JPS6248726B2 - - Google Patents

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Publication number
JPS6248726B2
JPS6248726B2 JP6947480A JP6947480A JPS6248726B2 JP S6248726 B2 JPS6248726 B2 JP S6248726B2 JP 6947480 A JP6947480 A JP 6947480A JP 6947480 A JP6947480 A JP 6947480A JP S6248726 B2 JPS6248726 B2 JP S6248726B2
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JP
Japan
Prior art keywords
temperature
heat treatment
stainless steel
rolling
cooling
Prior art date
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Expired
Application number
JP6947480A
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English (en)
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JPS56166335A (en
Inventor
Yoshuki Sawada
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daido Steel Co Ltd
Original Assignee
Daido Steel Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Daido Steel Co Ltd filed Critical Daido Steel Co Ltd
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Publication of JPS56166335A publication Critical patent/JPS56166335A/ja
Publication of JPS6248726B2 publication Critical patent/JPS6248726B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/52Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明はフエライト系ステンレス鋼線材の熱処
理法の改良に関し、熱工ネルギーの節減と処理時
間の短縮を実現したものである。 SUS430を代表とするフエライト系ステンレス
鋼線材は、線引き加工が容易なように、通常はC
0.06%に製造している。このような低炭素含有
量であれば、圧延のままでも引張強度が60Kg/mm2
前後であるから、かなり高減面率の伸線加工が可
能である。 ところが実際は、この線材は焼鈍処理を施した
上で出荷している。その理由は、この鋼は圧延の
ままでは耐食性が低く、粒界腐食に起因する表面
欠陥が生じるおそれのあることである。粒界腐食
はフライイト系ステンレス鋼にとつて避けられな
い問題であつて、鋼材が圧延温度から冷却される
過程で、クロム炭(窒)化物が析出し、その周辺
のクロムが奪われてクロム欠乏領域ができ、これ
が優先的に腐食されて起る現象である。焼鈍処理
の効果は、700〜800℃に加熱することによりクロ
ム欠乏領域に周囲からクロムが拡散により補給さ
れ、その耐食性が回復することにある。このよう
に、フエライト系ステンレス鋼線材の焼鈍処理に
は、加工性を向上させる(強度を60Kg/mm2レベル
から50Kg/mm2以下に低下させる)ばかりでなく、
耐食性を改善するという意義もある。 しかしながら焼鈍処理は、通常は一旦常温まで
冷却された鋼材をあらためて高温に加熱する操作
であり、しかも7〜8時間という長い時間をかけ
て行なうので、消費される熱エネルギーは膨大で
ある。このような長い時間は、線材を密に巻いた
コイルの内部まで温度を均一にするために必要な
ことでもあるから、多少とも温度の均一化が速や
かになるよう、粗な巻き方、いわゆるバラ巻き状
態で焼鈍することが考えられるが、これは当然に
大型の炉を必要とするし、取扱いも面倒である。 本発明者は、このフエライト系ステンレス鋼線
材の焼鈍処理に要する熱エネルギーと時間の節約
を意図して研究を進めた結果、従来の焼鈍操作に
代えて、圧延後短時間の高塩保持と水冷とを組み
合わせて行なうことにより、同等の効果が得られ
ることを見出して本発明に至つた。120℃から水
冷して液体化したSUS430鋼における耐食性と焼
鈍温度との関係についての研究によれば(竹田ほ
か、「フエライト系ステンレス鋼の粒界腐食感受
性と、炭化物および窒化物析出の関係」「鉄と
銅」第63年第5号62頁〜70頁)600℃付近で析出
するM7M3(Mの代表はいうまでもなくCr)のタ
イプの炭化物が耐食性低下の主因であり、この化
合物は準安定相であつてその生成はきわめて速
く、圧延後の冷却過程でも析出してくる。 一方、700〜850℃で析出するM23C6のタイプの
待化物は安定相であり、この温度領域ではクロム
の拡散もかなり速く行なわれるから、クロムが極
度に欠乏した部分はできず、粒界腐食の問題は著
しく軽減される。 本発明は、前者の炭化物の生成または炭化物生
成にともなうCr欠乏層の発生を避ければ目的を
達し得ることに着目し、その条件を追求してなさ
れたものであつて、本発明のフエライト系ステン
レス鋼線材の熱処理法は、圧延後、650℃以下の
温度に冷却することなく、740〜820℃の温度に少
なくとも5分間保持したのち水冷することからな
る。 上記の操作条件の意義は次のとおりである。 圧延後、加熱炉に入れるときの温度が650℃を
下回るほど冷却すると、加熱処理に比較的長時間
を要し、熱エネルギーと時間の節約をはかるとい
う目的に反するし、熱処理効果も十分高くならな
い。従つて、もつと高い700℃台または800℃を超
える温度をえらぶべきである。ただし、850℃は
若干高温にすぎ、常に好結果を与えるとは限らな
いから、850℃止まりが好ましいことになる。 熱処理温度は、700℃近辺でも効果がないでは
ないが確実に得られないことと、到達レベルも高
くないことからみて不適当で、740℃において効
果が確実かつ高いレベルで得られる。熱エネルギ
ーの消費量の観点からいえば、あまり高温の加熱
は得策でないから、上限として、成果が確認され
ている820℃を選択した。 加熱時間は、3分程度では不足で、5分を費せ
ばおおむね効果的となる。一般に処理温度が高い
方が時間は短くて足り、低温の方が長時間を要す
るが、8〜10分またはそれ以上の時間は必要とし
ない。 熱処理後の水冷は、前述した粒界腐食の主因と
なるM7C3タイプの炭(窒)化物の生成する温度
領域(600℃近辺)を速やかに通過し、その析出
を最少限に止めるために必要である。 以下に、本発明成立の過程において行なつた実
験の一部を説明し、上記の条件をえらんだ根拠を
示す。 実験は、SUS430鋼を圧延機Mで径15mmの丸棒
に圧延したものからサンプルを切り取り、図面に
示す時間−温度パターンで熱処理して、機械的性
質および耐食性をしらべることを内容とする。 機械的性質は、引張強度(TS)および絞り
(RA)について測定し、TS55Kg/mm2、および
RA65%を合格とし、好ましくはRA70%とし
た。耐食性は、問題とする粒界腐食の程度を知る
ため、硫酸−硫酸銅腐食試験により、腐食減量が
1g/m2−hr以下であり、曲げ試験の結果クラツ
クを生じないものを合格とした。 熱処理パターンにおいて、すなわち圧延後の
冷却が加熱炉の温度を下回らないうちに炉に入れ
るものは、高温で炭(窒)化物を析出させると同
時に、クロムの拡散による補給を行なわせ、クロ
ム欠乏領域が生じないようにはかるという考えに
もとづいており、またの、一旦は加熱炉温度以
下に冷却してから炉に入れるというパターンは、
炭(窒)化物を析出させたのち、高温においてク
ロムの拡散を促して、クロム欠乏領域に補給する
という意図をもつたものである。 入炉温度の調節は、(図では区別してないが)
実際は圧延後の空冷AC、の時間を調節すること
により行なつた。圧延温度は、圧延終了直後で、
いずれも約940℃である。 実験 C:0.04%、Cr:16.37%を含有するSUS430に
ついて、下記の熱処理条件の組み合わせを試み
た。 入炉温度T1:650、750、850℃ 加熱温度T2:740、780、820℃ 加熱時間t:3、5、(7)、10分 各試験の結果を、第1−1表ないし第1−3表
に示す。
【表】
【表】
【表】 実験 C:0.04%、Cr:16.26%を含有するSUS430に
ついて、下記の熱処理条件の組み合わせを試み
た。 入炉温度T1:650、800、850℃ 加熱温度T2:700、740、780℃ 加熱時間t:3、5、8分 各試験の結果を、第−1表ないし第−3表
に示す。
【表】
【表】
【表】
【表】 実験 実験番号−1−6、−2−5および−3
−5において、水冷に代えて空冷を行なつた場合
について、引張強度、絞りおよび腐食減量を測定
した。 その結果を第表に示し、比較に便なように上
記実験例のデータを再掲する。機械的性質におい
ては差が認められないが、耐食性に関して空冷材
は全く不満足なことがわかる。
【表】
【表】 【図面の簡単な説明】
図面は、本発明の熱処理法を概念的に説明す
る、時間の経過と温度との関係を示すグラフであ
る。 T0……圧延温度、T1……入炉温度、T2……加
熱温度、AC1,AC2……空冷、WQ……水冷、t
……加熱時間。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 フエライト系ステンレス鋼を、圧延後、650
    ℃を下回る温度に冷却することなく、740〜820℃
    の温度に少なくとも5分間保持したのち水冷する
    ことからなるフエライト系ステンレス鋼線材の熱
    処理法。 2 フエライト系ステンレス鋼が、C:0.12%以
    下、S:1.00%以下、Mn:1.25%以下、および
    Cr:16.00〜18.00%を含有し、残余がFeおよび
    不可避の不純物からなる特許請求の範囲第1項の
    熱処理法。
JP6947480A 1980-05-24 1980-05-24 Heat treatment of ferrite stainless steel wire rod Granted JPS56166335A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6947480A JPS56166335A (en) 1980-05-24 1980-05-24 Heat treatment of ferrite stainless steel wire rod

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JP6947480A JPS56166335A (en) 1980-05-24 1980-05-24 Heat treatment of ferrite stainless steel wire rod

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS56166335A JPS56166335A (en) 1981-12-21
JPS6248726B2 true JPS6248726B2 (ja) 1987-10-15

Family

ID=13403705

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JP6947480A Granted JPS56166335A (en) 1980-05-24 1980-05-24 Heat treatment of ferrite stainless steel wire rod

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61199037A (ja) * 1985-02-28 1986-09-03 Nippon Steel Corp フエライト系ステンレス鋼線材の製造法
IT1200101B (it) * 1985-08-01 1989-01-05 Centro Speriment Metallurg Procedimento di trattamento termico per vergella in acciaio inossidabile

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Publication number Publication date
JPS56166335A (en) 1981-12-21

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