JPS62110880A - ２相ステンレス鋼クラツド鋼板の製造方法 - Google Patents
２相ステンレス鋼クラツド鋼板の製造方法Info
- Publication number
- JPS62110880A JPS62110880A JP25171885A JP25171885A JPS62110880A JP S62110880 A JPS62110880 A JP S62110880A JP 25171885 A JP25171885 A JP 25171885A JP 25171885 A JP25171885 A JP 25171885A JP S62110880 A JPS62110880 A JP S62110880A
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- Japan
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- stainless steel
- steel
- rolling
- phase
- reheating
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
この発明は、オーステナイト・フェライト系ステンレス
’ａ＜以下２相ステンレス鋼と称す）を合せ材とし、炭
素鋼又は低合金鋼を母材とする２相ステンレス鋼クラッ
ド鋼板の製造方法に関する。
’ａ＜以下２相ステンレス鋼と称す）を合せ材とし、炭
素鋼又は低合金鋼を母材とする２相ステンレス鋼クラッ
ド鋼板の製造方法に関する。
従来の技術
２種以上の金属板を張合わせて、それぞれの特性を生か
す方法としてクラッド法が知られてあり、鋼基材におい
ては炭素鋼又は低合金鋼を母材としてステンレス鋼、ニ
ッケル、Ｎ； −ｃｒ−ｒｅ金合金をクラッドしたクラ
ッド鋼板がある。
す方法としてクラッド法が知られてあり、鋼基材におい
ては炭素鋼又は低合金鋼を母材としてステンレス鋼、ニ
ッケル、Ｎ； −ｃｒ−ｒｅ金合金をクラッドしたクラ
ッド鋼板がある。
クラッド鋼板を製造するには圧延法、爆着圧延法、鋳造
法、鍛接法、その他の方法があるが、その中で最も多用
されている圧延法は、合せ材と母材のスラブを組立て、
これを加熱して熱間圧延し所定厚さに仕上げて放冷しク
ラッド鋼板を製造している。
法、鍛接法、その他の方法があるが、その中で最も多用
されている圧延法は、合せ材と母材のスラブを組立て、
これを加熱して熱間圧延し所定厚さに仕上げて放冷しク
ラッド鋼板を製造している。
ステンレス鋼はその成分、加工、熱処理等によってオー
ステナイト、マルテンサイト、オーステナイト＋フェラ
イト等の組織がおるが、その中でオーステナオト＋フェ
ライトの２相ステンレス鋼は、９５０〜１１００°Ｃに
加熱して急冷する固溶化熱処理を施すことによって、耐
食性に優れ、又応力腐蝕側れ、粒界腐蝕等の局部腐蝕に
良好な抵抗性を有するため各種の公害防止機器、化学工
業用装置等に用いられる。
ステナイト、マルテンサイト、オーステナイト＋フェラ
イト等の組織がおるが、その中でオーステナオト＋フェ
ライトの２相ステンレス鋼は、９５０〜１１００°Ｃに
加熱して急冷する固溶化熱処理を施すことによって、耐
食性に優れ、又応力腐蝕側れ、粒界腐蝕等の局部腐蝕に
良好な抵抗性を有するため各種の公害防止機器、化学工
業用装置等に用いられる。
この特性の優れた２相ステンレス鋼を合せ材としてクラ
ッド鋼板を製造するには、熱間圧延して作られたクラッ
ド鋼板を９５０〜１１００℃に加熱して急冷する固溶化
熱処理を施し、優れた耐食性能を付与させる必要がある
。
ッド鋼板を製造するには、熱間圧延して作られたクラッ
ド鋼板を９５０〜１１００℃に加熱して急冷する固溶化
熱処理を施し、優れた耐食性能を付与させる必要がある
。
ところが、この固溶化熱処理を施すと、母材の炭素鋼又
は低合金鋼も同時にオーステナイト域まで再加熱された
後急冷される熱処理を受けるため、所望する母材の性能
