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公開番号2025144649
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-03
出願番号2024044399
出願日2024-03-21
発明の名称フェライト系ステンレス熱延焼鈍鋼板およびその製造方法ならびにフェライト系ステンレス冷延焼鈍鋼板の製造方法
出願人JFEスチール株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類C22C 38/00 20060101AFI20250926BHJP(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】Tiが添加されたフェライト系ステンレス熱延焼鈍鋼板であって、靭性に優れ、冷延焼鈍鋼板の安定製造を可能とし、さらに、冷延焼鈍鋼板としたときの耐リジング性に優れる、フェライト系ステンレス熱延焼鈍鋼板およびその製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】質量%で、C:0.003～0.020%、Si:0.01～1.00%、Mn:0.01～1.00%、P:0.040%以下、S:0.010%以下、Al:0.001～0.300%、Cr:19.0～26.0%、Ni:0.01～0.60%、Ti:0.25～0.40%、およびN:0.020%以下を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物からなる成分組成を有し、粒径が0.01μm以上1.00μm以下のTi析出物の析出密度が5.0×10²個/mm²以上であり、アスペクト比が3.0以上の結晶粒の面積率が10%以下である、フェライト系ステンレス熱延焼鈍鋼板。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
質量％で、
Ｃ：０．００３～０．０２０％、
Ｓｉ：０．０１～１．００％、
Ｍｎ：０．０１～１．００％、
Ｐ：０．０４０％以下、
Ｓ：０．０１０％以下、
Ａｌ：０．００１～０．３００％、
Ｃｒ：１９．０～２６．０％、
Ｎｉ：０．０１～０．６０％、
Ｔｉ：０．２５～０．４０％、および
Ｎ：０．０２０％以下を含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる成分組成を有するとともに、
粒径が０．０１μｍ以上１．００μｍ以下のＴｉ析出物の析出密度が５．０×１０
２
個／ｍｍ
２
以上であり、アスペクト比が３．０以上の結晶粒の面積率が１０％以下である、フェライト系ステンレス熱延焼鈍鋼板。
続きを表示（約 570 文字）【請求項２】
前記成分組成が、さらに、質量％で、以下のＡ群、Ｂ群のうちから選ばれる１群以上を含有する、請求項１に記載のフェライト系ステンレス熱延焼鈍鋼板。
Ａ群：Ｃｕ：１．００％以下、Ｍｏ：２．５０％以下、Ｗ：０．２０％以下、Ｃｏ：０．２０％以下のうちから選ばれる１種または２種以上
Ｂ群：Ｎｂ：０．２０％以下、Ｖ：０．１０％以下、ＲＥＭ：０．１００％以下、Ｍｇ：０．００３０％以下、Ｃａ：０．００３０％以下のうちから選ばれる１種または２種以上
【請求項３】
請求項１または２に記載のフェライト系ステンレス熱延焼鈍鋼板の製造方法であって、
前記成分組成を有する熱延鋼板に対して、
昇温中の６５０～７５０℃の温度範囲の保持時間を１０～１００ｓとし、その後、９２０～１０５０℃の温度範囲の焼鈍温度で３０～６００ｓ保持する焼鈍を行う、フェライト系ステンレス熱延焼鈍鋼板の製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載のフェライト系ステンレス熱延焼鈍鋼板の製造方法で製造したフェライト系ステンレス熱延焼鈍鋼板に対して、
総圧下率５０～９８％の冷間圧延と、８００℃以上１０５０℃以下の温度範囲で５秒～５分間保持する冷延板焼鈍を行う、フェライト系ステンレス冷延焼鈍鋼板の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、フェライト系ステンレス熱延焼鈍鋼板およびその製造方法ならびにフェライト系ステンレス冷延焼鈍鋼板の製造方法に関する。本発明は、特に、冷間圧延時の破断トラブルを抑制しながら優れた耐リジング性を有するステンレス冷延焼鈍鋼板を製造するのに好適なフェライト系ステンレス熱延焼鈍鋼板およびその製造方法に関するものである。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
Ｔｉが添加されたフェライト系ステンレス鋼板（以下、Ｔｉ添加フェライト系ステンレス鋼板ともいう）は、多くのＮｉを含有しないことからオーステナイト系ステンレス鋼板に比較して安価で価格安定性に優れた材料である。さらに、Ｔｉ添加フェライト系ステンレス鋼板は、耐発銹性に優れた材料であることから、建築材料、輸送機器、家庭電化製品等の様々な用途に使用されている。
【０００３】
Ｔｉ添加フェライト系ステンレス鋼板の重要な適用先として、電気温水器などの家庭用給湯設備がある。この設備が有するタンクは、筒状の胴部の上下にお椀状の鏡板部がかぶせられたカプセル型の構造を有しており、鋼板は曲げ加工によって成形される。前記タンクは胴部と鏡板部を重ねて溶接することで作られるため、隙間腐食が生じやすく、前記タンクの素材としては、Ｃｒ量の高いＴｉ添加フェライト系ステンレス鋼板が通常選択される。また、胴部は曲げ加工の後、溶接されるため、胴部の素材には曲げ加工後も鋼板の表面凹凸（リジング）の小さい、すなわち、耐リジング性に優れた冷延鋼板が求められる。
【０００４】
特許文献１には、深絞り加工の後に溶接によって接合が行われる構造体に用いるのに好適なＴｉ添加フェライト系ステンレス鋼板が開示されている。前記Ｔｉ添加フェライト系ステンレス鋼板は、質量％で、Ｃ：０．００１～０．０２０％、Ｓｉ：０．０１～０．３０％、Ｍｎ：０．０１～０．５０％、Ｐ：０．０４％以下、Ｓ：０．０１％以下、Ｃｒ：１８．０～２４．０％、Ｎｉ：０．０１～０．４０％、Ｍｏ：０．３０～３．０％、Ａｌ：０．０１～０．１５％、Ｔｉ：０．０１～０．５０％、Ｎｂ：０．０１～０．５０％、Ｖ：０．０１～０．５０％、Ｃｏ：０．０１～６．００％、Ｂ：０．０００２～０．００５０％、Ｎ：０．００１～０．０２０％を含有し、０．３０％≦Ｔｉ＋Ｎｂ＋Ｖ≦０．６０％を満足し、残部がＦｅおよび不可避的不純物とする成分組成を有する４ｍｍ厚の熱延鋼板を９５０℃で均熱時間６０ｓとなるように焼鈍したフェライト系ステンレス熱延焼鈍鋼板を、冷間圧延することで製造されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
国際公開第２０１８／１７９４５６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このような高Ｃｒ、高Ｔｉ添加のフェライト系ステンレス熱延焼鈍鋼板の靭性は低く、特に、冬季など温度の低い環境での冷間圧延時に破断しやすいため、従来技術に開示される製造方法では冷間圧延時の破断を完全に防止することは困難であった。
【０００７】
また、上記のようなフェライト系ステンレス熱延焼鈍鋼板において、結晶粒径を小さくして靭性を向上させるために、焼鈍温度を低下させると、未再結晶の組織が残存して冷延焼鈍鋼板としたときの耐リジング性が低下するという課題があった。
【０００８】
そこで、本発明は、Ｔｉが添加されたフェライト系ステンレス熱延焼鈍鋼板であって、靭性に優れ、冷延焼鈍鋼板の安定製造を可能とし、さらに、冷延焼鈍鋼板としたときの耐リジング性に優れる、フェライト系ステンレス熱延焼鈍鋼板およびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、冷延素材として熱延焼鈍鋼板を用いて冷間圧延中に破断が生じる様子を子細に検討した結果、以下の知見を得た。前記冷間圧延中の破断は、圧延時に生じる微細な割れを起点とし、脆性き裂の急速な伝播によって破断に至っており、脆性き裂の伝播を抑制できる冷延素材を用いることで、冷間圧延時の破断を抑制できる。
【００１０】
そして、更に検討を進めた結果、冷延素材の脆性き裂の伝播の抑制力の評価には、Ｖノッチ加工された試験片を用いたシャルピー衝撃試験が好適であることを見出した。特に、シャルピー衝撃試験のひずみ速度と冷間圧延のひずみ速度での降伏強度の違いを補正するよう、シャルピー衝撃試験の試験温度を調整したシャルピー衝撃試験が好適である。具体的には、冷間圧延時の熱延焼鈍鋼板の板温に７５℃を加えた温度でのシャルピー衝撃試験が好適である。
（【００１１】以降は省略されています）

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