JPS6311618A - 自転車リム用フエライト系ステンレス鋼板の製造方法 - Google Patents
自転車リム用フエライト系ステンレス鋼板の製造方法Info
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- JPS6311618A JPS6311618A JP61153466A JP15346686A JPS6311618A JP S6311618 A JPS6311618 A JP S6311618A JP 61153466 A JP61153466 A JP 61153466A JP 15346686 A JP15346686 A JP 15346686A JP S6311618 A JPS6311618 A JP S6311618A
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- 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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、自転車リム用フェライト系ステンレス鋼板の
製造方法に関するものである。
製造方法に関するものである。
一般に自転車のリムは、鋼板をロールフォーミングし、
シーム溶接にてリム断面形状に成形加工を行った後ある
長さに切断し、フラッシュバット溶接によって輪状に形
成し、リムの背面側はほとんど研磨せずに、一方リムの
表面側は約＃８０程度の荒研摩からはじまり＃３２０の
仕上研摩を施し、研摩後、スポークを取付けて製造され
ている。
シーム溶接にてリム断面形状に成形加工を行った後ある
長さに切断し、フラッシュバット溶接によって輪状に形
成し、リムの背面側はほとんど研磨せずに、一方リムの
表面側は約＃８０程度の荒研摩からはじまり＃３２０の
仕上研摩を施し、研摩後、スポークを取付けて製造され
ている。
従来、リム素材としては軟鋼が用いられ、リム加工研摩
後、Ｃｒメッキが施されたものが主流であったが、Ｃｒ
メッキ工程でのメッキ廃液の処理に伴う公害問題の他に
、メッキの剥脱により錆が発生する等の品質上の問題が
発生することにより、Ｃｒメッキしたリムに代って５Ｕ
３４３０等のフェライト系ステンレス鋼のリムが用いら
れてきており、また溶接部の耐食性および延性確保の点
から、Ｔｉ、Ｎｂ等のＣ，Ｎに対する安定化元素を添加
したフェライト系ステンレス鋼を用いたものが主流とな
りつつある。
後、Ｃｒメッキが施されたものが主流であったが、Ｃｒ
メッキ工程でのメッキ廃液の処理に伴う公害問題の他に
、メッキの剥脱により錆が発生する等の品質上の問題が
発生することにより、Ｃｒメッキしたリムに代って５Ｕ
３４３０等のフェライト系ステンレス鋼のリムが用いら
れてきており、また溶接部の耐食性および延性確保の点
から、Ｔｉ、Ｎｂ等のＣ，Ｎに対する安定化元素を添加
したフェライト系ステンレス鋼を用いたものが主流とな
りつつある。
従来、このようなフェライト系ステンレス鋼板は、
■ 熱延焼鈍酩洗板→冷間圧延→仕上焼鈍→酸洗→スキ
ンパス、または ■ ８延焼鈍酸洗板→冷間圧延→光輝焼鈍→スキンパス の製造工程で製造され、美麗な表面性状を有する鋼板が
自転車リム素材として使用されていた。
ンパス、または ■ ８延焼鈍酸洗板→冷間圧延→光輝焼鈍→スキンパス の製造工程で製造され、美麗な表面性状を有する鋼板が
自転車リム素材として使用されていた。
しかし、このようなフェライト系ステンレス鋼が自転車
のリム素材の主流となりつつある反面。
のリム素材の主流となりつつある反面。
現在残された大きな問題は、使用中にスポーク穴から泥
水が侵入し、はとんど研摩が施されないリム背面から腐
食し、場合によってはリム表面まで貫通孔が生じる等の
由々しき問題があった。
水が侵入し、はとんど研摩が施されないリム背面から腐
食し、場合によってはリム表面まで貫通孔が生じる等の
由々しき問題があった。
このような腐食を回避するためには、リム背面を十分研
摩するか、または素材を耐食性の面でさらに高級化する
必要があり、いずれもリム製造費がコスト高となること
は否めず、素材供給メーカーに対し自転車リムに適し安
価でかつ耐食性に優れたフェライト系ステンレス鋼の開
発が要望されていた。
摩するか、または素材を耐食性の面でさらに高級化する
必要があり、いずれもリム製造費がコスト高となること
は否めず、素材供給メーカーに対し自転車リムに適し安
価でかつ耐食性に優れたフェライト系ステンレス鋼の開
発が要望されていた。
本発明者らはかかる事情に鑑み、自転車リム背面を研摩
しなくても十分な耐食性を有するフェライト系ステンレ
ス鋼の開発を目的としてフェライト系ステンレス鋼の化