を確保することが困難となる。
は低合金鋼も同時にオーステナイト域まで再加熱された
後急冷される熱処理を受けるため、所望する母材の性能
を確保することが困難となる。
そのため、２相ステンレス鋼を合せ材としたクラッド鋼
板の圧延法による製造は困難視されていた。
板の圧延法による製造は困難視されていた。
発明が解決しようとする問題点
この発明は、かかる現状にかんがみ、２相ステンレス鋼
に対し再加熱固溶化熱処理を施すことなく、優れた特性
を付与させうる、２相ステンレス鋼を合せ材としたクラ
ッド鋼板の製造方法を提案するものである。
に対し再加熱固溶化熱処理を施すことなく、優れた特性
を付与させうる、２相ステンレス鋼を合せ材としたクラ
ッド鋼板の製造方法を提案するものである。
問題点を解決するための手段
発明者は、２相ステンレス鋼の固溶化熱処理の一つの目
的はＦｅ−Ｃｒ金属間化合物で脆性の大きいσ相の析出
を防止することにあるが、再加熱固溶化熱処理をするに
はいったん析出したσ相を比較的短時間で固溶させるた
め、高い温度に加熱する必要があるが、クラッド工程に
おける熱間圧延に続く連続冷却工程では、加熱時の完全
固溶状態からのσ相の析出がやや遅れ、このσ相の析出
を防止するための急冷処理は低い温度範囲で可能となり
、比較的紙やかな冷却速度で冷却を行ない母材の性能を
損なうことな（σ相の析出を防止できる ゛ことを見出
だした。この知見に基いて、この発明をするに至った。
的はＦｅ−Ｃｒ金属間化合物で脆性の大きいσ相の析出
を防止することにあるが、再加熱固溶化熱処理をするに
はいったん析出したσ相を比較的短時間で固溶させるた
め、高い温度に加熱する必要があるが、クラッド工程に
おける熱間圧延に続く連続冷却工程では、加熱時の完全
固溶状態からのσ相の析出がやや遅れ、このσ相の析出
を防止するための急冷処理は低い温度範囲で可能となり
、比較的紙やかな冷却速度で冷却を行ない母材の性能を
損なうことな（σ相の析出を防止できる ゛ことを見出
だした。この知見に基いて、この発明をするに至った。
すなわち、この発明は、オーステナイト／フェライト系
ステンレス鋼を合せ材とし、炭素鋼又は低合金鋼の母材
との間にニッケルを介在してなる素材を、１１００〜１
２５０°Ｃに加熱して１５分以内の熱間圧延を施し８５
０℃以上の温度で圧延を終了した後、冷却速度３０℃／
分以上で７００℃まで冷却し、引き続き放冷することを
要旨とする。
ステンレス鋼を合せ材とし、炭素鋼又は低合金鋼の母材
との間にニッケルを介在してなる素材を、１１００〜１
２５０°Ｃに加熱して１５分以内の熱間圧延を施し８５
０℃以上の温度で圧延を終了した後、冷却速度３０℃／
分以上で７００℃まで冷却し、引き続き放冷することを
要旨とする。
この発明において合せ材として使用する２相ステンレス
鋼は、その成分を特に規制する必要はなく、一般に知ら
れているものは、すべて使用できる。その化学成分の一
例を示せば、Ｃ０，０８％以下、Ｓｉ １．００％以下
、Ｍｎ２．００％以下、Ｃｒ２１．０〜２８．０％、Ｎ
ｉ３゜Ｏ〜７゜５％、Ｈｏ１．Ｏ〜４．０％、Ｃｕ２゜
０％以下、Ｗｌ、０％以下、Ｎｏ、３％以下を含有し、
必要によってはさらに他の微量元素を添加含有し、残部
Ｆｅ及び不可避的不純物からなる。
鋼は、その成分を特に規制する必要はなく、一般に知ら
れているものは、すべて使用できる。その化学成分の一
例を示せば、Ｃ０，０８％以下、Ｓｉ １．００％以下
、Ｍｎ２．００％以下、Ｃｒ２１．０〜２８．０％、Ｎ
ｉ３゜Ｏ〜７゜５％、Ｈｏ１．Ｏ〜４．０％、Ｃｕ２゜
０％以下、Ｗｌ、０％以下、Ｎｏ、３％以下を含有し、
必要によってはさらに他の微量元素を添加含有し、残部
Ｆｅ及び不可避的不純物からなる。
又、合せ材と母材との間に介在するニッケルは、両者の
接合面に合金相を形成し接合を完全にするために有効で
あり、その厚さは箔程度の薄いシートを使用する。
接合面に合金相を形成し接合を完全にするために有効で
あり、その厚さは箔程度の薄いシートを使用する。
この発明における熱間圧延は、通常実施されている方法
