JPH09291341A - 冷間加工用オーステナイト系快削ステンレス鋼 - Google Patents
冷間加工用オーステナイト系快削ステンレス鋼Info
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- JPH09291341A JPH09291341A JP10570096A JP10570096A JPH09291341A JP H09291341 A JPH09291341 A JP H09291341A JP 10570096 A JP10570096 A JP 10570096A JP 10570096 A JP10570096 A JP 10570096A JP H09291341 A JPH09291341 A JP H09291341A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 熱間加工性と耐食性を損なわずに優れた被削
性と冷間圧造等の冷間加工性を兼ね備えたオーステナイ
ト系ステンレス鋼を提供すること。 【解決手段】 重量で、Ｃ：０．０５０％以下、Ｓｉ：
１．００％以下、Ｍｎ：２．００％以下、Ｓ：０．０１
０％以下、Ｎｉ：９．００〜１３．００％、Ｃｒ：１
７．００〜２０．００％、Ｐｂ：０．０５〜０．３０
％、Ｎ：０．０５０％以下、Ｂ：０．００１〜０．０２
０％，Ｃｕ：０．２０％以下を含有し、かつ式αで表さ
れる値が、−１〜０の範囲にあり、また、式βで表され
る値が、−３０以下で、残部Ｆｅおよび不可避的不純物
からなることを特徴とする冷間加工用オーステナイト系
ステンレス鋼。 α＝Ｎｉ＋２７×Ｃ＋２３×Ｎ＋０．１×Ｍｎ＋０．３
×Ｃｕ−１．２×（Ｃｒ＋Ｍｏ）−０．５×Ｓｉ＋１０ β＝５５１−４６２×（Ｃ＋Ｎ）−９．２×Ｓｉ−８．
１×Ｍｎ−１３．７×Ｃｒ−２９×Ｎｉ−１８．５×Ｍ
ｏ
性と冷間圧造等の冷間加工性を兼ね備えたオーステナイ
ト系ステンレス鋼を提供すること。 【解決手段】 重量で、Ｃ：０．０５０％以下、Ｓｉ：
１．００％以下、Ｍｎ：２．００％以下、Ｓ：０．０１
０％以下、Ｎｉ：９．００〜１３．００％、Ｃｒ：１
７．００〜２０．００％、Ｐｂ：０．０５〜０．３０
％、Ｎ：０．０５０％以下、Ｂ：０．００１〜０．０２
０％，Ｃｕ：０．２０％以下を含有し、かつ式αで表さ
れる値が、−１〜０の範囲にあり、また、式βで表され
る値が、−３０以下で、残部Ｆｅおよび不可避的不純物
からなることを特徴とする冷間加工用オーステナイト系
ステンレス鋼。 α＝Ｎｉ＋２７×Ｃ＋２３×Ｎ＋０．１×Ｍｎ＋０．３
×Ｃｕ−１．２×（Ｃｒ＋Ｍｏ）−０．５×Ｓｉ＋１０ β＝５５１−４６２×（Ｃ＋Ｎ）−９．２×Ｓｉ−８．
１×Ｍｎ−１３．７×Ｃｒ−２９×Ｎｉ−１８．５×Ｍ
ｏ
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱間加工性と耐食
性を劣化させることなく優れた被削性を有し、冷間圧造
等の冷間加工後、切削加工を受ける材料として好適な冷
間加工用オーステナイト系快削ステンレス鋼に関するも
のである。
性を劣化させることなく優れた被削性を有し、冷間圧造
等の冷間加工後、切削加工を受ける材料として好適な冷
間加工用オーステナイト系快削ステンレス鋼に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来、オーステナイト系ステンレス鋼は
優れた耐食性、耐熱性、機械的性質を有していることか
ら、各方面で広く用いられている。最近では、建築用途
に多用されてきており、ネジやボルト、アンカーボルト
等の強度と耐食性を必要とする部品に使用されている。
これらの部品は線材等の素材が冷間加工により成形さ
れ、その後、切削加工により仕上げられる。しかし、一
般にステンレス鋼は被削性が悪く、快削性を付与するた
めにはＳやＳｅ，Ｔｅ，Ｃａ，Ｐｂ，Ｂｉ等の快削元素
を１種または２種以上添加されている。特にＳＵＳ３０
