抗皱性和加工性优良的铁素体.奥氏体系不锈钢板及其制造方法技术

技术编号:4888546 阅读:177 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术的铁素体.奥氏体系不锈钢板以质量%计含有C:0.1%以下、Cr:17~25%、Si:1%以下、Mn:3.7%以下、Ni:0.6~3%、Cu:0.1~3%及N:0.06%以上且低于0.15%,剩余部分包含铁和不可避免的杂质,具有由铁素体相和奥氏体相构成的二相组织,所述奥氏体相的体积分率为15~70%,在板厚中心的板面(ND)中,存在总计10面积%以上的具有满足ND//{111}±10°的结晶方位的铁素体相的晶粒和具有满足ND//{101}±10°的结晶方位的铁素体相的晶粒。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及抗皱性(ridging resistance)和加工性优良的铁素体·奥氏体系不 锈钢板和其制造方法。本申请对于2008年2月5日申请的日本专利申请第2008-25112号及2008年12 月25日申请的日本专利申请第2008-330428号要求优先权,这里援引其内容。
技术介绍
以SUS304为代表的奥氏体系不锈钢是耐腐蚀性和加工性优良的不锈钢,在厨房 设备、家电产品、电子设备等广泛的领域中最通常使用。然而,由于奥氏体系不锈钢含有大 量稀少且高价的Ni,因此将来的普及性和经济性存在问题。另一方面,近年来,精炼技术的提高使得极低碳 氮化成为可能,通过添加Ti和Nb 等稳定化元素而提高了耐腐蚀性和加工性的铁素体系不锈钢正被应用于广泛的领域中。其 很大的原因是铁素体系不锈钢与含有大量M的奥氏体系不锈钢相比经济性更优良。然而, 铁素体系不锈钢与奥氏体系不锈钢相比,在加工性、特别是材料的伸长率、均勻伸长率等方 面大幅度变差。因此,处于上述奥氏体系和铁素体系的中间的奥氏体·铁素体系不锈钢近年来备 受瞩目。以往,以SUS329J4L为代表的奥氏体 铁素体系不锈钢含有超过5%的Ni,还含有 几个百分比的比Ni更稀少且高价的Mo,因此在普及性和经济性的方面依然存在问题。作为该问题的对策,公开了以Mo作为选择添加元素、且Ni量被限制为超过0. 1 % 且低于(专利文献1)或0.5%以上且1.7%以下(专利文献2)的奥氏体 铁素体系不 锈钢。这些专利文献1、2的实施例中示出的钢,为了指向低Ni化,含有超过0. 的N,且 将Mn量规定为超过3.7%。专利文献3和专利文献4中公开了企图提高总伸长率和深拉深性而实质上将Ni 量限制为3%以下、且调整了奥氏体相中的(C+N)量和成分平衡的奥氏体·铁素体系不锈 钢。此外,作为相关的不锈钢,专利文献5的实施例中公开了将N量规定为低于 0. 06%、以铁素体相作为母相且含有低于20%的残留奥氏体相的延性优良的铁素体系不锈 钢。专利文献6和专利文献7中公开了对与专利文献3及专利文献4类似的奥氏体 铁 素体系不锈钢的耐间隙部腐蚀性及耐晶界腐蚀性的改善。专利文献6的实施例中示出的钢 将Mn量限制为低于2%,且在添加超过0. 5%的Ni量时含有超过0. 3%的N量。专利文献 7的实施例中示出的钢是将Mn量规定为超过2%且低于4%、在Ni量低于0.6%时使N量 低于0. 15%的钢。以往,对于以处于奥氏体系和铁素体系的中间的奥氏体 铁素体系不锈钢即 SUS329J4L为代表的二相钢,非专利文献1中指出,在拉伸加工时会产生沿轧制方向产生的垄状的起伏、即所谓的被称为皱褶(ridging)的现象。与铁素体系不锈钢同样,这些皱褶的 产生与铁素体相的集合组织密切相关。非专利文献2及非专利文献3对SUS329J4L的集合 组织进行了调查和研究。这些文献中报告了,铁素体相即使重复进行热轧板退火、冷轧和退火,也会继承 轧制集合组织,而难以得到再结晶集合组织。这里,轧制集合组织是表示向{001}方位及 {112}方位的聚集强的意思,在铁素体系不锈钢中,若向这种方位的聚集强,则容易产生皱 褶。因此,可以认为在二相钢中产生的皱褶也与铁素体系不锈钢同样是由向轧制集合组织 的聚集强而铁素体相的再结晶不足导致的。上述的专利文献1 7中对于上述指出的皱褶的产生及集合组织没有记载任何教 示。具体而言,专利文献3 7中公开的奥氏体 铁素体系不锈钢具有良好的成形性,但是 关于加工导致的皱褶的产生及其对策并不清楚。专利文献1 日本特开平11-071643号公报专利文献2 :W0/02/27056号公报专利文献3 日本特开2006-169622号公报专利文献4 日本特开2006-183129号公报专利文献5 日本特开平10-219407号公报专利文献6 日本特开2006-200035号公报专利文献7 日本特开2006-233308号公报非专利文献1 日本不锈钢技报21 (1986),pl2非专利文献2 材料和工艺18(1995),p708非专利文献3 材料和工艺17 (2004),p408
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种通过规定钢板的铁素体相的集合组织及铁素体相与 奥氏体相的相平衡、并控制钢的成分及热轧条件从而抗皱性和加工性优良的铁素体·奥氏 体系不锈钢板及其制造方法。本专利技术者们为了解决上述问题,对兼顾指向低Ni、省Mo的低合金的铁素体·奥氏 体系不锈钢的抗皱性和加工性的集合组织与相平衡的关系、及实现其的钢的成分和制造方 法进行了深入研究。结果发现,为了降低皱褶高度,增大铁素体相的{111} + {101}面积率(具有满足 ND//{111} 士 10°的结晶方位的晶粒(结晶方位粒)和具有满足ND//{101} 士 10°的结晶方 位的晶粒(结晶方位粒)的总计的面积率)是有效的,为了增大铁素体相的{111} + {101} 面积率,与高合金型的二相钢相比,低合金型的二相钢较有优势。此外,发现奥氏体相的体 积分率(Y相率%)在15 70%的范围内,均勻伸长率达到作为目标的30%以上,均勻伸 长率通过Y相的加工诱发马氏体相变而上升。并且发现抗皱性和加工性的支配因素为铁素体相的结晶方位({111} + {101}面积 率)和Y相率。进而发现铁素体相的结晶方位不仅受到成分的影响,还受到热轧条件的影响,为 了促进铁素体相的再结晶而使{111} + {101}面积率增加,优选在具有奥氏体相且铁素体相的生成量多的高温区域下进行粗轧。并且发现Y相率受到冷轧后的精加工退火温度的影 响,为了控制为将均勻伸长率极大化的Y相率,精加工退火温度优选为900 1200°C的范围。本专利技术是基于这些见解而完成,该专利技术的主旨如下所述。(1) 一种抗皱性和加工性优良的铁素体·奥氏体系不锈钢板,其特征在于,以质 量%计,含有C :0. 以下、Cr :17 25%、Si 以下、Mn 3. 7%以下、N 0. 06%以上且低 于0. 15%,具有由铁素体相和奥氏体相构成的二相组织,上述奥氏体相的体积分率为15 70%,在板厚中心的板面(ND)中,存在总计10面积%以上的具有满足ND//{111} 士 10°的 结晶方位的铁素体相的晶粒和具有满足ND//{101} 士 10°的结晶方位的铁素体相的晶粒。(2) 一种抗皱性和加工性优良的铁素体·奥氏体系不锈钢板,其特征在于,以质 量%计,含有 C 0. 以下、Cr 17 25%、Si 以下、Mn 3. 7% 以下、Ni 0. 6 3%、Cu 0. 1 3%及N:0. 06%以上且低于0. 15%,剩余部分包含Fe及不可避免的杂质,具有由铁 素体相和奥氏体相构成的二相组织,上述奥氏体相的体积分率为15 70%,在板厚中心的 板面(ND)中,存在总计10面积%以上的具有满足ND//{111} 士 10°的结晶方位的铁素体相 的晶粒和具有满足ND//{101} 士 10°的结晶方位的铁素体相的晶粒。(3)根据上述(2)所述的抗皱性和加工性优良的铁素体·奥氏体系不锈钢板,其 特征在于,所述钢以质量%计还含有选自Al 0. 2%以下、Mo 以下、Ti 0. 5%以下、Nb 0. 5%以下、B 0. 01本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种抗皱性和加工性优良的铁素体·奥氏体系不锈钢板,其特征在于,以质量%计,含有C:0.1%以下、Cr:17~25%、Si:1%以下、Mn:3.7%以下、N:0.06%以上且低于0.15%,具有由铁素体相和奥氏体相构成的二相组织,所述奥氏体相的体积分率为15~70%,在板厚中心的板面ND中,存在总计10面积%以上的具有满足ND//{111}±10°的结晶方位的铁素体相的晶粒和具有满足ND//{101}±10°的结晶方位的铁素体相的晶粒。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2008-2-5 2008-025112;JP 2008-12-25 2008-330428一种抗皱性和加工性优良的铁素体·奥氏体系不锈钢板,其特征在于,以质量%计,含有C0.1%以下、Cr17~25%、Si1%以下、Mn3.7%以下、N0.06%以上且低于0.15%,具有由铁素体相和奥氏体相构成的二相组织,所述奥氏体相的体积分率为15~70%,在板厚中心的板面ND中,存在总计10面积%以上的具有满足ND//{111}±10°的结晶方位的铁素体相的晶粒和具有满足ND//{101}±10°的结晶方位的铁素体相的晶粒。2.一种抗皱性和加工性优良的铁素体 奥氏体系不锈钢板,其特征在于,以质量%计, 含有 C 0. 以下、Cr :17 25%、Si 以下、Mn 3. 7% 以下、Ni :0. 6 3%、Cu :0. 1 3%及N :0. 06%以上且低于0. 15%,剩余部分包含Fe及不可避免的杂质,具有由铁素体相和奥氏体相构成的二相组织,所述奥氏体相的体积分率为15 70%,在板厚中心的板面ND中,存在总计10面积%以上的具有满足ND//{111} 士 10°的结晶 方位的铁素体相的晶粒和具有满足ND//{101} 士 10°的结晶方位的铁素体相的晶粒。3 根据权利要求2所述的抗皱性和加工性优良的铁素体 奥氏体系不锈钢板,其特征 在于,所述钢以质量%计还含有选自A1 0. 2%以下、Mo 以下、Ti 0. 5%以下、Nb 0. 5% 以下、B 0. 01%以下、Ca 0. 01%以下、Mg 0. 01%以下及稀土类元素0. 5%以下中的1种 或2种以上。4.根据权利要求1 3中任一项所述的抗皱性和加工性优良的铁素体 ...

【专利技术属性】
技术研发人员:秦野正治高桥明彦石丸咏一朗木村谦
申请(专利权)人:新日铁住金不锈钢株式会社
类型:发明
国别省市:JP

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