JPS62192530A - 高Cr・高Moオ−ステナイトステンレス鋼板の製造方法 - Google Patents
高Cr・高Moオ−ステナイトステンレス鋼板の製造方法Info
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- JPS62192530A JPS62192530A JP61031954A JP3195486A JPS62192530A JP S62192530 A JPS62192530 A JP S62192530A JP 61031954 A JP61031954 A JP 61031954A JP 3195486 A JP3195486 A JP 3195486A JP S62192530 A JPS62192530 A JP S62192530A
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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
- 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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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
「発明の目的」
本発明は高Cr ・高Moオーステナイトステンレス
鋼板の製造方法に係り、熱間圧延後に1010〜115
0℃の最終熱処理を行っても優れた高耐食性、高延靭性
を有する板厚4〜100關のステンレス鋼板を製造しよ
うとするものである。
鋼板の製造方法に係り、熱間圧延後に1010〜115
0℃の最終熱処理を行っても優れた高耐食性、高延靭性
を有する板厚4〜100關のステンレス鋼板を製造しよ
うとするものである。
産業上の利用分野
ケミカルタンカーや核融合炉用材料などのより高度の耐
食性を有し、しかも構造部材としての強度、靭性に優れ
たオーステナイトステンレス鋼の製造技術。
食性を有し、しかも構造部材としての強度、靭性に優れ
たオーステナイトステンレス鋼の製造技術。
従来の技術
オーステナイトステンレス鋼(以下ステンレス鋼という
)はその耐食性を活用して化工機、塔槽類、装飾品など
の広汎な用途に供されているが、最近ではケミカルタン
カー、核融合炉用材料などのように前記用途より一層耐
食性を有し、しかも構造部材としての強度、靭性も要求
されることが多くなってきている。このためステンレス
鋼の組成は斯かる耐食性向上のためにCr、Mo量を増
加し、且つ強度上昇のためにNの添加などがなされる方
向にある。
)はその耐食性を活用して化工機、塔槽類、装飾品など
の広汎な用途に供されているが、最近ではケミカルタン
カー、核融合炉用材料などのように前記用途より一層耐
食性を有し、しかも構造部材としての強度、靭性も要求
されることが多くなってきている。このためステンレス
鋼の組成は斯かる耐食性向上のためにCr、Mo量を増
加し、且つ強度上昇のためにNの添加などがなされる方
向にある。
然して今日におけるステンレス鋼の一般的な製造方法は
電気炉において溶製したものを連続鋳造法あるいは造塊
法によってスラブをつ(す、圧延のために約1150℃
以上に加熱して熱間で所定の厚さまで圧延したのち、1
010℃以上で最終熱処理を実施する工程である。歩留
りやスラブの運用などから50龍以上の厚板の製造など
を考1@すると、厚さ100tn以上の大断面のスラブ
を使用することが望ましい。
電気炉において溶製したものを連続鋳造法あるいは造塊
法によってスラブをつ(す、圧延のために約1150℃
以上に加熱して熱間で所定の厚さまで圧延したのち、1
010℃以上で最終熱処理を実施する工程である。歩留
りやスラブの運用などから50龍以上の厚板の製造など
を考1@すると、厚さ100tn以上の大断面のスラブ
を使用することが望ましい。
発明が解決しようとする問題点
しかし上記のような従来の技術においてスラブ断面を大
きく厚肉にすると凝固時に鋼塊の内部でCr −MOな
どの元素が濃化したデルタフェライトを形成する。これ
らのデルタフェライトは圧延後の鋼板に残存してシグマ
相をはじめとする第二相の析出を促進する。たとえば1
150℃以上ので最終熱処理によって析出物を固溶させ
ても、使用時や溶接などの加熱によって容易に再析出す
る。
きく厚肉にすると凝固時に鋼塊の内部でCr −MOな
どの元素が濃化したデルタフェライトを形成する。これ
らのデルタフェライトは圧延後の鋼板に残存してシグマ
相をはじめとする第二相の析出を促進する。たとえば1
150℃以上ので最終熱処理によって析出物を固溶させ
ても、使用時や溶接などの加熱によって容易に再析出す
る。
然してそ丸らの析出物は周囲に局部的なCr、Moの欠
乏部をつくるので、ステンレス鋼の全面腐食、孔食、C
r欠乏部に沿う腐食、Cr欠乏部を起点とする応力腐食
