JPH01100248A - 二相ステンレス鋼及びその製造方法 - Google Patents
二相ステンレス鋼及びその製造方法Info
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- JPH01100248A JPH01100248A JP25610787A JP25610787A JPH01100248A JP H01100248 A JPH01100248 A JP H01100248A JP 25610787 A JP25610787 A JP 25610787A JP 25610787 A JP25610787 A JP 25610787A JP H01100248 A JPH01100248 A JP H01100248A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
く産業上の利用分野〉
この発明は、連続鋳造スラブからのホットコイル圧延に
おいても圧延疵(表面疵や耳割れ)を発生することが少
ない25Cr系二相ステンレス鋼、及び該圧延疵の少な
い25Cr系二相ステンレス鋼材料の製造方法に関する
ものである。
おいても圧延疵(表面疵や耳割れ)を発生することが少
ない25Cr系二相ステンレス鋼、及び該圧延疵の少な
い25Cr系二相ステンレス鋼材料の製造方法に関する
ものである。
〈従来技術とその問題点〉
Crを多量に含有する二相ステンレス鋼は、塩化物るよ
る孔食、隙間腐食並びに応力腐食等に対して強い抵抗性
を備えているため、海水を用いる熱交換器を始め、化学
製造機器や油井用配管材料等として広い用途を誇ってい
るが、一方で、この二相ステンレス鋼には一般に高温変
形能が劣ると言う欠点があり、熱間加工を施すと割れが
入り易いことから、健全な熱間加工製品を得ることが非
常に難しい材料でもあった。
る孔食、隙間腐食並びに応力腐食等に対して強い抵抗性
を備えているため、海水を用いる熱交換器を始め、化学
製造機器や油井用配管材料等として広い用途を誇ってい
るが、一方で、この二相ステンレス鋼には一般に高温変
形能が劣ると言う欠点があり、熱間加工を施すと割れが
入り易いことから、健全な熱間加工製品を得ることが非
常に難しい材料でもあった。
そこで、従来、この二相ステンレス鋼の高温変形能を改
善すべ(次に示すような手段が提案され、相応の効果が
得られるとの報告がなされている。
善すべ(次に示すような手段が提案され、相応の効果が
得られるとの報告がなされている。
(al γ相の比率を15〜55%に規制して十分に
多いα相を確保できるように成分設計すると共に、鋼塊
成分をバランスさせることによって高温でのγ相とα相
との強度を近付け、かつBの添加により結晶粒界を強化
する方法(特公昭59−14099号公報)。
多いα相を確保できるように成分設計すると共に、鋼塊
成分をバランスさせることによって高温でのγ相とα相
との強度を近付け、かつBの添加により結晶粒界を強化
する方法(特公昭59−14099号公報)。
(bl 鋼中のS及び0を低減すると共に、必要に応
じて希土類元素を添加して鋼溶製時の脱0及び脱Sを強
化する方法(特公昭57−15660号公報)。
じて希土類元素を添加して鋼溶製時の脱0及び脱Sを強
化する方法(特公昭57−15660号公報)。
(CI A1とCaとを複合添加して介在物の形態を
変える方法(特公昭54−24364号公報)。
変える方法(特公昭54−24364号公報)。
しかしながら、これらの方法をそのまま適用したとして
も、連続鋳造スラブを素材としてホットコイル圧延を行
った場合には依然として表面疵や耳割れ(以降、圧延疵
と総称する)の発生を免れ得す、圧延疵発生の認められ
ない健全な高Cr含を二相ステンレス鋼熱延鋼帯を能率
良(製造する技術は未だ確立されていないと言うのが現
状であった。
も、連続鋳造スラブを素材としてホットコイル圧延を行
った場合には依然として表面疵や耳割れ(以降、圧延疵
と総称する)の発生を免れ得す、圧延疵発生の認められ
ない健全な高Cr含を二相ステンレス鋼熱延鋼帯を能率
良(製造する技術は未だ確立されていないと言うのが現
状であった。
即ち、前述したホットコイル圧延は、約200關厚程度
のスラブに、例えば第1図に示す如く、僅か12〜14
バス程度の圧下を加えることで最小約31n厚程度の鋼
帯とする厳しい加工を加えるものである。そのため、連
続鋳造スラブのような鋳込み組織のままの高Cr含有二
相ステンレス鋼素材では、前記提案の手段を講じたとし
てもホットコイル圧延に耐えるだけの十分な変形能を付
与するに至らず、圧延疵の発生が余儀無くされたのであ
る。
のスラブに、例えば第1図に示す如く、僅か12〜14
バス程度の圧下を加えることで最小約31n厚程度の鋼
帯とする厳しい加工を加えるものである。そのため、連
続鋳造スラブのような鋳込み組織のままの高Cr含有二
相ステンレス鋼素材では、前記提案の手段を講じたとし
てもホットコイル圧延に耐えるだけの十分な変形能を付
与するに至らず、圧延疵の発生が余儀無くされたのであ
る。
