[發(fā)明專利]鐵素體系不銹鋼熱軋鋼板及其制造方法以及鋼帶

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480017611.5
• 申請日: 2014-03-27
• 公開（公告）號: CN105051234B
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發(fā)明（設計）人: 井上宜治;神野憲博;伊藤宏治;戶村岳;井內浩一
• 申請（專利權）人: 新日鐵住金不銹鋼株式會社
• 主分類號: C22C38/00
• 分類號: C22C38/00;C21D6/00;C22C38/54;C21D8/02
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司72002
• 代理人: 張楠,陳建全

技術領域

本發(fā)明涉及主要被用于汽車的排氣系統(tǒng)或其他的配管的接合部中所使用的法蘭材料中的、低溫下的韌性優(yōu)異并且耐腐蝕性優(yōu)異的鐵素體系不銹鋼熱軋鋼板及其制造方法以及鋼帶。

背景技術

鐵素體系不銹鋼與奧氏體系不銹鋼相比雖然在加工性、韌性及高溫強度方面差，然而由于不含有大量的Ni，因此廉價，另外由于熱膨脹小，因此被用于汽車排氣系統(tǒng)部件材料等中。一般而言，SUH409L、SUS429、SUS430LX、SUS436J1L、SUS432、SUS444等鋼種可以作為適于這些用途的鐵素體系不銹鋼使用。

這些材料被成型為管等而加以使用。此外，作為將這些加工為管等的部件之間連接起來的法蘭材料(汽車法蘭材料)，主要使用耐腐蝕性差的普通鋼。近年來，也使用作為最廉價的鐵素體系不銹鋼的SUH409L。

然而，出于車體重量的輕質化、壽命延長等需求，對于汽車法蘭材料也要求耐腐蝕性優(yōu)異的材料，可以使用SUH409L以上的鐵素體系不銹鋼。另外，在用于排氣系統(tǒng)中的情況下，還有高溫下的強度越高則越可以將板厚設計得較薄的效果，因此鐵素體系不銹鋼比普通鋼更有利。

在汽車法蘭材料用途中，也有利用彎曲加工等使板厚3mm以下的薄的冷軋鋼板的剛性提高后而使用的情況，然而將板厚5mm以上的厚的熱軋鋼板以沖裁加工的程度直接使用的情況也很多。

但是，板厚5mm以上的鐵素體系不銹鋼的熱軋鋼板由于韌性低，因此難以制造。在板厚5mm以上的鐵素體系不銹鋼的熱軋鋼板的制造中，經常產生熱軋后的生產線中的鋼板斷裂。因而，迄今為止的韌性改善的研究主要是從制造方面出發(fā)的。

專利文獻1中，公開有在熱軋時使精加工溫度根據(jù)合金組成來變化、并在卷取后進行急冷的方法。在專利文獻2、專利文獻3中，也給出了出于提高厚熱軋卷材的制造性的目的的韌性改善方法。

在將鐵素體系不銹鋼作為汽車法蘭材料進行加工的情況下，經常利用沖裁進行制造。因而，韌性差的鐵素體系不銹鋼是不利的。特別是，在冬季的沖裁操作時，經常產生裂紋，難以制造部件。因而，希望有在冬季也不會妨礙部件制造的、韌性優(yōu)異的鐵素體系不銹鋼板。

現(xiàn)有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開昭64－56822號公報

專利文獻2：日本特開昭60－228616號公報

專利文獻3：日本特開2012－140688號公報

發(fā)明內容

發(fā)明所要解決的問題

就以往的鐵素體系不銹鋼板而言，未必可以防止在冬季的法蘭制造時的沖裁時發(fā)生的裂紋。本發(fā)明的課題在于，提供用于汽車法蘭等中的、韌性及耐腐蝕性優(yōu)異的鐵素體系不銹鋼熱軋鋼板及其制造方法以及鋼帶。

用于解決問題的手段

本發(fā)明人等在研究低溫下的韌性提高時，調查了冬季的法蘭材料的制造環(huán)境。其結果是發(fā)現(xiàn)雖然在冬季多為在低于室溫(25℃)的環(huán)境中進行沖裁的操作，然而基本上沒有在低于0℃的環(huán)境中進行沖裁的操作的情況。

鐵素體系不銹鋼的延展性－脆性轉變溫度處于室溫附近，有時因從室溫到0℃的溫度變化而使韌性大幅度改變。因此可以認為：即使是在夏季不會產生鋼板的裂紋的操作，在冬季也會產生鋼板的裂紋。發(fā)明人等認為：僅僅是室溫(25℃)下的韌性的研究則不夠充分，只有確保0℃時的韌性才不會發(fā)生裂紋，因而以0℃時的韌性作為指標，進行了詳細的研究。

其結果是判明了：如果0℃時的韌性值為10J/cm²以上，則不會發(fā)生沖裁時的裂紋。還判明了：為了實現(xiàn)這一點，作為法蘭材料，與以往主要從制造方面研究出來的成分范圍相比，需要進一步進行成分限定。

熱軋鋼板是經過熔化、鑄造、熱軋、退火、酸洗的工序而制造，而迄今為止的韌性的研究主要是關于熱軋狀態(tài)的材料的韌性的研究。然而，如果比較熱軋狀態(tài)的材料與熱軋退火材料的韌性，則熱軋退火材料的韌性更低，本發(fā)明的研究中，需要研究更加嚴格的熱軋退火材料中的韌性提高。

本發(fā)明人研究的結果是得到如下的頭緒，即，通過以下的成分限定，可以確保0℃時的韌性。

(1)盡可能減少Cr。

(2)減少Si。

(3)不添加、或盡可能減少Ti。

(4)微量添加Ni。

(5)微量添加B。

另外，還發(fā)現(xiàn)了：Mo不太降低韌性，在需要耐腐蝕性、高溫強度的情況下，可以添加足夠的量。