JPH0572446B2 - - Google Patents
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- JPH0572446B2 JPH0572446B2 JP61153466A JP15346686A JPH0572446B2 JP H0572446 B2 JPH0572446 B2 JP H0572446B2 JP 61153466 A JP61153466 A JP 61153466A JP 15346686 A JP15346686 A JP 15346686A JP H0572446 B2 JPH0572446 B2 JP H0572446B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stainless steel
- ferritic stainless
- less
- corrosion resistance
- weight
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/02—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、自転車リム用フエライト系ステンレ
ス鋼板の製法方法に関するものである。 〔従来の技術〕 一般に自転車のリムは、鋼板をロールフオーミ
ングし、シーム溶接にてリム断面形状に成形加工
を行つた後ある長さに切断し、フラツシユバツト
溶接によつて輪状に形成し、リムの背面側はほと
んど研磨せずに、一方リムの表面側は約＃80程度
の荒研摩からはじまり＃320の仕上研摩を施し、
研摩後、スポークを取付けて製造されている。 従来、リム素材としては軟鋼が用いられ、リム
加工研摩後、Crメツキが施されたものが主流で
あつたが、Crメツキ工程でのメツキ廃液の処理
に伴う公害問題の他に、メツキ剥脱により錆が発
生する等の品質上の問題が発生することにより、
Crメツキしたリムに代つてSUS430等のフエライ
ト系ステンレス鋼のリムが用いられており、また
溶接部の耐食性および延性確保の点から、Ti、
Nb等のＣ、Ｎに対する安定化元素を添加したフ
エライト系ステンレス鋼を用いたものが主流とな
りつつある。 従来、このようなフエライト系ステンレス鋼板
は、 熱延焼鈍酸洗板→冷間圧延→仕上焼鈍→酸洗
→スキンパス、または 熱延焼鈍酸洗板→冷間圧延→光輝焼鈍→スキ
ンパス の製造工程で製造され、美麗な表面性状を有する
鋼板が自転車リム素材として使用されていた。 しかし、このようなフエライト系ステンレス鋼
が自転車のリム素材の主流となりつつある反面、
現在残された大きな問題は、使用中にスポーク穴
から泥水が侵入し、ほとんど研摩が施されないリ
ム背面から腐食し、場合によつてはリム表面まで
貫通孔が生じる等の由々しき問題があつた。 このような腐食を回避するためには、リム背面
を十分研摩するか、または素材を耐食性の面でさ
らに高級化する必要があり、いずれもリム製造費
がコスト高となることは否めず、素材供給メーカ
ーに対し自転車リムに適し安価でかつ耐食性に優
れたフエライト系ステンレス鋼の開発が要望され
ていた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明者らはかかる事情に鑑み、自転車リム背
面を研摩しなくても十分な耐食性を有するフエラ
イト系ステンレス鋼の開発を目的としてフエライ
ト系ステンレス鋼の化学成分の見直しとその製造
方法について鋭意検討を行い、特にリム背面の耐
食性に及ぼす影響について調べた。その結果、本
発明を完成するに至つたもので、本発明は背面の
耐食性を向上させた自転車リム用のフエライト系
ステンレス鋼板の製造方法を提供することを目的
とする。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明者らは、Ｃ、Ｎの安定元素であるTiあ
るいはNb添加フエライト系ステンレス鋼の耐食
性におよぼす仕上焼鈍雰囲気および温度の影響に
ついて鋭意検討を行つた結果、H2：１〜30容積
％、残り：N2でかつ露点を10〜−40℃に調節し
た還元性ガス雰囲気下で、750〜950℃の温度域で
10分以下の短時間焼鈍を行い、その際形成される
テンパーカラーを鋼板表面に付与し、これを残置
することにより、耐食性が著しく改善されること
を見出したものであり、特に従来「錆は錆を呼
ぶ」としてタブーとされていたテンパーカラーを
積極的に鋼板の表面に付与することが本願の最も
大きな主旨とするところである。 従つて、自転車のリムのごとく、その背面に研
摩除去処理を施さない場合にも、耐食性が著しく
優れており、また、従来鋼に比べて鋼板の化学成
