JPH02270942A - 耐隙間腐食性、耐銹性のすぐれた高純、高清浄ステンレス鋼とその製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、耐食性、就中耐隙間腐食性、耐銹性に優れか
つ、加工性に優れた高純、高清浄フェライト系ステンレ
ス鋼およびそれを安価に製造する方法に関するものであ
る。

（従来の技術） １７％Ｃｒ鋼を主とするフェライト系ステンレス鋼は、
安価であるという利点を活かして、従来、主として薄板
として広く使用されてきたが、１８％Ｃｒ−８％Ｎｉ１
ｌに代表されるオーステナイト系ステンレス鋼に比較し
て耐食性、加工性の点でかなり劣る。

わけても、耐食性の面では、大気中或は自然に存在する
水、水道水若しくは温水等の比較的緩やかな条件下で使
用される場合でも、溶接部や加工を受けた部分では容易
に発錆しまた、母材部でも耐食性に難点がある。フェラ
イト系ステンレス鋼の用途を拡大するためには、耐食性
を大幅に改善することが要請される。また、加工性の面
においても、絞り性、張り出し性を改善する必要がある
。

従来、フェライト系ステンレス鋼の耐食性や加工性を改
善するために、多くの研究がなされた結果、主として合
金添加による方法によって特性が改善されてきた。

耐食性に関しては、使用環境によってその要求程度が異
なり、−律に基準を決めることはできない。従って、用
途によってＭｏ、　ＣｕＳＮｉ、　Ｔｉ、、　Ｎｂ等を
選択添加することが知られており、実用化されてきた。

一方、加工性り改善に関しては、７ｉ、３３．Ａｌの添
加、Ｃ，Ｎの低減、熱間圧延条件、熱処理条件およびこ
れらの組み合わせが検討されてきた。

しかしながら、合金添加によって鋼の特性を改善する従
来技術によるときは、製造コストを高くするほか、製造
プロセスの簡略化を阻害し製造日数を長くし、この面か
らも製造コストを上昇させる。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、従来技術における問題点を解決すべく、高純
、高清浄鋼精錬技術を活用して、耐食性に優れかつ加工
性に優れた安価なフェライト系ステンレス鋼およびその
製、遣方法を提供することを目的としてなされた。

（課題を解決するための手段） 本発明の要旨とするところは下記のとおりである。

（１）重量％でＣ：０．０１〜０．１％、Ｓｉ：３％以
下、Ｍｎ：２％以下、Ｃｒ：１４〜２６％、Ｎ　：　０
．００５−〜０．２％、Ｐ　：　０．０２％以下、Ｓ　
：　０．００１％未満、Ａｌ　：　０．０２〜０．２％
、Ｏ：０．００３％未満、さらにＭｏ：３％以下、Ｃｕ
：２％以下、Ｎｉ：２％以下の１種または２種以上を含
み、残部実質的にＦｅからなり、酸化物系介在物と硫化
物系介在物の和よりなる清浄度が０．０２以下であるこ
とを特徴とする耐隙間腐食性、耐銹性のすぐれた高純、
高清浄ステンレス鋼。

（２）重量％でＣ：０゜０１〜０．１％、Ｓｉ：３％以
下、Ｍｎ：２％以下、Ｃｒ　：　１４〜２６％、Ｎ　：
　０．００５〜０．２％、Ｐ　：　０．０２％以下、ｓ
　：　ｏ、　ｏ　ｏ　ｉ％未満、Ａ！：　０．０２〜０
．２％、Ｏ：　０．００３％未満、さらにＭＯ：３％以
下、Ｃｕ：２％以下、Ｎｉ：２％以下の１種または２種
以上、Ｔｉ：０．６％以下、Ｖ：０．０２〜０．５％、
Ｎｂ：０．０２〜０．２％の１種または２種以上を含み
、残部実質的にＦｅからなり、酸化物系介在物と硫化物
系介在物の和よりなる清浄度が０．０２以下であること
を特徴とする耐隙間腐食性、耐銹性のすぐれた高純、高
清浄ステンレス鋼。

