WO2009017245A1 - 二輪車排ガス経路部材用Ａｌ系めっき鋼板および部材 - Google Patents

二輪車排ガス経路部材用Ａｌ系めっき鋼板および部材 Download PDF

Info

Publication number
WO2009017245A1
WO2009017245A1 PCT/JP2008/063938 JP2008063938W WO2009017245A1 WO 2009017245 A1 WO2009017245 A1 WO 2009017245A1 JP 2008063938 W JP2008063938 W JP 2008063938W WO 2009017245 A1 WO2009017245 A1 WO 2009017245A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
less
exhaust gas
steel plate
steel sheet
members
Prior art date
Application number
PCT/JP2008/063938
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Yoshiaki Hori
Sadayuki Nakamura
Manabu Oku
Shin Ueno
Yasunori Hattori
Original Assignee
Nisshin Steel Co., Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nisshin Steel Co., Ltd. filed Critical Nisshin Steel Co., Ltd.
Priority to EP08778366A priority Critical patent/EP2177642A4/en
Priority to CN200880100731A priority patent/CN101796208A/zh
Priority to US12/671,294 priority patent/US20100200101A1/en
Priority to CA2693836A priority patent/CA2693836A1/en
Publication of WO2009017245A1 publication Critical patent/WO2009017245A1/ja

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/04—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
    • C23C2/12—Aluminium or alloys based thereon
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/01—Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic
    • B32B15/012—Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic one layer being formed of an iron alloy or steel, another layer being formed of aluminium or an aluminium alloy
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C21/00—Alloys based on aluminium
    • C22C21/02—Alloys based on aluminium with silicon as the next major constituent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/28—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with titanium or zirconium
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/16—Selection of particular materials
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2590/00—Exhaust or silencing apparatus adapted to particular use, e.g. for military applications, airplanes, submarines
    • F01N2590/04—Exhaust or silencing apparatus adapted to particular use, e.g. for military applications, airplanes, submarines for motorcycles

