JPH08933B2 - 超塑性成形による肌荒れの極めて少ない２相ステンレス鋼板の製造方法 - Google Patents
超塑性成形による肌荒れの極めて少ない２相ステンレス鋼板の製造方法Info
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- JPH08933B2 JPH08933B2 JP25963891A JP25963891A JPH08933B2 JP H08933 B2 JPH08933 B2 JP H08933B2 JP 25963891 A JP25963891 A JP 25963891A JP 25963891 A JP25963891 A JP 25963891A JP H08933 B2 JPH08933 B2 JP H08933B2
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- duplex stainless
- superplastic forming
- steel sheet
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、超塑性成形を行った
場合にローピングに似た肌荒れが生ずることの極めて少
ない２相ステンレス鋼板の製造方法に関するものであ
る。
場合にローピングに似た肌荒れが生ずることの極めて少
ない２相ステンレス鋼板の製造方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】一般に、２相ステンレス鋼板は超塑性を
示すことが知られている。例えば、特開60-75524号公報
には、強制冷却および冷間で総圧下率20％以上のクロス
圧延を施すことことにより異方性の生じにくい２相ステ
ンレス鋼板の製造方法が記載されており、また、特公平
2-4656号公報には、特定成分範囲の２相ステンレス鋼鋳
造スラブを、熱間圧延後直ちに急冷し、次いで前記熱間
圧延方向とは異なる向きで、総圧下率30％以上の冷間圧
延を行うことにより２相ステンレス鋼板を製造する方法
が記載されている。
示すことが知られている。例えば、特開60-75524号公報
には、強制冷却および冷間で総圧下率20％以上のクロス
圧延を施すことことにより異方性の生じにくい２相ステ
ンレス鋼板の製造方法が記載されており、また、特公平
2-4656号公報には、特定成分範囲の２相ステンレス鋼鋳
造スラブを、熱間圧延後直ちに急冷し、次いで前記熱間
圧延方向とは異なる向きで、総圧下率30％以上の冷間圧
延を行うことにより２相ステンレス鋼板を製造する方法
が記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来技術で製造された２相ステンレス鋼板は、これを超塑
性成形すると、超塑性成形時にいずれもローピングに似
た肌荒れが発生し、用途によってはこの状態では製品に
できず、これを製品とするためには、後工程の研磨にて
除去する必要があるが、通常の研磨工程でこの肌荒れを
完全に除去するには多大の労力と時間を必要とするなど
の課題があった。
来技術で製造された２相ステンレス鋼板は、これを超塑
性成形すると、超塑性成形時にいずれもローピングに似
た肌荒れが発生し、用途によってはこの状態では製品に
できず、これを製品とするためには、後工程の研磨にて
除去する必要があるが、通常の研磨工程でこの肌荒れを
完全に除去するには多大の労力と時間を必要とするなど
の課題があった。
【０００４】この肌荒れ現象は、従来は超塑性成形時に
