方法，其包含有第4步驟，該第4步驟係對上述熱軋退火鋼板實施冷軋而製成冷軋鋼板。
6.如上述5記載之不鏽鋼鋼板之製造方法，其包含有第5步驟，該第5步驟係對上述冷軋鋼板實施冷軋板退火而製成冷軋退火鋼板，且 上述冷軋板退火中之保持溫度為700～850℃，保持時間為5秒以上。
7.如上述4至6中任一項記載之不鏽鋼鋼板之製造方法，其包含第6步驟，該第6步驟係對上述熱軋退火鋼板、上述冷軋鋼板或上述冷軋退火鋼板實施淬火處理，且 上述淬火處理中之保持溫度為950～1200℃，保持時間為5秒～30分鐘，保持後之平均冷卻速度為1℃/秒以上。
8.如上述7記載之不鏽鋼鋼板之製造方法，其包含第7步驟，該第7步驟係對上述實施了淬火處理之鋼板實施回火處理，且 上述回火處理中之保持溫度為100～800℃，保持時間為5分鐘以上。
9.一種切削用具，其係使用上述1至3中任一項記載之不鏽鋼鋼板而成。
10.一種刀具，其係使用上述1至3中任一項記載之不鏽鋼鋼板而成。 (對照先前技術之功效)
根據本發明，可獲得一種具有較高之硬度且具有良好之表面品質之不鏽鋼鋼板。
基於以下之實施形態對本發明進行說明。 首先，對於本發明之一實施形態之不鏽鋼鋼板之成分組成進行說明。再者，成分組成中之單位均為「質量%」，以下，只要沒有特別說明，僅以「%」表示。
C：0.45～0.60% C係具有使藉由淬火處理所獲得之麻田散鐵相硬質化之效果。此處，若C含量未滿0.45%，則淬火處理後之硬度不足，無法充分獲得高級切削用具所要求之鋒利程度。另一方面，若C含量超過0.60%，則即便適當地控制製造條件，亦無法充分地抑制粗大之碳化物之產生，無法獲得良好之表面品質。又，於淬火處理時容易產生淬火裂紋，從而難以穩定地製造切削用具。 因此，C含量設為0.45～0.60%之範圍。C含量較佳為0.55%以下，更佳為0.50%以下。
Si：0.05～1.00% Si係於熔製鋼時作為去氧劑而發揮作用。為了獲得此種效果，Si含量設為0.05%以上。然而，若Si含量超過1.00%，則鋼板於淬火處理前過度硬質化，無法充分地獲得成形為切削用具等既定形狀時之加工性。 因此，Si含量設為0.05～1.00%之範圍。Si含量較佳為0.20%以上。又，Si含量較佳為0.60%以下。
Mn：0.05～1.00% Mn係具有促進沃斯田鐵相之生成且提高淬火性之效果。為了獲得此種效果，Mn含量設為0.05%以上。然而，若Mn含量超過1.00%，則導致耐蝕性降低。 因此，Mn含量設為0.05～1.00%之範圍。Mn含量較佳為0.40%以上。又，Mn含量較佳為0.80%以下。
P：0.05%以下 P係助長由晶界偏析所造成之晶界破壞之元素。因此，較理想為儘可能減少P。 因此，P含量設為0.05%以下。P含量較佳為0.04%以下，更佳為0.03%以下。 再者，P含量之下限並無特別限定。但，過度脫P會導致成本增加，因此P含量較佳為0.005%以上。
S：0.020%以下 S係以MnS等硫化物系中介物之形式存在於鋼中而使延展性或耐蝕性等降低之元素。因此，較理想為儘可能減少S。 因此，S含量設為0.020%以下。S含量較佳為0.015%以下。 再者，S含量之下限並無特別限定。但，過度脫S會導致成本增加，因此S含量較佳為0.0005%以上。
Cr：13.0%以上且未滿16.0% Cr係具有提高耐蝕性之效果。為了獲得此種效果，Cr含量設為13.0%以上。然而，若Cr含量變為16.0%以上，則淬火處理之加熱、保持時所生成之沃斯田鐵量減少。因此，淬火處理後所獲得之麻田散鐵相減少，無法獲得充分之硬度。因此，Cr含量設為13.0%以上且未滿16.0%之範圍。Cr含量較佳為14.0%以上。又，Cr含量較佳為15.5%以下，更佳為15.0%以下。
Ni：0.10～1.00% Ni係具有提高耐蝕性且提高淬火後之韌性之效果。為了獲得此種效果，Ni含量設為0.10%以上。然而，若Ni含量超過1.00%，則該效果飽和。又，固溶Ni量之增加會使得鋼板於淬火處理前過度硬質化，無法充分地獲得成形為切削用具等既定形狀時之加工性。 因此，Ni含量設為0.10～1.00%之範圍。Ni含量較佳為0.15%以上，更佳為0.20%以上。又，Ni含量較佳為0.80%以下，更佳為0.60%以下。
N：0.010～0.200% N與C同樣地，係具有使藉由淬火處理所獲得之麻田散鐵相硬質化之效果。又，N亦具有提高淬火處理後之耐蝕性之效果。為了獲得此種效果，N含量設為0.010%以上。然而，若N含量超過0.200%，則鑄造時會產生氣泡，從而引發表面缺陷之產生。 因此，N含量設為0.010～0.200%之範圍。N含量較佳為0.015%以上，更佳為0.020%以上。又，N含量較佳為0.150%以下，更佳為0.100%以下。
以上，對本發明之一實施形態之不鏽鋼鋼板之基本成分組成進行了說明，但可進而含有 自Mo：0.05～1.00%、Cu：0.05～1.00%及Co：0.05～0.50%之中選擇之1種或2種以上、 及/或 自Al：0.001～0.100%、Ti：0.01～0.10%、Nb：0.01～0.10%、V：0.05～0.50%、Zr：0.01～0.10%、Mg：0.0002～0.0050%、B：0.0002～0.0050%、Ca：0.0003～0.0030%及REM：0.01～0.10%之中選擇之1種或2種以上。
Mo：0.05～1.00% Mo係具有提高耐蝕性之效果。為了獲得此種效果，Mo含量較佳為0.05%以上。然而，若Mo含量超過1.00%，則淬火處理之加熱、保持時所生成之沃斯田鐵量減少，於淬火處理後無法獲得充分之硬度。 因此，於含有Mo之情形時，Mo含量較佳係設為0.05～1.00%之範圍。Mo含量更佳為0.10%以上，進而較佳為0.50%以上。又，Mo含量更佳為0.80%以下，進而較佳為0.65%以下。
Cu：0.05～1.00% Cu係具有於淬火處理後之鋼板中提高回火軟化阻力之效果。為了獲得此種效果，Cu含量較佳係設為0.05%以上。然而，若Cu含量超過1.00%，則導致耐蝕性降低。 因此，於含有Cu之情形時，Cu含量較佳係設為0.05～1.00%之範圍。Cu含量更佳為0.10%以上。又，Cu含量更佳為0.50%以下，進而較佳為0.20%以下。
Co：0.05～0.50% Co係具有提高韌性之效果。為了獲得此種效果，Co含量較佳係設為0.05%以上。然而，若Co含量超過0.50%，則於淬火處理前，無法充分地獲得使鋼板成形為切削用具等既定形狀時之加工性。 因此，於含有Co之情形時，Co含量較佳係設為0.05～0.50%之範圍。Co含量更佳為0.10%以上。又，Co含量更佳為0.20%以下。
Al：0.001～0.100% Al與Si同樣地，係作為去氧劑而發揮作用。為了獲得此種效果，Al含量較佳係設為0.001%以上。然而，若Al含量超過0.100%，則淬火性降低。 因此，於含有Al之情形時，Al含量較佳係設為0.001～0.100%之範圍。Al含量更佳為0.050%以下，進而較佳為0.010%以下。
Ti：0.01～0.10% Ti與Cr同樣地，係與C及N之親和力較高而於鋼中形成碳化物之元素。又，Ti係具有提高回火軟化阻力之效果。因此，於進行回火時可抑制軟質化，且提高韌性。為了獲得此種效果，Ti含量較佳係設為0.01%以上。然而，若Ti含量超過0.10%，則該效果飽和。又，反而韌性降低。 因此，於含有Ti之情形時，Ti含量較佳係設為0.01～0.10%之範圍。Ti含量更佳為0.02%以上。又，Ti含量更佳為0.05%以下。
Nb：0.01～0.10% Nb與Ti同樣地，係與C及N之親和力較高而於鋼中形成碳化物之元素。又，Nb係具有提高回火軟化阻力之效果。因此，於進行回火時可抑制軟質化，且提高韌性。為了獲得此種效果，Nb含量較佳係設為0.01%以上。然而，若Nb含量超過0.10%，則該效果飽和。又，存在因金屬間化合物之析出而導致韌性降低之情形。 因此，於含有Nb之情形時，Nb含量較佳係設為0.01～0.10%之範圍。Nb含量更佳為0.02%以上。又，Nb含量更佳為0.05%以下。
V：0.05～0.50% V與Ti或Nb同樣地，係與C及N之親和力較高而於鋼中形成碳化物之元素。又，V係具有提高回火軟化阻力之效果。因此，於進行回火時可抑制軟質化，且提高韌性。為了獲得此種效果，V含量較佳係設為0.05%以上。然而，若V含量超過0.50%，則該效果飽和。又，存在因金屬間化合物之析出而導致韌性降低之情形。 因此，於含有V之情形時，V含量較佳係設為0.05～0.50%之範圍。V含量更佳為0.10%以上。又，V含量更佳為0.30%以下，進而較佳為0.20%以下。
