JPS5825418A - 高温での焼戻し軟化抵抗の優れたマルテンサイト系クロムステンレス鋼の製造方法 - Google Patents

高温での焼戻し軟化抵抗の優れたマルテンサイト系クロムステンレス鋼の製造方法

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JPS5825418A
JPS5825418A JP12292981A JP12292981A JPS5825418A JP S5825418 A JPS5825418 A JP S5825418A JP 12292981 A JP12292981 A JP 12292981A JP 12292981 A JP12292981 A JP 12292981A JP S5825418 A JPS5825418 A JP S5825418A
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stainless steel
less
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tempering
steel
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Terutaka Tsumura
津村 輝隆
Yasuo Otani
大谷 泰夫
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Nippon Steel Corp
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Sumitomo Metal Industries Ltd
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    • 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
    • C21D6/00—Heat treatment of ferrous alloys
    • C21D6/002—Heat treatment of ferrous alloys containing Cr

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  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
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  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

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】 不発明は、焼入れ、焼戻しあるいは焼ならし、焼戻しK
よって使用されるVルチンサイト系り四ムステンレス鋼
の製造方法に関し、l!に詳細には高温での焼戻しを行
なっても優れた軟化抵抗を示して大きな強度を有するマ
ルテンサイト系クロムステンレス鋼を廉価に製造する方
法に関すゐものである。
マルテンサイト系クロムステンレス鋼は、強度及び耐食
性の要求される種々の用途に広く使用されておシ、その
ステンレス鋼全体の生産に於ける割合もかなり大きいも
のであるが、このマルテンサイト系クロムステンレス鋼
は、一般に焼入れ焼戻しあるいは焼ならし焼戻しをして
いわゆる構造用鋼として用いられることが多い。
即ち、マルテンサイト系ステンレス鋼は焼入れのまま、
あるいは素材の寸法、形状によっては焼ならしのままの
状態で強度及び耐食性は高いが切欠靭性が低く且つ応力
腐食割れ等の問題を生じ易い。従って耐食性に加えて硬
さ、引張強さ、衝撃値などの面でも優れた性能を付与す
るためには焼戻し処理が必要となるのである。
この焼戻し処理に関しては、刃物類、食卓用金物類郷に
対しては160〜180℃、バネ類等に対しては400
〜460℃でいわゆる低温焼戻しが施されることが多い
が、構造用部材罠対しては%に靭性に重点がおかれるた
めに少なくと4600℃以上、望ましくは650℃以上
での高温焼戻しが必要である。
しかしながら、このような高温度で焼戻しを行なった場
合、強度低下が着しく、従って所賛の強度と靭性とを具
備せしむるためには焼戻し軟化抵抗を付与することが必
要で1、そのため、従来、MOやV等の元素を格別に添
加したり、またNの固溶強化作用を利用するために意識
的に高N鋼とすることが必要不可欠のことと考えられて
いた。
しかしながら、いたずらに合金元素の含有量を高めるこ
とは、焼戻し軟化抵抗の向上の九めKは効果があっても
、省資源、コスト低減などの観点からは問題であり、ま
たMOやvF′iいわゆるフェライト形成元素であるゆ
えに、これの多量添加は1−フエライトの生成をきたし
て熱間加工性を損なう場合がある。意識的なNO添加も
分塊、圧延時あるいは熱処理時に鋼材に割部を発生させ
る原因となる場合があって、やはり問題がないとは言い
難いものである。
かくして、本発明は、合金元素の添加を極力控えて、特
に660℃以上での高温焼戻しによっても激れた強度、
靭性、耐食性を有し、且つ生産性の良いマルテンサイト
系クロムステンレス鋼を廉価に#!造する方法を提供す
ることを目的とする。
ここに、本発明者らは合金元素の添加を極力控えた成分
系で特に高温域での焼戻し軟化抵抗に優れ、従って高温
焼戻しによっても大きな強度を有し、且つ靭性耐食性等
の性能も良好な廉価なマルテンサイト系クロムステンレ
ス鋼の製造の研究に取シ組み、鋼自身の化学成分を調堅
し且つ焼入れあるいは焼ならしの条件を制限することに
よって現状の問題点が解決されることを見い出して本発