分を特に変更することがなく、自転車リム素材に
適した安価なフエライト系ステンレス鋼の開発に
成功したものである。 〔作用〕 以下本発明の限定理由について述べる。まず、
本願のフエライト系ステンレス鋼の化学成分限定
理由について述べる。 Ｃ、Ｎ： ＣおよびＮは溶接部の延性および加工性を阻害
する有害な元素であり、それぞれ0.030重量％を
越えると、自転車リムのシーム溶接部およびフラ
ツシユバツト溶接部の溶接継手性能が著しく低下
するのでそれぞれの上限を0.030重量％とした。
Ｃ、Ｎの含有量が低ければ低い程、溶接継手性能
を向上させるので特に下限は限定しない。 Ti、Nb： TiまたはNbは強力な炭窒化物形成元素である
ので、溶接熱影響部等が高温から急冷される場
合、Cr炭窒化物の析出およびその周囲のCr欠乏
層の形成を防止し、耐食性を改善するに有効な元
素である。しかし、その効果は（Ｃ＋Ｎ）量に対
する比により大きく影響を受ける。それぞれ（Ｃ
＋Ｎ）量の４倍未満の添加では、耐食性改善効果
がなく、また（Ｃ＋Ｎ）量の20倍を越えると溶接
継手性能が低下するので、それぞれTiまたはNb
の範囲を４×（Ｃ＋Ｎ）重量％以上20×（Ｃ＋Ｎ）
重量％以下とした。また、TiおよびNbの複合添
加も耐食性を改善するのでTiおよびNbの１種以
上の添加とした。 Cr： Crについては本願では特に規定しないが、10
重量％未満では次に述べる本願の仕上熱処理を付
与しても耐食性が劣り、またCrが26重量％を越
えると板の製造歩留が低下することから、Crは
10〜26重量％とすることが望ましい。 Mo： さらに自転車リム素材の耐食性が要求される場
合は２重量％以下の範囲でMoの添加が有効であ
る。Moは２重量％を越えると、金属間化合物の
析出を招き、鋼板歩留を著しく低下させるのでそ
の上限を２重量％とする。 その他不可避的に混入するＳ、Ｐ、Ｏは溶接継
手性能の点から好ましくなく、極力低減すること
が好ましい。 なお、本発明におけるフエライト系ステンレス
鋼の製造方法において、熱間圧延後の焼鈍の有無
および仕上焼鈍後のスキンパスの圧延の有無によ
つて本発明の効果は失われないことは言うまでも
ない。 つぎに、仕上焼鈍条件について規定する、まず
焼鈍温度は、冷延鋼帯の軟質化および組織の均質
化のため750〜950℃とする。750℃未満では再結
晶せず硬質であり、また950℃を越えると酸化皮
膜が得られなくなるので、仕上焼鈍温度は750〜
950℃に限定した。 また焼鈍時間は生産性を考慮し、10分以下の保
持に限定する。 次に、耐食性を左右する酸化スケールの生成に
大きく影響する露点および雰囲気を規定する。露
点は＋10℃を越えて高すぎると酸化スケールが厚
くなり、非常に多孔質となり耐食性を劣化させ
る。また逆に−40℃を下回つて低すぎると酸化ス
ケールの生成がなく、鋼板表面が活性になり過ぎ
るため、次に述べる雰囲気下で浸窒が生じるので
耐食性はやはり劣化する。そのため露点は＋10℃
〜−40℃に限定する。 雰囲気も酸化スケール緻密性を大きく左右させ
る要因であり、緻密性を有する保護皮膜スケール
を形成させるためには、H2が１〜30容積％残部
がN2である混合ガスによる還元雰囲気中での焼
鈍が必須となる。H2量が１容積％未満では酸化
スケールが厚くなり酸化スケール緻密性が低下
し、また一方、H2量が30容積％を越えると酸化
スケールも薄くなり、また浸窒が生じ耐食性が低
下する。従つて、混合ガスのH2量は１〜30容積
％に限定し、残りはN2ガスに限定した還元性雰
囲気とする。 〔実施例〕 以下実施例によつて本発明を説明する。 第１表に示す組成のフエライト系ステンレス鋼
を用い、第２表に示す仕上焼鈍条件によつて製造
した素材をキヤス（CASS）試験（ASTM B368
−68）に供した。試験結果を第３表に示す。 まず鋼種の影響をみると、たとえ本発明による
仕上焼鈍を行つても、SUS410またはSUS430の
ごとくTiおよびNbの添加されていない鋼種で
は、溶接部の耐食性は非常に悪い。Tiおよび／
またはNb、さらにMoを添加した鋼の場合、
＃400研摩後のキヤス試験では仕上焼鈍による差
は見られないが、受け入れのまま、つまり酸化ス
ケールが付着したままでの耐食性に大きな差がみ
られる。本発明方法による仕上焼鈍を施こしたも
のでは、比較法で処理したものに比べすべて良好
であることがわかる。 以上のごとく、自転車リム用フエライト系ステ
ンレス鋼としての特性を満足するたには、Tiお
よび／またはNb、まははこれにMoを添加した素
材を、本発明方法に従つて仕上焼鈍を行う必要が
ある。 本発明方法によれば、背面のテンパーカラーを
除去せずに優れた自転車リム用フエライト系ステ
