(57)【要約】【課題】発銹起点となるＣａＳなど水溶性の硫化物系非金属介在物の生成を抑制し、発銹の少ないフェライト系ステンレス鋼板を提供する。【解決手段】鋼中の［Ｓ］濃度：０．０００２〜０．００３０％、［Ａｌ］濃度：０．００４〜０．０２０％、［Ｃａ］：０．００２０％以下、Ｔ．［Ｏ］：０．００７％以下で、かつ式｛［Ｃａ］×［Ｓ］×１０６≦２．６８−０．５６３×［Ａｌ］／Ｔ．［Ｏ］｝を満足し、粒径５μｍ以上の介在物個数が１個／ｍｍ２以下であるフェライト系ステンレス鋼とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸化物系介在物を含むフェライト系ステンレス鋼であって、
該フェライト系ステンレス鋼は、質量％で、Ｓ：０．０００２〜０．００３０％、Ａｌ：０．００４〜０．０３０％、Ｃａ：０．００３０％以下、Ｔ．Ｏ：０．００７％以下を含有するとともに、（１）式を満足し、
前記酸化物系介在物はＣａＯ、及びＡｌ2Ｏ3を含有するとともに、最大径２μｍ以上の平均組成が下記（２）、（３）式を満足することを特徴とする発銹の少ないフェライト系ステンレス鋼。
［Ｃａ］×［Ｓ］×１０６≦２．４−０．１８×［Ａｌ］／Ｔ．［Ｏ］  ・・・（１）
［（ＣａＯ）＋（ＭｇＯ）］／［（Ａｌ2Ｏ3）＋（ＳｉＯ2）］≦１．３
・・・（２）
（ＦｅＯ）≦１．０            ・・・（３）
但し、式中の［元素名］は、当該元素の質量％を、（化合物名）は、当該化合物の含有質量％を意味する。
【請求項２】
前記フェライト系ステンレス鋼が、更に、質量％でＴｉ：０．３５％以下を含有し、前記酸化物系介在物はＣａＯ、及びＡｌ2Ｏ3を含有するとともに、最大径２μｍ以上の平均組成が下記（４）式を満足することを特徴とする請求項１に記載の発銹の少ないフェライト系ステンレス鋼。
［（ＣａＯ）＋（ＭｇＯ）］／［（Ａｌ2Ｏ3）＋（ＳｉＯ2）＋（ＴｉＯ2）］
≦１．３０                      ・・・（４）
【請求項３】
前記フェライト系ステンレス鋼が、他の成分として、質量％で、
Ｃ：０．０７０％以下、
Ｎ：０．０２０％以下、
Ｓｉ：０．０５〜０．６０％、
Ｍｎ：０．０４〜０．５０％、
Ｐ：０．０５０％以下、
Ｃｒ：１３〜２１％、
Ｎｉ：０．６０％以下（０を含む）
を含有し、残部がＦｅおよび不可避不純物からなることを特徴とする請求項１又は２に記載の発銹の少ないフェライト系ステンレス鋼。
【請求項４】
更に、質量％で、
Ｃｕ：０．１〜０．５％、
Ｍｏ：０．１〜２．０％、
Ｎｂ：０．１〜０．７％、
Ｂ：０．００１％以下、
Ｓｎ：０．３％以下
の１種又は２種以上を含有することを特徴とする請求項３に記載の発銹の少ないフェライト系ステンレス鋼。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発銹起点となるＣａＳなど水溶性の硫化物系非金属介在物の生成を抑制したフェライト系ステンレス鋼に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
フェライト系ステンレス鋼をはじめとする鉄鋼材料では、ＣａＳなどの水溶性の硫化物系非金属介在物を起点とした発銹が問題となる。このＣａＳなどによる発銹を抑制する方法としては、溶製条件により行う方法が知られている。
【０００３】
例えば特許文献１では、ＣａＳの生成を抑制するために、鋼中のＣａ量を１０ｐｐｍ未満とすることを提案している。この方法では、酸化物の組成が高ＣａＯとなった場合には、その周囲に水溶性硫化物系非金属介在物のＣａＳが生成し発銹起点となる。
