铁素体系不锈钢的制作方法_3

文档序号:8344279阅读:来源:国知局
免的杂质,可允许Ca :0.0020 %以下。
[0068] 此外,出于抑制焊缝的敏化和提高耐腐蚀性等,可以含有以下的元素。
[0069] Zr :0· 01 ~0· 50%
[0070] Zr具有与C、N结合而抑制敏化的效果。该效果通过含有0. 01 %以上能获得,如 果含有Zr超过0. 50%则加工性下降。另外,由于Zr是高价的元素,所以过量的添加导致 制造成本增加,因而不优选。因此,含有Zr时优选设为0.01~0.50%的范围。更优选为 0. 05~0. 35%的范围。
[0071] W :0.01 ~0.20%
[0072] W与Mo同样具有提高耐腐蚀性的效果。该效果通过含有0. 01 %以上而能获得,如 果含有W超过0. 20%则强度上升,因轧制负荷的增大等而导致制造性的下降,因而不优选。 因此,含有W时优选设为0.01~0.20%的范围。更优选为0.05~0. 15%的范围。
[0073] REM :0· 001 ~0· 10%
[0074] REM具有提高耐氧化性的效果,通过抑制氧化皮的生长速度,对抑制焊接部的回火 色正下方的Cr缺乏区域的形成有效。为了得到该效果需含有0.001 %以上。但是,如果含 有REM超过0. 10%则酸洗性等制造性下降。另外,由于REM是高价的元素,所以过量的含有 导致制造成本增加,因而不优选。因此,含有REM时优选设为0.001~0.10%的范围。更优 选为0.03~0.08%的范围。
[0075] Co :0· 01 ~0· 20%
[0076] Co是提尚初性的兀素。该效果通过含有0. 01 %以上而能获得。另一方面,如果含 有Co超过0. 20%则制造性下降,因此,含有Co时优选设为0. 01~0. 20%的范围。更优选 为0.05~0. 15%的范围。
[0077] B :0· 0002 ~0· 010%
[0078] B是改善二次加工脆性(secondary working embrittlement)的元素,其效果通 过含有0.0002%以上能获得。但是,如果含有B超过0.010%,则过量的固溶强化(solid solution strengthening)引起延性(ductility)下降。因此,含有B时优选设为0.0002~ 0. 010%的范围。更优选为0.0002~0.007%的范围。进一步优选为0.0003~0.003%的 范围。
[0079] Mo :0.01 ~1.0%
[0080] Mo在Cr含量为18%以上时,是促进钝化被膜的再钝化(repassivation)而提高 不锈钢的耐腐蚀性的元素。该效果通过含有0.01 %以上能获得。但是,如果含有Mo超过 1. 〇%,则乳制负荷变大,制造性下降,并且发生钢板强度的过度增大。另外,由于Mo是高价 的元素,所以大量的含有使制造成本增大。因此,含有Mo量时优选设为0. 01~1. 0%的范 围。更优选为0.05~0.5%的范围。
[0081] 此外,为了使氮稳定,可以含有Sb作为选择元素。
[0082] Sb :0· 05 ~0· 30%
[0083] Sb与Al相同,在TIG焊接的气体保护不充分时,具有捕捉从大气混入的N的效 果,在具有进行充分的气体保护困难的复杂形状的结构体中使用时,是特别有效的添加元 素。该效果通过含有0. 05%以上能获得,如果含有Sb超过0. 30%,则炼钢工序中生成非金 属夹杂物,使表面性状差。另外,使热轧板的韧性劣化。因此,含有Sb时,优选设为0.05~ 0.30%的范围。更优选为0.05~0.15%的范围。
[0084] 2.制造条件
[0085] 接下来,对本发明钢的优选制造方法进行说明。用转炉、电炉、真空熔解炉等公知 的方法熔炼上述的优选成分组成的钢液,利用连续铸造法或铸锭法制成钢素材(板坯)。将 该板坯在1100~1250°C加热1~24小时或者不加热而在铸造的原样下直接进行热轧而制 成热轧板。
[0086] 通常,对热轧板在800~1100°C实施1~10分钟的热轧板的退火,根据用途也可 以省略热轧板的退火。接着,在热轧板的酸洗后,通过冷轧制成冷轧板后,实施再结晶退火、 酸洗而得到制品。
[0087] 为了确保伸长率特性、弯曲特性,压制成型性和得到良好的形状,优选以50%以上 的压下率进行冷轧。一般在JIS G 0203的表面光泽度、No. 2B光泽件时,为了得到良好的 机械性质和酸洗中得到良好的表面性状,优选在800~950°C进行冷轧板的再结晶退火。
[0088] 但是,在制造所谓的功能件(利用冷连轧(tandem cold rolling) -连续退火工 序制造的钢板)时,最优选通过例如专利文献1公开的使用碳钢的连续退火酸洗生产线的 成本低的工序来制造,此时的退火温度最优选在800~900°C进行。另外,对于进一步追求 光泽的位置的部件而言,进行BA退火(光亮退火(bright annealing))是对光泽度有效的。 应予说明,为了进一步提高表面性状,在冷轧后和加工后也可以实施研磨等。
[0089] 实施例1
[0090] 以下,基于实施例对本发明进一步详细说明。
[0091] 在50kg小型真空熔解炉中熔炼具有表1 一 1~表1 一 4所示的化学组成的 不锈钢。应予说明,表1 一 2和表1 一 4的Ox值和N &值分别由Si+1. 5A1+1. 2Ti和 1.2Nb+1.7Ti+V+2. 2A1定义(其中,式中的元素符号表示各元素的含量(质量% ))。在用 Ar气体净化的炉内将这些板坯加热至1150°C后,实施热轧,制成3. 5mm厚的热轧板。接着, 在950°C对这些热轧板实施1分钟的热轧板的退火后,对表面进行使用玻璃珠的抛丸处理 后,在温度80°C下,在20质量%硫酸溶液中浸渍120秒后,在由15质量%硝酸和3质量% 氢氟酸构成的温度55°C的混合酸中浸渍60秒进行酸洗,进行脱氧化皮。
[0092] 进一步冷乳至板厚0· 8mm,在弱还原性气氛(氢:5vol %,氮:95vol %,露点:一 40°C)中在900°C进行1分钟的再结晶退火,得到冷轧退火板。接下来进行高速脱氧化皮处 理,即,在温度为50°C的由15质量%硝酸和0. 5质量%盐酸构成的混合酸液中对该冷轧退 火板进行2次的电解(10A/dm2、2秒钟),得到冷轧退火酸洗板。从制成的冷轧板与轧制方 向平行地采集JIS 13B号拉伸试验片,基于JIS Z2201进行拉伸试验,分别测定0.2%耐力 (YS)、拉伸强度(TS)和断裂伸长率(El)。
[0093]
【主权项】
1. 一种铁素体系不锈钢,其特征在于,以质量%计,含有c:0. 001~0.030 %、Si : 0? 05 ~0? 30%、Mn :0? 05 ~0? 50%、P :0? 05% 以下、S :0? 01% 以下、Cr :18. 0 ~19. 0%、 附:大于等于0.05%且低于0.50%、〇1:0.30~0.60%、^0.001~0.030%31 :0.10~ 1. 50%、Ti :0? 05 ~0? 50%、Nb :0? 002 ~0? 050%、V :0? 01 ~0? 50%,且满足下述式(1)和 (2),剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成, 0. 40 ^ Si+1. 5A1+1. 2Ti ^ 2. 4 ? ? ? (1) 0. 60 ^ 1. 2Nb+l. 7Ti+V+2. 2A1 ? ? ? (2) 应予说明,式中的元素符号表示各元素的含有率,单位是质量%。
2. 根据权利要求1所述的铁素体系不锈钢,其特征在于,进一步地以质量%计含有选 自 Zr :0. 01 ~0. 50 %、W :0. 01 ~0. 20 %、REM :0. 001 ~0. 10 %、Co :0. 01 ~0. 20 %、B : 0? 0002 ~0? 010%、M〇 :0? 01 ~1. 0% 中的 1 种以上。
3. 根据权利要求1或2所述的铁素体系不锈钢,其特征在于,进一步地以质量%计含有 Sb :0. 05 ~0. 30%。
【专利摘要】本发明提供即便在无法进行充分的气体保护的焊接条件下也具有优异的耐腐蚀性的铁素体系不锈钢。该铁素体系不锈钢的特征在于,以质量%计含有C:0.001~0.030%、Si:0.05~0.30%、Mn:0.05~0.50%、P:0.05%以下、S:0.01%以下、Cr:18.0~19.0%、Ni:大于等于0.05%且低于0.50%、Cu:0.30~0.60%、N:0.001~0.030%、Al:0.10~1.50%、Ti:0.05~0.50%、Nb:0.002~0.050%、V:0.01~0.50%,且满足下述式(1)和(2),剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成。0.40≤Si+1.5Al+1.2Ti≤2.4····(1)0.60≤1.2Nb+1.7Ti+V+2.2Al····(2)。应予说明,式中的元素符号表示各元素的含有率(质量%)。
【IPC分类】C22C38-50, C22C38-60, C21D9-46, C22C38-00
【公开号】CN104662187
【申请号】CN201380049398
【发明人】吉野正崇, 寒川孝, 石井知洋, 福田国夫, 太田裕树, 尾形浩行
【申请人】杰富意钢铁株式会社
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2013年9月17日
【公告号】WO2014050011A1
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