（３）重量％でＣ：０．０１〜０．１％、Ｓｉ　：　３
％以下、Ｍｎ：２％以下、Ｃｒ　：　１４〜２６％、Ｎ
　：　０．００５〜０．２％、Ｐ　：　０．０２％以下
、Ｓ：Ｏ，００１％未満、Ａｌ　：　０．０２〜０．２
％、Ｏ：　０．００３％未満、さらにＭｏ：３％以下、
Ｃｕ：２％以下、Ｎｉ：２％以下の１種または２種以上
、およびＢ　：　０．０１％以下を含み、残部実質的に
Ｆｅからなり、酸化物系介在物と硫化物系介在物の和よ
りなる清浄度が０．０２以下であることを特徴とする耐
隙間腐食性、耐銹性のすぐれた高純、高清浄ステンレス
鋼。

（４）重量％でＣ：０．０１〜０．１％、Ｓｉ：３％以
下、Ｍｎ：２％以下、Ｃｒ　：　１４〜２６％、Ｎ　：
　０．００５〜０．２％、Ｐ：０．０２％以下、１０．
００１％未満、Ａ７　：　０．０２〜０．２％、Ｏ：　
０．００３％未満、さらにＭｏ：３％以下、Ｃｕ：２％
以下、Ｎｉ：２％以下の１種または２種以上、Ｔｉ：０
．６％以下、Ｖ：０．０２〜０．５％、Ｎｂ：０１０２
〜０．２％の１種または２種以上、およびＢ：０．０１
％以下を含み、残部実質的にＦｅからなり、酸化物系介
在物と硫化物系介在物の和よりなる清浄度が０．０２以
下であることを特徴とする耐隙間腐食性、耐銹性のすぐ
れた高純、高清浄ステンレス鋼。

（５）重量％でＣ：０．０１〜０．１％、Ｓｉ：３％以
下、Ｍｎ：２％以下、Ｃｒ：１４〜２６％、Ｎ　：　０
．００５〜０．２％、Ｐ　：　０．０２％以下、Ｓ　；
　０．００１％未満、Ａ！：　０．０２〜０．２％、Ｏ
ｎ　０．００３％未満、さらにＭｏ：３％以下、Ｃｕ：
２％以下、Ｎｊ：２％以下の１種または２種以上を含み
、残部実質的にＦｅからなり、酸化物系介在物と硫化物
系介在物の和よりなる清浄度が０．０２以下である溶鋼
を、ΔＴ≦４５゛Ｃの鋳造温度条件下で連続鋳造し、得
られた鋳片を１２３０°Ｃを超えない温度に加熱あるい
は保熱した後、熱間圧延することを特徴とする耐隙間腐
食性、耐銹性のすぐれた高純、高清浄ステンレス鋼の製
造方法。

ここでΔＴ＝（連続鋳造時のタンディツシュにおける溶
鋼温度℃）−（溶鋼の 凝固温度℃） 以下に、本発明の詳細な説明する。

本発明者等は、鋼の精錬技術、就中Ｓ、Ｐ、０等の含有
量を極めて低くし得る高純化精錬技術に注目し、合金添
加量を極力少なくして、フェライト系ステンレス鋼の耐
食性、加工性を向上させ、製造プロセスを簡略化するこ
とを指向して多くの研究を行ってきた。

その結果、フェライト系ステンレス鋼中のＳ、Ｐ、０を
低減しさらに、酸化物系介在物および硫化物系介在物を
極めて低い水準に低減できる高純化精錬技術が、上記の
狙いに合致することを見出し、本発明を完成させたもの
である。

フェライト系の高級ステンレス鋼を得るために、不純物
であるＣ、Ｎを低減する技術が進んでおり、Ｃ＋Ｎｌ］
で０．０１％程度のステンレス鋼が実用化されているけ
れども、本発明者等は、Ｃ，Ｈの役割を十分解明した上
で、これらを有効に活用する方向で成分系を検討したも
のであり、この点は本発明の特徴である。

高純化精錬技術は、ＣａＣ２ｆＣａＦｚ系のフラックス
等の溶鋼中への吹き込みにより、ステンレス鋼でもＳ≦
１０ｐｐｍ、Ｐ≦２００ｐｐｍとすることを低コスト下
に可能ならしめる技術であり、さらにＣやＮの低減も既
に工業的規模で実現されている。

本発明者等は、これらの高純化精錬技術に着目しかつ、
製造プロセスの検討を加えたわけであるが、１７％Ｃｒ
系のフェライト系ステンレス鋼の耐食性特に発錆性を電
気化学的に検討した結果、ＣＩ−による不働態破壊に対
する抵抗を強くするのに、Ｐを低減することが極めて有
効であることを見出した。一方、Ｓを低減すると、１７
％Ｃｒ系フェライト系ステンレス鋼の不働態化特性を大
幅に改善し、さらに前記Ｐの低減化との相乗効果によっ
て、ＣＩ−による不働態破壊に対する抵抗を大幅に向上
させ得ることがわかった。