割れなどの原因になるばかりか、その延性、靭性を著し
く劣下する。また析出物の完全固溶には1150℃以上
の高温を必要とするため、結晶粒径を粗大化してN添力
■による高耐力を低下するばかりか、加工時に肌荒れを
生じて表面の美麗さも1員ねる。
乏部をつくるので、ステンレス鋼の全面腐食、孔食、C
r欠乏部に沿う腐食、Cr欠乏部を起点とする応力腐食
割れなどの原因になるばかりか、その延性、靭性を著し
く劣下する。また析出物の完全固溶には1150℃以上
の高温を必要とするため、結晶粒径を粗大化してN添力
■による高耐力を低下するばかりか、加工時に肌荒れを
生じて表面の美麗さも1員ねる。
「発明の構成」
問題点を解決するための手段
C:0.10wt%以下、 Si : 1. 00wL
%以下、Mn:2.00wt%以下、 P:0.06w
t%以下、S:0.03wt%以下、 Ni : 10
.00〜30.00wt%、Cr : L6.00〜2
5.00wt%、Mo : 2.00〜6−6−0O%
、Cu : 3.00wt%以下、 N:0.30w
t%以下を含有し、残部が鉄および不可避的不純物から
なり、しかも Cr 当ffl : L 8〜28wt%、Ni 当量
: 白、4XCr当! 15.2wt%)〜(1,4
×Cr 当ft 8.2wt%)を満足する厚みが1
00m以上のオーステナイトステンレススラブをT、(
’C)以上、Tt (’c)以下の温度でt7秒以上1
.秒以下の時間による均熱処理し、その後所定の厚さま
で熱間圧延を実施した後、1010〜1150℃で最終
熱処理を行うことを特徴とする高Cr高Mnオーステナ
イトステンレス鋼板の製造方法。
%以下、Mn:2.00wt%以下、 P:0.06w
t%以下、S:0.03wt%以下、 Ni : 10
.00〜30.00wt%、Cr : L6.00〜2
5.00wt%、Mo : 2.00〜6−6−0O%
、Cu : 3.00wt%以下、 N:0.30w
t%以下を含有し、残部が鉄および不可避的不純物から
なり、しかも Cr 当ffl : L 8〜28wt%、Ni 当量
: 白、4XCr当! 15.2wt%)〜(1,4
×Cr 当ft 8.2wt%)を満足する厚みが1
00m以上のオーステナイトステンレススラブをT、(
’C)以上、Tt (’c)以下の温度でt7秒以上1
.秒以下の時間による均熱処理し、その後所定の厚さま
で熱間圧延を実施した後、1010〜1150℃で最終
熱処理を行うことを特徴とする高Cr高Mnオーステナ
イトステンレス鋼板の製造方法。
但しCr当!=%Cr +%Mo+l、5X%Si+0
.5X(%Nb+%Ti) Ni当!=%Ni +3Qx (%C十%N)+
0.5 X%Mn T、(’C)=L15Q Tr (’c) =−450x (%Mo /Cr当量
)”1295 1og(L) = 1.25X10’ X (1/ (
tt+273)}−6,25 t2(秒)=1.8XlO’ (=50時間)作用 前記のような成分組成を有する高Cr、高M。
.5X(%Nb+%Ti) Ni当!=%Ni +3Qx (%C十%N)+
0.5 X%Mn T、(’C)=L15Q Tr (’c) =−450x (%Mo /Cr当量
)”1295 1og(L) = 1.25X10’ X (1/ (
tt+273)}−6,25 t2(秒)=1.8XlO’ (=50時間)作用 前記のような成分組成を有する高Cr、高M。
系オーステナイトステンレスNtfflを厚肉の大断面
から製造する際に鋼板内部に顕れる濃縮析出物を該ステ
ンレス鋼の組成に応じた均熱を行ってから熱間圧延して
所定厚さの鋼板とし且つ10IQ〜1150℃で最終熱
処理することにより固溶ないし材質、耐食性に影響を与
えることの少い形態とする。
から製造する際に鋼板内部に顕れる濃縮析出物を該ステ
ンレス鋼の組成に応じた均熱を行ってから熱間圧延して
所定厚さの鋼板とし且つ10IQ〜1150℃で最終熱
処理することにより固溶ないし材質、耐食性に影響を与
えることの少い形態とする。
スラブ厚さを100龍以上とすることにより板厚20〜
100 nの厚いステンレス鋼板を歩留り高く、又好ま
しいスラブ運用を以て製造せしめる。
100 nの厚いステンレス鋼板を歩留り高く、又好ま
しいスラブ運用を以て製造せしめる。
実施例
上記したような本発明について更に説明すると本発明者
等は上記したような従来のものにおける問題点を解消す
ることについて検討を重ねた結果、スラブに対しその組
成に応じた均熱処理を実施することにより熱間圧延後に
5US304 (L)、316(L)なみの最終熱処理
(1010〜1150℃)でも優れた高耐食性、高延靭
性を有する板厚4〜100龍のステンレス鋼板を製造す
ることに成功した。
等は上記したような従来のものにおける問題点を解消す
ることについて検討を重ねた結果、スラブに対しその組
成に応じた均熱処理を実施することにより熱間圧延後に
5US304 (L)、316(L)なみの最終熱処理
(1010〜1150℃)でも優れた高耐食性、高延靭