Zr：0.01～0.10% Zr與Ti或Nb同樣地，係與C及N之親和力較高而於鋼中形成碳化物之元素。又，Zr係具有提高回火軟化阻力之效果。因此，於進行回火時可抑制軟質化，且提高韌性。為了獲得此種效果，Zr含量較佳係設為0.01%以上。然而，若Zr含量超過0.10%，則該效果飽和。又，存在因金屬間化合物之析出而導致韌性降低之情形。 因此，於含有Zr之情形時，Zr含量較佳係設為0.01～0.10%之範圍。Zr含量更佳為0.02%以上。又，Zr含量更佳為0.05%以下。
Mg：0.0002～0.0050% Mg係具有提高鋼坯之等軸晶率、提高加工性或韌性之效果。為了獲得此種效果，Mg含量較佳係設為0.0002%以上。然而，若Mg含量超過0.0050%，則存在鋼板之表面性狀變差之情形。 因此，於含有Mg之情形時，Mg含量較佳係設為0.0002～0.0050%之範圍。Mg含量更佳為0.0010%以上。又，Mg含量更佳為0.0020%以下。
B：0.0002～0.0050% B係具有於鑄造及熱軋時提高熱加工性之效果。又，B係偏析於肥粒鐵相及沃斯田鐵相之晶界而使晶界強度提昇。藉此，抑制鑄造及熱軋時產生裂紋。為了獲得此種效果，B含量較佳係設為0.0002%以上。然而，若B含量超過0.0050%，則於淬火處理前，無法充分地獲得使鋼板成形為切削用具等既定形狀時之加工性。又，導致韌性降低。 因此，於含有B之情形時，B含量較佳係設為0.0002～0.0050%之範圍。B含量更佳為0.0005%以上。又，B含量更佳為0.0030%以下，進而較佳為0.0020%以下。
Ca：0.0003～0.0030% Ca係具有使冶煉暨連續鑄造時所生成之中介物微細化之效果，尤其是對於防止連續鑄造中之噴嘴之堵塞較為有效。為了獲得此種效果，Ca含量較佳係設為0.0003%以上。然而，若Ca含量超過0.0030%，則存在因CaS之生成而使耐蝕性降低之情形。 因此，於含有Ca之情形時，Ca含量較佳係設為0.0003～0.0030%之範圍。Ca含量更佳為0.0005%以上，進而較佳為0.0007%以上。又，Ca含量更佳為0.0020%以下，進而較佳為0.0015%以下。
REM：0.01～0.10% 稀土類金屬(REM，Rare Earth Metals)係具有提高熱延展性之效果。又，REM亦具有抑制熱軋時之鋼板端面部之裂紋或肌理粗糙之效果。為了獲得此種效果，REM含量較佳係設為0.01%以上。然而，若REM含量超過0.10%，則該效果飽和。又，REM亦為昂貴元素。 因此，於含有REM之情形時，REM含量較佳係設為0.01～0.10%之範圍。REM含量更佳為0.05%以下。
上述以外之成分之剩餘部分為Fe及不可避免之雜質。
其次，對於本發明之一實施形態之不鏽鋼鋼板之金屬組織進行說明。 本發明之一實施形態之不鏽鋼鋼板之金屬組織於淬火處理之前後，成為主體之組織發生變化。 例如，於將本發明之一實施形態之不鏽鋼鋼板加工成製品之情形時，首先，於鋼板未硬質化之階段中，藉由衝壓加工等將鋼板裁切或鍛造加工成既定形狀。繼而，對加工成既定形狀之鋼板實施淬火處理、或淬火及回火處理而使之硬質化。亦即，於淬火處理之前後，使成為主體之組織發生變化，具體而言，使之自肥粒鐵相變化成麻田散鐵相。 但，粒徑為2.0 μm以上之Cr系碳化物即便於淬火處理之前後仍變化不大，且大致維持不變。 因此，於本發明之一實施形態之不鏽鋼鋼板之金屬組織中，不論淬火處理前後，極為重要的是將粒徑為2.0 μm以上之Cr系碳化物之體積率設為10%以下。
粒徑為2.0 μm以上之Cr系碳化物之體積率：10%以下 Cr系碳化物係較不鏽鋼鋼板之母材(淬火前後皆是)更為硬質。因此，若於在金屬組織中存在大量粗大之Cr系碳化物、尤其是粒徑為2.0 μm以上之Cr系碳化物之狀態下實施研磨或開刃加工等，則於該Cr系碳化物存在之部位中，與其他部位相比，研磨量變少。其結果，於研磨後，局部產生凸部，其等以條紋圖案之形式顯現。 因此，粒徑為2.0 μm以上之Cr系碳化物之體積率設為10%以下。粒徑為2.0 μm以上之Cr系碳化物之體積率較佳為5%以下，更佳為2%以下。再者，粒徑為2.0 μm以上之Cr系碳化物之體積率亦可為0%。 再者，關於粒徑未滿2.0 μm之Cr系碳化物，於研磨時，不會產生肉眼可識別之程度之凹凸，不參與條紋圖案之產生。因此，粒徑未滿2.0 μm之Cr系碳化物之體積率並無特別限定。
又，此處所指之Cr系碳化物主要為Cr23 C6 。又，Cr碳化物中之一部分Cr被Fe或Mn、Ti、Nb、V、Zr等元素取代而成者、或一部分C被N取代而成者亦包含於此處所指之Cr系碳化物。
又，本發明之一實施形態之不鏽鋼鋼板中之Cr系碳化物以外之組織成為肥粒鐵相與麻田散鐵相之合計體積率為95%以上、更佳為98%以上之金屬組織。肥粒鐵相與麻田散鐵相之合計體積率亦可為100%。作為肥粒鐵相、麻田散鐵相及上述Cr系碳化物以外之剩餘部分組織，可例舉：殘留沃斯田鐵相或其他析出物(亦包含粒徑未滿2.0 μm之Cr系碳化物)、中介物(例如，Al或Si等之氧化物及Mn等之硫化物等)。剩餘部分組織之體積率較佳為5%以下，更佳為2%以下。剩餘部分組織之體積率亦可為0%。 再者，於本發明之一實施形態之不鏽鋼鋼板中包含淬火處理前後之兩種鋼板，例如包含：熱軋鋼板、熱軋退火鋼板、冷軋鋼板及冷軋退火鋼板暨對該等鋼板實施淬火處理及/或回火處理所獲得之鋼板(下述淬火處理鋼板及回火處理鋼板)等。
再者，於熱軋鋼板、熱軋退火鋼板、冷軋鋼板及冷軋退火鋼板之階段中，Cr系碳化物以外之組織係成為肥粒鐵相主體之組織。 具體而言，成為肥粒鐵相之體積率為80%以上、較佳為90%以上、更佳為95%以上、進而較佳為98%以上之金屬組織。肥粒鐵相之體積率亦可為100%。作為肥粒鐵相及上述Cr系碳化物以外之剩餘部分組織，可例舉：麻田散鐵相或殘留沃斯田鐵相、其他析出物(亦包含粒徑未滿2.0 μm之Cr系碳化物)、中介物(例如，Al或Si等之氧化物及Mn等之硫化物等)。剩餘部分組織之體積率較佳為20%以下，更佳為10%以下，進而較佳為5%以下，進而更佳為2%以下。剩餘部分組織之體積率亦可為0%。 再者，熱軋鋼板除了包含熱軋狀態之鋼板以外，亦包含對熱軋狀態之鋼板實施酸洗等去除氧化皮之處理所獲得之鋼板。又，熱軋退火鋼板除了包含對熱軋鋼板實施熱軋板退火所獲得之鋼板以外，亦包含對該實施熱軋板退火所獲得之鋼板進而實施酸洗等去除氧化皮之處理所獲得之鋼板。冷軋鋼板除了包含冷軋狀態之鋼板以外，亦包含對冷軋狀態之鋼板實施酸洗等去除氧化皮之處理所獲得之鋼板。
進而，於對熱軋鋼板、熱軋退火鋼板、冷軋鋼板及冷軋退火鋼板實施淬火處理所得之鋼板(以下，亦稱為淬火處理鋼板)中，Cr系碳化物以外之組織係成為麻田散鐵相主體之組織。 具體而言，成為麻田散鐵相之體積率為80%以上、較佳為90%以上、更佳為95%以上、進而較佳為98%以上之金屬組織。麻田散鐵相之體積率亦可為100%。作為麻田散鐵相及上述Cr系碳化物以外之剩餘部分組織，可例舉：肥粒鐵相或殘留沃斯田鐵相、其他析出物(亦包含粒徑未滿2.0 μm之Cr系碳化物)、中介物(例如，Al或Si等之氧化物及Mn等之硫化物等)。剩餘部分組織之體積率較佳為20%以下，更佳為10%以下，進而較佳為5%以下，進而更佳為2%以下。剩餘部分組織之體積率亦可為0%。 再者，由於藉由淬火處理而硬質化，故而於淬火處理鋼板中，洛氏硬度為HRC55以上。
此外，於對淬火處理鋼板實施了回火處理之鋼板(以下，亦稱為回火處理鋼板)中，Cr系碳化物以外之組織與淬火處理後相比，成為位錯密度暨固溶C、N減少之麻田散鐵相(有時稱為回火麻田散鐵相)主體之組織，且大致維持回火處理前之麻田散鐵分率。 具體而言，成為麻田散鐵相之體積率為80%以上、較佳為90%以上、更佳為95%以上、進而較佳為98%以上之金屬組織。又，成為肥粒鐵相之體積率為20%以下、較佳為10%以下、更佳為5%以下、進而較佳為2%以下之金屬組織。作為肥粒鐵相、麻田散鐵相及上述Cr系碳化物以外之剩餘部分組織，可例舉：殘留沃斯田鐵相或其他析出物(亦包含粒徑未滿2.0 μm之Cr系碳化物)、中介物(例如，Al或Si等之氧化物及Mn等之硫化物等)。剩餘部分組織之體積率較佳為5%以下，更佳為2%以下。 此處，進行回火處理，係用以對藉由淬火處理而硬質化之鋼板之硬度及耐久性進行調整，與回火處理前之淬火處理鋼板相比，回火處理鋼板之硬度降低。具體而言，於回火處理鋼板中，洛氏硬度變為HRC40～50。