学成分の見直しとその製造方法について鋭意検討を行い
、特にリム背面の耐食性に及ぼす影響について調べた。
しなくても十分な耐食性を有するフェライト系ステンレ
ス鋼の開発を目的としてフェライト系ステンレス鋼の化
学成分の見直しとその製造方法について鋭意検討を行い
、特にリム背面の耐食性に及ぼす影響について調べた。
その結果、本発明を完成するに至ったもので、末完１１
は背面の耐食性を向上させた自転車リム用のフェライト
系ステンレス鋼板の製造方法を提供することを目的とす
る。
は背面の耐食性を向上させた自転車リム用のフェライト
系ステンレス鋼板の製造方法を提供することを目的とす
る。
本発明らは、Ｃ，Ｎの安定元素であるＴｉあるいはＮｂ
添加フェライト系ステンレス鋼の耐食性におよぼす仕上
焼鈍雰囲気および温度の影響について鋭意検３・Ｉを行
った結果、Ｈ２：１〜３０容積％、残り二Ｎ２でかつ露
点を１０〜−４０℃に１箇した還元性ガス雰囲気下で、
７５０〜９５０℃の温度域で１０分以下の短時間焼鈍を
行い、その際形成されるテンパーカラーを鋼板表面に付
与し、これを残置することにより、耐食性が著しく改善
されることを見出したものであり、特に従来「錆は錆を
呼ぶ」としてタブ−とされていたテンパーカラーをｖＩ
極的に鋼板の表面に付与することが本願の最も大きな主
旨とするところである。
添加フェライト系ステンレス鋼の耐食性におよぼす仕上
焼鈍雰囲気および温度の影響について鋭意検３・Ｉを行
った結果、Ｈ２：１〜３０容積％、残り二Ｎ２でかつ露
点を１０〜−４０℃に１箇した還元性ガス雰囲気下で、
７５０〜９５０℃の温度域で１０分以下の短時間焼鈍を
行い、その際形成されるテンパーカラーを鋼板表面に付
与し、これを残置することにより、耐食性が著しく改善
されることを見出したものであり、特に従来「錆は錆を
呼ぶ」としてタブ−とされていたテンパーカラーをｖＩ
極的に鋼板の表面に付与することが本願の最も大きな主
旨とするところである。
従って、自転車のリムのごとく、その背面に研摩除去処
理を施さない場合にも、＃食性が著しく優れており、ま
た、従来鋼に比べて鋼板の化学成分を特に変更すること
がなく、自転車リム素材に適した安価なフェライト系ス
テンレス鋼の開発に成功したものである。
理を施さない場合にも、＃食性が著しく優れており、ま
た、従来鋼に比べて鋼板の化学成分を特に変更すること
がなく、自転車リム素材に適した安価なフェライト系ス
テンレス鋼の開発に成功したものである。
以下本発明の限定理由について述べる。まず、本願のフ
ェライト系ステンレス鋼の化学成分限定理由について述
べる。
ェライト系ステンレス鋼の化学成分限定理由について述
べる。
Ｃ，Ｎ：
ＣおよびＮは溶接部の延性および加工性を阻害する有害
な元素であり、それぞれ０．０３０工賃％を越えると、
自転車リムのシーム溶接部およびフラッシュバット溶接
部の溶接継手性能が著しく低下するのでそれぞれの上限
を０．０３０重量％とした。Ｃ，Ｎの含有量は低ければ
低い程、溶接継手性能を向上させるので特に下限は限定
しない。
な元素であり、それぞれ０．０３０工賃％を越えると、
自転車リムのシーム溶接部およびフラッシュバット溶接
部の溶接継手性能が著しく低下するのでそれぞれの上限
を０．０３０重量％とした。Ｃ，Ｎの含有量は低ければ
低い程、溶接継手性能を向上させるので特に下限は限定
しない。
Ｔｉ、Ｎｂ：
ＴｉまたはＮｂは強力な炭窒化物形成元素であるので、
溶接熱影響部等が高温から急冷される場合、Ｃｒ炭窒化
物の析出およびその周囲のＣｒ欠乏層の形成を防止し、
耐食性を改善するに有効な元素である。しかし、その効
果は（Ｃ＋ Ｎ）量に対する比により大きく影響を受け
る。それぞれ（Ｃ＋ Ｎ）量の４倍未満の添加では、耐
食性改善効果がなく、また（Ｃ＋Ｎ）量の２０倍を越え
ると溶接継手性能が低下するので、それぞれＴｉまたは
Ｎｂの範囲を４Ｘ （Ｃ＋Ｎ）重量％以上２０Ｘ（Ｃ＋
Ｎ）重量％以下とした。また、ＴｆおよびＮｂの複合添
加も耐食性を改善するのでＴｉおよびＮｂの１種以上の
添加とした。
溶接熱影響部等が高温から急冷される場合、Ｃｒ炭窒化
物の析出およびその周囲のＣｒ欠乏層の形成を防止し、
耐食性を改善するに有効な元素である。しかし、その効
果は（Ｃ＋ Ｎ）量に対する比により大きく影響を受け
る。それぞれ（Ｃ＋ Ｎ）量の４倍未満の添加では、耐
食性改善効果がなく、また（Ｃ＋Ｎ）量の２０倍を越え
ると溶接継手性能が低下するので、それぞれＴｉまたは
Ｎｂの範囲を４Ｘ （Ｃ＋Ｎ）重量％以上２０Ｘ（Ｃ＋
Ｎ）重量％以下とした。また、ＴｆおよびＮｂの複合添
加も耐食性を改善するのでＴｉおよびＮｂの１種以上の
添加とした。
Ｃｒ：
Ｃｒについては本願では特に規定しないが、１０毛量％