明を完成した。
即ち、本発明は660℃以上の高温焼戻しによっても優
れた軟化抵抗を示して大きな強度を有するマルテンサイ
ト系クロムステンレス鋼を格別多量の合金元素の添加を
することなく、従って廉価にまた歩留シエく製造するも
ので、重量%でC:α1〜LOX%、gi:t、o%以
下、Mn:α1〜LOX、Ni : 10%以下、 C
r :ILO〜1tLOx、v:aot〜α10%、A
t:α10%以下。
N:(10070%以下を含み残@ p @及び不可避
的に入る不純物から成り、次式: %式%:20 を満足する鋼を925℃以上、1100℃以上の加熱温
度から焼入れあるいは焼ならしを行ない、続いて660
℃以上Ac1点以下の温度で焼戻すことを特徴とする高
温での焼戻し軟化抵抗の優れたマルテンサイト系クロム
ステンレス鋼の製造方法であシ、更ニ上記組成KMo 
: (102〜Q 1591゜を同時に添加してもよい
。
このように本発明は、それを構成する要素のうち、成分
面で#iNを低く抑えた高Car鋼であって、これに微
量のVを添加したものであシ、焼入れあるいは焼ならし
に際しての加熱温度を制限したことを主たる特徴とする
ものである。即ち、本発明者らの知見によれば、マルテ
ンサイト系クロムステンレス鋼が微量のVを含むとき、
Nを低く抑え来の耐−性を満足させるほか炭酸ガス腐食
速度を減少させるのKI LO%以上を含有することが
必要である。一方、xao9I、を超えると焼入れある
いは焼ならし温度に加熱したときδ−フェライトが多量
に生成して不均一組織となシ熱関加工性が劣化するので
好ましくない。従って、CrFiILO%〜1aθ%と
する。
v: vは低Nのマルテンサイト系クロムステンレス鋼
において特に強度の向上に有効である。
しかしながら、001%未満ではその効果は小さく、ま
た010%を超えるとδ−フェライト生成傾向が大きく
なり、且つ靭性が劣化するので上限をα10%とする。
At:Atは脱酸剤として有効であるが、010%を超
えるとその効果は飽和し、介在物の増大による疵が発生
し、靭性も劣化するから(110%以下とするが、焼入
れあるいは焼ならし時のm−フエライト抑制のために脱
酸に必要十分な量に抑えるのが望ましい。
N: マルテンサイト系クロムステンレス鋼において6
60℃以上での高温焼戻し処理による強度FiN量と負
の相関関係Kl)(後で掲げる第2表のデータ参照)、
特にNがα0070%以下では大きな焼戻し軟化抵抗の
九めに強度が大きい。
Mo !  Moは特に強度の向上に有効であるが、高
価なために必ずしも多量に添加する必JJ!はなく、ま
た、多量の添加はζ−フエライトの生成を助長して強度
に対する効果を飽和あるいは減少せしめる。従って、添
加する場合の上限をα16%とした。一方、α02%未
満では強度向上に対する効果が小さい、なお、MoQ0
1%程度は不純物として含有されるものである。
さらに、 C,N、 CrKついて式:20XC(%)
+20XN(%)−Cr(%)+10が負の値となると
きδ−フェライトが多量に生成して不均一組織となシ、
壕九熱間加工性が損なわれるので、20XC(%) +
20XN(X)  Cr(510+10〉Oとする。
以上の成分で構成され丸鋼を溶製した後、鋼板、銅管等
に加工後焼入れ焼戻しまたは焼ならし焼戻し処理を施こ
す、この際の燐入れあるいは焼ならしの加熱温度は92
6℃以上、1100℃以下とする。この温度範囲でδ−
フェライトの生成傾向が減少することに基づく、一方、
1100℃を超える加熱では、粒の粗大化をも生じ、強
度の低下靭性の劣化を招く。
かくして、上記温度域に加熱、保持した後、適当な冷却
媒体に焼入れし、あるいは焼ならしすれば、δ−フェラ
イトの生成が抑制され且つ成分系として%に高温域での
焼戻し軟化抵抗に優れるべく調整し九ため、その後の6
60℃以上AC3点以下の高い温度での焼戻しでも高強
度が得られ、また、このようにして得られる均質微細な
焼戻しマルテンサイトを主体とする組織は低温靭性に優
れ、錆 従って耐錆性に加えて高強度、高靭性且つ優れ九耐炭酸
ガス腐食性能をも有するマルテンサイト系クロムステン
レス銅が廉価に得られるものである。
次KiJm例にニジ本発明の効果をさらに具体的に説明
する。
下記第1表に示す化学組成を有する各一種について加熱
圧延後980℃から油焼入れし、600〜760℃で焼
戻して引張り強度を調べた。その試験結果を第2表にま
とめて示す。
この第2表に示した結果によれば、本発明に係る低N鋼
は高温焼戻しに際して優れ九軟化抵抗を示し、従って、
高強度が得られることが明らかである。このような結果
は650℃以上の高温焼戻しKようて高靭性、高強度さ
らに高耐食性のマルテンサイト系クロムステンレス鋼を
得るOK1合金元素を低減した廉価な成分系で、その製
造の可能なことを示すものであシ、従ってその工業的価
値は非常に高いものである。
81表 供試材の化学成分 注)III l(1xC4g)+110XN419−C
rl!I+10 ・=CIJ第2表 焼戻し温度と引張
シ 降伏強さくl1lf/mりの関係 実施例・〜2 下記第8表に示す化学組成を有する6鋼sKついて、加
熱圧g後1000℃から、鋼成分に応じて、水又は油焼
入れし食後710〜780℃の範囲内の温度で焼戻しし
て供試材を得、それぞれについて引張り試験と衝撃試験
を行なりた。それらの試験結果を第4表にまとめて示す
。
この第4表に示す結果によれば本発明に係る鋼が強度、
靭性のバランスに極めて優れたものであることが明らか
である。
第8表 供試材の化学成分 注)II 鴬OxC@19+ i! Ox穢←< dl
ll+ 1・・・・・・・・・・(2)第4表 引張り
及び衝撃性能 注)串 平行部直114■O丸棒引張試験片w  5x
lOx66一−2vサプナイズシヤルビー試験片実施例