又，粒徑為2.0 μm以上之Cr系碳化物之體積率係依以下方式進行測定。 亦即，自成為試驗材料之鋼板之板寬中央部採集組織觀察用試片。繼而，對試片之軋製方向剖面進行鏡面研磨後，使用苦味酸鹽酸水溶液進行蝕刻，以10個視野拍攝出倍率500倍之光學顯微鏡照片。藉由圖像解析對所獲得之組織照片中之Cr系碳化物之面積進行測定，特定出圓相當直徑為2.0 μm以上之Cr系碳化物。然後，計算所特定之圓相當直徑為2.0 μm以上之Cr系碳化物之合計面積率，將該計算出之值設為粒徑為2.0 μm以上之Cr系碳化物之體積率。 此處，於上述圖像解析中，對於組織照片之數位資料，使用圖像解析裝置，藉由對比度差自動檢測母相(肥粒鐵相或麻田散鐵相)之晶界與析出物之交界(晶界及交界呈現線狀之黑色對比度，晶粒呈現相對較亮之對比度)。其次，將由母相與析出物之交界線所包圍之區域設為析出物，自動測定各析出物之區域之面積。其後，對於藉由下述方法鑑定為Cr系碳化物之析出物，僅特定出面積為3.14 μm2 以上(即，圓相當直徑為2.0 μm以上)者。然後，計算所特定之析出物之合計面積。 然後，求取(圓相當直徑為2.0 μm以上之析出物(Cr系碳化物)之合計面積)÷(組織照片之總面積)×100[%]，將所求得之值設為粒徑為2.0 μm以上之Cr系碳化物之體積率。
又，上述組織照片中之析出物為Cr系碳化物之鑑定係依以下方式進行。 亦即，於拍攝了上述組織照片之相同視野中，進行使用掃描式電子顯微鏡-能量色散X射線光譜法(SEM-EDS，Scanning Electron Microscope-Energy Dispersive X-ray Spectroscopy)之點分析，測定所觀察之析出物之主成分。 具體而言，於析出物中之Cr及Fe之合計含量為60質量%以上，且析出物中之Cr含量相對於析出物中之Fe及Cr之合計含量的比([Cr含量(質量%)]/([Fe含量(質量%)]＋[Cr含量(質量%)])為0.4以上之情形時，鑑定該析出物為Cr系碳化物。
此外，肥粒鐵相及麻田散鐵相之體積率係依以下方式求取。 亦即，於上述組織照片中，根據組織形狀及蝕刻強度區別麻田散鐵相與肥粒鐵相(再者，麻田散鐵相係較肥粒鐵相被蝕刻得更深。因此，麻田散鐵相係較肥粒鐵相之對比度更暗)。繼而，藉由圖像處理，針對每個視野分別計算肥粒鐵相及麻田散鐵相之體積率。繼而，計算每個視野所獲得之肥粒鐵相及麻田散鐵相之體積率之算術平均值，將該值設為肥粒鐵相及麻田散鐵相之體積率。
再者，本發明之一實施形態之不鏽鋼鋼板之厚度並無特別限定，就應用於菜刀或剃刀、醫療用切削用具等之觀點而言，較佳係設為0.1～5.0 mm。本發明之一實施形態之不鏽鋼鋼板之厚度更佳為0.5 mm以上，進而較佳為1.0 mm以上。又，本發明之一實施形態之不鏽鋼鋼板之厚度更佳為4.0 mm以下，進而較佳為2.5 mm以下。
其次，對於本發明之一實施形態之不鏽鋼鋼板之製造方法進行說明。 亦即，藉由轉爐或電爐等熔解爐熔製鋼液。繼而，對於該鋼液實施盛鋼桶精煉或真空精煉之二次精煉，調整為上述成分組成。繼而，藉由連續鑄造法或鑄錠-初軋法等將該鋼液製成鋼素材(鋼坯)。
・第1步驟(鋼坯加熱步驟) 然後，作為第1步驟，將上述鋼坯於1200～1350℃下保持30分鐘以上。
將鋼坯於1200～1350℃下保持30分鐘以上 於熱軋前所進行之鋼坯之加熱中，需要使鑄造時鋼坯剖面之柱狀晶與等軸晶之交界部附近之沿鑄造方向生成之粗大之Cr系碳化物極力固溶於沃斯田鐵相。 此處，若鋼坯之保持溫度(以下，亦稱為鋼坯加熱溫度)未滿1200℃，則無法充分地促進Cr系碳化物固溶於沃斯田鐵相。因此，無法充分地抑制粗大之Cr系碳化物之生成，無法獲得良好之表面品質。另一方面，若鋼坯加熱溫度超過1350℃，則鋼坯之金屬組織成為沃斯田鐵相與δ肥粒鐵相之雙相組織、或δ肥粒鐵之單相組織，無法充分地促進Cr系碳化物固溶於沃斯田鐵相。因此，無法充分地抑制粗大之Cr系碳化物之生成，無法獲得良好之表面品質。 因此，鋼坯加熱溫度設為1200～1350℃之範圍。鋼坯加熱溫度較佳為1300℃以下，更佳為1250℃以下。
又，於在1200～1350℃下之保持時間未滿30分鐘之情形時，Cr系碳化物固溶於沃斯田鐵相仍不充分。因此，無法充分地抑制粗大之Cr系碳化物之生成，無法獲得良好之表面品質。 因此，於1200～1350℃下之保持時間設為30分鐘以上。 再者，若該保持時間超過24小時，則鋼坯之加熱中所生成之氧化皮變厚，容易產生表面缺陷。又，生產性亦降低。因此，該保持時間較佳係設為24小時以下。該保持時間更佳為12小時以下，進而較佳為3小時以下。
・第2步驟：熱軋步驟 繼而，作為第2步驟，對該鋼坯實施熱軋而製成熱軋鋼板，並捲取該熱軋鋼板。 此時，較為重要的是，熱軋中之軋製道次之中，將結束溫度為1050℃以上且軋縮率為20%以上之軋製道次數量設為3個道次以上，又，將熱軋鋼板之捲取溫度設為600℃以上。
熱軋中之軋製道次之中，結束溫度為1050℃以上且軋縮率為20%以上之軋製道次數量為3個道次以上
於熱軋中，進一步促進Cr系碳化物固溶於沃斯田鐵相，消除鋼坯加熱後所殘留之粗大之Cr系碳化物。又，藉由促進沃斯田鐵相之動態再結晶及/或靜態再結晶，使沃斯田鐵相之晶粒微細化。藉此，於其後之熱軋鋼板之捲取時，自沃斯田鐵相之晶界析出之Cr系碳化物之析出位置增加，從而再析出之Cr系碳化物亦微細化。
尤其是，藉由於1050℃以上之溫度下實施軋製，可有效地促進沃斯田鐵相之動態再結晶及/或靜態再結晶。又，藉由將每個軋製道次之軋縮率設為20%以上，軋製應變可被有效地賦予至鋼坯之板厚中央部。藉此，更加有效地消除於鋼坯之柱狀晶與等軸晶之交界部附近沿鑄造方向所生成之粗大之Cr系碳化物。
因此，於熱軋中之軋製道次之中，需要將結束溫度為1050℃以上且軋縮率為20%以上之軋製道次數量(以下，亦稱為滿足既定條件之軋製道次)設為3個道次以上。
再者，滿足既定條件之軋製道次數量之上限並無特別限定，若過度增加，則為了維持軋製溫度需要大量熱輸入，從而導致製造成本增加，因此，滿足既定條件之軋製道次數量較佳係設為10個道次以下。
又，熱軋中之每個軋製道次之軋縮率之上限並無特別限定，若每個軋製道次之軋縮率過大，則軋製負重增加，軋製變得困難。因此，每個軋製道次之軋縮率較佳為60%以下。
此處，所謂每個軋製道次之軋縮率，係以([該軋製道次開始時之被軋製材之板厚(mm)]-[該軋製道次結束時之被軋製材之板厚(mm)])/[該軋製道次開始時之被軋製材之板厚(mm)]×100%之形式而求得者。
再者，熱軋之軋製道次數量(總數)較佳係設為8～20個道次。又，熱軋通常由粗軋及精軋構成。於該情形時，粗軋之軋製道次數量較佳係設為3～10個道次，精軋之軋製道次數量較佳係設為5～10個道次。又，軋製結束溫度較佳係設為900～1100℃。進而，熱軋中之總軋縮率較佳係設為85.0～99.8%。
捲取溫度：600℃以上 於熱軋之精軋後，捲取熱軋鋼板。此時，使沃斯田鐵相變態成肥粒鐵相，將熱軋鋼板之金屬組織作為肥粒鐵相主體之組織。於捲取溫度未滿600℃之情形時，沃斯田鐵相變態成麻田散鐵相，導致鋼板之硬質化。又，存在鋼板之平坦度變差，難以實施以後之步驟之情形。進而，存在鋼板產生淬火裂紋之情形。 因此，捲取溫度設為600℃以上。捲取溫度較佳為650℃以上，更佳為700℃以上，進而較佳為750℃以上。捲取溫度之上限並無特別限定，較佳係設為850℃以下。若捲取溫度超過850℃，則捲取溫度成為沃斯田鐵相與肥粒鐵相之雙相溫度區域。因此，沃斯田鐵相之穩定性變高，自沃斯田鐵相至肥粒鐵相之變態發生延遲。藉此，(捲取之鋼板)於大氣冷卻後且熱軋板退火前，存在沃斯田鐵相變態成硬質之麻田散鐵相之情形。其結果，存在產生熱軋鋼板之明顯硬質化或形狀不良之情形，因此不佳。
・第3步驟：熱軋板退火步驟 繼而，作為第3步驟，對依上述方式獲得之熱軋鋼板實施熱軋板退火，並製成熱軋退火鋼板。 於該熱軋板退火中，將保持溫度設為750～900℃，將保持時間設為10分鐘以上。
熱軋板退火之保持溫度：750～900℃ 進行熱軋板退火，係為了抑制加工成切削用具等既定形狀時之裂紋(以下，亦稱為加工裂紋)。並且，於該熱軋板退火中，藉由再結晶，將藉由熱軋所形成之軋製加工組織(包含承受了應變之晶粒之金屬組織)取代為幾乎不包含應變之肥粒鐵相之晶粒。