しかしながら、鋼中の酸化物は脱酸元素や精錬スラグの懸濁にも影響されるため、［Ｃａ］濃度の管理のみでは不十分である。ＣａＳ生成を抑制するためには［Ｃａ］濃度だけではなく、他の鋼中成分や酸化物系介在物組成の制御も重要なことが明らかになってきている。
【０００４】
特許文献２に示されるような酸化物系非金属介在物の組成と非金属介在物中の平衡Ｓ溶解量を０．０３％以下に制御することで水溶性硫化物系非金属介在物ＣａＳの析出を抑制する方法がある。この方法は、溶製・鋳造工程における非金属介在物組成を制御することを対象としており、スラブ加熱時に介在物と鋼材が反応してＣａＳが生成することまでは考慮しておらず、発銹を完全に防止できないことが問題であった。
【０００５】
また、本発明者らは、特許文献３にて、Ｓ濃度の低減と酸化物系介在物の平均組成を制御することによって、フェライト系ステンレス鋼板の発銹を低減する手法を開示している。特許文献３の手法は、Ｘ値で表される介在物平均組成の関係式において０．５０以下の範囲で非常に有用なものであった。ただ、実機製造を考慮すると、制御すべき酸化物系介在物組成範囲を広げることが求められており、更なる改善が要求されていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平０６−０００５９９号公報
【特許文献２】特開２００１−１０７１７８号公報
【特許文献３】特開２０１２−１８４４９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ステンレス鋼板の発銹を低減する製造方法では、前述のような非金属介在物組成を制御するために、溶製工程での脱酸剤の投入時期やスラグ精錬方法など厳しい工程管理が必要とされている。しかしながら、溶製時に生成した非金属介在物と鋼材の組成によっては、その後のスラブ加熱工程において酸化物周囲に硫化物が析出・成長し、発銹の起点となる場合がある。本発明はスラブ加熱時の硫化物生成までを考慮して、鋼中成分と非金属介在物組成を制御し、最終製品の発銹を改善することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決する本発明は、下記のフェライト系ステンレス鋼からなる。
［１］酸化物系介在物を含むフェライト系ステンレス鋼であって、該フェライト系ステンレス鋼は、質量％で、Ｓ：０．０００２〜０．００３０％、Ａｌ：０．００４〜０．０３０％、Ｃａ：０．００３０％以下、Ｔ．Ｏ：０．００７％以下を含有するとともに、（１）式を満足し、該酸化物系介在物はＣａＯ、及びＡｌ2Ｏ3を含有するとともに、最大径２μｍ以上の平均組成が下記（２）、（３）式を満足することを特徴とする発銹の少ないフェライト系ステンレス鋼。
［Ｃａ］×［Ｓ］×１０６≦２．４−０．１８×［Ａｌ］／Ｔ．［Ｏ］  ・・・（１）
［（ＣａＯ）＋（ＭｇＯ）］／［（Ａｌ2Ｏ3）＋（ＳｉＯ2）］≦１．３
・・・（２）
（ＦｅＯ）≦１．０            ・・・（３）
但し、式中の［元素名］は、当該元素の質量％を、（化合物名）は、当該化合物の含有質量％を意味する。
【０００９】
［２］前記フェライト系ステンレス鋼が、更に質量％でＴｉ：０．３５％以下を含有し、前記酸化物系介在物はＣａＯ、及びＡｌ2Ｏ3を含有するとともに、最大径２μｍ以上の平均組成が下記（４）式を満足することを特徴とする前記［１］に記載の発銹の少ないフェライト系ステンレス鋼。
［（ＣａＯ）＋（ＭｇＯ）］／［（Ａｌ2Ｏ3）＋（ＳｉＯ2）＋（ＴｉＯ2）］
