JP2000192202A - 高耐食・非磁性ステンレス快削鋼及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 精密機械加工部品で、特に機器内部の寿命低
減の原因となる硫化水素発生を抑制した高耐食快削鋼を
安価に提供する。 【解決手段】 重量％でC:0.02〜0.12%,Si:0.1〜1.0%,
Mn:0.3〜0.9%, S:0.15〜0.35%, P:0.015〜0.06%,Ni:8.0
〜10.0%, Cr:18.0〜21.0%, N:0.005％〜0.05% を含有
し、かつ下記(1) 式で示されるＦ値(%) が-6.0〜0.0%,C
r/Mn≧25, C+N:0.07〜0.13% で、残部Fe及び不可避的不
純物であり、硫化物中のMn濃度が20〜50％であることを
特徴とする耐食性，快削性及び熱間加工性に優れた非磁
性オーステナイト系ステンレス鋼。F(%)=3Cr+4.5Si+6.6
Ti-2.8Ni-1.4Mn-1.4Cu-84C-84N-23 ……(1)

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子機器や真空機
器等用等の精密機械加工部品で、特に機器内部の機器寿
命の低減の原因となる硫化水素（アウトガス）の発生を
抑制した高耐食快削鋼及びその製造方法に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、快削性の耐食性を向上させるため
にＰｂ，Ｂｉ，Ｓｅ，Ｔｅ等が使用されていた。しかし
ながら、これらの元素は環境に有害であるため、近年、
これらの有害な元素を使用しない快削鋼が求められてき
ている。

【０００３】これらの有害元素を使用しない従来技術と
して、快削鋼の耐食性を向上させるためにＳＵＳ３０３
にＴｉやＭｏを添加し、更に快削性を向上させるために
Ｃｕを添加することが、特開昭５６−４７５５３号公報
で提案されている。また、ＳＵＳ３０３のＭｎを低減さ
せることで、耐食性を向上させることが提案されている
（日本ステンレス技報、No.16(1981),P47 ）。但し、Ｍ
ｎを低減し過ぎることは原料を選別しなくてはならず、
コスト増となっていた。

【０００４】また、ＳＵＳ３０３の快削性はＣ＋Ｎが
０．１２〜０．１５％が良好であることが提案されてい
る（CAMP-ISIJ, Vol.9 (1996), P411 ）。また、フェラ
イト系の開削鋼でもＭｎ／Ｓを低減させ、Ｃｒ増とＭｏ
添加で耐食性の向上が提案されている（電気製鋼 Vol.6
7, No.2 (1996), P75 ）。しかしながら、磁性があるば
かりか、製造コストが高かった。ここで、快削性とは工
具寿命，表面性状のことをさす。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
技術では耐食性と被削性の両特性を十分に満たすことが
できないばかりか、熱間製造性が悪く、製造コストが高
かった。また、オーステナイト組織中にδフェライトが
出現し、透磁率（μ）が１．１以上となり、磁性に劣る
場合があった。そこで、本発明はこれらの課題を解決
し、耐食性と被削性の両特性を兼ね備え、且つ熱間製造
性に優れた非磁性鋼を安価に提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために種々検討した結果、ＰやＳ添加のオー
ステナイト系ステンレス快削鋼において、マトリックス
の成分を限定し、かつ、磁性を表す指標（Ｆ値），Ｃｒ
／Ｍｎ，Ｃ＋Ｎと硫化物中のＭｎ濃度を限定し、更にＴ
ｉ，Ａｌ，Ｍｇを限定し、酸化物，硫化物，窒化物の形
態を制御することで、耐食性，被削性及び熱間加工性に
優れた非磁性快削鋼を安定して得ることを見い出した。
本発明は、この知見に基づいてなされた。

【０００７】すなわち本発明は、上記目的を達成するた
め、以下の構成を要旨とする、 （１） 重量％で、Ｃ ：０．０２〜０．１２％、 Ｓ
ｉ：０．１〜１．０％、Ｍｎ：０．３〜０．９％、
Ｓ ：０．１５〜０．３５％、Ｐ：０．０１５〜０．
０６％、 Ｎｉ：８．０〜１０．０％、Ｃｒ：１８．０
〜２１．０％、 Ｎ ：０．００５％〜０．０５％を含
有し、かつ下記（１）式で示されるＦ値が−６．０〜
０．０％、Ｃｒ／Ｍｎ≧２５，Ｃ＋Ｎ：０．０７〜０．
１３％であり、残部が実質的にＦｅおよび不可避的不純
物であり、硫化物中のＭｎ濃度が２０〜５０％であるこ
とを特徴とする耐食性，快削性及び熱間加工性に優れた
非磁性オーステナイト系ステンレス鋼。 Ｆ（％）＝３Ｃｒ＋４．５Ｓｉ＋３Ｍｏ＋６．６Ｔｉ−２．８Ｎｉ −１．４Ｍｎ−１．４Ｃｕ−８４Ｃ−８４Ｎ−２３……（１）