ンレス鋼を得ることができ、研摩工程を省略する
ことができるため安価に自転車リムを製造するこ
とができる。
ス鋼板の製法方法に関するものである。 〔従来の技術〕 一般に自転車のリムは、鋼板をロールフオーミ
ングし、シーム溶接にてリム断面形状に成形加工
を行つた後ある長さに切断し、フラツシユバツト
溶接によつて輪状に形成し、リムの背面側はほと
んど研磨せずに、一方リムの表面側は約＃80程度
の荒研摩からはじまり＃320の仕上研摩を施し、
研摩後、スポークを取付けて製造されている。 従来、リム素材としては軟鋼が用いられ、リム
加工研摩後、Crメツキが施されたものが主流で
あつたが、Crメツキ工程でのメツキ廃液の処理
に伴う公害問題の他に、メツキ剥脱により錆が発
生する等の品質上の問題が発生することにより、
Crメツキしたリムに代つてSUS430等のフエライ
ト系ステンレス鋼のリムが用いられており、また
溶接部の耐食性および延性確保の点から、Ti、
Nb等のＣ、Ｎに対する安定化元素を添加したフ
エライト系ステンレス鋼を用いたものが主流とな
りつつある。 従来、このようなフエライト系ステンレス鋼板
は、 熱延焼鈍酸洗板→冷間圧延→仕上焼鈍→酸洗
→スキンパス、または 熱延焼鈍酸洗板→冷間圧延→光輝焼鈍→スキ
ンパス の製造工程で製造され、美麗な表面性状を有する
鋼板が自転車リム素材として使用されていた。 しかし、このようなフエライト系ステンレス鋼
が自転車のリム素材の主流となりつつある反面、
現在残された大きな問題は、使用中にスポーク穴
から泥水が侵入し、ほとんど研摩が施されないリ
ム背面から腐食し、場合によつてはリム表面まで
貫通孔が生じる等の由々しき問題があつた。 このような腐食を回避するためには、リム背面
を十分研摩するか、または素材を耐食性の面でさ
らに高級化する必要があり、いずれもリム製造費
がコスト高となることは否めず、素材供給メーカ
ーに対し自転車リムに適し安価でかつ耐食性に優
れたフエライト系ステンレス鋼の開発が要望され
ていた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明者らはかかる事情に鑑み、自転車リム背
面を研摩しなくても十分な耐食性を有するフエラ
イト系ステンレス鋼の開発を目的としてフエライ
ト系ステンレス鋼の化学成分の見直しとその製造
方法について鋭意検討を行い、特にリム背面の耐
食性に及ぼす影響について調べた。その結果、本
発明を完成するに至つたもので、本発明は背面の
耐食性を向上させた自転車リム用のフエライト系
ステンレス鋼板の製造方法を提供することを目的
とする。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明者らは、Ｃ、Ｎの安定元素であるTiあ
るいはNb添加フエライト系ステンレス鋼の耐食
性におよぼす仕上焼鈍雰囲気および温度の影響に
ついて鋭意検討を行つた結果、H2：１〜30容積
％、残り：N2でかつ露点を10〜−40℃に調節し
た還元性ガス雰囲気下で、750〜950℃の温度域で
10分以下の短時間焼鈍を行い、その際形成される
テンパーカラーを鋼板表面に付与し、これを残置
することにより、耐食性が著しく改善されること
を見出したものであり、特に従来「錆は錆を呼
ぶ」としてタブーとされていたテンパーカラーを
積極的に鋼板の表面に付与することが本願の最も
大きな主旨とするところである。 従つて、自転車のリムのごとく、その背面に研
摩除去処理を施さない場合にも、耐食性が著しく
優れており、また、従来鋼に比べて鋼板の化学成
分を特に変更することがなく、自転車リム素材に
適した安価なフエライト系ステンレス鋼の開発に
成功したものである。 〔作用〕 以下本発明の限定理由について述べる。まず、
本願のフエライト系ステンレス鋼の化学成分限定
理由について述べる。 Ｃ、Ｎ： ＣおよびＮは溶接部の延性および加工性を阻害
する有害な元素であり、それぞれ0.030重量％を
越えると、自転車リムのシーム溶接部およびフラ
ツシユバツト溶接部の溶接継手性能が著しく低下
するのでそれぞれの上限を0.030重量％とした。
Ｃ、Ｎの含有量が低ければ低い程、溶接継手性能
を向上させるので特に下限は限定しない。 Ti、Nb： TiまたはNbは強力な炭窒化物形成元素である
ので、溶接熱影響部等が高温から急冷される場
合、Cr炭窒化物の析出およびその周囲のCr欠乏
層の形成を防止し、耐食性を改善するに有効な元
素である。しかし、その効果は（Ｃ＋Ｎ）量に対
する比により大きく影響を受ける。それぞれ（Ｃ
＋Ｎ）量の４倍未満の添加では、耐食性改善効果
がなく、また（Ｃ＋Ｎ）量の20倍を越えると溶接
継手性能が低下するので、それぞれTiまたはNb
の範囲を４×（Ｃ＋Ｎ）重量％以上20×（Ｃ＋Ｎ）
重量％以下とした。また、TiおよびNbの複合添
加も耐食性を改善するのでTiおよびNbの１種以
上の添加とした。 Cr： Crについては本願では特に規定しないが、10
重量％未満では次に述べる本願の仕上熱処理を付
与しても耐食性が劣り、またCrが26重量％を越
えると板の製造歩留が低下することから、Crは
10〜26重量％とすることが望ましい。 Mo： さらに自転車リム素材の耐食性が要求される場
合は２重量％以下の範囲でMoの添加が有効であ
る。Moは２重量％を越えると、金属間化合物の
析出を招き、鋼板歩留を著しく低下させるのでそ
の上限を２重量％とする。 その他不可避的に混入するＳ、Ｐ、Ｏは溶接継
手性能の点から好ましくなく、極力低減すること
が好ましい。 なお、本発明におけるフエライト系ステンレス
鋼の製造方法において、熱間圧延後の焼鈍の有無
および仕上焼鈍後のスキンパスの圧延の有無によ
つて本発明の効果は失われないことは言うまでも
ない。 つぎに、仕上焼鈍条件について規定する、まず
焼鈍温度は、冷延鋼帯の軟質化および組織の均質
化のため750〜950℃とする。750℃未満では再結
晶せず硬質であり、また950℃を越えると酸化皮
膜が得られなくなるので、仕上焼鈍温度は750〜
950℃に限定した。 また焼鈍時間は生産性を考慮し、10分以下の保
持に限定する。 次に、耐食性を左右する酸化スケールの生成に
大きく影響する露点および雰囲気を規定する。露
点は＋10℃を越えて高すぎると酸化スケールが厚
くなり、非常に多孔質となり耐食性を劣化させ
る。また逆に−40℃を下回つて低すぎると酸化ス
ケールの生成がなく、鋼板表面が活性になり過ぎ
るため、次に述べる雰囲気下で浸窒が生じるので
耐食性はやはり劣化する。そのため露点は＋10℃
〜−40℃に限定する。 雰囲気も酸化スケール緻密性を大きく左右させ
る要因であり、緻密性を有する保護皮膜スケール
を形成させるためには、H2が１〜30容積％残部
がN2である混合ガスによる還元雰囲気中での焼
鈍が必須となる。H2量が１容積％未満では酸化
スケールが厚くなり酸化スケール緻密性が低下
し、また一方、H2量が30容積％を越えると酸化
スケールも薄くなり、また浸窒が生じ耐食性が低
下する。従つて、混合ガスのH2量は１〜30容積
％に限定し、残りはN2ガスに限定した還元性雰
囲気とする。 〔実施例〕 以下実施例によつて本発明を説明する。 第１表に示す組成のフエライト系ステンレス鋼
を用い、第２表に示す仕上焼鈍条件によつて製造
した素材をキヤス（CASS）試験（ASTM B368
−68）に供した。試験結果を第３表に示す。 まず鋼種の影響をみると、たとえ本発明による
仕上焼鈍を行つても、SUS410またはSUS430の
ごとくTiおよびNbの添加されていない鋼種で
は、溶接部の耐食性は非常に悪い。Tiおよび／
またはNb、さらにMoを添加した鋼の場合、
＃400研摩後のキヤス試験では仕上焼鈍による差
は見られないが、受け入れのまま、つまり酸化ス
ケールが付着したままでの耐食性に大きな差がみ
られる。本発明方法による仕上焼鈍を施こしたも
のでは、比較法で処理したものに比べすべて良好
であることがわかる。 以上のごとく、自転車リム用フエライト系ステ
ンレス鋼としての特性を満足するたには、Tiお
よび／またはNb、まははこれにMoを添加した素
材を、本発明方法に従つて仕上焼鈍を行う必要が
ある。 本発明方法によれば、背面のテンパーカラーを
除去せずに優れた自転車リム用フエライト系ステ
ンレス鋼を得ることができ、研摩工程を省略する
ことができるため安価に自転車リムを製造するこ
とができる。
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
レイテイングNo.で表示。
＊＊ 酸化スケール付着のまま
〔発明の効果〕 本発明方法により自転車リム背面を研摩しなく
ても耐食性は研摩剤と遜色ないため十分使用に耐
える。 このような特色を持つ本発明方法により製造さ
れたフエライト系ステンレス鋼板を使用すれば、
既存鋼で実施されている耐食性向上のための仕上
焼鈍の脱スケール工程を省略することができ、し
かも延性、靭性とも優れているため安価で高品質
の自転車リム用フエライト系ステンレス鋼板を供
給できるに至つた。
＊＊ 酸化スケール付着のまま
〔発明の効果〕 本発明方法により自転車リム背面を研摩しなく
ても耐食性は研摩剤と遜色ないため十分使用に耐
える。 このような特色を持つ本発明方法により製造さ
れたフエライト系ステンレス鋼板を使用すれば、
既存鋼で実施されている耐食性向上のための仕上
焼鈍の脱スケール工程を省略することができ、し
かも延性、靭性とも優れているため安価で高品質
