铁素体系不锈钢以及其制造方法技术

本发明专利技术提供具有充分的耐蚀性以及成形性(伸长率以及平均r值大，|Δr|小)，且线状缺陷的产生少的表面性能优异的铁素体系不锈钢以及其制造方法。本发明专利技术的铁素体系不锈钢以质量％计，含有C：0.005～0.05％、Si：0.02～0.50％、Mn：0.05～1.0％、P：0.04％以下、S：0.01％以下、Cr：15.5～18.0％、Al：0.001～0.10％、N：0.01～0.06％、V：0.01～0.25％、Ti：0.001～0.020％、Nb：0.001～0.030％，余量为Fe以及不可避免的杂质，且满足V/(Ti+Nb)≥2.0。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有充分的耐蚀性以及成形性、且不会产生由热轧、退火所引起的线状缺陷的表面性能优异的铁素体系不锈钢以及其制造方法。
技术介绍
铁素体系不锈钢廉价且耐蚀性优异，因此使用于建材、输送设备、家电产品、厨房器具、汽车部件等多种多样的用途，其应用范围近年来进一步持续扩大。为了应用于这些用途，针对铁素体系不锈钢，不仅需要耐蚀性，还需要能够加工成规定形状的充分的成形性(伸长率大(以下，将伸长率充分大的情况称为具有延性)、平均塑性应变比(以下，称为平均r值)大、r值的面内各向异性的绝对值(以下，称为|Δr|)小)。另外，在应用于需要表面美观性的用途的情况下，也需要表面性能优异。针对上述内容，在专利文献1中，公开了一种成形性以及抗皱特性(ridging resistance)优异的铁素体系不锈钢，其特征在于，以质量％计，含有C：0.02～0.06％、Si：1.0％以下、Mn：1.0％以下、P：0.05％以下、S：0.01％以下、Al：0.005％以下、Ti：0.005％以下、Cr：11～30％、Ni：0.7％以下，且满足0.06≤(C+N)≤0.12、1≤N/C以及1.5×10-3≤(V×N)≤1.5×10-2(C、N、V分别表示各元素的质量％)。然而，专利文献1中对于各向异性没有任何记载。另外，需要在热轧后进行所谓的装箱退火(例如，860℃下8小时的退火)。这种装箱退火加工若包含加热、冷却的过程则到完成为止需要一周左右的时间，因此存在生产率低的问题。在专利文献2中，公开了一种加工性和表面性能优异的铁素体系不锈钢，其特征在于，在对以质量％计含有C：0.01～0.10％、Si：0.05～0.50％、Mn：0.05～1.00％、Ni：0.01～0.50％、Cr：10～20％、Mo：0.005～0.50％、Cu：0.01～0.50％、V：0.001～0.50％、Ti：0.001～0.50％、Al：0.01～0.20％、Nb：0.001～0.50％、N：0.005～0.050％及B：0.00010～0.00500％的钢进行热轧后，使用箱型炉或者AP生产线(annealing and pickling line，退火酸洗生产线)的连续炉在铁素体单相温度范围内进行热轧板退火，进一步进行冷轧以及终轧退火。然而，在使用箱型炉的情况下，与上述的专利文献1同样地存在生产率低的问题。另外，在专利文献2中对伸长率没有任何记载，但在连续退火炉中在铁素体单相温度范围内进行热轧板退火的情况下，退火温度低因此再结晶不充分，与在铁素体单相温度范围内进行装箱退火的情况相比伸长率降低。另外，一般情况下像专利文献2那样的铁素体系不锈钢在铸造或者热轧时会生成具有类似的晶体取向的晶粒群(领域(colony))，从而存在|Δr|变大的问题。先行技术文献专利文献专利文献1：日本专利第3584881号公报(日本再公表WO00/60134号)专利文献2：日本专利第3581801号公报(日本特开2001－3134号)
技术实现思路
本专利技术的目的在于，解决上述课题，提供具有充分的耐蚀性以及成形性且不会产生由热轧、退火所引起的线状缺陷的表面性能优异的铁素体系不锈钢以及其制造方法。此外，在本专利技术中，所谓充分的耐蚀性是指，对于在利用#600砂纸对表面完成研磨后将端面部密封的钢板，进行3个循环的JIS H8502所规定的盐水喷雾循环试验(以(盐水喷雾(35℃、5质量％NaCl、喷雾2h)→干燥(60℃、相对湿度40％、4h)→湿润(50℃、相对湿度≥95％、2h))为1个循环的试验)，该情况下的钢板表面的生锈面积率(＝生锈面积/钢板整体面积×100[％])在25％以下。另外，所谓充分的成形性是指，在依照JIS Z 2241的拉伸试验中的断裂伸长率在使用沿与轧制方向成直角的方向采集的试验片时为25％以上，在依照JIS Z 2241的拉伸试验中施加15％的应变时的由下述(1)式计算的平均r值为0.65以上且由下述(2)式计算的r值的面内各向异性(以下称为Δr)的绝对值(|Δr|)为0.30以下。