未満では次に述べる本願の仕上熱処理を付ケしても耐食
性が劣り、またＣｒが２６重量％を越えると板の製造歩
留が低下することから、Ｃｒは１０〜２６重量％とする
ことが望ましい。
未満では次に述べる本願の仕上熱処理を付ケしても耐食
性が劣り、またＣｒが２６重量％を越えると板の製造歩
留が低下することから、Ｃｒは１０〜２６重量％とする
ことが望ましい。
ＭＯ：
さらに自転車リム素材の耐食性が要求される場合は２重
量％以下の範囲でＭｏの添加が有効である。Ｍｏは２重
量％を越えると、金属間化合物の析出を招き、鋼板歩留
を著しく低下させるのでその上限を２重量％とする。
量％以下の範囲でＭｏの添加が有効である。Ｍｏは２重
量％を越えると、金属間化合物の析出を招き、鋼板歩留
を著しく低下させるのでその上限を２重量％とする。
その他不可避的に混入するｓ、ｐ、ｏは溶接継手性能の
点から好ましくなく、極力低減することが好ましい。
点から好ましくなく、極力低減することが好ましい。
なお、本発明におけるフェライト系ステンレス鋼の製造
方法において、熱間圧延後の焼鈍の有無および仕上焼鈍
後のスキンパスの圧延の有無によって本発明の効果は失
われないことは言うまでもない。
方法において、熱間圧延後の焼鈍の有無および仕上焼鈍
後のスキンパスの圧延の有無によって本発明の効果は失
われないことは言うまでもない。
つぎに、仕上焼鈍条件について規定する。まず焼鈍温度
は、冷延鋼帯の軟質化および組織の均質化のため７５０
〜９５０℃とする。７５０℃未満では再結晶せず硬質で
あり、また９５０°Ｃを越えるとｍ密な酸化皮膜が得ら
れなくなるので、仕上焼鈍温度は７５０〜９５０℃に限
定した。
は、冷延鋼帯の軟質化および組織の均質化のため７５０
〜９５０℃とする。７５０℃未満では再結晶せず硬質で
あり、また９５０°Ｃを越えるとｍ密な酸化皮膜が得ら
れなくなるので、仕上焼鈍温度は７５０〜９５０℃に限
定した。
また焼鈍時間は生産性を考慮し、１０分以下の保持に限
定する。
定する。
次に耐食性を左右する酸化スケールの生成に大きく影響
する露点および雰囲気を規定する。露点は＋１０℃を越
えて高すぎると酸化スケールが厚くなり、非常に多孔質
となり耐食性を劣化させる。また逆に一４０℃を下回っ
て低すぎると酸化スケールの生成がなく、鋼板表面が活
性になり過ぎるため１次に述べる雰囲気下で浸窒が生じ
るので耐食性はやはり劣化する。そのため露点は＋１０
°Ｃ〜−４０℃に限定する。
する露点および雰囲気を規定する。露点は＋１０℃を越
えて高すぎると酸化スケールが厚くなり、非常に多孔質
となり耐食性を劣化させる。また逆に一４０℃を下回っ
て低すぎると酸化スケールの生成がなく、鋼板表面が活
性になり過ぎるため１次に述べる雰囲気下で浸窒が生じ
るので耐食性はやはり劣化する。そのため露点は＋１０
°Ｃ〜−４０℃に限定する。
雰囲気も酸化スケールの緻密性を大きく左右させる要因
であり、緻密性を有する保護皮膜スケールを形成させる
ためには、Ｎ２が１〜３０容積％残部がＮ２である混合
ガスによる還元雰囲気中での焼鈍が必須となる。Ｎ２量
が１容積％未満ては酸化スケールが厚くなり酸化スケー
ルの緻密性が低下し、また一方、Ｎ２量が３０容積％を
越えると酸化スケールも薄くなり、また浸窒が生じ耐食
性が低下する。従って、混合ガス中のＮ２量は１〜３０
容積％に限定し、残りはＮ２ガスに限定した還元性雰囲
気とする。
であり、緻密性を有する保護皮膜スケールを形成させる
ためには、Ｎ２が１〜３０容積％残部がＮ２である混合
ガスによる還元雰囲気中での焼鈍が必須となる。Ｎ２量
が１容積％未満ては酸化スケールが厚くなり酸化スケー
ルの緻密性が低下し、また一方、Ｎ２量が３０容積％を
越えると酸化スケールも薄くなり、また浸窒が生じ耐食
性が低下する。従って、混合ガス中のＮ２量は１〜３０
容積％に限定し、残りはＮ２ガスに限定した還元性雰囲
気とする。
以下実施例によって本発明を説明する。
第１表に示す組成のフェライト系ステンレス鋼を用い、
第２表に示す仕上焼鈍条件によって製造した素材をキャ
ス（ＣＡＳＳ）試験（Ａ Ｓ ＴＭＢ ３６８−６８
）に供した。試験結果を第３表に示す。
第２表に示す仕上焼鈍条件によって製造した素材をキャ
ス（ＣＡＳＳ）試験（Ａ Ｓ ＴＭＢ ３６８−６８
）に供した。試験結果を第３表に示す。
ます鋼種の影響をみると、たとえ本発明による仕上焼鈍
を行っても、５ＵＳ４１０または５ＵＳ４３０のごと＜
ＴｉおよびＮｂの添加されていない鋼種では、溶接部の
耐食性は非常に悪い。Ｔｉおよび／またはＮｂ、さらに
Ｍｏを添加した鋼の場合、＃４００研摩後のキャス試験
では仕上焼鈍による差はみられないが、受は入れのまま
、つまり酸化スケールが付着したままでの耐食性に大き
な差がみられる０本発明方法による仕上焼鈍を施こした
ものでは、比較法で処理したものに比べすべて良好であ
ることがわかる。
を行っても、５ＵＳ４１０または５ＵＳ４３０のごと＜
ＴｉおよびＮｂの添加されていない鋼種では、溶接部の
耐食性は非常に悪い。Ｔｉおよび／またはＮｂ、さらに
Ｍｏを添加した鋼の場合、＃４００研摩後のキャス試験
では仕上焼鈍による差はみられないが、受は入れのまま
、つまり酸化スケールが付着したままでの耐食性に大き
な差がみられる０本発明方法による仕上焼鈍を施こした
ものでは、比較法で処理したものに比べすべて良好であ
ることがわかる。
以上のごとく、自転車リム用フェライト系ステンレス鋼
としての特性を満足するためには、Ｔｉおよび／または
Ｎｂ、またはこれにＭＯを添加した素材を１本発明方法
に従って仕上焼鈍を行う必要がある。
としての特性を満足するためには、Ｔｉおよび／または
Ｎｂ、またはこれにＭＯを添加した素材を１本発明方法
に従って仕上焼鈍を行う必要がある。
本発明方法によれば、背面のテンパーカラーを除去せず
に優れた自転車リム用フェライト系ステンレス鋼を得る
ことができ、研摩工程を省略することができるため安価
に自転車リムを製造することができる。
に優れた自転車リム用フェライト系ステンレス鋼を得る
ことができ、研摩工程を省略することができるため安価
に自転車リムを製造することができる。
本発明方法により自転車リム背面を研摩しなくても耐食
性は研摩材と遜色ないため十分使用に耐える。
性は研摩材と遜色ないため十分使用に耐える。
このような特色を持つ本発明方法により製造されたフェ
ライト系ステンレス鋼板を使用すれば、既存鋼で実施さ
れている耐食性向上のための仕上焼鈍後の脱スケール工
程を省略することができ、しかも延性、靭性ともに優れ
ているため安価で高品質の自転車リム用フェライト系ス
テンレス鋼板を供給できるに至った。
ライト系ステンレス鋼板を使用すれば、既存鋼で実施さ
れている耐食性向上のための仕上焼鈍後の脱スケール工
程を省略することができ、しかも延性、靭性ともに優れ
ているため安価で高品質の自転車リム用フェライト系ス
テンレス鋼板を供給できるに至った。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ Ｃ：０．０３０重量％以下 Ｎ： ０．０３０重量％以下 ＴｉおよびＮｂの１種または２種：各々 （４〜２０）×（Ｃ＋Ｎ）重量％ を含有するフェライト系ステンレス鋼素材を熱延し、酸
洗後冷延し仕上焼鈍してフェライト系ステンレス鋼板を
製造する方法におい て、該仕上焼鈍を、 露点：１０〜−４０℃ 成分：Ｈ＿２１〜３０容積％残りＮ＿２ から成る還元性雰囲気中で７５０〜９５０ ℃、１０分以下の短時間焼鈍し、次いで該鋼板の表面は
焼鈍肌のまま成形加工することを特徴とする耐食性に優
れた自転車リム用フェライト系ステンレス鋼板の製造方
法。 ２ Ｃ：０．０３０重量％以下 Ｎ：０．０３０重量％以下 ＴｉおよびＮｂの１種または２種：各々 （４〜２０）×（Ｃ＋Ｎ）重量％ Ｍｏ：２．０重量％以下 を含有するフェライト系ステンレス鋼素材を熱延し、酸
洗後冷延し仕上焼鈍してフェライト系ステンレス鋼板を
製造する方法におい て、該仕上焼鈍を、 露点：１０〜−４０℃ 成分：Ｈ＿２１〜３０容積％残りＮ＿２ から成る還元性雰囲気中で７５０〜９５０ ℃、１０分以下の短時間焼鈍し、次いで該鋼板の表面は
焼鈍肌のまま成形加工することを特徴とする耐食性に優
れた自転車リム用フェライト系ステンレス鋼板の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61153466A JPS6311618A (ja) | 1986-06-30 | 1986-06-30 | 自転車リム用フエライト系ステンレス鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61153466A JPS6311618A (ja) | 1986-06-30 | 1986-06-30 | 自転車リム用フエライト系ステンレス鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6311618A true JPS6311618A (ja) | 1988-01-19 |
| JPH0572446B2 JPH0572446B2 (ja) | 1993-10-12 |
Family
ID=15563179
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61153466A Granted JPS6311618A (ja) | 1986-06-30 | 1986-06-30 | 自転車リム用フエライト系ステンレス鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6311618A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1403394A1 (en) * | 2002-09-27 | 2004-03-31 | Nisshin Steel Co., Ltd. | Deflection-resistant stainless steel-made structural members of a two-wheeled vehicle |
| EP3098330A4 (en) * | 2014-01-24 | 2017-03-01 | JFE Steel Corporation | Material for cold-rolled stainless steel sheet and method for producing same |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5662947A (en) * | 1979-10-27 | 1981-05-29 | Nippon Steel Corp | Ferritic stainless steel with superior corrosion resistance for bright annealing finish |
| JPS57140860A (en) * | 1981-02-23 | 1982-08-31 | Nippon Steel Corp | Ferrite stainless steel for bright annealing finish with superior corrosion resistance |
| JPS60230962A (ja) * | 1984-04-27 | 1985-11-16 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 耐食性に優れたフエライト系ステンレス鋼材 |
-
1986
- 1986-06-30 JP JP61153466A patent/JPS6311618A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5662947A (en) * | 1979-10-27 | 1981-05-29 | Nippon Steel Corp | Ferritic stainless steel with superior corrosion resistance for bright annealing finish |
| JPS57140860A (en) * | 1981-02-23 | 1982-08-31 | Nippon Steel Corp | Ferrite stainless steel for bright annealing finish with superior corrosion resistance |
| JPS60230962A (ja) * | 1984-04-27 | 1985-11-16 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 耐食性に優れたフエライト系ステンレス鋼材 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1403394A1 (en) * | 2002-09-27 | 2004-03-31 | Nisshin Steel Co., Ltd. | Deflection-resistant stainless steel-made structural members of a two-wheeled vehicle |
| EP3098330A4 (en) * | 2014-01-24 | 2017-03-01 | JFE Steel Corporation | Material for cold-rolled stainless steel sheet and method for producing same |
| US10000824B2 (en) | 2014-01-24 | 2018-06-19 | Jfe Steel Corporation | Material for cold-rolled stainless steel sheet and production method therefor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0572446B2 (ja) | 1993-10-12 |
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