但，若熱軋板退火之保持溫度(以下，亦稱為熱軋板退火溫度)未滿750℃，則會殘留熱軋時所形成之軋製加工組織。結果，熱軋退火鋼板之延展性降低，容易產生加工裂紋。又，若熱軋板退火溫度超過900℃，則晶粒粗大化，韌性降低。結果，容易產生加工裂紋。 因此，熱軋板退火溫度設為750～900℃之範圍。熱軋板退火溫度較佳為800℃以上。又，熱軋板退火溫度較佳為875℃以下，更佳為850℃以下。 再者，熱軋板退火溫度於保持中可固定，又，只要處於上述溫度範圍內，則於保持中，亦可不一直固定。對於以下所說明之冷軋板退火溫度或淬火溫度、回火溫度，亦同樣如此。
熱軋板退火之保持時間：10分鐘以上 於熱軋板退火之保持時間未滿10分鐘之情形時，無法使鋼板內之材質充分均勻化。因此，熱軋板退火之保持時間設為10分鐘以上。熱軋板退火之保持時間較佳為3小時以上，更佳為6小時以上。再者，於熱軋板退火之保持時間超過96小時之情形時，存在氧化皮變厚，難以進行其後之除氧化皮處理之情形。因此，熱軋板退火之保持時間較佳為96小時以下。又，熱軋板退火之保持時間較佳為24小時以下，更佳為12小時以下。
又，於熱軋板退火後，可任意進行作為第4步驟之冷軋，進而進行作為第5步驟之冷軋板退火。
・第4步驟：冷軋步驟 於第4步驟中，對熱軋板退火後所獲得之熱軋退火鋼板實施冷軋而製成冷軋鋼板。 冷軋之方法並無特別限定，例如，可使用串列軋機或多輥軋機。又，對於冷軋中之軋縮率，亦無特別限定，但就冷軋板退火後之成形性或鋼板之形狀矯正的觀點而言，冷軋中之軋縮率較佳係設為50%以上。又，就避免過度之軋製負重的觀點而言，冷軋中之軋縮率較佳係設為95%以下。
・第5步驟：冷軋板退火步驟 於第5步驟(冷軋板退火步驟)中，對冷軋後所獲得之冷軋鋼板實施保持溫度為700～850℃、保持時間為5秒以上之冷軋板退火而製成冷軋退火鋼板。 進行冷軋板退火，主要係為了藉由再結晶去除由冷軋所形成之軋製加工組織。
此處，於冷軋板退火之保持溫度(以下，亦稱為冷軋板退火溫度)未滿700℃之情形時，會殘留由冷軋所形成之軋製加工組織，冷軋板退火後所獲得之冷軋退火鋼板之加工性降低。另一方面，若冷軋板退火之保持中之保持溫度超過850℃，則生成沃斯田鐵相，於保持後之冷卻時，沃斯田鐵相變態成麻田散鐵相。因此，導致冷軋板退火後所獲得之冷軋退火鋼板之硬質化及延展性之降低，結果導致加工裂紋。 因此，於進行冷軋板退火之情形時，冷軋板退火溫度設為700～850℃之範圍。冷軋板退火溫度較佳為720℃以上。又，冷軋板退火溫度較佳為830℃以下。
又，於冷軋板退火之保持時間未滿5秒之情形時，會殘留由冷軋所形成之軋製加工組織，冷軋板退火後所獲得之冷軋退火鋼板之加工性降低。因此，於進行冷軋板退火之情形時，冷軋板退火之保持時間設為5秒以上。冷軋板退火之保持時間較佳為15秒以上。 另一方面，若冷軋板退火之保持時間超過24小時，則存在晶粒粗大化，導致加工裂紋之情形。因此，冷軋板退火之保持時間較佳係設為24小時以下。冷軋板退火之保持時間更佳為15分鐘以下。
・第6步驟：淬火處理步驟 將依上述方式獲得之熱軋退火鋼板、冷軋鋼板或冷軋退火鋼板例如加工成既定形狀後，作為第6步驟，可進而實施保持溫度為950～1200℃、保持時間為5秒～30分鐘、保持後之平均冷卻速度為1℃/秒以上之淬火處理，而製成淬火處理鋼板。
若淬火處理之保持溫度(以下，亦稱為淬火溫度)未滿950℃，則於淬火處理中之加熱及保持時，未充分地生成沃斯田鐵相，未進行充分之淬火。若淬火溫度超過1200℃，則於淬火處理中之加熱及保持時，存在金屬組織中生成δ肥粒鐵相而未充分地進行淬火之情形。又，存在晶粒明顯粗大化，而於冷卻時產生淬火裂紋或加工裂紋之情形。 因此，淬火溫度設為950～1200℃之範圍。淬火溫度較佳為1000℃以上。又，淬火溫度較佳為1150℃以下。
又，若淬火處理之保持時間未滿5秒，則於加熱及保持時，未充分地生成沃斯田鐵相，且未進行充分之淬火。另一方面，若淬火處理中之保持時間超過30分鐘，則存在晶粒發生粗大化，而產生加工裂紋之情形。 因此，淬火處理之保持時間設為5秒～30分鐘之範圍。淬火處理中之保持時間較佳為15秒以上。又，淬火處理中之保持時間較佳為300秒以下，更佳為120秒以下。
進而，於淬火處理中之保持後進行冷卻。於該冷卻時之平均冷卻速度、具體而言自淬火溫度至400℃之平均冷卻速度未滿1℃/秒之情形時，由於加熱時所生成之沃斯田鐵相變態成肥粒鐵相而不是麻田散鐵相，故而未進行充分之淬火。 因此，淬火處理中之保持後之平均冷卻速度設為1℃/秒以上。淬火處理中之保持後之平均冷卻速度較佳為5℃/秒以上，更佳為10℃/秒以上。淬火處理中之保持後之平均冷卻速度之上限並無特別限定，若進行過度之驟冷，則存在發生鋼板形狀變差或產生淬火裂紋之情形。因此，淬火處理中之保持後之平均冷卻速度較佳係設為1000℃/秒以下。
再者，冷卻之方法並無特別限定，可使用空氣冷卻、氣體噴射冷卻、霧狀水冷卻、輥冷卻、水浸漬、模具冷卻等各種方法。
・第7步驟：回火處理步驟 繼而，為了調整硬度及耐久性，作為第7步驟，可對上述淬火處理鋼板進而實施保持溫度為100～800℃、保持時間為5分鐘以上之回火處理，而製成回火處理鋼板。
於回火處理之保持溫度(以下，亦稱為回火溫度)未滿100℃之情形時，麻田散鐵相中之位錯之回復明顯變慢。因此，於回火處理中，難以充分地獲得目標之軟質化效果。另一方面，若回火溫度超過800℃，則麻田散鐵相再次變態成沃斯田鐵相，於保持後之冷卻時，再次變態成麻田散鐵相而硬質化。因此，於回火處理中，難以充分地獲得目標之軟質化效果。 因此，回火溫度設為100～800℃之範圍。回火溫度較佳為200℃以上，更佳為400℃以上。又，回火溫度較佳為750℃以下，更佳為700℃以下。
又，若回火處理之保持時間(以下，亦稱為回火時間)未滿5分鐘，則麻田散鐵相中之位錯之回復變得不充分。因此，於回火處理中，難以充分地獲得目標之軟質化效果。因此，回火時間設為5分鐘以上。回火時間較佳為10分鐘以上，更佳為15分鐘以上。 再者，回火時間越長，硬度越有降低之趨勢，但若回火時間超過60分鐘，則硬度大致固定。因此，回火時間較佳係設為60分鐘以下。回火時間更佳為50分鐘以下，進而較佳為40分鐘以下。
再者，關於上述以外之條件，按照慣例即可。 又，例如可於熱軋步驟、熱軋板退火步驟、冷軋步驟、冷軋板退火步驟、淬火步驟及回火步驟之後等任意地進行酸洗處理或噴珠除鏽或表面研削等。進而，可根據用途，於熱軋步驟、熱軋板退火步驟、冷軋板退火步驟、淬火處理步驟、及回火處理步驟之後等實施調質軋製。 並且，使用依上述方式獲得之鋼板，可獲得菜刀或剪刀、醫療用手術刀等切削用具、餐桌用之刀或叉、匙等刀具暨鑷子等精密工具。 [實施例]
藉由利用容量為150 ton之轉爐所進行之精煉及利用強攪拌-真空氧脫碳處理(SS-VOD)所進行之精煉，熔製具有表1所示之成分組成之鋼(剩餘部分為Fe及不可避免之雜質)，藉由連續鑄造，製成寬度為1000 mm、厚度為200 mm之鋼坯。 將該鋼坯保持於表2記載之條件下後，於表2及3記載之條件下實施熱軋及熱軋板退火，並製成熱軋退火鋼板。再者，熱軋之(合計)道次數量均設為14個道次。又，由於熱軋中之第1～5個道次之結束溫度高於第6個道次之結束溫度，故而於表2中省略了記載。此外，表2中亦省略了記載熱軋中之第9個道次以後之結束溫度。 繼而，對於一部分熱軋退火鋼板，進而，於表3記載之條件下，實施冷軋及/或冷軋板退火，並獲得冷軋鋼板及/或冷軋退火鋼板。 對於如此獲得之熱軋退火鋼板、冷軋鋼板及冷軋退火鋼板，藉由上述方法進行金屬組織之觀察，鑑定金屬組織。將結果示於表4。但，於No.35中，於熱軋鋼板之捲取時，由於產生了裂紋，故而未進行金屬組織之鑑定、及其後之評價。
又，將依上述方式獲得之熱軋退火鋼板、冷軋鋼板及冷軋退火鋼板沖切加工成軋製方向：300 mm×寬度方向：50 mm。然後，於淬火溫度為1050℃、保持時間為15分鐘、自保持後之淬火溫度至400℃之平均冷卻速度為5℃/s之條件下，藉由空氣冷卻，對加工後之鋼板實施了淬火處理。 再者，No.1A及3A-1、3A-2係對淬火處理後之No.1及3之鋼板進而於表3記載之條件下進行了回火處理而獲得者(回火處理鋼板)。
對於如此獲得之淬火處理鋼板及回火處理鋼板，藉由上述方法進行金屬組織之觀察，鑑定金屬組織。將結果一併記載於表4。
又，藉由以下之要點，進行硬度及表面品質之評價。 再者，使用淬火處理鋼板進行硬度之評價。但，於進行了回火處理之No.1A及3A-1、3A-2中，對於回火處理後之鋼板，亦進行硬度之評價。 又，使用最終獲得之鋼板進行表面品質之評價，即，於No.1～37中，使用淬火處理鋼板進行表面品質之評價，於No.1A及3A-1、3A-2中，使用回火處理鋼板進行表面品質之評價。