Definitions

  • the present invention relates to a red scale resistance used for engine exhaust gas passage members (for example, mufflers, 'catalyst carriers, exhaust pipes, etc.) of motorcycles.
  • the present invention relates to an excellent aluminum-based steel sheet, and a motorcycle exhaust gas passage member using the same.
  • Conventional technology The exhaust gas path of motorcycles is shorter than that of automobiles, and it is not uncommon for downstream members such as mufflers to be exposed to temperatures of 400 ° C or higher.
  • exhaust gas regulations have been tightened, and exhaust gas purification devices using a three-way catalyst are being installed in motorcycles. However, in the case of two-wheeled vehicles, such purification devices are often installed in mufflers.
  • heat-resistant ferritic stainless steels such as S UH 4 009 L and S U S 4 3 6 are used for exhaust gas passage members of motorcycles.
  • red scale In exhaust gas path members using stainless steel, a reddish brown scale (hereinafter referred to as “red scale”) may occur. This is a phenomenon that tends to occur in an exhaust gas temperature of 400 to 700 ° C. and in a low oxygen and high water vapor atmosphere. When a red scale develops and mixes with condensed water, it becomes a reddish brown liquid. Condensed water in the exhaust gas path may be discharged from the exhaust port together with the exhaust gas, but the discharge of the reddish brown liquid as described above is very undesirable in appearance.
  • the muffler in the exhaust gas passage member is a portion where condensed water tends to accumulate.
  • the muffler In the case of a typical four-wheeled vehicle, the muffler is rarely exposed to exhaust gas of 400 ° C or higher, and corrosive due to condensed water condensing inside rather than the red scale generated inside the muffler. Is likely to be a problem.
  • the muffler is often exposed to 400 ° C or higher as described above, so red scale is generated in the muffler, and the discharge of reddish brown liquid due to the red scale tends to be a problem.
  • Patent Document 1 discloses a technique for suppressing the generation of red scale in a stove combustion cylinder or the like by generating an oxide film mainly composed of a Cr-based oxide on the surface in advance.
  • the oxide film is inferior in corrosion resistance, it is necessary to take measures to improve the corrosion resistance of the steel substrate, leading to an increase in material costs. For this reason, it is difficult to apply to exhaust gas passage members.
  • Patent Documents 2 and 3 disclose methods for improving the red scale by using a steel containing a large amount of A 1 Si.
  • the formability of such high-A and Si-added steels is better than that of SUH2 1 (a steel type with a good scale resistance of the 18 C r— 3 A 1 system). It is considerably inferior to ferritic stainless steel grades such as SUS 4 10 L and SUS 430 LX. For this reason, it is not suitable for exhaust gas passage members of motorcycles.
  • Patent Literature Japanese Patent Application Laid-Open No. 200 1 -240 9 1 1
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 200 1-3 1 6 7 73
  • Patent Document 3 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-1 60 844
  • Patent Document 4 Japanese Patent Laid-Open No. 8-3 1 954 3
  • Patent Document 5 Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-1-12859
  • Patent Document 6 Japanese Patent Laid-Open No. 5-295 5 1 3
  • Patent Document 7 Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 6 1-1 1478 66
  • Patent Document 8 Japanese Laid-Open Patent Publication No. 6 1- 1 1478 6 5
  • Patent Document 9 Japanese Patent Laid-Open No. 7-233451
  • Patent Document 1 ⁇ JP-A-6 3 -473 5 6
  • Patent Document 11 Japanese Patent Laid-Open No. 3-27 77 61
  • Patent Document 12 Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-1 8 8 8 7
  • Patent Document 1 3 Japanese Patent Laid-Open No. 8-3 2 5 6 9 1 Problem to be Solved by the Invention According to the inventors' investigation, the resistance to red scale generation of Cr-containing steel plates such as stainless steel (hereinafter referred to as “red scale”) In order to improve “red scale resistance”), it is effective to apply the A1 series. However, when the inventors investigated in detail the above-mentioned known A1-based steel plates, it was found that these have problems to be improved in widespread practical use as motorcycle exhaust gas passage members. .
  • the A1 series plated steel sheet of Patent Document 4 is obtained by concentrating the alloy layer with Mn and the like, and it cannot be said that the thickness of the masked layer is sufficiently thin. It was judged that the peel-off resistance of the melt-adhered coating layer including the alloy layer was called “plating coating layer” was insufficient. Since the plated steel sheets of Patent Documents 5 and 6 have a large plating layer thickness, they also have insufficient peel resistance.
  • the steel plates of Patent Documents 7, 8, and 10 can be obtained by applying Ni-based pre-plating followed by A1-based plating. Therefore, it cannot be easily adopted for exhaust gas passage members such as mufflers and catalyst carriers that are strongly required to reduce costs.
  • the plated steel sheet of Patent Document 9 prevents abnormal oxidation at a high temperature of 1 1550 to 1250 ° C by using a steel in which a rare earth element or Y is essential as a base material. However, it is easy to peel off the clinging coating layer after repeated heating and cooling to the 400-700 ° C region. Since the plated steel sheets of Patent Documents 1 and 1 and 2 are not sufficiently thin, the plating coating layer has poor peeling resistance to heating and cooling in the range of 400 to 700 ° C. It is enough.
  • “Akaban” described in Patent Document 11 is typically found in ordinary steel that has been corroded at room temperature. It is a red coral and is different from the “red scale” in this application.
  • the known A1-based stainless steel sheet cannot be said to have sufficient peeling resistance of the plating coating layer when heated to a temperature range of 4 ° C. to 700 ° C. basically. Therefore, the conventional A1-type stainless steel plate is suitable for motorcycle mufflers and catalyst carriers used in the temperature range of 400 to 700 ° C. Even if it exhibits the properties, the clinging layer peels off during long-term use, and if the corrosion resistance is reduced, the red scale resistance is reduced. In other words, it has an anxiety factor in terms of durability.
  • steel plates for exhaust gas members are also required to have good formability and low temperature toughness. Low cost is also important for practical application.
  • the present invention is an A1-based steel plate for use in a motorcycle exhaust gas passage member, and has excellent red scale resistance, formability, and low temperature toughness, and is repeated in a temperature range of 400 to 700 ° C. It is an object to provide an inexpensive A1-based steel sheet that can remarkably improve the peel resistance of the plating coating layer when heated. Means for Solving the Problems As a result of detailed investigations, the inventors have made the A 1 system adhesive coating layer remarkably resistant to peeling by controlling the thickness of the A 1 system adhesive layer to 20 ⁇ or less. As a result, the present invention has been completed.
  • the composition of the steel substrate is, by mass%, C: 0.02% or less, S i: 1% or less, Mn: 1% or less, C r: 5 to 25%, T i: 0.3% or less, N: 0.02% or less, and if necessary, Ni: 0.6% or less, Nb: 0.1% or less, A1: 0.2% or less, Mo: 3% Cu: 3% or less, W: 3% or less, V: 0.5% or less, Co: 0.5% or less, B: 0.01% or less, the balance being Fe and A steel plate that is an inevitable impurity And
  • the base material contains, in mass%, Si: 3 to 12%, and in some cases, one or more of Ti, B, Sr, Cr, Mg, and Zr may be 1% or less in total. In the range of 3 to 20 ⁇ ⁇ , an average thickness of 3 to 20 ⁇ is obtained by dipping in a molten simmering bath consisting of the balance A 1 and inevitable impurities and then lifting and adjusting the amount of plating.
  • a 1-type steel plate for motorcycle exhaust gas passage parts with excellent red scale resistance formed on the surface is provided.
  • a two-wheeled vehicle exhaust gas passage member having a structure in which the plated steel plate is used as a raw material and having a structure in which the adhesion layer is in contact with exhaust gas and having a maximum use temperature of 400 ° C. or more.
  • the A1-based steel sheet of the present invention is excellent in red scale resistance and exfoliation resistance of the coating layer when repeatedly heated in the temperature range of 400 to 700 ° C. It is suitable for an exhaust gas passage member (for example, a muffler member) of a two-wheeled vehicle used in an environment that is heated in the temperature range and easily generates red scale.
  • the manufacturing cost can be kept to the same level or lower than that of a typical A1-plated stainless steel sheet. Therefore, the present invention can contribute to improving the quality and durability of the exhaust gas passage member of a motorcycle.
  • high Cr steel such as ferritic stainless steel is heated to a high temperature