≦１．３０                      ・・・（４）
［３］前記フェライト系ステンレス鋼が、他の成分として、質量％で、Ｃ：０．０７０％以下、Ｎ：０．０２０％以下、Ｓｉ：０．０５〜０．６０％、Ｍｎ：０．０４〜０．５０％、Ｐ：０．０５０％以下、Ｃｒ：１３〜２１％、Ｎｉ：０．６０％以下（０を含む）を含有し、残部がＦｅおよび不可避不純物からなることを特徴とする前記［１］又は［２］に記載の発銹の少ないフェライト系ステンレス鋼。
［４］更に、質量％で、Ｃｕ：０．１〜０．５％、Ｍｏ：０．１〜２．０％、Ｎｂ：０．１〜０．７％、Ｂ：０．００１％以下、Ｓｎ：０．３％以下の１種または２種以上を含有することを特徴とする前記［３］に記載の発銹の少ないフェライト系ステンレス鋼。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、ステンレス鋼板の表面に存在する非金属介在物に関して、スラブ加熱工程における水溶性ＣａＳなど硫化物系非金属介在物の生成を防止し、発銹を大幅に抑制することを可能とするものである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】鋼片および熱処理後の介在物の組成分布を示す図である。
【図２】鋼材成分とＳＳＴ発銹発生の関係を示す図である。
【図３】Ｘ値とＳＳＴ発銹発生の関係を示す図である。
【図４】（ＦｅＯ）濃度とＳＳＴ発銹発生の関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に本発明を詳細に説明する。なお、本発明において、特に指定しない限り、％は質量％を意味する。また、［元素名］濃度は、当該元素の質量％を、（化合物名）濃度は、当該化合物の含有質量％を意味する。
【００１３】
まず、本発明の基礎となった知見が得られた試験について説明する。
Ａｒ雰囲気の高周波溶解炉にて、Ｃ：０．００３〜０．０６５ｗｔ％、Ｍｎ：０．１０〜０．５３ｗｔ％、Ｐ：０．０１１〜０．０３０ｗｔ％、Ｓ：０．０００２〜０．００４０ｗｔ％、Ｃｒ：１３〜２１ｗｔ％、のフェライト系ステンレス鋼となるよう原料を溶解し、Ｓｉ脱酸後、Ａｌ脱酸した後、Ｃａ添加またはフラックス（６７％ＣａＯ−２３％Ａｌ２Ｏ３−１０％ＣａＦ２）添加を施して、酸化物組成をＣａＯ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２を主に含有する酸化物に制御した。この際、脱酸元素であるＳｉ、Ａｌ、Ｃａの濃度をそれぞれＳｉ添加量：０．１０〜０．５０％、Ａｌ添加量：０．０１〜０．０７％、Ｃａ：０．０００２〜０．００５％と変化させ、また、フラックス添加量を溶鋼１ｋｇ当り０．０５〜０．１０ｋｇ、処理時間を５〜３０ｍｉｎの範囲で変えることによって、鋼中のメタル成分と酸化物組成を変更した。また、高周波溶解時の撹拌力などを変更することで介在物個数を変更させるようにした。
【００１４】
この溶鋼を鋳造し、１２００℃で１時間保持する熱処理を行った後に鋳片Ｃ断面の表層から５〜２０ｍｍの任意の位置において、最大径が２μｍ以上の介在物を１０個選んで、その組成および形態をＥＰＭＡによって調査し、ＣａＳの生成有無を確認した。なお、ここで介在物の最大径を限定した理由は、最大径２μｍ未満の微細な介在物は発銹の起点にはなり難いためである。また、この鋳片を圧延した薄鋼板から試験片を採取し、この試験片について、塩水噴霧試験−ＪＩＳ−Ｚ−２３７１（以下、ＳＳＴ）を実施した。さらに、ＳＳＴ試験を行った試験片についても、ＳＥＭ−ＥＤＸにて調査し、ＣａＳによる発銹を確認した。