＜硬度之評價＞ 於依上述方式獲得之鋼板之軋製面中，於任意5個點進行依據JIS Z 2245(2016年)之洛氏硬度試驗，求取該5個點之洛氏硬度之平均值。再者，鋼板之軋製面於試驗前藉由#400之耐水金剛砂研磨紙進行了表面研磨。然後，藉由以下基準，進行硬度之評價。將評價結果一併記載於表4。 ・於未進行回火處理之情形時 ○(合格)：洛氏硬度之平均值為HRC55以上 ╳(不合格)：洛氏硬度之平均值未滿HRC55 ・於進行回火處理之情形時 ○(合格)：回火處理前之洛氏硬度之平均值為HRC55以上，且回火處理後之洛氏硬度之平均值為HRC40以上 ╳(不合格)：回火處理前之洛氏硬度之平均值未滿HRC55，或回火處理後之洛氏硬度之平均值未滿HRC40
＜表面品質之評價＞ 自依上述方式獲得之鋼板採集10片軋製方向：100 mm×寬度方向：50 mm之試片。繼而，如圖3所示，針對各試片，對與軋製方向及寬度方向平行之一個端面以相對於寬度方向成3.5°之角度實施了切削加工。繼而，以#400→#600→#800→#1200→#2000之耐水金剛砂紙之順序對切削面進行濕式交叉研磨(以與上一粒度號之研磨方向呈直角方向上進行下一粒度號之研磨的研磨)，藉此設置有開刃研磨面。 然後，目測觀察該開刃研磨面，並藉由以下基準，進行表面品質之評價。將評價結果一併記載於表4。 ○(合格)：於所有10片試片中，於開刃研磨面未觀察到長度為2.0 mm以上之條紋圖案。 ╳(不合格)：於10片試片之至少1片中，於開刃研磨面觀察到長度為2.0 mm以上之條紋圖案。
[表1]
表1
鋼號 成分組成(質量%) 備註
C Si Mn P S Cr Ni N 其他(1) 其他(2)
A1 0.46 0.39 0.57 0.03 0.008 15.4 0.21 0.044 - - 適用鋼
A2 0.48 0.41 0.61 0.02 0.001 14.5 0.48 0.035 Mo：0.53 - 適用鋼
A3 0.50 0.42 0.58 0.02 0.002 14.4 0.22 0.031 Cu：0.21，Co：0.07 - 適用鋼
A4 0.45 0.37 0.56 0.01 0.003 14.4 0.52 0.087 - B：0.0011，Mg： 0.0005，REM：0.02 適用鋼
A5 0.52 0.44 0.63 0.01 0.002 14.1 0.46 0.193 - Al：0.05，Ti：0.07， Nb：0.09，V：0.14 適用鋼
A6 0.46 0.38 0.61 0.02 0.004 14.3 0.44 0.042 - Zr：0.06，B：0.0003， Ca：0.0011 適用鋼
A7 0.49 0.42 0.66 0.01 0.003 14.3 0.50 0.038 Mo：0.44 V：0.21，B：0.0003 適用鋼
A8 0.47 0.40 0.61 0.01 0.001 14.2 0.49 0.029 - - 適用鋼
B1 0.34 0.46 0.37 0.02 0.001 13.3 0.26 0.027 - - 比較鋼
A9 0.49 0.07 0.60 0.03 0.002 14.3 0.47 0.036 - - 適用鋼
A10 0.48 0.96 0.62 0.03 0.003 14.2 0.46 0.035 - - 適用鋼
A11 0.48 0.40 0.06 0.02 0.002 14.6 0.48 0.041 - - 適用鋼
A12 0.50 0.37 0.98 0.03 0.003 14.4 0.45 0.039 - - 適用鋼
A13 0.51 0.39 0.59 0.03 0.004 14.5 0.12 0.042 - - 適用鋼
A14 0.49 0.38 0.60 0.03 0.004 14.3 0.97 0.037 - - 適用鋼
[表2]
表2
No. 鋼號 鋼坯加熱 熱軋 備註
鋼坯加 熱溫度 [℃] 保持 時間 [h] 開始 溫度 [℃] 開始 板厚 [mm] 第1個 道次軋 縮率 [%] 第2個 道次軋 縮率 [%] 第3個 道次軋縮率 [%] 第4個 道次軋 縮率 [%] 第5個 道次軋 縮率 [%] 第6個 道次軋 縮率 [%] 第7個 道次軋 縮率 [%] 第8個 道次軋 縮率 [%]
1，1A A1 1220 1 1213 200 18 28 27 26 18 18 18 14 發明例
2 A1 1217 1 1209 200 19 27 28 27 18 17 17 14 發明例
3，3A-1，3A-2 A1 1215 1 1207 200 18 27 29 28 18 17 16 16 發明例
4 A2 1221 1 1212 200 17 28 29 26 18 17 16 13 發明例
5 A3 1214 1 1208 200 18 27 27 27 18 17 18 16 發明例
6 A3 1344 1 1306 200 18 28 29 27 17 16 16 13 發明例
7 A3 1207 1 1199 200 18 28 30 23 18 18 18 13 發明例
8 A4 1219 1 1212 200 18 29 27 27 17 17 17 13 發明例
9 A4 1218 1 1135 200 18 27 27 29 17 18 18 15 發明例
10 A5 1219 1 1212 200 17 30 28 25 18 18 17 16 發明例
11 A6 1221 1 1217 200 18 26 26 29 18 18 18 15 發明例
12 A7 1224 1 1217 200 17 29 29 27 17 18 16 15 發明例
13 A7 1220 1 1214 200 18 29 25 29 17 18 17 13 發明例
14 A7 1223 1 1216 200 16 30 23 29 18 18 18 16 發明例
15 A8 1226 1 1218 200 18 28 27 28 18 18 16 13 發明例
16 A8 1217 1 1210 200 17 28 26 29 18 18 17 16 發明例
17，18，19，20 A8 1215 1 1209 200 18 28 29 27 17 15 16 16 發明例
21 A1 1217 1 1207 200 19 25 28 28 17 17 16 16 發明例
22 A1 1218 1 1210 200 18 27 27 28 18 17 16 15 發明例
23 A1 1218 1 1211 200 18 28 28 29 18 16 16 14 發明例
24 A8 1221 1 1211 200 18 29 27 27 18 16 16 17 發明例
25 A8 1219 1 1210 200 18 28 28 28 18 16 17 15 發明例
26 A8 1215 1 1209 200 17 28 28 29 17 16 17 16 發明例
27 A8 1218 1 1212 200 19 27 28 28 18 16 17 15 發明例
28 A8 1217 1 1212 200 18 26 29 28 17 17 18 16 發明例
29 A8 1219 1 1208 200 18 28 28 28 18 16 17 15 發明例
30 A1 1217 1 1208 200 18 18 29 27 18 17 18 14 比較例
31 A3 1359 1 1342 200 18 28 28 25 18 18 18 16 比較例
32 A3 1177 1 1164 200 17 27 27 29 17 18 18 14 比較例
33 A4 1208 1 1199 200 18 19 18 18 27 26 26 13 比較例
34 A4 1223 1 1218 200 18 17 17 18 32 18 18 16 比較例
35 A7 1215 1 1209 200 17 26 29 27 18 18 18 13 比較例
36 B1 1218 1 1211 200 18 18 18 17 18 19 18 13 比較例
37 B1 1222 1 1213 200 17 27 29 28 18 17 17 15 比較例
38 A9 1217 1 1206 200 17 28 26 29 18 18 18 16 發明例
