本发明专利技术提供-50℃的夏比冲击值为100J/cm2以上的韧性优异的高耐腐蚀性铁素体系不锈钢热轧钢板。具体而言，一种铁素体系不锈钢热轧钢板，其特征在于，以质量%计，含有C:0.020%以下、Si:1.0%以下、Mn:1.0%以下、P:0.06%以下、S:0.01%以下、Cr:18.0～24.0%、Mo:0.3%以下、Nb:0.15～0.40%、Ti:0.015%以下、N:0.020%以下、Al:0.20～0.40%，并且满足下述式（A）和（B），剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成；Ti×N≤8.0×10-5...（A）10×（C+N）≤Nb≤0.25+（C/12+N/14）×93...（B）；其中，各元素符号表示钢中的成分含量（质量%）。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及韧性(toughness)优异的高耐腐蚀性铁素体系不锈钢热轧钢板(high-corrosion resistance hot rolled ferritic stainless steel sheet)。
技术介绍
不锈钢中由于其优异的耐腐蚀性和韧性而奥氏体系不锈钢(austeniticstainless steel)SUS304(18%Cr-8%Ni)(Japanese Industrial Standards,JIS G 4305)广泛被使用。但是，该钢种由于含有大量Ni而价格高。在没有大量含有Ni的铁素体系不锈钢中，作为具有相当于SUS304的优异的耐腐蚀性的钢种，有含有Mo的SUS436L(18%Cr-l%Mo)(JIS G 4305)。但是，由于Mo也是价格高的元素，所以即便仅含有1%也大幅增加成本 (increase in cost)。此外，作为结构部件(structural member)不能说该SUS436L具有足够的韧性。在没有含Mo的铁素体系不锈钢中有SUS430J1L (19%Cr-0. 5%Cu-0. 4%Nb) (JISG 4305)，但作为结构部件也很难说其具有足够的韧性。近年，一直在寻求具有与不锈钢通用钢种SUS430、SUS304相当的耐腐蚀性，并且还可适用于结构部件用途的韧性优异的铁素体系不锈钢板。另外，为了在结构部件用途中稳定地使用，优选钢板的板厚为5_以上。对此，作为改善铁素体系不锈钢板的韧性的技术，专利文献I中公开了一种热水器用铁素体系不锈钢板，其特征在于，以质量％计，含有c :0. 020%以下、Si :0. 3(Tl.00%、Mn 1. 00% 以下、P :0. 040% 以下、S :0. 010% 以下、Cr :20. 0 28. 0%、Ni :0. 6% 以下、Al :0. 03 0. 15%、N 0. 020% 以下、O 0. 0020 0. 0150%、Mo :0. 3 I. 5%、Nb 0. 25 0. 60%、Ti 0. 05%以下，剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成，并且满足25 ( Cr+3. 3Mo ( 30和0. 35 ( Si+Al ( 0. 85。另外，专利文献2中公开了一种加工性和韧性优异的铁素体系不锈钢板，其化学组成以质量 % 计，C 0. 1% 以下、N 0. 003 0. 05%、Si 0. 03 I. 5%、Mn 1. 0% 以下、P 0. 04%以下、S :0. 03% 以下、Cr :10 30%、Cu 2% 以下、Ni 2% 以下、Mo 3% 以下、V 1% 以下、Ti :0. 02 0. 5%、0 0. 00Γ0. 005%,Nb :0. 8% 以下、Al 0. 00Γ0. 15%,Zr :0. 3% 以下、B 0. 1% 以下、Ca :0. 003%以下、Mg :低于0. 0005%、TiXN :0. 0005以上、剩余部分为Fe和不可避杂质，钢中分散了以0. 3^0. 5的Mg和Al的含量比含有Al和Mg的夹杂物与Ti系夹杂物的复合夹杂物。但是，专利文献I的目的在于确保防止热轧板退火时和冷轧时的钢带的断裂这种制造性(productivity),是改善0°C时的板厚4mm的热轧钢板的韧性的技术,并且由于大量含有Mo,所以也容易生成使韧性降低的金属间化合物(intermetallic compound)等。因此，认为如果适用于更厚板厚的用途，则韧性不充分。另外，专利文献2中，Ti系夹杂物的分散控制(dispersion control)较困难,因其粗大化容易降低热轧钢板的韧性，不能得到足够的韧性。应予说明，在考虑假定在寒冷地区(cold latitudes)使用的建材领域的情况下，认为需要-50°C的夏比冲击值为100J / cm2以上的韧性。专利文献I:日本特开2008-190035号公报专利文献2:日本特开2001-020046号公报
技术实现思路
如以上所述，在基于含有Mo、Ti的技术中，还未充分实现铁素体系不锈钢热轧钢板的韧性改善。本专利技术的目的在于提供-50°c的夏比冲击值为100J / cm2以上的韧性优异的高耐腐蚀性铁素体系不锈钢热轧钢板。专利技术人等为了解决上述课题，对如专利文献1、2那样含有Nb，但不含高价的Ni或 Mo的、耐腐蚀性和韧性优异的铁素体系不锈钢热轧钢板的获取方法进行了深入研究。以下，只要没有特别说明，化学成分的％全部表示质量％的意思。首先，对实现本专利技术的实验结果进行说明。专利技术人等为了评价Al对铁素体系不锈钢的韧性的影响，熔炼了 21%Cr-0. 25%Nb-低C-低N钢且使Al量在O. 03、. 50%间进行了变化的钢，制作板厚5mm和6mm的热乳退火板(hot rolled and annealed steel sheet)(热乳钢板)，在-50°C下进行了夏比冲击试验(Charpy impact test)。其结果在图I示出。可知通过使Al量在O. 2(Γ0. 40%的范围，夏比冲击值成为100J / cm2以上，能够得到优异的韧性。推断其原因是通过使Al量在O. 20%以上，降低了钢中的O量、减少了夹杂物(inclusion)等所致的。另外，关于Al量超过O. 40%的范围时的韧性的降低，认为是由于固溶Al的增加所致。接着，为了评价Ti、N对韧性的影响，熔炼了表I和2所示的21%Cr_0. 25%Nb_低C-低N钢且使Ti、N量变化的钢，使用表I的钢制作板厚5mm的热轧退火板，在_50°C下进行了夏比冲击试验。另外，使用表2的钢制作板厚6mm的热轧退火板，在_50°C下进行了夏比冲击试验。应予说明，这些实验中，夏比冲击值(charpy impact value)表示将通过夏比冲击试验得到的吸收能的值除以冲击试验片的缺口部的截面积，由此换算成每单位面积的吸收能的值。将其结果在表I、表2以及图2中示出。可知如果相当于Ti和N的溶度积(solubility product constant)的 Ti (%) XN (%)(以下称为“溶度积”)为 8. OX ICT5 以下，则夏比冲击值稳定且为100J / Cm2以上，能够得到优异的韧性。为了调查该原因，对溶度积为8.0X10_5以下和超过8.0 X 10_5的表I的实验1-5和实验1_6的试样以及表2的实验2-4和实验2-5的试样的截面组织(sectional structure)进行研磨后,用王水(aquaregalis)腐蚀,用扫描电子显微镜(electron scanning microscope) (SEM)和能量色散型X射线分析仪(energy dispersive X-ray analyzer) (EDX)进行了析出物的观察、分析。其结果，在溶度积为8. OX 10_5以下且高韧性的表I的实验1-5和表2的实验2-4的试样中观察到了直径为20(T300nm的微小球状的Nb碳化物(carbide)。另一方面，在溶度积超过8. OX 10_5的低韧性的表I的实验1-6和表2的实验2-5的试样中，观察到了多个直径为2 5 μ m的粗大的长方体状(rectangular solid like)的Ti氮化物(nitri本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.01.28 JP 2010-016100;2010.02.02 JP 2010-021081.一种铁素体系不锈钢热轧钢板，其特征在于，以质量％计，含有C :0.020%以下、Si .1.0% 以下、Mn 1. 0% 以下、P 0. 06% 以下、S 0. 01% 以下、Cr 18. 0 24· 0%、Mo 0. 3% 以下、Nb 0. 15 O. 40%、Ti 0. 015% 以下、N :0. 020% 以下、Al 0. 20 0· 40%,并且满足下述式(A)和(B)，剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成；TiXN ≤ 8·0Χ1(Γ5··· (A)IOX (C + N...
【专利技术属性】
技术研发人员：寒川孝，井手信介，加藤康，宇城工，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：
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