不锈钢板及不锈钢箔的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及不锈钢板及对该不锈钢板进行轧制而形成的不锈钢箔。
【背景技术】
[0002] Fe-Cr-Al系不锈钢在高温下的耐氧化性优良，因此被加工成不锈钢箔，用于汽车、 摩托车、水上摩托、汽艇、大型割草机、小型发电机等的废气净化装置用催化剂载体（金属 蜂窝）。
[0003] 该金属蜂窝例如具有将平坦的不锈钢箔（平箔）与加工成波状的不锈钢箔（波 箔）交替层叠而形成的蜂窝结构，箔之间通过钎焊等固定。此外，在该不锈钢箔的表面上涂 布有催化物质的材料被用于废气净化装置中。
[0004] 对于金属蜂窝用的不锈钢箔而言，除了要求高温下的耐氧化性优良以外，还要求 蜂窝成型时的钎焊性（brazability)优良、即使在高温下使用形状也不会发生变化（发生 变形时，催化剂层剥离或者蜂窝的孔被压扁而使废气难以通过）等。
[0005] 这些特性优良的Fe-Cr-Al系不锈钢除用于金属蜂窝以外，还以薄板的形状应用 于火炉或加热炉的构件、加热器的发热体等广泛领域中。
[0006] 另一方面，对于Fe-Cr-Al系不锈钢而言，箔制造的中间材料（热轧钢板、冷轧钢板 等）的韧性与其他不锈钢相比较差。因此，Fe-Cr-Al系不锈钢在热轧钢板的退火、脱氧化 皮中或者冷轧中经常发生板破裂，由此引起操作故障、成品率降低，因而是难以制造的钢。
[0007] 作为改善Fe-Cr-Al系不锈钢的热轧钢板、冷轧钢板的韧性的方法，例如在专利文 献1或专利文献2中公开了通过添加Ti、Nb而固定钢中的C、N等杂质元素从而提高韧性 的技术。在专利文献3中公开了如下技术：在铁素体系不锈钢中添加Ti、Nb来固定钢中的 C、N，进一步添加适当量的V和B，由此，改善热轧钢板的深拉深性、加工时的耐表面粗糙性 (surfacerougheningresistance)〇
[0008] 现有技术文献
[0009] 专利文献
[0010] 专利文献1 :日本特开昭64-56822号公报
[0011] 专利文献2 :日本特开平05-277380号公报
[0012] 专利文献3 :日本特开2000-144344号公报
【发明内容】
[0013] 发明所要解决的问题
[0014] 但是，在专利文献1记载的方法中存在如下问题：由于添加大量Ti，因而1102等11 氧化物大量混入到氧化覆膜中，钎焊性显著降低，并且高温下的耐氧化性降低。
[0015] 另外，在专利文献2中存在如下问题：添加过量Nb时，无耐氧化性的（Fe，Al)Nb04 在氧化覆膜中生成，耐氧化性显著降低。另外，Ti、Nb的氧化物的热膨胀率大，因而，在高温 使用时会使平箔、波箔变形，引起所负载的催化剂层的剥离。这样，对于添加大量Nb、Ti这 样的稳定化元素的方法而言，虽然热轧钢板、冷轧钢板的韧性得到改善，但存在高温下的耐 氧化特性、形状稳定性大幅降低这样的问题。在专利文献3记载的方法中，也是为了改善热 轧钢板的深拉深性而添加了V及B，但没有进行Fe-Cr-Al系不锈钢的韧性改善的研宄。 [0016] 本发明的目的在于提供在不损害高温下的耐氧化性及高温使用时的形状稳定性 的情况下提高热轧钢板、冷轧钢板的韧性从而改善了制造性的Fe-Cr-Al系不锈钢板以及 对该不锈钢板进行轧制而形成的不锈钢箔。
[0017] 用于解决问题的方法
[0018] 本发明人为了实现上述目的而进行了深入研宄，结果发现，通过在Fe-Cr-Al系不 锈钢中以特定的范围复合添加V和B，可以在不降低高温下的耐氧化性及高温使用时的形 状稳定性的情况下得到韧性优良的不锈钢板。
[0019] 本发明是基于这样的见解而完成的，归纳如下。
[0020] (1) 一种不锈钢板，其特征在于，以质量％计含有C:0. 020%以下、Si:1.0%以下、 Mn:1. 0% 以下、P:0? 040% 以下、S:0? 004% 以下、Cr:16. 0 ~30. 0%、Al:2. 00 ~6. 50%、 N:0? 020% 以下、Ni:0? 01 ~0? 50%、Cu:0? 005 ~0? 10%、Ti:低于 0? 050、Nb:低于 0? 050、 V:0? 010 ~0? 050%、B:0? 0001 ~0? 0050%，
[0021] 还含有Zr:0? 005 ~0? 200%、Hf:0? 005 ~0? 200%、REM:0? 01 ~0? 20% 中的至 少一种，余量由Fe和不可避免的杂质构成，
[0022] 且满足{V的含量（V% )}/{B的含量（B% )} > 10。
[0023] (2)如⑴所述的不锈钢板，其特征在于，以质量％计，还含有Ca:0. 0002~ 0? 0100%、Mg:0? 0002 ~0? 0100 % 中的至少一种。
[0024] (3)如⑴~⑵中任一项所述的不锈钢板，其特征在于，以质量％计，还含有合计 为0? 5~6. 0%的、Mo:0? 5~6. 0%、W:0? 5~6. 0%中的至少一种。
[0025] (4) -种不锈钢箔，其具有（1)~（3)中任一项所述的成分组成，板厚为200ym以 下。
[0026] 发明效果
[0027] 根据本发明，可以得到韧性及高温下的耐氧化性、形状稳定性优良的不锈钢板。使 用该不锈钢板制造的不锈钢箔的高温下的耐氧化性、形状稳定性也优良。本发明的不锈钢 板及不锈钢箔不仅适合于汽车、摩托车、水上摩托、雪地摩托、船舶等的废气净化装置用催 化剂载体，还适合于其他燃烧气体排气系统构件。
【具体实施方式】
[0028] 以下，对本发明的实施方式进行说明。需要说明的是，本发明并不限于以下的实施 方式。
[0029] 首先，对构成本发明的不锈钢板、不锈钢箔的钢的成分组成进行详细说明。对于本 发明的不锈钢板、不锈钢箔而言，不锈钢板的韧性优良，并且，即使在高温下使用不锈钢箔， 不锈钢箔也显示出充分的耐氧化性而不易变形。不锈钢板、不锈钢箔的钢的成分组成的限 定理由如下所述。
[0030] 作为以下所示的成分元素的含量的单位的" ％ "分别是指"质量％ "。
[0031]C:0.020% 以下
[0032]C含量超过0. 020%时，热轧钢板、冷轧钢板的韧性降低而难以制造不锈钢箔。因 此，C含量设定为0. 020%以下、优选设定为0. 015%以下。进一步优选设定为0. 010%以 下。C量可以为0%，但极度地降低C量会使得精炼花费时间而难以制造，因此，优选设定为 0. 002% 以上。
[0033]Si: 1.0 % 以下
[0034]Si含量超过1. 0%时，热轧钢板、冷轧钢板的韧性降低而难以制造不锈钢箔。因 此，Si含量设定为1.0%以下、优选设定为0.5%以下。进一步优选设定为0.2%以下。但 是，如果想要使Si含量低于0. 01%，则难以进行精炼，因此，Si的含量优选为0. 01 %以上。
[0035]Mn: 1.0 % 以下
[0036] Mn含量超过1. 0%时，会失去钢的耐氧化性。因此，Mn含量设定为1. 0%以下、优选 设定为〇. 5 %以下。进一步优选设定为0. 15 %以下。但是，如果想要使Mn含量低于0. 01 %， 则难以进行精炼，因此，Mn含量优选为0. 01%以上。
[0037]P:0.040% 以下
[0038]P含量超过0. 040%时，钢的韧性及延展性降低而难以制造不锈钢箔。因此，P含 量设定为〇. 040%以下、优选设定为0. 030%以下。更优选尽可能地降低P含量。
[0039]S:0.004% 以下
[0040] S含量超过0. 004%时，热加工性降低而难以制造热轧钢板。因此，S含量设定为 0. 004%以下、优选设定为0. 003%以下。更优选设定为0. 002%以下。
[0041]Cr:16. 0 ~30. 0%
[0042]Cr在确保高温下的耐氧化性方面是必要不可欠缺的元素。Cr含量低于16. 0%时， 不能确保充分的高温下的耐氧化性。另一方面，Cr含量超过30.0%时，不锈钢箔的制造中 的中间材料的钢坯、热轧钢板的韧性降低，难以制造不锈钢箔。因此，Cr含量设定为16.0~ 30. 0%、优选设定为17. 0~26. 0%、进一步优选设定为17. 0~22. 0%。
[0043]Al:2. 00 ~6. 50%
[0044]A1是在高温氧化时（作为箔制品等的使用时）生成以A1203作为主要成分的氧化 覆膜而显著提高耐氧化性的元素。A1含量为2. 00%以上时，可以得到该效果。另一方面， A1含量超过6. 50%时，由于钢的