  • an oxide having a high Cr concentration (Cr based oxide) is generally formed on the surface of the steel base. Since this Cr-based oxide is highly protective, high Cr steels generally have better high temperature oxidation resistance than low Cr steels. However, even with such high Cr steel, when it is heated in a temperature range of 400 to 700 ° C and in a low oxygen and high water vapor atmosphere, the Cr-based steel is used in the initial oxidation process.
  • Fe-based oxides are more easily produced than oxides. This is because, in this temperature range, Cr that is sufficient to cover the surface of the steel substrate with Cr-based oxides cannot be rapidly diffused on the surface. Under high water vapor atmosphere Is preferentially oxidized.
  • the red scale is composed of Fe oxides generated on the surface as described above.
  • the A1-based cover layer is likely to peel off from the surface of the steel substrate after repeated heating and cooling to a temperature of 400 to 700 ° C. all right. This is a major factor that does not necessarily show good durability when the conventional A1 steel plate is used for a muffler member of a motorcycle.
  • the Fe-A1-based intermetallic compound layer is formed by the mutual diffusion of A1 in the plating layer and Fe in the steel substrate. , And separation occurs between the intermetallic compound layer and the steel substrate.
  • the plating coating layer is peeled off in this way, a new red scale is generated from there.
  • the inventors have studied in detail the technique for preventing the peeling of the plating coating layer of the A1-based steel sheet. As a result, it is possible to reduce the thickness of the A 1 system plating layer in the temperature range of 400 to 700 ° C. and when heated in a low oxygen high water vapor atmosphere. It was found to be extremely effective in suppressing the peeling phenomenon. In this case, it is not necessary to place special regulations on the chemical composition of the base steel sheet, the composition of the A 1-based plating layer, the structural state, or the alloy layer composition.
  • the average thickness of the A1-based plating layer is a thickness not including the alloy layer.
  • the adhesion amount by fusion can be adjusted by the gas wiping method, etc.
  • the plating adhesion amount per side is controlled to be 20 ⁇ or less, part of it will react with the steel substrate. Formed as an alloy layer.
  • the average thickness of the 1-layered layer does not exceed 20 ⁇ . If the operating conditions are such that the alloy layer is formed to be relatively thick, the average thickness of the plating layer can be reduced even if the plating adhesion amount is set to be slightly thicker than 20 ⁇ .
  • the peel resistance is further improved. Accordingly, those in which the average thickness of the A 1-based plating layer per side is less than 15 ⁇ are particularly preferred targets in the present invention.
  • the alloy layer is brittle compared to the steel substrate and the staking layer. For this reason, the thickness of the alloy layer is preferably thinner in consideration of workability. There is no need to pay particular attention to the use of parts with a low degree of processing. However, when severe processing is performed, the average thickness of the alloy layer per one side is preferably 5 ⁇ or less, more preferably 4 ⁇ or less. . It is fully possible to manufacture such a thin alloy layer thickness in the melted A1-based mating line using the gas wiping method. When the total thickness of the plating layer thickness and the alloy layer thickness is viewed, the alloy so that the “average thickness of the A1 plating layer + average thickness of the alloy layer” per side is less than 24 ⁇ . It is desirable to control the layer thickness.
  • the liquidus temperature decreases, and the eutectic composition is obtained around 12 mass% 3 i.
  • a molten A1-based bath containing 3% by mass or more of Si is used. If the composition is richer than A 1, the bath temperature will increase, so the average thickness of the alloy layer will be reduced.
  • the present invention is directed to a steel plate manufactured using a molten A1-based bath containing 3 to 12% by mass of Si.
  • one or more of Ti, B, Sr, Cr, Mg, and Zr may be contained within a total range of 1% or less.
  • Fe is included as an inevitable impurity in the bath, but mixing of Fe is allowed within a range of 2.5% by mass or less.
  • the base steel plate used as the plating base plate is a high Cr steel containing 5 to 25% by mass of Cr. Since the corrosion resistance and oxidation resistance are improved by applying the A1 system, the Cr content at the stainless steel level is not necessarily required, but the exhaust from motorcycles exposed to an environment in contact with condensed water or water vapor is not necessarily required. In order to ensure the corrosion resistance required as a gas path member and to ensure red scale resistance, a Cr content of at least 5 mass% is required. It is more preferable to secure a Cr content of 10% by mass or more. Corrosion resistance and heat resistance improve as the Cr content increases, but excessive Cr content is uneconomical and also becomes a factor that hinders formability and low temperature toughness. The amount is specified in the range of 25% by mass or less.
  • Ti is an effective element for fixing C and N in steel, stabilizing the ferrite phase, and improving low temperature toughness and formability.
  • it is preferable to secure a Ti content of 0.05% by mass or more, and more preferably, 0.1% by mass or more.
  • a Ti content is limited to a range of 0.3% by mass or less, and it is more preferable to add in a range of 0.2% by mass or less.
  • C, Si, Mn, and N are basic elements contained in the steel, and their contents are C: 0.02% or less, Si: 1% or less, Mn: 1% or less, N: 0.00. It can be within the range of 02% or less.
  • Other elements include Ni: ⁇ .6% or less, Nb: 0.1% or less, A1: 0.2% or less, Mo: 3% or less, Cu: 3% or less, W: 3% or less , V: 0.5% or less, Co: 0.5. /.
  • B One or more elements may be contained in an amount of not more than 0.01%. However, if the content of these elements exceeds the above specifications, the moldability and the low temperature toughness may be adversely affected.
  • the inevitable impurity P is allowed up to about 0.04 mass%, and S is allowed up to about 0.03 mass%.
  • the base steel sheet can be manufactured by a general steel sheet manufacturing process, and the manufacturing method is not particularly specified.
  • a cold-rolled steel sheet with a pickled finish can be used as the base material, and the surface of the base steel sheet is activated and then dipped in a molten A1-based bath to adjust the amount of plating.
  • the molten A1-based steel sheet of the present invention can be manufactured.
  • a steel plate that has been Fe pre-plated to improve plating properties can be used as the base steel sheet.
  • the obtained plated steel sheet is processed into an exhaust gas path member for a motorcycle through a predetermined forming process. Depending on the member, it is formed into a welded pipe and then processed.
  • Ferritic steel types having the compositions shown in Table 1 were melted, and a cold-rolled annealed steel sheet (pickled finish) having a thickness of 1.2 mm was obtained by a conventional method. All steel types are inevitable impurities, P is 0.04 mass% or less, and S is 0.01 mass% or less. These steel plates were used as the base material (plating base plate), and various melted A 1-type plating was applied. For Nos. 19 and 29, the surface of the cold-rolled annealed steel sheet subjected to Fe pre-plating (2 g / m 2 ) was used as the base material. In addition, about 1.7% by mass of Fe is included in the plating baths of all the examples as an inevitable impurity.
  • Each test material was evaluated for red scale resistance, peel resistance of the plating coating layer, formability, and low temperature toughness as follows.
  • Cycle heating “Heating in a nitrogen atmosphere with a dew point of 80 ° C for 30 minutes at 600 ° C (of which soaking time is 25 minutes) ⁇ air cooling for 5 minutes” is one cycle and this is repeated 500 cycles.
  • Nos. 51 and 54 as comparative examples were inferior in red scale resistance to the fact that the average thickness of the A1-based adhesive layer was too thin.
  • Nos. 52, 53, 55, 56, and 57 were inferior in the peel resistance of the plating coating layer because the average thickness of the A1-based layer exceeded 20 ⁇ .
  • ⁇ .57 was inferior in low-temperature toughness due to the excessive Ti content of the base steel sheet.
  • No. 58 was inferior in formability and low-temperature toughness due to the Cr content of the base steel plate and No. 59 being too high in the Mo content of the base steel plate.
  • No. 60 was inferior in low temperature toughness due to too much Si and Mn content in the base steel sheet.
  • No. 61 was inferior in red scale resistance due to the Cr content of the base steel sheet being too small.
  • N 0.62 was inferior in formability and low temperature toughness due to the excessive Cu content in the base steel sheet.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Coating With Molten Metal (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)