で行なうが、その際の圧延温度は１１００℃未満では変
形能が低下し、変形抵抗が大きく圧延性が低下し、又１
２５０℃を超えても変形能が低下し圧延性が悪くなだめ
、１１００〜１２５０℃の範囲が望ましい。
で行なうが、その際の圧延温度は１１００℃未満では変
形能が低下し、変形抵抗が大きく圧延性が低下し、又１
２５０℃を超えても変形能が低下し圧延性が悪くなだめ
、１１００〜１２５０℃の範囲が望ましい。
又、熱間圧延時間、及び熱間圧延後の冷却過程に゛おけ
る冷却速度を制御したのは次の理由による。
る冷却速度を制御したのは次の理由による。
前記化学成分の２相ステンレス鋼を１２５０℃ｘ３Ｑ分
の加熱をした後水冷した場合のσ相の等温変態曲線を第
１図に示す。この図から、８３０℃に約３５分間保持す
ると２．５％のσ相が析出することがわかる。
の加熱をした後水冷した場合のσ相の等温変態曲線を第
１図に示す。この図から、８３０℃に約３５分間保持す
ると２．５％のσ相が析出することがわかる。
そこで、熱間圧延後の冷却過程において、σ相の析出を
阻止するには、σ相の等温変態曲線に基いて求められる
σ相が析出しない曲線とましわらないように冷却速度を
制御する必要がある。
阻止するには、σ相の等温変態曲線に基いて求められる
σ相が析出しない曲線とましわらないように冷却速度を
制御する必要がある。
今、１０００℃で圧延を終了した場合（Ａ線）と加熱温
度から８５０℃までの間で圧延し８５０℃で圧延を終了
した場合（Ｂ線）の冷却曲線がσ相の等温変態曲線に基
いて求められる０％曲線（鎖線で示す）と交差しないよ
う冷却速度を制御した場合の関係を第２図に示す。
度から８５０℃までの間で圧延し８５０℃で圧延を終了
した場合（Ｂ線）の冷却曲線がσ相の等温変態曲線に基
いて求められる０％曲線（鎖線で示す）と交差しないよ
う冷却速度を制御した場合の関係を第２図に示す。
すなわち、圧延終了温度を８５０℃以上とした場合、熱
間圧延（歯形曲線で示す）は１５分以内に終了し、かつ
σ相が析出しない安全な７００″Ｃまで５分以内に冷却
（冷却速度３０℃／分以上）する必要がおり、σ相析出
の領域から外れた７００℃以下は通常の放冷すればよい
ことがわかる。
間圧延（歯形曲線で示す）は１５分以内に終了し、かつ
σ相が析出しない安全な７００″Ｃまで５分以内に冷却
（冷却速度３０℃／分以上）する必要がおり、σ相析出
の領域から外れた７００℃以下は通常の放冷すればよい
ことがわかる。
以上の結果に基いて、熱間圧延は８５０℃以上で終了し
、引続き７００℃以下の温度までを冷却速度３０℃／分
以上で急冷した後放冷するのである。
、引続き７００℃以下の温度までを冷却速度３０℃／分
以上で急冷した後放冷するのである。
なお、ストリップの平坦度を矯正する必要のある場合は
、上記強制冷却過程においてレベリングを行ないながら
冷却させればよい。
、上記強制冷却過程においてレベリングを行ないながら
冷却させればよい。
発明の効果
この発明は、２相ステンレス鋼を合せ材としたクラッド
鋼板の製造において、熱間圧延後σ相の析出領域を急冷
することによりσ相の析出を阻止し、母材の特性を確保
するのに有害な再加熱固溶化熱処理を施すことなく、し
かも固溶化熱処理を施した場合と同等の耐食性を発揮で
きる。したがって、従来実用化できなかった２相ステン
レス鋼を合せ材としたクラッド鋼の優れた耐食性を付与
するのに通常必要とされる再加熱固溶化熱処理が不必要
なため、再加熱設備が不要で、又エネルギーの節減にも
寄与できる。
鋼板の製造において、熱間圧延後σ相の析出領域を急冷
することによりσ相の析出を阻止し、母材の特性を確保
するのに有害な再加熱固溶化熱処理を施すことなく、し
かも固溶化熱処理を施した場合と同等の耐食性を発揮で
きる。したがって、従来実用化できなかった２相ステン
レス鋼を合せ材としたクラッド鋼の優れた耐食性を付与
するのに通常必要とされる再加熱固溶化熱処理が不必要
なため、再加熱設備が不要で、又エネルギーの節減にも
寄与できる。
実施例
