JPS6263615A - 非磁性ステンレス鋼材の製造方法 - Google Patents
非磁性ステンレス鋼材の製造方法Info
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- JPS6263615A JPS6263615A JP60201692A JP20169285A JPS6263615A JP S6263615 A JPS6263615 A JP S6263615A JP 60201692 A JP60201692 A JP 60201692A JP 20169285 A JP20169285 A JP 20169285A JP S6263615 A JPS6263615 A JP S6263615A
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- Japan
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- stainless steel
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- austenitic stainless
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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
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は磁気特性を利用して機能する電子機器や精密Ｉ
ａ器内の非磁性であることを要求される部品、例えば、
ＶＴＲのガイドローラ、−、モーターシャフトに用いら
れる非磁性オーステナイト系ステンレス鋼材の製造方法
に関する。
ａ器内の非磁性であることを要求される部品、例えば、
ＶＴＲのガイドローラ、−、モーターシャフトに用いら
れる非磁性オーステナイト系ステンレス鋼材の製造方法
に関する。
〈従来技術とその問題点〉
５ＬＩＳ３０４に代表されるオーステナイト系ステンレ
ス鋼は良好な機械特性と耐食性に加えて焼鈍状態で非磁
性のオーステナイト組織を有することから非磁性鋼とし
て電子および精密機器部品等に使用されている。
ス鋼は良好な機械特性と耐食性に加えて焼鈍状態で非磁
性のオーステナイト組織を有することから非磁性鋼とし
て電子および精密機器部品等に使用されている。
しかしながら、これらの鋼は用途によっては強度が要求
されるために冷間加工を施して加工硬化させる必要があ
る。しかしＳＵＳ３０４鋼は準安定なオーステナイト相
を有し、冷間加工により１強磁性であるマルテンサイト
の生成が誘起され、磁性を帯びるため、このような用途
には使用できなト相がさらに安定なＳＵＳ３１ｆｆ等の
鋼が使用されるが、これらの鋼はＮｉあるいはＭＯを多
量に含有しており、非常に高価な材料である。
されるために冷間加工を施して加工硬化させる必要があ
る。しかしＳＵＳ３０４鋼は準安定なオーステナイト相
を有し、冷間加工により１強磁性であるマルテンサイト
の生成が誘起され、磁性を帯びるため、このような用途
には使用できなト相がさらに安定なＳＵＳ３１ｆｆ等の
鋼が使用されるが、これらの鋼はＮｉあるいはＭＯを多
量に含有しており、非常に高価な材料である。
このように、加工硬化させることにより高強度化させ、
かつ非磁性を維持するには、Ｎｉ、Ｍｎ等のオーステナ
イト相安定化元素を多量に含有させる以外に手段がない
のが現状である。
かつ非磁性を維持するには、Ｎｉ、Ｍｎ等のオーステナ
イト相安定化元素を多量に含有させる以外に手段がない
のが現状である。
」二連のように、磁性を帯びる原因は加工誘起マルテン
サイトの生成であり、この生成を抑制するために加工誘
起マルテンサイト変態に対してオーステナイト相を安定
化させる手段を講じているのであるが、鋼の成分のばら
つきや用途によって冷間加工の方法あるいは加工量が異
なったりするため、すべての用途に対して完全に非磁性
を確保するためには多量のオーステナイト安定化元素を
含有させる必要があり、高価な材料となる。
サイトの生成であり、この生成を抑制するために加工誘
起マルテンサイト変態に対してオーステナイト相を安定
化させる手段を講じているのであるが、鋼の成分のばら
つきや用途によって冷間加工の方法あるいは加工量が異
なったりするため、すべての用途に対して完全に非磁性
を確保するためには多量のオーステナイト安定化元素を
含有させる必要があり、高価な材料となる。
く問題解決の手段と発明の構成〉
本発明者等は１８−８タイプのオーステナイト系ステン
レスおよび、それよりさらにＮｉ含有量の多いオーステ
ナイト系ステンレス鋼の、加工誘起マルテンサイトの生
成を抑制することによ−〕て非磁性を確保するのでｉｊ
ニア２＜、冷間加工によって生成したマルテンサイ）＋
″、適度ｒＪ低温焼鈍処理を施してオーステナイトに逆
変態させることによって非磁性を維持し、かつ強度レベ
ルをもル制御しつることを見出だした、 即ち、本発明はオーステナイト系ステンレス鋼に冷間加
工を施した後、４００〜１０００℃の温度範囲で低温焼
鈍処理を行なうことを特徴とする非磁性ステンレス鋼材
の製造方法を提供する。
レスおよび、それよりさらにＮｉ含有量の多いオーステ
ナイト系ステンレス鋼の、加工誘起マルテンサイトの生
成を抑制することによ−〕て非磁性を確保するのでｉｊ
ニア２＜、冷間加工によって生成したマルテンサイ）＋
″、適度ｒＪ低温焼鈍処理を施してオーステナイトに逆
変態させることによって非磁性を維持し、かつ強度レベ
ルをもル制御しつることを見出だした、 即ち、本発明はオーステナイト系ステンレス鋼に冷間加
工を施した後、４００〜１０００℃の温度範囲で低温焼
鈍処理を行なうことを特徴とする非磁性ステンレス鋼材
の製造方法を提供する。
本発明において非磁性とは透磁率が１．１以ドであるこ
とを意味する。
とを意味する。
ここでいう低温焼鈍処理は従来行なわれている再結晶焼
鈍処理とは性質が全＜Ｘってｌ、％る。再結晶焼鈍処理
は１０１０〜・、１１５０℃の高温で遂行され、加工組
織を再結晶化して加工歪を完全に除去することを目的と
する。これに対し、本発明にかかる低源焼鈍処理は、オ
ーステナイト相の加工組織を再結晶させることなく、ま
たは不完全に再結晶させ、かつ、加工誘起マルテンサイ
トをオーステナイト相に逆変態させることを目的とする
もので、従来実施されたことのない新規な熱処理法であ
る。
鈍処理とは性質が全＜Ｘってｌ、％る。再結晶焼鈍処理
は１０１０〜・、１１５０℃の高温で遂行され、加工組
織を再結晶化して加工歪を完全に除去することを目的と
する。これに対し、本発明にかかる低源焼鈍処理は、オ
ーステナイト相の加工組織を再結晶させることなく、ま
たは不完全に再結晶させ、かつ、加工誘起マルテンサイ
トをオーステナイト相に逆変態させることを目的とする
もので、従来実施されたことのない新規な熱処理法であ
る。
また本発明方法の対象となるオーステナイト系ステンレ
ス鋼はＳＯＳ ３０１． ＳＯＳ ３０４のようなオー
ステナイト相が冷間加工に対して不安定または準安定な
鋼およびＮｉ、Ｃｕ、Ｍｎ等のオーステナイト相安定化
元素を多量に含む比較的オーステナイト相が安定な鋼で
、冷間加工を施すことによりマルテンサイトが形成され
る鋼を意味する。
ス鋼はＳＯＳ ３０１． ＳＯＳ ３０４のようなオー
ステナイト相が冷間加工に対して不安定または準安定な
鋼およびＮｉ、Ｃｕ、Ｍｎ等のオーステナイト相安定化
元素を多量に含む比較的オーステナイト相が安定な鋼で
、冷間加工を施すことによりマルテンサイトが形成され
る鋼を意味する。
低温焼鈍条件は鋼のす−ステナイト相の安定度と賦与さ
れた冷間加工量、即ち、冷間加工後の透磁率、さらには
目標強度と目標透磁率により決定される。言かえれば、
本発明方法では製品の強度レベルと透磁率を成る程度制
御できる。
れた冷間加工量、即ち、冷間加工後の透磁率、さらには
目標強度と目標透磁率により決定される。言かえれば、
本発明方法では製品の強度レベルと透磁率を成る程度制
御できる。
〈発明の具体的開示〉
不安定オーステナイト系ステンレス鋼（例えばＳＵＳ３
０１）に冷間加工を施すと、多量のマルテンサイト相の
生成とオーステナイト相の加工硬化によって強度は著し
く」−昇するが、透磁率も著しく高くなる。この場合に
、マルテンサイトを完全に十−ステナイトに逆変態させ
て非磁性を得るには、焼鈍温度を高くし、かつ、長時間
保持する必要があるが、そうすれば強度も低下する。
０１）に冷間加工を施すと、多量のマルテンサイト相の
生成とオーステナイト相の加工硬化によって強度は著し
く」−昇するが、透磁率も著しく高くなる。この場合に
、マルテンサイトを完全に十−ステナイトに逆変態させ
て非磁性を得るには、焼鈍温度を高くし、かつ、長時間
保持する必要があるが、そうすれば強度も低下する。
比較的オーステナイト相が安定なステンレス鋼では強度
の加工を施しても、マルテンサイトの生成量は少なく、
透磁率も低い。またマルテンサイトの強度に寄与する割
合も低い。従って、このような場合に、低温で短時間焼
鈍することによってマルテンサイトの逆変態を容易に完
了し、非磁性化できる。この種の鋼の硬度レベルはオ−
ステナイト相の加工硬化に依存しており、焼鈍の温度と
時間を選定することにより、加工組織解消あるいは再結
晶の度合を１１１１１することができる。
の加工を施しても、マルテンサイトの生成量は少なく、
透磁率も低い。またマルテンサイトの強度に寄与する割
合も低い。従って、このような場合に、低温で短時間焼
鈍することによってマルテンサイトの逆変態を容易に完
了し、非磁性化できる。この種の鋼の硬度レベルはオ−
ステナイト相の加工硬化に依存しており、焼鈍の温度と
時間を選定することにより、加工組織解消あるいは再結
晶の度合を１１１１１することができる。
低温焼鈍処理の効果は一般に温度と時間によって決まる
が、温度が低い場合は時間を艮くとり、逆に温度が高い
場合は時間を短くすることができる。焼鈍温度４００℃
以下では長時間焼鈍してもマルテンサイトの逆変態はほ
とんど進行せず非磁性化できない。またｉ ｏｏｏ℃以
−１−ではマルテンサイトの逆変態は瞬時に完了するが
、オーステナイトの加工組織の再結晶も急速に生ずるた
めに強度は急激に低下する。即ち、従来から常用されて
いる再結晶焼鈍と区別が付かなくなる。
が、温度が低い場合は時間を艮くとり、逆に温度が高い
場合は時間を短くすることができる。焼鈍温度４００℃
以下では長時間焼鈍してもマルテンサイトの逆変態はほ
とんど進行せず非磁性化できない。またｉ ｏｏｏ℃以
−１−ではマルテンサイトの逆変態は瞬時に完了するが
、オーステナイトの加工組織の再結晶も急速に生ずるた
めに強度は急激に低下する。即ち、従来から常用されて
いる再結晶焼鈍と区別が付かなくなる。
以上述べた理由により、低温焼鈍の温度範囲は４００℃
〜１０００℃に限定される。
〜１０００℃に限定される。
〈実施態様〉
第１表に示す組成の鋼試料を下記のように溶製し、試片
に製作した。
に製作した。
第１表
表中、実施例１〜３は、それぞれタイプ３０１Ｌ、ＳＵ
Ｓ３０４、ＳＵＳ３０４Ｎである。また実施例４はＮｉ
、Ｍｎの量を高めてオーステナイト相をさらに安定化し
たものである。
Ｓ３０４、ＳＵＳ３０４Ｎである。また実施例４はＮｉ
、Ｍｎの量を高めてオーステナイト相をさらに安定化し
たものである。
それぞれの潅は３０ｋｇ高周波誘導炉で常法により溶製
し、１０＋ｕｓ厚、！ ２０ ｍ＋ｓ＃Ａに鍛造し、溶
体化処理後、３ｍｍまで冷間圧延し、中間焼鈍を施した
後、さらに１，５■まで冷間圧延し、最終焼鈍を施し、
１２０Ｘ３００Ｉａｍの試片とした。
し、１０＋ｕｓ厚、！ ２０ ｍ＋ｓ＃Ａに鍛造し、溶
体化処理後、３ｍｍまで冷間圧延し、中間焼鈍を施した
後、さらに１，５■まで冷間圧延し、最終焼鈍を施し、
１２０Ｘ３００Ｉａｍの試片とした。
これらの試料に目標の冷間圧延を施した後、小試片を切
り出し、低温焼鈍処理を施り、た、試験はビッカース硬
さおよび透磁率の測定とキャス試験法による耐食性の評
価を行った。尚午ヤス試験の条件は５０℃で３２０時間
保持後、耐食性をＲ，Ｎ。
り出し、低温焼鈍処理を施り、た、試験はビッカース硬
さおよび透磁率の測定とキャス試験法による耐食性の評
価を行った。尚午ヤス試験の条件は５０℃で３２０時間
保持後、耐食性をＲ，Ｎ。
Ｉよ
で評した。結ンｉｔ 〜３図および第２表に示す。。
第１図はこれらの鋼の冷間圧延材における長時間の低温
焼鈍処理（保持時間：１時間）後のビッカース硬さと透
磁率（＋Ｌ）の関係を示す、実施例１では、冷延後の強
度も高いが、透磁率も高く、焼鈍温度を高くするにつれ
て、強度も透磁率も低下する。実施例？および３は実施
例１よりもオーステナイト相が安定であり、冷間圧延後
も透磁率は相対的に低い、この場合、４．００〜６００
℃の範囲では強度レベルはあまり変化しないが、透磁率
は熱処理温度を高くすると著しく減少し、実施例３では
、６００℃での焼鈍でＨマ４２０、透磁率＜１．０１以
下とすることができる。実施例４は十−ステナイト相が
さらに安定であり、５００℃を超える焼鈍温度で透磁率
を１．０１以下とすることができる。また強度レベルは
実施例により異るものの、焼鈍温度を選定することによ
り容易に制御することができる。
焼鈍処理（保持時間：１時間）後のビッカース硬さと透
磁率（＋Ｌ）の関係を示す、実施例１では、冷延後の強
度も高いが、透磁率も高く、焼鈍温度を高くするにつれ
て、強度も透磁率も低下する。実施例？および３は実施
例１よりもオーステナイト相が安定であり、冷間圧延後
も透磁率は相対的に低い、この場合、４．００〜６００
℃の範囲では強度レベルはあまり変化しないが、透磁率
は熱処理温度を高くすると著しく減少し、実施例３では
、６００℃での焼鈍でＨマ４２０、透磁率＜１．０１以
下とすることができる。実施例４は十−ステナイト相が
さらに安定であり、５００℃を超える焼鈍温度で透磁率
を１．０１以下とすることができる。また強度レベルは
実施例により異るものの、焼鈍温度を選定することによ
り容易に制御することができる。
第２図は短時間の低温焼鈍処理（保持時間３０秒）後の
ピッカー硬さと透磁率の関係を示す、第１図の場合とほ
ぼ同様、実施例１では焼鈍温度を高くするにつれて、強
度、透磁率ともに低下するが、実施例２〜４では７２５
℃までの温度範囲では強度の変化はほとんどなく、透磁
率のみが低下する。さらに強度レベルも実施例により異
なるものの焼鈍温度を制御することにより目標とする強
度を得ることができる。
ピッカー硬さと透磁率の関係を示す、第１図の場合とほ
ぼ同様、実施例１では焼鈍温度を高くするにつれて、強
度、透磁率ともに低下するが、実施例２〜４では７２５
℃までの温度範囲では強度の変化はほとんどなく、透磁
率のみが低下する。さらに強度レベルも実施例により異
なるものの焼鈍温度を制御することにより目標とする強
度を得ることができる。
第３図に実施例３の鋼の硬さと透磁率に及ぼす圧延と低
温焼鈍処理の影響を示す、ここで用いた焼鈍条件は７０
０℃で３０秒保持であり、第３図より明らかなように、
冷間圧延により上ＪＷ−１，た透磁率は低温焼鈍処理を
施すことにより通常の焼鈍処理とほぼ同レベルまで低下
する。また、硬さは冷間圧延時よりも若干増加する。従
、って、非磁性でかつ目標レベルを得るには、賦与する
冷間圧延量と適当の焼鈍処理を施せばよいことがわかる
。
温焼鈍処理の影響を示す、ここで用いた焼鈍条件は７０
０℃で３０秒保持であり、第３図より明らかなように、
冷間圧延により上ＪＷ−１，た透磁率は低温焼鈍処理を
施すことにより通常の焼鈍処理とほぼ同レベルまで低下
する。また、硬さは冷間圧延時よりも若干増加する。従
、って、非磁性でかつ目標レベルを得るには、賦与する
冷間圧延量と適当の焼鈍処理を施せばよいことがわかる
。
第２表に実施例３の焼鈍材と冷間圧延し低温焼鈍した材
料のキャス試験の結果を示ｔ。これから明らかなように
低温焼鈍を施した後でも耐食性は通常の焼鈍材とほぼ同
様であって、依然として優れている。
料のキャス試験の結果を示ｔ。これから明らかなように
低温焼鈍を施した後でも耐食性は通常の焼鈍材とほぼ同
様であって、依然として優れている。
第２表
本発明の製造法によれば、目標とする強度レベルを有す
る耐食性に優れた非磁性才一ステナイト系ステンレス鋼
を容易にかつ安価に得ることができ、工業的に極めて高
い実用性を有する。
る耐食性に優れた非磁性才一ステナイト系ステンレス鋼
を容易にかつ安価に得ることができ、工業的に極めて高
い実用性を有する。
第１．２図は本発明方法によって低温焼鈍を施す場合の
焼鈍温度とビッカース硬度および透磁率との関係を示す
線図である。 第３図は本発明方法において、材料のビッカース硬さと
透磁率に及ぼす冷間圧延量と低温焼鈍処理の影響を示す
線図である。
焼鈍温度とビッカース硬度および透磁率との関係を示す
線図である。 第３図は本発明方法において、材料のビッカース硬さと
透磁率に及ぼす冷間圧延量と低温焼鈍処理の影響を示す
線図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、加工によって少くとも部分的にマルテンサイト相を
生成するオーステナイト系ステンレス鋼に冷間加工を施
した後、４００〜１０００℃の温度範囲で低温焼鈍処理
を行なうことにより、冷間加工で誘起される強磁性のマ
ルテンサイト相をオーステナイト相に逆変態させること
を特徴する非磁性ステンレス鋼材の製造方法。 ２、特許請求の範囲第１項記載の方法であって、素材オ
ーステナイト系ステンレス鋼がＳＵＳ３０１、ＳＵＳ３
０１Ｌ、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３０４Ｎ系のオーステナ
イト系ステンレス鋼である方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60201692A JPS6263615A (ja) | 1985-09-13 | 1985-09-13 | 非磁性ステンレス鋼材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60201692A JPS6263615A (ja) | 1985-09-13 | 1985-09-13 | 非磁性ステンレス鋼材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6263615A true JPS6263615A (ja) | 1987-03-20 |
Family
ID=16445322
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60201692A Pending JPS6263615A (ja) | 1985-09-13 | 1985-09-13 | 非磁性ステンレス鋼材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6263615A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100426436C (zh) * | 2004-10-20 | 2008-10-15 | 松下电器产业株式会社 | 动触点体及其制造方法、以及面板开关的制造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60162725A (ja) * | 1984-02-03 | 1985-08-24 | Hitachi Ltd | オーステナイト系ステンレス鋼冷間成形加工部材の製造方法 |
| JPS6220855A (ja) * | 1985-07-19 | 1987-01-29 | Daido Steel Co Ltd | 非磁性高強度ステンレス鋼およびその製造方法 |
-
1985
- 1985-09-13 JP JP60201692A patent/JPS6263615A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60162725A (ja) * | 1984-02-03 | 1985-08-24 | Hitachi Ltd | オーステナイト系ステンレス鋼冷間成形加工部材の製造方法 |
| JPS6220855A (ja) * | 1985-07-19 | 1987-01-29 | Daido Steel Co Ltd | 非磁性高強度ステンレス鋼およびその製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100426436C (zh) * | 2004-10-20 | 2008-10-15 | 松下电器产业株式会社 | 动触点体及其制造方法、以及面板开关的制造方法 |
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