平均r值＝(rL+2×rD+rC)/4 (1)Δr＝(rL－2×rD+rC)/2 (2)其中，rL为在与轧制方向平行的方向上进行拉伸试验时的r值，rD为在相对于轧制方向为45°的方向上进行拉伸试验时的r值，rC为在与轧制方向成直角的方向上进行拉伸试验时的r值。为了解决课题而进行了研究，其结果发现，针对适当的成分的铁素体系不锈钢，在对热轧后的钢板进行冷轧前，在成为铁素体相和奥氏体相的双相的温度范围内进行退火，由此能够得到具有充分的耐蚀性和成形性的铁素体系不锈钢。另外，发现通过在上述的适当的钢成分的范围内进一步对V、Ti以及Nb进行规定以使得在热轧时不会析出粗大的Cr碳氮化物，而能够抑制钢板表面的线状缺陷的产生，其结果，不仅耐蚀性以及成形性优异，而且表面性能也优异。本专利技术基于以上的发现而完成，以下为其主要内容。[1]一种铁素体系不锈钢，以质量％计，含有C：0.005～0.05％、Si：0.02～0.50％、Mn：0.05～1.0％、P：0.04％以下、S：0.01％以下、Cr：15.5～18.0％、Al：0.001～0.10％、N：0.01～0.06％、V：0.01～0.25％、Ti：0.001～0.020％、Nb：0.001～0.030％，余量为Fe以及不可避免的杂质，且满足V/(Ti+Nb)≥2.0。[2]一种铁素体系不锈钢，以质量％计，含有C：0.01～0.05％、Si：0.02～0.50％、Mn：0.2～1.0％、P：0.04％以下、S：0.01％以下、Cr：16.0～18.0％、Al：0.001～0.10％、N：0.01～0.06％、V：0.01～0.25％、Ti：0.001～0.015％、Nb：0.001～0.025％，余量为Fe以及不可避免的杂质，且满足V/(Ti+Nb)≥2.0。[3]根据上述[1]或[2]所记载的铁素体系不锈钢，其中，以质量％计，还含有选自Cu：0.1～1.0％、Ni：0.1～1.0％、Mo：0.1～0.5％、Co：0.01～0.5％中的1种或2种以上。[4]根据上述[1]～[3]中任一项所记载的铁素体系不锈钢，其中，以质量％计，还含有选自Mg：0.0002～0.0050％、B：0.0002～0.0050％、REM：0.01～0.10％、Ca：0.0002～0.0020％中的1种或2种以上。[5]一种铁素体系不锈钢的制造方法，对具有上述[1]至[4]中任一项所记载的成分组成的钢板坯实施热轧，接下来进行在880～1000℃的温度范围内保持5秒～15分钟的退火来制成热轧退火板，接下来实施冷轧，随后进行在800～950℃的温度范围内保持5秒～5分钟的冷轧板退火需要说明的是，在本说明书中，表示钢的成分的％全部是质量％。专利技术效果根据本专利技术，能够得到具有充分的耐蚀性以及成形性(伸长率以及平均r值大、|Δr|小)且线状缺陷的产生少的表面性能优异的铁素体系不锈钢。具体实施方式以下，对本专利技术进行详细说明。铁素体系不锈钢的特征在于，以质量％计，含有C：0.005～0.05％、Si：0.02～0.50％、Mn：0.05～1.0％、P：0.04％以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铁素体系不锈钢，以质量％计，含有C：0.005～0.05％、Si：0.02～0.50％、Mn：0.05～1.0％、P：0.04％以下、S：0.01％以下、Cr：15.5～18.0％、Al：0.001～0.10％、N：0.01～0.06％、V：0.01～0.25％、Ti：0.001～0.020％、Nb：0.001～0.030％，余量为Fe以及不可避免的杂质，且满足V/(Ti+Nb)≥2.0。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.01.08 JP 2014-001362;2014.11.11 JP 2014-228501.一种铁素体系不锈钢，以质量％计，含有C：0.005～0.05％、Si：0.02～0.50％、Mn：0.05～1.0％、P：0.04％以下、S：0.01％以下、Cr：15.5～18.0％、Al：0.001～0.10％、N：0.01～0.06％、V：0.01～0.25％、Ti：0.001～0.020％、Nb：0.001～0.030％，余量为Fe以及不可避免的杂质，且满足V/(Ti+Nb)≥2.0。2.一种铁素体系不锈钢，以质量％计，含有C：0.01～0.05％、Si：0.02～0.50％、Mn：0.2～1.0％、P：0.04％以下、S：0.01％以下、Cr：16.0～18.0％、Al：0.001～0.10％、N：0.01～0.06％...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉野正崇，太田裕树，田彩子，松原行宏，水谷映斗，藤泽光幸，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP