特表 2025-500866 耐食性と成形性が向上した排気系鋼管用鋼板及びその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2025-01-15

(54)【発明の名称】耐食性と成形性が向上した排気系鋼管用鋼板及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   C22C 38/00 20060101AFI20250107BHJP

   C21D 9/46 20060101ALI20250107BHJP

   C22C 38/50 20060101ALI20250107BHJP

【ＦＩ】

C22C38/00 302Z

C21D9/46 R

C22C38/50

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024535606

(86)(22)【出願日】2022-12-14

(85)【翻訳文提出日】2024-06-13

(86)【国際出願番号】 KR2022020359

(87)【国際公開番号】W WO2023121133

(87)【国際公開日】2023-06-29

(31)【優先権主張番号】10-2021-0184092

(32)【優先日】2021-12-21

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】522492576

【氏名又は名称】ポスコ カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110000051

【氏名又は名称】弁理士法人共生国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】カン， ヒョング

(72)【発明者】

【氏名】キム， ドンフン

(72)【発明者】

【氏名】ジョ， ギョジン

(72)【発明者】

【氏名】キム， ジンソク

(72)【発明者】

【氏名】キム， ヨンジュン

【テーマコード（参考）】

4K037

【Ｆターム（参考）】

4K037EA01

4K037EA04

4K037EA05

4K037EA12

4K037EA13

4K037EA15

4K037EA18

4K037EA20

4K037EA27

4K037EA31

4K037EB01

4K037EB02

4K037EB03

4K037EB09

4K037EC04

4K037FA02

4K037FA03

4K037FJ06

4K037FJ07

4K037JA06

(57)【要約】

【課題】本発明は、Ｃｒ含量を低減して経済的かつ耐食性と成形性が向上した排気系用鋼板及びその製造方法を提供する。
【解決手段】
本発明の耐食性と成形性が向上した鋼管用鋼板は、重量％で、Ｃ：０．００１％以上０．０２％以下、Ｓｉ：０．４％以上１．０％以下、Ｍｎ：０．１％以上０．５％以下、Ｃｒ：８．０％以上１０．０％以下、Ｎｉ：０％超過０．３％以下、Ｃｕ：０％超過０．３％以下、Ａｌ：０．０２％以上０．２％以下、Ｎ：０．００１％以上０．０２％以下、Ｔｉ：０．０５％以上０．４％以下を含み、残りがＦｅ及び不可避的な不純物からなり、
下記式（１）で表される組織指数が２以上５．５以下を満たし、
式（１）：（Ｓｉ＋２Ａｌ）／（Ｎｉ＋Ｃｕ＋Ｍｎ／２）
下記式（２）で表される皮膜指数が３０％以上であり、
式（２）：Ｓｉ_ｍａｘ＋Ａｌ_ｍａｘ
エリクセン値が４．４ｍｍ以上であり、孔食電位が７０ｍＶ以上であることを特徴とする。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

重量％で、Ｃ：０．００１％以上０．０２％以下、Ｓｉ：０．４％以上１．０％以下、Ｍｎ：０．１％以上０．５％以下、Ｃｒ：８．０％以上１０．０％以下、Ｎｉ：０％超過０．３％以下、Ｃｕ：０％超過０．３％以下、Ａｌ：０．０２％以上０．２％以下、Ｎ：０．００１％以上０．０２％以下、Ｔｉ：０．０５％以上０．４％以下を含み、残りがＦｅ及び不可避的な不純物からなり、
下記式（１）で表される組織指数が２以上５．５以下を満たすことを特徴とする耐食性と成形性が向上した鋼管用鋼板。
式（１）：（Ｓｉ＋２Ａｌ）／（Ｎｉ＋Ｃｕ＋Ｍｎ／２）
（前記式（１）において、Ｓｉ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｃｕ及びＭｎは、各成分の含量（重量％）を意味する。）

【請求項2】

下記式（２）で表される皮膜指数が３０％以上であることを特徴とする請求項１に記載の耐食性と成形性が向上した鋼管用鋼板。
式（２）：Ｓｉ_ｍａｘ＋Ａｌ_ｍａｘ
（前記式（２）において、Ｓｉ_ｍａｘ及びＡｌ_ｍａｘは、鋼板の表面から２０ｎｍの範囲で測定したＳｉ及びＡｌ含量の最大値を意味する。）