従って、これまでは25Cr系等のような高Cr含有二
相ステンレス鋼熱延鋼帯は、鋼塊法による圧延素材を使
用しないことには製造することができなかった。
相ステンレス鋼熱延鋼帯は、鋼塊法による圧延素材を使
用しないことには製造することができなかった。
ところが、鋼塊法による圧延素材を用いる場合には、ホ
ットコイル圧延を行う前の分塊圧延が必須である。その
上、厄介なことには、分塊圧延後のスラブはシグマ相が
析出し易く、−旦シグマ相が析出すると靭性の低下を招
いてしまってスラブ手入れ時に割れを発生し、大幅な歩
留り低下を引き起こすとの問題があった。そして、この
シグマ相の発生を回避するためには、分塊圧延後直ちに
水冷するか、これに続いて更に溶体化処理を施した後に
スラブ手入れすると言う能率の悪い工程が必要であった
。
ットコイル圧延を行う前の分塊圧延が必須である。その
上、厄介なことには、分塊圧延後のスラブはシグマ相が
析出し易く、−旦シグマ相が析出すると靭性の低下を招
いてしまってスラブ手入れ時に割れを発生し、大幅な歩
留り低下を引き起こすとの問題があった。そして、この
シグマ相の発生を回避するためには、分塊圧延後直ちに
水冷するか、これに続いて更に溶体化処理を施した後に
スラブ手入れすると言う能率の悪い工程が必要であった
。
〈問題点を解決するための手段〉
このようなことから、本発明者等は、鋳込み組織のまま
の連続鋳造スラブ形態であっても優れた高温変形能を示
す圧延疵発生の少ない二相ステンレス鋼を見出し、かつ
、作業能率や製造コスト等の点からも格段に有利である
ところの、連続鋳造スラブのホットコイル圧延によって
も圧延疵発生の無い健全な二相ステンレス鋼熱延鋼帯を
安定製造し得る手段の確立を目指して様々な観点からの
研究を開始したのである。
の連続鋳造スラブ形態であっても優れた高温変形能を示
す圧延疵発生の少ない二相ステンレス鋼を見出し、かつ
、作業能率や製造コスト等の点からも格段に有利である
ところの、連続鋳造スラブのホットコイル圧延によって
も圧延疵発生の無い健全な二相ステンレス鋼熱延鋼帯を
安定製造し得る手段の確立を目指して様々な観点からの
研究を開始したのである。
そして、熱間引張り試験、熱間圧延試験、実機試作等を
繰り返したところ、次の^)〜C)に示すような知見が
得られたのである。
繰り返したところ、次の^)〜C)に示すような知見が
得られたのである。
A)高Cr含有二相ステンレス鋼に微量のCa及びBを
複合添加した上で成分の微調整を行った場合には、Ca
成分による高温域から低温域までの変形能向上作用と、
B成分による中温域での変形能改善作用とが相俟って、
格別な耐食性能の劣化を伴うことなく鋼の熱間変形能が
顕著に高くなること。
複合添加した上で成分の微調整を行った場合には、Ca
成分による高温域から低温域までの変形能向上作用と、
B成分による中温域での変形能改善作用とが相俟って、
格別な耐食性能の劣化を伴うことなく鋼の熱間変形能が
顕著に高くなること。
第2図は、C: 0.015%(以降、成分割合を表わ
す%は重量%とする)、 Si : 0.40%、 M
n : 0.89%。
す%は重量%とする)、 Si : 0.40%、 M
n : 0.89%。
P : 0.023%、 S : 0.0010%、
Cr : 25.2%、Niニア、0%、 Mo :
25.0%、W:0.29%、 Cu : 0.50
%。
Cr : 25.2%、Niニア、0%、 Mo :
25.0%、W:0.29%、 Cu : 0.50
%。
Al1 : 0.013%、N:0.14%及びO:
0.003%を含むと共に残部が実質的にFeから成る
鋼、及びこれに0.0029%のB、 0.0034%
のCa、又は0.0030%のBと0.0036%のC
aとをそれぞれ添加した鋼を小型真空溶解炉で溶解して
得た17kg偏平鋼塊(48D厚X160m幅×195
鶴長)を機械加工し、10鶴φ径x130n長の熱間引
張り(グリ−プル)試験片としたものの熱間引張り試験
結果を示すものである。なお、熱間引張り試験は、Ar
雰囲気中で先ず1200℃に加熱し、試験片表面に溶着
しだ熱電対にて温度制御しながら冷却中に歪速度:約1
sec−’で破断させる方法で行い、破断後の断面絞り
率で熱間変形能を評価した。この第2図に示される結果
からも、微量のB及びCaの複合添加によって熱間での
延性が著しく向上することが確認できる。
0.003%を含むと共に残部が実質的にFeから成る
鋼、及びこれに0.0029%のB、 0.0034%
のCa、又は0.0030%のBと0.0036%のC
aとをそれぞれ添加した鋼を小型真空溶解炉で溶解して
得た17kg偏平鋼塊(48D厚X160m幅×195
鶴長)を機械加工し、10鶴φ径x130n長の熱間引
張り(グリ−プル)試験片としたものの熱間引張り試験
結果を示すものである。なお、熱間引張り試験は、Ar
雰囲気中で先ず1200℃に加熱し、試験片表面に溶着
しだ熱電対にて温度制御しながら冷却中に歪速度:約1
sec−’で破断させる方法で行い、破断後の断面絞り
率で熱間変形能を評価した。この第2図に示される結果