【００１５】
図１に、鋳片の熱処理前および熱処理後（１２００℃×１ｈｒ）の介在物のＥＰＭＡ測定結果を示す。熱処理後にはＣａＯ−Ａｌ２Ｏ３主体の酸化物の周囲にＣａＳが析出している様子が確認された。また、酸化物中にＣａＳの析出している鋼片から得られた薄鋼板では、ＳＳＴ発銹量が多く、しかも酸化物の周囲のＣａＳを起点として錆が生成していることが判明した。
【００１６】
酸化物周囲におけるＣａＳ生成反応は下記の（Ａ）式のように考えられ、介在物組成以外に鋼中の［Ｓ］濃度や［Ａｌ］濃度の影響が挙げられる。
３（ＣａＯ）＋３［Ｓ］＋２［Ａｌ］→ ３（ＣａＳ）＋（Ａｌ2Ｏ3）  ・・・（Ａ）
また、従来知見のような、介在物中の（ＣａＯ）濃度を、［Ｃａ］濃度やＴ.［Ｏ］濃度から推定するだけでは十分でなく、鋼材成分の制御が重要であることを見出した。
【００１７】
そこで、鋼材成分とＣａＳの析出状態および発銹状況からさらに検討を重ねた結果、［Ｃａ］、［Ａｌ］、Ｔ.［Ｏ］濃度が高いほど、また［Ｓ］濃度が低いほど、酸化物の周囲にＣａＳが析出し、発銹の起点となることが判明した。これらは、（Ａ）式の反応の進行に対応するものと考えられる。
【００１８】
続いて、上述した元素の含有量割合をどのように制御するかについて検討した。
まず、上記のように作成した、［Ｃａ］、［Ｓ］、［Ａｌ］、Ｔ.［Ｏ］濃度の異なるフェライト系ステンレス鋼材であって、他は本発明の要件を満たす鋼材を多数準備して、それらの濃度とＳＳＴ発銹発生との関係を調べた。
ＣａＳ生成は非金属介在物を含めた鋼材中の［Ｃａ］濃度と［Ｓ］濃度に大きく影響される。また、（Ａ）式の反応のように、ＣａＯとＣａＳの置換反応が起きるが、放出されたＯはＡｌで固定される。さらに、その挙動が鋼材中のＴ．［Ｏ］濃度の影響も受けることも考慮して実験データを統計処理した結果、〔（２．４−０．１８×［Ａｌ］／Ｔ.［Ｏ］）−［Ｃａ］×［Ｓ］×１０６〕の値をパラメータとして実験結果を整理することとした。
【００１９】
図２に、鋼材中の［Ｃａ］、［Ｓ］、［Ａｌ］、Ｔ.［Ｏ］濃度に基づく上記パラメータの値とＳＳＴ発銹の個数との関係を示す。図中、発銹個数が５個／１００ｃｍ２以下のものを○印で、６個／１００ｃｍ２以上を×印で示した。
この結果から、上記パラメータの値が０以上、すなわち、下式（１）を満足する範囲では発銹が抑制できることが分かった。なお、発銹個数が６個／１００ｃｍ２以上の場合は目視観察で発銹が目立つため、今回は５個／１００ｃｍ２以下をしきい値として設定した。
［Ｃａ］×［Ｓ］×１０６≦２．４−０．１８×［Ａｌ］／Ｔ.［Ｏ］・・・（１）
【００２０】
さらに、酸化物組成についても数多く調査し、酸化物組成とＣａＳの析出状態および発銹状況から検討を重ねた。
本発明者らは、特許文献３で、（ＣａＯ）、（ＭｇＯ）、（Ａｌ2Ｏ3）、（ＳｉＯ2）、（ＴｉＯ2）濃度を制御することを提案したが、鋼材成分の濃度を上記式（１）を満たすようにすれば、これらの酸化物の濃度を制御する幅を広げることが可能であることが判明した。なお、ＭｇＯは耐火物の溶損に起因して混入するものである。
【００２１】
まず、上記のように作成したフェライト系ステンレス鋼材であって、介在物の組成以外は本発明範囲内に制御したフェライト系ステンレス鋼材を用いて、鋼材中に存在するＣａＯ、及びＡｌ2Ｏ3を含有する酸化物系介在物であって、最大径２μｍ以上の介在物の平均組成とＳＳＴ発銹個数の関係を調べた。