４等のオーステナイト系ステンレス鋼は冷間加工硬化性
が高いため冷間圧造のような強加工用に向いていない。
このため、冷間加工用には加工硬化性を低下させるため
に、Ｃｕを含有させたり更にＮｉを増量させたりする等
の方法が用いられている。
優れた耐食性、耐熱性、機械的性質を有していることか
ら、各方面で広く用いられている。最近では、建築用途
に多用されてきており、ネジやボルト、アンカーボルト
等の強度と耐食性を必要とする部品に使用されている。
これらの部品は線材等の素材が冷間加工により成形さ
れ、その後、切削加工により仕上げられる。しかし、一
般にステンレス鋼は被削性が悪く、快削性を付与するた
めにはＳやＳｅ，Ｔｅ，Ｃａ，Ｐｂ，Ｂｉ等の快削元素
を１種または２種以上添加されている。特にＳＵＳ３０
４等のオーステナイト系ステンレス鋼は冷間加工硬化性
が高いため冷間圧造のような強加工用に向いていない。
このため、冷間加工用には加工硬化性を低下させるため
に、Ｃｕを含有させたり更にＮｉを増量させたりする等
の方法が用いられている。
【０００３】しかしながら、Ｓを添加した快削鋼（例え
ばＳＵＳ３０３）はＭｎと結合したＭｎＳが鋼中に分散
し安定した被削性を示すものの、一方で、この介在物は
熱間鍛造により展伸し機械的性質に異方性をもたらすた
め冷間圧造性を悪化させる。また、ＭｎＳは耐食性にも
悪影響を与える。Ｓｅ，Ｔｅの添加はＳほどでないが、
同様に冷間圧造性と耐食性が劣る。Ｃａについても展伸
した酸化物が冷間加工性を劣化させる。また、Ｐｂは機
械的性質や耐食性に影響を及ぼさない快削元素だが、例
えばＳＵＳ３０４等の通常のオーステナイト系ステンレ
ス鋼にＰｂを添加しただけでは冷間加工硬化性が高く、
冷間圧造に向いているとは言えない。一方、Ｃｕの添加
により加工硬化性を緩和したＳＵＳＸＭ７等の鋼種は冷
間圧造性には優れているものの被削性が悪い。
ばＳＵＳ３０３）はＭｎと結合したＭｎＳが鋼中に分散
し安定した被削性を示すものの、一方で、この介在物は
熱間鍛造により展伸し機械的性質に異方性をもたらすた
め冷間圧造性を悪化させる。また、ＭｎＳは耐食性にも
悪影響を与える。Ｓｅ，Ｔｅの添加はＳほどでないが、
同様に冷間圧造性と耐食性が劣る。Ｃａについても展伸
した酸化物が冷間加工性を劣化させる。また、Ｐｂは機
械的性質や耐食性に影響を及ぼさない快削元素だが、例
えばＳＵＳ３０４等の通常のオーステナイト系ステンレ
ス鋼にＰｂを添加しただけでは冷間加工硬化性が高く、
冷間圧造に向いているとは言えない。一方、Ｃｕの添加
により加工硬化性を緩和したＳＵＳＸＭ７等の鋼種は冷
間圧造性には優れているものの被削性が悪い。
【０００４】これらの問題に対して、これまでに多種の
解決策が講じられている。例えば、特開昭６１−６７７
６０号公報はＰと必要に応じてＳ，Ｃａの添加で快削性
を、Ｃｕの添加で冷間圧造性をそれぞれ確保している
が、Ｐだけでは被削性の向上に不十分でＳとＣａの添加
は前述のように冷間圧造性を劣化させる。また、特開昭
６３−１８０３９号公報では、ＰｂおよびＣａと０．５
〜５％のＣｕ添加を行っているが、同様にＣａ添加によ
り冷間圧造性が悪化し、ＣｕとＰｂの同時添加のため熱
間加工性が劣化する問題点がある。
解決策が講じられている。例えば、特開昭６１−６７７
６０号公報はＰと必要に応じてＳ，Ｃａの添加で快削性
を、Ｃｕの添加で冷間圧造性をそれぞれ確保している
が、Ｐだけでは被削性の向上に不十分でＳとＣａの添加
は前述のように冷間圧造性を劣化させる。また、特開昭
６３−１８０３９号公報では、ＰｂおよびＣａと０．５
〜５％のＣｕ添加を行っているが、同様にＣａ添加によ
り冷間圧造性が悪化し、ＣｕとＰｂの同時添加のため熱
間加工性が劣化する問題点がある。
【０００５】また、特開平２−５０９３７号公報が示す
ＳｅおよびＣａとＣｕの添加は、Ｃａによる冷間圧造性
の悪化とＳｅによる耐食性の劣化が考えられる。このよ
うに、Ｓ，Ｓｅ，Ｔｅ，Ｃａ，Ｐｂ，Ｂｉの快削元素の
中でＰｂとＢｉを除いたものは、いずれも冷間圧造性、
