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公開番号2025123683
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-25
出願番号2024019290
出願日2024-02-13
発明の名称ステンレス鋼板
出願人日本製鉄株式会社
代理人弁理士法人ブライタス
主分類C22C 38/00 20060101AFI20250818BHJP(冶金;鉄または非鉄合金;合金の処理または非鉄金属の処理)
要約【課題】優れた光沢度と耐食性とを有するステンレス鋼板を提供する。
【解決手段】母材部と母材部の表面に形成した不動態皮膜とを備え、所定の化学組成を有し、算術平均粗さRaが、0.30μm以下であり、最大山高さRpと最大谷深さRvとの和が1.00μm以下であり、平均結晶粒径が15μm以下であり、不動態皮膜のCr濃度Csと母材部のCr濃度Ccとの比Cs/Ccが0.7以上である、ステンレス鋼板。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
母材部と前記母材部の表面に形成した不動態皮膜とを備え、
化学組成が、質量％で、
Ｃ：０．１００％以下、
Ｓｉ：０．１０％以上２．００％以下、
Ｍｎ：０．１％以上１．５％以下、
Ｐ：０．０５０％以下、
Ｓ：０．０１００％以下、
Ｎｉ：５．０％以上１５.０％以下、
Ｃｒ：１５．０％以上２５．０％以下、
Мо：０．０５％以上３．００％以下、
Ｎ：０．００５％以上０．１００％以下、
Ｃｕ：０．０５％以上３．００％以下を含有し、
残部：Ｆｅおよび不純物であり、
算術平均粗さＲａが、０．３０μｍ以下であり、
最大山高さＲｐと最大谷深さＲｖとの和が、１．００μｍ以下であり、
平均結晶粒径が１５μｍ以下であり、
前記不動態皮膜のＣｒ濃度Ｃｓと前記母材部のＣｒ濃度Ｃｃとの比Ｃｓ／Ｃｃが、０．７以上である、ステンレス鋼板。
続きを表示（約 420 文字）【請求項２】
前記化学組成が、前記Ｆｅの一部に代えて、さらに、
Ａｌ：０．１０％以下、
Ｔｉ：０．１０％以下、
Ｎｂ：０．１０％以下、
Ｖ：０．１０％以下、
Ｓｎ：０．１０％以下、
Ｗ：０．１０％以下、
Ｃｏ：０．１０％以下、
Ｓｂ：０．１０％以下、
Ｂ：０．００５％以下、
Ｃａ：０．０１％以下、
Ｍｇ：０．０１％以下、
Ｇａ：０．０１％以下、
Ｚｒ：０．０５％以下、
Ｈｆ：０．０５％以下、および
ＲＥＭ：０．０５％以下、
からなる群から選択される一種以上を含有する、請求項１に記載のステンレス鋼板。
【請求項３】
前記算術平均粗さＲａが、０．２０μｍ以下であり、
前記最大山高さＲｐと最大谷深さＲｖとの和が、０．８０μｍ以下である、請求項１または２に記載のステンレス鋼板。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステンレス鋼板に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
ステンレス鋼はその高い耐食性、耐酸化性、および意匠性から、例えば、建築用材や厨房用器具、一般家具家電用途、自動車排気系部品などに使用される。これらのうち、意匠性が要求される一部用途には、特に高光沢度のステンレス鋼が要求される。
【０００３】
ステンレス鋼は、Ｃｒを１０．５ｍａｓｓ％以上含有する鋼であり、表面にＣｒ酸化物主体の不働態皮膜が生成する。このため、耐食性、耐酸化性に優れる反面、製造時の特に焼鈍時に生成する表面のＣｒ酸化物主体のスケールが非常に緻密であり、かつ酸性溶液中での溶解速度が小さい。このため酸洗でのデスケールが非常に難しい。従って、酸洗溶液には非常に溶解速度の大きい硝フッ酸溶液を用いることが多い。
【０００４】
ステンレス鋼のうち、特にオーステナイト系ステンレス鋼は、冷延板焼鈍時にＣｒ酸化物主体のスケールが生成する際、結晶構造に起因してＣｒの拡散速度が遅い。このため、スケール直下の結晶粒界付近を主体にＣｒ欠乏層が生じる。
【０００５】
この結果、その後の硝フッ酸浸漬による酸洗において、Ｃｒ欠乏層が優先的に溶解されて表面にミクログルーブと呼ばれる結晶粒界溶解痕が生成する。ミクログルーブが存在すると、スキンパスでの最終圧延時に結晶粒の倒れ込みが生じて、白みがかった表面となり高光沢な表面が得られないという課題がある。そこで、高光沢な表面を実現するために、様々なデスケール方法、および表面性状改質方法が検討されている。
【０００６】
特許文献１には、表面の算術平均粗さＲａが０．１０～３．００μｍで、６０度鏡面光沢Ｇｓ（６０°）が１０～１００％である、耐食性に優れるオーステナイト系ステンレス鋼材が開示されている。また、特許文献２には、表面の算術平均粗さＲａが０．１０～３．００μｍで６０度鏡面光沢Ｇｓ（６０°）が１０～１００％である、耐食性に優れるオーステナイト系ステンレス鋼材が開示されている。
【０００７】
どちらもオーステナイト系ステンレス鋼材の組成を制御するとともに、レーザを用いたデスケール工程と、その後の酸洗によるデスケール工程とを採用することにより、耐食性を低下させることなく、表面の平滑性および光沢性を向上させている。一方、対象としているステンレス鋼製品は主に熱延板であり、Ｒａが比較的高く、光沢度の観点から、さらに改善の余地がある。
【０００８】
特許文献３には、表面からの深さが厚みの１／４位置の母相での円相当径が０．５～１０μｍの介在物の個数密度Ｄ１に対する、表面における介在物の個数密度Ｄ２の比である、Ｄ２／Ｄ１が０．５０以下であるオーステナイト系ステンレス鋼材が開示されている。
【０００９】
また、特許文献４には、表面からの深さが厚みの１／４位置の母相での円相当径が０．５～１０μｍの介在物の個数密度Ｄ１に対する、表面における介在物の個数密度Ｄ２の比である、Ｄ２／Ｄ１が０．５０以下であるオーステナイト系ステンレス鋼材が開示されている。
【００１０】
どちらもオーステナイト系ステンレス鋼材の組成を制御するとともに、レーザ光を特定の条件で照射することで、表面の平滑性および光沢性を確保しながらデスケールしている。また、表面の介在物を固溶させることで耐食性および疲労特性を向上させているものの、表面Ｃｒ組成および平均結晶粒径を検討しておらず、光沢度および耐食性の観点から、さらに改善の余地がある。
（【００１１】以降は省略されています）

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