の自転車リム用フエライト系ステンレス鋼板を供
給できるに至つた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ Ｃ：0.030重量％以下 Ｎ：0.030重量％以下 TiおよびNbの１種または２種：各々（４〜20）
×（Ｃ＋Ｎ）重量％ を含有するフエライト系ステンレス鋼素材を熱延
し、酸洗後冷延し仕上焼鈍してフエライト系ステ
ンレス鋼板を製造する方法において、該仕上焼鈍
を、 露点：10〜−40℃ 成分：H21〜30容積％残りN2 から成る還元性雰囲気中で750〜950℃、10分以下
の短時間焼鈍し、次いで該鋼板の表面は焼鈍肌の
まま成形加工することを特徴とする耐食性に優れ
た自転車リム用フエライト系ステンレス鋼板の製
造方法。 ２ Ｃ：0.030重量％以下 Ｎ：0.030重量％以下 TiおよびNbの１種または２種：各々（４〜20）
×（Ｃ＋Ｎ）重量％ Mo：2.0重量％以下 を含有するフエライト系ステンレス鋼素材を熱延
し、酸洗後冷延し仕上焼鈍してフエライト系ステ
ンレス鋼板を製造する方法において、該仕上焼鈍
を、 露点：10〜−40℃ 成分：H21〜30容積％残りN2 から成る還元性雰囲気中で750〜950℃、10分以下
の短時間焼鈍し、次いで該鋼板の表面は焼鈍肌の
まま成形加工することを特徴とする耐食性に優れ
た自転車リム用フエライト系ステンレス鋼板の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61153466A JPS6311618A (ja) | 1986-06-30 | 1986-06-30 | 自転車リム用フエライト系ステンレス鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61153466A JPS6311618A (ja) | 1986-06-30 | 1986-06-30 | 自転車リム用フエライト系ステンレス鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6311618A JPS6311618A (ja) | 1988-01-19 |
| JPH0572446B2 true JPH0572446B2 (ja) | 1993-10-12 |
Family
ID=15563179
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61153466A Granted JPS6311618A (ja) | 1986-06-30 | 1986-06-30 | 自転車リム用フエライト系ステンレス鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6311618A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3920185B2 (ja) * | 2002-09-27 | 2007-05-30 | 日新製鋼株式会社 | 耐たわみ性に優れたステンレス鋼製の二輪車用タイヤリム材および二輪車用フレーム材 |
| CN106414783B (zh) * | 2014-01-24 | 2019-01-22 | 杰富意钢铁株式会社 | 不锈钢冷轧钢板用坯料及其制造方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5662947A (en) * | 1979-10-27 | 1981-05-29 | Nippon Steel Corp | Ferritic stainless steel with superior corrosion resistance for bright annealing finish |
| JPS5922784B2 (ja) * | 1981-02-23 | 1984-05-29 | 新日本製鐵株式会社 | 耐食性の優れた光輝焼鈍仕上げ用フェライト系ステンレス鋼 |
| JPS60230962A (ja) * | 1984-04-27 | 1985-11-16 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 耐食性に優れたフエライト系ステンレス鋼材 |
-
1986
- 1986-06-30 JP JP61153466A patent/JPS6311618A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6311618A (ja) | 1988-01-19 |
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