JPS5980753A - ストレツチヤストレインの発生しないフエライト系ステンレス鋼板 - 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】 この発明は、特に多段絞り工程においてもストレッチャ
ストレインを発生することのないフェライト系ステンレ
ス鋼板に関するものである。

近年、５ＵＳ３０４．５ＵＳ３０１．および５ＵＳ４３
０で代表されるステンレス鋼薄板に対する需要は増加の
一途をたどってお９、わけても、一般耐久消費輿品素材
としての用途が増々広がってきている。

とりわけ、５ＵＳ４３０鋼は、５ＵＳ３０４や５ＵＳ３
０１釧に比べて安価なため、かなり広範囲にわたる使用
がなされている。

ところで、これらのステンレス鋼板は、使用にあたって
プレス加工を伴なう場合がほとんどであるが、この場合
、５ＵＳ４３０鋼にあっては他の５ＵＳ３０４や５ＵＳ
３０１鋼と異なり、プＬ／　、Ｘ　７１１１　工時にス
トレッチャストレインを発生して製品の外観等を損なう
という不都合な現象を呈するものであった。しかし、実
際には、５ＵＳ４３０鋼板の製造にあたって、冷間圧延
−焼鈍−酸洗の工程後、調質圧延を施こすことでストレ
ッチャストレインの発生が防止できるので、通常のプレ
ス加工でＬ全く問題はなかった。

しかしながら、中間焼鈍を必要とする多段工程絞りの場
合には、加工中に材料が硬化するため、プレス加工の途
中で中間焼鈍を行なうと、素材に施こした調質圧延の効
果は消失してしまって顕著なストレッチャが発生し、こ
れを除去するために多大の研磨費用を必要とするという
問題があった。

本発明者等は、上述のような観点から、多段絞り工程に
おいてもストレッチャストレインが発生せず、しかも価
格の安いステンレス鋼板を得るべく、特にストレッチャ
ストレインの原因とされる鋼中のＣｉ−よびＮの影響に
ついての基礎的な検討を繰返し、研究を重ねた結果、以
下に示す如き知見ｆ：得るに至ったのである。

すなわち、ストレッチャストレインは、鋼中に固溶した
ＣとＮ、特にＮが主原因であって転位論的にも完全に説
明できるものであり、これの防止対策としては、Ａｌ＋
Ｔｉを添加することによりＮを固定する方法や、製造雰
囲気を限定してＮを極力低減する方法が有効であること
が知られてはいるが、フェライト系ステンレス鋼中に、
Ｎを特足の量以上添加すると、従来の通説と祉逆に、降
伏点伸びが減少してストレッチャストレインが消去され
るという新たな事実を発見したのである。

第１図は、フェライト系ステンレス鋼中のＮ量：とスト
レッチャストレイン（降伏点伸び）との関係を検討し、
線図化したものであるが、第１図に示されるように、Ｎ
量が約帆０３％（以下、成分割合を示す％は重量９ふと
する〕以下の範囲では、従来からの通説のとｉ−、ｆｌ
）　Ｎ　ｉｔの増加とともに降伏点伸びは増大するが、
Ｎｆｆをさらに増加すると従来の通説とは逆に、降伏点
伸びが減少してストレッチャストレインは消去されるこ
とがわかる。

したがって、この発明は上記知見に基づいてなされたも
のであって、フェライト系ステンレス銅板の成分組成を
、 Ｃ：　０．０８％以下、Ｓｔ　：　０−７０９ｂ以下。

Ｍｎ：　１．００％以下、Ｃｒ：１５〜２０％、Ｎ　：
　０．０４〜０．１２％、 （但し、Ｃ＋Ｎ：０．０８〜０．１５％）を含有し、Ｆ
ｅ　および不可避不純物：残り、 よりなるものとすることによって、ストレッチャストレ
インの発生を防止したことに特徴を有するものである。

つぎに、本発明のフェライト系ステンレス鋼において、
各成分量を上記のような範囲に限定した理由を説明する
。

（ａｌ　　Ｃ Ｃ成分は、鋼に付随する不可避不純物の１っであり、フ
ェライト系ステンレス鋼の耐食性や靭性に大きな影響を
及ぼす元素であるが、その含有量が０．０８％を越える
と耐食性並びに靭性が劣化するとともに材料の硬化を来
たし、プレス加工用鋼板としての使用に不適尚となるこ
とから、その含有量を０．０８％以下と足めた。

（ｂｌ　　５ｉ Ｓｉ成分は、脱酸剤として鋼の清浄性を良好にする上で
必要な元素であり、Ｃｒ回収のためにはＳｉ散は多い方
が望ましいが、０．７０％を越えて含有させると材料は
硬化し、伸びが減少するようになることから、その含有
量を０．７０％以下と足めた。

（ｂｌ　　Ｍｎ Ｍｎ成分も、Ｓｉ成分と同様に脱酸作用を有しており、
さらに揚泥れを同上する作用をも持つものであるが、１
．００％を越えて含有せしめると材料が硬化してプレス
加工用鋼板に適しなくなることから、その含有量を１．
００％以下と足めた。