Abstract

質量％で、Ｃ:０．０２％以下、Ｓｉ:１％以下、Ｍｎ:１％以下、Ｃｒ:５～２５％、Ｔｉ:０．３％以下、Ｎ:０．０２％以下であり、さらに必要に応じてＮｉ:０．６％以下、Ｎｂ:０．１％以下、Ａｌ:０．２％以下、Ｍｏ:３％以下、Ｃｕ:３％以下、Ｗ:３％以下、Ｖ:０．５％以下、Ｃｏ:０．５％以下、Ｂ:０．０１％以下の１種以上を含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物である鋼板を基材とし、前記基材を溶融Ａｌ系めっき浴に浸漬することにより、平均厚さ３～２０μmの溶融めっき層を表面に形成した耐赤スケール性に優れたニ輪車排ガス経路部材用Ａｌ系めっき鋼板である。

Description

明細書 二輪車排ガス経路部材用 A 1系めつき鋼板および部材 技術分野 本発明は、 二輪車のエンジン排ガス経路部材 （例えばマフラー、 '触媒担持体、 ェキゾ一スト パイプなど） に使用する耐赤スケール性に優れたアルミニウム系めつき鋼板、 およびそれを用 レ、た二輪車排ガス経路部材に関する。 従来技術 二輪車のエンジン排ガス経路は、 四輪車と比べ短く、 マフラー等の下流部材でも 4 0 0 °C以 上の温度に曝されることが珍しくない。 最近では排気ガス規制の強化から二輪車にも三元触媒 を用いた排ガス浄化装置が搭載されつつあるが、 その浄化装置は二輪車の場合、 マフラーの中 に装着されることが多い。 二輪車の排ガス経路部材には、 耐熱性の観点から S UH 4 0 9 Lや S U S 4 3 6等の耐熱性フェライ ト系ステンレス鋼が使用されている。
ステンレス鋼を使用した排ガス経路部材では、 赤褐色のスケール （以下 「赤スケール」 とい う） が発生することがある。 これは排ガス温度が 4 0 0〜 7 0 0 °Cでかつ低酸素高水蒸気雰囲 気で生じやすい現象である。 赤スケールが発生し、 それが凝結水と混ざると、 赤褐色の液体と なる。 排ガス経路中の凝結水は排ガスとともに排気口から放出されることがあるが、 上記のよ うな赤褐色の液体の放出は外観上非常に好ましくない。
排ガス経路部材の中でマフラーは凝結水が溜まりやすい部位である。 一般的な四輪車の場 合、 マフラーが 4 0 0 °C以上の排ガスに曝されることは稀であり、 マフラー内部に生成する赤 スケールよりも、 内部に結露する凝結水に起因した腐食が問題となりやすい。 ところが二輪車 の場合、 前述のようにマフラーでも 400°C以上に曝されることが多いため、 マフラー内に赤 スケールが生成し、 それに起因した赤褐色の液体の放出が問題となりやすい。
特許文献 1には、 予め C r系酸化物を主体とする酸化皮膜を表面に生成させることによって ストーブ燃焼筒等における赤スケールの発生を抑制する技術が開示されている。 しかし、 その 酸化皮膜は耐食性に劣るため鋼素地の耐赍性を向上させる対策が必要となり、 素材コス卜の上 昇を招く。 このため、 排ガス経路部材への適用は困難である。 特許文献 2、 3には、 A 1 S iを多量に添加した鋼により赤スケールを改善する手法が開示されている。 し力 し、 このよう な高 Aし S i添加鋼の成形性は、 SUH2 1 ( 1 8 C r— 3 A 1系の耐スケール性が良好な 鋼種） と比較すると良好であるが、 SUH409 L、 SUS 4 1 0 L、 SUS 430 LX等の フェライト系ステンレス鋼種よりは、 かなり劣る。 このため、 二輪車の排ガス経路部材には適 さない。
一方、 ステンレス鋼等の C r含有鋼に A 1系めつきを施した鋼板は、 良好な耐酸化性を示す ことから自動車排気系部材に使用可能な種々のものが開発されている （特許文献 4〜1 3) 。 特許文献 1 ：特開 200 1 - 240 9 1 1号公報
特許文献 2 ：特開 200 1 - 3 1 6 7 73号公報
特許文献 3 ：特開 2003 - 1 60 844号公報
特許文献 4 ：特開平 8— 3 1 954 3号公報
特許文献 5 ：特開平 5— 1 1 285 9号公報
特許文献 6 ：特開平 5— 295 5 1 3号公報
特許文献 7 ：特開昭 6 1一 1478 66号公報
特許文献 8 ：特開眧 6 1一 1478 6 5号公報
特許文献 9 ：特開平 7— 23 345 1号公報
特許文献 1 ◦ ：特開昭 6 3 -473 5 6号公報
特許文献 1 1 ：特開平 3— 27 77 6 1号公報 特許文献 1 2 ：特開平 7— 1 8 8 8 8 7号公報
特許文献 1 3 ：特開平 8— 3 2 5 6 9 1号公報 発明が解決しょうとする課題 発明者らの検討によれば、 ステンレス鋼等の C r含有鋼板の赤スケール発生に対する抵抗力 (以下 「耐赤スケール性」 という） を向上させるためには A 1系めつきを施すことが有効であ る。 しかしながら、 発明者らが上記公知の A 1系めつき鋼板について詳細に調査したところ、 これらは二輪車排ガス経路部材として広く実用化を図るうえで、 改善すべき問題を有している ことがわかった。
すなわち、 特許文献 4の A 1系めつき鋼板は、 合金層に M n等を濃化させたものであり、 ま ためつき層厚さも十分に薄いとは言えないため、 めっき被覆層 （本明細書では合金層を含んだ 溶融めつき被覆層を 「めっき被覆層」 と呼ぶ） の耐剥離性が不十分であると判断された。 特許 文献 5、 6のめつき鋼板は、 めっき層厚さが厚いので、 これもめつき被覆層の耐剥離性が不足 する。 特許文献 7、 8、 1 0のめつき鋼板は、 N i系のプレめっきを行った後に A 1系めつき を施すことによって得られるものであるが、 N i系プレめっきを採用すると製造コストが増大 し、 コストダウンが強く求められるマフラーや触媒担持体等の排ガス経路部材には容易に採用 するわけにいかない。 また、 4 0 0〜7 0 0 °C域に加熱される場合のめっき被覆層の耐剥離性 については、 必ずしも満足できるレベルにない。 特許文献 9のめつき鋼板は、 基材に希土類元 素または Yを必須添加した鋼を使用することによって 1 1 5 0〜1 2 5 0 °Cという高温での異 常酸化を防止したものであるが、 4 0 0〜7 0 0 °C域への加熱 ·冷却を繰り返すとめつき被覆 層が剥離しやすい。 特許文献 1 1、 1 2のめつき鋼板は、 めっき層厚さが十分に薄くないの で、 4 0 0〜 7 0 0 °C域への加熱 ·冷却に対するめっき被覆層の耐剥離性が不十分である。 な お、 特許文献 1 1に記載される 「赤鲭」 は常温下で腐食が進行した普通鋼に典型的に見られる 赤鲭であり、 本願でいう 「赤スケール」 とは異質のものである。
このように、 公知の A 1系めつきステンレス鋼板は、 基本的に 4◦ 0〜700°Cの温度域に 加熱した場合のめっき被覆層の耐剥離性が十分とは言えない。 したがって、 従来の A 1系めつ きステンレス鋼板は、 400〜700°Cの温度域で使用される二輪車のマフラー、 触媒担持体 などに適用すると、 初期には良好な耐食性およぴ耐赤スケール性を呈しても、 長期間使用して いる間にめつき被覆層の剥離が生じ、 耐食性の低下ゃ耐赤スケール性の低下を招くようにな る。 つまり耐久性の点で不安要因を抱えている。 一方、 排ガス部材用の鋼板としては成形性や 低温靭性が良好であることも要求される。 また、 低コストであることも実用化にとって重要で ある。
本発明は、 二輪車排ガス経路部材に用いるための A 1系めつき鋼板であって、 優れた耐赤ス ケール性、 成形性、 低温靭性を具備し、 かつ 400〜700°Cの温度域に繰り返し加熱した際 には、 めっき被覆層の耐剥離性が顕著に改善される安価な A 1系めつき鋼板を提供することを 目的とする。 課題を解決するための手段 発明者らは詳細な検討の結果、 A 1系めつき層の厚さを 20 μιη以下に薄くコントロールす ることによって A 1系めつき被覆層の耐剥離性が顕著に改善されることを見出し、 本発明を完 成するに至った。
すなわち本発明によれば、 鋼素地の組成が、 質量％で、 C ： 0 . 02%以下、 S i ： 1%以 下、 Mn ： 1 %以下、 C r ： 5〜 25 %、 T i ： 0 . 3 %以下、 N： 0 . 02 %以下であり、 さらに必要に応じて N i ： 0 . 6%以下、 Nb ： 0 . 1%以下、 A1 ： 0 . 2%以下、 Mo ： 3%以下、 Cu ： 3%以下、 W : 3%以下、 V： 0 . 5%以下、 Co ： 0 . 5 %以下、 B ： 0 . 01%以下の 1種以上を含有し、 残部が F eおよび不可避的不純物である鋼板を基材と し、
前記基材を、 質量％で、 S i ： 3〜1 2 %を含有し、 場合によってはさらに T i、 B、 S r、 C r、 M g、 Z rの 1種以上を合計 1 %以下の範囲で含有し、 残部 A 1および不可避的不 純物からなる溶融めつき浴に浸漬したのち引き上げ、 めっき付着量を調整することにより、 平 均厚さ 3〜2 0 μ ιηのめつき層を表面に形成した耐赤スケール性に優れた二輪車排ガス経路部 材用 A 1系めつき鋼板が提供される。