からも、微量のB及びCaの複合添加によって熱間での
延性が著しく向上することが確認できる。
B)更に、前記Ca及びBを添加した二相ステンレス鋼
に微量のTiをも複合添加すると、Ti成分による凝固
組織を微細化して熱間加工性、靭性及び低温域での加工
性を改善する作用もが絡み合って、苛酷な熱間圧延を施
したとしても圧延疵を殆んど発生しない程に熱間圧延性
が向上すること。
に微量のTiをも複合添加すると、Ti成分による凝固
組織を微細化して熱間加工性、靭性及び低温域での加工
性を改善する作用もが絡み合って、苛酷な熱間圧延を施
したとしても圧延疵を殆んど発生しない程に熱間圧延性
が向上すること。
第3図は、第1図の結果が得られたtlm(B及びCa
を添加したものと、BもCaも添加しないもの)に各挿
置のTiを添加して溶製した偏平鋼塊から46寵厚X1
00n幅X 130 vrx長の熱間圧延試験片を採取
した後、これを電気炉にて1250℃に1時間均熱して
炉出し、その後試験片の表面温度で1150℃で圧延を
開始し9パス(4611→40n+−3:3+m−=2
7m →22mm →17m+* →13mm−10u
+ → 8 *m → 61M)にて611m厚に仕
上げた際の熱間加工性を示したものである。なお、仕上
げバスは850℃で実施し、熱間加工性は試験後の“耳
割れの深さ”で評価した。この第3図に示される結果か
らも、Ti+B及びCaの複合添加によって熱間加工性
が著しく向上することが分かる。
を添加したものと、BもCaも添加しないもの)に各挿
置のTiを添加して溶製した偏平鋼塊から46寵厚X1
00n幅X 130 vrx長の熱間圧延試験片を採取
した後、これを電気炉にて1250℃に1時間均熱して
炉出し、その後試験片の表面温度で1150℃で圧延を
開始し9パス(4611→40n+−3:3+m−=2
7m →22mm →17m+* →13mm−10u
+ → 8 *m → 61M)にて611m厚に仕
上げた際の熱間加工性を示したものである。なお、仕上
げバスは850℃で実施し、熱間加工性は試験後の“耳
割れの深さ”で評価した。この第3図に示される結果か
らも、Ti+B及びCaの複合添加によって熱間加工性
が著しく向上することが分かる。
C)ホットコイル圧延工程での比圧延材の挙動を仔細に
検討することによって、粗圧延ロール群での強圧下・は
主に表面疵を誘発し、仕上圧延ロール群での強圧下は主
に耳割れを誘発するものであることが明らかとなったが
、圧延素材として上記B)項に示したように成分調整し
た二相ステンレス鋼を用いると共に、粗圧延ロール群及
び仕上圧延ロール群での圧下量並びに圧下率をそれぞれ
特定の範囲に調整し、かつ仕上圧延を温度降下が進まな
い特定の温度領域で終了すれば、圧延素材として鋳込み
組織のままの連続鋳造スラブを使用したとしても、表面
疵発生の殆んどない健全な二相ステンレス鋼熱延銅帯が
安定して得られること。
検討することによって、粗圧延ロール群での強圧下・は
主に表面疵を誘発し、仕上圧延ロール群での強圧下は主
に耳割れを誘発するものであることが明らかとなったが
、圧延素材として上記B)項に示したように成分調整し
た二相ステンレス鋼を用いると共に、粗圧延ロール群及
び仕上圧延ロール群での圧下量並びに圧下率をそれぞれ
特定の範囲に調整し、かつ仕上圧延を温度降下が進まな
い特定の温度領域で終了すれば、圧延素材として鋳込み
組織のままの連続鋳造スラブを使用したとしても、表面
疵発生の殆んどない健全な二相ステンレス鋼熱延銅帯が
安定して得られること。
この発明は、上記知見に基づいてなされたものであり、
[二相ステンレス鋼を、
C: 0.03%以下、 Si : 0.1〜1.0
%。
%。
Mn : 0.3〜2.0%、 P:0.035%以
下。
下。
S : 0.0020%以下、 Cr : 23.5
〜26.5%。
〜26.5%。
Ni : 6.0〜8.0%、 Mo : 2.5
〜3.5%。
〜3.5%。
W:Q、1〜1.0%、 Ti : 0.005〜
0.10%。
0.10%。
B : 0.0005〜0.0100%、 Cu
: 0.2〜2.0%。
: 0.2〜2.0%。
八Il : 0.01〜0.05%、 C
a : 0.0005〜0.0100%。
a : 0.0005〜0.0100%。
N : 0.08〜0.2%、 O: 0.006
0%以下を含有すると共に、必要により更に V:Q、5%以下。
0%以下を含有すると共に、必要により更に V:Q、5%以下。
Nb : 0.5%以下
のうちの1種以上をも含み、残部が実質的にFeより成
る成分組成に構成することにより、圧延底発生を極力低
減したて点」 に特徴を有し、更には、 rc:0.03%以下、 Si : 0.1〜1.0
%。
る成分組成に構成することにより、圧延底発生を極力低
減したて点」 に特徴を有し、更には、 rc:0.03%以下、 Si : 0.1〜1.0
%。
Mn : 0.3〜2.0%、 P : 0.035
%以下。
%以下。
S : 0.0020%以下、 Cr : 23.5
〜26.5%。