性を有する板厚4〜100龍のステンレス鋼板を製造す
ることに成功した。
即ち本発明によるものは、wt%(以下単に%という)
で、 C: 0.10%以下 Si:1.00%以下 Mn:2.00%以下 P : 0.06%以下 S:0.03%以下 Ni:10.00%以上、30. O0%以下Cr:1
6.00%以上、25.00%以下Mo:2.00以上
、6.00%以下 Cu:3.00%以下 N : 0.20%以下 かつ Ti:0.05%以上、IO×%C以下Nb:0.05
%以上、10×%C以下の1種または2種を含有し、残
部が鉄および不可避不純物からなり、下記(1)式およ
び(2)式による%Cr当量;18%以上、28%以下 %Ni 当量; (1,4XlCr当11−15.2
%)以上、(1,4×Cr当1−8.2 %)以下 を満足する厚みが100m以上の造塊法あるいは連続鋳
造によって製造したオーステナイトステンレス・スラブ
を下記(3)式による’rt (’c)以上、下記(
4)式による’rt、(’c)以下の温度で、下記(5
)式の1+ (秒)以上、下記(6)式によるtz
(秒)以下の条件で均熱処理を実施する。この条件の
もとでの均熱処理は、分塊圧延を要する場合には分塊前
、分塊途中、分塊後のいずれの課程でも実施でき、分塊
圧延を要しない場合には、熱間圧延前あるいは熱間圧延
時のスラブ加熱時に実施できる。
で、 C: 0.10%以下 Si:1.00%以下 Mn:2.00%以下 P : 0.06%以下 S:0.03%以下 Ni:10.00%以上、30. O0%以下Cr:1
6.00%以上、25.00%以下Mo:2.00以上
、6.00%以下 Cu:3.00%以下 N : 0.20%以下 かつ Ti:0.05%以上、IO×%C以下Nb:0.05
%以上、10×%C以下の1種または2種を含有し、残
部が鉄および不可避不純物からなり、下記(1)式およ
び(2)式による%Cr当量;18%以上、28%以下 %Ni 当量; (1,4XlCr当11−15.2
%)以上、(1,4×Cr当1−8.2 %)以下 を満足する厚みが100m以上の造塊法あるいは連続鋳
造によって製造したオーステナイトステンレス・スラブ
を下記(3)式による’rt (’c)以上、下記(
4)式による’rt、(’c)以下の温度で、下記(5
)式の1+ (秒)以上、下記(6)式によるtz
(秒)以下の条件で均熱処理を実施する。この条件の
もとでの均熱処理は、分塊圧延を要する場合には分塊前
、分塊途中、分塊後のいずれの課程でも実施でき、分塊
圧延を要しない場合には、熱間圧延前あるいは熱間圧延
時のスラブ加熱時に実施できる。
均熱処理したスラブはそのまま、あるいは一旦冷却した
のち再加熱し、所定の厚さまで熱間圧延してステンレス
鋼板としたあと、ステンレス鋼板に1010℃以上、1
150℃以下で最終熱処理を実施する。
のち再加熱し、所定の厚さまで熱間圧延してステンレス
鋼板としたあと、ステンレス鋼板に1010℃以上、1
150℃以下で最終熱処理を実施する。
%Cr当量;%Cr+%Mo+1.5X%Si+0.5
.X(%Nb+%Ti)
(11%Ni当量=%Ni+30X (%C十%N)
+0.5 X%Mnく2) T、 (”C) =1150
(3)Tz (’C) =−450X (%Mo
/Cr当景)+12Q5(4)Log(t+) = 1
.25X10’ X (1/(tz+273)} −6
,25T2 :加熱温度(’C) tz (秒) =1.8 X 10’、 (−50
時間)(6)本発明によるものの鋼成分組成範囲の限定
理由について、wt%(以下単に%という)で説明する
と以下の如くである。
.X(%Nb+%Ti)
(11%Ni当量=%Ni+30X (%C十%N)
+0.5 X%Mnく2) T、 (”C) =1150
(3)Tz (’C) =−450X (%Mo
/Cr当景)+12Q5(4)Log(t+) = 1
.25X10’ X (1/(tz+273)} −6
,25T2 :加熱温度(’C) tz (秒) =1.8 X 10’、 (−50
時間)(6)本発明によるものの鋼成分組成範囲の限定
理由について、wt%(以下単に%という)で説明する
と以下の如くである。
Cは、ステンレス鋼の粒界腐食感受性を高める元素であ
るため可能なかぎり低減することが望ましいが、一方に
おいてオーステナイト安定化元素であり、塩化物中での
耐応力腐食割れ性を増すためにも、適当量の含有は必要
である。これらのことからCの含有量を0.10%以下
とした。
るため可能なかぎり低減することが望ましいが、一方に
おいてオーステナイト安定化元素であり、塩化物中での
耐応力腐食割れ性を増すためにも、適当量の含有は必要
である。これらのことからCの含有量を0.10%以下
とした。
Siは、脱酸のために必要な元素で、耐酸性の向上にも
有効な元素であるため、含有量を1.00%以下とした
。
有効な元素であるため、含有量を1.00%以下とした
。
Mnは、オーステナイト安定化元素でもあり、脱酸に有