【０００８】（２） 前記（１）記載の成分の鋼に、重
量％でさらに、Ｃｕ：０．５〜３．５％、 Ｍｏ：
０．３〜２．０％の１種または２種を含有することを特
徴とする上記記載の耐食性，快削性及び熱間加工性に優
れた非磁性オーステナイト系ステンレス鋼。

【０００９】（３） 前記（１）または（２）記載の成
分の鋼に、重量％でさらに、Ｔｉ：０．０１〜０．４％
を添加し、Ｎ ：０．００５〜０．０２％とすること
を特徴とする上記記載の耐食性，快削性及び熱間加工性
に優れた非磁性オーステナイト系ステンレス鋼。

【００１０】（４） 前記（１）乃至（３）のいずれか
１項に記載の成分の鋼に、重量％でさらに、Ａｌ：０．
０２％以下、 Ｍｇ：０．０００５〜０．００５０
％の１種または２種を含有することを特徴とする上記記
載の耐食性，快削性及び熱間加工性に優れた非磁性オー
ステナイト系ステンレス鋼。

【００１１】（５） 前記（１）〜（４）に記載の鋼
を、１１００℃から１３００℃の温度範囲で１時間以上
保定加熱してから熱間加工することを特徴とする耐食
性，快削性及び熱間加工性に優れた非磁性オーステナイ
ト系ステンレス鋼の製造方法。

【００１２】

【発明の実施の形態】先ず、本発明のマトリックスの鋼
の成分範囲について述べる。Ｃはマトリックスの延性を
低下し、被削時の表面性状及び寸法精度を向上させるた
め、０．０２％以上に限定した。しかしながら、０．１
２％を超えて添加するとマトリックスの加工硬化を助長
し、工具寿命を劣化させるばかりか、表面疵, 耐食性を
劣化させる。そのため、上限を０．１２％に限定した。
好ましくは、０．０５〜０．１０％である。

【００１３】Ｓｉは脱酸をするために０．１％以上添加
するが、オーステナイト系ステンレス鋼の加工硬化を助
長し、工具寿命を劣化させるため、上限を１．０％に限
定した。好ましくは、０．１〜０．５％である。

【００１４】Ｍｎは脱酸元素であり、熱間加工性の確保
のために０．３％以上添加するし、Ｍｎを低減し過ぎる
と逆にコスト高となる。そのため、下限を０．３％に限
定した。しかしながら、０．９％を超えて添加すると硫
化物中のＭｎ濃度が高くなり、耐食性（耐アウトガス特
性）を劣化させる。そのため上限を０．９％に限定し
た。好ましくは０．４〜０．７％である。

【００１５】Ｓは被削性を向上させる元素であるため、
０．１５％以上添加する。しかしながら、０．３５％を
超えて添加しても被削性への効果は飽和するし、熱間製
造性や耐食性が著しく劣化する。そのため、上限を０．
３５％に限定した。好ましくは、０．２５〜０．３２％
である。

【００１６】Ｐは被削性を向上させる元素であるため、
０．０１５％以上添加する。しかしながら、０．０６％
を超えて添加すると熱間製造性を著しく劣化させる。そ
のため、上限を０．０６％に限定した。好ましくは０．
２０〜０．５０％である。

【００１７】Ｎｉはオーステナイトを安定化させ、透磁
率（μ）が１．１以下の非磁性を得るために８．０％以
上添加する。しかしながら、１０．０％を超えて添加す
るとマトリックスの延性が向上し、被削性を劣化させる
ばかりか、熱間加工性が劣化し、表面疵が多発する。そ
のため、上限を１０．０％に限定した。好ましくは８．
０〜９．５％である。