低Ｓ餌ではさらに、溶鋼をＭ或いはＴｔ等によって脱酸
することにより、硫化物系介在物や酸化物系介在物の浮
上を容易にし、極めて清浄度の高い鋼を得ることができ
る。

こうして得られたフェライト系ステンレス鋼は、耐食性
全般、耐隙間腐食性、さらには曲げ性等が改善されたも
のであることが明らかになった。

積上の技術的知見を得た実験事実を、以下に述べる。

本発明者等は、１７％Ｃｒ系フェライト系ステンレス鋼
を中心に、真空溶解炉で低０、低Ｐ、低Ｓに注目した合
金を溶製するとともに、熱間圧延における材料加熱温度
、熱間圧延条件、熱延板焼鈍条件、冷間圧延条件、最終
焼鈍条件等を加味して、製品の耐食性、加工性について
検討した。製品板厚は、０．７Ｍである。

耐食性に関しては、得られたこれらの製品について、電
気化学的測定はもとより各種浸漬試験を行った。その結
果、耐食性に対しては、プロセス条件の影響は顕著では
なく、合金組成の影響が大きいことが明らかとなった。

特に、第１図に示すように、Ｐを２００ｐｐｍ以下、Ｓ
を１０ｐｐｍ未満とすることによって、この種の合金の
不働態化特性ならびにＣＩ″による不働態破壊に対する
抵抗を大幅に向上させ得ることを見出した。

第１図において 第１図（ａ）：曲線１の鋼中、Ｐ：　５０ｐｐｍ　、　
Ｓ：　　ｓｐｐｍ曲線２の鋼中、Ｐ：　３０ｐｐｍ　、
　Ｓ：　　９ｐｐｍ曲線３の鋼中、Ｐ：　５０ｐｐｍ　
、　Ｓ：　６０ｐｐｍ曲線４の鋼中、Ｐ：　５０ｐｐｍ
　、　Ｓ：１４０ｐｐｍ第１図（ｂ）：曲線１の鋼中、
Ｐ：　５０ｐｐｍ　、　Ｓ：　　８ｐｐｍ曲線２の鋼中
、Ｐ：１１００ｐｐ　、　Ｓ：　　８ｐｐｍ曲線３の鋼
中、Ｐ：１５０ｐｐｍ　、　Ｓ：　　８ｐｐｍ曲線４の
鋼中、Ｐ：２５０ｐｐｍ　、　Ｓ：　　８ｐｐｍ曲線５
の鋼中、Ｐ：３４０ｐｐｍ　、　Ｓ：　　８ｐｐｍであ
り、Ｓが１０ｐｐｍ以上の第１図（ａ）、曲線３．４、
Ｐが２００ｐｐｍ以上の第１回出）曲線４．５の結果か
ら、０１″′による不働態破壊電位（Ｖ）が負側になっ
ており、不働態特性が劣ることが分る。

これらの結果は、隙間腐食試験に顕著に現れ、第２図に
示すように、Ｓ：１０ｐｐｍ未満、Ｐ：２００ｐｐｍ以
下で顕著な効果を示す。

第２図は、１７％Ｃｒ系ステンレス鋼板間に発生する隙
間腐食試験における、低Ｓ化、低Ｐ化の効果をみたもの
で、試験条件として、６００　ｐｐｍ　Ｃｌ−１１０ｐ
ｐｍ　Ｃｕ”、８０°Ｃ×１４日、空気吹き込みで行い
、隙間内の深い所５箇所の平均深さを隙間腐食最大深さ
（ｍｍ）としてプロットしたものである。

Ｐ：３００ｐｐｍでは、Ｓがｘｏｐｐｍ未満でも隙間腐
食が深いことがわかる。

Ｓを低減するにつれて、鋼中の非金属介在物は顕著に減
少し、Ｓ　：　Ｉ　Ｑｐｐｍを境にして熱間圧延鋼材中
にＡ系の介在物（硫化物系、硫化物土酸化物系介在物）
は認められなくなり、Ｍおよび／またはＴｉ等による脱
酸と組合せることにより、Ｂ系、Ｃ系介在物（何れも酸
化物系介在物）も浮上し易くなるとともに鋼中のＯは低
くなり、非金属介在物の極めて少ない清浄度０．０２以
下の鋼材となる。

清浄度の測定は、ＪＩＳに依った。この挙動に対応して
、３．５％ＮａＣ１溶液中での孔食電位も大幅に責とな
る。

積上の現象を図示したのが第３図であり、１７％Ｃｒ系
ステンレス鋼の低Ｓ化による介在物清浄度（第３図の下
図）と孔食電位（第３図の上図）の変化を示している。

第３図の下図は、１７％Ｃｒ系ステンレス鋼の５０ｋｇ
！Ｆｊｌ塊のＳと介在物清浄度の関係を示しており、Ａ
系介在物（・印）とＢ、Ｃ系介在物（口印）の合計清浄
度を点線で表している。また、第３図の上図は、１７％
Ｃｒ系ステンレス鋼製品板を４６００研摩面で測定した
孔食転位（Ｖ）とＳの関係を示しており、Ｓ：１０ｐｐ
ｍ未満で大幅に貴になっていることがわかる。

第４図に、１７％Ｃｒ系ステンレス鋼の発銹抵抗に対す
るＳ、Ｐおよび０の影響を示す。Ｏが３０ｐｐｍ未満で
あると、Ｐ：２００ｐｐｍ以下、Ｓ：１１０１）Ｉ）未
満の条件下で、清浄度を０．０２以下にした場合に発錆
ランクが急激に上昇することがわかる。

即ち、かかる高純、高清浄度フェライト系ステンレス鋼
は、活性溶解挙動や耐孔食性、耐隙間腐食性等の基本的
な耐食性を向上させ、大気中での発錆をシミュレートし
た改良塩水テスト結果を良好ならしめる。なお、第４図
は、０．５％ＮａＣ１＋０．２％Ｈ２０□の３０°Ｃ溶
液による改良塩水テスト結果を示すものである。

耐食性の大幅な向上は、上述の高純、高清浄度化と、各
種耐食性に有効な元素の少量添加で一層確実なものとな
る。本発明者等は各種の用途を想定して、Ｃｒ、、Ｎｉ
、　Ｍｏ、ＣｕＳＴｉ、　ＡＵ、　Ｎｂ、　Ｓｉ、　Ｖ
等の元素の添加効果を検討し、さらに、Ｃ，Ｎは添加元
素として有効活用の方向で検討した。

中性に近い腐食環境下での加速テストとして、４％Ｎａ
ＣＺ　＋　０．２％Ｈ２０，，６０°Ｃでの浸漬試験を
実施した。これらの結果から、Ｃｒ量（第５図）、Ｍｏ
、　Ｃｕ、旧、■、Ｔｉ等の添加効果（第６図）が、低
Ｓ、低Ｐ、低Ｏの合金で一層顕著に現れることが判明し
た。こうして低Ｐ、低Ｓ、低Ｏの高純化鋼は、それ自体
で耐食性に効果を示すが、Ｍｏ、　Ｃｕ、Ｎｉ等の合金
元素添加の効果を一層顕著なものとし、これら高価な合
金元素の添加量を低減し得ることが始めて明らかとなっ
た。

フェライト系ステンレス鋼製品の加工性についての要請
に関しては、曲げ性さらには冷間加工後の曲げ性ならび
に用途によっては深絞り性および絞り時のリッジング特
性について検討した。先ず、曲げ性については、プロセ
ス条件の影響は小さく、合金組成の影響が大きい。特に
、製品板に３０％程度の冷間加工を加えた後、圧延方向
に直角な方向の密着曲げをする加工０曲げテストにおい
て、合金によって割れが発生した。明らかに、Ｓ：０．
００１％（１０ｐｐｍ）未満、Ｏ：　　０．００３％（
３０ｐｐｍ　）未満でかつ、Ｐ：０．０２％（２００ｐ
ｐｍ　）以下の合金には、圧延方向に直角な方向の密着
曲げをする加工０曲げテストにおいて、割れは全く発生
しなかった。

フェライト系ステンレス鋼製品の深絞り特性は、ｒ値を
求めてこの値によって評価した。製品板から、それぞれ
圧延方向、圧延方向に直角な方向、圧延方向に４５°方
向の規定の引張試験片を採取し、ｒ値を測定しｒ値を求
めた。