耐食性またはその両方が悪化する欠点があるが、一方、
含Ｐｂ，Ｂｉ鋼も冷間圧造性を向上させるためにＣｕを
添加すると熱間加工性が著しく劣化してしまう問題点が
あった。
ＳｅおよびＣａとＣｕの添加は、Ｃａによる冷間圧造性
の悪化とＳｅによる耐食性の劣化が考えられる。このよ
うに、Ｓ，Ｓｅ，Ｔｅ，Ｃａ，Ｐｂ，Ｂｉの快削元素の
中でＰｂとＢｉを除いたものは、いずれも冷間圧造性、
耐食性またはその両方が悪化する欠点があるが、一方、
含Ｐｂ，Ｂｉ鋼も冷間圧造性を向上させるためにＣｕを
添加すると熱間加工性が著しく劣化してしまう問題点が
あった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述したように従来技
術では、各特性の両立が困難であった。そこで本発明
は、熱間加工性と耐食性を損なわずに優れた被削性と冷
間圧造等の冷間加工性を兼ね備えたオーステナイト系ス
テンレス鋼を提供せんとするものである。
術では、各特性の両立が困難であった。そこで本発明
は、熱間加工性と耐食性を損なわずに優れた被削性と冷
間圧造等の冷間加工性を兼ね備えたオーステナイト系ス
テンレス鋼を提供せんとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するためになされたものであり、その発明の要旨とす
るところは、重量％で、Ｃ：０．０５０％以下、Ｓｉ：
１．００％以下、Ｍｎ：２．００％以下、Ｓ：０．０１
０％以下、Ｎｉ：９．００〜１３．００％、Ｃｒ：１
７．００〜２０．００％、Ｐｂ：０．０５〜０．３０
％、Ｎ：０．０５０％以下、Ｂ：０．００１〜０．０２
０％、Ｃｕ：０．２０％以下を含有し、かつ、下記式α
で表される値が、−１〜０の範囲にあり、また、式βで
表される値が、−３０以下で、残部Ｆｅおよび不可避的
不純物からなることを特徴とする冷間加工用オーステナ
イト系快削ステンレス鋼である。 α＝Ｎｉ＋２７×Ｃ＋２３×Ｎ＋０．１×Ｍｎ＋０．３
×Ｃｕ−１．２×（Ｃｒ＋Ｍｏ）−０．５×Ｓｉ＋１０ β＝５５１−４６２×（Ｃ＋Ｎ）−９．２×Ｓｉ−８．
１×Ｍｎ−１３．７×Ｃｒ−２９×Ｎｉ−１８．５×Ｍ
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決するためになされたものであり、その発明の要旨とす
るところは、重量％で、Ｃ：０．０５０％以下、Ｓｉ：
１．００％以下、Ｍｎ：２．００％以下、Ｓ：０．０１
０％以下、Ｎｉ：９．００〜１３．００％、Ｃｒ：１
７．００〜２０．００％、Ｐｂ：０．０５〜０．３０
％、Ｎ：０．０５０％以下、Ｂ：０．００１〜０．０２
０％、Ｃｕ：０．２０％以下を含有し、かつ、下記式α
で表される値が、−１〜０の範囲にあり、また、式βで
表される値が、−３０以下で、残部Ｆｅおよび不可避的
不純物からなることを特徴とする冷間加工用オーステナ
イト系快削ステンレス鋼である。 α＝Ｎｉ＋２７×Ｃ＋２３×Ｎ＋０．１×Ｍｎ＋０．３
×Ｃｕ−１．２×（Ｃｒ＋Ｍｏ）−０．５×Ｓｉ＋１０ β＝５５１−４６２×（Ｃ＋Ｎ）−９．２×Ｓｉ−８．
１×Ｍｎ−１３．７×Ｃｒ−２９×Ｎｉ−１８．５×Ｍ
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【０００８】以下、本発明について詳細に説明する。本
発明者らは、種々の検討を行った結果、熱間加工性と耐
食性の劣化なしに優れた被削性と冷間圧造等を有するた
めに、以下の方策が有効であることを見出した。すなわ
ち、快削性は、耐食性と機械的性質に影響を与えない快
削元素であるＰｂのみの添加で付与した。そして冷間圧
造性の向上は、ＭｎＳ等の生成を抑えて冷間加工による
割れの発生を低減するため、Ｓを０．０１０％以下に限
定し、且つ冷間加工による加工誘起マルテンサイトの生
成を抑制し変形抵抗の上昇を抑えるため、式βで表させ
る値が−３０以下になるように成分バランスを調整し
た。また、Ｐｂ添加による熱間加工性の劣化は、Ｂの適
量添加、および式αで表される値を−１〜０の範囲に限
定して凝固時に残留する鋼中のδ−フェライト量を制御
することで防止し、且つＰｂと共存すると共に熱間加工
性を阻害するＣｕについて０．２０％以下に制限するこ
とで脆化が完全に抑制できることを見出した。
発明者らは、種々の検討を行った結果、熱間加工性と耐
食性の劣化なしに優れた被削性と冷間圧造等を有するた
めに、以下の方策が有効であることを見出した。すなわ
ち、快削性は、耐食性と機械的性質に影響を与えない快
削元素であるＰｂのみの添加で付与した。そして冷間圧
造性の向上は、ＭｎＳ等の生成を抑えて冷間加工による
割れの発生を低減するため、Ｓを０．０１０％以下に限
定し、且つ冷間加工による加工誘起マルテンサイトの生
成を抑制し変形抵抗の上昇を抑えるため、式βで表させ
る値が−３０以下になるように成分バランスを調整し
た。また、Ｐｂ添加による熱間加工性の劣化は、Ｂの適
量添加、および式αで表される値を−１〜０の範囲に限
定して凝固時に残留する鋼中のδ−フェライト量を制御
することで防止し、且つＰｂと共存すると共に熱間加工
性を阻害するＣｕについて０．２０％以下に制限するこ
とで脆化が完全に抑制できることを見出した。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明鋼の成分限定理由を以下に
示す。 Ｃ：０．０５０％以下 ＣはＮｉ，Ｍｎとともにオーステナイト安定化元素であ
るが、他に固溶して強度を上げるともに耐食性を劣化さ
せる。特に強度を必要とする場合以外は少ない方が良
く、本発明においても０．０５０％を超えると冷間圧造
性を劣化させるため、上限を０．０５０％とする。 Ｓｉ：１．００％以下 Ｓｉは製鋼時の脱酸材として有効な元素であるが、強力
なフェライト安定化元素でもあり、１．００％を超える
とオーステナイト相を不安定にするので、上限を１．０
０％とした。
示す。 Ｃ：０．０５０％以下 ＣはＮｉ，Ｍｎとともにオーステナイト安定化元素であ
るが、他に固溶して強度を上げるともに耐食性を劣化さ
せる。特に強度を必要とする場合以外は少ない方が良
く、本発明においても０．０５０％を超えると冷間圧造
性を劣化させるため、上限を０．０５０％とする。 Ｓｉ：１．００％以下 Ｓｉは製鋼時の脱酸材として有効な元素であるが、強力
なフェライト安定化元素でもあり、１．００％を超える
とオーステナイト相を不安定にするので、上限を１．０
０％とした。
【００１０】Ｍｎ：２．００％以下 Ｍｎは脱酸元素としても、オーステナイト化元素として
も非常に有効な元素であるが、２．００％以上の添加は
冷間圧造性を悪くし、また耐食性も劣化させるので上限
を２．００％にした。 Ｓ：０．０１０％以下 Ｓは通常被削性を向上させる元素として添加されるが、
本発明においては快削性はＰｂによって付与するので必
要でなく、逆に０．０１０％以上で冷間圧造性や耐食性
を劣化するので上限を０．０１０％とした。
も非常に有効な元素であるが、２．００％以上の添加は
冷間圧造性を悪くし、また耐食性も劣化させるので上限
を２．００％にした。 Ｓ：０．０１０％以下 Ｓは通常被削性を向上させる元素として添加されるが、
本発明においては快削性はＰｂによって付与するので必
要でなく、逆に０．０１０％以上で冷間圧造性や耐食性
を劣化するので上限を０．０１０％とした。
【００１１】Ｎｉ：９．００〜１３．００％ Ｎｉはオーステナイト系ステンレス鋼における主要元素
であって、オーステナイト相を安定化し、耐食性を与え
る。１８−８ステンレス鋼の基本鋼であるＳＵＳ３０４
のＮｉ量は８．００〜１２．００％であるが、加工硬化
性を抑えるため９．００〜１３．００％とした。 Ｃｒ：１７．００〜２０．００％ ＣｒもＮｉとともにオーステナイト系ステンレス鋼にお
ける基本元素である。１７．００％以下では耐食性が悪
くなり、２０．００％より多いと前記のＮｉ範囲ではオ
ーステナイト相が不安定になるので１７．００〜２０．
００％とした。
であって、オーステナイト相を安定化し、耐食性を与え
る。１８−８ステンレス鋼の基本鋼であるＳＵＳ３０４
のＮｉ量は８．００〜１２．００％であるが、加工硬化
性を抑えるため９．００〜１３．００％とした。 Ｃｒ：１７．００〜２０．００％ ＣｒもＮｉとともにオーステナイト系ステンレス鋼にお
ける基本元素である。１７．００％以下では耐食性が悪
くなり、２０．００％より多いと前記のＮｉ範囲ではオ
ーステナイト相が不安定になるので１７．００〜２０．
００％とした。
【００１２】Ｐｂ：０．０５〜０．３０％ Ｐｂは鋼中に分散して存在し、機械的性質に異方性をも
たらすことなく、切削時に生じる熱で溶けて工具と鋼と
の間で潤滑材として働き、また切り屑を分断させること
で被削性を向上する快削元素である。またＳ快削鋼と異
なり、耐食性を劣化することがない。熱間加工性を著し
く劣化するが、前述のようにＢの適量添加、Ｃｕの制限
および成分バランスの調整で十分改善される。０．０５
％以下では被削性向上の効果が薄く、０．３０％以上で
は添加量の増加に見合うだけの効果が得られないので
０．０５〜０．３０％とした。
たらすことなく、切削時に生じる熱で溶けて工具と鋼と
の間で潤滑材として働き、また切り屑を分断させること
で被削性を向上する快削元素である。またＳ快削鋼と異
なり、耐食性を劣化することがない。熱間加工性を著し
く劣化するが、前述のようにＢの適量添加、Ｃｕの制限
および成分バランスの調整で十分改善される。０．０５
％以下では被削性向上の効果が薄く、０．３０％以上で
は添加量の増加に見合うだけの効果が得られないので
０．０５〜０．３０％とした。
【００１３】Ｎ：０．０５０％以下 Ｎはオーステナイト安定化元素であるがＣと同様に固溶
して強度を上げる。０．０５０％以上になると冷間圧造
性を悪くするため、上限を０．０５０％とした。 Ｂ：０．００１〜０．０２０％ Ｂはオーステナイト系高合金において、熱間加工性を改
善するために添加される。特にＰｂを含有するような熱
間で粒界脆化を起こしやすい鋼種に有効な元素である。
０．００１％以下では効果が乏しく、０．０２０％以上
では粒界にＢの化合物が析出して熱間加工性に有害にな
るため０．００１〜０．０２０％とした。
して強度を上げる。０．０５０％以上になると冷間圧造
性を悪くするため、上限を０．０５０％とした。 Ｂ：０．００１〜０．０２０％ Ｂはオーステナイト系高合金において、熱間加工性を改
善するために添加される。特にＰｂを含有するような熱
間で粒界脆化を起こしやすい鋼種に有効な元素である。
０．００１％以下では効果が乏しく、０．０２０％以上
では粒界にＢの化合物が析出して熱間加工性に有害にな
るため０．００１〜０．０２０％とした。
【００１４】Ｃｕ：０．２０％以下 Ｃｕはオーステナイト系ステンレス鋼において加工硬化
性を軽減する効果があり、またオーステナイト安定化元
素で冷間加工に伴うマルテンサイトが生成しにくくなり
変形抵抗の上昇を抑えるため、冷間圧造用として有用な
元素である。ただし、Ｐｂと共存すると熱間加工性を著
しく劣化させる欠点があった。しかし、０．２０％以下
のときはＰｂ添加鋼でもＣｕによる熱間加工性の劣化は
生じず問題とならないため、０．２０％以下に限定し
た。
性を軽減する効果があり、またオーステナイト安定化元
素で冷間加工に伴うマルテンサイトが生成しにくくなり
変形抵抗の上昇を抑えるため、冷間圧造用として有用な
元素である。ただし、Ｐｂと共存すると熱間加工性を著
しく劣化させる欠点があった。しかし、０．２０％以下
のときはＰｂ添加鋼でもＣｕによる熱間加工性の劣化は
生じず問題とならないため、０．２０％以下に限定し
た。
【００１５】α＝Ｎｉ＋２７×Ｃ＋２３×Ｎ＋０．１×
Ｍｎ＋０．３×Ｃｕ−１．２×（Ｃｒ＋Ｍｏ）−０．５
×Ｓｉ＋１０：−１〜０ 式αで計算される値は、オーステナイト中のδ−フェラ
イト量を決定する因子である。式αの値が−１より低く
なると、δ−フェライト量が多くなりすぎて、熱間加工
中にオーステナイト相との界面で割れが生じやすい。一