【００１８】Ｃｒはオーステナイト系ステンレス鋼の耐
食性を確保するために１８．０％以上添加する。しかし
ながら、２１．０％を超えて添加するとマトリックス組
織中にδフェライトが出現し、製品の透磁率（μ）が
１．１を超えるばかりか、熱間加工性が劣化し、表面疵
が多発する。そのため、上限を２１．０％に限定した。
好ましくは１８．５〜２０．５％が好ましい。

【００１９】Ｎはマトリックスの延性を低下させ、被削
時の表面性状及び寸法精度を向上させるため、Ｃと合わ
せて０．００５％以上添加する。しかしながら、０．０
５％を超えて添加するとマトリックスの加工硬化を助長
し、工具寿命を劣化させる。そのため、上限を０．０５
％に限定した。好ましくは、０．０１〜０．０５％であ
る。また、Ｔｉを添加する場合は、Ｎを０．０２％を超
えて添加すると粗大な硬質ＴｉＮが析出し、被削性を劣
化させる。そのため、Ｔｉを添加する場合は上限を０．
０２％に限定した。

【００２０】Ｃｕはマトリックスの加工硬化を抑止し、
被削性を向上させるために必要に応じて、０．５％以上
添加する。しかしながら、３．５％を超えて添加しても
その効果は飽和するし、熱間製造性を劣化させ、表面疵
が多発する。そのため、上限を３．５％に限定した。好
ましくは１．５〜３．２％である。

【００２１】Ｍｏは硫化物の加水分解を抑制し、耐食性
を向上させるために必要に応じて、０．３％以上添加す
る。しかしながら、２．０％を超えて添加すると、その
効果は飽和するし、マトリックス組織中にδフェライト
が出現し、製品の透磁率（μ）が１．１を超える。ま
た、熱関加工性が劣化し、表面疵が多発する。そのた
め、上限を２．０％に限定した。好ましくは、０．５〜
１．０％である。

【００２２】Ｔｉは硫化物の加水分解を抑制し、耐食性
を向上させるために必要に応じて、０．０３％以上添加
する。しかしながら、０．４％を超えて添加するとその
効果は飽和するし、表面疵，被削性も劣化する。そのた
め、上限を０．４％に限定した。好ましくは０．０５％
〜０．２％である。

【００２３】Ａｌ，Ｍｇは、Ｔｉ添加材ではＴｉＮを微
細にし被削性を向上させるため、必要に応じて、Ａｌは
０．０２％以下，Ｍｇは０．０００５以上添加する。し
かしながら、Ａｌが０．０２％超、Ｍｇが０．００５０
％超になると粗大酸化物が生成し、逆に被削性が劣化す
る。そのため、上限をＡｌは０．０２％、Ｍｇは０．０
０５０％に限定した。好ましくは、Ａｌは０．０１％以
下，Ｍｇは０．０００５〜０．００３０％である。

【００２４】Ｃ＋Ｎはマトリックスの延性を低下し、被
削時の表面性状及び寸法精度（寸法公差）を向上させる
ため、０．０７％以上に限定した。しかしながら、０．
１３％を超えて添加するとマトリックスの加工硬化を助
長し、工具寿命が劣化する。そのため、上限を０．１３
％に限定した。好ましくは、０．０９〜０．１２％であ
る。

【００２５】Ｆ値は、熱間圧延−溶体化処理後の製品の
磁性に及ぼす元素の影響を調べたもので、Ｃ，Ｓｉ，Ｍ
ｎ，Ｎｉ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｃｕ，Ｔｉ，Ｎが影響を及ぼ
す。図１にＦ値と磁性の関係を示す。Ｆ値が０超である
と製品の透磁率が１．１以上となり、非磁性としての特
性が劣化する。そのためＦ値の上限を０％に限定した。
しかしながら、―６．０％以下では熱間製造性が劣化
し、安価に製造することが困難となる。そのため、下限
を−６．０に限定した。好ましくは−５．０〜−１．０
の範囲である。

【００２６】Ｃｒ／Ｍｎは硫化物の加水分解を抑制し、
耐食性を向上させる。図２にＣｒ／Ｍｎ比と孔食電位の
関係を示す。Ｃｒ／Ｍｎ比が２５以下では孔食電位が１
５０mV未満になるために２５以上に限定した。好ましく
は３０以上である。硫化物中のＭｎ濃度は耐食性に影響
を及ぼす。図３に硫化物中のＭｎ濃度と孔食電位の関係
を示す。硫化物中のＭｎ濃度が５０％未満では孔食電位
が１５０mV未満になる。そのため、上限を５０％とし
た。一方、硫化物中のＭｎ濃度は表面疵にも影響を及ぼ
す。図４に硫化物中のＭｎ濃度と表面疵の関係を示す。
硫化物中のＭｎ濃度が２０％以下になると熱間加工性が
劣化し、０．１μｍ超の表面疵が多発し、安価に製造す
ることが不可能となる。そのため、２０％以上に限定し
た。好ましくは２５〜４０％の範囲である。

