特許ウォッチ

公開番号2025153247
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024055626
出願日2024-03-29
発明の名称フェライト系ステンレス鋼板
出願人日本製鉄株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類C22C 38/00 20060101AFI20251002BHJP(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】耐リジング性に優れたフェライト系ステンレス鋼板を提供する
【解決手段】所定の成分組成を有し、式(1)を満たすとともに、酸化物を含む長径が1.0μm以上の複合介在物を複合介在物Aとし、前記複合介在物Aの内、前記酸化物が質量%で式(2)～式(4)を満足する複合介在物を複合介在物Bとするとき、前記複合介在物Aの個数と前記複合介在物Bの個数との個数割合が式(5)を満足し、前記複合介在物Bの内、長径が2.0～15.0μmである複合介在物Cの個数密度が2.0～20個/mm²であり、前記複合介在物Aの内、円相当径が5.0μm以上でSを5%以上含有する酸硫化物Dの個数密度が0.50個/mm²以下であるフェライト系ステンレス鋼。
70≧(0.50×[%C]+0.20×[%N]+0.65×[%P]+3.0×[%S])×1000+6×[%Si]+20×[%Ti]+30×[%Nb]≧20
・・・式(1)
Al₂O₃/MgO≦4 ・・・式(2)
CaO+CaS≦20% ・・・式(3)
Al₂O₃+MgO≧75% ・・・式(4)
複合介在物Bの個数/複合介在物Aの個数≧0.70 ・・・式(5)
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
質量％にて、
Ｃ：０．００１～０．０５％、
Ｓｉ：１．０％以下、
Ｍｎ：０．０２～１．０％、
Ｐ：０．００５～０．０４０％、
Ｓ：０．００５％以下、
Ｃｒ：１１～２１％、
Ａｌ：０．０１～０．２％、
Ｔｉ：０．０１５％以下、
Ｎｂ：０．１～０．６％、
Ｏ：０．０００５～０．００５％、
Ｎ：０．００１～０．０５％、
Ｃａ：０．００１５％以下、
Ｍｇ：０．０００３％～０．００３０％、
Ｂ：０～０．００２％、
Ｍｏ：０～２．５％、
Ｎｉ：０～２．０％、
Ｃｕ：０～２．０％、
Ｃｏ：０～１．０％、
Ｓｎ：０～０．５％、
Ｗ：０～１．０％、
Ｔａ：０～０．１０％、
Ｓｂ：０～０．３０％を含有し、
残部がＦｅ及び不純物からなり、
式（１）を満たすとともに、
酸化物を含む長径が１．０μｍ以上の複合介在物Ａを含み、
前記複合介在物Ａの内、式（２）～式（４）を満足する複合介在物を複合介在物Ｂとするとき、前記複合介在物Ａの個数と前記複合介在物Ｂの個数との個数割合が式（５）を満足し、前記複合介在物Ｂの内、長径が２．０～１５．０μｍである複合介在物Ｃの個数密度が２．０～２０個／ｍｍ
２
であり、
前記複合介在物Ａの内、円相当径が５．０μｍ以上でＳを５％以上含有する酸硫化物Ｄの個数密度が０．５０個／ｍｍ
２
以下であることを特徴とするフェライト系ステンレス鋼板。
７０≧（０．５０×［％Ｃ］＋０．２０×［％Ｎ］＋０．６５×［％Ｐ］＋３．０×［%Ｓ］）×１０００＋６×［%Ｓｉ］＋２０×［%Ｔｉ］＋３０×［％Ｎｂ］≧２０
・・・式（１）
Ａｌ
２
Ｏ
３
／ＭｇＯ≦４・・・式（２）
ＣａＯ＋ＣａＳ≦２０％・・・式（３）
Ａｌ
２
Ｏ
３
＋ＭｇＯ≧７５％・・・式（４）
複合介在物Ｂの個数／複合介在物Ａの個数≧０．７０・・・式（５）
ただし、式（１）中の［％Ｃ］などは、各元素の鋼板中の含有量（質量％）を示し、式（２）～式（４）中のＡｌ
２
Ｏ
３
、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＣａＳは、複合介在物Ａ中におけるそれぞれの質量％を示す。
続きを表示（約 230 文字）【請求項２】
更に、質量％で、
Ｂ：０．０００１～０．００２％、
Ｍｏ：０．１～２．５％、
Ｎｉ：０．１～２．０％、
Ｃｕ：０．１～２．０％、
Ｃｏ：０．０５～１．０％、
Ｓｎ：０．０１～０．５％、
Ｗ：０．０５～１．０％、
Ｔａ：０．００１～０．１０％、
Ｓｂ：０．０１～０．３０％
の１種もしくは２種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鋼板。

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鋼板に関する。特に、耐リジング性に優れたフェライト系ステンレス鋼板に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
フェライト系ステンレス鋼は高い耐食性や耐熱性を有するとともにオーステナイト系ステンレス鋼と比較してＮｉ含有量が少なく低コストであるため、建材や業務用厨房、自動車用排気系部品等に広く使用される。しかし、加工後の鋼板表面に凹凸（リジング）が発生しやすく、表面の美観を保つためには研削工程が必要となるだけでなく、凹凸が著しい場合は割れの原因となる場合がある。
【０００３】
リジングの低減には結晶粒微細化により異方性の少ない鋼板とすることが有効である。ただし、フェライト系ステンレス鋼は高温でオーステナイト相を生成せず、製造時において変態による細粒化を利用できず、粗大な鋳造組織の影響が残留しやすい。そのため、鋳造時の柱状晶径を細かくすることや等軸晶率を向上することが必要である。
【０００４】
例えば、凝固時の初晶であるδ－Ｆｅの生成核として介在物を積極的に活用して等軸晶率を向上させる方法が良く知られている。スピネル（ＭｇＯ・Ａｌ
２
Ｏ
３
）のようなＭｇ－Ａｌ系酸化物やＴｉＮは結晶格子定数がδ－Ｆｅと近いことが知られており、また、スピネルはＴｉＮの生成を促進するため、δ－Ｆｅ生成に有利とされている。
【０００５】
Ｔｉ含有は耐銹性の観点より発銹しにくいＴｉ（Ｃ，Ｓ）が生成する点も有利であるものの、鋳造時のノズル閉塞や粗大なＴｉＮによる熱延板靭性低減による生産性低下、さらには微細に生成したとしてもクラスター化することで鋼板の表面疵の発生が懸念される。
【０００６】
特許文献１は、Ｔｉを４（Ｃ＋Ｎ）～０．４０％含有し、介在物中のＭｇ／Ａｌ質量比が０．５５以上とすることで凝固組織の微細化に加え、熱間圧延中の再結晶促進を狙ってＶ×Ｎを０．０００５～０．００１５としていることを特徴としている。
【０００７】
特許文献２は、ＴｉとＮの含有量が少ない場合であっても溶鋼中に分散するＭｇ－Ａｌ系酸化物の個数を２０～１０００個／ｍｍ
２
に制御することで鋳造時に微細な等軸晶が生成できることを提示している。
【０００８】
特許文献３は、Ｍｇ含有酸化物がＣａを含む場合には凝固組織が微細化しないという欠点を解消するため、Ｍｇ／Ｃａ比が０．５以上になるＭｇ含有酸化物が３個／ｍｍ
２
以上存在することを特徴とする。
【０００９】
特許文献４では、酸化物の組成や構成比率、個数密度を制御するとともに固相線温度を低減して凝固温度区間を確保することでＭｇ－Ａｌ系酸化物やＭｇ－Ａｌ系酸化物を含むＴｉＮを活用した等軸晶の生成を促進可能なことを提示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
特開２００８－２８５７１７号公報
特開２００２－１９４５０５号公報
特開２００１―２８８５４２号公報
国際公開第２０１９／１８９８５８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許