図３に、その介在物中の（ＣａＯ）、（ＭｇＯ）、（Ａｌ2Ｏ3）、（ＳｉＯ2）濃度について、Ｘ値＝［（ＣａＯ）＋（ＭｇＯ）］／［（Ａｌ2Ｏ3）＋（ＳｉＯ2）］とＳＳＴ発銹個数の関係を調べた結果を示す。なお、〇と×の内訳は図２と同様である。
図３の結果から、Ｘ値が１．３の範囲まで、すなわち下記の（２）式を満たす範囲で、発銹を抑えることが可能であることが分かった。なお、Ｘ値の好ましい下限は、０．５０超である。
［（ＣａＯ）＋（ＭｇＯ）］／［（Ａｌ2Ｏ3）＋（ＳｉＯ2）］≦１．３  ・・・（２）
【００２２】
ここで、制御する対象をＣａＯ、及びＡｌ2Ｏ3を含有する酸化物系介在物であって、最大径２μｍ以上の介在物としたのは、前述のようにＣａＯ−Ａｌ２Ｏ３主体の介在物の周囲にＣａＳが析出して発銹の起点となるが、最大径２μｍ未満の微細な介在物は発銹の起点にはなり難いためである。
【００２３】
このＸ値の制御は、式を構成する各化合物量を調整することによって行うが、これらの含有量は脱酸元素やフラックスとして意図的に添加する以外にも溶鋼中に懸濁するスラグの量、耐火物からの混入、溶製・鋳造工程における介在物の浮上分離除去量、など、使用している設備や操業条件で異なってくる要因が大きく影響する。したがって、これら設備・操業要因を考慮して脱酸元素やフラックスの添加量、処理時間を適宜調整することで制御することができる。
【００２４】
さらに、鋼材中に存在するＣａＯ、及びＡｌ2Ｏ3を含有する酸化物系介在物であって、最大径２μｍ以上の介在物について、（ＣａＯ）、（ＭｇＯ）、（Ａｌ2Ｏ3）、（ＳｉＯ2）、（ＴｉＯ2）濃度以外の他の酸化物の影響を調べた結果、（ＦｅＯ）濃度がＳＳＴ発銹発生と関係があることを見出した。
図４に介在物中の（ＦｅＯ）濃度とＳＳＴ発銹個数の関係を示す。なお、（ＦｅＯ）濃度以外は本発明範囲内に制御した鋼材を用いている。図４の結果から、（ＦｅＯ）濃度が、下記（３）式で表されるように１．０％を越えるとＣａＳ生成が促進され、発銹しやすくなることが分かった。
（ＦｅＯ）≦１．０            ・・・（３）
【００２５】
（ＦｅＯ）濃度が高い場合には、熱処理時において介在物中にＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＦｅＯ系の液相がわずかながら存在するため、（Ａ）式の反応が容易に起こると考えられる。なお、（ＦｅＯ）濃度は脱酸元素が多い場合やフラックス量、処理時間が多い場合に低い傾向がある。（ＦｅＯ）の制御についても、上記介在物中の（ＣａＯ）等の制御同様、設備や操業要因を考慮し、脱酸元素やフラックスの添加量、処理時間を適宜調整することで適正な範囲にすることができる。
【００２６】
以上説明した要件を兼ね備えることによって、本発明の効果を得ることが可能となるが、さらに、Ｓ、Ａｌ、Ｃａ、Ｔ．［Ｏ］については、上記（１）式を満たすとともに、下記に示す範囲を満たすことが必要になる。以下、その範囲と限定理由について説明する。
【００２７】
Ｓは発銹を防止するため、０．０００２〜０．００３０％に制御する。好ましくは、０．００２０％以下である。
Ａｌは、強力な脱酸および脱硫元素として有用な元素である。しかしながら、過剰に添加すると製造時に表面疵を生じやすくなる。また、Ａｌが低い場合には脱酸および脱硫ができなくなる。このため、０．００４〜０．０３０％とする。好ましくは、０．０２０％以下である。
【００２８】