【００２７】次に熱間加工前の保定加熱条件について述
べる。本発明の範囲内にある鋼でも１１００℃以上の温
度範囲で１時間以上の保定熱処理を行い、熱間加工を行
わないと硫化物中のＭｎ濃度が２０％以下になり、Ｓの
固定が不十分となり、熱間加工により表面疵が多発す
る。そのため、１１００℃以上の温度範囲で１時間以上
の保定熱処理を行うことにした。しかしながら、１３０
０℃を超える温度で保定加熱すると、逆にＭｎＳの生成
が抑制され、硫化物中のＭｎ濃度が２０％以下となり、
熱間加工により表面疵が多発する。そのため、上限を１
３００℃に限定した。好ましくは１１００℃から１３０
０℃で２時間以上の保定加熱を行うことである。

【００２８】

【実施例】以下に本発明の実施例について説明する。表
１に本発明適用鋼Ａ〜Ｕと、表２に比較鋼Ｖ〜Ｚ，ＡＡ
〜ＡＭの成分を示す。本発明適用鋼Ａ〜Ｃと比較鋼Ｖ，
Ｗは、０．２Ｓｉ−０．６Ｍｎ−０．０３Ｐ−０．３Ｓ
−９．７Ｎｉ−１９Ｃｒを基本成分として、被削性，表
面疵，耐食性に影響を及ぼすＣ量（％），Ｎ量（％）を
変化させたものである。

【００２９】本発明適用鋼Ｂ，Ｄと比較鋼Ｘは、０．０
９Ｃ−０．６Ｍｎ−０．０３Ｐ−０．３Ｓ−９．７Ｎｉ
−１９Ｃｒ−０．０３Ｎを基本成分として被削性に影響
を及ぼすＳｉ量を変化させたものである。

【００３０】本発明適用鋼Ｂ，Ｅと比較鋼Ｙ，Ｚは、
０．０９Ｃ−０．２Ｓｉ−０．０３Ｐ−０．３Ｓ−９．
７Ｎｉ−１９Ｃｒ−０．０３Ｎを基本成分として耐食
性，表面疵に影響を及ぼすＭｎ量を変化させたものであ
る。

【００３１】本発明適用鋼Ｂ，Ｆ〜Ｈと比較鋼ＡＡ，Ａ
Ｂ，ＡＣ，ＡＤは、０．０９Ｃ−０．２Ｓｉ−０．６Ｍ
ｎ−９．７Ｎｉ−１９Ｃｒ−０．０３Ｎを基本成分とし
て被削性, 表面疵，耐食性に影響を及ぼすＰ，Ｓ量を変
化させたものである。

【００３２】本発明適用鋼Ｂ，Ｉと比較鋼ＡＥ，ＡＦ
は、０．０９Ｃ−０．２Ｓｉ−０．６Ｍｎ−０．０３Ｐ
−０．３Ｓ−１９Ｃｒ−０．０３Ｎを基本成分として被
削性，表面疵に影響を及ぼすＮｉ量を変化させたもので
ある。

【００３３】本発明適用鋼Ｊ，Ｋと比較鋼ＡＧ，ＡＨ
は、０．０９Ｃ−０．２Ｓｉ−０．６Ｍｎ−０．０３Ｐ
−０．３Ｓ−１９Ｃｒ−０．０３Ｎを基本成分として耐
食性，磁性に影響を及ぼすＣｒ量を変化させたものであ
る。

【００３４】本発明適用鋼Ｌ〜Ｎと比較鋼ＡＪは、０．
０９Ｃ−０．２Ｓｉ−０．６Ｍｎ−０．０３Ｐ−０．３
Ｓ−８．８Ｎｉ−１９Ｃｒ−０．０２Ｎを基本成分とし
て被削性に影響を及ぼすＣｕ量を変化させたものであ
る。