〜26.5%。
Ni : 6.0〜8.0%、 Mo : 2.5〜
3.5%。
3.5%。
W:0.1〜1.0%、 Ti : 0.005〜0
.10%。
.10%。
B : 0.0005〜0.0100%、 Cu :
0.2〜2.0%。
0.2〜2.0%。
八1 7 0.01〜0.05 %、 Ca
: 0.0005〜0.0100%。
: 0.0005〜0.0100%。
N : 0.08〜0.2%、 O: 0.006
0%以下を含有すると共に、必要により更に V:Q、5%以下。
0%以下を含有すると共に、必要により更に V:Q、5%以下。
Nb : 0.5%以下
のうちの1種以上をも含み、残部が実質的にFeより成
る連続鋳造スラブを1200〜1330℃に均熱した後
、粗圧延ロール群での圧延を1パス当りの圧下量:60
+n以下。
る連続鋳造スラブを1200〜1330℃に均熱した後
、粗圧延ロール群での圧延を1パス当りの圧下量:60
+n以下。
1パス当りの圧下率;40%以下
の条件で行い、かつ仕上圧延ロール群での圧延を1パス
当りの圧下量:121m以下。
当りの圧下量:121m以下。
1パス当りの圧下率=35%以下。
総圧下率:90%以下
の条件で実施すると共に、850℃以上で圧延を仕上げ
ることによって、圧延底の極めて少ない二相ステンレス
鋼を安定して製造し得るようにした点」 をも特徴とするものである。
ることによって、圧延底の極めて少ない二相ステンレス
鋼を安定して製造し得るようにした点」 をも特徴とするものである。
ここで、二相ステンレス鋼の成分組成並びにホットコイ
ル圧延条件を前記の如くに限定した理由は次の通りであ
る。
ル圧延条件を前記の如くに限定した理由は次の通りであ
る。
(A) 成分組成
(al C
C含有量が0.03%を超えると炭化物が粒界析出する
ようになり、耐食性及び靭性が劣化し易くなることから
、C含有量は0.03%以下と定めた。
ようになり、耐食性及び靭性が劣化し易くなることから
、C含有量は0.03%以下と定めた。
fb) 5t
Siは鋼の脱酸のために不可欠な成分であり、十分な脱
酸効果を確保するには0.1%以上含有させる必要があ
るが、1.0%を超えて含有させると靭性の劣化を招く
ようになることから、S+含有量は0.1〜1.0%と
定めた。
酸効果を確保するには0.1%以上含有させる必要があ
るが、1.0%を超えて含有させると靭性の劣化を招く
ようになることから、S+含有量は0.1〜1.0%と
定めた。
(C) Mn
Mn成分もSiと同様に脱酸作用を有しているが、その
含有量が0.3%未満でぼ該作用による所望の効果が得
られない。一方、Mn含有量2.0%までは鋼に格別な
悪影響が及ぼされることがないため、Mn含有量は0.
3〜2.0%と定めた。
含有量が0.3%未満でぼ該作用による所望の効果が得
られない。一方、Mn含有量2.0%までは鋼に格別な
悪影響が及ぼされることがないため、Mn含有量は0.
3〜2.0%と定めた。
+d) P
Pは鋼の熱間加工性並びに耐食性を劣化させる不純物元
素であるが、0.035%までは許容される、二とから
、P含有量は0.035%以下と定めた。
素であるが、0.035%までは許容される、二とから
、P含有量は0.035%以下と定めた。
(el S
Sは鋼の熱間加工性を著しく害する不純物元素であり、
0.0020%を超える含有量を許すと所望の熱間圧延
性を確保することができなくなる。従ってS含有量は0
.0020%以下に規制する必要があるが、できれば0
.0010%以下に制限するのが好ましい。
0.0020%を超える含有量を許すと所望の熱間圧延
性を確保することができなくなる。従ってS含有量は0
.0020%以下に規制する必要があるが、できれば0
.0010%以下に制限するのが好ましい。
(f) Cr
Crは鋼の一般耐食性を向上させる重要な成分であり、
二相ステンレス鋼に求められる所望の耐食、性を確保す
るためには23.5%以上を含有させることが必要であ
る。一方、26.5%を超えてCrを含有させると加工
性に悪影響が出るようになることから、Cr含有量は2
3.5〜26.5%と定めた。
二相ステンレス鋼に求められる所望の耐食、性を確保す
るためには23.5%以上を含有させることが必要であ
る。一方、26.5%を超えてCrを含有させると加工
性に悪影響が出るようになることから、Cr含有量は2
3.5〜26.5%と定めた。
(g) Ni
Ni成分は鋼の機械的性質、加工性及び一般耐食性を向
上させると共に、鋼の組織をオーステナイト−フェライ
トの二相組織とするために不可欠なものであるが、その
含有量が6.0%未満では上記効果が得られず、一方、
8.0%を超えて含有させてもコストに見合う特性改善
効果が得られないことから、Ni含有量は6.0〜8.
0%と定めた。
上させると共に、鋼の組織をオーステナイト−フェライ
トの二相組織とするために不可欠なものであるが、その
含有量が6.0%未満では上記効果が得られず、一方、
8.0%を超えて含有させてもコストに見合う特性改善
効果が得られないことから、Ni含有量は6.0〜8.