次に、この発明の実施例について説明する。
実施例１
第１表 化学成分（ｗｔ％）
第１表に化学成分を示した２相ステンレス鋼の厚ざ１５
順、幅１０００ｍｍ、長ざ１５００．のスラブを合せ材
とし、又同じ＜５０Ｋｇ４ｍ級炭素鋼の厚さ１１０ｍｍ
。
順、幅１０００ｍｍ、長ざ１５００．のスラブを合せ材
とし、又同じ＜５０Ｋｇ４ｍ級炭素鋼の厚さ１１０ｍｍ
。
幅１０００ｍｍ、長ざ１５００ｍｗのスラブを母材とし
、その間に厚ざ１００．のＮｉ箔を介在して重ね合せ、
１２００°Ｃに加熱して３分間圧延して９５０℃で終了
し、厚さは母材２２ｍｍ、合せ材３ｍｍで合計２５ｍｍ
、幅１５００ｍｍ、長さ５０００ｍｍのクラッド鋼板を
成形した後、直ちに冷却速度５０℃／分で３５０℃まで
急冷した後放冷した。
、その間に厚ざ１００．のＮｉ箔を介在して重ね合せ、
１２００°Ｃに加熱して３分間圧延して９５０℃で終了
し、厚さは母材２２ｍｍ、合せ材３ｍｍで合計２５ｍｍ
、幅１５００ｍｍ、長さ５０００ｍｍのクラッド鋼板を
成形した後、直ちに冷却速度５０℃／分で３５０℃まで
急冷した後放冷した。
なお、比較のため、上記と同じ組立てスラブを従来法に
より熱間圧延した後放冷しく比較例１）、又比較例１と
同じ圧延を行い放冷した後、１０５’Ｏ℃に再加熱して
固溶化熱処理を施したく比較例２）。
より熱間圧延した後放冷しく比較例１）、又比較例１と
同じ圧延を行い放冷した後、１０５’Ｏ℃に再加熱して
固溶化熱処理を施したく比較例２）。
そして、これらの合せ材の孔食試験を人工海水（８０℃
へｒ脱気）を使って行った。その結果を第２表に示す。
へｒ脱気）を使って行った。その結果を第２表に示す。
第２表 試験結果
上記結果より、同じ成分の２相ステンレス鋼を使いなが
ら、この発明によるクラッド鋼板の耐食性は再加熱固溶
化熱処理を施した比較例２より優れていることがわかる
。
ら、この発明によるクラッド鋼板の耐食性は再加熱固溶
化熱処理を施した比較例２より優れていることがわかる
。
（以下余白）
９ 一
実施例２
第３表化学成分（ｗｔ％）
第３表に化学成分を示した２相ステンレス鋼の厚ざ２４
ｎｕｎ、幅１７４０ｍｍ、長さ３０００ｍｍのスラブを
合せ材とし、又同じ（４０ｋｇ４級炭素鋼の厚さ１７６
ｍｍ、幅１７４０ｍｍ、長さ３０００ｍｍのスラブを母
材とし、その間に厚さ１００ρのＮｉ箔を介在して重ね
合せ、１２４０℃に加熱し８分間圧延して８７０°Ｃで
終了し、厚さが母材１４．５ｍｍ、合せ材２ｔｎｍで計
１６．５ｗｕｕ、幅３５００ｍｍ。
ｎｕｎ、幅１７４０ｍｍ、長さ３０００ｍｍのスラブを
合せ材とし、又同じ（４０ｋｇ４級炭素鋼の厚さ１７６
ｍｍ、幅１７４０ｍｍ、長さ３０００ｍｍのスラブを母
材とし、その間に厚さ１００ρのＮｉ箔を介在して重ね
合せ、１２４０℃に加熱し８分間圧延して８７０°Ｃで
終了し、厚さが母材１４．５ｍｍ、合せ材２ｔｎｍで計
１６．５ｗｕｕ、幅３５００ｍｍ。
長さ１８０００ｍｍのクラッド鋼板を成形した後、直ち
にレベリングしながら冷却速度７０℃／分で５５０℃ま
で急冷した後放冷した。
にレベリングしながら冷却速度７０℃／分で５５０℃ま
で急冷した後放冷した。
なお、比較のため、上記と同じ組立てスラブを従来法に
より熱間圧延した後、レベリングしながら放冷しく実施
例３）、又比較例３と同じ圧延を行ないレベリングしな
がら放冷したのち、１０２０℃に再加熱して固溶化熱処
理を施した（比較例４）。
より熱間圧延した後、レベリングしながら放冷しく実施
例３）、又比較例３と同じ圧延を行ないレベリングしな
がら放冷したのち、１０２０℃に再加熱して固溶化熱処
理を施した（比較例４）。
そして、これらの合せ材の孔食試験を実施例１と同様に
して行った。その結果を第４表に示す。
して行った。その結果を第４表に示す。
第４表 試験結果
上記結果より、実施例１と同様に、この発明によるクラ
ッド鋼板の耐食性は再加熱固溶化熱処理を施した比較例
４と同等の優れた耐食性を有することがわかる。上記実
施例に基いて、合せ材の孔食電位と合せ材に含有するＣ