【００３５】本発明適用鋼Ｎ〜Ｐと比較鋼ＡＩは、０．
０９Ｃ−０．２Ｓｉ−０．６Ｍｎ−０．０３Ｐ−０．３
Ｓ−８．８Ｎｉ−１９Ｃｒ−３Ｃｕ−０．０２Ｎを基本
成分として耐食性，磁性に影響を及ぼすＭｏ量を変化さ
せたものである。

【００３６】本発明適用鋼Ｎ，Ｑ〜Ｓと比較鋼ＡＫは、
０．０９Ｃ−０．２Ｓｉ−０．６Ｍｎ−０．０３Ｐ−
０．３Ｓ−８．８Ｎｉ−１９Ｃｒ−３Ｃｕ−０．０２Ｎ
を基本成分として表面疵，耐食性及び被削性に影響を及
ぼすＴｉ量を変化させたものである。

【００３７】本発明適用鋼Ｔ，ＵとＡＬ，ＡＭは、０．
０９Ｃ−０．２Ｓｉ−０．６Ｍｎ−０．０３Ｐ−０．３
Ｓ−８．８Ｎｉ−１９Ｃｒ−３Ｃｕ−０．０２Ｎを基本
成分として被削性に影響を及ぼすＡｌ，Ｍｇ量を変化さ
せたものである。

【００３８】本発明適用鋼ＪとＡＮは、０．０８Ｃ−
０．２Ｓｉ−０．７Ｍｎ−０．０３Ｐ−０．３Ｓ−９．
７Ｎｉ−１８Ｃｒ−３Ｃｕ−０．０３Ｎを基本成分とし
て耐食性に影響を及ぼすＣｒ／Ｍｎ量を変化させたもの
である。

【００３９】これらの鋼は、安価に棒鋼を製造するため
に通常のステンレス線材の製造工程で、鋳片を１２００
℃で２時間以上保定加熱し、その後、φ１０．０mmまで
線材圧延を行い、１０００℃で熱延を終了した。得られ
た熱延材を１１００℃で焼鈍し、引き続き、酸洗し、引
抜き，矯直加工によりφ９．５mmの棒鋼にした。その
後、表面疵，耐食性，被削性，磁性を評価した。

【００４０】表面疵は、棒鋼を横断面に埋込み、最大疵
深さを顕微鏡にて測定した。深さが１００μｍ以上の表
面疵があると切削時のチッピング等のトラブルを引き起
こすため、本発明の疵深さは１００μｍ以下とした。

【００４１】耐食性は、孔食電位と隙間腐食により評価
した。孔食電位はＪＩＳＧ０５７７に基づき、棒鋼から
７×３０×１mmの試験片を切出し、表面を＃５００研磨
し、３０℃の３．５％ＮａＣｌ溶液中に試料を浸積し、
Ｎ＝３個の平均で測定した。本発明鋼の孔食電位は全て
１５０mV以上とした。隙間腐食は、鋼線を半割に分割
し、全面を＃５００研磨し、その後、２つの半割面を合
わせて３５℃の１％ＮａＣｌ溶液中に１００時間浸積
し、浸積前後の隙間腐食減量で評価した。測定はＮ＝３
個の平均で行った。本発明鋼の隙間腐食量は１０ g/m²
以下とした。

【００４２】切削試験は、ＮＣ旋盤で超鋼バイトを使用
し、切込み０．５mm（製品径φ８．３mm）、送り０．０
５mm，周速５０m/min 、切削油無しの条件で長さがΦ
８．５×１５mmの製品を３００個製造し、工具の先端の
摩耗幅と寸法公差（寸法精度）にて測定した。先端の摩
耗幅は拡大鏡にて測定し、寸法交差は３００個の製品の
直径をマイクロメーターにて測定した。本発明の工具の
摩耗幅は３０μｍ以下，好ましくは２０μｍ以下とし
た。また、寸法公差は３０μｍ以下とした。但し、０．
１mm以上の表面疵がある場合は、工具損傷への表面疵の
影響が大きくなるので切削試験は実施できなかった。

【００４３】磁性はフェライトメータにて測定した。本
発明の磁性は、透磁率で１．１以下とした。硫化物中の
Ｍｎ濃度ＥＰＭＡ分析により定量分析を行った。本発明
鋼のＭｎ濃度は２０〜５０％とした。