方、式αの値が０を超えると、ほぼオーステナイト一相
となるため、δ−フェライト相中の偏析しやすいＰなど
の不純物がオーステナイト粒界に偏析し、熱間加工性を
悪化させる。このため式αの値を−１〜０に限定した。
Ｍｎ＋０．３×Ｃｕ−１．２×（Ｃｒ＋Ｍｏ）−０．５
×Ｓｉ＋１０：−１〜０ 式αで計算される値は、オーステナイト中のδ−フェラ
イト量を決定する因子である。式αの値が−１より低く
なると、δ−フェライト量が多くなりすぎて、熱間加工
中にオーステナイト相との界面で割れが生じやすい。一
方、式αの値が０を超えると、ほぼオーステナイト一相
となるため、δ−フェライト相中の偏析しやすいＰなど
の不純物がオーステナイト粒界に偏析し、熱間加工性を
悪化させる。このため式αの値を−１〜０に限定した。
【００１６】β＝５５１−４６２×（Ｃ＋Ｎ）−９．２
×Ｓｉ−８．１×Ｍｎ−１３．７×Ｃｒ−２９×Ｎｉ−
１８．５×Ｍｏ：−３０以下 式βで計算される値は、オーステナイトの安定性を示す
指標であり、この値が大きいほど冷間加工性により加工
誘起マルテンサイトを生じやすくなる。式βの値が−３
０以上の場合、冷間加工で生じるマルテンサイトのため
変形抵抗の上昇を招き、冷間加工性が悪化する。従っ
て、式βの値を−３０以下に限定した。また、本来式β
の値の下限を設定すべきであるが、本発明の場合、加工
誘起マルテンサイトの量は少ない方が良く、式βの値の
値が小さくなることによる弊害はないため下限は特に定
めない。
×Ｓｉ−８．１×Ｍｎ−１３．７×Ｃｒ−２９×Ｎｉ−
１８．５×Ｍｏ：−３０以下 式βで計算される値は、オーステナイトの安定性を示す
指標であり、この値が大きいほど冷間加工性により加工
誘起マルテンサイトを生じやすくなる。式βの値が−３
０以上の場合、冷間加工で生じるマルテンサイトのため
変形抵抗の上昇を招き、冷間加工性が悪化する。従っ
て、式βの値を−３０以下に限定した。また、本来式β
の値の下限を設定すべきであるが、本発明の場合、加工
誘起マルテンサイトの量は少ない方が良く、式βの値の
値が小さくなることによる弊害はないため下限は特に定
めない。
【００１７】
【実施例】表１に、本発明の実施例鋼および比較鋼の化
学成分を、式αおよび式βによる計算された値と併記し
て示す。これらの鋼は、１００ｋｇ高周波誘導溶解炉で
鋳塊を溶製し、以下の試験に供した。
学成分を、式αおよび式βによる計算された値と併記し
て示す。これらの鋼は、１００ｋｇ高周波誘導溶解炉で
鋳塊を溶製し、以下の試験に供した。
【００１８】
【表１】
【００１９】（１）被削性 表２に、高速度鋼ドリルによるドリル穿孔性試験の結果
を示す。試験は、鋳塊をφ２０ｍｍに鍛伸後固溶化熱処
理を施して供試材とし、一定荷重および一定周速で深さ
１０ｍｍ穿孔するのに要する時間を計測した。また、表
中の被削性指数は、ＳＵＳ３０４の穿孔時間を１００
として評価した。ドリル穿孔に要する時間は、ほぼＰｂ
とＳの含有量によって決まり、含有量の増加に伴って穿
孔時間は短くなる。本発明鋼は冷間加工性に悪影響を与
えないためＳを極低化しているが、Ｐｂの効果でＳＵＳ
３０４の５割程度の時間で穿孔出来るようになる。
を示す。試験は、鋳塊をφ２０ｍｍに鍛伸後固溶化熱処
理を施して供試材とし、一定荷重および一定周速で深さ
１０ｍｍ穿孔するのに要する時間を計測した。また、表
中の被削性指数は、ＳＵＳ３０４の穿孔時間を１００
として評価した。ドリル穿孔に要する時間は、ほぼＰｂ
とＳの含有量によって決まり、含有量の増加に伴って穿
孔時間は短くなる。本発明鋼は冷間加工性に悪影響を与
えないためＳを極低化しているが、Ｐｂの効果でＳＵＳ
３０４の５割程度の時間で穿孔出来るようになる。
【００２０】
【表２】
【００２１】（２）冷間圧造性 表２に、圧延試験結果を示す。試験は、鋳塊をφ２０ｍ
ｍに鍛伸後固溶化熱処理を施して試験片を作製して供試
材とし、圧縮試験機により一定速度で拘束圧縮試験を行
った。冷間圧造性は変形抵抗と限界据込率によって評価