また本発明によれば、 上記のめっき鋼板を素材に用いて構成され、 前記めつき層が排ガスと 接触する構造を有する、 最高使用温度が 4 0 0 °C以上の二輪車排ガス経路部材が提供される。 本発明の A 1系めつき鋼板は、 耐赤スケール性に優れるとともに、 4 0 0〜7 0 0 °Cの温度 域に繰り返し加熱された場合におけるめつき被覆層の耐剥離性に優れるので、 当該温度域に加 熱されて赤スケールの生じやすレ、環境で使用される二輪車の排ガス経路部材 （例えばマフラー 部材） に好適である。 また製造コストも一般的な A 1めっきステンレス鋼板と同等以下に抑え られる。 したがって本発明は、 二輪車の排ガス経路部材の品質向上おょぴ耐久性向上に寄与し うる。 発明の好ましい態様 フェライト系ステンレス鋼等の高 C r鋼を高温に加熱すると、 一般に C r濃度の高い酸化物 ( C r系酸化物） が鋼素地表面に形成される。 この C r系酸化物は保護性が高いので、 高 C r 鋼は低 C r鋼に比べ一般的に良好な耐高温酸化性を有する。 ところが、 このような高 C r鋼で あっても、 4 0 0〜7 0 0 °Cの温度域で、 かつ低酸素高水蒸気雰囲気に加熱した場合には、 そ の初期酸化過程において C r系酸化物よりも F e系酸化物が生成されやすいことがわかってい る。 これは、 当該温度域では鋼素地表面を C r系酸化物で覆うに足るだけの C rが表面に迅速 に拡散することができず、 むしろ表面に多量に存在する F eの方が低酸素高水蒸気雰囲気下で は優先的に酸化されるためであると考えられる。 赤スケールは、 上記のようにして表面に生成 する F e濃度の髙ぃ酸化物によって構成される。
赤スケールの生成を防止するには、 上記温度おょぴ雰囲気において、 鋼素地表面に F e系酸 化物が形成されないようにすればよい。 その一手段として、 A 1系めつきを施すことが有効で ある。 この場合、 めっき層表面の A 1が迅速に酸化され、 鋼板表面は A 1系酸化皮膜で覆われ る。
しかしながら、 発明者らの調查によると、 A 1系めつき被覆層は、 4 0 0〜7 0 0 °Cの温度 への加熱おょぴ冷却を繰り返すと、 鋼素地表面から剥離しやすいことがわかった。 このことが 従来の A 1系めつき鋼板を二輪車のマフラー部材等に使用した場合に必ずしも良好な耐久性を 示さない大きな要因になっている。 溶融 A 1系めつき鋼板を 4 0 0〜7 0 0 °Cに加熱すると、 めっき層中の A 1と鋼素地の F eが相互拡散することにより F e— A 1系の金属間化合物層が 生成し、 この金属間化合物層と鋼素地の間で剥離が生じる。 このようにしてめっき被覆層が剥 離すると、 そこから新たに赤スケールが発生するようになる。
発明者らは A 1系めつき鋼板のめっき被覆層剥離を防止する手法について詳細に検討を行つ てきた。 その結果、 A 1系めつき層の厚さを薄くすることが、 4 0 0〜7 0 0 °Cの温度域で、 かつ低酸素高水蒸気雰囲気に加熱した場合の A 1系めつき被覆層の剥離現象を抑止する上で極 めて有効であることを見出した。 この場合、 基材鋼板の化学組成や、 A 1系めつき層の組成 ' 組織状態、 あるいは合金層の組成等に特別の規制を設ける必要はなレ、。
[A 1系めつき層の厚さ〕
具体的には、 溶融 A 1系めつき鋼板において、 A 1系めつき層の平均厚さを片面当たり 2 0 μ πι以下に抑えることにより、 安定して優れた耐剥離性を呈するようになる。 ここで、 A 1系 めっき層の平均厚さは、 合金層を含まない厚さである。 溶融めつき付着量は周知のようにガス ワイビング法等により調整できるが、 片面当たりのめっき付着量そのものが 2 0 μ πι以下にな るようにコントロールすれば、 その一部は鋼素地と反応して合金層となるので、 形成される A 1系めつき層の平均厚さが 2 0 μ πιを超えることはない。 合金層が比較的厚めに形成される操 業条件であれば、 めっき付着量を 2 0 μ ιηより多少厚めに設定しても、 めっき層の平均厚さを
2 0 μ πι以下とすることができる場合がある。 A 1系めつき層の平均厚さを 1 5 μ πι未満とす ることにより、 耐剥離性は一段と向上する。 したがって、 片面当たりの A 1系めつき層の平均 厚さが 1 5 μ ιη未満であるものは、 本発明において特に好ましい対象となる。
一方、 赤スケールを防止する観点からは、 A 1系めつき層の厚さは厚いほど好ましい。 種々 検討の結果、 後述のように組成調整された基材鋼板を使用した上で、 片面当たりの A 1系めつ き層の平均厚さを 3 μ πι以上確保する必要がある。 それよりめっき層が薄くなると赤スケール の発生を安定して防止することが難しくなる。 4 μ πι以上の平均厚さを確保することがより好 ましく、 5 μ πι以上とすることが一層好ましい。
〔合金層の厚さ〕
合金層は、 鋼素地やめつき層に比べて脆い。 このため、 合金層の厚さは加工性を考慮すると 薄い方が好ましい。 加工度の低い部材用途では特にこだわる必要はないが、 厳しい加工を施す 場合には片面当たりの合金層平均厚さは 5 μ πι以下であることが好ましく、 4 μ πι以下である ことがより好ましい。 ガスワイビング法を用いた溶融 A 1系めつきラインにおいて、 このよう な薄い合金層厚さのものを製造することが十分可能である。 めっき層厚さと合金層厚さの合計 厚さで見ると、 片面当たりの 「A 1系めつき層の平均厚さ +合金層の平均厚さ」 が 2 4 μ πι以 下になるように合金層厚さをコントロールすることが望ましい。
[A 1系めつき浴の組成〕
A 1 - S i合金系では、 A 1に S iを添加していくと液相線温度が低下し、 約 1 2質量％3 i付近で共晶組成となる。 本発明では 3質量％以上の S iを含有する溶融 A 1系めつき浴を使 用する。 それより A 1 リッチの組成になると浴温が高くなるので、 合金層の平均厚さを薄く
(例えば 5 μ πι以下に） 抑制することが難しくなる。 また、 浴温の上昇は製造コストの増大を 招く要因にもなる。 ただし、 S i含有量が 1 2質量％を超えると A 1系めつき層自体の加工性 が低下し、 問題となりやすい。 したがって、 本発明では 3〜12質量％の S iを含有する溶融 A 1系めつき浴を使用して製造されるめつき鋼板を対象とする。
A 1系めつき浴中には、 T i、 B、 S r、 Cr、 Mg、 Z rの 1種以上が合計 1 %以下の範 囲で含有されていても構わない。 その他、 浴中には不可避的不純物として F eが含まれるが、 F eの混入は 2 . 5質量％以下の範囲で許容される。
〔基材鋼板〕
めっき原板となる基材鋼板は、 C rを 5〜25質量％含有する高 C r鋼が対象となる。 A1 系めつきを施すことによつて耐食性および耐酸化性が向上することから、 必ずしもステンレス 鋼レベルの C r含有量は必要としないが、 結露水や水蒸気と接触する環境に曝される二輪車排 ガス経路部材として要求される耐食性を確保し、 かつ耐赤スケール性を確保するためには、 少 なくとも 5質量％以上の C r含有量が必要である。 10質量％以上の C r含有量を確保するこ とがより好ましい。 C r含有量の増加に伴って耐食性および耐熱性は向上するが、 過剰の C r 含有は不経済であり、 また成形性や低温靭性を阻害する要因になるので、 基材鋼板の C r含有 量は 25質量％以下の範囲に規定される。
T iは、 鋼中の C、 Nを固定し、 フェライト相の安定化を図るとともに、 低温靭性ゃ成形性 を高めるために有効な元素である。 これらの作用を十分に引き出すためには 0 . 05質量％以 上の T i含有量を確保することが好ましく、 ◦ . 1質量％以上とすることがより好ましい。 し かし、 過剰の T i含有は鋼を硬質化し、 逆に加工性おょぴ低温靭性の低下を招くことになる。 したがって T i含有量は 0 . 3質量％以下の範囲に制限され、 0 . 2質量％以下の範囲で添加 することがより好ましい。
C、 S i、 Mn、 Nは鋼中に含まれる基本元素であり、 それらの含有量は C ： 0 . 02%以 下、 S i ： 1%以下、 Mn ： 1%以下、 N : 0 . 02%以下の範囲とすることができる。 その 他の元素として、 N i ： ◦ . 6%以下、 Nb ： 0 . 1%以下、 A 1 ： 0 . 2%以下、 Mo ： 3 %以下、 C u ： 3 %以下、 W： 3 %以下、 V： 0 . 5 %以下、 C o ： 0 . 5。/。以下、 B ： 0 . 0 1 %以下の 1種以上を含有して構わないが、 これらの元素の含有量が上記規定を超える と成形性や低温靭性に悪影響を及ぼすことがある。 不可避的不純物である Pは 0 . 0 4質量％ 程度まで、 また Sは 0 . 0 3質量％程度まで許容される。
〔製造方法〕
基材鋼板は、 一般的な鋼板製造プロセスによって製造することができ、 その製造法は特に規 定されるものではない。 例えば酸洗仕上げの冷延鋼板を基材とすることができ、 基材鋼板の表 面が活性化された状態で溶融 A 1系めつき浴に浸漬したのち引き上げ、 めっき付着量を調整す ることにより、 本発明の溶融 A 1系めつき鋼板を製造することができる。 また、 めっき性を向 上させるために F eプレめっきを施したものを基材鋼板として採用することができる。 基材鋼 板を鋼帯の状態で連続溶融めつきラインに通板することにより、 安定した品質の溶融 A 1系め つき鋼板を大量生産することができる。 めっき条件は、 めっき層の平均厚さが片面当たり 2 0 μ ηι以下になるようにライン速度やワイビング条件をコントロールすることが重要であるが、 それ以外は従来一般的な条件を採用すればよい。 得られためっき鋼板は、 所定の成形加工を経 て二輪車用の排ガス経路部材に加工される。 部材によっては溶接造管に供された後、 成形加工 される。
実施例 表 1に示す組成のフェライト系鋼種を溶製し、 常法により板厚 1 . 2 mmの冷延焼鈍鋼板 (酸洗仕上げ材） を得た。 いずれの鋼種も不可避的不純物である Pは 0 . 0 4質量％以下、 S は 0 . 0 1質量％以下に収まっている。 これらの鋼板を基材 （めっき原板） に用いて、 種々の 溶融 A 1系めつきを施した。 なお、 No. 1 9、 2 9については冷延焼鈍鋼板の表面に F eプレ めっき （2 g /m 2 ) を施したものを基材とした。 また、 全ての実施例のめっき浴中には不可 避的不純物として F eが 1 . 7質量％程度含まれている。 得られた溶融 A 1系めつき鋼板 （供 試材） の断面を S E M (走査型電子顕微鏡） で観察することにより、 A 1系めつき層の平均厚 3938 さを求めた。 なお、 その際、 合金層の平均厚さも調べた 果、 一部の比較例を除き、 全て 4 μ m以下であった。
Figure imgf000011_0001
各供試材について、 耐赤スケール性、 めっき被覆層の耐剥離性、 成形性、 低温靭性を以下の ようにして評価した。
〔耐赤スケール性〕
供試材から 25mm 35 mmの試験片を切り出し、 これを用いて以下の 2通りの加熱モー ドで酸化試験を実施した。 試験数は各モード n = 3とした。
•連続加熱； 露点 80 °Cの窒素雰囲気中、 600でで 100時間連続加熱する。
•サイクル加熱； 「露点 80°Cの窒素雰囲気中、 600°Cで 30分加熱 （うち均熱時間 2 5分) →空冷 5分」 を 1サイクルとし、 これを 500サイクル繰り返す。
各加熱モードを実施した試験片について、 目視観察により赤褐色の変色の有無を調べた。 ま た、 酸化増量および酸化減量 （スケール剥離量） を測定した。 n = 3全ての試験片について、 ( i ) 赤褐色の変色が認められないこと、 （ii) 酸化増量が 0 . 2mgZcm 2未満であるこ と、 （iii) 酸化減量が 0 . 2mgZcm 2未満であること、 の 3っをクリアした供試材を〇 (良好） 、 それ以外を X (不良） と評価した。
〔めっき被覆層の耐剥離性〕
供試材から 25 mm X 35 mmの試験片を切り出し、 これを用いて以下に示す 600°Cサイ クル加熱、 および 700°Cサイクル加熱を実施した。 試験数は各温度 n = 5とした。
• 600°Cサイクル加熱； 「露点 80°Cの窒素雰囲気中、 600°Cで 30分加熱 （うち均 熱時間 25分） →空冷 5分」 を 1サイクルとし、 これを 1000サイクル繰り返す。
. 700°Cサイクル加熱； 「露点 80°Cの窒素雰囲気中、 700°Cで 30分加熱 （うち均 熱時間 25分） →空冷 5分」 を 1サイクルとし、 これを 1000サイクル繰り返す。
各温度で実施した試験片について、 目視観察によりめつき被覆層の剥離の有無を調べた。 各 温度 5個 （n = 5) X温度 2水準の計 10個の試験片全てについて、 めっき被覆層の剥離が認 められなかった供試材を〇 （良好） 、 それ以外を （不良） と評価した。
【0034】 また、 上記 1000サイクルの試験で〇 （良好） の評価が得られた供試材については、 同様 の 600°Cサイクル加熱、 および 700°Cサイクル加熱を 2000サイクルまで実施した。 2 000サイクル後に、 各温度 5個 （n=5) X温度 2水準の計 10個の試験片全てについて、 めっき被覆層の剥離が認められなかった供試材を◎ (特に良好） と評価した。
〔成形性〕
各供試材 （板厚 1 . 2 mmの溶融 A 1系めつき鋼板） から圧延方向を長手方向とする引張試 験片 （J I S 13 B号） を作成し、 n= 3で J I S Z 2241に準拠した引張試験を実施 して伸びを測定した。 n = 3の伸びの平均値をその供試材の伸びとした。 板厚 1 . 2 mmの材 料において伸びが 30 %以上であれば二輪車用の排ガス経路部材に加工可能な良好な成形性を 具備すると判断できることが、 種々の実験から判っている。 したがって、 伸びが 30%以上の 供試材を〇 （良好） 、 それ以外を X (不良） と評価した。
〔低温靭性〕
各供試材 （板厚 1 . 2mmの溶融 A 1系めつき鋼板） から長手方向が圧延方向に対して直角 方向となるように 55mmx 10 mmの試験片を切り出し、 その中央部に 2mmVノツチを形 成することにより、 ノッチ付き衝搫試験片を作製した。 J I S Z 2202の定義によると、 高さ 10mm、 幅 1 . 2mm、 長さ 55 mm、 ノツチ下の高さ 8 mmとなる。 この試験片を用 いて J I S Z 2242に準拠したシャルピー衝撃試験を実施し、 脆性破断発生温度が— 7 5°C以下と判断された供試材を〇 （良好） 、 それ以外を X (不良） と評価した。
これらの結果を表 2、 表 3に示す。 表 2
めっき浴組成
供試材 めっき層 耐赤スケール性 めっき
低温 区分 鋼 No. (質量。 /0)
No. 平均厚さ 違 fe サイクル 被覆層 成形性 靭性
Si その他 ( ΐτύ 加熱 加熱 耐剥離性
1 A1 残部 9.0 - 4.5 〇 〇 ◎ 〇 〇
2 A1 残部 8.8 Ti:0.16 20 〇 〇 o 〇 〇
3 A1 残部 8.8 Ti:0.16 13 O 〇 , ◎ o o
4 A1 残部 3.2 - 12 〇 〇 ◎ 〇 o
5 A1 残部 9.0 Sr:0.5 18 〇 〇 〇 o 〇
6 A1 残部 9.0 Sr:0.5 10 〇 〇 ◎ 〇 o
7 A1 残部 9.0 20 〇 〇 o 〇 〇
8 A1 残部 8.8 B:0.12 14 〇 〇 .◎ 〇 〇
9 A1 残部 7.5 12 〇 o ◎ 〇 〇
10 A1 残部 8.2 Co:0.15 10 〇 〇 ◎ 〇 〇
11 A2 残部 9.0 - 5.2 〇 〇 〇 〇
12 A2 残部 8.2 Cr:0.13 9.1 o 〇 ◎ o 〇
13 A2 残部 11.0 - 14 〇 ： ◎ 〇 〇
14 A2 残部 8.7 Mg:0.15 ' 18 o 〇 〇 〇 〇
15 A2 残部 8.7 Mg:0.15 12 o 〇 ◎ o 〇
16 A2 残部 9.0 - 20 .〇 o 〇 〇 〇
17 A2 残部 8.0 B:0.10 13 〇 〇 ◎ 〇 〇 本 18 · A2 残部 8.2 Zr:0.4 10 〇 〇 ◎ 〇 〇
19 A3 残部 9.0 一 8.6 〇
明 . o 〇 o 〇 例 20 A4 残部 9.0 , - 18 〇 〇 〇 o 〇
, 21 A4 残部 9.0 - 11 〇 〇 ◎ 〇 〇
22 A5 残部 9.0 一 5.2 o 〇 ◎ o 〇
23 A6 残部 9.0 - 18 〇 〇 〇 〇 〇
24 A6 残部 9.0 一 9.5 〇 〇 ◎ o 〇
25 A7 残部 9.0 一 20 〇 〇 〇 o 〇 '
26 A7 残部 9.0 - 12 . 〇 〇 ◎ 〇 〇
27 A8 残部 9.0 - ' 16 〇 〇 〇 〇 〇
28 A8 残部 9.0 一 8.2 o 〇 ◎ 〇 〇
29 A9 残部 9.0 一 14 〇 〇 ◎ 〇 〇
• 30 A10 残部 9.0 - 15 〇 〇 〇 〇 〇
31 A10 残部 9.0 - 7.5 〇 〇 ◎ 〇 〇
32 Al l 残部 9.0 - 4.8 〇 〇 ◎ 〇 〇
33 A12 残部 9.0 - 3.2 〇 〇 ◎ 〇 〇
34 A13 残部 9.0 - 14 〇 〇 ◎ 〇 〇
35 A14 残部 9.0 一 17 〇 〇 〇 〇 〇
36 A14 残部 9.0 - 11 〇 〇 ◎ 〇 〇
37 A15 残部 9.0 一 12 〇 〇 ◎ 〇 〇 表 3
Figure imgf000015_0001
下線： 本発明規定範囲外 表 2からわかるように、 A 1系めつき層の平均厚さが 3〜20 μπιの範囲にある本発明例の ものは、 いずれも優れた耐赤スケール性およびめつき被覆層の耐剥離性を示した。 特にめつき 層の平均厚さを 15 μπα未満としたものは、 一層優れた耐剥離性を呈した。
これに対し、 比較例である No . 51、 54は A 1系めつき層の平均厚さが薄すぎたことに 'より耐赤スケール性に劣った。 No . 52、 53、 55、 56、 57は A 1系めつき層の平均 厚さが 20 μπιを超えて厚かったことにより、 めっき被覆層の耐剥離性に劣った。 このうち Ν ο . 57は基材鋼板の T i含有量が多すぎたことにより低温靭性にも劣った。 No . 58は基 材鋼板の C r含有量が、 N o . 59は基材鋼板の M o含有量がそれぞれ多すぎたことにより成 形性および低温靭性に劣った。 No . 60は基材鋼板の S i、 Mn含有量が多すぎたことによ り低温靭性に劣った。 N o · 61は基材鋼板の C r含有量が少なすぎたことにより耐赤スケー ル性に劣つた。 N 0 . 62は基材鋼板の C u含有量が多すぎたことにより成形性およぴ低温靭 性に劣った。

Claims

請求の範囲
質量。/。で、 C ： 0 . 02%以下、 S i ： 1%以下、 Mn ： 1 %以下、 C r ： 5〜25%、 T i ： 0 . 3%以下、 N： 0 . 02%以下、 残部 F eおよび不可避的不純物からなる鋼板 を基材とし、
前記基材を、 質量％で、 S i ： 3〜12%、 残部 A 1および不可避的不純物からなる溶 融めっき浴に浸潰したのち引き上げ、 めっき付着量を調整することにより、 平均厚さ 3〜 20 μπιのめつき層を表面に形成した耐赤スケール性に優れた二輪車排ガス経路部材用 A 1系めつき鋼板。 基材の鋼板は、 さらに N i ： 0 . 6%以下、 Nb ： 0 . 1%以下、 A1 ： 0 . 2%以下、 Mo ： 3%以下、 Cu ： 3%以下、 W : 3%以下、 V： 0 . 5 %以下、 Co ： 0 . 5 %以 下、 B ： 0 . 01%以下の 1種以上を含有するものである請求の範囲 1に記載の耐赤スケ ール性に優れた二輪車排ガス経路部材用 A 1系めつき鋼板。 前記溶融めつき浴は、 さらに T i、 B、 S r、 C r、 Mg、 Z rの 1種以上を合計 1 %以 下の範囲で含有するものである請求の範囲 1または 2に記載の耐赤スケール性に優れた二 輪車排ガス経路部材用 A 1系めつき鋼板。 請求の範囲 1〜 3のいずれかに記載のめつき鋼板を素材に用いて構成され、 前記めつき層 が排ガスと接触する構造を有する、 最高使用温度が 400°C以上の二輪車排ガス経路部 材。
PCT/JP2008/063938 2007-07-31 2008-07-29 二輪車排ガス経路部材用Ａｌ系めっき鋼板および部材 WO2009017245A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP08778366A EP2177642A4 (en) 2007-07-31 2008-07-29 AL-PLATED STEEL PLATE FOR EXHAUST PASSAGE ELEMENTS OF MOTORCYCLES AND ELEMENTS
CN200880100731A CN101796208A (zh) 2007-07-31 2008-07-29 摩托车排气通道部件用镀Al钢板及部件
US12/671,294 US20100200101A1 (en) 2007-07-31 2008-07-29 Al-plated steel sheet for exhaust gas passageway members of motorcycles and the members
CA2693836A CA2693836A1 (en) 2007-07-31 2008-07-29 Al-plated steel sheet for exhaust gas passageway members of motorcycles and the members

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007-198898 2007-07-31
JP2007198898A JP2009035755A (ja) 2007-07-31 2007-07-31 二輪車排ガス経路部材用Ａｌ系めっき鋼板および部材

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2009017245A1 true WO2009017245A1 (ja) 2009-02-05

Family

ID=40304468

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2008/063938 WO2009017245A1 (ja) 2007-07-31 2008-07-29 二輪車排ガス経路部材用Ａｌ系めっき鋼板および部材

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20100200101A1 (ja)
EP (1) EP2177642A4 (ja)
JP (1) JP2009035755A (ja)
KR (1) KR20100035694A (ja)
CN (1) CN101796208A (ja)
CA (1) CA2693836A1 (ja)
WO (1) WO2009017245A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170029431A (ko) 2014-05-26 2017-03-15 닛신 세이코 가부시키가이샤 가공성이 우수한 용융 Al계 도금 강판

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2584059B1 (en) * 2010-06-21 2015-03-25 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation Hot-dip al-coated steel sheet with excellent thermal blackening resistance and process for production of same
JP5906733B2 (ja) * 2011-05-13 2016-04-20 新日鐵住金株式会社 塗装後耐食性に優れた表面処理鋼板、その製造法
DE102012002637B4 (de) * 2012-02-10 2014-01-02 Faurecia Emissions Control Technologies, Germany Gmbh Abgasanlage
JP6306353B2 (ja) * 2014-01-21 2018-04-04 Ｊｆｅスチール株式会社 フェライト系ステンレス冷延鋼板用スラブの製造方法およびフェライト系ステンレス冷延鋼板の製造方法
CN103898377B (zh) * 2014-03-26 2016-03-09 安徽家园铝业有限公司 一种高耐磨铝合金型材及其制备方法
CN104745966B (zh) * 2015-04-08 2017-01-04 苏州福特美福电梯有限公司 电梯用仿不锈钢面板
CN106141576B (zh) * 2015-05-17 2018-08-24 浙江黄岩天盛汽车零部件有限公司 一种轿车发动机用耐高温排气门
CN109196131B (zh) * 2016-05-30 2021-06-01 杰富意钢铁株式会社 铁素体系不锈钢板
CN109642286B (zh) * 2016-10-17 2021-02-12 杰富意钢铁株式会社 铁素体系不锈钢热轧退火钢板及其制造方法
JP6304469B1 (ja) * 2016-10-17 2018-04-04 Ｊｆｅスチール株式会社 フェライト系ステンレス熱延焼鈍鋼板およびその製造方法
JP7047813B2 (ja) * 2019-05-29 2022-04-05 Ｊｆｅスチール株式会社 フェライト系ステンレス鋼板およびその製造方法
US20220170144A1 (en) * 2019-06-19 2022-06-02 Jfe Steel Corporation Al or al alloy-coated stainless steel sheet and method of manufacturing ferritic stainless steel sheet

Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5112859A (ja) 1974-07-23 1976-01-31 Sumitomo Chemical Co Netsukasoseijushisoseibutsu
JPS5295513A (en) 1976-02-05 1977-08-11 Int Nickel Co Dispersionnreinforced ferriteetype alloy for liquid metal highspeed neutron breeder reactor
JPS61147866A (ja) 1984-12-18 1986-07-05 Nisshin Steel Co Ltd 溶融アルミめつき鋼板およびその製造法
JPS61147865A (ja) 1984-12-18 1986-07-05 Nisshin Steel Co Ltd 溶融アルミめつき鋼板およびその製造法
JPS6347356A (ja) 1986-08-18 1988-02-29 Nippon Steel Corp 耐食性能にすぐれた燃料排気用アルミメツキ鋼板の製造法
JPH0328359A (ja) * 1989-06-23 1991-02-06 Kawasaki Steel Corp 溶融アルミニウムめっきクロム含有鋼板の製造方法
JPH0356654A (ja) * 1989-07-21 1991-03-12 Kawasaki Steel Corp 溶融アルミニウムめっきクロム含有鋼板の製造方法
JPH0364437A (ja) * 1989-07-31 1991-03-19 Kawasaki Steel Corp 溶融アルミニウムめっきクロム含有鋼板の製造方法
JPH03277761A (ja) 1990-03-27 1991-12-09 Nippon Steel Corp 耐食性の優れたエンジン排ガス系材料用アルミめっき鋼板
JPH073418A (ja) * 1993-06-21 1995-01-06 Nippon Steel Corp 耐食性に優れた燃料排気管系統用溶融アルミめっき鋼板
JPH07188887A (ja) 1993-12-28 1995-07-25 Nippon Steel Corp 耐食性に優れた溶融アルミニウムめっき鋼板
JPH07233451A (ja) 1993-12-28 1995-09-05 Nisshin Steel Co Ltd 耐高温酸化性に優れたＡｌめっきステンレス鋼板
JPH08311629A (ja) * 1995-05-18 1996-11-26 Nippon Steel Corp 光沢保持性、耐食性に優れた溶融アルミめっき鋼板及びその製造法
JPH08319543A (ja) 1995-05-25 1996-12-03 Nippon Steel Corp 耐食性、耐熱性に優れたステンレス系溶融アルミめっき鋼板及びその製造法
JPH08325691A (ja) 1995-05-30 1996-12-10 Nippon Steel Corp 曲げ加工性が良好な溶融めっきステンレス鋼およびその製造方法
JP2001240911A (ja) 2000-03-01 2001-09-04 Nisshin Steel Co Ltd ステンレス鋼製被赤熱部材及びその製造方法
JP2001316773A (ja) 2000-05-02 2001-11-16 Nippon Steel Corp 溶接性と加工性に優れた触媒担持用耐熱フェライト系ステンレス鋼
JP2003160844A (ja) 2001-11-22 2003-06-06 Nisshin Steel Co Ltd アルコール系燃料改質器用フェライト系ステンレス鋼