Ｃａを添加されない場合も、精錬スラグの懸濁に起因したＣａＯ主体の介在物が生成し、温度降下に伴う脱酸反応によりＣａＯ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２主体の介在物が形成される。［Ｃａ］濃度が０．００１０％未満でも上記のような介在物が主体になり、脱硫などの溶製条件や二次精錬における介在物除去などの影響も大きく受ける。
Ｃａが０．００３０％を越える場合は鋳片段階でＣａＳの生成が確認され、発銹の原因になるため、Ｃａを０．００３０％以下に下げる必要がある。好ましくは、０．００２０％以下であり、更に好ましくは０．００１２％以下である。
【００２９】
Ｔ．［Ｏ］濃度は、主に脱酸材の添加や精錬条件に左右される。Ｔ．［Ｏ］濃度が高い場合には脱硫が困難になり、ＣａＳ生成を抑制できなくなるという問題があり、０．００７％以下であることが必要である。過度の低減による製造コストアップも考慮した好ましい範囲は、０．００５０％以下である。
【００３０】
また、Ｔｉは、フェライト系ステンレス鋼におけるＣ、Ｎ安定化に効果があり、脱酸にも寄与するため、Ｔｉを必要に応じて含有させる場合がある。
しかしながらＴｉの添加量が多すぎると、製造時に表面疵を生じやすくなり、耐食性および溶接部の強度を下げる。また、本発明はＣａＯ−ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３系介在物を対象としており、Ｔｉ添加量が多い場合には脱酸生成物中にＴｉ酸化物が含有されてしまうため、添加する場合の望ましい範囲は、０．０３〜０．３５％である。
なお、Ｔｉ酸化物もＣａＳの生成に影響を及ぼすため、Ｔｉを含有させる場合、上述したＸ値は、（１）式に替えて下式（４）を満たすことが必要となる。
［（ＣａＯ）＋（ＭｇＯ）］／［（Ａｌ2Ｏ3）＋（ＳｉＯ2）＋（ＴｉＯ2）≦１．３
・・・（４）
【００３１】
本発明は、上述した通り、脱酸および介在物組成制御に関するものであり、一般的に製造されている全てのフェライト系ステンレス鋼に適用可能なものである。以下に好適に用いることが出来る成分範囲を示すが、それらに限定されるものではない。
【００３２】
Ｃは、析出物の影響で耐食性を劣化させるため、０．０７０％以下にすることが好ましい。また、過度に低減することは製造コストの増加につながるため、更に好ましくは０．０５％以下である。
Ｎは、靭性劣化のため、０．０２０％以下にすることが好ましい。更に好ましくは、０．０１％以下である。
【００３３】
Ｓｉは、脱酸元素として有用であり、耐食性にも有効な元素である。しかし、多すぎると加工性が低下するために、０．０５〜０．６０％含有させることが好ましい。更に好ましい範囲は０．１０〜０．５０％である。また、ＳｉはＴｉとの相互作用が大きく、溶鋼中のＴｉの活量を大きくする効果があるために、Ｔｉ添加の有効活用も考慮して添加量が選択される。
【００３４】
Ｍｎは脱酸剤として機能するとともに、熱間加工性を向上させる元素である。また、ＳをＭｎＳとして固定して、ＦｅＳの生成による赤熱脆性の発生を防止する元素である。これらの添加効果を得るため、０．０４〜０．５０％にすることが好ましい。
【００３５】
Ｐは、製鋼工程では不純物である。０．０５％を超えると、熱間加工性が低下するので、０．０５％以下とした。好ましくは０．０３％以下である。
Ｃｒは耐食性改善のため、１３〜２１％含有させることが好ましい。更にこのましくは、１６〜２０％である。
Ｎｉは耐食性改善の効果があるが、高価であり、０．６０％以下（０を含む）にすることが好ましい。
【００３６】
また、上記成分組成をベースとして考える場合は、必要に応じてＣｕ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｂ、Ｓｎから１種以上を更に含有させることが出来る。
【００３７】
Ｃｕは耐食性改善のために添加されるが、過剰の添加では鋳造および圧延時の割れが発生するため、０．１〜０．５％にすることが好ましい。
Ｍｏは耐食性改善のために添加されるが、高価であり、０．１〜２．０％にすることが好ましい。
ＮｂはＣやＮの固定、高強度化、耐熱性改善のため、０．１〜０．７％にすることが好ましい。更に好ましくは０．２〜０．６％である。
【００３８】
Ｂは二次加工割れ防止の目的で添加されるが、過剰の添加は耐食性を劣化させるため、０．００１０％以下にすることが好ましい。なお、Ｂの効果を得るには０．０００５％以上とするのが好ましい。
Ｓｎは耐食性改善のため添加されるが、過剰の添加では鋳造および圧延時の割れが発生するため０．３％以下にすることが好ましい。なお、Ｓｎの効果を得るには０．０５％以上が好ましい。
また、記載した以外の元素についても、本発明の効果を損なわない範囲において適宜含有させることが可能である。
【実施例】
【００３９】
本発明の実施例を以下に記す。なお、実施例は、本発明の実施可能性や効果を示すための一例であって、これに限定されるものではない。
表１に記す成分組成のフェライト系ステンレス鋼を前述のようにＡｒ雰囲気の高周波溶解炉で溶製、鋳造した。これを熱間圧延、熱延板焼鈍・酸洗、冷延、冷延板焼鈍・酸洗を実施し、１．０ｍｍの冷延板を作製した。なお冷延板焼鈍の温度は、各々の鋼材の再結晶温度に基づき９５０〜１０５０℃の間で調整した。なお、表１の空欄は、添加していないため測定していないことを表す。
【００４０】
また、鋳造後の鋳片を１２００℃で１時間熱処理し、空冷したサンプルについて、上述した方法で２μｍ以上の介在物の組成、及び個数密度を調査した。また、塩水噴霧試験−ＪＩＳ−Ｚ−２３７１に準拠して、５％ＮａＣｌ溶液を用いて、３５℃−４時間の連続噴霧試験を行い、これらの結果を表２に記載した。なお、冷延板についても同様に調査したが、介在物組成は変化していなかった。
【００４１】
本発明鋼であるＮｏ.１〜１０の鋼ではＳＳＴ発銹個数が５個／１００cm２以下であり、良好な耐食性を示した。一方、本発明の鋼成分範囲を外されたＮｏ.１１〜１３ではＳＳＴ発銹個数が６個／１００cm２以上と多く、耐食性に劣ることを確認した。また、鋼成分は満たすものの、（１）式の範囲が外れているＮｏ．１４〜１６も、ＳＳＴ発銹個数が多く、耐食性に劣っていた。
【００４２】
本発明の範囲を外されたＮｏ.１７ではＣａ添加の代わりにフラックス添加（６７％ＣａＯ−２３％Ａｌ２Ｏ３−１０％ＣａＦ２、０．０５ｋｇ／ｋｇ−ｓｔｅｅｌ）を施して、３０ｍｉｎ処理したが、［Ａｌ］濃度が低かったために、Ｔ．［Ｏ」が高く、また十分な脱硫も得られず、ＳＳＴ発銹個数が多く、耐食性に劣ることを確認した。
また、Ｎｏ．１８、Ｎｏ．１９では、鋼成分組成や（１）式を満たすものの、ＦｅＯ濃度、又は、Ｘ値が範囲外となっており、ＳＳＴ発銹個数が多く、耐食性に劣っていた。
【００４３】
【表１】
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【００４４】
【表２】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図１】
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