生ずる酸化膜に覆われているため、それを確認すること
はできなかったが、その膜を酸洗および研磨にて除去し
たところ、肌荒れが顕著に現われていることを発見した
のである。
生ずる酸化膜に覆われているため、それを確認すること
はできなかったが、その膜を酸洗および研磨にて除去し
たところ、肌荒れが顕著に現われていることを発見した
のである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者等は、
超塑性成形しても前記ローピングに似た肌荒れが発生し
ない２相ステンレス鋼板を開発すべく研究を行った結
果、前記超塑性成形時に発生するローピングに似た肌荒
れは、熱間圧延方向と平行に生ずることろから、熱間圧
延条件に関係があり、前記熱間圧延温度を１２５０℃以
上、好ましくは１２５０〜１３００℃とすることにより
超塑性成形を行った場合にローピングに似た肌荒れが生
ずることの極めて少ない２相ステンレス鋼が得られる、
という知見を得たのである。
超塑性成形しても前記ローピングに似た肌荒れが発生し
ない２相ステンレス鋼板を開発すべく研究を行った結
果、前記超塑性成形時に発生するローピングに似た肌荒
れは、熱間圧延方向と平行に生ずることろから、熱間圧
延条件に関係があり、前記熱間圧延温度を１２５０℃以
上、好ましくは１２５０〜１３００℃とすることにより
超塑性成形を行った場合にローピングに似た肌荒れが生
ずることの極めて少ない２相ステンレス鋼が得られる、
という知見を得たのである。
【０００６】この発明は、かかる知見にもとずいてなさ
れたものであって、Ｃ：０．０２重量％以下、Ｓｉ：
２．０重量％以下、Ｍｎ：３．０重量％以下、Ｎｉ：３
〜１０重量％、Ｃｒ：２０〜３５重量％、Ｍｏ：０．５
〜６．０重量％、Ｎ：０．０８〜０．３重量％を含有
し、残部：Ｆｅおよび不可避不純物からなる２相ステン
レス鋼鋳造スラブを、温度：１２５０℃以上で熱間圧延
を行い、次いで前記熱間圧延方向と異なる方向に、圧延
率70％以上の冷間圧延を施す超塑性成形による肌荒れの
極めて少ない２相ステンレス鋼板の製造方法、に特徴を
有するものである。
れたものであって、Ｃ：０．０２重量％以下、Ｓｉ：
２．０重量％以下、Ｍｎ：３．０重量％以下、Ｎｉ：３
〜１０重量％、Ｃｒ：２０〜３５重量％、Ｍｏ：０．５
〜６．０重量％、Ｎ：０．０８〜０．３重量％を含有
し、残部：Ｆｅおよび不可避不純物からなる２相ステン
レス鋼鋳造スラブを、温度：１２５０℃以上で熱間圧延
を行い、次いで前記熱間圧延方向と異なる方向に、圧延
率70％以上の冷間圧延を施す超塑性成形による肌荒れの
極めて少ない２相ステンレス鋼板の製造方法、に特徴を
有するものである。
【０００７】次に、この発明にかかる２相ステンレス鋼
の成分組成を前記のごとく限定した理由を説明する。
の成分組成を前記のごとく限定した理由を説明する。
【０００８】（ａ）Ｃ Ｃは0.02％より多いと粒界腐食が発生し、耐孔食性が劣
化し、炭化物の析出により熱間加工性が低下し、かつγ
相が高温域まで安定に存在し、高温での熱間加工性が低
下し、そして炭化物は超塑性変形中にキャビテーション
発生の起点となるため0.02％以下にする必要があり、0.
01％以下がより好ましい。
化し、炭化物の析出により熱間加工性が低下し、かつγ
相が高温域まで安定に存在し、高温での熱間加工性が低
下し、そして炭化物は超塑性変形中にキャビテーション
発生の起点となるため0.02％以下にする必要があり、0.
01％以下がより好ましい。
【０００９】（ｂ）Ｓｉ Ｓｉは、耐蝕性の向上に有効であるが、２．０％より多