8 第6表に示す化学組成を有する各鋼種について、加熱圧
延後、鋼成分に応じてAc1点+100℃の′温度から
水又は油焼入れした後、700℃で焼戻しして供試材を
得、これから厚さ8■1幅40■。
長さ60−の試験片を切り出し、820番エメリ即ち、
上記の研磨した試験片を脱脂、乾燥させ、しかる後オー
トクレーブに入れ真空脱気後、オートクレーブ内に脱気
済みの人工海水を加えた。その後、炭酸ガスで80気圧
に加圧し、液温を120℃とし600時間維持した。こ
の間試料表面に約し6#l/秒の流速を与えるように攪
拌を行なった。
試験後は付着物を除いて試験前後の重量差を求めた。な
お腐食特性値としては、比較鋼である調香18の腐食量
を100とし走時の腐食率で表わした。
試験結果を第6表Kまとめて示す、これKよれば、本発
明に係わる鋼種が耐炭酸ガス腐食性能にも優れているこ
とが明らかである。
第6表 供試材の化学成分 注>wa 20xC@+20XNfll−Crfla+
1O−=−(A)第6表 炭酸ガス腐食性能 実施例4 下記第7表の本発明に係る鋼を加熱圧g*%楕種の温度
から水焼入れしてδ−フェライト量を測定した。その結
果を第8表に示す、この結果、δ−フェライトの生成を
抑えて組織を均質化するために本発明の温度域からの焼
入れあるいは焼ならしが効果のあることが明らかである
。
第7表供試材(vt%)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  重量%で、C:010〜ch4o96. s
    t:t。 %以下、 Mn g Q 1〜L 0%、Nl:LO%
    以下、Cr : 110〜160%、V:1101〜(
    1109f;、 Al : Q 1096以下、N :
    10070%以下を含み、残部Fe及び不可避的に入る
    不純物から成り、次式: %式% を満足する綱を、925℃以上1100℃以下の加熱温
    度から焼入れあるいは焼ならしを行ない、続いて650
    ℃以上A 01点以下の温度で焼戻すことを%徴とする
    、高温での焼戻し軟化抵抗の優れたiルチンサイト系ク
    ロムステンレス−の製造方法。
  2. (2)重量%で、C:α10〜α40%、S1:tO%
    以下、Mn :C41〜LO%、Ni  : LON以
    下m CF ” I L O〜’l a 05% * 
    V ”α01〜Q 10 ’X、 At: Q 109
    6以下、 N :80070%以下に加えてMob’(
    102〜α16%を含み、残部Fe及び不可避的に入る
    不純物から成り、次式: %式% を満足する−を、925℃以上1100℃以下の加熱温
    度から焼入れあるいは焼ならしを行ない、続いて650
    ℃以上Ae、9点以下の温度で焼戻すことを特徴とする
    、高温での焼戻し軟化抵抗の優れたマルテンサイト系ク
    ロムステンレス鋼の製造方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007063635A (ja) * 2005-09-01 2007-03-15 Daido Steel Co Ltd ステンレス帯鋼
CN116479342A (zh) * 2023-04-25 2023-07-25 承德建龙特殊钢有限公司 一种深海石油阀体用钢材及生产方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51126917A (en) * 1975-04-30 1976-11-05 Hitachi Ltd Process for heat treatment of 12%cr steel axle material
JPS527818A (en) * 1975-07-09 1977-01-21 Kawasaki Steel Corp Process for producing rust proofing, medium carbon, martensitic, chrom ium stainless steel
JPS55110758A (en) * 1979-02-20 1980-08-26 Sumitomo Metal Ind Ltd High temperature use chromium steel

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51126917A (en) * 1975-04-30 1976-11-05 Hitachi Ltd Process for heat treatment of 12%cr steel axle material
JPS527818A (en) * 1975-07-09 1977-01-21 Kawasaki Steel Corp Process for producing rust proofing, medium carbon, martensitic, chrom ium stainless steel
JPS55110758A (en) * 1979-02-20 1980-08-26 Sumitomo Metal Ind Ltd High temperature use chromium steel

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007063635A (ja) * 2005-09-01 2007-03-15 Daido Steel Co Ltd ステンレス帯鋼
CN116479342A (zh) * 2023-04-25 2023-07-25 承德建龙特殊钢有限公司 一种深海石油阀体用钢材及生产方法

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