39 A10 1215 1 1208 200 18 27 28 27 18 18 18 16 發明例
40 A11 1215 1 1208 200 18 27 27 28 17 18 18 17 發明例
41，42 A12 1216 1 1204 200 17 27 29 28 18 18 18 18 發明例
43 A13 1218 1 1207 200 18 29 27 26 18 17 17 16 發明例
44 A14 1215 1 1204 200 17 29 27 28 18 18 16 16 發明例
45 A12 1214 1 1205 200 17 28 28 29 19 18 17 16 發明例
46 A12 1215 1 1206 200 18 28 27 29 18 18 19 16 發明例
表2(續)
No. 鋼號 熱軋(續) 備註
第1個道次 結束時板厚 [mm] 第2個道次 結束時板厚 [mm] 第3個道次 結束時板厚 [mm] 第4個道次 結束時板厚 [mm] 第5個道次 結束時板厚 [mm] 第6個道次 結束時板厚 [mm] 第7個道次 結束時板厚 [mm] 第8個道次 結束時板厚 [mm] 第6個道次 結束溫度 [℃] 第7個道次 結束溫度 [℃] 第8個道次 結束溫度 [℃] 滿足既定條 件之軋製道 次數量 軋製結 束板厚 [mm] 捲取 溫度 [℃]
1，1A A1 164.0 118.1 86.2 63.8 52.3 42.9 35.2 30.2 1081 1060 1042 3 4.1 766 發明例
2 A1 162.0 118.3 85.1 62.2 51.0 42.3 35.1 30.2 1084 1062 1042 3 4.0 768 發明例
3，3A-1，3A-2 A1 164.0 119.7 85.0 61.2 50.2 41.7 35.0 29.4 1082 1063 1044 3 3.9 773 發明例
4 A2 166.0 119.5 84.9 62.8 51.5 42.7 35.9 31.2 1084 1064 1046 3 3.8 771 發明例
5 A3 164.0 119.7 87.4 63.8 52.3 43.4 35.6 29.9 1086 1066 1046 3 3.9 776 發明例
6 A3 164.0 118.1 83.8 61.2 50.8 42.7 35.8 31.2 1082 1061 1044 3 3.7 789 發明例
7 A3 164.0 118.1 82.7 63.6 52.2 42.8 35.1 30.5 1082 1061 1044 3 4.2 754 發明例
8 A4 164.0 116.4 85.0 62.1 51.5 42.7 35.5 30.9 1087 1067 1046 3 4.1 780 發明例
9 A4 164.0 119.7 87.4 62.1 51.5 42.2 34.6 29.4 1081 1063 1045 3 4.0 762 發明例
10 A5 166.0 116.2 83.7 62.7 51.5 42.2 35.0 29.4 1082 1060 1039 3 4.1 780 發明例
11 A6 164.0 121.4 89.8 63.8 52.3 42.9 35.2 29.9 1086 1064 1046 3 4.0 771 發明例
12 A7 166.0 117.9 83.7 61.1 50.7 41.6 34.9 29.7 1078 1060 1040 3 3.9 784 發明例
13 A7 164.0 116.4 87.3 62.0 51.5 42.2 35.0 30.5 1084 1062 1042 3 4.4 770 發明例
14 A7 168.0 117.6 90.6 64.3 52.7 43.2 35.4 29.8 1082 1063 1046 3 4.4 770 發明例
15 A8 164.0 118.1 86.2 62.1 50.9 41.7 35.1 30.5 1078 1058 1041 3 4.4 771 發明例
16 A8 166.0 119.5 88.4 62.8 51.5 42.2 35.0 29.4 1084 1065 1044 3 4.2 769 發明例
17，18，19，20 A8 164.0 118.1 83.8 61.2 50.8 43.2 36.3 30.5 1082 1062 1044 3 4.3 777 發明例
21 A1 162.0 121.5 87.5 63.0 52.3 43.4 36.4 30.6 1081 1059 1047 3 3.9 779 發明例
22 A1 164.0 119.7 87.4 62.9 51.6 42.8 36.0 30.6 1084 1064 1044 3 4.0 766 發明例
23 A1 164.0 118.1 85.0 60.4 49.5 41.6 34.9 30.0 1082 1061 1041 3 3.9 780 發明例
24 A8 164.0 116.4 85.0 62.1 50.9 42.7 35.9 29.8 1083 1066 1042 3 3.8 773 發明例
25 A8 164.0 118.1 85.0 61.2 50.2 42.2 35.0 29.7 1079 1061 1037 3 4.0 777 發明例
26 A8 166.0 119.5 86.1 61.1 50.7 42.6 35.4 29.7 1084 1067 1039 3 3.9 781 發明例
27 A8 162.0 118.3 85.1 61.3 50.3 42.2 35.0 29.8 1082 1064 1040 3 3.8 784 發明例
28 A8 164.0 121.4 86.2 62.0 51.5 42.7 35.0 29.4 1080 1065 1042 3 3.9 779 發明例
29 A8 164.0 118.1 85.0 61.2 50.2 42.2 35.0 29.7 1081 1068 1041 3 4.0 776 發明例
30 A1 164.0 134.5 95.5 69.7 57.2 47.4 38.9 33.5 1081 1061 1043 2 4.4 778 比較例
31 A3 164.0 118.1 85.0 63.8 52.3 42.9 35.2 29.5 1187 1169 1149 3 3.8 769 比較例
32 A3 166.0 121.2 88.5 62.8 52.1 42.7 35.1 30.1 1085 1065 1045 3 4.1 768 比較例
33 A4 164.0 132.8 108.9 89.3 65.2 48.3 35.7 31.1 1057 989 971 2 3.9 771 比較例
34 A4 164.0 136.1 113.0 92.6 63.0 51.7 42.4 35.6 1082 1060 1041 1 3.9 771 比較例
35 A7 166.0 122.8 87.2 63.7 52.2 42.8 35.1 30.5 1081 1060 1041 3 4.2 539 比較例
36 B1 164.0 134.5 110.3 91.5 75.1 60.8 49.8 43.4 1083 1063 1042 0 4.1 766 比較例
37 B1 166.0 121.2 86.0 61.9 50.8 42.2 35.0 29.7 1085 1066 1046 3 3.9 773 比較例
38 A9 166.0 119.5 88.4 62.8 51.5 42.2 34.6 29.1 1087 1069 1047 3 4.0 777 發明例
39 A10 164.0 119.7 86.2 62.9 51.6 42.3 34.7 29.1 1084 1064 1043 3 4.2 780 發明例
40 A11 164.0 119.7 87.4 62.9 52.2 42.8 35.1 29.1 1086 1068 1047 3 4.1 774 發明例
41，42 A12 166.0 121.2 86.0 61.9 50.8 41.7 34.2 28.0 1084 1064 1043 3 4.0 782 發明例
43 A13 164.0 116.4 85.0 62.9 51.6 42.8 35.5 29.8 1084 1064 1043 3 4.2 770 發明例