効な元素であるから、含有量を2.00%以下とした。
効な元素であるから、含有量を2.00%以下とした。
Pは、耐粒界腐食感受性と塩化物中での耐応力腐食割れ
性とを高めるためには、少ない方が望ましいが、0.0
6%以下であるなら実用上の問題は少ないので、含有量
を0.06%以下とした。
性とを高めるためには、少ない方が望ましいが、0.0
6%以下であるなら実用上の問題は少ないので、含有量
を0.06%以下とした。
Sは、良好な熱間加工性と耐孔食性とを維持するため、
含有量を0.03%以下とした。
含有量を0.03%以下とした。
Crは、ステンレス鋼の耐食性を維持するための基本成
分である。耐食性のためには16.00%以上の含有が
必要であるが、耐食性に対する効果の飽和とその製造性
とを考慮して25. O0%を越えないようにした。
分である。耐食性のためには16.00%以上の含有が
必要であるが、耐食性に対する効果の飽和とその製造性
とを考慮して25. O0%を越えないようにした。
Niは、耐全面腐食・塩化物中での耐応力腐食割れ性に
有効なオーステナイト安定化元素であるが、高価なため
その経済性を考慮して含有量をto、o。
有効なオーステナイト安定化元素であるが、高価なため
その経済性を考慮して含有量をto、o。
%以上、30. O0%以下とした。
Moは、耐全面腐食、耐孔食、耐粒界腐食性などを向上
する元素で、2.00%以上は必要であるが、製造性に
悪影響を与えるため、上限を6.00%とし、含有量を
2600〜6.00%とした。
する元素で、2.00%以上は必要であるが、製造性に
悪影響を与えるため、上限を6.00%とし、含有量を
2600〜6.00%とした。
Cuは、耐全面腐食性と耐応力腐食割れ性に有効である
が、3.00%を越えると効果は飽和するため含有量を
3.00%以下とした。
が、3.00%を越えると効果は飽和するため含有量を
3.00%以下とした。
Nは、0.2%耐力と耐孔食性を増す元素のため、必要
に応じて0.3%まで添加できる。0.3%Nを越える
と耐孔食性への効果は飽和するばかりか、さらに溶接性
を劣下する。ri とNbを単独に、あるいは複合して
加える鋼種では、窒化物を形成するなどの材質、耐食性
への悪影響を生じるので0.2%までの添加とする。
に応じて0.3%まで添加できる。0.3%Nを越える
と耐孔食性への効果は飽和するばかりか、さらに溶接性
を劣下する。ri とNbを単独に、あるいは複合して
加える鋼種では、窒化物を形成するなどの材質、耐食性
への悪影響を生じるので0.2%までの添加とする。
Ti とNbは、CとNを炭化物・窒化物のかたちで固
定して実質低C材にすることができ、耐粒界腐食性を向
上するので上記したような元素の他に必要に応じて1種
または2種を添加することができる。このような効果を
目的としてTi 、Nbそれぞれを単独に0.05%以
上、(10×%C)%以下含有させるもので、それぞれ
0.05%以上でその効果が顕われ、(10×%C)%
以上ではその効果が飽和する。
定して実質低C材にすることができ、耐粒界腐食性を向
上するので上記したような元素の他に必要に応じて1種
または2種を添加することができる。このような効果を
目的としてTi 、Nbそれぞれを単独に0.05%以
上、(10×%C)%以下含有させるもので、それぞれ
0.05%以上でその効果が顕われ、(10×%C)%
以上ではその効果が飽和する。
Cr当量とNt 当量の限定理由は下記の如くである。
即ち、耐食性の見地からCrとMoを合わせて18%以
上のCr当量が必要である。このCrとMoを主体とす
る当量の増加とともに耐食性は増すが、その効果は28
%を越すと飽和し、それ以上の添加は耐食性には必要な
く、経済的でないため上限を28%とした。なおこのC
r当量の増加は耐食性を増すが、デルタフェライトの析
出を促進する。
上のCr当量が必要である。このCrとMoを主体とす
る当量の増加とともに耐食性は増すが、その効果は28
%を越すと飽和し、それ以上の添加は耐食性には必要な
く、経済的でないため上限を28%とした。なおこのC
r当量の増加は耐食性を増すが、デルタフェライトの析
出を促進する。
一方、Ni 当量を増すと、凝固時にオーステナイト組
−が安定になり、デルタフェライトの析出を抑制する。
−が安定になり、デルタフェライトの析出を抑制する。
したがって、デルタフェライトの析出はNi 当量とC
r当量とで関係づけることができる。すなわち、Cr当
撤が18%以上、28%以下の領域でNt 当量が(1
,4XCr当社−8,2%)を越えると、オーステナイ
ト凝固になりデルタフェライトを生じない。しかしNi
当量を増すためにはC,N、Mnなどの添加元素の制
約上、高価なNiを使用せざるをえないため、経済的で
はない。また、Ni 当量が(1,4XCr当量−15
,2%)以下では、どんな最終熱処理を実施しても鋼板
に析出物が残存する。
r当量とで関係づけることができる。すなわち、Cr当