した。変形抵抗は５０％の圧縮を加えたときの値により
評価した。また限界据込率は以下の式で与えられる。 （１−Ｈ／Ｈｏ）×１００（％） ただし、Ｈｏ：圧縮前の試験片の高さ Ｈ：拘束圧縮時、割れが発生したときの試験片の高さ 式βはオーステナイト相の安定度を示す指標であり、こ
の値が大きいほどオーステナイト相は不安定で、冷間加
工により加工誘起マルテンサイトを生じやすくなる。従
って、式βで表される値が増加すると、それに伴い変形
抵抗の上昇を招く。限界据込率は、ＭｎＳ等の熱間で延
伸する介在物が存在すると地との界面で割れが生じやす
くなり、Ｓが０．０１０％を超えると悪化する。
ｍに鍛伸後固溶化熱処理を施して試験片を作製して供試
材とし、圧縮試験機により一定速度で拘束圧縮試験を行
った。冷間圧造性は変形抵抗と限界据込率によって評価
した。変形抵抗は５０％の圧縮を加えたときの値により
評価した。また限界据込率は以下の式で与えられる。 （１−Ｈ／Ｈｏ）×１００（％） ただし、Ｈｏ：圧縮前の試験片の高さ Ｈ：拘束圧縮時、割れが発生したときの試験片の高さ 式βはオーステナイト相の安定度を示す指標であり、こ
の値が大きいほどオーステナイト相は不安定で、冷間加
工により加工誘起マルテンサイトを生じやすくなる。従
って、式βで表される値が増加すると、それに伴い変形
抵抗の上昇を招く。限界据込率は、ＭｎＳ等の熱間で延
伸する介在物が存在すると地との界面で割れが生じやす
くなり、Ｓが０．０１０％を超えると悪化する。
【００２２】（３）熱間加工性 表２に、熱間加工性試験結果を示す。試験は、高温高速
引張試験を行い、１１５０℃における絞り値により熱間
加工性を評価した。熱間加工性は、Ｂを適量添加すると
向上する。しかし、Ｃｕが０．２０％を超えると絞り値
の低下を招き、式αで表される値が０を超えても悪化す
る。
引張試験を行い、１１５０℃における絞り値により熱間
加工性を評価した。熱間加工性は、Ｂを適量添加すると
向上する。しかし、Ｃｕが０．２０％を超えると絞り値
の低下を招き、式αで表される値が０を超えても悪化す
る。
【００２３】
【発明の効果】以上述べたように、本発明に係わる冷間
加工用オーステナイト系快削ステンレス鋼は、熱間加工
性と耐食性を害することなく良好な被削性と冷間圧造性
を示すステンレス鋼であり、冷間圧造等の冷間加工を経
た後切削により成形される材料に最適である。
加工用オーステナイト系快削ステンレス鋼は、熱間加工
性と耐食性を害することなく良好な被削性と冷間圧造性
を示すステンレス鋼であり、冷間圧造等の冷間加工を経
た後切削により成形される材料に最適である。
Claims (1)
- 【請求項１】 重量％で、 Ｃ：０．０５０％以下、 Ｓｉ：１．００％以下、 Ｍｎ：２．００％以下、 Ｓ：０．０１０％以下、 Ｎｉ：９．００〜１３．００％、 Ｃｒ：１７．００〜２０．００％、 Ｐｂ：０．０５〜０．３０％、 Ｎ：０．０５０％以下、 Ｂ：０．００１〜０．０２０％、 Ｃｕ：０．２０％以下 を含有し、かつ、下記式αで表される値が、−１〜０の
範囲にあり、また、式βで表される値が、−３０以下
で、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなることを特徴
とする冷間加工用オーステナイト系快削ステンレス鋼。 α＝Ｎｉ＋２７×Ｃ＋２３×Ｎ＋０．１×Ｍｎ＋０．３
×Ｃｕ−１．２×（Ｃｒ＋Ｍｏ）−０．５×Ｓｉ＋１０ β＝５５１−４６２×（Ｃ＋Ｎ）−９．２×Ｓｉ−８．
１×Ｍｎ−１３．７×Ｃｒ−２９×Ｎｉ−１８．５×Ｍ
ｏ
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10570096A JPH09291341A (ja) | 1996-04-25 | 1996-04-25 | 冷間加工用オーステナイト系快削ステンレス鋼 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10570096A JPH09291341A (ja) | 1996-04-25 | 1996-04-25 | 冷間加工用オーステナイト系快削ステンレス鋼 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09291341A true JPH09291341A (ja) | 1997-11-11 |