44 A14 166.0 117.9 86.0 61.9 50.8 41.7 35.0 29.4 1088 1069 1049 3 4.3 776 發明例
45 A12 166.0 119.5 86.1 61.1 49.5 40.6 33.7 28.3 1077 1059 1046 3 4.1 606 發明例
46 A12 164.0 118.1 86.2 61.2 50.2 41.2 33.3 28.0 1079 1063 1050 3 4.0 658 發明例
[表3]
表3
      熱軋板退火 冷軋 冷軋板退火 淬火處理 回火處理   
No. 鋼號 退火溫度 [℃] 保持時間 [h] 冷軋結 束板厚 [mm] 退火溫度 [℃] 保持時間 [s] 淬火溫度 [℃] 保持時間 [min] 保持溫度 [℃] 保持時間 [min] 備註
1 A1 833 8 未實施 未實施 1049 15 未實施 發明例
2 A1 830 8 2.0 未實施 1051 15 未實施 發明例
3 A1 826 8 2.0 827 62 1052 15 未實施 發明例
4 A2 833 8 未實施 未實施 1050 15 未實施 發明例
5 A3 846 8 未實施 未實施 1048 15 未實施 發明例
6 A3 843 8 未實施 未實施 1053 15 未實施 發明例
7 A3 843 8 未實施 未實施 1049 15 未實施 發明例
8 A4 844 8 未實施 未實施 1050 15 未實施 發明例
9 A4 845 8 未實施 未實施 1051 15 未實施 發明例
10 A5 845 8 未實施 未實施 1050 15 未實施 發明例
11 A6 843 8 未實施 未實施 1052 15 未實施 發明例
12 A7 839 8 未實施 未實施 1048 15 未實施 發明例
13 A7 842 8 2.0 未實施 1050 15 未實施 發明例
14 A7 842 8 2.0 832 74 1049 15 未實施 發明例
15 A8 828 8 未實施 未實施 1047 15 未實施 發明例
16 A8 833 8 2.0 未實施 1050 15 未實施 發明例
17 A8 830 8 2.0 826 61 1051 15 未實施 發明例
18 A8 830 8 2.0 826 61 984 15 未實施 發明例
19 A8 830 8 2.0 826 61 1050 0.5 未實施 發明例
20 A8 830 8 2.0 826 61 1048 30 未實施 發明例
21 A1 804 8 未實施 未實施 1047 15 未實施 發明例
22 A1 872 8 未實施 未實施 1053 15 未實施 發明例
23 A1 838 8 1.5 827 61 1050 15 未實施 發明例
24 A8 831 0.25 未實施 未實施 1049 15 未實施 發明例
25 A8 835 24 未實施 未實施 1050 15 未實施 發明例
26 A8 833 8 2.0 734 62 1050 15 未實施 發明例
27 A8 830 8 2.0 836 7 1048 15 未實施 發明例
28 A8 832 8 2.0 827 900 1050 15 未實施 發明例
29 A8 834 8 2.0 805 28800 1050 15 未實施 發明例
30 A1 836 8 未實施 未實施 1050 15 未實施 比較例
31 A3 845 8 未實施 未實施 1047 15 未實施 比較例
32 A3 846 8 未實施 未實施 1050 15 未實施 比較例
33 A4 841 8 未實施 未實施 1049 15 未實施 比較例
34 A4 845 8 未實施 未實施 1050 15 未實施 比較例
35 A7 由於熱軋鋼板產生了裂紋，故而省略 比較例
36 B1 835 8 未實施 未實施 1051 15 未實施 比較例
37 B1 831 8 2.0 830 61 1051 15 未實施 比較例
1A A1 833 8 未實施 未實施 1049 15 550 15 發明例
3A-1 A1 826 8 2.0 827 62 1052 15 550 15 發明例
3A-2 A1 826 8 2.0 827 62 1052 15 400 15 發明例
38 A9 832 8 未實施 未實施 1051 15 未實施 發明例
39 A10 831 8 未實施 未實施 1050 15 未實施 發明例
40 A11 830 8 未實施 未實施 1052 15 未實施 發明例
41 A12 833 8 未實施 未實施 1051 15 未實施 發明例
42 A12 760 8 未實施 未實施 1051 15 未實施 發明例
43 A13 829 8 未實施 未實施 1049 15 未實施 發明例
44 A14 832 8 未實施 未實施 1053 15 未實施 發明例
45 A12 830 8 未實施 未實施 1056 15 未實施 發明例
46 A12 829 8 未實施 未實施 1055 15 未實施 發明例
[表4]
表4
No. 鋼號 鋼組織 評價結果 備註
淬火處理前 淬火處理後或回火處理後 硬度 表面品質
對象 粒徑為2.0 μm以上之Cr碳氮化物之體積率 [%] 麻田散鐵相體積率 [%] 肥粒鐵相體積率 [%] 剩餘部分組織體積率 [%] 對象 粒徑為2.0 μm以上之Cr碳氮化物之體積率 [%] 麻田散鐵相體積率 [%] 肥粒鐵相體積率 [%] 剩餘部分組織體積率 [%] 硬度 (HRC) 回火後之硬度(HRC) 評價
1 A1 熱軋退火鋼板 3 0 85 12 淬火處理鋼板 3 83 0 14 55 - ○ ○ 發明例
2 A1 冷軋鋼板 3 0 84 13 淬火處理鋼板 3 83 0 14 59 - ○ ○ 發明例
3 A1 冷軋退火鋼板 3 0 84 13 淬火處理鋼板 3 84 0 13 60 - ○ ○ 發明例
4 A2 熱軋退火鋼板 3 0 86 11 淬火處理鋼板 3 85 0 12 58 - ○ ○ 發明例
5 A3 熱軋退火鋼板 4 0 86 10 淬火處理鋼板 4 84 0 12 59 - ○ ○ 發明例
6 A3 熱軋退火鋼板 1 0 84 15 淬火處理鋼板 1 82 0 17 60 - ○ ○ 發明例
7 A3 熱軋退火鋼板 7 0 85 8 淬火處理鋼板 7 83 0 10 56 - ○ ○ 發明例
8 A4 熱軋退火鋼板 4 0 85 11 淬火處理鋼板 4 83 0 13 58 - ○ ○ 發明例
9 A4 熱軋退火鋼板 5 0 85 10 淬火處理鋼板 5 84 0 11 58 - ○ ○ 發明例
10 A5 熱軋退火鋼板 5 0 84 11 淬火處理鋼板 5 83 0 12 59 - ○ ○ 發明例
11 A6 熱軋退火鋼板 5 0 85 10 淬火處理鋼板 5 83 0 12 60 - ○ ○ 發明例
12 A7 熱軋退火鋼板 4 0 86 10 淬火處理鋼板 4 85 0 11 60 - ○ ○ 發明例
13 A7 冷軋鋼板 5 0 84 11 淬火處理鋼板 5 83 0 12 59 - ○ ○ 發明例
14 A7 冷軋退火鋼板 4 0 86 10 淬火處理鋼板 4 85 0 11 61 - ○ ○ 發明例
15 A8 熱軋退火鋼板 3 0 85 12 淬火處理鋼板 3 83 0 14 55 - ○ ○ 發明例
16 A8 冷軋鋼板 3 0 85 12 淬火處理鋼板 3 84 0 13 55 - ○ ○ 發明例
17 A8 冷軋退火鋼板 3 0 86 11 淬火處理鋼板 3 84 0 13 55 - ○ ○ 發明例
18 A8 冷軋退火鋼板 3 0 86 11 淬火處理鋼板 3 81 0 16 58 - ○ ○ 發明例
19 A8 冷軋退火鋼板 5 0 84 11 淬火處理鋼板 5 86 0 9 56 - ○ ○ 發明例
20 A8 冷軋退火鋼板 6 0 86 8 淬火處理鋼板 6 88 0 6 58 - ○ ○ 發明例
21 A1 熱軋退火鋼板 8 0 86 6 淬火處理鋼板 8 87 0 5 59 - ○ ○ 發明例
22 A1 熱軋退火鋼板 2 0 84 14 淬火處理鋼板 2 83 0 15 59 - ○ ○ 發明例
23 A1 冷軋退火鋼板 4 0 85 11 淬火處理鋼板 4 87 0 9 59 - ○ ○ 發明例