【請求項3】

エリクセン値が４．４ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１に記載の耐食性と成形性が向上した鋼管用鋼板。

【請求項4】

孔食電位が７０ｍＶ以上であることを特徴とする請求項１に記載の耐食性と成形性が向上した鋼管用鋼板。

【請求項5】

重量％で、Ｃ：０．００１％以上０．０２％以下、Ｓｉ：０．４％以上１．０％以下、Ｍｎ：０．１％以上０．５％以下、Ｃｒ：８．０％以上１０．０％以下、Ｎｉ：０％超過０．３％以下、Ｃｕ：０％超過０．３％以下、Ａｌ：０．０２％以上０．２％以下、Ｎ：０．００１％以上０．０２％以下、Ｔｉ：０．０５％以上０．４％以下を含み、残りがＦｅ及び不可避的な不純物からなり、下記式（１）で表される組織指数が２以上５．５以下を満たすスラブを製造する段階、
前記スラブを１１５０～１２４０℃で再加熱する段階、
前記再加熱したスラブを熱間圧延して熱間圧延材を製造する段階、
前記熱間圧延材を冷間圧延して冷間圧延材を製造する段階、及び、
前記冷間圧延材を９００～１０２０℃で焼鈍熱処理する段階を含むことを特徴とする耐食性と成形性が向上した鋼管用鋼板の製造方法。
式（１）：（Ｓｉ＋２Ａｌ）／（Ｎｉ＋Ｃｕ＋Ｍｎ／２）
（前記式（１）において、Ｓｉ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｃｕ及びＭｎは、各成分の含量（重量％）を意味する。）

【請求項6】

前記熱間圧延材は、厚さが２．５～４．５ｍｍであることを特徴とする請求項５に記載の耐食性と成形性が向上した鋼管用鋼板の製造方法。

【請求項7】

前記冷間圧延材は、厚さが０．５～２．０ｍｍであることを特徴とする請求項５に記載の耐食性と成形性が向上した鋼管用鋼板の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、耐食性と成形性が向上した排気系鋼管用鋼板及びその製造方法に係り、より詳しくは、合金成分及び製造方法を制御し、経済的かつ耐食性と成形性を向上させた耐食性と成形性が向上した排気系鋼管用鋼板及びその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

自動車など内燃機関の排気系用鋼管は、必要に応じて曲げ、拡管などの成形が加えられるため、成形性に優れていることが求められる。また、内燃機関の排気系用鋼管は、外部に露出しているため、一定レベル以上の耐食性も要求される。

【0003】

耐食性を確保するための最も一般的な方法は、ステンレス鋼を使用するものである。排気系用ステンレス鋼は、Ｃｒを少なくとも１０．５重量％以上含有しているフェライト系ステンレス鋼が活用される。しかし、前記ステンレス鋼は、Ｃｒ含量が比較的多いため、価格競争力が低下する。したがって、Ｃｒ含量を下げた排気系鋼管用ステンレス鋼に対する必要性が台頭している。

【0004】

しかし、Ｃｒ含量を下げると、耐食性に劣るという問題がある。また、溶接部の靭性が低下するという問題がある。したがって、Ｃｒを低減するとともに、耐食性及び成形性に優れた排気系用鋼板を確保するための方案が求められているところである。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上述した問題を解決するための本発明の目的は、Ｃｒ含量を低減して経済的かつ耐食性と成形性が向上した排気系用鋼板及びその製造方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の耐食性と成形性が向上した鋼管用鋼板は、重量％で、Ｃ：０．００１％以上０．０２％以下、Ｓｉ：０．４％以上１．０％以下、Ｍｎ：０．１％以上０．５％以下、Ｃｒ：８．０％以上１０．０％以下、Ｎｉ：０％超過０．３％以下、Ｃｕ：０％超過０．３％以下、Ａｌ：０．０２％以上０．２％以下、Ｎ：０．００１％以上０．０２％以下、Ｔｉ：０．０５％以上０．４％以下を含み、残りがＦｅ及び不可避的な不純物からなり、下記式（１）で表される組織指数が２以上５．５以下を満たす。