また、圧延方向の規定の引張試験片に２０％の引張歪を
与えた後、発生したりッジングの高さを粗度計によって
測定した。

フェライト系ステンレス鋼板におけるリッジング、ｒ値
に対して、合金組成はもとより、熱間圧延条件やその後
の熱処理の影響が大きいことは、よく知られている。高
清浄度鋼に対しても、特に熱延板焼鈍の影響は大きく、
８５０〜１０５０”ｃの温度域ヘス）　ＩＪツブを急速
加熱する連続焼鈍法による場合、従来のベル型焼鈍炉に
よる場合、熱延板焼鈍を省略した場合について、リッジ
ング、ｒ値に対する影響を検討した。

その結果、基本的には従来の知見と同じ結果が得られ、
Ｃ，Ｎは適量の活用が有効であることが明らかとなった
。かくして、高純、高清浄度鋼においても、リッジング
、ｒ値に対して、合金組成、熱間圧延条件、熱延板焼鈍
が影響することが判明した。

深絞り特性に優れた製品を得るには、Ａ／、　Ｔｉを添
加することや熱延板焼鈍の効果を活用すべきである。

また、高純、高清浄度鋼においては、特に鋳造時の細粒
化、熱間圧延における材料の加熱温度の適正化が、製品
のりッジング、ｒ値にとって重要な管理ポイントである
ことが判明した。これは、高純度合金においては、粒が
成長し易く粗大化する傾向が強いためである。即ち、高
純、高清浄度鋼においては、鋳造組織を微細化するため
に、鋳造時の溶鋼の過熱度ΔＴ（℃）（ΔＴ＝タンディ
ツシュにおける溶鋼温度−溶鋼の凝固温度（計算値））
を小さくする必要がある。具体的には、ΔＴ（℃）≦４
５゛Ｃが必要である。一方、熱間圧延における材料加熱
温度は、粒の粗大化防止の観点から、１２３０″Ｃ以下
とする必要がある。

上に述べたように、特に、製品特性にとって有害な不純
物であるＰとＳを、ＣａＣ，系のフラックスによって従
来水準よりも大幅に低減し得る進歩した精錬技術をベー
スに、さらに０を低減し高純、高清浄度化することによ
って製品の不働態化能力を向上せしめるとともに優れた
耐食性を有せしめることができた。また、高純、高清浄
度化することによって、Ｍｏ、　Ｃａ、　Ｎｉ等の元素
の添加効果を顕著なものとすることができ、添加量を少
なくすることができる。さらに、低Ｓ化、低Ｏ化によっ
て、厳しい曲げ加工に十分耐える鋼とすることができる
。

低Ｐ、低Ｓ、低Ｏ化された高純、高清浄度フェライト系
ステンレス鋼においては、薄板製品の加工性を向上させ
るためのＡＪＳＴｉの添加効果が顕著であり、Ｃ，Ｈの
適量添加の効果と併せ、少量の添加で大幅な特性改善効
果をもたらすことが明らかとなった。

次に、本発明の高純、高清浄度フェライト系ステンレス
鋼の成分限定理由を説明する。

ＣＴＣは、低Ｐ、低Ｓ、低Ｏ化された鋼においては耐食
性、加工性の向上に有効であり、この観点から０．０１
〜０．１％の範囲で添加する。０．０１％未満では製品
の加工性が劣化し、０．１％を超えて添加すると、製品
の耐食性を損なう。

Ｓｉ　：　Ｓｉは、低Ｐ、低Ｓ１低Ｏ化された鋼におい
ては耐食性を若干改善し、加工性には影響しない。

３％を超えて添加すると、鋼を硬化させる。従って、３
％以下とした。

Ｍｎ　：　Ｍｎは、鋼の耐食性にとって低い含有量が望
ましく、この観点から２．０％以下とした。

Ｃｒ　：　Ｃｒは、フェライト系ステンレス鋼に不可欠
の元素であり、１４〜２６％の添加によって、耐食性を
大幅に向上させる。１４％未満では添加効果が不十分で
あり、２６％を超えて添加すると、加工性を劣化させる
。

Ｎ：Ｎは、高純、高清浄度フェライト系ステンレス鋼の
耐食性を向上させる。しかし、鋼の加工性の観点からは
０．２％以下の添加量であることが望ましい。従って、
０．００５〜０．２％とした。