0%と定めた。
(h) M。
Mo成分には鋼の局部耐食性を著しく向上させる作用が
あるので、耐食性合金ではCrと共に添加して耐食性の
更なる改善が図られるが、その含有量が2.5%未満で
あると前記作用による所望の効果が得られず、一方、3
.5%を超えて含有させるとコスト上昇に見合うだけの
効果が確保できないばかりか、加工性に悪い影響を及ぼ
すことが懸念されることから、MO含有量は2.5〜3
.5%と定めた。
あるので、耐食性合金ではCrと共に添加して耐食性の
更なる改善が図られるが、その含有量が2.5%未満で
あると前記作用による所望の効果が得られず、一方、3
.5%を超えて含有させるとコスト上昇に見合うだけの
効果が確保できないばかりか、加工性に悪い影響を及ぼ
すことが懸念されることから、MO含有量は2.5〜3
.5%と定めた。
(1) W
W成分にも鋼の局部耐食性を改善する作用があるが、そ
の含有量が0.1%未満では前記作用による所望の効果
が得られず、一方、1.0%を超えて含有量させても更
なる耐食性向上効果を得ることが困難であることから、
W含有量は0.1〜1.0%と定めた。
の含有量が0.1%未満では前記作用による所望の効果
が得られず、一方、1.0%を超えて含有量させても更
なる耐食性向上効果を得ることが困難であることから、
W含有量は0.1〜1.0%と定めた。
(J) Ti
N含有鋼にTiを添加すると溶鋼中でTiNを析出させ
て“浸漬ノズル詰まり”や“地底”を引き起こす恐れが
あるとして、通常はN入りの鋼へのTi添加は行われる
ことがなかった。しかしながら、本発明に係る鋼では掻
く微量のTiを添加することにより、“地底”や“浸漬
ノズル詰まり”を生じることもなく、結晶粒を微細化し
て熱間加工性を向上させ、かつ耐食性を改善する作用を
発揮することとなる。しかし、Ti含有量が0.005
%未満では前記作用による所望の効果が得られず、一方
、0.10%を超えて含有させると、Nを多量に含有す
る本発明鋼では上述のように溶鋼中でTiNを析出して
“地底”を発生するようになることから、Ti含有量は
o、oos〜0.10%と定めた。
て“浸漬ノズル詰まり”や“地底”を引き起こす恐れが
あるとして、通常はN入りの鋼へのTi添加は行われる
ことがなかった。しかしながら、本発明に係る鋼では掻
く微量のTiを添加することにより、“地底”や“浸漬
ノズル詰まり”を生じることもなく、結晶粒を微細化し
て熱間加工性を向上させ、かつ耐食性を改善する作用を
発揮することとなる。しかし、Ti含有量が0.005
%未満では前記作用による所望の効果が得られず、一方
、0.10%を超えて含有させると、Nを多量に含有す
る本発明鋼では上述のように溶鋼中でTiNを析出して
“地底”を発生するようになることから、Ti含有量は
o、oos〜0.10%と定めた。
(k) B
B成分は鋼の熱間加工性を改善するためにCa及びTi
と共に添加されるが、その含有量がo、ooos%未満
では熱間加工性改善効果が十分でなく、一方、0.01
00%を超えて含有させると溶融脆化を促進して逆に熱
間加工性を害するようになることから、S含有量は0.
0005〜0.0100%と定めた。
と共に添加されるが、その含有量がo、ooos%未満
では熱間加工性改善効果が十分でなく、一方、0.01
00%を超えて含有させると溶融脆化を促進して逆に熱
間加工性を害するようになることから、S含有量は0.
0005〜0.0100%と定めた。
(1) Cu
Cu成分には鋼の耐食性を向上する作用があるが、その
含有量が0.2%未満では上記作用による所望の効果が
得られず、一方、2.0%を超えて含有させても更なる
耐食性改善効果が得られないことから、Cu含有量は0
.2〜2.0%と定めた。
含有量が0.2%未満では上記作用による所望の効果が
得られず、一方、2.0%を超えて含有させても更なる
耐食性改善効果が得られないことから、Cu含有量は0
.2〜2.0%と定めた。
(m) Al
Alも脱酸成分として不可欠なものであり、十分な脱酸
効果を確保するためには0.01%以上含有させる必要
があるが、0.05%を超えて含有させると靭性劣化を
招くようになることから、AN含有量は0.01〜0.
05%と定めた。
効果を確保するためには0.01%以上含有させる必要
があるが、0.05%を超えて含有させると靭性劣化を
招くようになることから、AN含有量は0.01〜0.