【0007】

式（１）：（Ｓｉ＋２Ａｌ）／（Ｎｉ＋Ｃｕ＋Ｍｎ／２）

【0008】

前記式（１）において、Ｓｉ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｃｕ及びＭｎは、各成分の含量（重量％）を意味する。

【0009】

また、本発明の耐食性と成形性が向上した鋼管用鋼板は、下記式（２）で表される皮膜指数が３０％以上である。

【0010】

式（２）：Ｓｉ_ｍａｘ＋Ａｌ_ｍａｘ

【0011】

前記式（２）において、Ｓｉ_ｍａｘ及びＡｌ_ｍａｘは、鋼板の表面から２０ｎｍの範囲で測定したＳｉ及びＡｌ含量の最大値を意味する。

【0012】

また、本発明の耐食性と成形性が向上した鋼管用鋼板は、エリクセン値が４．４ｍｍ以上である。

【0013】

また、本発明の耐食性と性形成が向上した鋼管用鋼板は、孔食電位が７０ｍＶ以上である。

【0014】

また、本発明の耐食性と成形性が向上した鋼管用鋼板の製造方法は、重量％で、Ｃ：０．００１％以上０．０２％以下、Ｓｉ：０．４％以上１．０％以下、Ｍｎ：０．１％以上０．５％以下、Ｃｒ：８．０％以上１０．０％以下、Ｎｉ：０％超過０．３％以下、Ｃｕ：０％超過０．３％以下、Ａｌ：０．０２％以上０．２％以下、Ｎ：０．００１％以上０．０２％以下、Ｔｉ：０．０５％以上０．４％以下を含み、残りがＦｅ及び不可避的な不純物からなり、下記式（１）で表される組織指数が２以上５．５以下を満たすスラブを製造する段階、前記スラブを１１５０～１２４０℃で再加熱する段階、前記再加熱したスラブを熱間圧延して熱間圧延材を製造する段階、及び、前記熱間圧延材を冷間圧延して冷間圧延材を製造する段階、前記冷間圧延材を９００～１０２０℃で焼鈍熱処理する段階を含む。

【0015】

式（１）：（Ｓｉ＋２Ａｌ）／（Ｎｉ＋Ｃｕ＋Ｍｎ／２）

【0016】

前記式（１）において、Ｓｉ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｃｕ及びＭｎは、各成分の含量（重量％）を意味する。

【0017】

また、本発明の耐食性と成形性が向上した鋼管用鋼板の製造方法において、前記熱間圧延材は、厚さが２．５～４．５ｍｍである。

【0018】

また、本発明の耐食性と成形性が向上した鋼管用鋼板の製造方法において、前記冷間圧延材は、厚さが０．５～２．０ｍｍである。

【発明の効果】

【0019】

本発明によれば、Ｃｒ含量を低減して経済的かつ耐食性と成形性が向上した排気系用鋼板及びその製造方法を提供しうる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】実施例２のエリクセン試験結果を撮影した写真である。

【図2】比較例２のエリクセン試験結果を撮影した写真である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

本発明の耐食性と成形性が向上した鋼管用鋼板は、重量％で、Ｃ：０．００１％以上０．０２％以下、Ｓｉ：０．４％以上１．０％以下、Ｍｎ：０．１％以上０．５％以下、Ｃｒ：８．０％以上１０．０％以下、Ｎｉ：０％超過０．３％以下、Ｃｕ：０％超過０．３％以下、Ａｌ：０．０２％以上０．２％以下、Ｎ：０．００１％以上０．０２％以下、Ｔｉ：０．０５％以上０．４％以下を含み、残りがＦｅ及び不可避的な不純物からなり、下記式（１）で表される組織指数が２以上５．５以下を満たすことができる。

【0022】

以下、本発明の実施例を添付図面を参照して詳細に説明する。以下の実施例は、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者に本発明の思想を十分に伝達するために提示するものである。本発明は、ここで提示した実施例のみに限定されず、他の形態で具体化されてもよい。図面は、本発明を明確にするために説明と関係のない部分の図示を省略し、理解を助けるために構成要素の大きさを多少誇張して表現してもよい。

【0023】

明細書全体において、ある部分がある構成要素を「含む」というとき、これは、特に反対の記載がない限り、他の構成要素を除外するのではなく、他の構成要素をさらに含んでもよいことを意味する。