いと、高温でα相の粒成長による脆化、γ相による脆
化、および４７５℃脆性に悪影響を与えるので、2.0 ％
以下にする必要があり、1.0 ％以下がより好ましい。
いと、高温でα相の粒成長による脆化、γ相による脆
化、および４７５℃脆性に悪影響を与えるので、2.0 ％
以下にする必要があり、1.0 ％以下がより好ましい。
【００１０】（ｃ）Ｍｎ Ｍｎは、3.0 ％より多いと耐食性が劣化し、γ相量が必
要以上に増加する。また製鋼工程中に混入される元素で
あって通常のフェライトまたはオーステナイトステンレ
ス鋼の成分範囲である3.0 ％以下の範囲内に限定すると
工業的に製造し得るからである。
要以上に増加する。また製鋼工程中に混入される元素で
あって通常のフェライトまたはオーステナイトステンレ
ス鋼の成分範囲である3.0 ％以下の範囲内に限定すると
工業的に製造し得るからである。
【００１１】（ｄ）Ｎｉ Ｎｉは、オーステナイト形成元素であり、Ｎｉが３％よ
り少ないとγ相が消失し、超塑性性能を劣化し、一方、
１０％より多いと粗大な必要量以上のγ相が発生するば
かりでなく製造コストが上昇するのでＮｉは３〜１０％
の範囲にする必要がある。
り少ないとγ相が消失し、超塑性性能を劣化し、一方、
１０％より多いと粗大な必要量以上のγ相が発生するば
かりでなく製造コストが上昇するのでＮｉは３〜１０％
の範囲にする必要がある。
【００１２】（ｅ）Ｃｒ Ｃｒはフェライト形成元素であり、Ｃｒが２０％より少
ないと耐食性が劣化し、一方、３５％より多いと靭性が
劣化する。したがって、Ｃｒは２０〜３５％の範囲内に
する必要があり、２３〜２７％の範囲内がより好まし
い。
ないと耐食性が劣化し、一方、３５％より多いと靭性が
劣化する。したがって、Ｃｒは２０〜３５％の範囲内に
する必要があり、２３〜２７％の範囲内がより好まし
い。
【００１３】（ｆ）Ｍｏ Ｍｏはフェライト形成元素であり、Ｍｏが0.5 ％より少
ないと耐局部腐食性が劣化し、優れた超塑性変形能に深
く関係しているγ相が得にくく、一方、6.0 ％より多い
と靭性の劣化および耐局部腐食性が劣化するばかりでな
く製造コストが上昇するのでＭｏは0.５〜6.0 ％の範囲
内にする必要があり、１〜４％の範囲内がより好まし
い。
ないと耐局部腐食性が劣化し、優れた超塑性変形能に深
く関係しているγ相が得にくく、一方、6.0 ％より多い
と靭性の劣化および耐局部腐食性が劣化するばかりでな
く製造コストが上昇するのでＭｏは0.５〜6.0 ％の範囲
内にする必要があり、１〜４％の範囲内がより好まし
い。
【００１４】（ｇ）Ｎ Ｎは、Ｃと同様な強力なオーステナイト形成元素であ
り、このためＮ含有量は他のオーステナイト形成元素お
よびフェライト形成元素とのバランスで定める。またＮ
はγ相に多く固溶して耐孔食性を向上するに有効な元素
である。Ｎ量の増加とともに耐孔食性は向上するので、
少なくとも0.08％以上必要とし、一方、Ｎが0.3 ％より
多いとブローホールなど鋼塊の欠陥を生じたりγ相が安
定に存在することにより熱間加工性が劣化するので、0.
08〜０.3％の範囲内にする必要があり、より好ましい範
囲は0.08〜０.14 ％である。
り、このためＮ含有量は他のオーステナイト形成元素お
よびフェライト形成元素とのバランスで定める。またＮ
はγ相に多く固溶して耐孔食性を向上するに有効な元素
である。Ｎ量の増加とともに耐孔食性は向上するので、
少なくとも0.08％以上必要とし、一方、Ｎが0.3 ％より
多いとブローホールなど鋼塊の欠陥を生じたりγ相が安
定に存在することにより熱間加工性が劣化するので、0.
08〜０.3％の範囲内にする必要があり、より好ましい範
囲は0.08〜０.14 ％である。
【００１５】（ｈ）熱間圧延 超塑性成形時に発生するローピングに似た肌荒れは、熱
間圧延方向と平行に生ずることろから、熱間圧延条件に
関係があり、１２５０℃以上の高温に加熱することによ
り、フェライト相量を多くし、その後の熱間圧延により
微細なオーステナイト相を析出させることが超塑性成形
時に生ずるローピングに似た肌荒れの発生を低減させる
ことができる。したがって、前記熱間圧延温度を１２５
０℃以上と定めた。
間圧延方向と平行に生ずることろから、熱間圧延条件に
関係があり、１２５０℃以上の高温に加熱することによ
り、フェライト相量を多くし、その後の熱間圧延により
微細なオーステナイト相を析出させることが超塑性成形
時に生ずるローピングに似た肌荒れの発生を低減させる
ことができる。したがって、前記熱間圧延温度を１２５
０℃以上と定めた。
【００１６】（ｉ）冷間圧延 冷間圧延は、熱間圧延の影響をなくすために、常にこの
熱間圧延方向とは異なる方向に冷間圧延を行われるが、
その圧延率が７０％未満では熱間圧延の影響を十分にな
くすことができないところから、冷間圧延の圧延率は７
０％以上と定めた。
熱間圧延方向とは異なる方向に冷間圧延を行われるが、
その圧延率が７０％未満では熱間圧延の影響を十分にな
くすことができないところから、冷間圧延の圧延率は７
０％以上と定めた。
【００１７】この発明の方法で製造された２相ステンレ
ス鋼は、いかなる条件で超塑性成形を行ってもローピン
グに似た肌荒れを生ずることは少ないが、とくに超塑性
成形を温度：９５０〜１０５０℃の範囲内で行うと、超
塑性成形時に発生する肌荒れが極めて少ないところから
超塑性成形温度は９５０〜１０５０℃であることが好ま
しく、特に９７５〜１０５０℃であることが一層好まし
い。
ス鋼は、いかなる条件で超塑性成形を行ってもローピン
グに似た肌荒れを生ずることは少ないが、とくに超塑性
成形を温度：９５０〜１０５０℃の範囲内で行うと、超
塑性成形時に発生する肌荒れが極めて少ないところから
超塑性成形温度は９５０〜１０５０℃であることが好ま
しく、特に９７５〜１０５０℃であることが一層好まし
い。
【００１８】
【実施例】表１に示す成分組成(SUS329J2L) の２相ステ
ンレス鋼を溶解し、鋳造してスラブを用意した。表１に
おける単位は重量％である。
ンレス鋼を溶解し、鋳造してスラブを用意した。表１に
おける単位は重量％である。
【００１９】
【表１】
【００２０】前記表１に示す成分組成の２相ステンレス
鋼スラブを表２に示される温度で熱間圧延し、その後直
ちに急冷し、次いで前記熱間圧延方向と直角方向に表２
に示される圧延率で冷間圧延を施し、本発明法１〜７お
よび比較法１〜３を実施した。 なお、比較法１は従来
法でもあり、この発明の条件から外れた値に※印を付し
て示した。
鋼スラブを表２に示される温度で熱間圧延し、その後直
ちに急冷し、次いで前記熱間圧延方向と直角方向に表２
に示される圧延率で冷間圧延を施し、本発明法１〜７お
よび比較法１〜３を実施した。 なお、比較法１は従来
法でもあり、この発明の条件から外れた値に※印を付し
て示した。
【００２１】この様にして得られた２相ステンレス鋼板
を直径：６０ｍｍの円板に加工して加工素材を作製し、
この加工素材を表２に示される温度に加熱し、高さ40mm
までガス圧を掛け、ドーム超塑性成形を行った。超塑性
成形後のドーム材料表面を軽く研磨し、ついで、酸化被
膜を除去後目視により肌荒れを観察し、評価し、その結
果を表２に示した。
を直径：６０ｍｍの円板に加工して加工素材を作製し、
この加工素材を表２に示される温度に加熱し、高さ40mm
までガス圧を掛け、ドーム超塑性成形を行った。超塑性
成形後のドーム材料表面を軽く研磨し、ついで、酸化被
膜を除去後目視により肌荒れを観察し、評価し、その結
果を表２に示した。
【００２２】前記評価基準は、 Ａ：ほとんど肌荒れは認められない、 Ｂ：実用上問題のない程度の僅かな肌荒れあり、 Ｃ：実用上問題のある肌荒れあり、 Ｄ：明らかに肌荒れが認められ問題あり の４段階評価とした。
【００２３】
【表２】
【００２４】
【発明の効果】表２に示される結果から、本発明法１〜
７の熱間圧延を温度１２５０℃以上で行い、前記熱間圧
延方向と直角方向に圧延率：70％以上の冷間圧延を施す
ことにより得られた２相ステンレス鋼板を、温度：９５
０〜１０５０℃で超塑性成形を行ったものは、肌荒れが
殆ど認められないかまたは認められても実用上問題のな
い評価が得られている。
７の熱間圧延を温度１２５０℃以上で行い、前記熱間圧
延方向と直角方向に圧延率：70％以上の冷間圧延を施す
ことにより得られた２相ステンレス鋼板を、温度：９５
０〜１０５０℃で超塑性成形を行ったものは、肌荒れが
殆ど認められないかまたは認められても実用上問題のな
い評価が得られている。
【００２５】これに対し比較法１の温度１２５０℃未満
の熱間圧延および70％未満の冷間圧延圧延率で得られた
２相ステンレス鋼板を温度：９５０℃で超塑性成形を行
ったものは肌荒れが激しく問題があり、さらに、比較法
２の温度１２５０℃未満の熱間圧延および70％以上の冷
間圧延圧延率で得られた２相ステンレス鋼板および比較
法３の温度１２５０℃以上の熱間圧延および70％未満の
冷間圧延圧延率で得られた２相ステンレス鋼板を温度：
１０５０℃で超塑性成形を行っても肌荒れは改善でき
ず、実用上問題があることが分かる。
の熱間圧延および70％未満の冷間圧延圧延率で得られた
２相ステンレス鋼板を温度：９５０℃で超塑性成形を行
ったものは肌荒れが激しく問題があり、さらに、比較法
２の温度１２５０℃未満の熱間圧延および70％以上の冷
間圧延圧延率で得られた２相ステンレス鋼板および比較
法３の温度１２５０℃以上の熱間圧延および70％未満の
冷間圧延圧延率で得られた２相ステンレス鋼板を温度：
１０５０℃で超塑性成形を行っても肌荒れは改善でき
ず、実用上問題があることが分かる。
【００２６】この発明によれば、肌荒れの少ない超塑性
成形が可能になり、後工程の負担を軽減することがで
き、工業上非常に有益な成形品を得ることができる。
成形が可能になり、後工程の負担を軽減することがで
き、工業上非常に有益な成形品を得ることができる。
Claims (1)
- 【請求項１】 Ｃ：０．０２重量％以下、Ｓｉ：２．０
重量％以下、Ｍｎ：３．０重量％以下、Ｎｉ：３〜１０
重量％、Ｃｒ：２０〜３５重量％、Ｍｏ：０．５〜６．
０重量％、Ｎ：０．０８〜０．３重量％を含有し、残
部：Ｆｅおよび不可避不純物からなる２相ステンレス鋼
鋳造スラブを、温度：１２５０℃以上で熱間圧延し、次
いで前記熱間圧延方向と異なる方向に、圧延率70％以上
の冷間圧延を施すことを特徴とする超塑性成形による肌
荒れの極めて少ない２相ステンレス鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25963891A JPH08933B2 (ja) | 1991-09-11 | 1991-09-11 | 超塑性成形による肌荒れの極めて少ない２相ステンレス鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25963891A JPH08933B2 (ja) | 1991-09-11 | 1991-09-11 | 超塑性成形による肌荒れの極めて少ない２相ステンレス鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0570835A JPH0570835A (ja) | 1993-03-23 |
| JPH08933B2 true JPH08933B2 (ja) | 1996-01-10 |
Family
ID=17336842
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25963891A Expired - Lifetime JPH08933B2 (ja) | 1991-09-11 | 1991-09-11 | 超塑性成形による肌荒れの極めて少ない２相ステンレス鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08933B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2589445B2 (ja) * | 1993-05-20 | 1997-03-12 | 日本冶金工業株式会社 | 微細な凹凸を有する手形等成形品およびその製造方法 |
| US5672315A (en) * | 1995-11-03 | 1997-09-30 | Nippon Yakin Kogyo Co., Ltd. | Superplastic dual-phase stainless steels having a small deformation resistance and excellent elongation properties |
| GB2306971B (en) * | 1995-11-08 | 1999-04-14 | Nippon Yakin Kogyo Co Ltd | Superplastic dual-phase stainless steels having a small deformation resistance and excellent elongation properties |
-
1991
- 1991-09-11 JP JP25963891A patent/JPH08933B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0570835A (ja) | 1993-03-23 |
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