ｒ＋３ＭＯ（％）との関係を示せば第３図のとおりとな
る。この図から、２相ステンレス鋼を合せ材として使用
した場合の耐食性はＣｒ含有量が増すにしたがって良好
になることがわかる。したがって、使用目的に応じて必
要とする耐食性が得られるように２相ステンレス鋼のＣ
ｒ含有量を調整すればよい。
ッド鋼板の耐食性は再加熱固溶化熱処理を施した比較例
４と同等の優れた耐食性を有することがわかる。上記実
施例に基いて、合せ材の孔食電位と合せ材に含有するＣ
ｒ＋３ＭＯ（％）との関係を示せば第３図のとおりとな
る。この図から、２相ステンレス鋼を合せ材として使用
した場合の耐食性はＣｒ含有量が増すにしたがって良好
になることがわかる。したがって、使用目的に応じて必
要とする耐食性が得られるように２相ステンレス鋼のＣ
ｒ含有量を調整すればよい。
第１図はσ相の等温変態曲線を示すグラフ、第２図はこ
の発明における熱間圧延後の冷却曲線とσ相析出との関
係を示すグラフ、第３図は合せ材のＣｒ＋３）１ｏ含有
量と耐食性との関係を示すグラフである。 出願人 住友金属工業株式会社 第１図 時間（Ｈｒ） 第２図 Ｃｒ＋３Ｍ□←０
の発明における熱間圧延後の冷却曲線とσ相析出との関
係を示すグラフ、第３図は合せ材のＣｒ＋３）１ｏ含有
量と耐食性との関係を示すグラフである。 出願人 住友金属工業株式会社 第１図 時間（Ｈｒ） 第２図 Ｃｒ＋３Ｍ□←０
Claims (1)
- オーステナイト・フェライト系ステンレス鋼を合せ材と
し、炭素鋼又は低合金鋼の母材との間にニッケルを介在
した組合せ素材を、１１００〜１２５０℃に加熱して１
５分以内の熱間圧延を施し８５０℃以上の温度で圧延を
終了した後、冷却速度３０℃／分以上で７００℃以下ま
で冷却し、引き続き放冷することを特徴とする２相ステ
ンレス鋼クラッド鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25171885A JPS62110880A (ja) | 1985-11-09 | 1985-11-09 | ２相ステンレス鋼クラツド鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25171885A JPS62110880A (ja) | 1985-11-09 | 1985-11-09 | ２相ステンレス鋼クラツド鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62110880A true JPS62110880A (ja) | 1987-05-21 |
| JPH0422677B2 JPH0422677B2 (ja) | 1992-04-20 |
Family
ID=17226952
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25171885A Granted JPS62110880A (ja) | 1985-11-09 | 1985-11-09 | ２相ステンレス鋼クラツド鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62110880A (ja) |
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Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7224443B2 (ja) | 2019-03-29 | 2023-02-17 | 日鉄ステンレス株式会社 | クラッド鋼板およびその製造方法 |
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-
1985
- 1985-11-09 JP JP25171885A patent/JPS62110880A/ja active Granted
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