24 A8 熱軋退火鋼板 6 0 85 9 淬火處理鋼板 6 84 0 10 57 - ○ ○ 發明例
25 A8 熱軋退火鋼板 3 0 84 13 淬火處理鋼板 3 82 0 15 56 - ○ ○ 發明例
26 A8 冷軋退火鋼板 2 0 84 14 淬火處理鋼板 2 83 0 15 58 - ○ ○ 發明例
27 A8 冷軋退火鋼板 3 0 86 11 淬火處理鋼板 3 88 0 9 56 - ○ ○ 發明例
28 A8 冷軋退火鋼板 3 0 85 12 淬火處理鋼板 3 85 0 12 58 - ○ ○ 發明例
29 A8 冷軋退火鋼板 2 0 85 13 淬火處理鋼板 2 87 0 11 56 - ○ ○ 發明例
30 A1 熱軋退火鋼板 12 0 85 3 淬火處理鋼板 12 83 0 5 56 - ○ × 比較例
31 A3 熱軋退火鋼板 12 0 84 4 淬火處理鋼板 12 84 0 4 59 - ○ × 比較例
32 A3 熱軋退火鋼板 11 0 85 4 淬火處理鋼板 11 84 0 5 57 - ○ × 比較例
33 A4 熱軋退火鋼板 11 0 84 5 淬火處理鋼板 11 84 0 5 58 - ○ × 比較例
34 A4 熱軋退火鋼板 11 0 85 4 淬火處理鋼板 11 83 0 6 59 - ○ × 比較例
35 A7 由於熱軋鋼板產生了裂紋，故而省略 比較例
36 B1 熱軋退火鋼板 3 0 84 13 淬火處理鋼板 3 83 0 14 51 - × ○ 比較例
37 B1 冷軋退火鋼板 3 0 86 11 淬火處理鋼板 3 86 0 11 52 - × ○ 比較例
1A A1 熱軋退火鋼板 3 0 85 12 回火處理鋼板 3 83 0 14 55 44 ○ ○ 發明例
3A-1 A1 冷軋退火鋼板 3 0 84 13 回火處理鋼板 3 86 0 11 60 45 ○ ○ 發明例
3A-2 A1 冷軋退火鋼板 4 0 85 11 回火處理鋼板 4 85 0 11 60 53 ○ ○ 發明例
38 A9 熱軋退火鋼板 2 0 88 10 淬火處理鋼板 2 89 0 9 55 - ○ ○ 發明例
39 A10 熱軋退火鋼板 4 0 84 12 淬火處理鋼板 4 86 0 10 56 - ○ ○ 發明例
40 A11 熱軋退火鋼板 3 0 83 14 淬火處理鋼板 3 86 0 11 55 - ○ ○ 發明例
41 A12 熱軋退火鋼板 2 0 82 16 淬火處理鋼板 2 82 0 16 57 - ○ ○ 發明例
42 A12 熱軋退火鋼板 6 0 85 9 淬火處理鋼板 6 83 0 11 55 - ○ ○ 發明例
43 A13 熱軋退火鋼板 4 0 86 10 淬火處理鋼板 4 88 0 8 55 - ○ ○ 發明例
44 A14 熱軋退火鋼板 3 0 79 18 淬火處理鋼板 3 85 0 12 57 - ○ ○ 發明例
45 A12 熱軋退火鋼板 4 0 86 10 淬火處理鋼板 4 85 0 11 58 - ○ ○ 發明例
46 A12 熱軋退火鋼板 3 0 85 12 淬火處理鋼板 3 84 0 13 58 - ○ ○ 發明例
如表4所示，於發明例中，均具有較高硬度，且可獲得良好之表面品質。 另一方面，於比較例之No.30、33及34中，由於熱軋中之滿足既定條件之軋製道次數量未滿3個道次，故而粒徑為2.0 μm以上之Cr系碳化物之合計體積率超過10%。因此，無法獲得良好之表面品質。 於No.31中，由於鋼坯加熱溫度超過適當範圍，故而粒徑為2.0 μm以上之Cr系碳化物之合計體積率超過10%。因此，無法獲得良好之表面品質。 於No.32中，由於鋼坯加熱溫度未滿足適當範圍，故而粒徑為2.0 μm以上之Cr系碳化物之合計體積率超過10%。因此，無法獲得良好之表面品質。 於No.35中，由於熱軋之捲取溫度未滿足適當範圍，故而熱軋鋼板產生了裂紋。 於No.36及37中，由於C含量未滿足適當範圍，故而淬火處理後之硬度未滿足適當範圍。再者，於No.36中，由於C含量未滿足適當範圍，故而雖然熱軋中之滿足既定條件之軋製道次數量未滿3個道次，但粒徑為2.0 μm以上之Cr系碳化物之合計體積率為10%以下。
再者，為了參考起見，將可獲得良好之表面品質之發明例之No.1的與軋製方向平行之剖面之光學顯微鏡組織照片示於圖1。又，將無法獲得良好之表面品質之比較例之No.30的與軋製方向平行之剖面之光學顯微鏡組織照片示於圖2。 (產業上之可利用性)
本發明之不鏽鋼鋼板由於具有較高之硬度及良好之表面品質，故而可較佳地用於菜刀或剪刀、醫療用手術刀等切削用具、餐桌用之刀或叉、匙等刀具暨鑷子等精密工具之材料。
圖1係發明例之No.1之光學顯微鏡組織照片。 圖2係比較例之No.30之光學顯微鏡組織照片。 圖3係表示表面品質之評價中對試片實施切削加工時之狀態之示意圖。

Claims (10)

  1. 一種不鏽鋼鋼板，其具有以下成分組成；該成分組成係以質量%計，含有：C：0.45~0.60%、Si：0.05~1.00%、Mn：0.05~1.00%、P：0.05%以下、S：0.020%以下、Cr：13.0%以上且未滿16.0%、Ni：0.10~1.00%及N：0.010~0.200%，剩餘部分包含Fe及不可避免之雜質；且粒徑為2.0μm以上之Cr系碳化物之合計體積率為10%以下；並且，排除以下之成分組成1及2，成分組成1係以質量%計，含有C：0.458%、Si：0.38%、Mn：0.61%、P：0.006%、S：0.0047%、Cr：13.37%、Ni：0.14%、N：0.168%及B：0.0006%；成分組成2係以質量%計，含有C：0.568%、Si：0.33%、Mn：0.67%、P：0.005%、S：0.0042%、Cr：14.13%、Ni：0.13%、N：0.137%及B：0.0041%。
  2. 如請求項1之不鏽鋼鋼板，其中，上述成分組成係以質量%計，進而含有自 Mo：0.05~1.00%、Cu：0.05~1.00%及Co：0.05~0.50%之中選擇之1種或2種以上。
  3. 如請求項1或2之不鏽鋼鋼板，其中，上述成分組成係以質量%計，進而含有自Al：0.001~0.100%、Ti：0.01~0.10%、Nb：0.01~0.10%、V：0.05~0.50%、Zr：0.01~0.10%、Mg：0.0002~0.0050%、B：0.0002~0.0050%、Ca：0.0003~0.0030%及REM：0.01~0.10%之中選擇之1種或2種以上。
  4. 一種不鏽鋼鋼板之製造方法，其係用於製造請求項1至3中任一項之不鏽鋼鋼板之方法；其包含有：第1步驟，其將具有請求項1至3中任一項之成分組成之鋼坯於1200~1350℃下保持30分鐘以上且24小時以下；第2步驟，其對上述鋼坯實施熱軋而製成熱軋鋼板，並捲取該熱軋鋼板；及 第3步驟，其對上述熱軋鋼板實施熱軋板退火，並製成熱軋退火鋼板；且上述第2步驟之熱軋中之軋製道次之中，結束溫度為1050℃以上且軋縮率為20%以上之軋製道次數量為3個道次以上，又，上述熱軋鋼板之捲取溫度為600℃以上且850℃以下，上述第3步驟之熱軋板退火中之保持溫度為750~900℃，保持時間為10分鐘以上且96小時以下。
  5. 如請求項4之不鏽鋼鋼板之製造方法，其包含第4步驟，該第4步驟係對上述熱軋退火鋼板實施冷軋而製成冷軋鋼板。
  6. 如請求項5之不鏽鋼鋼板之製造方法，其包含第5步驟，該第5步驟係對上述冷軋鋼板實施冷軋板退火而製成冷軋退火鋼板，且上述冷軋板退火中之保持溫度為700~850℃，保持時間為5秒以上且24小時以下。
  7. 如請求項4至6中任一項之不鏽鋼鋼板之製造方法，其包含第6步驟，該第6步驟係對上述熱軋退火鋼板、上述冷軋鋼板或上述冷軋退火鋼板實施淬火處理，且上述淬火處理中之保持溫度為950~1200℃，保持時間為5秒~30分鐘，保持後之平均冷卻速度為1℃/秒以上且1000℃/秒以下。
  8. 如請求項7之不鏽鋼鋼板之製造方法，其包含第7步驟，該第7步驟係對上述實施了淬火處理之鋼板實施回火處理，且上述回火處理中之保持溫度為100~800℃，保持時間為5分鐘以上。
  9. 一種切削用具，其係使用請求項1至3中任一項之不鏽鋼 鋼板而成。
  10. 一種刀具，其係使用請求項1至3中任一項之不鏽鋼鋼板而成。
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