05%と定めた。
(n) Ca
Ca成分には鋼中のSを硫化物として固定して熱間加工
性を改善する作用があり、B及びTiと共に添加するこ
とで熱間加工性向上効果が一段と顕著化するものである
が、その含有量が0.0005%未満では前記作用によ
る所望の効果が得られず、一方、o、oioo%を超え
て含有量させると、逆に熱間加工性及び耐食性を劣化す
ることとなるので、Ca含有量は0.0005〜0.0
100%と定めた。
性を改善する作用があり、B及びTiと共に添加するこ
とで熱間加工性向上効果が一段と顕著化するものである
が、その含有量が0.0005%未満では前記作用によ
る所望の効果が得られず、一方、o、oioo%を超え
て含有量させると、逆に熱間加工性及び耐食性を劣化す
ることとなるので、Ca含有量は0.0005〜0.0
100%と定めた。
(0)N
N成分には母材のみならず溶接部の耐孔食性及び耐隙間
腐食性を向上させる作用があるが、その含有量が0.0
8%未満では上記作用に所望の効果が得られず、一方、
0.2%を超えて含有させると窒化物が析出し易くなっ
て耐食性及び靭性に悪影響を及ぼすことから、N含有量
は0.08〜0.2%と定めた。
腐食性を向上させる作用があるが、その含有量が0.0
8%未満では上記作用に所望の効果が得られず、一方、
0.2%を超えて含有させると窒化物が析出し易くなっ
て耐食性及び靭性に悪影響を及ぼすことから、N含有量
は0.08〜0.2%と定めた。
(p)0
0は鋼の熱間加工性及び靭性に悪影響を及ぼす不純物元
素であるが、その含有量が0.006%未満であれば上
記弊害はそれほど顕著化しないことから、0含有量を0
.006%未満と限定した。
素であるが、その含有量が0.006%未満であれば上
記弊害はそれほど顕著化しないことから、0含有量を0
.006%未満と限定した。
(ql V、及びNb
これらの成分は何れも結晶粒を微細化して熱間加工性を
向上させる作用と耐食性を改善する作用とを有している
ので、必要に応じて何れか1種又は両者複合で添加され
るものであるが、何れの場合も0.5%を超えて含有さ
せると靭性に悪影響を及ぼすようになることから、■含
有量及びNb含有量とも0.5%以下と定めた。
向上させる作用と耐食性を改善する作用とを有している
ので、必要に応じて何れか1種又は両者複合で添加され
るものであるが、何れの場合も0.5%を超えて含有さ
せると靭性に悪影響を及ぼすようになることから、■含
有量及びNb含有量とも0.5%以下と定めた。
(B) ホットコイル圧延条件
(a) 加熱温度
圧延に際してのスラブ加熱温度が1200℃未満である
と熱間加工性が悪くなり、一方、1330℃を超えて加
熱すると炉内での“スラブ垂れ”等の問題を引き起こし
て製造能率を低下させることから、該加熱温度は120
0〜1330℃と定めたが、できれば1230〜128
0℃に調整するのが好ましい。
と熱間加工性が悪くなり、一方、1330℃を超えて加
熱すると炉内での“スラブ垂れ”等の問題を引き起こし
て製造能率を低下させることから、該加熱温度は120
0〜1330℃と定めたが、できれば1230〜128
0℃に調整するのが好ましい。
(b) 粗圧延ロール群での圧延条件i)1バス当り
の圧下量 1バス当り6011よりも大きい圧下を加えると主とし
て表面疵が発生し易くなることから、粗圧延ロール群で
の1バス当りの圧下量を60鶴以下と限定した。
の圧下量 1バス当り6011よりも大きい圧下を加えると主とし
て表面疵が発生し易くなることから、粗圧延ロール群で
の1バス当りの圧下量を60鶴以下と限定した。
1i)1バス当りの圧下率
■バス当り40%よりも大きい圧下を加えると、やはり
主として表面疵が発生し易くなることから、粗圧延ロー
ル群での1バス当りの圧下率を40mm以下と限定した
。
主として表面疵が発生し易くなることから、粗圧延ロー
ル群での1バス当りの圧下率を40mm以下と限定した
。
(C) 仕上圧延ロール群での圧延条件i) 1バ
ス当りの圧下量 仕上圧延ロール群中での被圧延材は、板厚が薄くなって
耳部の温度は950℃以下に低下している。従って、1
バス当り120よりも大きい圧下を加えると耳割れ及び
表面疵が発生し易くなることから、仕上圧延ロール群で
の1バス当りの圧下量を12w1以下と限定した。
ス当りの圧下量 仕上圧延ロール群中での被圧延材は、板厚が薄くなって
耳部の温度は950℃以下に低下している。従って、1
バス当り120よりも大きい圧下を加えると耳割れ及び
表面疵が発生し易くなることから、仕上圧延ロール群で
の1バス当りの圧下量を12w1以下と限定した。
1i)1バス当りの圧下率
■バス当り35%よりも大きい圧下を加えると耳割れが
発生し易くなることから、1バス当りの圧下率を35%
以下と限定した。
発生し易くなることから、1バス当りの圧下率を35%
以下と限定した。
iii )総圧下率
仕上圧延ロール群での圧延では6〜7バスの圧下が連続
的に加えられ、鋼板の成る部分が仕上圧延ロール群に入
ってから出てくるまでに要する時間は最短で約10秒で
ある。ところが、二相ステンレス鋼の場合にはこの圧延
中にオーステナイト相の回復・再結晶が殆んど進行しな
い厳しい条件となることから、変形能として“仕上圧延
の総圧下率”に匹敵する値がそのまま要求されることと
なる。勿論、本発明では鋼成分や加熱温度等を適正に設
定することにより著しく高い変形能及び加工性を確保す
ることができるが、90%を超える総圧下率の下では耳
割れや表面疵の発生を防止し得ないことから、総圧下率
を90%以下と限定した。
的に加えられ、鋼板の成る部分が仕上圧延ロール群に入
ってから出てくるまでに要する時間は最短で約10秒で
ある。ところが、二相ステンレス鋼の場合にはこの圧延
中にオーステナイト相の回復・再結晶が殆んど進行しな
い厳しい条件となることから、変形能として“仕上圧延
の総圧下率”に匹敵する値がそのまま要求されることと
なる。勿論、本発明では鋼成分や加熱温度等を適正に設
定することにより著しく高い変形能及び加工性を確保す
ることができるが、90%を超える総圧下率の下では耳
割れや表面疵の発生を防止し得ないことから、総圧下率
を90%以下と限定した。
(dl 仕上圧延温度
仕上圧延温度が850℃を下回ると炭窒化物或いは金属
間化合物の析出を促進して靭性を害すると共に、耳割れ
や表面疵が顕著となることから、仕上圧延温度を850
℃以上と限定した。
間化合物の析出を促進して靭性を害すると共に、耳割れ
や表面疵が顕著となることから、仕上圧延温度を850
℃以上と限定した。
続いて、この発明を実施例により、比較例と対比しなが
ら更に具体的に説明する。
ら更に具体的に説明する。
〈実施例〉
まず、常法にて第1表に示す如き成分組成の各種二相ス
テンレス鋼を溶製し、連続鋳造により第2表に示す厚み
のスラブを得た。
テンレス鋼を溶製し、連続鋳造により第2表に示す厚み
のスラブを得た。
次いで、これらスラブを加熱した後、そのまま或いは一
部については粗圧延を施してから第1図に示したような
ロール配列下でののホントコイル圧延に供し、熱延鋼帯
を製造した。なお、このホットコイル圧延条件は第2表
に示した通りであった。
部については粗圧延を施してから第1図に示したような
ロール配列下でののホントコイル圧延に供し、熱延鋼帯
を製造した。なお、このホットコイル圧延条件は第2表
に示した通りであった。
このようにして得られた熱延鋼帯について表面疵の状況
を調べると共に、発生した耳割れの最大値を測定し、そ
の結果を第2表に併せて示した。
を調べると共に、発生した耳割れの最大値を測定し、そ
の結果を第2表に併せて示した。
なお、表面疵の状況は銅帯の中央部とエツジ部の両者で
調査し、 ○・・・割れ無し、 △・・・割れ最大深さがO,0m以上0.1m未満。
調査し、 ○・・・割れ無し、 △・・・割れ最大深さがO,0m以上0.1m未満。
×・・・割れ最大深さが0.1m1m以上に区分けして
表示した。
表示した。
第2表に示される結果からも明らかなように、本発明で
規定する条件通りに製造された二相ステンレス鋼熱延鋼
板は連続鋳造スラブを素材としても表面疵を発生するこ
とがなく、かつ耳割れが101以上になることがないの
に対して、本発明で規定する条件を外れたものでは表面
疵の発生が見られる上、耳割れの程度が大きく、実際上
満足できる製品になっていないことが分かる。
規定する条件通りに製造された二相ステンレス鋼熱延鋼
板は連続鋳造スラブを素材としても表面疵を発生するこ
とがなく、かつ耳割れが101以上になることがないの
に対して、本発明で規定する条件を外れたものでは表面
疵の発生が見られる上、耳割れの程度が大きく、実際上
満足できる製品になっていないことが分かる。
〈効果の総括〉
以上に説明した如(、この発明によれば、連続鋳造スラ
ブを素材とした場合でも、圧延疵の殆んど無い健全な高
Cr含有二相ステンレス鋼の鋼帯をホットコイル圧延に
て高能率で安定生産することができ、耐食性部材には欠
かせない品質の安定した二相ステンレス鋼板をコスト安
く提供することが可能となるなど、産業上有用な効果が
もたらされるのである。
ブを素材とした場合でも、圧延疵の殆んど無い健全な高
Cr含有二相ステンレス鋼の鋼帯をホットコイル圧延に
て高能率で安定生産することができ、耐食性部材には欠
かせない品質の安定した二相ステンレス鋼板をコスト安
く提供することが可能となるなど、産業上有用な効果が
もたらされるのである。
第1図は、−殻内なホットコイル圧延設備におけるロー
ル配列の例を示した概略説明図。 第2図は、25Cr系二相ステンレス鋼の熱間引張り試
験結果を、B或いはCa無添加のものとこれらを添加し
たものとを比較して示したグラフ。 第3図は、25Cr系二相ステンレス鋼の熱間圧延性に
及ぼすTi添加量の影響を示すグラフ。 図面において、 R7−Rb・・・粗圧延ロール群。 F、〜F、・・・仕上圧延ロール群。 VSB・・・スケールブレーカ−1 DC・・・ダウンコイラー。
ル配列の例を示した概略説明図。 第2図は、25Cr系二相ステンレス鋼の熱間引張り試
験結果を、B或いはCa無添加のものとこれらを添加し
たものとを比較して示したグラフ。 第3図は、25Cr系二相ステンレス鋼の熱間圧延性に
及ぼすTi添加量の影響を示すグラフ。 図面において、 R7−Rb・・・粗圧延ロール群。 F、〜F、・・・仕上圧延ロール群。 VSB・・・スケールブレーカ−1 DC・・・ダウンコイラー。
Claims (4)
- (1)重量割合にて C:0.03%以下、Si:0.1〜1.0%、Mn:
0.3〜2.0%、P:0.035%以下、S:0.0
020%以下、Cr:23.5〜26.5%、Ni:6
.0〜8.0%、Mo:2.5〜3.5%、W:0.1
〜1.0%、Ti:0.005〜0.10%、B:0.
0005〜0.0100%、Cu:0.2〜2.0%、
Al:0.01〜0.05%、Ca:0.0005〜0
.0100%、N:0.08〜0.2%、O:0.00
60%以下を含むと共に、残部が実質的にFeより成る
ことを特徴とする、圧延疵発生の少ない二相ステンレス
鋼。 - (2)重量割合にて C:0.03%以下、Si:0.1〜1.0%、Mn:
0.3〜2.0%、P:0.035%以下、S:0.0
020%以下、Cr:23.5〜26.5%、Ni:6
.0〜8.0%、Mo:2.5〜3.5%、W:0.1
〜1.0%、Ti:0.005〜0.10%、B:0.
0005〜0.0100%、Cu:0.2〜2.0%、
Al:0.01〜0.05%、Ca:0.0005〜0
.0100%、N:0.08〜0.2%、O:0.00
60%以下を含有すると共に、更に V:0.5%以下、 Nb:0.5%以下 のうちの1種以上をも含み、残部が実質的にFeより成
ることを特徴とする、圧延疵発生の少ない二相ステンレ
ス鋼。 - (3)重量割合にて C:0.03%以下、Si:0.1〜1.0%、Mn:
0.3〜2.0%、P:0.035%以下、S:0.0
020%以下、Cr:23.5〜26.5%、Ni:6
.0〜8.0%、Mo:2.5〜3.5%、W:0.1
〜1.0%、Ti:0.005〜0.10%、B:0.
0005〜0.0100%、Cu:0.2〜2.0%、
Al:0.01〜0.05%、Ca:0.0005〜0
.0100%、N:0.08〜0.2%、O:0.00
60%以下を含むと共に、残部が実質的にFeより成る
連続鋳造スラブを1200〜1330℃に均熱した後、
粗圧延ロール群での圧延を 1パス当りの圧下量:60mm以下、 1パス当りの圧下率:40%以下 の条件で行い、かつ仕上圧延ロール群での圧延を1パス
当りの圧下量:12mm以下、 1パス当りの圧下率:35%以下、 総圧下率:90%以下 の条件で実施すると共に、850℃以上で圧延を仕上げ
ることを特徴とする、圧延疵発生の少ない二相ステンレ
ス鋼の製造方法。 - (4)重量割合にて C:0.03%以下、Si:0.1〜1.0%、Mn:
0.3〜2.0%、P:0.035%以下、S:0.0
020%以下、Cr:23.5〜26.5%、Ni:6
.0〜8.0%、Mo:2.5〜3.5%、W:0.1
〜1.0%、Ti:0.005〜0.10%、B:0.
0005〜0.0100%、Cu:0.2〜2.0%、
Al:0.01〜0.05%、Ca:0.0005〜0
.0100%、N:0.08〜0.2%、O:0.00
60%以下を含有すると共に、更に V:0.5%以下、 Nb:0.5%以下 のうちの1種以上をも含み、残部が実質的にFeより成
る連続鋳造スラブを1200〜1330℃に均熱した後
、粗圧延ロール群での圧延を 1パス当りの圧下量:60mm以下、 1パス当りの圧下率:40%以下 の条件で行い、かつ仕上圧延ロール群での圧延を1パス
当りの圧下量:12mm以下、 1パス当りの圧下率:35%以下、 総圧下率:90%以下 の条件で実施すると共に、850℃以上で圧延を仕上げ
ることを特徴とする、圧延疵発生の少ない二相ステンレ
ス鋼の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25610787A JPH01100248A (ja) | 1987-10-09 | 1987-10-09 | 二相ステンレス鋼及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25610787A JPH01100248A (ja) | 1987-10-09 | 1987-10-09 | 二相ステンレス鋼及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01100248A true JPH01100248A (ja) | 1989-04-18 |
Family
ID=17287987
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25610787A Pending JPH01100248A (ja) | 1987-10-09 | 1987-10-09 | 二相ステンレス鋼及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01100248A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0593246A (ja) * | 1991-09-30 | 1993-04-16 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 高耐食二相ステンレス鋼とその製造方法 |
| JPH0681037A (ja) * | 1992-08-31 | 1994-03-22 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 二相ステンレス鋼熱延鋼帯の製造方法 |
| JPH0841594A (ja) * | 1994-07-25 | 1996-02-13 | Nippon Yakin Kogyo Co Ltd | 伸び特性に優れる2相ステンレス鋼板とその製造方法 |
| WO2008018242A1 (ja) | 2006-08-08 | 2008-02-14 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corporation | 二相ステンレス鋼 |
| US9862168B2 (en) | 2011-01-27 | 2018-01-09 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corporation | Alloying element-saving hot rolled duplex stainless steel material, clad steel plate having duplex stainless steel as cladding material therefor, and production method for same |
| CN110042309A (zh) * | 2019-05-07 | 2019-07-23 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种提高宽薄钢板表面质量的生产方法 |
| JP2020100872A (ja) * | 2018-12-21 | 2020-07-02 | 日鉄ステンレス株式会社 | 二相ステンレス鋼および溶接構造物 |
-
1987
- 1987-10-09 JP JP25610787A patent/JPH01100248A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0593246A (ja) * | 1991-09-30 | 1993-04-16 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 高耐食二相ステンレス鋼とその製造方法 |
| JPH0681037A (ja) * | 1992-08-31 | 1994-03-22 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 二相ステンレス鋼熱延鋼帯の製造方法 |
| JPH0841594A (ja) * | 1994-07-25 | 1996-02-13 | Nippon Yakin Kogyo Co Ltd | 伸び特性に優れる2相ステンレス鋼板とその製造方法 |
| WO2008018242A1 (ja) | 2006-08-08 | 2008-02-14 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corporation | 二相ステンレス鋼 |
| US8778260B2 (en) | 2006-08-08 | 2014-07-15 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corporation | Duplex stainless steel |
| US9862168B2 (en) | 2011-01-27 | 2018-01-09 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corporation | Alloying element-saving hot rolled duplex stainless steel material, clad steel plate having duplex stainless steel as cladding material therefor, and production method for same |
| JP2020100872A (ja) * | 2018-12-21 | 2020-07-02 | 日鉄ステンレス株式会社 | 二相ステンレス鋼および溶接構造物 |
| CN110042309A (zh) * | 2019-05-07 | 2019-07-23 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种提高宽薄钢板表面质量的生产方法 |
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