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0760399B1 (en) * 1995-02-24 2003-05-14 Nisshin Steel Co., Ltd. Hot-dip aluminized sheet, process for producing the sheet, and alloy layer control device
FR2807069B1 (fr) * 2000-03-29 2002-10-11 Usinor Tole en acier inoxydable ferritique revetue utilisable dans le domaine de l'echappement d'un moteur de vehicule automobile

Patent Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5112859A (ja) 1974-07-23 1976-01-31 Sumitomo Chemical Co Netsukasoseijushisoseibutsu
JPS5295513A (en) 1976-02-05 1977-08-11 Int Nickel Co Dispersionnreinforced ferriteetype alloy for liquid metal highspeed neutron breeder reactor
JPS61147866A (ja) 1984-12-18 1986-07-05 Nisshin Steel Co Ltd 溶融アルミめつき鋼板およびその製造法
JPS61147865A (ja) 1984-12-18 1986-07-05 Nisshin Steel Co Ltd 溶融アルミめつき鋼板およびその製造法
JPS6347356A (ja) 1986-08-18 1988-02-29 Nippon Steel Corp 耐食性能にすぐれた燃料排気用アルミメツキ鋼板の製造法
JPH0328359A (ja) * 1989-06-23 1991-02-06 Kawasaki Steel Corp 溶融アルミニウムめっきクロム含有鋼板の製造方法
JPH0356654A (ja) * 1989-07-21 1991-03-12 Kawasaki Steel Corp 溶融アルミニウムめっきクロム含有鋼板の製造方法
JPH0364437A (ja) * 1989-07-31 1991-03-19 Kawasaki Steel Corp 溶融アルミニウムめっきクロム含有鋼板の製造方法
JPH03277761A (ja) 1990-03-27 1991-12-09 Nippon Steel Corp 耐食性の優れたエンジン排ガス系材料用アルミめっき鋼板
JPH073418A (ja) * 1993-06-21 1995-01-06 Nippon Steel Corp 耐食性に優れた燃料排気管系統用溶融アルミめっき鋼板
JPH07188887A (ja) 1993-12-28 1995-07-25 Nippon Steel Corp 耐食性に優れた溶融アルミニウムめっき鋼板
JPH07233451A (ja) 1993-12-28 1995-09-05 Nisshin Steel Co Ltd 耐高温酸化性に優れたＡｌめっきステンレス鋼板
JPH08311629A (ja) * 1995-05-18 1996-11-26 Nippon Steel Corp 光沢保持性、耐食性に優れた溶融アルミめっき鋼板及びその製造法
JPH08319543A (ja) 1995-05-25 1996-12-03 Nippon Steel Corp 耐食性、耐熱性に優れたステンレス系溶融アルミめっき鋼板及びその製造法
JPH08325691A (ja) 1995-05-30 1996-12-10 Nippon Steel Corp 曲げ加工性が良好な溶融めっきステンレス鋼およびその製造方法
JP2001240911A (ja) 2000-03-01 2001-09-04 Nisshin Steel Co Ltd ステンレス鋼製被赤熱部材及びその製造方法
JP2001316773A (ja) 2000-05-02 2001-11-16 Nippon Steel Corp 溶接性と加工性に優れた触媒担持用耐熱フェライト系ステンレス鋼
JP2003160844A (ja) 2001-11-22 2003-06-06 Nisshin Steel Co Ltd アルコール系燃料改質器用フェライト系ステンレス鋼

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170029431A (ko) 2014-05-26 2017-03-15 닛신 세이코 가부시키가이샤 가공성이 우수한 용융 Al계 도금 강판

Also Published As

Publication number Publication date
EP2177642A4 (en) 2010-08-04
US20100200101A1 (en) 2010-08-12
KR20100035694A (ko) 2010-04-06
JP2009035755A (ja) 2009-02-19
CA2693836A1 (en) 2009-02-05
EP2177642A1 (en) 2010-04-21
CN101796208A (zh) 2010-08-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2009017245A1 (ja) 二輪車排ガス経路部材用Ａｌ系めっき鋼板および部材
WO2009017246A1 (ja) 高温強度に優れた二輪車排ガス経路部材用Ａｌ系めっき鋼板および部材
TWI664301B (zh) 熱壓印構件
JP6813133B2 (ja) アルミめっき鋼板、ホットスタンプ部材及びホットスタンプ部材の製造方法
KR101707984B1 (ko) 용융 Ａｌ-Ｚｎ계 도금 강판
JP5513216B2 (ja) 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
WO2012070694A1 (ja) 溶融Ａｌ－Ｚｎ系めっき鋼板およびその製造方法
JP2010065314A (ja) 高強度溶融亜鉛系めっき鋼板およびその製造方法
JP4264373B2 (ja) めっき欠陥の少ない溶融Ａｌ系めっき鋼板の製造方法
JP4964650B2 (ja) 加工後の耐食性に優れた溶融Ａｌ系めっき鋼板及びその製造方法
JP4751168B2 (ja) 加工性に優れた溶融Ａｌ系めっき鋼板及びその製造方法
WO2021039973A1 (ja) ホットスタンプ成形体
JP5715344B2 (ja) 合金化溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
JP2011214041A (ja) 溶融亜鉛系めっき高張力鋼板の製造法
JP2004238682A (ja) 耐食性に優れた自動車排気系材用溶融Ａｌ系めっき鋼板
JP2001131725A (ja) 耐熱性、耐食性に優れた溶融アルミめっき鋼板及びその製造法
JP2002241916A (ja) 耐食性、加工性および溶接性に優れためっき鋼板とその製造方法
JP2896077B2 (ja) 耐高温酸化性およびスケール密着性に優れたフエライト系ステンレス鋼
JP2004244655A (ja) 耐食性に優れた溶融Ａｌ系めっき鋼板及びその製造方法
JP2006016674A (ja) 自動車排気系用Ａｌ系めっき鋼板及びこれを用いたＡｌ系めっき鋼管
JP5495921B2 (ja) 溶融亜鉛系めっき高張力鋼板の製造法
JP3577930B2 (ja) 高強度高延性溶融亜鉛めっき鋼板および合金化溶融亜鉛 めっき鋼板
JPH11256287A (ja) 耐高温酸化性およびスケール密着性に優れたフェライト系ステンレス鋼
JP3383122B2 (ja) 耐熱性、高温強度、耐食性に優れた溶融アルミめっき鋼板及びその製造法
JP4302251B2 (ja) 加工性と高温強度に優れた溶融Ａｌ系めっき鋼板

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200880100731.6

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 08778366

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20097027412

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2693836

Country of ref document: CA

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 517/CHENP/2010

Country of ref document: IN

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2008778366

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12671294

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE