鐵素體系不銹鋼板的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及鐵素體系不銹鋼板(ferritic stainless steel sheet)、特別是表面 性狀優良的鐵素體系不銹鋼板。
【背景技術】
[0002] 不銹鋼板大致分為以SUS430為代表的鐵素體系不銹鋼板和以SUS304為代表 的奧氏體系不銹鋼板(austenitic stainless steel sheet)。鐵素體系不銹鋼板與奧 氏體系不銹鋼板相比,熱膨脹系數小,熱導率高。因此,鐵素體系不銹鋼板的熱疲勞特性 (thermal fatigue resistance)優良。另外,也不易發生應力腐蝕開裂(stress corrosion cracking resistance)。具有這樣的性質的鐵素體系不銹鋼板適用于除了要求耐熱性 (heat resistance)、耐氧化性(oxidation resistance)之外還要求優良的熱疲勞特性的 汽車排氣系統構件、要求優良的耐應力腐蝕開裂性的廚房設備、電熱水器等。另外,鐵素體 系不銹鋼板與奧氏體系不銹鋼板相比,作為奧氏體生成元素(austenite former)的Ni、Mn 等昂貴的元素的添加量少,因此,具有能夠以低成本制造的顯著優點。這些優良的特性已得 到認可,鐵素體系不銹鋼板適用于各種用途,其需求近年來進一步增高。
[0003] 在要求清潔感、外觀設計性的用途中要求優良的表面性狀。因此,適用于這樣的用 途的鐵素體系不銹鋼板不僅要求上述特性,而且要求表面性狀也優良。
[0004] 針對這樣的問題,例如,在專利文獻1中公開了通過規定Ti、N和0的量而減少TiN 夾雜物的生成的技術。關于這樣避免Ti等過渡金屬的氧化物或氮化物的生成的技術,有多 個公開例。但是,即使進行這些規定,表面性狀有時也變差,只通過僅僅考慮了氧化物、氮化 物的成分規定不能得到優良的表面性狀。
[0005] 現有技術文獻
[0006] 專利文獻
[0007] 專利文獻1 :日本特開2002-275590號公報
【發明內容】
[0008] 發明所要解決的問題
[0009] 本發明是為了解決上述問題而完成的,其目的在于提供表面性狀優良的鐵素體系 不銹鋼板。
[0010] 用于解決問題的方法
[0011] 本發明人對于鐵素體系不銹鋼板中生成的夾雜物的種類及其生成量進行了考察。 結果獲知,在鋼板表面除了生成以往考慮到的Ti系的氧化物(Ti-based oxide)之外,還生 成了粗大的Ti系的硫化物(Ti-based sulfide)和Ti系的磷化物(Ti-based phosphide), 該粗大的Ti系的硫化物和磷化物使鋼板的表面性狀變差。
[0012] 因此,接著,本發明人對不會產生由Ti系的氧化物、硫化物和磷化物引起的表面 性狀的降低的鋼板成分范圍進行了深入的研宄。結果發現,通過適當地管理Ti、S、P和0 量,能夠抑制上述夾雜物的生成,從而使鋼板的表面性狀大幅提高。
[0013] 本發明是基于以上見解而完成的,其主旨如下所述。
[0014] [1]-種鐵素體系不銹鋼板,其特征在于,以質量%計為:C:0. 004%以上且 0. 014% 以下、N :0. 004% 以上且 0. 014% 以下、Si :0. 01 % 以上且 0. 30% 以下、Mn :0. 01% 以上且0. 30 %以下、P :0. 025 %以上且0. 040 %以下、S :0. 010 %以下、A1 :0. 01 %以 上且0. 08%以下、Cr :10. 5%以上且24. 0%以下、Ni :0. 01 %以上且0. 40%以下、Ti : 0? 20%以上且0? 38%以下、Nb :0? 012%以下、0 :0? 0060%以下,并且以滿足(P% +S% +10X0% ) XTi%< 0. 025的范圍含有P、S、0、Ti,余量由Fe和不可避免的雜質構成。需要 說明的是,上述P%、上述S%、上述0%、上述Ti%分別表示P、S、0、Ti的含量(質量% )。
[0015] [2]如上述[1]所述的鐵素體系不銹鋼板,其特征在于,以質量%計,還含有選自 Cu :0. 01%以上且0. 48%以下、Mo :0. 01%以上且1. 20%以下、V :0. 01%以上且0. 10%以 下中的一種或兩種以上。
[0016] [3]如上述[1]或上述[2]所述的鐵素體系不銹鋼板,其特征在于,以質量%計, 還含有選自Zr :0.01%以上且0.20%以下、REM:0.001%以上且0. 100%以下、W:0.01% 以上且0. 20%以下、Co :0. 01%以上且0. 20%以下、B :0. 0002%以上且0. 0020%以下、Mg : 0. 0002%以上且0. 0010%以下、Ca :0. 0005%以上且0. 0030%以下中的一種或兩種以上。
[0017] 發明效果
[0018] 根據本發明,可以得到表面性狀優良的鐵素體系不銹鋼板。
【具體實施方式】
[0019] 本發明涉及通過有效地抑制Ti系的氧化物、以及以往沒有考慮到的Ti系的硫化 物及磷化物的生成而得到具有優良的表面性狀的鐵素體系不銹鋼板的技術。以下,對規定 本發明的鋼板的成分組成的理由進行說明。需要說明的是,只要沒有特別說明,則成分%全 部是指質量%。
[0020] C :0? 004% 以上且 0? 014% 以下
[0021] C量超過0. 014 %時,加工性的降低以及實施焊接時的焊接部的耐腐蝕性的降 低變得顯著。從耐腐蝕性和加工性的觀點出發,C量越低越優選。但是,為了使C量低于 0. 004%,需要延長精煉時間,從制造方面而言不優選。因此,將C量設定為0. 004%以上且 0.014%以下的范圍。優選為0.004%以上且0.011%以下的范圍。更優選為0.005%以上 且0.008%以下的范圍。
[0022] N :0? 004% 以上且 0? 014% 以下
[0023] N量超過0. 014%時,加工性的降低以及實施焊接時的焊接部的耐腐蝕性的降低 變得顯著。從耐腐蝕性的觀點出發,N量越低越優選。但是,為了使N量降低至低于0.004%, 需要延長精煉時間,導致制造成本的上升以及生產率的降低,因此不優選。因此,將N量設 定為0.004%以上且0.014%以下的范圍。優選為0.004%以上且0.011%以下的范圍。更 優選為〇. 006%以上且0. 009%以下的范圍。
[0024] Si:0? 01% 以上且 0? 30% 以下
[0025] Si是作為煉鋼工序中的脫氧劑有用的元素。該效果通過使Si量為0. 01%以上而 得到。另外,Si量越多,則該效果越大。但是,Si量超過0.30%時,熱軋工序中的軋制載荷 增大,制造性降低,并且在表面上生成大量的氧化皮(oxide scale),發生表面缺陷的增加, 因此不優選。因此,將Si量設定為0.01 %以上且0.30%以下。在退火、酸洗工序中,為了 更容易地進行去氧化皮(descaling),優選將Si量設定為0. 25%以下。更優選為0. 20%以 下。
[0026] ]^:0.01%以上且0.30%以下
[0027] Mn具有提高鋼板的強度的效果,并且是作為脫氧劑也有用的元素。為了得到這些 效果,需要使Mn量為0. 01%以上。但是,Mn量超過0. 30%時,在熱軋板的退火工序、冷軋板 的退火工序中生成的氧化皮的厚度增厚,表面性狀降低。因此,將Mn量設定為0. 01 %以上 且0.30%以下。優選為0.05%以上且0.25%以下的范圍。更優選為0.05%以上且0.20% 以下的范圍。
[0028] P :0? 025 % 以上且 0? 040 % 以下
[0029] P是鋼板中不可避免地含有的元素。另外,P的過量含有使焊接性(weldability) 降低,容易生成晶界腐蝕(intergranular corrosion)。該傾向在使P量超過0.040%時 變得顯著。從焊接性和晶界腐蝕的防止的觀點考慮,P量越低越優選。但是,為了使P量低 于0. 025%,需要延長精煉時間,從制造方面而言不優選。因此,將P量設定為0. 025%以上 且0.040%以下的范圍。優選為0.025%以上且0.035%以下。更優選為0.025%以上且 0? 030% 以下。
[0030] S:0.010% 以下
[0031] S與P同樣也是鋼板中不可避免地含有的元素。S量超過0. 010%時,耐