（ｄｉ　　Ｃｒ Ｃｒ成分はステンレス鋼の耐食性を決足するＭ要な元素
であるが、その含有量が１５％未満では所望とする耐食
性を得ることができず、一方、２０％を越えて含有させ
るとロービング〔リヂングとも呼ばれ、プレス加工後圧
延方向に発生するしわ状の凹凸〕が顕著に現われるよう
になることがら、その含有量を１５〜２０％と足めた。

（ｅｌ　　　Ｎ 前述のように、Ｎ含有量が０．０４　％未満の範囲では
Ｎ成分の増加とともに鋼の降伏点伸びが増大してストレ
クチヤストレインを発生するが、Ｎ含有量が０．０４％
以上になると降伏点伸びがストレッチャストレインを発
生しない程度にまで減少する。しかしながら、Ｎ含有量
が０．１２％を越えると鋼が著しく硬化するとともに、
ブローホールを生ずるようになることから、その含有量
を０．０４〜０．１２％と定めた。

ｌｆ＋ｃ＋Ｎ危 第２図は、フェライト系ステンレス鋼の（Ｃ＋Ｎ）含有
量と伸びとの関係を示す線図であるが、第２図からも明
らかなように、（ｃ＋Ｎ）１が０．０８％未満ではロー
ビングが顕著に現われ５他方０．１５％’に越えても伸
びが著しく劣化する。以上のような理由により、（Ｃ＋
Ｎ）量を帆０８〜０．１５９６と足めた。

なお、この発明の鋼板は、通常の、＠解鋳造・熱間圧延
・冷間圧延等の工程で製造し得るものであることはもち
ろんのことである。

ついで、この発明を実施例により比較例と対比しながら
説明する。

実施例 まず、通常のｍｍ・鋳造、熱間圧延、冷間圧延および焼
鈍によって、それぞれ第１表に示した如き成分組成を有
し、板厚：’Ｑ、７ｍに仕上けられた鋼板１〜１３を製
造した。

そして、これら各鋼板の降伏点伸びを測足し、その結果
を第１表に併せて示した。降伏点伸びの測定は、通常実
施される引張試験において、荷重−伸び曲線を自動的に
描き、得られた曲線図によって、降伏完了までの永久伸
びをはかることにより行なった。

さらに、前記各鈍根について多段工程の紋り加工を施こ
し、ストレッチャストレイン発生状況を訓育した結果も
、上記第１表に示した。

絞９カロエ試験は、 第１工程のプレス絞ジ率：　０．５５　％、第２工程の
プレス絞りエ：　０．８９％、第３工程のプレス絞９率
：　０．９０　％。

のプレス絞！ｌｌを行なった後、８３０℃に１分間保持
後ケ冷するという中間焼鈍を施こし、さらに、第４工程
のブレス絞り率：　０．９２％、の４段階絞りによって
、第３図に示すようなスプレーガンを作成することで実
施した。なお、第３図にはストレッチャストレインの現
われる状態をも模式的に示した。！た、第１表における
、ストレッチャストレインの発生状況の表示は、ストレ
ッチャストレインが発生しなかつｆｃ場合を○印、顕著
に発生した場合をＸ印としたものである。

第１表に示される結果から、本発明鋼板１〜９はいずれ
もその降伏点伸びが１．０％以下であり。

降伏点伸びが約１％以下だとストレッチャストレインが
実用上問題になるｔｌど発生しないと言われているとお
り１ストレッチャストレイン発生状況試験においても満
足な結果が得られたことが分る。

これに対して、Ｎ宮Ｍ量がいずれも本発明鋼板の範囲よ
りも低い従来鋼板では、降伏点伸びが格段に高くなって
二ヒク、顕著なストレッチャストレインが発生した。

上述のように、この発明によれば、鋼中のＮ含有欲ヲ高
めるのみで、ストレッチャストレイン発生を有効に防止
したフェライト系ステンレス鋼板を得ることができ、単
純な絞り刀ロエのみならず、多段工程絞りの場合におい
てもストレッチャストレイン除去のための研摩ｔ−施こ
す必要がなくなる３３７− など、工業上有用な効果がもたらされるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図はフェライト系ステンレス鋼中のＮｉｌと降伏点
伸びとの関係を示す線図、第２図は鋼中の（Ｃ＋Ｎ）ｌ
−と全件ひとの関係を示す線図、第３図は４工程プレス
絞りによって得られたスプレーガンとそのストレッチャ
ストレイン発生状況を示す模式図である。 出願人　　日本ステンレス株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ｃ：　０．０８％以下、　Ｓｔ　：　０．７Ｑ　ｑｂ以
   下、Ｍｎ：　１．００％以下、Ｃｒ：１５〜２’Ｏ％、
   Ｎ　：　０．０４〜０６１２％、 （但し、Ｃ＋　Ｎ　：　０．０８〜０．１５％）を含有
   し、Ｆｅおよび不可避不純物：残り、 （以上型に％）よりなることを特徴とする、ストレッチ
   ャストレインの発生しないフェライト系ステンレス鋼板
   。