【００４４】表３に本発明適用鋼の評価結果を示す。本
発明例Ｎｏ．１２〜１４は切削性に及ぼすＣｕの影響を
調べたもので、Ｃｕ添加により工具寿命，寸法交差が向
上している。本発明例Ｎｏ．１４〜１６は耐食性に及ぼ
すＭｏの影響を調べたもので、Ｍｏ添加により耐食性が
向上している。本発明例Ｎｏ．１４，１７〜１９は耐食
性に及ぼすＴｉの影響を調べたもので、Ｔｉ添加により
耐食性が向上している。本発明例Ｎｏ．１８，２０，２
１は切削性に及ぼすＡｌ，Ｍｇ添加の影響を調べたもの
で、Ａｌ，Ｍｇの適用添加により切削性が向上してい
る。

【００４５】表４に比較鋼の評価結果を示す。比較例Ｎ
ｏ．２２はＣ量が高く、Ｆ値がー６未満であるため、表
面疵，耐食性に劣っていた。但し、表面疵のため切削試
験は実施できなかった。比較例Ｎｏ．２３はＮ量が高
く、切削性（工具摩耗，寸法公差）に劣っていた。比較
例Ｎｏ．２４はＳｉ量が高く、切削性（工具摩耗，寸法
公差）に劣っていた。比較例Ｎｏ．２５はＭｎ量が低
く、硫化物中のＭｎ濃度が２０％未満であるため、熱間
加工性が悪く、表面疵に劣っていた。表面疵のため切削
試験は実施できなかった。

【００４６】比較例Ｎｏ．２６はＭｎ量が高く、Ｃｒ／
Ｍｎが２５未満で、硫化物中のＭｎ濃度が５０％以上で
あるため、耐食性に劣る。比較例Ｎｏ．２７はＰ量が低
く、切削性（工具摩耗，寸法公差）に劣っていた。比較
例Ｎｏ．２８はＰ量が高く、熱間加工性が悪く、表面疵
に劣っていた。但し、表面疵のため切削試験は実施でき
なかった。比較例Ｎｏ．２９はＳ量が低く、切削性（工
具摩耗，寸法公差）に劣っていた。比較例Ｎｏ．３０は
Ｓ量が高く、表面疵，耐食性に劣っていた。但し、表面
疵のため、切削試験は実施できなかった。

【００４７】比較例Ｎｏ．３１はＮｉ量が低く、加工硬
化が大きいため、切削性に劣っていた。比較例Ｎｏ．３
２はＮｉ量が高く、熱間加工性が悪いため、表面疵に劣
っていた。但し、表面疵のため切削試験は実施できなか
った。比較例Ｎｏ．３３はＣｒ量が低く、耐食性に劣っ
ていた。比較例Ｎｏ．３４はＣｒ量が高く、δフェライ
ト組織の出現により熱間加工性が悪く、表面疵，磁性に
劣っていた。但し、表面疵のため切削試験は実施できな
かった。比較例Ｎｏ．３５はＭｏ量が高く、δフェライ
ト組織の出現により熱間加工性が悪く、表面疵，磁性に
劣っていた。但し、表面疵のため切削試験は実施できな
かった。

【００４８】比較例Ｎｏ．３６はＣｕ量が高く、熱間加
工性が悪く、表面疵に劣っていた。但し、表面疵のため
切削試験は実施できなかった。比較例Ｎｏ．３７はＴｉ
量が高く、表面疵に劣っていた。但し、表面疵のため切
削試験は実施できなかった。比較例Ｎｏ．３８はＡｌ量
が高く、切削性に劣っていた。比較例Ｎｏ．３９はＭｇ
量が高く、切削性に劣っていた。比較例Ｎｏ．４０はＣ
ｒ／Ｍｎ量が低く、硫化物中のＭｎ濃度が高く、耐食性
に劣っていた。

【００４９】次に熱間加工前の鋳片の保定加熱条件を変
化した時の実施例について述べる。本発明適用鋼Ｅを用
い、前述と同じように通常のステンレス線材の製造工程
で、鋳片を様々な条件で保定加熱し、その後、φ１０．
０mmまで線材圧延を行い、１０００℃で熱延を終了し
た。得られた熱延材を１１００℃で焼鈍し、引き続き、
酸洗し、引抜き，矯直加工によりφ９．５mmの棒鋼にし
た。その後、表面疵，耐食性，被削性，磁性を評価し、
保定加熱条件の影響を調べた。

【００５０】表５に、保定加熱条件を変化させた時の調
査結果を示す。本発明例は１１００から１３００℃で１
時間以上保定加熱処理を行っており、表面疵，耐食性，
快削性，磁性共に優れていた。