【0024】

単数の表現は、文脈上明らかに例外がない限り、複数の表現を含む。

【0025】

以下、本発明の実施例における合金成分含量の数値限定理由について説明する。以下、特に言及しない限り、単位は、重量％である。

【0026】

本発明の耐食性と成形性が向上した鋼管用鋼板は、重量％で、Ｃ：０．００１％以上０．０２％以下、Ｓｉ：０．４％以上１．０％以下、Ｍｎ：０．１％以上０．５％以下、Ｃｒ：８．０％以上１０．０％以下、Ｎｉ：０％超過０．３％以下、Ｃｕ：０％超過０．３％以下、Ａｌ：０．０２％以上０．２％以下、Ｎ：０．００１％以上０．０２％以下、Ｔｉ：０．０５％以上０．４％以下を含み、残りがＦｅ及び不可避的な不純物からなってもよい。

【0027】

Ｃ（炭素）の含量は、０．００１％以上０．０２％以下であってもよい。

【0028】

Ｃは、製品の強度を確保するために添加される元素である。これを考慮して、Ｃは、０．００１％以上添加されてもよい。しかし、Ｃの含量が過剰な場合、溶接部でＣｒと化合物を形成することにより鋼板の耐食性を低下させることがある。これを考慮して、Ｃ含量の上限は、０．０２％に制限されてもよい。好ましくは、Ｃの含量は、０．００５％以上０．０１％以下であってもよい。

【0029】

Ｓｉ（シリコン）の含量は、０．４％以上１．０％以下であってもよい。

【0030】

Ｓｉは、鋼の耐食性と成形性を同時に向上させることができる主要元素である。これを考慮して、Ｓｉは、０．４％以上添加されてもよい。しかし、Ｓｉの含量が過剰な場合、強度が高すぎて成形性が低下することがある。これを考慮して、Ｓｉ含量の上限は、１．０％に制限されてもよい。好ましくは、Ｓｉの含量は、０．５％以上０．８％以下であってもよい。

【0031】

Ｍｎ（マンガン）の含量は、０．１％以上０．５％以下であってもよい。

【0032】

Ｍｎは、硬化能を向上させ、効果的な酸洗のために添加可能な元素である。これを考慮して、Ｍｎは、０．１％以上添加されてもよい。しかし、Ｍｎの含量が過剰な場合、溶接部のマルテンサイト相の形成を促進させることにより、成形性を低下させることがある。これを考慮して、Ｍｎ含量の上限は、０．５％に制限されてもよい。好ましくは、Ｍｎの含量は、０．２％以上０．４％以下であってもよい。

【0033】

Ｃｒ（クロム）の含量は、８．０％以上１０．０％以下であってもよい。

【0034】

本発明において、Ｃｒは、最小限の耐食性及び成形性を確保するために８．０％以上添加されてもよい。しかし、Ｃｒの含量が過剰な場合、低コストを追求する本発明の趣旨から外れることになる。これを考慮して、Ｃｒ含量の上限は、１０．０％に制限されてもよい。好ましくは、Ｃｒの含量は、８．５％以上９．５％以下であってもよい。

【0035】

Ｎｉ（ニッケル）の含量は、０％超過０．３％以下であってもよい。

【0036】

Ｎｉは、溶接部のマルテンサイト相の形成を促進させることにより、成形性を低下させ得る元素である。これを考慮して、Ｎｉ含量の上限は、０．３％に制限されてもよい。

【0037】

Ｃｕ（銅）の含量は、０％超過０．３％以下であってもよい。

【0038】

Ｃｕは、Ｎｉと同様に、マルテンサイト相の形成を促進させることにより、成形性を低下させ得る元素である。これを考慮して、Ｃｕ含量の上限は、０．３％に制限されてもよい。好ましくは、Ｃｕの含量は、０％超過０．２８％以下であってもよい。

【0039】

Ａｌ（アルミニウム）の含量は、０．０２％以上０．２％以下であってもよい。

【0040】

Ａｌは、鋼の耐食性と成形性を同時に向上させることができる元素である。これを考慮して、Ａｌは、０．０２％以上添加されてもよい。しかし、Ａｌの含量が過剰な場合、溶鋼内の合金成分の制御が困難になることがある。これを考慮して、Ａｌ含量の上限は、０．２％に制限されてもよい。好ましくは、Ａｌの含量は、０．０３％以上０．１％以下であってもよい。

【0041】

Ｎ（窒素）の含量は、０．００１％以上０．０２％以下であってもよい。

【0042】

Ｎは、Ｃと同様に鋼板の強度を向上させるのに有効な元素である。これを考慮して、Ｎは、０．００１％以上添加されてもよい。しかし、Ｎの含量が過剰な場合、溶接部でＣｒと化合物を形成することにより、鋼板の耐食性を低下させることがある。これを考慮して、Ｎ含量の上限は、０．０２％に制限されてもよい。好ましくは、Ｎの含量は、０．００５％以上０．０１％以下であってもよい。

【0043】

Ｔｉ（チタン）の含量は、０．０５％以上０．４％以下であってもよい。

【0044】

Ｔｉは、ＣｒとＣ及びＮの化合物の形成を防止して耐食性を確保させるのに有効な元素である。これを考慮して、Ｔｉは、０．０５％以上添加されてもよい。しかし、Ｔｉの含量が過剰な場合、鋼の靭性が低下するので、成形性が劣ることがある。これを考慮して、Ｔｉ含量の上限は、０．４％に制限されてもよい。好ましくは、Ｔｉの含量は、０．１％以上０．３％以下であってもよい。

【0045】

本発明の残りの成分は、鉄（Ｆｅ）である。ただし、通常の製造過程では、原料または周囲環境から意図しない不純物が不可避的に混入するおそれがあるので、これを排除することはできない。これらの不純物は、通常の製造過程の技術者であれば誰でも知ることができるので、そのすべての内容を特に本明細書で言及していない。

【0046】

本発明の耐食性と成形性が向上した鋼管用鋼板は、下記式（１）で表される組織指数が２以上５．５以下を満たすことができる。

【0047】

式（１）：（Ｓｉ＋２Ａｌ）／（Ｎｉ＋Ｃｕ＋Ｍｎ／２）

【0048】

前記式（１）において、Ｓｉ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｃｕ及びＭｎは、各成分の含量（重量％）を意味する。

【0049】

鋼管用鋼板のＣｒ含量を低減すると、鋼管の溶接時に高温を経由しながらオーステナイト相が形成され、常温に冷めながらマルテンサイト相に相変態が発生することがある。したがって、鋼管用鋼板のＣｒ含量を低減すると、溶接部の靭性が劣化することにより、鋼管を曲げたり拡大したりすると、亀裂が発生しやすくなる。

【0050】

溶接部のマルテンサイト相の生成を防止するためには、合金成分の制御が必要である。特に、鋼板の製造に使用される溶鋼には、Ｎｉ、Ｃｕ及びＭｎなどの不純物が添加されやすいが、前記不純物は溶鋼に使用されるスクラップなどに起因するので、前記不純物の含量を制御することが必要である。

【0051】

本発明では、Ｓｉ及びＡｌとともに、溶鋼内の不純物として作用するＮｉ、Ｃｕ及びＭｎを制御できる組織指数として、前記式（１）を開示する。

【0052】

式（１）の値が２未満の場合には、溶接部のマルテンサイト相の生成を効果的に抑制しにくいため、鋼板の成形性が低下することがある。しかし、式（１）の値が５．５を超える場合には、鋼の強度が高すぎることにより、鋼板の成形性が低下することがある。

【0053】

本発明の耐食性と成形性が向上した鋼管用鋼板は、下記式（２）で表される被膜指数が３０％以上であってもよい。

【0054】

式（２）：Ｓｉ_ｍａｘ＋Ａｌ_ｍａｘ

【0055】

前記式（２）において、Ｓｉ_ｍａｘ及びＡｌ_ｍａｘは、鋼板の表面から２０ｎｍの範囲で測定したＳｉ及びＡｌ含量の最大値を意味する。

【0056】

Ｃｒの含量を低減しながらも耐食性を確保するためには、鋼板の表面にＳｉ及びＡｌ皮膜を形成することが効果的である。鋼板の表面にＳｉ及びＡｌ皮膜を形成させるためには、鋼板の表面のＳｉ及びＡｌ含量が高い方が有利である。

【0057】

本発明では、鋼板の表面から２０ｎｍの範囲で測定したＳｉ及びＡｌ含量の最大値の合計を２０％以上に制御することにより、十分な耐食性を確保しうる。

【0058】

本発明の耐食性と成形性が向上した鋼管用鋼板は、合金組成及び製造方法を制御することにより、エリクセン値が４．４ｍｍ以上であってもよく、孔食電位が７０ｍＶ以上であってもよい。

【0059】

次に、本発明の耐食性と成形性が向上した鋼管用鋼板の製造方法について説明する。

【0060】

本発明の耐食性と成形性が向上した鋼管用鋼板の製造方法は、重量％で、Ｃ：０．００１％以上０．０２％以下、Ｓｉ：０．４％以上１．０％以下、Ｍｎ：０．１％以上０．５％以下、Ｃｒ：８．０％以上１０．０％以下、Ｎｉ：０％超過０．３％以下、Ｃｕ：０％超過０．３％以下、Ａｌ：０．０２％以上０．２％以下、Ｎ：０．００１％以上０．０２％以下、Ｔｉ：０．０５％以上０．４％以下を含み、残りがＦｅ及び不可避的な不純物からなり、下記式（１）で表される組織指数が２以上５．５以下を満たすスラブを製造する段階、前記スラブを１１５０～１２４０℃で再加熱する段階、前記再加熱したスラブを熱間圧延して熱間圧延材を製造する段階、前記熱間圧延材を冷間圧延して冷間圧延材を製造する段階、及び、前記冷間圧延材を９００～１０２０℃で焼鈍熱処理する段階を含んでもよい。

【0061】

式（１）：（Ｓｉ＋２Ａｌ）／（Ｎｉ＋Ｃｕ＋Ｍｎ／２）

【0062】

前記式（１）において、Ｓｉ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｃｕ及びＭｎは、各成分の含量（重量％）を意味する。

【0063】

前記各合金組成の成分範囲及び式（１）の数値限定理由は上述した通りであり、以下、各製造段階についてより詳細に説明する。

【0064】

前記合金組成及び式（１）を満たすスラブを製造した後、一連の再加熱、熱間圧延、冷間圧延及び焼鈍熱処理する段階を経ることができる。

【0065】

まず、前記スラブを１１５０～１２４０℃で再加熱してもよい。

【0066】

再加熱温度が低い場合には、スラブ製造中に生成された粗大な析出物を再分解しにくいことがある。これを考慮して、再加熱温度は１１５０℃以上であってもよい。しかし、再加熱温度が高すぎる場合には、スラブ表面のＳｉが過度に酸化され、酸洗工程で除去されることがある。したがって、再加熱温度が高すぎる場合には、鋼板の表面のＳｉ含量が低くなり、耐食性が低下することがある。これを考慮して、再加熱温度の上限は、１２４０℃に制限されてもよい。好ましくは、再加熱温度は１２００℃以上１２４０℃以下であってもよい。

【0067】

前記再加熱したスラブを熱間圧延して熱間圧延材を製造し、前記熱間圧延材を冷間圧延して冷間圧延材を製造してもよい。

【0068】

前記冷間圧延材は、９００～１０２０℃で焼鈍熱処理してもよい。

【0069】

焼鈍熱処理温度が低い場合には、冷間圧延加工された組織での再結晶が不足し、加工性が低下することがある。これを考慮して、焼鈍熱処理温度は、９００℃以上であってもよい。しかし、焼鈍熱処理温度が高すぎる場合には、再加熱工程と同様に、鋼の表面のＳｉ含量が減少して耐食性が低下することがある。これを考慮して、焼鈍熱処理温度の上限は、１０２０℃に制限されてもよい。好ましくは、焼鈍熱処理温度は、９２０℃以上９８０℃以下であってもよい。

【0070】

また、本発明の耐食性と成形性が向上した鋼管用鋼板の製造方法において、前記熱間圧延材は、厚さが２．５～４．５ｍｍであってもよく、前記冷間圧延材は、厚さが０．５～２．０ｍｍであってもよい。ただし、前記熱間圧延材及び冷間圧延材の厚さはこれに限定されず、目的に応じて種々の厚さで製造されてもよい。

【0071】

以下、本発明を実施例を通じてより詳細に説明する。しかし、このような実施例の記載は、本発明の実施を例示するためのものであり、このような実施例の記載によって本発明が制限されるものではない。本発明の権利範囲は、特許請求の範囲に記載された事項とこれから合理的に推論される事項によって決定されるものであるからである。

【0072】

｛実施例｝
下記表１に示す各種合金成分範囲について、スラブを製造し、１２４０℃で再加熱した後、熱間圧延して３ｍｍ厚の熱間圧延材を製造した。次に、前記熱間圧延材を冷間圧延して１ｍｍ厚の冷間圧延材を製造した後、９８０℃で焼鈍熱処理した後、酸洗処理した。

【0073】

【表1】

【0074】

下記表２には、式（１）値、式（２）値、エリクセン値及び孔食電位を示した。式（１）値は、下記式（１）を計算して示した。

【0075】

式（１）：（Ｓｉ＋２Ａｌ）／（Ｎｉ＋Ｃｕ＋Ｍｎ／２）

【0076】

前記式（１）において、Ｓｉ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｃｕ及びＭｎは、各成分の含量（重量％）を意味する。

【0077】

式（２）値は、下記式（２）を計算して示した。

【0078】

式（２）：Ｓｉ_ｍａｘ＋Ａｌ_ｍａｘ

【0079】

前記式（２）において、Ｓｉ_ｍａｘ及びＡｌ_ｍａｘは、鋼板の表面から２０ｎｍの範囲で測定したＳｉ及びＡｌ含量の最大値を意味する。

【0080】

一方、鋼板の表面から２０ｎｍの範囲で測定したＳｉ及びＡｌ含量は、グロー放電分光分析法（Ｇｌｏｗ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｍａｓｓ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）を活用し、当業界や学界で通用する他の装置を使用して測定してもよい。

【0081】

エリクセン値は、次のように測定した。試片を上部ダイと下部ダイの間に挿入した後、前記試片の外周部を２０ｋＮの力で固定した。その後、２０ｍｍの直径を有する球状パンチを使用して５～２０ｍｍ／ｍｉｎの速度で前記試片に変形を加えた。その後、前記試片が破断するまでパンチを挿入した後、破断時の試片の変形高さを測定する方式により行った。エリクセン値が大きいほど、成形性に優れていることを意味する。

【0082】

孔食電位は、静電位器（Ｐｏｔｅｎｔｉｏｓｔａｔ）装置を用いて測定した。このとき、試片をＮａＣｌ溶液に浸漬し、２０ｍＶ／ｍｉｎの電圧を印加したとき、電流が１００μＡに達する電位（ｐｉｔｔｉｎｇ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ）を測定した値を示した。ここで、前記ＮａＣｌ溶液の温度は３０℃であり、濃度は０．５％に設定した。一方、孔食電位値が高いほど、耐食性に優れていることを意味する。

【0083】

【表2】

【0084】

表２に示す通り、実施例１～５は、本発明で提示する合金組成、成分範囲、式（１）及び式（２）値を満たした。したがって、実施例１～５は、エリクセン値が４．４ｍｍ以上、孔食電位が７０ｍＶ以上を満たした。すなわち、実施例１～５は、耐食性と成形性の両方に優れていた。しかし、比較例１～６は、式（１）値が２以上を満たさなかったので、エリクセン値が４．４ｍｍ以上を満たさなかった。すなわち、比較例１～６は、成形性に劣っていた。

【0085】

また、比較例１～５は、式（２）値が３０％以上を満たさなかったので、孔食電位値が７０ｍＶ以上を満たさなかった。すなわち、比較例１～５は、耐食性に劣っていた。

【0086】

図１は、実施例２のエリクセン試験結果を撮影した写真であり、図２は、比較例２のエリクセン試験結果を撮影した写真である。

【0087】

図１及び図２を参照すると、本発明の排気系鋼管用鋼板の成形性が非常に優れていることが分かる。

【産業上の利用可能性】

【0088】

本発明によれば、Ｃｒ含量を低減して経済的かつ耐食性と成形性が向上した排気系用鋼板及びその製造方法を提供できるところ、産業上利用可能性が認められる。

【図1】

【図2】

【国際調査報告】