撤が18%以上、28%以下の領域でNt 当量が(1
,4XCr当社−8,2%)を越えると、オーステナイ
ト凝固になりデルタフェライトを生じない。しかしNi
当量を増すためにはC,N、Mnなどの添加元素の制
約上、高価なNiを使用せざるをえないため、経済的で
はない。また、Ni 当量が(1,4XCr当量−15
,2%)以下では、どんな最終熱処理を実施しても鋼板
に析出物が残存する。
次にスラブ1¥さは10088以上とすることが必要で
ある。即ち板厚20〜100龍の厚いステンレス鋼板を
製造するには厚さ100關以上のスラブが必要であり、
厚い大断面のスラブはど歩留りおよびスラブ運用が向上
する。然して厚さl00鶴以上のスラブではCr、Mo
などのデルタフェライト析出を促進する元素の局部濃化
が発生し、ステンレス鋼板としたときの延靭性、耐食性
を損う析出物が生ずるので本発明による特別な製造法を
採用することが必要であり、厚さ100 mm未満のス
ラブではこのような問題はなく、従来法で十分である。
ある。即ち板厚20〜100龍の厚いステンレス鋼板を
製造するには厚さ100關以上のスラブが必要であり、
厚い大断面のスラブはど歩留りおよびスラブ運用が向上
する。然して厚さl00鶴以上のスラブではCr、Mo
などのデルタフェライト析出を促進する元素の局部濃化
が発生し、ステンレス鋼板としたときの延靭性、耐食性
を損う析出物が生ずるので本発明による特別な製造法を
採用することが必要であり、厚さ100 mm未満のス
ラブではこのような問題はなく、従来法で十分である。
最終熱処理温度としては1010℃〜1150℃とする
ことが必要である。即ち熱間圧延時のひずみ除去ならび
に材質、耐食性に影響する析出物の固溶または材質、耐
食性への影響を最少にする析出物形態とするため上記の
ように1010℃以上、1150℃以下の最終熱処理を
実施する。
ことが必要である。即ち熱間圧延時のひずみ除去ならび
に材質、耐食性に影響する析出物の固溶または材質、耐
食性への影響を最少にする析出物形態とするため上記の
ように1010℃以上、1150℃以下の最終熱処理を
実施する。
更にスラブ均熱条件の限定理由は以下の如くである。
即ち次の表1に示す化学組成のオーステナイトステンレ
ス(A−J鋼)をおのおの電気炉で溶製して、26トン
大型鋳型あるいは連続鋳造機で鋳造したのち、分塊圧延
により厚さ15088以上、250龍以下のスラブにし
た。
ス(A−J鋼)をおのおの電気炉で溶製して、26トン
大型鋳型あるいは連続鋳造機で鋳造したのち、分塊圧延
により厚さ15088以上、250龍以下のスラブにし
た。
然して上記のようにして得られたスラブ中のデルタフェ
ライト率をフェライトスコープで測定して、Ni当量・
Cr当量に対するデルタフェライト率の関係を求めた結
果を第1図に示すが、供試鋼のスラブ中のデルタフェラ
イト率はスラブ中央で高く、表層部で低い傾向がある。
ライト率をフェライトスコープで測定して、Ni当量・
Cr当量に対するデルタフェライト率の関係を求めた結
果を第1図に示すが、供試鋼のスラブ中のデルタフェラ
イト率はスラブ中央で高く、表層部で低い傾向がある。
Ni 当量が(1,4,XCr当fi!−15,2)に
近い組成のA、D、E、F、G、1鋼はどスラブ中のデ
ルタフェライト率は高<(0,9%以上、3.0%以下
) 、Ni当量が(1,4XCr当M−8,2)に近い
組成のB−1、B−2、B−3、C,J、H鋼はどデル
タフェライト率は低い(0,3%以上、0.5%以下)
。
近い組成のA、D、E、F、G、1鋼はどスラブ中のデ
ルタフェライト率は高<(0,9%以上、3.0%以下
) 、Ni当量が(1,4XCr当M−8,2)に近い
組成のB−1、B−2、B−3、C,J、H鋼はどデル
タフェライト率は低い(0,3%以上、0.5%以下)
。
へ〜J鋼をそれぞれ1150℃以上、1275℃以下(
25℃ステップ)で30時間均熱したあとのデルタフェ
ライト率および、30時間均熱スラブにさらに熱間圧延
・最終熱処理(A−G鋼:1050℃、H−J鋼:11
00℃)した鋼板中の析出物数などを合わせて図2に示
す。即ち1150℃以上、1275℃以下のスラブ均熱
条件を検討したのは、1150℃未満の加熱温度では、
スラブ均熱の効果が得られず、1275℃を越える温度
ではスケールロスによる歩留り低下があるからである。
25℃ステップ)で30時間均熱したあとのデルタフェ
ライト率および、30時間均熱スラブにさらに熱間圧延
・最終熱処理(A−G鋼:1050℃、H−J鋼:11
00℃)した鋼板中の析出物数などを合わせて図2に示
す。即ち1150℃以上、1275℃以下のスラブ均熱
条件を検討したのは、1150℃未満の加熱温度では、
スラブ均熱の効果が得られず、1275℃を越える温度
ではスケールロスによる歩留り低下があるからである。
なお、フェライト率はフェライトスコープで求めて%で
表し、析出物は10%過硫酸アンモン溶液中で電解エツ
チングしたのち、光学顕微鏡を使用して板厚1/2部の
板厚方向で延べ15■■の線と直交する析出物の数を求
めて、単位長さ当たりの析出物の数〔/龍〕で表した。
表し、析出物は10%過硫酸アンモン溶液中で電解エツ
チングしたのち、光学顕微鏡を使用して板厚1/2部の
板厚方向で延べ15■■の線と直交する析出物の数を求
めて、単位長さ当たりの析出物の数〔/龍〕で表した。
%Mo/%Cr当用が0.1以下ならば、1150℃以
上、1250℃以下のいかなる温度でもデルタフェライ
ト率を0.2%以下にすることができるが、%Mo/%
C「当量の増加とともにデルタフェライト率を0.2%
以下にするための最高加熱温度は低下する。%Mo/%
Cr当量が0.24のJ′FAでは、1150℃以上、
1175℃以下でのみデルタフェライト率0.2%以下
が可能である。なお、デルタフェライト率が0.2%以
下ならば、鋼板での析出物の数は2/顛以下になる。以
上のことから、フラジ中のデルタフェライトを減少し、
かつ鋼板中の析出物を抑制するためには、スラブ均熱温
度を%Mo /%Cr当撤に応じて第2図に示す斜線以
下、即ち一450X(%Mo/Cr当!#、)+129
5の(4)式によって決定する必要がある。
上、1250℃以下のいかなる温度でもデルタフェライ
ト率を0.2%以下にすることができるが、%Mo/%
C「当量の増加とともにデルタフェライト率を0.2%
以下にするための最高加熱温度は低下する。%Mo/%
Cr当量が0.24のJ′FAでは、1150℃以上、
1175℃以下でのみデルタフェライト率0.2%以下
が可能である。なお、デルタフェライト率が0.2%以
下ならば、鋼板での析出物の数は2/顛以下になる。以
上のことから、フラジ中のデルタフェライトを減少し、
かつ鋼板中の析出物を抑制するためには、スラブ均熱温
度を%Mo /%Cr当撤に応じて第2図に示す斜線以
下、即ち一450X(%Mo/Cr当!#、)+129
5の(4)式によって決定する必要がある。
A−J鋼の均熱温度を第2図から決定してそれぞれの%
Mo/%Cr当量に応じた温度で等温時効したスラブと
これらのスラブを熱間圧延・最終熱処理(A−G鋼:
1050℃、H−J鋼: 1100℃)した鋼板につい
てそれぞれデルタフェライトと析出物を調べた結果は第
3図に示す通りである。即ちスラブ中のデルタフェライ
トが0.2%以下および鋼板での析出物が2/龍以下に
なるスラブ均熱条件を求めると、1250℃の均熱温度
では3時間以上の均熱でデルタフェライト0.2%以下
ならびに鋼板での析出物が2/鰭以下を達成させること
ができるが、1150℃の均熱温度では30時間以上が
必要になる。すなわち、第2図の上記した式で決定され
る均熱湯度とデルタフエライ) 0.2%以下および析
出物2/龍以下になるための時間との関係はLog(t
+)□1.25X10’X (1/(Tz+273)}
6.25の(5)式で示される。
Mo/%Cr当量に応じた温度で等温時効したスラブと
これらのスラブを熱間圧延・最終熱処理(A−G鋼:
1050℃、H−J鋼: 1100℃)した鋼板につい
てそれぞれデルタフェライトと析出物を調べた結果は第
3図に示す通りである。即ちスラブ中のデルタフェライ
トが0.2%以下および鋼板での析出物が2/龍以下に
なるスラブ均熱条件を求めると、1250℃の均熱温度
では3時間以上の均熱でデルタフェライト0.2%以下
ならびに鋼板での析出物が2/鰭以下を達成させること
ができるが、1150℃の均熱温度では30時間以上が
必要になる。すなわち、第2図の上記した式で決定され
る均熱湯度とデルタフエライ) 0.2%以下および析
出物2/龍以下になるための時間との関係はLog(t
+)□1.25X10’X (1/(Tz+273)}
6.25の(5)式で示される。
(5)式で与えられる加熱時間を越えても、その効果は
持続するが、1200℃を越える加熱温度ではスケール
ロスが多くなり (片面で31園以上)、歩留りが低下
するため、最長50時間を越えないようにする。
持続するが、1200℃を越える加熱温度ではスケール
ロスが多くなり (片面で31園以上)、歩留りが低下
するため、最長50時間を越えないようにする。
上記したようなA−J鋼について本発明法と従来法とに
よって製造した鋼板について、第二和、材質、耐食性の
検討をなした。なお、A−GEは1050℃、H−J鋼
は1100℃で最終熱処理をおこなった。これらのスラ
ブと鋼板に対して、以下の試験をそれぞれ実施した。以
下本発明法によって製造したスラブ・鋼板を本発明材、
従来法によって製造したスラブ・鋼板を従来材と呼ぶ。
よって製造した鋼板について、第二和、材質、耐食性の
検討をなした。なお、A−GEは1050℃、H−J鋼
は1100℃で最終熱処理をおこなった。これらのスラ
ブと鋼板に対して、以下の試験をそれぞれ実施した。以
下本発明法によって製造したスラブ・鋼板を本発明材、
従来法によって製造したスラブ・鋼板を従来材と呼ぶ。
スラブのデルタフェライト率と鋼板中の析出物数は、そ
れぞれ前述した方法で求めた。材質は、析出物の影響を
敏感に反映するZ方向引張試験(破断絞り値:RAz%
)により、調べた。又耐食性はJ Is GO573
(ASTM A262practice C)にもと
ずくヒューイテストにより、調べた。即ちこのヒューイ
テストは炭化物・シグマ相・Cr欠乏層などを検出する
ので、ステンレスの耐食性に及ぼす析出物の影響を顕著
に示すものである。
れぞれ前述した方法で求めた。材質は、析出物の影響を
敏感に反映するZ方向引張試験(破断絞り値:RAz%
)により、調べた。又耐食性はJ Is GO573
(ASTM A262practice C)にもと
ずくヒューイテストにより、調べた。即ちこのヒューイ
テストは炭化物・シグマ相・Cr欠乏層などを検出する
ので、ステンレスの耐食性に及ぼす析出物の影響を顕著
に示すものである。
それぞれの試験結果をまとめて示すと、次の第2表の如
くである。
くである。
即ち、上記表2の結果によれば、%Mo /%Cr当量
の小さな(0,08以上、0.12以下)ASB−1、
B−2、B−3、CSD、■鋼の従来材ではスラブ中の
デルタフェライトは0.3%以上、3、0%以下で、鋼
板内部に析出物が2.7 / s■以上、5、0 /
w以下みられるのに対して、本発明材のAlB−1、B
−2、B−3鋼ではスラブ中のデルタフェライトと鋼板
中の析出物とが消失し、本発明材のC,D、[1ではス
ラブ中のデルタフェライトが0.1%以上、0.2%以
下へと減少し、鋼板の析出物は1.0 / ms以上、
1.9 / m−以下に減少している。そのためにA、
B−1B−2、B−3、C,D、l鋼の鋼板のRAzは
従来材で10%以上、24%以下から本発明材では40
%以上、65%以下へと増加し、ヒューイテスト結果も
従来材で0.7 g 7m” / h以上、0.9 g
/m” /h以下から本発明材では0.3g/m”/h
以上、0.4g/mt/h以下へと減少しており、良好
な材質と耐食性が得られた。
の小さな(0,08以上、0.12以下)ASB−1、
B−2、B−3、CSD、■鋼の従来材ではスラブ中の
デルタフェライトは0.3%以上、3、0%以下で、鋼
板内部に析出物が2.7 / s■以上、5、0 /
w以下みられるのに対して、本発明材のAlB−1、B
−2、B−3鋼ではスラブ中のデルタフェライトと鋼板
中の析出物とが消失し、本発明材のC,D、[1ではス
ラブ中のデルタフェライトが0.1%以上、0.2%以
下へと減少し、鋼板の析出物は1.0 / ms以上、
1.9 / m−以下に減少している。そのためにA、
B−1B−2、B−3、C,D、l鋼の鋼板のRAzは
従来材で10%以上、24%以下から本発明材では40
%以上、65%以下へと増加し、ヒューイテスト結果も
従来材で0.7 g 7m” / h以上、0.9 g
/m” /h以下から本発明材では0.3g/m”/h
以上、0.4g/mt/h以下へと減少しており、良好
な材質と耐食性が得られた。
%Mo /%C「当量が大きな(0,15以上、0.2
4以下)E、F、G、H,J鋼の従来材ではスラブ中の
デルタフェライトは0.3%以上、2.5%以下および
、鋼板中の析出物は4.2 / am以上、7.0 /
ms以下みられるのに対して、本発明材ではスラブ中
のデルタフェライトは0.1%以上0.2%以下および
鋼板中の析出物は1.9/■■以上、2.07m以下と
なり、本発明法の適用によってスラブ中のデルタフェラ
イトと鋼板中の析出物とは、従来材より顕著に低減する
。E、F、G、H1Jw4には僅かの析出物が残存する
ため、RAzはA、B−1,B−2、B−3、C鋼なみ
の値(50%以上、70%以下)を示さないものの、従
来材が4%以上、15%以下であるのに対して本発明材
では35%以上、40%以下の高い値を示している。ヒ
ューイテスト結果は従来材の0.8g/m”/h以上、
1.3 g/m” /h以下に対して、本発明材は0.
3g/m2/h以上、0.4g/m”/h以下を示し、
E、G、H,J材程度の析出物の存在は耐食性に影響を
与えておらず、A、B−1、B−2、B−3、C,D鋼
と同様に良好な材質と耐食性が得られた。
4以下)E、F、G、H,J鋼の従来材ではスラブ中の
デルタフェライトは0.3%以上、2.5%以下および
、鋼板中の析出物は4.2 / am以上、7.0 /
ms以下みられるのに対して、本発明材ではスラブ中
のデルタフェライトは0.1%以上0.2%以下および
鋼板中の析出物は1.9/■■以上、2.07m以下と
なり、本発明法の適用によってスラブ中のデルタフェラ
イトと鋼板中の析出物とは、従来材より顕著に低減する
。E、F、G、H1Jw4には僅かの析出物が残存する
ため、RAzはA、B−1,B−2、B−3、C鋼なみ
の値(50%以上、70%以下)を示さないものの、従
来材が4%以上、15%以下であるのに対して本発明材
では35%以上、40%以下の高い値を示している。ヒ
ューイテスト結果は従来材の0.8g/m”/h以上、
1.3 g/m” /h以下に対して、本発明材は0.
3g/m2/h以上、0.4g/m”/h以下を示し、
E、G、H,J材程度の析出物の存在は耐食性に影響を
与えておらず、A、B−1、B−2、B−3、C,D鋼
と同様に良好な材質と耐食性が得られた。
「発明の効果」
以上説明したような本発明によるときは、厚肉の大断面
スラブからでも従来技術において得ることのできなかっ
た良好な材質、耐食性を示すステンレス鋼板を製造する
ことができるものであって、工業的にその効果の大きい
発明である。
スラブからでも従来技術において得ることのできなかっ
た良好な材質、耐食性を示すステンレス鋼板を製造する
ことができるものであって、工業的にその効果の大きい
発明である。
図面は本発明の技術的内容を示すものであって、第1図
はスラブ中のデルタフェライト率をNi 当量とC「当
量との関係において示した図表、第2図はスラブ中のデ
ルタフェライト率および錫1板中の析出物数に及ぼす%
Mo/%Cr当量と均熱湯度との関係を示した図表、第
3図はスラブの均熱条件(加熱温度X時間)とスラブ中
のデルタフェライト率の関係を示した図表である。 第 / 圓
はスラブ中のデルタフェライト率をNi 当量とC「当
量との関係において示した図表、第2図はスラブ中のデ
ルタフェライト率および錫1板中の析出物数に及ぼす%
Mo/%Cr当量と均熱湯度との関係を示した図表、第
3図はスラブの均熱条件(加熱温度X時間)とスラブ中
のデルタフェライト率の関係を示した図表である。 第 / 圓
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 C:0.10wt%以下、Si:1.00wt%以下、
Mn:2.00wt%以下、P:0.06wt%以下、
S:0.03wt%以下、Ni:10.00〜30.0
0wt%、Cr:16.00〜25.00wt%、Mo
:2.00〜6.00wt%、Cu:3.00wt%以
下、N:0.30wt%以下を含有し、残部が鉄および
不可避的不純物からなり、しかも Cr当量:18〜28wt%、 Ni当量:(1.4×Cr当量−15.2wt%)〜(
1.4×Cr当量−8.2wt%) を満足する厚みが100mm以上のオーステナイトステ
ンレススラブをT_1(℃)以上、T_2(℃)以下の
温度でt_1秒以上t_2秒以下の時間による均熱処理
し、その後所定の厚さまで熱間圧延を実施した後、10
10〜1150℃で最終熱処理を行うことを特徴とする
高Cr高Mnオーステナイトステンレス鋼板の製造方法
。 但しCr当量=%Cr+%Mo+1.5×%Si+0.
5×(%Nb+%Ti) Ni当量=%Ni+30×(%C+%N) +0.5×%Mn T_1(℃)=1150 T_2(℃)=−450×(%Mo/Cr当量)+12
95 log(t_1)=1.25×10^4×{1/(t_
2+273)}−6.25 t_2(秒)=1.8×10^5(=50時間)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61031954A JPS62192530A (ja) | 1986-02-18 | 1986-02-18 | 高Cr・高Moオ−ステナイトステンレス鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61031954A JPS62192530A (ja) | 1986-02-18 | 1986-02-18 | 高Cr・高Moオ−ステナイトステンレス鋼板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62192530A true JPS62192530A (ja) | 1987-08-24 |
Family
ID=12345348
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61031954A Pending JPS62192530A (ja) | 1986-02-18 | 1986-02-18 | 高Cr・高Moオ−ステナイトステンレス鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62192530A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03162517A (ja) * | 1989-11-21 | 1991-07-12 | Kubota Corp | スーパーオーステナイト系ステンレス鋼の溶体化処理方法 |
| US5858129A (en) * | 1996-08-15 | 1999-01-12 | Nippon Yakin Kogyo Co., Ltd. | Austenite stainless steel |
| JP2002069591A (ja) * | 2000-09-01 | 2002-03-08 | Nkk Corp | 高耐食ステンレス鋼 |
| JP2007217776A (ja) * | 2006-02-20 | 2007-08-30 | Nisshin Steel Co Ltd | 隙間構造を有するステンレス鋼部材 |
| JP2020079438A (ja) * | 2018-11-14 | 2020-05-28 | 日鉄ステンレス株式会社 | オーステナイト系ステンレス熱延鋼板の製造方法 |
| JP2021504587A (ja) * | 2017-12-06 | 2021-02-15 | ポスコPosco | 耐食性に優れた非磁性オーステナイト系ステンレス鋼およびその製造方法 |
-
1986
- 1986-02-18 JP JP61031954A patent/JPS62192530A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03162517A (ja) * | 1989-11-21 | 1991-07-12 | Kubota Corp | スーパーオーステナイト系ステンレス鋼の溶体化処理方法 |
| US5858129A (en) * | 1996-08-15 | 1999-01-12 | Nippon Yakin Kogyo Co., Ltd. | Austenite stainless steel |
| JP2002069591A (ja) * | 2000-09-01 | 2002-03-08 | Nkk Corp | 高耐食ステンレス鋼 |
| JP2007217776A (ja) * | 2006-02-20 | 2007-08-30 | Nisshin Steel Co Ltd | 隙間構造を有するステンレス鋼部材 |
| JP2021504587A (ja) * | 2017-12-06 | 2021-02-15 | ポスコPosco | 耐食性に優れた非磁性オーステナイト系ステンレス鋼およびその製造方法 |
| JP2020079438A (ja) * | 2018-11-14 | 2020-05-28 | 日鉄ステンレス株式会社 | オーステナイト系ステンレス熱延鋼板の製造方法 |
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