【００５１】一方、比較例Ｎｏ．４３は保定加熱時間が
短く、硫化物中のＭｎ濃度が低く、表面疵，磁性に劣っ
ていた。但し、表面疵のため切削試験は実施できなかっ
た。比較例Ｎｏ．４４は保定加熱温度が低く、硫化物中
のＭｎ濃度が低く、表面疵，磁性に劣っていた。但し、
表面疵のため切削試験は実施できなかった。比較例Ｎ
ｏ．４５は保定加熱温度が高く、硫化物中のＭｎ濃度が
低く、表面疵，磁性に劣っていた。但し、表面疵のため
切削試験は実施できなかった。以上の実施例から分かる
ように、本発明鋼の優位性が明らかである。

【００５２】

【表１】

【００５３】

【表２】

【００５４】

【表３】

【００５５】

【表４】

【００５６】

【表５】

【００５７】

【発明の効果】以上の各実施例から明らかなように、本
発明により電子機器や真空機器等用の精密機械加工部品
で、特に機器内部の機器寿命の低減の原因となる硫化水
素（アウトガス）の発生を抑制した高耐食快削鋼を安価
に、且つ安定して提供することが可能であり、産業上極
めて有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】Ｆ値と磁性の関係を示す図。

【図２】Ｃｒ／Ｍｎ比と孔食電位の関係を示す図。

【図３】硫化物中のＭｎ濃度と孔食電位の関係を示す
図。

【図４】硫化物中のＭｎ濃度と表面疵の関係を示す図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 沖森 麻佑巳 光市大字島田3434番地 新日本製鐵株式会 社光製鐵所内 (72)発明者 村田 亘 光市大字島田3434番地 新日本製鐵株式会 社光製鐵所内 Ｆターム(参考） 4K032 AA00 AA01 AA04 AA05 AA13 AA14 AA15 AA16 AA19 AA20 AA21 AA24 AA26 AA27 AA29 AA31 AA35 BA02 CA02 CA03

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 重量％で、 Ｃ ：０．０２〜０．１２％、 Ｓｉ：０．１〜１．０％、 Ｍｎ：０．３〜０．９％、 Ｓ ：０．１５〜０．３５％、 Ｐ ：０．０１５〜０．０６％、 Ｎｉ：８．０〜１０．０％、 Ｃｒ：１８．０〜２１．０％、 Ｎ ：０．００５〜０．０５％ を含有し、かつ下記（１）式で示されるＦ値（％）が−
   ６．０〜０．０％、 Ｃｒ／Ｍｎ≧２５、 Ｃ＋Ｎ：０．０７〜０．１３％ であり、残部が実質的にＦｅ及び不可避的不純物であっ
   て、硫化物中のＭｎ濃度が２０〜５０％であることを特
   徴とする耐食性，快削性及び熱間加工性に優れた非磁性
   オーステナイト系ステンレス鋼。 Ｆ（％）＝３Ｃｒ＋４．５Ｓｉ＋３Ｍｏ＋６．６Ｔｉ−２．８Ｎｉ −１．４Ｍｎ−１．４Ｃｕ−８４Ｃ−８４Ｎ−２３……（１）
2. 【請求項２】 請求項１記載の成分の鋼に、重量％でさ
   らに、 Ｃｕ：０．５〜３．５％ Ｍｏ：０．３〜２．０％ の１種または２種を含有することを特徴とする耐食性，
   快削性及び熱間加工性に優れた非磁性オーステナイト系
   ステンレス鋼。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の成分の鋼に、
   重量％でさらに、 Ｔｉ：０．０３〜０．４％ を添加し、 Ｎ ：０．００５〜０．０２％ とすることを特徴とする耐食性，快削性及び熱間加工性
   に優れた非磁性オーステナイト系ステンレス鋼。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の
   成分の鋼に、重量％でさらに、 Ａｌ：０．０２％以下、 Ｍｇ：０．０００５〜０．００５０％ の１種または２種を含有することを特徴とする耐食性，
   快削性及び熱間加工性に優れた非磁性オーステナイト系
   ステンレス鋼。
5. 【請求項５】 請求項１から４記載の鋼を、１１００℃
   から１３００℃の温度範囲で１時間以上保定加熱してか
   ら熱間加工することを特徴とする耐食性，快削性及び熱
   間加工性に優れた非磁性オーステナイト系ステンレス鋼
   の製造方法。