ＦＤＰは、フェライト系ステンレス鋼の不働態特性、特
に０１−による不働態破壊に対する抵抗特性を害するか
ら、その含有量は可及的に低いほど良い。この観点から
、０．０２％（２００ｐｐｍ）以下でなければならない
。

ＳＯ３は、フェライト系ステンレス鋼の不働態特性を害
するから、その含有量は可及的に低いほど好ましい。こ
の観点から、０．００１％未満でなければならない。

Ａ１：Ａ！は、低Ｐ、低Ｓ、低Ｏ化されたフェライト系
ステンレス鋼において、０．０２〜０．２％の含有量で
製品の７値を大幅に改善しかつ、鋼の清浄度を良好なら
しめる。０．０２％に満たない添加量では添加効果が不
十分であり、０．２％を超えて添加すると、製品のりッ
ジング特性を劣化させる。

０：０は、Ｓ　：　　０．００１％（１，０ｐｐｍ）未
満の綱においては酸化物系介在物を形成し、製品の耐銹
性、耐孔食性を劣化させるから、その含有量は可及的に
低いことが望ましい。従って、０．００３％（３０ｐｐ
ｍ）未満とした。Ｓ　：　　０．００１％未満の鋼にお
いでは、硫化物がなくなり酸化物の浮上性が良好となる
。

Ｍｏ、　Ｃｕ、　Ｎｉ　：　Ｍｏ、　Ｃｕ、　Ｎｉは、
低Ｐ、低Ｓ、低０化された高純、高清浄度フェライト系
ステンレス鋼において、少量の添加によって鋼の耐食性
を顕著に改善する。　　しかしながら、Ｍｏ、　Ｃｕ、
　Ｎｉはそれぞれ３％、２％、２％で効果が飽和し、こ
れらの値を超える量を添加するとコスト面で不利となる
。

Ｔｉ、　Ｎｂ、　Ｖ　　：Ｔｆ、　Ｎｂ、　Ｖは、炭窒
化物形成元素であって、低Ｐ１　低Ｓ１低Ｏ化された高
純、高清浄度フェライト系ステンレス鋼において、それ
ぞれ０．６％以下、０．０２〜０．２％、０．０２〜０
．５％の添加により微細な炭窒化物を析出せしめ、それ
によって綱の耐食性を向上させる。わけてもＴｉは、加
工性をも改善しさらに、清浄度を向上させる。

ＢＩＢは、低Ｐ、低Ｓ、低０化された高純、高清浄度フ
ェライト系ステンレス鋼において、少量の添加によって
鋼の加工性を改善する。この観点から０．０１％以下の
範囲で添加する。０．０１％を超えて添加すると、鋼の
耐食性を劣化させる。

鋼の清浄度について：硫化物系或は酸化物系の非金属介
在物は、製品の用途において孔食の起点となりまた、発
話を加速する。さらに、曲げ性を劣化させるから、清浄
度は可及的に低い（クリーンにする）ことが望ましい。

低Ｓ化したフェライト系ステンレス鋼を溶製した後、Ｍ
やＴｊによる脱酸を行い、酸化物が浮上する時間をとる
ことによって、熱延板での清浄度を０．０２以下とする
必要がある。

鋳造時の溶鋼の過熱度ΔＴＣ℃）：溶鋼の鋳造温度は、
低Ｓ、低Ｐ、低０化した鋼においては、ΔＴ（℃）≦４
５゛Ｃとする必要がある。ΔＴ（℃）が４５°Ｃを超え
ると、粒が粗大化し易く、所期の加工性をもつ製品が得
られない。

（実施例） 高純ステンレス合金の溶製は、溶銑予備処理された溶銑
を使用し、Ｆｅ−Ｃｒ合金を添加して１５０Ｔ転炉で溶
製し、Ｃレベルが０．２％程度で出鋼し、取鍋にてＣａ
Ｃｚ系のフラックスを吹込み、Ｐを０．０１５％未満、
Ｓを０．００１％未満とした後、ＶＯＤ炉で仕上脱炭し
た。その後更に脱硫フラックスで脱硫した後、Ｍあるい
はＴｉを吹込み脱酸し、介在物を浮上させた後、連続鋳
造して２００閣厚ＣＣスラブとし、一部はインゴットと
した。連続鋳造の場合、鋳造条件はΔＴ≦４５゛Ｃを満
たすように注入しスラブとした。インゴットは分塊圧延
しスラブとした。このスラブの熱延加熱温度は１１００
℃とし、熱延条件は仕上圧延開始温度を９００℃以下に
制御する低温圧延とし、３ｙｍ厚のホットコイルとした
。

その後連続焼鈍で１０００℃に急速加熱することからな
る熱延板焼鈍を施し、連続酸洗した。冷間圧延はすべて
１回冷延で０．７　ｔｍまで圧延し、８５０　℃の最終
焼鈍をし、酸洗し、製品板を得た。比較材としては通常
条件で製造されているステンレス薄板を使用した。

得られた製品の結果は表１の通りである。

本発　明鋼はＣａＣｚ系の高純化処理により、すべてＳ
　：　　０．００１％未満、Ｐ：０．０２％以下、０：
０．００３％未満を満たしている。更に熱延板で測定し
た介在物清浄度もきわめてすぐれている。これらの製品
の特性試験結果は表２の通りで耐食特性。

加工性を中心に、すぐれた使用性能が得られ、本発明の
効果が確認された。

以上の如く、本発明鋼は基本特性である耐食性を主とじ
た使用特性に対する合金の高純化、高清浄度化の影響を
明らかにし、更に有効な少量の添加元素と組合せた結果
得られたものであり、更にその製造方法については連続
鋳造に際しての鋳造条件及び鋳片の加熱温度条件を規制
することを要件とするものであるが、本発明以外の製造
条件、例えば連続鋳造と熱間圧延を直結するＣＣ−ＤＲ
プロセスあるいはＣＣ−ホットチャージプロセスにより
製造されても、本発明鋼の基本特性は変らず所期の特性
を発揮しうろことは明らかである。又光輝焼鈍等の製品
においてもすぐれた特性を示す。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ、ｂは１７％Ｃｒ系ステンレス鋼のＣＩ−を含
む液（３％Ｎａ１Ｊ＋５％ＨｚＳＯａ、３０°Ｃ，Ａｒ
脱気）中での陽分極曲線に対するｐ、ｓｚの影響を示す
図、第２図は１７％Ｃｒ系ステンレス鋼板間に発生する
隙間腐食試験に対する低Ｓ化、低Ｐ化の効果を示す図、
第３図は１７％Ｃｒ系ステンレス鋼の低Ｓ化による介在
物清浄度及び孔食電位の変化を示す図、第４図は１７％
Ｃｒ系ステンレス鋼の発錆抵抗に対するＳ、Ｐ、０の影
響を示す図、第５図はＦｅ　−Ｃｒ合金の４％ＮａＣ１
＋　０．２％ｔｂＯｚ　、　６０°Ｃ中での耐食性に対
するＣｒ１ｌ及び高純合金の効果を示す図、第６図は１
７％Ｃｒ系ステンレス鋼（Ｃ０，０３％、ＮＯ，０１％
）での各種添加元素の効果に対する実用合金と高純合金
の腐食速度（４％Ｎａ１Ｊ十０．２％Ｈ，０２、６０″
Ｃ中）の差を示す図である。 第６図において、二＝コ実用合金 （Ｐｏ、０３％、　　Ｓ　Ｏ，００５％、　ＯＯ，００
５％）二二コ高純合金 （Ｐ　Ｏ，０１４％、　Ｓ　Ｏ，０００７％、　ＯＯ，
００１８％）電イΩ　Ｖ　　（Ｓ、Ｃ，Ｅ）　　　　　
　　　　　　　　　　　　　ｔ４α　Ｖ　　（Ｓ、Ｃ，
Ｅ）第４　図 ｐｐｍ 第６　図 手続補正書（自発） 平成　１年１０月９　日 特許庁長官　吉　１）文　毅　殿 １、事件の表示 平成１年特許願第２３３０３０号 ２、発明の名称 耐防間腐食性、耐誘性のすぐれた高純、高清浄ステンレ
ス鋼とその製造方法 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 東京都千代田区大手町二丁目６番３号 （６６５）新日本製鐵株式倉社 代表者　齋　　藤　　　　裕 ４、代理人〒ｉｏ。 ６、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ７、補正の内容

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）重量％でＣ：０．０１〜０．１％、Ｓｉ：３％以
   下、Ｍｎ：２％以下、Ｃｒ：１４〜２６％、Ｎ：０．０
   ０５〜０．２％、Ｐ：０．０２％以下、Ｓ：０．００１
   ％未満、Ｎ：０．０２〜０．２％、Ｏ：０．００３％未
   満、さらにＭｏ：３％以下、Ｃｕ：２％以下、Ｎｉ：２
   ％以下の１種または２種以上を含み、残部実質的にＦｅ
   からなり、酸化物系介在物と硫化物系介在物の和よりな
   る清浄度が０．０２以下であることを特徴とする耐隙間
   腐食性、耐銹性のすぐれた高純、高清浄ステンレス鋼。
2. （２）重量％でＣ：０．０１〜０．１％、Ｓｉ：３％以
   下、Ｍｎ：２％以下、Ｃｒ：１４〜２６％、Ｎ：０．０
   ０５〜０．２％、Ｐ：０．０２％以下、Ｓ：０．００１
   ％未満、Ｎ：０．０２〜０．２％、Ｏ：０．００３％未
   満、さらにＭｏ：３％以下、Ｃｕ：２％以下、Ｎｉ：２
   ％以下の１種または２種以上、Ｔｉ：０．６％以下、Ｖ
   ：０．０２〜０．５％、Ｎｂ：０．０２〜０．２％の１
   種または２種以上を含み、残部実質的にＦｅからなり、
   酸化物系介在物と硫化物系介在物の和よりなる清浄度が
   ０．０２以下であることを特徴とする耐隙間腐食性、耐
   銹性のすぐれた高純、高清浄ステンレス鋼。
3. （３）重量％でＣ：０．０１〜０．１％、Ｓｉ：３％以
   下、Ｍｎ：２％以下、Ｃｒ：１４〜２６％、Ｎ：０．０
   ０５〜０．２％、Ｐ：０．０２％以下、Ｓ：０．００１
   ％未満、Ａｌ：０．０２〜０．２％、Ｏ：０．００３％
   未満、さらにＭｏ：３％以下、Ｃｕ：２％以下、Ｎｉ：
   ２％以下の１種または２種以上、およびＢ：０．０１％
   以下を含み、残部実質的にＦｅからなり、酸化物系介在
   物と硫化物系介在物の和よりなる清浄度が０．０２以下
   であることを特徴とする耐隙間腐食性、耐銹性のすぐれ
   た高純、高清浄ステンレス鋼。
4. （４）重量％でＣ：０．０１〜０．１％、Ｓｉ：３％以
   下、Ｍｎ：２％以下、Ｃｒ：１４〜２６％、Ｎ：０．０
   ０５〜０．２％、Ｐ：０．０２％以下、Ｓ：０．００１
   ％未満、Ｍ：０．０２〜０．２％、Ｏ：０．００３％未
   満、さらにＭｏ：３％以下、Ｃｕ：２％以下、Ｎｉ：２
   ％以下の１種または２種以上、Ｔｉ：０．６％以下、Ｖ
   ：０．０２〜０．５％、Ｎｂ：０．０２〜０．２％の１
   種または２種以上、およびＢ：０．０１％以下を含み、
   残部実質的にＦｅからなり、酸化物系介在物と硫化物系
   介在物の和よりなる清浄度が０．０２以下であることを
   特徴とする耐隙間腐食性、耐銹性のすぐれた高純、高清
   浄ステンレス鋼。
5. （５）重量％でＣ：０．０１〜０．１％、Ｓｉ：３％以
   下、Ｍｎ：２％以下、Ｃｒ：１４〜２６％、Ｎ：０．０
   ０５〜０．２％、Ｐ：０．０２％以下、Ｓ：０．００１
   ％未満、Ａｌ：０．０２〜０．２％、Ｏ：０．００３％
   未満、さらにＭｏ：３％以下、Ｃｕ：２％以下、Ｎｉ：
   ２％以下の１種または２種以上を含み、残部実質的にＦ
   ｅからなり、酸化物系介在物と硫化物系介在物の和より
   なる清浄度が０．０２以下である溶鋼を、ΔＴ≦４５℃
   の鋳造温度条件下で連続鋳造し、得られた鋳片を１２３
   ０℃を超えない温度に加熱あるいは保熱した後、熱間圧
   延することを特徴とする耐隙間腐食性、耐銹性のすぐれ
   た高純、高清浄ステンレス鋼の製造方法。 ここでΔＴ＝（連続鋳造時のタンディッシュにおける溶
   鋼温度℃）−（溶鋼の 凝固温度℃）