Family
ID=14414653
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10570096A Pending JPH09291341A (ja) | 1996-04-25 | 1996-04-25 | 冷間加工用オーステナイト系快削ステンレス鋼 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09291341A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2371560A (en) * | 2000-12-15 | 2002-07-31 | Hitachi Metals Ltd | Wire for reinforcing glass |
| JP2008179891A (ja) * | 2008-01-16 | 2008-08-07 | Denso Corp | オーステナイト系ステンレス鋼、オーステナイト系ステンレス鋼からなる冷温間鍛造部品及び冷温間鍛造部品の加工方法 |
| CN108754305A (zh) * | 2018-05-23 | 2018-11-06 | 何满潮 | Npr无磁性锚杆钢材料及其生产方法 |
| WO2019222943A1 (zh) * | 2018-05-23 | 2019-11-28 | He Manchao | Npr无磁性锚杆钢材料及其生产方法 |
-
1996
- 1996-04-25 JP JP10570096A patent/JPH09291341A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2371560A (en) * | 2000-12-15 | 2002-07-31 | Hitachi Metals Ltd | Wire for reinforcing glass |
| GB2371560B (en) * | 2000-12-15 | 2005-07-13 | Hitachi Metals Ltd | Wire for reinforcing glass, glass sealing the same and glass plate having stainless steel wire sealed |
| JP2008179891A (ja) * | 2008-01-16 | 2008-08-07 | Denso Corp | オーステナイト系ステンレス鋼、オーステナイト系ステンレス鋼からなる冷温間鍛造部品及び冷温間鍛造部品の加工方法 |
| CN108754305A (zh) * | 2018-05-23 | 2018-11-06 | 何满潮 | Npr无磁性锚杆钢材料及其生产方法 |
| CN108754305B (zh) * | 2018-05-23 | 2019-04-23 | 何满潮 | Npr无磁性锚杆钢材料及其生产方法 |
| WO2019222943A1 (zh) * | 2018-05-23 | 2019-11-28 | He Manchao | Npr无磁性锚杆钢材料及其生产方法 |
| US11434558B2 (en) | 2018-05-23 | 2022-09-06 | Manchao He | NPR non-magnetic steel material for rock bolt and production method thereof |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020115 |